《流體的緩衝裝置》是合肥力威汽車油泵有限公司於2013年5月22日申請的發明專利，該專利申請號為2013101928573，公布號為CN103256320A，專利公布日為2013年8月21日，發明人是梁俊、徐誠、曹先陽、管軍。
《流體的緩衝裝置》提出了一種流體的緩衝裝置，由緩衝總成和開關總成組成。該流體可以是離合器的壓力油。所述緩衝總成實現壓力油的緩衝，開關總成實現換向並增加回響速度。調節閥設定在閥芯上，使得結構更加精簡。
2019年5月16日，《流體的緩衝裝置》獲得安徽省第六屆專利獎優秀獎。
（概述圖為《流體的緩衝裝置》的摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：流體的緩衝裝置
- 公布號：CN103256320A
- 公布日：2013年8月21日
- 申請號：2013101928573
- 申請日：2013年5月22日
- 申請人：合肥力威汽車油泵有限公司
- 地址：安徽省合肥市廬陽工業園區汲橋路53號
- 發明人：梁俊、徐誠、曹先陽、管軍
- 代理機構：北京聯瑞聯豐智慧財產權代理事務所
- 代理人：鄭自群
- Int.Cl.：F16D25/12(2006.01)I
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
車輛在掛檔作前進或後退動作時，需要緩慢鬆開剎車或微動閥，否則會產生衝擊，原因是在液力離合器工作過程中，油泵輸出的液壓油通過壓力調整後進入液力離合器後離合器會迅速嚙合。為解決這些問題，2013年5月之前的技術主要採取的方法是在離合器內設定蝶形彈簧片起到緩衝作用，或在控制閥設計儲能器解決衝擊問題。但是其在使用過程中經常會出現以下問題：
1、由於蝶型彈簧經常失效液力離合器衝擊常常發生，甚至引起摩擦片的燒損，而且該結構製造成本較高。
2、儲能器由於在使用過程中處於工作狀態，即彈簧工作壓縮狀態，彈簧力容易疲勞緩衝效果減弱。另外儲能器處於工作狀態，泄漏量直接影響液力離合器的壓力。
3、儲能器換擋時回響速度較慢。
2013年5月之前的技術也公開了一些液壓緩衝裝置，如授權公告號CN101544190B所述的那種汽車離合器的自動緩衝裝置，但是該裝置結構複雜、容易泄漏。鑒於此，有必要改進一下2013年5月之前的技術。
發明內容
專利目的
《流體的緩衝裝置》提出一種流體的緩衝裝置，解決了2013年5月之前的技術中儲能器的回響速度慢、製造成本高的缺陷。
技術方案
《流體的緩衝裝置》由緩衝總成和開關總成組成，所述緩衝總成包括第一閥腔、可滑動地設定在所述第一閥腔內的第一閥芯、以及第一彈性件，所述第一閥芯將所述第一閥腔分為第一緩衝腔和第二緩衝腔，所述第一緩衝腔設有第一換液口，所述第一彈性件設定在所述第一閥腔內，並且該第一彈性件推動所述第一閥芯向所述第一換液口的方向運動；
所述開關總成包括第二閥腔、可滑動地設定在所述第二閥腔內的第二閥芯、以及第二彈性件，所述第二閥芯將所述第二閥腔分為第一開關腔和第二開關腔，所述第一開關腔設有第一進液口，所述第二彈性件設定在所述第二閥腔內，並且該第二彈性件推動所述第二閥芯向所述第一進液口的方向運動，
其特徵在於，所述第二閥腔還設有第二換液口、第二進液口、以及第一出液口，所述第二換液口連線至所述第一換液口，該第二進液口位於所述第二換液口的遠離所述第二開關腔的一側，所述第一出液口位於所述第二換液口的靠近所述第二開關腔的另一側； 所述第二閥芯上設有一換液通路，當第二彈性件的壓力最小時，所述換液通路連
通所述第二進液口和第二換液口，當所述第二彈性件的壓力最大時，所述換液通路連通所述第二換液口和第一出液口。
在第二彈性件的壓力最小時，也即第二彈性件的壓縮量最小時，開關總成提供了第一種狀態，在該狀態下，緩衝總成工作。在第二彈性件的壓力最大時，也即第二彈性件的壓縮量最大時，開關總成提供了第二種狀態，在該狀態下，緩衝總成恢復。
優選的，所述第二閥芯上設有第一環形槽，所述第一環形槽與所述第一開關腔組成所述換液通路，所述第一環形槽的寬度小於等於所述第二進液口與所述第一出液口的距離，所述第一環形槽的寬度大於等於所述第二換液口與所述第二進液口的距離，並且，所述第一環形槽的寬度大於等於所述第二換液口與所述第一出液口的距離。
優選的，所述第一彈性件由三組彈簧相互嵌套而成。
優選的，所述第二彈性件由兩組彈簧相互嵌套而成。
優選的，所述第二彈性件所施加的預緊力大於所述第一彈性件的預緊力。
優選的，所述第一閥芯的靠近所述第二緩衝腔的一側設有第一頂桿，該第一頂桿的長度限定了所述第二緩衝腔的最小寬度。
優選的，所述第二閥芯的靠近所述第二開關腔的一側設有第二頂桿，該第二頂桿的長度限定了所述第二開關腔的最小寬度。
優選的，所述第二緩衝腔設有第二出液口，所述第二開關腔設有第三出液口。
改善效果
實施該發明《流體的緩衝裝置》的這種流體的緩衝裝置，具有以下有益效果：將換向閥結合在開關閥的閥芯上，使得結構更加簡單、緊湊。另外：
1、緩衝範圍可以調整，可以針對不同工作需要；
2、結構簡單，工藝性好；
3、動作可靠、緩衝效果明顯；
4、在緩衝作用結束後緩衝閥能回到初始位置，反覆動作靈敏性好；
5、可以與其它閥組合使用，通用性好。
附圖說明
圖1為《流體的緩衝裝置》的示意圖；
圖2為圖1的另一狀態的示意圖；
圖3為圖1的又一狀態的示意圖；
圖4為該發明的流體的緩衝裝置的等效液壓系統。
技術領域
《流體的緩衝裝置》涉及一種流體的緩衝裝置，該緩衝裝置可以用於汽車離合器的緩衝，該流體可以是油液。
權利要求
1.《流體的緩衝裝置》由緩衝總成和開關總成組成，所述緩衝總成包括第一閥腔、可滑動地設定在所述第一閥腔的第一閥芯、以及第一彈性件，所述第一閥芯將所述第一閥腔分為第一緩衝腔和第二緩衝腔，所述第一緩衝腔設有第一換液口，所述第一彈性件設定在所述第一閥腔內，並且該第一彈性件推動所述第一閥芯向所述第一換液口的方向運動；所述開關總成包括第二閥腔、可滑動地設定在所述第二閥腔的第二閥芯、以及第二彈性件，所述第二閥芯將所述第二閥腔分為第一開關腔和第二開關腔，所述第一開關腔設有第一進液口，所述第二彈性件設定在所述第二閥腔內，並且該第二彈性件推動所述第二閥芯向所述第一進液口的方向運動，其特徵在於，所述第二閥腔還設有第二換液口、第二進液口、以及第一出液口，所述第二換液口連線至所述第一換液口，該第二進液口位於所述第二換液口的遠離所述第二開關腔的一側，所述第一出液口位於所述第二換液口的靠近所述第二開關腔的另一側；所述第二閥芯上設有一換液通路，當第二彈性件的壓力最小時，所述換液通路連通所述第二進液口和第二換液口，當所述第二彈性件的壓力最大時，所述換液通路連通所述第二換液口和第一出液口。
2.如權利要求1所述的流體的緩衝裝置，其特徵在於，所述第二閥芯上設有第一環形槽，所述第一環形槽與所述第一開關腔組成所述換液通路，所述第一環形槽的寬度小於等於所述第二進液口與所述第一出液口的距離，所述第一環形槽的寬度大於等於所述第二換液口與所述第二進液口的距離，並且，所述第一環形槽的寬度大於等於所述第二換液口與所述第一出液口的距離。
3.如權利要求1所述的流體的緩衝裝置，其特徵在於，所述第一彈性件由三組彈簧相互嵌套而成。
4.如權利要求3所述的流體的緩衝裝置，其特徵在於，所述第二彈性件由兩組彈簧相互嵌套而成。
5.如權利要求4所述的流體的緩衝裝置，其特徵在於，所述第二彈性件所施加的預緊力大於所述第一彈性件的預緊力。
6.如權利要求1至5任意一項所述的流體的緩衝裝置，其特徵在於，所述第一閥芯的靠近所述第二緩衝腔的一側設有第一頂桿，該第一頂桿的長度限定了所述第二緩衝腔的最小寬度。
7.如權利要求1至5任意一項所述的流體的緩衝裝置，其特徵在於，所述第二閥芯的靠近所述第二開關腔的一側設有第二頂桿，該第二頂桿的長度限定了所述第二開關腔的最小寬度。
8.如權利要求1至5任意一項所述的流體的緩衝裝置，其特徵在於，所述第二緩衝腔設有第二出液口，所述第二開關腔設有第三出液口。
實施方式
《流體的緩衝裝置》的這種流體的緩衝裝置由緩衝總成1和開關總成2組成。如圖1至3所示，第一殼體3上設有兩個盲槽，其中一個盲槽的中部設有一通道32，該通道的開口和盲槽的開口在第一殼體3的同一側面，第二殼體4上設有一凹槽，在第二殼體4通過螺栓31連線在第一殼體3上時，該凹槽連通該通道32和另一盲槽。顯然，這種殼體的結構不能成為該發明的限制，該發明的主要結構重點是緩衝總成1和開關總成2，其具體結構分述如下。所述緩衝總成1包括第一閥腔11、可滑動地設定在所述第一閥腔11的第一閥芯12、以及第一彈性件13。
所述第一閥芯12將所述第一閥腔11分為第一緩衝腔111和第二緩衝腔112，顯然的，第一閥芯12的直徑應當滿足第一閥腔11的液封。所述第二緩衝腔112內設有第一頂桿121，該第一頂桿121的長度限定了所述第二緩衝腔112的最小寬度。該第一頂桿121可以作為該發明的一個可調節的緩衝參數。
所述第一緩衝腔111設有第一換液口113，所述第二緩衝腔112設有第二出液口114。與第三出液口214類似，第二出液口114將腔體內的液油收集到油腔5中。第一換液口113和第二出液口114應當位於第一閥芯12的滑動範圍之外。第一換液口113延伸至凹槽，所以第一閥芯12不會將其完全堵住。
所述第一彈性件13設定在所述第一閥腔11內，並且該第一彈性件13推動所述第一閥芯12向所述第一換液口113的方向運動。在該發明中，第一彈性件13位於第二緩衝腔112內，第一彈性件13的一端固定在第一閥腔11的端部，另一端抵靠在第一閥芯12上，並推動該第一閥芯12向第一緩衝腔111的方向運動。所述第一彈性件13的彈性係數可以
根據油壓參數具體選擇，在本案中第一彈性件13由三組彈簧相互嵌套而成。
所述開關總成2包括第二閥腔21、可滑動地設定在所述第二閥腔21的第二閥芯22、以及第二彈性件23。
所述第二閥芯22將所述第二閥腔21分為第一開關腔211和第二開關腔212，第二閥芯22也應當將第二閥腔21無泄漏地分隔開。所述第二閥芯22的靠近所述第二開關腔212的一側設有第二頂桿221，該第二頂桿221的長度限定了所述第二開關腔212的最小寬度。第二頂桿221的作用與第一頂桿121類似，而且其還可以防止第二閥芯22過量移動，
導致第一環形槽222不能同時連通第二換液口215和第一出液口217。
所述第一開關腔211設有第一進液口213，所述第二開關腔212設有第三出液口214。第二環形槽223可以保證第二閥芯22不會堵住第一進液口213，第二頂桿221可以保證第二閥芯22不會堵住第三出液口214。
所述第二彈性件23設定在所述第二閥腔21內，並且該第二彈性件23推動所述第二閥芯22向所述第一進液口213的方向運動。第二彈性件23位於第二開關腔212內，第二彈性件23的一端固定在第二閥腔21的端部，另一端抵靠在第二閥芯22上，並推動該第二閥芯22向第一開關腔211的方向運動。所述第二彈性件23的彈性係數可以根據油壓參
數具體選擇，在本案中所述第二彈性件23由兩組彈簧相互嵌套而成。
作為較佳的選擇，所述第二彈性件23的預緊力大於所述第一彈性件13的預緊力，即在第一閥芯12開始移動時，第二閥芯22處於靜止狀態。這種結構可以保證緩衝總成1起到緩衝作用後，開關總成2才能起作用。作為更優的選擇，第二彈性件23的預緊力大於或等於第一頂桿121頂住第一閥芯12時第一彈性件13的推力。這種結構可以保證緩衝總成1完成緩衝作用後，開關總成2才能起作用。在本案中，第一彈性件13的預緊力可以為零。
所述第二閥腔21還設有第二換液口215、第二進液口216、以及第一出液口217，所述第二換液口215連線至所述第一換液口113，該第二進液口216位於所述第二換液口215的遠離所述第二開關腔212的一側，所述第一出液口位於所述第二換液口的靠近所述第二開關腔的另一側。所述第二閥芯22上設有第一環形槽222，所述第一環形槽222的寬度小於等於所述第二進液口216與第一出液口217的距離，所述第一環形槽222的寬度大於等於所述第二換液口215與所述第二進液口216的距離。
所述第一環形槽222的寬度大於等於所述第二換液口215與所述第一出液口217的距離。當第二彈性件23處於最小壓縮量時，第一環形槽222連通第二進液口216和第二液口215，當第二彈性件23處於最大壓縮量時，第一環形槽222連通第一出液口217和第二換液口215。第一環形槽222與第一開關腔211組成一通路，兩突出段224、225將該通路分隔出來。第二環形槽223與第一開關腔211組成另一通路，突出段226將該通路分隔出來。
圖4為該發明的一種簡化的等效液壓系統。進油通道a1經分流器a8分為兩個支路a2、a3，其中一個支路a2連線至開關閥a4，另一支路a3連線至兩位三通的調節閥a5。開關閥a4的閥芯連線至調節閥a5的閥芯。開關閥a4內的彈簧具有足夠的預緊力，調節閥a5經換液通道a6連通緩衝閥a7。當進油通道a1的油壓小於預緊力時，壓力油經調節閥a5進入緩衝閥a7，完成緩衝操作。當油壓足夠大時，開關閥a4代用調節閥a5更換狀態，緩衝閥a7中的壓力油經調節閥a5返回至油槽5。
該發明在使用時，第一進液口213和第二進液口216均連線至離合器。此時第一彈性件13和第二彈性件23處於初始狀態，位移量為零。
緩衝過程：液力離合器供油，第一閥腔11的壓力從零開始增大，平緩升高至工作壓力，起到緩衝作用。由於第二彈性件23存在預緊力，在壓力未達到設定值之前，第二閥芯22不移動。壓力設定值由第一彈性件13和第一頂桿121決定。
釋放過程：在壓力達到設定值時，開關總成2開始工作，按圖2所示向左移動。第二閥芯22切斷第二進液口216、打開第一出液口217，釋放緩衝總成1內的壓力油，使第一閥芯12回到工作之初狀態，等待下次緩衝動作開始。顯然，該發明的發明目的得以完成。
榮譽表彰
2019年5月16日，《流體的緩衝裝置》獲得安徽省第六屆專利獎優秀獎。
