CN112654801B - 用于使动力传动系中的扭振衰减的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于使动力传动系(2)中的扭振衰减的设备(1)，设备包括：驱动装置(2)；从动装置(3，14)，其中驱动装置(2)和从动装置(3，14)被布置成能够围绕共用的轴线(A)扭转；阻尼装置(6)，阻尼装置使驱动装置(2)和从动装置(3，14)相互连接，用于轴向支承驱动装置(2)和从动装置(3，14)的轴向支承装置(4，5，8，9)，其中驱动装置(2)、盖装置(7)和轴向支承装置(4，5，8，9)相对于彼此被布置成使得构成部分的、被界定的空间区域(100)，其中阻尼装置的至少一个阻尼元件(6)被布置在空间区域(100)中，其中驱动装置(2)、盖装置(7)、从动装置(3，14)和轴向支承装置(4，5，8，9)的元件(4，5，8，9；2；7)被布置成并且/或者被设计成对于彼此而言抑制液体进入、尤其抑制水进入，以减少液体进入空间区域。

Description

用于使动力传动系中的扭振衰减的设备
本发明涉及一种用于使动力传动系中的扭振衰减的设备，该设备包括：驱动装置；从动装置，其中驱动装置和从动装置被布置成能够围绕共用的轴线扭转；阻尼装置，该阻尼装置使驱动装置和从动装置相互连接；用于轴向支承驱动装置和从动装置的轴向支承装置，其中该驱动装置、盖装置和该轴向支承装置相对于彼此被布置成使得构成部分的、被界定的空间区域，其中该阻尼装置的至少一个阻尼元件布置在该空间区域中。
本发明还涉及一种用于制造用于使动力传动系中的扭振衰减的设备的方法，该方法包括以下步骤：
-如下地提供驱动装置和从动装置，使得驱动装置和从动装置能够围绕共用的轴线扭转，
-提供阻尼装置，该阻尼装置使驱动装置和从动装置相互连接，
-提供用于轴向支承驱动装置和从动装置的轴向支承装置，
-提供盖装置，
-将驱动装置、从动装置、盖装置和轴向支承装置相对于彼此布置成使得构成部分的、被界定的空间区域，以及
-将所述阻尼装置的至少一个阻尼元件布置在所述空间区域中。
已知的扭振阻尼器包括驱动装置和从动装置，其中驱动装置和从动装置被布置成能够围绕共用的轴线扭转。此外，阻尼装置使驱动装置和从动装置相互连接。在此，驱动装置和从动装置在共用的轴线上在径向和轴向上借助于轴向支承装置被支承。为了保持结构空间紧凑，驱动装置、从动装置和轴向支承装置相对于彼此被布置成使得构成部分地被界定的空间区域，阻尼装置布置在该空间区域中。已知的阻尼装置在此包括弧形地布置的弹簧，这些弹簧吸收扭振。在此，弹簧接触阻尼装置中的对应的边界。同样，弹簧的对应的匝彼此接触，这导致过早发生磨损，并且因此导致扭振阻尼器失效。
从EP 2423531 A1已知一种扭振阻尼器，该扭振阻尼器具有驱动元件和从动元件，其中驱动元件和从动元件能够围绕共用的轴线扭转。驱动元件和从动元件进一步藉由弧形地布置的用于使扭振衰减的弹簧相互连接。此外，弹簧设置有提高耐磨性的涂层。
从GB 2149059 A已知另一种扭振阻尼器，该扭振阻尼器的弹簧具有减小摩擦并且提高耐磨性的涂层，例如尼龙。
然而已知的扭转阻尼器装置的缺点之一是：内部空间中的元件(尤其弹簧)尽管被保护以防磨损，然而不能被保护以防其他的外部环境影响。
因此，本发明的目的在于，提供一种用于使动力传动系中的扭振衰减的设备以及一种用于制造用于使扭振衰减的设备的方法，该设备和该方法提供以防外部环境影响的改善的保护。本发明的另一个目的在于，提供一种用于使扭振衰减的替代性的设备以及一种用于制造用于使扭振衰减的设备的替代性的方法。
本发明通过一种用于使动力传动系中的扭振衰减的设备来实现上文提及的目的，所述设备包括：驱动装置；从动装置，其中驱动装置和从动装置被布置成能够围绕共用的轴线扭转；阻尼装置，所述阻尼装置使驱动装置和从动装置相互连接；用于轴向支承驱动装置和从动装置的轴向支承装置，其中所述驱动装置、盖装置和所述轴向支承装置相对于彼此被布置成使得构成部分的、被界定的空间区域，其中所述阻尼装置的至少一个阻尼元件布置在所述空间区域中，其方式为使得驱动装置、盖装置、从动装置和轴向支承装置的元件被布置并且/或者被设计成对于彼此而言抑制液体进入、尤其抑制水进入，以减少液体进入空间区域。
本发明通过一种用于制造用于使动力传动系中的扭振衰减的设备的方法来实现上文提及的目的，所述方法包括以下步骤：
-如下地提供驱动装置和从动装置，使得驱动装置和从动装置能够围绕共用的轴线扭转，
-提供阻尼装置，所述阻尼装置使驱动装置和从动装置相互连接，
-提供用于轴向支承驱动装置和从动装置的轴向支承装置，
-提供盖装置，
-将驱动装置、从动装置、盖装置和轴向支承装置相对于彼此布置成使得构成部分的、被界定的空间区域，以及
-将所述阻尼装置的至少一个阻尼元件布置在所述空间区域中，
其方式为使得驱动装置、盖装置、从动装置和轴向支承装置的元件被布置并且/或者被设计成对于彼此而言抑制液体进入、尤其抑制水进入，以减少液体进入空间区域。
由此获得的优点之一是，可以实现以防外部环境影响、尤其液体侵入的改善的保护。此外提高了设备的使用寿命。
本发明的其他特征、优点和其他实施方式将在下文中进行说明或以如下方式公开。
根据一个有利的改进方案，所述阻尼装置包括至少一个阻尼元件，所述阻尼元件被设计为疏液的。其优点在于，只有在液体进入空间区域中并且阻尼元件被施加以液体时，液体才再次被导出并且/或者抑制液体沉积在阻尼元件上，从而使得总体上提高阻尼元件以及因此阻尼装置的使用寿命。
根据另一个有利的改进方案，所述至少一个阻尼元件设置有疏液的涂层和/或防腐蚀涂层。由此在易于制造的同时进一步提高阻尼装置的使用寿命。
根据另一个有利的改进方案，所述装置中的至少一个装置、尤其所有装置被施加有润滑剂、尤其油脂，所述润滑剂是疏液的、尤其是疏水的。其优点在于：在通过油脂减小构件之间的摩擦的同时，还尽可能地防止液体进入在装置之间并且/或者在相应装置的元件之间的对应接触位置中。总体上，由此进一步提高设备的使用寿命。
根据另一个有利的改进方案，驱动装置、从动装置和/或盖装置的向外限制所述空间区域的至少一个元件被设计为无孔的并且/或者设置有至少一个、封闭的孔。以这种方式可以进一步降低液体进入空间区域的可能性。此外可以实现简单的装配：例如还可以使用用于装配设备的装配孔，原因在于这些装配孔随后在设备被对应地组装后被封闭，因而由此同样使得液体进入空间区域的可能性最小化。
根据另一个有利的改进方案，布置有弹簧装置，所述弹簧装置在所述轴向支承装置的至少一个轴向支承元件上提供能够预先设定的轴向预加载，从而使得不低于对所述轴向支承元件的特定的预加载力。其优点在于，元件对应地在轴向方向上以最小力被压在一起，这同样使得元件之间的间隙最小化。由此减小液体进入的可能性。
根据另一个有利的改进方案，所述弹簧装置布置在所述盖装置上。这可以实现简单并且可靠地布置弹簧装置。
根据另一个有利的改进方案，所述弹簧装置布置在盖装置与轴向支承装置之间，其方式为使得它们向外限制所述空间区域。由此可以实现简单并且同时可靠地向外对空间区域划界；于是可以省去额外的构件或结构元件。
根据另一个有利的改进方案，与所述弹簧装置共同作用地，所述轴向支承元件布置在所述弹簧装置的径向内侧上。这可以实现尤其在旋转轴线的区域中使现有的或暂时形成的间隙最小化，这进一步减小了液体进入的可能性。
根据另一个有利的改进方案，所述轴向支承装置包括至少一个轴向支承元件、尤其止推环，所述至少一个轴向支承元件在轴向方向上所具有的延伸尺寸大于所述从动装置的在径向方向上相邻的元件的延伸尺寸，并且其中所述轴向支承装置的所述至少一个轴向支承元件在轴向上无间隙地贴靠所述从动装置的元件。由此，空间区域的开口或间隙被轴向支承元件覆盖，并且空间区域被保护以防液体进入。
根据另一个有利的改进方案，在所述驱动装置的内侧与轴向支承元件之间布置并且设计有间隔元件，其方式为使得所述间隔元件在径向方向和轴向方向上至少部分地包围所述轴向支承元件，尤其其中所述间隔元件被设计为板。其优点进而在于，进一步降低由于轴向和径向包围而使液体进入的可能性。如果间隔元件被设计为板，则可以实现简单并且成本有效的制造。
本发明的其他重要的特征和优点由从属权利要求、附图以及借助附图的所属附图说明得出。
不言而喻，以上提到的这些特征以及仍将在以下说明的特征不仅能够以分别给出的组合方式使用，而且还能够以其他组合方式或者单独使用，而不脱离本发明的范围。
在附图中展示了本发明的优选实施方案和实施方式并且将在以下说明中对其进行更详细的阐述，其中相同的附图标记指代相同或相似或功能相同的构件或元件。
在此，以示意性形式并且以截面：
图1示出根据本发明的一个实施方式的扭转阻尼器；
图2示出已知的扭转阻尼器；以及
图3至图7示出另外的实施方式；
图8示出根据本发明的一个实施方式的方法的步骤。
图1以示意性的形式并且以截面示出根据本发明的一个实施方式的扭转阻尼器。
在图1中详细示出了扭转阻尼器1。扭转阻尼器1具有呈主飞轮2形式的驱动装置，该主飞轮具有在轴向方向上延伸的装配孔或装配开口13。在扭转阻尼器1装配好之后装配孔13被封闭。装配孔13例如可以用作润滑剂填充开口，例如用于填充油脂。主飞轮2是以围绕轴线A可旋转的方式支承的。此外，示出呈毂3形式的从动装置，该毂具有径向外部区域3'，并且该毂在截面上在图1左侧和右侧布置有离心力质量块14。主飞轮2和具有其径向外部区域3'的毂3可以相对于彼此围绕共用的轴线A扭转，并且藉由阻尼装置的呈压力弹簧6形式的阻尼元件相互连接。替代于如所示出的毂3，还可设想毂与毂盘的组合。
在背离主飞轮2的轴向侧(次级侧)上，在主飞轮2上布置有盖板7，使得压力弹簧6大体上在U形的空间区域100中，该空间区域由截面为大体上L形的主飞轮2和与其连接的在径向方向上大体上向内延伸的呈盖板7形式的盖装置形成。此外，布置有大体上在径向方向上延伸的呈碟形弹簧8形式的弹簧装置，该弹簧装置一方面与盖板7相连接或者支撑在这个盖板上，并且另一方面在径向更靠内的支撑环9上施加预加载力，该支撑环布置在毂3的径向外侧。替代于碟形弹簧8，还可设想的是对应地布置密封板等，该密封板尤其以在旋转意义上固定的方式布置在毂3上。朝向空间区域100的主侧的径向内边界，在主飞轮2之间在毂3的区域中在轴向方向上从左向右首先布置有呈多次轴向和径向弯折的垫板5形式的间隔元件，在该间隔元件的径向内侧上布置有止推环4。在此，止推环4所具有的延伸尺寸大于与毂3连接的离心力质量块14的轴向延伸部尺寸，这些离心力质量块在毂3的径向外部区域3’两侧布置在止推环4或支撑环9的径向外部。这使得间隙最小化并且由此降低了水可能侵入的可能性。在此，垫板5被设计成使得该垫板一方面在轴向方向上覆盖主飞轮2与止推环4之间的间距，另一方面该垫板在轴向方向上悬垂在止推环4的径向外侧，从而在此同样使朝向区域100的贯通开口最小化。止推环4、垫板5、碟形弹簧8和支撑环9等元件是扭转阻尼器1的轴向支承装置的元件。
在从动侧(即图1中在毂3的右侧)，可能的轴向和径向开口通过如所提及地由碟形弹簧8按压支撑环9而得以避免，该支撑环同样在轴向和径向方向上贴靠毂3中的突起，从而使得进一步降低液体进入区域100的可能性。
压力弹簧6进一步具有疏液的涂层6a以及防腐蚀的涂层。此外，在扭转阻尼器的至少两个所提及的构件之间使用(尤其呈油脂形式的)润滑剂20，该润滑剂尤其不是水溶性的并且不吸收水。
图2示出已知的扭转阻尼器。
在图2中详细示出了扭转阻尼器1。如根据图1的扭转阻尼器1，在根据图2的扭转阻尼器1中也布置有主飞轮2，该主飞轮藉由阻尼元件6与毂3的径向外部区域3'共同作用以使扭振衰减。同样，类似于图1，在主飞轮2上布置有盖板7，该盖板径向向内延伸经过止推垫圈10和密封板11直至支撑环9的区域。
不同于根据图1的扭转阻尼器1，现在在根据图2的扭转阻尼器1的情况下，装配开口13布置在主飞轮2中，这些装配开口并没有被封闭。这些装配开口构成第一进水开口W1。此外，离心力质量块14(布置在毂3上)在径向方向上向内没有被垫板或对应形成的止推环4遮盖。就此而言，在此水可以经由第二进水开口W2进入压力弹簧6的区域100中。尽管支撑环9在从动侧在轴向方向和径向方向上围绕毂3(如图1中)，然而在毂3与支撑环9之间进行对应的轴向相对运动时这使得可以实现毂3与支撑件9之间的第三进水开口W3。第四进水开口W4可以在密封板11(该密封板在轴向方向上大体上支撑在支撑件9上)与布置在毂3的从动侧上的离心力质量块14之间实现。因此总体上，水可以经由进水开口W1、W4在轴向方向上进入，并且要么经由径向延伸的进水开口W3直接进入空间区域100中，要么间接地进一步经由径向延伸的进水开口W2最终进入空间区域100中。
图3从原则上示出与在图1和图2中已经描述的相当的用于使扭振衰减的设备。然而，在此在盖板7上设置有开口30，在(在此被设计为大于膜片弹簧18的)碟形弹簧8与盖板7之间收集的水经过该开口再次流出。在此，还可以在共同的或不同的半径上设置有多个开口30。在此，在径向方向上从旋转轴线A上看，开口30就膜片弹簧18与盖板7的接触位置32的径向位置而言在径向上更靠内。
此外在此应提及的是，在此展示的装配开口35设置在从动元件45中，该从动元件借助于铆接件与毂3连接，其中另外的装配开口绕旋转轴线A分布，借助于唯一的密封垫圈37被密封。在此，如图4中示出的，密封垫圈可以设置有一个或(在此)多个凹口38，借助于这些凹口可以简化对密封垫圈37的装配。额外地，如在此示出的，密封垫圈37可以设置有开口39，该开口进而借助压力补偿元件40被封闭。通过压力补偿元件40，可以对设备1中例如由温度波动而引起的压力波动进行补偿。在此，在这里可以使用能够有利地粘合的温度补偿元件40。应提及的是，一个或多个压力补偿元件40自然还可以设置在其他位置，然而这些其他位置有利地靠近旋转轴线A。在此，图5示出(如图4中示出的)压力补偿元件，然而不具有用于装配的凹口。
图6示出(如图3已经示出的)用于使扭振衰减的设备1的局部，然而输出元件45在径向内部没有(像图3中展示的那样)被实施为封闭的，而是被实施为开放的。在此，开放的区域在此由可以有利地以对液体密封的方式由塑料或金属板制成的保护盖47封闭。
图7示出与如在图6中已经描述的类似的实施方式，然而输出元件45被实施为径向内部开放的。首先通过将从动轴49装配到输出元件45中，其中在输出元件45与从动轴49之间设置有(在此呈O形环形式的)密封元件50，输出元件在径向内部以对液体密封的方式被封闭。
图8示出根据本发明的一个实施方式的方法的步骤。
在图8中示出了用于制造用于使动力传动系中的扭振衰减的设备的方法的步骤。
在此，该方法包括以下步骤：
在第一步骤S1中，如下地提供驱动装置和从动装置，使得驱动装置和从动装置能够围绕共用的轴线扭转。
在另一步骤S2中，提供阻尼装置，该阻尼装置使驱动装置和从动装置相互连接。
在另一步骤S3中，提供用于轴向支承驱动装置和从动装置的轴向支承装置。
在另一步骤S4中，提供盖装置。
在另一步骤S5中，将驱动装置、从动装置、盖装置和轴向支承装置相对于彼此布置成使得构成部分的、被界定的空间区域。
在另一步骤S6中，将阻尼装置的至少一个阻尼元件布置在该空间区域中。
在此，在另一步骤S7中，使得驱动装置、盖装置、从动装置和轴向支承装置的元件被布置并且/或者被设计成对于彼此而言抑制液体进入、尤其抑制水进入，以减少液体进入空间区域。
总而言之，本发明的实施方式中的至少一个实施方式提供以下特征中的至少一个特征：
·移除扭振阻尼器的外壳中的所有(尤其不需要的)开口、孔等。
·在几何形状和预加载方面对轴向支承进行优化以形成封闭的密封面。
·非水溶性的或疏水的润滑剂，尤其油脂。
·构件(尤其阻尼元件)的疏水涂层。
总而言之，本发明的实施方式中的至少一个实施方式具有以下特征中的至少一个特征：
·可涉水的扭转阻尼器
·容易的制造
·成本有效的制造
·更高的使用寿命
·受保护以防外部环境影响，尤其以防液体侵入、尤其水侵入。
虽然借助于优选的实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于此，而是可以以多种方式修改。
附图标记清单
1 用于进行衰减的设备
2 主飞轮
3 毂
3' 毂的径向外部区域
4 止推环
5 垫板
6 弹簧
6a 疏液的涂层
7 盖板
8 碟形弹簧
8' 碟形弹簧的径向内侧
9 支撑环
10 止推垫圈
11 密封板
13 装配孔
14 离心力质量块
20 油脂
30 开口
32 接触位置
35 装配开口
37 密封垫圈
38 凹口
39 开口
40 压力补偿元件
45 输出元件
47 保护盖
49 从动轴
50 密封元件
100 空间区域
A 轴线
S1，S2，S3
S4，S5，S6 方法步骤
W1，W2，
W3，W4 进水开口

Claims (17)

1.一种用于使动力传动系中的扭振衰减的设备(1)，所述设备包括：
驱动装置(2)，
从动装置(3，14)，其中
驱动装置(2)和从动装置(3，14)被布置成能够围绕共用的轴线(A)扭转；
阻尼装置(6)，所述阻尼装置使驱动装置(2)和从动装置(3，14)相互连接，
用于轴向支承驱动装置(2)和从动装置(3，14)的轴向支承装置(4，5，8，9)，其中所述驱动装置(2)、盖装置(7)和所述轴向支承装置(4，5，8，9)相对于彼此被布置成使得构成部分地被界定的空间区域(100)，其中所述阻尼装置(6)的至少一个阻尼元件被布置在所述空间区域(100)中，
其特征在于，
驱动装置(2)、盖装置(7)、从动装置(3，14)和轴向支承装置(4，5，8，9)的元件被布置成并且/或者被设计成对于彼此而言抑制液体进入，以减少液体进入所述空间区域(100)，
其中，所述轴向支承装置(4，5，8，9)包括至少一个轴向支承元件，所述至少一个轴向支承元件在轴向方向(A)上所具有的延伸尺寸大于所述从动装置(3，14)的在径向方向上布置在所述轴向支承元件之外的元件的延伸尺寸，并且其中所述轴向支承装置(4，5，8，9)的所述至少一个轴向支承元件在轴向上无间隙地贴靠所述从动装置(3，14)的元件。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述阻尼装置(6)包括至少一个阻尼元件，所述阻尼元件被设计为疏液的。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述至少一个阻尼元件设置有疏液的涂层(6a)和/或防腐蚀涂层。
4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述驱动装置(2)、所述盖装置(7)、所述从动装置(3，14)以及所述轴向支承装置(4，5，8，9)中的至少一个被施加有润滑剂(20)，所述润滑剂是疏液的。
5.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，驱动装置(2)、从动装置(3，14)和/或盖装置(7)的向外限制所述空间区域(100)的至少一个元件被设计为无孔的并且/或者设置有至少一个孔(13)，该孔被封闭。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，布置有弹簧装置(8)，所述弹簧装置在所述轴向支承装置(4，5，8，9)的至少一个轴向支承元件上提供能够预先设定的轴向预加载，从而使得不低于对所述轴向支承元件的特定的预加载力。
7.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述弹簧装置(8)布置在所述盖装置(7)上。
8.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，所述弹簧装置(8)布置在盖装置(7)与轴向支承装置(4，5，8，9)之间，其方式为使得它们向外限制所述空间区域(100)。
9.根据权利要求6所述的设备，其特征在于，与所述弹簧装置(8)共同作用地，所述轴向支承元件布置在所述弹簧装置(8)的径向内侧(8')上。
10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述驱动装置(2)、所述盖装置(7)、所述从动装置(3，14)和所述轴向支承装置(4，5，8，9)的元件被布置成并且/或者被设计成对于彼此而言抑制水进入，以减少液体进入所述空间区域(100)。
11.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述驱动装置(2)、所述盖装置(7)、所述从动装置(3，14)以及所述轴向支承装置(4，5，8，9)中的至少一个被施加有润滑剂(20)，所述润滑剂是疏水的。
12.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述驱动装置(2)、所述盖装置(7)、所述从动装置(3，14)以及所述轴向支承装置(4，5，8，9)中的所有装置被施加有润滑剂(20)，所述润滑剂是疏液的。
13.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述润滑剂(20)是油脂。
14.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述轴向支承元件(4)是止推环。
15.根据权利要求1至14之一所述的设备，其特征在于，在所述驱动装置(2)的内侧与轴向支承元件之间布置并且设计有间隔元件，其方式为使得所述间隔元件在径向方向和轴向方向上至少部分地包围所述轴向支承元件，其中所述间隔元件被设计为板。
16.一种用于制造用于使动力传动系中的扭振衰减的设备(1)的方法，所述方法包括以下步骤：
-如下地提供(S1)驱动装置(2)和从动装置(3，14)，使得所述驱动装置(2)和从动装置(3，14)能够围绕共用的轴线(A)扭转，
-提供(S2)阻尼装置(6)，所述阻尼装置使驱动装置(2)和从动装置(3，14)相互连接，
-提供(S3)用于轴向支承驱动装置(2)和从动装置(3，14)的轴向支承装置(4，5，8，9)，
-提供(S4)盖装置(7)，
-将驱动装置(2)、从动装置(3，14)、盖装置(7)和轴向支承装置(4，5，8，9)相对于彼此布置(S5)成使得构成部分的、被界定的空间区域(100)，
-将所述阻尼装置(6)的至少一个阻尼元件布置(S6)在所述空间区域(100)中，
其特征在于，
将驱动装置(2)、盖装置(7)、从动装置(3，14)和轴向支承装置(4，5，8，9)的元件布置成并且/或者设计成对于彼此而言抑制液体进入，以减少液体进入所述空间区域(100)，
其中，所述轴向支承装置(4，5，8，9)包括至少一个轴向支承元件，所述至少一个轴向支承元件在轴向方向(A)上所具有的延伸尺寸大于所述从动装置(3，14)的在径向方向上布置在所述轴向支承元件之外的元件的延伸尺寸，并且其中所述轴向支承装置(4，5，8，9)的所述至少一个轴向支承元件在轴向上无间隙地贴靠所述从动装置(3，14)的元件。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述驱动装置(2)、所述盖装置(7)、所述从动装置(3，14)和所述轴向支承装置(4，5，8，9)的元件布置成并且/或者设计成对于彼此而言抑制水进入，以减少液体进入所述空间区域(100)。
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