專利名稱：具有可選出口壓力的泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可變?nèi)萘咳~輪泵或一種固定容量泵。更具體地，本發(fā)明涉及一種能夠在至少兩種不同平衡壓力之間進(jìn)行選擇的任一類型的泵。
背景技術(shù)：
可變?nèi)萘咳~輪泵是眾所周知的，其以容量調(diào)節(jié)元件為特征，該容量調(diào)節(jié)元件為所公知的滑環(huán)的環(huán)的形式且能夠移動(dòng)而改變泵的離心率并由此改變泵的體積容量。如果泵正向諸如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑系統(tǒng)等的系統(tǒng)供應(yīng)具有基本恒定的流體阻力，則改變泵的輸出量相當(dāng)于改變?cè)摫盟a(chǎn)生的壓力。
具有改變泵流量的能力，這在諸如汽車潤(rùn)滑油泵等的環(huán)境中是重要的，其中，將在整個(gè)操作速度范圍內(nèi)對(duì)泵進(jìn)行操作。在此種環(huán)境中，眾所周知的是，采用將工作流體(例如潤(rùn)滑油)從泵的輸出端反饋供應(yīng)到對(duì)抗滑環(huán)作用的控制活塞或直接供應(yīng)到滑環(huán)外部的部分來(lái)移動(dòng)滑環(huán)，從而減小流量，通常是對(duì)抗復(fù)位彈簧的偏壓移動(dòng)滑環(huán)而減小流量。
采用控制活塞構(gòu)造，當(dāng)泵輸出端的壓力增加時(shí)，例如當(dāng)泵的操作速度增加時(shí)，增加的壓力被施加到控制活塞以克服復(fù)位彈簧的偏壓，進(jìn)而移動(dòng)滑環(huán)以減小泵流量，從而減小輸出量并由此減小泵輸出端的壓力。
相反，當(dāng)泵輸出端的壓力下降時(shí)，例如當(dāng)泵的操作速度減小時(shí)，施加到控制活塞的壓力降低，該降低的壓力減小了由控制活塞所施加的力，進(jìn)而，復(fù)位彈簧能夠移動(dòng)滑環(huán)以增加泵的流量，提高輸出量并由此提高泵壓力。以這種方式在泵輸出端獲得平衡壓力。
固定流量泵通常由減壓閥控制，該減壓閥通過(guò)將流的多余部分轉(zhuǎn)移到諸如泵輸入端等的低壓空間來(lái)限制泵輸出端的壓力。減壓閥系統(tǒng)往往以位于緊密配合的孔內(nèi)的簡(jiǎn)單活塞為特征?；钊诳變?nèi)的位置確定了從泵輸出端通向諸如泵輸入端的低壓空間的通道是打開(kāi)還是封閉?；钊系谋砻嬷苯踊蜷g接地暴露于來(lái)自泵輸出端的加壓工作流體，趨向于沿打開(kāi)所述通道的方向移動(dòng)活塞?；钊蓮椈裳叵喾捶较蚱珘海沟米饔迷诨钊系膹椈膳c加壓流體之間的力相平衡而確定活塞在孔內(nèi)的平衡位置。由此，在一個(gè)特定壓力值下，通道將開(kāi)始打開(kāi)且流將開(kāi)始轉(zhuǎn)移。
在上述兩種類型的泵內(nèi)，平衡壓力由工作流體在控制活塞上的作用區(qū)域、位于泵輸出端的工作流體壓力和復(fù)位彈簧所產(chǎn)生的力所確定。
傳統(tǒng)地，該平衡壓力選擇為如下的壓力，即，其對(duì)所期望的發(fā)動(dòng)機(jī)操作范圍而言是可接受的，因而，由于例如發(fā)動(dòng)機(jī)也可以在工作流體壓力比在較高發(fā)動(dòng)機(jī)操作轉(zhuǎn)速下所需的壓力低的較低操作速度下合格地操作，其有一定程度的折衷。為防止對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的不適當(dāng)磨損或其它損害，發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)者將選擇滿足最惡劣情況(高操作速度)的條件的泵的平衡壓力。因此，在較低速度時(shí)，泵將在高于這些速度所需的壓力下操作，浪費(fèi)能源。
希望有能夠在合理緊湊的泵外殼內(nèi)提供至少兩種平衡壓力的可變流量葉輪泵或固定流量泵。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供消除或減輕現(xiàn)有技術(shù)的至少一個(gè)缺點(diǎn)的新型可變?nèi)萘咳~輪泵或固定容量泵。
依據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種可變?nèi)萘咳~輪泵，其具有能夠移動(dòng)而改變泵容量的滑環(huán)，所述泵可在至少兩種平衡壓力下操作，其包括泵外殼，該泵外殼內(nèi)具有泵室；以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝在泵室內(nèi)的葉輪泵轉(zhuǎn)子；將葉輪泵轉(zhuǎn)子圍在所述泵室內(nèi)的滑環(huán)，該滑環(huán)可在泵室內(nèi)移動(dòng)以改變泵的容量；位于泵外殼內(nèi)的控制罩；具有致動(dòng)器端部和兩個(gè)控制表面的控制活塞，該控制活塞容納在控制罩內(nèi)，使得該致動(dòng)器端部接合該滑環(huán)，并使得各控制表面在控制罩內(nèi)形成相應(yīng)腔室，每個(gè)腔室連接到相應(yīng)的通道，加壓流體能夠穿過(guò)相應(yīng)通道提供至相應(yīng)腔室或從相應(yīng)腔室移除，從而在控制罩內(nèi)移動(dòng)控制活塞；以及復(fù)位彈簧，其作用在滑環(huán)和外殼之間，用以將滑環(huán)朝給定位置偏壓，其中，可以施加或移除向該兩個(gè)腔室之一供應(yīng)的加壓流體以改變泵的平衡壓力。
依據(jù)本發(fā)明第二方面，提供一種固定容量泵，所述泵的泵外殼中具有孔，且一通路將泵輸出端連接到低壓空間；活塞，其依據(jù)在孔內(nèi)的位置而打開(kāi)或關(guān)閉通路，該活塞具有兩個(gè)表面，使得每個(gè)表面在所述孔內(nèi)形成相應(yīng)的腔室，每個(gè)腔室連接到相應(yīng)的通道，加壓流體能夠穿過(guò)相應(yīng)通道提供至相應(yīng)腔室或從相應(yīng)腔室移除，從而在孔內(nèi)移動(dòng)活塞；以及復(fù)位彈簧，該復(fù)位彈簧作用在活塞和外殼之間而以對(duì)抗打開(kāi)所述通路的方式偏壓活塞，其中，可以施加或移除向兩個(gè)腔室之一或兩者供應(yīng)的加壓流體以改變泵的平衡壓力。


現(xiàn)將參照附圖僅以示例方式描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，其中圖1是依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的可變?nèi)萘咳~輪泵的前視圖；圖2是圖1的泵的側(cè)視圖；圖3是沿圖2的線3-3所取的圖1的泵的截面；圖4是圖1的泵中所使用的雙室控制活塞；圖5是圖1的泵的滑環(huán)的立體圖；圖6是依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的具有控制活塞的固定容量泵的視圖；以及圖7是沿圖6的線4-4所取的截面。
具體實(shí)施例方式
依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方式的可變?nèi)萘咳~輪泵在圖1和圖2中總體標(biāo)示為20。在此實(shí)施方式中，泵20包括具有前面24的外殼22，其通過(guò)泵蓋(未圖示)和適當(dāng)?shù)膲|圈密封到將由泵20供應(yīng)加壓工作流體的發(fā)動(dòng)機(jī)(未圖示)。
在大致傳統(tǒng)的方式中，泵20包括驅(qū)動(dòng)軸28，驅(qū)動(dòng)軸28由任意的適當(dāng)裝置驅(qū)動(dòng)以操作泵20，所述裝置諸如要通過(guò)所述泵供應(yīng)潤(rùn)滑油的發(fā)動(dòng)機(jī)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸28轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，位于泵室36內(nèi)的泵轉(zhuǎn)子32通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸28轉(zhuǎn)動(dòng)。一系列可滑動(dòng)的泵葉片40隨著轉(zhuǎn)子32轉(zhuǎn)動(dòng)，各葉片40的外端部接合滑環(huán)44的內(nèi)表面以限定一系列工作流體室48，如圖3最清楚示出的。
當(dāng)滑環(huán)44的中央相對(duì)泵轉(zhuǎn)子32的中央偏心設(shè)置(其中，滑環(huán)44和泵轉(zhuǎn)子32都是圓形的)時(shí)，工作流體室48的容積隨著其繞泵室36轉(zhuǎn)動(dòng)而改變，且它們的容積在泵20的低壓側(cè)增加而在泵20的高壓側(cè)減小。工作流體室48的這種容積變化產(chǎn)生泵20的泵效應(yīng)。
通過(guò)相對(duì)泵轉(zhuǎn)子32的中央移動(dòng)滑環(huán)44的中央，(沿相對(duì)圖中所示泵20的取向的豎直方向)可改變轉(zhuǎn)子偏心率大小，從而改變工作流體室48的容積在泵20的低壓側(cè)上和泵20的高壓側(cè)上變化的比率，由此改變泵的體積容量。
如上所述，傳統(tǒng)上提供控制活塞和復(fù)位彈簧來(lái)移動(dòng)可變?nèi)萘咳~輪泵的滑環(huán)，從而建立平衡輸出量及其相關(guān)的平衡壓力。但是，如在圖3和圖4中最清楚示出的且依據(jù)本發(fā)明，泵20包括雙控制表面式控制活塞52和復(fù)位彈簧56，用以控制滑環(huán)44。
泵20包括控制活塞罩60，控制活塞罩60中容納有控制活塞52和復(fù)位彈簧56?？刂苹钊?0包括內(nèi)中央孔64，控制活塞52的致動(dòng)器端部68穿過(guò)孔64延伸，且罩60具有內(nèi)階梯，使得罩60沿其長(zhǎng)度具有兩種不同直徑?？刂苹钊?2包括第一控制表面72和第二控制表面76，這兩個(gè)表面分別接合罩60的兩種直徑中的相應(yīng)一個(gè)直徑，從而分別在罩60內(nèi)形成第一腔室80和第二腔室84。腔室80和84每個(gè)都連接到相應(yīng)的通道88和92，如圖1最清楚示出的，加壓工作流體能夠穿過(guò)通道88和92供應(yīng)到腔室80和84。
為有效利用可用空間，控制活塞52包括容納復(fù)位彈簧56的中央孔，且控制活塞52與復(fù)位彈簧56的組件由插頭100維持在控制活塞罩60內(nèi)，插頭100能夠壓配合或以其他方式安裝在罩60內(nèi)。復(fù)位彈簧56作用在插頭100和控制活塞52之間以將控制活塞52的致動(dòng)器端部68偏壓出泵室36。
可以理解，將控制活塞52的致動(dòng)器端部68連接到此例示實(shí)施方式中所采用的滑環(huán)44是非常有利的。眾所周知，在控制活塞52和滑環(huán)44之間需要良好連接以確?；颈苊膺@些元件之間的后沖，否則泵20會(huì)遭受所不希望的相對(duì)其平衡壓力點(diǎn)的“振蕩”。進(jìn)一步地，滑環(huán)44和控制活塞52之間的連接必須以不需要無(wú)法使用或者為其它發(fā)動(dòng)機(jī)部件所需空間的方式實(shí)現(xiàn)。但是，提供這樣的良好連接會(huì)引起顯著的機(jī)加工和/或組裝勞動(dòng)力成本。
在泵20內(nèi)，滑環(huán)44由已知的燒結(jié)和定型方法形成而無(wú)需機(jī)加工，且此種方法通?？蓪?shí)現(xiàn)為公差不小于±0.025mm。如圖5最清楚示出的，滑環(huán)44形成有槽104，槽的高度控制在上述±0.025mm公差內(nèi)。
控制活塞52以傳統(tǒng)方式進(jìn)行機(jī)加工以提供與罩60內(nèi)部的必要配合，且致動(dòng)器端部68作為位于窄桿端部處的盤(pán)形鈕形成于活塞52上，如圖所示，其被機(jī)加工成以最小后沖(如果有的話)的方式配合在槽104的高度內(nèi)。但是，盤(pán)形鈕和窄桿的直徑有意形成得比槽104的對(duì)應(yīng)寬度小一些，以調(diào)節(jié)控制活塞52和滑環(huán)44的側(cè)向錯(cuò)位，與上述后沖不同，這是容許的，可在組裝過(guò)程等過(guò)程中發(fā)生。
槽104和控制活塞52的鈕形致動(dòng)器端部68組合，這使這種泵20的制造具有成本效率，且不需要通常所需的將控制活塞52連接到滑環(huán)44的銷、簧環(huán)或其它接合硬件，因此降低了部件成本和組裝成本。
如目前所清楚的，泵20能夠以傳統(tǒng)方式操作而通過(guò)將反饋供應(yīng)的加壓工作流體從泵20的輸出端提供到腔室80或84之一來(lái)獲得平衡壓力。舉例而言，加壓工作流體可經(jīng)由通道92提供給腔室84，且加壓工作流體的壓力在腔室84的相關(guān)區(qū)域上所產(chǎn)生的力能夠克服復(fù)位彈簧56的力而從泵室36向外縮回致動(dòng)器端部68，從而移動(dòng)滑環(huán)44來(lái)降低容量?；蛘呦喾?，復(fù)位彈簧56的力能夠克服所供應(yīng)的工作流體的壓力在腔室84的相關(guān)區(qū)域上所產(chǎn)生的力而使控制活塞52的致動(dòng)器端部68延伸進(jìn)泵室36內(nèi)，從而移動(dòng)滑環(huán)44來(lái)增加泵20的容量。
但是，通過(guò)將加壓工作流體選擇性地供應(yīng)到腔室80或84中的另一個(gè)，能夠選擇第二平衡壓力。舉例而言，由發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)控制的電磁操作閥能夠經(jīng)由通道88將加壓工作流體供應(yīng)至腔室80，使得加壓工作流體在腔室80的相關(guān)區(qū)域上所產(chǎn)生的力與腔室84內(nèi)的加壓工作流體所產(chǎn)生的力相加，由此使移動(dòng)滑環(huán)44相比不這樣做的情況進(jìn)一步移動(dòng)，從而對(duì)泵20建立新的低平衡壓力。
作為示例，在泵20以高操作速度操作時(shí)，可將加壓工作流體僅提供給腔室84，進(jìn)而滑環(huán)44將移動(dòng)到泵容量產(chǎn)生高操作速度時(shí)可接受的第一平衡壓力的位置。
當(dāng)以較低速度驅(qū)動(dòng)泵20時(shí)，控制機(jī)構(gòu)可操作為也將加壓工作流體供應(yīng)至腔室80，由此移動(dòng)滑環(huán)44而建立泵20的第二平衡壓力，該第二平衡壓力低于第一平衡壓力。
依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方式的具有控制活塞的固定容量泵在圖6中總體以120標(biāo)示。在此實(shí)施方式中，泵120包括外殼124，外殼124通過(guò)泵蓋(未圖示)和適當(dāng)?shù)膲|圈密封到將由泵120供應(yīng)加壓工作流體的發(fā)動(dòng)機(jī)(未圖示)。
泵120包括傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的內(nèi)轉(zhuǎn)子128和外轉(zhuǎn)子132。內(nèi)轉(zhuǎn)子128與源自發(fā)動(dòng)機(jī)的適當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸接合并由其轉(zhuǎn)動(dòng)，也同樣引起外轉(zhuǎn)子132轉(zhuǎn)動(dòng)。這種轉(zhuǎn)子的抽吸操作已公知且描述于英國(guó)專利596379中。工作流體從泵入口空間148抽吸到由轉(zhuǎn)子齒所形成的腔室內(nèi)，并在高壓力下排進(jìn)泵出口空間152內(nèi)。
如上所述，傳統(tǒng)上提供包括活塞和復(fù)位彈簧的簡(jiǎn)單的減壓閥用于將泵排放流中的多余部分轉(zhuǎn)移到諸如泵入口的低壓空間，這樣的閥根據(jù)復(fù)位彈簧與活塞的有效加壓區(qū)域之間的力平衡而具有平衡壓力。但是，如圖7最清楚示出的且依據(jù)本發(fā)明，泵120包括雙控制表面活塞136。
泵120在外殼124內(nèi)具有孔，活塞136和復(fù)位彈簧140容納在其中?；钊?36沿其長(zhǎng)度具有兩種不同直徑，這兩種直徑和位于外殼124的活塞孔內(nèi)的兩種對(duì)應(yīng)直徑緊密接合，由此形成腔室168。活塞136的端表面176暴露于泵出口室152內(nèi)的加壓工作流體，且活塞136的控制表面180暴露于腔室168，腔室168可以供應(yīng)有加壓工作流體，也可以沒(méi)有被供應(yīng)加壓工作流體。
為有效利用可用空間，活塞136包括容納復(fù)位彈簧140的中央孔，且活塞136與復(fù)位彈簧140的組件由插頭144維持在外殼124的活塞孔內(nèi)。復(fù)位彈簧140作用在插頭144和活塞136之間以對(duì)抗由加壓工作流體施加在表面176和180至少其中之一上的力來(lái)偏壓活塞136。
在位于外殼124的活塞孔內(nèi)的活塞136和插頭144之間形成腔室172。提供孔164以將腔室172和泵入口空間148聯(lián)接，從而容許低壓工作流體依需要進(jìn)入和排出腔室172來(lái)調(diào)節(jié)活塞136的運(yùn)動(dòng)。
外殼124包括通路156，當(dāng)活塞136對(duì)抗彈簧140的偏壓力移動(dòng)得足夠遠(yuǎn)而使得通路156未由活塞136封閉時(shí)，通路156容許工作流體從泵出口空間152溢出到泵入口空間148。
提供孔160以將腔室168聯(lián)接到外部控制系統(tǒng)(未圖示)，所述外部控制系統(tǒng)能夠直接地或間接地從泵出口給腔室168供應(yīng)加壓工作流體，或者從泵入口或發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的其它地方給腔室168供應(yīng)低壓工作流體。
因此，泵120能夠以兩種模式進(jìn)行操作。在第一模式下，為腔室168供應(yīng)低壓工作流體，且沒(méi)有在活塞136的表面180上施加力。為了使活塞136移到足夠遠(yuǎn)而不封閉通路156，泵出口壓力(其僅對(duì)抗活塞136的表面176作用)必須升高到相對(duì)較高的值以克服復(fù)位彈簧力。在第二模式下，為腔室168供應(yīng)加壓工作流體，因此除已作用在表面176的力，還在活塞136的表面180上施加力，兩個(gè)力沿相同方向?qū)箯?fù)位彈簧140作用。在這種模式下，由于工作流體的壓力作用于較大的總表面面積，所以該壓力僅需要升高到相對(duì)較低的值來(lái)克服復(fù)位彈簧力并由此開(kāi)放通路156。
如目前所清楚的，泵120能夠根據(jù)外部控制系統(tǒng)的狀態(tài)以兩種平衡壓力中任一種操作。這樣的泵系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于，在發(fā)動(dòng)機(jī)以較低速度操作時(shí)，此時(shí)對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的有效潤(rùn)滑不需要高壓力，可以使外部控制系統(tǒng)選擇低平衡壓力，因此節(jié)省了能量。以較高速度操作時(shí)，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)需要較高壓力來(lái)有效潤(rùn)滑，可以使控制系統(tǒng)選擇高平衡壓力。這種泵系統(tǒng)的另一優(yōu)點(diǎn)在于，如果外部控制系統(tǒng)失效而致使加壓工作流體不能供應(yīng)到腔室168，則泵將恢復(fù)到兩個(gè)平衡壓力中的較高壓力，從而在各速度下都維持對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的有效潤(rùn)滑。
盡管在所示的實(shí)施方式中腔室80和84(或腔室152和168)設(shè)計(jì)成通過(guò)將供應(yīng)到其中的加壓流體所產(chǎn)生的力加到一起來(lái)對(duì)抗復(fù)位彈簧56(或140)的力，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)清楚，如果需要，改變控制活塞52(或136)和罩60(或124)的設(shè)計(jì)，使得一個(gè)腔室內(nèi)的加壓工作流體所產(chǎn)生的力對(duì)抗另一腔室內(nèi)的加壓工作流體所產(chǎn)生的力并對(duì)抗復(fù)位彈簧56(或140)的力而作用，這是簡(jiǎn)單的事情。此種替換也將落入本發(fā)明范圍內(nèi)。
如果腔室80和84(或152和168)的相關(guān)區(qū)域不同，則能夠在三種不同的平衡壓力點(diǎn)之間進(jìn)行選擇。舉例而言，如果腔室84的相關(guān)區(qū)域比腔室80的相關(guān)區(qū)域大，則選擇第一平衡壓力，加壓工作流體可僅供應(yīng)到腔室80；選擇第二平衡壓力，加壓工作流體可僅供應(yīng)到腔室84；以及選擇第三平衡壓力，則加壓工作流體可提供給兩個(gè)腔室80和84。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將會(huì)清楚，如果需要附加平衡壓力，則可將控制活塞52(或136)和控制罩60(或124)依需要制造而形成一個(gè)或多個(gè)附加腔室。
本發(fā)明的上述實(shí)施方式僅是本發(fā)明的示例，且本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可在沒(méi)有脫離在此所附權(quán)利要求單獨(dú)限定的本發(fā)明范圍的情況下，對(duì)其進(jìn)行改型和修改。
權(quán)利要求
1.一種可變?nèi)萘咳~輪泵，其具有能夠移動(dòng)而改變泵的容量的滑環(huán)，所述泵能夠在至少兩種選擇平衡壓力下操作，所述泵包括泵外殼，其內(nèi)具有泵室；以可轉(zhuǎn)動(dòng)方式安裝在所述泵室內(nèi)的葉輪泵轉(zhuǎn)子；將所述葉輪泵轉(zhuǎn)子圍在所述泵室內(nèi)的滑環(huán)，該滑環(huán)能夠在所述泵室內(nèi)移動(dòng)以改變所述泵的容量；位于所述泵外殼內(nèi)的控制罩；具有致動(dòng)器端部和兩個(gè)控制表面的控制活塞，該控制活塞容納在所述控制罩內(nèi)，使得所述致動(dòng)器端部接合所述滑環(huán)，并使得每個(gè)控制表面在所述控制罩內(nèi)形成相應(yīng)腔室，每個(gè)腔室都連接到相應(yīng)的通道，其中加壓流體能夠穿過(guò)相應(yīng)通道提供至相應(yīng)腔室或從相應(yīng)腔室移除，從而移動(dòng)位于所述控制罩內(nèi)的所述控制活塞；以及復(fù)位彈簧，其作用在所述滑環(huán)和所述外殼之間，用以朝給定位置偏壓所述滑環(huán)，其中，能夠施加或移除向所述兩個(gè)腔室之一供應(yīng)的加壓流體，以改變所述泵的平衡壓力。
2.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘勘?，其中，所述?fù)位彈簧安裝于所述控制罩內(nèi)并作用在所述控制罩和所述控制活塞之間以偏壓所述滑環(huán)。
3.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘勘茫渲?，?dāng)供應(yīng)有加壓流體時(shí)，每個(gè)腔室產(chǎn)生與由另一腔室所產(chǎn)生的力相加的力，用以對(duì)抗所述復(fù)位彈簧的偏壓力。
4.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘勘?，其中，加壓流體在所述泵操作時(shí)被供應(yīng)到所述兩個(gè)腔室中的第一腔室，而加壓流體僅響應(yīng)控制系統(tǒng)的信號(hào)供應(yīng)到所述兩個(gè)腔室中的第二腔室。
5.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘勘?，其中，為了接合所述滑環(huán)，所述控制活塞的致動(dòng)器端部為盤(pán)的形式，該盤(pán)容納在所述滑環(huán)上形成的槽內(nèi)，所述盤(pán)的高度以緊公差配合形式接合所述槽而抑制所述滑環(huán)和所述控制活塞之間的后沖，所述盤(pán)的直徑比所述槽的寬度小，以提供所述控制活塞和所述滑環(huán)之間的側(cè)向錯(cuò)位的容差。
6.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘勘?，其中，各腔室具有不同尺寸的加壓流體作用區(qū)域。
7.如權(quán)利要求6所述的可變?nèi)萘勘茫渲?，所供?yīng)的加壓流體能夠施加至所述兩個(gè)腔室中的任一個(gè)或兩個(gè)，從而從所述泵的三種平衡壓力中進(jìn)行選擇。
8.如權(quán)利要求1所述的可變?nèi)萘勘?，其中，所述控制活塞具有至少三個(gè)控制表面，所述控制活塞容納在所述控制罩內(nèi)而形成至少三個(gè)腔室，每個(gè)腔室連接到相應(yīng)的通道，其中，能夠施加或移除向所述腔室中的一個(gè)或多個(gè)供應(yīng)的加壓流體，以改變?cè)摫玫钠胶鈮毫Α?br> 9.一種固定容量泵，其具有雙表面控制活塞，所述泵能夠在至少兩種選擇平衡壓力下操作，其包括具有泵入口和泵出口的固定容量泵機(jī)構(gòu)；具有兩個(gè)控制表面的活塞，所述活塞容納在泵外殼內(nèi)而使每個(gè)控制表面在所述外殼內(nèi)形成相應(yīng)的腔室，每個(gè)腔室連接到相應(yīng)的通道，加壓流體能夠穿過(guò)相應(yīng)通道提供到所述相應(yīng)腔室或從所述相應(yīng)腔室移除，從而在所述罩內(nèi)移動(dòng)所述活塞，所述活塞設(shè)置于所述外殼內(nèi)，使得由其位置確定通路是封閉還是開(kāi)放，所述通路在開(kāi)放時(shí)容許工作流體從所述泵出口溢出到低壓空間；以及復(fù)位彈簧，其作用在所述活塞和所述外殼之間，用以朝給定位置偏壓所述活塞，其中，能夠施加或移除向所述兩個(gè)腔室之一供應(yīng)的加壓流體，以改變所述泵的平衡壓力。
10.如權(quán)利要求9所述的固定容量泵，其中，當(dāng)供應(yīng)有加壓流體時(shí)，每個(gè)腔室產(chǎn)生與由另一腔室所產(chǎn)生的力相加的力，以對(duì)抗所述復(fù)位彈簧的偏壓力。
11.如權(quán)利要求9所述的固定容量泵，其中，加壓流體在所述泵操作時(shí)被供應(yīng)到所述兩個(gè)腔室中的第一腔室，而加壓流體僅響應(yīng)控制系統(tǒng)的信號(hào)供應(yīng)到所述兩個(gè)腔室中的第二腔室。
12.如權(quán)利要求9所述的固定容量泵，其中，各腔室具有不同尺寸的加壓流體作用區(qū)域。
13.如權(quán)利要求12所述的固定容量泵，其中，所供應(yīng)的加壓流體能夠施加至所述兩個(gè)腔室中的任一個(gè)或兩個(gè)，以從所述泵的三種平衡壓力中進(jìn)行選擇。
14.如權(quán)利要求9所述的固定容量泵，其中，所述活塞具有至少三個(gè)控制表面，所述活塞容納在所述外殼內(nèi)而形成至少三個(gè)腔室，每個(gè)腔室連接到相應(yīng)的通道，其中，能夠施加或移除向所述腔室中的一個(gè)或多個(gè)供應(yīng)的加壓工作流體，以改變所述泵的平衡壓力。
全文摘要
提供兩種實(shí)施方式。第一種中，可變?nèi)萘咳~輪泵具有可移動(dòng)以改變泵容量的滑環(huán)，該泵可在至少兩種選擇平衡壓力中的任一種下操作?；h(huán)由具有雙控制表面的控制活塞移動(dòng)，控制活塞容納在位于泵外殼上的罩內(nèi)，兩個(gè)控制表面與罩配合而形成能夠容納加壓工作流體的兩個(gè)腔室。當(dāng)加壓流體僅供應(yīng)給一個(gè)腔室時(shí)，泵在第一平衡壓力下操作，當(dāng)加壓流體也供應(yīng)給第二腔室時(shí)，泵在第二平衡壓力下操作。如果腔室的相關(guān)區(qū)域不同，通過(guò)將加壓流體施加到其中一個(gè)、另一個(gè)或兩個(gè)腔室，能夠在三種平衡壓力之間選擇。第二種中，與第一種相似，固定容量泵設(shè)有具有兩個(gè)控制表面的減壓閥活塞，兩個(gè)控制表面和泵罩形成腔室，從而泵可在至少兩種選擇平衡壓力的任一種下操作。
文檔編號(hào)F04D15/00GK101044322SQ200580035997
公開(kāi)日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2005年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月20日
發(fā)明者馬修爾·威廉森 申請(qǐng)人:麥格納動(dòng)力系有限公司