一种适用于全主动悬架的压力分配阀结构的制作方法

本发明属于车辆全自动悬架，具体涉及一种适用于全主动悬架的压力分配阀结构。

背景技术：

1、随着科技的发展，智能化逐渐普及人们的生活，乘客对智能驾驶及舒适性的要求越来越高，传统被动悬架、半主动悬架已无法满足当前的需求，全主动悬架需求日益增大。

2、全主动悬架一般使用液压油作为介质实现悬架阻尼与车身高度的调节与控制，当不同车轮的承载质量或道路条件发生变化时，需要对每个车轮减振器分配不同的压力以保持车身姿态，油液压力分配的执行机构就是压力分配阀。在全主动悬架系统中，传感器会不断监测车轮的载荷、车身的姿态以及道路状况，并将监测到的信息传递给控制单元，控制单元根据这些数据，计算出理想的阻尼力和车身高度调节需求，并向压力分配阀发出指令。压力分配阀是实现这一控制的关键执行机构，它根据控制单元的指令，调节流经每个车轮减振器的液压油流量和压力，从而实现对每个车轮阻尼力和车身高度的独立控制。这允许车辆根据不同的承载质量和道路条件，对每个车轮进行精确的调节，以保持最佳的车身姿态和行驶稳定性。

3、申请公布号为cn116039319a的中国发明专利申请公开了一种全主动悬架及包括该悬架的系统，其采用滑阀结构作为压力分配阀，滑阀的阀体上设置两个第一阀口、两个第二阀口以及两个第三阀口，阀体内滑动连接包括三个间隔设置的阀芯板的阀芯，阀芯在阀体内通过驱动件的驱动进行移动，实现滑阀控制高压储能器、低压储能器、油泵以及减振器上腔和下腔之间不同的通路以及通路开闭的大小，进而调节动作器输出力的大小和方向，以抵消车轮和车身的相对运动。但是，采用滑阀结构，对液压油的清洁度要求较高，油液中的杂质可能会堵塞滑阀的微小间隙，导致故障；另外，由于滑阀结构的复杂性和较高密封性、耐磨性的要求，使用和维护成本较高。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提供一种适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其区别于现有采用滑阀结构的全自动悬架，采用转阀结构来控制减振器为车身提供连续且可调节的阻尼力。

2、为解决上述问题，本发明提供的适用于全主动悬架的压力分配阀结构采用如下技术方案：

3、适用于全主动悬架的压力分配阀结构，包括集成安装在一起的旋转式压力分配阀和驱动电机；所述旋转式压力分配阀包括阀体、阀套和阀芯，阀体上设有三个用于与液压泵连接的泵体阀口和两个用于与减振器的上腔和下腔连接的减振器阀口；阀套密封装配在阀体内，并与阀体形成在阀体的轴向隔开的与三个泵体阀口一一对应的三个进油腔室以及与两个减振器阀口一一对应的两个出油腔室，阀套的内部中空；阀套的圆周方向上对应各个进油腔室和出油腔室的位置分别设有多个阀套通油槽；

4、阀芯同轴并转动装配在阀套内，阀芯的周向上设有多个用于与所述阀套通油槽相配合的阀芯通油槽；所述驱动电机安装在阀体内并与阀芯传动连接以驱动阀芯转动；阀芯在其转动行程中，能使泵体阀口与对应的阀套通油槽、阀芯通油槽以及对应的减振器阀口之间的油路连通或阻断。

5、进一步的，所述阀体内设有电机安装槽，所述驱动电机包括固定在电机安装槽内的定子和转动装配在定子内部的转子，所述阀芯贯穿转子并与转子固定连接以随转子旋转。

6、进一步的，所述驱动电机包括电机盖，电机盖与所述阀盖分别设置在阀体的两端以将阀体的内腔密封，电机盖和阀芯之间设有用于检测转子位置的检测组件。

7、优选的，所述检测组件包括固定在阀芯端部的永磁铁和安装在电机盖上并与永磁铁对应布置的霍尔传感器。

8、优选的，所述阀体的一端连接有与所述阀套在阀体的轴向上挡止配合的端盖，所述阀芯的一端与端盖转动装配，所述阀芯与阀盖之间连接有扭转弹簧，扭转弹簧用于对阀芯产生圆周方向上的扭力以驱使阀芯回转并恢复零位。

9、进一步的，与各个进油腔室对应连通的阀套通油槽均具有多级呈阶梯状排布的阶梯通道，各级阶梯通道均沿阀体的轴向延伸，任意相邻的两级阶梯通道的截面面积不同；阀芯在其转动行程中，阀芯上的阀芯通油槽能分别与各级阶梯通道连通。

10、优选的，所述阀套通油槽在阀套的圆周方向成排布置且每排设有均匀分布的四个，所述阀芯通油槽在阀芯的圆周方向成排布置且每排设有均匀分布的四个；在阀体的轴线方向上，阀套的表面在对应两端的进油腔室和对应两个出油腔室的位置均设有一排阀套通油槽，阀套的表面在对应中间的进油腔室的位置设有两排间隔布置的阀套通油槽；所述阀芯通油槽在阀体的轴向上间隔设有两排，每排中的各个阀芯通油槽相互连通，阀芯的位于两排阀芯通油槽之间的部分位于中间的进油腔室处的两排阀套通油槽之间，以使进入到中间的进油腔室内的液压油能够从两排阀芯通油槽分别进入到两排阀芯通油槽内。

11、优选的，每个阀套通油槽中的各级阶梯通道在阀套轴向上的长度均不同，所有阀套通油槽中的各级阶梯通道在阀套圆周方向上的宽度均相同；所述阀芯通油槽包括中心孔和与中心孔连通且位于中心孔两侧的导油流道，中心孔的轴线垂直于阀体的轴线，导油流道呈槽状，沿阀体的轴向延伸，导油流道的槽口延伸至阀芯的外表面，导油流道在阀芯圆周方向上的宽度与各级的阶梯通道在阀套圆周方向上的宽度均相同；每个阀芯通油槽上的两个导油通道分别延伸至对应的进油腔室位置。

12、进一步的，处于同一排的各个导油流道的远离中心孔的一端沿阀芯的径向贯穿阀芯，处于同一排的各个中心孔沿阀芯的径向贯穿阀芯。

13、进一步的，两排阀芯通油槽在阀芯轴线方向上的投影重合，与中间的进油腔室对应的两排阀套通油槽关于阀套的轴心呈中心对称布置。

14、本发明的适用于全主动悬架的压力分配阀结构的有益效果是：

15、1、本发明的适用于全主动悬架的压力分配阀结构采用三进两出的旋转式压力分配阀与驱动电机集成在一起，通过驱动电机控制阀芯的旋转来实现油路的切换以及各阀口开度的控制，进而实现连续调节减振器上腔和下腔的压力，与现有的滑阀结构相比，采用转动形式的压力分配阀对液压油的清洁度要求低，结构简单，使用和维护成本更低。

16、2、本发明的阀芯在扭转弹簧的作用下能够自动恢复零位，在阀芯处于零位时，分配阀的泵体阀口与减振器阀口之间的油路不连通，即减振器与外部液压系统不连通，减振器无加压和减压过程，可视为独立部件工作，实现失效保护功能。

17、3、本发明将阀芯与驱动电机的转子集成连接，阀芯直接作为驱动电机的输出轴用，驱动电机不用再通过输出轴和联轴器与阀芯进行连接，使本发明的结构更简单，体积更小，重量更轻、成本更低。

技术特征：

1.适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，包括集成安装在一起的旋转式压力分配阀和驱动电机；

2.根据权利要求1所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，所述阀体内设有电机安装槽，所述驱动电机包括固定在电机安装槽内的定子和转动装配在定子内部的转子，所述阀芯贯穿转子并与转子固定连接以随转子旋转。

3.根据权利要求2所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，所述驱动电机包括电机盖，电机盖与所述阀盖分别设置在阀体的两端以将阀体的内腔密封，电机盖和阀芯之间设有用于检测转子位置的检测组件。

4.根据权利要求3所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，所述检测组件包括固定在阀芯端部的永磁铁和安装在电机盖上并与永磁铁对应布置的霍尔传感器。

5.根据权利要求2-4任意一项所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，所述阀体的一端连接有与所述阀套在阀体的轴向上挡止配合的端盖，所述阀芯的一端与端盖转动装配，所述阀芯与阀盖之间连接有扭转弹簧，扭转弹簧用于对阀芯产生圆周方向上的扭力以驱使阀芯回转并恢复零位。

6.根据权利要求5所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，与各个进油腔室对应连通的阀套通油槽均具有多级呈阶梯状排布的阶梯通道，各级阶梯通道均沿阀体的轴向延伸，任意相邻的两级阶梯通道的截面面积不同；阀芯在其转动行程中，阀芯上的阀芯通油槽能分别与各级阶梯通道连通。

7.根据权利要求6所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，所述阀套通油槽在阀套的圆周方向成排布置且每排设有均匀分布的四个，所述阀芯通油槽在阀芯的圆周方向成排布置且每排设有均匀分布的四个；在阀体的轴线方向上，阀套的表面在对应两端的进油腔室和对应两个出油腔室的位置均设有一排阀套通油槽，阀套的表面在对应中间的进油腔室的位置设有两排间隔布置的阀套通油槽；所述阀芯通油槽在阀体的轴向上间隔设有两排，每排中的各个阀芯通油槽相互连通，阀芯的位于两排阀芯通油槽之间的部分位于中间的进油腔室处的两排阀套通油槽之间，以使进入到中间的进油腔室内的液压油能够从两排阀芯通油槽分别进入到两排阀芯通油槽内。

8.根据权利要求7所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，每个阀套通油槽中的各级阶梯通道在阀套轴向上的长度均不同，所有阀套通油槽中的各级阶梯通道在阀套圆周方向上的宽度均相同；所述阀芯通油槽包括中心孔和与中心孔连通且位于中心孔两侧的导油流道，中心孔的轴线垂直于阀体的轴线，导油流道呈槽状，沿阀体的轴向延伸，导油流道的槽口延伸至阀芯的外表面，导油流道在阀芯圆周方向上的宽度与各级的阶梯通道在阀套圆周方向上的宽度均相同；每个阀芯通油槽上的两个导油通道分别延伸至对应的进油腔室位置。

9.根据权利要求8所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，处于同一排的各个导油流道的远离中心孔的一端沿阀芯的径向贯穿阀芯，处于同一排的各个中心孔沿阀芯的径向贯穿阀芯。

10.根据权利要求8或9所述的适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其特征在于，两排阀芯通油槽在阀芯轴线方向上的投影重合，与中间的进油腔室对应的两排阀套通油槽关于阀套的轴心呈中心对称布置。

技术总结本发明属于车辆全自动悬架技术领域，具体涉及一种适用于全主动悬架的压力分配阀结构，其包括包括集成安装在一起的旋转式压力分配阀和驱动电机，旋转式压力分配阀包括阀体、阀套和阀芯，阀体上设有三个泵体阀口和两个减振器阀口；阀套与阀体之间形成三个进油腔室和两个出油腔室，阀套的圆周方向上设有多个阀套通油槽；阀芯的周向上设有多个阀芯通油槽，驱动电机安装在阀体内并与阀芯传动连接以驱动阀芯转动，使泵体阀口与对应的阀套通油槽、阀芯通油槽以及对应的减振器阀口之间的油路连通或阻断。本发明采用旋转式压力分配阀进行油路的切换，实现连续的压力控制，控制减振器为车身提供连续且可调节的阻尼力，结构简单、使用和维护成本低。技术研发人员：胡方全,刘向,王雪枫受保护的技术使用者：上海淅减汽车悬架有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/29