中空提升阀及其制造方法与流程

本发明涉及一种提升阀(poppet valve)，具体地是中空提升阀。提升阀例如用于内燃机中，以打开和封闭气缸的进口端口和出口端口。随着内燃机功率的增加，产生的热量也会增加。因此，已知的中空提升阀填充有例如钠以用于更好地进行热交换。

背景技术：

1、为了使中空提升阀的热交换最大化，并且为了降低汽油发动机的爆震倾向，阀头部中的腔体应当尽可能大。已知用于生产这种提升阀的多种制造方法。

2、例如，us2016356186提出了一种阀，其中，阀体在轴向端处设置有腔体开口。该腔体由焊接到阀体的阀盖封闭。焊接部位布置在阀的轴向端部表面中，使得焊接部位直接承受燃烧过程中产生的热量。这可能使得焊接部位疲劳并且使得中空提升阀中的钠泄漏到内燃机的气缸中。

3、已知的其他制造方法包括使阀头部形成为一个件。例如，jp 1995208127公开了一种方法，其中，中空阀头部由实心材料制成。由此产生的腔体(尤其是头部自身中的腔体)是非常有限的。

4、此外，us20120255175公开了一种将具有盲孔的杆形成为提升阀的方法。利用这一方法，阀头部的腔体的尺寸也是有限的。

技术实现思路

1、在一实施方式中，公开了一种提升阀，具体地是中空提升阀，该提升阀包括：阀杆；阀体，该阀体具有沿着纵向轴线的第一端，该第一端具有颈部部分，阀杆可以与颈部部分同轴地布置，并且阀体具有沿着纵向轴线的第二端，该第二端具有第一外接触面部分，其中，阀体包括腔体，该腔体具有朝向第一端的第一开口和朝向第二端的第二开口；以及阀盖，在第二端上与阀体同轴地布置，该阀盖配置为封闭第二开口，该阀盖包括与第一外接触面部分一起形成阀头部接触面的第二外接触面部分。

2、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，第一外接触面部分和第二外接触面部分两者都可以包括周向凹槽部分以便一起形成周向面凹槽，该周向面凹槽可以提供用于布置阀座覆面材料的空间，并且可以形成为具有用于改善焊接工艺方面、阀的性能、可靠性和/或稳健性的形状。

3、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，阀盖可以包括柱形直立壁，该柱形直立壁可以延伸到腔体的第二开口中并且使阀盖相对于阀体居中定位。

4、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，阀盖的第二内接触面部分可以邻接阀体的第一内接触面部分，并且阀体的第一焊接表面和阀盖的第二焊接表面可以在焊接接口处彼此接触。

5、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，在提升阀的纵向截面中，可以通过接合焊接接口的内边缘和外边缘来定义的焊接线的长度可以介于0.5毫米至3.5毫米之间，焊接线的长度包括两个端值。

6、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，在纵向截面中由焊接线与垂直于阀体的纵向轴线的轴线形成的角度α可以介于-80°至+90°之间，其中α包括两个端值。

7、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，焊接表面可以形成为能够用于改善焊接工艺方面、阀的性能、可靠性和/或稳健性的焊接接口形状。

8、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，内接触面部分可以形成为具有用于保护焊接，在阀盖和阀体之间分配力，并且改善其他焊接工艺方面、阀的性能、可靠性和/或稳健性的接触形状。

9、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，可以在阀体的第一联接焊接表面与阀盖的第二内接触面部分之间形成一空间，该空间设置成用于任何焊接残留材料。

10、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，可以在阀体的第一联接焊接表面与阀盖的第二内接触面部分之间形成一空间，该空间设置成用于任何焊接残留材料，该空间形成在提升阀的阀盖部分中，该空间的形状和尺寸被选择为并形成为能改善焊接工艺方面、阀的性能、可靠性和/或稳健性。

11、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，可以在阀体的第一联接焊接表面与阀盖的第二内接触面部分之间形成一空间，该空间设置成用于任何焊接残留材料，该空间形成在提升阀的阀体部分中，该空间的形状和尺寸被选择为并形成为能改善焊接工艺方面、阀的性能、可靠性和/或稳健性。

12、在可以组合上述一些或全部实施方式的特征的一具体实施方式中，可以在阀体的第一联接焊接表面与阀盖的第二内接触面部分之间形成一空间，该空间设置成用于任何焊接残留材料，该空间形成在提升阀的阀盖部分和阀体部分两者中，该空间的形状和尺寸被选择为并形成为能改善焊接工艺方面、阀的性能、可靠性和/或稳健性。

技术特征：

1.一种提升阀，包括：

2.根据权利要求1所述的提升阀，其中，所述阀盖焊接到所述阀体，并且其中，焊接部位设置在所述第一外接触面部分与所述第二外接触面部分之间。

3.根据权利要求1所述的提升阀，其中，所述阀杆包括阀杆腔体，所述阀杆腔体的开口连接到所述阀体的所述腔体的所述第一开口。

4.根据权利要求1所述的提升阀，其中，所述阀体还包括：

5.根据权利要求4所述的提升阀，其中，所述第一内接触面部分的外边缘的半径小于所述第二内接触面部分的外边缘的半径，以在所述第一焊接表面与所述第二内接触面部分之间形成一空间。

6.根据权利要求4所述的提升阀，其中，通过在所述提升阀的纵向截面中用线将所述焊接接口的内边缘与所述焊接接口的外边缘相连接来定义焊接线，所述焊接线的长度为0.5毫米至3.5毫米。

7.根据权利要求6所述的提升阀，其中，在纵向截面中，所述焊接线与垂直于所述阀体的纵向轴线的轴线成一角度α，该角度为负80度至正90度，

8.根据权利要求1所述的提升阀，其中，所述阀座覆面材料层是钴基材料或铁基材料。

9.一种用于制造提升阀的方法，所述方法包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的方法，所述方法还包括：使用等离子转移弧焊接、激光焊接或凸焊来固定所述阀座覆面材料层。

11.根据权利要求10所述的用于制造提升阀的方法，其中，在形成所述阀盖期间，所述方法还包括以下步骤：

12.根据权利要求9所述的用于制造提升阀的方法，其中，在形成所述阀杆期间，所述方法还包括以下步骤：

13.根据权利要求9所述的用于制造提升阀的方法，其中，在形成所述阀体和所述阀盖期间，所述方法还包括以下步骤：

14.根据权利要求13所述的用于制造提升阀的方法，其中，在形成所述阀体和所述阀盖期间，所述方法还包括以下步骤：

15.一种中空提升阀，包括：

16.根据权利要求15所述的中空提升阀，其中，所述第一内接触面部分的外边缘的半径小于所述第二内接触面部分的外边缘的半径，以在所述第一焊接表面与所述第二内接触面部分之间形成一空间。

17.根据权利要求15所述的中空提升阀，其中，所述第一外接触面部分包括第一周向凹槽部分，其中，所述第二外接触面部分包括第二周向凹槽部分，并且其中，所述第一周向凹槽部分和所述第二周向凹槽部分形成周向面凹槽。

18.根据权利要求16所述的中空提升阀，其中，在所述周向面凹槽中布置有阀座覆面材料层。

19.根据权利要求15所述的中空提升阀，其中，所述阀杆包括阀杆腔体，所述阀杆腔体的开口连接到所述阀体的所述腔体的所述第一开口。

20.一种提升阀，所述提升阀包括：

技术总结一种提升阀，具体地是中空提升阀，包括：阀杆；阀体，该阀体具有沿着纵向轴线的第一端，该第一端具有颈部部分，阀杆与颈部部分同轴地布置，并且阀体具有沿着纵向轴线的第二端，该第二端具有第一外接触面部分，其中，阀体包括腔体，该腔体具有朝向第一端的第一开口和朝向第二端的第二开口；以及阀盖，该阀盖在第二端上与阀体同轴地布置以用于封闭第二开口，阀盖具有与第一外接触面部分一起形成阀头部接触面的第二外接触面部分。技术研发人员：皮耶尔弗兰切斯科·德·乔瓦尼,路易吉·莉娅,马尔科·艾莫·布特受保护的技术使用者：伊顿智能动力有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/23