一种at用溢流型正比例减压电磁阀的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，包括密封式主阀组件和电磁头组件构成，所述的密封式主阀组件包括阀体，阀体内腔安置带有空腔的阀芯，阀芯左右端套接有轴承，衔铁位于两个轴承之间且套接在阀芯上，回位弹簧位于衔铁与右端的轴承之间且套于阀芯，密封管一端套接在阀体左端小直径部分上，密封管另一端套接于挡铁将阀芯、衔铁、轴承、回位弹簧包围在管内，挡铁部分套在阀芯和衔铁外，安装于挡铁中心位置的调节螺钉通过调节弹簧置于阀芯空腔内与阀芯相接，密封管外面缠绕有线圈，轭铁包围在线圈外，一端连接阀体，另一端通过极靴连接挡铁。此结构具有极高的控制精度，结构小巧，安装方便，适用于多种需要精确压力控制的液压系统中。
【专利说明】-种AT用溢流型正比例减压电磁阀
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种减压电磁阀，尤其是一种用于AT (液力变矩变速器）液压系统精 确压力控制的两位二通溢流型正比例减压电磁阀。
【背景技术】
[0002] 国外自动变速器用于乘用车已有30年的历史。应用于自动变速器的电磁阀也因 厂家和变速器的特点不同具有各种式样型号和特点。在中小排量车型用自动变速器车型 中，由于传递扭矩较小，因此比例电磁阀的工作压力较低。传统的中小排量车型变速器用电 磁阀，虽然工作压力较低，但对于电磁阀压力控制精度的要求很高。在变速器实际使用过程 中，其液压系统自带的过滤系统随着车辆使用年限的增加经常出现过滤失效的情况，导致 控制压力的比例电磁阀受到工作介质的污染，大量污染物进入主阀并不断聚集，导致电磁 阀中工作需要的空间被污染物占据，从而使电磁阀衔铁等部件失去运动能力，电磁阀因此 失去工作能力。另外，由于污染导致电磁阀中运动部件磨损加剧，短期内污染物堆积虽未导 致衔铁等运动部件失去运动能力，但电磁阀的压力控制精度已明显偏离正常使用的要求， 车辆在行驶过程中出现换挡冲击大，换挡动作迟缓，行驶过程中车辆抖动等故障，并且油耗 较正常情况明显增加。由于介质污染导致比例电磁阀的使用寿命大幅降低，自动变速器使 用年限由正常的20万公里以上缩减至5?8万公里。在国内外专业维修厂商给出的数据 中，70%的自动变速器由于油品污染导致电磁阀寿命缩减和失效而需经常和反复维修。
【发明内容】
[0003] 为了解决现有的AT用比例减压阀存在的因介质污染导致的电磁阀失效后寿命衰 减问题，本发明提供了一种具有全密封主阀结构的，抗污染的AT用溢流型比例减压电磁 阀，该阀能够将绝大部分介质污染颗粒阻挡在主阀之外，采用的经特殊化学处理方式加工 的非导磁材料的阀芯和研制的特种工程塑料轴承组成的摩擦副能够在中度污染的情况下 工作，有效解决了因介质污染导致的电磁阀寿命缩减和失效问题。
[0004] 为实现上述目的，本发明的技术方案为： 一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，包括密封式主阀组件和电磁头组件构成，所述的 密封式主阀组件包括阀体，阀体内腔安置带有空腔的阀芯，阀芯左右端套接有轴承，衔铁位 于两个轴承之间且套接在阀芯上，阀体和衔铁之间存在间隙，回位弹簧位于衔铁与右端的 轴承之间且套于阀芯，密封管一端套接在阀体左端小直径部分上，密封管另一端套接于挡 铁将阀芯、衔铁、轴承、回位弹簧包围在管内，挡铁部分套在阀芯和衔铁外，挡铁和衔铁之间 存在间隙，安装于挡铁中心位置的调节螺钉通过调节弹簧置于阀芯空腔内与阀芯相接，密 封管外面缠绕有线圈，轭铁包围在线圈外，一端连接阀体，另一端通过极靴连接挡铁。
[0005] 作为优选，所述的电磁头组件包括线圈、轭铁、极靴组成，线圈、轭铁和极靴采用塑 料封装方式成为一体。
[0006] 作为优选，所述的阀体左端头的卡槽内套接密封圈，介质入口处安装滤网。
[0007] 作为优选，所述的阀体、阀芯、轴承、密封管、挡铁、调节螺钉组成一个封闭的内部 存在空隙的腔体。
[0008] 作为优选，所述的阀体、轭铁、极靴、挡铁、衔铁形成磁力线回路。
[0009] 作为优选，所述的阀芯在工作时，在两个轴承之间往复滑动。
[0010] 作为优选，所述的阀芯与衔铁采用铆接成为一体。
[0011] 作为优选，所述的线圈上设置有输入信号接插件。
[0012] 作为优选，所述的阀芯由非导磁性材料制成，采用特种化学处理方式加工表面。 [0013] 作为优选，所述的轴承材质为特种工程塑料。
[0014] 作为优选，所述的电磁阀通电工作时衔铁向右移动与阀体之间产生吸力，衔铁向 右移动。
[0015] 本发明的有益效果： 1、本发明采用密闭式主阀结构，仅在阀芯与轴承的微小配合部分存在0.01mm级间隙。 能够将绝大部分介质污染物阻挡在主阀封闭腔体之外，使得比例电磁阀在自动变速器的使 用年限范围内，不会出现因介质污染颗粒大量堆积导致的电磁阀失效和性能下降问题。
[0016] 2、本发明采用经特殊化学处理方式加工的非导磁材料的阀芯和研制的特种工程 塑料轴承组成摩擦副，能够在中度污染的条件下正常工作，能够杜绝因极少量进入主阀的 介质污染物粘连于摩擦副而导致电磁阀性能下降和寿命衰减的问题 3、本发明具有极高的控制精度，结构小巧，安装方便，使用寿命长，适用于多种需要精 确压力控制的液压系统中。
【专利附图】
【附图说明】
[0017] 图1为本发明的结构示意图。
[0018] 图2为本发明工作时油路流动示意图。
[0019] 图3为本发明的工作原理示意图。
[0020] 其中附图标记为：1-阀体，2-阀芯，3-轴承，4-密封管，5-线圈，6-挡铁，7-轭铁， 8-极靴，9-调节螺钉，10-调节弹簧，11-衔铁，12-回位弹簧，13-密封圈，14-滤网。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图对本发明作进一步详细描述。
[0022] 如图1、2、3所示，一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，包括密封式主阀组件和电 磁头组件构成，所述的密封式主阀组件包括阀体1，阀体1内腔安置带有空腔的阀芯2,阀芯 2左右端套接有轴承3,衔铁11位于两个轴承3之间且套接在阀芯2上，阀体1和衔铁11 之间存在间隙，回位弹簧12位于衔铁11与右端的轴承3之间且套于阀芯2,密封管4 一端 套接在阀体1左端小直径部分上，密封管4另一端套接于挡铁6将阀芯2、衔铁11、轴承3、 回位弹簧12包围在管内，挡铁6部分套在阀芯2和衔铁11外，挡铁6和衔铁11之间存在 间隙，安装于挡铁6中心位置的调节螺钉9通过调节弹簧10置于阀芯2空腔内与阀芯2相 接，密封管4外面缠绕有线圈5,轭铁7包围在线圈5外，一端连接阀体1，另一端通过极靴 8连接挡铁6。所述的电磁头组件包括线圈5、轭铁7、极靴8组成，线圈5、轭铁7和极靴8 采用塑料封装方式成为一体。所述的阀体1左端头的卡槽内套接密封圈13,介质入口处安 装滤网14。所述的阀体1、阀芯2、轴承3、密封管4、挡铁6、调节螺钉9组成一个封闭的内 部存在空隙的腔体。所述的阀体1、轭铁7、极靴8、挡铁6、衔铁11形成磁力线回路。所述 的阀芯2在工作时，在两个轴承3之间往复滑动。所述的阀芯2与衔铁11采用铆接成为一 体。所述的线圈5上设置有输入信号接插件。所述的阀芯2由非导磁性材料制成，采用特 种处理方式加工表面。所述的轴承3材质为特种工程塑料。所述的电磁阀通电工作时衔铁 11向右移动与阀体1之间产生吸力，衔铁11向右移动。该阀工作原理为：如图3所示，电 磁阀控制口 A 口前设置有一阻尼孔，该阻尼孔直接为结构设定值。介质由系统压力供给口 P 口经设置在P 口和A 口之间的阻尼孔向控制口 A 口流动。在不通电状态下，电磁阀控制口 A 口与泄油口 T 口连通，由P 口流入A 口的介质从T 口泻出；该A 口与T 口间介质通道由阀 体1和阀芯2组成。由于此时A 口至T 口之间的介质流通面积远大于A 口前阻尼孔的介质 流通面积，P 口压力经阻尼孔和T 口泄油的共同作用降低至于T 口压力相同值，由于T 口后 背压为〇 (T 口与大气连通)，所以A 口控制压力忍与T 口压力相同均为0。
[0023] 在电磁阀的平衡方程中，向左的液压力巧,和向左的回位弹簧12的弹簧力的 合力与向右的电磁力A和向右的调节弹簧10的弹簧力gw形成的合力平衡，其中回位弹 簧12的弹簧力Aa和调节弹簧10的弹簧力在结构设计时设计为近似相等值，电磁阀 的平衡近似于液压力尽和电磁力A。
[0024] 当输入控制信号或改变控制信号占空比值时(对应改变通过线圈的电流值)，比例 电磁铁将不同的占空比值的脉宽调制信号转化为不同的电磁力输出给衔铁11，衔铁11受 电磁力作用向右运动，因衔铁11与阀芯2铆接一起，阀芯2向右运动。阀芯2向右移动导 致A 口与T 口间介质通道面积减小，由P 口流向A 口的介质只能部分从阀体1和阀芯2之 间的介质通道泻出，A 口由于介质的聚积产生一定压力G。A 口压力作用在阀芯2,作用面 积为图3中标示的阀体1内孔面积士，产生向左的液压力巧，当推动阀芯2向右运动的电 磁阀巧与作用在阀芯2向左的液压力&相等时，阀芯2达到平衡停止运动，A 口压力即为 控制信号对应的控制压力。由此，通过控制信号的变化可以得到需要的A 口控制压力。
[0025] 实际应用表明，该阀具有很高的控制精度，结构小巧，安装方便，适用于多种需要 精确压力控制的液压系统中，如AT等自动变速箱的液压系统中。
[0026] 对于该比例电磁铁，输出力巧与电流I之间的关系为：
【权利要求】
1. 一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，包括密封式主阀组件和电磁头组件构成，其特 征在于，所述的密封式主阀组件包括阀体（1)，阀体（1)内腔安置带有空腔的阀芯（2)，阀芯 (2)左右端套接有轴承（3)，衔铁（11)位于两个轴承（3)之间且套接在阀芯（2)上，阀体（1) 和衔铁（11)之间存在间隙，回位弹簧（12)位于衔铁（11)与右端的轴承（3)之间且套于阀芯 (2)，密封管（4) 一端套接在阀体（1)左端小直径部分上，密封管（4)另一端套接于挡铁（6) 将阀芯（2)、衔铁（11)、轴承（3)、回位弹簧（12)包围在管内，挡铁（6)部分套在阀芯（2)和 衔铁（11)外，挡铁（6)和衔铁（11)之间存在间隙，安装于挡铁（6)中心位置的调节螺钉（9) 通过调节弹簧（10)置于阀芯（2)空腔内与阀芯（2)相接，密封管（4)外面缠绕有线圈（5)， 轭铁（7)包围在线圈（5)外，一端连接阀体（1)，另一端通过极靴（8)连接挡铁（6)。
2. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的电 磁头组件包括线圈（5)、轭铁（7)、极靴（8)组成，线圈（5)、轭铁（7)和极靴（8)采用塑料封 装方式成为一体。
3. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的阀 体（1)左端头的卡槽内套接密封圈（13 )，介质入口处安装滤网（14)。
4. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的阀 体（1)、阀芯（2)、轴承（3)、密封管（4)、挡铁（6)、调节螺钉（9)组成一个封闭的内部存在空 隙的腔体。
5. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的阀 体（1)、轭铁（7)、极靴（8)、挡铁（6)、衔铁（11)形成磁力线回路。
6. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的阀 芯（2 )在工作时，在两个轴承（3)之间往复滑动。
7. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的阀 芯（2 )与衔铁（11)采用铆接成为一体。
8. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的线 圈（5 )上设置有输入信号接插件。
9. 根据权利要求1或6所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述 的阀芯（2)由非导磁性材料制成，采用特种处理方式加工表面。
10. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的轴 承（3)材质为特种工程塑料。
11. 根据权利要求1所述的一种AT用溢流型正比例减压电磁阀，其特征在于，所述的电 磁阀通电工作时衔铁（11)向右移动与阀体（1)之间产生吸力，衔铁（11)向右移动。
【文档编号】F16K31/06GK104373657SQ201310348652
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2013年8月12日 优先权日:2013年8月12日
【发明者】王琦麟, 陆灿 申请人:浙江弘驰科技股份有限公司