CN104006010A - 汽车转向油壶 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车转向油壶，在壶体和壶盖之间设有橡胶密封件，密封件为带底的圆筒状，密封件底部位于壶体内，开口端形成盘沿并压紧于壶体口部和壶盖之间。盘沿表面设有环状气道和环状突起，最内侧环状突起上设有气道入口，最外侧环状突起上设有气道出口；中间环状突起上设有将相邻环状气道连通的气道连通口；在密封件底部设有将密封件内腔与壶体内腔连通的通孔。密封件内沿底部向上形成一内层环状突起，内层环状突起与密封件筒状外壁之间形成环状通道。在壶盖内筒位于密封件环状通道内并与环状通道底部留有间隙。本发明设计了较长的溢出路径，增大了溢出难度，同时油气在外溢的过程中更容易凝结成液态而回流，大大减少油气溢出。

Description

汽车转向油壶

技术领域

本发明涉及汽车转向技术，具体来讲指一种密封性较好的汽车转向油壶，属于汽车转向技术领域。

 

背景技术

为了使汽车方向盘操作轻松，转向灵活，汽车转向系统设置有液压助力系统。液压助力系统为满足系统用油需求，设置了助力转向油壶，转向油壶设置在汽车机仓内。转向油壶在使用过程中，需要与大气相通，以维持壶内外压力平衡，这样油液才能被泵送，实现循环流动。油壶中油液在发动机工作时因为油泵的泵送（回流）会产生剧烈的搅动和翻滚，会顺着油壶与大气间的通道渗漏到油壶外，导致油液损失，不但污染机仓环境，而且在流失过量时导致转向沉重，转向系统异响，影响转向操作。

 

发明内容

针对现有技术存在的转向油壶中油液易渗漏，从而影响转向的不足，本发明的目的在于提供一种可有效杜绝油液渗漏的汽车转向油壶。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：

汽车转向油壶，包括壶体和壶盖，在壶体和壶盖之间设有橡胶材质的密封件，密封件为带底的圆筒状结构，密封件开口端外翻形成盘沿，密封件底部位于壶体内，盘沿被压紧于壶体口部和壶盖之间；盘沿表面设有环状气道，环状气道两侧自然形成环状突起，所述环状气道为具有相同圆心但直径不同的N道，N为≥1的自然数，对应的环状突起为N+1道，在最内侧环状突起上设有气道入口，在最外侧环状突起上设有气道出口，气道入口将最内侧环状气道与密封件内腔相通，气道出口将最外侧环状气道与大气相通；在内外侧之间所有的中间环状突起上设有将相邻环状气道连通的气道连通口；在密封件底部设有将密封件内腔与壶体内腔连通的通孔。

气道入口与气道连通口之间、相邻的气道连通口之间以及气道连通口和气道出口之间分别错开180°。

所述环状气道底部高度由内向外逐渐升高，方便油液回流。

所述密封件内沿底部向上形成一内层环状突起，内层环状突起与密封件筒状外壁之间形成环状通道，密封件底部的通孔位于环状通道底部；在内层环状突起底部设有将环状通道与内层环状突起内腔连通的孔道；在壶盖朝向壶体那面设有位于盖沿内的内筒，壶盖内筒位于密封件环状通道内并与环状通道底部留有间隙；内层环状突起与壶盖底面也留有间隙；且内层环状突起上端高度高于内筒下端高度。内筒装配时向下，内筒进一步减少气流的直行通道，并加长气流通道长度，同时增加微细油滴的吸附面积，油汽在大面积的内筒上更容易凝结成液态。并使吸附的微细油滴积累成大油滴后在重力作用下可回流到油壶内，减少油气溢出。

在密封件底部中心设有一中心突起，中心突起设有中心孔以将密封件内腔与壶体内腔连通，该中心孔保证油气的溢出，并在下部回流孔（即环状通道底部的通孔）被油封堵时外部空气的吸入。

所述密封件的环状通道底部为下凹的弧形，通孔位于弧形环状通道的最低位置，这样更利于冷凝的油液通过通孔回流到壶体中。

为防止壶盖内孔壁挤压密封件导致径向气道被封堵，在密封件盘沿圆周壁面上设有与气道出口对应连通的轴向气道，保证畅通。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、油气要溢出，需要通过中心突起上的中心孔进入密封件内腔，由于壶盖内筒的阻挡，需要绕道环状通道底部再上升，通过气道入口进入环状气道，环状气道为两圈，通过后最后才能由气道出口排出；因此本结构设计了较长的溢出路径，油气和油液只有全部经过这条路径后才能溢出，油气在长路径的溢出过程中力量会受到很大消耗，即增大了溢出难度，使得油液难以溢出。

2、由于壶盖内筒、密封件外壁和内层环状突起都具有较大的表面积，油气在外溢的过程中会与之接触，大面积的接触会使溢出的油气更容易凝结成液态，并沉积在环状通道底部，通过底部的通孔而回流，大大减少油气溢出。

 

附图说明

图1-本发明壶盖和密封件结合示意图（为了突出本发明的发明点，图中省略了壶体部分）。

图2-本发明密封件结构示意图。

图3-本发明壶盖结构示意图。

 

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

参见图1-图3，从图上可以看出，本发明汽车转向油壶，包括壶体和壶盖1，在壶体和壶盖之间设有橡胶材质的密封件2，（特别参见图2）密封件2为带底的圆筒状结构，密封件开口端外翻形成盘沿3（如法兰盘状），密封件底部位于壶体内，盘沿被压紧于壶体口部和壶盖之间。盘沿3表面设有环状气道4，环状气道4两侧自然形成环状突起5。所述环状气道4为具有相同圆心但直径不同的N道，N为≥1的自然数，对应的环状突起5为N+1道，在最内侧环状突起上设有气道入口6，在最外侧环状突起上设有气道出口7，气道入口将最内侧环状气道与密封件内腔相通，气道出口将最外侧环状气道与大气相通。在内外侧之间所有的中间环状突起上设有将相邻环状气道连通的气道连通口8。在密封件2底部设有将密封件内腔与壶体内腔连通的通孔9。

环状气道根据盘沿大小可以设置多道，理论上道数越多，油气溢出路径越长，油气越不容易溢出。本发明实施例环状气道为内外两道，对应的环状突起为内中外三道。

本发明为了延长油气溢出路径，气道入口6与气道连通口8之间、相邻的气道连通口8之间以及气道连通口8和气道出口7之间分别错开一定角度，优选180°，见图2。同时环状气道底部高度由内向外逐渐升高，方便冷凝的油液回流。

为防止壶盖内孔壁挤压密封件导致径向气道被封堵，在密封件盘沿3圆周壁面上设有与（径向）气道出口7对应连通的轴向气道10，保证畅通。

参见图2，所述密封件2内沿底部向上形成一内层环状突起11，内层环状突起11与密封件筒状外壁之间形成环状通道12，密封件底部的通孔9位于环状通道12底部。在密封件2底部中心设有一中心突起13，中心突起上端与壶盖之间留有间隙。中心突起13设有轴向的中心孔14以将密封件内腔与壶体内腔连通，该中心孔保证油气的溢出，并在下部回流孔（即环状通道底部的通孔）被油封堵时与外部空气相通。在内层环状突起底部设有将环状通道与内层环状突起内腔连通的孔道。因为油气冷凝形成的油液可能沉积在内层环状突起内腔中，如果不设孔道，该油液将一直沉积在内层环状突起内腔中。设置孔道后，就可以流到环状通道中并通过环状通道底部的通孔回流至壶体中。

本发明中心突起上的中心孔和环状通道底部的通孔都可以用于与大气平衡，也是油气溢出的通道。由于结构设计，冷凝的油液只能通过环状通道底部的通孔回流，而不能通过中心突起上的中心孔回流，在这个意义上，环状通道底部的通孔也可以称之为回流孔。由于有油液回流，所以与大气相通实现内外平衡更多地靠中心突起上的中心孔完成，即油气溢出主要通过中心突起上的中心孔。为了减少油气或者油液溢出，本发明将中心突起上的中心孔设计为锥形结构，即中心孔往上逐渐缩小，甚至在上端突变形成瓶颈。下端口径大，孔壁表面积相应也大，除了能够阻挡油液飞溅外，也容易使油气冷凝形成液滴回流。

参见图3，在壶盖1朝向壶体那面设有位于盖沿内的内筒15，壶盖内筒15位于密封件环状通道12内并与环状通道底部留有间隙；内层环状突起与壶盖底面也留有间隙；且内层环状突起11上端高度高于内筒15下端高度。内筒装配时向下，内筒进一步减少气流的直行通道，并加长气流通道长度，同时增加微细油滴的吸附面积，油汽在大面积的内筒上更容易凝结成液态。并使吸附的微细油滴积累成大油滴后在重力作用下可回流到油壶内，减少油气溢出。

所述密封件的环状通道12底部为下凹的弧形，通孔9位于弧形环状通道12的最低位置，这样更利于冷凝的油液通过通孔回流到壶体中。

本发明设计了较长的溢出路径并形成迷宫式，油气要溢出，需要通过中心突起上的中心孔进入密封件内腔，由于壶盖内筒的阻挡，需要绕道环状通道底部再上升，通过气道入口进入环状气道，环状气道为两圈，通过后最后才能由气道出口排出。油气和油液只有全部经过这条路径后才能溢出，油气在如此长路径的溢出过程中力量必然会受到很大消耗，即增大了溢出难度，使得油液难以溢出。

除了路径长外，另一方面，由于壶盖内筒、密封件外壁和内层环状突起都具有较大的表面积，油气在外溢的过程中会与之接触，大面积的接触会使溢出的油气更容易凝结成液态，并沉积在环状通道底部，通过底部的通孔而回流，大大减少油气溢出。

总之，本发明在限定油壶容积的实际条件下，综合考虑油液的热胀冷缩、油液剧烈搅动和翻滚、需要与大气间的呼吸等，充分利用橡胶密封件的弹性，从结构上满足其对空间剧烈变化的适应能力，从增大油气溢出路径和加快冷凝两方面入手，将壶盖和密封件组合成谜宫结构，充分保证油液不渗出，并最大限度地减少油汽损失，保证转向系统正常工作。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.汽车转向油壶，包括壶体和壶盖，其特征在于：在壶体和壶盖之间设有橡胶材质的密封件，密封件为带底的圆筒状结构，密封件开口端外翻形成盘沿，密封件底部位于壶体内，盘沿被压紧于壶体口部和壶盖之间；盘沿表面设有环状气道，环状气道两侧自然形成环状突起，所述环状气道为具有相同圆心但直径不同的N道，N为≥1的自然数，对应的环状突起为N+1道，在最内侧环状突起上设有气道入口，在最外侧环状突起上设有气道出口，气道入口将最内侧环状气道与密封件内腔相通，气道出口将最外侧环状气道与大气相通；在内外侧之间所有的中间环状突起上设有将相邻环状气道连通的气道连通口；在密封件底部设有将密封件内腔与壶体内腔连通的通孔。

2.根据权利要求1所述的汽车转向油壶，其特征在于：气道入口与气道连通口之间、相邻的气道连通口之间以及气道连通口和气道出口之间分别错开180°。

3.根据权利要求2所述的汽车转向油壶，其特征在于：所述环状气道底部高度由内向外逐渐升高，方便油液回流。

4.根据权利要求1或2或3所述的汽车转向油壶，其特征在于：所述密封件内沿底部向上形成一内层环状突起，内层环状突起与密封件筒状外壁之间形成环状通道，密封件底部的通孔位于环状通道底部；在内层环状突起底部设有将环状通道与内层环状突起内腔连通的孔道；在壶盖朝向壶体那面设有位于盖沿内的内筒，壶盖内筒位于密封件环状通道内并与环状通道底部留有间隙；内层环状突起与壶盖底面也留有间隙；且内层环状突起上端高度高于内筒下端高度。

5.根据权利要求4所述的汽车转向油壶，其特征在于：在密封件底部中心设有一中心突起，中心突起设有中心孔以将密封件内腔与壶体内腔连通。

6.根据权利要求4所述的汽车转向油壶，其特征在于：所述密封件的环状通道底部为下凹的弧形，通孔位于弧形环状通道的最低位置。

7.根据权利要求4所述的汽车转向油壶，其特征在于：在密封件盘沿圆周壁面上设有与气道出口对应连通的轴向气道。