CN102410369B - 一种组合式油气封装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种组合式油气封装置。油气封装置能够实现有效的油、气旋转密封，适合在油气封骨架与支撑体接触宽度较小的情况下，单靠过盈量产生的摩擦力无法满足安装需求的情况。所述的组合式油气封中设有支撑体、油气封和O型圈，油气封包括气封、油封和骨架，支撑体设有环形凸台，采用支撑体的“收口”结构防止油气封在气压的作用下与支撑体松脱；组合式油气封为对称结构，气封对气封，两侧各有一个油气封和O形圈，中间形成可承受高压气体的气道。本发明油气封装置可以有效的达到独立标准油封和气封累加组合效果，结构简单、体积小、使用寿命长。

Description

一种组合式油气封装置

技术领域

本发明属于车辆控制部件领域，具体讲涉及一种组合式油气封装置。

背景技术

越野汽车行驶的路面比较复杂，常常需要在泥泞和松软路面上行驶，根据车辆地面力学理论，在地面摩擦系数和其他条件一定的情况下，轮胎接地面积越大，车辆获得的地面牵引力也就越大。因此，通过调节轮胎气压，改变轮胎接地面积，就可起到改变车辆牵引力的作用。故而，车辆的通过性能随轮胎气压降低程度的不同而有不同程度的增强。

如何实现车辆在行驶过程中给轮胎充放气，气路从不动的车身上连通到旋转的车轮上是中央充放气技术的一大难题，目前广泛采用的是在轮边总成内安装油封和气封，形成旋转密封气路，油封用来防止轮边总成内的润滑油进入气道，气封防止高压气体进入润滑油腔。

常规的轮胎中央充气系统轮边总成旋转密封结构中，通常用独立标准的油封和气封累加组合使用，例如：

申请号为CN200810051082.7、发明名称为“直通、单侧封闭式中央充放气结构”的发明专利申请，涉及一种直通、单侧封闭式中央充放气结构，充放气结构包括带有O型密封圈的空气接头，将螺纹部分涂上密封胶，安装在轮边齿轮壳端盖的螺纹孔内上，气封与油封依次压入半轴内端的孔内，用卡簧固定；装有油气封的半轴合件安装在轮边减速器上，并用半轴螺栓锁紧；单向阀总成安装在半轴的外端部，涂胶锁紧；单向阀总成外部安装上空气管路与轮胎气密芯连接。此种油封和气封累加组合使用的方式，一方面加大装置对空间的需求，另一方面密封效果需要同时考虑。

本专利申请的发明人于2009年提出的申请的号为CN200910176834.7、发明名称为“一种组合式油气封”的发明专利申请，公开了的技术方案涉及一种越野车用轮胎中央充放气系统中的油气封结构。油气封结构包括气封，气封内设有气封骨架，在气封内设有油封，油封内设有油封骨架和油封弹簧；在气封内设有副油封，副油封内设有副油封骨架，气封的上部形成上油封；所述的组合式油气封中设有支承环，或起到支撑环作用的副油封骨架和支撑骨架；在所述的上油封上设有油封弹簧；此专利申请的气封在其轴线方向上形成一个圆孔，支撑环和油封依次紧配合装入，油封的外圆与和它接触的气封之间有橡胶实现密封。在专利申请中的轮胎中央充气系统轮边总成旋转密封结构中，采用油气封通过过盈配合压入支撑体。但是在油气封骨架与支撑体接触宽度较小的情况下，单靠过盈量产生的摩擦力无法满足安装需求。而过盈量由于受骨架强度和硬度的限制无法一味扩大，过盈量加大会造成安装困难，同时油气封变形损伤问题也会频频出现。且专利中组合式油气封为气封和气封骨架粘合为一体，油封和油封骨架粘合为一体，且包括支撑环，较多的组件使得油气封骨架与支撑体接触宽度较小时的安装配合容易出现问题，且组合式油气封在轮边总成内工作时需要对称设置，两个组合式油气封的安装会增加装配难度，且两个组合式油气封需要配合使用。

发明内容

本发明目的在于提供一种组合式油气封装置，能够实现有效的油、气旋转密封，适合在油气封骨架与支撑体接触宽度较小的情况下，单靠过盈量产生的摩擦力无法满足安装需求的情况。

为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案为：

一种组合式油气封装置，所述油气封装置包括支撑体、油气封和O型圈，其改进之处在于所述油气封包括气封、油封和骨架，所述支撑体设有环形凸台；所述油气封装置为对称结构，两侧分别设置所述油气封和O型圈，中间形成可承受高压气体的气道。

其中：两个油气封的所述气封与气封相邻，所述油封分别位于油气封装置的两侧。

其中：所述油气封和支撑体为过盈配合。

其中：油气封装置使用状态时，通过机械压紧的方式将所述油气封装置的环形凸台形成坡口，所述坡口压紧在骨架上。

其中：所述支撑体为刚性支撑体。

其中：轮边总成包括转向节、轮毂、组合式油气封、轴承、气道静止部分和气道旋转部分。

其中：所述组合式油气封安装于轮毂上，所述气道旋转部分设置于轮毂和组合式油气封之间，所述气道静止部分设置于转向节上。

其中：所述组合式油气封与转向节的轴配合，实现气密封和油密封。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明的有益效果包括：

1)结构简单、便于安装

本发明的组合式油气封装置包括支撑体、油气封和O型圈，将油封和气封融合为一体，在保证油封和气封密封效果的前提下，节约了空间；

油气封的组成为油封、气封和骨架，仅骨架和支撑体部件即可能够有效的支撑油封和气封，相比油封通过油封骨架支撑，气封通过气封骨架支撑的方式，油气封减小了体积，适合油气封骨架与支撑体接触宽度较小的情况；

组合式油气封为对称结构，即在组合式油气封装入轮边总成前即完成了组合式油气封的组装，可以减小在狭小空间内装配的难度；

2)组合油气封装置安装方便、牢固，性能可靠

整个油气封采用过盈配合的方式压入支撑体，之后采用了支撑体“收口”结构，即通过机械挤压的方式将支撑体上的环形凸台形成坡口包覆在油气封的外围，利用“收口力”防止油气封在气压的作用下与支撑体松脱；

3)使用寿命长

组合式油气封的使用寿命长，制造成本较标准油封和气封累加使用的成本低，降低中央充气系统整体成本。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是组合式油气封“收口”前结构示意图；

图2是组合式油气封“收口”后结构示意图；

图3是组合式油气封在轮边总成内工作状态图；

附图标记：

1-支撑体、2-油气封、3-O型圈、4-气封、5-油封、6-骨架、7-转向节、8-轮毂、9-组合式油气封、10-油封、11-轴承、12-气道静止部分、13-气道旋转部分、14-轮胎、15-环形凸台。

具体实施方式

下面结合实例对本发明进行详细的说明。

本发明组合式油气封如图1所示，组合式油气封9由支撑体1、油气封2及O形圈3组成，在油气封2的外部设有刚性支撑体1。其中油气封2又包括气封4、油封5和骨架6。

支撑体1与油气封2接触面有一环形凸台15，确保在油气封2压入支撑体1后通过机械挤压力将环形凸台15变成坡口压住油气封2，形成“收口”结构。整个组合式油气封9采用对称结构，两侧各有一个油气封2和O形圈3，中间形成可承受高压气体的气道。组合式油气封9包括两个气封4和两个油封5，满足组合式油气封9装入轮边总成内时的工作状态，可以减少组合式油气封9在轮边总成内安装时的装配次数，减小装配难度。整个油气封2采用其骨架6与支撑体1内孔过盈配合的方式压入支撑体1，之后采用了支撑体1“收口”结构，即通过机械挤压的方式将支撑体1上的环形凸台15形成坡口包覆在油气封2的外围，利用“收口力”防止油气封2在气压的作用下与支撑体1松脱。

O型圈3的作用是组合式油气封9与轮边总成安装时，起到密封效果。

组合式油气封9的油气封2仅由气封4、油封5和骨架6组成，其中骨架6完成气封4和油封5的支撑，当骨架6和支撑体1接触宽度较小的情况下，结构简单的骨架可以缓解空间问题。

轮胎中央充放气系统的作用就是车辆在行进或停止过程中调整轮胎压力，实现压力调整作用的关键技术为实现气道从静止的气瓶连接到旋转的车轮。如图2所示，一对组合式油气封9安装到轮边总成内。组合式油气封9自身结构对称，气封4对气封4，两个油封5分别位于组合式油气封9的两侧，组合式油气封9紧配合安装到轮毂8上，通过O型圈3起到密封效果，再装入轮边总成内，随轮毂8旋转，组合式油气封9的唇口与转向节7的轴配合实现气密封和油密封。

组合式油气封9的气封4和油封5采用弹性非金属材料制成，与转向节7的轴过盈配合，气封4防止气体泄漏进入气道外其它区域，油封5防止油液泄漏气道。

油封10用来密封润滑轴承用的润滑油或润滑脂，保障轴承工作环境的清洁。

在转向节7上设置气道静止部分12到两个组合式油气封9中间，气道静止不封12与车载气源进行连接连接；在轮毂8两个组合式油气封9之间设置气道旋转部分13。气道旋转部分13与轮胎14内腔相连。轮胎14与轮毂8刚性连接，车行驶过程中轮胎14、轮毂8、组合式油气封9和气道旋转部分13一同旋转，组合式油气封9的气封4阻挡气道内的高压气体进入轮边总成的其它部位。组合式油气封9的油封5阻挡轮边总成内的润滑油进入气道内。

此处已经根据特定的示例性实施例对本发明进行了描述。对本领域的技术人员来说在不脱离本发明的范围下进行适当的替换或修改将是显而易见的。示例性的实施例仅仅是例证性的，而不是对本发明的范围的限制，本发明的范围由所附的权利要求定义。

Claims (6)

1.一种组合式油气封装置，所述油气封装置包括支撑体(1)、油气封(2)和O型圈(3)，其特征在于所述油气封(2)包括气封(4)、油封(5)和骨架(6)，其中骨架(6)支撑气封(4)和油封(5)，所述支撑体(1)设有环形凸台(15)；所述油气封装置为对称结构，两侧分别设置所述油气封(2)和O型圈(3)，中间形成可承受高压气体的气道；组合式油气封的气封和油封采用弹性非金属材料制成；所述油气封(2)和支撑体(1)为过盈配合；使用状态时，通过机械压紧的方式将所述油气封装置的环形凸台(15)形成坡口，所述坡口压紧在骨架(6)上。

2.如权利要求1所述的一种组合式油气封装置，其特征在于两个油气封(2)的所述气封(4)与气封(2)相邻，所述油封(5)分别位于油气封装置的两侧。

3.如权利要求1所述的一种组合式油气封装置，其特征在于所述支撑体(1)为刚性支撑体。

4.安装权利要求1所述的油气封装置的轮边总成，其特征在于轮边总成包括转向节(7)、轮毂(8)、组合式油气封(9)、轴承(11)、气道静止部分(12)和气道旋转部分(13)。

5.如权利要求4所述的安装油气封装置的轮边总成，其特征在于所述组合式油气封(9)安装于轮毂(8)上，所述气道旋转部分(13)设置于轮毂(8)和组合式油气封(9)之间，所述气道静止部分(12)设置于转向节(7)上。

6.如权利要求4所述的安装油气封装置的轮边总成，其特征在于所述组合式油气封(9)与转向节(7)的轴配合，实现气密封和油密封。