CN112594406B - 一种大角度行程的驾驶室高度阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种大角度行程的驾驶室高度阀，包括外壳、阀体组件及阀体驱动机构，外壳包括上壳体和下壳体，上壳体与下壳体扣合并固定相连。阀体组件设在外壳内部，阀体组件与下壳体密封配合，阀体组件的上部与上壳体的内壁密封配合。阀体组件包括下阀片和上阀片，下阀片设在下壳体上，上阀片通过阀片座活动设置在上壳体内，上阀片与下阀片滑动配合。下壳体一侧设有进气端和出气端，进气端和出气端分别与下阀片的内部相通。阀体驱动机构设在上壳体，其驱动上阀片相对于下阀片运动，使进气端与出气端之间导通或者断开。本发明结构紧凑，空行程增大，降低充放气的频率，气体用量减少，减小因磨损造成的偏差，控制精度提高，阀体密封性更可靠。

Description

一种大角度行程的驾驶室高度阀

技术领域

本发明涉及汽车制动控制技术领域，具体涉及一种大角度行程的驾驶室高度阀。

背景技术

安装在底盘上的现有驾驶室高度阀具有调节角度大的特点，但空行程较小，阀体在颠簸路面工作频繁充放气，造成大量气体被消耗掉，增加整车压力负担。现有底盘高度阀具有大的排气腔体，排气过程中可以快速排掉储气筒中的气体，但放气过程会产生大量的噪音。现有底盘高度阀摆杆旋转导柱与塑料壳体柱孔为旋转副配合，塑料壳体柱孔容易磨损，磨损后轴孔对中度出现偏差，影响阀体空行程，进而影响阀体在整车上的功能，无法准确调节高度。现有底盘高度阀自攻螺丝连接塑料上下壳体，温度升高时，塑料壳体受热变形，螺丝连接扭矩衰减，导致壳体气密性下降。

因此，现有技术亟待进一步改进。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明的目的在于提出一种大角度行程的驾驶室高度阀，解决现有高度阀的空行程较小，频繁充放气造成气体消耗量大，排气过程噪音大，塑料壳体柱孔易磨损，造成控制精度降低，另外，温度升高时塑料壳体受热变形，螺丝连接扭矩衰减，导致阀体气密性下降的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种大角度行程的驾驶室高度阀，包括外壳、阀体组件及阀体驱动机构，所述外壳包括上壳体和下壳体，上壳体位于下壳体的上方，与其扣合并固定相连。

阀体组件设在外壳内部，阀体组件的底部与下壳体的内壁密封配合，阀体组件的上部与上壳体的内壁密封配合。

阀体组件包括下阀片和上阀片，下阀片设在下壳体上，上阀片通过阀片座活动设置在上壳体内，上阀片与下阀片滑动配合。

下壳体的底部一侧设有进气端和出气端，进气端和出气端分别与下阀片的内部相通。

阀体驱动机构设在上壳体，其驱动上阀片相对于下阀片运动，使进气端与出气端之间导通或者断开。

进一步地，下壳体的边缘内侧具有规则布置的多个螺栓孔，各螺栓孔内部均具有与下壳体一体成型的金属嵌件。

每个螺栓孔内均配置有一个固定螺栓，固定螺栓穿过上壳体与位于金属嵌件下方的螺母螺纹配合，固定连接上壳体和下壳体。

进一步地，下壳体的空腔底部具有下阀片卡槽，所述下阀片的底部位于下阀片卡槽内。

下阀片卡槽的底部内嵌有下密封圈，下阀片与下壳体的底部之间通过下密封圈密封配合。

下密封圈具有独立的两个通孔，下壳体的空腔底部具有与进气端相通的进气口和与出气端相通的出气口，进气口和出气口分别位于下密封圈的两个通孔内侧。

进一步地，上壳体的底部具有向下延伸形成的密封座，密封座为下端敞口的空腔结构。

密封座的底部内嵌有上密封圈，下阀片的顶部与上壳体之间通过上密封圈固定密封配合。

所述阀片座活动设置在密封座内，且与密封座的内壁滑动配合，上阀片以内嵌的方式固定在阀片座内，其底部与下阀片的顶部滑动密封配合。

进一步地，下阀片具有进气通道和出气通道，进气通道的下端口与下壳体的进气口相通，出气通道的下端口与下壳体的出气口相通。

所述进气通道和出气通道的上端口均位于上密封圈内侧，所述进气通道的上端口位于上阀片的外侧。

进一步地，所述上阀片的底部边缘位置具有向下延伸形成的环形密封部，环形密封部的底面与下阀片的顶部滑动密封配合，其内侧为空腔结构。

下阀片还具有排气通道，所述排气通道的上端口位于环形密封部的内侧，其下端口位于下密封圈的外部，下阀片底部具有与排气通道相通的排气槽，所述排气通道的上端口可通过下阀片底部的空腔与出气通道的上端口相通。

进一步地，所述阀体驱动机构包括旋转摆杆、旋转导柱、拨盘及驱动轴，上壳体与阀片座对应的位置开设有柱孔，柱孔内设有与其一体成型的金属嵌套。

旋转导柱设置在柱孔内，且与金属嵌套的内侧壁转动密封配合，其上端伸至上壳体的外部，与旋转摆杆的一端固定相连。

所述拨盘与驱动轴的一端固定相连，所述驱动轴设置在拨盘的底部，与旋转导柱相对偏心布置，驱动轴的另一端伸至阀片座顶部的导槽内。

进一步地，所述拨盘为边缘处具有两段弧形缺口的圆盘结构，所述拨盘位于密封座的内部，拨盘与旋转导柱的下端同轴固定为一体。

所述密封座的内部设有与两段弧形缺口分别对应的限位柱，限位柱与上壳体一体成型，其下端位于对应的弧形缺口内。

进一步地，所述上壳体的上表面具有代表平衡位置的箭头标记A，旋转摆杆与旋转导柱相连一端的上表面设有箭头标记B，两个箭头标记正对时，驾驶室高度阀处于平衡位置。

通过采用前述技术方案，本发明的有益技术效果是：

1、本发明增加驾驶室高度阀的空行程，有效避免了车辆行驶在颠簸路面，驾驶室高度阀频繁充放气的情况，有利于提高驾驶人员舒适感和整车用气量的减少。

2、通过改善下阀片结构，在下阀片增设排气通道及排气槽，无需单独的排气腔体，减小噪音，结构紧凑，有利于环保和产品轻量化设计。

3、通过在塑料上壳体的柱孔处增设金属嵌套，增强柱孔和旋转导柱的配合强度，减小因塑料壳体柱孔磨损造成的空行程偏差，提高高度阀控制精度。

4、通过在塑料下壳体的螺栓孔内增设金属嵌件，减少塑料壳体受温度变化引起的扭矩变化，进而降低因扭矩衰减导致的上、下壳体连接松动引发的阀体泄露风险，提高阀体的密封性。

附图说明

图1是本发明一种大角度行程的驾驶室高度阀的结构原理示意图。

图2是本发明一种大角度行程的驾驶室高度阀去掉上壳体后的结构示意图。

图3是图2去掉旋转摆杆后的结构示意图。

图4是图1中本发明某一部分的结构示意图，示出的是下壳体、阀体组件及上密封圈。

图5是图1中本发明另一部分的结构示意图，示出的是下壳体、下阀片及相关部件。

图6是图5中本发明另一部分去掉上阀片后的结构示意图。

图7是本发明的下阀片和下密封圈的组合结构示意图。

图8中本发明再一部分的结构示意图，示出的是上壳体、阀体驱动机构及上阀片。

图9是图8中本发明再一部分去掉上阀片和阀片座后的结构示意图。

图10是本发明的上壳体的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

实施例，结合图1至图10，一种大角度行程的驾驶室高度阀，包括外壳、阀体组件及阀体驱动机构，所述外壳包括上壳体1和下壳体2，上壳体1位于下壳体2的上方，与其扣合并固定相连,所述上壳体1与下壳体2的连接处具有排气缝隙。下壳体2的边缘内侧具有规则布置的多个螺栓孔21，各螺栓孔21内部均具有与下壳体2一体成型的金属嵌件。每个螺栓孔21内均配置有一个固定螺栓，固定螺栓穿过上壳体1与位于金属嵌件下方的螺母螺纹配合，固定连接上壳体1和下壳体2。

阀体组件设在外壳内部，阀体组件的底部与下壳体2的内壁密封配合，阀体组件的上部与上壳体1的内壁密封配合。阀体组件包括下阀片3和上阀片4，下阀片3设在下壳体2上，下壳体2的空腔底部具有下阀片卡槽22，所述下阀片卡槽22的外边缘与下阀片3的底部轮廓相匹配，所述下阀片3的底部位于下阀片卡槽22内，下阀片卡槽22限制下阀片3相对于下壳体2横向移动。

下壳体2的底部一侧设有进气端24和出气端25，进气端24和出气端25分别与下阀片3的内部相通。下阀片卡槽22的底部内嵌有下密封圈23，下阀片3与下壳体2的底部之间通过下密封圈23密封配合。下密封圈23具有独立的两个通孔，下壳体2的空腔底部具有与进气端24相通的进气口26和与出气端25相通的出气口27，进气口26和出气口27分别位于下密封圈23的两个通孔内侧。

上阀片4通过阀片座5活动设置在上壳体1内，上阀片4与下阀片3滑动配合。阀体驱动机构设在上壳体1，其驱动上阀片4相对于下阀片3运动，使进气端24与出气端25之间导通或者断开。

上壳体1的底部具有向下延伸形成的密封座11，密封座11为下端敞口的空腔结构。密封座11的底部内嵌有上密封圈12，下阀片3的顶部与上壳体1之间通过上密封圈12固定密封配合。所述阀片座5活动设置在密封座11内，且与密封座11的内壁滑动配合，上阀片4以内嵌的方式固定在阀片座5内，其底部与下阀片3的顶部滑动密封配合。

下阀片3具有进气通道31和出气通道32，进气通道31的下端口与下壳体2的进气口26相通，出气通道32的下端口与下壳体2的出气口27相通。所述进气通道31和出气通道32的上端口均位于上密封圈12内侧，所述进气通道31的上端口位于上阀片4的外侧。

进一步地，所述上阀片4的底部边缘位置具有向下延伸形成的环形密封部41，环形密封部41的底面与下阀片3的顶部滑动密封配合，其内侧为空腔结构。下阀片3还具有排气通道33，所述排气通道33的上端口位于环形密封部41的内侧，其下端口位于下密封圈23的外部，下阀片3底部具有与排气通道33相通的排气槽34，所述排气通道33的上端口可通过下阀片3底部的空腔与出气通道32的上端口相通。

所述阀体驱动机构包括旋转摆杆61、旋转导柱62、拨盘63及驱动轴64，上壳体1与阀片座5对应的位置开设有柱孔14，柱孔14内设有与其一体成型的金属嵌套。旋转导柱62设置在柱孔内，且与金属嵌套的内侧壁转动密封配合，旋转导柱62的外壁套设有上密封圈，上密封圈与金属嵌套的内壁相配合。旋转导柱62的上端伸至上壳体1的外部，与旋转摆杆61的一端固定相连。所述拨盘63与驱动轴64的上端固定相连，所述驱动轴64设置在拨盘63的底部，与旋转导柱62相对偏心布置，驱动轴64的下端伸至阀片座5顶部的导槽51内，旋转摆杆61通过驱动轴64拨动上阀片4在密封座11内直线运动。

所述拨盘63为边缘处具有两段弧形缺口的圆盘结构，所述拨盘63位于密封座11的内部，拨盘63与旋转导柱62的下端同轴固定为一体。所述密封座11的内部设有与两段弧形缺口分别对应的限位柱13，限位柱13与上壳体1一体成型，其下端位于对应的弧形缺口内。

所述上壳体1的上表面具有代表平衡位置的箭头标记A，旋转摆杆61与旋转导柱62相连一端的上表面设有箭头标记B，两个箭头标记正对时，驾驶室高度阀处于平衡位置。

驾驶室高度阀安装在车辆的底盘上，其进气端24连接车辆的气源，出气端25连接气囊(即空气弹簧)，工作过程中，高度阀给气囊供气和排气，所述旋转摆杆远离旋转导柱的一端连接客户端连杆，所述客户端连杆驱动旋转摆杆绕旋转导柱往复摆动。

本发明的大致工作过程如下：平衡状态下，上阀片4底部的环形密封部41封闭下阀片3的出气通道32，排气通道33位于环形密封部41内侧，进气端24与出气端25不导通，高度阀不对气囊供气，同时，出气端25与排气通道33不导通，气囊不排气。

旋转摆杆由平衡位置逆时针转动，上阀片4相对于下阀片3滑动，下阀片3上的出气通道32位于上阀片4的环形密封部41外侧，通过下阀片3与上壳体1之间的空腔与进气通道31连通，进气端24的气体通过出气端25向气囊供气，此时，排气通道33位于环形密封部41内侧，与出气通道32和进气通道31均不导通。

旋转摆杆由平衡位置顺时针转动，上阀片4相对于下阀片3反方向滑动，下阀片3上的出气通道32位于上阀片4的环形密封部41内侧，进气端24与出气端25不导通，高度阀不对气囊供气，同时，出气通道32与排气通道33导通，气囊内的气体依次经过出气端25、出气通道32、上阀片4与下阀片3配合形成的空腔进入排气通道33，再依次经由下阀片3底部的排气槽34、上壳体1与下壳体2连接处的排气缝隙，排至大气。

本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种大角度行程的驾驶室高度阀，其特征在于，包括外壳、阀体组件及阀体驱动机构，所述外壳包括上壳体和下壳体，上壳体位于下壳体的上方，与其扣合并固定相连；

阀体组件设在外壳内部，阀体组件的底部与下壳体的内壁密封配合，阀体组件的上部与上壳体的内壁密封配合；

阀体组件包括下阀片和上阀片，下阀片设在下壳体上，上阀片通过阀片座活动设置在上壳体内，上阀片与下阀片滑动配合；

下壳体的底部一侧设有进气端和出气端，进气端和出气端分别与下阀片的内部相通；

阀体驱动机构设在上壳体，其驱动上阀片相对于下阀片运动，使进气端与出气端之间导通或者断开；

上壳体的底部具有向下延伸形成的密封座，密封座为下端敞口的空腔结构；

密封座的底部内嵌有上密封圈，下阀片的顶部与上壳体之间通过上密封圈固定密封配合；

所述阀片座活动设置在密封座内，且与密封座的内壁滑动配合，上阀片以内嵌的方式固定在阀片座内，其底部与下阀片的顶部滑动密封配合。

2.根据权利要求1所述的一种大角度行程的驾驶室高度阀，其特征在于，下壳体的边缘内侧具有规则布置的多个螺栓孔，各螺栓孔内部均具有与下壳体一体成型的金属嵌件；

每个螺栓孔内均配置有一个固定螺栓，固定螺栓穿过上壳体与位于金属嵌件下方的螺母螺纹配合，固定连接上壳体和下壳体。

3.根据权利要求1所述的一种大角度行程的驾驶室高度阀，其特征在于，下壳体的空腔底部具有下阀片卡槽，所述下阀片的底部位于下阀片卡槽内；

下阀片卡槽的底部内嵌有下密封圈，下阀片与下壳体的底部之间通过下密封圈密封配合；

下密封圈具有独立的两个通孔，下壳体的空腔底部具有与进气端相通的进气口和与出气端相通的出气口，进气口和出气口分别位于下密封圈的两个通孔内侧。

4.根据权利要求1所述的一种大角度行程的驾驶室高度阀，其特征在于，下阀片具有进气通道和出气通道，进气通道的下端口与下壳体的进气口相通，出气通道的下端口与下壳体的出气口相通；

所述进气通道和出气通道的上端口均位于上密封圈内侧，所述进气通道的上端口位于上阀片的外侧。

5.根据权利要求4所述的一种大角度行程的驾驶室高度阀，其特征在于，所述上阀片的底部边缘位置具有向下延伸形成的环形密封部，环形密封部的底面与下阀片的顶部滑动密封配合，其内侧为空腔结构；

下阀片还具有排气通道，所述排气通道的上端口位于环形密封部的内侧，其下端口位于下密封圈的外部，下阀片底部具有与排气通道相通的排气槽，所述排气通道的上端口可通过下阀片底部的空腔与出气通道的上端口相通。

6.根据权利要求1所述的一种大角度行程的驾驶室高度阀，其特征在于，所述阀体驱动机构包括旋转摆杆、旋转导柱、拨盘及驱动轴，上壳体与阀片座对应的位置开设有柱孔，柱孔内设有与其一体成型的金属嵌套；

旋转导柱设置在柱孔内，且与金属嵌套的内侧壁转动密封配合，其上端伸至上壳体的外部，与旋转摆杆的一端固定相连；

所述拨盘与驱动轴的一端固定相连，所述驱动轴设置在拨盘的底部，与旋转导柱相对偏心布置，驱动轴的另一端伸至阀片座顶部的导槽内。

7.根据权利要求6所述的一种大角度行程的驾驶室高度阀，其特征在于，所述拨盘为边缘处具有两段弧形缺口的圆盘结构，所述拨盘位于密封座的内部，拨盘与旋转导柱的下端同轴固定为一体；

所述密封座的内部设有与两段弧形缺口分别对应的限位柱，限位柱与上壳体一体成型，其下端位于对应的弧形缺口内。

8.根据权利要求6所述的一种大角度行程的驾驶室高度阀，其特征在于，所述上壳体的上表面具有代表平衡位置的箭头标记A，旋转摆杆与旋转导柱相连一端的上表面设有箭头标记B，两个箭头标记正对时，驾驶室高度阀处于平衡位置。

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