单作用叶片泵实现汽车流体传动与控制

1.单作用叶片泵的工作原理

与双作用叶片泵的显著不同是，单作用叶片泵的定子内表面为圆形，定子与转子间有一偏心量e，两端的配流盘上只开有一个吸油窗口和一个压油窗口，当转子旋转一周时，每一叶片在转子槽内往复滑动一次，每相邻两叶片间的密封腔容积发生一次增大和缩小的变化，容积增大时通过吸油窗口吸油，容积缩小时则通过压油窗口将油压出。由于这种泵在转子每转一周的过程中，吸油、压油各一次，故称单作用叶片泵，如图3-12所示。这种泵的转子所受的径向液压力不平衡，因而使这种泵工作压力的提高受到了限制。

2.单作用叶片泵的排量和流量

如图3-13所示，当单作用叶片泵的转子每转一周时，每两相邻叶片间的密封容积变化量为V₁-V₂。若近似把AB和CD看作是以O₁为中心的圆弧，当定子内径为D时，此两圆弧的半径即分别为和。设转子直径为d，叶片宽度为b，叶片数为z，则有

式中 β——相邻叶片所夹的中心角，。

图3-12 单作用叶片泵的工作原理

1—配流盘上的窗口 2—轴 3—转子 4—定子 5—叶片

图3-13 单作用叶片泵排量的计算(www.xing528.com)

因排量V=（V₁-V₂）z，故将以上两式代入，并加以整理即得泵的排量近似表达式为

V=2πbeD（3-25）

泵的实际流量为

Q=2πbeDnη_V（3-26）

式（3-26）表明，只要改变偏心距e，即可改变流量，故单作用叶片泵常做成变量泵。

单作用叶片泵的定子内缘和转子外缘都是圆柱面，由于偏心安置，其容积变化是不均匀的，故有流量脉动。理论分析表明，叶片数为奇数时脉动率较小，故一般叶片数为13或15。

3.单作用叶片泵的结构要点

1）定子和转子偏心安置。移动定子位置以改变偏心距e，就可以调节泵的输出流量。偏心反向时，吸油、压油方向相反。

2）径向液压力不平衡。单作用叶片泵的转子及轴承上承受着不平衡的径向力。这限制了泵工作压力的提高，故泵的额定压力不超过7MPa。

3）叶片后倾。为了减小叶片与定子间的磨损，叶片底部油槽采取在压油区通压力油液、吸油区与吸油腔相通的结构形式。因而，叶片的底部和顶部所受的液压力是平衡的。这样，叶片向外运动仅靠离心力的作用。根据力学分析，叶片后倾一个角度更有利于叶片在离心力作用下向外伸出。通常，后倾角为24°。