一種at用溢流型正比例減壓電磁閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，包括密封式主閥組件和電磁頭組件構成，所述的密封式主閥組件包括閥體，閥體內腔安置帶有空腔的閥芯，閥芯左右端套接有軸承，銜鐵位于兩個軸承之間且套接在閥芯上，回位彈簧位于銜鐵與右端的軸承之間且套于閥芯，密封管一端套接在閥體左端小直徑部分上，密封管另一端套接于擋鐵將閥芯、銜鐵、軸承、回位彈簧包圍在管內，擋鐵部分套在閥芯和銜鐵外，安裝于擋鐵中心位置的調節(jié)螺釘通過調節(jié)彈簧置于閥芯空腔內與閥芯相接，密封管外面纏繞有線圈，軛鐵包圍在線圈外，一端連接閥體，另一端通過極靴連接擋鐵。此結構具有極高的控制精度，結構小巧，安裝方便，適用于多種需要精確壓力控制的液壓系統(tǒng)中。
【專利說明】-種AT用溢流型正比例減壓電磁閥

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種減壓電磁閥，尤其是一種用于AT (液力變矩變速器）液壓系統(tǒng)精 確壓力控制的兩位二通溢流型正比例減壓電磁閥。

【背景技術】
[0002] 國外自動變速器用于乘用車已有30年的歷史。應用于自動變速器的電磁閥也因 廠家和變速器的特點不同具有各種式樣型號和特點。在中小排量車型用自動變速器車型 中，由于傳遞扭矩較小，因此比例電磁閥的工作壓力較低。傳統(tǒng)的中小排量車型變速器用電 磁閥，雖然工作壓力較低，但對于電磁閥壓力控制精度的要求很高。在變速器實際使用過程 中，其液壓系統(tǒng)自帶的過濾系統(tǒng)隨著車輛使用年限的增加經常出現(xiàn)過濾失效的情況，導致 控制壓力的比例電磁閥受到工作介質的污染，大量污染物進入主閥并不斷聚集，導致電磁 閥中工作需要的空間被污染物占據(jù)，從而使電磁閥銜鐵等部件失去運動能力，電磁閥因此 失去工作能力。另外，由于污染導致電磁閥中運動部件磨損加劇，短期內污染物堆積雖未導 致銜鐵等運動部件失去運動能力，但電磁閥的壓力控制精度已明顯偏離正常使用的要求， 車輛在行駛過程中出現(xiàn)換擋沖擊大，換擋動作遲緩，行駛過程中車輛抖動等故障，并且油耗 較正常情況明顯增加。由于介質污染導致比例電磁閥的使用壽命大幅降低，自動變速器使 用年限由正常的20萬公里以上縮減至5?8萬公里。在國內外專業(yè)維修廠商給出的數(shù)據(jù) 中，70%的自動變速器由于油品污染導致電磁閥壽命縮減和失效而需經常和反復維修。


【發(fā)明內容】

[0003] 為了解決現(xiàn)有的AT用比例減壓閥存在的因介質污染導致的電磁閥失效后壽命衰 減問題，本發(fā)明提供了一種具有全密封主閥結構的，抗污染的AT用溢流型比例減壓電磁 閥，該閥能夠將絕大部分介質污染顆粒阻擋在主閥之外，采用的經特殊化學處理方式加工 的非導磁材料的閥芯和研制的特種工程塑料軸承組成的摩擦副能夠在中度污染的情況下 工作，有效解決了因介質污染導致的電磁閥壽命縮減和失效問題。
[0004] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為： 一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，包括密封式主閥組件和電磁頭組件構成，所述的 密封式主閥組件包括閥體，閥體內腔安置帶有空腔的閥芯，閥芯左右端套接有軸承，銜鐵位 于兩個軸承之間且套接在閥芯上，閥體和銜鐵之間存在間隙，回位彈簧位于銜鐵與右端的 軸承之間且套于閥芯，密封管一端套接在閥體左端小直徑部分上，密封管另一端套接于擋 鐵將閥芯、銜鐵、軸承、回位彈簧包圍在管內，擋鐵部分套在閥芯和銜鐵外，擋鐵和銜鐵之間 存在間隙，安裝于擋鐵中心位置的調節(jié)螺釘通過調節(jié)彈簧置于閥芯空腔內與閥芯相接，密 封管外面纏繞有線圈，軛鐵包圍在線圈外，一端連接閥體，另一端通過極靴連接擋鐵。
[0005] 作為優(yōu)選，所述的電磁頭組件包括線圈、軛鐵、極靴組成，線圈、軛鐵和極靴采用塑 料封裝方式成為一體。
[0006] 作為優(yōu)選，所述的閥體左端頭的卡槽內套接密封圈，介質入口處安裝濾網。
[0007] 作為優(yōu)選，所述的閥體、閥芯、軸承、密封管、擋鐵、調節(jié)螺釘組成一個封閉的內部 存在空隙的腔體。
[0008] 作為優(yōu)選，所述的閥體、軛鐵、極靴、擋鐵、銜鐵形成磁力線回路。
[0009] 作為優(yōu)選，所述的閥芯在工作時，在兩個軸承之間往復滑動。
[0010] 作為優(yōu)選，所述的閥芯與銜鐵采用鉚接成為一體。
[0011] 作為優(yōu)選，所述的線圈上設置有輸入信號接插件。
[0012] 作為優(yōu)選，所述的閥芯由非導磁性材料制成，采用特種化學處理方式加工表面。 [0013] 作為優(yōu)選，所述的軸承材質為特種工程塑料。
[0014] 作為優(yōu)選，所述的電磁閥通電工作時銜鐵向右移動與閥體之間產生吸力，銜鐵向 右移動。
[0015] 本發(fā)明的有益效果： 1、本發(fā)明采用密閉式主閥結構，僅在閥芯與軸承的微小配合部分存在0.01mm級間隙。 能夠將絕大部分介質污染物阻擋在主閥封閉腔體之外，使得比例電磁閥在自動變速器的使 用年限范圍內，不會出現(xiàn)因介質污染顆粒大量堆積導致的電磁閥失效和性能下降問題。
[0016] 2、本發(fā)明采用經特殊化學處理方式加工的非導磁材料的閥芯和研制的特種工程 塑料軸承組成摩擦副，能夠在中度污染的條件下正常工作，能夠杜絕因極少量進入主閥的 介質污染物粘連于摩擦副而導致電磁閥性能下降和壽命衰減的問題 3、本發(fā)明具有極高的控制精度，結構小巧，安裝方便，使用壽命長，適用于多種需要精 確壓力控制的液壓系統(tǒng)中。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
[0018] 圖2為本發(fā)明工作時油路流動示意圖。
[0019] 圖3為本發(fā)明的工作原理示意圖。
[0020] 其中附圖標記為：1-閥體，2-閥芯，3-軸承，4-密封管，5-線圈，6-擋鐵，7-軛鐵， 8-極靴，9-調節(jié)螺釘，10-調節(jié)彈簧，11-銜鐵，12-回位彈簧，13-密封圈，14-濾網。

【具體實施方式】
[0021] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述。
[0022] 如圖1、2、3所示，一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，包括密封式主閥組件和電 磁頭組件構成，所述的密封式主閥組件包括閥體1，閥體1內腔安置帶有空腔的閥芯2,閥芯 2左右端套接有軸承3,銜鐵11位于兩個軸承3之間且套接在閥芯2上，閥體1和銜鐵11 之間存在間隙，回位彈簧12位于銜鐵11與右端的軸承3之間且套于閥芯2,密封管4 一端 套接在閥體1左端小直徑部分上，密封管4另一端套接于擋鐵6將閥芯2、銜鐵11、軸承3、 回位彈簧12包圍在管內，擋鐵6部分套在閥芯2和銜鐵11外，擋鐵6和銜鐵11之間存在 間隙，安裝于擋鐵6中心位置的調節(jié)螺釘9通過調節(jié)彈簧10置于閥芯2空腔內與閥芯2相 接，密封管4外面纏繞有線圈5,軛鐵7包圍在線圈5外，一端連接閥體1，另一端通過極靴 8連接擋鐵6。所述的電磁頭組件包括線圈5、軛鐵7、極靴8組成，線圈5、軛鐵7和極靴8 采用塑料封裝方式成為一體。所述的閥體1左端頭的卡槽內套接密封圈13,介質入口處安 裝濾網14。所述的閥體1、閥芯2、軸承3、密封管4、擋鐵6、調節(jié)螺釘9組成一個封閉的內 部存在空隙的腔體。所述的閥體1、軛鐵7、極靴8、擋鐵6、銜鐵11形成磁力線回路。所述 的閥芯2在工作時，在兩個軸承3之間往復滑動。所述的閥芯2與銜鐵11采用鉚接成為一 體。所述的線圈5上設置有輸入信號接插件。所述的閥芯2由非導磁性材料制成，采用特 種處理方式加工表面。所述的軸承3材質為特種工程塑料。所述的電磁閥通電工作時銜鐵 11向右移動與閥體1之間產生吸力，銜鐵11向右移動。該閥工作原理為：如圖3所示，電 磁閥控制口 A 口前設置有一阻尼孔，該阻尼孔直接為結構設定值。介質由系統(tǒng)壓力供給口 P 口經設置在P 口和A 口之間的阻尼孔向控制口 A 口流動。在不通電狀態(tài)下，電磁閥控制口 A 口與泄油口 T 口連通，由P 口流入A 口的介質從T 口瀉出；該A 口與T 口間介質通道由閥 體1和閥芯2組成。由于此時A 口至T 口之間的介質流通面積遠大于A 口前阻尼孔的介質 流通面積，P 口壓力經阻尼孔和T 口泄油的共同作用降低至于T 口壓力相同值，由于T 口后 背壓為〇 (T 口與大氣連通)，所以A 口控制壓力忍與T 口壓力相同均為0。
[0023] 在電磁閥的平衡方程中，向左的液壓力巧,和向左的回位彈簧12的彈簧力的 合力與向右的電磁力A和向右的調節(jié)彈簧10的彈簧力gw形成的合力平衡，其中回位彈 簧12的彈簧力Aa和調節(jié)彈簧10的彈簧力在結構設計時設計為近似相等值，電磁閥 的平衡近似于液壓力盡和電磁力A。
[0024] 當輸入控制信號或改變控制信號占空比值時(對應改變通過線圈的電流值)，比例 電磁鐵將不同的占空比值的脈寬調制信號轉化為不同的電磁力輸出給銜鐵11，銜鐵11受 電磁力作用向右運動，因銜鐵11與閥芯2鉚接一起，閥芯2向右運動。閥芯2向右移動導 致A 口與T 口間介質通道面積減小，由P 口流向A 口的介質只能部分從閥體1和閥芯2之 間的介質通道瀉出，A 口由于介質的聚積產生一定壓力G。A 口壓力作用在閥芯2,作用面 積為圖3中標示的閥體1內孔面積士，產生向左的液壓力巧，當推動閥芯2向右運動的電 磁閥巧與作用在閥芯2向左的液壓力&相等時，閥芯2達到平衡停止運動，A 口壓力即為 控制信號對應的控制壓力。由此，通過控制信號的變化可以得到需要的A 口控制壓力。
[0025] 實際應用表明，該閥具有很高的控制精度，結構小巧，安裝方便，適用于多種需要 精確壓力控制的液壓系統(tǒng)中，如AT等自動變速箱的液壓系統(tǒng)中。
[0026] 對于該比例電磁鐵，輸出力巧與電流I之間的關系為：

【權利要求】
1. 一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，包括密封式主閥組件和電磁頭組件構成，其特 征在于，所述的密封式主閥組件包括閥體（1)，閥體（1)內腔安置帶有空腔的閥芯（2)，閥芯 (2)左右端套接有軸承（3)，銜鐵（11)位于兩個軸承（3)之間且套接在閥芯（2)上，閥體（1) 和銜鐵（11)之間存在間隙，回位彈簧（12)位于銜鐵（11)與右端的軸承（3)之間且套于閥芯 (2)，密封管（4) 一端套接在閥體（1)左端小直徑部分上，密封管（4)另一端套接于擋鐵（6) 將閥芯（2)、銜鐵（11)、軸承（3)、回位彈簧（12)包圍在管內，擋鐵（6)部分套在閥芯（2)和 銜鐵（11)外，擋鐵（6)和銜鐵（11)之間存在間隙，安裝于擋鐵（6)中心位置的調節(jié)螺釘（9) 通過調節(jié)彈簧（10)置于閥芯（2)空腔內與閥芯（2)相接，密封管（4)外面纏繞有線圈（5)， 軛鐵（7)包圍在線圈（5)外，一端連接閥體（1)，另一端通過極靴（8)連接擋鐵（6)。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的電 磁頭組件包括線圈（5)、軛鐵（7)、極靴（8)組成，線圈（5)、軛鐵（7)和極靴（8)采用塑料封 裝方式成為一體。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的閥 體（1)左端頭的卡槽內套接密封圈（13 )，介質入口處安裝濾網（14)。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的閥 體（1)、閥芯（2)、軸承（3)、密封管（4)、擋鐵（6)、調節(jié)螺釘（9)組成一個封閉的內部存在空 隙的腔體。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的閥 體（1)、軛鐵（7)、極靴（8)、擋鐵（6)、銜鐵（11)形成磁力線回路。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的閥 芯（2 )在工作時，在兩個軸承（3)之間往復滑動。
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的閥 芯（2 )與銜鐵（11)采用鉚接成為一體。
8. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的線 圈（5 )上設置有輸入信號接插件。
9. 根據(jù)權利要求1或6所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述 的閥芯（2)由非導磁性材料制成，采用特種處理方式加工表面。
10. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的軸 承（3)材質為特種工程塑料。
11. 根據(jù)權利要求1所述的一種AT用溢流型正比例減壓電磁閥，其特征在于，所述的電 磁閥通電工作時銜鐵（11)向右移動與閥體（1)之間產生吸力，銜鐵（11)向右移動。
【文檔編號】F16K31/06GK104373657SQ201310348652
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月12日 優(yōu)先權日:2013年8月12日
【發(fā)明者】王琦麟, 陸燦 申請人:浙江弘馳科技股份有限公司