柱塞式限压阀及具有其的发动机的制作方法

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种柱塞式限压阀。本发明还涉及一种发动机。

背景技术：

本部分提供的仅仅是与本公开相关的背景信息，其并不必然是现有技术。

随着发动机运转时间的增长，常常会有一些金属碎屑进入润滑系统，这些碎屑有可能进入机油泵内、在柱塞式限压阀正常工作时进入阀芯与阀体的间隙内，容易拉伤柱塞本体表面，并积存在拉出的沟槽内，造成柱塞阀芯卡滞，使机油压力过高或过低，危害发动机使用寿命。而且柱塞式限压阀在往复运动过程中，本身因阀芯、阀体偏磨，阀芯与阀座之间密封不严，也极易造成柱塞阀芯卡滞，使机油压力过高或过低，危害发动机使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的是至少解决现有技术中柱塞式限压阀易卡滞的问题，该目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的第一方面提出了一种柱塞式限压阀，用于发动机的机油泵总成，所述柱塞式限压阀包括：

阀体，所述阀体内设有阀芯腔；

阀座，所述阀座设有阀口，所述阀座与所述阀体连接，并且所述阀座与所述阀体之间形成泄压通道；

阀芯，所述阀芯设于所述阀芯腔内，所述阀芯与可分离的方式与所述阀座的所述阀口配合，所述阀芯内设有弹簧腔；

调压弹簧，所述调压弹簧设于所述弹簧腔内，所述调压弹簧的一端与所述阀体固定连接；

可转动机构，可转动机构设于所述调压弹簧的另一端与所述弹簧腔的腔底面之间，所述可转动机构包括与所述调压弹簧连接的滚道座、与所述弹簧腔的腔底面连接的碟形弹簧、所述滚道座靠近所述碟形弹簧的一端环设有若干斜底槽，所述若干斜底槽内均设有球体和复位弹簧，所述复位弹簧的一端与所述球体抵接，所述复位弹簧的另一端与所述斜底槽连接，当所述碟形弹簧被压缩时，所述球体受所述碟形弹簧挤压而沿所述斜底槽滚动，进而带动所述碟形弹簧和所述阀芯转动，当所述碟形弹簧趋于放松时，所述球体被所述复位弹簧顶移至原位。

本发明的第一方面提出的柱塞式限压阀通过在调压弹簧和阀芯之间设置一种可转动机构使柱塞式限压阀工作时，在进油压力的作用下，阀芯受到向上的作用力不断增大，进而挤压碟形弹簧，使碟形弹簧逐渐被压平而受力挤压球体，迫使球体在滚道内做纯滚动，球体依靠和碟形弹簧之间的摩擦力带动碟形弹簧转动，碟形弹簧又将力传递给阀芯，从而实现柱塞阀每打开一次就转动一定的角度。

另外，根据本发明的柱塞式限压阀，还可具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些实施例中，所述碟形弹簧的内周缘与所述滚道座抵接，所述碟形弹簧的外周缘与所述弹簧腔的底面抵接，所述碟形弹簧的内周缘与所述弹簧腔的底面之间形成间隙。

在本发明的一些实施例中，所述碟形弹簧与所述滚道座的连接处设有垫块，所述垫块与所述滚道座的底面之间设有滚珠。

在本发明的一些实施例中，所述碟形弹簧的外周缘与所述弹簧腔的底面之间设有底座，所述底座通过定位销与所述弹簧腔的底面连接。

在本发明的一些实施例中，所述滚道座靠近所述若干球体的一端环设有六个所述斜底槽。

在本发明的一些实施例中，所述阀芯、所述底座和所述滚道座均设有相同轴线的通孔。

本发明的第二方面提出了一种机油泵总成，用于发动机，所述机油泵总成包括机油泵和设置在所述机油泵的出口端处的限压阀，所述限压阀为本发明的第一方面提出的柱塞式限压阀。

本发明的第二方面提出的机油泵总成具有带可转动机构的柱塞式限压阀，能够每打开一次就阀芯就转动一定的角度，使阀体与阀芯、阀座与阀芯均匀磨损，避免柱塞式限压阀因碎屑而卡滞，也能够避免柱塞式限压阀因偏磨卡滞或者密封不严而使机油系统压力不稳定。

本发明的第三方面提出了一种发动机，所述发动机包括本发明的第二方面提出的机油泵总成。

本发明的第三方面提出的发动机具有带可转动机构的柱塞式限压阀，能够每打开一次就阀芯就转动一定的角度，使阀体与阀芯、阀座与阀芯均匀磨损，从而降低卡滞或密封不严现象的发生，提高发动机的使用寿命。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：

图1示意性地示出了根据本发明实施方式的柱塞式限压阀的剖视示意图；

图2示意性地示出了根据本发明实施方式的柱塞式限压阀的可转动机构处的局部剖视图；

图3示意性地示出了根据本发明实施方式的柱塞式限压阀的滚道座的剖视示意图；

附图中各标记表示如下：

10：阀体、11：泄压通道；

20：阀座、21：阀口；

30：阀芯、31：弹簧腔；

40：调压弹簧；

50：可转动机构、51：滚道座、511：斜底槽；52：碟形弹簧、53：球体、54：复位弹簧、55：垫块、56：滚珠、57：底座、58：定位销；

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。

尽管可以在文中使用术语、第二、第三等来描述多个元件、部件、区域、层和/或部段，但是，这些元件、部件、区域、层和/或部段不应被这些术语所限制。这些术语可以仅用来将一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段区分开。除非上下文明确地指出，否则诸如“”、“第二”之类的术语以及其它数字术语在文中使用时并不暗示顺序或者次序。因此，以下讨论的元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例实施方式的教导的情况下可以被称作第二元件、部件、区域、层或部段。

为了便于描述，可以在文中使用空间相对关系术语来描述如图中示出的一个元件或者特征相对于另一元件或者特征的关系，这些相对关系术语例如为“内部”、“外部”、“内侧”、“外侧”、“下面”、“下方”、“上面”、“上方”等。这种空间相对关系术语意于包括除图中描绘的方位之外的在使用或者操作中装置的不同方位。例如，如果在图中的装置翻转，那么描述为“在其它元件或者特征下面”或者“在其它元件或者特征下方”的元件将随后定向为“在其它元件或者特征上面”或者“在其它元件或者特征上方”。因此，示例术语“在……下方”可以包括在上和在下的方位。装置可以另外定向(旋转90度或者在其它方向)并且文中使用的空间相对关系描述符相应地进行解释。

如图1至图3所示，本发明的第一方面提出了一种柱塞式限压阀，用于发动机的机油泵总成，柱塞式限压阀包括：

阀体10，阀体10内设有阀芯腔；

阀座20，阀座20设有阀口21，阀座20与阀体10连接，并且阀座20与阀体10之间形成泄压通道11；

阀芯30，阀芯30设于阀芯腔内，阀芯30以可分离的方式与阀座20的阀口21配合，阀芯30内设有弹簧腔31；

调压弹簧40，调压弹簧40设于弹簧腔31内，调压弹簧40的一端与阀体10固定连接；

可转动机构50，可转动机构50设于调压弹簧40的另一端与弹簧腔31的腔底面之间，可转动机构50包括与调压弹簧40连接的滚道座51、与弹簧腔31的腔底面连接的碟形弹簧52、滚道座51靠近碟形弹簧52的一端环设有若干斜底槽511，若干斜底槽511内均设有球体53和复位弹簧54，球体53可以是钢球、铜球或其他金属球，斜底槽511为沿滚道座51的周向方向设置的凹槽，斜底槽511的直径比球体略大，并且斜底槽511与水平方向有一定的夹角以便于球体在斜底槽511内滚动，复位弹簧54的一端与球体53抵接，复位弹簧54的另一端与斜底槽511连接，当碟形弹簧52被压缩时，球体53受碟形弹簧52挤压而沿斜底槽511滚动，进而带动碟形弹簧52和阀芯30转动，当碟形弹簧52趋于放松时，球体53被复位弹簧54顶移至原位。

本发明的第一方面提出的柱塞式限压阀通过在调压弹簧40和阀芯30之间设置可转动机构50使柱塞式限压阀工作时，在进油压力的作用下，阀芯30受到向上的作用力不断增大，进而挤压碟形弹簧52，使碟形弹簧52逐渐被压平而受力挤压球体53，迫使球体53在斜底槽511内做纯滚动，球体53依靠和碟形弹簧52之间的摩擦力带动碟形弹簧52转动，进而碟形弹簧52又将力传递给阀芯30，从而实现柱塞式限压阀每打开一次就转动一定的角度。当柱塞式限压阀关闭时，阀芯30对碟形弹簧52的力减小，碟形弹簧52恢复变形，此时球体53几乎不受碟形弹簧52的挤压，在复位弹簧54的作用下，滚动到初始位置。

在本发明的一些实施例中，碟形弹簧52的内周缘与滚道座51抵接，碟形弹簧52的外周缘与弹簧腔31的底面抵接，碟形弹簧52的内周缘与弹簧腔31的底面之间形成间隙。将碟形弹簧52的内周缘与滚道座51抵接，碟形弹簧52的外周缘与弹簧腔31的底面抵接使碟形弹簧52受力更加均匀，同时使碟形弹簧52与阀芯30摩擦力提高，便于阀芯30被带动而转动。

在本发明的一些实施例中，碟形弹簧52与滚道座51的连接处设有垫块55，垫块55与滚道座51的底面之间设有滚珠56。通过在碟形弹簧52与滚道座51的连接处设置滚珠56而减少碟形弹簧52转动的摩擦力。

在本发明的一些实施例中，碟形弹簧52的外周缘与弹簧腔31的底面之间设有底座57，底座57通过定位销58与弹簧腔31的底面连接。通过设置底座57提高碟形弹簧52与阀芯30之间的摩擦力，使碟形弹簧52带动阀芯30转动时减少滑动。

在本发明的一些实施例中，滚道座51靠近若干球体53的一端环设有六个斜底槽511。通过设置六个斜底槽511以提高可转动机构50内部的转动性能，使可转动机构50更好地带动阀芯30转动

在本发明的一些实施例中，阀芯30、底座57和滚道座51均设有相同轴线的通孔。通过设置通孔平衡柱塞式限压阀内腔和外部的压力。

本发明的第二方面提出了一种机油泵总成，用于发动机，机油泵总成包括机油泵和设置在机油泵的出口端处的限压阀，限压阀为本发明的第一方面提出的柱塞式限压阀。

本发明的第二方面提出的机油泵总成具有带可转动机构的柱塞式限压阀，能够每打开一次就阀芯30就转动一定的角度，使阀体10与阀芯30、阀座20与阀芯30均匀磨损，避免柱塞式限压阀因碎屑而卡滞，也能够避免柱塞式限压阀因偏磨而卡滞或者密封不严而使机油系统压力不稳定。

本发明的第三方面提出了一种发动机，发动机包括机油泵总成，机油泵总成为本发明第二方面提出的机油泵总成。

本发明的第三方面提出的发动机的机油泵总成具有带可转动机构的柱塞式限压阀，能够每打开一次就阀芯30就转动一定的角度，使阀体10与阀芯30、阀座20与阀芯30均匀磨损，从而降低卡滞或密封不严现象的发生，提高发动机的使用寿命。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。