CN105864488B - 油路开关电磁阀 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了油路开关电磁阀，包括阀体、定阀芯，阀针、钢球，钢球与阀体的进油孔构成球阀结构；阀针的轴线与阀体的内腔的轴线在同一轴线上，阀针的锥面与阀体内腔卸油口端面构成锥面阀结构；线圈将导套以及导套挡圈紧压在外壳内，导套以及导套挡圈与外壳接触的部分完全贴合；球阀结构和锥面阀结构构成联动阀，通过控制线圈的通电或断电来控制联动阀的动作。本发明油路开关电磁阀由于导套以及导套挡圈与外壳接触的部分完全贴合，使得磁路磁阻小，有效地提高了电力转化为机械力的效率；同时采用由球阀和锥面阀形成的联动阀方式，可实现油路的高低压的切换，保证了汽车发动机液压工件元件的正常使用。

Description

油路开关电磁阀
技术领域
本发明涉及电磁阀，具体涉及一种汽车发动机液压控制的油路开关电磁阀。
背景技术
电磁阀广泛应用于发动机油路系统的控制，现有汽车发动机液压控制常用的油路控制电磁阀具体如图1所示，包括阀体、定阀芯、线圈、活塞、衬套、导套、阀针、外壳等部件，但现有的油路控制电磁阀主要存在以下的几点问题：一、由图1可知，现有电磁阀衬套为平顶结构，活塞运动时，活塞的顶部会碰撞到衬套以及外壳，使得活塞的顶部会出现卷边的现象，从而导致活塞卡死在导套里，进而导致整个电磁阀动作失效；二、因为活塞经常会卡死在导套里，从而需要经常装拆外壳，以对导套、活塞等进行更换维修，为了便于外壳的装拆以及外壳和导套的加工生产，如图1和图2所示，导套和外壳之间存在比较大的间隙，这样虽然在一定的程度上便于外壳的装拆，但由于导套和外壳之间存在比较大的间隙，从而会导致线圈通电时，磁场电磁路径的磁阻大，电力转化为机械力的效率低；三、由图1可知，现有的油路控制电磁阀仅仅是形成一锥面阀，只能简单地实现油路的通断，不能调整进入工作油腔的液压油油压，严重地影响汽车发动机液压元件的工作效果。
专利文献CN105065751A公开了“一种用于流体流动控制的电磁阀”该技术方案主要用于发动机油路控制的两位两通的电磁阀，结构简单，通过线圈的通断电实现油路的通断；用于发动机油路控制的两位两通的电磁阀通过锥形密封，密封效果好，能承受电磁阀反复开合的冲击，使用寿命长。但该技术方案只是单纯地形成一锥面阀，不能调整液压油的油压。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的旨在提供一种结构简单、性能优异、可靠性高的油路开关电磁阀。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
油路开关电磁阀，包括具有进油孔、连通工作油腔的油孔、卸油孔、出油孔以及导向孔的阀体，在阀体的内腔内安装有定阀芯，阀针贯穿安装于定阀芯的中心孔并延伸贯穿进油孔，进油孔与导向孔相连通，在导向孔内安装有钢球，阀针的一端位于钢球的表面上，钢球与阀体的进油孔构成球阀结构；阀针的轴线与阀体的内腔的轴线在同一轴线上，阀针的锥面与阀体内腔卸油口端面构成锥面阀结构；阀针的另一端位于活塞的下方，活塞套装在衬套内，在衬套的外围安装有线圈，线圈安装在定阀芯的肩部上，在线圈的上端面设置有导套挡圈，在衬套和线圈之间安装有导套，线圈将导套以及导套挡圈紧压在外壳内，导套以及导套挡圈与外壳接触的部分完全贴合；球阀结构和锥面阀结构构成联动阀，通过控制线圈的通电或断电来控制联动阀的动作。
所述衬套的顶部向内凹陷。
所述导向孔的横截面为正多边形并与钢球内切。
在所述定阀芯的肩部和线圈之间安装有O形圈。
在所述钢球的下方安装有过滤网。
所述导向孔的横截面为正方形或正三角形。
所述衬套的顶部向内呈球形凹陷。
所述导套与外壳接触的部门呈圆弧面完全贴合。
本发明的有益效果在于：
本发明油路开关电磁阀由于导套以及导套挡圈与外壳接触的部分完全贴合，使得磁路磁阻小，有效地提高了电力转化为机械力的效率；同时采用采用由球阀和锥面阀形成的联动阀方式，可实现油路的高低压的切换，保证了汽车发动机液压工作元件的正常工作。
附图说明
图1为现有常用的油路控制电磁阀的结构示意图；
图2为图1中B处的放大示意图；
图3为本发明油路开关电磁阀的纵向剖面图；
图4为图3中A-A处的截面图；
图5为导套的纵向剖面图；
图6为衬套的纵向剖面图；
图中：1、阀体；2、定阀芯；3、阀针；4、钢球；5、活塞；6、衬套；7、线圈；8、导套挡圈；9、导套；10、外壳；11、过滤网；12、O形圈；101、进油孔；102、油孔；103、卸油孔；104、出油孔；105、导向孔；106、阀体内腔；201、中心孔；202、定阀芯肩部；301、锥面；601、衬套内腔；602、凸起；901、导套肩部；902、圆弧面；1060、阀体内腔卸油口端面。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
如图3所示，为本发明较佳实施例的油路开关电磁阀的纵向剖面图，其包括具有进油孔101、连通工作油腔的油孔102、卸油孔103、出油孔104以及导向孔105的阀体1，在阀体内腔106内安装有定阀芯2，阀针3贯穿安装于定阀芯2的中心孔201并延伸贯穿进油孔101，进油孔101与导向孔105相连通，在导向孔105内安装有钢球4，阀针3的一端位于钢球4的表面上，钢球4与阀体1的进油孔101构成球阀结构；阀针3的轴线与阀体1的内腔的轴线在同一轴线上，阀针3的锥面301与阀体1的阀体内腔卸油口端面1060构成锥面阀结构；阀针3的另一端位于活塞5的下方，活塞5套装在衬套6内，在衬套6的外围安装有线圈7，线圈7安装在定阀芯肩部202上，在线圈7的上端面设置有导套挡圈8，在衬套6和线圈7之间安装有导套9，线圈7将导套9以及导套挡圈8紧压在外壳10内，同时，导套9在导套挡圈8的作用下，与外壳10紧密地贴合；导套9以及导套挡圈8与外壳10接触的部分完全贴合；球阀结构和锥面阀结构构成联动阀，通过控制线圈的通电或断电来控制联动阀的动作。
锥面阀与球阀构成联动阀，线圈7通电时，活塞5在电磁力作用下将阀针3的锥面301紧压在阀体内腔卸油口端面1060上使卸油孔103关闭，同时，阀针3将球阀结构的钢球4推开，打开进油孔101，从而使高压油从进油孔101向工作油腔充油，工作油腔的油压升高；而当线圈7断电时，作用在活塞5上的电磁力消失，卸油孔103的高压油将阀针3与活塞5推开，打开卸油孔103，同时，导向孔105内的钢球4在油压作用下将进油孔101关闭，从而使工作油腔的油液经过油孔102、卸油孔103、出油孔104以及卸油环槽卸掉，工作油腔的油压降低，如此本发明的油路开关电磁阀即可对工作油腔内的油压进行高低压切换；
同时，在本发明中，由于导套9以及导套挡圈8与外壳10接触的部分是完全贴合的，使得磁路的磁阻变小，有效地解决因磁路磁阻过大而导致电能转化效率低的技术问题，实现油路开关电磁阀的优异工作性能和高可靠性。与现有如图1-2所示的电磁阀经对比实测性能可知，在相同条件下，本发明电磁阀的电能转化效率至少提高了50％。
其中，该导套9的结构具体如图5所示，导套肩部901与导套挡圈8相贴合，导套肩部901具有一圆弧面902，该圆弧面902与外壳10相贴合，如此，即可实现导套9以及导套挡圈8与外壳10接触的部分是完全贴合的，采用圆弧面贴合的方式，不但可以使得整个电磁阀结构更为地紧凑，而且能够贴合地更为紧密。当然导套9以及导套挡圈8与外壳10的接触方式不仅仅限于本实施例中所列举的方式，本领域的技术人员也可以采取其他的方式，只要能够保证导套9以及导套挡圈8与外壳10接触的部分是完全贴合即可。
如图6所示，上述的衬套6的顶部向内凹陷，使得衬套内腔601内形成一个凸起602。由于衬套6的顶部向是内凹陷，与现有电磁阀衬套的顶部是平齐的结构相比，有效地减少活塞5与衬套6的碰撞接触面积，使得活塞5脱开衬套6时的阻力更小，并杜绝活塞5边缘因碰撞而产生翻边的问题，也就是说，不会发生活塞5卡死在导套9里的现象。此外，为了进步减少活塞5与衬套6碰撞时的接触面积，衬套6的顶部向内呈球形凹陷的，使得衬套内腔601内形成一个球形的凸起602，如此，活塞5与衬套6碰撞时的接触则为点接触。
此外，为了避免钢球4将导向孔105堵塞，不利于油路的导通，如图4所示，上述导向孔105的横截面为正多边形并与钢球4内切。这样导向孔105与钢球4漏空部分即可形成过油通道，同时由于导向孔105的横截面为正多边形的，如此，过油通道是均匀分布的，使得油液可均匀地进入到工作油腔内，保证工作油腔内的油压可平稳均匀变化，同时由于导向孔105的横截面为正多边形的，可以便于加工，提高工艺性能。而在本实施例中，导向孔105的横截面为正方形或正三角形。
其中，为了进入到工作油腔内油液的清洁度，在钢球4的下方安装有过滤网11。
另外，在上述定阀芯肩部和线圈7之间安装有O形圈12，通过其弹性变形来吸收线圈的轴向热膨冷缩，以保证结构件的轴向配合不受线圈的热膨冷缩影响。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.油路开关电磁阀，包括具有进油孔、连通工作油腔的油孔、卸油孔、出油孔以及导向孔的阀体，在阀体的内腔内安装有定阀芯，其特征在于，阀针贯穿安装于定阀芯的中心孔并延伸贯穿进油孔，进油孔与导向孔相连通，在导向孔内安装有钢球，阀针的一端位于钢球的表面上，钢球与阀体的进油孔构成球阀结构；阀针的轴线与阀体的内腔的轴线在同一轴线上，阀针的锥面与阀体内腔卸油口端面构成锥面阀结构；阀针的另一端位于活塞的下方，活塞套装在衬套内，在衬套的外围安装有线圈，线圈安装在定阀芯的肩部上，在线圈的上端面设置有导套挡圈，在衬套和线圈之间安装有导套，线圈将导套以及导套挡圈紧压在外壳内，导套以及导套挡圈与外壳接触的部分完全贴合；球阀结构和锥面阀结构构成联动阀，通过控制线圈的通电或断电来控制联动阀的动作；所述衬套的顶部向内凹陷。
2.如权利要求1所述的油路开关电磁阀，其特征在于，所述导向孔的横截面为正多边形并与钢球内切。
3.如权利要求1所述的油路开关电磁阀，其特征在于，在所述定阀芯的肩部和线圈之间安装有O形圈。
4.如权利要求1所述的油路开关电磁阀，其特征在于，在所述钢球的下方安装有过滤网。
5.如权利要求2所述的油路开关电磁阀，其特征在于，所述导向孔的横截面为正方形或正三角形。
6.如权利要求1所述的油路开关电磁阀，其特征在于，所述衬套的顶部向内呈球形凹陷。
7.如权利要求1所述的油路开关电磁阀，其特征在于，所述导套与外壳接触的部分呈圆弧面完全贴合。
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