CN110962824B - 文氏阀 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种密封效果好且结构简单的文氏阀，阀片介于第一支撑柱以及第一密封凸环之间的间隙内，第一止回阀为仅可以单方向导通的阀门，当阀片抵接在第一支撑柱上时，气流可以经过阀片与第一支撑柱之间的间隙从第一止回阀的出气端口流出，此时，第一止回阀导通，反之，阀片抵接在第一密封凸环上时阀片与第一密封凸环形成气密封连接，第一止回阀截止；本发明的凸出的技术效果在于：由于第一密封凸环外周的阀壁为倾斜设置的，阀片的外圈也与阀壁贴合构成密封连接，也就是说有第一密封凸环和倾斜底壁这两道密封环对阀片形成气密封连接，止回阀截止，密封效果好。
Description
技术领域
本发明涉及汽车制动系统技术领域，具体涉及一种文氏阀的结构改进。
背景技术
随着汽车工业的高速发展，汽车用户对汽车安全性能的要求越来越高，而汽车上的真空助力装置已经变得不可或缺。文氏阀作为真空助力装置的重要组成元件，如图1所示，其工作的原理为：当真空源(一般是发动机)开始工作，抽取文氏阀内的空气，由于文氏管1的文氏效应，即高速流动的气体附近会产生低压的原因，使得第一导通阀2附近的出气口附近产生低压，文氏阀内除了真空源提供的负压，还有文氏管1提供的低压，负压和低压一起把文氏阀以及真空助力器内的气体抽的更彻底，更干净，最终真空助力器内的真空度大于真空源的真空度，从而起到真空增强的效果，已满足制动所需的真空度。
现有技术中的文氏阀的上半体的结构如图2所示，阀腔的底壁与侧壁之间的夹角为90°，阀腔内用于密封阀片3只有的环形凸缘面4，阀片3与上半体内的其他部位均不接触，这样的结构密封效果不理想。文氏阀的下半体的结构如图3所示，阀腔内用于支撑阀片3的支撑筋5只是均匀的围设在通气孔6外周的阀腔底壁上，阀片3在内部因气流的影响会出现卡入相邻的两支撑筋5之间区域内的现象，导致密封失效。
发明内容
本发明的目的是提供一种密封效果好且结构简单的文氏阀。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种文氏阀，阀体上设置有抽气管、排气管和文氏管，阀体内设置有第一、二止回阀，第一、二止回阀各自的进气端口均与抽气管的出气端口相连通，第一、二止回阀的出气端口以及排气管的进气端口均与文氏管相连通，所述的第一止回阀包括阀片，阀片进气侧阀孔外周的底壁上朝向阀片方向设置有第一密封凸环，第一密封凸环外周的底壁为倾斜设置且临近第一密封凸环处的底壁到阀片的距离大于远离第一密封凸环处的底壁到阀片的距离，阀片出气侧阀孔处至少设置有两个第一支撑柱，阀片夹置于第一密封凸环和第一支撑柱之间。
上述方案中，阀片介于第一支撑柱以及第一密封凸环之间的间隙内，第一止回阀为仅可以单方向导通的阀门，当阀片抵接在第一支撑柱上时，气流可以经过阀片与第一支撑柱之间的间隙从第一止回阀的出气端口流出，此时，第一止回阀导通，反之，阀片抵接在第一密封凸环上时，阀片与第一密封凸环形成气密封连接，第一止回阀截止；本发明的凸出的技术效果在于：由于密封凸环外周的底壁为倾斜设置的，阀片的外圈也与底壁贴合构成密封连接，也就是说有第一密封凸环和倾斜底壁这两道密封环对阀片形成气密封连接，止回阀截止，密封效果好。
附图说明
图1为现有技术中文氏阀的剖视图；
图2为现有技术中上半体的剖视图；
图3为现有技术中下半体的俯视图；
图4为本发明的整体结构示意图；
图5为图4的剖视图；
图6本发明中上半体的立体图；
图7为图6的剖视图；
图8为本发明中下半体的俯视图；
图9为文氏阀在整车装配示意图。
具体实施方式
下面结合图4-图9对本发明作进一步详细论述。
一种文氏阀，阀体10上设置有抽气管11、排气管12和文氏管13，阀体10内设置有第一、二止回阀20、30，第一、二止回阀20、30各自的进气端口均与抽气管11的出气端口相连通，第一、二止回阀20、30的出气端口以及排气管12的进气端口均与文氏管13相连通，所述的第一止回阀20包括阀片21，阀片21进气侧阀孔外周的底壁上朝向阀片21方向设置有第一密封凸环22，第一密封凸环22外周的底壁为倾斜设置且临近第一密封凸环22处的底壁到阀片21的距离大于远离第一密封凸环22处的底壁到阀片21的距离，阀片21出气侧阀孔处至少设置有两个第一支撑柱23，阀片21夹置于第一密封凸环22和第一支撑柱23之间。
在应用时，抽气管11接真空助力器，排气管12接真空源，文氏管13的进气端接空气滤清器，由于真空源(进气歧管内的真空)的存在，首先靠近真空源一端的第二止回阀30内的第二阀片31打开，同时第一止回阀20的阀片21也随之打开，此时真空助力器内的空气可以通过两个止回阀进入真空源(即两个阀孔同时对真空助力器吸气)。而由于在第一止回阀20端口处产生真空度略高于真空源，当第二止回阀30上端的真空度大于真空源的真空度时，第二阀片31关闭阻止其他反向流入。同时经过空滤过滤的空气从空气滤清器一端进入，经过文氏管13结构后，气体流速加快，第一止回阀20出来的真空度进一步增加，此时阀片21打开第二阀片31关闭，真空助力器内的空气通过第一止回阀20后流入真空源，从而造成了真空助力器内的真空度比真空源提供的真空度大，这就实现了真空增强效果。当撤掉真空源后，第一止回阀20与第二止回阀30有效的防止了空气回流，而真空助力器内的真空度能有得以保持。阀片21介于第一支撑柱23以及第一密封凸环22之间的间隙内，第一止回阀20为仅可以单方向导通的阀门，当阀片21抵接在第一支撑柱23上时，气流可以经过阀片21与第一支撑柱23之间的间隙从第一止回阀20的出气端口流出，此时，第一止回阀20导通，反之，阀片21抵接在第一密封凸环22上时阀片21与第一密封凸环22形成气密封连接，第一止回阀20截止；本发明的凸出的技术效果在于：由于第一密封凸环22外周的底壁为倾斜设置的，阀片21的外圈也与底壁贴合构成密封连接，也就是说有第一密封凸环22和倾斜底壁构成两道密封环对阀片21形成气密封连接，止回阀截止，密封效果好。
优选的，第一、二止回阀20、30的进气侧阀孔结构相同，第一止回阀20上与阀片21外周边缘对应处的底壁和第一密封凸环22的顶点在同一平面内。也就是说，当阀片21与第一密封凸环22紧贴构成密封配合的时候，阀片21的外周边缘也正好与底壁紧贴构成密封配合，形成两道密封圈，同样的阀片21与第二密封凸环32紧贴构成密封配合的时候，阀片21的外周边缘也正好与底壁紧贴构成密封配合，形成两道密封圈。
经过大量的试验得出，进气侧阀孔外周的侧壁所在面与倾斜的底壁所在面之间的夹角为97°最为适宜。
进一步的，第一止回阀20的第一支撑柱23设置有6根，6根在阀孔外周的阀壁周向均匀间隔布置，阀孔中心处交叉设置有第一支撑筋25，第二止回阀30的6根第二支撑柱33向阀孔中心处延伸并相交于阀孔中心处构成第二支撑筋35。也就是说，第二止回阀30不仅在阀孔外周有对阀片21进行支撑的第二支撑柱33，在阀孔处也有第二支撑筋35对阀片21进行支撑，防止阀片21发生形变，阀孔处相邻第二支撑筋35之间的间隙构成气流通道，由于第二止回阀30与排气管12之间的通道比较宽，所以可以向阀孔中心处延伸并相交于阀孔中心处构成第二支撑筋35，但是第一止回阀20的阀口是与文氏管13相通的，由图5肯以看出，文氏管13与第一止回阀20相通处管径最小，所以如果也在第一止回阀20上设置与第二止回阀30结构相同的第二支撑筋35，则会影响第一止回阀20的流通效果，所以这里在阀孔中心处交叉设置有第一支撑筋25，第一支撑筋25很细，占地空间小，在保证气流畅通的同时又可以对阀片21进行支撑。
第一、二止回阀20、30的进气侧阀孔处分别设置有十字形的第一、二限位筋24、34。第一、二限位筋24、34的设置可以对阀片21进行阻挡，防止阀片21卡置到卡孔里，第一、二限位筋24、34之间的间隙构成气流通道。
文氏管13由变径的大径段和变径的小径段构成，第一止回阀20的出气端口与文氏管13的小径端口相连通，第二止回阀30的出气端口以及排气管12的进气端口两者均与文氏管13的小径端口相连通。文氏管13和排气管12两者的轴心线相重合，且该轴心线与抽气管11的轴心线平行布置。这种结构可以有效减少流经文氏管13、排气管12的气流的阻力且结构紧凑，便于制造。
为了便于组装，阀体10由上半体A、下半体B相互扣合而成，两者焊接在一起，所述的第一支撑柱23、文氏管13、排气管12均位于下半体B上；所述第一密封凸环22、所述第一限位筋24以及抽气管11均位于所述上半体A上。
为了保证文氏阀与其他管接头连接时的可靠性，所述抽气管11、排气管12和文氏管13端口的外壁上设置有至少一个环状的防脱凸缘a，所述防脱凸缘a的横截面的外轮廓呈倒钩状。
当真空源(优选为进气歧管)与文氏阀的排气管12的出气端口相连通，真空源开始工作并抽取文氏阀内的空气时，由于文氏管13的文氏效应即高速流动的气体附近会产生低压的原因，第一止回阀20的出气端口处会产生低压继而第一止回阀20以及整个文氏阀内除了有真空源提供的负压之外，还存在文氏管13造成的低压，在负压与低压的双重作用下，文氏阀内的气体会被抽取的更为干净，同时，由于第一止回阀20与第二止回阀30均只会单向导通，故而文氏阀内的气体只会越来越少，真空度会越来越高，最后文氏管13造成的低压以及真空源提供的负压共同作用下会使文氏阀内的真空度大于真空源的真空度，由此提高了真空源的抽真空的能力，解决了现有技术存在真空助力装置内的真空度较低，导致汽车制动时踩动踏板易出现偏硬现象的技术问题。
Claims (8)
1.一种文氏阀，阀体(10)上设置有抽气管(11)、排气管(12)和文氏管(13)，阀体(10)内设置有第一、二止回阀(20、30)，第一、二止回阀(20、30)各自的进气端口均与抽气管(11)的出气端口相连通；第一、二止回阀(20、30)的出气端口以及排气管(12)的进气端口均与文氏管(13)相连通，其特征在于：所述的第一止回阀(20)包括阀片(21)，阀片(21)进气侧阀孔外周的底壁上朝向阀片(21)方向设置有第一密封凸环(22)，第一密封凸环(22)外周的底壁为倾斜设置且临近第一密封凸环(22)处的底壁到阀片(21)的距离大于远离第一密封凸环(22)处的底壁到阀片(21)的距离，阀片(21)出气侧阀孔处至少设置有两个第一支撑柱(23)，阀片(21)夹置于第一密封凸环(22)和第一支撑柱(23)之间；
第一、二止回阀(20、30)的进气侧阀孔结构相同，第一止回阀(20)上与阀片(21)外周边缘对应处的底壁和第一密封凸环(22)的顶点在同一平面内，当阀片(21)与第一密封凸环(22)紧贴构成密封配合时，阀片(21)的外周边缘也正好与底壁紧贴构成密封配合，形成两道密封圈。
2.根据权利要求1所述的文氏阀，其特征在于：进气侧阀孔外周的侧壁所在面与倾斜的底壁所在面之间的夹角为97°。
3.根据权利要求1所述的文氏阀，其特征在于：第一止回阀(20)的第一支撑柱(23)设置有6根，6根在阀孔外周的阀壁周向均匀间隔布置，阀孔中心处交叉设置有第一支撑筋(25)，第二止回阀(30)的6根第二支撑柱(33)向阀孔中心处延伸并相交于阀孔中心处构成第二支撑筋(35)。
4.根据权利要求2所述的文氏阀，其特征在于：第一、二止回阀(20、30)的进气侧阀孔处分别设置有十字形的第一、二限位筋(24、34)。
5.根据权利要求1所述的文氏阀，其特征在于：文氏管(13)由变径的大径段和变径的小径段构成，第一止回阀(20)的出气端口与文氏管(13)的小径端口相连通，第二止回阀(30)的出气端口以及排气管(12)的进气端口两者均与文氏管(13)的小径端口相连通。
6.根据权利要求5所述的文氏阀，其特征在于：文氏管(13)和排气管(12)两者的轴心线相重合，且该轴心线与抽气管(11)的轴心线平行布置。
7.根据权利要求4所述的文氏阀，其特征在于：阀体(10)由上半体(A)、下半体(B)相互扣合而成，两者焊接在一起，所述的第一支撑柱(23)、文氏管(13)、排气管(12)均位于下半体(B)上；所述第一密封凸环(22)、所述第一限位筋(24)以及抽气管(11)均位于所述上半体(A)上。
8.根据权利要求7所述的文氏阀，其特征在于：所述抽气管(11)、排气管(12)和文氏管(13)端口的外壁上设置有至少一个环状的防脱凸缘(a)，所述防脱凸缘(a)的横截面的外轮廓呈倒钩状。
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