專利名稱:一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,包括閥芯(20)、極靴(6)、磁芯軸(8)、磁芯(14)和電磁螺線管總成(12),磁芯(14)與電磁螺線管總成(12)上的后軛套(10)之間設置導向套(13),磁芯軸(8)與磁芯(14)固定連接,磁芯軸(8)與極靴(6)之間設置帶滾珠(19)的導向結(jié)構(gòu),且磁芯(14)一端與導向套(13)之間形成滑動摩擦,另一端通過磁芯軸(8)與滾珠(19)之間形成滾動摩擦。采用本實用新型可以將磁芯的受力支撐點轉(zhuǎn)移在滾珠處,減小閥芯對磁芯軸的作用力的力臂長度,使得位于滾珠右側(cè)的磁芯與導向套所承受的徑向負載減小,有效地減輕了磁芯與導向套的磨損,使機油控制閥的使用壽命得以有效提高。
【專利說明】一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機油控制閥【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及用于發(fā)動機可變氣門正時系統(tǒng)的一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥。
【背景技術(shù)】
[0002]可變氣門正時系統(tǒng)在新型汽車發(fā)動機上得到了越來越廣泛的應用,它可以提升發(fā)動機的功率、扭矩,降低油耗和尾氣排放。機油控制閥是可變氣門正時系統(tǒng)中的重要部件,它根據(jù)發(fā)動機控制系統(tǒng)發(fā)出的控制信號來切換通往凸輪相位器的機油通道并控制機油流量,從而達到精確控制凸輪相位器轉(zhuǎn)角的目的。
[0003]現(xiàn)有的部分機油控制閥中的磁芯的運動完全依靠導向套來支撐,磁芯的前、后端都支撐在導向套上,磁芯、導向套的前后端均承受滑動摩擦,這種支撐導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥在工作過程中,其中的彈簧、閥芯的傾斜,以及磁芯和磁芯軸的不同軸,都將引起磁芯所受徑向負載的增加,導致導向套與磁芯之間的磨損加劇,使機油控制閥的使用壽命降低。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,減小磁芯、導向套所承受的徑向負載,減輕磁芯與導向套的磨損,提高機油控制閥的使用壽命。
[0005]本實用新型要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,包括閥芯、極靴、磁芯軸、磁芯和電磁螺線管總成,所述磁芯與電磁螺線管總成之間設置導向套,所述磁芯軸與磁芯固定連接,所述磁芯軸與極靴之間設置帶滾珠的導向結(jié)構(gòu),且所述磁芯一端與導向套之間形成滑動摩擦,另一端通過磁芯軸與滾珠之間形成滾動摩擦。
[0006]優(yōu)選地,所述的導向結(jié)構(gòu)是由軸承外套與滾珠組成的第一導向軸承,所述軸承外套與極靴一端固定連接,在軸承外套內(nèi)側(cè)開設導槽,所述滾珠安裝在導槽內(nèi)且可沿著導槽軸向滾動。
[0007]優(yōu)選地,所述極靴一端開設內(nèi)孔,所述第一導向軸承的軸承外套與極靴一端的內(nèi)孔組成過盈配合方式固定連接。
[0008]優(yōu)選地,所述的導向結(jié)構(gòu)是由滾珠與極靴配合而成,在所述極靴上開設若干導向槽,在所述導向槽內(nèi)安裝有可沿導向槽軸向滾動的滾珠。
[0009]優(yōu)選地,所述的若干導向槽沿著所在極靴尾端周向均勻地分布。
[0010]優(yōu)選地,所述的導向結(jié)構(gòu)還包括與滾珠相配合的滾珠箍架,所述滾珠箍架將滾珠沿圓周方向隔開。
[0011]優(yōu)選地,所述的導向結(jié)構(gòu)是由滾珠與環(huán)形軸承架組成,所述軸承架主體上開設若干導槽,所述滾珠安裝在導槽內(nèi)且可沿著導槽軸向滾動,所述軸承架固定連接在磁芯軸上。
[0012]優(yōu)選地,所述軸承架主體一端向外伸出若干個L形卡爪,在磁芯軸上開設環(huán)槽,所述卡爪與磁芯軸上的環(huán)槽卡接固定。
[0013]優(yōu)選地,所述若干個L形卡爪環(huán)軸承架主體部分周向均勻分布。
[0014]優(yōu)選地,所述的磁芯軸上沿軸向方向開設有泄油通孔,在閥芯與磁芯軸接觸端面開設泄油槽,所述泄油槽與泄油通孔聯(lián)通。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是:由于磁芯軸與極靴之間設置有帶滾珠的導向結(jié)構(gòu),使得磁芯一端與導向套之間形成滑動摩擦,而另一端則通過磁芯軸與滾珠之間形成滾動摩擦,減小了導向套的摩擦面,使得導向套的摩擦磨損得以減輕;同時,由于磁芯軸與滾珠之間為滾動摩擦,摩擦系數(shù)小,有利于減輕磁芯軸后端的磁芯與導向套的磨損;另外,采用本實用新型的導向結(jié)構(gòu)后,可以減小閥芯對磁芯軸的作用力的力臂長度,使得位于滾珠右側(cè)的磁芯與導向套所承受的徑向負載有效地減小,進一步降低磁芯與導向套的磨損,使機油控制閥的使用壽命能夠延長。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥的剖視圖(實施例1)。
[0017]圖2為圖1中第一導向軸承的主視圖。
[0018]圖3為圖1中第一導向軸承的左視圖。
[0019]圖4為圖1中第一導向軸承的剖視圖。
[0020]圖5為本實用新型一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥的剖視圖(實施例2)。
[0021]圖6為圖5中由極靴和滾珠組成的導向結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0022]圖7為圖5中由極靴和滾珠組成的導向結(jié)構(gòu)的左視圖。
[0023]圖8為本實用新型一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥的剖視圖(實施例3)。
[0024]圖9為圖8中由第二導向軸承和滾珠組成的導向結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0025]圖10為圖9中的第二導向軸承的主視圖。
[0026]圖11為圖9中的第二導向軸承的左視圖。
[0027]圖中標記:1-彈簧座,2-閥套,3-濾網(wǎng),4-第一密封圈,5-墊片,6_極靴,7_第二密封圈,8-磁芯軸,9-閥外殼,10-后軛套,11-骨架,12-電磁螺線管總成,13-導向套,14-磁芯,15-沉孔,16-排油孔,17-彈性墊圈,18-第一導向軸承,19-滾珠,20-閥芯,21-單向閥,22-彈簧,23-軸承外套,24-滾珠箍架,25-導槽,26-導向槽,27-軸承架,28-卡爪,29-泄油通孔,30-凸肩,201-泄油槽。
【具體實施方式】
[0028]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0029]實施例1
[0030]如圖1所示的一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,主要包括彈簧座1、閥套2、極靴6、磁芯軸8、閥外殼9、電磁螺線管總成12、磁芯14以及閥芯20和單向閥21,其中的電磁螺線管總成12包括骨架11和后軛套10,所述彈簧座I與閥套2 —端固定連接,閥套2另一端與閥外殼9固定連接,所述閥芯20安裝在閥套2內(nèi)腔中,在閥芯20與彈簧座I之間設置彈簧22 ;所述極靴6呈T形結(jié)構(gòu),其較大端與電磁螺線管總成12分別固定連接在閥外殼9的內(nèi)腔兩端,且在極靴6較大端與電磁螺線管總成12上的骨架11之間設置有彈性墊圈17,所述彈性墊圈17的主要作用是防止電磁螺線管總成12松動。所述閥套2 —端緊靠極靴6的較大端,且在閥套2與極靴6之間設置有第一密封圈4進行密封。所述磁芯14位于電磁螺線管總成12內(nèi),在磁芯14與電磁螺線管總成12上的后軛套10之間設置有薄壁杯狀的導向套13,所述導向套13的開口端與極靴6的較小端之間通過第二密封圈7密封連接。在靠近閥套2的極靴6 —端設置有安裝第一導向軸承18的內(nèi)孔,所述第一導向軸承18通過過盈配合壓裝入極靴6上的內(nèi)孔中固定,這種結(jié)構(gòu)可使機油控制閥的整體結(jié)構(gòu)更加緊湊。所述第一導向軸承18如圖2、圖3、圖4所示,包括軸承外套23和滾珠19,所述軸承外套23與靠近閥套2的極靴6—端的內(nèi)孔過盈配合固定,在軸承外套23內(nèi)側(cè)開設U形導槽25,所述滾珠19安裝在導槽25內(nèi)且可沿著導槽25軸向滾動,其軸向滾動行程為導槽25的軸向長度。所述滾珠19采用鋼球,既可保證其滾動耐壓強度,也可降低其使用成本。
[0031]所述磁芯軸8后端與磁芯14內(nèi)腔之間通過過盈配合固定連接,使磁芯軸8與磁芯14連接成一體,并同步運動。在機油控制閥工作過程中,為了方便磁芯14內(nèi)腔中的油氣排出,所述磁芯軸8軸向方向上開設有與磁芯14內(nèi)腔相通的沉孔15,所述磁芯軸8徑向方向上開設有與沉孔15相通的排油孔16。所述磁芯14支撐在導向套13上,同時通過磁芯軸8前端支撐在第一導向軸承18的滾珠19上。這樣就使得磁芯14在電磁力以及彈簧力的驅(qū)動下進行軸向移動時,磁芯14依靠導向套13支撐、導向并與導向套13之間形成滑動摩擦,同時,磁芯軸8前端依靠滾珠19支撐、導向并與滾珠19之間形成滾動摩擦。為了使磁芯軸8與磁芯14連接體在運動過程中受力均勻,防止發(fā)生竄動,增加運動的平穩(wěn)性,可以在第一導向軸承18中適當增加滾珠19的數(shù)量,并通過環(huán)形滾珠箍架24將滾珠19沿滾珠箍架24圓周方向均勻地隔開,如圖3、圖4所示。
[0032]當閥芯20受到彈簧22向后端作用的推力時,閥芯20推動磁芯軸8并帶動磁芯14向后端運動,磁芯14后端通過導向套13支撐,磁芯14前端通過磁芯軸8支撐在第一導向軸承18的滾珠19上,這種支撐、導向結(jié)構(gòu)使得磁芯14與導向套13之間形成一端為磁芯軸8與滾珠19之間的滾動摩擦,一端為磁芯14與導向套13之間的滑動摩擦,由于磁芯軸8與滾珠19之間為滾動摩擦,其摩擦系數(shù)比滑動摩擦更小,通過改善摩擦配合,減小了磁芯整體與導向套13之間的摩擦面,因此,減輕了磁芯14與導向套13的摩擦磨損;同時,由于閥芯20與閥套2之間存在允許閥芯20運動的間隙,彈簧22的安裝也可能傾斜,這就可能導致磁芯14在運動過程中所承受的徑向負載增加,而采用上述支撐、導向結(jié)構(gòu)后,可以將磁芯14的受力支撐點轉(zhuǎn)移在滾珠19處,減小了閥芯20對磁芯軸8的作用力的力臂長度,根據(jù)杠桿原理,位于滾珠19右側(cè)的磁芯14與導向套13所承受的徑向負載就得以有效地減小,從而進一步降低了磁芯14與導向套13的磨損,提高了機油控制閥的使用壽命。
[0033]實施例2
[0034]與實施例1不同的是,取消第一導向軸承18的軸承外套23,將滾珠19直接布置在極靴6內(nèi)。具體而言,如圖6、圖7所示,在極靴6的相對較大端開設若干沿著極靴6尾端周向布置的導向槽26,在導向槽26內(nèi)安裝有可沿導向槽26軸向滾動的滾珠19,并通過導向槽26底端平面和極靴6尾端端面鉚壓來限制滾珠19的軸向運動行程。所述磁芯14支撐在導向套13上,同時通過磁芯軸8前端支撐在滾珠19上。這樣就使得磁芯14在電磁力以及彈簧力的驅(qū)動下進行軸向移動時,磁芯14依靠導向套13支撐、導向并與導向套13之間形成滑動摩擦,同時,磁芯軸8前端依靠滾珠19支撐、導向并與滾珠19之間形成滾動摩擦,滾珠19與極靴6之間也形成滾動摩擦。其他結(jié)構(gòu)同實施例1。
[0035]為了使磁芯軸8與磁芯14連接體在運動過程中受力均勻,防止發(fā)生竄動,增加運動的平穩(wěn)性,可以將導向槽26沿著極靴6尾端周向均勻地布置,并通過環(huán)形滾珠箍架24將滾珠10沿滾珠箍架24圓周方向均勻地隔開,如圖6、圖7所示。
[0036]實施例3
[0037]與上述的實施例1、實施例2不同的是,如圖8、圖9所示,在磁芯軸8與導向套13之間設置第二導向軸承,所述導向套13開口端延伸至極靴6較大端的外側(cè),所述第二導向軸承的結(jié)構(gòu)如圖10、圖11所示,包括軸承架27和滾珠19,所述軸承架27主體部分呈環(huán)形,其上開設若干導槽25,軸承架27 —端向外伸出若干個環(huán)軸承架27主體部分周向均勻分布的L形卡爪28,以保證軸承架27的軸向受力均勻。所述滾珠19安裝在導槽25內(nèi)且可沿著導槽25軸向滾動,其軸向滾動行程為導槽25的軸向長度。所述磁芯軸8上開設環(huán)槽,并且,所述第二導向軸承一端通過卡爪28與磁芯軸8上的環(huán)槽卡接固定,另一端緊貼磁芯軸8上的凸肩30,其中的滾珠19分別與磁芯軸8、導向套13之間形成滾動摩擦。為了方便磁芯14內(nèi)腔中的油氣排出,所述磁芯軸8軸向方向上開設有泄油通孔29,在閥芯20與磁芯軸8接觸端面開設泄油槽201,所述泄油槽201與泄油通孔29聯(lián)通。其他結(jié)構(gòu)同上述的實施例1o
[0038]本實用新型的機油控制閥作為可變氣門正時系統(tǒng)中的重要部件,它根據(jù)發(fā)動機控制系統(tǒng)發(fā)出的控制信號來切換通往凸輪相位器的機油通道并控制機油流量,從而達到精確控制凸輪相位器轉(zhuǎn)角的目的。為了防止機油控制閥外部的雜質(zhì)進入機油控制閥內(nèi)部,在閥套2上設置濾網(wǎng)3來對進入機油控制閥的油氣進行過濾。在閥套2上還連接單向閥21,通過單向閥21可以阻止機油控制閥內(nèi)部的機油泄露。為便于機油控制閥的安裝,在機油控制閥的閥外殼9上固定連接有開孔的墊片5。
[0039]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,應當指出的是,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,包括閥芯(20)、極靴(6)、磁芯軸(8)、磁芯(14)和電磁螺線管總成(12),所述磁芯(14)與電磁螺線管總成(12)之間設置導向套(13),所述磁芯軸(8)與磁芯(14)固定連接,其特征在于:所述磁芯軸(8)與極靴(6)之間設置有帶滾珠(19)的導向結(jié)構(gòu),且所述磁芯(14) 一端與導向套(13)之間形成滑動摩擦,另一端通過磁芯軸(8)與滾珠(19)之間形成滾動摩擦。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述的導向結(jié)構(gòu)是由軸承外套(23)與滾珠(19)組成的第一導向軸承(18),所述軸承外套(23)與極靴(6) —端固定連接,在軸承外套(23)內(nèi)側(cè)開設導槽(25),所述滾珠(19)安裝在導槽(25)內(nèi)且可沿著導槽(25)軸向滾動。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述極靴(6)—端開設內(nèi)孔,所述第一導向軸承(18)的軸承外套(23)與極靴(6) —端的內(nèi)孔組成過盈配合方式固定連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述的導向結(jié)構(gòu)是由滾珠(19)與極靴(6)配合而成,在所述極靴(6)上開設若干導向槽(26),在所述導向槽(26)內(nèi)安裝有可沿導向槽(26)軸向滾動的滾珠(19)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述的若干導向槽(26)沿著所在極靴(6)尾端周向均勻地分布。6.根據(jù)權(quán)利要求2或者4所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述的導向結(jié)構(gòu)還包括與滾珠(19)相配合的滾珠箍架(24),所述滾珠箍架(24)將滾珠(19)沿圓周方向隔開。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述的導向結(jié)構(gòu)是由滾珠(19)與環(huán)形軸承架(27)組成,所述軸承架(27)主體上開設若干導槽(25),所述滾珠(19)安裝在導槽(25)內(nèi)且可沿著導槽(25)軸向滾動,所述軸承架(27)固定連接在磁芯軸⑶上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述軸承架(27)主體一端向外伸出若干個L形卡爪(28),在磁芯軸(8)上開設環(huán)槽,所述卡爪(28)與磁芯軸(8)上的環(huán)槽卡接固定。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述若干個L形卡爪(28)環(huán)軸承架(27)主體部分周向均勻分布。10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一項所述的帶導向結(jié)構(gòu)的機油控制閥,其特征在于:所述的磁芯軸(8)上沿軸向方向開設有泄油通孔(29),在閥芯(20)與磁芯軸(8)接觸端面開設泄油槽(201),所述泄油槽(201)與泄油通孔(29)聯(lián)通。
【文檔編號】F01L1-34GK204283529SQ201420700818
【發(fā)明者】譚建偉, 張 林, 陳兵, 向明朗, 張金偉, 周強, 田宇, 羅麗絲 [申請人]綿陽富臨精工機械股份有限公司