一种安全阀、机油泵和发动机的制作方法

本发明涉及发动机技术领域，特别涉及一种安全阀。还涉及一种包含该安全阀的机油泵以及发动机。

背景技术：

安全阀是一种溢流阀，用于防止系统内油压过高。以发动机的机油泵安全阀为例进行说明，机油泵安全阀布置在发动机的机油泵高压油腔或联通高压油腔的管道上，用于卸载机油泵后油压，保护系统安全。

如图1所示，机油泵安全阀主要包括阀体01、阀芯03和弹簧02，阀芯03滑动设置于阀体01内，阀芯03后端敞口、前端封口的筒状结构，弹簧02位于阀芯03后的弹簧腔中，弹簧02的两端分别弹性作用于阀体01和阀芯03后端，机油泵安全阀的进油口与机油泵的高压油腔05连通，机油泵安全阀的出油口与机油泵的低压油腔06连通。当机油泵的高压油腔05内的油压过大时，推动安全阀的阀芯03向弹簧腔一侧移动，弹簧02压缩，阀体01中的泄油通道04打开，高压油腔与低压油腔06连通，机油通过安全阀泄流后，从机油泵的出口流回机油泵的进口。

但是，由于阀芯03向弹簧腔一侧移动，弹簧腔空间压缩，弹簧腔中的空气和机油压力升高，阻碍阀芯03滑动。现有的解决方案是：在阀体01的内壁上对称设置泄油槽011，在阀芯03向弹簧腔一侧滑动过程中，使弹簧腔内的油气通过泄油槽011流回泄油通道04中。但是该机油泵安全阀位于上方的泄油槽011回流不畅，致使高压油通过上方的泄油槽011流至弹簧腔内，使阀芯03后端建立起压力，阻碍阀芯03开启。

综上所述，如何解决安全阀因为阀芯后端压力无法正常开启的问题，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种安全阀，以保证阀芯正常开启。

本发明的另一个目的在于提供一种包含该安全阀的机油泵和发动机，以保证油压系统的正常运行。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种安全阀，包括阀体、阀芯和弹性件，所述阀体设置有内腔和泄流腔，所述阀芯滑动设置于所述内腔中，所述内腔由所述阀芯隔断成进油腔和弹性件容置腔，所述弹性件位于所述弹性件容置腔中，且所述弹性件的两端分别弹性作用于所述阀芯和所述阀体上；所述阀芯靠近所述弹性件的一侧阀芯壁上贯通开设有连通所述弹性件容置腔和所述泄流腔的泄流槽。

优选地，在上述的安全阀中，所述阀芯壁由多个沿轴向延伸设置的导向尾柄组成，相邻两个所述导向尾柄之间形成所述泄流槽。

优选地，在上述的安全阀中，所述阀芯远离所述弹性件的一侧还设置有前阀壁，所述前阀壁的端口为进油口，所述进油口与所述进油腔连通，所述前阀壁上开设有与所述进油口连通并在安全阀开启时与所述泄油腔连通的泄油口。

优选地，在上述的安全阀中，所述泄油口的数量一个或多个。

优选地，在上述的安全阀中，所述前阀壁的内端面上还设置有由所述进油口向所述泄油口导向的导流结构。

优选地，在上述的安全阀中，所述导流结构为锥形面，所述锥形面的小端朝向所述进油口。

优选地，在上述的安全阀中，所述弹性件为弹簧。

本发明还提供了一种机油泵，包括泵体和安全阀，所述泵体上设置有高压油道和低压油道，所述安全阀设置于所述泵体内，所述安全阀为以上任一项所述的安全阀，所述安全阀的进油腔与所述高压油道连通，所述安全阀的泄油腔与所述低压油道连通。

优选地，在上述的机油泵中，所述安全阀的阀体与所述泵体为一体结构，所述阀体的内腔一端设置有密封盖。

本发明还提供了一种发动机，包括机油泵，所述机油泵为以上任一项所述的机油泵。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的安全阀中，阀体设置有内腔和泄流腔，阀芯滑动设置于内腔中，内腔由阀芯隔断成进油腔和弹性件容置腔，弹性件位于弹性件容置腔中，且弹性件的两端分别弹性作用于阀芯和阀体上；阀芯靠近弹性件的一侧阀芯壁上贯通开设有连通弹性件容置腔和泄流腔的泄流槽。安全阀在未开启时，通过阀芯封闭进油腔和泄油腔，此时，弹性件容置腔通过阀芯壁上的泄流槽与泄油腔连通。当安全阀开启时，阀芯向弹性件容置腔一侧滑动，滑动的过程中，阀芯将进油腔与泄油腔连通，开始泄油，同时，弹性件容置腔始终通过阀芯壁上的泄流槽与泄油腔连通，因此，弹性件容置腔中的气体和机油通过泄油槽回到泄油腔内，弹性件容置腔不会积聚压力，从而不会阻碍阀芯向弹性件容置腔一侧移动，保证了安全阀的正常开启。

本发明提供的机油泵和发动机均采用了本申请中的安全阀，因此，保证了机油系统的正常系统。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的机油泵安全阀的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的安全阀处于关闭状态时的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的安全阀处于开启状态时的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的安全阀的阀芯的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的安全阀的阀芯的截面示意图。

其中，01为阀体、011为泄油槽、02为弹簧、03为阀芯、04为泄油通道、05为高压油道、06为低压油道；

1为密封盖、2为阀体、21为弹性件容置腔、22为泄流腔、23为进油腔、3为弹性件、4为高压油腔、5为阀芯、51为进油口、52为出油口、53为导流结构、54为泄流槽、55为导向尾柄、56为前阀壁。

具体实施方式

本发明的核心是提供了一种安全阀，保证了阀芯正常开启。

本发明还提供了一种包含该安全阀的机油泵和发动机，以保证机油系统的正常运行。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图2-图5，本发明实施例提供了一种安全阀，包括阀体2、阀芯5和弹性件3；其中，阀体2设置有内腔和泄流腔22，内腔与泄流腔22连通，阀芯5滑动设置于内腔中，阀芯5的外壁面与内腔的内壁面密封滑动，阀芯5将内腔隔断成进油腔23和弹性件容置腔21，弹性件3位于弹性件容置腔21中，且弹性件3的两端分别弹性作用于阀芯5和阀体2上；阀芯5靠近弹性件3的一侧阀芯壁上贯通开设有连通弹性件容置腔21和泄流腔22的泄流槽54，泄流槽54贯通阀芯壁的内外壁面。

该安全阀的工作原理和工作过程如下：安全阀未开启时，如图2所示，阀芯封堵在阀体2的进油腔23中，通过阀芯5封闭进油腔23和泄油腔22，此时，弹性件容置腔21通过阀芯壁上的泄流槽54与泄油腔22连通。当阀芯5前端压力过大时，安全阀开启，如图3所示，阀芯5向弹性件容置腔21一侧滑动，滑动的过程中，阀芯5从进油腔23中滑出，将进油腔23与泄油腔22连通，开始泄油，同时，弹性件容置腔21始终通过阀芯壁上的泄流槽54与泄油腔22连通，因此，弹性件容置腔21中的气体和机油通过泄油槽54及时回到泄油腔22内，弹性件容置腔21不会积聚压力，从而不会阻碍阀芯5向弹性件容置腔21一侧移动，保证了安全阀的正常开启。

如图4和图5所示，对阀芯壁进行优化，在本实施例中，阀芯壁由多个沿轴向延伸设置的导向尾柄55组成，导向尾柄55沿阀芯5的圆周方向布置，相邻两个导向尾柄55之间形成泄流槽54。阀芯5通过导向尾柄55在阀体2内滑动，同时，通过导向尾柄55之间的大面积间隙进行泄油。导向尾柄55的数量至少为两个，可以为两个、三个、四个、五个或者更多个，导向尾柄55沿阀芯5的圆周方向均匀分布。

当然，阀芯壁还可以为圆筒壁，泄流槽54为开设于圆筒壁上的闭口的条形槽。或者泄流槽54为设置于圆筒壁上的多个泄流孔，泄流孔均匀布满圆筒壁，圆筒壁形成网状结构。同样能够将阀体2的弹性件容置腔21与泄流腔22始终连通，只要能够避免弹性件容置腔21积聚压力即可，阀芯壁并不局限于本实施例所列举的结构形式。

在本实施例中，阀芯5远离弹性件3的一侧还设置有前阀壁56，前阀壁56为敞口筒状结构，前阀壁56的端口为进油口51，进油口51与进油腔23连通，前阀壁56上开设有与进油口51连通的泄油口52。当安全阀未开启时，前阀壁56位于进油腔23内，泄油口51被进油腔23的壁面封闭，进油腔23与泄流腔22不连通；当安全阀开启时，前阀壁56从进油腔23中滑出，泄油口51与泄油腔23连通，从而将进油腔23与泄流腔22连通，进油腔23的机油从进油口51进入前阀壁56内，再从泄油口52排向泄流腔22中。

设置前阀壁56，并在前阀壁56上设置泄油口52和进油口51的作用是为了更好地实现阀芯5的密封关闭和开启。当然，阀芯5也可以不设置前阀芯56，阀芯5远离弹性件3的一端为平面端，直接插入进油腔23中进行密封。

在本实施例中，泄油口52的数量一个或多个，具体可以为一个、两个、三个、四个或者更多个，只要能够满足泄油要求即可。

如图4和图5所示，进一步地，在本实施例中，前阀壁56的内端面上还设置有由进油口51向泄油口52导向的导流结构53。通过导流结构53使机油由进油口51更顺畅地排出泄油口52。

作为优化，本实施例中的导流结构53为锥形面，锥形面的小端朝向进油口51。锥形面可以为弧形锥面，使前阀壁56的内端面形成弧形过渡，减小阻力。当然，导流结构53还可以为单侧弧面结构或双侧弧面结构，单侧弧面结构和双侧弧面结构的弧面对准泄油口52，根据泄油口52的数量选择单侧弧面结构或双侧弧面结构。

在本实施例中，弹性件3优选为弹簧。当然，弹性件3还可以为弹性橡胶等弹性部件，只要能够实现阀芯5的弹性复位即可。

基于以上任一实施例所描述的安全阀，本发明实施例还提供了一种机油泵，包括泵体和安全阀，泵体上设置有高压油道4和低压油道，安全阀设置于泵体内；其中，安全阀为以上任一实施例所描述的安全阀，安全阀的进油腔23与高压油道4连通，安全阀的泄油腔22与低压油道连通。当高压油道4中的机油压力过大时，高压油道4中的机油将安全阀的阀芯5从进油腔23顶出，机油经进油腔23、泄流腔22进入低压油道，完成卸压。

进一步地，在本实施例中，安全阀的阀体2与泵体为一体结构，即直接在泵体内设置内腔和泄流腔22，阀芯5装入内腔中，在内腔的外端设置有密封盖1，进行密封。当然，安全阀也可以单独安装在泵体中。

基于以上任一实施例所描述的安全阀和机油泵，本发明实施例还提供了一种发动机，包括机油泵，且该机油泵为以上任一实施例所描述的机油泵。

由于该机油泵采用了本申请中的安全阀，因此，阀芯5能够正常开启，保证了整个机油系统的正常运行。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。