一种二级开启溢流阀的制作方法

1.本发明涉及高压共轨燃油喷射系统技术领域，具体为一种二级开启溢流阀。


背景技术：

2.溢流阀是一种液压压力控制阀，在燃油喷射系统的供油系统中，需通过供油泵提供稳定的高压燃油，在低压进油端必须有稳定的低压燃油供给，整个回路中也需维持油压稳定，以保证供油泵能够稳定提供较大的供油量。存在的问题是：现有技术中，采用的溢流阀为单级开启溢流阀，阀芯需移动较大的距离才能得到较大油量，很难保证阀前压力的稳定性，从而影响供油效率，且在回油口关闭时，由于溢流阀阀芯两端压力平衡，无法开启，难以维持油压稳定。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种二级开启溢流阀，用于克服现有技术中的上述缺陷。
4.本发明是通过以下技术方案来实现的。
5.本发明的一种二级开启溢流阀，包括阀体、阀芯、密封钢球、溢流阀弹簧、o型密封圈，所述阀体内设置有轴向通孔；所述阀体上设置有一个阀体一级溢流孔、有四个流量通道，阀体流量通道将阀体内腔和阀体外壁连通，阀体内腔径向贯通；所述阀体上端设置有钢球配合安装槽，靠近阀体流量通道设置有压力平衡孔，所述阀体内腔内设有阀体密封锥面；所述阀芯为细筒状结构，所述阀芯接近溢流阀弹簧一侧为阀芯弹簧座结构，内侧为阀芯密封锥面，所述阀芯密封锥面与所述阀体密封锥面配合密封，所述阀芯上设置有两个阀芯流量孔。
6.进一步的技术方案，所述阀体还设置有弹簧空腔，进油段、密封段和压力平衡孔；所述进油段的直径小于所述弹簧空腔的直径，所述弹簧空腔直径小于所述钢球配合安装槽，所述进油段和所述弹簧空腔通过锥面过渡；所述密封段外径位置设置有拧紧平面，便于使用工具拧紧；所述压力平衡孔，用于平衡压力，提供泄压保护，提高油压稳定性。
7.进一步的技术方案，所述密封钢球设置在阀体的钢球配合安装槽中，密封钢球与钢球配合安装槽过盈配合；所述阀芯与所述进油段形成孔轴配合，溢流阀弹簧的一端套在阀芯弹簧座上，另一端与密封钢球接触，所述溢流阀弹簧与所述阀体的配合间隙为0.012-0.027mm。溢流阀弹簧可以将阀芯锥面与阀体锥面紧接，此时阀体流量通道、阀芯流量孔均有合适长度的配合间隙进行密封。
8.进一步的技术方案，所述阀体上进油段末端有一个所述阀体一级溢流孔，一级开启时通过油道与油泵泵腔相连；所述阀体上进油段靠近所述弹簧空腔位置，设置有四个所述阀体流量通道和阀芯上的2级流量孔，沿径向均布，二级开启时通过油道与输油泵进油端相连。
9.进一步的技术方案，所述阀体内腔与阀芯小端相通，与阀芯大端不相通，所述阀芯上设置有两个所述阀芯流量孔，达到二级开启压力时，所述阀芯流量孔与阀体流量通道相
连，连通输油泵进油端。
10.本发明的有益效果：
11.本发明的一种二级开启溢流阀可以有效改善供油泵油压的稳定性，维持油压稳定的同时提供较大的供油量，即能兼顾小流量段的流量稳定又能控制大流量段的压力波动，又保证泄漏量，让高压共轨供油泵在低速下，输油泵的供油能以最大的效能给共轨供油，满足高压共轨燃油系统的需求。
12.根据以上技术方案，具有如下技术效果：
13.a)回油口闭塞时溢流阀仍可以工作，维持油压稳定；
14.b)部分燃油直接排回供油泵进油端，补充油量，改善进油端油压突起问题；
15.c)达到较大压力时，仍可以维持油压稳定。
附图说明
16.为了更清楚地说明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
18.图1为根据发明的一种二级开启溢流阀分解图；
19.图2为根据发明的一种二级开启溢流阀，未开启状态示意图；
20.图3为根据发明的一种二级开启溢流阀，一级开启状态示意图；
21.图4为根据发明的一种二级开启溢流阀，二级开启状态示意图；
22.图5为溢流阀阀体结构；
具体实施方式
23.下面结合图1-5对本发明进行详细说明，其中，为叙述方便，现对下文所说的方位规定如下：下文所说的上下左右前后方向与图1本身投影关系的上下左右前后方向一致。
24.结合附图1-5所述的一种二级开启溢流阀，包括阀体2，阀体2内设置有轴向通孔；阀体2上设置有一个阀体一级溢流孔8、四个阀体流量通道6，阀体流量通道将阀体内腔和阀体外壁连通，阀体内腔17径向贯通；阀体2上端设置有钢球配合安装槽13，靠近阀体流量通道6设置有压力平衡孔；溢流阀还包括阀芯3，细筒状结构，内侧为锥面特征11，锥面11与阀体锥面12密封。阀芯3上设置有两个2级流量孔7；溢流阀还包括密封钢球4、溢流阀弹簧1、o型密封圈5。
25.密封钢球4设置在阀体2的钢球配合安装槽中，密封钢球4与钢球配合安装槽过盈配合；阀芯3与阀体进油端15形成孔轴配合，弹簧1的一端套在阀芯弹簧座上，另一端与密封钢球4接触，弹簧与阀体的配合间隙为0.012-0.027mm。弹簧可以将阀芯锥面11与阀体锥面12紧接，此时阀体流量通道6、2级流量孔7、阀体一级溢流孔8均被阀芯3外壁阻挡闭合，泄油油路不通。
26.阀体2设置有钢球配合安装槽13、弹簧空腔14、进油段15、阀体密封段20和压力平衡孔9；进油段15的直径小于弹簧空腔14的直径，弹簧空腔14直径小于钢球配合安装槽13，
进油段15和弹簧空腔14通过锥面过渡；阀体密封段20外径位置设置有拧紧平面16，便于使用工具拧紧；压力平衡孔9，用于平衡压力，提供泄压保护，提高油压稳定性。
27.阀体2上进油段末端有一个一级溢流孔8，一级开启时通过油道与油泵泵腔相连；阀体2上进油段靠近弹簧空腔14位置，设置有四个流量通道6，沿径向均布，二级开启时通过阀芯的2级流量孔和流量通道与输油泵进油端相连。
28.阀芯3为细筒状结构，接近弹簧一侧为阀芯弹簧座结构10，内侧为锥面特征11，锥面11与锥面12密封；内腔17与阀芯3小端相通，与阀芯3大端不相通。阀芯3上设置有两个流量孔7，达到二级开启压力时，阀芯流量孔7与阀体流量通道6相连，连通输油泵进油端。
29.前述结构的原理是：燃油自阀芯3进入阀芯内腔17，，燃油推动阀芯3沿阀体2进油段运动，压缩弹簧1，锥面11与锥面12脱离；当油压达到一级压力时，阀体一级溢流孔贯通，部分燃油沿一级溢流孔8进入油道，燃油回到油箱，如图3所示；当油压达到二级开启压力时，阀芯3继续运动，当阀芯2级流量孔7与阀体流量通道6相贯通，部分燃油沿油道返回供油泵进油端，维持供油端供油量与油压，孔7与孔6完全贯通时，溢流量达到最大，起到维持供油泵内油压作用，如图4所示。阀体上压力平衡孔起到进一步平衡压力，用于泄压保护，提高油压稳定性的作用；当供油泵回油口闭塞时，一级溢流孔8无法实现排油，油压继续加大，阀芯3继续运动，到达二级开启压力时，贯通二级流量孔7，将燃油排回供油泵进油端，保证油压稳定。
30.上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种二级开启溢流阀，其特征在于，包括：阀体、阀芯、密封钢球、溢流阀弹簧、o型密封圈，所述阀体内设置有轴向通孔；所述阀体上设置有一个阀体一级溢流孔、四个流量通道,阀体流量通道将阀体内腔和阀体外壁连通，阀体内腔径向贯通；所述阀体上端设置有钢球配合安装槽，靠近阀体流量通道设置有压力平衡孔，所述阀体内腔内设有阀体密封锥面；所述阀芯为细筒状结构，所述阀芯接近溢流阀弹簧一侧为阀芯弹簧座结构，阀芯和阀体之间的配合间隙实现密封，所述阀芯上设置有两个2级流量孔。2.根据权利要求1所述的一种二级开启溢流阀，其特征在于：所述阀体还设置有弹簧空腔，进油段、密封段和压力平衡孔；所述进油段的直径小于所述弹簧空腔的直径，所述弹簧空腔直径小于所述钢球配合安装槽，所述进油段和所述弹簧空腔通过锥面过渡；所述密封段外径位置设置有拧紧平面，便于使用工具拧紧；所述压力平衡孔，用于平衡压力，提供泄压保护，提高油压稳定性。3.根据权利要求2所述的一种二级开启溢流阀，其特征在于：所述密封钢球设置在阀体的钢球配合安装槽中，密封钢球与钢球配合安装槽过盈配合；所述阀芯与所述进油段形成孔轴配合，溢流阀弹簧的一端套在阀芯弹簧座上，另一端与密封钢球接触，所述溢流阀弹簧与所述阀体的配合间隙为0.012-0.027mm。溢流阀弹簧可以将阀芯锥面与阀体锥面紧接，此时阀体流量通道、阀芯2级流量孔均被阀芯外壁阻挡闭合。4.根据权利要求2所述的一种二级开启溢流阀，其特征在于：所述阀体上进油段末端有一个所述阀体一级溢流孔，一级开启时通过油道与油泵泵腔相连；所述阀体上进油段靠近所述弹簧空腔位置，设置有四个流量通道，沿径向均布，二级开启时通过油道与输油泵进油端相连。5.根据权利要求1所述的一种二级开启溢流阀，其特征在于：所述阀体内腔与阀芯小端相通，与阀芯大端不相通，所述阀芯上设置有两个所述阀芯流量孔，达到二级开启压力时，所述阀芯流量孔与阀体流量通道相连，连通输油泵进油端。

技术总结
本发明涉及高压共轨燃油喷射系统技术领域，公开了一种二级开启溢流阀，包括溢流阀弹簧、阀体、阀芯、密封钢球、密封圈。密封钢球将弹簧、阀芯压在阀体内，阀芯锥面与阀体锥面紧接，使阀芯内腔形成密闭。本发明的优点是：当油道内油压达到一定程度时，溢流阀分两级逐次开启，实现油泵内油压稳定，保证供油泵能够稳定提供较大的供油量，避免回油口闭塞时溢流阀无法开启的问题，保证油泵整体安全。保证油泵整体安全。保证油泵整体安全。


技术研发人员：奚阳 于建锋 于春朝 董圣岳 潘慧 解芳
受保护的技术使用者：钧风电控科技（泰州）有限责任公司
技术研发日：2023.02.08
技术公布日：2023/5/30