專利名稱:Mems閥運(yùn)行輪廓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開總的涉及微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS),且更特定地涉及用于實(shí)現(xiàn)來自MEMS閥的修改的輸出響應(yīng)的閥輪廓。
背景技術(shù):
在此部分中的陳述僅提供了與本公開相關(guān)的背景信息且可以或可以不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。典型的微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)控制閥是使用微制造技術(shù)合并在硅基片上的微閥。這些系統(tǒng)具有帶有在微米范圍內(nèi)測(cè)量的特征的機(jī)械部件和電部件。多種微閥裝置已用于控制流體回路內(nèi)的流體流動(dòng)。典型的微閥裝置包括通過裝置的固定的體部分支承且運(yùn)行地聯(lián)接到促動(dòng)器的可移動(dòng)閥??梢苿?dòng)閥能夠響應(yīng)于提供到微閥的電信號(hào)而交替地阻斷口,這產(chǎn)生了液壓信號(hào)響應(yīng)。在先前的應(yīng)用中,通過微閥提供的液壓響應(yīng)已適合于應(yīng)用的要求。然而,當(dāng)在進(jìn)一步的應(yīng)用中利用微閥技術(shù)時(shí),應(yīng)用的屬性已要求更精確的流體壓力信號(hào),這使用當(dāng)前的線性閥位置輸入已無法實(shí)現(xiàn)。作·為結(jié)果,當(dāng)利用在要求這樣的響應(yīng)的應(yīng)用中時(shí),存在對(duì)優(yōu)化微閥的流體壓力響應(yīng)的方法的需求。因此,當(dāng)利用在要求此響應(yīng)的應(yīng)用中時(shí),在現(xiàn)有技術(shù)中存在優(yōu)化微閥的流體壓力響應(yīng)的方法的余地。
發(fā)明內(nèi)容
提供了微機(jī)電流體控制裝置,所述裝置包括第一板、第二板和中間板。中間板定位在第一板和第二板之間。第一板包括一對(duì)電觸點(diǎn)腔。第二板包括第一口、第二口和第三口。中間板包括閥、閥腔和促動(dòng)器。第一口、第二口和第三口與閥腔連通。閥布置在腔內(nèi)。閥連接到促動(dòng)器。閥包括細(xì)長(zhǎng)部分和阻斷部分,且阻斷部分包括第一部分、第二部分和第三部分。在本發(fā)明的另一個(gè)示例中,阻斷部分的第一部分包括第一和第二凸表面和第一平面表面。第一凸表面與第二凸表面對(duì)置,且第一凸表面和第二凸表面通過第一平面表面連接。在本發(fā)明的另一個(gè)示例中,阻斷部分的第二部分包括第二和第三平面表面。第二平面表面連接到第一凸表面,且第三平面表面連接到第二凸表面。在本發(fā)明的再另一個(gè)示例中,阻斷部分的第三部分包括第三和第四凸表面和第四平面表面。第三凸表面與第四凸表面對(duì)置,第三和第四凸表面通過第四平面表面連接,第三凸表面連接到第二平面表面,且第四凸表面連接到第三平面表面。在本發(fā)明的再另一個(gè)示例中,阻斷部分的第一部分包括與第一口選擇地連通的第一流體通道。在本發(fā)明的再另一個(gè)示例中,阻斷部分的第二部分包括第二流體通道,且第二流體通道與第一流體通道和第二口連通。在本發(fā)明的再另一個(gè)示例中,阻斷部分的第三部分包括第三流體通道,第三流體通道與第二流體通道連通,且第三流體通道與第三口選擇地連通。在本發(fā)明的再另一個(gè)示例中,阻斷部分的第一部分包括通過如下等式限定的流動(dòng)面積:
權(quán)利要求
1.一種微機(jī)電流體控制裝置,所述裝置包括: 第一板、第二板和中間板,其中中間板定位在第一板和第二板之間,第一板包括一對(duì)電觸點(diǎn)腔,第二板包括第一口、第二口和第三口,且中間板包括閥、閥腔和促動(dòng)器;且 其中第一口、第二口和第三口與閥腔連通,閥布置在腔內(nèi),且閥連接到促動(dòng)器;且 其中閥包括細(xì)長(zhǎng)部分和阻斷部分,且阻斷部分包括第一部分、第二部分和第三部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電流體控制裝置,其中阻斷部分的第一部分包括第一和第二凸表面和第一平面表面,第一凸表面與第二凸表面對(duì)置,且第一凸表面和第二凸表面通過第一平面表面連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微機(jī)電流體控制裝置,其中阻斷部分的第二部分包括第二和第三平面表面,第二平面表面連接到第一凸表面,且第三平面表面連接到第二凸表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微機(jī)電流體控制裝置,其中阻斷部分的第三部分包括第三和第四凸表面和第四平面表面,第三凸表面與第四凸表面對(duì)置,第三和第四凸表面通過第四平面表面連接,第三凸表面連接到第二平面表面,且第四凸表面連接到第三平面表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電流體控制裝置,其中阻斷部分的第一部分包括與第一口選擇地連通的第一流體通道。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微機(jī)電流體控制裝置,其中阻斷部分的第二部分包括第二流體通道,且第二流體通道與第一流體通道和第二口連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微機(jī)電流體控制裝置,其中阻斷部分的第三部分包括第三流體通道,第三流體通道與第二流體通道連通,且第三流體通道與第三口選擇地連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)電流體控制裝置,其中阻斷部分的第一部分包括通過如下等式限定的流動(dòng)面積:—.1)M=-ιΗ--z~m 其中H表示對(duì)于第一部分和第二部分的總流動(dòng)面積,k是對(duì)于閥設(shè)計(jì)的常數(shù),且X是在阻斷部分的移動(dòng)方向上的距離。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的微機(jī)電流體控制裝置,其中阻斷部分的第三部分包括通過如下等式限定的流動(dòng)面積: A2 = H~ j41 °
10.一種MEMS流體控制系統(tǒng),包括: 微機(jī)電系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括多個(gè)口、腔、閥、促動(dòng)器和一對(duì)電觸點(diǎn),其中多個(gè)口與腔連通,閥布置在腔內(nèi),且閥連接到促動(dòng)器;和 液壓回路,所述液壓回路具有與第一多個(gè)口連通的壓力供給管線,與第二多個(gè)口連通的控制管線,和與第三多個(gè)口連通的排出管線, 其中閥包括細(xì)長(zhǎng)部分和阻斷部分,所述阻斷部分包括第一、第二和第三部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及MEMS閥運(yùn)行輪廓。提供了一種具有微機(jī)電系統(tǒng)的MEMS流體控制系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括多個(gè)口、腔、閥、促動(dòng)器和一對(duì)電觸點(diǎn)。多個(gè)口與腔連通,閥布置在腔內(nèi),且閥連接到促動(dòng)器。系統(tǒng)進(jìn)一步包括液壓回路,所述液壓回路具有與第一多個(gè)口連通的壓力供給管線,與第二多個(gè)口連通的控制管線,和與第三多個(gè)口連通的排出管線。閥包括細(xì)長(zhǎng)部分和阻斷部分,所述阻斷部分包括第一、第二和第三部分。
文檔編號(hào)F16K31/02GK103225702SQ201310035240
公開日2013年7月31日 申請(qǐng)日期2013年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月30日
發(fā)明者Z.謝 申請(qǐng)人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司