CN109084164B - 一种用于机油控制阀的阀套 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于机油控制阀的阀套，包括阀外套(1)，所述阀外套(1)上分别形成第一油口(11)和第二油口(12)，在阀外套(1)中空内腔中固定连接阀内套(3)、且阀内套(3)与阀外套(1)之间形成排油通道(6)，所述排油通道(6)与第二油口(12)相通；所述阀内套(3)一端形成封闭结构、另一端形成阀座(32)，在阀内套(3)内形成用于将径向油路转换为轴向油路的中央环形腔(33)，在阀内套(3)上开设与第一油口(11)相通的第三油口(31)。本发明利用中央环形腔将径向油路转换为轴向油路，不仅易于实现油路的换向控制，而且结构简单、实施成本低廉，易于实现机油控制阀的轻量化设计。

Description

一种用于机油控制阀的阀套
技术领域
本发明涉及电磁阀的阀套结构设计领域，尤其是涉及一种用于机油控制阀的阀套。
背景技术
机油控制阀本质上是一个控制机油方向和流量的电磁阀，其在新型汽车发动机上得到了越来越广泛的应用，例如，活塞冷却喷嘴电磁阀、机油泵电磁阀、高压油泵电磁阀、可变气门正时电磁阀等等。
阀套是机油控制阀的重要零部件。现有的阀套采用铝合金棒料机加成型，这种由铝合金棒料机加成型或压铸铝成型的阀套虽然可以降低阀套制造成本、且有助于生产效率提高，但是，阀套机加精度要求较高，为确保阀套与阀芯在关闭位置具有很好的密封性，对阀套内孔的机加精度要求会更高，由此会导致阀套的制造成本较高，同时阀套也较重，不易实现机油控制阀的轻量化设计。
考虑到阀套的可制造性，现有的阀套内孔大都是规则的圆柱形结构。若要实现电磁阀液压腔油路的接通与关闭，需要圆柱形的阀芯与阀套精密配合(滑阀结构居多)。由于该结构的阀套与阀芯存在动摩擦，为了确保机油控制阀的可靠性，阀套或阀芯一般会采用阳极氧化的热处理工艺提高其摩擦表面的硬度，确保阀套或阀芯在运动过程中不会出现异常磨损，这样也会直接导致机油控制阀的成本升高。
现有的阀套与阀芯结构(滑阀结构)，由于阀套与阀芯为精密配合，机油控制阀在实际应用过程中对机油的清洁度要求很高。而发动机或整车在使用过程中，由于各零部件间的摩擦，机油中难免会存在细微的金属颗粒。为防止阀套与阀芯卡滞，确保机油控制阀的正常工作，会在阀套的进油口处额外增加一个滤网，这样也会间接导致机油控制阀成本的增加。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：针对现有技术存在的问题，提供一种用于机油控制阀的阀套，不仅易于实现油路控制，而且实施成本低廉。
本发明要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种用于机油控制阀的阀套，包括阀外套，所述阀外套上分别形成第一油口和第二油口，所述阀外套的中空内腔中固定连接阀内套、且阀内套与阀外套之间形成排油通道，所述的排油通道与第二油口相通；所述阀内套一端形成封闭结构、另一端形成阀座，在阀内套内形成用于将径向油路转换为轴向油路的中央环形腔，在阀内套上开设与第一油口相通的第三油口。
优选地，所述的中央环形腔为锥形结构内腔，其相对较小端靠近第二油口。
优选地，所述的阀外套与阀内套之间是一体化成型结构。
优选地，所述阀座的端口部形成锥面配合部。
优选地，所述的阀外套上形成用于安装第一密封件的环形卡槽。
优选地，所述的阀外套上形成用于安装第二密封件的环形卡槽。
优选地，所述的第一油口为长方形结构油口。
优选地，所述第一油口设置2个，且2个第一油口环阀外套呈180°对称结构分布。
优选地，所述的第二油口为圆柱形结构油口，或者为圆锥形结构油口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过在阀外套的中空内腔中固定连接阀内套、并使阀内套与阀外套之间形成排油通道，同时在阀内套内形成用于将径向油路转换为轴向油路的中央环形腔，所述排油通道与第二油口相通，利用中央环形腔将径向油路转换为轴向油路，可以为机油控制阀液压区域油腔的连接与密封提供成本低廉、密封可靠的设计方案，以此取代传统的滑阀结构，使得机油控制阀的制造成本更经济。因此，本发明不仅易于实现油路的换向控制，而且结构简单、实施成本低廉，易于实现机油控制阀的轻量化设计。
附图说明
图1为本发明一种用于机油控制阀的阀套的立体结构图(剖视图)。
图2为本发明一种用于机油控制阀的阀套的主视图(剖视图，油路打开状态)。
图3为本发明一种用于机油控制阀的阀套的主视图(剖视图，油路关闭状态)。
图中部品标记名称：1-阀外套，2-第一密封件，3-阀内套，4-第二密封件，5-阀芯，6-排油通道，11-第一油口，12-第二油口，31-第三油口，32-阀座，33-中央环形腔，34-锥面配合部。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1、图2、图3所示的用于机油控制阀的阀套，其主体部分包括阀外套1和阀内套3，在阀外套1上分别形成第一油口11、第二油口12，所述阀内套3一端形成封闭结构、另一端形成阀座32，在阀内套3内形成用于将径向油路转换为轴向油路的中央环形腔33，并在阀内套3上开设与第一油口11相通的第三油口31，所述的第三油口31与中央环形腔33相通。所述的阀外套1中空内腔中固定连接阀内套3、且阀内套3与阀外套1之间形成排油通道6，所述的排油通道6与第二油口12相通。
上述的阀套应用于机油控制阀中，在实际应用过程中，所述的阀座32需要与阀芯5进行配合使用，以实现第一油口11与第二油口12之间的开启或者关闭。另外，如图1、图2、图3所示，可以在阀外套1上分别形成用于安装第一密封件2的环形卡槽和用于安装第二密封件4的环形卡槽，通过在环形卡槽中分别安装好第一密封件2、第二密封件4，可以很好地保证第一油口11、第二油口12的外部密封以及阀套与其他模块配合时的密封。其中的第一油口11与径向方向油路相连通，第二油口12与轴向方向油路相连通，所述的中央环形腔33可以将径向油路转换为轴向油路。当阀芯5与阀座32分离开后，所述的第一油口11、第三油口31、中央环形腔33、排油通道6、第二油口12依次相通，如图1、图2所示。但是，当阀芯5靠近阀座32、并与阀座32之间形成密封结构后，所述第一油口11、第三油口31、中央环形腔33之间虽然相通，但中央环形腔33与排油通道6之间并不相通，如图3所示。
为了使压力油流经活塞冷却喷嘴后的有效压力尽可能大，所述的第一油口11、第二油口12以及阀座32与阀芯5之间的开度应尽可能的大。通常，所述的第一油口11设计成长方形结构油口，以有效降低第二油口12中液压油的流阻系数。所述第一油口11可以设置2个，这2个第一油口11环阀外套1呈180°对称结构分布。所述的第二油口12可以设计成圆柱形结构油口或者圆锥形结构油口，以便于注塑成型。所述第二油口12的最小节流区域为φ15mm-φ10mm所形成的环形区域，所述阀座32与阀芯5之间的开度设计为1.75mm。
需要说明的是，所述的第一油口11、第二油口12可以互为进油口和出油口，也即，当第一油口11为进油口时，第二油口12则为出油口。相反地，当第一油口11为出油口时，第二油口12则为进油口。因此，这种结构设计可以极大地提升阀套的经济实用性。
本发明作为机油控制阀的一部件，可以采用塑料材料进行注塑成型生产，以使得阀外套1与阀内套3之间形成一体化成型结构，不仅连接可靠，而且重量轻，以此取代由铝合金棒料机加成型或压铸铝成型的阀套，不仅极大地降低了阀套的制造成本，而且有助于提高阀套的生产效率，更加便于机油控制阀实现轻量化设计。
其中的中央环形腔33优选采用锥形结构内腔、且其相对较小端靠近第二油口12，所述阀座32的端口部形成锥面配合部34，通常，所述阀座32的锥形密封结构设计为0.7mm×35°的锥角，以保证阀芯5与阀座32之间密封可靠性。利用中央环形腔33将径向油路转换为轴向油路，从而可以为机油控制阀液压区域油腔的连接与密封提供成本低廉、密封可靠的设计方案，以此取代传统的滑阀结构，可以使机油控制阀的制造成本更经济。同时，由于阀座32与阀芯5之间采用锥面密封结构，可以确保机油控制阀具有很小的泄漏量，而且，该结构对机油清洁度要求不高，因此，不需要安装额外的滤网进行机油过滤，通过取消滤网，不仅使得机油控制阀的制造成本更加经济，同时也杜绝了滑阀式结构的机油控制阀由于机油清洁度不达标而导致的电磁阀卡滞等质量问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，应当指出的是，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于机油控制阀的阀套，包括阀外套（1），所述阀外套（1）上分别形成第一油口（11）和第二油口（12），其特征在于：所述阀外套（1）的中空内腔中固定连接阀内套（3）、且阀内套（3）与阀外套（1）之间形成排油通道（6），所述的排油通道（6）与第二油口（12）相通；所述阀内套（3）一端形成封闭结构、另一端形成阀座（32），在阀内套（3）内形成用于将径向油路转换为轴向油路的中央环形腔（33），在阀内套（3）上开设与第一油口（11）相通的第三油口（31）；
所述的中央环形腔（33）为锥形结构内腔，其相对较小端靠近第二油口（12）；
所述的阀座（32）与阀芯（5）进行配合使用，以实现第一油口（11）与第二油口（12）之间的开启或者关闭；
其中的第一油口（11）与径向方向油路相连通，第二油口（12）与轴向方向油路相连通；
所述的阀外套（1）与阀内套（3）之间是一体化成型结构。
2.根据权利要求1所述的一种用于机油控制阀的阀套，其特征在于：所述阀座（32）的端口部形成锥面配合部（34）。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种用于机油控制阀的阀套，其特征在于：所述的阀外套（1）上形成用于安装第一密封件（2）的环形卡槽。
4.根据权利要求1-2任一项所述的一种用于机油控制阀的阀套，其特征在于：所述的阀外套（1）上形成用于安装第二密封件（4）的环形卡槽。
5.根据权利要求1-2任一项所述的一种用于机油控制阀的阀套，其特征在于：所述的第一油口（11）为长方形结构油口。
6.根据权利要求5所述的一种用于机油控制阀的阀套，其特征在于：所述第一油口（11）设置2个，且2个第一油口（11）环阀外套（1）呈180°对称结构分布。
7.根据权利要求1-2任一项所述的一种用于机油控制阀的阀套，其特征在于：所述的第二油口（12）为圆柱形结构油口，或者为圆锥形结构油口。
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