一種鎖止控制閥的制作方法

專利名稱：一種鎖止控制閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用于車用無(wú)級(jí)變速器中液力變矩器的鎖止控制閥，屬于汽車技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
無(wú)級(jí)變速技術(shù)CVT(Continuously Variable Transmission)由于具有可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的連續(xù)改變，從而得到傳動(dòng)系與發(fā)動(dòng)機(jī)工況的最佳匹配，提高整車的燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性，改善駕駛員的操縱方便性和乘員的乘坐舒適性等優(yōu)點(diǎn)，是理想的汽車傳動(dòng)裝置。目前，汽車中所使用的無(wú)級(jí)變速器通常為液壓電子無(wú)級(jí)變速器，該種無(wú)級(jí)變速器的液力變矩器中設(shè)置有鎖止控制閥，即一個(gè)方向輸入壓力時(shí)將液力變矩器鎖止，而另一方向輸入壓力時(shí)則將液力變矩器解鎖。在鎖止?fàn)顟B(tài)，鎖止閥控制閥向液力變矩器輸出高壓油液；在解鎖狀態(tài)，液力變矩器鎖止閥向液力變矩器輸出低壓油液。通過(guò)鎖止控制閥控制流向液力變矩器·的油液的流向和壓力，進(jìn)而控制無(wú)級(jí)變速器的工作?，F(xiàn)有的液力變矩器所使用的鎖止控制閥通常包括兩個(gè)部分用于控制低壓和高壓輸出油液方向的第一閥和用于調(diào)節(jié)液力變矩器鎖止閥輸出壓力的第二閥，此種雙閥結(jié)構(gòu)的鎖止控制閥，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積較大。并且與單閥結(jié)構(gòu)相比，這種雙閥結(jié)構(gòu)的鎖止控制閥增加了一個(gè)閥芯，與之相配的需要在閥體上多加工一個(gè)閥孔，這樣就增加了設(shè)計(jì)、加工的難度，從而增加了閥體及閥芯的制造成本。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中液力變矩器鎖止閥所存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本高等問(wèn)題。本實(shí)用新型提供一種鎖止控制閥，該鎖止控制閥采用單一閥芯即可實(shí)現(xiàn)控制油液的輸出方向和輸出壓力的雙重功能。并且該鎖止控制閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，加工方便，降低了制造成本。并使采用這種鎖止控制閥的液力變矩器的結(jié)構(gòu)更加緊湊。本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案為一種鎖止控制閥，用于控制液力變矩器的鎖止和解鎖；包括閥體，其內(nèi)部具有兩端封閉的閥腔；用于在所述閥體的閥腔內(nèi)進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)的閥芯，設(shè)置于所述閥體的閥腔內(nèi)；用于通過(guò)其內(nèi)部介質(zhì)量的改變而改變其自身體積，為所述閥芯提供與所述閥芯軸向平行的第一壓力的第一油腔，設(shè)置在所述閥腔內(nèi)；用于為所述閥芯提供與所述第一壓力方向相反的第二壓力的預(yù)壓力結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述閥腔內(nèi)；以及，用于通過(guò)所述閥芯軸向運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)與所述閥腔之間連通或隔斷的多條油道，形成于所述閥芯與所述閥體之間，包括用于向所述第一油腔內(nèi)注入高壓介質(zhì)，為所述閥芯提供所述第一壓力的第一高壓油道，與所述第一油腔相通；至少一條用于連通所述閥腔和液力變矩器的連接油道；[0013]用于將高壓介質(zhì)注入到所述閥腔內(nèi)，并在所述閥芯軸向運(yùn)動(dòng)至第一位置時(shí)，與所述連接油道相通，向液力變矩器輸入高壓介質(zhì)的第二高壓油道；以及，用于將低壓介質(zhì)輸入到所述閥腔內(nèi)，并在所述閥芯軸向運(yùn)動(dòng)至第二位置時(shí)，與所述連接油道相通，向液力變矩器輸入低壓介質(zhì)的低壓油道；其中，當(dāng)所述第一高壓油道注入的高壓介質(zhì)進(jìn)入所述第一油腔，對(duì)所述閥芯產(chǎn)生所述第一壓力，所述閥芯在所述第一壓力和所述第二壓力的共同作用下軸向運(yùn)動(dòng)至所述第一位置時(shí)，所述第二高壓油道、所述連接油道與 所述閥腔相通，高壓介質(zhì)通過(guò)所述第二高壓油道、所述閥腔和所述連接油道進(jìn)入到液力變矩器中，液力變矩器鎖止；當(dāng)所述閥芯在所述第二壓力的單獨(dú)作用下軸向運(yùn)動(dòng)至所述第二位置時(shí)，所述低壓油道、所述閥腔和所述連接油道相通，低壓介質(zhì)通過(guò)所述低壓油道、所述閥腔和所述連接油道進(jìn)入到所述液力變矩器中，液力變矩器解鎖。上述技術(shù)方案的有益效果為本實(shí)用新型鎖止控制閥僅通過(guò)一個(gè)閥芯在閥腔內(nèi)的位置不同來(lái)調(diào)節(jié)對(duì)液力變矩器所提供的高壓或低壓液壓介質(zhì)，來(lái)實(shí)現(xiàn)液力變矩器的鎖止或解鎖，減小了液壓系統(tǒng)的空間尺寸；同時(shí)單閥結(jié)構(gòu)閥體及閥芯加工成本均低于雙閥結(jié)構(gòu)，所以本實(shí)用新型既增加了液壓系統(tǒng)的緊湊性，又降低了成本。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以進(jìn)行以下進(jìn)一步改進(jìn)。進(jìn)一步的，所述閥體還包括分別位于所述閥體的第一端部和第二端部的、用于封閉所述閥腔并對(duì)所述閥芯的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限位的第一擋板和第二擋板。采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為通過(guò)在閥腔的兩端通過(guò)兩塊擋板進(jìn)行密封簡(jiǎn)化了閥體的加工難度，并方便閥芯的安裝、更換和維修；同時(shí)兩塊擋板還可對(duì)閥芯在其軸線方向運(yùn)動(dòng)的極限位置進(jìn)行限定，使其對(duì)各油道之間的連通或隔斷更加可靠。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以進(jìn)行以下進(jìn)一步改進(jìn)。進(jìn)一步的，所述第一高壓油道、所述連接油道、所述第二高壓油道和所述低壓油道沿所述閥芯的軸線方向間隔設(shè)置，其中，所述第一高壓油道為最鄰近所述閥體的第一端部的油道，所述第二高壓油道為最鄰近所述閥體的第二端部的油道。采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為對(duì)各油道的設(shè)置位置和功能進(jìn)行細(xì)化，使鎖止控制閥對(duì)液力變矩器的控制更加安全可靠。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以進(jìn)行以下進(jìn)一步改進(jìn)。進(jìn)一步的，所述閥芯為徑向截面的外接圓直徑小于所述閥腔徑向截面的外接圓直徑的柱體，沿所述閥芯的軸線方向還間隔設(shè)置有多個(gè)沿所述閥芯徑向向外凸出的用于在所述閥芯軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠相應(yīng)地分別封閉所述第一高壓油道、所述連接油道、所述第二高壓油道或所述低壓油液的封閉件，所述封閉件的徑向截面形狀為環(huán)形。采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為通過(guò)在閥芯上間隔設(shè)置用于封閉各油道的封閉件，在閥芯沿其軸線在閥腔內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)有選擇的將某些油道相互封閉，并將另一些油道相互連通，以實(shí)現(xiàn)對(duì)液力變矩器輸出高壓或低壓液壓介質(zhì)的控制。進(jìn)一步的，所述第一油腔設(shè)置在所述閥體的第一端部，并由所述閥芯的一端端部與所述閥體配合形成，通過(guò)改變自身體積為所述閥芯提供第一壓力。采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為通過(guò)在第一端部出設(shè)置第一油腔，并通過(guò)向其中輸入高壓介質(zhì)，改變第一油腔的體積來(lái)為閥芯提供第一壓力，使閥芯受到的第一壓力更加易于控制。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以進(jìn)行以下進(jìn)一步改進(jìn)。進(jìn)一步的，所述預(yù)壓力結(jié)構(gòu)位于所述第二高壓油道與所述第二擋板之間。 采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為使用預(yù)壓力結(jié)構(gòu)在鎖止控制閥的工作過(guò)程中持續(xù)的為閥芯提供第二壓力，為液力變矩器的穩(wěn)定工作提供了保證。進(jìn)一步的，所述預(yù)壓力結(jié)構(gòu)為一端抵靠在所述第二擋板上，另一端抵靠在所述閥芯上的彈性件。采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為將預(yù)壓力結(jié)構(gòu)設(shè)置在閥芯的一端可方便預(yù)壓力結(jié)構(gòu)的安裝調(diào)試。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以進(jìn)行以下進(jìn)一步改進(jìn)。進(jìn)一步的，所述預(yù)壓力結(jié)構(gòu)還包括預(yù)壓力調(diào)節(jié)裝置，所述預(yù)壓力調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述彈性件與所述閥芯之間的墊板，和/或設(shè)置在所述彈性件與所述第二擋板之間的墊板。采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為通過(guò)設(shè)置預(yù)壓力調(diào)節(jié)裝置對(duì)初始狀態(tài)第二壓力的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，可有效的保證閥芯的位置，進(jìn)而保證在初始狀態(tài)液力變矩器的正
常工作。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以進(jìn)行以下進(jìn)一步改進(jìn)。進(jìn)一步的，所述閥腔靠近所述第二擋板處還設(shè)置有與所述第二高壓油道相連通的用于為所述閥芯提供與所述第二壓力相同方向的第三壓力的壓力油腔。采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為通過(guò)設(shè)置壓力油腔對(duì)閥芯受力進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)節(jié)，以避免由于第一壓力過(guò)大而對(duì)預(yù)壓力機(jī)構(gòu)造成的損害，延長(zhǎng)了鎖止控制閥的使用壽命，節(jié)約了液力變矩器的使用成本。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實(shí)用新型還可以進(jìn)行以下進(jìn)一步的改進(jìn)。進(jìn)一步的，在所述壓力油腔與所述第二擋板件之間還設(shè)置有第二油腔，所述第二油腔與所述壓力油腔之間為液密封，在所述第二油腔上還設(shè)置有用于排出所述第二油腔中多余液壓介質(zhì)的排油口。采用上述進(jìn)一步技術(shù)方案的有益效果為在所述第二擋板與所述壓力油腔之間設(shè)置第一油腔，可在不改變閥芯長(zhǎng)度和運(yùn)動(dòng)范圍的條件下適當(dāng)減小高壓油腔的體積，使整個(gè)高壓油腔對(duì)閥芯所施加的第三壓力更加靈敏快捷。綜上所述，本實(shí)用新型鎖止控制閥采用單一閥芯設(shè)計(jì)，即使用一個(gè)閥芯就可滿足對(duì)鎖止控制閥的兩個(gè)功能需求控制油液輸出方向和輸出壓力；采用單閥芯結(jié)構(gòu)，減少了閥體內(nèi)部油道數(shù)量，減小了液壓系統(tǒng)的空間尺寸；同時(shí)單閥結(jié)構(gòu)閥體及閥芯加工成本均低于雙閥結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型既增加了液壓系統(tǒng)的緊湊性，又降低了成本。

圖I表示本實(shí)用新型鎖止控制閥的閥芯處于第二位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2表示本實(shí)用新型鎖止控制閥的閥芯處于第一位置時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0046]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的原理和特征進(jìn)行描述，所舉實(shí)例只用于解釋本實(shí)用新型，并非用于限定本實(shí)用新型的范圍。如圖I和圖2所示，本實(shí)用新型所提供的一種用于控制液力變矩器19的鎖止和解鎖的鎖止控制閥，該鎖止控制閥包括帶有兩端封閉的閥腔20的閥體(圖中未標(biāo)記)；設(shè)置在閥體的閥腔20內(nèi)，并可在閥體的閥腔20內(nèi)進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)的閥芯I ;設(shè)置在閥腔20內(nèi)的第一油腔22，用于通過(guò)其內(nèi)部介質(zhì)量的改變而改變其自身體積，為閥芯I提供與閥芯I的軸向平行的第一壓力Fl ；設(shè)置在閥腔20內(nèi)的預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13，用于為閥芯I提供與第一壓力Fl方向相反的第二壓力F2 ；·另外，還包括用于通過(guò)閥芯I軸向運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)與閥腔20之間連通或隔斷的多條油道。多條油道形成于閥芯與閥體之間，具體包括用于向第一油腔22內(nèi)注入高壓介質(zhì)的第一高壓油道15 ;第二高壓油道9 ;低壓油道5 ;和至少一條用于連通閥腔I和液力變矩器19的連接油道。其中，第一高壓油道15注入的高壓介質(zhì)進(jìn)入到第一油腔22中，隨著高壓介質(zhì)的逐漸進(jìn)入使第一油腔22的體積變大，并向閥芯I施加第一壓力Fl，閥芯I在第一壓力Fl和由預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13施加于其上的第二壓力F2的共同作用下軸向運(yùn)動(dòng)至第一位置時(shí)，第二高壓油道9、連接油道與閥腔20相通，高壓介質(zhì)通過(guò)第二高壓油道5、閥腔20和連接油道進(jìn)入到液力變矩器19中，將液力變矩器鎖止；當(dāng)閥芯I在第二壓力F2的單獨(dú)作用下，軸向運(yùn)動(dòng)至第二位置。此時(shí)，低壓油道5、閥腔20和連接油道相通，低壓介質(zhì)通過(guò)低壓油道5、閥腔20和連接油道進(jìn)入到液力變矩器19中，將液力變矩器解鎖。本實(shí)用新型鎖止控制閥僅通過(guò)調(diào)整閥芯I在閥腔20內(nèi)所處位置來(lái)調(diào)節(jié)對(duì)液力變矩器19所提供的液壓介質(zhì)的壓力，來(lái)實(shí)現(xiàn)液力變矩器19的鎖止或解鎖，減小了液壓系統(tǒng)的空間尺寸；同時(shí)單閥結(jié)構(gòu)的閥體20及閥芯I的加工成本均低于雙閥結(jié)構(gòu)，所以本實(shí)用新型既增加了液力變矩器19液壓系統(tǒng)的緊湊性，又降低了成本。本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1、2所示，閥體上還包括分別位于閥腔I的第一端部和第二端部的、用于封閉閥腔20并對(duì)閥芯I的軸向運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限位的第一擋板16和第二擋板U。當(dāng)然，可以理解的是，兩塊擋板的結(jié)構(gòu)形式有很多；例如如圖I中所示，為兩塊固定在閥腔20兩端的板件，也可為塞入閥腔20兩端的密封塞等，凡是能夠?qū)﹂y腔兩端實(shí)現(xiàn)密封的結(jié)構(gòu)均可應(yīng)用于此，在此不一一例舉。通過(guò)在閥腔20的兩端通過(guò)兩塊擋板進(jìn)行密封簡(jiǎn)化了閥體20的加工難度，并方便閥芯I的安裝、更換和維修；同時(shí)兩塊擋板還可對(duì)閥芯I在其軸線方向運(yùn)動(dòng)的極限位置進(jìn)行限定，使其對(duì)各油道之間的連通或隔斷更加可靠。本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1、2所示，形成于閥芯I與閥體之間的多個(gè)油道，即第一高壓油道15、若干連接油道、第二高壓油道9和低壓油道沿閥芯I的軸線方向間隔設(shè)置。其中，第一高壓油道15為最鄰近第一擋板16的油道，第二高壓油道9為最鄰近第二擋板11的油道。第一高壓油道15和第二高壓油道9均為一端與油腔20相連通，另一端連接用于提供高壓介質(zhì)的外部供液裝置。本實(shí)施例中，連接油道有5條，分別為第一連接油道2、第二連接油道3、第三連接油道4、第四連接油道6和第五連接油道8。連接油道還可通過(guò)外部管道與冷卻器21相連，并通過(guò)冷卻器21對(duì)閥腔20內(nèi)的液壓介質(zhì)進(jìn)行冷卻，以保證其工作質(zhì)量。另外，鎖止控制閥還包括油箱油道7，油箱油道7也形成于閥腔I和閥體之間，并與其他油道也為沿閥芯I軸向間隔設(shè)置。油箱油道7與外部?jī)?chǔ)油箱相連，用于調(diào)整閥腔20內(nèi)的油壓，與油箱油道7相連的其他油道中的油壓可視為O。本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1、2所示，閥芯I為圓柱體，優(yōu)選的，閥腔20為與閥芯I相配的圓柱形腔體。閥芯I的徑向截面的直徑小于閥腔20的徑向截面直徑，其上沿其軸線方向還間隔設(shè)置有多個(gè)封閉件18，封閉件18沿閥芯I軸線方向上的長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)該密封件18所封閉的一個(gè)或多個(gè)油道寬度確定，相鄰封閉件18之間間隔距離也應(yīng)根據(jù)兩封閉件18所分別封閉的相鄰油道之間的間隔距離確定。封閉件18沿閥芯I的徑向向外凸出，其徑向截面形狀為環(huán)形。封閉件18可以是直接加工在閥芯I上，與閥芯I為一體結(jié)構(gòu)， 也可以是單獨(dú)加工后再固定設(shè)置在閥芯I上。可以理解的是，閥芯I和閥腔20的徑向截面形狀除圓形外還可采用其他形狀，并且兩者形狀之間沒(méi)有必然的聯(lián)系，只要閥芯I能夠放置在閥腔20中，并能夠在閥腔20中沿其自身軸向運(yùn)動(dòng)即可，即閥芯I的徑向截面的外接圓直徑小于閥腔外接圓直徑；但設(shè)置在閥芯I上的封閉件18的截面形狀應(yīng)與閥腔20的徑向界面形狀相配，以實(shí)現(xiàn)其對(duì)各油道的封閉。通過(guò)在閥芯I上間隔設(shè)置用于封閉各油道的封閉件18，在閥芯I沿其軸線在閥腔20內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)有選擇的將某些油道相互封閉，并將另一些油道相互連通，以實(shí)現(xiàn)對(duì)液力變矩器19輸出高壓或低壓液壓介質(zhì)的控制。本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1、2所示，第一油腔22設(shè)置在閥腔20的第一端部處，并且第一油腔22與閥腔20的其他部分之間液密封，即為與閥腔20的其他部分相對(duì)獨(dú)立的腔體。在本實(shí)施例中，第一油腔22的一端由第一擋板16封閉，另一端通過(guò)設(shè)置在閥芯I上的、最靠近第一擋板的封閉件18與閥腔20的其他部分隔離開(kāi)。當(dāng)然，可以理解的是，除了使用與第一擋板16最靠近的封閉件18外，第一油腔22還可通過(guò)其他結(jié)構(gòu)與閥腔20的其他部分分隔開(kāi),例如,在閥芯I與第一擋板16之間設(shè)置密封板等,所有可將第一油腔22與閥腔20分隔開(kāi)，并能夠在其內(nèi)部高壓液體的作用下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)均適用于此，故在此不--例舉。本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1、2所示，在閥腔20內(nèi)，位于第二高壓油道9與第二擋板11之間的用于為閥芯I提供與第二壓力F2的預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13為一端抵靠在閥腔20的內(nèi)壁凸起上，另一端抵靠在距第二端部最接近的封閉件18上的彈性件，例如，圖1、2中所示的套裝在閥芯上的彈簧等。在初始狀態(tài)，即第一油腔22中未充入高壓介質(zhì)時(shí)，閥芯I在預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13所提供的第二壓力F2的作用下，頂靠在第一擋板16上，此時(shí)，閥芯I位于其第一位置。接通第一高壓油道15，高壓介質(zhì)逐漸進(jìn)入到第一油腔22中，閥芯I在第一壓力Fl的作用下開(kāi)始向第二擋板11處移動(dòng)，直至閥芯I頂靠在第二擋板11上，此時(shí)，閥芯I位于其第二位置。預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13作用在閥芯I上的初始?jí)毫?，即第二壓力F2的最小值，可通過(guò)調(diào)整設(shè)置在彈簧與閥芯I之間的墊板14的厚度來(lái)進(jìn)行調(diào)整。在實(shí)際應(yīng)用中，墊板14的設(shè)置位置可根據(jù)彈性件的具體結(jié)構(gòu)和設(shè)置位置設(shè)定，如圖1、2中所示，采用套裝在閥芯I上的彈簧作為為閥芯I提供預(yù)壓力的預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13，則該墊板14可設(shè)置在彈簧所抵靠的封閉件18上，如采用頂靠在閥芯I的端部的彈性件，則該墊板14則應(yīng)設(shè)置在彈性件與閥芯I的端部之間，另外，墊板14也可設(shè)置在閥芯I與第二擋板11之間，或與閥腔20的內(nèi)壁凸起之間。可以理解的是，預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13的設(shè)置位置和結(jié)構(gòu)形式還有很多種，例如，預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13也可為與一高壓油道相連通的油腔，并通過(guò)調(diào)整油腔中的高壓介質(zhì)的壓力來(lái)調(diào)整對(duì)閥芯I上施加的第二壓力F2等，在此不一一例舉。通過(guò)在設(shè)置預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13對(duì)閥芯I施加預(yù)設(shè)壓力，可有效的保持閥芯I的初始位置，進(jìn)而保證在初始狀態(tài)液力變矩器的正常工作。本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1、2所示，在閥腔20內(nèi)，靠近第二擋板11處，即閥腔20和閥芯I的第二端部處還設(shè)置有與第二高壓油道9相連通的壓力油腔10，壓力油腔10用于為閥芯I提供與第二壓力F2相同方向的第三壓力F3，壓力油腔10閥腔的徑向方向通過(guò)設(shè)置在閥腔20內(nèi)壁上的密封件或通過(guò)設(shè)置在閥芯I上的與其最接近的封閉件18實(shí)現(xiàn)與閥腔的其余部分之間的液密封。在閥腔20中設(shè)置壓力油腔10可避免第一油腔22中的高壓介質(zhì)壓力過(guò)高而對(duì)預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13和第二擋板11 所造成的損壞。一旦第一油腔22中的高壓介質(zhì)的壓力失控，則會(huì)壓壞預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13，進(jìn)而破壞第二擋板11而使整個(gè)鎖止控制閥損壞，導(dǎo)致整個(gè)液力變矩器無(wú)法工作。本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例中，如圖1、2中所示，在壓力油腔10與第二擋板11之間還設(shè)置有第二油腔23，第二油腔23與壓力油腔10之間通過(guò)設(shè)置在閥腔20內(nèi)壁上的密封件實(shí)現(xiàn)液密封。第二油腔23的作用是在不改變閥芯長(zhǎng)度和運(yùn)動(dòng)范圍的條件下適當(dāng)減小壓力油腔10的體積，使壓力油腔10對(duì)閥芯I所施加的第三壓力Fl更加靈敏快捷。由于在閥芯I的往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，其表面不可避免的要附著一些閥腔20內(nèi)的液壓介質(zhì)，這些介質(zhì)也會(huì)在閥芯I的攜帶下進(jìn)入到第二油腔23中。所以，在第二油腔23上還設(shè)置有用于排出第二油腔23中多余液壓介質(zhì)的油口 12，當(dāng)?shù)诙颓?3中的液壓介質(zhì)的量過(guò)多時(shí)，將油口 12打開(kāi)即可將其內(nèi)的多余液壓介質(zhì)排出。上述優(yōu)選實(shí)施例中的鎖止控制閥在工作時(shí)，當(dāng)需要將液力變矩器打開(kāi)時(shí)，如圖I所示閥芯I在由預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13所施加第二壓力F2的作用下位于其第二位置，即圖I中所顯示的閥芯I位于其左極限位置，此時(shí)第一高壓油道15雖然也是打開(kāi)的，但其中的液壓介質(zhì)壓力較小，對(duì)閥芯I的位置無(wú)影響。閥芯I將低壓油道5和第四連接油道6連通，低壓油液從低壓油道5進(jìn)入閥腔20，同時(shí)將第二連接油道3和第三連接油道4連通。此時(shí)低壓液壓介質(zhì)的流向?yàn)榈蛪河偷? —第四連接油道6 —液力變矩器19 —第二連接油道3 —第三連接油道4 —冷卻器21。第二高壓油道9被閥芯I封閉，其與閥腔20之間不連通，沒(méi)有高壓液壓介質(zhì)流入到液力變矩器19中。另外，第一連接油道2、第五連接油道8和壓力油腔10與油箱油道7互相連通，由于油箱油道7接通儲(chǔ)油箱，故此時(shí)與油箱油道7連通的三條油道壓力可視為0，即壓力油腔10中的油液對(duì)閥芯I所施加的第三壓力F3=0。綜上，當(dāng)閥芯I在第二壓力F2和第一壓力Fl的共同作用下處于如圖I所示的第二位置時(shí)，鎖止控制閥通過(guò)第四連接油道6向液力變矩器19輸出低壓油液，液力變矩器19處于解鎖狀態(tài)。需要液力變矩器結(jié)合時(shí)，如圖2所示，第一高壓油道15內(nèi)的液壓介質(zhì)壓力增高，高壓介質(zhì)通過(guò)第一高壓油道15進(jìn)入到第一油腔22中，隨著高壓介質(zhì)的逐漸注入，第一油腔22對(duì)閥芯I所施加第一壓力Fl逐漸增大。當(dāng)?shù)谝粔毫l增大到大于由預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13所提供的第二壓力F2時(shí)，閥芯I在第一壓力Fl的頂推下開(kāi)始克服由預(yù)壓力結(jié)構(gòu)13所提供的第二壓力F2向第二擋板11方向(圖中右側(cè))移動(dòng)，使得第二高壓油道9與閥腔20之間連通，高壓油液通過(guò)第二高壓油道9進(jìn)入到閥腔20中，同時(shí)第二高壓油道9與第五連接油道8之間也連通；第五連接油道8又與第一連接油道2、第二連接油道3和壓力油腔10相互連通，第四連接油道6與油箱油道7也相互連通；8卩高壓油液的流向?yàn)榈诙邏河偷? —第五連接油道8 —第一連接油道2 —第二連接油道3 —液力變矩器19，此時(shí)，進(jìn)入到液力變矩器19中的高壓油液控制鎖止離合器接合；第三連接油道4和低壓油道5相互連通，即低壓油液流向?yàn)榈蛪河偷?—第三連接油道4—冷卻器21。此時(shí)，第五連接油道8中輸出的部分高壓油進(jìn)入到壓力油腔10中，開(kāi)始對(duì)閥芯I施加第三壓力F3 ;最終，閥芯I在第一壓力F1、第二壓力F2和第三壓力F3的共同作用下保持平衡，而處于如圖2所示的第一位置處。此時(shí)，鎖止控制閥通過(guò)第二連接油道3向液力變矩器19輸出高壓油液，液力變矩器19處于鎖止?fàn)顟B(tài)。上述的第一壓力F1、第二壓力F2和第三壓力F3使閥芯處于動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)，當(dāng)?shù)诙邏河吐?輸入高壓介質(zhì)壓力過(guò)大時(shí)，第三壓力F3增大，閥芯I將失去平衡而向第一擋板16 (圖1、2中的左側(cè))移動(dòng)，當(dāng)?shù)谖暹B接油道8與油箱油道7連通時(shí)，鎖止控制閥將卸掉部分介質(zhì)，從而鎖止控制閥向液力變矩器19輸出的油液壓力逐漸減小，此為閥芯I從圖2所示位置第一位置移動(dòng)至圖I所示第二位置的過(guò)程，即液力變矩器19從鎖止到解鎖的過(guò) 程。同樣的，當(dāng)?shù)谝粔毫l較大、第三壓力F3較小時(shí)，閥芯I向第二擋板(圖1、2中所示的右側(cè))移動(dòng)，此為閥芯I從圖I所示第二位置移動(dòng)到圖2所示第一位置的過(guò)程，同時(shí)鎖止控制閥向液力變矩器19輸出的油液壓力逐漸增大，即液力變矩器19由解鎖狀態(tài)到鎖止?fàn)顟B(tài)的過(guò)程。所以，在實(shí)際過(guò)程中，只需調(diào)節(jié)第一壓力Fl即可以控制液力變矩器的鎖止或解鎖。通過(guò)本實(shí)用新型中的鎖止控制閥，實(shí)現(xiàn)了單一閥芯控制油液換向、油液壓力調(diào)節(jié)兩個(gè)功能。以上是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種鎖止控制閥，用于控制液力變矩器的鎖止和解鎖；其特征在于，所述鎖止控制閥包括 閥體，其內(nèi)部具有兩端封閉的閥腔； 用于在所述閥體的閥腔內(nèi)進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)的閥芯，設(shè)置于所述閥體的閥腔內(nèi)； 用于通過(guò)其內(nèi)部介質(zhì)量的改變而改變其自身體積，為所述閥芯提供與所述閥芯軸向平行的第一壓力的第一油腔，設(shè)置在所述閥腔內(nèi)； 用于為所述閥芯提供與所述第一壓力方向相反的第二壓力的預(yù)壓力結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述閥腔內(nèi)；以及， 用于通過(guò)所述閥芯軸向運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)與所述閥腔之間連通或隔斷的多條油道，形成于所述閥芯與所述閥體之間，包括 用于向所述第一油腔內(nèi)注入高壓介質(zhì)，為所述閥芯提供所述第一壓力的第一高壓油道，與所述第一油腔相通； 至少一條用于連通所述閥腔和液力變矩器的連接油道； 用于將高壓介質(zhì)注入到所述閥腔內(nèi)，并在所述閥芯軸向運(yùn)動(dòng)至第一位置時(shí)，與所述連接油道相通，向液力變矩器輸入高壓介質(zhì)的第二高壓油道；以及， 用于將低壓介質(zhì)輸入到所述閥腔內(nèi)，并在所述閥芯軸向運(yùn)動(dòng)至第二位置時(shí)，與所述連接油道相通，向液力變矩器輸入低壓介質(zhì)的低壓油道； 其中，當(dāng)所述第一高壓油道注入的高壓介質(zhì)進(jìn)入所述第一油腔，對(duì)所述閥芯產(chǎn)生所述第一壓力，所述閥芯在所述第一壓力和所述第二壓力的共同作用下軸向運(yùn)動(dòng)至所述第一位置時(shí)，所述第二高壓油道、所述連接油道與所述閥腔相通，高壓介質(zhì)通過(guò)所述第二高壓油道、所述閥腔和所述連接油道進(jìn)入到液力變矩器中，液力變矩器鎖止； 當(dāng)所述閥芯在所述第二壓力的單獨(dú)作用下軸向運(yùn)動(dòng)至所述第二位置時(shí)，所述低壓油道、所述閥腔和所述連接油道相通，低壓介質(zhì)通過(guò)所述低壓油道、所述閥腔和所述連接油道進(jìn)入到所述液力變矩器中，液力變矩器解鎖。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鎖止控制閥，其特征在于所述閥體還包括分別位于所述閥體的第一端部和第二端部的、用于封閉所述閥腔并對(duì)所述閥芯的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行限位的第一擋板和第二擋板。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎖止控制閥，其特征在于所述第一高壓油道、所述連接油道、所述第二高壓油道和所述低壓油道沿所述閥芯的軸線方向間隔設(shè)置，其中，所述第一高壓油道為最鄰近所述閥體的第一端部的油道，所述第二高壓油道為最鄰近所述閥體的第二端部的油道。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎖止控制閥，其特征在于所述閥芯為徑向截面的外接圓直徑小于所述閥腔徑向截面的外接圓直徑的柱體，沿所述閥芯的軸線方向還間隔設(shè)置有多個(gè)沿所述閥芯徑向向外凸出的用于在所述閥芯軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)能夠相應(yīng)地分別封閉所述第一高壓油道、所述連接油道、所述第二高壓油道或所述低壓油液的封閉件，所述封閉件的徑向截面形狀為環(huán)形。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎖止控制閥，其特征在于所述第一油腔設(shè)置在所述閥體的第一端部，并由所述閥芯的一端端部與所述閥體配合形成，通過(guò)改變自身體積為所述閥芯提供第一壓力。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鎖止控制閥，其特征在于所述預(yù)壓力結(jié)構(gòu)位于所述第二高壓油道與所述第二擋板之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎖止控制閥，其特征在于所述預(yù)壓力結(jié)構(gòu)為一端抵靠在所述第二擋板上，另一端抵靠在所述閥芯上的彈性件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鎖止控制閥，其特征在于所述預(yù)壓力結(jié)構(gòu)還包括預(yù)壓力調(diào)節(jié)裝置，所述預(yù)壓力調(diào)節(jié)裝置包括設(shè)置在所述彈性件與所述閥芯之間的墊板，和/或設(shè)置在所述彈性件與所述第二擋板之間的墊板。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎖止控制閥，其特征在于所述閥腔靠近所述第二擋板處還設(shè)置有與所述第二高壓油道相連通的用于為所述閥芯提供與所述第二壓力相同方向的第三壓力的壓力油腔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鎖止控制閥，其特征在于在所述壓力油腔與所述第二擋板件之間還設(shè)置有第二油腔，所述第二油腔與所述壓力油腔之間為液密封，在所述第二油腔 上還設(shè)置有用于排出所述第二油腔中多余液壓介質(zhì)的排油口。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種用于控制液力變矩器的鎖止和解鎖的鎖止控制閥，包括內(nèi)設(shè)置有兩端封閉的閥腔的閥體；設(shè)置在所述閥體內(nèi)的分別用于將所述閥腔與液力變矩器和/或外部供液裝置連通的多個(gè)油道；以及，通過(guò)沿其自身軸向運(yùn)動(dòng)使各所述油道之間通過(guò)所述閥腔內(nèi)空間進(jìn)行連通和/或隔斷的閥芯，設(shè)置在所述閥腔內(nèi)。本實(shí)用新型鎖止控制閥采用單一閥芯設(shè)計(jì)，即使用一個(gè)閥芯就可滿足對(duì)鎖止控制閥的兩個(gè)功能需求控制油液輸出方向和輸出壓力；采用單閥芯結(jié)構(gòu)，減少了閥體內(nèi)部油道數(shù)量，減小了液壓系統(tǒng)的空間尺寸；同時(shí)單閥結(jié)構(gòu)閥體及閥芯加工成本均低于雙閥結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型既增加了液壓系統(tǒng)的緊湊性，又降低了成本。
文檔編號(hào)F16K11/07GK202768769SQ20122048139
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者丁鐘龍, 賈嘉, 王兆輝, 唐來(lái)明, 馬童立, 李紅強(qiáng), 馬元京, 姜強(qiáng) 申請(qǐng)人:北京汽車動(dòng)力總成有限公司