CN112020623A - 限定打开位置的止回阀插入件和具有止回阀插入件的止回阀 - Google Patents

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Abstract

止回阀插入件限定用于止回阀的打开位置的阀座，并且具有可位于止回阀的内腔室中的外支撑件，并且具有内环形圈，该内环形圈通过肋部与外支撑件径向向内隔开，该肋部朝向中心纵向轴线轴向成角度，以将内环形圈的上表面定位成轴向地超出外支撑件的上表面一距离。止回阀具有壳体，该壳体限定入端口、出端口以及与入端口和出端口流体连通的腔室，止回阀具有位于腔室的止回阀插入件，并且具有密封盘，密封盘在腔室内在由止回阀插入件的内环形圈限定的打开位置和关闭位置之间可移动。密封盘响应于密封盘上的压力差而可平移。

Description

限定打开位置的止回阀插入件和具有止回阀插入件的止回阀
技术领域
本申请涉及具有插入件的止回阀，该插入件限定用于可平移密封盘的打开位置的阀座，该可打开密封盘仅响应于跨越密封盘的压力差而可平移。止回阀可以是独立运行的单元，或可以与文丘里(Venturi)装置集成在一起，作为用于文丘里间隙和/或旁路端口的止回阀。
背景技术
发动机，例如车辆发动机，已经包括用于产生真空的吸入器或喷射器，和/或止回阀。通常，吸入器用于通过引起一些发动机空气经过文丘里间隙而产生比发动机歧管真空度更低的真空度。吸入器可以在其中包括止回阀，或者系统可以包括单独的止回阀。如在共同拥有的2017年1月3日授权的美国专利9,534,704和2017年2月28日授权的美国专利9,581,258中所示出的，每个止回阀，无论是创建到文丘里装置中还是作为单独的止回阀单元，都包括由多个径向间隔开的指状件限定的第一阀座，以形成用于可平移密封盘和第二阀座的支撑件/座，可平移密封盘限定止回阀的打开位置，第二阀座限定止回阀的关闭位置。在这些止回阀单元中，第一阀座和第二阀座是限定止回阀单元的内腔室的壳体的整体模制部件，并且作为该模制部件，由与壳体相同的耐用材料制成。
如本文所公开的，能够改善上述止回阀单元以减小可平移密封盘上的应力，该应力是由于多个径向间隔开的指状件的形状、间隔和材料以及由系统中的压力差施加到密封盘的压力而引起的。因此，需要改善第一阀座以减小密封盘上的应力，并且需要需要改进止回阀单元的止回阀单元的制造和组装的简易性。
发明内容
在所有方面，本文公开了止回阀插入件，其可被插入并且可位于止回阀单元的腔室中。每个止回阀插入件具有外支撑件和内环形圈，该外支撑件可位于止回阀单元的内腔室中并具有上表面和下表面，该内环形圈通过肋部与外支撑件径向向内间隔开，该肋部朝向中心纵向轴线轴向成角度，以将内环形圈的上表面定位成轴向地超出外支撑件的上表面一距离。内环形圈限定用于止回阀单元的打开位置的第一阀座。
在所有方面，外支撑件是环形圈或多边形圈，且内环形圈在形状上是圆形或椭圆形。另外，内环形圈的上表面是在垂直于中心纵向轴线的一个平面中的连续表面，以两个相对的槽成波浪形，或者，在20度直到170度延伸的劣弧上朝向所述外支撑件向下且径向向外成角度。另外，多个周向间隔开的肋部将内环形圈与外支撑件间隔开。
在另一方面，上述的任何止回阀插入件都位于止回阀单元的腔室中。止回阀单元具有壳体，壳体限定入端口、出端口和与入端口和出端口流体连通的腔室，从而限定从入端口穿过腔室到出端口的流动路径。该腔室限定用于关闭位置的密封座并且具有向内突出的肩部。止回阀插入件位于腔室中的肩部上，并且存在有在腔室内可平移的密封盘，密封盘响应于在该密封盘自身上的压力差在打开位置和关闭位置之间平移，该打开位置位于止回阀插入件的内环形圈的上表面上。
在一个实施例中，止回阀单元的出端口是文丘里装置的文丘里间隙或文丘里装置的旁路端口。旁路端口可以定位在文丘里间隙的下游。
在另一方面，上述的任何止回阀插入件都位于文丘里装置的腔室中。文丘里装置具有主体，该主体限定具有动力区段和排放区段的通道，动力区段和排放区段彼此间隔开一段距离以限定文丘里间隙，动力区段和排放区段两者均朝向文丘里间隙会聚，并且主体限定腔室，该腔室容纳文丘里间隙并具有与文丘里间隙流体连通的第一抽吸端口。该腔室具有第一肩部，第一肩部向内突出，并且定位在文丘里间隙和第一抽吸端口之间的预选距离处。止回阀插入件位于腔室中的肩部上，并且存在有在腔室内可平移的密封盘，密封盘响应于密封盘自身上的压力差而在打开位置和关闭位置之间平移，打开位置位于止回阀插入件的内环形圈的上表面上。文丘里装置包括第一抽吸壳体，其密封地连接到第一抽吸端口以整体形成第一止回阀腔室，并且该抽吸壳体限定用于关闭位置的阀座。
在所有方面，文丘里装置的主体还限定与文丘里间隙流体连通的第二抽吸端口以及密封地连接到第二抽吸端口的盖或者密封地连接到第二抽吸端口以整体形成第二止回阀腔室的第二抽吸壳体。当存在第二抽吸壳体时，主体的腔室具有第二肩部和第二止回阀插入件，第二肩部向内突出并定位在文丘里间隙和第二抽吸端口之间的预选距离处，所述第二止回阀插入件位于腔室中的第二肩部上。第二止回阀插入件是上述止回阀插入件中的任意一种。此外，在第二止回阀腔室内存在响应于第二密封盘上的压力差而可平移的第二密封盘，并且该第二密封盘在打开位置和关闭位置之间平移，该打开位置位于第二止回阀插入件的内环形圈的上表面上。
在文丘里装置的所有方面，动力区段的出口端延伸到由主体限定的腔室中，处于腔室在出口端的整个外表面周围提供流体流的位置处，并且排放区段的入口端延伸到腔室中，处于腔室在排放区段的入口端的整个外表面周围提供流体流的位置处。而且，主体可以限定在第一抽吸端口的下游的旁路端口。
附图说明
图1是文丘里装置的一个实施例的侧视图。
图2是图1的文丘里装置的纵向横截面侧视平面图。
图3是图2的文丘里装置的仅主体的替代实施例的侧视立体图。
图4是文丘里装置的另一实施例的纵向横截面侧视平面图。
图5是图4的文丘里装置的仅主体的侧视立体图。
图6是文丘里装置的改进实施例的侧视立体分解图。
图7是止回阀插入件的第一实施例的侧视平面图。
图8是止回阀插入件的第二实施例的侧视立体图。
图9是止回阀插入件的第三实施例的侧视立体图。
图10是止回阀插入件的第四实施例的侧视立体图。
图11是止回阀插入件的第五实施例的侧视立体图。
图12是止回阀插入件的第六实施例的侧视立体图。
图13是具有止回阀插入件的独立运行的止回阀的纵向横截面图。
具体实施方式
下面的详细描述将说明本发明的一般原理，其示例在附图中另外示出。在附图中，相同的附图标记表示相同或功能相似的元件。
如本文所用，“流体”是指任何液体、悬浮液、胶体、气体、等离子体或其组合。
图1是用于发动机，例如车辆的发动机的文丘里装置的外部视图，该文丘里装置总体上由附图标记100标识。发动机可以是内燃发动机，其包括图2中所示的需要真空的装置102。止回阀通常用于车辆系统中的空气流动线路中，例如处于节流阀的下游的进气歧管和需要真空的装置之间。除了包括一些框以表示如本文所标识的发动机的具体部件之外，发动机及其所有部件和/或子系统未在图中示出，并且应理解，发动机部件和/或子系统可以包括在车辆发动机中常见的任何部件。例如，动力流体源流体地连接到文丘里装置100的动力区段116，该动力区段可以是大气压力或增压压力。尽管图中的实施例由于动力区段116连接到大气压力而被称为抽吸器，但是实施例不限于此。在其他实施例中，动力区段116可以连接到增压压力，例如归因于由涡轮增压器产生的增压空气的压力，且同样地，“抽吸器”现在优选地称为“喷射器”。
参照图1和图2，文丘里装置100连接到需要真空的装置102，并且文丘里装置100通过穿过通道104的空气的流动而为所述装置102产生真空，该通道大致延伸主体106的长度，旨在产生文丘里效应。通道104具有四个或更多个端口，该四个或更多个端口可连接到发动机或可连接到连接至发动机的部件。这些端口包括：(1)动力端口108，其可连接到例如来自发动机进气清洁器的清洁空气源，其位于节流阀的上游；(2和3)一对抽吸端口110a、110b；(4)排放出口112，其可以连接到发动机的节流阀的下游的发动机进气歧管；以及可选地，(5)一个或多个旁路端口114a、114b。通过通道104的动力流体流从动力端口108(高压)向排放出口112(低压)行进。在所示的实施例中，抽吸端口110a、110b各自分别经由抽吸壳体107a和107b与端口154和可选的辅助端口115流体连通。端口154可以用作将文丘里管装置连接到需要真空的装置102的入口。在一个实施例中，需要真空的装置可以是连接到两个端口154的一个装置，或者是如图2中所示的各自连接到一个端口154的两个单独的装置。需要真空的附加装置可以连接到辅助端口115中的一个或多个。各个端口108、112、115和154中的每个可以包括在其外表面上的连接器特征117，用于将相应端口连接到发动机中的软管或其他部件。
在图1和图2中，主体106以密封紧密连接的方式连接到上抽吸壳体107a和下抽吸壳体107b。在所示的实施例中，上壳体部分107a和下壳体部分107b除了它们相对于主体106的附接位置之外是相同的，但是抽吸壳体107a、107b不需要是相同的，也不需要包括所有相同的部件(例如，在仅具有一个旁路端口114的实施例中，省略了抽吸壳体107a、107b之一的相关特征以及主体106的相应的连接特征)。上部、下部和中间部分的标示是相对于如页面上定向的附图的，用于描述的目的，并且在发动机系统中使用时，并不限于所示的定向。上抽吸壳体和下抽吸壳体例如通过声波焊接、加热或用于在其间形成气密或流密密封的其他常规方法而接合到主体106。
仍参考图1至图2，在示出的实施例中，止回阀120a和120b以及121a和121b被集成到文丘里装置100中，处于抽吸壳体107a和107b与它们相应的抽吸端口110a和110b以及旁路端口114a和114b之间。可替代地，止回阀120a、120b、121a、121b中的任何一个或多个可以被省略或可以被设置为抽吸器系统的外部部件。止回阀120a、120b优选地布置成防止流体从抽吸端口110a、110b流到施加装置102。在一个实施例中，需要真空的装置102是车辆制动增压装置、燃料蒸汽吹扫系统、自动传动装置或者气动或液压阀，但不限于此。
止回阀120a、120b各自包括作为主体106的一部分的第一阀座124、126。第一阀座124限定第一抽吸端口110a，且第二阀座126限定第二抽吸端口110b，这两者都允许空气流与空气通道104连通。在图2中，第一阀座124包括多个径向间隔的指状件142，且第二阀座126包括多个径向间隔的指状件144，这些指状件延伸到由止回阀120a、120b限定的腔123a、123b中，以形成用于密封盘111a、111b的支撑件/座。止回阀120a、120b还包括作为抽吸壳体107a和107b的一部分的第二阀座125、127，密封盘111a、111b可以例如在止回阀的关闭位置处抵靠该第二阀座。类似地，用于旁路端口114a、114b的止回阀121a、121b包括与止回阀120a和120b大致相同的部件，且因此，除了针对密封盘111c、111d以外，在附图中不再重复标记。
主体106沿着由抽吸端口110a、110b平分的中心纵向轴线B限定通道104。内部通道104包括在主体106的动力区段116中的第一锥形部分128(在本文中也称为动力锥)，第一锥形部分128联接到主体106的排放区段146中的第二锥形部分129(在本文中也称为排放锥)。在此，第一锥形部分128和第二锥形部分129端到端对准，动力出口端132面对排放入口端134并在它们之间限定文丘里间隙152，该文丘里间隙152限定流体接合件，该流体接合件将抽吸端口110a、110b放置成大体上彼此相对并且各自与文丘里间隙流体连通，并且因此与动力区段116和排放区段146两者流体连通。如本文所用的文丘里间隙152是指在动力出口端132与排放入口端134之间的空隙的线性距离。动力出口端132和排放入口端134的内表面均是椭圆形的，但是可以替代地具有多边形形式或其他弯曲形式。
旁路端口114a、114b可以在邻近排放出口端136，但在排放出口端136的下游与第二锥形部分129相交。主体106可以在之后，即在旁路端口114的该相交处的下游，以圆柱形均匀的内径继续，直到其终止于抽吸器出口112。在另一实施例(未示出)中，旁路端口114a、114b和/或吸入端口110a、110b可以相对于轴线B和/或相对于彼此倾斜。在图1和图2的实施例中，抽吸端口110a、110b和旁路端口114a、114b彼此对准，并且具有相对于主体的中心纵向轴线B相同的定向。在未示出的另一实施例中，抽吸端口110a、110b和旁路端口114a、114b可以彼此偏置，并且可以相对于发动机内的它们将连接到的部件来定位，以便于连接。与结合单个抽吸端口110的系统相比，在文丘里间隙152的任一侧上结合有一对抽吸端口110a、110b的所公开的系统对于给定的动力流和排放压力而言还提供了改进的抽吸流量，这是因为所公开的系统提供更大的能力来利用由通过通道104的动力流产生的文丘里效应。
现在参照图3，公开了文丘里装置的主体的替代实施例，该文丘里装置总体上以206来表示。主体206限定了大体上与上述通路104等同的通道，并具有多个端口，包括动力端口208、一对抽吸端口210a、210b、排放出口212和双旁路端口214a、214b。如图1和图2中所示，主体206可与抽吸壳体107a、107b配合以一起形成至少一个止回阀，并且可具有其任意组合，包括如图2中所示的所有四个止回阀。主体306进一步限定腔室256，腔室256将第一抽吸端口210a和第二抽吸端口210b彼此间隔开距离D200。动力出口端232延伸到腔室256中，处于腔室256在动力出口端232的整个外表面周围提供流体流的位置处，并且排放入口端234延伸到腔室256中，处于腔室256在入口端234的整个外表面周围提供流体流的位置处。文丘里间隙252的宽度大体对称地靠近第一抽吸端口210a和第二抽吸端口210b(最宽的点)朝向它们之间的中心点逐渐变窄，如在共同拥有的美国申请14/734,228(2015年6月9日提交)中所描述的。因此，与在第一抽吸端口210a和第二抽吸端口210b之间的大致中心点处相比，在靠近第一抽吸端口210a和第二抽吸端口210b两者处，文丘里管间隙252更宽。
由主体306限定的腔室256包括多个指状件242，该多个指状件242径向向内并且轴向远离(在图中为向上)主体206的通道延伸。多个指状件242径向地布置为以一定取向从腔室256的内壁突出，其中直接相邻的邻近指状件彼此间隔开一定距离。多个指状件242限定用于密封盘的座作为止回阀，比如作为止回阀120a的一部分。类似地，如果存在一个或多个旁路端口214a，则止回阀121a具有由主体206限定的腔室266，该腔室266包括多个指状件242'，该多个指状件242'径向地向内并且径向地远离主体206的通道(在图中为向上)延伸，其整体限定用于密封盘的座。多个指状件242'径向布置为以一定取向从腔室266的内壁突出，其中直接相邻的邻近指状件彼此间隔一定距离。多个指状件242、242'中的每个具有比其顶点处宽的基部。
多个指状件242的顶点整体限定用于打开位置的密封盘的座，且指状件242'的顶点限定用于打开位置的第二密封盘的座。在图2的实施例中，由于存在止回阀120b和121b，所以在图3的实施例中的多个指状件242中的每个指状件包括镜像指状件244，该镜像指状件244开始于其基部并且轴向远离该基部突出并终止于顶点。镜像指状件244与指状件242成一体。镜像指状件244的顶点整体限定用于另一个密封盘111b的座。类似地，如果存在指状件244'，则镜像指状件244'与多个指状件242'成为一体，开始于其基部并且轴向远离其基部延伸(在图中是向下)。多个镜像指状件244'的顶点限定用于密封盘111d的座。
现在参照图4和图5，公开了文丘里装置的替代实施例，总体上用400表示。文丘里管装置400连接到需要真空的装置102，并且包括主体406、抽吸壳体407以及可选地双旁路端口414a、414b，主体406限定通道404并具有各种端口，包括动力端口408、一对抽吸端口410a、410b、抽吸出口412，抽吸壳体407通过流密/气密密封连接到主体406，例如，通过声波焊接、加热或用于在其间形成这种密封的其他常规方法连接到主体406。抽吸壳体407和主体406一起形成止回阀420和/或421，如果存在，则止回阀420和/或421分别包括密封盘411、411’。额外地，文丘里装置400包括第一盖409a和第二盖409b，第一盖409a和第二盖409b分别限定腔室456的端部和腔室466的端部。第一盖和第二盖409a、409b通过流密/气密密封连接，例如通过声波焊接、加热或用于形成这种密封的其他常规方法连接。下文未描述的文丘里装置400的部件被理解为与上述关于其他实施例所描述的那些部件类似。
主体406沿着由抽吸端口410a、410b平分的中心纵向轴线限定通道404。内部通道404包括第一锥形部分428和第二锥形部分429，第一锥形部分428和第二锥形部分429端到端对准，其中动力出口端432面向排放入口端434，并在其间限定文丘里间隙452。主体406进一步限定腔室456，腔室256将第一抽吸端口410a和第二抽吸端口210b彼此间隔开图5中标记的距离D400。动力出口端432延伸到腔室456中，处于腔室456在动力出口端432的整个外表面周围提供流体流的位置处，并且排放入口端434延伸到腔室456中，处于腔室456在入口端434的整个外表面周围提供流体流的位置处。
由主体406限定的腔室456包括多个指状件442，该多个指状件442径向向内并且轴向(在图中为向上)远离主体406的通道404延伸。多个指状件442径向布置为以一定取向从腔室456的内壁突出，其中直接相邻的邻近指状件彼此间隔开一定距离。多个指状件442限定用于密封盘411的座作为止回阀420的一部分。类似地，如果存在一个或多个旁路端口414a、414b，则止回阀421具有由主体406限定的腔室466，该腔室466包括多个指状件442'，该多个指状件442'径向地向内并且径向地远离(在图中为向上)主体406的通道404延伸，该多个指状件整体限定用于密封盘411'的座。多个指状件442径向布置为以一定取向从腔室456的内壁突出，其中直接相邻的邻近指状件彼此间隔开一定距离。多个指状件442、442'中的每个具有比其顶点处宽的基部。多个指状件442的顶点整体限定用于打开位置的密封盘411的座，且指状件442'的顶点限定用于打开位置的密封盘411'的座。
上述文丘里管装置对于产生用于发动机的真空非常耐用和有效。然而，总是期望有改进，特别是如果改进能够延长装置的部件的寿命磨损。经过大量测试和试验后，已经发现：多个指状件142、242、244和442限定作为用于密封盘111、411的第一阀座的不连续或间断表面会在文丘里装置的寿命内对密封盘111、411造成应力。因此，如图6至图13中所示出的，已经开发出一种改进，通过提供连续表面作为第一阀座524来减小密封盘511上的应力，在止回阀的打开位置处，密封盘511抵靠该连续表面。这种改进不仅减少了文丘里装置的寿命内密封盘上的应力，而且减少了空气流过止回阀时的气流阻力或限制。
此外，通过将第一阀座524作为止回阀插入件505的一部分，已经实现了附加优点。止回阀插入件505可以由与主体506和/或抽吸壳体507不同的材料制成。与针对主体506和/或抽吸壳体507所选择的材料相比，针对止回阀插入件505所选择的材料具有较小的耐磨性和/或较小的刚性。例如，主体506和/或抽吸壳体507可以由高玻璃纤维填充塑料或矿物填充塑料制成。相反，止回阀插入件505现在可以由纯塑料(非填充塑料)或橡胶(例如EPDM)制成。另一个优点是能够从多种配置中选择止回阀插入件505(见图6至图12)，以使文丘里装置的性能特性适合于其将在其中运行的系统。
转到图7至图12，示出了止回阀插入件505的变型。止回阀插入件505a-505f中的每个限定用于止回阀单元的打开位置的第一阀座524，该止回阀单元例如是本文公开的文丘里装置中的止向阀单元中的任何一个或独立运行的止回阀，例如图13中的止回阀。每个止回阀插入件505a-505f具有可安装在止回阀单元500、600的内部腔室556、566、606中的外支撑件570(图6和图13)。外部支撑件570具有上表面571和下表面572。每个止回阀插入件505a-505f具有内环形圈574，该内环形圈574通过肋部576与外支撑件570径向向内间隔开，该肋部576朝向中心纵向轴线C轴向地成角度，以将内环形圈574的上表面575定位成轴向地超出外支撑件的上表面571一距离D1(在图7中被标记)。如图7和图8中所示，止回阀插入件50可以具有十个肋部，该十个肋部将内环形圈574连接到外支撑件570。如图7至图9中所示，止回阀插入件505可以具有四个肋部576，该四个肋部将内环形圈574连接到外支撑件570。如图12中所示，止回阀插入件505可以具有两个肋部576，该两个肋部将内环形圈574连接到外支撑件570。这些仅仅是示例实施例，并且任何数量的肋部都是可能的，包括单个肋部。
外支撑件570在图6至图13中示出为圆形的环形圈，但不限于此。在其他实施例中，外支撑件570可以是椭圆形的或可以是多边形的圈。内环形圈574通常在形状上是如图6、图8、图9、图11和图12中所示的圆形的，或者在形状上是如图10中所示的椭圆形的。内环形圈574除了在形状上是圆形或椭圆形之外，还可以具有用于上表面575的各种配置。在图6、图8和图11中所示的实施例中，上表面575是在垂直于中心纵向轴线C的一个平面中的连续表面。在图9、图10和图12中所示的实施例中，上表面575以两个相对的槽579成波浪形。在图7中所示的实施例中，上表面575在沿着内环形圈574延伸20度直到170度的劣弧上朝向外支撑件570向下且径向向外成角度，从而限定上表面的倾斜表面部分580。
现在转到图6，公开了一种总体上以500表示的文丘里装置，其包括上述的止回阀插入件505。文丘里装置500可以连接到需要真空的装置，特别是发动机系统中的装置，并且包括限定从动力端口508到排放端口512的延伸部的主体506。主体506的附加端口包括一对抽吸端口510a、510b以及可选的双旁路端口514a、514b。抽吸端口510a和旁路端口514a(如果存在的话)通过流密/气密密封连接至抽吸壳体407，例如通过声波焊接、加热或用于形成这种密封的其他常规方法连接至抽吸壳体407。抽吸壳体507和主体506一起形成止回阀520和/或521，如果存在，则止回阀520和/或521分别包括密封盘511。抽吸端口510b和旁路端口514b可以连接到第二抽吸壳体，如图2中所示，并且如果这样的话，抽吸端口510b和旁路端口514b可以各自以与止回阀520和521相同的方式包括止回阀插入件505和密封盘511，或者可以如图4中所示由一体的底部或盖密封地封闭(在不存在止回阀或止回阀插入件的情况下)。下文未描述的文丘里装置500的部件被理解为与上述关于其他实施例所描述的那些部件类似。
主体506具有第一锥形部分和第二锥形部分，第一锥形部分和第二锥形部分端到端对准，其中动力出口端532面向排放入口端534，并在其间限定文丘里间隙552。主体506还限定腔室556，该腔室556在大体彼此相对但均与文丘里间隙流体连通的位置处，使第一抽吸端口510a和第二抽吸端口510b彼此间隔开距离D2。动力出口端532延伸到腔室556中，处于腔室556在动力出口端532的整个外表面周围提供流体流的位置处，并且排放入口端534延伸到腔室556中，处于腔室556在入口端534的整个外表面周围提供流体流的位置处。
腔室556和腔室566各自具有向内突出的第一肩部530，以限定用于接收和保持止回阀插入件505a-505f之一的座。止回阀插入件505的下表面572抵靠肩部530，以将止回阀插入件505分别保持在文丘里间隙552与第一抽吸端口510a或旁路端口514a之间的预选距离的位置处，以将用于密封盘511的打开位置设置在预选择位置处。如果存在两个腔室556和566，在腔室内在由第一止回阀插入件505的内环形圈575限定的第一阀座524上的打开位置与关闭位置之间可移动的密封盘511还容纳有腔室556和566中的每个。每个密封盘511响应于每个密封盘自身上的相对主表面的压力差而可平移。
现在转到图13，以分解图示出了独立运行的止回阀600。止回阀600包括壳体602a、602b，壳体602a、602b在组装位置(组装有流密/气密密封)处限定内腔606，该内腔内具有销664，密封盘611位于该在销664上，并且限定了与内腔606流体连通的第一端口608以及与内腔606流体连通的第二端口612，从而限定从第一端口穿过腔室到第二端口的流动路径，反之亦然。内腔606通常具有比第一端口608和第二端口612的尺寸更大的尺寸。在所示的实施例中，当不存在密封盘611时，第一端口608和第二端口612彼此相对定位，以限定通过止回阀600的大致线性的流动路径，但不限于该配置。壳体的限定内腔606的部分包括内部的第一阀座524以及第二阀座626，当止回阀打开时，密封盘位于第一阀座524上，当止回阀打开时，密封盘位于第二阀座626上。在此，第一阀座524由本文所述的止回阀插入件505中的任何一个所限定，且第二阀座626是内腔606的内表面上的一个或多个特征。
内腔606具有向内突出的肩部630，该肩部630限定用于任何其他保持特征的座，以接收止回阀插入件505。止回阀插入件505的下表面572抵靠肩部630，以将止回阀插入件505保持在内腔606内的预选位置处，以将用于密封盘611的打开位置设置在预选位置处。密封盘611在内腔606内在处于由止回阀插入件505的内环形圈574限定的第一阀座524上的打开位置与处于第二阀座626上的关闭位置之间可移动。密封盘611响应于其相对表面上的压力差而可平移。
在所有实施例中，止回阀插入件505可以压配合在壳体内或可以具有到壳体的卡扣配合。
密封盘511、611可以由刚性材料制成，并且因此能够在相对于中心纵向轴线C成角度的位置处抵靠止回阀插入件的第一阀座524。在另一个实施例中，密封盘511、611可以是柔性的，使得其能够通过弯曲成止回阀插入件505的内环形圈574的上表面575限定的形状而服从。密封盘511、611可以由弹性材料制成或可以包括弹性材料，该弹性材料适合在比如发动机的操作系统中存在的条件下使用，即，在发动机温度和压力条件下使用。在一个实施例中，密封盘包括天然橡胶、合成橡胶、硅树脂、氟代硅树脂、碳氟化合物、腈、EPDM、PTFE或它们的组合，但不限于此。
作为止回阀的单独且分离的部件，止回阀插入件更易于制造，提供更坚固的结构，并且是改变止回阀的结构的更容易的手段，即更改肋部的数量或内环形圈的形状/轮廓。通过减少塑料的注射成型过程产生的缩痕，提高止回阀插入件的可模制性。由于不同厚度而导致的冷却速率不同，在特征区域(例如肋部或凸台)中的材料收缩大于相邻壁中的材料的收缩时，就会出现缩痕。而且，通过从下部主体移除可能使芯销更难以锁定在一起的特征，提高了下部主体的可模制性。例如，更容易进入文丘里间隙以将芯销锁定在一起，这确保了动力端口和排放端口对准，从而提供文丘里装置的总体上更好的性能。额外地，由于内环形圈的存在，在较小的截面流限制的情况下，止回阀插入件为密封盘提供了更好的支撑。与现有技术中限定阀座的单个指状件相比，内环形圈还使肋部能够更薄且数量更少。
已经详细地描述了本发明并参考其优选实施例，将显而易见的是，在不脱离所附权利要求书中所限定的本发明范围的情况下，可以进行修改和变化。

Claims (21)

1.一种止回阀插入件，限定用于止回阀单元的打开位置的第一阀座，所述止回阀插入件包括：
外支撑件，其可位于止回阀单元的内腔室中并且具有上表面和下表面；和
内环形圈，其通过肋部与所述外支撑件径向向内间隔开，所述肋部朝向中心纵向轴线轴向成角度，以将所述内环形圈的上表面定位成轴向地超出所述外支撑件的所述上表面一段距离。
2.根据权利要求1所述的止回阀插入件，其中，所述外支撑件是环形圈或多边形圈。
3.根据权利要求1所述的止回阀插入件，其中，所述内环形圈在形状上是圆形或椭圆形。
4.根据权利要求1所述的止回阀插入件，其中，所述内环形圈的所述上表面是在垂直于所述中心纵向轴线的一个平面中的连续表面，以两个相对的槽成波浪形，或者在延伸20度直到170度的劣弧上朝向所述外支撑件向下且径向向外成角度。
5.根据权利要求1所述的止回阀插入件，其中，多个周向间隔开的肋部将所述内环形圈与所述外支撑件间隔开。
6.一种止回阀单元，包括：
壳体，其限定入端口、出端口以及与所述入端口和所述出端口流体连通的腔室，从而限定从所述入端口穿过所述腔室到所述出端口的流动路径，其中所述腔室限定用于关闭位置的密封阀座并且具有向内突出的肩部；
止回阀插入件，其位于所述腔室中的所述肩部上，所述止回阀插入件包括：
外支撑件，其可位于所述腔室中并且具有上表面和下表面；和
内环形圈，其通过肋部与所述外支撑件径向向内间隔开，所述肋部朝向中心纵向轴线轴向成角度，以将所述内环形圈的上表面定位成轴向地超出所述外支撑件的所述上表面一段距离；以及
密封盘，其响应于所述密封盘自身上的压力差在打开位置和所述关闭位置之间在腔室内可平移，所述打开位置位于所述止回阀插入件的所述内环形圈的所述上表面上。
7.根据权利要求6所述的止回阀单元，其中，所述外支撑件是环形圈或多边形圈。
8.根据权利要求6所述的止回阀单元，其中，所述内环形圈在形状上是圆形或椭圆形。
9.根据权利要求6所述的止回阀单元，其中，所述内环形圈的所述上表面是在垂直于所述中心纵向轴线的一个平面中的连续表面，以两个相对的槽成波浪形，或者在延伸20度直到170度的劣弧上朝向所述外支撑件向下且径向向外成角度。
10.根据权利要求6所述的止回阀单元，其中，多个周向间隔开的肋部将所述内环形圈与所述外支撑件间隔开。
11.根据权利要求6所述的止回阀单元，其中，所述出端口是文丘里装置的文丘里间隙。
12.根据权利要求6所述的止回阀单元，其中，所述出端口是文丘里装置的旁路端口。
13.根据权利要求12所述的止回阀单元，其中，所述旁路端口定位在文丘里间隙的下游。
14.一种文丘里装置，包括：
主体，其限定具有动力区段和排放区段的通道，所述动力区段和所述排放区段彼此间隔开一段距离以限定文丘里间隙，所述动力区段和所述排放区段两者均朝向所述文丘里间隙会聚，并且所述主体限定腔室，所述腔室容纳所述文丘里间隙并具有与所述文丘里间隙流体连通的第一抽吸端口；其中，所述腔室具有第一肩部，所述第一肩部向内突出，并且定位在所述文丘里间隙和所述第一抽吸端口之间的预选距离处；
第一止回阀插入件，其位于所述腔室中的所述第一肩部上，所述止回阀插入件包括：
外支撑件，其可位于所述腔室中并且具有上表面和下表面；和
内环形圈，其通过肋部与所述外支撑件径向向内间隔开，所述肋部朝向中心纵向轴线轴向成角度，以将所述内环形圈的上表面定位成轴向地超出所述外支撑件的所述上表面一段距离；以及
第一密封盘，其在打开位置和关闭位置之间在所述腔室内可移动，所述打开位置位于所述第一止回阀插入件的所述内环形圈的所述上表面上；其中，所述第一密封盘响应于所述第一密封盘自身上的压力差而可平移；以及
第一抽吸壳体，密封地连接到所述第一抽吸端口以整体形成第一止回阀腔室；其中，所述抽吸壳体限定用于所述关闭位置的阀座。
15.根据权利要求14所述的文丘里装置，其中，所述主体还限定与所述文丘里间隙流体连通的第二抽吸端口。
16.根据权利要求15所述的文丘里装置，还包括密封地连接到所述主体的所述第二抽吸端口的盖。
17.根据权利要求15所述的文丘里装置，还包括第二抽吸壳体，其密封地连接到所述主体的所述第二抽吸端口，以整体形成第二止回阀腔室。
18.根据权利要求14所述的文丘里装置，其中，所述腔室具有第二肩部和第二止回阀插入件，所述第二肩部向内突出并定位在所述文丘里间隙和所述第二抽吸端口之间的预选距离处，所述第二止回阀插入件位于所述腔室中的所述第二肩部上，所述第二止回阀插入件包括：
外支撑件，其可位于所述腔室中并且具有上表面和下表面；和
内环形圈，其通过肋部与所述外支撑件径向向内间隔开，所述肋部朝向中心纵向轴线轴向成角度，以将所述内环形圈的上表面定位成轴向地超出所述外支撑件的所述上表面一段距离。
19.根据权利要求18所述的文丘里装置，还包括第二密封盘，其在打开位置和关闭位置之间在所述第二止回阀腔室内可移动，所述打开位置位于所述第二止回阀插入件的所述内环形圈的所述上表面上；其中，所述第二密封盘响应于所述第二密封盘自身上的压力差而可平移。
20.根据权利要求14所述的文丘里装置，其中，所述动力区段的出口端延伸到由所述主体限定的所述腔室中，处于所述腔室在所述出口端的整个外表面周围提供流体流动的位置处，并且所述排放区段的入口端延伸到所述腔室中，处于所述腔室在所述排放区段的所述入口端的整个外表面周围提供流体流动的位置处。
21.根据权利要求14所述的文丘里装置，其中，所述主体还限定在所述第一抽吸端口的下游的旁路端口。
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