專利名稱：可逆轉子式油泵的制作方法
技術領域：
本發明總體涉及為變速器提供加壓液壓流體的潤滑油泵，更特別地，涉及用于變速器的轉子式油泵。
背景技術：
在本節中的陳述只是提供與本發明有關的背景信息，并且可能會或可能不會構成現有技術。典型的多速變速器使用各種泵和閥以為變速器的各種機械設備提供高壓和高流量液壓流體，所述設備包括離合器，制動器，致動器，等。這些泵和閥由來自驅動器的扭矩驅動，驅動器例如發動機。在典型的情況下，離合器，制動器和致動器需要來自液壓流體源的恒壓。流體源通常為與至少一個閥體聯接的泵，以提供恒定的流體壓力和流量，即使當泵的壓力輸出和流體流動方向有波動。雖然目前的液壓流體泵實現其預期目的，明顯仍需要新的和改進的液壓泵構造， 其具有改進的性能，單向流體流動和減少附帶的系統組件。因此，需要變速器的單向的，可逆的，高壓和高流量的液壓流體泵。

發明內容
提供了用于具有驅動軸的機器的可逆泵，所述可逆泵包括殼體，偏移環，外齒輪， 內齒輪和罩。殼體具有限定第一軸線的中心轂，夕卜轂，第一和第二徑向表面，第一和第二拱形腔。第一腔放置在中心轂的第一側上，第二腔放置在與第一側相對的中心轂的第二側上。 外轂包括從外轂的外周邊徑向延伸的拱形部分，第一徑向表面放置成鄰近外轂的外周邊和拱形部分的內周邊，第二徑向表面放置成相對于第一徑向表面，鄰近外轂的外周邊和拱形部分的內周邊。偏移環放置在外轂內。偏移環包括從偏移環的外周邊徑向延伸的突片。偏移環的外周邊限定了第二軸線，偏移環的內周邊限定了從第二軸線偏移的第三軸線。外齒輪放置在偏移環的內周邊。內齒輪放置在外齒輪的內周邊。內齒輪花鍵接合到驅動軸以共同旋轉。罩具有第三和第四腔。第三腔放置成相對于殼體的第一腔，第四腔放置成相對于殼體的第二腔。偏移環放置在第一和第二位置的一個中。第一位置具有放置成與第一徑向表面接觸的偏移環的突片，第二位置具有放置成與第二徑向表面接觸的偏移環的突片。在本發明的另一個例子中，偏移環的突片包括多個孔和第一和第二表面。當偏移環處于第一位置時第一表面接觸殼體的第一徑向表面，當偏移環處于第二位置時第二表面接觸殼體的第二徑向表面，并且所述孔從突片的第一表面延伸到突片的第二表面。在本發明的另一個例子中，驅動軸能夠在任一方向上旋轉。
在本發明的另一個例子中，第一腔是高壓腔，第二腔是低壓腔。在本發明的另一個例子中，外轂的拱形部分繞第一軸線延伸180度。在本發明的另一個例子中，外齒輪的外周邊還包括圓周凹槽，偏移環的外周邊包括放置在外齒輪的凹槽中的圓周肋。在本發明的另一個例子中，殼體包括放置在凹槽中的密封件，其從外轂的外周邊徑向向外放置。在本發明的另一個例子中，偏移環能夠旋轉約180度。本發明的其他特點和優勢將通過參考下面的說明和附圖而變得明顯，其中相同的附圖標記指代相同的部件，元件或特征。本發明還提供了以下方案
I. 一種用于具有驅動軸的機器的可逆泵，所述泵包括
殼體，其具有限定第一軸線的中心轂，外轂，第一和第二徑向表面，第一和第二拱形腔， 其中所述第一腔放置在中心轂的第一側上，所述第二腔放置在與所述第一側相對的所述中心轂的第二側上，所述外轂包括從所述外轂的外周邊徑向延伸的拱形部分，所述第一徑向表面放置成鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊，所述第二徑向表面放置成相對于所述第一徑向表面，鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊；
偏移環，其放置在所述外轂內，所述偏移環包括從所述偏移環的外周邊徑向延伸的突片，其中所述偏移環的外周邊限定了第二軸線，所述偏移環的內周邊限定了從所述第二軸線偏移的第三軸線；
外齒輪，其放置在所述偏移環的內周邊；
內齒輪，其放置在外齒輪的內周邊，其中所述內齒輪花鍵接合到所述驅動軸以共同旋轉；以及
罩，其具有第三和第四腔，其中第三腔放置成相對于所述殼體的第一腔，所述第四腔放置成相對于所述殼體的第二腔；以及
其中所述偏移環放置在第一和第二位置的一個中，所述第一位置具有放置成與所述第一徑向表面接觸的所述偏移環的突片，所述第二位置具有放置成與所述第二徑向表面接觸的所述偏移環的突片。2.如方案I所述的可逆泵，其特征在于，所述偏移環的突片包括多個孔和第一和第二表面，其中當所述偏移環處于第一位置時所述第一表面接觸所述殼體的第一徑向表面，當所述偏移環處于第二位置時第二表面接觸所述殼體的第二徑向表面，所述孔從所述突片的第一表面延伸到所述突片的第二表面。3.如方案I所述的可逆泵，其特征在于，所述驅動軸能夠在任一方向上旋轉。4.如方案I所述的可逆泵，其特征在于，所述第一腔是高壓腔，所述第二腔是低壓腔。5.如方案I所述的可逆泵，其特征在于，所述外轂的拱形部分繞所述第一軸線延伸180度。6.如方案I所述的可逆泵，其特征在于，所述外齒輪的外周邊還包括圓周凹槽，所述偏移環的外周邊包括放置在所述外齒輪的凹槽中的圓周肋。7.如方案I所述的可逆泵，其特征在于，所述殼體包括放置在凹槽中的密封件，其從所述外轂的外周邊徑向向外放置。8.如方案I所述的可逆泵，其特征在于，所述偏移環能夠旋轉約180度。9. 一種用于具有驅動軸的機器的可逆泵，所述泵包括
殼體，其具有限定第一軸線的中心轂，外轂，第一和第二徑向表面，第一和第二拱形腔， 其中所述第一腔放置在中心轂的第一側上，所述第二腔放置在與所述第一側相對的所述中心轂的第二側上，所述外轂包括從所述外轂的外周邊繞第一軸線徑向延伸約180度的拱形部分，所述第一徑向表面放置成鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊，所述第二徑向表面放置成相對于所述第一徑向表面，鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊；
偏移環，其放置在所述外轂內，所述偏移環包括從所述偏移環的外周邊徑向延伸的突片，其中所述偏移環的外周邊限定了第二軸線，所述偏移環的內周邊限定了從所述第二軸線偏移的第三軸線；
外齒輪，其放置在所述偏移環的內周邊；
內齒輪，其放置在外齒輪的內周邊，其中所述內齒輪花鍵接合到所述驅動軸以共同旋轉；以及
罩，其具有第三和第四腔，其中第三腔放置成相對于所述殼體的第一腔，所述第四腔放置成相對于所述殼體的第二腔；以及
其中所述偏移環放置在第一和第二位置的一個中，所述第一位置具有放置成與所述第一徑向表面接觸的所述偏移環的突片，所述第二位置具有放置成與所述第二徑向表面接觸的所述偏移環的突片。10.如方案9所述的可逆泵，其特征在于，所述偏移環的突片包括多個孔和第一和第二表面,其中當所述偏移環處于第一位置時所述第一表面接觸所述殼體的第一徑向表面，當所述偏移環處于第二位置時第二表面接觸所述殼體的第二徑向表面，所述孔從所述突片的第一表面延伸到所述突片的第二表面。11.如方案9所述的可逆泵，其特征在于，所述驅動軸能夠在任一方向上旋轉。12.如方案9所述的可逆泵，其特征在于，所述第一腔是高壓腔，所述第二腔是低壓腔。13.如方案9所述的可逆泵，其特征在于，所述外齒輪的外周邊還包括圓周凹槽， 所述偏移環的外周邊包括放置在所述外齒輪的凹槽中的圓周肋。14.如方案9所述的可逆泵，其特征在于，所述殼體包括放置在凹槽中的密封件， 其從所述外轂的外周邊徑向向外放置。15. 一種用于具有驅動軸的機器的可逆泵，所述泵包括
殼體，其具有限定第一軸線的中心轂，外轂，第一和第二徑向表面，第一和第二拱形腔， 其中所述第一腔放置在中心轂的第一側上，所述第二腔放置在與所述第一側相對的所述中心轂的第二側上，所述外轂包括從所述外轂的外周邊繞第一軸線徑向延伸約180度的拱形部分，所述第一徑向表面放置成鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊，所述第二徑向表面放置成相對于所述第一徑向表面，鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊；
偏移環，其放置在所述外轂內，所述偏移環包括從所述偏移環的外周邊徑向延伸的突片，其中所述偏移環的外周邊限定了第二軸線，所述偏移環的內周邊限定了從所述第二軸線偏移的第三軸線，所述偏移環的突片包括多個孔和第一和第二表面；
外齒輪，其放置在所述偏移環的內周邊；
內齒輪，其放置在外齒輪的內周邊，其中所述內齒輪花鍵接合到所述驅動軸以共同旋轉；以及
罩，其具有第三和第四腔，其中第三腔放置成相對于所述殼體的第一腔，所述第四腔放置成相對于所述殼體的第二腔；以及
其中所述偏移環放置在第一和第二位置的一個中，所述第一位置具有放置成與所述第一徑向表面接觸的所述偏移環的突片，所述第二位置具有放置成與所述第二徑向表面接觸的所述偏移環的突片。16.如方案15所述的可逆泵，其特征在于，當所述偏移環處于第一位置時所述突片的第一表面接觸所述殼體的第一徑向表面，當所述偏移環處于第二位置時所述突片的第二表面接觸所述殼體的第二徑向表面，所述孔從所述突片的第一表面延伸到所述突片的第
二表面。17.如方案16所述的可逆泵，其特征在于，所述驅動軸能夠在任一方向上旋轉。18.如方案17所述的可逆泵，其特征在于，所述第一腔是高壓腔，所述第二腔是低壓腔。19.如方案18所述的可逆泵，其特征在于，所述外齒輪的外周邊還包括圓周凹槽， 所述偏移環的外周邊包括放置在所述外齒輪的凹槽中的圓周肋。


此處所述的附圖僅作說明用途，而不是為了以任何方式限制本發明的范圍；
圖I是如所示安裝在變速器中的可逆轉子式油泵的例子的部分剖視圖2是在順時針或第一方向上旋轉的可逆轉子式油泵的例子的軸向視圖3是在逆時針或第二方向上旋轉的可逆轉子式油泵的例子的軸向視圖。
具體實施例方式下面的描述本質上僅是示例性的，并不用于限制本發明，應用或使用。參照附圖，其中相同的附圖標記指代相同的部件，在圖I中示出了安裝在變速器 12中的可逆轉子式油泵10的例子。可逆轉子式油泵10包括殼體14，偏移環16，外齒輪18， 內齒輪20和罩22。填充液壓流體11的轉子式油泵殼體14可形成為變速器12的殼體14 的一部分。殼體14包括環形中心轂24，吸力部分26，管線部分28，齒輪部分30和偏移環部分32。轂24具有內周邊24A，變速器12的軸34通過其中。軸34能夠為輸入、輸出或中間軸而不脫離本發明的范圍。吸力部分26是月牙形外形(relief)，其放置成鄰近與變速器 12的液壓流體返回端口(未示出)連通的轂24的外周邊24B。吸力部分26部分繞轂24的外周邊24B延伸。管線部分28是月牙形外形，其放置成鄰近與變速器12的液壓流體供給端口(未示出)連通的轂24的外周邊24B。類似于吸力部分26，管線部分28部分繞轂24的外周邊24B延伸，然而，管線部分28相對于吸力部分26放置，并且吸力部分26和管線部分 28之間沒有重疊。下面可見吸力部分26和管線部分28的進一步的放置描述。殼體14的齒輪部分與轂，吸力和管線部分24、26、28重疊。齒輪部分30通向軸34的外表面34A，允許軸34和內齒輪20之間的相互連接以共同旋轉。偏移環部分32放置在齒輪部分30的外周邊30A上，然而，其繞齒輪部分30的外周邊30A延伸大約180度。偏移環部分32的一端包括正向止動部32A。另一端包括逆向止動部32B。止動部32A、32B為徑向延伸壁，其分別近似在吸力和管線部分26、28的中點處對齊。罩22包括轂22A，管線部分22B和吸力部分 22C。罩22放置成使得轂22A接收變速器12的軸34，管線部分22B和吸力部分22C分別與殼體14的管線部分28和吸力部分26對齊。內齒輪20具有帶花鍵的內表面20A，其與變速器軸34的帶花鍵的外表面34A嚙合以牢固連接從而允許內齒輪20與軸34 —起旋轉。現在參照圖2和3，轉子式油泵在去除了罩22的軸向視圖中示出。內齒輪20的外周邊20B包括例如6個齒20C，但是可具有更多或更少的齒。外齒輪18具有內周邊18A，其包括例如7個齒18B。通常，內齒輪20上的齒的數量總是比外齒輪18上的齒的數量少I。內齒輪20的齒20B與外齒輪18的齒18B嚙合以在齒輪18、20之間建立多個體積可變的穴(pocket)。隨著內齒輪20相對于外齒輪18 旋轉，穴36當它們在殼體14的吸力部分26上經過時體積增加并且當它們在殼體14的管線部分28上經過時體積減小。隨著穴36體積增加，穴36中降低的壓力將液壓流體11從吸力部分26抽入或吸入穴36中。隨著穴36在管線部分28上體積減小，穴36中增加的壓力將液壓流體11推入殼體14的管線部分28并且由此推入變速器12的供給管線。偏移環16是環形環，其具有外周邊16A，突片部分38從其徑向延伸。偏移環16的突片部分38放置在殼體14的偏移環部分32中。突片部分38還可包括孔，通道或離殼體 14的特定間隙38A。如下所述，突片部分38移動通過殼體14的偏移部分32。突片部分38 中的間隙，孔或通道38A能夠被調整以隨著偏移環16旋轉改變殼體的偏移部分中液壓流體 11的阻尼效應。另外，雖然外周邊16A限定了圓(其裝配在殼體14的齒輪部分30的內周邊 30A內)，偏移環16的內周邊16B限定了圓，其包括中心16D，該中心16D從由偏移環16的外周邊16A限定的圓的中心16C稍微偏移。兩個偏移中心16C、16D允許偏移環16具有可變厚度。可變厚度迫使外齒輪18具有與偏移環16的內周邊16B相同的旋轉軸線。如上所述，內齒輪20連接到軸34，其經過殼體14的轂24。外齒輪18放置在內齒輪20的外周邊20B上，偏移環16放置在外齒輪18C的外周邊20上，其中偏移環16的突片部分38放置在殼體14的偏移環部分32中。此外，夕卜齒輪18的外徑相同或稍小于偏移環 16的內徑。因此，外齒輪18相對于內齒輪20的旋轉軸的位置通過偏移環16的旋轉位置而控制。當偏移環16處于圖2所示的向前或第一位置時，偏移環16的突片38接觸殼體14 的向前止動部32A，外齒輪18的中心16D處于內齒輪20的中心16C的第一側上。當軸34 的旋轉改變到圖3所示的逆向或順時針方向D2時，偏移環16處于逆向或第二位置，外齒輪 18的中心16D處于與第一側相對的內齒輪20的中心16C的第二側上。在內齒輪18的方向變化時沒有外齒輪20的旋轉中心16D的移動，齒輪18、20之間的穴36將在殼體14的管線部分上體積增加，在殼體14的吸力部分26上體積減小，由此使液壓流體11的流動反轉。 然而，隨著偏移環16移動外齒輪18的旋轉中心16D，體積可變穴36保持與軸34在第一或向前方向Dl中移動時相同的壓力變化。本發明的描述本質上僅是示例性的，不脫離的本發明精神的變體落入本發明的范圍內。這種變體不被視為脫離本發明的精神和范圍。
權利要求
1.一種用于具有驅動軸的機器的可逆泵，所述泵包括殼體，其具有限定第一軸線的中心轂，外轂，第一和第二徑向表面，第一和第二拱形腔， 其中所述第一腔放置在中心轂的第一側上，所述第二腔放置在與所述第一側相對的所述中心轂的第二側上，所述外轂包括從所述外轂的外周邊徑向延伸的拱形部分，所述第一徑向表面放置成鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊，所述第二徑向表面放置成相對于所述第一徑向表面，鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊；偏移環，其放置在所述外轂內，所述偏移環包括從所述偏移環的外周邊徑向延伸的突片，其中所述偏移環的外周邊限定了第二軸線，所述偏移環的內周邊限定了從所述第二軸線偏移的第三軸線；外齒輪，其放置在所述偏移環的內周邊；內齒輪，其放置在外齒輪的內周邊，其中所述內齒輪花鍵接合到所述驅動軸以共同旋轉；以及罩，其具有第三和第四腔，其中第三腔放置成相對于所述殼體的第一腔，所述第四腔放置成相對于所述殼體的第二腔；以及其中所述偏移環放置在第一和第二位置的一個中，所述第一位置具有放置成與所述第一徑向表面接觸的所述偏移環的突片，所述第二位置具有放置成與所述第二徑向表面接觸的所述偏移環的突片。
2.如權利要求I所述的可逆泵，其特征在于，所述偏移環的突片包括多個孔和第一和第二表面，其中當所述偏移環處于第一位置時所述第一表面接觸所述殼體的第一徑向表面，當所述偏移環處于第二位置時第二表面接觸所述殼體的第二徑向表面，所述孔從所述突片的第一表面延伸到所述突片的第二表面。
3.如權利要求I所述的可逆泵，其特征在于，所述驅動軸能夠在任一方向上旋轉。
4.如權利要求I所述的可逆泵，其特征在于，所述第一腔是高壓腔，所述第二腔是低壓腔。
5.如權利要求I所述的可逆泵，其特征在于，所述外轂的拱形部分繞所述第一軸線延伸180度。
6.如權利要求I所述的可逆泵，其特征在于，所述外齒輪的外周邊還包括圓周凹槽，所述偏移環的外周邊包括放置在所述外齒輪的凹槽中的圓周肋。
7.如權利要求I所述的可逆泵，其特征在于，所述殼體包括放置在凹槽中的密封件，其從所述外轂的外周邊徑向向外放置。
8.如權利要求I所述的可逆泵，其特征在于，所述偏移環能夠旋轉約180度。
9.一種用于具有驅動軸的機器的可逆泵，所述泵包括殼體，其具有限定第一軸線的中心轂，外轂，第一和第二徑向表面，第一和第二拱形腔， 其中所述第一腔放置在中心轂的第一側上，所述第二腔放置在與所述第一側相對的所述中心轂的第二側上，所述外轂包括從所述外轂的外周邊繞第一軸線徑向延伸約180度的拱形部分，所述第一徑向表面放置成鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊，所述第二徑向表面放置成相對于所述第一徑向表面，鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊；偏移環，其放置在所述外轂內，所述偏移環包括從所述偏移環的外周邊徑向延伸的突片，其中所述偏移環的外周邊限定了第二軸線，所述偏移環的內周邊限定了從所述第二軸線偏移的第三軸線；外齒輪，其放置在所述偏移環的內周邊；內齒輪，其放置在外齒輪的內周邊，其中所述內齒輪花鍵接合到所述驅動軸以共同旋轉；以及罩，其具有第三和第四腔，其中第三腔放置成相對于所述殼體的第一腔，所述第四腔放置成相對于所述殼體的第二腔；以及其中所述偏移環放置在第一和第二位置的一個中，所述第一位置具有放置成與所述第一徑向表面接觸的所述偏移環的突片，所述第二位置具有放置成與所述第二徑向表面接觸的所述偏移環的突片。
10.一種用于具有驅動軸的機器的可逆泵，所述泵包括殼體，其具有限定第一軸線的中心轂，外轂，第一和第二徑向表面，第一和第二拱形腔， 其中所述第一腔放置在中心轂的第一側上，所述第二腔放置在與所述第一側相對的所述中心轂的第二側上，所述外轂包括從所述外轂的外周邊繞第一軸線徑向延伸約180度的拱形部分，所述第一徑向表面放置成鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊，所述第二徑向表面放置成相對于所述第一徑向表面，鄰近所述外轂的外周邊和所述拱形部分的內周邊；偏移環，其放置在所述外轂內，所述偏移環包括從所述偏移環的外周邊徑向延伸的突片，其中所述偏移環的外周邊限定了第二軸線，所述偏移環的內周邊限定了從所述第二軸線偏移的第三軸線，所述偏移環的突片包括多個孔和第一和第二表面；外齒輪，其放置在所述偏移環的內周邊；內齒輪，其放置在外齒輪的內周邊，其中所述內齒輪花鍵接合到所述驅動軸以共同旋轉；以及罩，其具有第三和第四腔，其中第三腔放置成相對于所述殼體的第一腔，所述第四腔放置成相對于所述殼體的第二腔；以及其中所述偏移環放置在第一和第二位置的一個中，所述第一位置具有放置成與所述第一徑向表面接觸的所述偏移環的突片，所述第二位置具有放置成與所述第二徑向表面接觸的所述偏移環的突片。
全文摘要
本發明涉及可逆轉子式油泵。具體地，提供了用于具有驅動軸的機器的可逆泵，該泵包括殼體，偏移環，內齒輪和外齒輪。偏移環放置在外轂內并包括從外周邊徑向延伸的突片。偏移環的外周邊限定了與驅動軸的軸線共用的第一軸線。偏移環的內周邊限定了從第二軸線稍微偏移的第三軸線。外齒輪的軸線相對于內齒輪的軸線的移動允許使用用于兩個方向的相同的吸力和管線腔在兩個方向上的抽吸作用。
文檔編號F16N13/20GK102588722SQ20121000282
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月6日 優先權日2011年1月6日
發明者D.A.威爾頓, D.R.斯塔利, J.C.舒爾茨, J.M.哈特 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司