CN102200070A - 机油控制阀的阀体 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阀体(6)，包括：容纳部(11)，其包括筒形空间(21)，用于容纳机油控制阀(5)的阀芯(7)；以及，壁部(12)，其包括与筒形空间(21)交叉布置的泄放空间(22)。容纳部(11)和壁部(12)整体方式形成。

Description

机油控制阀的阀体
技术领域
本发明涉及一种容纳机油控制阀阀芯的阀体。
背景技术
JP 2009-293555A(下文称为专利文献1)中披露了一种周知的容纳机油控制阀阀芯的阀体。当通过嵌件成型在树脂制成的缸盖罩的外壳部处形成阀体，树脂收缩时，在阀体与外壳部的接触面处会产生间隙。为了克服这一缺点，专利文献1中所披露的阀体包括具有多个贯穿孔的凸缘部。根据专利文献1所披露内容，响应于贯穿孔中所填充树脂的收缩，设置于凸缘部上侧的树脂和设置于凸缘部下侧的树脂夹持凸缘部，因此，上述构造维持阀体与外壳部的紧密接触状态。
通过在容纳阀芯的筒状容纳部上形成油路，形成专利文献1中所披露阀体的主要部分。因此，根据专利文献1中所披露的构造，当树脂(用以覆盖筒形容纳部)的注射压力和/或树脂的收缩压力等在径向向里方向作用时，由于没有抵抗所施加压力的结构，容纳部会变形。为了避免上述变形，通过增加容纳部的厚度，可以提高耐压性能。然而，这种应对措施与为了减重而用树脂制成缸盖罩结构相矛盾。
下面，参照图7A和图7B说明专利文献1中所披露周知阀体的缺点。图7A示出通过嵌件成型在树脂制成的缸盖罩3处形成周知阀体106之后的剖视图。图7B示出嵌件成型期间的剖视图。在图7B中，出于说明的目的，没有示出除型芯132之外的模具。
为了将阀体106固定于缸盖罩3，在具有筒形空间121的容纳部111的两个端部上，形成树脂制成的固定部3a、3b。在这种情况下，固定部3a、3b的内径需要等于或大于筒形空间121的直径，使得固定部3a、3b不妨碍位于筒形空间121内的阀芯的移动。此外，在容纳部111的前端侧(即：图7A中右手侧)，需要形成泄放空间122，机油排放到其中。
为了达到上述要求，通常，如图7B所示，进行嵌件成型时使用柱形滑销131和型芯132。也就是，为了定位阀体106，通过插入直径与筒形空间121直径尺寸相同的柱形滑销131，形成内径与筒形空间121直径相同的固定部3a、3b。此外，通过布置凸状型芯132，形成与筒形空间121相连通的泄放空间122。
根据上述成型方法，为了在滑销131前端部形成固定部3a，要求滑销131形成为笔直形状，从后端到前端，滑销131的直径都与容纳部111的内径尺寸相同。然而，在滑销131前端直径与筒形空间121直径尺寸相同(即，精确地说，滑销131直径稍稍小于筒形空间121直径)的情况下，当将滑销131插进筒形空间121时，滑销131的前端可容易地接触容纳部111的端面。结果，可能使阀体106损伤或变形，以及/或者，滑销131可能无法插进筒形空间121，这会使成型生产线停止。
因此，需要一种机油控制阀的阀体，其在嵌件成型时的耐压性能优越，并且避免与滑销相干扰。
发明内容
考虑到上述需求，本发明提供了一种阀体，包括：容纳部，其包括筒形空间，用于容纳机油控制阀的阀芯；以及，壁部，其包括与筒形空间交叉布置的泄放空间。容纳部和壁部整体方式形成。
根据本发明的构造，当嵌件成型阀体时，施加树脂的注射压力和/或树脂的收缩应力从而在径向向里方向压迫容纳部，此时，与容纳部整体形成的壁部作为抵御压力的加强件。据此，增强了阀体的耐压性能。
此外，根据本发明，容纳部与壁部整体形成，以及，当成型时，可以用树脂覆盖容纳部和壁部的外表面。因此，根据本发明，不需要如周知阀体那样，在容纳部的前端形成与筒形空间相同直径的固定部。据此，不必使滑销前端形成为具有笔直构造。例如，通过使滑销的前端部成锥形，可以避免将滑销插进筒形空间时滑销与容纳部端面的接触，从而将滑销顺利插入筒形空间。此外，因为在阀体内形成泄放空间，当嵌件成型时，不需要设置用于形成泄放空间的型芯。
根据本发明的另一方面，阀体进一步包括角部，该角部使容纳部和壁部相连接。角部的外表面形成为圆状(R形状)。
根据本发明，因为在角部外表面附近产生的应力集中可以得到抑制，进一步增强了阀体的耐压性能。此外，因为填充树脂时树脂在角部的流动比较顺畅，避免了树脂与阀体之间产生间隙以及树脂厚度不匀。此外，因为在角部没有形成边缘(棱边)，避免了在角部附近树脂中产生裂缝。
根据本发明的又一方面，角部的内表面形成为圆状。
根据本发明，因为在角部内表面附近产生的应力集中可以得到抑制，进一步增强了阀体的耐压性能。
根据本发明的又一方面，阀体进一步包括：基部，其整体方式形成于容纳部的外周面，基部用于支撑容纳部。基部底面和壁部端面形成为一致的高度。
根据本发明，因为基部的底面构造成，使得基部底面的高度和壁部端面的高度形成为一致，在嵌件成型期间放置阀体的模具构造成具有平坦表面，因此，简化了模具的构造，以及，在嵌件成型期间，阀体可容易地以稳定状态定位。
根据本发明的又一方面，基部形成有至少一个贯穿基部形成的油路，以在筒形空间与基部的外部之间建立连通。
根据本发明，因为在基部形成油路，基部可以设置于容纳部的全部区域，而不用考虑油路的定位，增强了阀体放置在模具上时的稳定性，并因此提高了嵌件成型的可操作性和精确度。此外，因为泄放空间和油路的开口端面位于共同平面上，具有放置阀体的平坦表面构造体的模具，还兼用作为避免树脂注射进入泄放空间和油路而设置的模具，这简化了模具构造。
根据本发明的又一方面，泄放空间与筒形空间交叉布置以形成L形。
根据本发明的又一方面，壁部的内表面和外表面形成为圆形。
根据本发明的构造，减轻了施加于壁部的应力集中。
附图说明
根据下文结合附图进行的详细描述，本发明的上述以及另外的特点和特征将更为明了，其中：
图1是示出根据本文所披露实施例的机油控制阀的安装位置示意图；
图2A和图2B是根据本文所披露实施例的阀体的轴测图；
图3是根据本文所披露实施例的变化例的阀体的轴测图；
图4A和图4B是根据本文所披露实施例的阀体的剖视图；
图5是根据本文所披露实施例的变化例的阀体的剖视图；
图6是根据本文所披露实施例的变化例的阀体的剖视图；以及
图7A和图7B是周知阀体的剖视图。
具体实施方式
下面，参照附图说明通过嵌件成型形成于缸盖罩的阀体的实施例。
图1示出包括阀体6的机油控制阀5安装于缸盖罩3的状态。缸体1和缸盖2通过铝压铸制成，并且设计成耐得住发动机运转期间的高温环境。经由用于维持气密性的垫圈4，将缸盖罩3安装至缸盖2的顶部。为了减轻发动机重量，缸盖罩3由树脂制成。
机油控制阀5通过嵌件成型形成于缸盖罩3的顶部，并且包括阀体6和阀芯7。机油控制阀5与用于控制气门正时控制装置的油路相连接，以及，机油控制阀5构造成，通过使阀芯7在阀体6内移动，适时地向气门正时控制装置的各部分供给机油、或从中排出机油。在这种情况下，借助于从电控单元(ECU)输出的信号驱动电磁螺线管8，从而使阀芯移动。
如图2B所示，阀体6包括：容纳部11，其由筒形空间21形成，将阀芯7插入容纳部11而使其定位；以及，壁部12，在壁部12处形成泄放空间22，机油泄放至泄放空间22。容纳部11和壁部12经由角部13整体形成。在壁部12延伸的方向，基部15从容纳部11伸出(参见图2A)。基部15包括油路16，油路16贯穿基部15，以在筒形空间21与基部15的外部之间建立连通。油路16与例如用于控制气门正时控制装置的油路相连接。在这种情况下，油路16不必一定形成于基部15以贯穿其中，而是可以形成于容纳部11中未形成基部15的周壁上。
图4A示出通过嵌件成型在树脂制成的缸盖罩3上形成阀体6之后的剖视图。图4B示出在嵌件成型期间的剖视图。出于说明的目的，图4B中未示出除模具30之外的其他模具。根据本实施例的构造，因为阀体6包括壁部12，将阀体6嵌件成型至缸盖罩3时，阀体6抵抗在径向压迫筒形容纳部11的树脂注射压力和/或树脂收缩应力的作用。
当嵌件成型阀体6时，根据本实施例的构造，不必如周知结构那样形成由树脂制成的固定部3a(参见图7A和图7B)，因此，不必如周知滑销131(参见图7A和图7B)那样，将滑销31从一端到另一端形成为直状。结果，如图4B所示，根据本实施例，通过使滑销31前端成锥形，可以避免在滑销31插入至筒形空间21时滑销31与容纳部11端面之间接触。此外，因为在阀体6内形成泄放空间22，在嵌件成型期间不再需要用于形成泄放空间22的型芯。据此，降低了模具30的制造成本，并且不需要调整滑销31前端面的构造以与型芯构造相匹配。
此外，根据本实施例的阀体6，角部13使容纳部11与壁部12连接，角部13的外表面13a和内表面13b形成为圆状。因此，能够减轻施加于角部13的应力集中，从而提高阀体6的耐压性能。此外，采用上述构造，嵌件成型期间填充或注射树脂时树脂在角部13附近的流动比较顺畅，避免了缸盖罩3与阀体6之间产生间隙产生以及树脂厚度不均匀。此外，因为在角部13处没有形成边缘(棱边)，避免在角部13附近树脂中产生裂缝。
根据上述实施例，图2所示阀体6的壁部12构造成具有角部。然而，壁部12的构造可以改变。例如，如图3所示，根据本实施例的变化例，壁部12的内表面和外表面可以构造成圆形。采用具有圆形壁部12的构造，减轻了壁部12处的应力集中，从而提高阀体6的耐压性能。
此外，根据本实施例的阀体6的构造，基部15的底面15a的高度与壁部12的端面12a的高度一致。结果，因为在嵌件成型期间用于放置阀体6的模具30构造成具有平坦表面，简化了模具30的构造，以及，在嵌件成型期间，阀体16可容易地以稳定状态定位。此外，因为在基部15形成油路16，包括油路16形成区域在内的基部15形成为较大的结构体。据此，进一步增强了阀体16放置于模具30时的稳定性，因此，提高了嵌件成型的可操作性和精确度。此外，因为泄放空间22和油路16的开口端面形成在共同平面上，具有平坦表面结构体(用于放置阀体6)的模具30，还兼用作为避免树脂注射进入泄放空间22和油路16而设置的模具，这简化了模具构造。
因为壁部12形成为刚性高的构造，以抵御在径向向里方向施加以在径向向里方向压迫容纳部11的树脂注射压力和收缩应力，壁部12的厚度可以构造成比容纳部11的厚度薄。据此，可以减轻阀体6重量。
为了保证阀芯7在筒形空间21中的顺畅滑移，可以通过切削形成容纳部11的内壁。另一方面，无需精加工，即足以实现泄放空间22作为机油出口的功能，可以省略壁部12内壁的精加工，从而，降低了阀体6的制造成本。
下面，参照图5和图6，说明本实施例阀体6的变化例。根据图5所示的阀体6，壁部12的端面12a形成在比基部15的底面15a更高的位置处。此外，根据图6所示的阀体6，基部15的底面15a形成在比壁部12的端面12a更高的位置处。采用图5和图6中所示变化例的构造，尽管需要将嵌件成型期间放置阀体6的模具构造成具有凹凸面(即：不平坦表面)，但是，使阀体6尺寸减小，并减轻了阀体6重量。
本实施例的阀体6可应用于容纳机油控制阀阀芯的阀体。

Claims (7)

1.一种阀体(6)，包括：
容纳部(11)，其包括筒形空间(21)，该筒形空间(21)用于容纳机油控制阀(5)的阀芯(7)；以及
壁部(12)，其包括与所述筒形空间(21)交叉布置的泄放空间(22)；其中
所述容纳部(11)和所述壁部(12)整体方式形成。
2.根据权利要求1所述的阀体，还包括：
角部(13)，其使所述容纳部(11)和所述壁部(12)相连接；其中，所述角部(13)的外表面形成为圆状。
3.根据权利要求2所述的阀体，其中，所述角部(13)的内表面形成为圆状。
4.根据权利要求1所述的阀体，还包括：
基部(15)，其整体方式形成于所述容纳部(11)的外周面，所述基部用于支撑所述容纳部(11)；其中
所述基部的底面(15a)和所述壁部(12)的端面(12a)形成为一致的高度。
5.根据权利要求4所述的阀体，其中，所述基部(15)形成有至少一个贯穿所述基部形成的油路，以在所述筒形空间与所述基部的外部之间建立连通。
6.根据权利要求1至权利要求3中任一项权利要求所述的阀体，其中，所述泄放空间(22)与所述筒形空间(21)交叉布置以形成L形。
7.根据权利要求1至权利要求3中任一项权利要求所述的阀体，其中，所述壁部(12)的内表面和外表面形成为圆形。
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