CN103016426B - 集成有泄压阀的喷射泵喷嘴 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种集成有泄压阀的喷射泵喷嘴，包括阀体、阀芯、弹簧和阀盖。所述阀体内有管径递增的第一腔体和第二腔体，两个腔体之间由第一锥形面过渡。第二腔体的外壁设有多个泄流孔。所述阀芯安装在第二腔体内，其外缘具有背对背设置的第二锥形面和环形凹槽，还具有伸出部，其内部具有管径递减的第一通孔。所述弹簧安装在第二腔体内，且固定于阀芯的环形凹槽上。安装后，弹簧为压缩状态。所述阀盖将第二腔体的开口封住，其内的第二通孔内径≥阀芯的伸出部的外径。本申请与现有喷射泵相比，集成了泄压阀，具有零件少，不占用额外空间的优点。

Description

集成有泄压阀的喷射泵喷嘴

技术领域

本申请涉及一种汽车的油泵支架总成，特别是涉及其中的喷射泵。

背景技术

汽车的油泵支架总成设置在储油桶中，而储油桶则设置在油箱中。每个油泵支架总成都至少包括油泵和喷射泵，油泵用来将燃油从储油桶供给发动机使用，喷射泵用来将燃油从油箱吸到储油桶中。

一个喷射泵具有两个入口和一个出口，内部还具有喷嘴和喷射腔。燃油从进油口（第一入口）进入，由内部的小孔径喷嘴喷射到喷射腔中，在此过程中产生的负压将油箱中的燃油从吸油口（第二入口）吸入喷射腔。两个入口进入的燃油在喷射腔中会合，并最终由出油口排出至储油桶中。

喷射泵分为两种。一种是油泵从储油桶中吸取的高压燃油直接进入喷射泵的进油口，称为主动驱动喷射泵。另一种是油泵从储油桶中吸取的高压燃油经过调压阀泄压为低压燃油后，再进入喷射泵的进油口，称为被动驱动喷射泵。通常将喷射泵的喷油效率定义为吸油口吸取的燃油量与进油口喷射的燃油量的比值，喷油效率越高越好。

被动驱动喷射泵具有喷嘴孔径大、进油口压力过低的特点，因而其喷油效率偏低。为提高被动驱动喷射泵的喷油效率，需要缩小喷嘴孔径，同时增大进油口的油压。而增大进油口的油压可能会导致进油口之前的调压阀失效，故需要在喷射泵的进油口增加泄压阀。该泄压阀可将喷射泵的进油口的油压限定在安全范围内，从而在保证喷射泵正常工作的前提下提升喷嘴的喷油压力。

请参阅图1，这是一种现有的被动驱动喷射泵，其具有喷嘴10、进油口11、吸油口12和出油口12。图3是图1所示的喷射泵喷嘴10在油泵支架总成20中的安装位置。调压阀21将高压燃油降压为低压燃油，再通过回油管22接入喷油泵的进油口11。如果要在进油口11处增加泄压阀（未图示），只有在回油管21上增加三通结构（未图示）才能安装。所述三通结构分别连接调压阀的出口、喷射泵的进油口11、新增的泄压阀的入口。这势必增加许多零件和管路，导致油泵支架总成的结构复杂且安装不便。

发明内容

本申请所要解决的技术问题是提供一种喷射泵喷嘴，其中集成有泄压阀，这样便不会增加油泵支架总成的零件或管路。

为解决上述技术问题，本申请集成有泄压阀的喷射泵喷嘴包括阀体、阀芯、弹簧和阀盖；

所述阀体内有管径递增的第一腔体和第二腔体，两个腔体之间由第一锥形面过渡；第二腔体的外壁设有多个泄流孔，第二腔体的开口设有用于固定阀盖的定位部的第一卡扣；

所述阀芯安装在第二腔体内，其靠近第一腔体的外缘一端具有背对背设置的第二锥形面和环形凹槽，其靠近阀盖的外缘另一端具有伸出部，其内部具有管径递减的第一通孔；

所述弹簧安装在第二腔体内，且固定于阀芯的环形凹槽；安装后，弹簧为压缩状态，且将阀芯的第二锥形面紧压阀体的第一锥形面，两个锥形面之间为密封状态；

所述阀盖将第二腔体的开口封住，其具有多个径向凸出的定位部，其内具有用来导向阀芯的伸出部的第二通孔；该第二通孔内径≥阀芯的伸出部的外径。

本申请与现有喷射泵喷嘴相比，集成了泄压阀，具有零件少，不占用额外空间的优点。此外，由于增加了泄压阀，在缩小喷嘴孔径以增大喷射效率的同时，又不影响调压阀的调压压力。本申请还可与现有喷射泵喷嘴具有相同的外形尺寸、装配接口等，从而保证与现有喷射泵喷嘴的直接互换。

附图说明

图1是现有的喷射泵喷嘴的示意图；

图2是本申请集成有泄压阀的喷射泵喷嘴的整体示意图；

图3是图1所示的喷射泵喷嘴在油泵支架总成中的安装位置示意图；

图4是图2所示的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴的分解示意图；

图5是图2所示的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴的剖面图一（其中阴影表示剖切面）；

图6是图2所示的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴的剖面图二（其中阴影表示剖切面）。

图中附图标记说明：

10为现有的喷射泵喷嘴；11为进油口；12为吸油口；13为出油口；20为油泵支架总成；21为调压阀；22为回油管；30为集成有泄压阀的喷射泵喷嘴；31为阀体；311为第一腔体；312为第二腔体；313为第一锥形面；314为泄流孔；315为第一卡扣；316为进油口；317为吸油口；318为出油口；319为喷嘴口；32为阀芯；321为第二锥形面；322为环形凹槽；33为弹簧；34为阀盖；341为定位部。

具体实施方式

请参阅图2、图4～图6，本申请集成有泄压阀的喷射泵喷嘴30包括阀体31、阀芯32、弹簧33和阀盖34四个部分。

所述阀体31内部形成有管径较小的第一腔体311和管径较大的第二腔体312，这两个腔体之间由第一锥形面313过渡相连。第一腔体311的开口连接整个喷射泵的进油口316。第二腔体312的开口处由阀盖34封死，但阀盖34中央具有第二通孔连接整个喷射泵的出油口318。所述第一锥形面313，用来与阀芯32上的第二锥形面321相配合，在弹簧33的作用下默认形成密封状态。所述阀体31在第二腔体312的外壁设有多个泄流孔314，优选呈圆周分布。例如，泄流孔314可设置在第二腔体312靠近开口处。泄流孔314用于保证阀芯32打开时，液体被及时泄流。所述阀体31在第二腔体312的开口设有第一卡扣315，用于与阀盖34上的定位部341相配合而固定住阀盖341，且保持弹簧33压紧阀芯32。在阀体31注塑成型后，第一卡扣315保持直立状态。待阀芯32、弹簧33和阀盖34装配后，第一卡扣315被热弯压紧，从而固定住阀盖34，并且将弹簧33变为压缩状态，同时将阀芯32的第二锥形面321紧压到阀体31的第一锥形面313而使两个锥形面之间呈密封状态。

所述阀芯32安装在阀体31的第二腔体312内。所述阀芯32靠近阀体31的第一腔体311的外缘一端具有第二锥形面321，用于与阀体31上的第一锥形面313相配合，形成默认的密封状态。所述第一锥形面313、第二锥形面321之间的配合密封也可改用圆球面与锥形面、或者平面与平面的配合密封代替。所述阀芯32靠近阀体31的第一腔体311的外缘一端还形成有一个环形凹槽322，用于固定弹簧33。该环形凹槽322例如设置在第二锥形面321的背面。所述阀芯32中间具有第一通孔，该第一通孔分为多段，每段管径递减。所述第一通孔中最大管径的一段连接阀体31的第一腔体311，最小管径的一段作为喷嘴口319。流体从该第一通孔的管径最大的一段至管径最小的喷嘴口319形成射流。该第一通孔的管径递减结构一方面方便采用模具制造，另一方面可以避免低温下流体经过该通孔产生过高的阻尼而无法喷射的问题。所述阀芯32靠近阀盖34处的另一端称为伸出部323，其外径小于阀盖34中央的第二通孔内径，因而从阀盖34的第二通孔中伸出于第二腔体312之外，该伸出部323可在阀盖34中央的第二通孔中轴向运动。

所述弹簧33安装到阀体31内的第二腔体312中，且固定于阀芯32的环形凹槽322中，弹簧33在安装后呈现被压缩状态。

所述阀盖34将阀体31的第二腔体312的开口封住。阀盖34具有多个径向凸出的定位部341，用来与阀体31上的第一卡扣315相配合，一方面使阀盖34固定于阀体31，另一方面则是压紧弹簧33和阀芯32。阀盖34中央具有第二通孔，其内径大于阀芯32的伸出部的外径，从而用来导向阀芯32的伸出部323的轴向运动。

本申请集成有泄压阀的喷射泵喷嘴30的工作过程如下：

当进油口316进入的燃油压力达不到设定值时，如图5所示，弹簧33将阀芯32的第二锥形面321紧压到阀体31的第一锥形面313上，这两个锥形面之间保持密封（称为阀芯32关闭）。从进油口316进入的燃油通过阀体31的第一腔体311后，全部由阀芯32内的管径递减的第一通孔通过喷嘴口319喷出。此时，喷射泵的喷射效率较低。

当进油口316进入的燃油压力达到或大于设定值时，如图6所示，就会克服弹簧33的弹性力。阀芯32的第二锥形面321离开阀体31的第一锥形面313，这两个锥形面之间形成缝隙（称为阀芯32打开）。相应地，阀芯32的伸出部323从阀盖34的第二通孔向外额外伸出与所述缝隙相当的距离。从进油口316进入的燃油通过阀体31的第一腔体311后，一部分从阀芯32内的管径递减的第一通孔通过喷嘴口319喷出（第一流道），另一部分从两个锥形面之间的缝隙留到第二腔体312中并由泄流孔314流到储油桶外的油箱中（第二流道）。由于多出来的第二流道，即使进油口316进入的燃油压力继续升高，第一流道的油压也将保持在设定值附近。此时，喷射泵的喷射效率较高。

优选地，本申请集成有泄压阀的喷射泵喷嘴30与现有的喷射泵喷嘴10在装配接口、体积等外型特性上保持一致，从而方便直接替换。

以上仅为本申请的优选实施例，并不用于限定本申请。对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种集成有泄压阀的喷射泵喷嘴，其特征是，包括阀体、阀芯、弹簧和阀盖；

所述阀体内有管径递增的第一腔体和第二腔体，两个腔体之间由第一锥形面过渡；第二腔体的外壁设有多个泄流孔，第二腔体的开口设有用于固定阀盖的定位部的第一卡扣；

所述阀芯安装在第二腔体内，阀芯靠近第一腔体的外缘一端具有背对背设置的第二锥形面和环形凹槽，阀芯靠近阀盖的外缘另一端具有伸出部，阀芯内部具有管径递减的第一通孔；

所述弹簧安装在第二腔体内，且固定于阀芯的环形凹槽；安装后，弹簧为压缩状态，且将阀芯的第二锥形面紧压阀体的第一锥形面，两个锥形面之间为密封状态；

所述阀盖将第二腔体的开口封住，其具有多个径向凸出的定位部，其内具有用来导向阀芯的伸出部的第二通孔；该第二通孔内径≥阀芯的伸出部的外径。

2.根据权利要求1所述的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴，其特征是，所述第二腔体靠近开口处呈圆周分布有多个泄流孔，每个泄流孔均穿透所述阀体的外壁。

3.根据权利要求1所述的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴，其特征是，所述阀体的第一卡扣在注塑成型后为直立状态，待阀芯、弹簧和阀盖装配后，第一卡扣被热弯压紧，从而将阀盖固定于阀体，并使弹簧呈压缩状态，并使阀芯的第二锥形面紧压到阀体的第一锥形面，两个锥形面之间为密封状态。

4.根据权利要求1所述的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴，其特征是，所述阀体的第一锥形面、阀芯的第二锥形面配合密封设置为圆球面对锥形面配合密封或平面对平面配合密封。

5.根据权利要求1所述的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴，其特征是，所述第一通孔分为多段，每段管径递减；其中最大管径的一段连接阀体的第一腔体，最小管径的一段作为喷射泵的喷嘴口。

6.根据权利要求1所述的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴，其特征是，当进油口进入的燃油压力小于弹簧的弹性力时，弹簧将阀芯的第二锥形面紧压到阀体的第一锥形面上，这两个锥形面之间保持密封；从进油口进入的燃油通过阀体的第一腔体后，全部由阀芯内的管径递减的第一通孔流出。

7.根据权利要求1所述的集成有泄压阀的喷射泵喷嘴，其特征是，当进油口进入的燃油压力大于或等于弹簧的弹性力时，阀芯的第二锥形面离开阀体的第一锥形面，这两个锥形面之间形成缝隙；从进油口进入的燃油通过阀体的第一腔体后，一部分从阀芯内的管径递减的第一通孔流出，另一部分从两个锥形面之间的缝隙流到第二腔体中并由泄流孔流出。