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CN108775428A - 一种用于液力缓速器出油口的单向阀及控制方法 - Google Patents

一种用于液力缓速器出油口的单向阀及控制方法 Download PDF

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CN108775428A
CN108775428A CN201810630747.3A CN201810630747A CN108775428A CN 108775428 A CN108775428 A CN 108775428A CN 201810630747 A CN201810630747 A CN 201810630747A CN 108775428 A CN108775428 A CN 108775428A
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CN
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oil
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check valve
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边疆
王科燕
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Shaanxi Fast Gear Co Ltd
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Shaanxi Fast Gear Co Ltd
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    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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Abstract

本发明公开了一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其设置在液力缓速器的热交换器和工作腔之间，可以协助液力缓速器根据工作状态的不同切换不同油路，从而解决液力缓速器空转润滑不畅的问题，同时能够调节液力缓速器的制动扭矩，使液力缓速器的性能更加完善，提高提高液力缓速器的使用寿命。

Description

一种用于液力缓速器出油口的单向阀及控制方法
技术领域
本发明涉及机动车制动领域，具体为一种用于液力缓速器出油口的单向阀及控制方法。
背景技术
液力缓速器作为一种车辆的辅助制动装置，用来对质量较大的车辆在高速或下坡时提供辅助制动，能够有效地减少卡车在下坡时的刹车次数，减少刹车片的磨损，有效降低车辆在行驶中车轮轮毂的温度，降低事故发生的概率，受到广大主机厂和用户的青睐。
缓速器与客车传动装置串联在一起，在不使用缓速器的时候，卡车高速行驶，传动轴转速过高时，缓速器处于空转状态，此时如果换气自身空转润滑系统给油不足时，易出现空转润滑不畅的问题，在液力缓速器实际使用过程中发现，如果当缓速器长时间处于空转状态时，易出现空转润滑不畅的现象，导致油封损坏、轴承烧结等问题出现。因此，油液在缓速器工作时与空转时要走不同的油路：工作油路要求缓速器能够产生制动扭矩，而空转油路要求缓速器具有较好的空转润滑效果。
针对现有的技术问题，有必要设计一种用于液力缓速器出油口的单向阀，用以进行缓速器在工作时和空转时的油路切换。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于液力缓速器出油口的单向阀，设置在液力缓速器的热交换器和工作腔之间，可以协助液力缓速器在空转时切入润滑效果更好的空转循环油路，解决液力缓速器空转润滑不畅的问题；同时能够调节液力缓速器的制动扭矩，使液力缓速器的性能更加完善。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种用于液力缓速器出油口的单向阀，包括阀体、阀座和阀柱；阀体的进油口与热交换器连接，阀体的进油口与工作腔连接，阀体的侧壁上设置有出油口，阀座设置在阀体的下端，阀柱设置在阀体的内部，阀柱用于开启或封闭阀体的进油口，阀柱与阀座之间设置有弹簧。
优选的，所述阀体的上端设置有阀盖，阀体通过阀盖与热交换器的壳体连接。
优选的，所述阀盖的进油口设置有弧形倒角。
优选的，所述出油口的数量为多个，多个出油口圆周均布在阀体侧壁上。
优选的，所述阀盖上设置有多个出油口。
优选的，所述阀柱包括柱体和顶盖，弹簧套装在柱体上，顶盖设置在柱体的顶部。
优选的，所述阀座的中心设置有定位孔，所述柱体设置在定位孔中且能够上下移动。
优选的，所述顶板上包敷有橡胶层。
优选的，所述阀体与阀座采用过盈配合连接，并激光焊接。
本发明还提供了一种该单向阀的控制方法。
当液力缓速器处于空转状态时，阀柱将单向阀的进油口关闭，油液位于油池壳中，工作腔中的转子空转产生负压，将油池壳中的少量油液通过空转循环油路道吸入工作腔中对油封和轴承进行润滑；
当液力缓速器处于工作状态时，油液压力增大，阀柱将单向阀的进油口开启，油液通过热交换器进入工作腔产生扭矩。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
该液力缓速器用出油口单向阀，能够根据缓速器工作状态切换油路：当液力缓速器处于空转状态时，由于油液压力很小，出油口单向阀关闭，油液无法直接进入工作腔，油液返回油池壳，同时工作腔中的转子空转产生负压，在负压的作用下将油池壳中的少量油液通过空转循环油路道吸入工作腔中，油液对液力缓速器上的油封和轴承进行润滑，提高液力缓速器的使用寿命。
同时在阀体侧面有较大面积的出油孔与工作腔直接相通，相比于侧面全包围的单向阀，可以保证油液更加快速的通过单向阀，缩短液力缓速器的响应时间。进油口和出油口呈直角式布置，减少直通式布置时出油口节流作用导致的过流压力损失，并使液力缓速器整体结构更为紧凑。
通过阀盖与热交换器的壳体连接，阀体处在工作腔侧，有利于为油道较窄的热交换器连接板空出更大的空间，可以有效的防止油液出现死区而导致油液压力过大，扭矩陡升。
阀盖进油口处成弧度较大的倒圆角，有利于油液更顺利的流入单向阀内。
通过油液压力使弹簧屈服开启进油口，能够通过油液压力控制进油口起开的大小，调节液力缓速器的制动扭矩，使液力缓速器的制动性能更加完善。
附图说明
图1为单向阀的剖视图；
图2为单向阀的结构示意图。
图中：1、阀盖；2、盖板；3、阀柱；4、弹簧；5、阀座。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
如图1和2所示，一种用于液力缓速器出油口的单向阀，该单向阀安装在热交换器和工作腔之间，进口与热交换器侧相连，出口与工作腔侧相连，包括阀盖1、盖板2、阀柱3、弹簧4和阀座5。
其中，阀盖1的上端与热交换器密封连接，阀盖1的下端设置有阀体，阀座5安装在阀体的下端，弹簧4安装在阀座5上，阀柱3安装在弹簧4的上端，阀柱3通过弹簧4的弹力将阀体的入口封闭。
阀盖1为圆环型结构，阀盖1的侧壁上设置有密封槽，用于安装O型密封圈，阀盖1通过O型密封圈与热交换器的壳体密封连接，阀盖1进油口处设计有弧度型的倒圆角，有利于油液更顺利的流入单向阀内。
阀体为圆环型结构，阀体的侧壁上设置有多个出油口，多个出油口圆周均布在阀体的侧壁上，出油口为矩形。阀体的内径小于阀盖1的内径，形成台阶孔，用于对阀柱3进行限位，液压油通过压缩阀柱进入到阀体中。
阀体的采用半包围设计，在阀体侧面有较大面积的孔与工作腔直接相通，相比于侧面全包围的单向阀，可以保证油液更加快速的通过单向阀，缩短液力缓速器的响应时间。该阀的进油口和出油口呈直角式布置，减少直通式布置时出油口节流作用导致的过流压力损失，并使液力缓速器整体结构更为紧凑。
阀座5安装在阀体的下端，阀座5的中心设置有用于对弹簧进行定位的弹簧座，弹簧座的中心设置有用于安装阀柱3的安装孔，该安装孔为通孔，阀柱3能够在该安装孔中上下移动。阀座5上开有多个通孔，用于减小油液流速过快时对阀座的冲击，延长单向阀的寿命。多个通孔为4个，均分设置在阀座上。通孔的数量和大小根据工作条件进行设计。
阀柱3为台阶轴结构，包括顶盖、弹簧定位座和柱体，柱体安装在阀座5中心的安装中，弹簧定位座设置在柱体的上端，顶盖安装在弹簧定位座的，顶盖上设置有橡胶盖板2，阀柱3通过橡胶盖板2与阀盖1紧密结合，保证了该单向阀的密封性能。橡胶盖板将顶盖全包围，可以有效防止橡胶盖板脱落，也能保证橡胶盖板覆盖均匀，成品率更高，提升阀的密封性能。
弹簧采用预压状态安装在阀柱和阀座之间，弹簧根据缓速器整体设计要求确定弹簧参数和预压缩量，保证阀芯开启舒畅，关闭迅速。
阀体和阀座的配合可采用过盈配合或过渡配合与激光焊接结合的方式，其中以过渡配合与激光焊接结合的方式较佳，在装配过程中更易实现，且单向阀的使用寿命更长。
该单向阀仅在热交换器连接板处定位，而大部分阀体都处在工作腔侧，有利于为油道较窄的热交换器连接板空出更大的空间，可以有效的防止油液出现死区而导致油液压力过大，扭矩陡升。
本发明是基于对液力理论的深入拓展和深化而来，将设计需求与液压理论相结合，通过大量理论计算和实际测试，及对液力缓速器整体设计要求的细化和液力理论的研究，确定出单向阀的具体的尺寸、技术要求和弹簧参数，使此阀能够满足液力缓速器设计扭矩和开启时间要求。
当液力缓速器处于空转状态时，由于油液压力很小，出油口单向阀关闭，油液无法直接进入工作腔，油液返回油池壳，同时工作腔中的转子空转产生负压，在负压的作用下将油池壳中的少量油液通过空转循环油路道吸入工作腔中，油液对液力缓速器上的油封和轴承进行润滑，提高液力缓速器的使用寿命。
其次，油液在转子的空转作用力下甩出工作腔、通过热交换器后，再次回到油池，形成空转时的油循环回路。
当液力缓速器处于工作状态时，油液压力增大至可以使出油口单向阀的弹簧屈服，出油口单向阀打开，油液进过热交换器后直接进入工作腔产生扭矩，此时液力缓速器进行工作油循环。
以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，包括阀体、阀座(5)和阀柱(3)；阀体的进油口与热交换器连接，阀体的出油口与工作腔连接，出油口设置在阀体的侧壁上，阀座(5)设置在阀体的下端，阀柱(3)设置在阀体的内部，阀柱(3)用于开启或封闭阀体的进油口，阀柱(3)与阀座(5)之间设置有弹簧(4)。
2.根据权利要求1所述一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，所述阀体的上端设置有阀盖(1)，阀体通过阀盖(1)与热交换器的壳体连接。
3.根据权利要求2所述一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，所述阀盖(1)的进油口设置有弧形倒角。
4.根据权利要求1所述一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，所述出油口的数量为多个，多个出油口圆周均布在阀体侧壁上。
5.根据权利要求1所述一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，所述阀座(5)上设置有多个出油口。
6.根据权利要求1所述一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，所述阀柱(3)包括柱体和顶盖，弹簧(4)套装在柱体上，顶盖设置在柱体的顶部，顶盖用于开启或封闭进油口。
7.根据权利要求6所述一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，所述阀座(5)的中心设置有定位孔，所述柱体设置在定位孔中且能够上下移动。
8.根据权利要求6所述一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，所述顶板上包敷有橡胶层。
9.根据权利要求1所述一种用于液力缓速器出油口的单向阀，其特征在于，所述阀体与阀座(5)采用过盈配合连接，并激光焊接。
10.一种权利要求1-9任一所述单向阀的控制方法，其特征在于，
当液力缓速器处于空转状态时，阀柱(3)在弹簧的作用力下将单向阀的进油口关闭，油液位于油池壳中，工作腔中的转子空转产生负压，将油池壳中的少量油液通过空转循环油路道吸入工作腔中对油封和轴承进行润滑；
当液力缓速器处于工作状态时，油液压力增大，阀柱(3)在油压的作用力下将单向阀的进油口开启，油液通过热交换器进入工作腔产生扭矩。
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