本实用新型涉及发动机配件设备技术，尤其涉及一种控制阀及发动机。
背景技术：
冷却系统是发动机重要的零部件之一，用于对发动机的工作温度进行调节和控制，使得发动机各零部件保持在正常的工作温度。例如，冷却系统包括主油道以及与主油道连通的活塞冷却喷嘴，活塞冷却喷嘴向热负荷较高的活塞喷射机油，以防止活塞过热而拉缸。
为了调节活塞冷却喷嘴的喷油量，避免活塞在低负荷工况下出现过度冷却现象，主油道与活塞冷却喷嘴之间还设置有控制阀以及与控制阀连接的控制单元。其中，控制阀包括壳体和位于壳体内的阻挡部，壳体上设有与主油道连通的进油孔以及一个出油孔，阻挡部可相对壳体移动以打开或者封堵出油孔，控制单元根据活塞的工况来控制阻挡部的移动量，进而控制阻挡部打开出油孔的大小，使得低负荷工况下，主油道提供较少的机油给活塞冷却喷嘴。
然而，控制阀采用上述结构，控制单元需要精确的控制阻挡部的移动量，控制难度高。
技术实现要素：
本实用新型实施例提供一种控制阀及发动机，以解决控制难度高的技术问题。
本实用新型实施例的第一方面提供一种控制阀，包括：阀体，内部设有通道，所述阀体上设有与所述通道连通的进油口，所述阀体的外壁上设有多个泄油口，多个所述泄油口沿所述通道的延伸方向依次排列；阀芯，位于所述通道内，并且所述阀芯可相对所述阀体沿所述通道的延伸方向移动以打开或者封堵所述泄油口。
如上所述的控制阀，其中，还包括与所述阀体连接的电磁线圈，所述阀芯被配置成随所述电磁线圈的磁性变化在所述通道内移动。
如上所述的控制阀，其中，所述阀芯与所述阀体之间设有复位弹簧，所述复位弹簧用于在所述电磁线圈断电时驱动所述阀芯移动至初始位置。
如上所述的控制阀，其中，所述复位弹簧的一端与所述阀芯背离所述电磁线圈的一端连接，所述复位弹簧的另一端与所述通道的顶端连接。
如上所述的控制阀，其中，还包括与所述阀体连接的安装件，所述进油口设置在所述通道的顶端，所述复位弹簧的另一端与所述安装件连接，所述安装件被配置成能够供机油通过。
如上所述的控制阀，其中，所述安装件包括相连的第一挡圈和第二挡圈，所述第一挡圈的内径大于所述第二挡圈的外径；所述第一挡圈与所述阀体连接，所述复位弹簧的另一端与所述第二挡圈连接。
如上所述的控制阀，其中，还包括设置在所述安装件背离所述通道底端的一侧的止挡件，所述止挡件与所述阀体连接，并抵顶所述安装件。
如上所述的控制阀，其中，所述止挡件为卡簧，所述通道的内壁设有凹槽，所述卡簧卡设在所述凹槽内。
如上所述的控制阀，其中，所述阀体的周向上设有密封圈。
本实用新型实施例的第二方面提供一种发动机，包括：机油泵、活塞冷却喷嘴、控制单元以及本实用新型实施例第一方面提供的所述的控制阀，所述控制阀与所述控制单元连接。
本实用新型实施例提供的控制阀及发动机，其中，控制阀包括阀体和阀芯，阀体内部设有通道，阀体上设有与通道连通的进油口，阀体的外壁上设有多个泄油口，多个泄油口沿通道的延伸方向依次排列；阀芯位于通道内，并且阀芯可相对阀体沿通道的延伸方向移动以打开或者封堵泄油口。通过上述设置，控制单元可以控制阀芯移动至两个泄油口之间的任意位置，此时，无需对阀芯进行准确控制，控制难度降低。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，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。
图1为本实用新型实施例提供的一种控制阀的主视图；
图2为图1中a-a处的剖视图；
图3为本实用新型实施例提供的另一种控制阀的主视图；
图4为相关技术中控制阀的占空比与开启程度的示意图；
图5为本实用新型实施例提供的一种控制阀的占空比与开启程度的示意图；
图6为本实用新型实施例提供的控制阀中安装件的结构示意图。
附图标记说明：
100：控制阀；
1：阀体；11：泄油口；
2：阀芯；
3：电磁线圈；
4：复位弹簧；
5：安装件；51：第一挡圈；52：第二挡圈；
6：卡簧；
7：密封圈。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型实施例提供一种发动机，包括：缸体、活塞、机油泵、主油道、活塞冷却喷嘴、控制单元以及控制阀，其中，机油泵与主油道连通，用于提供机油给主油道；活塞滑设在缸体内并作往复直线运动，活塞冷却喷嘴设置在主油道上，将机油泵提供给主油道的机油喷射在活塞上；控制阀设置在主油道与活塞冷却喷嘴之间，并与主油道连通，用于控制主油道输送给活塞冷却喷嘴的机油量；控制单元与控制阀连接，用于调节控制阀的开启大小，以控制供给的机油量。这样设置，避免发动机在低温环境下启动或者低负荷运行时活塞冷却喷嘴对活塞喷射过多的机油，有利于避免活塞因温度过低而出现冒白烟等现象。
图1为本实用新型实施例提供的一种控制阀的主视图，图2为图1中a-a处的剖视图。其中，如图1和图2所示，控制阀100包括阀体1和阀芯2，阀体1内部设有通道，阀体1上设有与通道连通的进油口，阀体1的外壁上设有多个泄油口11，多个泄油口11沿通道的延伸方向依次排列；阀芯2位于通道内，并且阀芯2可相对阀体1沿通道的延伸方向移动以打开或者封堵泄油口11。
在图1和图2所示的示例中，阀体1可以为空心圆柱体状，通道的延伸方向即为阀体1的轴线方向。也即是说，多个泄油口11沿阀体1的轴向依次排列，阀芯2沿阀体1的轴向移动。具体的，阀芯2和控制单元连接，控制单元控制阀芯2在通道内移动，以调节控制阀100的开度，进而调节供油量。
阀体1上设置有进油口，主油道、进油口、通道以及泄油口11依次连通，共同构成用于向活塞冷却喷嘴供给机油的流道。其中，进油口可以设置在阀体1的两端，也可以设置在阀体1的外壁上，只要位于初始位置(参见下文描述)的阀芯2和移动过程中的阀芯2均不遮挡进油口即可，确保机油能够通过控制阀100喷射至活塞冷却喷嘴。本实施例对进油口的形状不做限制，例如，进油口可以呈圆形、矩形、椭圆形等规则形状，也可以呈其他的不规则形状。
可以理解的是，初始位置可以分为两种情形：一种情形是初始位置为阀芯2封堵全部泄油口11的位置，相应的，阀芯2经过移动依次打开各个泄油口11。另一种情形是初始位置为阀芯2打开全部泄油口11的位置，相应的，阀芯2经过移动依次封堵各个泄油口11。
下面仅以初始位置为阀芯2打开全部泄油口11的位置为例进行说明，本领域技术人员阅读了下面的技术方案后，显然可以推知初始位置为第一种情形时的技术方案，这里不再赘述。
和进油口类似，泄油口11的形状也不受限制，只要通过泄油口11的机油能够进入活塞冷却喷嘴即可。例如，图1和图2所示的示例中泄油口11的形状为长条形。泄油口11为多个，多个泄油口11可以沿阀体1的轴向平行且间隔的设置，也可以在阀体1的周向上错开设置。可以理解的是，当泄油口11全部打开时，供给活塞冷却喷嘴的油量最大，即为多个泄油口11总出油量的100％；当泄油口11全部关闭时，供给活塞冷却喷嘴的油量最少，即为多个泄油口11总出油量的0％；当泄油口11部分打开时，供给活塞冷却喷嘴的油量在多个泄油口11总出油量的0％至100％之间。
以泄油口11为2个，2个泄油口11的尺寸相同为例，如图1和图2所示，若活塞高负荷运行、温度极高时，控制单元可以控制阀芯2位于a位置，也即初始位置，此时，2个泄油口11全部打开，供油量为100％，有利于避免活塞过热导致积碳而造成的拉缸。若活塞中负荷运行、温度较高时，控制单元可以控制阀芯2移动以使其一端位于b和c之间，此时，左侧的泄油口11完全封堵，右侧的泄油口11完全打开，供油量为50％；当然，控制单元也可以控制阀芯2移动至a和b的中间位置，此时，左侧泄油口11的出油量减半，右侧的泄油口11完全打开，供油量为75％。若活塞低负荷运行或者怠速时，控制单元可以控制阀芯2移动至d位置，此时，2个泄油口11全部关闭，供油量为0％。
图3为本实用新型实施例提供的另一种控制阀的主视图。以泄油口11为4个，4个泄油口11的尺寸相同为例，若活塞中负荷运行、温度较高时，控制单元可以控制阀芯2移动至e和f之间，此时，从左往右的第一个泄油口11关闭，其他三个泄油口11打开，供油量为75％；或者，控制单元可以控制阀芯2移动至g和h之间，此时，供油量为50％；又或者，控制单元可以控制阀芯2移动至i和j之间，此时，供油量为25％。当活塞高负荷运行或者低负荷运行时，控制过程与泄油口11为2个时类似，在此不再赘述。
可以理解的是，对于2个泄油口11而言，当活塞中负荷运行，活塞冷却喷嘴需求的喷油量为50％时，控制单元控制阀芯2移动至b和c之间的任意位置即可，与设置一个出油孔，控制单元控制阀芯2处于出油孔的中间位置相比，相邻两个泄油口11之间形成了中间过渡，控制单元无需精准控制阀芯2的移动量，控制难度降低。
对于4个泄油口11而言，当活塞中负荷运行，活塞冷却喷嘴需求的喷油量为50％时，控制单元控制阀芯2移动至g和h之间的任意位置即可，以此类推。由此，与设置一个出油孔，控制单元控制阀芯2处于出油孔的中间位置相比，相邻两个泄油口11之间形成了中间过渡，控制单元无需精准控制阀芯2的移动量，控制难度降低。
值得说明的是，阀体1上尽可能多的设置泄油口11，使得阀体1上形成多个中间过渡，进一步降低控制难度。具体来说，设置有2个泄油口11的控制阀100具有一个中间过渡，当控制单元控制阀芯2位于中间过渡时，出油量为50％；设置有4个泄油口11的控制阀100具有三个中间过渡，当控制单元控制阀芯2位于中间过渡时，出油量可以为25％、50％或者75％。
综上，本实施例提供的控制阀100，控制单元可以控制阀芯2移动至两个泄油口11之间的任意位置，进而无需对阀芯2进行准确控制，控制难度降低。
一种示例中，控制阀100包括设置在通道内的电机、齿轮以及齿条，电机与齿轮传动连接，齿轮的轴线与通道的延伸方向垂直，齿条沿通道延伸并与齿轮啮合，齿条的一端与阀芯2紧固连接。由此，发动机工作时，电机驱动齿轮转动，进而带动齿条以及与齿条连接的阀芯2移动，以打开或者封堵泄油口11。这里，需要说明的是，通道内具有用于放置齿条的平台，位于平台上的齿条相对阀体1移动。
另一种示例中，继续参照图2，控制阀100还包括与阀体1连接的电磁线圈3，阀芯2被配置成随电磁线圈3的磁性变化在通道内移动。由此，与上一示例相比，结构更简单，也无需对通道进行特殊设计。具体的，电磁线圈3与控制单元电连接，阀体1上设有与通道连通的安装孔，安装孔的中心线与通道的延伸方向平行，阀芯2朝向电磁线圈3的一端形成有连杆，连杆伸入在安装孔内，并被配置成随电磁线圈3的磁性变化而移动。
根据电磁线圈3、阀芯2以及泄油口11之间的相对位置关系，电磁线圈3可以被配置成在通电时与连杆产生排斥力，也可以被配置成在通电时与连杆产生吸附力。图1和图2所示的示例中，初始位置时，阀芯2位于电磁线圈3与泄油口11之间，此时，泄油口11全部打开；电磁线圈3通电时，电磁线圈3和连杆产生排斥力，推动阀芯2向背离电磁线圈3的一端移动，也即推动阀芯2靠近泄油口11，以逐渐封堵泄油口11，进而使得供油量减少。可以理解的是，控制单元通过控制电磁线圈3的电流大小来控制电磁线圈3与阀芯2产生的排斥力的大小，进而控制阀芯2的移动量，从而控制泄油口11的开启程度。
图4为相关技术中控制阀的占空比与开启程度的示意图，图5为本实用新型实施例提供的一种控制阀的占空比与开启程度的示意图。可以理解的是，以泄油口11为2个为例，当控制单元控制控制阀100的占空比为0％时，阀芯2始终处于初始位置，控制阀100的开启程度为100％；当控制单元控制控制阀100的占空比大体为50％时，阀芯2位于b和c之间，控制阀100的开启程度为50％；当控制单元控制控制阀100的占空比为100％时，阀芯2封堵2个泄油口11，控制阀100的开启程度为0％。其中，占空比是指在一个周期之内，控制单元控制电磁线圈3的通电时间占总时间的比例，开启程度指的是出油量占总出油量的比例。与相关技术相比，当控制单元控制阀芯2位于b和c之间时，开启程度稳定，有利于避免泄油口的开启程度随占空比的变化而变化，进而有利于避免精确控制，控制难度降低。
进一步地，阀芯2与阀体1之间设有复位弹簧4，复位弹簧4用于在电磁线圈3断电时驱动阀芯2移动至初始位置。由此，当电磁线圈3由通电切换为断电时，阀芯2在复位弹簧4的弹力作用下能够回复到初始位置，以使控制阀100恢复到初始状态，确保控制阀100下一次能够正常运行，以有效的调节供油量。
可选地，复位弹簧4的一端可以与阀芯2靠近电磁线圈3的一端连接，相应的，复位弹簧4的另一端与通道的底端(也即图2所示的左端)连接。电磁线圈3通电时，阀芯2往背离电磁线圈3的方向移动，进而拉伸复位弹簧4；电磁线圈3断电时，复位弹簧4由拉伸状态恢复形变，以拉动阀芯2回位。
或者，复位弹簧4的一端可以与阀芯2背离电磁线圈3的一端连接，相应的，复位弹簧4的另一端与通道的顶端(也即图2所示的右端)连接。电磁线圈3通电时，阀芯2往背离电磁线圈3的方向移动，进而压缩复位弹簧4；电磁线圈3断电时，复位弹簧4由压缩状态恢复形变，以推动阀芯2回位。
继续参照图2，阀芯2背离电磁线圈3的一端设有安装槽，复位弹簧4的一端与安装槽的槽底连接，部分复位弹簧4位于安装槽内。通过上述设置，复位弹簧4的长度增长，提高了复位弹簧4的弹性，有利于确保电磁线圈3断电后，复位弹簧4具有足够的弹性驱动阀芯2回到初始位置。
当进油口设置在阀体1的一端、且靠近通道的顶端时，为了使复位弹簧4能够与阀体1稳定连接，本实施例的控制阀100还包括与阀体1连接的安装件5，安装件5设置在进油口处，并与复位弹簧4连接，安装件5被配置成能够供机油通过。由此，复位弹簧4的另一端与安装件5连接，使得复位弹簧4能够稳定的安装在阀体1上。其中，安装件5可以设置在通道内，与通道的内壁连接；安装件5也可以设置在通道外，与阀体1沿通道延伸方向的一端连接。
图6为本实用新型实施例提供的控制阀中安装件的结构示意图。可选的，安装件5可以为金属网片，金属网片垂直于通道的延伸方向设置。或者，在本实用新型的其他示例中，如图2和图6所示，安装件5还可以包括相连的第一挡圈51和第二挡圈52，第一挡圈51的内径大于第二挡圈52的外径，第一挡圈51与阀体1连接，复位弹簧4的另一端与第二挡圈52连接。由此，结构简单，当第二挡圈52位于通道的中心位置时，有利于避免与第二挡圈52连接的复位弹簧4偏离。
其中，第一挡圈51与第二挡圈52之间可以通过连接板连接，且连接板可以为多个，多个连接板环绕挡圈的中轴线均匀分布。由此，第一挡圈51和第二挡圈52的连接强度高，安装件5更稳定。具体的，第二挡圈52可以位于第一挡圈51的中心位置，也可以沿挡圈的中轴线方向错开设置。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。
另外，除非另有明确的规定，本实用新型中术语“安装”、“相连”、“连接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体成型，可以是机械连接，也可以是电连接或者彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒体间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
当安装件5设置在通道内时，本实施例中控制阀100进一步地还包括设置在安装件5背离通道底端的一侧的止挡件，止挡件与阀体1连接并抵顶安装件5。如此设置，止挡件可以阻挡安装件5从通道内脱出，进而提高安装件5与阀体1的连接稳定性。
可选的，止挡件可以包括第一悬臂和第二悬臂，第一悬臂和第二悬臂的一端与通道的内壁可拆卸连接，另一端往通道内部延伸，并且第一悬臂和第二悬臂抵顶安装件5背离通道底端的一侧。示意性地，如图2所示，止挡件还可以为卡簧6，通道的内壁设有凹槽，卡簧6卡设在凹槽内，卡簧6与第一挡圈51背离通道底端的一侧相止抵。由此，与上一方式相比，卡簧6可以通过购买的方式获得，获取方式简单，无需进行特殊设计。
在上述实施例的基础上，阀体1的周向上还设有密封圈7。由此，阀体1与主油道连接时，密封圈7可以封堵阀体1与主油道之间的间隙，提高了密封性，有利于避免机油泄露。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
1.一种控制阀，其特征在于，包括：
阀体，内部设有通道，所述阀体上设有与所述通道连通的进油口，所述阀体的外壁上设有多个泄油口，多个所述泄油口沿所述通道的延伸方向依次排列；
阀芯，位于所述通道内，并且所述阀芯可相对所述阀体沿所述通道的延伸方向移动以打开或者封堵所述泄油口。
2.根据权利要求1所述的控制阀，其特征在于，还包括与所述阀体连接的电磁线圈，所述阀芯被配置成随所述电磁线圈的磁性变化在所述通道内移动。
3.根据权利要求2所述的控制阀，其特征在于，所述阀芯与所述阀体之间设有复位弹簧，所述复位弹簧用于在所述电磁线圈断电时驱动所述阀芯移动至初始位置。
4.根据权利要求3所述的控制阀，其特征在于，所述复位弹簧的一端与所述阀芯背离所述电磁线圈的一端连接，所述复位弹簧的另一端与所述通道的顶端连接。
5.根据权利要求4所述的控制阀，其特征在于，还包括与所述阀体连接的安装件，所述进油口设置在所述通道的顶端，所述复位弹簧的另一端与所述安装件连接，所述安装件被配置成能够供机油通过。
6.根据权利要求5所述的控制阀，其特征在于，所述安装件包括相连的第一挡圈和第二挡圈，所述第一挡圈的内径大于所述第二挡圈的外径；所述第一挡圈与所述阀体连接，所述复位弹簧的另一端与所述第二挡圈连接。
7.根据权利要求5所述的控制阀，其特征在于，还包括设置在所述安装件背离所述通道底端的一侧的止挡件，所述止挡件与所述阀体连接，并抵顶所述安装件。
8.根据权利要求7所述的控制阀，其特征在于，所述止挡件为卡簧，所述通道的内壁设有凹槽，所述卡簧卡设在所述凹槽内。
9.根据权利要求1-8任一项所述的控制阀，其特征在于，所述阀体的周向上设有密封圈。
10.一种发动机，其特征在于，包括：机油泵、活塞冷却喷嘴、控制单元以及如权利要求1-9任一项所述的控制阀，所述控制阀与所述控制单元连接。
技术总结