专利名称：随速溢流阀及使用方法
技术领域：
本发明涉及一种助力装置，特别涉及一种液压助力转向汽车降低高速液压转向助力作用的随速溢流阀及使用方法。
背景技术：
液压助力转向系统到现在已经有半个世纪的发展历史，技术已经非常成熟，被广泛应用。液压助力转向系统由液压和机械等两部分组成，它是以液压油作动力传递介质，通过液压泵产生动力来推动机械转向器，从而实现转向的。为保证汽车原地转向或者低速转向时的轻便性，由发动机直接驱动的液压泵的排量是以发动机怠速时的流量来确定的。随着车速增加，液压泵的流量逐渐增大，液压助力作用也逐渐增大。但是转向系统在高速时为了提高驾驶员的“路感”，转向时不发飘，往往要求转向助力要小。现有液压助力转向系统有些采用了如变齿轮厚度的方法来降低汽车高速时的转向力，但这种转向器的制造工艺复杂，成本较高；电动助力转向系统主要由扭矩传感器、车速传感器、电动机、减速机构和电子控制单元(ECU)等组成，驾驶员在操纵方向盘进行转向时，电动机控制器使电动机输出相应大小和方向的转向助力转矩，从而产生辅助动力。汽车不转向时，电子控制单元不向电动机控制器发出指令，电动机不工作。电动助力转向系统也可以较好地解决这个问题，但成本相对液压助力系统要高很多。
发明内容
本发明的目的在于提供一种降低液压助力转向高速助力作用的装置，保证液控助力转向汽车在高速行驶时可以有效地降低液压助力转向作用，提高驾驶员的“路感”，使转向沉稳，不发飘，寻求一种低成本的降低高速液压助力转向助力作用的装置。实现上述目的而采取的技术方案，随速溢流阀，由活塞体1、阀体2和弹簧3构成，其特征在于，阀体2 —端设置有油压输入口 C，另一端为封闭端，阀体2内装有活塞体1，阀体2对应的两侧设置有进油口 A和出油口 B，阀体2的封闭端与活塞体I的一端之间装有弹簧3，阀体2靠输入口 C的一端内设置有台阶。所述活塞体I包括左活塞101、右活塞102，以及连接左活塞101和右活塞102的活塞杆103。所述阀体2内径与左活塞101、右活塞102的外径相配，右活塞102的外端顶于阀体2靠输入口 C的台阶。所述油压输入口 C与阀体2同轴。所述左活塞101纵截面宽度大于进油口 A的直径。所述进油口 A的内侧管壁与左活塞101内端面的初始间距Λ为5mm 10mm。所述出油口 B位于阀体2的中段处。一种随速溢流阀的使用方法，其特征在于，储油罐5输出口连接液压泵4输入口，液压泵4的输出口连接阀体2的进油口 A和转向控制阀8的输入口，转向控制阀8的输出口连接储油罐5输入口，阀体2的出油口 B连接储油罐5输入口，速控阀6输出口连接油压输入口 C，速控阀6安装在变速机构7上，变速机构7通过液力变矩器/离合器9与发动机曲轴相连。与现有技术相比本发明具有以下优点:通过对现有的液压助力转向系统增加了一随速溢流阀，在低速时，对液压助力转向作用没有影响，而在汽车高速行驶时，减少液压助力转向系统的液压助力作用，提高驾驶员的“路感”，使转向沉稳，不发飘；且制造工艺简单，成本较低。
图1为本发明随速溢流阀的结构示意图。图2为本发明使用状态的示意图。图中:1-活塞体，101-左活塞，102-右活塞，103-活塞杆，2-阀体，3_弹簧，4_液压泵，5-储油罐，6-速控阀，7-变速机构，8-转向控制阀，9-液力变矩器/离合器，A-进油口，B-出油口，C-油压输入口，Λ -初始间距。
具体实施方案下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述，参见图1和图2，随速溢流阀，由活塞体1、阀体2和弹簧3构成，其特征在于，阀体2 —端设置有油压输入口 C，另一端为封闭端，阀体2内装有活塞体1，阀体2对应的两侧设置有进油口 A和出油口 B，阀体2的封闭端与活塞体I的一端之间装有弹簧3，阀体2靠输入口 C的一端内设置有台阶。所述活塞体I包括左活塞101、右活塞102，以及连接左活塞101和右活塞102的活塞杆103。所述阀体2内径与左活塞101、右活塞102的外径相配，右活塞102的外端顶于阀体2靠输入口 C的台阶。所述油压输入口 C与阀体2同轴。所述左活塞101纵截面宽度大于进油口 A的直径。所述进油口 A的内侧管壁与左活塞101内端面的初始间距Λ为5mm 10mm。所述出油口 B位于阀体2的中段处。一种随速溢流阀的使用方法，其特征在于，储油罐5输出口连接液压泵4输入口，液压泵4的输出口连接阀体2的进油口 A和转向控制阀8的输入口，转向控制阀8的输出口连接储油罐5输入口，阀体2的出油口 B连接储油罐5输入口，速控阀6输出口连接油压输入口 C，速控阀6安装在变速机构7上，变速机构7通过液力变矩器/离合器9与发动机曲轴相连。随着曲轴转速增大，液压泵4出口油压增加，液压助力转向作用增大，相应速控阀6出口油压亦增大，作用于随速溢流阀2右活塞102上的推力也逐渐增大。在初始阶段，由于随速溢流阀2左活塞101离液压泵来液压油A油道有一初始间距Λ，所以在曲轴转速未达到一定值时，随速溢流阀2不起作用，这样不影响汽车低速时需要较大的转向助力的要求；随着曲轴转速的进一步提高，当达到一定值时，作用于随速溢流阀2右活塞102上的推力将克服左侧弹簧3的弹力作用，使右活塞102的外端正好顶于阀体2靠油压输入口 C 一端的台阶，而左活塞101向左侧油压输入口 C移动距离达到了初始间距A8mm，此时，随速溢流阀2的A油道打开，由液压泵4出来的转向液压油经由随速溢流阀2流回到储油罐5，这样流向转向控制阀8的转向油减少,液压助力转向作用相对降低。随着曲轴转速的进一步增大，经由随速溢流阀2流回到储油罐5的液压助力转向油量加大，液压助力转向作用进一步降低，从而达到在高速时降低液压助力转向的作用。实施例:如图1所示，为本发明在现有的液压助力转向系统的基础上增设了一随速溢流阀，主要包括活塞体1、阀体2、弹簧3等部件，以及液压泵4来的液压油进油口 A至储油罐5液压油出油口 B、由速控阀6来的液压油压力输入口 C三个油道接口。活塞体I由左、右两个活塞组成，左活塞101主要用于控制液压泵4来液压油进油口 A的开启与关闭，并受弹簧3向右的推力，右活塞102主要承受来自速控阀6油压产生的向左的推力，弹簧力和油压产生的推力大小和方向决定液压泵4来液压油进油口 A的开启与关闭。附图2为本发明使用状态的示意图。随着曲轴转速增大，液压泵4出口油压增加，液压助力转向作用增大，相应速控阀6出口油压亦增大，作用于随速溢流阀2右活塞102上的推力也逐渐增大。在初始阶段，由于随速溢流阀2左活塞101离液压泵4来的液压油进油口 A的内侧管壁与左活塞101内端面有一初始间距Λ为8mm，所以在曲轴转速未达到一定值时，随速溢流阀2不起作用，这样不影响汽车低速时需要较大的转向助力的要求；随着曲轴转速的进一步提高，当达到一定值时，作用于随速溢流阀2右活塞102上的推力将克服左侧弹簧3的弹力作用，使左活塞101向左侧移动距离达到了初始间距Λ 8mm，此时，随速溢流阀2的进油口 A油道打开，由液压泵4出来的转向液压油经由随速溢流阀2流回到储油罐
5,这时流向转向控制阀8的转向油减少,液压助力转向作用相对降低。随着曲轴转速的进一步增大，经由随速溢流阀2流回到储油罐5的液压助力转向油量加大，液压助力转向作用进一步降低，从而达到在高速时降低液压助力转向的作用。一种适用液压助力转向汽车降低液压助力转向高速助力作用的随速溢流阀及其液压助力转向系统，在当车速达到一定值时，由液压泵4出来的转向液压油经由随速溢流阀流回到储油罐5，转向助力作用相对降低。随着转速的进一步增大，经由随速溢流阀流回到储油罐5的转向油量加大，转向助力作用进一步降低，从而达到在高速时降低液压助力转向助力的作用。
权利要求
1.随速溢流阀，由活塞体、阀体和弹簧构成，其特征在于，阀体一端设置有油压输入口，另一端为封闭端，阀体内装有活塞体，阀体对应的两侧设置有进油口和出油口，阀体的封闭端与活塞体的一端之间装有弹簧，阀体靠输入口的一端内设置有台阶。
2.根据权利要求1所述的随速溢流阀，其特征在于，所述活塞体包括左活塞、右活塞，以及连接左活塞和右活塞的活塞杆。
3.根据权利要求1或2所述的随速溢流阀，其特征在于，所述左活塞纵截面宽度大于进油口的直径。
4.根据权利要求1或2所述的随速溢流阀，其特征在于，所述进油口的内侧管壁与左活塞内端面的初始间距为5mm 10mm。
5.根据权利要求1或2所述的随速溢流阀，其特征在于，所述阀体内径与左活塞、右活塞的外径相配，右活塞的外端顶于阀体靠输入口的台阶。
6.根据权利要求1所述的随速溢流阀，其特征在于，所述油压输入口与阀体同轴。
7.根据权利要求1所述的随速溢流阀，其特征在于，所述出油口位于阀体的中段处。
8.—种如权利要求1所述的随速溢流阀的使用方法，其特征在于，储油罐输出口连接液压泵输入口，液压泵的输出口连接阀体的进油口和转向控制阀的输入口，转向控制阀的输出口连接储油罐输入口，阀体的出油口连接储油罐输入口，速控阀输出口连接压力输入口，速控阀安装在变速机构上，变速机构通过液力变矩器/离合器与发动机曲轴相连。
全文摘要
本发明提供了一种随速溢流阀及使用方法，它由活塞体、阀体和弹簧构成，阀体一端设置有压力输入口，另一端为封闭端，阀体内装有活塞体，阀体的两侧设置有进油口和出油口，阀体的封闭端与活塞体的一端之间装有弹簧，阀体靠油压输入口一端内设置有台阶。能保证液控助力转向汽车在高速行驶时，可以有效地降低液压助力转向作用，提高驾驶员的“路感”，使转向沉稳，不发飘，且成本较低，但能较好解决液压助力转向高速助力作用大的缺点。
文档编号F15B13/02GK103192875SQ201310130898
公开日2013年7月10日 申请日期2013年4月16日 优先权日2013年4月16日
发明者李军 申请人:九江学院