用于高压共轨系统的安保阀的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及柴油机高压共轨技术领域，具体涉及一种用于高压共轨系统的安保阀。
【背景技术】
[0002]随着排放法规的日益严格和能源危机的日益加剧，柴油机燃油系统已越来越多的采用高压共轨系统。高压共轨系统以其高喷射压力、高响应速度、柔性控制等特性满足日益严格的排放法规及用户对燃油经济性、排放性的要求。高压共轨系统与传统机械式燃油喷射系统不同，高压共轨系统对零部件的可靠性、安全性等要求十分严格，一旦高压共轨系统零部件出现故障，可能对整个柴油机的运行安全产生重大影响，甚至于使柴油机直接瘫痪，无法运行。因此，高压共轨系统的可靠性与安全性是高压共轨系统设计的重要课题。
[0003]安保阀是影响柴油机高压共轨系统可靠性与安全性最关键的部件之一。现有的安保阀功能简单，加工及调试成本高，可靠性与使用寿命低。鉴于上述问题，开发一种结构简单、可靠性高、使用寿命长的具有限压和稳压功能的安保阀对高压共轨系统的可靠性与安全性无疑具有十分重要的意义。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种用于高压共轨系统的安保阀，其结构简单、成本低、可靠性高、使用寿命长。
[0005]本实用新型所述的用于高压共轨系统的安保阀，包括阀体、设在阀体内的阀芯以及安装在阀体上的螺纹接头和阀座，在阀座中心开设有相连通的节流孔和导向孔，所述阀芯包括下部的导向柱部分和上部的平台部分，其导向柱部分配合在阀座的导向孔内，在阀芯导向柱部分的前端设有球形阀，在螺纹接头的中空腔室内设置有调压弹簧和调压垫片，螺纹接头的顶部开设有与中空腔室连通的油管接口，所述调压弹簧的两端分别抵压在调压垫片和阀芯的平台部分上，所述阀芯将球形阀压在节流孔出口上。
[0006]优选的，在所述阀体上开设有与螺纹接头的中空腔室连通的回油道。
[0007]优选的，所述螺纹接头通过其中部外周的连接螺纹装配在阀体上。
[0008]优选的，在所述阀体的上端面与螺纹接头间垫设有定距环。
[0009]优选的，所述阀体的上端面具有沉槽，所述定距环设置在所述沉槽内。
[0010]优选的，所述阀座通过过盈配合方式装配在阀体下端的安装孔中。
[0011]优选的，所述阀座的头部为球形。
[0012]优选的，所述阀芯的平台部分设有多个弧形缺口。
[0013]优选的，所述阀芯的导向柱部分的前端面具有球形凹坑。
[0014]优选的，所述螺纹接头的中上部外周为六方结构。
[0015]本实用新型的优点在于:
[0016]1、通过对高压共轨系统用安保阀进行创新设计，安保阀采用分体式结构便于加工，减少高价格材料的使用，降低了安保阀零部件的加工、装配及调试成本；
[0017]2、本安保阀具有限压与稳压双重功能，可满足共轨柴油机故障模式工作的要求，避免燃油系统因压力超限发生爆裂，引起火灾、污染等严重后果。
【附图说明】
[0018]图1是本安保阀的结构示意图；
[0019]图2是所述阀芯的放大图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细阐述，以下实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型保护范围的限定。
[0021]如图1所示的用于高压共轨系统的安保阀，包括阀体1、设在阀体I内的阀芯4以及安装在阀体上的螺纹接头3和阀座2。
[0022]所述阀座2通过过盈配合方式装配在阀体I下端的安装孔中，以降低零件的材料和加工制造成本，同时满足共轨系统的高压力和大卸载流量要求。
[0023]在所述阀体I下部开设有多条与螺纹接头的中空腔室连通的回油道101，用于共轨管、高压油管等零部件的泄漏回油。
[0024]所述阀座2的下端头部为球形设计，便于安装和密封，降低高密封压力对零件的加工要求。在阀座2中心开设有相连通的节流孔201和导向孔202，该节流孔201需与卸载流量、稳压压力以及阀芯的流通面积进行匹配设计，节流孔的上部出口为锥面，采用小密封直径以减小弹簧预紧力和锥面应力，提高零部件可靠性。阀座的导向孔与阀芯配合，主要用于控制阀芯的运动导向。
[0025]参见图2，所述阀芯4包括下部的导向柱部分401和上部的平台部分402，其导向柱部分配合在阀座的导向孔内，对导向柱部分进行对边铣平呈扁平结构，该导向柱部分401的尺寸必须与稳压压力、节流孔、卸载流量进行匹配设计，达到控制系统压力，卸载流量的作用。
[0026]在阀芯导向柱部分401的前端设有球形阀5，阀芯导向柱部分的前端面具有球形凹坑403，其尺寸与球形阀尺寸相匹配，主要用于球形阀的定位，同时通过球形凹坑设计增加了零件接触面积，降低单位面积冲击压力，提高零件的可靠性。
[0027]阀芯上部的大直径平台部分402上设有三个弧形缺口404，大直径的平台部分用于弹簧的安装和轴向限位，三个弧形缺口用于卸载流量流通，并保证必要的零件强度。
[0028]在螺纹接头3的中空腔室内设置有调压弹簧6和调压垫片7，螺纹接头3的顶部开设有与中空腔室连通的油管接口 301，所述调压弹簧6的两端分别抵压在调压垫片7和阀芯的平台部分402上，所述阀芯将球形阀5压在节流孔出口上，调压弹簧通过顶部的调压垫片进行该阀的开启压力调整。
[0029]所述螺纹接头3通过其中部外周的连接螺纹装配在阀体I上，对调压弹簧进行预压缩。螺纹接头下部无螺纹，一方面减少了加工制造成本，另一方面消除螺纹接头下端淬火对螺纹的影响。螺纹接头的中上部外周为六方结构，用于接头扳紧以及油管拧紧。螺纹接头的上部外周设计有用于与回油管连接的外螺纹，其顶部的油管接口采用密封锥面设计，用于与油管密封。
[0030]所述阀体I的上端面具有沉槽，在所述沉槽与螺纹接头间垫设有定距环8，该定距环8用于调整阀芯的升程。
[0031]本安保阀的工作原理是:高压燃油从安保阀底部阀座的节流孔进入，并达到球形阀。当柴油机燃油系统发生故障的时候，系统压力逐渐升高超过系统工作压力并达到保护限值，球形阀克服调压弹簧作用力向上打开，燃油经阀座进入螺纹接头中空腔室，然后从螺纹接头上端的油管接口进入回油管，回到油箱。阀芯打开以后，系统压力降低，燃油系统进油量与经过安保阀的出油量逐渐达到稳定状态，系统压力趋于稳定，保证柴油机在该压力下以故障模式回到修理厂。然后停机，切断系统进油量，系统压力逐渐降低，当低于安保阀的关闭压力时，阀芯落座，安保阀关闭，回到初始状态。从而保证了柴油机在发生燃油系统故障时，可以进入降压力的故障模式工作，避免燃油系统因压力超限发生爆裂，引起火灾、污染等严重后果。
【主权项】
1.一种用于高压共轨系统的安保阀，包括阀体、设在阀体内的阀芯以及安装在阀体上的螺纹接头和阀座，其特征在于:在阀座中心开设有相连通的节流孔和导向孔，所述阀芯包括下部的导向柱部分和上部的平台部分，其导向柱部分配合在阀座的导向孔内，在阀芯导向柱部分的前端设有球形阀，在螺纹接头的中空腔室内设置有调压弹簧和调压垫片，螺纹接头的顶部开设有与中空腔室连通的油管接口，所述调压弹簧的两端分别抵压在调压垫片和阀芯的平台部分上，所述阀芯将球形阀压在节流孔出口上。2.根据权利要求1所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:在所述阀体上开设有与螺纹接头的中空腔室连通的回油道。3.根据权利要求1所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:所述螺纹接头通过其中部外周的连接螺纹装配在阀体上。4.根据权利要求1或3所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:在所述阀体的上端面与螺纹接头间垫设有定距环。5.根据权利要求4所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:所述阀体的上端面具有沉槽，所述定距环设置在所述沉槽内。6.根据权利要求1所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:所述阀座通过过盈配合方式装配在阀体下端的安装孔中。7.根据权利要求1所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:所述阀座的头部为球形。8.根据权利要求1所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:所述阀芯的平台部分设有多个弧形缺口。9.根据权利要求1所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:所述阀芯的导向柱部分的前端面具有球形凹坑。10.根据权利要求1所述的用于高压共轨系统的安保阀，其特征在于:所述螺纹接头的中上部外周为六方结构。
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于高压共轨系统的安保阀，包括阀体、设在阀体内的阀芯以及安装在阀体上的螺纹接头和阀座，阀芯的导向柱部分配合在阀座的导向孔内，在阀芯导向柱部分的前端设有球形阀，在螺纹接头的中空腔室内设置有调压弹簧和调压垫片，所述阀芯将球形阀压在节流孔出口上。本安保阀结构结构简单、制造成本低、可靠性高，满足了柴油机在故障模式下运行要求。
【IPC分类】F02M55/02, F02M63/00
【公开号】CN205243700
【申请号】CN201521122343
【发明人】涂天华, 许强, 刘惠娥, 胡学武, 李维伟
【申请人】重庆红江机械有限责任公司
【公开日】2016年5月18日
【申请日】2015年12月31日