CN103477133A - 用于流体泵的低增益泄压阀 - Google Patents

Abstract

一种泄压阀包括铸造的金属材料壳体（20），铸造的金属材料壳体（20）包括在其中沿纵向轴线（X）的通道（16）和基本上与纵向轴线垂直的入口和出口（12、13、14），出口具有呈比与纵向轴线垂直的角度小的角度的壁（18），其中，出口具有壳体（20）的铸件的拔模角。壳体在通道的壁与出口（14）的壁的交叉处包括沉孔（17）以在通道中提供与围绕阀体（30）的外周向部的通道的壁基本垂直的沉孔表面。阀体（30）的顶端（32）包括直径减小部（44）和位于直径减小部与阀体的顶部之间的渐缩部（45）。

Description

用于流体泵的低增益泄压阀

相关申请的交叉引用

本申请在此要求于2011年3月31日提交的、名称为“LOW GAINPRESSURE RELIEF VALVE FOR A FLUID PUMP（用于流体泵的低增益泄压阀）”、发明人为Matthew Williamson、序列号为No.61/470,403的美国临时专利申请的优先权；以及于2011年4月28日提交的、名称为“LOW GAIN PRESSURE RELIEF VALVE FOR AFLUID PUMP（用于流体泵的低增益泄压阀）”、发明人为MatthewWilliamson、序列号为No.13/096,560的美国非临时专利申请的优先权，这些申请的全部内容出于所有益处和目的合并在本文中。

技术领域

本公开总体上涉及一种油泵组件，该油泵组件包括用于在发动机中管理油泵排放压力的低增益泄压阀。更特别地，本公开涉及一种在车辆的内燃发动机中的润滑系统的泵中具有特别应用的泄压阀。

背景技术

通常已知的是提供一种包括油泵组件的内燃发动机，该油泵组件用于将发动机油泵送经过发动机以通过在发动机中的各种润滑通道（通常还称为通路并且共同地称为发动机油路）对发动机部件进行润滑。已知的是：具有由发动机驱动的油泵，并且油泵速度根据发动机的速度而变化。还已知的是提供一种具有诸如泄压阀之类的装置的油泵组件以调节在油泵组件和发动机内的压力。泄压阀还用于在一般有利于管理在特定的组件或应用中的流体过压的任何其他应用中。在用于车辆的发动机中，通常已知的是使用泄压阀以在发动机操作期间调节排放压力从而满足发动机的油压力极限，并且试图提供针对油泵的能量管理。

用于不可压缩流体——比如油——的泵通常是齿轮泵、内齿轮油泵或叶片泵，但可以是任何已知的或合适的类型。在比如汽车发动机润滑系统的环境中，当油泵联接至发动机并且以与发动机操作速度相同的速度行驶时，油泵将在宽的速度范围内操作。在这种应用中，油泵速度由于在油的输出体积和输出压力方面的变化而变化。由于发动机润滑系统能够建模为固定尺寸的孔口并且泵根据泵的操作速度而改变速度，所以这是特别精确的，随着发动机速度增大，油泵的出口压力将增大。通常，随着发动机操作速度增大，发动机需要润滑油压力从最小压力水平增大至最大压力水平，但是在发动机达到其最大操作速度之前，通常获得了最大需要的或理想的油压力。因此，通常，随着发动机操作速度和油泵速度增大（即，油压力持续增大），在某一时刻，油泵将提供超过发动机操作速度范围很大一部分的过量润滑油。同时，油的损失会导致对发动机部件的损害，过压的油也是不合需要的。例如，油压力过高会损害纸质过滤器元件并且在发动机上具有其他不合需要的效果，并且会导致过量的动力损耗。

为了在系统和发动机中防止或限制过压的油，对于润滑系统而言通常已知的包括泄压阀。为了控制这种过量供给并且为了控制否则会损坏发动机部件的结果的过压，在这种环境中的恒定排量泵通常设置有允许过量供给的油的不合需要的部分返回至油槽或油箱或返回至油泵的入口的泄压阀，使得仅流体理想的体积以及从而理想的压力被供给至发动机的润滑系统。泄压阀连接有油泵和发动机以当油压力达到预设定的极限时将油排放返回至油槽中（即，排放至油泵的吸入侧）。一种已知类型的泄压阀在美国专利No.6,116,272中被公开，其中，泄压阀集成在油泵中。泄压阀包括定位在圆筒形通道或孔内的活塞，并且活塞通过弹簧沿一个方向（即，朝向关闭位置）偏置。来自油泵出口的加压油供给至活塞的一侧（即，与施加至活塞的偏置力或弹簧力相反的一侧），并且加压油抵抗弹簧而迫压活塞。随着发动机旋转越快，油泵也旋转越快并且工作越艰难，而且油压力增大。由于油压力增大，在泄压阀中的活塞抵抗弹簧而移动，并且在孔中移动至下述点：在该点处使得在活塞的边缘上的排气孔允许油溢流返回至油槽或泵的入口。使用这种常规类型的油压泄压阀，油泵出口压力用于判定何时油泄压阀将打开以内部地绕开从油泵的排放侧返回至油泵的吸入侧的高压油。这种类型的典型油压泄压阀将设定为以适于特定发动机和应用的预设定压力水平来打开。

尽管这种常规油压泄压阀是简单的并且可靠的，但是已知的限制和缺点在于对油泵的动力损耗具有不利的影响使得动力损耗相对更高。油泵的高动力损耗相当于减小的燃油效率，这始终是显著的缺点。

在一个已知的申请中，比如公开在美国专利No.6,481,458中的申请中，泄压阀组件包括用于发动机的润滑系统中的油压泄压阀的渐进形状的排出孔。另外的这种示例公开在美国专利No.7,775,503。特别地，美国6,481,458文献公开和教示了形成在阀壳体的一个端部上的减压流入部；以及形成在阀壳体的阀路径的中间位置处的减压排放部，并且包括形成为彼此连通的小孔部和大孔部。减压排放部在靠近减压流入部的一侧中设置有小孔部。然而，在一些情况下（比如由于在具有多个操作压力的泄压阀中在开口位置处的阀弹簧力是相对低的，比如当先导压力供给至泄压阀时），这种孔形状具有缺陷，这是由于阀的耐沾污性（由于在油中的微粒）妥协于一些小的微粒尺寸。例如，这种小的微粒会从铸造沙中发生，或油中的其他污染物会从用于泄压阀的金属壳体或油泵壳体的铸件中发生，并且泄压阀必须以相对更低的压力设定来作用，比如在具有泵的油泵系统中，可选择的出口压力描述在于2005年9月20日提交的名称为“Pump With Selectable Outlet Pressure（具有可选择的出口压力的泵）”、发明人为Matthew Williamson的文献W02006032132A1中，该文献的全部内容合并在本文中。在可选择的压力油泵和润滑系统中，理想的是对泄压阀而言具有相对更低的操作压力以减小能量损耗。然而，在这种系统中，泄压阀必须使用更低的弹簧力来操作，该更低的弹簧力使得阀更易于受到污染干扰。类似的问题适用在油泵组件和使用泄压阀的闭环反馈控制——比如使用先导控制阀——的系统中。减小阀增益的常规方法，比如渐进的开口（溢出）窗户形状，已经不足够证明当在泄压阀中结合相对低的弹簧力使用时抵抗污染的鲁棒性。

保留了对用于更好地管理小微粒污染问题的低增益泄压阀的显著需要，并且避免了干扰和自持振荡。因此，保留了对当阀是打开的时用于能够满意地管理和/或消除在阀体与壳体之间的接触以实现可控制的低增益减压并且保持抵抗小微粒污染的良好鲁棒性的解决方案的显著需要。

发明内容

在一种示例性实施方式中，公开了一种在泵（油泵）组件中使用的泄压阀以用于提供在车辆（比如汽车）中的发动机中使用的加压的流体润滑剂（油）。特别地，泄压阀与可选择的输出压力油泵和包括在发动机中使用的泄压阀的应用一起具有特别的实用性，其中，泄压阀以相对低的压力操作，比如使用先导阀。在一种示例性实施方式中，本发明涉及一种用作低增益泄压阀的装置。泄压阀包括具有通道或孔的阀壳体，该通道或孔包括具有一个端部的壁，泄压阀的通道限定了阀和阀壳体的纵向轴线。阀壳体包括入口和出口，并且至少出口具有以小于90度与通道的壁交叉的第一壁。泄压阀还包括定位在通道内的阀体，阀体包括活塞部，活塞部具有用于接合通道的壁的至少一个外周向部，该活塞还包括顶部和底部，阀体在通道中滑动或移动，使得当阀体位于第一位置或关闭位置时，至少一个外周向部阻挡了阀壳体的入口，并且当阀体充分地远离关闭位置移动时，阀壳体的入口不再被活塞部阻挡而是与出口连通，使得进入泄压阀的入口的流体（比如油）通过通道流通并且从出口排出。

泄压阀还包括偏置构件——比如弹簧——以用于使阀体朝向第一位置或关闭位置持久地偏置。入口允许流体进入阀体的活塞部的顶部以使阀体抵抗偏置构件的偏置力移动，从而当供给至入口的流体的压力增大至足以抵抗偏置构件而移动活塞部时，使入口与出口连接以用于从通道排出流体并且使流体从出口出来。在一种示例性实施方式中，阀壳体包括位于在通道的壁与出口的第一壁交叉处的底切沉孔。沉孔包括第一沉孔表面，该第一沉孔表面在与阀体的纵向轴线垂直地对准并且与通道的壁垂直地对准的平面中延伸，使得第一沉孔表面的平面不是与出口的第一壁相同的平面，而是相对于出口的第一壁呈角度的平面。

在一种示例性实施方式中，阀壳体是由金属材料在模具中铸造的，并且出口的第一壁具有拔模角。更特别地，出口的第一壁的拔模角小于大约五度，并且更特别地是小于大约两度。在一种特别的实施方式中，出口的第一壁的拔模角是大约1.5度，使得出口的第一壁距纵向轴线的角度等于90度减去1.5度的角度，但第一沉孔表面基本上垂直于纵向轴线。

在另一个示例性实施方式中，公开了一种在流体泵（油泵）组件中使用的低增益泄压阀以用于提供在车辆（比如汽车）的发动机中使用的加压的流体（油）润滑剂。在一种示例性实施方式中，本发明涉及一种用作低增益泄压阀的装置，该低增益泄压阀包括具有通道或孔的壳体，该通道或孔包括具有端部的壁，其中，泄压阀的孔限定了阀的纵向轴线。阀壳体包括入口和出口，并且至少一个出口具有以小于90度的角度与通道的壁交叉的第一壁。泄压阀还包括位于在孔内的阀体，阀体包括阀活塞，阀活塞具有用于接合孔的壁的至少一个外周向部，并且阀活塞还包括顶部和底部，阀活塞在通道中滑动或移动，使得当阀体位于第一位置或关闭位置时，至少一个外周向部阻挡了阀壳体的入口，并且当阀活塞充分地远离关闭位置移动时，壳体的入口不再被阀活塞阻挡，而是与孔和出口连通，使得进入低增益泄压阀的入口的流体通过孔流通并且从出口排出。

一种实施方式的低增益泄压阀还包括偏置构件，比如弹簧，以用于使阀体朝向第一位置或关闭位置偏置。入口允许加压的流体进入活塞的顶部以便当流体的压力增大至足以使活塞抵抗弹簧移动时使活塞抵抗弹簧的偏置力而移动，从而使入口与通道和出口连接以用于从通道排出流体。在一种示例性实施方式中，阀活塞朝向阀活塞的顶端包括第一直径减小部，该第一直径减小部从至少一个外周向部朝向活塞顶部延伸；并且包括渐缩部，该渐缩部从第一直径减小部朝向活塞的顶部延伸。

在一种示例性实施方式中，泄压阀包括在孔中的活塞，其中，在壳体中的孔包括用于创建与泄压阀的轴线垂直的开口边缘/表面界面的沉孔。当阀是打开的时这几乎消除了在阀与靠近排出孔的壳体之间的所有接触，以在不使用渐进的尺寸的排出孔形状的情况下实现低增益，从而保持了抵抗小微粒污染的良好鲁棒性。

在一种示例性实施方式中，公开了一种用于在内燃发动机中的流体润滑系统中使用的低增益泄压阀和系统，该内燃发动机具有用于将流体（液压的流体，比如油）贯穿发动机的润滑系统进行循环的油泵。泄压阀和系统包括具有壳体的泄压阀，该壳体具有孔，该孔中具有活塞并且限定了纵向方向。泄压阀还包括用于将活塞在孔中沿第一方向偏置的减压弹簧。泄压阀还包括：入口，该入口用于允许流体从流体润滑系统的高压侧进入孔到达活塞的一侧（例如，高压侧）以使活塞抵抗（即，相反于）减压弹簧的力移动；出口，该出口用于一旦活塞已经抵抗增大的弹簧力移动以使入口与出口连通时将流体从孔排出。在本发明的一种示例性实施方式中，低增益泄压阀包括活塞，该活塞具有与孔的表面对准并且与孔的表面滑动接合的外周向表面。活塞的外周向表面通常从活塞的顶部延伸至活塞裙部的端部。

在本发明的替代实施方式中，减压系统除了低增益泄压阀之外包括用于辅助减压系统的先导阀。在该实施方式中，泄压阀还包括压力入口，该压力入口允许流体进入泄压阀的孔中并且将先导阀压力沿着与从入口至泄压阀的流体压力方向相反的方向施加至活塞。在本发明的一种可替代的实施方式中，泄压阀除了低增益泄压阀之外包括用于辅助减压系统的先导阀。在可替代的实施方式中，本发明涉及一种包括低增益泄压阀的油泵。在可替代的实施方式中，本发明涉及一种包括油泵的发动机，该油泵包括低增益泄压阀。

附图说明

图1为示出了现有技术的发动机油泵装置的泄压阀的部分截面图。

图2为示出了根据本发明的一种实施方式的包括粗线框的发动机油泵的泄压阀的部分截面图，其中，泄压阀处于关闭位置。

图3为示出了图2的实施方式的移除了活塞的泄压阀的部分截面图。

图4为根据图2的实施方式的泄压阀的活塞的平面图。

图5为图4的活塞的局部放大图。

图6为图2的实施方式的泄压阀的部分截面图，其中，泄压阀从关闭位置朝向打开位置移动。

图7为图2的实施方式的泄压阀和图1的实施方式的泄压阀从关闭位置（a）至完全打开的位置（g）移动的渐进动作的部分截面图。

图8为定义在泄压阀中的阀增益的公式。

图9为图1（现有技术）的泄压阀与图2的实施方式（低增益实施方式）的泄压阀的增益比较图表的曲线图。

图10为详述了在活塞与壳体之间的间隔的图1（现有技术）的泄压阀的部分截面图，其中，泄压阀从关闭位置朝向打开位置移动。

图11为详述了在活塞与壳体之间的间隔的图2的实施方式的泄压阀的部分截面图，其中，泄压阀从关闭位置朝向打开位置移动。

图12为详述了在活塞与壳体之间的间隔的图10（现有技术）的泄压阀的部分截面图，其中，泄压阀从关闭位置朝向包括有图像流线的打开位置移动。

图13为详述了在活塞与壳体之间的间隔的图11的实施方式的泄压阀的部分截面图，其中，泄压阀从关闭位置朝向包括有图像流线的打开位置移动。

图14为详述了在活塞与壳体之间的径向间隔的图2的实施方式的泄压阀的部分截面图，其中，泄压阀从关闭位置朝向打开位置移动。

图15为根据图2的实施方式的并且使用底切沉孔可替代的工艺而制造的泄压阀的部分截面图。

图16为根据可替代的实施方式具有多直径活塞的泄压阀的部分截面图。

图17为根据图2的实施方式的并且使用机械加工而制造的泄压阀的部分截面图，其中，刀具从侧部进入。

具体实施方式

总体上参照所有附图，特别是参照图2，公开了一种用于低增益泄压阀10的新设计，该低增益泄压阀10在用于比如那些使用在车辆（未示出）中的发动机（未示出）的油泵组件（未示出）中并且特别是用于在乘用车（未示出）中的发动机（未示出）的油泵中具有特别的实用性。虽然已示出的泄压阀10在用于发动机的油泵组件中具有特别的实用性，但应当理解的是，本公开的泄压阀可以在包括其他已知的或合适的应用和环境的类似的应用中具有应用。

低增益泄压阀10包括阀壳体20，该阀壳体20具有在阀壳体20中纵向地延伸的阀体通道或孔16。阀壳体20可以制成为油泵组件的整体部件，如在图2示出的实施方式的情况，或阀壳体20可以可替代地制成为与油泵组件和油泵（未示出）分离。阀壳体20通常由金属材料制成并且制成为铸造的金属（比如铝或镁）部件。低增益泄压阀10和通道16还限定了纵向中心轴线“X”，如在附图中的虚线所示。低增益泄压阀10具有入口通道或入口12和出口通道或出口14，如在相关技术中所理解的。在一种实施方式中，低增益泄压阀10可以具有附加的通道或口——比如先导入口通道或先导入口13——以用于与先导阀（未示出）联接从而用于以可变的或多个压力来操作泄压阀。

在图2的实施方式中，低增益泄压阀10包括位于通道或孔16内的阀体或活塞30（如在图4和图5中最佳示出的），低增益泄压阀10包括也位于在壳体20的孔16中的第一活塞或下活塞34、中央颈部或中间部35以及第二活塞或上活塞37。阀体或活塞30还包括至少一个外周向部31，该至少一个外周向部31作为下活塞34的一部分，并且下活塞34包括顶部32、底部33以及位于壳体20的孔16中的至少一个外周向部31。如图2、图3和图6最佳示出的，孔16可以沿泄压阀10的长度具有变化的直径。因此，孔16的上端19（参见图6）具有与孔16的中央部和下部的直径相比不同（减小）的直径。

泄压阀10还包括弹簧40，该弹簧40用于将阀体30沿第一方向朝向关闭位置持久地偏置，并且在壳体20的端部50处，阀体30和至少一个外周向部31关闭或阻挡了阀壳体20的入口12，如图2、图6以及图15至图17所示。入口12用于允许加压的流体（比如排出油泵的油）到达泄压阀10并且到达阀体30的第一活塞34的顶部32，从而使阀体远离端部50移动。入口12通常供给有来自发动机的流体润滑系统的油泵的高压侧的相对高压流体。随着发动机速度增大，在入口12中的流体的压力增大直到压力足够高至使阀体30抵抗弹簧40的偏置力朝向打开位置移动为止，如在图7中的一系列部分截面图示，其中，阀体30从关闭位置（在图7的顶部处）移动至完全打开的位置（在图7的底部处，具有4毫米的开口）。一旦阀活塞30在壳体20的孔16内移动了足够的距离，活塞34的外周向部31移动至与中央孔16的底端对准，并且进入入口12的相对高压流体能够流通至相对较低压出口14以用于排出流体并且将流体返回至流体润滑系统（泵或油池）。

泄压阀10的壳体20优选地通过压铸金属材料来制造，如众所周知的。泄压阀10的壳体20包括入口12和出口14，该入口12和出口14在壳体20的铸造期间在具有沿如6示出的方向与垂直于轴线X的平面所成的拔模角Z的模具（未示出）中形成。拔模角Z对应于出口14的至少第一壁18，但典型地对应于入口12、先导入口13和出口14中的每一个壁，如所理解的。因此，出口14的壁18相对于与泄压阀10的纵向轴线X垂直的方向呈角度Z（参见图6）。重申一遍孔16沿壳体20的轴线X在壳体20中制成。壁18相对于轴线X和孔16的壁呈相当于90度减去Z度的角度。在一种实施方式中，拔模角Z小于五（5）度或大约为5度。更特别地，拔模角Z小于两度或大约为两（2）度，并且在一种实施方式中，拔模角Z近似为1.5度（一度半）。

在一种特别的实施方式中，活塞34的上端（如图2、图4、图5中观察到的）以及因此至少一个外周向部31的靠近顶部32的上端包括阶梯部或成型部。特别地，活塞34的上端包括直径减小部44，该直径减小部44的直径减小了量2X D，并且活塞34的上端具有从外周向部31的顶部或大约在外周向部31的顶部朝向顶部32延伸的轴向范围。直径减小部44被充分地减小使得在泄压阀10的流体或油中的碎屑或其他污染物将不会导致活塞34的干扰和黏附，因此，也不会由于污染物卡滞在直径减小部44与壳体20中的孔16的壁之间而导致在通道或孔16内的阀体30的干扰和黏附。而且，直径减小部44允许在活塞34移动至完全打开的位置之前使加压的流体开始流动在直径减小部44与孔16的壁之间。直径减小部44通向至在直径减小部44与顶部32之间延伸的渐缩部45。

渐缩部45优选地具有相对于直径减小部44的角度Y，如图5最佳示出的。角度Y被选择为随着阀体30从关闭位置（图2）至打开位置（图13和图14）移动而提供在泄压阀10中的油的低增益流动，如图7中渐进视图中最佳示出的。角度Y优选地从大约五（5）度至大约六十（60）度的范围中选择。更特别地，角度Y优选地从大约十（10）度至大约四十五（45）度的范围中选择。在一种实施方式中，角度Y选择为大约十（10）度。用于渐缩部45的角度Y被选择为随着阀体30从关闭位置（图2）至打开位置（图13和图14）移动而提供在泄压阀10中的油的低增益流动，如图7中的渐进视图中最佳示出的。

因此，随着阀体30朝向打开位置移动，由于直径减小部44和渐缩部45提前通过了孔16的壁的端部（如图7所示），所以流体的压力将略微减小，并且与图1的传统泄压阀相比较，将存在泄压阀10的低增益性能。请注意将现有技术装置与目前公开的装置和变型在流动方面（参见图12和图13）相比较的图10至图14。为了进一步的呈现差异，请注意图9，图9绘制了泄压阀（图1（现有技术）和图2（低增益实施方式））的开口面积与阀体30在孔16内的位置（阀位置）。“增益”使用图8的公式来计算。现有技术设计具有对于从开始位置之后的关系的直线型路径。然而，本公开的减压装置10相比较而言关于阀体30的位置具有非常低的增益。

如图2、图3、图6、图7和图11以及图13至图17所示，请注意图2的“盒”位置（再一次，应当理解的是，“盒”是简单地用于指引关注点并且并不形成低增益泄压阀或本发明的任何部分），阀壳体20的中央孔或中间孔16优选地包括沉孔17，该沉孔17朝向中央孔16的下端位于最靠近泄压阀10的出口14位置。同样地，沉孔17位于通道或孔16与出口14的壁18之间的交叉处。

在一种特别的实施方式中，沉孔17优选地设计成具有与孔16的表面垂直的线性延伸表面17a（参见图11）。在图2示出的实施方式中的底切沉孔17还包括沉孔倒圆角17c和相对的侧壁17b。虽然沉孔17具有如在附图中示出的和描述的形状，但可以考虑的是沉孔的其他形状（椭圆形、曲线形、直线形、片段和/或这些形状的组合）和细节是可能的。另外，如图17所示并且在下文中讨论的，可能的是沉孔17可以呈现在孔16的仅一个侧上。无论沉孔的形状如何，沉孔17的表面17a的范围优选地形成为垂直于泄压阀10的壳体20的轴线X并且垂直于孔16的表面。底切沉孔17在壳体20的制造期间优选地在泄压阀10的壳体20中加工或形成，并且底切沉孔17具有在孔16的表面与出口14的表面18之间延伸的形状。虽然沉孔17可以在壳体20中加工，比如通过将钻头插入穿过入口或当不存在弹簧或柱塞时将钻头从壳体20的底部插入从而执行沉孔钻削操作，但应当理解的是，沉孔17可以利用任何已知的或合适的加工或成形技术或操作来形成在壳体20中。用于提供沉孔表面17a和孔16的壁的任何这种可替代的或已知的（或还未已知的）技术是合适的，其中，沉孔表面17a垂直于轴线X，孔16的壁将工作用于消除在孔16周围的拔模角Z。例如，请注意图17，根据本发明的泄压阀10包括沉孔17，其中，壁18基本上被加工为平的（即，垂直于轴线X）使得仅在图17的一侧上（即，在图中的左侧）可观察到底切沉孔17。

在一种特别的实施方式中，如图16所示，孔16的下端16’具有与阀体30的外周向部31的主体部36相比较扩大的（或增大直径的）下端35。在这种实施方式中，阀体30的下端33包括直径扩展部35。与图2的实施方式类似，图16的泄压阀10的位于先导入口13与入口12之间的孔16包括直径减小的上孔部19，使得在孔16内滑动的阀体30的上端和下端在泄压阀10的操作范围上具有额外的稳定性。用于图16的泄压阀10的操作与图2的实施方式的泄压阀的操作类似，图16的泄压阀10包括底切沉孔17以及在活塞34上的直径减小部44和渐缩部45，故现在返回至泄压阀10和图7的渐进图示。

沉孔17垂直于轴线X并且垂直于孔16的壁将导致阀体30在泄压阀10中具有更平衡的操作。如图7中的渐进图示中最佳示出的，将左侧的现有技术装置与右侧的图2的泄压阀10相比较，能够易于观察到对本公开的泄压阀的已改进的设计如何进行比较。特别注意图7中的0.6mm位置，其中，对于现有技术装置而言，阀体的顶表面的左侧与壁18对准，但阀体的顶表面的右侧已经离开壁18，在仅一侧上观察到了开口或间隔。相比较而言，在图7的右侧上的泄压阀10（根据本公开）在示出的0.6mm位置处（就此而言的所有位置），阀体30的活塞34围绕活塞的整体是平衡的，因为底切沉孔17形成为垂直于轴线X并且垂直于孔16的壁。另外考虑到图7的低增益实施方式的位置，在1毫米、2毫米和4毫米的开口位置处，呈现出通过装置的流体流动将是平缓的，如图9的图表中所示出的并且如上文讨论的。另外，由于泄压阀10现在是平衡的，该泄压阀10不会体验到如在可变的压力油泵中发生的或使用先导阀所控制从而以相对低的压力操作的那些油泵中发生的相对低的压力的自持振荡。而且，如在文中所公开和教示的低增益泄压阀10逐渐释放油并且防止油的快速释放以及防止了相关的脉动。最后，如在文中所公开和教示的低增益泄压阀10将不会由于在油中小微粒（比如那些可能存在于壳体20中的来自于铸造制造过程或来自于其他外来源的小微粒）而受到干扰，如现有技术泄压阀将体验到的干扰。

在本文和附图中列举的任何数值意在包括从较低值以一个单位的增量的形式至较高值的所有值，一个单位的增量设置成在任何较低值和任何较高值之间存在至少两个单位的间隔。作为示例，如果规定部件的量或可变过程的值——例如，温度、压力、时间等——例如从1至90，优选地从20至80，更优选地从30至70，目的是比如15至85、22至68、43至51、30至32等值明确地列举在说明书中。对于小于1的值而言，一个单位视情况而定被认为是0.0001、0.001、0.01或0.1。这些仅是特定意图的示例，并且在列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能的组合被认为在该申请中以类似的方式明确地规定。如能够观察到的，在文中表示为“重量份数”的量的教示还考虑以重量百分数表示的相同范围。因此，在本发明的具体实施方式中关于“成品聚合物混合组成物按重量计算的“x”部分”的表述还可以考虑为“成品聚合物混合组成物按重量分数计算的“x””的相同引用量的范围的教示。

除非另有说明，所有的范围包括端点和在端点之间的数值。关于范围的“大约”或“近似”的使用应用于范围的两端。因此，“大约20至30”意在包括“大约20至大约30”，包括至少特定的端点。

包括专利申请和公报的所有文章和参考的公开出于所有目的被通过引用而合并。描述组合的术语“主要包括”应包括确定的元件、成分、部件或步骤，以及不会实质上影响组合的本质和创造性特性的其他元件、成分、部件或步骤。在文中描述元件、成分、部件或步骤的组合的术语“包括”或“包含”的使用也考虑主要包括元件、成分、部件或步骤的实施方式。在文中通过术语“可以”的使用，目的在于“可以”包括的任何描述的属性是可选择的。

多个元件、成分、部件或步骤能够通过单一整体的元件、成分、部件或步骤来提供。可替代地，单一整体的元件、成分、部件或步骤可以被分割成分离的多个元件、成分、部件或步骤。描述元件、成分、部件或步骤的“一”或“一个”的公开不意在排除另外的元件、成分、部件或步骤。

可以理解的是，上文描述意在是说明性的而非限制性的。除了提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对于本领域的技术人员而言在阅读上文描述的情况下将是明显的。因此，本发明的范围并不应当参照上文的描述来确定，可替代地应当参照所附权利要求以及这些权利要求所授权的等价物的完整范围来确定。包括专利申请和公报的所有文章和参考的公开出于所有目的通过引用被合并。本文中公开的主题的任何方面在下列权利要求中的省略不是对这种主题的放弃，不应当被认为是发明人没有考虑作为已公开的发明主题的一部分的这种主题。

Claims (17)

1.一种用作低增益泄压阀的装置，所述装置包括：

阀壳体，所述阀壳体具有包括壁的通道，所述阀壳体和所述通道限定了纵向轴线，所述阀壳体具有入口和出口，所述出口具有第一壁，其中，所述通道包括与所述出口的所述第一壁交叉的端部，所述出口的所述第一壁与所述通道的所述壁以小于九十度的角度交叉；

阀体，所述阀体位于所述通道内，并且所述阀体包括活塞部，所述活塞部具有顶部、底部和至少一个外周向部，所述至少一个外周向部在所述阀体位于第一或关闭位置时堵塞所述阀壳体的所述入口，并且所述至少一个外周向部用于在所述阀体位于第二或打开位置时将所述阀壳体的所述入口与所述出口连接；

偏置构件，所述偏置构件用于将所述阀体朝向所述第一或关闭位置偏置，其中，所述入口允许流体到达所述阀体的所述活塞部的所述顶部，从而使所述阀体抵抗所述偏置构件的偏置力移动并且使所述入口与所述出口连接以用于将所述流体从所述通道排出；以及

其中，所述阀壳体包括沉孔，所述沉孔位于所述通道与所述出口的所述第一壁的交叉部处，所述沉孔包括第一沉孔表面，所述第一沉孔表面在与所述阀体的所述纵向轴线垂直地对准并且与所述通道的所述壁垂直地对准的平面上延伸，使得所述第一沉孔表面的所述平面与所述出口的所述第一壁不在相同的平面中，而是相对于所述出口的所述第一壁呈角度。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述阀体的所述活塞部包括从所述至少一个外周向部并朝向所述活塞的所述顶部延伸的第一直径减小部。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述阀体的所述活塞部还包括从所述第一直径减小部延伸至所述活塞的所述顶部的渐缩部。

4.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述阀壳体是由金属材料铸造的，并且所述出口的所述第一壁具有小于大约五度的拔模角。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，所述出口的所述第一壁具有小于大约两度的拔模角。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述出口的所述第一壁具有大约1.5度的拔模角。

7.根据权利要求4所述的泄压阀，其中，所述阀活塞的所述渐缩部具有在大约10度与大约45度之间的角度。

8.根据权利要求7所述的泄压阀，其中，所述阀活塞的所述渐缩部具有大约10度的角度。

9.根据权利要求7所述的泄压阀，其中，所述阀活塞的所述渐缩部具有大约45度的角度。

10.根据权利要求6所述的泄压阀，其中，所述阀体的所述活塞部还包括渐缩部，所述阀活塞的所述渐缩部具有在大约10度与大约45度之间的角度。

11.一种在用于发动机中的流体泵中使用的泄压阀，所述泄压阀包括：

壳体，所述壳体具有孔并且限定了纵向轴线，所述阀具有入口和出口，所述出口包括第一壁，其中，所述孔包括与所述出口的所述第一壁交叉的端部，所述出口的所述第一壁与所述孔的所述壁以小于九十度的角度交叉；

阀活塞，所述阀活塞位于所述孔内，并且所述阀活塞包括顶部、底部和至少一个外周向部，所述至少一个外周向部限定所述阀活塞的壁，当所述阀活塞位于第一或关闭位置时，所述至少一个外周向部用于接合所述壳体的所述孔的所述壁并且将所述入口与所述出口断开，并且当所述阀活塞位于第二或打开位置时，所述至少一个外周向部与所述孔的所述壁分离并且将所述入口与所述出口连接；

弹簧，所述弹簧用于将所述阀活塞沿第一方向朝向所述关闭位置偏置，其中，所述入口用于允许流体从所述发动机的流体润滑系统的高压侧到达所述阀活塞的所述顶部，从而使所述阀活塞抵着所述弹簧的所述偏置力移动；以及

其中，所述阀活塞包括：第一直径减小部，所述第一直径减小部从所述至少一个外周向部朝向所述活塞的所述顶部延伸；以及渐缩部，所述渐缩部从所述第一直径减小部朝向所述活塞的所述顶部延伸。

12.根据权利要求11所述的泄压阀，其中，所述阀壳体是铸造的金属材料，并且所述出口的所述第一壁具有小于大约五度的拔模角。

13.根据权利要求12所述的泄压阀，其中，所述出口的所述第一壁具有小于大约两度的拔模角。

14.根据权利要求11所述的泄压阀，其中，所述阀活塞的所述渐缩部从所述直径减小部延伸至所述阀活塞的所述顶部，其中，所述渐缩部相对于所述阀活塞的所述外周向部的所述壁呈在大约5度与大约60度之间的角度。

15.根据权利要求14所述的泄压阀，其中，所述阀活塞的所述渐缩部具有在大约10度与大约45之间的角度。

16.根据权利要求15所述的泄压阀，其中，所述阀活塞的所述渐缩部具有大约10度的角度。

17.根据权利要求15所述的泄压阀，其中，所述阀活塞的所述渐缩部具有大约45度的角度。

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