CN101584260B - 用于外壳的压力平衡部件和具有这种压力平衡部件的汽车电部件 - Google Patents

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Abstract

提出尤其安置在排气罩(13)上压力平衡部件，包括具有底面(3)和壁体(4)的钵形遮盖部件(1)、安装在遮盖部件(1)里面的匹配体(2)、它具有通孔(5)，其开孔由过滤部件(14)遮盖，以及通气孔(7)、它在遮盖部件(1)的内壁与匹配体(2)的外壁之间以及在遮盖部件的底面(3)与匹配体(2)的孔(5)之间构成。按照本发明使所述匹配体(2)还具有沿着其圆周中断的、非对称的外轮廓构成。

Description

用于外壳的压力平衡部件和具有这种压力平衡部件的汽车电部件
技术领域
本发明涉及一种压力平衡部件，它安置在外壳的安置孔、尤其是排气罩上。本发明还涉及一种汽车电部件、尤其是雨刷电机的传动装置外壳，它包括这种压力平衡部件。
背景技术
为了屏蔽环境影响使电部件具有封闭的外壳、例如雨刷电机的传动装置外壳，在许多电部件中需要在外壳中配有开孔，它在产生温度差时能够实现内部与外部之间的压力平衡。这种排气机构、一般是小的、组合到外壳壁里面的、敞开的圆柱体、即所谓的排气罩经常通过其它部件、尤其是迷宫、薄膜和可以放置在从外壳突出来的罩端部上的保护罩补充。压力平衡装置的这些附加部件要尽可能防止随着空气交换可能使水、灰尘等通过外壳孔进入到外壳内室里面。
在大量实施例中已知用于外壳的压力平衡装置。由DE 600 26 755T2已知具有组合的过滤部件的透气罩，它安置在汽车电部件的开孔上。已知的罩包括基本圆柱形构成的遮盖部件，圆柱形的具有轴向孔的匹配体安装在遮盖部件里面。这样构成透气孔，使从外壳内部例如流出的空气穿过匹配体的轴向孔流动，挤入透气的过滤部件，在遮盖部件的封闭端部(底面)上转向并在匹配体外壁与遮盖部件内壁之间继续流动到遮盖部件壁体的自由端并且在那里排出。为了使圆柱形匹配体安装、定但和固定在圆柱形遮盖部件里面同时实现在罩周边里的所述透气，具有许多均匀地沿着匹配体圆周分布的凸起，其中在凸起之间构成透气。这些措施要保证紧凑的形状和成本有利地构造透气罩。
但是已知的透气罩不能、尤其不能在所有的安装状况中满足对它们提出的要求。因为在实践中大多给定安装位置、例如在传动装置外壳的确定位置上或者也给定安装环境，因此要使罩本身在尺寸上适配于给定的、经常非常狭窄的空间状况。但是已知的具有同轴结构的罩从结构原理上看不能提供用于继续缩小的结构空间。此外对于已知的具有向“下”、即在地球引力方向上突出的排气罩存在着危险，溅水如同雨伞旋转时那样堵在遮盖部件的底部部位里面并由此使过滤部件失去其透气性。
发明内容
本发明提出第一种压力平衡部件，它安置在外壳的安置孔上，包括：
-具有底面和壁体的钵形遮盖部件，
-由弹性材料制成的安装在遮盖部件里面的匹配体，它具有贯通的孔，该贯通的孔的指向遮盖部件底面的开口由过滤部件遮盖，
-通气孔，它在遮盖部件的内壁与匹配体的外壁之间以及在遮盖部件的底面与匹配体的孔之间构成，
-所述匹配体具有沿着其圆周通过单个凸起中断的、非对称的外轮廓，并且该凸起与遮盖部件的内壁接触，因此向着凸起两侧构成通气孔。
本发明还提出第二种压力平衡部件，它安置在外壳的安置孔上，包括：
-具有底面和壁体的钵形遮盖部件，
-由弹性材料制成的安装在遮盖部件里面的匹配体，它具有贯通的孔，其指向遮盖部件底面的开口由过滤部件遮盖，
-通气孔，它在遮盖部件的内壁与匹配体的外壁之间以及在遮盖部件的底面与匹配体的孔之间构成，
-所述匹配体具有沿着其圆周通过两个轴向槽中断的、非对称的外轮廓，在槽之间形成齿，并且该外轮廓在两个槽的部位不与遮盖部件的内壁接触，因此在两个槽里面构成通气孔。
本发明还提出第三种压力平衡部件，它安置在外壳的安置孔上，包括：
-具有底面和壁体的钵形遮盖部件，
-由弹性材料制成的安装在遮盖部件里面的匹配体，它具有贯通的孔，其指向遮盖部件底面的开口由过滤部件遮盖，
-通气孔，它在遮盖部件的内壁与匹配体的外壁之间以及在遮盖部件的底面与匹配体的孔之间构成，
-在从底面向着遮盖部件壁体的过渡部位中具有至少一个空隙，它设置在不用作遮盖部件内壁与匹配体外壁之间的通气孔的遮盖部件周边部段上。
本发明还提出一种汽车电部件，它包括其中一个上述的压力平衡部件。
所有三个独立的按照本发明的压力平衡部件的变型都共同地包括具有底面和壁体的钵形遮盖部件、由弹性材料制成的安装在遮盖部件里面的匹配体、以及通气孔，匹配体具有通孔，其指向遮盖部件底面的开口由过滤部件遮盖，通气孔在遮盖部件的内壁与匹配体的外壁之间以及在遮盖部件的底面与匹配体的孔之间构成。
在按照第一种压力平衡部件的变型中所述匹配体还具有沿着其圆周通过单个凸起中断的、非对称的外轮廓，其中该凸起与遮盖部件的内壁处于接触，因此向着凸起两侧构成通气孔。
在按照第二种压力平衡部件的可选择的变型中所述匹配体具有沿着其圆周通过两个轴向槽中断的、非对称的外轮廓，在槽之间形成齿，并且该外轮廓在两个槽的部位不与遮盖部件的内壁接触，因此在两个槽里面构成通气孔。
按照上述两个变型通过各自的特殊的非对称外轮廓使按照本发明的压力平衡部件不再具有由现有技术已知的需要空间的同轴结构；另一方面尽管减少压力平衡部件的结构空间需求，但是仍然保证遮盖部件内壁与匹配体外壁之间的足够的通气孔。
按第二种压力平衡部件的解决方案的有利实施例可以使所述匹配体或匹配体和遮盖部件具有(除匹配体中的槽)圆柱体圆周或规则的多边形形式的外轮廓。由此尤其当遮盖部件的形状跟随匹配体的形状时，可以进一步匹配于给定的空间情况。
在第三种压力平衡部件的变型中除了上述的公共特征还规定，从底面向着遮盖部件壁体的过渡部位具有至少一个空隙，它设置在不用作遮盖部件内壁与匹配体外壁之间的通气孔的遮盖部件圆周部段里面。由此对于“头朝前地(kopfüber)”安装的压力平衡部件可以使堵塞的水流出，同时不限制现有的压力平衡部件透气性。
按照最后所述解决方案的实施例特别有利的是，在遮盖部件底面与过滤部件之间构成的中间空间里面具有迷宫系统，它分别包括面对各空隙的、锁闭从空隙到中间空间中心的直接通道的壁部件。这些壁部件不妨碍排流孔或空气交换地实现受保护地、间接地通到压力平衡部件内部的通道，尤其保证免受尖物和免受灰尘及污物影响。
为了即使压力平衡部件已放置并紧靠在外壳上时也改善排水或空气交换，在有利的变型中在遮盖部件壁体的自由端上具有至少一个缺口，它分别设置在与从属的空隙相同的部段里面。
按第三种压力平衡部件的独立解决方案可以轻易地与第一种与第二种压力平衡部件的非对称匹配体组合。
对于按照本发明的压力平衡部件的所有变型有利的是，使所述过滤部件由多孔的、透气的且疏水的薄膜构成，并且该薄膜通过十字形安置在匹配体孔里面的短臂支承，由此在水份挤入时不会导致对功能产生不利影响的薄膜卷边(Sickenbildung)。
按照本发明的汽车电部件包括上述形式的压力平衡部件。在此按照实施例有利的是，使所述压力平衡部件安置在排气罩上，其中为了使水难以挤入使排气罩具有向着电部件设置的有圆形内横截面的截段和向着压力平衡部件具有带有多角的内横截面的截段。按照本发明的压力平衡部件也可以与电部件的排气罩组合，它这样造型，使排气罩在还未通过压力平衡部件封闭的状态是特别防水的。如果汽车部件是雨刷电机的传动装置外壳，按照另一实施例也公开了这种可能性，使从雨刷电机传动装置外壳中伸出来的输出轴设计成用于雨刷电机压力平衡的空心轴，在其从传动装置外壳突出来的端部上安置压力平衡部件。
附图说明
图1示出按照本发明的压力平衡部件的立体图，具有透明表示的遮盖部件和安装在其中的非对称匹配体，
图2示出用于按照本发明的压力平衡部件的简示的另一非对称匹配体的俯视图，
图3示出按照本发明的压力平衡部件的分解图，具有对称的匹配体和排气罩，
图4以局部剖视图示出按照图3的压力平衡部件，
图5示出按照本发明结构的视图，具有安置在雨刷电机传动装置外壳上的压力平衡部件，
图6示出由传动装置外壳和压力平衡部件组成的另一结构。
具体实施方式
在图1中示出按照本发明的压力平衡部件实施例，其中主要看出具有底面3和圆柱形壁体4的钵形遮盖部件1。在图1中透明地表示遮盖部件1，用于可以看到安装的匹配体2。该匹配体2由弹性材料组成并且具有通孔5，其指向遮盖部件1底面3的开孔具有十字形短臂9。如同结合图3更详细描述的那样，短臂9用于支承覆盖孔的、在这里未示曲的过滤部件。
所述匹配体2通过其轴向孔5的下端部放置在要被排气的传动装置外壳10上、尤其放置在伸进孔5里面的排气罩上(参见图3)。此外使匹配体2定位在遮盖部件1里面并且径向固定。该匹配体2具有有基本上圆柱形外轮廓的中心部分，但是从中心部分伸出单个凸起6，由此使匹配体2的外壁具有总体上非对称的外轮廓。在将匹配体2固定在遮盖部件1里面时使凸起6的外表面8顶压遮盖部件1的内壁(壁体4)。此外尤其也使与外表面8对置的、匹配体2中心部分的“退后”表面顶压遮盖部件1的内壁(壁体4)。当匹配体外壁与遮盖部件内壁之间的距离在侧面离开凸起6变得越来越窄时，在各种情况下都在凸起6的左边和右边保留足够大的通气孔7，用于保证在排气罩、孔5、孔5上端部与遮盖部件1的封闭端部(底面3)之间的中间空间与未封闭的、压力平衡部件的下(传动装置外壳侧)周边之间的空气通道中的空气交换。在安装状态位于遮盖部件1底部部位中的底座与匹配体2底侧的端面接触，用于形成上述的中间空间。(中间空间也可以通过下面结合图4描述的迷宫系统形成。)
非对称匹配体2的结构空间需求和与此相关的压力平衡部件的结构空间需求明显小于具有例如四个分布在圆周上的凸起12的对称匹配体的空间需求，参见图3。在机械稳定性方面更有利的是，在图2中简示的非对称匹配体2的另一同样小结构的实施例，其中匹配体外壁与遮盖部件内壁之间的通气孔7不是在单个凸起的侧面或多个凸起之间实现，而是使通气孔7以两个槽15的形式犹如向内设在匹配体2的中心部分里面。在这个不同的非对称实施例中可以使匹配体2在遮盖部件1里面特别精确地定位并且不形成缝隙11，参见图1，水可能滞留在该缝隙里面。
如同在图1和2中看到的那样，安装在遮盖部件1里面的匹配体2的孔5与非对称匹配体2或与遮盖部件1偏心地设置，由此有利地在排气罩13或压力平衡部件与环境的相对位置中得到另外的间隙空间。
在图3所示的按照本发明的压力平衡部件的另一实施例中例如使四个凸起12均布地安置在匹配体2中心部分的圆周上，由此得到基于外轮廓的总体对称的匹配体2。与为了清晰起见所选的视图不同，排气罩13一般与在图3中只简示的传动装置外壳10集成地构成。
将由对称的匹配体2、透气的过滤部件-薄膜14-和遮盖部件1组成的压力平衡部件放置在排气罩13上。排气罩13具有向着电传装置壳体设置的带有圆形内横截面的截段16和向着压力平衡部件设置的带有(矩形)多边形内横截面17的截段。这种形状或其前后配置适合于避免水桥(wasserbruecken)由于非均质表面张力，由此防止水可能的挤入(尤其是在还未通过应力平衡部件封闭排气罩13的时候)。
所述匹配体2由弹性材料制成，由此使匹配体可以通过其孔5相对容易地套在或挤压在排气罩13上。在匹配体2的上端面上作为过滤部件固定多孔的、透气的且不透水的薄膜14，其中通过十字形安置在匹配体2孔5里面的短臂9支承薄膜。由此防止薄膜14折叠。如图3所示，十字形短臂9可以略微拱曲，由此不形成卷边，而是可以使水排出。
在遮盖部件1的底面3到其壁体的过渡部位中具有至少一个空隙18，它设置在不作为遮盖部件1内壁与匹配体2外壁之间的通气孔7的遮盖部件1部段里面。通过空隙18可以排出在“旋转”的压力平衡部件中堵塞的水。
为了实现排气并且为了不会由于毛细作用吸附水，一般使压力平衡部件不完全顶置于外壳10上。在遮盖部件1的壁体4的自由端上具有至少一个缺口20，它分别设置在与从属的空隙18相同的部段里面，由此可以自动地保证排气和排水。
通过遮盖部件1保护薄膜14和空气通道整体。其具有迷宫系统，参见图4，它总是保证与安装无关地排气/进气、防止尖锐物、防尘或防污染和排水。此外通过遮盖部件1实现在匹配体2上的挤压，遮盖部件防止从传动装置外壳10上松下来。单个地规定，在遮盖部件1底面3与过滤部件14之间的中间空间里面具有迷宫系统，它分别包括面对各空隙18的、锁闭从外部向中间空间中心的直接通道的壁部件19。这个壁部件19是相对实心的部件，它柱形地顶压在薄膜14上同时支承匹配体2与底面3之间的端侧的中间空间。所述的具有空隙18或迷宫系统的实施例也可以有利地结合图1中所述的非对称实施例使用。
在成本有利的排气变型中从雨刷电机的传动装置外壳10中伸出来的输出轴(参见图5，它只示出在外壳10里面的相应孔A)设计成用于雨刷电机压力平衡的空心轴，在其从传动装置外壳10突出来的端部上安置压力平衡部件。
图6示出由具有(在这里不可见的)安置孔或排气罩的传动装置外壳10和放置在其上的压力平衡部件组成的另一装置，压力平衡部件例如在遮盖部件1中配有六个空隙18(并且在匹配体2上配有相应的六个凸起12)。与目前的实施例不同，不仅通过传力连接(挤压)、而且附加地通过遮盖部件1上的止动钩21和传动装置外壳10上的止动台22的形状配合连接防止压力平衡部件从传动装置外壳10上松下来。

Claims (15)

1.压力平衡部件，它安置在外壳的安置孔上，包括：
-具有底面(3)和壁体(4)的钵形遮盖部件(1)，
-由弹性材料制成的安装在遮盖部件(1)里面的匹配体(2)，它具有贯通的孔(5)，该贯通的孔(5)的指向遮盖部件(1)底面(3)的开口由过滤部件(14)遮盖，
-通气孔(7)，它在遮盖部件(1)的内壁与匹配体(2)的外壁之间以及在遮盖部件的底面(3)与匹配体(2)的孔(5)之间构成，
-所述匹配体(2)具有沿着其圆周通过单个凸起(6)中断的、非对称的外轮廓，并且该凸起(6)与遮盖部件(1)的内壁接触，因此向着凸起(6)两侧构成通气孔(7)。
2.如权利要求1所述的压力平衡部件，其特征在于，所述安置孔设计成排气罩。
3.压力平衡部件，它安置在外壳的安置孔上，包括：
-具有底面(3)和壁体(4)的钵形遮盖部件(1)，
-由弹性材料制成的安装在遮盖部件(1)里面的匹配体(2)，它具有贯通的孔(5)，该贯通的孔(5)的指向遮盖部件(1)底面(3)的开口由过滤部件(14)遮盖，
-通气孔(7)，它在遮盖部件(1)的内壁与匹配体(2)的外壁之间以及在遮盖部件的底面(3)与匹配体(2)的孔(5)之间构成，
-所述匹配体(2)具有沿着其圆周通过两个轴向槽(15)中断的、非对称的外轮廓，在槽之间形成齿，并且该外轮廓在两个槽(15)的部位不与遮盖部件(1)的内壁接触，因此在两个槽(15)里面构成通气孔(7)。
4.如权利要求3所述的压力平衡部件，其特征在于，所述匹配体(2)或匹配体(2)和遮盖部件(1)具有除匹配体(2)中的槽(15)外圆柱圆周或规则的多边形形式的外轮廓。
5.如权利要求3所述的压力平衡部件，其特征在于，所述安置孔设计成排气罩。
6.压力平衡部件，它安置在外壳的安置孔上，包括：
-具有底面(3)和壁体(4)的钵形遮盖部件(1)，
-由弹性材料制成的安装在遮盖部件(1)里面的匹配体(2)，它具有贯通的孔(5)，该贯通的孔(5)的指向遮盖部件底面(3)的开口由过滤部件(14)遮盖，
-通气孔(7)，它在遮盖部件(1)的内壁与匹配体的外壁(2)之间以及在遮盖部件的底面(3)与匹配体(2)的孔(5)之间构成，
-在从底面(3)向着遮盖部件(1)壁体(4)的过渡部位中具有至少一个空隙(18)，它设置在不用作遮盖部件(1)内壁与匹配体(2)外壁之间的通气孔(7)的遮盖部件(1)周边部段上。
7.如权利要求6所述的压力平衡部件，其特征在于，在遮盖部件(1)底面(3)与过滤部件(14)之间的中间空间里面具有迷宫系统，它分别包括面对各空隙(18)的、锁闭从空隙(18)到中间空间中心的直接通道的壁部件(19)。
8.如权利要求6或7所述的压力平衡部件，其特征在于，在遮盖部件(1)壁体(4)的自由端上具有至少一个缺口(20)，它分别设置在与相应的空隙(18)相同的部段上。
9.如权利要求1至7中任一项所述的压力平衡部件，其特征在于，所述过滤部件(14)由多孔的、透气的且疏水的薄膜(14)构成，并且该薄膜(14)通过十字形安置在匹配体(2)孔(5)里面的短臂(9)支承。
10.如权利要求6所述的压力平衡部件，其特征在于，所述安置孔设计成排气罩。
11.汽车电部件，它包括如权利要求2，5或10中任一项所述的压力平衡部件。
12.如权利要求11所述的汽车电部件，其特征在于，所述汽车电部件是雨刷电机的传动装置外壳(10)。
13.如权利要求11所述的汽车电部件，其特征在于，所述压力平衡部件安置在排气罩(13)上，排气罩(13)具有向着电部件设置的有圆形内横截面的截段(16)和向着压力平衡部件具有带有多角的内横截面(17)的截段。
14.如权利要求12所述的汽车电部件，其特征在于，使从雨刷电机的传动装置外壳(10)中伸出来的输出轴设计成用于雨刷电机压力平衡的空心轴，在其从传动装置外壳(10)突出来的端部上安置所述压力平衡部件。
15.如权利要求12所述的汽车电部件，其特征在于，所述压力平衡部件通过在匹配体孔(5)里面的压配合安置在安置孔上，该压力平衡部件附加地通过止动钩(21)设计成用于与外壳(10)上的止动台(22)的对应体，止动钩(21)形状配合连接地靠在止动台(22)上。
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