專利名稱:一種雙電磁閥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種雙電磁閥裝置,尤其是涉及一種能夠改變進入汽車動力轉(zhuǎn)向器中油液流量的電控旁通雙電磁閥裝置。
背景技術(shù):
隨著生活水平的提高,人們對車輛行駛時的操縱性、安全性提出了更高的要求。對于汽車動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),既要求高速時的操縱穩(wěn)定性,又必須具備低速時的轉(zhuǎn)向輕便性,目前,廣泛應(yīng)用的是液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng),在汽車低速時,如操縱方向盤有較好的輕便性,則當(dāng)車速較快的時候,便會產(chǎn)生較大的助力,使得方向盤操縱過于輕便,容易喪失路感,產(chǎn)生汽車“發(fā)飄”的問題,降低了高速行駛的安全性能。反之,如滿足高速操縱穩(wěn)定性,則滿足不了低速時的轉(zhuǎn)向輕便性。由于傳統(tǒng)液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)只具有固定的手力特性,無法有效解決轉(zhuǎn)向“輕”與 “靈”的矛盾,以及轉(zhuǎn)向力與路感相互制約的問題,所以人們提出電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來控制進入轉(zhuǎn)向器的流量,以滿足低速輕便性和高速時良好的手感。典型的解決方案有中國專利ZL00210849. 6,名稱為“汽車動力轉(zhuǎn)向器雙特性轉(zhuǎn)閥”,該專利在高低速閥口間設(shè)置旁通孔,由單個電磁閥控制旁通回路,低速時關(guān)閉電磁閥以滿足輕便要求,高速時打開電磁閥使回油量增加,減少轉(zhuǎn)向液壓力,但該方案只采用單個電磁閥,不能同時輸出多種手力特性曲線,不能適應(yīng)轉(zhuǎn)向助力多級變化的要求。中國專利201020646637. 5,名稱為“車用電控液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)”,提出了利用多個獨立電磁閥開閉組合以獲得良好的助力特性的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)方案,但方案將多個獨立電磁閥通過管路進行簡單聯(lián)接,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,占用空間,安裝難度大,實用性差。中國專利200820237155. 9,名稱為“一種電液轉(zhuǎn)向油泵”中采用了電磁比例閥來調(diào)節(jié)旁通閥的節(jié)流口大小,可一定程度上解決汽車高速轉(zhuǎn)向時喪失路感的問題,但這種方案對電磁比例閥本身的制造精度要求較高,閥芯在實際使用中往往承受不住高壓而出現(xiàn)開啟不穩(wěn)定的現(xiàn)象,難以控制。上述這些方案普遍存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,產(chǎn)品成本較高,不易控制等不足,難以獲得駕駛員需要的良好的助力手感。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能夠輸出多條助力特性曲線,助力效果更好,且結(jié)構(gòu)緊湊,控制簡單,成本較低的動力轉(zhuǎn)向器電控旁通雙電磁閥裝置。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的其技術(shù)方案為雙電磁閥裝置,包括閥體,閥殼和閥蓋,閥殼內(nèi)安裝有兩組線圈、銜鐵和銜鐵推桿,銜鐵推桿上安裝復(fù)位彈簧,所述閥體上設(shè)有油液進油道和回油道,兩油道分別與汽車動力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥的進、回油路相聯(lián)通,形成旁通油路,通過控制雙電磁閥裝置中兩電磁閥不同的開啟和關(guān)閉狀態(tài)組合,實現(xiàn)對旁通油路流量的控制。所述的旁通雙電磁閥裝置,包括閥體、閥殼,閥蓋,所述閥體,閥殼,閥蓋通過螺栓固定裝配成一體。所述閥體,在與閥殼相配合聯(lián)接的端面上開有兩個直徑相同,且位置對稱的沉孔腔,并在兩孔腔中央開設(shè)兩個不同直徑的孔,兩孔通過閥殼內(nèi)部下油路相聯(lián)通,兩沉孔中部通過另一內(nèi)部上油路相聯(lián)通,上下油路相互平行;在與聯(lián)接端面相垂直的側(cè)面上開有兩個直徑相同的沉孔,在該沉孔中央鉆有兩個直徑相同,相互平行但不在同一水平位置的油路, 其中左側(cè)油路與上油路垂直聯(lián)通,并形成旁通油液的進油通道,右側(cè)油路與下油路垂直聯(lián)通,并形成回油通道。所述閥殼內(nèi)部包括兩組線圈與銜鐵及其它附件,線圈內(nèi)部放置銜鐵,線圈繞在線圈骨架上,骨架內(nèi)部放置銜鐵,線圈骨架與銜鐵之間安裝有銅質(zhì)套筒,套筒一端翻邊,線圈通電后,銜鐵可在銅質(zhì)套筒內(nèi)軸向移動;銜鐵頂端呈凸圓臺形,銜鐵另一端通過螺紋聯(lián)接銜鐵推桿,推桿頂端制成圓錐形,用于開啟和關(guān)閉孔口,推桿彈簧和彈簧擋圈空套在推桿上, 擋圈固定盤通過螺栓將擋圈和套筒的翻邊一起固定在閥體上,彈簧在推桿中呈壓縮狀態(tài)。所述閥殼中加工有六個對稱布置的長通孔,用于安放六個長螺栓。所述閥蓋中部對稱加工出兩個圓形凸臺,兩凸臺放置于兩銅質(zhì)套筒內(nèi),與套筒過渡配合,凸臺外圓柱面有兩密封槽,用于安放密封圈,凸臺端面加工為凹圓錐形,與銜鐵頂端面凸圓臺形相對應(yīng),用于銜鐵的落座定位。所述閥蓋中加工有六個對稱布置的通孔,用于安放六個長螺栓。所述閥體側(cè)面中的左油路與動力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥的進油道相聯(lián)通,右油路與動力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥的回油道相聯(lián)通。所述的電控旁通雙電磁閥裝置,由控制器根據(jù)車速、轉(zhuǎn)矩信號控制雙電磁閥裝置中兩個電磁閥的獨立開啟與閉合。所述線圈內(nèi)套筒為銅質(zhì),以防止線圈受熱變形而影響銜鐵的軸向移動。所述閥體中加工有六個對稱布置的螺紋孔,六個長螺栓通過閥殼,閥蓋中對應(yīng)的通孔聯(lián)接閥殼,閥蓋,并將它們緊固在閥體上。所述閥體上中加工有兩個與側(cè)面垂直的通孔,通過螺栓將整個裝置與轉(zhuǎn)向器固定聯(lián)接。本發(fā)明的有益效果是在采用上述結(jié)構(gòu)后,控制器將車速分為四個合理區(qū)段,通過獲取車速信號,經(jīng)控制器判斷出車速所處的速度區(qū)段后,控制雙電磁閥裝置中的電磁閥開啟和關(guān)閉,可以實現(xiàn)四種不同的旁通流量模式,將轉(zhuǎn)閥的固定手力特性變?yōu)槎鄺l可控的特性曲線。在低速區(qū)段時,雙電磁閥裝置中兩個電磁閥同時關(guān)閉,手力特性如圖16所示,曲線斜率較大,此時手感輕便;在中低速區(qū)段時,裝置中對應(yīng)較小通徑的電磁閥在通電后開啟, 小部分流量從該通道流走;在中高速區(qū)段時,裝置中對應(yīng)較大通徑的電磁閥在通電后開啟, 較多流量從該通道流走;在高速區(qū)段時,雙電磁閥全開,兩通道可旁通流量最大,手力特性曲線呈“U”形,轉(zhuǎn)向沉穩(wěn),提高了汽車的操縱穩(wěn)定性。另外,如在高速轉(zhuǎn)向工況下,控制器根據(jù)車速信號與轉(zhuǎn)向角速度的信號迅速切斷兩個電磁閥供電,顯著提高助力效果,實現(xiàn)緊急轉(zhuǎn)向安全避險,提高安全性。本發(fā)明將兩個電磁閥組合設(shè)計成一體,在閥體上設(shè)有統(tǒng)一的進油通道和回油通道,結(jié)構(gòu)新穎,合理緊湊,占用空間小,并易于控制,可提高車輛操控性能,適應(yīng)了車輛節(jié)能、 環(huán)保的要求。
本發(fā)明能通過改變閥體上節(jié)流孔的通徑,與不同型號的動力轉(zhuǎn)向器相匹配,輸出與該類型轉(zhuǎn)向器相匹配的手力特性曲線,通用性較強。
圖1為本發(fā)明雙電磁閥裝置結(jié)構(gòu)剖視圖。圖2為本發(fā)明雙電磁閥裝置的閥體主視圖。圖3為本發(fā)明雙電磁閥裝置的閥體A-A剖視圖。圖4為本發(fā)明雙電磁閥裝置的閥體俯視圖。圖5為本發(fā)明雙電磁閥裝置的閥體B-B剖視圖。圖6為本發(fā)明雙電磁閥裝置的閥殼俯視圖。圖7為本發(fā)明雙電磁閥裝置的閥殼K-K剖視圖。圖8為本發(fā)明雙電磁閥裝置的閥蓋主視圖。圖9為本發(fā)明雙電磁閥裝置的閥蓋N-N剖視圖。圖10為本發(fā)明雙電磁閥裝置內(nèi)的銜鐵推桿主視圖。圖11為本發(fā)明雙電磁閥裝置內(nèi)的銜鐵主視圖。圖12為本發(fā)明雙電磁閥裝置內(nèi)的套筒剖視圖。圖13為本發(fā)明雙電磁閥裝置內(nèi)的擋圈固定盤視圖。圖14為本發(fā)明雙電磁閥裝置內(nèi)的擋圈剖視圖。圖15為本發(fā)明輸出的多條特性手力特性曲線圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細的說明
如圖ι所示,雙電磁閥裝置將兩個電磁閥組合設(shè)計成一體,包括閥體(1),閥殼(2),閥蓋(3),線圈(4)、銜鐵(5)、銜鐵推桿(10)及其它附件,用六個長螺栓將閥體(1),閥殼(2), 閥蓋(3)固定聯(lián)接成一體,并進一步將雙電磁閥裝置通過圖2中的孔(19)用螺栓固定在動力轉(zhuǎn)向器前端蓋上,并使得雙電磁閥裝置閥體上的進油、回油通道分別與動力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥的進油通道和回油通道相聯(lián)通。如圖2至圖5所示,閥體(1)在與閥殼相聯(lián)接的端面C面上開有兩個直徑相同,且位置對稱的沉孔腔E和沉孔腔F,并在兩沉孔腔中央鉆有兩個不同直徑的油孔(12)和油孔
(14),油孔(12)和油孔(14)通過閥體內(nèi)部下油路(15)相聯(lián)通,腔E和腔F中部通過油路 (13)相聯(lián)通;在與端面C相垂直的側(cè)面D上開有兩個直徑相同的沉孔G和沉孔H,在兩沉孔中央鉆有兩個相同直徑的油路(16)和油路(17),兩油路相互平行但不在同一水平位置;在閥體內(nèi)部,上油路(13)與下油路(15)平行,上油路(13)與左油路(16)垂直相聯(lián)通,下油路
(15)與右油路(17)垂直相聯(lián)通。上述方案中,端面C上,圍繞沉孔腔E和沉孔腔F分別開設(shè)有兩圓形環(huán)槽,用于安放密封圈(8)。上述方案中,旁通油液通過與轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥進油通道相聯(lián)通的油路進入閥體(1)內(nèi)的孔G,并由油路(16)流入油路(13)中,從而到達沉孔腔E和沉孔腔F。如圖6至圖7所示,閥殼(2)內(nèi)部包括兩組線圈(4)、銜鐵(5)、銜鐵推桿(10)及其它附件,線圈(4)繞在線圈骨架上,骨架內(nèi)部放置銜鐵(5),線圈骨架與銜鐵(5)之間安裝有銅質(zhì)套筒(11),線圈通電后,銜鐵可在銅質(zhì)套筒(11)內(nèi)軸向移動,銅質(zhì)套筒(11) 一端翻邊。 銜鐵(5)頂端呈凸圓臺形,銜鐵另一端通過螺紋聯(lián)接銜鐵推桿(10),推桿(10)—端成圓錐形,用于開啟和關(guān)閉油孔(12)和油孔(14),復(fù)位彈簧(9)和彈簧擋圈(7)空套在推桿(10) 中,擋圈固定盤(6)通過四個螺栓將套筒(11)的翻邊和擋圈(7)固定在閥體(1)上,彈簧在推桿中呈壓縮狀態(tài)。上述方案中,線圈與銜鐵中間的套筒材料采用銅質(zhì),為了防止電磁線圈通電后,線圈骨架受熱膨脹而影響銜鐵的移動。如圖8至圖9所示,閥蓋(3)中部對稱加工有兩個圓形凸臺,兩凸臺置于兩銅質(zhì)套筒(11)內(nèi),凸臺端面加工為凹圓錐形坑,與銜鐵(5)頂端面凸圓錐形相對應(yīng),用于銜鐵受到電磁線圈吸力后的落座定位。上述方案中,閥蓋(3)上圓形凸臺與套筒(11)采用過渡配合,圓形凸臺外圓柱面開有兩個環(huán)形槽,用于安放密封圈(18)。上述方案中,雙電磁閥裝置的控制器根據(jù)車速、轉(zhuǎn)矩信號控制雙電磁閥裝置內(nèi)部兩個電磁閥的單個獨立開啟、全關(guān)閉或全開,實現(xiàn)對旁通油路流量的控制。下面以汽車行駛各工況為例,進一步說明電控旁通雙電磁閥裝置工作過程以及各部分的關(guān)系
啟動發(fā)動機后,動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作,轉(zhuǎn)向液壓油一路進入轉(zhuǎn)向控制閥,一路作為旁通油液進入雙電磁閥裝置中閥體(1)內(nèi)的孔G,并由油路(16)流入油路(13)中,從而到達沉孔腔E和沉孔腔F。油液將由腔E和腔F通過擋圈(7)進入到套筒(11)內(nèi)部,由于密封圈(8) 和密封圈(18)的密封作用,銜鐵(5)被浸在油液中。由于此時車速很低,兩電磁線圈處于斷電狀態(tài),銜鐵推桿(10)在復(fù)位彈簧(9)的推力作用下,將兩孔(12)和(14)關(guān)閉,整個旁通油路沒有油量通過。汽車以中低速行駛時,控制器根據(jù)車速信號,接通對應(yīng)于小通徑孔(12)的電磁線圈通電,線圈通電后產(chǎn)生電磁吸力,并克服復(fù)位彈簧(9)的推力,將銜鐵(5)后移,并落座于閥蓋圓形凸臺頂端凹圓錐形坑內(nèi),銜鐵推桿(10)跟隨銜鐵(5)后移,從而開啟孔(12),此時,油液流入下油路(15),并通過油路(17),孔H回流至轉(zhuǎn)向器中的回油通道內(nèi),旁通油量由孔(12)的通徑?jīng)Q定。與以上中低速類似,汽車以中高速行駛時,大通徑孔(14)將被打開,旁通油量由孔 (14)的通徑?jīng)Q定。汽車以高速行駛時,控制器給兩個電磁線圈同時供電,孔(12)和孔(14)同時打開,旁通最大流量。當(dāng)汽車高速遇緊急情況而發(fā)生快速大轉(zhuǎn)向時,控制器會根據(jù)車速信號與轉(zhuǎn)角信號迅速切斷兩個電磁閥供電,旁通油路關(guān)閉,此時能顯著提高助力,實現(xiàn)緊急轉(zhuǎn)向安全避險, 從而提高車輛高速安全性。本發(fā)明提供的一種電控旁通雙電磁閥裝置,還可以作為其它需要改變油路流量的執(zhí)行裝置用。
權(quán)利要求
1.一種雙電磁閥裝置,包括閥體(1),閥殼(2),閥蓋(3),其特征在于所述閥殼(2)內(nèi)部安裝有兩組線圈(4)、銜鐵(5)、銜鐵推桿(10)及其它附件,銜鐵推桿 (10)上安裝復(fù)位彈簧(9);所述閥體(1),閥殼(2),閥蓋(3)通過螺栓固定裝配成一體;所述閥體(1)在與閥殼相配合聯(lián)接的C端面上開有兩個直徑相同,且位置對稱的的沉孔腔E和沉孔腔F,并在兩沉孔腔中央鉆有兩個不同直徑的油孔(12)和油孔(14),油孔 (12)和油孔(14)通過閥體內(nèi)部油路(15)相聯(lián)通,腔E和腔F中部通過油路(13)相聯(lián)通; 在與端面C相垂直的側(cè)面D上開有兩個直徑相同的沉孔G和沉孔H,在兩沉孔中央鉆有兩個相同直徑的油路(16)和油路(17),兩油路相互平行但不在同一水平位置;在閥體內(nèi)部,油路(13)與油路(15)平行,油路(13)與油路(16)垂直聯(lián)通,形成旁通油液的進油通道,油路 (15)與油路(17)垂直聯(lián)通,形成回油通道;所述線圈(4)繞在線圈骨架上,骨架內(nèi)部放置銜鐵(5),線圈骨架與銜鐵(5)之間安裝有銅質(zhì)套筒(11),線圈通電后,銜鐵在銅質(zhì)套筒內(nèi)軸向移動;銜鐵(5)頂端呈凸圓臺形,銜鐵另一端通過螺紋聯(lián)接銜鐵推桿(10),推桿(10)頂端成圓錐形,用于開啟和關(guān)閉油孔,復(fù)位彈簧(9)和彈簧擋圈(7)空套在推桿(10)中,擋圈固定盤(6)通過螺栓將套筒(11)的翻邊和擋圈(7 ) —起固定在閥體(1)上,彈簧在推桿中呈壓縮狀態(tài);所述閥蓋(3)中部對稱加工有兩個圓形凸臺,兩凸臺置于兩銅質(zhì)套筒(11)內(nèi),并與套筒(11)采用過渡配合,圓形凸臺外圓柱面開有兩個環(huán)形槽,凸臺端面加工為凹圓錐坑形,與銜鐵(5)頂端面凸圓錐形相對應(yīng),用于銜鐵的落座定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙電磁閥裝置,其特征在于所述油路(16)與進入動力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥的進油道相連通,油路(17)與動力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥的回油道相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種雙電磁閥裝置,其特征在于還包括一種控制器, 所述控制器根據(jù)車速、轉(zhuǎn)矩兩個信號分別控制雙電磁閥裝置中兩個電磁閥的獨立開啟與閉I=I O
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雙電磁閥裝置。包括閥體(1),閥殼(2)和閥蓋(3),閥殼(2)內(nèi)安裝有兩組線圈(4)、銜鐵(5)和銜鐵推桿(10),銜鐵推桿(10)上安裝復(fù)位彈簧(9),所述閥體(1)上設(shè)有壓力油液進油道(13)和回油道(15),兩油道分別與汽車動力轉(zhuǎn)向器轉(zhuǎn)閥的進、回油路相聯(lián)通,形成可以將壓力油部分泄走的旁通油路,通過對雙電磁閥裝置中兩個電磁閥開啟和關(guān)閉狀態(tài)進行組合控制,實現(xiàn)旁通油路的流量調(diào)節(jié);本發(fā)明可以輸出多條手力特性曲線,使汽車中高速時有明顯的轉(zhuǎn)向手感,同時也可解決高速緊急轉(zhuǎn)向時的輕便性問題,提高了車輛操縱穩(wěn)定性和安全性。
文檔編號B62D5/08GK102424069SQ201110367078
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月18日
發(fā)明者史益朋, 唐斌, 楊兆永, 江浩斌, 耿國慶, 陳龍 申請人:江蘇大學(xué)