具有殼體以及帶有至少一個滑塊側的控制邊緣的閥滑塊的滑閥的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種滑閥(10),其具有殼體(12)和閥滑塊(14)以及至少兩個布置在所述殼體(12)上并且軸向相互間隔距離地布置的液壓接口(18、20),所述閥滑塊具有至少一個滑塊側的控制邊緣(34),其中所述閥滑塊(14)具有中間軸線(16),所述閥滑塊能夠沿著所述中間軸線在殼體(12)中推移;所述液壓接口中的至少一個具有殼體側的控制邊緣(28、30),所述殼體側的控制邊緣與滑塊側的控制邊緣(34)共同作用,并且所述接口(18、20)能夠借助所述閥滑塊(14)在液壓方面彼此連接或者相互隔開。根據(jù)本發(fā)明,所述殼體側的控制邊緣(28、30)構造在至少一個孔(22、24)上,其中所述孔(22、24)的中間軸線(22a、24a)垂直于或傾斜于所述閥滑塊(14)的中間軸線(16)延伸,但不與所述閥滑塊(14)的中間軸線(16)相交。
【專利說明】具有殼體以及帶有至少一個滑塊側的控制邊緣的閥滑塊的滑閥
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種按權利要求1前序部分所述的滑閥。
【背景技術】
[0002]從市場上已知一種比如像在機動車的自動變速箱中用于控制液壓壓力或液壓穿流量的滑閥。這種滑閥具有可軸向推移的閥滑塊(“控制滑塊”),所述閥滑塊例如可直接由電磁鐵操縱。在備選的實施例中,閥滑塊可借助預控制壓力進行操縱,所述預控制壓力借助輔助閥(Pilotventil)或者預控制的滑塊產生。例如文獻DE 10 2010 041 124 Al是該專業(yè)領域的專利公開文獻。
【發(fā)明內容】
[0003]該作為本發(fā)明的依據(jù)的問題通過按權利要求1所述的滑閥得以實現(xiàn)。在從屬權利要求中說明了有利的改進方案。此外,在以下說明書和附圖中得出了對于本發(fā)明來說重要的特征,其中這些特征既可單獨地也能以不同的組合出現(xiàn),對本發(fā)明來說都是重要的,對此不再明確指出。
[0004]本發(fā)明的優(yōu)點是,滑閥能夠特別成本低廉地制成。在此,液壓接口和所屬的控制邊緣至少局部地具有待簡單加工的幾何形狀,它例如能夠借助鉆孔工藝制成。按本發(fā)明的滑閥可設計用于直接控制器或用于預控制器。此外,滑閥的閥滑塊可這樣設計,即借助接合幾何形狀能夠實現(xiàn)液壓的壓力平衡,而不必在滑閥的殼體中為此設置必須在液壓方面復雜相連的底切痕(Hinterstiche)或特制孔。
[0005]此外,液壓接口還能夠徑向單側或徑向雙側地構造,由此這些控制邊緣可相應地制造或精加工。同樣,取決于滑閥的軸向位置的合成的穿流面(液壓的穿流橫截面)能以相對較寬的界限在構造上并且利用簡單的器件進行匹配。對此補充的是,一個或多個直徑相對較小的附加的孔能夠影響取決于閥滑塊的軸向位置的穿流面。它們因此能夠實現(xiàn)“精細控制邊緣”的功能?;y的殼體和/或液壓接口例如能夠設計成鑄造結構,或由實心材料切削而成,從而具有經濟上的優(yōu)點。
[0006]本發(fā)明涉及一種滑閥,其具有殼體和閥滑塊以及至少兩個布置在所述殼體上并且軸向相互間隔距離地布置的液壓接口,所述閥滑塊具有至少一個滑塊側的控制邊緣,其中所述閥滑塊具有中間軸線,所述閥滑塊能夠沿著所述中間軸線在殼體中推移;所述液壓接口中的至少一個具有殼體側的控制邊緣,所述殼體側的控制邊緣與滑塊側的控制邊緣共同作用,并且所述接口能夠借助所述閥滑塊在液壓方面彼此連接或者相互隔開,其特征在于,所述殼體側的控制邊緣構造在至少一個孔上,其中所述孔的中間軸線垂直于或傾斜于所述閥滑塊的中間軸線延伸,但不與所述閥滑塊的中間軸線相交。
[0007]按本發(fā)明的滑閥的功能、尤其是穿流面與閥滑塊的軸向位置的依賴關系基本上取決于孔和構造在殼體中的軸向縱向孔之間的“貫通形狀”,在該貫通形狀中閥滑塊可軸向推移。該貫通形狀又基本上取決于孔的(相對)直徑,并取決于孔的中間軸線的空間定向,還取決于孔的中間軸線與閥滑塊的中間軸線之間的間距。這一點還將在下面進行詳細闡述。
[0008]按本發(fā)明的滑閥可根據(jù)各個實施例這樣設計,即所有的控制邊緣和/或“精細控制邊緣(Feinsteuerkante)”借助孔或作為孔實現(xiàn),因此例如殼體中的環(huán)形凹槽是可有可無的。在此,滑閥的液壓接口的各孔和縱向孔之間的“鉆孔剪切(Bohrungsverschneidung)”能以多種方式實施,尤其可借助幾乎任意的幾何形狀來實施可能必要的去毛刺工藝(Entgratung)0
[0009]在按本發(fā)明的滑閥的設計方案中,所述孔的中間軸線大致以所述閥滑塊的半徑與所述閥滑塊的中間軸線間隔距離地布置。因此描述了一種設計方案,其在穿流面的大小以及穿流面取決于閥滑塊的軸向位置的變化方面是尤其有用的。
[0010]在此可規(guī)定,所述孔的直徑小于所述閥滑塊的半徑。因此描述了一種幾何形狀,其尤其適用于殼體側的控制邊緣與滑塊側的控制邊緣的相互作用。
[0011]在滑閥的另一種設計方案中,所述孔構造為殼體中的盲孔。因此,可在滑閥的殼體上實現(xiàn)單側的液壓接口。此外,還可因此借助鑄造方法簡化滑閥的制造,并因此節(jié)省成本。
[0012]在備選的設計方案中,至少一個孔構造為殼體中的貫通孔。因此,可在殼體上實現(xiàn)雙側的液壓接口,從而擴大液壓穿流(Durchf Iuss)。
[0013]當所述液壓接口包含至少一個另外的孔時,則能夠擴展到用于確定滑閥的尺寸的構造上的技術方案,所述另外的孔具有比同一液壓接口的其余孔更小的半徑,并且所述另外的孔相對于同一個液壓接口的其余孔縱向于所述閥滑塊的中間軸線偏置。該另外的孔的作用是,可額外地在構造上調節(jié)由閥滑塊的軸向位置分別產生的穿流面。由此例如能夠實現(xiàn)滑閥的“精細可控制性”。
[0014]對此補充地規(guī)定,所述另外的孔的中間軸線與所述閥滑塊的中間軸線相交。因此,可尤其簡單地制成該另外的孔,其中它的液壓效果朝閥滑塊的中間軸線是“對稱的”。
[0015]滑閥的設計方案規(guī)定,當借助至少兩個孔構造所述液壓接口時,其中的至少兩個孔至少以大致相對于所述閥滑塊的中間軸線鏡像對稱的方式構造。通過孔的數(shù)量,可在所屬的液壓接口上相應地增大合成的穿流面。通過朝中間軸線的鏡像對稱,穿流面在控制邊緣的區(qū)域中的相對變化大致相當于只有一個孔的實施形式的變化,其中合成的穿流面基本上翻倍。
[0016]補充地可規(guī)定,當借助至少兩個孔構造所述液壓接口時,所述至少兩個孔在所述殼體中液壓地彼此連接。因此,在包含殼體的情況下可有利地在孔之間進行液壓連接,因此不需要外部的液壓連接。
[0017]在滑閥的其它設計方案中,所述液壓接口借助至少一個孔構造成雙側的。因此,當孔中的至少一個設計成雙側的,則殼體上的液壓接口同樣設計成雙側的,這提高了構造時的自由度。此外,也簡化了去毛刺工藝。
[0018]此外通過本發(fā)明,所述閥滑塊能夠借助預控制器進行操縱。因此,可尤其多方面地應用本發(fā)明。閥滑塊以第一已知的方式直接通過執(zhí)行器(例如電磁鐵)軸向推移。但按本發(fā)明還可能的是,閥滑塊不可直接操縱,而是可通過液壓的預控制器進行操縱。因此,可尤其多方面地應用滑閥。
[0019]在一種結構方面的設計方案中,所述殼體和/或閥滑塊作為精加工的鑄造結構制成。通過鑄造結構,該殼體可尤其成本低廉地制成。所述精加工可例如指,設置按本發(fā)明的孔或在殼體的控制邊緣上進行可能的精加工(去毛刺)。
[0020]在另一種結構方面的設計方案中,所述殼體和/或閥滑塊由切削加工的實心材料制成。這一點尤其在應用鋁擠壓型材的情況下進行。由此,按本發(fā)明的滑閥也能夠具有這種幾何形狀變體,其制造由于殼體或閥滑塊的鑄造結構必要時可能過于繁雜。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]下面參照附圖闡述本發(fā)明的示例性的實施例。在附圖中示出了:
圖1是滑閥的軸向部段的軸向剖面圖;
圖2是按照圖1所示的線I1-1I的剖面圖;
圖3是圖1所示的滑閥的軸向部段的俯視圖;
圖4是按照圖1所示的線IV-1V的剖面圖;
圖5是具有兩個貫通孔的滑閥的實施方式的剖面圖;
圖6是具有兩個盲孔的滑閥的實施方式的剖面圖;
圖7是滑閥的殼體的實施方式的軸向剖面圖;以及 圖8是合成的穿流面關于閥滑塊的軸向升程的曲線圖。
[0022]對于所有在附圖中功能相同的元件和參量來說,在不同的實施例中也可使用相同的附圖標記。
【具體實施方式】
[0023]圖1示出了滑閥10的部段的縱向剖面圖。所述滑閥10包含殼體12和閥滑塊14。所述閥滑塊14具有中間軸線16,其可沿著該中間軸線在殼體12中推移。在此,滑閥10具有第一液壓接口 18以及第二液壓接口 20,它們布置在殼體12上并且軸向地、也即沿軸線16的縱向方向相互間隔距離地布置。所述殼體12在使用鋁擠壓型材的情況下制成。
[0024]在第一制造變體中,殼體12和/或閥滑塊14制造為精加工的鑄造結構。在第二制造變體中,殼體12和/或閥滑塊14由切削加工的實心材料制成,例如同樣由鋁制成。
[0025]在此,液壓接口 18借助孔22和24以及另外的孔26構成。所述孔24在圖1中是不可見的,但在圖2至4中得以示出。
[0026]孔22和24在殼體12中設計成盲孔。所述另外的孔26相對于孔22和24縱向于閥滑塊14的中間軸線16偏置,并且關于孔22和24具有更小的直徑???2、24和26的中間軸線22a、24a和26a (也參見圖2)在此垂直于閥滑塊14的中間軸線16延伸???2和24的中間軸線22a和24a不與閥滑塊14的中間軸線16相交。但是,孔26的中間軸線26a與閥滑塊14的中間軸線16相交。
[0027]殼體12的縱向孔27與孔22 —起構成貫通形狀,其在圖1所示的附圖中借助大致呈橢圓形延伸的虛線示出???2和24分別相對于縱向孔27具有更小的直徑。
[0028]閥滑塊14具有基本上呈圓柱形的幾何形狀,其中閥滑塊14的在附圖左邊和右邊的端部部段分別具有半徑R2,該半徑基本上相當于殼體12的縱向孔27的半徑。在閥滑塊14的附圖所示出的軸向中間區(qū)域中,閥滑塊14具有關于其它半徑變小的半徑R1。由此,在閥滑塊14的軸向中間區(qū)域中可構成流體腔36,進而構成液壓通道。[0029]接下來的圖2至圖4示出了滑閥10的其它視圖或者剖面圖。在對圖4進行描述時闡述了滑閥10的功能。
[0030]圖2示出了滑閥10的按照圖1所示的線I1-1I的剖面圖。在該附圖中可看到液壓接口 18的兩個孔22和24。液壓接口 20、孔26和閥滑塊14的半徑Rl分別用虛線示出。借助殼體12的軸向的縱向孔27以及液壓接口 18的孔22和24,分別構成了液壓的殼體側的控制邊緣28和30。殼體側的控制邊緣28和30的空間走向相當于圖1中通過虛線橢圓標出的貫通形狀。
[0031]在圖4中示出了與殼體側的控制邊緣28和30共同作用的滑塊側的控制邊緣34。
[0032]圖3示出了滑閥10的在圖1中所示的軸向部段的俯視圖。殼體12的中間軸線16同時還刻畫了線1-1的特征,其以圖1所示的剖面圖為基礎??梢钥闯觯簤航涌?20的中間軸線20a和另外的孔26的中間軸線26不與閥滑塊14的中間軸線16相交。同樣可以看出,孔22的中間軸線22a以及孔24的中間軸線24a大致以閥滑塊14的半徑R2與閥滑塊14的中間軸線16間隔距離地布置。也就是說孔22和24在此相對于閥滑塊14的中間軸線16鏡像對稱地布置。在圖3中以虛線繪出了閥滑塊14。
[0033]圖4示出了滑閥10的按照圖1所示的線IV-1V的軸向剖面圖???2和24的中間軸線22a和24a相互間具有間距32,所述間距略微大于閥滑塊14的半徑R2的兩倍(即直徑)。除了兩個已在圖2中示出的殼體側的控制邊緣28和30以外,在圖4中還示出了閥滑塊14的(環(huán)繞的)滑塊側的控制邊緣34。殼體側的控制邊緣28和30與滑塊側的控制邊緣34共同作用。在圖4的附圖中,殼體側的控制邊緣28和30大致具有滑塊側的控制邊緣34的軸向位置。此外還可以看到,在殼體12的縱向孔27與閥滑塊14的具有半徑Rl的軸向中間部段之間構成形式為流體腔36的液壓通道。
[0034]在滑閥10運行時,閥滑塊14軸向地沿著中間軸線16縱向推移。閥滑塊14的在圖4中所示的位置代表極限情況,其刻畫了滑閥10的正好已經關閉或正好已經略微打開的狀態(tài)的特征。如果閥滑塊14軸向地位于在圖4所示的附圖中示出的位置的右邊,則滑閥10關閉,也就是說,液壓接口 18基本上與液壓接口 20液壓地分隔開。
[0035]相反,如果閥滑塊14軸向地位于在該附圖中示出的位置的左邊,則滑閥10相應地打開,即在液壓接口 18和流體腔36或者第二液壓接口 20之間建立液壓連接。在閥滑塊14軸向推移時,滑閥10在控制邊緣28、30和34的區(qū)域中沒有滯后現(xiàn)象(Hysterese)。
[0036]借助殼體側的控制邊緣的通過孔22和24達到的、尤其是幾何的形狀,滑閥10的合成的穿流面48 (參見圖8)可以特別好地與各自的應用情況相匹配。這一點還會在圖8中進行詳細闡述???6尤其能夠發(fā)揮所謂的“精細控制邊緣”的功能,由此能夠實現(xiàn)特別精確或多種多樣的液壓控制。在此,孔26關于孔22和24的軸向偏置以及孔26的相關直徑是很重要的。
[0037]在滑閥10的另一個、但是未示出的實施例中,閥滑塊14的在圖4所示的附圖中示出的右邊的部段包含其它滑塊側的控制邊緣35。所述滑塊側的控制邊緣35可與相應的殼體側的控制邊緣在殼體12的另一液壓接口處共同作用。由此,可借助總共三個液壓接口建立所述滑閥10。所述三個液壓接口可包含流入接口(供給壓力)、工作接口(工作壓力)和流出接口(儲箱接口)。在滑閥10上具有多于總共三個液壓接口也是可能的(同樣未示出)。
[0038]此外通常還可能的是,直接借助執(zhí)行器或間接地借助液壓預控制器軸向地推移滑閥10的閥滑塊14?;y10的液壓預控制器從現(xiàn)有技術中已知。
[0039]圖5示出了孔22和24的針對圖1至4的備選的實施方式???2和24在此設計成貫通的孔。由此,液壓接口 18可設計成雙側的,或在制造時在兩側進行加工。在孔22和24是貫通孔的情況下,液壓接口 18還可備選地設計成單側的。為此,在附圖中孔22和24的下方端部部段可分別借助球體38液壓密封地填縫(verstemmen)。在滑閥10的未示出的實施例中,孔22和24的下方端部部段借助蓋板封閉。
[0040]圖6示出了滑閥10的另一實施方式,其中在附圖中孔22和24的上方端部部段借助布置在殼體12中的凹槽40液壓地彼此連接。因此,兩個孔22和24在殼體12的內部液壓地彼此連接。
[0041]圖7示出了滑閥10的殼體12的軸向剖面圖。在所示的視圖中尤其可看到殼體側的控制邊緣28,其按照該視圖具有大致橢圓形的走向。
[0042]圖8示出了具有兩條用于滑閥10的合成的穿流面48的曲線42和44的圖表,所述曲線關于滑閥10或閥滑塊14的軸向升程50上描繪出來(auftragen)。對此補充的是,為了實現(xiàn)比較目的,還繪出了按照現(xiàn)有技術的第三曲線46。
[0043]曲線44刻畫了按圖1至圖4的滑閥10的實施方式的特征。曲線42刻畫了與圖1至圖4的實施方式類似的滑閥10的實施例的特征,其中滑閥10沒有其它孔26。曲線46相當于現(xiàn)有技術,其中殼體12具有帶有精細控制邊緣的環(huán)形槽。
[0044]根據(jù)按照現(xiàn)有技術的軸向升程50 (曲線46)來改變合成的穿流面48,這一點基本上取決于閥滑塊14的直徑(半徑R2的兩倍)。傳統(tǒng)的滑閥10的其它參數(shù)相對沒那么重要地影響曲線46的走向。
[0045]相反,根據(jù)曲線46的軸向升程50來改變合成的穿流面48,這一點首先取決于閥滑塊14的半徑R2,并且其次取決于孔22和24的直徑。由此,按照本發(fā)明的滑閥10具有第二參數(shù),借助該第二參數(shù),合成的穿流面48的走向能夠關于軸向升程50在構造上進行匹配。
[0046]相反,曲線44的走向基本上取決于總共三個參數(shù)。第一個是閥滑塊14的半徑R2,第二個是孔22和24的直徑,第三個是另外的孔26相對于孔22和24的軸向間距(無附圖標記)。以這種方式能夠實現(xiàn)第三自由度,從而合成的穿流面48的走向可在軸向升程50上尤其多種多樣地在構造上“通過多個尺寸”來調整。因此對于曲線42來說,但尤其對于曲線44來說,可指示出合成的穿流面48的一個區(qū)域,在該區(qū)域中可在構造上調節(jié)曲線42或44的走向。這一點在圖8的附圖中通過虛線的垂直雙箭頭52表示。
【權利要求】
1.一種滑閥(10),其具有殼體(12)和閥滑塊(14)以及至少兩個布置在所述殼體(12)上并且軸向相互間隔距離地布置的液壓接口(18、20),所述閥滑塊具有至少一個滑塊側的控制邊緣(34),其中所述閥滑塊(14)具有中間軸線(16),所述閥滑塊能夠沿著所述中間軸線在殼體(12)中推移;所述液壓接口中的至少一個具有殼體側的控制邊緣(28、30),所述殼體側的控制邊緣與滑塊側的控制邊緣(34)共同作用,并且所述接口(18、20)能夠借助所述閥滑塊(14)在液壓方面彼此連接或者相互隔開,其特征在于,所述殼體側的控制邊緣(28、30)構造在至少一個孔(22、24)上,其中所述孔(22、24)的中間軸線(22a、24a)垂直于或傾斜于所述閥滑塊(14)的中間軸線(16)延伸,但不與所述閥滑塊(14)的中間軸線(16)相交。
2.按權利要求1所述的滑閥(10),其特征在于,所述孔(22、24)的中間軸線(22a、24a)大致以所述閥滑塊(14)的半徑(R2)與所述閥滑塊(14)的中間軸線(16)間隔距離地布置。
3.按權利要求1或2所述的滑閥(10),其特征在于,所述孔(22、24)的直徑小于所述閥滑塊(14)的半徑(R2)。
4.按權利要求1或2所述的滑閥(10),其特征在于,所述孔(22、24)構造為所述殼體(12)中的盲孔。
5.按權利要求1或2所述的滑閥(10),其特征在于,所述孔(22、24)構造為所述殼體(12)中的貫通孔(22、24)。
6.按上述權利要求中至少一項所述的滑閥(10),其特征在于,所述液壓接口(18)包含至少一個另外的孔(26),所述另外的孔具有比同一液壓接口(18)的其余孔(22、24)更小的半徑,并且所述另外的孔相對于同一個液壓接口(18)的其余孔(22、24)縱向于所述閥滑塊(14)的中間軸線(16)偏置。
7.按權利要求5所述的滑閥(10),其特征在于,所述另外的孔(26)的中間軸線(26a)與所述閥滑塊(14)的中間軸線(16)相交。
8.按上述權利要求中至少一項所述的滑閥(10),其特征在于,當借助至少兩個孔(22、24)構造所述液壓接口(18)時,其中的至少兩個孔(22、24)至少以大致相對于所述閥滑塊(14)的中間軸線(16)鏡像對稱的方式構造。
9.按上述權利要求中至少一項所述的滑閥(10),其特征在于,當借助至少兩個孔(22、24)構造所述液壓接口(18)時,所述至少兩個孔(22、24)在所述殼體(12)中液壓地彼此連接。
10.按上述權利要求中至少一項所述的滑閥(10),其特征在于,所述液壓接口(18)借助所述孔(22、24)構造成雙側的。
11.按上述權利要求中至少一項所述的滑閥(10),其特征在于,所述閥滑塊(14)能夠借助預控制器進行操縱。
12.按上述權利要求中至少一項所述的滑閥(10),其特征在于,所述殼體(12)和/或閥滑塊(14)作為精加工的鑄造結構制成。
13.按上述權利要求中至少一項所述的滑閥(10),其特征在于,所述殼體(12)和/或閥滑塊(14)由切削加工的實心材料制成。
【文檔編號】F16K11/07GK103574096SQ201310345653
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權日:2012年8月10日
【發(fā)明者】羅本進 申請人:羅伯特·博世有限公司