CN213954228U - 用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，包括开关阀总成和主阀总成；开关阀总成包括导磁轭铁组件、线圈组件、衔铁推杆组件和导阀弹簧；主阀总成包括主阀套、主阀芯和主阀座，第一进油孔、第一流通通道、上腔、第一连通孔、进油腔和第一出油孔之间依次连接形成第一油路；第二通道形成第二油路，主阀总成设置在开关阀的导磁轭铁组件下端，使上腔形成密封的腔体，衔铁推杆组件一端伸入到上腔内，衔铁推杆组件沿轴向方向运动时可控制第一油路的通断。通过控制输入信号可对比例阀中的油路进行高频切换控制，通过控制输入信号的占空比大小，可对比例阀的节流面积进行连续调节，从而实现对减振器阻尼力大小的连续调节和控制。

Description

用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀

技术领域

本实用新型涉及减振器控制技术领域，特别涉及一种用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀。

背景技术

减振器安装在交通工具如汽车上，用于在车辆行驶过程中通过吸收和抑制来自地面的振动以改善乘坐舒适感。减振器通常包括安装在汽缸中以执行压缩冲程和回弹冲程的活塞杆，和设置在汽缸中处于连接至活塞杆以产生阻尼力的状态中的活塞阀。当阻尼力设置低时，减振器可以通过吸收由路面的凹凸不平引起的振动来改善乘坐舒适感。相反，当阻尼力设置高时，减振器可以通过抑制车身姿势的改变来改善转向稳定性。目前，阻尼力可变减振器已经应用于车辆中，该减震器的阻尼力特性可以根据车辆的不同性能要求而不同设置。

这种阻尼力可变的减振器可通过在减振器上设置控制阀，根据不同的路况对减振器的阻尼力大小进行调节，目前采用比例阀控制技术的减振器中，对比例阀的控制精度要求很高，特别是比例电磁铁的加工精度等对其比例阀的控制精度有着很大的影响，并且其所采用的控制器结构复杂，给这种采用比例阀控制减振器的国产化带来了很大的困难。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的上述技术问题，提供一种用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，包括开关阀总成和主阀总成；

所述开关阀总成包括导磁轭铁组件、线圈组件、衔铁推杆组件和导阀弹簧，所述衔铁推杆组件和线圈组件设置在导磁轭铁组件内，所述衔铁推杆组件与导磁轭铁组件之间滑动配合，所述线圈组件通电时可推动衔铁推杆组件沿导磁轭铁组件轴向方向运动，所述导阀弹簧为衔铁推杆组件提供使其回复到初始位置的回复力；

所述主阀总成包括主阀套、主阀芯和主阀座，所述主阀套上分别设置有上腔和下腔，所述主阀芯设置在主阀套的下腔内，与主阀套下腔之间滑动配合，所述主阀座设置在下腔的端部，所述主阀芯与主阀套之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧对主阀芯施加作用力，使主阀芯的一端端面与主阀座的一端端面之间紧密配合，所述主阀座与主阀芯在主阀套内配合设置，将下腔分隔为独立的进油腔和出油腔，所述出油腔与外部连通；

所述主阀套上设置有与上腔连通的第一流通通道和连通上腔与下腔的第一连通孔，所述主阀芯上设置有连通进油腔和出油腔的第一出油孔，所述主阀座上设置有第一进油孔和第二通道，所述第一进油孔与第一流通通道连通，所述主阀芯设置在第二通道一端，控制第二通道与出油腔之间的通断；

所述第一进油孔、第一流通通道、上腔、第一连通孔、进油腔和第一出油孔之间依次连接形成第一油路；所述第二通道形成第二油路；

所述主阀总成设置在开关阀的导磁轭铁组件下端，使上腔形成密封的腔体，所述衔铁推杆组件一端伸入到上腔内，衔铁推杆组件沿轴向方向运动时可控制第一油路的通断。

上述技术方案中，进一步地，线圈组件在断电状态下，所述衔铁推杆组件位于第一连通孔上方，第一油路连通；所述线圈组件通电时，推动衔铁推杆组件朝第一连通孔方向运动，对第一连通孔形成封堵，断开第一油路。

上述技术方案中，进一步地，所述第一流通通道在主阀套上沿其轴向设置，所述第一进油孔在主阀座上沿其轴向设置，所述第一进油孔与第一流通通道之间在连接处设置有连接管，所述连接管两端分别配合插设在第一进油孔和第一流通通道内。

上述技术方案中，进一步地，位于主阀套上设置有两个第一流通通道，所述主阀座上对应配合设置有两个第一进油孔。

上述技术方案中，进一步地，所述主阀座一端端面上设置有第一进油通道，所述第一进油通道一端与第一进油孔连接，另一端与第二通道连通。

上述技术方案中，进一步地，所述第一进油通道为水平设置在主阀座一端端面上的开口槽结构。

上述技术方案中，进一步地，所述主阀套下端设置有一个或多个出油缺口，所述出油腔通过出油缺口与外部连通。

上述技术方案中，进一步地，所述主阀座包括定位部和连接部，所述定位部与连接部之间形成定位端面，所述连接部配合插设在主阀套内，所述主阀套端面与定位端面之间密封配合，所述第一进油孔设置在定位部上。

上述技术方案中，进一步地，所述主阀套上设置有定位孔，所述主阀座的连接部上沿其径向对应设置有连接孔，所述主阀座和主阀套之间通过在定位孔和连接孔中设置定位销进行连接。

上述技术方案中，进一步地，所述导磁轭铁组件下端设置有安装套，所述主阀总成配合设置在安装套内，所述主阀套端面与导磁轭铁组件端面之间密封配合，使主阀套的上腔形成密封的腔体。

本实用新型所具有的有益效果：

1)本实用新型中的数字式比例阀通过控制输入信号，可对比例阀中的油路进行高频切换控制，通过控制输入信号的占空比大小，可实现对比例阀节流面积的连续调节，从而实现对减振器阻尼力大小的连续调节和控制。

2)通过对开关阀总成和主阀总成结构进行设计，比例阀的整体结构简单、合理，并通过对主阀总成上油路结构的优化设置，减小了对开关阀总成中油路控制部件的加工精度要求，比例阀的控制、运行稳定可靠，并可有效降低比例阀的成本。

附图说明

图1为本实用新型数字式比例阀结构示意图。

图2为本实用新型中开关阀总成结构示意图。

图3为本实用新型中主阀总成结构示意图。

图4为本实用新型中主阀套结构示意图。

图5为图3中主阀套结构A-A向截面示意图。

图6为本实用新型中主阀座结构截面示意图。

图7为图3中主阀座结构A-A向截面示意图。

图中：101、导磁轭铁组件，102、线圈组件，103、衔铁推杆组件，104、导阀弹簧，105、止座，106、螺母，111、安装套；

201、主阀套，202、主阀芯，203、主阀座，204、复位弹簧，205、上腔，206、进油腔，207、出油腔，208、第一流通通道，209、第一连通孔，210、第一出油孔，211、第一进油孔，212、第二通道，213、连接管，214、出油缺口，215、第一进油通道，216、定位孔，217、连接孔，231、定位部，232、连接部，233、定位端面；

Ⅰ、第一油路，Ⅱ、第二油路。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，本实施例中的数字式比例阀包括开关阀总成和主阀总成。

参照图2，开关阀总成作为数字式比例阀的先导级，包括导磁轭铁组件101、线圈组件102、衔铁推杆组件103和导阀弹簧104，衔铁推杆组件103和线圈组件102设置在导磁轭铁组件101内，衔铁推杆组件103与导磁轭铁组件101之间滑动配合，线圈组件102通过螺母106固定安装在导磁轭铁组件101内，线圈组件102套设在衔铁推杆组件103外，线圈组件通电时可推动衔铁推杆组件沿导磁轭铁组件轴向方向运动；在衔铁推杆组件103和导磁轭铁组件101之间设置有止座105，导阀弹簧104设置在止座105和衔铁推杆组件103之间，为衔铁推杆组件提供使其回复到初始位置的回复力，即当线圈组件断电时，线圈组件对衔铁推杆组件的电磁作用力消失，导阀弹簧推动衔铁推杆组件朝反方向运动回到初始位置。

参照图3，本实施例中的主阀总成包括主阀套201、主阀芯202和主阀座203，主阀套201上分别设置有上腔205和下腔，主阀芯202设置在主阀套201的下腔内，与主阀套下腔之间滑动配合，主阀座203设置在下腔的端部，主阀芯202与主阀套201之间设置有复位弹簧204，复位弹簧204对主阀芯施加作用力，使主阀芯的一端端面与主阀座的一端端面之间紧密配合，所述主阀座203与主阀芯202在主阀套201内配合设置，将下腔分隔为封闭的进油腔206和出油腔207，所述出油腔207与外部连通。

在主阀套201上设置有与上腔连通的第一流通通道208和连通上腔与下腔的第一连通孔209，所述主阀芯202上设置有连通进油腔和出油腔的第一出油孔210，所述主阀座203上设置有第一进油孔211和第二通道212，所述第一进油孔211与第一流通通道208连通，所述主阀芯202对第二通道212形成封堵，控制第二通道与出油腔之间的通断。

其中在主阀总成上第一进油孔211、第一流通通道208、上腔205、第一连通孔209、进油腔206和第一出油孔210之间依次连接，经出油腔207形成第一油路Ⅰ；第二通道212与出油腔207连通形成第二油路Ⅱ。

开关阀总成的导磁轭铁组件101下端设置有安装套111，所述主阀总成配合设置在安装套111内，主阀总成与安装套111之间过盈配合，将主阀总成固定安装到开关阀总成上。此时，主阀套端面与导磁轭铁组件端面之间密封配合，使主阀套的上腔形成密封的腔体。开关阀总成的衔铁推杆组件103一端伸入到上腔205内，衔铁推杆组件103沿轴向方向运动时可控制第一油路的通断，从而通过线圈组件的通断电控制，实现对第一油路的通断控制，使比例阀内的油液流通在第一油路和第二油路之间切换，实现比例阀节流面积大小的控制和连续调节。

本实施例的数字式比例阀中，线圈组件在断电状态下，衔铁推杆组件103位于第一连通孔209上方，此时第一油路连通；线圈组件通电时，推动衔铁推杆组件朝第一连通孔方向运动，对第一连通孔209形成封堵，断开第一油路。其控制和工作过程如下：

如图1所示，当线圈组件断电时，在导阀弹簧的作用下，使衔铁推杆组件与第一连通孔之间分离，此时第一油路连通，而第二油路在复位弹簧和主阀芯的作用下处于断开状态，油液在第一油路内流通，此时第一油路的流通面积即为比例阀的流通节流面积。

在线圈组件通电时，通过控制器控制输入信号，当输入的PWM信号为高电平时，线圈组件产生电磁力，推动衔铁推杆组件朝主阀总成方向运动，衔铁推杆组件对第一连通孔形成封堵，第一油路断开；此时，第二通道内的油压升高，在压力的作用下油液推开主阀芯，第二油路开启，油液经第二油路进行流通，此时第二油路的流通面积即为比例阀的流通节流面积。当输入的PWM信号为低电平时，线圈组件不带电，电磁力消失，衔铁推杆组件在导阀弹簧的作用下远离主阀总成，此时第一油路重新连通，第二通道内的油压减小，在复位弹簧的作用下，主阀芯将第二油路断开。

通过输入PWM信号对线圈组件进行通断电控制，及对PWM信号高低电平的高频切换，使数字式比例阀不断在第一油路和第二油路之间切换，通过改变PWM信号的占空比大小，从而可改变比例阀的节流面积，并实现对节流阀面积大小的连续调节，从而实现对减振器阻尼力大小的连接调节和控制。

优选地，如图3、4和5，本实施例中第一流通通道208在主阀套上沿其轴向设置，所述第一进油孔210在主阀座上沿其轴向设置，所述第一进油孔210与第一流通通道208之间在连接处设置有连接管213，所述连接管213两端分别配合插设在第一进油孔210和第一流通通道208内，实现第一进油孔与第一流通通道之间密封连接的同时，可对主阀座和主阀套之间进行有效的定位。位于主阀套201上设置有两个第一流通通道208，所述主阀座203上对应配合设置有两个第一进油孔211，增加第一油路的节流面积大小。

优选地，在主阀套201下端设置有一个或多个出油缺口214，所述出油腔207通过出油缺口214与外部连通。

优选地，如图6，在主阀座203一端端面上设置有第一进油通道215，所述第一进油通道215一端与第一进油孔211连通，另一端与第二通道212连通。

第一进油通道215为水平设置在主阀座一端端面上的开口槽结构。

如图6和7所示，主阀座203包括定位部231和连接部232，所述定位部231与连接部232之间形成有定位端面233，所述连接部232配合插设在主阀套201内，所述主阀套201端面与定位端面233之间密封配合，使主阀套、主阀芯和主阀座之间在下腔形成封闭的出油腔。第一进油孔211竖直设置在定位部231上。

在主阀套201上设置有定位孔216，所述主阀座203的连接部232上沿其径向对应设置有连接孔217，所述主阀座203和主阀套201之间通过在定位孔和连接孔中设置定位销进行连接，将主阀座固定安装到主阀套内，实现主阀座与主阀套之间的固定连接，结构简单，装配方便。

本实用新型的说明书和附图被认为是说明性的而非限制性的，在本实用新型基础上，本领域技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中一些技术特征做出一些替换和变形，均在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，包括开关阀总成和主阀总成；

所述开关阀总成包括导磁轭铁组件、线圈组件、衔铁推杆组件和导阀弹簧，所述衔铁推杆组件和线圈组件设置在导磁轭铁组件内，所述衔铁推杆组件与导磁轭铁组件之间滑动配合，所述线圈组件通电时可推动衔铁推杆组件沿导磁轭铁组件轴向方向运动，所述导阀弹簧为衔铁推杆组件提供使其回复到初始位置的回复力；

所述主阀总成包括主阀套、主阀芯和主阀座，所述主阀套上分别设置有上腔和下腔，所述主阀芯设置在主阀套的下腔内，与主阀套下腔之间滑动配合，所述主阀座设置在下腔的端部，所述主阀芯与主阀套之间设置有复位弹簧，所述复位弹簧对主阀芯施加作用力，使主阀芯的一端端面与主阀座的一端端面之间紧密配合，所述主阀座与主阀芯在主阀套内配合设置，将下腔分隔为独立的进油腔和出油腔，所述出油腔与外部连通；

所述主阀套上设置有与上腔连通的第一流通通道和连通上腔与下腔的第一连通孔，所述主阀芯上设置有连通进油腔和出油腔的第一出油孔，所述主阀座上设置有第一进油孔和第二通道，所述第一进油孔与第一流通通道连通，所述主阀芯设置在第二通道一端，控制第二通道与出油腔之间的通断；

所述第一进油孔、第一流通通道、上腔、第一连通孔、进油腔和第一出油孔之间依次连接形成第一油路；所述第二通道形成第二油路；

所述主阀总成设置在开关阀的导磁轭铁组件下端，使上腔形成密封的腔体，所述衔铁推杆组件一端伸入到上腔内，衔铁推杆组件沿轴向方向运动时可控制第一油路的通断。

2.根据权利要求1所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，线圈组件在断电状态下，所述衔铁推杆组件位于第一连通孔上方，第一油路连通；所述线圈组件通电时，推动衔铁推杆组件朝第一连通孔方向运动，对第一连通孔形成封堵，断开第一油路。

3.根据权利要求1所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，所述第一流通通道在主阀套上沿其轴向设置，所述第一进油孔在主阀座上沿其轴向设置，所述第一进油孔与第一流通通道之间在连接处设置有连接管，所述连接管两端分别配合插设在第一进油孔和第一流通通道内。

4.根据权利要求1或3所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，位于主阀套上设置有两个第一流通通道，所述主阀座上对应配合设置有两个第一进油孔。

5.根据权利要求1所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，所述主阀座一端端面上设置有第一进油通道，所述第一进油通道一端与第一进油孔连接，另一端与第二通道连通。

6.根据权利要求5所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，所述第一进油通道为水平设置在主阀座一端端面上的开口槽结构。

7.根据权利要求1所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，所述主阀套下端设置有一个或多个出油缺口，所述出油腔通过出油缺口与外部连通。

8.根据权利要求1所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，所述主阀座包括定位部和连接部，所述定位部与连接部之间形成定位端面，所述连接部配合插设在主阀套内，所述主阀套端面与定位端面之间密封配合，所述第一进油孔设置在定位部上。

9.根据权利要求8所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，所述主阀套上设置有定位孔，所述主阀座的连接部上沿其径向对应设置有连接孔，所述主阀座和主阀套之间通过在定位孔和连接孔中设置定位销进行连接。

10.根据权利要求1所述用于减振器阻尼力调节控制的数字式比例阀，其特征在于，所述导磁轭铁组件下端设置有安装套，所述主阀总成配合设置在安装套内，所述主阀套端面与导磁轭铁组件端面之间密封配合，使主阀套的上腔形成密封的腔体。

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