一种电磁阀压力缓冲装置及压力缓冲方法与流程

本发明涉及电液控制回路技术领域，尤其涉及一种电磁阀压力缓冲装置及压力缓冲方法。

背景技术：

目前，无论是液力机械自动变速器，还是双离合自动变速器，离合器/制动器的结合或分离都是通过电液控制回来实现的。有的离合器/制动器采用电磁阀直动式电液控制回路，有的是采用以电磁阀为先导控制阀的电液控制回路。

无论是哪一种电液控制回路，当电磁阀受到自身或者外部环境影响时，电磁阀的输出油压会产生波动，如果油压波动不能降低或消除，会对电液控制回路的输出压力带来影响，从而影响换挡质量，甚至会影响离合器的使用寿命。

因此，需要设计一种自动变速器用电磁阀压力缓冲装置，以减少电磁阀输出油压的波动，提高换挡品质。

技术实现要素：

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种电磁阀压力缓冲装置及压力缓冲方法，用以解决现有电磁阀的输出油压会产生波动，如果油压波动不能降低或消除，会对电液控制回路的输出压力带来影响，从而影响换挡质量，甚至会影响离合器的使用寿命的问题。本发明的压力缓冲装置可以减少电磁阀输出油压的波动，可以使换挡平稳，减少冲击，提高换挡品质。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

一方面，提供一种电磁阀压力缓冲装置，包括：上阀盖、钢垫片和下阀盖；钢垫片设置在上阀盖和下阀盖之间；下阀盖上设置用于安装电磁阀的电磁阀安装孔；电磁阀的输出口连通缓冲支路和负载支路；缓冲支路包括：设置在上阀盖的阻尼油道和设置在下阀盖内部的蓄能器；钢垫片上设置第一阻尼孔和第二阻尼孔；第一阻尼孔用于连通电磁阀和阻尼油道，第二阻尼孔用于连通第阻尼油道和蓄能器。

具体地，钢垫片上设置第一阻尼孔和第二阻尼孔；第一阻尼孔用于连通电磁阀和阻尼油道，第二阻尼孔用于连通第阻尼油道和蓄能器；第一阻尼孔的上端与阻尼油道的一端连通，下端通过下阀盖的内部油路与电磁阀的输出口连通；第二阻尼孔的上端与阻尼油道的另一端连通，下端通过下阀盖的内部油路与蓄能器连通。

具体地，上阀盖、钢垫片和下阀盖之间通过第一螺栓固定为一体。

具体地，第一螺栓包括至少两个，且在上阀盖的顶面上均匀分布。

具体地，下阀盖上还设置有第一转接头，第一转接头内接电磁阀的进油口，外接供油端。

具体地，下阀盖上还设置有第二转接头，第二转接头内接电磁阀的卸油口，外接油箱。

具体地，蓄能器包括：弹簧和阀芯，弹簧和阀芯均安装在下阀盖内的蓄能器通道中。

具体地，蓄能器通道两端分别通过第二螺栓和第三螺栓密封；弹簧一端与第二螺栓连接，另一端与阀芯连接。

具体地，阀芯的外表面与蓄能器通道的内表面贴合，且阀芯能够在蓄能器通道中移动。

具体地，下阀盖上还设置有传感器安装孔，传感器安装孔内安装用于检测缓冲装置工作腔油压的传感器。

另一方面，还提供一种压力缓冲方法，采用上述电磁阀压力缓冲装置，缓冲过程为：

电磁阀的输入油压产生波动时，电磁阀输出的液压油分别流入缓冲支路和负载支路；

电磁阀输出的液压油流入缓冲支路时，依次流过第一阻尼孔、阻尼油道和第二阻尼孔，最后流入蓄能器；

压力油流过第一阻尼孔、阻尼油道和第二阻尼孔时，通过阻尼作用对电磁阀输出油压进行阻尼缓冲，

压力油流入蓄能器后，推动阀芯压缩弹簧，对电磁阀输出油压进行弹性缓冲。

本发明有益效果如下：

1.阻尼缓冲。

本发明的压力缓冲装置工作时，电磁阀输出的油液经第一阻尼孔流入阻尼油道，在阻尼油道的另一端经第二阻尼孔流入蓄能器，利用第一阻尼孔、第二阻尼孔、阻尼油道的阻尼作用，在输入电磁阀的油压波动时，能够缓冲压力变化，消除油液的压力波动对系统的影响，从而提高了系统输出的稳定性。

2.蓄能器缓冲。

本发明的压力缓冲装置，第二阻尼孔与蓄能器连接，蓄能器包括阀芯和弹簧，具有较大压力的液压油能够推动阀芯在蓄能器通道中移动，阀芯压缩弹簧，起到对电磁阀输出油压的缓冲作用。油压增量波动时，阀芯对弹簧的压缩力变大，弹簧的压缩量也会增加，起到对液压油压力波动的缓冲作用，减弱输入负载的液压油的压力波动，保证系统输出的稳定性。

3.本发明的压力缓冲装置，与电磁阀安装孔相对的另一侧设置负载连接孔，负载连接孔可根据实际需要连接各类阀体或液压驱动的部件，通过连接不同的负载，可以实现对不同负载的液压控制过程中，控制油压的稳定性，保证负载在输入油压波动时仍能正常运行，具有广泛的适用性。

4.本发明的压力缓冲装置，下阀盖上设置传感器安装孔，传感器安装孔用于安装液压油压力传感器，使用时，能够实时监测压力缓冲装置工作腔中的压力状态。

本发明中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明的压力缓冲装置工作原理图；

图2为本发明的压力缓冲装置主视图；

图3为本发明的压力缓冲装置左视图；

图4为本发明的压力缓冲装置剖视图；

图5为本发明的压力缓冲装置钢垫片结构示意图；

图6为本发明的压力缓冲装置上阀盖的结构图。

附图标记：

1-电磁阀；2-压力缓冲装置；2.1-下阀盖；2.1.1-传感器安装孔；2.1.2-电磁阀安装孔；2.2-钢垫片；2.2.1-第一阻尼孔；2.2.2-第二阻尼孔；2.3-上阀盖；2.3.1-油道；2.4-第一螺栓；2.5-第二螺栓；2.6-第三螺栓；2.7-第一转接头；2.8-第二转接头；2.9-弹簧；2.10-阀芯；3-双边节流阀；4-离合器缸；5-油箱。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。

实施例一

本发明的一个具体实施例，公开了一种电磁阀压力缓冲装置，包括上阀盖2.3、钢垫片2.2和下阀盖2.1。

图2为本发明的压力缓冲装置2的结构示意图。具体地，上阀盖2.3、钢垫片2.2和下阀盖2.1按从上到下的顺序排列，共同组成了本发明的电磁阀压力缓冲装置，且上阀盖2.3、钢垫片2.2和下阀盖2.1之间通过第一螺栓2.4固定为一体，如图2所示。

也就是说，第一螺栓2.4依次穿过上阀盖2.3、钢垫片2.2和下阀盖2.1，通过拧紧固定第一螺栓2.4将上阀盖2.3、钢垫片2.2和下阀盖2.1固定为一体。

进一步地，第一螺栓2.4包括至少一对螺栓组，优选地，采用四个螺栓将上阀盖2.3、钢垫片2.2和下阀盖2.1进行固定。

具体地，下阀盖2.1上设置有2.1.2，电磁阀安装孔2.1.2用于安装电磁阀1。在电磁阀1的使用过程中，电磁阀1作为先导控制端，安装在压力缓冲装置2的电磁阀安装孔2.1.2上，将电信号转变为液压信号。

进一步地，图3为本发明的压力缓冲装置2的左视图。如图3所示，下阀盖2.1上还设置有第一转接头2.7和第二转接头2.8。

具体地，第一转接头2.7用于接进油装置，恒定的控制油压p1的液压油通过第一转接头2.7接入电磁阀1的输入端。

具体地，第二转接头2.8与油箱5连接，电磁阀1关闭时，电磁阀1的卸油口排出的油液经过第二转接头2.8返回油箱5中。

也就是说，第一转接头2.7用作压力缓冲装置的进油口，第二转接头2.8用作压力缓冲装置的卸油口。

图5为本发明的压力缓冲装置2的钢垫片结构图。具体地，钢垫片2.2上设置第一阻尼孔2.2.1和第二阻尼孔2.2.2，第一阻尼孔2.2.1和第二阻尼孔2.2.2均为通孔。

图6为本发明的压力缓冲装置2的上阀盖2.3的结构图。

具体地，上阀盖2.3上设置有阻尼油道2.3.1，阻尼油道2.3.1与钢垫片2.2上的第一阻尼孔2.2.1和第二阻尼孔2.2.2的位置相对应，如图6所示。在图6所示的上阀盖结构图中，阻尼油道2.3.1的设计尺寸根据实际需求确定，增加油道的长度就等于增加了缓冲装置中油液存放的体积。

也就是说，本实施例的压力缓冲装置安装完成后，电磁阀1的出油口排出的油液能够从下阀盖2.1的内部油路流入第一阻尼孔2.2.1，进一步，从第一阻尼孔2.2.1流入上阀盖2.3的阻尼油道2.3.1中，最终从第二阻尼孔2.2.2流入下阀盖2.1上设置的蓄能器中。

具体地，如图3、图4所示，电磁阀1安装在下阀盖2.1上，蓄能器设置在下阀盖2.1内部，且蓄能器与电磁阀并列设置。

图4为本发明的压力缓冲装置2的蓄能器的剖视图(省略无关部件)。具体地，蓄能器包括弹簧2.9和阀芯2.10。

具体地，如图4所示的压力缓冲装置剖视图，缓冲装置下阀盖2.1上加工有蓄能器通道，弹簧2.9和阀芯2.10安装在蓄能器通道中，蓄能器通道的两端分别通过第二螺栓2.5和第三螺栓2.6固定并密封。

具体地，弹簧2.9套设在阀芯2.10中。如图4所示，阀芯2.10为柱状结构，阀芯2.10的一端设置圆孔安装槽，弹簧2.9一端抵在第二螺栓上，另一端抵在阀芯2.10上圆孔安装槽上。

具体地，阀芯2.10的外径尺寸与蓄能器通道的孔径相同，将蓄能器分为两个腔，安装弹簧2.9的一侧为弹簧腔，另一侧为进油腔。进油腔与钢垫片2.2上的第二阻尼孔2.2.2连通。也就是说，第二阻尼孔2.2.2的两侧分别连通上阀盖2.3上的油道和下阀盖2.1中蓄能器的进油腔。

蓄能器工作时：

首先，电磁阀1输出的压力油经第一阻尼孔2.2.1流入上阀盖2.3的阻尼油道2.3.1中，然后，从第二阻尼孔2.2.2流出，过程中，第一阻尼孔2.2.1、第二阻尼孔2.2.2和阻尼油道2.3通过阻尼耗散作用对电磁阀1输出的压力油进行一级油压缓冲。

其次，压力油从第二阻尼孔2.2.2流入下阀盖2.1中蓄能器的进油腔，进一步，随着油液压力的升高，油液会推动阀芯2.10压紧蓄能器中的弹簧2.9。也就是说，压力油推动阀芯2.10在蓄能器通道中移动，阀芯2.10压缩弹簧9，进油腔的体积增大，弹簧腔的体积减小，弹簧2.9用于实现对电磁阀1输出的压力油的二级油压缓冲。

电磁阀压力缓冲装置工作时，利用第一阻尼孔2.2.1、第二阻尼孔2.2.2、阻尼油道2.3.1的阻尼作用和蓄能器的原理消除油液的压力波动对系统的影响，从而提高了系统输出的稳定性。

当电磁阀工作时，油液会经过第一阻尼孔2.2.1进入阻尼油道2.3.1，然后经过第二阻尼孔2.2.2进入蓄能器中，随着油液压力的升高，蓄能器中的弹簧2.9会被压紧；当电磁阀1断电时，蓄能器中的油液先被放出，从电磁阀1的排油口流回油箱5。

具体地，在与电磁阀安装孔2.1.2相对的位置设置负载连接孔，用于与负载连接，能够与多种不同类型的负载连接，提高系统的适用性。负载连接孔与电磁阀1的输出口连通，且负载支路与阻尼油道2.3.1和蓄能器组成的缓冲支路并联，第一阻尼孔2.2.1、第二阻尼孔2.2.2、阻尼油道2.3.1和蓄能器对电磁阀1输出油压的波动进行缓冲，避免进入负载支路的液压油产生过多的压力波动，保持系统的稳定性。

具体地，下阀盖2.1上海设置有传感器安装孔，传感器安装孔与电磁阀1的出油口的油道连通，用于监测压力缓冲装置2的工作腔中的油液的压力大小。

图1为本发明的压力缓冲装置2的工作原理图。

如图1所示，为了保证电磁阀1工作过程中输出油压的稳定性，在电磁阀1的输出工作腔加了一个压力缓冲装置2，电磁阀1的输出油道分为两个分支，一个分支连接压力缓冲装置2，另一个分支连接双边节流阀3和离合器缸4。压力缓冲装置2作为缓冲支路，压力缓冲装置2可以减少电磁阀1输出油压的波动，双边节流阀3和离合器缸4作为负载支路。

电磁阀1的卸油口和双边节流阀3的卸油口均连接油箱5，当电磁阀1断电时，蓄能器中的油液先被放出，从电磁阀1的排油口流回油箱5。

实施例二

实施例一中的阻尼油道2.3.1的形状可以为直线型或者如图6所示的折弯形。

或者，阻尼油道2.3.1设计为t形，具有三条分路油道，包括第一阻尼油道、第二阻尼油道和第三阻尼油道。其中，第一阻尼油道、第二阻尼油道的两个端部分别与第一阻尼孔2.2.1和第二阻尼孔2.2.2连通，实现与电磁阀1和蓄能器的连通。第三阻尼油道的端部作为活动端，设置活动滑块密封，活动滑块能够在阻尼油道2.3.1的第三阻尼油道内移动，调节阻尼油道2.3.1的长度，最终实现对阻尼油道2.3.1的阻尼压力缓冲效果的调节，使本发明的压力缓冲装置具有更广泛的应用场景，扩大本发明压力缓冲装置的适用性。

实施例三

本实施例提供一种压力缓冲方法，采用实施例一的电磁阀压力缓冲装置，当电磁阀1工作时，油液会经过第一阻尼孔2.2.1进入阻尼油道2.3.1，然后经第二阻尼孔2.2.2进入蓄能器中，随着油液压力的升高，蓄能器中的弹簧2.9会被阀芯2.10压紧，通过第一阻尼孔2.2.1、阻尼油道2.3.1、第二阻尼孔2.2.2和蓄能器进行压力缓冲；当电磁阀断电时，蓄能器中的油液先被放出，从电磁阀1的排油口流回油箱5。在试验测试时，可以安装压力传感器来测试工作腔中压力的变化。

当电磁阀1工作时，缓冲装置的压力缓冲过程为：

1)电磁阀安装孔2.1.2中安装电磁阀1，第一转接头2.7作为压力缓冲装置2的进油口。

2)压力为p1的液压油由第一转接头2.7流入压力缓冲装置2，流入电磁阀1，液压油由电磁阀1流出后，分为两个支路。

2.1)第一支路为缓冲支路：一个分路流入压力缓冲装置2的第一阻尼孔2.2.1，进一步，通过第一阻尼孔2.2.1流入上阀盖2.3的阻尼油道2.3.1中，从第二阻尼孔2.2.2流回下阀体2.1。液压油的油压p1波动时，通过第一阻尼孔2.2.1、阻尼油道2.3.1以及第二阻尼孔2.2.2的阻尼作用，对油压进行一级阻尼缓冲。

从第二阻尼孔2.2.2流出的液压油进一步流入下阀体2.1上蓄能器的进油腔中，油液会推动阀芯2.10压紧蓄能器中的弹簧2.9。也就是说，压力油推动阀芯2.10在蓄能器通道中移动，阀芯2.10压缩弹簧9，进油腔的体积增大，弹簧腔的体积减小，弹簧2.9用于实现对电磁阀1输出的压力油的油压进行二级弹簧缓冲。

2.2)第二支路为负载支路：另一个支路的液压油流入双边节流阀3和离合器缸4。通过压力缓冲装置2的缓冲支路对油压的缓冲作用，可以减少由于输入油压p1的波动引起的电磁阀1输出油压的波动，保证双边节流阀3和离合器缸4所在负载支路的工作油压p2的稳定。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。