一種比例控制液壓閥結構

《一種比例控制液壓閥結構》是傑鋒汽車動力系統股份有限公司於2013年3月26日申請的發明專利，該專利申請號為2013100997491，公布號為CN103195969A，專利公布日為2013年7月10日，發明人是王震、李後良、邵璠、柯文艷、毛世文、范禮。

《一種比例控制液壓閥結構》提供一種套用於汽車發動機領域的發動機比例控制液壓閥結構，所述的液壓閥結構的閥體（3）內依次安裝彈簧（1），閥芯（4），閥體（3）上設定多個油孔（12），外殼（9）內安裝線圈總成組件（10），以及前磁極（7）和磁芯總成件（8），前磁極（7）設定為與外殼（9）貼合的結構，線圈總成組件（10）與控制部件（35）連線，該發明的比例控制液壓閥結構，使電磁閥的回響速度和可靠性提高，同時使比例控制電磁閥的適應性更寬，通過更換前端閥體部分即可同時實現安裝在周向均布油路結構的發動機缸蓋內。

2019年5月16日，《一種比例控制液壓閥結構》獲得安徽省第六屆專利獎優秀獎。

（概述圖為《一種比例控制液壓閥結構》的摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：一種比例控制液壓閥結構
• 公布號：CN103195969A
• 公布日：2013年7月10日
• 申請號：2013100997491
• 申請日：2013年3月26日
• 申請人：傑鋒汽車動力系統股份有限公司
• 地址：安徽省蕪湖市鳩江區鳩江經濟開發區鳩茲大道北側飛躍東路18號
• 發明人：王震、李後良、邵璠、柯文艷、毛世文、范禮
• 代理機構：蕪湖安匯智慧財產權代理有限公司
• 代理人：張小虹
• Int.Cl.：F16K31/06(2006.01)I、F01L1/34(2006.01)I
• 類別：發明專利

專利背景

發動機可變氣門正時技術（VVT，Variable Valve Timing）作為一款節能增效的新技術，近年來被普遍套用於現代轎車上。而作為發動機可變氣門正時系統執行器的控制部件——比例控制液壓電磁閥也是必不可少的部件，但由於比例控制液壓電磁閥需要較高的回響速度和較高的可靠性要求，所以一直是發動機可變氣門正時技術中重點關注的部件。2013年3月之前技術中的發動機比例控制液壓電磁閥產品，因其前端閥體部分產品結構不合理而需要七個油孔，增加了加工成本及油路對於回響時間的干擾，同時運動件質量過大，使得回響速度較低。

發明內容

專利目的

《一種比例控制液壓閥結構》所要解決的技術問題是：提供一種全新結構的比例控制液壓電磁閥，使電磁閥的回響速度和可靠性提高，同時使比例控制電磁閥的適應性更寬，通過更換前端閥體部分，即可同時實現安裝在周向均布油路結構的發動機缸蓋內。

技術方案

《一種比例控制液壓閥結構》所述的液壓閥結構包括中空的閥體和中空的外殼，閥體端面與外殼端面固定連線，其特徵在於：所述的閥體內依次安裝彈簧，閥芯，閥體上設定多個油孔，外殼內安裝線圈總成組件，以及前磁極和磁芯總成件，前磁極設定為與外殼貼合的結構，線圈總成組件與控制線圈總成組件通斷的控制部件連線。

所述的閥體設定為通過機加工方式製造的結構，閥體上的多道油孔均設定為長弧形結構，閥體未與外殼連線的一端側面開設排油孔，每道油孔與閥芯的軸心之間構成的扇形設定為大於90度角的結構。

所述的外殼包括外殼套筒和外殼支架，其中外殼套筒上設定有台階狀結構和端面定位凹槽。線圈總成組件包括線圈繞組和線圈內層以及線圈外層，線圈繞組嵌裝線上圈內層和線圈外層之間的夾層內，所述的線圈內層內部套裝不會被磁化的金屬管，前磁極和磁芯總成件安裝在金屬管內，所述的每道油孔上各設定一個用於防止雜質的閥體濾網。 所述的前磁極上設定沿前磁極表面一周的環形槽Ⅰ和環形槽Ⅱ，環形槽Ⅰ和環形槽Ⅱ內分別嵌裝O形圈Ⅰ和O形圈Ⅱ，O形圈Ⅰ和O形圈Ⅱ設定為能夠防止閥體內的潤滑油流出外殼和金屬管之間的結構，環形槽Ⅰ設定為延伸到閥體的內孔上，環形槽Ⅱ設定為位於金屬管內一端的磁芯總成件上。

所述的前磁極延伸到金屬管內的一端與金屬管之間設定為過盈或過渡配合的結構，磁芯總成件與金屬管之間設定為間隙配合的結構，所述的閥體的外圈設定外環形槽，外環形槽內套裝閥體O形圈。

所述的閥芯包括支承部分，所述的支撐部分設定為占整個閥體長度2/5的結構，所述的金屬管包括金屬管底部，金屬管底部與磁芯總成件貼合，金屬管底部上設定多個凸起的凸點，所述的線圈總成件的前端外側設定有用於安裝O型圈的線圈總成件環形槽。 所述的外殼為衝壓製成的圓管狀結構，外殼後端衝出端面定位凹槽，以便於與線圈總成件配合完成角相定位，外殼前端設定台階狀結構，所述的台階狀結構的平面低於線圈總成件的線圈前端面。

所述外殼的外殼套筒上設定外殼支架，外殼支架與外殼套筒之間由多個凸焊焊點進行凸焊連線，所述的外殼支架與發動機連線，所述的外殼套筒的套筒後端部設定為通過鉚壓方式向內彎折的結構，這樣便於在外殼套筒內部實現線圈總成組件的安裝。比例控制液壓閥裝配時，通過軸向強行壓裝閥體及前磁極，使線圈總成組件變形，以消除台階狀結構平面低於線圈總成件的線圈前端面間隙的問題。

改善效果

《一種比例控制液壓閥結構》能得到以下的有益效果：

該發明所述的比例控制液壓閥結構，通過控制部件控制線圈總成組件，通過直流電源的驅動，使磁芯總成件驅動前磁極和閥體內的閥芯運動，從而實現對閥體上的油孔的通斷及調節，這樣就實現了對油路的通斷及等比例調節，進而對可變氣門正時系統進行控制。該發明所述的比例控制液壓閥結構，使電磁閥的回響速度和可靠性提高，同時使比例控制電磁閥的適應性更寬，通過更換前端閥體部分，即可同時實現安裝在周向均布油路結構的發動機缸蓋內。

附圖說明

圖1為《一種比例控制液壓閥結構》結構示意圖；

圖2為該發明所述的比例控制液壓閥結構的閥體的結構示意圖；

圖3為該發明所述的比例控制液壓閥結構的閥芯的結構示意圖；

圖4為該發明所述的比例控制液壓閥結構的線圈總成件結構示意圖；

圖5為該發明所述的比例控制液壓閥結構的前磁極的結構示意圖；

圖6a為該發明所述的比例控制液壓閥結構的外殼狀態的結構示意圖1；

圖6b為該發明所述的比例控制液壓閥結構的外殼的結構示意圖2；

圖7為該發明所述的比例控制液壓閥結構的線圈總成件與外殼及前磁極裝配效果示意圖；

附圖中標記為：1、彈簧；2、閥體濾網；3、閥體；4、閥芯；5、閥體O形圈；6A、O形圈Ⅰ；6B、O形圈Ⅱ；7、前磁極；8、磁芯總成件；9、外殼；10、線圈總成組件；11、外殼支架；12、油孔；13、環形槽Ⅲ；15、排油孔；18、平面扁位結構；19、支撐部分；20、磁芯桿部分；21、線圈繞組；22、金屬管；23、線圈總成件環形槽；24、環形槽Ⅰ；25、環形槽Ⅱ；26、端面定位凹槽；27、台階狀結構；28、線圈前端面；29、磁極圓盤面；30、外殼套筒；31、凸點；32、外殼內層；33、外殼外層；34、金屬管底部；35、控制部件；36、套筒後端部。

技術領域

《一種比例控制液壓閥結構》涉及汽車發動機領域，更具體的說，是涉及一種發動機比例控制液壓閥，用於對發動機的進氣門或排氣門的開閉定時進行控制。

權利要求

1.《一種比例控制液壓閥結構》所述的液壓閥結構包括中空的閥體（3）和中空的外殼（9），閥體（3）端面與外殼（9）端面固定連線，所述的閥體（3）內依次安裝彈簧（1）、閥芯（4），閥體（3）上設定多個油孔（12），外殼（9）內安裝線圈總成組件（10）以及前磁極（7）和磁芯總成件（8），所述的前磁極（7）設定為與外殼（9）貼合的結構，所述的線圈總成組件（10）與控制線圈總成組件（10）通斷的控制部件（35）連線；所述的閥體（3）設定為通過機加工方式製造的結構，閥體（3）上的多道油孔（12）均設定為長弧形結構，閥體（3）未與外殼（9）連線的一端側面開設排油孔（15），每道油孔（12）與閥芯（4）的軸心之間構成的扇形設定為大於90度角的結構，所述的每道油孔（12）上各設定一個用於防止雜質的閥體濾網（2）；所述的外殼（9）包括外殼套筒（30）和外殼支架（11），其中外殼套筒（30）上設定有台階狀結構（27）和端面定位凹槽（26），線圈總成組件（10）包括線圈繞組（21）和線圈內層（32）以及線圈外層（33），線圈繞組（21）嵌裝線上圈內層（32）和線圈外層（33）之間的夾層內，所述的線圈內層（32）內部套裝不會被磁化的金屬管（22），前磁極（7）和磁芯總成件（8）安裝在金屬管（22）內；所述的前磁極（7）上設定沿前磁極（7）表面一周的環形槽Ⅰ（24）和環形槽Ⅱ（25），環形槽Ⅰ（24）和環形槽Ⅱ（25）內分別嵌裝O形圈Ⅰ（6A）和O形圈Ⅱ（6B），O形圈Ⅰ（6A）和O形圈Ⅱ（6B）設定為能夠防止閥體（3）內的潤滑油流出外殼（9）和金屬管（22）之間的結構，環形槽Ⅰ（24）設定為延伸到閥體（3）的內孔上，環形槽Ⅱ（25）位於金屬管（22）內一端的磁芯總成件（8）上；所述的前磁極（7）延伸到金屬管（22）內的一端與金屬管（22）之間設定為過盈或過渡配合的結構，磁芯總成件（8）與金屬管（22）之間設定為間隙配合的結構，所述的閥體（3）的外圈設定外環形槽，外環形槽內套裝閥體O形圈（5）；其特徵在於：所述的閥芯（4）包括支撐部分（19），支撐部分（19）設定為占整個閥體（3）長度2/5的結構，所述的金屬管（22）包括金屬管底部（34），金屬管底部（34）與磁芯總成件（8）貼合，金屬管底部（34）上設定多個凸起的凸點（31），所述的線圈總成組件（10）的前端外側設定有用於安裝O型圈的線圈總成組件環形槽（23）。

2.根據權利要求1所述的比例控制液壓閥結構，其特徵在於：所述的外殼（9）為衝壓製成的圓管狀結構，外殼（9）後端衝出端面定位凹槽（26），以便於與線圈總成組件（10）配合完成角相定位，外殼（9）前端設定所述台階狀結構（27），所述的台階狀結構（27）的平面低於線圈總成組件（10）的線圈前端面（28）。

3.根據權利要求2所述的比例控制液壓閥結構，其特徵在於：所述的外殼（9）的外殼套筒（30）上設定外殼支架（11），外殼支架（11）與外殼套筒（30）之間由多個凸焊焊點進行凸焊連線，所述的外殼支架（11）與發動機連線，所述的外殼套筒（30）的套筒後端部（36）設定為通過鉚壓方式向內彎折的結構。

實施方式

如附圖1—附圖7所示，所述的液壓閥結構包括中空的閥體3和中空的外殼9，閥體3端面與外殼9端面固定連線，其特徵在於：所述的閥體3內依次安裝彈簧1，閥芯4，閥體3上設定多個油孔12，外殼9內安裝線圈總成組件10，以及前磁極7和磁芯總成件8，前磁極7設定為與外殼9貼合的結構，線圈總成組件10與控制線圈總成組件10通斷的控制部件35連線。優選地，所述的閥體3設定為通過機加工方式製造的結構，閥體3上的多道油孔12均設定為長弧形結構，閥體3未與外殼9連線的一端側面開設排油孔15，每道油孔12與閥芯4的軸心之間構成的扇形設定為大於90度角的結構。優選地，所述的外殼9包括外殼套筒30和外殼支架11，其中外殼套筒30上設定有台階狀結構27和端面定位凹槽26，線圈總成組件10包括線圈繞組21和線圈內層32以及線圈外層33，線圈繞組21嵌裝線上圈內層32和線圈外層33之間的夾層內，所述的線圈內層32內部套裝不會被磁化的金屬管22，前磁極7和磁芯總成件8安裝在金屬管22內，所述的每道油孔12上各設定一個用於防止雜質的閥體濾網2。優選地，所述的前磁極7上設定沿前磁極7表面一周的環形槽Ⅰ24和環形槽Ⅱ25，環形槽Ⅰ24和環形槽Ⅱ25內分別嵌裝O形圈Ⅰ6A和O形圈Ⅱ6B，O形圈Ⅰ6A和O形圈Ⅱ6B設定為能夠防止閥體3內的潤滑油流出外殼9和金屬管22之間的結構，環形槽Ⅰ24設定為延伸到閥體3的內孔上，環形槽Ⅱ25設定為位於金屬管22內一端的磁芯總成件8上。

優選地，所述的前磁極7延伸到金屬管22內的一端與金屬管22之間設定為過盈或過渡配合的結構，磁芯總成件8與金屬管22之間設定為間隙配合的結構，所述的閥體3的外圈設定外環形槽，外環形槽內套裝閥體O形圈5。優選地，所述的閥芯4包括支承部分19，所述的支撐部分19設定為占整個閥體3長度2/5的結構，所述的金屬管22包括金屬管底部34，金屬管底部34與磁芯總成件8貼合，金屬管底部34上設定多個凸起的凸點31，所述的線圈總成件10的前端外側設定有用於安裝O型圈的線圈總成件環形槽23。優選地，所述的外殼9為衝壓製成的圓管狀結構，外殼9後端衝出端面定位凹槽26，以便於與線圈總成件10配合完成角相定位，外殼9前端設定台階狀結構27，所述的台階狀結構27的平面低於線圈總成件10的線圈前端面28。優選地，所述的外殼9的外殼套筒30上設定外殼支架11，外殼支架11與外殼套筒30之間由多個凸焊焊點進行凸焊連線，所述的外殼支架11與發動機連線，所述的外殼套筒的套筒後端部設定為通過鉚壓方式向內彎折的結構，這樣便於在外殼套筒內部實現線圈總成組件的安裝。比例控制液壓閥裝配時，通過軸向強行壓裝閥體及前磁極，使線圈總成組件變形，以消除台階狀結構平面低於線圈總成件的線圈前端面間隙的問題。優選地，所述的外殼支架11設定為由5個凸點31進行凸焊裝配的結構，以便於通過更換支架適應多種樣式的發動機產品，提高其通用性和可製造性。

榮譽表彰

2019年5月16日，《一種比例控制液壓閥結構》獲得安徽省第六屆專利獎優秀獎。