包括多个增益状态的阀组件制造技术

提供了一种阀组件。阀组件包括限定孔的阀体。阀组件进一步包括与阀体邻接的线性促动器。阀组件进一步包括阀芯，阀芯被设置在孔中并且可操作地联接到线性促动器。线性促动器被配置成使阀芯在中性位置和通电位置之间移动。阀芯限定凹部。阀组件进一步包括活塞，活塞被设置在凹部中并且被配置成在凹部内的第一活塞位置和第二活塞位置之间移动。塞位置和第二活塞位置之间移动。塞位置和第二活塞位置之间移动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括多个增益状态的阀组件
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年11月29日提交的美国专利申请第62/942,051号的优先权和所有优点，其公开内容在此通过引用并入。


[0003]本公开主要涉及用于工作单元和其它应用的包括第一增益状态和第二增益状态的阀组件以及包括该阀组件的系统。

技术介绍

[0004]由于诸如非公路车辆的车辆重量增加，停止这些车辆所需的制动能量也增加。为了解决这些增加，现代非公路车辆包括大型和坚固的车轮制动器，旨在为最坏的状况做好准备，包括在紧急情况下施加使车辆最短可能停止所需的最大制动压力的能力。虽然这些车轮制动器在最坏情况下是有效的，但是难以在较低压力制动场景下对车轮制动器进行高保真控制。
[0005]使用各种各样的电动液压比例压力控制阀门来向工作单元(诸如车轮制动器)提供受控压力。一些典型阀门被设计用于线性促动器，诸如比例电动螺线管，其产生与馈入螺线管的电流成比例的推力。这些压力控制阀门提供了压力与施加到螺线管的电流之间的线性输出特性。
[0006]虽然该线性输出特性允许在制动压力范围的较低百分比和制动压力范围的较高百分比两者下制动，但是大部分制动发生在制动压力范围的较低百分比中。因而，大部分制动在没有对车轮制动器进行高保真控制的情况下发生，由此导致车辆的突然或激进制动，这影响了对车辆的控制和操作者的舒适度。
[0007]因而，期望提供一种改进的阀组件和一种包括该阀组件的系统。此外，结合前述
和
技术介绍
，从之后的专利技术内容和详细描述以及所附权利要求书中，其它期望的特征和特性将变得显而易见。

技术实现思路

[0008]在一个实施例中，提供了一种阀组件。阀组件包括限定孔的阀体。阀组件进一步包括与阀体邻接的线性促动器。阀组件进一步包括阀芯，阀芯被设置在孔中并且可操作地联接到线性促动器。线性促动器被配置成使阀芯在中性位置和通电位置之间移动。阀芯限定凹部。阀组件进一步包括活塞，活塞被设置在凹部中并且被配置成在凹部内的第一活塞位置和第二活塞位置之间移动。
[0009]在这些和其它实施例中，通过将活塞从第一活塞位置移动到第二活塞位置，凹部内的流体被限制于预先限定的力并因此不再用于阻止由线性促动器对阀芯的进一步移动。结果，相对于当活塞处于第一活塞位置时所需的力，当活塞处于第二活塞位置时通过线性促动器将阀芯朝向通电位置移动所需的力减小。
[0010]在这些和其它实施例中，阀组件具有第一增益状态和第二增益状态。当活塞处于第一活塞位置时阀组件处于第一增益状态，而当活塞处于第二活塞位置时阀组件处于第二增益状态。具有第一增益状态和第二增益状态的阀组件在较低压力下为用户提供改进的保真度，同时仍允许工作单元达到较高压力。对于工作单元，诸如车辆的车轮制动器，通常在车辆的大部分制动期间利用较低的压力。因而，在较低压力下提高车轮制动器的保真度可以提高车辆的整体可用性。然而，在紧急情况下可能需要更高的压力。因此，多个增益状态对于允许工作单元达到更高压力，同时在较低压力下仍表现出改进的保真度非常重要。
[0011]在另一实施例中，还提供了一种具有第一增益状态和第二增益状态的系统。系统包括但不限于被配置成提供流体力(例如，液压流体压力)的流体源。系统进一步包括但不限于与流体源流体连通的阀组件。阀组件包括但不限于线性促动器。阀组件进一步包括但不限于阀芯。阀芯可操作地联接到线性促动器。线性促动器被配置成使阀芯在中性位置和通电位置之间移动。阀组件进一步包括但不限于活塞。活塞与流体源流体连通。活塞被配置成在第一活塞位置和第二活塞位置之间移动。系统进一步包括但不限于与阀组件流体连通并被配置成响应于流体力而激活的工作单元。当活塞处于第一活塞位置时系统处于第一增益状态，而当活塞处于第二活塞位置时系统处于第二增益状态。
附图说明
[0012]当结合附图考虑时，通过参考以下详细描述可以更好地理解所公开主题的其它优点，所以将容易地领会所公开主题的这些其它优点，其中：
[0013]图1A和图1B是示出阀组件的非限制性实施例的横截面平面图；
[0014]图2是示出阀组件的非限制性实施例的另一横截面平面图；
[0015]图3是示出阀组件的非限制性实施例的另一横截面平面图；以及
[0016]图4是示出阀组件的非限制性实施例的增益状态与现有技术相比的曲线图。
具体实施方式
[0017]除非在示例中，或在另外明确指出的情况下，本说明书中指示材料的量或反应和/或使用条件的所有数值数量应理解为在描述本专利技术的最广泛范围时由词语“约”修饰。通常优选在规定的数值范围内进行实践。此外，除非有明确相反的说明，否则：百分比、“份数”和比率值均按重量计；将一组或一类材料描述为适合或优选用于与本专利技术相关的给定目的意味着该组或该类的构件中的任何两个或多个构件的混合物同样适合或优选；化学术语对成分的描述是指在添加到说明书中规定的任何组合时的成分，并不一定排除一旦混合后的混合物的成分之间的化学相互作用；首字母缩略词或其它缩写的最初定义适用于本文中相同缩写的所有后续使用，并比照适用于最初定义的缩写的正常语法变化；并且，除非有明确相反的说明，否则特性的测量通过与先前或以后针对相同特性引用的相同技术确定。
[0018]还必须注意，在说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指示物，除非上下文另有明确指示。例如，以单数形式提及部件旨在包括多个部件。
[0019]以下详细描述本质上仅是例证性的，并不旨在限制本专利技术或本专利技术的应用和用途。此外，无意受前述
技术介绍
或以下详细描述中提出的任何理论的约束。
[0020]本文提供了一种阀组件。在各种实施例中，阀组件适合用于控制车辆的工作单元。本文还提供了一种用于控制车辆的工作单元的系统。
[0021]图1至图3是示出阀组件10的非限制性实施例的横截面平面图。阀组件10包括阀体12和邻接阀体12的线性促动器14。在各种实施例中，阀组件10与流体源16(例如，液压单元或液压泵)、罐18(例如，液压油箱)以及工作单元20(例如，液压缸或车轮制动器)一起使用。在各种实施例中，流体源16被配置成向阀组件10提供流体力(例如，液压流体压力)。为了清楚起见，阀体12将被描述为具有第一本体端22和第二本体端24。
[0022]阀组件10的阀体12限定孔26。孔26可以被制造成延伸穿过阀体12的通孔。预期孔26也可以被配置成盲孔。阀体12进一步限定压力端口28、工作端口30和罐端口32。孔26通常在第一本体端22和第二本体端24之间延伸穿过阀体12。端口28、30和32中的每一个可以与孔26流体连通。如图1的非限制性实施例所示，压力端口28被设置成紧邻第一本体端22，而罐端口32被设置成紧邻第二本体端24。工作端口30被设置在压力端口28与罐端口32中间。在某些实施例中，端口28、30和32提供了用于在阀体12和液压泵16、工作单元20以及罐18之间建立流体连通的连接位置。典本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种阀组件，包括：阀体，所述阀体限定孔；线性促动器，所述线性促动器与所述阀体邻接；阀芯，所述阀芯被设置在所述孔中并且可操作地联接到所述线性促动器，所述线性促动器被配置成使所述阀芯在中性位置和通电位置之间移动，并且所述阀芯限定凹部；和活塞，所述活塞被设置在所述凹部中并且被配置成在所述凹部内的第一活塞位置和第二活塞位置之间移动。2.根据权利要求1所述的阀组件，其中，所述阀芯从所述中性位置到所述通电位置的移动产生流体力，并且其中，所述活塞适于在所述流体力存在的情况下移动到所述第二活塞位置。3.根据权利要求1或2所述的阀组件，其中，所述线性促动器被配置成产生用于将所述阀芯从所述中性位置移动到所述通电位置的力，并且其中，当所述活塞处于所述第二活塞位置时由所述线性促动器将所述阀芯朝向所述通电位置移动所需的力相对于当所述活塞处于所述第一活塞位置时所需的力减小。4.根据任一项前述权利要求所述的阀组件，进一步包括销，所述销延伸穿过所述阀芯和所述活塞，其中，所述阀芯和所述活塞被可操作地布置有所述销以便相对于所述销滑动。5.根据任一项前述权利要求所述的阀组件，其中，所述阀芯限定空腔，并且所述阀芯具有位于所述空腔两侧的第一阀芯面和第二阀芯面。6.根据权利要求5所述的阀组件，其中，所述第一阀芯面具有第一阀芯表面积，所述第二阀芯面具有第二阀芯表面积，并且所述第二阀芯面的第二阀芯表面积小于所述第一阀芯面的第一阀芯表面积。7.根据权利要求6所述的阀组件，其中，所述活塞具有活塞面，所述活塞面具有活塞表面积，并且所述第二阀芯表面积等于所述活塞表面积。8.根据权利要求5所述的阀组件，其中，所述阀芯限定通道，所述通道在所述凹部和所述空腔之间延伸，使得所述凹部与所述空腔流体连通。9.根据权利要求8所述的阀组件，其中，所述通道适于部分地约束从所述空腔移动到所述凹部的流体。10.根据任一项前述权利要求所述的阀组件，其中，所述阀芯和所述活塞协作，以在所述活塞处于所述第二活塞位置时限定释放通路。11.根据任一项前述权利要求所述的阀组件，进一步包括：第一偏压构件，所述第一偏压构件在所述阀芯上施加第一力，以将所述阀芯偏压到所述中性位置；和第二偏压构件，所述第二偏压构件在所述活塞上施加第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮特，
申请(专利权)人：ZF非公路解决方案明尼苏达公司，
类型：发明
国别省市：