CN102032369A

CN102032369A - 阀

Info

Publication number: CN102032369A
Application number: CN2010102992380A
Authority: CN
Inventors: 蒂里·布林; 吉尔斯·西蒙; 克里斯托弗·布雷姆
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2009-10-05
Filing date: 2010-09-29
Publication date: 2011-04-27
Also published as: RU2010140632A; GB0917376D0; GB2474073A; US20110079291A1

Abstract

阀具有可移动阀元件，其延伸穿过在壳体内的通道和中间的孔，或者通过所述阀元件自身或者在所述壳体的邻近零件内，其通过所述阀元件的移动打开以允许流体在入口和出口之间流动。

Description

阀

技术领域

本发明涉及阀，特别是涉及流体阀。阀可以用于机动车的发动机，特别用于给自动变速系统的扭矩变换器供油。

背景技术

在机动车变速系统的使用中，油绕其组件循环。当车辆发动机停止和随后重新启动时，问题出现，因为在停止过程中，在重力的影响下，油从油循环系统的通路排出。这样，当发动机再次启动时，当空的通道再次充满油，在变速系统完全可操作之前有延迟。

发明内容

本发明的一些方面寻求提供一种阀，在其中的上述问题被克服或者减少，至少经过一段时间。

根据本发明的一方面，提供一种阀，其包括：壳体，该壳体具有入口、至少一个出口、和在入口和出口之间延伸并有壁的通道；和从壁向内延伸穿过通道的可移动阀元件，阀具有第一部分，其定义了被通道所围绕的孔，和用于封闭孔的第二部分，其中阀元件可在第一布置和第二布置之间移动，在该第一布置中，所述孔被所述第二部分所封闭以基本上阻止流体流动，在该第二布置中，孔从第二部分隔开以允许流体流动。

这种布置的优点在于，当封闭时，阀能够阻止流体向回排出，即在当没有向前流动时的期间沿反方向的流体的不想要的流动，。

在一个实施例中，所述第一部分是由可移动阀元件的大致中央区域所构成，所述第二部分是壳体的固定部分。这使得有效的双通止回阀的构造成为可能。

在第二实施例中，所述第一部分是由出口所构成，第二部分是由可移动阀元件的大致中央区域所构成。这使得有效的三通止回阀的构造成为可能。

根据本发明的第二方面，提供操作阀的方法，该阀包括：壳体，该壳体具有入口、至少一个出口、和在入口和出口之间延伸并有壁的通道；和从壁向内延伸穿过通道的可移动阀元件，阀具有第一部分，其定义了被通道所围绕的孔，和用于封闭孔的第二部分，该方法包括从零或者低的值到相对较高的值提高应用到所述入口的压力，由此把阀元件从第一布置移动到第二布置，在该第一布置中，孔被第二部分所封闭以基本上阻止流体流动，在该第二布置中，孔从第二部分隔开以允许流体流动。

附图说明

参考附图，仅借助实例，本发明的更优的实施例将被描述，其中：

图1显示根据本发明的第一实施例的阀的剖视图，其处于闭合结构；

图2显示处于打开结构的图1中的阀；

图3显示根据本发明的第二实施例的阀的剖视图，其处于闭合结构；

图4显示处于打开结构的图2中的阀；

图5是图3中的阀沿线F-F的顶部截面图。

具体实施方式

当参考组件的壁或者边缘时，如果组件是圆形的，这包括参考单独壁或者边缘。表达方式“上部”和“下部”被用于指示相对的位置，而不是局限于空间任何特定的方位。

参考图，图1显示根据第一实施例双通止回阀(two-way check valve)10的侧面剖视图。阀包括壳体11，其具有下部零件11b，通过该零件从受压的油源连通入口通道12，和上部零件11a，通过该零件连通出口通道14到达机动车变速系统的组件。图1显示其中没有压力被经由入口12施加的状况。

在入口和出口之间定义了腔或者通道，其包括上部16和下部18。上部16在俯视图中基本是圆形，并且与出口通道14保持流体连通。壳体11的实体圆柱形短柱部分20伸出进入到下部通道部分18中以形成与入口通道12保持流体连通的环形腔。短柱部分20有平面的顶部表面22。

通道的上部16和下部和18被由隔膜形成的可移动阀元件30所分隔。隔膜是在两个壳体零件11a和11b之间的橡胶密封件的组成部分。由此隔膜阀元件的圆形边缘34被保持固定在其位置上。所使用的橡胶材料是REINZAFM31型。

隔膜30有外部圆周部分36，在如图1所示的阀的闭合结构中，其在环形部分18的顶部桥接孔口以将其从上部16关闭。从部分36径向向内定位，隔膜有基本的中央部分38，其具有孔40。在图1中的闭合结构，孔40与短柱部分20的顶部表面22相邻接。

部分20的表面22比密封件32的底部表面稍微高出距离’a’。因此，隔膜30被表面22偏置到稍微高的位置，与其自然状态下所占据的位置相比。因为隔膜30是具有弹性的材料，其对表面22施加向下的力，以至于在下部通道部分18的顶部和孔40之间提供密封。这基本上足以阻止任何油从入口通道12到出口通道14的泄露，当阀用于图1中的闭合结构时。

当加压的油被提供给入口通道12时，弹性隔膜30向上偏斜，如图2所示，因此孔40位于充分的离开表面22的位置。在这个阀10的打开结构，油可以自由流动，从入口通道12通过下部通道部分18、孔40、上部通道部分16和出口通道14。当压力源从入口通道12分离时，隔膜30返回到图1中的布置并且油的回流基本上被阻止。

上面布置的优点是，当没有应用压力时，阀自动闭合。在该闭合结构，隔膜阻止油从入口到出口的泄露。此外，其还阻止空气经过出口进入入口。因此，入口通道总是充满油，这又有当需要油流动时增加反应速度的优点。例如，当用于将油供应给在自动变速器中的扭矩变换器时，扭矩变换器保持充满油，即使在不使用数小时之后，这具有允许快速启动的优点。

上面布置的进一步优点是，通过适当的调整或者校正隔膜的尺寸和各种开口和孔口，阀的打开可以以想要的压力或者流动速率被触发。

孔40相对大，因此油可以基本上未受阻止地流过阀。因为隔膜是密封件的部分，所以在通道的壁没有路径用于油的泄露。如所示，孔40的直径基本上等于短柱部分20的直径的一半。这保留足够的中央部分38以提供有效密封。

现在参考图3到5，其显示根据本发明的第二实施例的三通止回阀110。与图1和2的实施例一样的部分被相同的参考标号所标识。第二实施例具有不同的布置的下部壳体零件11c和隔膜/阀元件130。除了入口12和出口14，阀110具有另外的或者第二出口150，其穿过下部壳体零件11c并且通过空心的圆柱形通道部分120敞开到通道中。部分120基本上位于通道的下部环形部分18的中央。

弹性隔膜130是位于壳体零件11a和11c之间的柔性密封件32的一部分。它有圆周部分136，其在环形部分18的顶部桥接孔口，并且有四个孔160(也看图5)，其在通道零件18和16之间提供永久的流体连通。

隔膜130还包括实体部分138，其从部分136径向向内定位。在图3所示阀的部分闭合结构中，部分138基本上闭合了在第二出口150的顶部的孔口。因此，油只能从入口12向出口14流动。弹性和隔膜130的结构，特别是部分138，足以基本上阻止从入口通道12到出口通道150的任何油的泄露。

当在入口通道12的压力或者流动速率有效的升到超过预定的阈值时，孔160不再能够独自使油流过，隔膜130被移位到图4所示结构，其中阀110向两个出口打开。基本上中央部分138被移动离开出口150的端部，以使得油可以从入口12向出口150自由流动。孔160被定位，以使得它们继续允许由入口12流动到上部通道部分16并且从此到出口14。当在入口12的压力水平下降低于第二阈值时，比所述第一阈值低，隔膜130返回到图3的布置，至出口150中的流动基本上被阻止。

与第二实施例一致的布置与第一实施例具有相同的优点。

代替4个孔160，阀110可以有按任何想要的式样布置的任意数量的孔。

在第二实施例的修改例中，阀有两个分离的隔膜，下部的隔膜相当于隔膜130，上部的隔膜相当于隔膜30并且覆盖下部的隔膜。下部的隔膜比上部的隔膜更加耐压；换句话说，上部的隔膜弹性更大。这种布置充当二级阀的作用。当没有或者有较低的压力时，阀完全闭合。在压力超过第一阈值时，上部隔膜提升，并允许由入口12向出口14流动。在压力被提升超过第二阈值时，较低隔膜也提升，并允许由入口12向两出口14和150流动。必须确保的是，当两个隔膜被提升时，上部隔膜不阻塞在下部的隔膜上的孔。

隔膜以连续方式在其两个布置间移动，其最终位置依赖于流动。可供选择的是，当达到特定阈值时，其可由一个布置跳到另一个。隔膜可由任何具有密封和弹性能力的适合材料制成。其可由塑料材料结合独立弹簧制成。可供选择的是，其可包括附着于薄金属板的纸或者橡胶。

替代固有的弹性，隔膜可以通过独立弹簧元件被偏压到其闭合位置。

替代带有固定边缘的隔膜，可移动阀元件可采用许多不同的形式。例如，其可由在通道或者腔内滑动的弹性偏压盘构成。替换地，可移动阀元件可以是弹性偏压的枢轴片。在这些修改例中，壳体部分20、120不需要定位于中央，而是可以定位在通道侧。

可以理解的是，本发明的上面描述容许各种修改、改变和改装。

Claims

1.一种阀，其包括：

壳体，该壳体具有入口、至少一个出口、和在入口和出口之间延伸并具有壁的通道；和

从壁向内延伸跨通道的可移动阀元件，

该阀具有第一部分，其定义了被通道所围绕的孔，和用于封闭孔的第二部分，其中阀元件能在第一布置和第二布置之间移动，在该第一布置中，所述孔被所述第二部分所封闭以基本上阻止流体流动，在该第二布置中，孔从第二部分隔开以允许流体流动。

2.如权利要求1所述的阀，其中，所述第一部分是由所述可移动阀元件的大致中央区域所构成，所述第二部分是所述壳体的固定部分。

3.如权利要求2所述的阀，其中，所述壳体的固定部分包括圆柱形短柱部分，其具有平面的端部表面，在所述第一布置中，所述可移动阀元件的大致中央区域与所述表面相邻接。

4.如权利要求2或者3所述的阀，其中，所述出口位于所述可移动阀元件的与所述入口相对的一侧。

5.如权利要求1所述的阀，其中，所述第一部分是由所述出口构成，所述第二部分是由所述可移动阀元件的大致中央区域所构成。

6.如权利要求5所述的阀，其中，所述出口是第一出口，还存在第二出口，其与所述入口进行永久性流体相通，所述可移动阀元件具有一个或者多个通孔，该通孔位于所述大致中央区域的径向并且在所述第一和所述第二两种布置中保持从所述入口通过所述通道到所述第二出口的流体相通。

7.如权利要求6所述的阀，其中，所述第一出口包括所述壳体的空的圆柱形通道部分，其位于所述可移动阀元件的与所述入口相同的一侧。

8.如前述任一权利要求所述的阀，其中，所述可移动阀元件的边缘被固定附着至所述通道壁，并且所述可移动阀元件的所述中央区域相对于其移动。

9.如前述任一权利要求所述的阀，其中，所述壳体包括两个壳体零件，密封元件设置在所述两个壳体零件之间，其中所述可移动阀元件是所述密封件的组成部分。

10.如前述任一权利要求所述的阀，其中，所述可移动阀元件是弹性隔膜。

11.如前述任一权利要求所述的阀，其中，所述阀元件被布置为通过所述流体的压力在所述第一和第二布置之间移动。

12.一种操作阀的方法，所述阀包括：壳体，该壳体具有入口、至少一个出口、和在所述入口和所述出口之间延伸并有壁的通道；和从所述壁向内延伸跨所述通道的可移动阀元件，所述阀具有第一部分，其定义了被所述通道所围绕的孔，和用于封闭所述孔的第二部分，所述方法包括从零或者低的值到相对较高的值提高应用到所述入口的压力，由此把所述阀元件从第一布置移动到第二布置，在该第一布置中所述孔被所述第二部分所封闭以基本上阻止流体流动，在该第二布置中所述孔从所述第二部分隔开以允许流体流动。