CN104968980B - 用于液压阀门的压力平衡端口 - Google Patents

Abstract

一种配备有特别设计的第二流体端口的阀门安排，该第二流体端口使在滑阀上引发的侧向力平衡从而大大减小或消除了这些力，并且由此几乎消除了该滑阀或一个阀门端口上侧向引发的磨损。

Description

用于液压阀门的压力平衡端口

发明领域

本发明涉及阀门安排，尤其是在电子控制车辆自动变速器中使用的阀门安排。

发明背景

直到二十世纪四十年代末和二十世纪五十年代初，几乎所有的机动车辆才配备有手控变速器。二十世纪四十年代末和二十世纪五十年代初，自动变速器产生，这些自动变速器使用液压逻辑控制的离合器和同步器以及液力变矩器以自动完成车辆运行时所需的换挡。二十世纪八十年代，许多车辆变速器被转换为由电子控制而不依赖于液压逻辑控制的阀门来操作变速器，从而提供更适宜的换挡点以增加车辆里程。随着电子控制的使用，对变速器进行控制的大量液压机构是由螺线管致动的阀门操作的。这些螺线管致动的阀门典型地控制着安装在阀体内的滑阀。该滑阀在许多应用中被操纵以将控制压力（与离合器或同步器连接的一个端口）与供给压力（与泵连接的一个端口）或与排气压力（与贮槽连接的一个端口）相连接。变速器中使用的许多螺线管阀是被安装在一个共同的阀体内。该阀体典型地是一个多通道构件，该多通道构件提供通向和来自多个滑阀和螺线管阀的液压供给端口、控制端口和排气端口的通道，以用于控制该变速器的不同的离合器、同步器或其他液压功能。

参见图1、图2和图3，示出了一种现有技术阀门安排17。在现有技术阀门安排中，存在一个滑阀19，该滑阀具有在阀体中运行的计量台肩27。为了将第一供给端口23与第二控制端口21相连，滑阀19是在计量台肩进入第二控制端口从而打开从所述第一供给端口至所述第二控制端口的液压联通的方向上移动的。流体首先从两个彼此180度定向成形的控制边缘进入第二控制端口21。随着计量台肩27进一步进入第二控制端口21，流体最终可以沿计量台肩27完整的360度周边进入。流入第二控制端口21的流体在第二控制端口21的输出端35离开该控制端口。在现有技术的端口几何形状中，输出端35的180度相反的计量流体必须一直围绕该阀流动，而在输出端35前方直接计量的流体具有不受阻的出口流。结果是在高计量流处，压力可以与输出端构成180度，从而在阀周围产生了失衡的压力分布。虽然以上提到的设计从功能上来说是足够的，压力不平衡会在滑阀19上施加侧向力，这可能导致滑阀19与阀体之间过多的摩擦和磨损。希望提供一种阀门安排，其中这些侧向引发力被最小化，并且因此减少或消除了在该阀门安排上的任何侧向引发力造成的磨损。

发明概述

为了实现以上提到的以及其他的希望，在此给出了本发明的披露。在一个优选的实施例中，本发明提供了带有特别设计的第二流体端口的阀门安排，该第二流体端口使在滑阀上引发的侧向力平衡从而大大减少或消除这些力，并且由此几乎消除了滑阀或阀门端口上的这种侧向增强引发的磨损。

本发明进一步的应用领域将从以下提供的详细说明中变得清楚。应该理解的是，详细的说明和特定的实例在表明本发明的优选实施例的同时，旨在仅用于说明的目的而并非旨在限制本发明的范围。

附图的简要说明

从详细的说明和这些附图本发明将得到更全面地理解，在附图中：

图1是先于本发明的带有阀门安排的阀体顶部平面图；

图2是沿图1的线2-2截取的截面视图；

图3是图1所示的阀体内的第二端口的透视图；

图4是根据本发明的阀体；

图5是沿图4的线5-5截取的截面视图；并且

图6是根据图4示出的阀体内的阀门安排的第二端口的透视图。

优选实施方式的详细说明

优选实施例的以下说明在本质上仅是示例性的而绝非旨在限制本发明、其应用、或其用途。

参见图4、图5和图6，提供了根据本发明的一种阀门安排107。图4和图6展示了阀体108的一部分。阀体108实质上比示出的大、具有多个滑阀，这些滑阀被安装在阀体内用于控制变速器的多个离合器、同步器以及其他功能。然而，本发明只在阀体108的一个区段中被示出。阀体108具有第一流体端口110。典型地，该端口110与一个有待被计量流出至控制压力的加压液压流体源流体地连接，或者是有待被计量流出至排气压力的控制压力。该阀体108具有一个第二流体端口112。阀体108安装了一个滑阀114。该滑阀114可沿第一轴线116轴向地移动。该滑阀114具有一个计量台肩128，该计量台肩用于计量第一流体端口与第二流体端口之间的流体。为了将第一流体端口110与第二控制端口112相连，滑阀114在该计量台肩进入第二流体端口从而逐渐打开从所述第一流体端口至所述第二流体端口的液压联通的方向上移动。流体首先从两个彼此180度定向成形的控制边缘进入第二流体端口112。随着该计量台肩128进一步进入第二流体端口112，流体最终可以沿计量台肩128完整的360度周边进入。

图6是立体第二流体端口112的放大视图。第二流体端口具有两个对称间隔开的纵向流动分配腔130。这些分配腔总体上在垂直于该滑阀的第一轴线116的平面上延伸。这些分配腔130由一个细长的横向流动室131横向地连接。该横向流动室131沿第一轴线具有尺寸132，该尺寸典型地小于这些分配腔130的直径。该横向流动室132与一个总体上对称的计量流动凹口134相连。

第二端口具有一个盲端140和一个节流端142。从该盲端140到总体圆柱形端口121的距离143通常等于或略大于从端口121到节流端142的距离145。板144形成了该节流端的大部分，该节流端具有直径略小于这些分配腔130直径的出口146。板144致使所有流体从第二端口流出这些分配腔130。这些分配腔130的大小被确定为基本上不限制流动、并且因此甚至以极端流速流动，从分配腔一端到另一端的压力下降为最小。因为这些板出口146的存在，在计量边缘128的任何角取向计量的流体一定横向地流到这些分配腔130。

对于示出的本发明的阀门安排，当滑阀在阀体108内滑动时，第二流体端口112内的压力在滑阀121周围更加平衡，并且因此大大减小或消除了过多的摩擦和磨损。

本发明的说明在本质上仅仅是示例性的，因此，不背离本发明精髓的多种变体是旨在处于本发明的范围之内。这类变体不得被认为是脱离了本发明的精神和范围。

Claims (4)

1.一种阀门安排，包括安装有一个滑阀的一个阀体，所述滑阀沿第一轴线可移动，以通过所述阀体中的一个总体圆柱形阀门端口将所述阀体的第一流体端口与所述阀体的第二流体端口流体地连接，该圆柱形阀门端口使所述第一流体端口与所述第二流体端口相连，所述阀体的第二流体端口具有一种空间形状，该空间形状包括：

总体上在垂直于所述第一轴线的平面中延伸的对称间隔开的纵向流动分配腔，所述这些分配腔通过一个横向流动室被横向地结合，所述第二流体端口具有一个盲端和一个节流端，该节流端带有用于所述这些分配腔的多个出口端口。

2.如权利要求1所述的阀门安排，其中从所述圆柱形阀门端口到所述第二流体端口盲端的距离等于或大于从所述圆柱形阀门端口到所述第二流体端口节流端的距离。

3.如权利要求1或2所述的阀门安排，其中所述这些分配腔沿所述第一轴线具有大于所述横向流动室的尺寸。

4.一种阀门安排，包括一个阀体，该阀体安装有一个计量流出滑阀，该滑阀具有一个总体圆柱形块的阀头，所述滑阀沿第一轴线是可移动的，以通过所述阀体中的一个总体圆柱形阀门端口将第一阀体流体端口和第二阀体流体端口流体地连接，该圆柱形阀门端口将所述第一阀体流体端口和所述第二阀体流体端口相连，所述第二阀体流体端口具有一种空间形状，该空间形状包括：

总体上在垂直于所述第一轴线的平面中延伸的对称间隔开的带有环形截面的多个管状空间分配腔，所述这些分配腔是由一个细长的横向流动室横向地结合，该横向流动室沿所述第一轴线具有小于所述这些分配腔直径的尺寸，所述横向流动室与多个总体上对称的流动凹口连接，所述第二阀体流体端口具有一个盲端和一个节流端，该节流端带有用于所述这些分配腔的多个出口，并且其中从所述盲端到所述圆柱形端口的距离等于或大于从所述圆柱形端口到所述节流端的距离，并且其中所述这些分配腔通过所述这些出口而被减小到较小的直径。