CN109654271A - 用于动力系统总成的防水透气阀、动力系统总成及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防水透气阀，所述防水透气阀包括阀壳体，在阀壳体的内壁上沿动力系统总成的油蒸汽输出方向依次固定有挡油部件、单向阀总成和滤清部件，挡油部件包括多个挡油板，各个挡油板设有油蒸汽与空气进出的通道，单向阀总成包括通气板和盖板，通气板上开设有多个第一通气孔，盖板的形状被设计成与第一通气孔弹性贴合并能够使油蒸汽或空气在通气板与盖板之间通过，该防水透气阀还包括阀盖，阀盖锁固在阀壳体的外壁上并且开设有多个第二通气孔。本发明还涉及包括这种防水透气阀的动力系统总成以及涉及包括这种动力系统总成的车辆。这种防水透气阀克服了现有技术中的通气装置的通气管较长、灰尘和水滴容易进入动力系统总成的问题。

Description

用于动力系统总成的防水透气阀、动力系统总成及车辆

技术领域

本发明属于车辆技术领域，涉及一种用于动力系统总成(尤其是变速箱)的防水透气阀。本发明还涉及包括这种防水透气阀的动力系统总成，以及涉及包括这种动力系统总成的车辆。

背景技术

车辆中的一些动力系统总成(例如变速器、主减速器、或驱动桥等等)需保持内外气压平衡，因此在壳体上需设置有通气装置。

例如，变速器是用于传递及改变发动机转速及扭矩的机构，其大多采用齿轮传动。因此在变速器工作过程中，由于齿轮之间的摩擦使得油温升高，润滑油产生的油蒸汽使得变速箱壳体内部的压力升高，严重时会破坏油封造成润滑油泄露，从而损坏变速箱。为了防止此故障发生，目前一般在变速箱上开设有通向外部大气的通气孔来保持变速箱内外的压力平衡。同时，由于车辆一般均有涉水深度要求，通常需要利用通气管将通气孔引到涉水面以上，然后再通过扎带将这些通气管固定。这种设计使得各通气管较长，从而使得通气管与其它零部件碰撞而损坏的可能性较大，进而影响各零部件涉水时的正常工作。同时，在车辆涉水或水在淹没通气装置后，车辆变速箱内部的压力下降，水会通过通气管被吸入壳体内部，从而破坏变速箱内的润滑油的润滑性能。并且由于各通气管的出气口裸露在空气中，使得通气管的防尘功能较差，从而使得灰尘容易进入通气管中，进而使得零部件不能较好地工作。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中存在的缺陷，提供了一种用于动力系统总成的防水透气阀，这种防水透气阀克服了现有技术中的通气装置的通气管较长、灰尘和水滴容易进入动力系统总成的问题。

为此，本发明的第一方面涉及一种用于动力系统总成的防水透气阀，所述防水透气阀设置在所述动力系统总成的壳体通气孔中，所述防水透气阀包括阀壳体，所述阀壳体设置有与所述动力系统总成的壳体通气孔接合的接口，在所述阀壳体的内壁上沿所述动力系统总成的油蒸汽输出方向依次固定有挡油部件、单向阀总成和滤清部件，所述挡油部件包括多个挡油板，各个挡油板设有容许油蒸汽与空气进出的通道，所述单向阀总成包括通气板和沿油蒸汽方向固定在所述通气板下游的盖板，所述通气板上开设有多个第一通气孔，所述盖板的形状被设计成与所述第一通气孔弹性贴合并且能够使油蒸汽或空气在所述通气板与所述盖板之间通过，所述防水透气阀还包括阀盖，所述阀盖锁固在所述阀壳体的外壁上并覆盖滤清部件且开设有多个第二通气孔。

根据本发明的优选实施方式，所述挡油板为与所述阀壳体的内壁垂直且留有小部分缺口的扇形部件，并且各个挡油板错位布置以能够完全挡住一个圆周的平面。

根据本发明的优选实施方式，所述挡油板的扇形圆心角在180°与270°之间。

根据本发明的优选实施方式，相邻的挡油板之间的间距基本相同。

根据本发明的优选实施方式，所述盖板中心开设有中心孔并且外部包括加强边缘，通过在所述中心孔的外边缘处以及在所述加强边缘处实施焊接而将所述盖板与所述通气板固定在一起。

根据本发明的优选实施方式，所述盖板包括与所述第一通气孔数量相同的分支，各个分支连接所述中心孔的外边缘以及所述加强边缘，并被设计成能够与所述第一通气孔相适配并且覆盖所述第一通气孔。

根据本发明的优选实施方式，所述阀壳体的外壁上设有凸起部，所述阀盖通过其与所述阀壳体的外壁垂直的卡接面被卡接在所述凸起部上，所述第二通气孔开设在所述卡接面上。

本发明的第二方面涉及一种动力系统总成，所述动力系统总成包括设置在其壳体通气孔中的具有任意其中一项上述特征的防水透气阀。

根据本发明的优选实施方式，所述动力系统总成为变速器、主减速器、或驱动桥。

本发明的第三方面涉及一种车辆，所述车辆包括上述类型的动力系统总成。

相较于现有技术中的通气管，根据本发明的防水透气阀具有多个优点，尤其是：根据本发明的防水透气阀能够有效保持动力系统总成内外的压力平衡并且使空气流动平稳，还能够避免水和灰尘进入动力系统总成内部以及避免润滑油从动力系统总成内部飞溅出来；这种防水透气阀不包括通气管，装配和拆卸方便，结构简单，工艺性好，性能优异，可广泛应用于各类车辆的各类动力系统总成。

附图说明

本发明的其它特征以及优点将通过以下结合附图详细描述的优选实施方式更好地理解，其中相同的附图标记表示相同或相似的部件。

图1为根据本发明的防水透气阀的一种实施方式的剖面示意图；

图2为图1所示的防水透气阀的挡油部件的立体示意图；

图3为图1所示的防水透气阀的单向阀总成的立体示意图；

图4为图3所示的单向阀总成的通气板的立体示意图；以及

图5为图1所示的防水透气阀的阀盖的立体示意图。

具体实施方式

下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅示范性地说明实施和使用本发明的特定方式，而非限制本发明的范围。

图1为根据本发明的防水透气阀的一种实施方式的剖面示意图。如图1所示，根据本发明的防水透气阀包括：阀壳体1、挡油部件2、单向阀总成3、滤清部件4、阀盖5。

阀壳体1用于在其内壁上固定挡油部件2、单向阀总成3、滤清部件4等部件，并且设置有与变速箱通气孔(图中未示出)接合的接口。阀壳体1的外壁上设有用于固定阀盖5的凸起部11。

图2为图1所示的防水透气阀的挡油部件2的立体示意图。如图2所示，挡油部件2包括设置在其内壁中的多个挡油板22，从挡油部件2的外壁朝向各个挡油板22的中心开设出容许油蒸汽与空气进出的通道21。在如图所示的圆柱形挡油部件2的实施方式中，挡油板22为与阀壳体1的内壁垂直的扇形部件，以便有效阻挡变速箱内部的润滑油飞溅出来。扇形的挡油板22的扇形圆心角优选地可在180°与270°之间，以使该挡油板22留有小部分供空气流通的缺口。还优选地，挡油板22的数量为三个并且错位分布在挡油部件2上，错位布置的多个挡油板22能够完全挡住一个圆周的平面，从而有效防止润滑油从变速箱中甩出。此外，相邻的挡油板22之间的间距可基本相同，使得空气流动比较平稳。挡油部件2可通过使用塑料材料注塑而一次成型，这种加工方式十分方便并且成本较低。

图3为图1所示的防水透气阀的单向阀总成3的立体示意图。如图3所示，单向阀总成3包括通气板31和盖板32。图4为图3所示的单向阀总成3的通气板31的立体示意图。如图4所示，通气板31上开设有多个(图3中示例性而非限制性地示出六个)第一通气孔311以供空气流通。盖板32为具有特殊形状的薄片，其中心开设有中心孔321并且外部包括加强边缘322，与第一通气孔311数量相同的分支323在中心孔321与加强边缘322之间延伸以连接中心孔321的外边缘以及加强边缘322，这些分支323的形状被设计成与第一通气孔311相适配并且与第一通气孔311弹性贴合。通过在中心孔321的外边缘处以及在加强边缘322处实施焊接(优选地激光焊接)而将盖板32与通气板31固定在一起(形成两个焊接环)。通气板31和盖板32均可由不锈钢材料制成，以便能够有效防止腐蚀。此外，盖板32的厚度须尽可能小，这样能够使得油蒸汽和空气容易进出而水分不容易进入。

滤清部件4用于将从变数箱蒸发出的油蒸汽中的润滑油过滤，以防止其排放到空气中去。

图5为图1所示的防水透气阀的阀盖5的立体示意图。如图5所示，阀盖5具有弹性且通过其与阀壳体1的外壁垂直的卡接面52被卡接在阀壳体1的凸起部11上，并且覆盖滤清部件4。阀盖5的卡接面52上开设有多个(图5中示例性而非限制性地示出三个)供空气流通的优选地细长圆弧形的第二通气孔51，这种第二通气孔51能够防止雨水进入到该防水透气阀中。

根据本发明的防水通气阀的工作原理如下：

当变速箱正常工作时，由于温度较高，变速箱内部的润滑油挥发形成的油蒸汽通过变速箱上的通气孔进入该防水通气阀中。油蒸汽首先经过该防水通气阀的挡油部件2，挡油部件2的错位式设计能够将大部分油蒸汽阻挡后流回变速箱。其余少部分的油蒸汽从盖板32与通气板31之间形成的缝隙通过，然后进入滤清部件4。进入滤清部件4的油蒸汽经过过滤后，润滑油过滤留下，空气通过阀盖5上的第二通气孔51排放到大气中。

当变速箱停止工作时，由于温度降低，变速箱内部的压力低于外界压力从而形成负压。因此外部的空气经由阀盖5上的第二通气孔51进入滤清部件4，经过滤后新鲜干净的空气进入单向阀总成3，灰尘与杂质被滤清部件4过滤。由于空气的压力与分子较小，经由滤清部件4过滤的新鲜空气能够很容易通过单向阀总成3进入挡油部件2。然后通过挡油部件2的通道21进入变速箱中以保持变速箱内外的压力平衡。

当变速箱由于特殊原因处于水面以下时，此时由于外部水压较大，使得外部的水通过阀盖5上的第二通气孔51进入滤清器部件4，滤清部件4无法过滤水分而使得水继续到达到单向阀总成3的表面。此时由于外部水形成的压力作用在单向阀总成3的盖板32上，使得盖板32贴合通气板31而形成密封。同时，水分子在盖板32与通气板31的贴合面处形成水膜以进一步阻止外部的水进入变速箱内。

本发明还能够用于其它车辆动力系统总成，例如主减速器和驱动桥等等。在车辆涉水时，这种防水透气阀能够封闭，以防止水或其它杂质从通气装置的进气口进入到变速箱、主减速器箱、或驱动桥桥壳内部。

该防水透气阀装配和拆卸方便，结构简单，工艺性好，性能优异。

以上已揭示本发明的技术内容及技术特点，然而可以理解，在本发明的创作思想下，本领域的技术人员可以对上述公开的构思作各种变化和改进，但都属于本发明的保护范围。

上述实施方式的描述是例示性的而不是限制性的，本发明的保护范围由权利要求所确定。

Claims (10)

1.一种用于动力系统总成的防水透气阀，所述防水透气阀设置在所述动力系统总成的壳体通气孔中，其特征在于，所述防水透气阀包括阀壳体(1)，所述阀壳体(1)设置有与所述动力系统总成的壳体通气孔接合的接口，在所述阀壳体(1)的内壁上沿所述动力系统总成的油蒸汽输出方向依次固定有挡油部件(2)、单向阀总成(3)和滤清部件(4)，所述挡油部件(2)包括多个挡油板(22)，各个挡油板(22)设有容许油蒸汽与空气进出的通道(21)，所述单向阀总成(3)包括通气板(31)和沿油蒸汽方向固定在所述通气板(31)下游的盖板(32)，所述通气板(31)上开设有多个第一通气孔(311)，所述盖板(32)的形状被设计成与所述第一通气孔(311)弹性贴合并且能够使油蒸汽或空气在所述通气板(31)与所述盖板(32)之间通过，所述防水透气阀还包括阀盖(5)，所述阀盖(5)锁固在所述阀壳体(1)的外壁上并覆盖滤清部件(4)且开设有多个第二通气孔(51)。

2.根据权利要求1所述的防水透气阀，其特征在于，所述挡油板(22)为与所述阀壳体(1)的内壁垂直且留有小部分缺口的扇形部件，并且各个挡油板(22)错位布置以能够完全挡住一个圆周的平面。

3.根据权利要求2所述的防水透气阀，其特征在于，所述挡油板(22)的扇形圆心角在180°与270°之间。

4.根据权利要求2所述的防水透气阀，其特征在于，相邻的挡油板(22)之间的间距基本相同。

5.根据权利要求1所述的防水透气阀，其特征在于，所述盖板(32)中心开设有中心孔(321)并且外部包括加强边缘(322)，通过在所述中心孔(321)的外边缘处以及在所述加强边缘(322)处实施焊接而将所述盖板(32)与所述通气板(31)固定在一起。

6.根据权利要求5所述的防水透气阀，其特征在于，所述盖板(32)包括与所述第一通气孔(311)数量相同的分支(323)，各个分支(323)连接所述中心孔(321)的外边缘以及所述加强边缘(322)，并被设计成能够与所述第一通气孔(311)相适配并且覆盖所述第一通气孔(311)。

7.根据权利要求1所述的防水透气阀，其特征在于，所述阀壳体(1)的外壁上设有凸起部(11)，所述阀盖(5)通过其与所述阀壳体(1)的外壁垂直的卡接面(52)被卡接在所述凸起部(11)上，所述第二通气孔(51)开设在所述卡接面(52)上。

8.一种动力系统总成，所述动力系统总成包括设置在其壳体通气孔中的根据权利要求1至7中任一项所述的防水透气阀。

9.根据权利要求8所述的动力系统总成，其特征在于，所述动力系统总成为变速器、主减速器、或驱动桥。

10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括根据权利要求8或9所述的动力系统总成。