随着汽车技术的发展,人们对汽车操纵方便性和舒适性提出了越来越高的要求,自动变速器的装车率也在不断的提高。液力自动变速器是利用液压操纵的摩擦元件的结合和分离来实现换挡的,合理地控制换挡过程中油压的变化规律,能够有效地限制变速器输出轴上的扭矩扰动,得到良好的换挡品质,提高车辆的舒适性,数字比例溢流阀是换挡过程油压控制的理想元件。本文设计了车辆换挡用数字式比例溢流阀,计算了阀的主要几何尺寸、静态特性;设计了PWM信号及高速开关阀驱动电路;建立了车辆换挡用数字比例溢流阀仿真模型,仿真分析了液阻、容积、信号频率等对阀压力特性的影响规律,结果表明液阻主要影响数字比例阀的压力调节范围,对阀的响应速度也有影响,主阀进口容积对数字比例溢流阀的阶跃响应有影响,安全阀前腔容积主要影响压力调节速度,信号频率主要影响数字比例溢流阀压力的振荡幅值,频率越小压力振荡越明显;完成了车辆换挡用数字比例溢流阀的试验台设计,并开展了车辆换挡用数字比例溢流阀样阀试验研究,结果表明信号频率为50Hz时,既能保证了有效占空比调节范围,又能满足系统的频率响应性能要求,阻尼孔直径为1mm时,数字比例溢流阀的压力调节范围满足设计要求。试验结果与仿真结果一致,证明本文的设计、计算和建立的车辆换挡用数字比例溢流阀的模型正确,可行。本文研究表明,所设计的车辆换挡用数字比例溢流阀能够对输出油压进行合理地控制,满足换挡过程中油压变化规律的要求。