CN104454269A - 一种钢球式燃油控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢球式燃油控制阀，包括设置于化油器与油箱之间的燃油管路上的燃油控制阀，所述燃油控制阀主要包括阀体、阀座、阀芯和钢球，所述阀座上方设有锥坑,锥坑上设置有钢球，钢球上方设有阀芯，阀体和阀座之间形成密封的主阀腔，所述阀芯通过采用高密度材料、设置槽形开口、设置配重块三种方式中的一种或多种来增重减浮，使得阀芯处于油浴环境下在主阀腔中的浮力小于其自重，阀体上部内侧设置有阀口，所述阀口下方设置有与之配合的堵头，所述堵头固接下方的阀芯，在阀座底部设有作为出油口的孔口A，在阀体的上部的阀口外侧设有作为进油口的孔口B。采用本发明，当发动机倾斜到一定程度时，燃油控制阀能够自动关闭，切断化油器与油箱之间的燃油管路，具有实施简单、成本低、可靠性高的优点。

Description

一种钢球式燃油控制阀

技术领域

本发明属于化油器发动机技术领域，尤其涉及一种设置于化油器与油箱之间的燃油管路的钢球式燃油控制阀。 

背景技术

化油器式发动机的燃油供给系统相对比较简单，性价比高，在通用发动机，发电机组，水泵，园林机械，农机，船舶等行业应用广泛。 

化油器是在发动机活塞运动产生的汽缸负压作用下，将一定比例的汽油与空气混合的机械装置。浮子式化油器内有带针阀的浮子，外部燃油通过进油嘴进入化油器，在浮子浮力的作用下，针阀能够控制与进油嘴连通的进油阀口的打开和关闭，以稳定浮子室内的燃油液面。在浮子室顶部还设置有与外界相通的平衡孔，外平衡式的化油器平衡孔与外界大气相通，内平衡式的化油器平衡孔一般与空滤器相通，以保持浮子室内部气压稳定，确保化油器正常工作。 

在化油器工作时，燃油从浮子室沿着上油管、主喷管被吸入喉管与空气混合，发动机进气歧管与喉管相连为燃烧室输送混合气。与主喷管相连的主空气通道与外界相通，为其提供空气，以增加燃油的雾化效果。此外燃油还从上油管进入怠速通道，为怠速工况的发动机提供怠速混合气，怠速通道与进气歧管和外界相连。 

由于化油器的主喷管、主空气通道、怠速通道和平衡孔均能与进气歧管或外界相通，当发动机倾斜到一定程度时，由于浮子针阀无法正常关闭进油阀口，导致油箱燃油大量进入化油器浮子室，造成化油器浮子室内的燃油液面过高，燃油就会经由主喷管、主空气通道、怠速通道或平衡孔泄露出来，不但浪费燃油，而且泄露的燃油从进气歧管大量进入发动机燃烧室会造成发动机无法正常起动，而泄露到外界的燃油污染环境，容易引起安全隐患。 

本发明的燃油控制阀正是着眼于现有化油器式发动机燃油供给系统的不足，在化油器与油箱之间的燃油管路上增加了基于钢球式的能够自动切断油路的机械燃油控制阀。 

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的问题，提供一种钢球式燃油控制阀。 

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现： 

一种钢球式燃油控制阀，包括设置于化油器与油箱之间的燃油管路上的燃油控制阀，所述燃油控制阀主要包括阀体、阀座、阀芯和钢球，所述阀座上方设有锥坑,锥坑上设置有钢球，钢球上方设有阀芯，阀体和阀座之间形成密封的主阀腔，所述阀芯通过采用高密度材料、设置槽形开口（402）、设置配重块三种方式中的一种或多种来增重减浮，使得阀芯处于油浴环境下在主阀腔中的浮力小于其自重，阀体上部内侧设置有阀口，所述阀口下方设置有与之配合的堵头，所述堵头固接下方的阀芯，在阀座底部设有作为出油口的孔口A，在阀体的上部的阀口外侧设有作为进油口的孔口B。

进一步的，所述孔口A的开口处设置有密封圈，孔口A通过该密封圈与化油器上的进油嘴连通。 

进一步的，所述孔口B的开口处设置有密封圈，孔口B通过该密封圈与油箱上的出油嘴连通。 

进一步的，所述孔口A通过油管A与化油器上的进油嘴连通，所述孔口B通过油管B与油箱上的出油嘴连通。 

本发明的有益效果是: 

采用本发明后，当发动机倾斜到一定程度时，燃油控制阀能够自动关闭，切断化油器与油箱之间的燃油管路，燃油不会再进入化油器浮子室，防止油箱中的燃油从化油器泄露出来，起到节约燃料，防止环境污染，提高发动机可靠性的作用，并且实施简单、成本低、可靠性高。

附图说明

图1是本发明实施例一的燃油控制阀主视图； 

图2是本发明实施例一的燃油控制阀A-A剖视图；

图3是本发明实施例一的燃油控制阀B-B剖视图；

图4是本发明燃油控制阀的阀芯俯视图；

图5是本发明燃油控制阀的阀芯主视图；

图6是本发明燃油控制阀的阀芯C-C剖视图；

图7是本发明燃油控制阀的阀芯D-D剖视图；

图8是本发明燃油控制阀的阀芯E-E剖视图；

图9是本发明燃油控制阀的阀芯F-F剖视图；

图10是本发明燃油控制阀的阀芯顶部立体图；

图11是本发明燃油控制阀的阀芯底部立体图；

图12是本发明实施例一的阀座立体图；

图13是本发明实施例一的燃油控制阀立体图；

图14是本发明实施例一的燃油控制阀爆炸图；

图15是本发明实施例一的燃油控制阀与化油器连接的立体图；

图16是本发明实施例一的燃油控制阀与化油器连接的剖视图；

图17是本发明实施例一的燃油控制阀应用在发动机上的立体图（拆除了发动机空滤器、油箱和油管）；

图18是本发明实施例二的燃油控制阀主视图；

图19是本发明实施例二的燃油控制阀立体图；

图20是本发明实施例二的燃油控制阀爆炸图；

图21是本发明实施例二的燃油控制阀与油箱连接的剖视图；

图22是本发明实施例三的燃油控制阀主视图；

图23是本发明实施例三的燃油控制阀立体图；

图24是本发明实施例三的燃油控制阀爆炸图；

图25是本发明实施例三的燃油控制阀与化油器和油箱连接的剖视图。

图中标号说明：1.燃油控制阀，2.阀体，201.孔口B，202.阀口，3.阀座，301.孔口A，302.锥坑，4.阀芯，401.堵头，402.槽形开口，5.钢球，6.密封圈，7.油管A，8.油管B，9.化油器，901.浮子室，902.浮子，903.针阀，904.进油嘴，905.进油阀口，10.油箱，1001.油箱盖，1002.出油嘴，11.发动机，1101.汽缸头，1102.曲轴箱体，1103.导风罩，1104.起动器，1105.消声器。 

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。 

本发明提供3种实施方案： 

1、实施例一：

如图1至图17所示，燃油控制阀1由阀体2、阀座3、阀芯4、钢球5和密封圈6构成。阀座3上部设置有圆锥形的凹坑——锥坑302，钢球5放置在锥坑302上部，阀芯4放置在钢球5上方，阀座3底部设置有孔口A 301，孔口A 301为燃油控制阀1的出油口，孔口A 301 的开口朝下，开口中设置有密封圈6，孔口A 301可通过密封圈6与化油器9上的进油嘴904直接连通。

阀体2的上部外侧设置有孔口B 201，孔口B 201为燃油控制阀1的进油口，该孔口B 201通过油管与油箱10上的出油嘴1002连通。 

为避免燃油流动方向干扰阀芯4动作，本发明将该燃油控制阀1的孔口A 301作为出油口，孔口B 201作为进油口。 

阀体2上部内侧设置有阀口202，该阀口202可被阀芯4上部的堵头401关闭，进而燃油控制阀1处于关闭状态，燃油控制阀1关闭后化油器9与油箱10不再连通。 

阀座3与阀体2周边密封地连接在一起，可以采用焊接等连接方式。 

在发动机11不倾斜时，燃油控制阀1呈竖直状态，此时阀芯4处于最低位置，阀口202打开，燃油控制阀1处于开启状态，此时油箱10中的燃油可通过油管和燃油控制阀1进入化油器9。当发动机11倾斜到一定程度时，钢球5将推动阀芯4关闭阀口202，燃油控制阀1处于关闭状态，此时化油器9和油箱10之间的油路被燃油控制阀1切断。 

由于燃油控制阀1连接在化油器9与油箱10之间的油路中，燃油控制阀1内部总是充满燃油的，因此阀芯4也淹没在燃油中。本发明的阀芯4虽然与现有的一种防倾倒阀浮子外观相近，但是有本质的区别：防倾倒阀因为功能需要，要求浮子能在燃油中上浮关闭防倾倒阀，以防止燃油通过防倾倒阀泄露，因此浮子被设计成顶部封闭的空腔结构，以产生大于浮子重量的浮力使浮子在燃油中上浮关闭阀口202。而本发明的阀芯4在燃油中是绝对不允许上浮的，即本发明要求阀芯4在燃油中所受的浮力小于阀芯4的重量，否则就会造成化油器9供油中断。因此本发明的阀芯4顶部设计有多个槽形开口402，阀芯4无顶部封闭的空腔结构，因此阀芯4在燃油中不会上浮。当然阀芯4上也可以不设槽形开口402，而采取增加阀芯重量的方法使“阀芯4在燃油中所受的浮力小于阀芯4的重量”，例如阀芯4采用高密度的材料制造，或者在阀芯4上设置配重块，只是这样会增加制造成本，但是这些仍可作为本发明的备选方案。 

下面详细说明该燃油控制阀1的工作过程： 

阀座3上部设置有圆锥形的凹坑——锥坑302，钢球5放置在锥坑302上部，在发动机11不倾斜时，由于燃油控制阀1竖直安装，锥坑302的圆锥面边沿均向上倾斜，钢球5稳定地居于锥坑302底部，且由于阀芯4在燃油中所受的浮力小于阀芯4的重量，阀芯4在燃油中不会上浮，因此阀芯4底部内侧将与钢球5顶部接触，阀芯4处于最低位置，阀体2上的阀口202打开，燃油控制阀1处于开启状态，油箱10中的燃油可通过油管和燃油控制阀1进入化油器9，可为发动机11正常供油。

随着发动机11倾斜角度的增大，倾斜侧的锥坑302圆锥面也随之逐渐向下倾斜，当发动机11倾斜到一定程度时，钢球5在自身重力作用下会沿着圆锥面向下滚动，推动阀芯4关闭阀体2上的阀口202，燃油控制阀1处于关闭状态，从而化油器9和油箱10之间的油路被燃油控制阀1切断，以防止油箱10燃油进入化油器9向外泄露。 

综上所述，只有发动机11倾斜达到一定程度时，燃油控制阀1才会切断化油器9和油箱10之间的油路，防止油箱10燃油进入化油器9向外泄露，其他情况下燃油控制阀1始终保持开启状态，为发动机11化油器9正常供油。 

2、实施例二： 

与实施例一相比，实施例二的差别在于燃油控制阀1与化油器9和油箱10的连接方式不同：

如图18至图21所示，该燃油控制阀1由阀体2、阀座3、阀芯4、钢球5和密封圈6构成，与实施例一的主要区别在于：阀体2的上部外侧的孔口B 201开口朝上，开口中设置有密封圈6，孔口B 201可通过密封圈6与油箱10上的出油嘴1002直接连通，阀座3上的孔口A 301通过油管与化油器9进油嘴904连通。

3、实施例三： 

与实施例一相比，实施例三的差别在于燃油控制阀1与化油器9和油箱10的连接方式不同：

如图22至图25所示，该燃油控制阀1由阀体2、阀座3、阀芯4和钢球5构成，与实施例一的主要区别在于：阀座3上的孔口A 301通过油管A 7与化油器9进油嘴904连通，阀体2上部外侧的孔口B 201通过油管B 8与油箱10上的出油嘴1002连通。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (4)

1.一种钢球式燃油控制阀，其特征在于，包括设置于化油器与油箱之间的燃油管路上的燃油控制阀（1），所述燃油控制阀（1）主要包括阀体（2）、阀座（3）、阀芯（4）和钢球（5），所述阀座（3）上方设有锥坑（302),锥坑（302）上设置有钢球（5），钢球（5）上方设有阀芯（4），阀体（2）和阀座（3）之间形成密封的主阀腔，所述阀芯（4）通过采用高密度材料、设置槽形开口（402）、设置配重块三种方式中的一种或多种来增重减浮，使得阀芯（4）处于油浴环境下在主阀腔中的浮力小于其自重，阀体（2）上部内侧设置有阀口（202），所述阀口（202）下方设置有与之配合的堵头（401），所述堵头（401）固接下方的阀芯（4），在阀座（3）底部设有作为出油口的孔口A(301)，在阀体（2）的上部的阀口（202）外侧设有作为进油口的孔口B(201)。

2.根据权利要求1所述的钢球式燃油控制阀，其特征在于，所述孔口A(301)的开口处设置有密封圈（6），孔口A(301)通过密封圈（6）与化油器（9）上的进油嘴（904）连通。

3.根据权利要求1所述的钢球式燃油控制阀，其特征在于，所述孔口B(201)的开口处设置有密封圈（6），孔口B(201)通过密封圈（6）与油箱（10）上的出油嘴（1002）连通。

4.根据权利要求1所述的钢球式燃油控制阀，其特征在于，所述孔口A(301)通过油管A（7）与化油器（9）上的进油嘴（904）连通，所述孔口B(201)通过油管B（8）与油箱（10）上的出油嘴（1002）连通。