本發(fā)明涉及油泵控制閥,更詳細(xì)地,涉及可通過(guò)解除閥的內(nèi)部殘壓來(lái)線性控制油壓、并且可以安裝在氣缸座的外部因而當(dāng)進(jìn)行維護(hù)時(shí)可提高可操作性的油泵控制閥。
背景技術(shù):
為了使安裝于引擎的各種部件得到潤(rùn)滑及冷卻,以可使油循環(huán)的方式設(shè)計(jì)汽車的引擎。在這種引擎設(shè)置有用于使油循環(huán)的油泵和用于防止由油泵壓送的油壓(以下,還稱作“液壓”)過(guò)度上升的安全閥。
韓國(guó)專利公開(kāi)公報(bào)第2011-0056811號(hào)(2011年05月31日)中記載有包括安全閥20的油泵。
參照?qǐng)D5來(lái)對(duì)以往的油泵1表示如下,油泵1包括:殼體,在上述殼體10的內(nèi)部形成有移送路12;以及安全閥20,設(shè)置于移送路12上。根據(jù)這種油泵1的結(jié)構(gòu),向殼體10的下部流入的油沿著移送路12移送,在此移送過(guò)程中,油被規(guī)定的壓力壓縮之后通過(guò)殼體10的側(cè)面排出。此時(shí),設(shè)置于移送路12上的安全閥20在所排出的液壓過(guò)于上升的情況下使被移送的油的一部分向外部排出。即,若排出的液壓達(dá)到設(shè)定的壓力以上,則使安全閥20進(jìn)行工作來(lái)開(kāi)放排出端22,由此排出油的一部分。
然而,具有如上所述結(jié)構(gòu)的油泵1借助凸輪軸來(lái)工作,因而在引擎的每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(revolutions per minute,rpm)上升的情況下,從油泵1排出的液壓也會(huì)上升。因此,無(wú)法使在引擎中循環(huán)的液壓保持恒定,由此使氣缸蓋或氣缸座等各種部件的潤(rùn)滑及冷卻不夠順暢,尤其對(duì)各種部件施加過(guò)大壓力,因而成為大大降低耐久性的原因。
為了解決上述問(wèn)題,本申請(qǐng)人申請(qǐng)過(guò)可使從油泵壓送并向引擎排出的液壓維持恒定的油泵控制閥(韓國(guó)授權(quán)專利公報(bào)第1167505號(hào)(2011年07月16日))。
對(duì)借助以往的油泵控制閥來(lái)進(jìn)行的液壓控制過(guò)程表示如下。
若螺線管進(jìn)行工作,則使球閥下降,并開(kāi)放與流入端相連接的流入口,油通過(guò)開(kāi)放的流入口流入,所流入的油在以規(guī)定的壓力來(lái)得到控制之后,通過(guò)控制端向引擎?zhèn)扰懦觥O喾?,若螺線管停止工作,則使球閥上升,并封閉流入口,向引擎?zhèn)扰懦龅挠屯ㄟ^(guò)控制端向閥的內(nèi)部流入。此時(shí),當(dāng)螺線管停止工作時(shí),流入閥內(nèi)部的油通過(guò)第二閥座與桿之間向排出端移送。
但是,為了可以引導(dǎo)桿的移動(dòng),第二閥座的貫通孔的直徑略微大于桿的直徑,因而從第二閥座與桿之間排出的油量不多。從而在閥的內(nèi)部中始終存在殘壓,因殘壓而使球閥無(wú)法順暢地進(jìn)行工作。尤其,在球閥無(wú)法順暢地進(jìn)行工作的情況下,無(wú)法細(xì)致地對(duì)向引擎?zhèn)扰懦龅囊簤哼M(jìn)行調(diào)節(jié)。
并且,以往的油泵控制閥具有排出端位于閥下端的結(jié)構(gòu)。為了將這種結(jié)構(gòu)的油泵控制閥安裝于氣缸座的外部,需要在與氣缸座的外壁相鄰的位置形成油路。但是,在將油路設(shè)置于靠近外壁的位置的情況下,會(huì)使氣缸座的加工變得困難,并使相應(yīng)部位的厚度變薄,因而不僅使耐久性下降,而且可能因液壓而產(chǎn)生裂紋。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問(wèn)題
本發(fā)明用于解決上述以往的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的在于,提供可通過(guò)解除閥的內(nèi)部殘壓來(lái)線性控制油壓,并且由于可以安裝在氣缸座的外部,因而當(dāng)進(jìn)行維護(hù)時(shí)可提高可操作性的油泵控制閥。
解決問(wèn)題的方案
用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的油泵控制閥包括用于控制油的進(jìn)出的閥和用于使上述閥進(jìn)行工作的螺線管。
上述閥包括:管形狀的保持器,在上端形成有流入端,在中端上部形成有控制端,在中端下部形成有排出端;管形狀的第一閥座,設(shè)置于上述保持器的內(nèi)部,位于上述流入端與上述控制端之間,在上端及下端分別形成有與上述流入端相連接的入口以及與上述控制端相連接的第一出口;球閥,以可移動(dòng)的方式設(shè)置于上述第一閥座的內(nèi)部,用于開(kāi)閉上述入口;管形狀的第二閥座,設(shè)置于上述第一閥座的下部,與上述第一閥座的內(nèi)部相連通,在管形狀的第二閥座的中端形成有與上述排出端相連接的第二出口;以及桿,以可移動(dòng)的方式設(shè)置于上述第二閥座的內(nèi)部,上述桿借助上述螺線管進(jìn)行工作來(lái)使上述球閥移動(dòng),上述桿的至少一部分小于上述第二閥座的內(nèi)徑。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu),當(dāng)螺線管進(jìn)行工作時(shí),經(jīng)過(guò)閥向引擎?zhèn)葔核偷挠驮诼菥€管停止工作的情況下通過(guò)控制端重新向閥的內(nèi)部流入。此時(shí),球閥通過(guò)上升來(lái)封閉第一閥座的入口,因而所流入的油在經(jīng)過(guò)第一閥座、第二閥座、第二出口來(lái)向排出端排出之后向油缸側(cè)移送。
上述螺線管包括:外殼,以包圍上述保持器的一端和上述第二閥座的一端的方式相結(jié)合,在上述外殼的內(nèi)部設(shè)置有收容空間;線軸,設(shè)置于上述收容空間,上述線軸緊貼于上述凸緣,在上述線軸的外周面卷繞有線圈;引導(dǎo)部件,設(shè)置于上述線軸的內(nèi)部,上述引導(dǎo)部件的上端插入于上述第二閥座;磁芯,與上述線軸的下端相結(jié)合,上述磁芯的一部分插入于上述引導(dǎo)部件的內(nèi)部;柱塞,以可移動(dòng)的方式設(shè)置于上述引導(dǎo)部件的內(nèi)部,上述桿的下端插入于上述引導(dǎo)部件;以及彈簧,設(shè)置于上述磁芯與上述柱塞之間,用于彈性支撐上述柱塞。
上所述的方式構(gòu)成的本發(fā)明具有如下效果:當(dāng)螺旋管停止工作時(shí),使通過(guò)控制端流入的油在經(jīng)過(guò)第二閥座與桿之間之后通過(guò)排出端向油缸側(cè)排出。因此不存在閥的內(nèi)部產(chǎn)生殘壓的隱患,從而可解決因殘壓而發(fā)生的工作不良,并且可對(duì)向引擎?zhèn)扰懦龅挠蛪哼M(jìn)行線性控制。
并且,本發(fā)明具有如下效果:具有排出端形成于閥的中端的結(jié)構(gòu),因而可以簡(jiǎn)單地形成氣缸座的油路。尤其,本發(fā)明的油泵控制閥可安裝于氣缸座的外部,因而當(dāng)進(jìn)行維護(hù)時(shí),可以提高可操作性,并且可節(jié)減工作所需的人力及費(fèi)用。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的油泵控制閥的剖視圖。
圖2為圖1的“A”部分的放大圖。
圖3及圖4為本發(fā)明一實(shí)施例的油泵控制閥的工作狀態(tài)圖。
圖5為以往技術(shù)的汽車用油泵的剖視圖。
附圖標(biāo)記的說(shuō)明
100:閥 110:保持器
120:第一閥座 130:球閥
140:第二閥座 150:桿
200:螺線管 210:外殼
220:線軸 230:線圈
240:引導(dǎo)部件 250:磁芯
260:柱塞 270:彈簧
300:支架 400:連接器
具體實(shí)施方式
參照附圖,對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。以下,在說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例以及對(duì)各附圖的結(jié)構(gòu)要素賦予附圖標(biāo)記的過(guò)程中,即使在不同的附圖上出現(xiàn),對(duì)相同的結(jié)構(gòu)要素盡量賦予相同的附圖標(biāo)記。
如圖1所示,本發(fā)明一實(shí)施例的油泵控制閥包括:閥100,用于對(duì)油的出入進(jìn)行控制;螺線管200,用于使閥100進(jìn)行工作;支架300,用于使油泵控制閥固定于缸體(未圖示);以及連接器400,用于向螺線管200施加電源。
閥100包括:保持器110,當(dāng)設(shè)置油泵控制閥時(shí),上述保持器110插入于缸體(未圖示);第一閥座120,設(shè)置于保持器110的內(nèi)部;球閥130,設(shè)置于第一閥座120的內(nèi)部;第二閥座140,設(shè)置于第一閥座120的下部;以及桿150,設(shè)置于第二閥座140的內(nèi)部。
保持器110呈具有規(guī)定長(zhǎng)度的中空管(pipe)形狀。在保持器110的上端面形成有流入端111,在中端的外周面形成有控制端112和排出端113。流入端111為從油泵(未圖示)供給的油流入的端,控制端112為由閥100以規(guī)定壓力來(lái)控制的油向引擎?zhèn)鹊呐懦龅亩?,排出?13為從引擎?zhèn)确祷氐挠拖蛴透讉?cè)排出的端。此時(shí),控制端112位于保持器110的中端上部,排出端113位于保持器110的中端下部。
像這樣,將排出端113形成于保持器110的中端的理由在于,通過(guò)使形成于氣缸座(未圖示)的油路與外壁相隔開(kāi),從而用于提高加工性,并防止因液壓而引起的破損。并且,以與控制端112相鄰的方式設(shè)置排出端113的理由在于,使通過(guò)控制端112流入的油便于向排出端113排出,從而防止在閥100的內(nèi)部產(chǎn)生殘壓。
在保持器110內(nèi)壁中的上部,更詳細(xì)地,在流入端111與控制端112之間形成有規(guī)定厚度的隔板114,在隔板114形成有用于設(shè)置第一閥座120的安裝孔115。并且,在保持器110內(nèi)壁中的下部形成有用于設(shè)置第二閥座140的安裝槽116。
另一方面,在流入端111、控制端112、排出端113形成有用于對(duì)包含于油中的異物進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾器117a~117c。其中,設(shè)置于流入端111的過(guò)濾器117a為插入于保持器110上端的板形過(guò)濾器,設(shè)置于控制端112和排出端113的過(guò)濾器117b、117c為包圍保持器110外周面的環(huán)形過(guò)濾器。
另一方面,在保持器110的外周面形成有環(huán)形槽118a,在槽118a設(shè)置有環(huán)狀的O型環(huán)118b。O型環(huán)118b用于防止油從油泵控制閥與氣缸座(未圖示)之間泄漏,并且用于防止從油泵(未圖示)或引擎(未圖示)流出的油的一部分向并非為相應(yīng)端的其他端流入的油的異常流動(dòng)。此時(shí),槽118a和O型環(huán)118b分別設(shè)置于流入端111與控制端112之間、控制端112與排出端113之間、排出端113與凸緣119之間。
參照?qǐng)D2,第一閥座120設(shè)置于流入端111與控制端112之間。第一閥座120包括:小徑管121,插入于安裝孔115;以及大徑管122,形成于小徑管121的下部。在小徑管121的內(nèi)部形成有與流入端111相連接的入口123。在大徑管122的內(nèi)部形成有設(shè)置有球閥130的工作空間124,在大徑管122的外周面形成有與控制端112相連接的第一出口125。
如上所述,第一閥座120以插入于隔板114的安裝孔115的方式設(shè)置,包裝126介于第一閥座120與隔板114之間。上述包裝126用于防止油從保持器110與第一閥座120之間泄漏。
球閥130以可移動(dòng)的方式設(shè)置于第一閥座120的工作空間124,用于開(kāi)閉入口123。這種球閥130制造成完整的環(huán)形,以便當(dāng)與第一閥座120相接觸時(shí)可完全封閉入口123。在當(dāng)球閥130移動(dòng)時(shí)相接觸的入口123的下端和突出部141的上端分別形成有第一放置槽127和第二放置槽142。
如圖1及圖2所示,第二閥座140呈越靠近下端則直徑越變大的多級(jí)管形狀。第二閥座140的上端為直徑比中端及下端的直徑小的突出部141,在突出部141的上部面形成有放置有球閥130的第二放置槽142。在第二閥座140的中端外周面形成有與排出端113相連接的第二出口143,在第二閥座140的下端外周面形成有介于閥100的保持器110與螺線管200的線軸220之間的凸緣144。并且,在第二出口143與凸緣144之間的外周面形成有插入于保持器110的安裝槽的安裝突起145。
第二閥座140的內(nèi)部空間146a~146c形成為越靠近下端則直徑越變大的多級(jí)。內(nèi)部空間的上端146a為用于使桿150的小徑部154貫通的部分,上述內(nèi)部空間的上端146a的直徑大于小徑部154的直徑,使得排出路徑147設(shè)置于上述內(nèi)部空間的上端146a與小徑部154之間。內(nèi)部空間的中端146b起到使引導(dǎo)桿150移動(dòng)的作用,上述內(nèi)部空間的中端146b由可與大徑部152相接觸的直徑形成。內(nèi)部空間的下端146c的直徑大于中端146b的直徑,后述的引導(dǎo)部件240的上部插入于內(nèi)部空間的下端146c。
上述第二閥座140的下端,即,形成有凸緣144的下端位于線軸220的上部來(lái)可執(zhí)行作為固定鐵芯的軛的功能。像這樣,在第二閥座140的下端執(zhí)行軛的功能的情況下,在線軸220的周圍所產(chǎn)生的磁力得到加強(qiáng),從而可完全控制作為可動(dòng)鐵芯的柱塞260的移動(dòng)。
桿150呈多級(jí)棒狀,上述桿150包括:大徑部152,與第二閥座140相接觸;以及小徑部154,與第二閥座140相隔開(kāi)。大徑部152的下端插入于柱塞260,從而當(dāng)螺線管200進(jìn)行工作時(shí),與柱塞260一同移動(dòng)。
參照?qǐng)D1,對(duì)螺線管200表示如下。
螺線管200包括:外殼210;線軸220,設(shè)置于外殼210的內(nèi)部;線圈230,卷繞于線軸220的外周面;引導(dǎo)部件240,插入于線軸220的內(nèi)部;磁芯250,與線軸220的下端相結(jié)合;柱塞260,以可移動(dòng)的方式設(shè)置于引導(dǎo)部件240的內(nèi)部;以及彈簧270,設(shè)置于磁芯250與柱塞260之間。
外殼210呈上部開(kāi)放且下部封閉的杯子(cup)形狀。在外殼210的內(nèi)部形成有收納空間212,在收納空間212設(shè)置有線軸220、線圈230、引導(dǎo)部件240、磁芯250、柱塞260及彈簧270。此時(shí),外殼210的上端被堵縫(caulking)處理,以包圍保持器110的下端。在將外殼210的上端被堵縫處理的情況下,閥100通過(guò)向螺線管200側(cè)壓接來(lái)以緊貼的方式設(shè)置外殼210內(nèi)部的部件220~270。因此,可防止設(shè)置于外殼210內(nèi)部的部件220~270流動(dòng),并可防止異物向外殼210的上部流入。
線軸220呈在上端和下端形成有凸緣的中空線管(spool)形狀。在線軸220的上部設(shè)置有第二閥座140,線軸220的下部與磁芯250相結(jié)合,用于產(chǎn)生磁場(chǎng)的線圈230卷繞于線軸220的外周面。線軸220由絕緣體制造,以便可防止線圈230與磁芯250之間以及線圈230與柱塞260之間電連接。在此情況下,位于線軸220上部的第二閥座140可與磁芯250一同起到固定鐵芯的作用。
線圈230為在施加電源的情況下在線軸220的周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)的導(dǎo)線,線圈230在線軸220的外周面密集并均勻地卷繞于線軸220來(lái)呈圓筒形狀。當(dāng)施加電源時(shí),從線圈230產(chǎn)生的磁場(chǎng)被磁芯250所引導(dǎo)來(lái)使柱塞260下降。此時(shí),磁場(chǎng)的強(qiáng)度與沿著線圈230流動(dòng)的電流的強(qiáng)度和卷繞于線軸220的線圈230數(shù)成正比。因此,越向線圈230施加強(qiáng)電流或越卷繞多的線圈230,則越產(chǎn)生強(qiáng)磁場(chǎng),從而可完全控制柱塞260的移動(dòng)。
引導(dǎo)部件240呈具有規(guī)定長(zhǎng)度的管形狀,并以貫通線軸220的方式插入。引導(dǎo)部件240的上部以貫通線軸220的方式突出,并插入于設(shè)置在第二閥座140的內(nèi)部空間的下端146c。這種引導(dǎo)部件240在引導(dǎo)柱塞260移動(dòng)的同時(shí)當(dāng)外力起到作用時(shí)防止螺線管200變形。
磁芯250為當(dāng)施加電源時(shí)用于使作為可動(dòng)鐵芯的柱塞260移動(dòng)的固定鐵芯。磁芯250呈多級(jí)圓板形狀,上述磁芯250的一部分以插入于線軸220內(nèi)部的方式與線軸220相結(jié)合。如圖2所示,在磁芯250呈多級(jí)圓板形狀的情況下,從線圈230產(chǎn)生的磁場(chǎng)集中于磁芯250側(cè)。因此,當(dāng)施加電源時(shí),可使作為可動(dòng)鐵芯的柱塞260便于向磁芯250側(cè)移動(dòng)。
柱塞260為借助從線圈230產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)在線軸220的內(nèi)部上下移動(dòng)的金屬桿。在柱塞260的上部面插入有桿150的大徑部152,在柱塞260的外周面形成有流動(dòng)槽262。上述流動(dòng)槽262使柱塞260的工作阻力最小化,當(dāng)柱塞260移動(dòng)時(shí),上述流動(dòng)槽262為用于對(duì)填充于引導(dǎo)部件240內(nèi)部的流體進(jìn)行移送的通道。
彈簧270作為普通的線圈彈簧,用于向上彈性支撐柱塞260。即,在未向螺線管200施加電源的平常情況下,彈簧270通過(guò)向上彈性支撐柱塞260來(lái)使球閥130維持上升狀態(tài)。
參照?qǐng)D3及圖4,對(duì)本實(shí)施例的油泵控制閥的工作過(guò)程表示如下。
圖3示出向螺線管200施加電源的狀態(tài)。若施加電源,則從線圈230產(chǎn)生的磁場(chǎng)會(huì)拉動(dòng)柱塞260,因而使桿150也一同下降,從而與球閥130相隔開(kāi)。與此同時(shí),因從流入端111供給的油P的壓力而使球閥130下降,并使入口123得到開(kāi)放。此時(shí),下降的球閥130通過(guò)放置于第二放置槽142來(lái)封閉排出路徑147。因此,從流入端111供給的油P在通過(guò)入口123向第一閥座120的內(nèi)部流入之后經(jīng)過(guò)第一出口125向控制端112排出。
如圖4所示,若施加于螺線管200的電源被斷開(kāi),則彈簧270通過(guò)使柱塞260上升來(lái)推上球閥130,從而使球閥130放置于第一放置槽127來(lái)封閉入口123,由此阻斷通過(guò)流入端111供給油。
另一方面,若球閥130通過(guò)上升來(lái)放置于第一放置槽127,則排出路徑147被開(kāi)放。因此,從控制端112排出的油R通過(guò)控制端112重新流入,并通過(guò)第一出口125向第一閥座120。所流入的油R在通過(guò)排出路徑147向第二閥座140移送之后經(jīng)過(guò)第二出口143來(lái)通過(guò)排出端113向外部排出。
以上,通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明,但上述實(shí)施例只不過(guò)是用于例示說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)思想,本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解在不超過(guò)本發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)可以進(jìn)行多種變化。因此,本發(fā)明所要保護(hù)的范圍應(yīng)根據(jù)發(fā)明要求保護(hù)范圍來(lái)解釋,而并非根據(jù)特定的實(shí)施例,并且在等同的范圍內(nèi)的所有技術(shù)思想也應(yīng)解釋為包含于本發(fā)明的權(quán)利范圍內(nèi)。