CN219432187U - 一种单缸双室增压阀 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单缸双室增压阀，其特征在于：包括第一缸体及设置在第一缸体内的第一活塞，第一活塞将第一缸体内腔分隔成驱动室和增压室，驱动室内设置有增压弹性体，所述第一缸体上位于增压室一侧设有第一通气口，所述第一缸体上位于驱动室一侧设有第二通气口；所述第二通气口通过第二管路与电磁阀二的工作口二连接；所述第一通气口通过第三管路与电磁阀一的工作口一连接，所述电磁阀一和电磁阀二的进气口连接气源，电磁阀一用于控制进气口与工作口一的通断，电磁阀二用于控制进气口与工作口二的通断。该单缸双室增压阀设计合理，有利于降低制作成本和减少体积。

Description

一种单缸双室增压阀

技术领域：

本实用新型涉及气动领域，尤其涉及一种使用在变速器、换档作动器等装置上的单缸双室增压阀。

背景技术：

传统增压阀一般由两缸四室组成，两个缸分别由一个活塞隔成两个室，共四室，其中两个为驱动室，另外两个为增压室，另有一些管路、单向阀及换向装置等，所以传统增压阀体积大、结构复杂、加工成本高，对于一些对流体流量要求不高，增压比例小（如小于2）的，且对体积、成本和可靠性敏感的换档作动器领域，传统增压阀显然不是理想的选择。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种单缸双室增压阀，该单缸双室增压阀设计合理，有利于降低制作成本和减少体积。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型单缸双室增压阀，其特征在于：包括第一缸体及设置在第一缸体内的第一活塞，第一活塞将第一缸体内腔分隔成驱动室和增压室，驱动室内设置有增压弹性体，所述第一缸体上位于增压室一侧设有第一通气口，所述第一缸体上位于驱动室一侧设有第二通气口；所述第二通气口通过第二管路与电磁阀二的工作口二连接；所述第一通气口通过第三管路与电磁阀一的工作口一连接，所述电磁阀一和电磁阀二的进气口连接气源，电磁阀一用于控制进气口与工作口一的通断，电磁阀二用于控制进气口与工作口二的通断。

优先的，上述气源的输出端连接有调压装置，所述电磁阀一进气口与调压装置出气口连接，所述电磁阀二的进气口与调压装置出气口互通连接。

优先的，上述增压弹性体为压缩弹簧、蝶形弹簧或波形弹簧。

优先的，上述电磁阀一和电磁阀二为两位三通电磁阀或双头三位三通电磁阀中的一种，且初始状态均为泄压状态；气体只能从电磁阀一的进气口到电磁阀一工作口，不能从电磁阀一的工作口到电磁阀一的进气口。

优先的，上述调压装置集成有油水分离器或气水分离器。

优先的，上述第一通气口设在第一缸体的左侧端上，或者位于第一缸体的增压室的周侧上；所述第二通气口设在第一缸体的右侧端上，或者位于第一缸体的驱动室的周侧上。

优先的，上述第一活塞与增压弹性体之间设置有第三支撑板。

优先的，上述第三支撑板的径向尺寸较第一活塞尺寸小，且第三支撑板朝向第一活塞的一侧设有圆环，以使第三支撑板与第一活塞接触面积较小。

优先的，上述第一缸体的第一通气口通过第一管路连接执行机构的通气口三，执行机构为活塞机构或气缸机构，执行机构的活塞背向通气口三的一侧设置有回位弹簧。

本实用新型有益效果：

1、本实用新型的增压阀只有一个缸两个室，与传统两缸四室增压阀比较，结构更简单、体积更小、成本更低，而且没有繁杂的管路、单向阀、换向装置和控制装置，可靠性更高、故障率更低。

2、虽然换档过程使用到中压(1~10MPa)气体，但无需使用中、高压电磁阀，且不用比例阀，可控制换档过程压力变化满足换档过程对压力要求，再进一步降低成本，同时使换档控制更简单、可靠。

3、传统增压阀阀一般设置五通电磁阀且仅用于增压控制，本实用新型电磁阀不仅控制增压且控制换档及换档过程的压力变化。

4、传统增压阀只有单向增压供气功能，本实用新型增压阀在换档过程具有减压功能，在执行机构解除作动时增压室具有泄压缓冲功能，此功能在一些联动互锁换档机构领域需要泄压滑磨时具有重要作用。

附图说明：

图1是本实用新型单缸双室增压阀的构造示意图；

图2是图1的局部视图；

图3是图2另一种实施例的构造示意图；

图4是本实用新型单缸双室增压阀与执行机构连接的构造示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

本实用新型单缸双室增压阀M包括第一缸体M1及设置在第一缸体内的第一活塞M2，第一活塞M2将第一缸体内腔分隔成驱动室M3和增压室M4，驱动室内设置有增压弹性体M5，增压弹性体可以是压缩弹簧、蝶形弹簧或波形弹簧，以及其它受压缩后能产生一定弹力的物体，较佳采用压缩弹簧。

第一缸体上位于增压室M4一侧设有第一通气口M6，第一通气口M6可以设在第一缸体左侧端上，或者第一缸体位于增压室M4的周侧上；所述第一缸体上位于驱动室M3一侧设有第二通气口M7，第二通气口M7可以设在第一缸体右侧端上，或者第一缸体位于驱动室M3的周侧上；所述第二通气口M7通过第二管路N9与电磁阀二K3的工作口二K4连接；所述第一通气口M6通过第三管路N8与电磁阀一K1的工作口一K2连接，所述电磁阀一和电磁阀二的进气口K5连接气源K6，电磁阀一用于控制进气口与工作口一的通断，电磁阀二用于控制进气口与工作口二的通断。

上述电磁阀一和电磁阀二均为两位三通电磁阀或双头三位三通电磁阀，且初始状态均为泄压状态；电磁阀一和电磁阀二的第一工作状态（初始状态）即工作口连通泄压口（进气口与工作口断开），第二工作状态即进气口连通工作口（工作口与泄压口断开），在泄压口上可以连接消音器K8；气体只能从电磁阀一的进气口到电磁阀一工作口，不能从电磁阀一的工作口到电磁阀一的进气口。

为了有利于控制，上述气源的输出端连接有调压装置K7，所述电磁阀二K3的进气口与调压装置出气口互通连接；电磁阀一K1的进气口与调压装置K7出气口连接；调压装置可以集成有油水分离器或气水分离器，以清除气源中的水或油。

优先的，上述第一活塞M2与增压弹性体间设置第三支撑板M8，第三支撑板M8的径向尺寸较第一活塞径向尺寸小，且第三支撑板M8朝向第一活塞的一侧设有圆环，以使第三支撑板M8与第一活塞接触面积较小，同时第三支撑板M8与第一缸体间不会形成密封，使得第一活塞在驱动室一侧对压缩气体的受力面积不会因第三支撑板M8的存在而明显减小。

在连接执行机构使用时，上述第一缸体的第一通气口M6通过第一管路A1连接执行机构A的通气口三A2，执行机构为活塞机构或气缸机构，较佳采用活塞机构，执行机构的活塞A3背向通气口三的一侧设置有回位弹簧A4。

另外实施例，增压室还可以设置拉伸弹簧或恒力弹簧，优选的是拉伸弹簧，拉伸弹簧一端连接第一活塞，另一端连接缸体左侧；以上互通连接方式可以通过气管连接，也可选用底座安装式电磁阀，将电磁阀一、二直接安装在增压阀壳体外表面，并在增压阀壳体上加工气路，通过气路连接，减少气管与接头，降低成本，降低漏气风险；各元件和通道连接处均对外密封，进气端的各元件、管道和接口通径适当加大，可以加快换档时间，换档过程控制可通过电磁阀一、二的通断时间来控制。

假设，只在驱动室设置增压弹性体，不在增压室设置拉伸弹簧，根据气源压力和设计需要设置调压阀的出气压力为P0，执行机构压力需求为P1，执行机构活塞处于最左侧，增压阀活塞在增压弹性体作用下处于也处于最左侧状态下，此时这些装置及管道的总容积Vn，换档过程及执行机构与气源间温度差异忽略不计，增压阀的第一活塞与缸体间摩擦力忽略不计，增压弹性体通过第三支撑板与增压阀的第一活塞连接，占用面积很小，忽略不计，增压弹性体在增压阀的第一活塞处于最左侧时弹力为N0，在增压阀的第一活塞左侧压力P0作用下移动到设计的最右侧时弹力为N1，则P0*S≥N1>N0，P0*S+N1>P1*S≥P0*S+N0；增压阀的第一活塞有效行程为L，执行机构在压力P0下活塞腔A5容积增加V0，在P1压力下活塞腔容积增加V1，则增压阀的第一活塞工作面积和有效行程满足L*S≥P1*( Vn +V1)/P0-Vn-V0 (即P0*(L*S+Vn+V0) ≥P1*( Vn +V1))，优选地，P0范围为0.6~0.65MPa，增压比例P1/P0，2> P1/P0>1，这样可选用常规低压电磁阀，因为常规低压电磁工作压力范围为0.7~0.8MPa，耐压范围为1.2~1.5MPa，选用常规低压电磁阀可降低成本、节省空间。

本实用新型有益效果：

1、本实用新型的增压阀只有一个缸两个室，与传统两缸四室增压阀比较，结构更简单、体积更小、成本更低，而且没有繁杂的管路、单向阀、换向装置和控制装置，可靠性更高、故障率更低。

2、虽然换档过程使用到中压(1~10MPa)气体，但无需使用中、高压电磁阀，且不用比例阀，可控制换档过程压力变化满足换档过程对压力要求，再进一步降低成本，同时使换档控制更简单、可靠。

3、传统增压阀阀一般设置五通电磁阀且仅用于增压控制，本实用新型电磁阀不仅控制增压且控制换档及换档过程的压力变化。

4、传统增压阀只有单向增压供气功能，本实用新型增压阀在换档过程具有减压功能，在执行机构解除作动时增压室具有泄压缓冲功能，此功能在一些联动互锁换档机构领域需要泄压滑磨时具有重要作用。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (10)

1.一种单缸双室增压阀，其特征在于：包括第一缸体及设置在第一缸体内的第一活塞，第一活塞将第一缸体内腔分隔成驱动室和增压室，驱动室内设置有增压弹性体，所述第一缸体上位于增压室一侧设有第一通气口，所述第一缸体上位于驱动室一侧设有第二通气口；所述第二通气口通过第二管路与电磁阀二的工作口二连接；所述第一通气口通过第三管路与电磁阀一的工作口一连接，所述电磁阀一和电磁阀二的进气口连接气源，电磁阀一用于控制进气口与工作口一的通断，电磁阀二用于控制进气口与工作口二的通断。

2.根据权利要求1所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述气源的输出端连接有调压装置，所述电磁阀一进气口与调压装置出气口连接，所述电磁阀二的进气口与调压装置出气口互通连接。

3.根据权利要求1所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述增压弹性体为压缩弹簧、蝶形弹簧或波形弹簧。

4.根据权利要求1、2或3所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述电磁阀一和电磁阀二为两位三通电磁阀或双头三位三通电磁阀中的一种，且初始状态均为泄压状态。

5.根据权利要求2所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述调压装置集成有油水分离器或气水分离器。

6.根据权利要求5所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述第一通气口设在第一缸体的左侧端上，或者位于第一缸体的增压室的周侧上；所述第二通气口设在第一缸体的右侧端上，或者位于第一缸体的驱动室的周侧上。

7.根据权利要求6所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述第一活塞与增压弹性体之间设置有第三支撑板。

8.根据权利要求7所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述第三支撑板的径向尺寸较第一活塞径向尺寸小，且第三支撑板朝向第一活塞的一侧设有圆环，以使第三支撑板与第一活塞接触面积较小。

9.根据权利要求1、2、3、5、6、7或8所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述第一缸体的第一通气口通过第一管路连接执行机构的通气口三，执行机构为活塞机构或气缸机构，执行机构的活塞背向通气口三的一侧设置有回位弹簧。

10.根据权利要求4所述的单缸双室增压阀，其特征在于：所述第一缸体的第一通气口通过第一管路连接执行机构的通气口三，执行机构为活塞机构或气缸机构，执行机构的活塞背向通气口三的一侧设置有回位弹簧。