專利名稱：一種新型的流量控制切換閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，涉及汽車應(yīng)急轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，具體涉及一種新型的流量控制切換閥。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，汽車載重質(zhì)量的增加，現(xiàn)有液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在正常工作情況下能夠滿足GB17675標(biāo)準(zhǔn)及歐盟標(biāo)準(zhǔn)EN 71/311 /EEC，但當(dāng)系統(tǒng)耐久性下降或失效情況下，汽車轉(zhuǎn)向失效，不符合上述標(biāo)準(zhǔn)要求，且極易發(fā)生安全事故，在此情況下，應(yīng)急轉(zhuǎn)向系統(tǒng)應(yīng)用而生，在該系統(tǒng)中，需要有一種應(yīng)急閥，能夠使得應(yīng)急轉(zhuǎn)向泵與主轉(zhuǎn)向泵切換工作，實(shí)現(xiàn)兩個轉(zhuǎn)向油泵向轉(zhuǎn)向機(jī)供油流量的自動切換，然目前的閥體均不能滿足需求。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種新型的流量控制切換閥，構(gòu)成新的液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)安全保護(hù)，從而延長系統(tǒng)壽命。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種新型的流量控制切換閥，包括閥體2，閥體2的中部設(shè)置橫向的主閥芯6，主閥芯6外側(cè)面上垂直于其長度方向依次開有間隔的第一凹槽601和第二凹槽602，第一凹槽601上有導(dǎo)通至主閥芯6內(nèi)部的小孔603，主閥芯6靠近第二凹槽602的一端通過第一彈簧5接小單向閥25，另一端為主轉(zhuǎn)向泵進(jìn)油口，主閥芯6的下側(cè)設(shè)置大單向閥26，大單向閥26的底端為出油口，小單向閥25與大單向閥26之間有通路，閥體2內(nèi)開有與主閥芯6同軸的第一環(huán)形槽201、第二環(huán)形槽202和第三環(huán)形槽203，第一環(huán)形槽201對應(yīng)大單向閥26的頂端，第二環(huán)形槽202接應(yīng)急泵進(jìn)油口，第三環(huán)形槽203接回油口，所述第一凹槽601、第二凹槽602、第一環(huán)形槽201、第二環(huán)形槽202和第三環(huán)形槽203的尺寸滿足當(dāng)?shù)谝粡椈?被壓縮，第二環(huán)形槽202、第二凹槽602以及第三環(huán)形槽203形成導(dǎo)通腔，第一環(huán)形槽201與第一凹槽601形成導(dǎo)通腔；當(dāng)?shù)谝粡椈?為正常狀態(tài)，第二環(huán)形槽202與第一環(huán)形槽201形成導(dǎo)通腔。所述主閥芯6內(nèi)部設(shè)置小直徑通油孔604，小直徑通油孔604的直徑由設(shè)定的切換流量以及第一彈簧5的彈性決定。所述大單向閥26包括倒錐形閥芯17，倒錐形閥芯17的錐面下部外徑上套接有與其閥座20配合的第二彈簧21，小單向閥25與大單向閥26結(jié)構(gòu)基本一致。所述回油口位置設(shè)置第三堵頭11，第三堵頭11內(nèi)側(cè)設(shè)置第三彈簧10，第三彈簧10接鋼球8的一側(cè)，在出油通路上位于鋼球8的另一側(cè)設(shè)置壓力傳感器23，從而形成報警子系統(tǒng)。所述第三彈簧10安裝在第三堵頭11內(nèi)的小孔中，第三堵頭11安裝于閥體2上，第三彈簧10連接鋼球座9，鋼球8裝在鋼球座9上。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn)[0011]I)能夠自動實(shí)現(xiàn)新系統(tǒng)中，兩個轉(zhuǎn)向油泵向轉(zhuǎn)向機(jī)供油流量的自動切換。2)當(dāng)系統(tǒng)中某一個油泵的流量小于系統(tǒng)設(shè)定流量時，能夠在接通電源的情況下，自動報警，提醒駕駛員系統(tǒng)工作不正常?？傊瑧?yīng)急轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)和主轉(zhuǎn)向系統(tǒng)出現(xiàn)任何故障時，都能保證行走車輛具備轉(zhuǎn)向能力，最大程度提高車輛的安全性能，通過驗(yàn)證，同種車輛，裝配不同的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)，系統(tǒng)壽命提高了兩倍以上。而本實(shí)用新型的流量控制切換閥能夠支持該種轉(zhuǎn)向能力。
圖I為本實(shí)用新型主閥芯6的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型閥體2的結(jié)構(gòu)示意圖。
·[0017]圖3為本實(shí)用新型倒錐形閥芯17的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為本實(shí)用新型壓力傳感器23的安裝位置示意圖。圖5為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為主轉(zhuǎn)向泵正常工作時本實(shí)用新型的液壓原理圖。圖7為主轉(zhuǎn)向泵不正常工作時本實(shí)用新型的液壓原理圖。圖8為本實(shí)用新型用于汽車應(yīng)急轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的示意圖。圖中附圖標(biāo)記的含義I一第一堵頭；2—閥體；3—第一密封圈；4一第四堵頭；5—第一彈簧；6—主閥芯；7—第五堵頭；8—鋼球；9一鋼球座；10—第二彈簧；11一第二堵頭；12—第二墊片；13—第一卡圈；14一第二堵頭；15—第二密封圈；16—第一墊片；17—倒錐形閥芯；18—擋圈；19一第二卡圈；20—閥座；21_第二彈簧；22_第二墊片；23_壓力傳感器；24_隔離套；25-小單向閥；26_大單向閥；27_轉(zhuǎn)向助力缸；28-主轉(zhuǎn)向泵；29_主油罐；30 —副油罐；31—應(yīng)急泵；32—本實(shí)用新型應(yīng)急閥；33—轉(zhuǎn)向機(jī)；201—第一環(huán)形槽；202—第二環(huán)形槽；203—第三環(huán)形槽；601—第一凹槽；602—第二凹槽；603_小孔；604_小直徑通油孔。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。首先分別說明本實(shí)用新型的各個組成部分的結(jié)構(gòu)。如圖I所示，本實(shí)用新型的主閥芯6外側(cè)面上垂直于其長度方向依次開有間隔的第一凹槽601和第二凹槽602，第一凹槽601更靠近主轉(zhuǎn)向泵進(jìn)油口，第一凹槽601上有導(dǎo)通至主閥芯6內(nèi)部的三個小孔603，主閥芯6內(nèi)部設(shè)置小直徑通油孔604，主閥芯6內(nèi)部呈現(xiàn)為由小直徑通油孔604連通的兩個腔，本實(shí)施例中，直接連通主轉(zhuǎn)向泵進(jìn)油口的為右腔，另一個為左腔，小直徑通油孔604的直徑由設(shè)定的切換流量以及第一彈簧5的彈性決定。如圖2所示，本實(shí)用新型的閥體2內(nèi)開有相互平行的第一環(huán)形槽201、第二環(huán)形槽202和第三環(huán)形槽203，第一環(huán)形槽201對應(yīng)大單向閥26的頂端，第二環(huán)形槽202接應(yīng)急泵進(jìn)油口，第三環(huán)形槽203接回油口。如圖3、圖5所示，本實(shí)用新型的大單向閥26包括倒錐形閥芯17，倒錐形閥芯17的錐面下平面上設(shè)置第一墊片16和第二墊片22，然后在錐面下部外徑上套接第二彈簧21，閥座20上有圓桿，圓桿伸入倒錐形閥芯17錐面下部的內(nèi)孔中，第二彈簧21與閥座20配合，使得錐形閥芯17可以沿著其軸向往復(fù)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)啟閉，閥座20的底端依次設(shè)置擋圈18和第二卡圈19，對大單向閥26進(jìn)行限位。小單向閥25與大單向閥26結(jié)構(gòu)基本一致。如圖4所示，在本實(shí)用新型的回油口位置設(shè)置第三堵頭11，第三堵頭11與閥體2之間有第三墊片12，第三堵頭11有內(nèi)孔，其中安裝第三彈簧10，鋼球8安裝于鋼球座9上，鋼球座9底部設(shè)計(jì)有凸臺，凸臺伸入至第三彈簧10的孔中實(shí)現(xiàn)與第三彈簧10的緊配，在出油通路上位于鋼球8的另一側(cè)設(shè)置壓力傳感器23，壓力傳感器23上應(yīng)該有隔離套24進(jìn)行一定的保護(hù)。在設(shè)定的切換流量情況下，如果主轉(zhuǎn)向泵為轉(zhuǎn)向機(jī)供油，則鋼球8與壓力傳感器23基本不接觸，如果應(yīng)急泵為轉(zhuǎn)向機(jī)供油，則鋼球8在第三彈簧10的回彈力作用下向壓力傳感器23施加一定壓力使其工作，以上結(jié)構(gòu)形成報警子系統(tǒng)。如圖5所示，為本實(shí)用新型新型的流量控制切換閥的一種具體結(jié)構(gòu)，在閥體2的中部設(shè)置橫向的主閥芯6,主閥芯6靠近第二凹槽602的一端通過第一彈簧5接小單向閥25,另端用第一卡圈13限位接主轉(zhuǎn)向泵進(jìn)油口，組成換向與控制子系統(tǒng)。主閥芯6的下側(cè)設(shè)置大單向閥26，大單向閥26的底端為出油口，小單向閥25與大單向閥26之間有通路，需要用第一堵頭I堵住加工所用的工藝孔，用第二堵頭14配合第二密封圈15，堵住安全閥孔，同樣，在回油通路上，用第五堵頭7堵住加工所用的工藝孔。而在小單向閥25的閥座一端，直 接連接第四堵頭4，第四堵頭4同時還起到支撐閥座的作用，第四堵頭4配合第一密封圈3，堵住此處的安全閥孔。本實(shí)用新型所述第一凹槽601、第二凹槽602、第一環(huán)形槽201、第二環(huán)形槽202和第三環(huán)形槽203的尺寸滿足當(dāng)?shù)谝粡椈?被壓縮，第二環(huán)形槽202、第二凹槽602以及第三環(huán)形槽203形成導(dǎo)通腔，第一環(huán)形槽201與第一凹槽601形成導(dǎo)通腔；當(dāng)?shù)谝粡椈?為正常狀態(tài)，第二環(huán)形槽202與第一環(huán)形槽201形成導(dǎo)通腔。本實(shí)用新型的切換功能是通過主閥芯6的換向動作實(shí)現(xiàn)的，根據(jù)具體使用工況，主要有以下工作狀態(tài)(I)主轉(zhuǎn)向泵正常工作，主閥芯6工作在第一彈簧5被壓縮位置，應(yīng)急泵油回油箱；主轉(zhuǎn)向泵工作正常時，液壓油通過主閥芯6的右腔由中間的小直徑通油孔604進(jìn)入左腔，推開小單向閥25通向出油口，進(jìn)入轉(zhuǎn)向機(jī)，使得轉(zhuǎn)向系統(tǒng)工作。其原理是由于主閥芯6中間的小直徑通油孔604，根據(jù)小孔節(jié)流原理在小直徑通油孔604兩側(cè)形成壓力差。主轉(zhuǎn)向泵流量大于設(shè)定的切換流量，主閥芯6右腔液壓力大于左腔一端第一彈簧5推力，主閥芯6被推到左位，第一彈簧5被壓縮，大量主轉(zhuǎn)向泵進(jìn)油經(jīng)小孔604進(jìn)入到第一環(huán)形槽201與第一凹槽601形成的導(dǎo)通腔，進(jìn)而經(jīng)大單向閥26流向出油口。而應(yīng)急泵進(jìn)油則進(jìn)入到第二環(huán)形槽202、第二凹槽602以及第三環(huán)形槽203形成的導(dǎo)通腔，直接由回油口返回。此時主轉(zhuǎn)向泵液壓油供給轉(zhuǎn)向機(jī)，應(yīng)急泵液壓油直接回油箱，應(yīng)急泵液壓油將鋼球8推開，壓力傳感器23采集不到壓力信號，連接的故障指示燈熄滅。圖6虛線框內(nèi)為本實(shí)用新型在該工作位置的液壓原理圖。(2)主轉(zhuǎn)向泵不工作(失效或發(fā)動機(jī)熄火)，主閥芯6工作在右腔位置，應(yīng)急泵工作。當(dāng)主轉(zhuǎn)向泵完全損壞或流量小于設(shè)定的切換流量，則主閥芯6右腔液壓力小于左腔一端第一彈簧5推力，主閥芯6被推到右位，第一彈簧5恢復(fù)，微量的主轉(zhuǎn)向泵進(jìn)油經(jīng)小孔604進(jìn)入到第一凹槽601外，被封閉不能外流。而應(yīng)急泵進(jìn)油則進(jìn)入到第二環(huán)形槽202與第一環(huán)形槽201形成的導(dǎo)通腔，進(jìn)而經(jīng)大單向閥26流向出油口。[0039]此時回油管路無油液，鋼球8在第三彈簧10的彈力力作用下頂在壓力傳感器23導(dǎo)桿，報警回路接通，故障指示燈報警，提示主轉(zhuǎn)向泵出現(xiàn)故障。圖7虛線框內(nèi)為本實(shí)用新型在該工作位置的液壓原理圖。圖8為本實(shí)用新型應(yīng)用于應(yīng)急轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的原理圖，本實(shí)用新型與主轉(zhuǎn)向泵、應(yīng)急泵配合使用。該系統(tǒng)總體包括兩個油罐，主油罐29的供油經(jīng)主轉(zhuǎn)向泵28通向本實(shí)用新型應(yīng)急閥32的主泵進(jìn)油口，再經(jīng)本實(shí)用新型應(yīng)急閥32的出油口通入轉(zhuǎn)向機(jī)33以及轉(zhuǎn)向助力缸27，并部分返回主油罐29形成回路。副油罐30的供油經(jīng)應(yīng)急泵31的進(jìn)油口、出油口再通入本實(shí)用新型應(yīng)急閥32的應(yīng)急泵進(jìn)油口，從本實(shí)用新型應(yīng)急閥32的回油口返回形成回路。 當(dāng)系統(tǒng)正常工作時，主轉(zhuǎn)向泵28輸出油液進(jìn)本實(shí)用新型應(yīng)急閥32的主泵進(jìn)油口，從應(yīng)急閥32的出油口出，通入轉(zhuǎn)向機(jī)33以及轉(zhuǎn)向助力缸27支持系統(tǒng)工作，應(yīng)急泵31輸出油液進(jìn)本實(shí)用新型應(yīng)急閥32的應(yīng)急泵進(jìn)油口，從應(yīng)急閥32的回油口出，回副油罐30。 當(dāng)系統(tǒng)應(yīng)急工作時，此時主轉(zhuǎn)向泵28為出現(xiàn)故障狀況，主轉(zhuǎn)向泵28輸出的油液較少，該部分較少油液進(jìn)應(yīng)急閥32的主泵進(jìn)油口，從應(yīng)急閥32的出油口出，應(yīng)急泵31輸出油液進(jìn)應(yīng)急閥32的應(yīng)急泵進(jìn)油口，從應(yīng)急閥32的出油口出，兩個轉(zhuǎn)向泵油液同時通入轉(zhuǎn)向機(jī)33以及轉(zhuǎn)向助力缸27支持系統(tǒng)工作，確保系統(tǒng)正常工作。由此，實(shí)現(xiàn)了主轉(zhuǎn)向泵與應(yīng)急泵向轉(zhuǎn)向機(jī)供油的自動切換，保證了應(yīng)急轉(zhuǎn)向系統(tǒng)在發(fā)動機(jī)出現(xiàn)故障的情況下保證行走車輛具備轉(zhuǎn)向能力，最大程度提高車輛的安全性能。
權(quán)利要求1.一種新型的流量控制切換閥，包括閥體(2)，閥體(2)的中部設(shè)置橫向的主閥芯(6)，其特征在于，主閥芯(6)外側(cè)面上垂直于其長度方向依次開有間隔的第一凹槽(601)和第二凹槽(602)，第一凹槽(601)上有導(dǎo)通至主閥芯(6)內(nèi)部的小孔(603)，主閥芯(6)靠近第二凹槽(602)的一端通過第一彈簧(5)接小單向閥(25)，另一端為主轉(zhuǎn)向泵進(jìn)油口，主閥芯(6)的下側(cè)設(shè)置大單向閥(26)，大單向閥(26)的底端為出油口，小單向閥(25)與大單向閥(26)之間有通路，閥體(2)內(nèi)開有與主閥芯(6)同軸的第一環(huán)形槽(201)、第二環(huán)形槽(202)和第三環(huán)形槽(203)，第一環(huán)形槽(201)對應(yīng)大單向閥(26)的頂端，第二環(huán)形槽(202)接應(yīng)急泵進(jìn)油口，第三環(huán)形槽(203)接回油口，所述第一凹槽(601)、第二凹槽(602)、第一環(huán)形槽(201)、第二環(huán)形槽(202)和第三環(huán)形槽(203)的尺寸滿足當(dāng)?shù)谝粡椈?5)被壓縮，第二環(huán)形槽(202)、第二凹槽(602)以及第三環(huán)形槽(203)形成導(dǎo)通腔，第一環(huán)形槽(201)與第一凹槽(601)形成導(dǎo)通腔；當(dāng)?shù)谝粡椈?5)為正常狀態(tài)，第二環(huán)形槽(202)與第一環(huán)形槽(201)形成導(dǎo)通腔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流量控制切換閥，其特征在于，所述主閥芯(6)內(nèi)部設(shè)置小直徑通油孔(604)，小直徑通油孔(604)的直徑由設(shè)定的切換流量以及第一彈簧(5)的彈性決定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流量控制切換閥，其特征在于，所述小孔(603)有三個，均勻設(shè)置于同一截面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的流量控制切換閥，其特征在于，所述大單向閥(26)包括倒錐形閥芯(17)，倒錐形閥芯(17)的錐面下部外徑上套接有與其閥座(20)配合的第二彈簧(21)。
專利摘要一種新型的流量控制切換閥，在閥體的中部設(shè)置橫向的主閥芯，主閥芯外側(cè)面上垂直于其長度方向依次開有間隔的第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽上有導(dǎo)通至主閥芯內(nèi)部的小孔，主閥芯靠近第二凹槽的一端通過第一彈簧接小單向閥，另一端為主轉(zhuǎn)向泵進(jìn)油口，主閥芯的下側(cè)設(shè)置大單向閥，大單向閥的底端為出油口，小單向閥與大單向閥之間有通路，閥體內(nèi)開有與主閥芯同軸的第一環(huán)形槽、第二環(huán)形槽和第三環(huán)形槽，第一環(huán)形槽對應(yīng)大單向閥的頂端，第二環(huán)形槽接應(yīng)急泵進(jìn)油口，第三環(huán)形槽接回油口，本實(shí)用新型能夠?qū)崿F(xiàn)兩個轉(zhuǎn)向油泵向轉(zhuǎn)向機(jī)供油流量的自動切換，當(dāng)系統(tǒng)中某一個油泵的流量小于系統(tǒng)設(shè)定流量時，自動報警提示。
文檔編號F15B13/02GK202673809SQ20122025439
公開日2013年1月16日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者雷洪闖, 王小俠, 李紅亮, 張曉航, 楊斌, 閆維軍 申請人:陜西秦川機(jī)械發(fā)展股份有限公司