汽车用双轴伸气泵的制作方法

专利名称：汽车用双轴伸气泵的制作方法技术领域：本实用新型——汽车用双轴伸气泵是为汽油车排气净化提供二次空气，保证催化燃烧所需空燃比的一种装置。环境保护已为人类高度的关切，治理汽车排放对大气的污染实为刻不容缓。从六十年代起部分国家开始研究，至今都是采用机后的催化转换器，把排放的污染物通过催化燃烧来达到净化。这就要保证废气燃烧所必需的空燃比，它的含氧量应保持5％，但从气缸中排出的废气含氧量较低，为此在发动机上增加了一个空气泵，专供催化转换器的二次空气，来提高废气的含氧量，达到规定的空燃比。当今世界专用于带排气净化系统汽车上的空气泵，为叶片式空气泵，它的结构中叶片本身有固定的回转轴心，该轴心位于后端盖上并与定子同轴，套筒状转子上镶嵌了富有弹性的叶片槽，带动叶片的外缘在定子孔内旋转，叶片除随之回转和在槽内往复运动外，还相对叶片槽中心作左右摆动，叶尖的运动轨迹成圆形，并略小于定子孔直径。这种结构的特点是转子轴在泵壳中只能是一端伸出，必须在发动机总体设计时就安排它的位置和提供动力方可使用。可是包括我国在内的绝大多数国家，目前所生产的汽车，在发动机总体布局中还均无可安装这种空气泵的位置及传递动力的地方。本实用新型的目的是提供一种气泵，它在不改变发动机布局的前提下，以双轴伸的结构设计，使气泵可与发电机同轴串联组成气泵一发电机合成机组，该机组位于原来安装发电机的地方，这样就解决了气泵在发动机上的安装位置及动力来源。可用于各种汽油发动机汽车。本实用新型是这样实现的汽车用双轴伸气泵主要由皮带轮、风扇、前端盖、泵体(定子)、转子组合件、叶片、后端盖、法兰盘及轴承组成。该气泵的特点是具有两端轴伸的结构，一端可安装皮带轮与发动机的动力相连，另一端与发电机相连，组成了气泵——发电机合成机组，并保持了只有一端轴伸的发电机结构不变。装配式的转子组合件，可由螺钉将转子轴、转子套筒、滑片套、挡板和转子轴套等零件组合成一体，使气泵实现了两端轴伸，并组成了一个贯通转子组合件轴线的叶片槽。叶片在叶片槽中是浮动的，二叶片间设有间距和弹性机构，它既补偿叶片旋转一周中运动尺寸的变化，也在叶片初始旋转尚未产生离心力时施加对定子型面的正压力，提高气密性，并可自动补偿叶片的磨损。因此，本气泵结构的叶片本身没有固定的回转轴心，它在转子组合件的叶片槽内只是随之转动和沿径向往复运动，叶尖的运动轨迹是随定子型面。气泵的进排气结构为周边分布的型式。因该气泵是在无润滑条件下工作，故凡有相对滑动摩擦的零件，采用了自润滑材料。气泵——发电机合成机组的冷却型式为风冷式，气泵是由风扇旋转所产生的气流进行冷却的；发电机则由气泵所产生的压缩空气分流一小部分，通过后端盖和法兰盘上的通道进行冷却。气泵在发动机上的安装位置、型式及动力传递，完全同原来汽车上的发电机，发动机的布局没有变动，这样不仅使改装的实施较为方便，而且使目前绝大多数国家无排气净化专用空气泵装置的汽车，进行排放的有较治理成为可能。因为气泵能给发动机排放的废气中注入二次空气，从而提高了含氧量，保证催化燃烧所需的空燃比，使其排放的污染物通过催化燃烧后达到净化。气泵的排量应与发动机的排量相匹配，有各种排量规格的汽车用双轴伸气泵系列产品，分别用于各种发动机排量的汽车。本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出。图1是本实用新型的结构示意图。图2是图1转子组件横剖视图。图3是转子组件的轴测示意图。根据附图，图中将与气泵相组合的发电机用双点划线表示组合后的状态。该汽车用双轴伸气泵主要包括皮带轮1、风扇2、前端盖3、转子组合件5、叶片23、泵体6、后端盖7、法兰盘8及带防尘盖的向心球轴承14和21等，其中转子组合件5可由四个M6螺钉15将转子轴16、转子套筒20、挡板22、滑片套24及转子轴套19组合成一体。泵体6为气泵的主体件，其它零组件通过紧固件安装在它之上，泵体6的缸径φ92毫米，厚度50毫米，与转子组合件5的轴线偏心距8毫米，在其周边设置进气口13和排气口11。泵体下方17处的螺纹孔M10连接在发动机原来安装发电机的支架上，并由上方4处的螺纹孔M8调节相对位置，以保持发动皮带的紧度适当。转子组合件5由轴承14和21所支承，在泵体6中按顺时针方向旋转；它前部的转子轴16其轴径φ15毫米与皮带轮1相连；后部的转子轴套19其孔径φ15毫米与发电机轴相连；中部的转子套筒20外径φ75毫米，其径向有贯通轴线的叶片槽，叶片23在槽中浮动，二叶片间设有5个弹簧18。通过法兰盘8把拆去发电机端盖后的发电机10安装在气泵上，组成了同轴串联的气泵——发电机合成机组。在合成机组中，气泵的冷却是由风扇2的旋转所产生的气流来实现的。发电机10的冷却是采用气泵产生的压缩空气中分流一小部分，通过后端盖7端面上的月牙形槽12和法兰盘8上的孔道9注入发电机而实现的。汽车发动机的动力由三角皮带以固定的传动比带动皮带轮1沿顺时针方向旋转，风扇2、转子组合件5及发电机轴同步转动。由于转子组合件相对泵体(定子)轴线的偏置，叶片转动一周过程中，前半周沿进气端的容积由最小到最大，形成负压区，把空气吸入，后半周的容积又由最大到最小，压缩已吸入的空气从排气口排出，周而复始的连续旋转，实现了气泵的排气口不断排出压缩空气。这一实施例尤其适用于492Q型汽油发动机的汽车，也适用于发动机排量与之相当或比它小的汽油发动机汽车。权利要求1.汽车用双轴伸气泵，它主要包括皮带轮、风扇、前端盖、转子组合件、叶片、泵体、后端盖、法兰盘及带防尘盖的向心球轴承，其特征在于①该气泵具有两端轴伸结构，一端可安装皮带轮与发动机动力相连，另一端与发电机同轴串联组成气泵-发电机合成机组。②转子组合件内的二叶片是浮动的，两叶片间设有间距和弹性机构。2.根据权利要求1所述的汽车用双轴伸气泵，其特征在于转子组合件为装配式结构，可由螺钉15将转子轴16、转子套筒20、挡板22、滑片套24和转子轴套19等零件组合成一体，它使气泵具有两端轴伸，并组成了一个贯通转子组合件轴线的叶片槽。3.根据权利要求1所述的汽车用双轴伸气泵，其特征在于后端盖7端面上有分流压缩空气的槽12，法兰盘8上有使空气注入发电机使之冷却的孔道9。专利摘要汽车用双轴伸气泵是为汽油车排气净化提供二次空气(提高含氧量)，保证催化燃烧达到净化所需空燃比的一种装置。双轴伸结构的一端可通过皮带轮与发动机动力相连，另一端与发电机同轴串联组成气泵-发电机合成机组，安装在原安装发电机的位置。它可使目前绝大多数无排气净化专用空气泵装置的汽车，在不改变发动机布局的条件下实现有效排放治理成为可能。文档编号F04C18/34GK2057969SQ89209730公开日1990年6月6日 申请日期1989年11月20日 优先权日1989年11月20日发明者陈钟莉, 张俊飞 申请人:陈钟莉, 张俊飞