CN201202846Y - 汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀 - Google Patents

汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀 Download PDF

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蒋国英
蔡兴富
蒙玉虎
李明旭
马冰
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Abstract

本实用新型公开了一种汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀，在阀杆中心设有上下两段相互隔离的轴心孔，阀杆上间隔设有四组径向通孔，其中上面两组径向通孔与上段轴心孔相通，下面两组径向通孔与下段轴心孔相通，靠近中部的两组径向通孔所对应的阀杆壁上设有过气缩颈。阀杆和阀体之间设有五个密封圈，相邻两密封圈之间通过隔套定位，隔套与阀杆之间存在通气间隙，每一个隔套上设有径向通气小孔。本实用新型具有如下有益效果：1.可有效地实现大流量；2.提高了总成耐压能力和寿命，有利于提高工作气压和提高使用温度范围；3.对密封圈要求精度不高，加工零件的尺寸和位置精度要求也不高。

Description

汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀
技术领域
本实用新型涉及一种二位五通滑阀，具体指一种用于汽车变速箱工作缸用的二位五通滑阀。
背景技术
在气压传动快速发展的今天，气动元件朝着高气压，大流量、高寿命的方向发展。在汽车行业，变速箱用气动元件的工作气压已逐步提高到1Mpa，流量通常要求在30m3/h，寿命上百万次，这对变速箱用气动元件的研发提出了更高的要求。主副箱结构变速箱高低档切换是通过工作缸完成的，工作缸有两个腔，当一个腔充气时，另一个腔则排气，工作缸在充排气过程中完成对变速箱的高低档切换。而工作缸的充排气是由控制阀完成的，目前使用的控制阀多为二二位五通结构(也可做成二位四通结构)，阀杆有两个位置状态，五个口一一个气体输入口1口、两个气体输出口21、22口和两个排气口31、32口，气体输出口21、22口分别与工作缸的两个腔连接，气体输入口1口通入压缩空气，排气口31、32口与大气相通。阀杆的位置的改变，工作缸的充排气腔交换一次，排气口的位置也交换一次，即原来的充气腔为排气腔，原来的排气腔为充气腔，原来的排气口与大气隔断，原来与大气隔断的排气口与大气连通排气，依次轮换。
传统的二位五通阀通常采用滑阀结构，其中常见密封方式有滑动密封圈结构(如图1)，也有固定密封圈、阀杆滑动式的(如图2)；气流通道通常有在阀杆上缩颈式的(如图1、2)，也有在阀杆上钻小孔式的(如图3)。
图1、2所示结构在实际使用中，常因工作气压高而使寿命降低，而且对制造工艺要求很高；图3所示结构虽然可满足高工作气压的要求，但又无法满足大流量的要求，且小孔加工和去毛刺又存在很高的工艺难度。
实用新型内容
针对现有技术存在的上述不足，本实用新型的目的是提供一种高气压、大流量、高寿命的用于汽车变速箱工作缸的二位五通滑阀。
本实用新型的技术方案是这样实现的：汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀，包括阀杆和阀体，阀体上设有一个气体输入口、两个气体输出口和两个排气口，阀杆位于阀体中心孔内，其特征在于：所述阀杆中心设有上下两段相互隔离的轴心孔，阀杆上间隔设有四组径向通孔，其中上面两组径向通孔与上段轴心孔相通，下面两组径向通孔与下段轴心孔相通，靠近中部的两组径向通孔所对应的阀杆壁上设有过气缩颈；阀杆和阀体之间设有五个密封圈，相邻两密封圈之间通过隔套定位，隔套与阀杆之间存在通气间隙，每一个隔套上设有径向通气小孔。
所述上下两段轴心孔内采用过盈配合设有密封用钢球。
所述密封圈为O形密封圈，最上部的密封圈通过孔用弹性挡圈和挡圈定位，最下部的密封圈通过阀体收口台阶定位。
所述二位五通滑阀为气控阀，它还包括上盖和下盖，上盖和下盖安装在阀体上下端，在上盖内设有活塞，所述上盖内壁和活塞之间设有Y型密封圈。下盖和阀体之间设有回位弹簧，回位弹簧通过弹簧座作用于阀杆下端并在回位弹簧作用下使阀杆上端顶住活塞。
相比现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
1、气体输出口21、22口有输出时，压缩空气从阀杆缩颈处通过，由于缩颈结构比小孔结构更容易设计大的通流截面，从而可有效地实现大流量。
2、气体输出口21、22口往大气排气时，压缩空气从阀杆上的小孔通过，由于压缩空气不从密封圈处流过，气流不会对密封圈产生影响，避免了密封圈被气流吹入缩颈，在阀杆运动时被切坏，从而提高了总成耐压能力和寿命，有利于提高工作气压和提高使用温度范围。
3、本结构对密封圈要求精度不高(主要指硬度和尺寸)，加工零件的尺寸和位置精度要求也不高。
附图说明
图1—现有技术第一种结构示意图；
图2—现有技术第二种结构示意图；
图3—现有技术第三种结构示意图；
图4—本实用新型结构示意图；
图5—图4局部放大图；
图6 本实用新型阀杆在另一种位置结构示意图。
其中，1 气体输入口；21、22 气体输出口；31、32-排气口；2-上盖；3 活塞；4 Y型密封圈；5 钢球；6 孔用弹性挡圈；7-挡圈；8-隔套；9-密封圈；10 阀杆；11 阀体；12 弹簧座；13 回位弹簧；14-下盖；15-连接螺钉；16 轴心孔；17 径向通孔；18 通气小孔。
具体实施方式
本实用新型的汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀以采用气控方式的气控阀为例对此进行说明，气控阀只是二位五通滑阀中的一种，还有其它控制方式，如机械式(如图2)、电控式等，回位方式一般有：弹簧式、气控式等。不论采用那种控制和回位方式，都属于本实用新型的保护范围。
以下结合气控阀这种具体的二位五通滑阀对本实用新型进行详细说明。
参见图4、图5，从图上可以看出，本实用新型包括上盖2、阀杆10、阀体11和下盖14，阀体11上设有一个气体输入口-1口、两个气体输出口-21、22口和两个排气口31、32口，上盖2和下盖14通过连接螺钉15固定安装在阀体11上下端。阀杆10位于阀体11中心孔内，在上盖2内设有活塞3，上盖2内壁和活塞3之间设有Y型密封圈4。下盖14和阀体11之间设有回位弹簧13，回位弹簧13通过弹簧座12作用于阀杆10下端并在回位弹簧13作用下使阀杆10上端顶住活塞3。所述阀杆10两端沿轴向加工出上下两段相互隔离的轴心孔16，上下两段轴心孔16端头分别采用过盈配合方式设有密封用钢球5。阀杆10壁上间隔设有四组径向通孔17，其中上面两组径向通孔17与上段轴心孔16相通，下面两组径向通孔17与下段轴心孔16相通，靠近中部的两组径向通孔17所对应的阀杆壁上设有过气缩颈。阀杆10和阀体11之间设有五个O形密封圈9，其中，从上往下第三和第四个密封圈在阀杆10下压前后用于将上面两组径向通孔16与下面两组径向通孔16隔离。最上部的密封圈9通过孔用弹性挡圈6和挡圈7定位，最下部的密封圈9通过阀体收口台阶定位。相邻两密封圈9之间通过隔套8定位(五个密封圈有四个定位隔套)，隔套8与阀杆10之间存在通气间隙，每一个隔套上设有径向通气小孔18。
工作过程和原理介绍：
在工作位置一(见图4)：来至1口的压缩空气，经阀体11上的小孔(1口)、隔套8上的小孔、阀杆10上缩颈处，并从阀体1另一侧小孔流出(22口)，进入阀体及阀杆内的压缩空气被第五个密封圈9和第二个钢球5与大气隔断。1口通向21口的压缩空气被第三个密封圈9隔断，21口的压缩空气从隔套8上的小孔、阀杆10上的小孔，并从阀体11另一侧小孔排入大气(31口)。
在工作位置二(见图6)：阀杆10被压下，来至1口的压缩空气，经阀体11上的小孔(1口)、隔套8上的小孔、阀杆6上缩颈，并从阀体1另一侧小孔(21口)流出。22口的压缩空气经阀体11上的小孔(22口)、隔套8上的小孔、阀杆10上的小孔，并从阀体11另一侧小孔(32口)排入大气。

Claims (5)

1、汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀，包括阀杆(10)和阀体(11)，阀体(11)上设有一个气体输入口、两个气体输出口和两个排气口，阀杆(10)位于阀体(11)中心孔内，其特征在于：所述阀杆(10)中心设有上下两段相互隔离的轴心孔(16)，阀杆(10)上间隔设有四组径向通孔(17)，其中上面两组径向通孔与上段轴心孔相通，下面两组径向通孔与下段轴心孔相通，靠近中部的两组径向通孔所对应的阀杆(10)壁上设有过气缩颈；阀杆(10)和阀体(11)之间设有五个密封圈(9)，相邻两密封圈(9)之间通过隔套(8)定位，隔套(8)与阀杆(10)之间存在通气间隙，每一个隔套(8)上设有径向通气小孔(18)。
2、根据权利要求1所述的汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀，其特征在于：所述上下两段轴心孔(16)内采用过盈配合设有密封用钢球(5)。
3、根据权利要求1或2所述的汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀，其特征在于：所述密封圈(9)为O形密封圈，最上部的密封圈通过孔用弹性挡圈(6)和挡圈(7)定位，最下部的密封圈通过阀体收口台阶定位。
4、根据权利要求3所述的汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀，其特征在于：所述二位五通滑阀为气控阀，它还包括上盖(2)和下盖(14)，上盖(2)和下盖(14)安装在阀体(11)上下端，在上盖(2)内设有活塞(3)，下盖(14)和阀体(11)之间设有回位弹簧(13)，回位弹簧(13)通过弹簧座(12)作用于阀杆(1())下端并在回位弹簧作用下使阀杆(10)上端顶住活塞(3)。
5、根据权利要求4所述的汽车变速箱工作缸用二位五通滑阀，其特征在于：所述上盖(2)内壁和活塞(3)之间设有Y型密封圈(4)。
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