常高的螺线管组件的制作方法
【专利说明】常高的螺线管组件
[0001]相关申请的交叉引用
本申请要求2013年10月15日提交的美国临时申请号61/891，001的权益。以上申请的公开内容以引用方式并入本文中。
技术领域
[0002]本发明大体上涉及利用磁力和液压力确保稳定的力平衡和压力控制的螺线管组件。
【背景技术】
[0003]螺线管是通常已知的，并且一些螺线管用来控制不同类型的液压系统中的流体压力。一些变速器使用开环系统来控制不同部件的致动，并且控制变速器中的不同位置中的压力。一些类型的高度精密的螺线管已被引入这些开环应用中。然而，许多不同类型的螺线管具有污染和在操作期间不成比例的磁力和液压力的问题。另外，尽管这些螺线管具有高的精度水平，但用于这些螺线管的控制单元需要在生产中单独地校准。因此，需要一种螺线管组件，该组件克服了上述缺点，并可用作变速器中的闭环反馈控制系统的一部分，以消除对控制器校准的需求。
【发明内容】
[0004]本发明是用于变速器的常高的(normally high)螺线管组件，其中常高的螺线管组件在失活时具有通常高的输出。螺线管组件包括套管、基本上包含在套管内的阀部分、位于套管内的电枢、连接到电枢且与阀接触的柱塞、以及位于套管内邻近电枢处的外壳。电枢可相对于套管和外壳移动，并且阀部分包括阀，其中阀的移动由电枢的移动控制。
[0005]内帽盖连接到套管，并且后部弹簧(back spring)位于套管内的内帽盖和电枢之间。后部弹簧将电枢远离内帽盖且朝着外壳偏置，使得后部弹簧将阀朝关闭位置偏置。回位弹簧(return spring)设置在外壳和电枢之间，并且回位弹簧将电枢远离外壳且朝着内帽盖偏置，使得回位弹簧将阀朝打开位置偏置。
[0006]阀座是阀部分的一部分并且由套管围绕，阀与阀座选择性地接触。供给端口、控制端口和排放端口形成为套管的一部分，使得供给端口、控制端口和排放端口与阀部分流体连通。线圈至少部分地围绕套管，线圈是螺线管部分的一部分。
[0007]隔板位于套管内，使得柱塞延伸穿过隔板。隔板位于套管中的排放端口和电枢之间，以基本上防止流体在外壳和电枢周围流动并且限制电枢的移动。
[0008]当线圈被去激励(de-energized)时，在供给端口中的液压力和来自后部弹簧和回位弹簧的力的组合施加到阀，使得阀被保持在打开位置，从而允许供给端口中的流体流入控制端口中。当线圈被激励时，在电枢和外壳之间的磁力与来自后部弹簧和回位弹簧的力以及来自供给端口的液压力使阀相对于阀座移动，使得供给端口中的流体的一部分流过控制端口，并且供给端口中的流体的一部分流过排放端口。
[0009]在一个实施例中，线圈被激励以使电枢、柱塞和阀在打开位置和关闭位置之间移动，以在供给端口中的流体和控制端口中的流体之间提供压力平衡。
[0010]套管包括小直径部分和与小直径部分一体化地形成的大直径部分。电枢基本上由大直径部分围绕，并且阀部分基本上由小直径部分围绕。供给端口、控制端口和排放端口均一体化地形成为套管的小直径部分的一部分，并且隔板设置在套管的大直径部分中。
[0011]阀部分包括设置在套管的小直径部分中的第一插件和第二插件。排放座形成为第一插件的一部分，并且供给座形成为第二插件的一部分。当阀处于关闭位置时，阀与供给座接触，并且当阀移动至打开位置时，阀远离供给座且朝着排放座移动。
[0012]可使用不同类型的制造方法来形成螺线管组件。在一个实施例中，套管和隔板为深冲部件，但在本发明的范围内可以使用其它类型的制造方法。
[0013]在一个实施例中，本发明的螺线管组件在用于变速器的液压系统中的闭环反馈控制系统中使用。
[0014]本发明进一步的适用范围将通过下文提供的详细描述而变得显而易见。应当理解，详细描述和具体示例虽然指示本发明的优选实施例，但其旨在仅用于举例说明目的，而并非旨在限制本发明的范围。
【附图说明】
[0015]通过详细描述和附图将会更全面地理解本发明，在附图中:
图1是根据本发明的实施例的螺线管组件的侧剖视图；
图2是根据本发明的实施例的螺线管组件的力平衡图；
图3是描绘根据本发明的实施例的螺线管组件的压力与电流特性的图；
图4是根据本发明的实施例的螺线管组件的备选实施例的侧剖视图；以及图5是根据本发明的实施例的连接到轭的帽盖的透视图，该帽盖是螺线管组件的备选实施例的一部分。
【具体实施方式】
[0016](多个)优选实施例的以下描述本质上仅为示例性的，而绝不旨在限制本发明、其应用或用途。
[0017]根据本发明的螺线管组件在图1中大体上在10处示出。螺线管组件10包括大体上在12处示出的螺线管部分和大体上在14处示出的阀部分。螺线管部分12包括通过压配合连接连接到轭环20的板18，但在本发明的范围内可以使用其它类型的连接。
[0018]轭环20部分地围绕线圈22的外表面，并且线圈22至少部分地围绕绕线筒24。绕线筒24至少部分地围绕套管26，并且套管26部分地围绕外壳30。套管26包括具有大体上在16处示出的腔体的封闭端，并且位于套管26的腔体16中的是电枢36，其能够相对于外壳30移动。电枢36还包括大体上在38处示出的台阶部分，其被成形为对应于形成为外壳30的一部分的大体上在40处示出的台阶部分。后部弹簧28在腔体16的内壁32和电枢36之间设置在腔体16中。内壁32形成为套管26的一部分，使得套管26形成腔体16，电枢26和后部弹簧28位于腔体16中。电枢36包括大体上在34处示出的凹部，后部弹簧28部分地设置在凹部34中，并且后部弹簧28将电枢36偏置远尚内壁32。
[0019]另一个弹簧42设置在电枢36和外壳30之间，其在该实施例中为回位弹簧42。更具体而言，弹簧42部分地设置在形成为电枢36的一部分的大体上在44处示出的第二凹部中，并且弹簧42也部分地设置在形成为外壳30的一部分的大体上在46处示出的凹部中。弹簧42将电枢36偏置远离外壳30，随后将描述外壳30的功能。
[0020]在一个实施例中，弹簧28、42为热预设弹簧28、42，其有助于确保在弹簧28、42使用寿命内恒定的弹簧预负荷，并且在螺线管组件10中的磁力和液压力之间具有稳定的力平衡。
[0021]电枢36还具有孔口 48，并且柱塞50被压配合到孔口 36中。然而，在本发明的范围内，柱塞50可以以其它方式在孔口 48中保持就位。柱塞50延伸穿过形成为外壳30的一部分的另一个孔口 52。柱塞50和电枢36也可相对于外壳30移动，使得柱塞50的一部分在形成为外壳30的一部分的孔口 52内滑动，并且外壳30的孔口 52也充当柱塞50的移动的导向器，并且防止电枢36以不期望的方式相对于套管26移动。
[0022]外壳30还包括排放端口 54，排放端口 5