本發(fā)明涉及一種采用電磁控制的，用于調(diào)節(jié)液體輸出壓力的比例壓力閥。該閥應(yīng)用于汽車變速箱液壓系統(tǒng)，用于液壓油源的壓力穩(wěn)定控制。
背景技術(shù)：
在液壓系統(tǒng)中，負(fù)載輸出力的大小由液體的壓力決定，所以廣泛采用可輸出油壓穩(wěn)定并且可調(diào)的比例電磁閥。比例減壓電磁閥由于其壓力輸出特性，在自動(dòng)變速器中可以用于離合器的結(jié)合與分離控制或者系統(tǒng)壓力的控制，因此滿足響應(yīng)快、流量大、輸出壓力穩(wěn)定且大小能夠被精確控制。為滿足大流量的要求，傳統(tǒng)的解決方案是加大閥芯的直徑，而增加閥芯的直徑將增加反饋面積，反饋力的增加提高了操縱力但是使得壓力的精確控制難度加大，響應(yīng)變慢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中液體壓力的精確控制難度加大，響應(yīng)變慢的缺陷，提供一種能同時(shí)滿足流量大、響應(yīng)快和壓力控制穩(wěn)定的新型比例減壓電磁閥結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案：
一種比例壓力電磁閥，包括電磁部，受電磁部驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的閥芯，內(nèi)部具有使閥芯移動(dòng)的腔體的閥體，和向閥芯施加與電磁部驅(qū)動(dòng)相反力的平衡彈簧；所述閥體上具有壓力流體輸入口和輸出口，通過閥芯的位移連通輸入口和輸出口，控制輸出口壓力；其特征在于：所述閥芯內(nèi)具有與輸出口想連通的反饋腔，所述反饋腔內(nèi)設(shè)置有反饋桿，所述反饋桿將所述反饋腔一端封閉，并能在反饋腔內(nèi)浮動(dòng)，所述反饋桿兩端具有移動(dòng)位置限位。
其進(jìn)一步特征在于：所述電磁部包括大頂桿、小頂桿、銜鐵、導(dǎo)磁管、線圈及骨架、線圈外殼、極片、以及兩個(gè)直線軸承；所述大頂桿一端與閥芯相抵接，另一端與銜鐵壓緊連接；所述小頂桿位于銜鐵后部；所述大頂桿、小頂桿和銜鐵三者形成一體在電磁力的作用下運(yùn)動(dòng)，中間形成油腔；所述直線軸承分別安裝在極片和導(dǎo)磁管內(nèi)，用于分別支撐大頂桿和銜鐵。
進(jìn)一步的：所述閥體上設(shè)置有泄壓口，一端設(shè)置有堵頭；所述閥芯一端與電磁部相抵，另一端通過平衡彈簧壓緊在所述堵頭上；工作時(shí)輸入口與壓力源連接，輸出口與壓力負(fù)載連接，泄壓口與儲(chǔ)油容器連接。
所述反饋桿一端通過所述堵頭限位。
所述堵頭上和閥體上位于閥芯后部具有泄漏口，所述泄漏口與泄壓口相通。
所述比例壓力電磁閥初始狀態(tài)時(shí)輸出口與泄壓口連通，工作狀態(tài)時(shí)輸出口與輸入口連通。
本發(fā)明在閥芯中設(shè)有反饋腔，該反饋腔連通閥體的輸出口，反饋腔內(nèi)設(shè)置有浮動(dòng)的反饋桿。本發(fā)明在工作初期，反饋桿具有自由行程，反饋腔沒有反饋?zhàn)饔?，滿足電磁閥快速響應(yīng)的要求。當(dāng)反饋桿抵壓住堵頭，反饋腔開始產(chǎn)生反饋?zhàn)饔?，反饋腔?nèi)反饋?zhàn)饔昧﹄S外部作用力變化而達(dá)到平衡，此時(shí)電磁閥的輸出壓力穩(wěn)定、精確，從而實(shí)現(xiàn)壓力柔性控制。本發(fā)明具有流量大、響應(yīng)快和壓力控制穩(wěn)定的作用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是電磁閥液壓部不通電時(shí)示意圖。
圖3是電磁閥液壓部通電時(shí)示意圖。
圖4是壓力超調(diào)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，一種帶反饋桿的比例壓力電磁閥，分為液壓部ⅰ和電磁部ⅱ。液壓部ⅰ包括閥體1、堵頭2、平衡彈簧3、反饋桿4和閥芯5。液壓部ⅰ的閥體1上設(shè)置有壓力流體輸入口p、輸出口a和泄壓口t，工作時(shí)分別與壓力源、壓力負(fù)載和儲(chǔ)油容器連接。t口泄漏6分別設(shè)置于閥體1和堵頭2上，在不同工況下與泄壓口t相通。閥芯5安裝在閥體1腔內(nèi)，閥芯5一端密封另一端開空腔，密封端與電磁部的大頂桿61相抵，空腔端與自由浮動(dòng)在空腔內(nèi)的反饋桿4形成反饋腔。平衡彈簧3一側(cè)與閥芯5空腔端相抵接，另一側(cè)壓緊在堵頭2上。堵頭2與閥體1螺紋連接，一方面作為彈簧座調(diào)節(jié)彈簧用，另一方面堵頭2上開孔作為t口泄漏用。電磁部ⅱ包括大頂桿61、小頂桿62、銜鐵7、導(dǎo)磁管8、線圈及骨架9、線圈外殼10、極片11以及直線軸承121、122。大頂桿61一端與閥芯5相抵接，另一端與銜鐵7壓緊連接。所述小頂桿62位于銜鐵7后部。大頂桿61、小頂桿62和銜鐵7三者形成一體在電磁力的作用下運(yùn)動(dòng)，中間形成油腔，增加阻尼以提高電磁閥的電磁特性。直線軸承121和122分別安裝在極片11和導(dǎo)磁管8內(nèi)，用于分別支撐大頂桿61和銜鐵7，除了壓裝方便外，還可以減少銜鐵的徑向力，直線軸承122用于調(diào)整電磁反向力。
初始位置時(shí)如圖2所示，輸入口p的流通控制口完全關(guān)閉，泄壓口t與輸出口a通過閥芯24相連通，壓力流體從輸入口a流入泄壓口t流出，此時(shí)閥芯24所受壓力各向均衡保持位置不變。通電后如圖3所示，產(chǎn)生的電磁力通過大頂桿作用在閥芯34上，推動(dòng)閥芯34沿閥體31作軸向運(yùn)動(dòng)（附圖3箭頭所示）。隨著閥芯34位移的增大，輸入口p與輸出口a的流通通道打開，此時(shí)輸入口p與輸出口a之間的通道段閥芯所受壓力不均衡，除了電磁力、彈簧力、液壓力外，反饋桿33與閥芯34反饋腔內(nèi)充滿油壓與a口相等的壓力油，反饋桿33在反饋壓力油的作用下運(yùn)動(dòng)最終使閥芯34達(dá)到平衡，位置精確固定，輸出口a的壓力精確控制。
其反饋調(diào)節(jié)方式，電磁閥通電后，在輸入口p與輸出口a的流通通道打開時(shí)，壓力油從輸入口p流向輸出口a，此時(shí)反饋桿33和閥芯34反饋腔與輸出口a相通，內(nèi)部充滿壓力油。由于反饋桿33具有一段自由行程，在電磁閥通電初期，反饋腔沒有反饋?zhàn)饔?。?dāng)反饋腔壓力油使反饋桿33抵壓住堵頭，反饋腔開始產(chǎn)生反饋?zhàn)饔?，壓力油在反饋腔?nèi)對反饋桿33和閥芯34分別有相反的作用力，由于閥芯34的截面積大于反饋桿33的截面積，所以壓力油對閥芯34的作用力大于對反饋桿33的作用力，合力導(dǎo)致閥芯34的運(yùn)動(dòng)速度減緩，抑制了閥芯34的超調(diào)量，閥芯34在電磁力、彈簧力、液壓力及反饋力的作用下快速達(dá)到平衡。
所述反饋桿34的設(shè)計(jì)截面，使壓力油在反饋桿34截面上形成的反饋力較小，能達(dá)到壓力的精確控制。自由浮動(dòng)、不固定的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)壓力的柔性控制。
所述電磁閥能抑制超調(diào)量，如圖4所示，帶反饋桿的電磁閥壓力波動(dòng)小，并能快速達(dá)到穩(wěn)定。
所述反饋桿34自由浮動(dòng)，方便加工與安裝，但不僅限于浮動(dòng)設(shè)計(jì)，采用反饋調(diào)節(jié)方式的電磁閥都在此專利保護(hù)范圍內(nèi)。