CN108778910A - 排放阀 - Google Patents

Abstract

一种排放阀(10)，例如用于车身结构的排放阀，具有：至少一个框架(12)；固定在至少一个框架(12)上的至少一个挡片(14)；至少一个排放开口(13)；其中，至少一个排放阀(10)位于至少一个排放开口(13)内；其中至少一个排放阀(10)具有至少两个位置：密封位置，其中至少一个挡片(14)防止气流通过；和打开位置，其中至少一个挡片(14)允许液体流经至少一个排放阀(10)。

Description

排放阀

技术领域

本发明涉及一种排放阀，其可用于允许水流动并提供气封。本发明可以具体涉及排放阀，其可以特别用于汽车车身结构，例如增压室。

背景技术

车辆的车身通常需要使用排水管以允许水从车辆排出。这些水容易积聚在车辆的轮廓区域中。车辆的轮廓区域可以包括车辆框架的区域，例如阴影区域中的增压室、车门开口、前保险杠和/或后保险杠，或者车辆的任何其他易于积水的区域。当车辆暴露于诸如雨或雪的自然因素时，水会积聚。水的积聚会导致车辆油漆、涂层的变质，框架的腐蚀，水泄漏到车辆内部，水泄漏到电气部件中等情况。

通常，车辆可包括排放开口，其允许水和气体流过，以允许液体从车辆排出。一些车辆可以包括排水塞，其可以插入排放开口中并且可以被移除以允许水通过。一些车辆可以使用排水软管将所收集的水沿路线送到排水位置。一些车辆可以使用排放阀，其可以包括固定网或类似的筛，其允许水和气体通过。这些排水管可产生背压，这会减慢或阻止部分或全部液体的排出。当水排出时，这些排水管可在水流中产生湍流，这会导致更慢的排水速率、更长的排水时间和/或保留在车身上的残留水。如果水缓慢排出，水可能会溢出到车身的其他区域。这些排水管会需要干预以排出水。这些排水管还可以允许气体流入和流出排放开口，从而形成额外的气流路径。这种额外的气体可能是不期望的，例如，进入加热车辆的冬季冷气会对车辆的乘员产生冷气流。

所需要的是一种排放阀，其可以允许水从车身或车架(例如增压室或其他区域)的流动。所需要的是一种可以防止气流通过的排放阀。所需要的是一种排放阀，其不需要人为干预以允许水离开排放开口。所需要的是可以允许水在没有湍流的情况下流动的排放阀。所需要的是一种可以没有背压的排放阀。

发明内容

本发明涉及一种排放阀，包括：(i)至少一个框架；和(ii)固定到所述至少一个框架上的至少一个挡片；其中所述排放阀具有至少两个位置：(i)密封位置，其中所述至少一个挡片防止气流通过；和(ii)打开位置，其中所述至少一个挡片允许液体流经所述至少一个排放阀。

本发明涉及一种车身结构，包括：(i)至少一个排放阀，该排放阀具有：(a)至少一个框架；和(b)固定到至少一个框架上的至少一个挡片；(ii)至少一个排放开口；其中，所述至少一个排放阀位于所述至少一个排放开口内；其中所述至少一个排放阀具有至少两个位置：(a)密封位置，其中所述至少一个挡片防止气流通过；和(b)打开位置，其中所述至少一个挡片允许液体流经所述至少一个排放阀。

在一些优选实施方式中，本发明的排放阀可包括密封平面，该密封平面可与至少一个挡片配合。在一些优选实施方式中，排放阀的至少一个框架可以是整体件。在一些优选实施方式中，至少一个排放阀可以允许液体通过而没有湍流。在一些优选实施方式中，至少一个排放阀可以没有与液体流相反的背压。

本发明的排放阀可以插入车辆的车身中，以允许积聚的水的流动。排放阀可以防止气体沿与所需水流相反的方向流动。排放阀可以防止气流通过并允许水流动以排出而无需任何额外的人为干预。排放阀可允许水在没有湍流的情况下流动。排放阀可以没有与液体流相反的背压或者可具有与液体流相反的最小背压。

附图说明

图1示出了排放阀的前侧。

图2示出了排放阀的后侧。

图3示出了排放阀的活动铰链，以装配排放阀的挡片。

具体实施方式

本文出现的解释和说明旨在使本领域的其他技术人员熟悉本发明的教导、其原理和实际应用。所阐述的本发明教导的具体实施方式并非旨在穷举或限制本发明的教导。应当参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等同物的全部范围来确定本教导的范围。所有文章和参考文献的公开内容(包括专利申请和出版物)出于所有目的通过引用并入本文。将从本发明的权利要求中获得的其他组合也是可能的，这些其他组合也通过引用方式并入说明书中。

本申请涉及并要求申请日为2016年2月10日提交的美国临时申请No.62/293,525的权益，该申请的内容为了所有目的通过引用并入本文。

本发明的教导涉及排放阀。排放阀可以能够防止气流通过、允许液体流过，或既防止气流通过又允许液体流过。排放阀可适用于汽车结构，例如车身或框架。排放阀可特别适用于汽车增压室。排放阀可包括至少一个框架和固定到至少一个框架的至少一个挡片。排放阀可以包括密封位置，其中至少一个挡片防止气流通过排放阀。排放阀可以包括打开位置，其中至少一个挡片允许液体流经至少一个排放阀。排放阀还可以通过没有任何可收集水的轮廓或区域来防止水或残留水的积聚。

排放阀可包括至少一个框架。该至少一个框架可以起到为挡片或其他结构提供外壳的作用。该至少一个框架可起到将排放阀固定到结构(例如车辆的车身)上的作用。该至少一个框架可起到与开口(例如排放开口)接合或配合的作用。该至少一个框架可以是任何合适的形状，例如矩形、圆形、正方形、三角形、椭圆形、卵形、梯形、长椭圆形等、或其任何组合。该至少一个框架可以由任何合适的材料构成。例如，该至少一个框架可以由金属、塑料、橡胶、硅树脂等、或其任何组合构成。该至少一个框架可以是任何合适的尺寸，例如用于与排放开口配合的尺寸。该至少一个框架可包括一个或多个附接特征件，以将排放阀接合到开口中，例如排放开口。一个或多个附接特征件可包括突起、突片、螺钉、推针等、或其组合。例如，一个或多个突起(例如突片)可以围绕至少一个阀的周边而设置。突起可以与结构(例如车辆的车身)的一个或多个开口接合。一个或多个突起可各自插入车辆的车身中的各个开口中，或者它们可插入单一开口的内周边中。一个或多个附接特征件可以提供与一个或多个开口的过盈配合、搭扣配合、固定配合、压入配合等、或其组合。至少一个框架可包括至少一个流开口。至少一个流开口可允许液体离开排放阀。至少一个流开口可以位于阀框架的中心。至少一个流开口可以具有足够的尺寸，以最小化或防止当液体流经阀框架时施加到液体上的背压。至少一个阀框架可包括一个或多个支撑结构。一个或多个支撑结构可以用作支架。一个或多个支撑结构可以横跨至少一个流开口而延伸。至少一个或多个支撑结构可在液体流经至少一个流开口期间为至少一个框架提供结构支撑。一个或多个支撑结构还可以在液体离开至少一个流开口的同时控制液体的流动。例如，一个或多个支撑结构可以分离液体流以防止湍流(例如通过创建层流)。至少一个框架可以由于在背面没有(可能捕获水)积聚区域来进一步防止水的积聚或残留水。例如，至少一个框架的轮廓可以使得背面朝向至少一个流开口倾斜，以防止残留物在背面上的任何残留水。至少一个阀挡片可位于至少一个阀框架上。

排放阀可包括至少一个阀挡片。阀挡片可以起到允许水通过排放阀的作用。阀可以起到防止气流通过排放阀的作用。阀挡片可起到覆盖至少一个流开口的作用。阀挡片可具有任何合适的形状。阀挡片可具有与至少一个流开口的形状基本相似的形状。阀挡片可以是任何合适的尺寸。阀挡片的长度和宽度可以大于至少一个流开口的长度和宽度，以密封该至少一个流开口。阀挡片的长度和宽度可以小于至少一个阀框架的外部长度和宽度。阀挡片可以由任何合适的材料制成，当处于密封位置时，该材料能够限制或防止气流通过排放阀。例如，阀挡片可由金属、塑料、橡胶、硅树脂等、或其任意组合构成。阀挡片可以铰接地或旋转地附接到阀框架上。例如，阀挡片可以经由顶部边缘固定到阀框架的配合特征件。阀挡片可以是单向挡片或双向挡片。例如，阀挡片可以是具有密封位置和打开位置的单向挡片。阀挡片可以具有密封位置，其中阀挡片可以与阀框架的至少一部分(例如阀框架密封平面)配合(即，密封)。阀挡片可以具有打开位置，其中阀挡片可以远离阀框架延伸。在密封位置，阀挡片可以防止气流通过排放阀。在打开位置，阀挡片可以允许液体流经排放阀。液体在表面(例如，至少一个阀挡片的背面)上的力或压力可迫使阀挡片进入打开位置。然后液体能够流出排放阀。一旦液体流经至少一个流开口，至少一个阀挡片返回到密封位置。通过返回到密封位置，防止了在与液体流相反的方向上的气流。

至少一个阀框架可包括至少一个密封平面。密封平面可以起到与至少一个阀挡片配合的作用。密封平面可以围绕至少一个流开口的周边而设置。密封平面可以与至少一个阀挡片配合以密封排放阀。例如，密封平面的整个周边可以与阀挡片的表面(例如后表面)接触。当密封平面与阀挡片接触时，至少一个流开口可以被完全密封。至少一个密封平面可包括围绕密封平面周边的至少一部分或全部的刀刃。至少一个刀刃可以允许阀挡片在即使低于冻结的条件下也能起作用。例如，通过冷冻条件下对至少一个阀挡片提供刀刃的最小接触表面，至少一个阀挡片可以容易地克服冻结条件以与刀刃分离并从密封位置移动到打开位置。

至少一个阀框架可包括阀挡片配合特征件。阀挡片配合特征件可起到将至少一个阀挡片附接到至少一个阀框架上的作用；以及起到允许阀挡片从密封位置移动到打开位置的作用，反之亦然；或起到以上两个作用。阀挡片配合特征件可以位于阀框架的任一部分上，例如前部，例如沿着前顶部。至少一个阀框架可包括一个或多个接合特征件，以将至少一个阀挡片附接到至少一个阀框架。例如，一个或多个突起、螺钉、突片、推针等、或其组合。至少一个阀框架可包括一个或多个突起或其他接合特征件，以将至少一个挡片设置在至少一个阀框架上。例如，至少一个阀框架可包括沿顶部边缘的一个或多个突起，该突起可插入穿过至少一个阀挡片的一个或多个开口。至少一个阀框架可以夹住至少一个阀挡片的至少一部分，以将至少一个挡片保持在至少一个阀框架上。至少一个框架可包括臂，以将至少一个挡片夹入至少一个阀框架。至少一个臂可以与至少一个阀框架分离或成一体。例如，臂延伸部可以从至少一个框架的一侧延伸。至少一个臂可以经由活动铰链与至少一个框架成一体。至少一个臂可以与框架的一个或多个特征件配合并接合，以将至少一个挡片的一部分夹在中间。例如，至少一个臂可以围绕活动铰链朝向阀框架的前表面枢转。至少一个臂可包括一个或多个接合特征件，以将至少一个臂附接到框架。至少一个臂可包括接收一个或多个突起的一个或多个开口。至少一个臂的一个或多个开口可具有与至少一个框架的一个或多个突起的搭扣配合、过盈配合、松动配合、摩擦配合等、或其任意组合。这些一个或多个开口可以与位于至少一个阀挡片的开口内的相同突起接合。臂可包括一个或多个突起，例如突片，其可以与至少一个框架的开口接合。例如，至少一个框架可以具有用于与活动铰链相对的一侧上的突片配合的开口，使得臂在两侧(即，在活动铰链处和在活动铰链的相对侧的开口处)附接到框架。

本发明的排放阀可以通过将至少一个阀挡片打开到打开位置起到允许液体通过至少一个流开口的作用，通过将至少一个阀挡片关闭到密封位置而起到防止液体通过至少一个流开口的作用，或起到以上两个作用。例如，至少一个阀挡片可以处于正压或负压下。正压或负压可以是由气流施加在至少一个阀挡片的一侧或两侧上的压力或力。在正压或负压下，至少一个阀挡片可处于密封位置。正压或负压可以将至少一个阀挡片接合到至少一个阀框架的一部分(例如密封平面)，以密封至少一个流开口。当与负压或正压相反的压力施加到至少一个挡片时，至少一个阀挡片可以移动到打开位置。例如，由液体施加在至少一个阀挡片的一侧上的压力或力。由液体施加在至少一个阀挡片的一侧上的相反压力或力可足以克服正压或负压。由液体施加的压力或力将至少一个阀挡片从密封位置移动到打开位置，以允许液体流经至少一个流开口。一旦液体流经至少一个流开口使得液体不再向至少一个阀挡片施加压力，则至少一个阀挡片可以返回到密封位置。在密封位置，至少一个阀挡片可以防止气流通过至少一个流开口。

示例性实施例

提供对附图的以下描述是为了说明本文的教导，但不旨在限制其范围。

图1和2示出了排放阀10。图1示出了排放阀10的前侧，图2示出了排放阀10的前侧，并且图2示出了排放阀10的后侧。排放阀可包括阀框架12。阀框架12可包括至少一个流开口13，其允许水通过排放阀10。阀框架12可包括横跨至少一个流开口13的一个或多个支撑结构15。阀框架12可包括一个或多个附接特征件20，用于使排放阀10与结构(未示出)接合，例如车身中的排放开口。一个或多个附接特征件20可以是保持突片，其提供排放阀10与排放开口(未示出)的搭扣配合。排放阀10可以包括排放挡片14。排放挡片14可以打开以允许水通过，例如从排放阀10的后部到前部。排放挡片14可以保持在关闭位置(例如，所示出的)。在关闭位置，排放挡片14可以防止气体流经排放阀10。在关闭位置，排放挡片14可以密封排放阀10。排放阀10可以与阀框架12的密封平面22配合。阀框架12可包括刀刃。刀刃可以最小化或防止排放阀10冻结，使得排放阀12可以继续起允许水通过的作用。密封平面22可以允许阀挡片12是单向挡片。例如，密封平面22可以允许阀挡片14在一个方向上(例如向阀排放口10的前方)打开。密封平面22可以防止阀挡片14朝向阀排放口10的后方移动。阀框架12可包括阀挡片配合特征件16，以将阀挡片14装配到阀框架12。阀挡片14可经由一个或多个框架突起18而设置在阀框架12上。

图3示出了具有阀挡片配合特征件16的排放阀10，以将阀挡片14装配到阀框架12。阀挡片配合特征件16可包括与阀框架12经由活动铰链26而成一体的臂24。臂24可以包括与一个或多个突起18配合的一个或多个接收特征件32(例如开口)。例如，一个或多个开口32可以与一个或多个突起18过盈配合。阀挡片14可以通过插入阀挡片14的一个或多个开口(未示出)的一个或多个突起18而设置在阀框架12上。阀挡片14可通过关闭阀挡片配合特征件16而保持在阀框架12上。例如，臂24可以围绕活动铰链26枢转。为了将臂24附接到阀框架12的与活动铰链26的相对端，臂可以包括保持突片28。保持突片可以位于一个接收开口30内。当阀挡片配合特征件16被关闭时，臂24和框架32的背面之间的距离可以将阀挡片14的一部分(例如顶部)夹在中间。阀挡片配合特征件16可以是铰接点或枢转点，阀挡片14会易于围绕该铰接点或枢转点旋转到打开位置和/或关闭位置。

在本申请中列举的任何数值包括以一个单位为增量从下限值到上限值的所有值，条件是在任一下限值和任一上限值之间存在至少2个单位的间隔。这些仅是在所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能组合的示例，并且这些示例在本申请中的类似方式认为是明确说明的。除非另有说明，否则所有范围都包括端点以及在端点之间的所有数字。用于描述组合的术语“主要由......组成”应包括所指出的元件、成分、组分或步骤，以及不会实质上影响组合的基本和新颖特征的其他元件、成分、组分或步骤。用于描述本文中的元件、成分、组分或步骤的组合的术语“包含”或“包括”还考虑了主要由元件、成分、组分或步骤组成的实施方式。

通过单一的集成元件、成分、组件或步骤可以提供多个元件、成分、组件或步骤。替代地，单一的集成元件、成分、组分或步骤可以分成单独的多个元件、成分、组分或步骤。用于描述元件、成分、组分或步骤的“一”或“一个”的公开内容并非旨在排除另外的元件、成分、组分或步骤。

Claims (35)

1.一种排放阀，包括：

(i)至少一个框架；和

(ii)固定至所述至少一个框架的至少一个挡片；

其中所述排放阀具有至少两个位置：

(i)密封位置，其中所述至少一个挡片防止气流在该密封位置处通过；和

(ii)打开位置，其中所述至少一个挡片允许液体在该打开位置处流经所述至少一个排放阀。

2.根据权利要求1所述的排放阀，其中，所述至少一个框架包括至少一个流开口。

3.根据权利要求1或2所述的排放阀，其中，所述至少一个框架包括至少一个密封平面，以与所述至少一个挡片配合。

4.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，所述密封平面围绕至少一个流开口的周边而定位。

5.根据权利要求1或2所述的排放阀，其中，至少一个密封平面包括刀刃。

6.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，所述排放阀允许所述液体流经所述至少一个排放阀，同时基本上不存在任何与所述液体的流动相反的背压。

7.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，所述排放阀允许所述液体流经所述至少一个排放阀而基本上不存在任何湍流。

8.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，所述至少一个挡片处于所述密封位置，除非通过所述液体的压力接触而接触所述至少一个挡片的表面。

9.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，所述至少一个挡片在负压或正压下处于所述密封位置。

10.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，当与负压或正压相反的压力施加到所述至少一个挡片时，所述至少一个挡片移动到所述打开位置。

11.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中正压或负压是由气流所施加的压力。

12.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，与负压或正压相反的压力是由所述液体所施加的压力。

13.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，由液体施加到所述至少一个挡片的表面的力或压力使所述挡片从密封位置移动到打开位置。

14.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，当由液体施加到所述至少一个挡片的表面的力或压力被移除时，所述挡片从打开位置移动到密封位置。

15.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，所述至少一个挡片沿着铰链附接到所述至少一个框架。

16.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，所述至少一个框架包括一个或多个附接特征件，以将所述排放阀附接到排放开口。

17.根据前述权利要求中任一项所述的排放阀，其中，所述至少一个框架包括至少一个活动铰链和至少一个臂；并且

其中，所述至少一个臂围绕所述活动铰链枢转，以将所述至少一个挡片的一部分保持在所述至少一个框架的表面和所述至少一个臂的表面之间。

18.一种车身结构，包括：

(i)至少一个排放阀，所述至少一个排放阀具有：

a.至少一个框架；和

b.固定到所述至少一个框架上的至少一个挡片；

(ii)至少一个排放开口；

其中，所述至少一个排放阀位于所述至少一个排放开口内；

其中所述至少一个排放阀具有至少两个位置：

a.密封位置，其中所述至少一个挡片在密封位置处防止气流通过；和

b.打开位置，其中所述至少一个挡片允许液体在该打开位置处流经所述至少一个排放阀。

19.根据权利要求18所述的车身结构，其中，所述车身结构是汽车车身结构。

20.根据权利要求18或19所述的车身结构，其中，所述汽车车身结构包括增压室、门开口周边或包括两者。

21.根据权利要求18至20中任一项所述的车身结构，其中，所述至少一个框架包括至少一个密封平面，以与所述至少一个挡片配合。

22.根据权利要求18至21中任一项所述的车身结构，其中，所述密封平面围绕至少一个流开口的周边而定位。

23.根据权利要求18至22中任一项所述的车身结构，其中，至少一个密封平面包括刀刃。

24.根据权利要求18至23中任一项所述的车身结构，其中，所述排放阀允许所述液体流经所述至少一个排放阀，同时基本上不存在任何与所述液体的流动相反的背压。

25.根据权利要求18至24中任一项所述的车身结构，其中，所述排放阀允许所述液体流经所述至少一个排放阀而基本上不存在任何湍流。

26.根据权利要求18至25中任一项所述的车身结构，其中，所述至少一个挡片处于所述密封位置，除非通过所述液体的压力接触而接触所述至少一个挡片的表面。

27.根据权利要求18至26中任一项所述的车身结构，其中，所述至少一个挡片在负压或正压下处于所述密封位置。

28.根据权利要求18至27中任一项所述的车身结构，其中，当与负压或正压相反的压力施加到所述至少一个挡片时，所述至少一个挡片移动到所述打开位置。

29.根据权利要求18至28中任一项所述的车身结构，其中正压或负压是由气流所施加的压力。

30.根据权利要求18至29中任一项所述的车身结构，其中，与负压或正压相反的压力是由所述液体所施加的压力。

31.根据权利要求18至30中任一项所述的车身结构，其中，由液体施加到所述至少一个挡片的表面的力或压力使所述挡片从密封位置移动到打开位置。

32.根据权利要求18至31中任一项所述的车身结构，其中，当由液体施加到所述至少一个挡片的表面的力或压力被移除时，所述挡片从打开位置移动到密封位置。

33.根据权利要求18至32中任一项所述的车身结构，其中，所述至少一个挡片沿着铰链附接到所述至少一个框架。

34.根据权利要求18至33中任一项所述的车身结构，其中，所述至少一个框架包括一个或多个附接特征件，以将所述排放阀附接到排放开口。

35.根据权利要求18至34中任一项所述的车身结构，其中，所述至少一个框架包括至少一个活动铰链和至少一个臂；和

其中，所述至少一个臂围绕所述活动铰链枢转，以将所述至少一个挡片的一部分保持在所述至少一个框架的表面和所述至少一个臂的表面之间。