專利名稱：氣門致動器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及一種用于具有一彈簧力操縱的氣門芯的氣門嘴的氣門致動器。
由PCT/DK96／00055和PCT／DK97／00223已知一種具有一個開啟針(activating pin)的氣門嘴接頭，開啟針在來自一壓力源的液態(tài)和／或氣態(tài)介質(zhì)的壓力的作用下可朝一氣門嘴移動。然而，一些常規(guī)的開啟針的一個缺點在于其若干微小部分。這些常規(guī)的開啟針的復(fù)雜性使得常規(guī)氣門嘴接頭的生產(chǎn)成本高于必要的程度。
本發(fā)明提供一種氣門致動器，它包括一種由開啟針在其內(nèi)移動的氣缸和開啟針所構(gòu)成的、具有簡單結(jié)構(gòu)的便宜的組合。該組合可以用在靜態(tài)結(jié)構(gòu)如化學設(shè)備中，這時，開啟針與彈簧力操縱的氣門嘴(例如一放泄氣門)的氣門芯接合，也可以用在氣門嘴接頭中(例如用于給車輛輪胎充氣)。上述常規(guī)的氣門致動器的缺點已經(jīng)由本發(fā)明的氣門致動器克服。該氣門致動器的特征在于這樣一個活塞在第一位置，活塞位于與氣缸的第一端部相距一個第一預(yù)定距離的位置。在活塞的第二位置，它位于與上述氣缸的第一端部相距一個第二預(yù)定距離的位置。第二預(yù)定距離大于第一預(yù)定距離，以及，外殼具有一個通道，用于在上述活塞處于其第一位置時允許氣態(tài)和／液態(tài)介質(zhì)在氣缸和連接部之間引導，并由此在上述活塞處于其第二位置時制止氣態(tài)和／液態(tài)介質(zhì)在上述氣缸和連接部之間引導。
本發(fā)明的氣門致動器的一個實施例的特征在于一個沒有中心鉆孔的開啟針和一個自壓力源到氣門嘴的供給通道。此供給通道包括一個在氣缸的底部圍繞開啟針的活塞布置的氣缸直徑擴大部，當活塞位于其第一位置時，能使來自壓力源的介質(zhì)流至彈簧力操縱的氣門嘴例如施拉德爾式氣門嘴的打開的氣門芯。氣缸直徑擴大部可以是均勻的，或者，氣缸壁可在靠近氣缸的底部處含有一個或若干個這樣的部分，即，氣缸的中心線與氣缸壁之間的距離增大，使得氣態(tài)和／或液態(tài)介質(zhì)在活塞處于其第一位置時能夠自由地繞活塞的邊沿流動。該實施例的一種改動方案具有這樣一個氣門致動器的構(gòu)造，其氣缸具有兩個直徑擴大部。這兩個直徑擴大部的間距可以與密封裝置的密封位置之間的間距相同。在能連接不同尺寸的三種氣門嘴時，氣門致動器包括一個具有三個擴大部的氣缸。然而，也可以將不同尺寸的氣門嘴連接在一個用于擴大氣缸直徑的單一的結(jié)構(gòu)上。因此，這時擴大部的數(shù)量可以不同于能連接的不同氣門嘴尺寸的數(shù)量。
本發(fā)明的第二實施例的特征在于一個通過氣門致動器體一部分的通道。該通道形成了氣缸與連接在氣門嘴的氣門致動器部分之間的氣態(tài)和／或液態(tài)介質(zhì)的通路。該通道在氣缸內(nèi)的開口被定位成，當活塞位于其第一位置時，從壓力源流向氣缸的加壓的氣態(tài)和／或液態(tài)介質(zhì)可以進一步流過該通道至氣門嘴。當活塞位于其第二位置時，它阻塞氣缸內(nèi)通道的開口，使加壓氣態(tài)和／液態(tài)介質(zhì)不能流動。
替代空氣，任何類型的氣體和／或液體(的混合物)均可以致動并繞在氣門致動器中的開啟針的實施例流動。本發(fā)明可用于各種類型的其上可連接一個彈簧力操縱的的氣門芯(例如施拉德爾式氣門嘴)的氣門嘴接頭中，而與連接的方法或接頭內(nèi)連接孔的數(shù)量無關(guān)。此外，本發(fā)明可以例如連接在腳泵、車泵(car pump)或壓縮機上。本發(fā)明還可以集成在任何壓力源(例如手泵或壓力容器)中，與氣門嘴接頭內(nèi)是否有固定裝置無關(guān)。還可將本發(fā)明用在永久性的結(jié)構(gòu)中，這時，致動器的開啟針與一永久性安裝的氣門嘴的氣門芯接合。
對示于此說明書的實施例的任何可能的組合均落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。上述的各個實施例均是例示性的，不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員會很容易地對本發(fā)明作出不同的改型和修改，而沒有嚴格地遵循在此所圖示和說明的例示的實施例和用途，且沒有脫離本發(fā)明的實質(zhì)精神和范圍。
下面，結(jié)合附圖解釋本發(fā)明的上述特征和其他方面，附圖中

圖1示出在施拉德爾式氣門嘴(Schrader valve)可連接于其上的夾接式氣門嘴接頭中的第一實施例；
圖1A為圖1中的具有圍繞開啟針的通道的部分的放大圖；圖1B為圖1A中的G-G截面；圖2示出在具有一流線型開啟針的通用夾接式氣門嘴接頭中的第二圖1示出在要連接在例如施拉德爾式氣門嘴上的夾接式氣門嘴接頭中的一個氣門致動器。開啟針非?？拷鼩飧?0的第一端部92。該接頭具有一個外殼100，密封裝置包括一個環(huán)形部75。固定裝置包括臨時螺紋76。外殼還具有一個中軸線79和一個連接孔110。
圖1A示出了圖1的放大部分。氣缸70具有一個壁111，其直徑與活塞77的活塞環(huán)108相配。靠近其第一端部92，它包括具有加大直徑的壁部分75a、75b、76a，構(gòu)成在開啟針已經(jīng)充分打開氣門芯時在活塞裝置77、108之間的流動通道71、72、73。這時能夠建立從壓力源至氣門嘴的流動。氣缸70的第一端部92在此起到針對開啟針的運動的止動器的作用。通道73和74為活塞控制裝置76c的部件。這些部件可具有若干種取決于所選擇的生產(chǎn)技術(shù)的形狀，例如，通過注射成形將通道73、74制成圓的扇形部分，而通道(107)制成圓筒形，然而，也可選擇鉆出通道(107)。通道73、74可以考慮成“花形”，并構(gòu)造成降低空氣動力阻力。壁75a與中軸線79成夾角τ，它大于0°小于20°，通常位于1°＜τ＜12°的區(qū)間內(nèi)，根據(jù)來自壓力源的氣態(tài)和／或液態(tài)介質(zhì)的方向而定。活塞控制裝置76c與壁76a和76b之間具有三個溝槽。壁76a具有一個夾角ω，它大于0°小于20°(通常位于1°＜ω＜12°的區(qū)間內(nèi))，根據(jù)來自壓力源的氣態(tài)和／或液態(tài)介質(zhì)的方向而定。上述通道73和74的替換形式為通道(107)，這時活塞控制裝置沒有溝槽。在這一替換形式中，一個平行于中軸線79并靠近活塞控制裝置的孔(107)連接通道75b和上述連接孔(用虛線表示為三個孔)。
圖1B示出圖1A的G-G截面，以及通道73和74和止動器92。替換通道(107)用虛線示意表示。
圖2示出一種在一通用夾接式氣門嘴接頭中的氣門致動器，具有外殼104并具有一密封裝置，該密封裝置包括在連接孔103的中軸線86方向上與連接孔的中軸線86同軸的第一環(huán)形部82和第二環(huán)形部83。第一環(huán)形部82比第二環(huán)形部83更靠近連接孔的開口102，且第一環(huán)形部82的內(nèi)徑大于第二環(huán)形部83的內(nèi)徑。連接好的氣門嘴可利用至少一個“夾子”(例如臨時螺紋)76固定。然而，優(yōu)選的是兩個彼此相對的夾子93。一個靠近密封表面82的圓錐101幫助氣門嘴對中。該圓錐與中軸線86成夾角ω‾,]]>該夾角ω‾]]>通常大于45°。所示的具有壁107的獨立的氣缸96被封裝在氣缸99內(nèi)。它例如利用位于氣缸99的壁內(nèi)的彈簧鎖97固定。這是一種使壁75a可能具有負的滑移角的經(jīng)濟方式。氣缸96在遠離活塞止動器95處具有角 使得活塞環(huán)108在那里不密封。
圖2A示出了分別由活塞控制裝置的壁87和88限定出的通道80和81。開啟針與活塞84和活塞桿85連成一個整體。壁87與中軸線87在來自壓力源的介質(zhì)的方向上成一個夾角κ，該夾角大于0°小于20°(通常位于0°至12°的區(qū)間內(nèi))。氣缸99壁上的階梯表面98構(gòu)成氣缸96壁與氣缸99的氣密連接。當然，還可以在氣缸的另一側(cè)構(gòu)成此氣密連接。在氣缸96的底部可見壁101，它與活塞環(huán)115一起形成通道71。
圖2B示出圖2A的H-H截面，并示出用于限制開啟針運動的止動裝置95。還示出了壁88和通道81。
圖3示出了一個開啟針，它與圖1中所示的開啟針相差不大。還示出了活塞129。活塞桿131不必與活塞控制裝置密封。氣門致動器的氣缸136在氣門嘴接頭的氣缸132內(nèi)。該圖還示出了連接部130。
圖3A示出了一個通道133以及一個擴展部135和一個輻射孔134。活塞環(huán)139在其孔口137處打開和關(guān)閉該通道，視開啟針的位置而定。通道134相對中軸線的方向與圖1中通道71的夾角τ一致。擴展部135的壁具有一個與圖1A中的壁76a的角大致相等的角。該圖還示出了氣缸136的壁138。
圖4示出了一個開啟針及其氣缸，該氣缸曾示于圖1中。開啟針被裝在一個組裝好的管道外殼裝置120、121或類似物內(nèi)，其中設(shè)有一個彈簧力操縱的氣門嘴122，如施拉德爾式氣門嘴。開啟針與氣門嘴的氣門芯123接合。
圖5示出了一個位于一通用氣門嘴接頭中的氣門致動器。它與圖1中的那個大致相同。然而，其間具有間距A的兩個密封裝置140、141可密封不同尺寸的兩種氣門嘴。還示出了氣缸142直徑的擴大部1和2，其間具有間距B。一個開啟針143也示于圖中，它在間距B上具有兩個接合桿。上述間距可以相等，或者如果例如氣門嘴具有不同類型的話則不同，以使得從氣門芯至密封裝置的距離不同。在兩個通道部分之間的是一個圓筒形部分144，以及通道部分145，與活塞環(huán)108配合。該圖還示出了中軸線146、連接部147和其自外殼149的開口148。
權(quán)利要求
1．一種與具有一彈簧力操縱的氣門桿的氣門嘴一起操作的氣門致動器，包括-一個連接至一個壓力源的外殼；-在此外殼內(nèi)的-一個用于連接于氣門嘴的連接部，-一個氣缸，具有一個第一端部和一個第二端部，此第一端部比第二端部更靠近上述連接部，和-用于在上述壓力源和氣缸之間引導氣態(tài)和／或液態(tài)介質(zhì)的裝置；-一個用于與上述彈簧力操縱的氣門桿接合的開啟針；以及-一個活塞，它-固定地連接于上述開啟針，-位于上述氣缸內(nèi)，并且-在氣缸內(nèi)可在第一位置和第二位置之間運動；其特征在于-在上述第一位置，上述活塞(77，84)位于與上述氣缸(70，99，136，142)的第一端部(92)相距一個第一預(yù)定距離的位置；-在上述第二位置，上述活塞(77，84)位于與上述氣缸(70，99，136，142)的第一端部(92)相距一個第二預(yù)定距離的位置，所述第二預(yù)定距離大于所述第一預(yù)定距離；以及-上述外殼(100，104，120，121，132，149)具有一個通道(71，72，73，74，80，81，133，134，135)用于-在上述活塞處于其第一位置時允許氣態(tài)和／液態(tài)介質(zhì)在上述氣缸(70，99，136，142)和連接部(110，103)之間引導，-在上述活塞處于其第二位置時制止氣態(tài)和／液態(tài)介質(zhì)在上述氣缸(70，99，136，142)和連接部(110，103)之間引導。
2．如權(quán)利要求1所述的氣門致動器，其特征在于所述第一預(yù)定距離大于零。
3．如權(quán)利要求1所述的氣門致動器，其特征在于所述第一預(yù)定距離約為零。
4．如權(quán)利要求3所述的氣門致動器，其特征在于，它還包括一個止動裝置(92，95)，用于限制處于其第一位置的活塞(77，84)的運動。
5．如權(quán)利要求3所述的氣門致動器，其特征在于，它還包括一個位于上述氣缸(70，99，136，142)的第一端部的錐形部(87)和一個上述活塞(84)內(nèi)的錐部，此錐部在活塞(84)處于其第一位置時與所述錐形部重合。
6．如權(quán)利要求1所述的氣門致動器，其特征在于-上述氣缸(70，99，136，142)包括一個第一圓柱部(75b)和一個第二圓柱部(107，111，114)，其中，第一圓柱部的直徑大于第二圓柱部的直徑，而第二圓柱部的直徑與活塞裝置(77，108，84，115)的直徑基本上相同；以及-上述第一位置對應(yīng)于處于所述第一部分的活塞(77，84)，而上述第二位置對應(yīng)于處于所述第二部分的活塞(77，84)。
7．如權(quán)利要求1所述的氣門致動器，其特征在于上述外殼(132)限定了一個將連接孔(130)連接于一個壁(138)內(nèi)的孔口(137)的通道(133，134，135)，所述孔口(137)與上述氣缸的第一端部的距離沿氣缸的軸向?qū)?yīng)于上述活塞裝置(129)的尺寸加上所述第一預(yù)定距離，使得該孔口(137)在上述活塞(129)位于其第一位置時處在活塞(129)與氣缸(136)的第二端部之間。
8．如權(quán)利要求1所述的氣門致動器，其特征在于上述活塞(77)還可在上述氣缸(142)內(nèi)運動至一個第三位置和一個第四位置，這兩個位置分別對應(yīng)于相距上述氣缸(142)的第一端部的一個第三預(yù)定距離和一個第四預(yù)定距離，其中，所述第三預(yù)定距離大于所述第二預(yù)定距離，第四預(yù)定距離大于所述第三預(yù)定距離；和-上述氣缸(142)包括一個第二通道，用于-在上述活塞處于其第三位置時允許氣態(tài)和／液態(tài)介質(zhì)在上述氣缸和連接部之間引導，和-在上述活塞處于其第四位置時制止氣態(tài)和／液態(tài)介質(zhì)在上述氣缸和連接部之間引導。
9．如權(quán)利要求1所述的氣門致動器，其特征在于它在上述連接部內(nèi)包括用于將氣門致動器封接在不同類型和／或大小的氣門嘴上的密封裝置，該密封裝置(105，140，141)包括在連接部(103，147)的中軸線(86，146)方向上與上述連接部(103，147)的中軸線(86，146)同軸的一個第一環(huán)形部(82，141)和一個第二環(huán)形部(83，140)，所述第一環(huán)形部(82，141)比所述第二環(huán)形部(83)距上述連接部(103，147)的開口(102，148)近，所述第一環(huán)形部(82，141)的內(nèi)徑大于所述第二環(huán)形部(83，140)的內(nèi)徑。
10．如權(quán)利要求1所述的氣門致動器，其特征在于它在上述連接部內(nèi)包括一個用于將氣門致動器固定在輪胎氣門嘴上的固定螺紋(76，93)。
11．如權(quán)利要求10所述的氣門致動器，其特征在于所述固定螺紋為一種臨時性的固定螺紋(76，93)。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種帶一個具有簡單結(jié)構(gòu)的開啟針的氣門致動器。此目的是通過權(quán)利要求1所述的本發(fā)明實現(xiàn)的,其中:在第一位置,活塞(77,84)位于與氣缸(70,99,136,142)的第一端部(92)相距第一預(yù)定距離的位置;在第二位置,活塞(77,84)位于與氣缸(70,99,136,142)的第一端部(92)相距第二預(yù)定距離的位置,所述第二預(yù)定距離大于所述第一預(yù)定距離;以及,外殼(100,104,120,121,132,149)具有一個通道(71,72,73,74,80,81,133,134,135),用于在活塞處于其第一位置時允許氣態(tài)和/液態(tài)介質(zhì)在氣缸(70,99,136,142)和連接部(110,103)之間引導,在活塞處于其第二位置時制止氣態(tài)和/液態(tài)介質(zhì)在氣缸(70,99,136,142)和連接部(103,110,130,147)之間引導。
文檔編號F16L37/18GK1279753SQ98811351
公開日2001年1月10日 申請日期1998年11月19日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月19日
發(fā)明者尼古拉斯·范·德·布洛姆 申請人:Nvb國際公司