CN103016097A

CN103016097A - 一种加机油口盖总成

Info

Publication number: CN103016097A
Application number: CN2012105530823A
Authority: CN
Inventors: 郎玉山
Original assignee: Shunda (wuhu) Automotive Trim Co
Current assignee: Shunda (wuhu) Automotive Trim Co
Priority date: 2012-12-19
Filing date: 2012-12-19
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明属于汽车发动机配件领域，具体涉及一种加机油口盖总成。本发明呈单向阀结构，至少包括上盖、阀壳部以及阀芯；阀壳部外形呈筒体状且其底部开设有贯穿底壁的孔道，阀芯与上盖和/或阀壳部间构成弹性配合且其弹性方向平行或相交于阀壳部轴线方向设置，阀芯底部向阀壳部底壁处顺延并与其上孔道间形成沿其弹性方向动作的可启闭式的面抵靠配合；阀芯与阀壳体内壁间留有间隙且该间隙顺延连通外部大气环境设置。通过上述结构，也即在原有加机油口盖的基础上再集成单向阀机构，其结构简单而便于实用，可有效避免因管路结冰堵塞驱通管等因素而出现的发动机内压增大和随之而来的油封脱落和密封面渗油情况，从而有效保护了发动机及人身的工作安全。

Description

一种加机油口盖总成

技术领域

本发明属于汽车发动机配件领域，具体涉及一种加机油口盖总成。

背景技术

在发动机工作时，总有一部分可燃混合气和废气经活塞环窜到曲轴箱内，窜到曲轴箱内的汽油蒸气凝结后将使机油变稀，性能变坏。废气内含有水蒸气和二氧化硫，水蒸气凝结在机油中形成泡沫，破坏机油供给，这种现象在冬季尤为严重；二氧化硫遇水生成亚硫酸，亚硫酸遇到空气中的氧生成硫酸，这些酸性物质的出现不仅使机油变质，而且也会使零件受到腐蚀。由于可燃混合气和废气窜到曲轴箱内，曲轴箱内的压力将增大，机油会从曲轴油封、曲轴箱衬垫等处渗出而流失，流失到大气中的机油蒸气会加大发动机对大气的污染。

在此情况下，发动机曲轴箱通风系统则应运而生，并随后就被广泛的使用于现有车辆上。其曲轴箱通风包括自然通风和强制通风，现代汽油发动机常采用强制式曲轴箱通风，又称PCV系统。当发动机工作时，进气管真空度吸引新鲜空气经空气滤清器、空气软管进入气缸盖罩，再由汽缸盖和机体上的孔道进入曲轴箱；在曲轴箱内新鲜空气和曲轴箱气体混合后经汽缸盖罩、PCV阀和曲轴箱气体软管进入进气管，最后经进气门进入燃烧室烧掉。根据发动机不同的工况，PCV阀的开度不同，通过的空气量也不同，由此对曲轴箱通风进行控制。

然而，发动机曲轴箱通风系统在带来大量便利的同时，其存在的缺陷也日益突出：在温度较低地区或在冬季高速行驶中等低温环境下工作时，上述曲轴箱气体软管离开发动机这段距离温度急剧降低，发动机的蒸汽到达软管过程中变成水，再受到地区温度或高速行驶中空气流动的影响，软管中的水就会结冰堵塞软管。管内水分一旦凝结成冰，直接导致其无法正常排出缸体内的产生的水蒸气而致使曲轴箱通风系统管路堵塞，通风不畅，发动机内压力升高；更有甚者，当发动机内压力高于曲轴油封和各个密封面所能承受的极限时，油封和各密封面出现渗油，严重时曲轴油封脱落，发动机产生报废，并随之引发人身安全问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单而便于使用的加机油口盖总成，可有效避免发动机内部压力升高问题，其工作可靠稳定。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种加机油口盖总成，所述加机油口盖总成呈单向阀结构，至少包括上盖、位于上盖下方的用于与加机油口间构成插接密闭配合的阀壳部以及设置于阀壳部内的阀芯；所述阀壳部外形呈筒体状且其底部开设有贯穿底壁的孔道，所述阀芯与上盖和/或阀壳部间构成弹性配合且其弹性方向平行或相交于阀壳部轴线方向设置，阀芯底部向阀壳部底壁处顺延并与其上孔道间形成沿其弹性方向动作的可启闭式的面抵靠配合；所述阀芯与阀壳体内壁间留有间隙且该间隙顺延连通外部大气环境设置。

本发明的有益效果在于：通过上述结构，也即在原有加机油口盖的基础上再集成单向阀机构，当发动机内部压力高于大气压力与弹簧弹力之和时，加机油口盖上单向阀被迫开启以实现泄压，从而将发动机体内的高压水蒸汽排出；而当发动机不工作或机体内部压力处于正常水平时，加机油口盖上单向阀则自行关闭以实现其原有密封功能。其开启压力由阀芯自带的本身弹力决定，亦可可满足不同发动机需求。本发明结构简单而便于实用，可有效避免因管路结冰堵塞驱通管等因素而出现的发动机内压增大和随之而来的油封脱落和密封面渗油情况，从而有效保护了发动机及人身的工作安全。

附图说明

图1为本发明与加机油口间装配状态结构示意图；

图2为本发明的结构示意图；

图3-4为本发明上各部件的结构分解图；

图5为阀芯的俯视图。

具体实施方式

一种加机油口盖总成，所述加机油口盖总成呈单向阀结构，至少包括上盖10、位于上盖10下方的用于与加机油口间构成插接密闭配合的阀壳部20以及设置于阀壳部20内的阀芯30；所述阀壳部20外形呈筒体状且其底部开设有贯穿底壁的孔道21，所述阀芯30与上盖10和/或阀壳部20间构成弹性配合且其弹性方向平行或相交于阀壳部20轴线方向设置，阀芯30底部向阀壳部20底壁处顺延并与其上孔道21间形成沿其弹性方向动作的可启闭式的面抵靠配合；所述阀芯30与阀壳体20内壁间留有间隙且该间隙顺延连通外部大气环境设置。

本发明结构如图1-5所示，实际上，本发明通过将原有加机油口盖与单向阀机构进行集成，从而使加机油口盖本身具备了单向阀的单向导通及反向截止功能。当发动机内部压力高于大气压力与阀芯30动作弹力之和时，加机油口盖上单向阀被迫开启以实现泄压，从而将发动机体内的高压水蒸汽排出；而当发动机不工作或机体内部压力处于正常水平时，加机油口盖上单向阀则自行关闭以实现其原有密封功能。当然，为保证上述阀芯30本身的工作特性，此处加机油口盖总成还包括用于实现阀芯30启闭动作的弹簧部40，所述上盖10底部沿阀壳部20轴线向下顺延设置有柱状或筒状凸起部11，所述阀芯30外形呈小端向上的阶梯轴状或阶梯筒状，所述弹簧部40两端分别套接于凸起部11外壁与阀芯30小端部外壁处并相应抵靠凸起部11根部及阀芯30台肩处设置；凸起部11与阀芯30的临近端面间存有供弹簧部40弹性活动的间隙，或筒状凸起部11与阶梯筒状阀芯30的对应配合的内壁与外壁间构成滑动的弹性套接配合。这样，通过在阀芯30上布置弹簧部40，其开启压力由阀芯30自带的弹簧部40本身的弹力决定；根据不同发动机对于其内部压力的不同需求，可通过采用相应型号的弹簧部40以实现阀芯30的预定开启压力，最终保证阀芯30的准确可靠工作；弹簧部30本身活动余量的设定，则是通过如图4所示的凸起部11与阀芯30的临近端面间的间隙或者两者间的滑插配合来实现，以确保其单向阀部件的正常有效工作。

更进一步的，如图3-5所示的，阶梯轴状或阶梯筒状阀芯30的大端部外周轮廓呈齿轮状，其大端部最大外径与阀壳部20内腔内径吻合设置。通过上述齿轮状布置的阀芯30大端部，从而一方面实现了与阀壳部20内壁间的准确导向配合，从而保证了阀芯30在受压动作时的动作方向稳定性；另一方面，由于单向阀结构的初始宗旨就在于泄压透气，本发明通过上述齿轮状阀芯30，在阀芯30与阀壳部内壁间发生紧密准确滑动时，如图4所示的齿轮状阀芯30上的齿与齿之间间隙则构成了用于泄压的泄压口，从而在发动机内部压力失衡而过高时，其高压气体可由机体内部经阀芯30小端部与阀壳体20内壁间间隙，并最终排至外部大气环境中。

作为本发明的进一步优选方案：所述加机油口盖总成还包括固接于阀芯30底端外壁处的密封垫层50，密封垫层50直径大于孔道21直径设置，所述密封垫层50与阀壳部20底端内壁处孔道间构成密封式抵靠关系。实际上，在正常使用时，其本身阀芯30即已经能够保证对于孔道11的准确密封能力，如阀芯30底端面处布置凸出部并与孔道21内壁紧密配合等。而如图3-4所示，此处单独布置密封垫层50，则为更进一步的加强其密封能力，使用时可采用诸如橡胶密封垫等密封性能优良的密封件，或套接或直接粘结在阀芯30底部位置处，从而保证在发动机不工作乃至正常工作时的加机油口盖的良好密封性能。而考虑到阀壳部30外壁与加机油口间的密封能力，此处阀壳部20在其小端部外壁处环套有O形密封圈60，从而保证正常缸盖的密封性能。

更进一步的，此处对单向阀结构的排气通路作如下限定：如图3-4所示，所述阀壳部20外周壁呈阶梯轴状且其大端部临近阀壳部20开口处设置，其轴肩处与加机油口端面间构成抵靠式定位配合；所述阀壳部20在其开口处设置有排气槽22，所述排气槽22连通阀芯30与阀壳体20内壁间隙与外部大气环境设置；所述上盖10底部设置有用于与阀壳部20开口部适配的环状凸起12，环状凸起12上对应排气槽布置有缺口槽121；所述阀壳部20开口部端面与该环状凸起12端面间构成面抵合式固接配合，且排气槽22与缺口槽121间一一对应配合构成用于连通阀芯30与阀壳体20内壁间隙与外部大气环境的排气通道。换句话说，本发明的整个排气通路为：高压气体如水蒸气等由发动机内部至阀壳部20底端的孔道21处，再经过阀壳部20内部与阀芯30外壁之间的间隙，并最终经过阀壳部20开口处的排气槽22及上盖10处缺口槽121所构成的排气通道排至外部大气环境中，从而实现其单向阀结构的泄压功能；阀壳部20开口部端面与该环状凸起12端面间构成面抵合式固接配合，实际使用时可通过如硫化及焊接等方式来实现，从而保证其两者间的稳固固定功能。

通过上述结构，实际使用时可预设发动机内部压力的最高压力阀值，此时其最高压力阀值即为加机油口盖上单向阀结构的动作阀值；当发生曲轴箱通风系统管路结冰堵塞等因素而致使发动机内部压力增大，并突破预定的最高压力阀值时，此时发动机内部压力即高于大气压力与弹簧部40弹力之和，加机油口盖上单向阀被迫开启以实现泄压，从而将发动机体内的高压水蒸汽排出；而当发动机不工作或机体内部压力处于正常水平时，加机油口盖上单向阀则自行关闭以实现其原有密封功能，以最终完整实现本发明的密封及泄压功能。

Claims

1.一种加机油口盖总成，其特征在于：所述加机油口盖总成呈单向阀结构，至少包括上盖（10）、位于上盖（10）下方的用于与加机油口间构成插接密闭配合的阀壳部（20）以及设置于阀壳部（20）内的阀芯（30）；所述阀壳部（20）外形呈筒体状且其底部开设有贯穿底壁的孔道（21），所述阀芯（30）与上盖（10）和/或阀壳部（20）间构成弹性配合且其弹性方向平行或相交于阀壳部（20）轴线方向设置，阀芯（30）底部向阀壳部（20）底壁处顺延并与其上孔道（21）间形成沿其弹性方向动作的可启闭式的面抵靠配合；所述阀芯（30）与阀壳体（20）内壁间留有间隙且该间隙顺延连通外部大气环境设置。

2.根据权利要求1所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述加机油口盖总成还包括用于实现阀芯（30）启闭动作的弹簧部（40），所述上盖（10）底部沿阀壳部（20）轴线向下顺延设置有柱状或筒状凸起部（11），所述阀芯（30）外形呈小端向上的阶梯轴状或阶梯筒状，所述弹簧部（40）两端分别套接于凸起部（11）外壁与阀芯（30）小端部外壁处并相应抵靠凸起部（11）根部及阀芯（30）台肩处设置；凸起部（11）与阀芯（30）的临近端面间存有供弹簧部（40）弹性活动的间隙，或筒状凸起部（11）与阶梯筒状阀芯（30）的对应配合的内壁与外壁间构成滑动的弹性套接配合。

3.根据权利要求2所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述阶梯轴状或阶梯筒状阀芯（30）的大端部外周轮廓呈齿轮状，其大端部最大外径与阀壳部（20）内腔内径吻合设置。

4.根据权利要求1或2或3所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述加机油口盖总成还包括固接于阀芯（30）底端外壁处的密封垫层（50），密封垫层（50）直径大于孔道（21）直径设置，所述密封垫层（50）与阀壳部（20）底端内壁处孔道间构成密封式抵靠关系。

5.根据权利要求4所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述阀壳部（20）外周壁呈阶梯轴状且其大端部临近阀壳部（20）开口处设置，其轴肩处与加机油口端面间构成抵靠式定位配合；所述阀壳部（20）在其开口处设置有排气槽（22），所述排气槽（22）连通阀芯（30）与阀壳体（20）内壁间隙与外部大气环境设置。

6.根据权利要求5所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述上盖（10）底部设置有用于与阀壳部（20）开口部适配的环状凸起（12），环状凸起（12）上对应排气槽布置有缺口槽（121）；所述阀壳部（20）开口部端面与该环状凸起（12）端面间构成面抵合式固接配合，且排气槽（22）与缺口槽（121）间一一对应配合构成用于连通阀芯（30）与阀壳体（20）内壁间隙与外部大气环境的排气通道。

7.根据权利要求5所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述阀壳部（20）在其小端部外壁处环套有O形密封圈（60）。