可变排量机油泵的核心部分为叶片式结构。
叶片式机油泵基本工作原理图
可变排量机油泵工作原理是:
由于定子和转子的偏心设置,随着转子的顺时针旋转,左侧腔室两个叶片间的空间逐渐加大,形成真空,吸油;右侧腔室两个叶片间的空间逐渐减小,形成压力,出油。这样,转子在曲轴的驱动下不断运转,机油也就源源不断的被泵送出来了。
当然,这只是个简单的定排量泵。排量如何才能被调节呢?因为这种油泵依靠的是转子与定子的偏心设置来达到泵油作用的。假如将转子与定子的偏心度调小,在转子旋转时叶片间的空间变化幅度就会变小,其每转一周所泵送的油量也就变小了。
大排量状态
通用新一代小排量发动机就是利用这个原理进行油泵排量调节的。
在不工作时,机油泵的定子在回位弹簧的作用下,保持与转子的偏心度最大。如图所示。此时的排量也是最大。定子与油泵外壁间有两个油腔A和B。这两个油腔就是调节油泵排量的最关键因素了。A腔引入经过滤清器的主油路油压,而B腔的油压受到一个电磁阀控制。
小排量状态
当发动机电脑将电磁阀通电打开时,主油路的油压就会作用在B腔,与A腔的压力一起将定子向逆时针方向推动。这样,定子与转子的偏心度就减小了,排量也就随之变小。
在怠速时,发动机的转速、负荷最小,发动机需求的机油供应量相对也较小。此时,发动机电脑对电磁阀通电控制,将机油泵的排量变小,减小发动机运转阻力,节省燃油。而随着转速和负荷的上升,发动机电脑在判定需要大排量时,就将电磁阀断电,机油泵也就重新变回大排量了。