CN101498380A - 一种二位三通电磁阀 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种二位三通电磁阀，包括阀体、进油钢球和顶杆等，在阀体的一端设置轴向进油孔，并在孔底设置轴向进油腔孔；在轴向进油腔孔的孔底设置轴向顶杆腔孔通向轴向泄油腔孔；设置一个径向出油孔和轴向顶杆腔孔连通；设置一个径向泄油孔和轴向泄油腔孔连通；设置一个进油钢球位于轴向进油腔孔内；设置一个泄油钢球位于轴向泄油腔孔内；设置一个顶杆位于轴向顶杆腔孔内；衔铁吸合推动推杆并顶住，进油钢球和泄油钢球以及与之联动的顶杆等。本发明利用发动机润滑系统的压力来作为机构复位力，因此结构中不存在复位弹簧，使得电磁阀中的进油钢球不会被冲开，而且加工工艺简单，易于保证设计要求和工作的可靠，可广泛应用于液压控制系统。

Description

一种二位三通电磁阀
技术领域
本发明涉及一种电磁阀，具体涉及一种对发动机缓速器的压力润滑油进行通断控制的二位三通电磁阀，属于电磁机械技术领域。
背景技术
发动机缓速器是一种加强车辆安全运行的装置，其用一套液压机构来改变发动机气门的运动规律，使发动机产生强大的阻力来阻止车辆运动，从而达到减速的目的。发动机缓速器都是使用发动机已具有的压力润滑油来作为液压工作介质的。当发动机缓速器得到压力润滑油时就工作，相反就停止工作。为了方便地操控发动机缓速器，通常设置一个二位三通电磁阀来对供向发动机缓速器的压力润滑油进行通断控制。
图1是美国专利4240051所公开的一种二位三通电磁阀结构。该专利结构中，采用一个钢球46、复位弹簧48、动磁铁68等来控制各个通道的接通和断开。当给电磁线圈18断电时，钢球46在复位弹簧48的作用下将孔口50密封，从孔34来的发动机压力润滑油被截止，同时孔30和孔26接通，发动机缓速器内部的润滑油通过孔30向孔26流出，发动机缓速器停止工作。当给电磁线圈18通电时，衔铁68克服复位弹簧48的作用力后，带动推杆66向下推动钢球46离开孔口50，并继续向下堵住孔24的孔口，这样，发动机的压力润滑油就从孔34流向孔30，且孔30和孔26截止，发动机缓速器得到压力润滑油而工作。
图2是美国专利5135027公开的另外一种二位三通电磁阀结构。该结构和4240051专利所公开的结构工作原理相似，只是将衔铁23设计在内部。当电磁线圈27断电时，复位弹簧22将钢球48推向孔43，将孔43截止并使孔44和孔45接通。当电磁线圈27通电时，动磁铁23克服复位弹簧22的作用力而向右吸合。钢球48在压力作用下被冲开并压向内锥面46b而密封，孔43和孔44接通，孔45截止。
在美国专利4240051和5135027中，都存在一个复位弹簧，设置复位弹簧的目的在于断电时将钢球推到某个位置上起密封压力润滑油的作用。可以想象的是：如果复位弹簧失效(弹力不够或折断)，那么钢球将失去密封作用，压力润滑油将冲开钢球而进入发动机缓速器，导致缓速器误工作；另外如果润滑油的压力超过了电磁阀设定的数值，压力也将克服复位弹簧的作用力而冲开钢球，同样会导致压力润滑油进入发动机缓速器而误工作。而且由于复位弹簧的存在，会导致加工和装配都不容易保证设计要求，因为复位弹簧的作用力存在制作误差，复位弹簧本身的工作高度以及与复位弹簧工作高度有关联的尺寸也存在制作误差。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种没有复位弹簧，结构简单，不会被工作介质冲开的二位三通电磁阀。
本发明进一步目的在于，降低电磁阀的加工难度，从而降低成本。
实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种二位三通电磁阀，包含：阀体、进油钢球、顶杆、泄油钢球、推杆、电磁线圈、衔铁、弹性卡环、圆垫圈等，其特征在于：
在阀体的一端设置轴向进油孔，并在孔底设置轴向进油腔孔；
在轴向进油腔孔的孔底设置轴向顶杆腔孔通向轴向泄油腔孔；
设置一个径向出油孔和轴向顶杆腔孔连通；
设置一个径向泄油孔和轴向泄油腔孔连通；
设置一个进油钢球位于轴向进油腔孔内；设置一个泄油钢球位于轴向泄油腔孔内；设置一个顶杆位于轴向顶杆腔孔内；
在轴向进油孔内设置一弹性卡环将一圆垫圈压在孔底阶梯上。
所述轴向顶杆腔孔的直径小于轴向进油腔孔和轴向泄油腔孔的直径；
所述进油钢球的直径小于轴向进油腔孔的直径；所述泄油钢球的直径小于轴向泄油腔孔的直径；所述顶杆的的直径小于轴向顶杆腔孔的直径；
所述顶杆的长度必须保证：当泄油钢球位于泄油孔口上时，顶杆能将进油钢球顶离进油孔口。
本发明的有益效果在于：在二位三通电磁阀结构中设置一个进油钢球和泄油钢球，采用工作介质的压力来作为钢球的复位力，从而得到一种不存在复位弹簧、不会被工作介质冲开，结构简单、成本低廉、工作可靠的二位三通电磁阀；本发明构思新颖、设计巧妙、结构合理；而且加工工艺简单，适于推广运用。
附图说明
图1：一种现有技术二位三通电磁阀结构示意图
图2：另一种现有技术二位三通电磁阀结构示意图
图3：本发明二位三通电磁阀结构示意图(处于通电开启状态)
图4：本发明二位三通电磁阀结构示意图(处于断电关闭状态)
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
图3和图4所示，是本发明二位三通电磁阀的结构示意图，它包括：阀体100、进油钢球200、顶杆300、泄油钢球400、推杆500、电磁线圈600、衔铁700、弹性卡环800、圆垫圈900等。
在阀体100的一端设置轴向进油孔116通向发动机的润滑系统(图中未画出)，并在孔底设置轴向进油腔孔114，轴向进油腔孔114的直径小于轴向进油孔116的直径，二者形成阶梯；在轴向进油腔孔114的孔底设置轴向顶杆腔孔112和轴向泄油腔孔108连通，轴向顶杆腔孔112的直径小于轴向进油腔孔114和轴向泄油腔孔108的直径；设置一个径向出油孔104和轴向顶杆腔孔112连通并通向发动机缓速器(图中未画出)；设置一个径向泄油孔106和轴向泄油腔孔108连通并通向发动机的润滑油池(图中未画出)。
设置一个进油钢球200位于轴向进油腔孔114内，进油钢球200的直径小于轴向进油腔孔114的直径以形成润滑油流动的通道；设置一个泄油钢球400位于轴向泄油腔孔108内，泄油钢球400的直径小于轴向泄油腔孔108的直径以形成润滑油流动的通道；设置一个顶杆300位于轴向顶杆腔孔112内，顶杆300的的直径小于轴向顶杆腔孔112的直径以形成润滑油流动的通道；顶杆300的长度必须保证：当泄油钢球400位于泄油孔口110上时，顶杆300能将进油钢球200顶离进油孔口102。
在轴向进油孔116内设置一弹性卡环800将一圆垫圈900压在孔底阶梯上。
下面结合本发明电磁阀的工作过程，对本发明作进一步说明：
在图3中，电磁线圈600处于通电状态。电磁线圈600产生的电磁吸力将衔铁700向下吸合并推动推杆500，从而将泄油钢球400压在泄油孔口110上而密封；同时，泄油钢球400带动顶杆300使进油钢球200离开进油孔口102。这样，轴向顶杆腔孔112就和轴向进油腔孔114连通并和轴向泄油腔孔108截止，来至发动机润滑系统的压力润滑油就通过轴向进油孔116、轴向进油腔孔114、轴向顶杆腔孔112、径向出油孔104而流向发动机缓速器，发动机缓速器得到压力润滑油而工作。
在图4中，电磁线圈600处于断电状态。由于衔铁700失去电磁吸力，轴向顶杆腔孔112的压力润滑油将泄油钢球400向上推，并带动推杆500、衔铁700向上运动，泄油钢球400就离开泄油孔口110，使得轴向顶杆腔孔112和轴向泄油腔孔108连通，发动机缓速器内部的压力润滑油就从径向出油孔104、轴向顶杆腔孔112、轴向泄油腔孔108、径向泄油孔106而泄出流向发动机润滑油池；同时，由于轴向顶杆腔孔112内的压力降低，轴向进油腔孔114内的压力润滑油就将进油钢球200推到进油孔口102上而密封截止，压力润滑油就不再供向发动机缓速器，发动机缓速器失去压力润滑油而停止工作。可以看到，进油钢球200被压力润滑油压在进油孔口102上，压力越高压得越紧，进油钢球200不会出现被冲开的现象。
在图3、图4中，设置弹性卡环800和圆垫圈900的目的是为了防止进油钢球200、顶杆300在生产储运和使用维修过程中掉落。为达到此目的，也可采用其他型式的结构，在此不赘述。
通过前面对本发明所揭示的二位三通电磁阀结构原理和工作过程的描述，可以看出：
在本发明所揭示的二位三通电磁阀结构中设置了一个进油钢球和泄油钢球以及与之联动的顶杆，舍弃了复位弹簧而巧妙的运用压力润滑油的压力来作为进油钢球和泄油钢球的复位力，从而得到一种没有复位弹簧、进油钢球不会被冲开、加工工艺简单、工作可靠的二位三通电磁阀。

Claims (4)

1、一种二位三通电磁阀，包含：阀体(100)、进油钢球(200)、顶杆(300)、泄油钢球(400)、推杆(500)、电磁线圈(600)、衔铁(700)、弹性卡环(800)和圆垫圈(900)，其特征在于：
在阀体(100)的一端设置轴向进油孔(116)，并在孔底设置轴向进油腔孔(114)；
在轴向进油腔孔(114)的孔底设置轴向顶杆腔孔(112)通向轴向泄油腔孔(108)；
设置一个径向出油孔(104)和轴向顶杆腔孔(112)连通；
设置一个径向泄油孔(106)和轴向泄油腔孔(108)连通；
设置一个进油钢球(200)位于轴向进油腔孔(114)内；设置一个泄油钢球(400)位于轴向泄油腔孔(108)内；设置一个顶杆(300)位于轴向顶杆腔孔(112)内；
所述顶杆(300)的长度必须保证：当衔铁(700)吸合推动推杆(500)并顶住泄油钢球(400)位于泄油孔口(110)上时，顶杆(300)能将进油钢球(200)顶离进油孔口(102)；
在轴向进油孔(116)内设置一弹性卡环(800)将一圆垫圈(900)压在孔底阶梯上。
2、根据权利要求1所述二位三通电磁阀，其特征在于：所述轴向顶杆腔孔(112)的直径小于轴向进油腔孔(114)和轴向泄油腔孔(108)的直径。
3、根据权利要求1、2所述二位三通电磁阀，其特征在于：所述进油钢球(200)的直径小于轴向进油腔孔(114)的直径；所述泄油钢球(400)的直径小于轴向泄油腔孔(108)的直径。
4、根据权利要求1、2、3所述二位三通电磁阀，其特征在于：所述顶杆(300)的的直径小于轴向顶杆腔孔(112)的直径。
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