专利名称：一种双电磁阀装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种双电磁阀装置，尤其是涉及一种能够改变进入汽车动力转向器中油液流量的电控旁通双电磁阀装置。
背景技术：
随着生活水平的提高，人们对车辆行驶时的操纵性、安全性提出了更高的要求。对于汽车动力转向系统，既要求高速时的操纵稳定性，又必须具备低速时的转向轻便性，目前，广泛应用的是液压助力转向系统，在汽车低速时，如操纵方向盘有较好的轻便性，则当车速较快的时候，便会产生较大的助力，使得方向盘操纵过于轻便，容易丧失路感，产生汽车“发飘”的问题，降低了高速行驶的安全性能。反之，如满足高速操纵稳定性，则满足不了低速时的转向轻便性。由于传统液压助力转向系统只具有固定的手力特性，无法有效解决转向“轻”与 “灵”的矛盾，以及转向力与路感相互制约的问题，所以人们提出电控液压助力转向系统来控制进入转向器的流量，以满足低速轻便性和高速时良好的手感。典型的解决方案有中国专利ZL00210849. 6，名称为“汽车动力转向器双特性转阀”，该专利在高低速阀口间设置旁通孔，由单个电磁阀控制旁通回路，低速时关闭电磁阀以满足轻便要求，高速时打开电磁阀使回油量增加，减少转向液压力，但该方案只采用单个电磁阀，不能同时输出多种手力特性曲线，不能适应转向助力多级变化的要求。中国专利201020646637. 5，名称为“车用电控液压助力转向系统”，提出了利用多个独立电磁阀开闭组合以获得良好的助力特性的转向系统方案，但方案将多个独立电磁阀通过管路进行简单联接，结构复杂，占用空间，安装难度大，实用性差。中国专利200820237155. 9，名称为“一种电液转向油泵”中采用了电磁比例阀来调节旁通阀的节流口大小，可一定程度上解决汽车高速转向时丧失路感的问题，但这种方案对电磁比例阀本身的制造精度要求较高，阀芯在实际使用中往往承受不住高压而出现开启不稳定的现象，难以控制。上述这些方案普遍存在结构复杂，产品成本较高，不易控制等不足，难以获得驾驶员需要的良好的助力手感。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够输出多条助力特性曲线，助力效果更好，且结构紧凑，控制简单，成本较低的动力转向器电控旁通双电磁阀装置。为了实现上述目的，本发明的其技术方案为双电磁阀装置，包括阀体，阀壳和阀盖，阀壳内安装有两组线圈、衔铁和衔铁推杆，衔铁推杆上安装复位弹簧，所述阀体上设有油液进油道和回油道，两油道分别与汽车动力转向器转阀的进、回油路相联通，形成旁通油路，通过控制双电磁阀装置中两电磁阀不同的开启和关闭状态组合，实现对旁通油路流量的控制。所述的旁通双电磁阀装置，包括阀体、阀壳，阀盖，所述阀体，阀壳，阀盖通过螺栓固定装配成一体。所述阀体，在与阀壳相配合联接的端面上开有两个直径相同，且位置对称的沉孔腔，并在两孔腔中央开设两个不同直径的孔，两孔通过阀壳内部下油路相联通，两沉孔中部通过另一内部上油路相联通，上下油路相互平行；在与联接端面相垂直的侧面上开有两个直径相同的沉孔，在该沉孔中央钻有两个直径相同，相互平行但不在同一水平位置的油路， 其中左侧油路与上油路垂直联通，并形成旁通油液的进油通道，右侧油路与下油路垂直联通，并形成回油通道。所述阀壳内部包括两组线圈与衔铁及其它附件，线圈内部放置衔铁，线圈绕在线圈骨架上，骨架内部放置衔铁，线圈骨架与衔铁之间安装有铜质套筒，套筒一端翻边，线圈通电后，衔铁可在铜质套筒内轴向移动；衔铁顶端呈凸圆台形，衔铁另一端通过螺纹联接衔铁推杆，推杆顶端制成圆锥形，用于开启和关闭孔口，推杆弹簧和弹簧挡圈空套在推杆上， 挡圈固定盘通过螺栓将挡圈和套筒的翻边一起固定在阀体上，弹簧在推杆中呈压缩状态。所述阀壳中加工有六个对称布置的长通孔，用于安放六个长螺栓。所述阀盖中部对称加工出两个圆形凸台，两凸台放置于两铜质套筒内，与套筒过渡配合，凸台外圆柱面有两密封槽，用于安放密封圈，凸台端面加工为凹圆锥形，与衔铁顶端面凸圆台形相对应，用于衔铁的落座定位。所述阀盖中加工有六个对称布置的通孔，用于安放六个长螺栓。所述阀体侧面中的左油路与动力转向器转阀的进油道相联通，右油路与动力转向器转阀的回油道相联通。所述的电控旁通双电磁阀装置，由控制器根据车速、转矩信号控制双电磁阀装置中两个电磁阀的独立开启与闭合。所述线圈内套筒为铜质，以防止线圈受热变形而影响衔铁的轴向移动。所述阀体中加工有六个对称布置的螺纹孔，六个长螺栓通过阀壳，阀盖中对应的通孔联接阀壳，阀盖，并将它们紧固在阀体上。所述阀体上中加工有两个与侧面垂直的通孔，通过螺栓将整个装置与转向器固定联接。本发明的有益效果是在采用上述结构后，控制器将车速分为四个合理区段，通过获取车速信号，经控制器判断出车速所处的速度区段后，控制双电磁阀装置中的电磁阀开启和关闭，可以实现四种不同的旁通流量模式，将转阀的固定手力特性变为多条可控的特性曲线。在低速区段时，双电磁阀装置中两个电磁阀同时关闭，手力特性如图16所示，曲线斜率较大，此时手感轻便；在中低速区段时，装置中对应较小通径的电磁阀在通电后开启， 小部分流量从该通道流走；在中高速区段时，装置中对应较大通径的电磁阀在通电后开启， 较多流量从该通道流走；在高速区段时，双电磁阀全开，两通道可旁通流量最大，手力特性曲线呈“U”形，转向沉稳，提高了汽车的操纵稳定性。另外，如在高速转向工况下，控制器根据车速信号与转向角速度的信号迅速切断两个电磁阀供电，显著提高助力效果，实现紧急转向安全避险，提高安全性。本发明将两个电磁阀组合设计成一体，在阀体上设有统一的进油通道和回油通道，结构新颖，合理紧凑，占用空间小，并易于控制，可提高车辆操控性能，适应了车辆节能、 环保的要求。
本发明能通过改变阀体上节流孔的通径，与不同型号的动力转向器相匹配，输出与该类型转向器相匹配的手力特性曲线，通用性较强。
图1为本发明双电磁阀装置结构剖视图。图2为本发明双电磁阀装置的阀体主视图。图3为本发明双电磁阀装置的阀体A-A剖视图。图4为本发明双电磁阀装置的阀体俯视图。图5为本发明双电磁阀装置的阀体B-B剖视图。图6为本发明双电磁阀装置的阀壳俯视图。图7为本发明双电磁阀装置的阀壳K-K剖视图。图8为本发明双电磁阀装置的阀盖主视图。图9为本发明双电磁阀装置的阀盖N-N剖视图。图10为本发明双电磁阀装置内的衔铁推杆主视图。图11为本发明双电磁阀装置内的衔铁主视图。图12为本发明双电磁阀装置内的套筒剖视图。图13为本发明双电磁阀装置内的挡圈固定盘视图。图14为本发明双电磁阀装置内的挡圈剖视图。图15为本发明输出的多条特性手力特性曲线图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细的说明
如图ι所示，双电磁阀装置将两个电磁阀组合设计成一体，包括阀体(1)，阀壳(2)，阀盖(3)，线圈(4)、衔铁(5)、衔铁推杆(10)及其它附件，用六个长螺栓将阀体(1)，阀壳(2)， 阀盖(3)固定联接成一体，并进一步将双电磁阀装置通过图2中的孔(19)用螺栓固定在动力转向器前端盖上，并使得双电磁阀装置阀体上的进油、回油通道分别与动力转向器转阀的进油通道和回油通道相联通。如图2至图5所示，阀体(1)在与阀壳相联接的端面C面上开有两个直径相同，且位置对称的沉孔腔E和沉孔腔F，并在两沉孔腔中央钻有两个不同直径的油孔(12)和油孔
(14)，油孔(12)和油孔(14)通过阀体内部下油路(15)相联通，腔E和腔F中部通过油路 (13)相联通；在与端面C相垂直的侧面D上开有两个直径相同的沉孔G和沉孔H，在两沉孔中央钻有两个相同直径的油路(16)和油路(17)，两油路相互平行但不在同一水平位置；在阀体内部，上油路(13)与下油路(15)平行，上油路(13)与左油路(16)垂直相联通，下油路
(15)与右油路(17)垂直相联通。上述方案中，端面C上，围绕沉孔腔E和沉孔腔F分别开设有两圆形环槽，用于安放密封圈(8)。上述方案中，旁通油液通过与转向器转阀进油通道相联通的油路进入阀体(1)内的孔G，并由油路(16)流入油路(13)中，从而到达沉孔腔E和沉孔腔F。如图6至图7所示，阀壳(2)内部包括两组线圈(4)、衔铁(5)、衔铁推杆(10)及其它附件，线圈(4)绕在线圈骨架上，骨架内部放置衔铁(5)，线圈骨架与衔铁(5)之间安装有铜质套筒(11)，线圈通电后，衔铁可在铜质套筒(11)内轴向移动，铜质套筒(11) 一端翻边。 衔铁(5)顶端呈凸圆台形，衔铁另一端通过螺纹联接衔铁推杆(10)，推杆(10)—端成圆锥形，用于开启和关闭油孔(12)和油孔(14)，复位弹簧(9)和弹簧挡圈(7)空套在推杆(10) 中，挡圈固定盘(6)通过四个螺栓将套筒(11)的翻边和挡圈(7)固定在阀体(1)上，弹簧在推杆中呈压缩状态。上述方案中，线圈与衔铁中间的套筒材料采用铜质，为了防止电磁线圈通电后，线圈骨架受热膨胀而影响衔铁的移动。如图8至图9所示，阀盖(3)中部对称加工有两个圆形凸台，两凸台置于两铜质套筒(11)内，凸台端面加工为凹圆锥形坑，与衔铁(5)顶端面凸圆锥形相对应，用于衔铁受到电磁线圈吸力后的落座定位。上述方案中，阀盖(3)上圆形凸台与套筒(11)采用过渡配合，圆形凸台外圆柱面开有两个环形槽，用于安放密封圈(18)。上述方案中，双电磁阀装置的控制器根据车速、转矩信号控制双电磁阀装置内部两个电磁阀的单个独立开启、全关闭或全开，实现对旁通油路流量的控制。下面以汽车行驶各工况为例，进一步说明电控旁通双电磁阀装置工作过程以及各部分的关系
启动发动机后，动力转向系统工作，转向液压油一路进入转向控制阀，一路作为旁通油液进入双电磁阀装置中阀体(1)内的孔G，并由油路(16)流入油路(13)中，从而到达沉孔腔E和沉孔腔F。油液将由腔E和腔F通过挡圈(7)进入到套筒(11)内部，由于密封圈(8) 和密封圈(18)的密封作用，衔铁(5)被浸在油液中。由于此时车速很低，两电磁线圈处于断电状态，衔铁推杆(10)在复位弹簧(9)的推力作用下，将两孔(12)和(14)关闭，整个旁通油路没有油量通过。汽车以中低速行驶时，控制器根据车速信号，接通对应于小通径孔(12)的电磁线圈通电，线圈通电后产生电磁吸力，并克服复位弹簧(9)的推力，将衔铁(5)后移，并落座于阀盖圆形凸台顶端凹圆锥形坑内，衔铁推杆(10)跟随衔铁(5)后移，从而开启孔(12)，此时，油液流入下油路(15)，并通过油路(17)，孔H回流至转向器中的回油通道内，旁通油量由孔(12)的通径决定。与以上中低速类似，汽车以中高速行驶时，大通径孔(14)将被打开，旁通油量由孔 (14)的通径决定。汽车以高速行驶时，控制器给两个电磁线圈同时供电，孔(12)和孔(14)同时打开，旁通最大流量。当汽车高速遇紧急情况而发生快速大转向时，控制器会根据车速信号与转角信号迅速切断两个电磁阀供电，旁通油路关闭，此时能显著提高助力，实现紧急转向安全避险， 从而提高车辆高速安全性。本发明提供的一种电控旁通双电磁阀装置，还可以作为其它需要改变油路流量的执行装置用。
权利要求
1.一种双电磁阀装置，包括阀体(1)，阀壳(2)，阀盖(3)，其特征在于所述阀壳(2)内部安装有两组线圈(4)、衔铁(5)、衔铁推杆(10)及其它附件，衔铁推杆 (10)上安装复位弹簧(9)；所述阀体(1)，阀壳(2)，阀盖(3)通过螺栓固定装配成一体；所述阀体(1)在与阀壳相配合联接的C端面上开有两个直径相同，且位置对称的的沉孔腔E和沉孔腔F，并在两沉孔腔中央钻有两个不同直径的油孔(12)和油孔(14)，油孔 (12)和油孔(14)通过阀体内部油路(15)相联通，腔E和腔F中部通过油路(13)相联通； 在与端面C相垂直的侧面D上开有两个直径相同的沉孔G和沉孔H，在两沉孔中央钻有两个相同直径的油路(16)和油路(17)，两油路相互平行但不在同一水平位置；在阀体内部，油路(13)与油路(15)平行，油路(13)与油路(16)垂直联通，形成旁通油液的进油通道，油路 (15)与油路(17)垂直联通，形成回油通道；所述线圈(4)绕在线圈骨架上，骨架内部放置衔铁(5)，线圈骨架与衔铁(5)之间安装有铜质套筒(11)，线圈通电后，衔铁在铜质套筒内轴向移动；衔铁(5)顶端呈凸圆台形，衔铁另一端通过螺纹联接衔铁推杆(10)，推杆(10)顶端成圆锥形，用于开启和关闭油孔，复位弹簧(9)和弹簧挡圈(7)空套在推杆(10)中，挡圈固定盘(6)通过螺栓将套筒(11)的翻边和挡圈(7 ) —起固定在阀体(1)上，弹簧在推杆中呈压缩状态；所述阀盖(3)中部对称加工有两个圆形凸台，两凸台置于两铜质套筒(11)内，并与套筒(11)采用过渡配合，圆形凸台外圆柱面开有两个环形槽，凸台端面加工为凹圆锥坑形，与衔铁(5)顶端面凸圆锥形相对应，用于衔铁的落座定位。
2.根据权利要求1所述的一种双电磁阀装置，其特征在于所述油路(16)与进入动力转向器转阀的进油道相连通，油路(17)与动力转向器转阀的回油道相连通。
3.根据权利要求1或2所述的一种双电磁阀装置，其特征在于还包括一种控制器， 所述控制器根据车速、转矩两个信号分别控制双电磁阀装置中两个电磁阀的独立开启与闭I=I O
全文摘要
本发明涉及一种双电磁阀装置。包括阀体(1)，阀壳(2)和阀盖(3)，阀壳(2)内安装有两组线圈(4)、衔铁(5)和衔铁推杆(10)，衔铁推杆(10)上安装复位弹簧(9)，所述阀体(1)上设有压力油液进油道(13)和回油道(15)，两油道分别与汽车动力转向器转阀的进、回油路相联通，形成可以将压力油部分泄走的旁通油路，通过对双电磁阀装置中两个电磁阀开启和关闭状态进行组合控制，实现旁通油路的流量调节；本发明可以输出多条手力特性曲线，使汽车中高速时有明显的转向手感，同时也可解决高速紧急转向时的轻便性问题，提高了车辆操纵稳定性和安全性。
文档编号B62D5/08GK102424069SQ201110367078
公开日2012年4月25日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者史益朋, 唐斌, 杨兆永, 江浩斌, 耿国庆, 陈龙 申请人:江苏大学