发动机气门机构油控制阀的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种发动机气门机构的油控制阀总成(20)，包括阀主体(26)和联接至该阀主体(26)的外端(32)的控制器(48)。控制器(48)包括螺线管壳体(50)附接至所述阀主体(26)的所述外端(32)并限定出内部区域(54)。封装线圈组件(52)布置在螺线管壳体(50)的内部区域(54)中。壳体密封件(78)与螺线管壳体(50)、阀主体(26)和封装线圈组件(52)密封接合地布置在螺线管壳体(50)的内部区域(54)内。壳体密封件(78)可操作以密封螺线管壳体(50)的内部区域(54)以阻止螺线管壳体(50)和阀主体(26)之间的流体连通。适配器组件(24)联接至阀主体(26)，以沿阀主体(26)的纵向轴线(28)重新定位阀主体(26)的供应端口(42)、主控制端口(44)和主排出端口(46)的排出位置。
【专利说明】发动机气门机构油控制阀
【技术领域】
[0001] 本实用新型总体涉及用于发动机气门机构的油控制阀。
【背景技术】
[0002] 用于发动机的液压控制系统包括油控制阀，所述油控制阀用于控制加压油用于多 种不同目的，诸如但不限于在转换挺杆时转换锁闩、转换间隙调节器和转换用于凸轮转换 的摇臂。油控制阀全部以相同的方式运行以控制油流，但是因为这些油控制阀布置在发动 机上的不同位置，所以不同油控制阀的流体端口不得不沿油控制阀的中心轴线布置在不同 的相对轴向位置处。 实用新型内容
[0003] 提供一种用于车辆的油控制阀总成。该油控制阀总成包括沿纵向轴线在内端和外 端之间延伸的阀主体。阀主体包括供应台肩、控制台肩和排出台肩；并限定出主供应端口、 次供应端口、主控制端口和主排出端口。次供应端口布置在阀主体的内端处。次供应端口布 置成比主控制端口和主排出端口更靠近阀主体的内端。次供应端口布置成比主控制端口和 主排出端口径向更靠近纵向轴线。主控制端口布置成比主排出端口更靠近阀主体的内端。 主控制端口布置成比主排出端口径向上更靠近纵向轴线。供应台肩布置在次供应端口和主 控制端口之间。控制台肩布置在主控制端口和主排出端口之间。排出台肩布置在主排出端 口和阀主体的外端之间。适配器组件联接至阀主体。适配器组件包括沿纵向轴线延伸的适 配器主体。适配器主体限定适配器供应端口、适配器控制端口和适配器排出端口。供应管 附接至适配器主体并由供应台肩支承。供应管包括限定出与主供应端口、次供应端口和适 配器供应端口流体连通的供应通道的内部。控制管附接至适配器主体并由控制台肩支承。 控制管包括限定出与主控制端口和适配器控制端口流体连通的控制通道的内部。排出管附 接至适配器主体并由排出台肩支承。排出管包括限定出与主排出端口和适配器排出端口流 体连通的排出通道的内部。
[0004] 还提供一种油控制阀。该油控制阀包括沿纵向轴线在内端和外端之间延伸的阀主 体。控制器联接至阀主体的外端。控制器包括附接至阀主体的外端的螺线管壳体。螺线管 壳体限定出内部区域。封装线圈组件由螺线管壳体的内部区域支承并布置在其中。壳体密 封件与螺线管壳体、阀主体和封装线圈组件密封接合地布置在螺线管壳体的内部区域内。 壳体密封件可操作以密封螺线管壳体的内部区域，从而阻止螺线管壳体和阀主体之间的流 体连通。
[0005] 因此，适配器组件附接至阀主体，以沿纵向轴线将油控制阀的流体端口有效地轴 向重新定位，使得可以在发动机上的不同位置处使用同一油控制阀。油控制阀包括壳体密 封件，以防止可能进入螺线管壳体的任何污染物进入发动机的密封室，从而允许控制阀用 在发动机上的不同位置。
[0006] 当结合附图时，从下面对用于实施本实用新型的最好方式的详细描述，本实用新 型的上述特征和优点以及其它特征和优点是显而易见的。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1是油控制阀总成的示意性透视图。
[0008] 图2是油控制阀总成的示意性截面图。
[0009] 图3是油控制阀总成的油控制阀的示意性透视图。
[0010] 图4是示出壳体密封的油控制阀总成的放大示意性局部透视图。
【具体实施方式】
[0011] 本领域技术人员应明白，术语诸如"之上"、"之下"、"向上"、"向下"、"顶部"、"底部" 等是用于描述附图，而不代表对如后附权利要求限定的本实用新型的范围构成限制。此外， 本文可用功能性和/或逻辑单元部件和/或多种处理步骤来描述本实用新型。应当认识到， 这类单元部件可由配置成执行特定功能的任何数目的硬件、软件和/或固件部件来实现。
[0012] 参考附图，其中在所有附图中，相同/相似的附图标记用来指示相同/相似的部件 /部分，油控制阀总成总体以20示出。油控制阀总成20包括油控制阀22和适配器组件24。 油控制阀22可独立于适配器组件24使用，或者可与适配器组件24相结合形成油控制阀总 成20。具有或不具有适配器组件24的油控制阀22用来控制液压流体例如油的流量，该液 压流体用于驱动发动机上的多种部件。在图1和2中示出的油控制阀22具有与其附接的 适配器组件24。图3中示出油控制阀22不具有与其附接的适配器组件24。
[0013] 参考图2,油控制阀22包括阀主体26,其沿纵向轴线28在阀主体26的内端30和 外端32之间延伸。阀主体26的内端30被构造成适于插入孔34中，孔34限定出与待控制 的部件流体连通的流体通道。阀主体26包括供应台肩36、控制台肩38和排出台肩40,并 且限定出主供应端口 41、次供应端口 42、主控制端口 44和主排出端口 46。主供应端口 41 布置在阀主体26的内端30处。次供应端口 42布置成比主控制端口 44和主排出端口 46 更靠近阀主体26的内端30。次供应端口 42布置成比主控制端口 44和主排出端口 46径 向上更靠近纵向轴线28。主控制端口 44布置成比主排出端口 46更靠近阀主体26的内端 30。主控制端口 44布置成比主排出端口 46径向上更靠近纵向轴线28。供应台肩36布置 在支承端口和主控制端口 44之间。控制台肩38布置在主控制端口 44和主排出端口 46之 间。排出台肩40布置在主排出端口 46和阀主体26的外端32之间。
[0014] 控制器48例如螺线管被联接至阀主体26的外端32。图2中所示和本文所述的 控制器48为螺线管控制器48。然而，应明白，控制器48可包括能够控制流经阀主体26的 流体流的一些其它装置。控制器48包括壳体，下文称为螺线管壳体50,该壳体附接至阀主 体26的外端32。封装线圈组件52由螺线管壳体50的内部区域54支承，并且布置在螺线 管壳体50的内部区域54内。封装线圈组件52包括线轴56和线磁体58。电枢60绕纵向 轴线28同心布置，并且对沿纵向轴线28的轴向移动敏感。电枢罩62使电枢60相对于螺 线管壳体50定位。电枢罩62包括凸缘64,其抵靠阀主体26的外端30布置，并且通过封装 线圈组件52相对于阀主体26固定就位。电枢罩密封件66由阀主体26和电枢罩62支承， 并且布置在阀主体26和电枢罩62之间。电枢罩密封件66可操作以在阀主体26和电枢罩 62之间密封。通量收集器68 (也称为通量支架）径向地支承电枢罩62,并且布置在电枢罩 62和封装线圈组件52之间。
[0015] 控制器48接合和/或脱开，以使推销70沿纵向轴线28轴向移动。推销70布置 在阀主体26限定的中心孔72中，中心孔72沿纵向轴线28延伸，并且同心地环绕纵向轴线 28。推销70被联接至电枢60,以随着电枢60 -起沿纵向轴线28运动。排出提动阀芯74 径向环绕推销70的外部地布置在阀主体26的中心孔72中。排出提动阀芯74可沿纵向轴 线28相对于推销70和阀主体26移动。排出弹簧76径向环绕排出提动阀芯74地布置在 阀主体26的中心孔72。排出弹簧76将排出提动阀芯74偏压离开电枢60,并将排出提动 阀芯74偏压至闭塞位置，以密封主排出端口 46。
[0016] 电枢60和与其连接的推销70可响应于对封装线圈组件52通电，在阀主体26的 中心孔72中移动。封装线圈组件52、电枢60和通量收集器68形成电磁体。当封装线圈组 件52由电源，诸如但不限于电池（未示出）通电时，在封装线圈组件52和电枢60之间的 气隙中产生通量线。电枢60响应于所述通量沿纵向轴线28移动。应多种发动机运行条件 的要求，在电子控制器48(未示出）的控制下，对封装线圈组件52进行激励。控制器48可 被接合，即向控制器48施加电流，以使推销70沿纵向轴线28移动，从而开启通过主供应端 口 41的流体连通。或者，控制器48可被接合，即向控制器48施加电流，以使推销70沿纵 向轴线28移动，从而闭合通过主供应端口 41的流体连通。次供应端口 42始终向流体压力 敞开，从而将通过其中的流体压力连通到阀主体26的中心孔72。这根据液压系统反压力， 允许补充油通过主控制端口 44和主排出端口 46流入液压系统。当推销70被移动以打开 通过主供应端口 41的流体连通时，允许更大流量的供应油进入中心孔72,并流经油控制阀 22〇
[0017] 参考图4,壳体密封件78布置在螺线管壳体50的内部区域54中。壳体密封件78 布置成与螺线管壳体50、阀主体26和封装线圈组件52密封接合。壳体密封件78可操作来 密封螺线管壳体50的内部区域54,从而阻止螺线管壳体50和阀主体26之间的流体连通， 并防止可能进入控制器48的污染物在图4中以附图标记144指示的位置处流出螺线管壳 体50。
[0018] 封装线圈组件52包括外表面80,其布置成邻接螺线管壳体50的内表面82。封装 线圈组件52包括轴向末端面84,其布置成邻接阀主体26的外端32。封装线圈组件52包 括环形倒角面86。环形倒角面86将封装线圈组件52的外表面80和封装线圈组件52的轴 向末端面84相互连接，并且绕纵向轴线28环状延伸。因此，环形倒角面86形成封装线圈 组件52的倒角径向外角，以在螺线管壳体50的内部区域54中提供用于壳体密封件78的 空间。环形倒角面86的尺寸设计成沿着在螺线管壳体50和阀主体26之间的环形交界部 88容纳壳体密封件78。壳体密封件78布置成与下环形倒角面86、螺线管壳体50的内表面 82和阀主体26的外端32邻接且密封接合。
[0019] 图1和2中示出适配器组件24联接至阀主体26。适配器组件24可操作来沿纵向 轴线28重新定位次供应端口 42、主控制端口 44和主排出端口 46中的每一个相对于阀主体 26的排出位置，从而沿纵向轴线28有效地延长阀主体26。
[0020] 参考图2,适配器组件24包括沿纵向轴线28延伸的适配器主体90。适配器主体 90限定出适配器供应端口 92、适配器控制端口 94和适配器排出端口 96。供应管98附接 至适配器主体90并由供应台肩36支承。供应管98包括供应内部100,其限定出与次供应 端口 42和适配器供应端口 92流体连通的供应通道102。控制管104附接至适配器主体90 并由控制台肩38支承。控制管104包括控制内部106,其限定出与主控制端口 44和适配器 供应端口 92流体连通的控制通道108。排出管110附接至适配器主体90并由排出台肩40 支承。排出管110包括排出内部112,其限定出与主排出端口 46和适配器排出端口 96流体 连通的排出通道114。供应管98、控制管104和排出管110可通过任何适当的方式附接至 适配器主体90,所述方式包括但不限于将适配器主体90注射成型到供应管98、控制管104 和排出管110中的每一个之上。
[0021] 供应管98的供应内部100限定出供应直径116,控制管104的控制内部106限定 出控制直径118,和排出管110的排出内部112限定出排出直径120。排出直径120大于控 制直径118和供应直径116。控制直径118大于供应直径116。供应管98、控制管104和排 出管110中的每一个都包括直径中心线，其沿阀主体26的纵向轴线28彼此同轴布置。
[0022] 供应管98布置在控制管104的控制内部106内，并与控制管104协作以限定出控 制通道108。控制通道108限定在供应管98的外表面122和控制管104的内表面124之 间。控制管104布置在排出管110的排出内部112内，并且与排出管110协作以限定出排 出通道114。排出通道114限定在控制管104的外表面126和排出管110的内表面128之 间。
[0023] 第一主密封件130由阀主体26的供应台肩36支承。第一主密封件130可操作以 在供应管98和阀主体26之间密封，从而阻止次供应端口 42和主控制端口 44之间的流体 连通。第二主密封件132由阀主体26的控制台肩38支承。第二主密封件132可操作以在 控制管104和阀主体26之间密封，从而阻止主控制端口 44和主排出端口 46之间的流体连 通。第三主密封件134由阀主体26的排出台肩40支承。第三主密封件134可操作以在排 出管110和阀主体26之间密封，从而阻止主排出端口 46和排出管110的远端136之间的 流体连通。
[0024] 第一适配器密封件138由适配器主体90支承，并沿纵向轴线28轴向布置在适配 器供应端口 92和适配器控制端口 94之间。第一适配器密封件138可操作以密封孔34的 壁，从而阻止适配器供应端口 92和适配器控制端口 94之间的流体连通。第二适配器密封件 140由适配器主体90支承，并且沿纵向轴线28轴向布置在适配器控制端口 94和适配器排 出端口 96之间。第二适配器密封件140可操作以密封孔34的壁，从而阻止适配器控制端 口 94和适配器排出端口 96之间的流体连通。第三适配器密封件142由适配器主体90支 承，并沿纵向轴线28轴向布置在适配器排出端口 96和排出管110的远端136之间。第三 适配器密封件142可操作以密封孔34的壁，从而阻止适配器排出端口 96和排出管110的 远端136之间的流体连通。
[0025] 参考图2和4,阀主体26限定出环形沟道146。环形沟道146绕阀主体的外周延 伸，并且朝着纵向轴线28径向向内延伸入阀主体26中。排出管110包括被布置在排出管 110的远端136处的径向压缩部148。径向压缩部148限定出小于排出直径120的直径，并 且以与阀主体26卡扣配合接合的方式径向延伸入环形沟道146内，从而将适配器组件24 固定至油控制阀22。
[0026] 详细描述和附图用于支持和描述本实用新型，但是本实用新型的范围仅由权利要 求限定。虽然已经详细描述了用于实施所要求保护的实用新型的一些最佳方式和其它实施 例，但是存在用于实施后附权利要求中限定的本实用新型的多种替代设计和实施例。
[0027] 下面列出了上述多种部件和相关附图标记。
[0028] 20 油控制阀总成
[0029] 22 油控制阀
[0030] 24 适配器组件
[0031] 26 阀主体
[0032] 28 纵向轴线
[0033] 30 (阀主体26的）内端
[0034] 32 (阀主体26的）外端
[0035] 34 孔
[0036] 36 供应台肩
[0037] 38 控制台肩
[0038] 40 排出台肩
[0039] 41 主供应端口
[0040] 42 次供应端口
[0041] 44 主控制端口
[0042] 46 主排出端口
[0043] 48 控制器
[0044] 50 螺线管壳体
[0045] 52 封装线圈组件
[0046] 54 (螺线管壳体50的）内部区域
[0047] 56 线轴
[0048] 58 线磁体
[0049] 60 电枢
[0050] 62 电枢罩
[0051] 64 凸缘
[0052] 66 电枢罩密封件
[0053] 68 通量收集器
[0054] 70 推销
[0055] 72 中心孔
[0056] 74 排出提动阀芯
[0057] 76 排出弹簧
[0058] 78 壳体密封件
[0059] 80 (封装线圈组件52的）外表面
[0060] 82 (线圈壳体50的）内表面
[0061] 84 (封装线圈组件52的）轴向末端
[0062] 86 (封装线圈组件的）环形倒角面
[0063] 88 (螺线管壳体50的内表面82和阀主体26之间的）环形交界部
[0064] 90 适配器主体
[0065] 92 适配器供应端口
[0066] 94 适配器控制端口
[0067] 96 适配器排出端口
[0068] 98 供应管
[0069] 100 (供应管98的）供应内部
[0070] 102 供应通道
[0071] 104 控制管
[0072] 106 (控制管104的）控制内部
[0073] 108 控制通道
[0074] 110 排出管
[0075] 112 (排出管110的）排出内部
[0076] 114 排出通道
[0077] 116 供应直径
[0078] 118 控制直径
[0079] 120 排出直径
[0080] 122 (供应管98的）外表面
[0081] 124 (控制管104的）内表面
[0082] 126 (控制管104的）外表面
[0083] 128 (排出管110的）内表面
[0084] 130 第一主密封件
[0085] 132 第二主密封件
[0086] 134 第三主密封件
[0087] 136 (排出管110)的远端
[0088] 138 第一适配器密封件
[0089] 140 第二适配器密封件
[0090] 142 第三适配器密封件
[0091] 144 从螺线管壳体50流出的污染物的位置
[0092] 146 环形沟道
[0093] 148 径向压缩部
【权利要求】
1. 一种用于车辆的油控制阀总成（20)，其特征在于，所述油控制阀总成（20)包括： 沿纵向轴线（28)在内端（30)和外端（32)之间延伸的阀主体（26)，所述阀主体包括 供应台肩（36)、控制台肩（38)和排出台肩（40)，并限定出主供应端口（41)、次供应端口 (42)、主控制端口（44)和主排出端口（46); 其中所述主供应端口（41)布置在所述阀主体（26)的所述内端（30)处； 其中所述次供应端口（42)布置成比所述主控制端口（44)和所述主排出端口（46)更 靠近所述阀主体（26)的所述内端（30)，并且所述次供应端口（42)布置成比所述主控制端 口（44)和所述主排出端口（46)径向上更靠近所述纵向轴线（28); 其中所述主控制端口（44)布置成比所述主排出端口（46)更靠近所述阀主体（26)的 所述内端（30)，并且所述主控制端口（44)布置成比所述主排出端口（46)径向上更靠近所 述纵向轴线（28); 其中所述供应台肩（36)布置在所述次供应端口（42)和所述主控制端口（44)之间，所 述控制台肩（38)布置在所述主控制端口（44)和所述主排出端口（46)之间，并且所述排出 台肩（40)布置在所述主排出端口（46)和所述阀主体（26)的所述外端（32)之间；和 联接至所述阀主体（26)的适配器组件（24)，所述适配器组件（24)包括： 适配器主体（90)，所述适配器主体沿所述纵向轴线（28)延伸并限定出适配器供应端 口（92)、适配器控制端口（94)和适配器排出端口（96); 供应管（98)，所述供应管附接至所述适配器主体（90)并由所述供应台肩（36)支承，其 中所述供应管（98)包括供应内部（100)，其限定出与所述主供应端口（41)、所述次供应端 口（42)和所述适配器供应端口（92)流体连通的供应通道（102); 控制管（104)，所述控制管附接至所述适配器主体（90)并由所述控制台肩（38)支承， 其中所述控制管（104)包括控制内部（106)，其限定出与所述主控制端口（44)和所述适配 器控制端口（94)流体连通的控制通道（108);和 排出管（110)，所述排出管附接至所述适配器主体（90)并由所述排出台肩（40)支承， 其中所述排出管（110)包括排出内部（112)，其限定出与所述主排出端口（46)和所述适配 器排出端口（96)流体连通的排出通道（114)。
2. 根据权利要求1所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，所述供应管（98)的所述 供应内部（100)限定出供应直径（116)，所述控制管（104)的所述控制内部（106)限定出控 制直径（118)，所述排出管（110)的所述排出内部（112)限定出排出直径（120)，其中所述 排出直径（120)大于所述控制直径（118)和所述供应直径（116)，所述控制直径（118)大于 所述供应直径（116)。
3. 根据权利要求2所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，所述供应管（98)、所述控制 管（104)和所述排出管（110)各包括直径中心线，所述直径中心线沿所述阀主体（26)的所 述纵向轴线（28)彼此同轴布置。
4. 根据权利要求3所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，所述供应管（98)布置在 所述控制管（104)的所述控制内部（106)内并与所述控制管（104)协作，以在所述供应管 (98)的外表面（122)和所述控制管（104)的内表面（124)之间限定出所述控制通道（108)。
5. 根据权利要求3所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，所述控制管（104)布置 在所述排出管（110)的所述排出内部（112)内并与所述排出管（110)协作，以在所述控制 管（104)的外表面（126)和所述排出管（110)的内表面（128)之间限定出所述排出通道 (114)。
6. 根据权利要求1所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，所述适配器组件（24)还包 括： 第一适配器密封件（138)，其由所述适配器主体（90)支承并沿所述纵向轴线（28)轴向 布置在所述适配器供应端口（92)和所述适配器控制端口（94)之间，其中所述第一适配器 密封件（138)可操作以密封孔（34)壁，从而阻止所述适配器供应端口（92)和所述适配器 控制端口（94)之间的流体连通； 第二适配器密封件（140)，其由所述适配器主体（90)支承并沿所述纵向轴线（28)轴向 布置在所述适配器控制端口（94)和所述适配器排出端口（96)之间，其中所述第二适配器 密封件（140)可操作以密封所述孔（34)壁，从而阻止所述适配器控制端口（94)和所述适 配器排出端口（96)之间的流体连通； 第三适配器密封件（142)，其由所述适配器主体（90)支承并沿所述纵向轴线（28)轴向 布置在所述适配器排出端口（96)和所述排出管（110)的远端（136)之间，其中所述第三适 配器密封件（142)可操作以密封所述孔（34)壁，从而阻止所述适配器排出端口（96)和所 述排出管（110)的所述远端（136)之间的流体连通， 第一主密封件（130)，其由所述阀主体（26)的所述供应台肩（36)支承并且可操作以在 所述供应管（98)和所述阀主体（26)之间密封，从而阻止所述次供应端口（42)和所述主控 制端口（44)之间的流体连通； 第二主密封件（132)，其由所述阀主体（26)的所述控制台肩（38)支承并且可操作以在 所述控制管（104)和所述阀主体（26)之间密封，从而阻止所述主控制端口（44)和所述主 排出端口（46)之间的流体连通；和 第三主密封件（134)，其由所述阀主体（26)的所述排出台肩（40)支承且可操作以在所 述排出管（110)和所述阀主体（26)之间密封，从而阻止所述主排出端口（46)和所述排出 管（110)的远端（136)之间的流体连通。
7. 根据权利要求1所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，还包括附接至所述阀主体 (26)的所述外端（32)的螺线管壳体（50)，和由所述螺线管壳体（50)的内部区域（54)支 承并布置在其中的封装线圈组件（52)。
8. 根据权利要求7所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，还包括壳体密封件（78)，其 布置在所述螺线管壳体（50)的所述内部区域（54)内并布置成与所述螺线管壳体（50)、所 述阀主体（26)和所述封装线圈组件（52)密封接合。
9. 根据权利要求8所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，所述封装线圈组件（52)包 括布置成与所述螺线管壳体（50)的内表面（82)相邻的外表面（80)，和布置成与所述阀主 体（26)的所述外端（32))相邻的轴向末端面（84)，并且其中所述封装线圈组件（52)包括 使所述封装线圈组件（52)的所述外表面（80)和所述轴向末端面（84)相互连接的环形倒 角面（86)，其中所述壳体密封件（78)布置成与所述环形倒角面（86)、所述螺线管壳体（50) 的所述内表面（82)和所述阀主体（26)的所述外端（32)邻接且密封接合。
10. 根据权利要求1所述的油控制阀总成（20)，其特征在于，所述阀主体（26)限定出 从所述阀主体的外圆周径向向内延伸的环形沟道（146)，其中所述排出管（110)包括径向 向内延伸入所述环形沟道（146)内以将所述适配器组件（24)固定至油控制阀（22)的径向 压缩部（148)。
【文档编号】F16K11/00GK203868404SQ201420115714
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2013年3月14日
【发明者】R·A·得顿, R·J·博伊丘克, D·W·班贝尔, F·A·威克斯 申请人:伊顿公司