本发明涉及一种电磁阀模块(10)，其包括第一电磁阀(14A)和第二电磁阀(14B)，该第一电磁阀具有第一螺线管部(16A)和第一阀体(18A)，该第二电磁阀具有第二螺线管部(16B)和第二阀体(18B)。第一阀体(18A)和第二阀体(18B)通过一螺线管外壳(24)一体形成。电磁阀模块(10)被固定到发动机(12)的表面上从而为发动机部件(48)提供液压控制。
第一电磁阀（14A），其中，所述第一电磁阀（14A）包括第一螺线管部（16A）和第一阀体（18A）；
第二电磁阀（14B），其中，所述第二电磁阀（14B）包括第二螺线管部（16B）和第二阀体（18B）；以及螺线管外壳（24），其中，所述第一阀体（18A）和所述第二阀体（18B）通过所述螺线管外壳（24）一体形成，其中，所述螺线管外壳（24）还界定出供给端口（32），所述供给端口（32）流体连接到所述第一电磁阀（14A）和所述第二电磁阀（14B）；所述供给端口（32）延伸到供给通道（44），所述供给通道（44）构造成用于向第一电磁阀（14A）和第二电磁阀（14B）供应流体；
定位在供给端口（32）内位于第一电磁阀（14A）与第二电磁阀（14B）之间的预调节器（54），其中，所述预调节器（54）包括提升阀（55）、座（56）和弹簧（58）；提升阀（55）两端的压差的升高导致提升阀（55）抵抗弹簧（58）的力使提升阀（55）离开座（56）并允许更多的流体进入供给通道（44）。
2.根据权利要求1所述的电磁阀模块（10），还包括底部磁通收集器（53A），其中，所述底部磁通收集器（53A）能操作以便为所述第一螺线管部（16A）和所述第二螺线管部（16B）收集磁通。
3.根据权利要求1所述的电磁阀模块（10），还包括固定到所述螺线管外壳（24）上的螺线管壳（20），其中，所述第一螺线管部（16A）和所述第二螺线管部（16B）组装在所述螺线管壳（20）内。
4.根据权利要求3所述的电磁阀模块（10），还包括顶部磁通收集器（51A），其中，所述顶部磁通收集器（51A）能操作以便为所述第一螺线管部（16A）和所述第二螺线管部（16B）收集磁通。
5.根据权利要求4所述的电磁阀模块（10），其特征在于，所述顶部磁通收集器（51A）是所述螺线管壳（20）。
6.根据权利要求1所述的电磁阀模块（10），还包括：
固定到所述螺线管外壳（24）上的第一螺线管壳部分（20A），其中，所述第一螺线管部（16A）组装在所述第一螺线管壳部分（20A）内；以及第二螺线管壳部分（20B），其中，所述第二螺线管部（16B）组装在所述第二螺线管壳部分（20B）内。
7.根据权利要求1所述的电磁阀模块（10），还包括电气连接器（26），所述电气连接器适于将所述第一电磁阀（14A）和所述第二电磁阀（14B）电气连接到发动机（12）。
8.根据权利要求7所述的电磁阀模块（10），其特征在于，所述连接器（26）是三管脚连接器，该三管脚连接器适于允许对所述第一电磁阀（14A）和所述第二电磁阀（14B）的独立电气控制。
9.根据权利要求1所述的电磁阀模块（10），其特征在于，在所述供给端口（32）内设有过滤器（42）。
10.根据权利要求1所述的电磁阀模块（10），其特征在于，所述螺线管外壳（24）还界定出第一排出口（36A）和第二排出口（36B），所述第一排出口（36A）流体连接到所述第一电磁阀（14A），所述第二排出口（36B）流体连接到所述第二电磁阀（14B）。
11.根据权利要求10所述的电磁阀模块（10），其特征在于，所述第一排出口（36A）和所述第二排出口（36B）适于流体连接到发动机（12）的滴轨（62）。
12.根据权利要求11所述的电磁阀模块（10），其特征在于，所述螺线管外壳（24）界定出第一控制端口（34A）、第二控制端口（34B）和凹槽（38），该凹槽围绕所述供给端口（32）、所述第一控制端口（34A）、所述第二控制端口（34B）、所述第一排出口（36A）和所述第二排出口（36B），在所述凹槽（38）内设有垫片（40）以在所述供给端口（32）、所述第一控制端口（34A）、所述第二控制端口（34B）、所述第一排出口（36A）、所述第二排出口（36B）和所述发动机（12）之间提供密封连接。
13.根据权利要求10所述的电磁阀模块（10），其特征在于，在所述第一排出口（36A）内设有第一排出调节器（60A）以控制离开所述第一电磁阀（14A）的流体的压力，在所述第二排出口（36B）内设有第二排出调节器（60B）以控制离开所述第二电磁阀（14B）的流体的流动。
14.根据权利要求1所述的电磁阀模块（10），其特征在于，所述螺线管外壳（24）还界定出第一排出口（36A），所述第一排出口（36A）流体连接到所述第一电磁阀（14A）和所述第二电磁阀（14B），由第一排出调节器（60A）控制离开所述第一电磁阀（14A）和所述第二电磁阀（14B）的流体的压力。
双可变阀电磁模块
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求在2008年10月9日提交的美国临时申请61/103,959的权益，该申请整体被并入本文作为参考。
技术领域
[0003] 本发明涉及一种电气操纵的液压控制机构，如电磁阀，更具体地涉及一种具有双电磁阀的模块。
背景技术
[0004] 液压控制系统的电磁控制阀被用于控制处于压力下的油，所述油可被用于切换发动机气门系统中的转换挺柱中的锁销(插销)、间隙调整装置等。气门挺柱是控制发动机中进、排气门的打开和关闭的发动机部件。间隙调整装置也可被用来使发动机中的进、排气门停止工作。可选择性地使发动机气门停止工作或将其锁止以在对发动机的动力要求降低时使发动机中的一些气缸不能工作。使气缸停止工作可改善发动机的燃料效率。每个发动机都需要多个电磁阀以独立地控制多个发动机气门及相关的挺杆和间隙调整装置。
发明内容
[0005] 根据本发明的实施方式的电磁阀模块包括第一电磁阀和第二电磁阀，该第一电磁阀具有第一螺线管部和第一阀体，该第二电磁阀具有第二螺线管部和第二阀体。第一阀体和第二阀体通过一螺线管外壳一体形成。
[0006] 根据本发明的一种实施方式的发动机液压控制回路包括电磁阀模块。该电磁阀模块包括第一电磁阀、第二电磁阀和螺线管外壳。该螺线管外壳界定出第一电磁阀的第一阀体和第二电磁阀的第二阀体。电磁阀模块被固定到发动机的表面上。
[0007] 通过以下联系附图对实施本发明的最佳方式的详细说明，本发明的上述特征和优点以及其它特征和优点是显而易见的。
附图说明
[0008] 图1是电磁阀模块的第一示意性平面图；
[0009] 图2是图1所示电磁阀模块的第二示意性平面图；
[0010] 图3是具有图1和2所示电磁阀模块的机动车发动机的示意图；
[0011] 图4是图1-3的电磁阀模块的示意性剖面前视图；
[0012] 图5是示出图1-4的电磁阀模块的旁通口的示意性透视剖面图；
[0013] 图6是图1-5的电磁阀模块的局部的放大的示意性剖面图；
[0014] 图7是图1-6的电磁阀模块的排出口的放大的示意性底部视图；以及[0015] 图8是图1-7的电磁阀模块的示意性剖面侧视图。
具体实施方式
[0016] 图1和2示出一电磁阀模块10，其具有一停止机构、如锁销，该锁销使内燃发动机或柴油发动机中的挺杆和间隙调整装置停止工作。电磁阀模块10安装在发动机12(图3中示意性示出)上或其中。电磁阀模块10包括第一电磁阀14A和第二电磁阀14B。第一电磁阀14A包括第一螺线管部16A和第一阀体18A，而第二电磁阀14B包括第二螺线管部16B和第二阀体18B。第一螺线管部16A和第二螺线管部16B以及第一阀体18A和第二阀体18B位于电磁阀模块10内。第一电磁阀14A和第二电磁阀14B如现有技术中已知的那样以常规方式工作。
[0017] 参照图1-2和图4，所示电磁阀10包括一螺线管壳20，该螺线管壳容纳给第一电磁阀14A供电的第一线圈22A和给第二电磁阀14B供电的第二线圈22B。阀体18A和阀体18B由一螺线管外壳24一体形成。螺线管壳20和螺线管外壳24可被固定到彼此上。尽管所示的螺线管壳20是一个单体的壳，螺线管壳20可包括多个部件，例如用于覆盖第一电磁阀14A的第一螺线管壳部分20A和用于覆盖第二电磁阀14B的第二螺线管壳部分20B。一电气连接器26也可被固定在螺线管壳20和螺线管外壳24之一上或固定在二者上。
[0018] 电磁阀模块10包括螺线管壳20、螺线管外壳24、连接器壳体26，并且可以作为单个组件被安装到发动机10上。因此，电磁阀模块10为发动机12的液压控制回路13提供一完全包含在其中的控制阀。
[0019] 螺线管外壳24界定多个安装孔口28。多个紧固件29可穿过所述多个孔口28延伸以将电磁阀模块10固定到发动机12上。在所示实施例中设有三个安装孔口28，但根据电磁阀模块10和发动机12的构型也可以使用更多或更少的孔口。安装孔口28允许电磁阀模块10被迅速简单地安装到发动机12上，其将在下文中得到更详细的说明。
[0020] 电气连接器26从螺线管外壳24和螺线管壳20中的至少一个中延伸出并且安装在其上。电气连接器26包括连接器壳体27，该连接器壳体包围并且保护多个连接器管脚30。在所示实施例中设有三个电气连接器管脚30，它们提供对第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的独立电气控制。电气连接器26提供对第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的公共电气安装以降低部件数量并使从电磁阀模块10到发动机12的布线更简单。连接器壳体27可附加地起帮助电磁阀模块10到发动机12的电气连接的引导装置的作用。连接器壳体27可具有不对称的形状以确保连接器管脚30到第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的正确电气连接。
[0021] 螺线管外壳24还界定出供给端口32、第一控制端口34A、第二控制端口34B、第一排出口36A和第二排出口36B。在发动机12内可形成相应的端口以将来自电磁阀模块10的流体引导到发动机12内的需要位置处，即引导到发动机气门的切换销、挺杆、和间隙调整装置。在螺线管外壳24中可形成凹槽38以接纳(密封)垫片40。垫片40帮助将电磁阀模块10密封到发动机12上。发动机12的安装电磁阀模块10的部分可被机加工以便于将电磁阀模块10密封到发动机12上。
[0022] 因为第一阀体18A和第二阀体18B由螺线管外壳24界定，所以发动机12无需在内部被机加工以接纳阀体或阀体部分。然而，发动机12的安装电磁阀模块10的表面可被机加工以帮助将电磁阀模块10密封到发动机12上。因此，电磁阀模块10可在如下的区域中被安装到发动机12上，该区域便于对该具体的发动机12和电磁阀模块10进行操作和封装。例如，电磁阀模块10可被安装到发动机12的气缸盖上，而不要求将其安装到发动机12的缸体(未示出)上或在内部安装到发动机12的气缸盖下方。因此，电磁阀模块10可在如下的区域中被安装到发动机12，在该区域中不会对简单的维护和组装造成空间限制，和/或被安装到可提高电磁阀模块10性能的区域。
[0023] 在供给端口32内可插入一过滤器42以降低进入第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的流体内的污染物和碎屑。供给端口32延伸到一供给通道44，该供给通道是用于第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的公共供给通道44。第一电磁阀14A和第二电磁阀14B可彼此独立地工作。因此，供给通道44内的压力足以维持第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的独立的工作。
[0024] 参照图3和图4，来说明操作第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的方法的第一实施例。电磁阀模块10控制从供油装置46到锁销48的流动，该锁销控制发动机12内的气门、挺杆和间隙调整装置等。在返回油底壳80之前油可流过其它发动机部件81。
[0025] 第一电磁阀14A具有第一磁通回路，该第一磁通回路由第一顶部磁通收集器51A、第一磁极部84A、第一底部磁通收集器53A和第一衔铁86A形成。第一顶部磁通收集器51A、第一磁极部84A、第一底部磁通收集器53A和第一衔铁86A组装在螺线管壳20内部。通过给第一线圈22A通电或停止通电，使第一衔铁86A被磁通作用以移动第一阀体18A内的第一电磁阀杆50A。类似地，第二电磁阀14B具有第二磁通回路，该第二磁通回路由第二顶部磁通收集器51B、第二磁极部84B、第二底部磁通收集器53B和第二衔铁86B形成。第二顶部磁通收集器51B、第二磁极部84B、第二底部磁通收集器53B和第二衔铁86B组装在螺线管壳20内部。通过给第二线圈22B通电或停止通电，使第二衔铁86B被磁通作用以移动第二阀体18B内的第二电磁阀杆50B。
[0026] 第一顶部磁通收集器51A和第二顶部磁通收集器51B可以是分离的部件，或者第一顶部磁通收集器51可以是一公共部件，该公共部件起第一顶部磁通收集器51A和第二顶部磁通收集器51B的作用。替代地，当螺线管壳20是多个部件时，第一螺线管壳部分20A可起第一顶部磁通收集器51A的作用，而第二螺线管壳部分20B可起第二顶部磁通收集器51B的作用。当使用公共螺线管壳20时，螺线管壳20可以起用于第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的第一、第二顶部磁通收集器51A、51B的作用。附加地，第一底部磁通收集器53A可以是一公共部件，该公共部件起第一底部磁通收集器53A和第二底部磁通收集器53B的作用。
[0027] 油通过供给端口32进入电磁阀模块10并且穿流到供给通道44。当第一电磁阀14A或第二电磁阀14B被移动到适当位置时，油从供给通道44流到第一电磁阀14A的第一控制端口34A或第二电磁阀14B的第二控制端口34B。对第一电磁阀14A的操作改变第一控制端口34A内的压力，而对第二电磁阀14B的操作改变第二控制端口34B内的压力以控制相关的锁销48。来自锁销48的油流也可以在返回油底壳80之前流到其它发动机12部件。
[0028] 参照图3和图5，第一电磁阀14A具有第一旁通通道52A，以允许油流的一部分直接从供给端口32或供给通道44流到第一排出口36A。类似地，第二电磁阀14B具有第二旁通通道52B以允许油流的一部分直接从供给端口32或供给通道44流到第二排出口36B。第一旁通通道52A和第二旁通通道52B可以由螺线管外壳24限定出。第一旁通通道52A和第二旁通通道52B可以帮助第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的高效工作，如下面说明的。
[0029] 再次参照图3和图4，第一排出调节器60A控制第一排出口36A内的油压，而第二排出调节器60B控制来自第二排出口36B内的油压。通过第一、第二旁通通道52A和52B将来自供给端口32的油排入第一或第二排出口36A、36B。第一排出调节器60A和第二排出调节器60B起卸压阀的作用以控制第一排出口36A和第二排出口36B中的油压。附加地，当第一线圈22A不被通电时，来自第一排出口36A的油可通过第一控制端口34A流回以提供给锁销48和其它的发动机部件81。类似地，当第二线圈22B不被通电时，来自第二排出口36B的油可通过第二控制端口34B流回以提供给锁销48和其它的发动机部件81。
[0030] 如上所述，因为第一阀体18A和第二阀体18B位于螺线管外壳24内，电磁阀模块10可安装在发动机12上的任何位置。在图3所示的实施例中，电磁阀模块10安装到发动机12的气缸盖上。将电磁阀模块10安装到发动机12的气缸盖上使得电磁阀模块10位于大部分发动机部件81上方，允许来自第一排出口36A和第二排出口36B的油流到发动机12的滴轨(drip rail)62。油可以从第一电磁阀14A沿第一方向流动以便为滴轨62的第一部分供油，而从第二电磁阀14B沿第二方向流动以便为滴轨62的第二部分供油。
[0031] 参照图3和图6，可使用一预调节器54来降低最大油压、进而降低发动机12的油耗。如图所示，预调节器54可在螺线管外壳24的供给端口32内位于第一电磁阀14A与第二电磁阀14B之间。油通过供给通道44从供给端口32流入第一电磁阀14A和第二电磁阀14B。
[0032] 如果供给通道44中的压力下降，则油通过一调节器旁通通道53从一腔室82流到供给通道44。腔室82的压力的相应下降使提升阀55两端的压差升高。提升阀55两端的压差抵抗弹簧58的力使提升阀55离开预调节器54的座56并允许更多的油进入供给通道44。随着供给通道44内的压力开始升高，腔室82内的压力也会升高直至建立平衡。在所示实施例中，示出多个调节器旁通通道53。然而，为预调节器54的高效操作可仅需要一个调节器旁通通道53。
[0033] 参照图5和图7-8，更详细地说明第一排出调节器60A和第二排出调节器60B。在由电磁阀壳体24界定的第一通道66A内插入第一插塞64A，在电磁阀壳体24内的第二通道66B内插入第二插塞64B。第一插塞64A可被取出以允许通过第一通道66A接近/到达第一电磁阀14A，第二插塞64B可被取出以允许通过第二通道66B接近第二电磁阀14B。第一插塞64A和第二插塞64B允许为维护和修理目的而接近第一电磁阀14A和第二电磁阀14B。
第一插塞64A和第二插塞64B还使第一排出口36A和第二排出口36B对电磁阀模块10的外界密封。O型圈67可被用来密封第一通道66A内的第一插塞64A和第二通道66B内的第二插塞64B。
[0034] 第一排出调节器60A具有第一弹簧68A，该第一弹簧将第一球70A偏压到第一排出座72A上，第二排出调节器60B具有第二弹簧68B，该第二弹簧将第二球70B偏压到第二排出座72B上。从第一电磁阀14A流出的流体作用在第一球70A上以克服第一弹簧68A的力，允许油通过第一排出调节器60A并释放第一排出口36A内的压力。类似地，从第二电磁阀14B流出的流体作用在第二球70B上以克服第二弹簧68B的力，允许油通过第二排出调节器60B并释放第二排出口36B内的压力。
[0035] 第一停靠部(perch)74A被固定到螺线管外壳24上并为第一弹簧68A提供支撑；而第二停靠部74B也被固定到螺线管外壳24上并为第二弹簧68B提供支撑。第一停靠部
74A界定出第一停靠部通道76A以允许流体离开第一排出口36A。第二停靠部74B界定出第二停靠部通道76B以允许流体离开第二排出口36B。在图7中示出的第一停靠部74A和第二停靠部74B具有不同的截面以完全表示出第一停靠部通道76A和第二停靠部通道76B的截面。第一停靠部通道76A和第二停靠部通道76B具有相同的整体形状，这一点完全可以通过观察所示截面看出。
[0036] 第一旁通通道52A和第二旁通通道52B可具有彼此相同的尺寸以使油向滴轨62(在图3中示出)的流动在两个方向上都保持均匀。替代地，第一旁通通道52A和第二旁通通道52B可具有彼此不同的尺寸。例如，当电磁阀模块10不是相对于滴轨所需要的分布对称定位时，第一旁通通道52A和第二旁通通道52B具有不同的尺寸以使油在滴轨62(在图3中示出)上的流动保持均匀。
[0037] 替代于具有不同尺寸的第一旁通通道52A和第二旁通通道52B，可使第一排出调节器60A和第二排出调节器60B具有不同尺寸。例如，第一弹簧68A和第二弹簧68B可具有不同的弹性系数。如上所述，当第一电磁阀14A和第二阀14B处于不通电状态时，油可以通过第一和第二控制端口34A和34B从第一排出口36A和第二排出口36B流到锁销48。因此，第一排出调节器60A和第二排出调节器60B也可以具有不同尺寸以当第一电磁阀14A和第二电磁阀14B处于不通电状态时保持在锁销48上的希望流体流量。
[0038] 附加地，在上述实施例中，第一电磁阀具有第一排出口36A和第一排出调节器60A，而第二电磁阀具有第二排出口36B和第二排出调节器60B。然而，螺线管外壳24可界定出第一排出口36A，该第一排出口流体连接到第一电磁阀14A和第二电磁阀14B。来自第一电磁阀14A和第二电磁阀14B的油流便可通过第一排出调节器60A来控制。
[0039] 在上述实施例中，电磁阀模块10包括第一电磁阀14A和第二电磁阀14B。然而，根据发动机12的需求可在电磁阀模块10中结合更多或更少的电磁阀。本领域技术人员能够确定具体发动机12所需的电磁阀数量和布置方式。
[0040] 尽管上面详细说明了用于实施本发明的最佳方式，但熟悉本发明所涉及技术领域的人员会认识到，在所附权利要求的范围内存在多种不同的用于实施本发明的可选设计方案和实施例。
