CN210510417U - 一种平衡柱塞径向力的机油泵限压阀 - Google Patents

Abstract

一种平衡柱塞径向力的机油泵限压阀，涉及内燃机润滑系统，该平衡柱塞径向力的机油泵限压阀包括阀体，阀体内设有相互连通的控制腔和阀腔，控制腔的内径小于阀腔的内径，阀腔内从左到右依次安装有柱塞、弹簧及螺塞，阀腔的侧壁上开设有泄油口，阀腔的内壁上从右端往左轴向开设有两条对称分布的且长度均小于阀腔的长度的泄油槽，泄油口与其中一条泄油槽连通，阀腔的内壁的右端还环向开设有通油槽，通油槽与控制腔之间的距离大于柱塞在阀腔内可移动的距离。本实用新型的机油泵限压阀可以有效消除柱塞偏磨，还可以加速泄油。

Description

一种平衡柱塞径向力的机油泵限压阀

技术领域

本实用新型涉及内燃机润滑系统，尤其指一种平衡柱塞径向力的机油泵限压阀。

背景技术

现有的大排量轿车发动机机油泵限压阀的结构如图1所示，它包括阀体1，阀体1内从左往右依次开设控制腔1a和阀腔1b，控制腔1a和阀腔1b相连通且控制腔1a的内径小于阀腔1b的内径，阀腔1b内从左往右依次安装有柱塞2、弹簧3及螺塞4，阀腔1b的侧壁上开设有泄油口5，控制腔1a与机油泵的出油腔连通，泄油口5与机油泵的进油腔连通，限压阀未开启时，柱塞2将控制腔1a通往泄油口5的通道堵住，使得出油腔与进油腔不连通，而当出油腔的油压过大时，柱塞2在高压油的作用下向右移动，限压阀被开启，控制腔1a与泄油口5连通，也即出油腔通过控制腔1a及阀腔1b与进油腔相连通。此种结构的限压阀存在一个较明显的不足：泄油口5位于柱塞2的一侧，限压阀开启时，出油腔内的高压油在通往泄油口5的过程中会对柱塞2产生单侧的径向力，该径向力挤压着柱塞2往相对于泄油口5的另一侧贴靠，从而与阀腔1的内壁反复摩擦，长此以往，会造成柱塞2单侧磨损严重，使得柱塞2存在卡滞风险或关闭不严等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以有效消除柱塞偏磨的平衡柱塞径向力的机油泵限压阀。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种平衡柱塞径向力的机油泵限压阀，包括阀体，所述阀体内从左往右依次开设有控制腔和与控制腔相连通的阀腔，所述控制腔的内径小于阀腔的内径，所述阀腔内从左到右依次安装有柱塞、弹簧及螺塞，所述阀腔的侧壁上开设有泄油口，所述阀腔的内壁上从右端往左轴向开设有两条对称分布的且长度均小于阀腔的长度的泄油槽，所述泄油口与其中一条泄油槽连通，所述阀腔的内壁的右端还环向开设有通油槽，所述通油槽与控制腔之间的距离大于柱塞在阀腔内可移动的距离。

进一步地，所述泄油槽为横截面呈圆弧状的槽。

更进一步地，所述泄油槽的弧长为该圆周长的1/4或1/6或1/8。

更进一步地，所述泄油口的弧长等于泄油槽的弧长。

优选地，所述泄油槽的深度与通油槽的深度相等。

传统的限压阀结构之所以会发生柱塞偏磨的情况，主要是由于柱塞受到由高压油产生的不平衡的径向力，本实用新型通过增加对称设置的泄油槽，使柱塞径向受力平衡，从而有效消除柱塞偏磨。具体而言，当机油泵出油腔的油压过大时，柱塞在高压油的作用下向靠近螺塞的方向移动，慢慢的将泄油口打开，打开的过程中，高压油均匀的流入柱塞两侧的泄油槽中，柱塞两侧所受高压油的径向压力大小相等，另外，由于两条泄油槽对称分布，阀腔中突出的两条侧壁也对称分布，给柱塞的移动提供了对称的支撑力，使得柱塞移动时不发生偏移，综合两点，柱塞所受高压油的径向力始终处于平衡状态，柱塞的径向移动非常平稳，因此可以有效消除柱塞的偏磨，另外，与传统的限压阀相比，本实用新型还可以加速泄油。

附图说明

图1为传统平衡柱塞径向力的机油泵限压阀的结构示意图；

图2为本实用新型所涉平衡柱塞径向力的机油泵限压阀的阀体的立体图；

图3为本实用新型所涉平衡柱塞径向力的机油泵限压阀的阀体的右视图；

图4为本实用新型所涉平衡柱塞径向力的机油泵限压阀的右视图；

图5为图4中沿A-A方向的剖视图；

图6为图4中沿B-B方向的剖视图。

附图标记为：

1——阀体 1a——控制腔 1b——阀腔

2——柱塞 3——弹簧 4——螺塞

5——泄油口 6——泄油槽 7——通油槽。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

如图2-6所示，一种平衡柱塞径向力的机油泵限压阀，包括阀体1，阀体1内从左往右依次开设有控制腔1a和与控制腔1a相连通的阀腔1b，控制腔1a的内径小于阀腔1b的内径，阀腔1b内从左到右依次安装有柱塞2、弹簧3及螺塞4，阀腔1b的侧壁上开设有泄油口5，阀腔1b的内壁上从右端往左轴向开设有两条对称分布的且长度均小于阀腔1b的长度的泄油槽6，泄油口5与其中一条泄油槽6连通，此处，最好是将泄油口5开设在泄油槽6的左端，以便限压阀可以快速响应泄油，阀腔1b的内壁的右端还环向开设有通油槽7，通油槽7与控制腔1a之间的距离大于柱塞2在阀腔1b内可移动的距离。

在前述背景技术中有提及，传统的限压阀结构之所以会发生柱塞2偏磨的情况，主要是由于柱塞2受到由高压油产生的不平衡的径向力，本实施方式通过增加对称设置的泄油槽6，使柱塞2径向受力平衡，从而有效消除柱塞2偏磨。具体而言，如图5所示，当机油泵出油腔的油压过大时，柱塞2在高压油的作用下向靠近螺塞4的方向移动，慢慢的将泄油口5打开，打开的过程中，高压油均匀的流入柱塞2两侧的泄油槽6中，柱塞2两侧所受高压油的径向压力大小相等，另外，如图5和图6所示，由于两条泄油槽6对称分布，阀腔1b中突出的两条侧壁也对称分布，给柱塞2的移动提供了对称的支撑力，使得柱塞2移动时不发生偏移，综合两点，柱塞2所受高压油的径向力始终处于平衡状态，柱塞2的径向移动非常平稳，因此可以有效消除柱塞2的偏磨。

值得说明的一点是，在上述实施方式中，阀腔1b的内壁的右端还环向开设有通油槽7，该通油槽7可以使两条泄油槽6保持连通的状态，在柱塞2开始移动泄油时，两条泄油槽6主要通过柱塞2与螺塞4之间的空间串通，而当柱塞2移动到抵触于螺塞4时，两条泄油槽6可以通过通油槽7连通，从而两条泄油槽6内的高压油一直都可以通过泄油口5泄出，这样不仅可以使柱塞2所受径向力始终保持平衡，还可以使限压阀具有加速泄油的作用。另外，由于该通油槽7与控制腔1a之间的距离大于柱塞2在阀腔1b内可移动的距离，也即阀腔1b中突出的两条侧壁的有效长度大于柱塞2的位移限制距离，因此柱塞2在径向移动时始终会有良好的支撑力。

两条泄油槽6对称分布需要注意其两者在柱塞2上的投影面积需相同，因为在同等油液压强情况下，高压油对柱塞2的压力与柱塞2的受力面积成正比，两条泄油槽6在柱塞2上的投影面积不相同仍会存在不平衡的径向力。至于泄油槽6的形状，泄油槽6可以是横截面呈圆弧状的槽，泄油槽6的弧长为该圆周长的1/4或1/6或1/8，优选为1/6，而泄油槽6的长度，在前述有提及，泄油槽6的长度小于阀腔1b的长度，而泄油槽6是从阀腔1b的内壁的右端向左轴向开设，因此，毋庸置疑的是，泄油槽6到控制腔1a还有一定距离，该距离是柱塞2开始泄油的位移。

更进一步地，泄油口5的弧长等于泄油槽6的弧长。

优选地，泄油槽6的深度与通油槽7的深度相等。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本实用新型相对于现有技术的改进之处，本实用新型的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本实用新型的内容。

Claims (5)

1.一种平衡柱塞径向力的机油泵限压阀，包括阀体（1），所述阀体（1）内开设有控制腔（1a）和阀腔（1b），所述阀腔（1b）内从左往右依次安装有柱塞（2）、弹簧（3）及螺塞（4），所述阀腔（1b）的侧壁上开设有泄油口（5），其特征在于：所述阀腔（1b）的内壁上从右端往左轴向开设有两条对称分布的且长度均小于阀腔（1b）的长度的泄油槽（6），所述泄油口（5）与其中一条泄油槽（6）连通，所述阀腔（1b）的内壁的右端还环向开设有通油槽（7），所述通油槽（7）与控制腔（1a）之间的距离大于柱塞（2）在阀腔（1b）内可移动的距离。

2.根据权利要求1所述的平衡柱塞径向力的机油泵限压阀，其特征在于：所述泄油槽（6）为横截面呈圆弧状的槽。

3.根据权利要求2所述的平衡柱塞径向力的机油泵限压阀，其特征在于：所述泄油槽（6）的弧长为该圆周长的1/4或1/6或1/8。

4.根据权利要求3所述的平衡柱塞径向力的机油泵限压阀，其特征在于：所述泄油口（5）的弧长等于泄油槽（6）的弧长。

5.根据权利要求4所述的平衡柱塞径向力的机油泵限压阀，其特征在于：所述泄油槽（6）的深度与通油槽（7）的深度相等。

Images