CN219655215U - 一种防水回油通气塞和变速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防水回油通气塞和变速箱，属于变速箱技术领域，该防水回油通气塞的主要功能为有效地阻挡变速箱直接溅起的油液大量进入通气塞内部；该防水回油通气塞在主体结构的腔体中，设置了斜向挡板，斜向挡板在腔体内相对的两侧中交替上下设置，使得在防水回油通气塞中形成一个迂回的通气通道，可保证无论油液以任何角度飞溅到通气塞中时，即便底层挡板未能将其阻挡，上层挡板也可将其阻挡。挡油板的斜向布置可保证部分油液飞溅到挡板的上表面时，通过自身重力及挡板的坡度引导，经由每一个挡油板的回油槽回流至变速箱中。本实用新型在通气塞的上部设置防护帽，使得在防油的同时能够防止进水，提升了整体的使用性能和安全强度。

Description

一种防水回油通气塞和变速箱

技术领域

本实用新型属于变速箱技术领域，具体涉及一种防水回油通气塞和变速箱。

背景技术

汽车变速箱通气塞作为变速箱关键零部件之一，对平衡内外气压起到至关重要的作用。通气塞的有效性保证了变速箱密封件的性能，若气体无法从通气塞顺利排出或者进入，则会通过其余密封件进出，导致密封件受到一定程度的损坏，进一步影响变速箱的整箱气密性。

随着汽车行业的发展，通气塞的作用已不仅满足于通气，由于工作环境的多样性，通气塞分为常开式和常闭式两种结构。常开式通气塞为双向通气，气体可由通气塞到变速箱，以及变速箱到通气塞的双向切换。常闭式通气塞为单向通气，气体仅能从变速箱内部排出。

对于满足双向通气的常开式通气塞，通气塞存在进水的风险。若大量水进入变速箱内部，会使变速箱油乳化，从而变速箱油失效，导致内部零件润滑不足，最终造成严重的烧蚀等故障。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种防水回油通气塞和变速箱，以解决对于常开式通气塞，易于发生进水或漏油的情况。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种防水回油通气塞，包括桶状的上部分，上部分中开设有圆柱形的腔体，腔体中沿高度方向设置有若干个挡油板，挡油板包括上下交错的第一侧挡油板和第二侧挡油板，第一侧挡油板和第二侧挡油板分别位于腔体中相对的两侧；

第一侧挡油板和第二侧挡油板均为扇形面，扇形面的弧形外侧壁和腔体的内侧壁固定连接；扇形面的弧度大于180°；腔体内部，扇形面内端部中心点的高度高于扇形面的弧形外侧壁的高度；

扇形面的弧形外侧壁和腔体的内侧壁连接处开设有弧形状的回油槽；

上部分的上端面覆盖有防护帽。

本实用新型的进一步改进在于：

优选的，每一个挡油板中心线和腔体内壁面之间的夹角为α，40°＜α＜70°。

优选的，弧形状的回油槽的弧度为120°。

优选的，回油槽相对于挡油板的中心线对称。

优选的，挡油板的数量为四个。

优选的，上下相邻的挡油板之间等间距设置。

优选的，挡油板的上方设置有防水膜，防水膜的周向和腔体的内侧壁通过膜片安装板连接。

优选的，防护帽内部的下端面和上部分的上端面之间有缝隙，防护帽的侧边和上部分的外侧壁之间有缝隙。

优选的，防护帽为金属材质，防护帽通过铆压和上部分连接。

一种变速箱，包括上述任意一项所述的通气塞。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型公开了一种防水回油通气塞，该防水回油通气塞的主要功能为有效地阻挡变速箱直接溅起的油液大量进入通气塞内部；该防水回油通气塞在主体结构的腔体中，设置了斜向挡板，斜向挡板在腔体内相对的两侧中交替上下设置，使得在防水回油通气塞中形成一个迂回的通气通道。每一个挡板的面积均大于腔体的半个横截面积，结合左右上下交错式周向分布结构，保证360°任何角落油液都无法穿过挡油板，即便底层挡板未能将其阻挡，上层挡板也可将其阻挡。挡油板的斜向布置可保证部分油液飞溅到上层挡板时，能够通过自身重力及挡板的坡度引导油液经由每一个挡油板的回油槽回流至变速箱中。通气塞的上部设置有防护帽，使得在通气的同时能够防止进水，提升了整体的使用性能和安全强度。

进一步的，挡油板和腔体内壁面之间的夹角限定在一定范围内，保证油液能够在重力作用下向下流动，同时还能够使得气体易于向上流动。

进一步的，回油槽呈中心对称，弧形状的回油槽弧度为120°，保证其开设长度能够满足回油需求。此开口大小在保证挡板结构的合理性的同时，亦保证了油液回流的有效流量。若开口较小时，飞溅进入的油液较多，此时回流流量远远小于飞溅的油液量，经过长时间工作，油液便会在此处堆积，从而溢出，影响了通气塞的防油性能。

进一步的，挡油板的数量设置为四个，在能够保证挡油效果的同时，减少空气上行的阻力。

进一步的，考虑了外界淋雨或喷水等因素对变速箱进水的影响，在内部设置了一层可通气但水和油液无法通过的膜片。若外界水从通气塞进入变速箱内部，一旦水与润滑油混合，则会加快油液的乳化，最终箱内冷却不足导致各零部件烧蚀失效。

进一步的，在顶部设置了金属防护帽。在市场中多数通气塞采用非金属防护帽，以卡扣式与本体连接，长时间在恶劣工况工作时，非金属防护帽易从本体脱落、损坏或受到人为破坏。本实用新型中金属防护帽采用铆压工艺与通气塞本体连接，既保证防护帽本体的安装及使用强度，同时满足通气塞的通气作用。

附图说明

图1为本实用新型的防水回油通气塞零件示意图；

图2为防水回油通气塞顶部及底部示意图；

其中，(a)图为顶部的俯视图；(b)图为底部的仰视图；

图3为防水回油通气塞零件A-A向剖视图；

图4为防水回油通气塞零件B-B向剖视图；

图5为防水回油通气塞排气流向示意图；

图6为防水回油通气塞回油流向示意图；

图7为防水回油通气塞零件顶部的剖视图；

图8为防水回油通气塞零件侧面的剖视图。

其中：1-防护帽；2-防水膜；3-第一侧挡油板；4-回油槽；5-膜片安装板；6-第二侧挡油板；7-1-上部分；7-2-下部分；7-3-腔体；8-气体通道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1和图2中的(a)图和(b)图，本实用新型公开了一种防水回油通气塞，该通气塞的主体结构为一个变截面的管状结构，包括一体连接的上部分7-1和下部分7-2，上部分7-1和下部分7-2为同轴管状结构，上部分7-1的内径大于下部分7-2的内径，使得上部分7-1的内部为一个较大的圆柱形的腔体7-3。

参见图3和图4，腔体7-3中沿高度方向交替设置有挡油板，挡油板包括第一侧挡油板3和第二侧挡油板6，优选的，上下交错的挡油板之间为等间距设置。设定中心面为通过通气塞轴线的中心面，第一侧和第二侧为相对于腔体7-3的中心面对称的两侧，第一侧挡油板3和第二侧挡油板6分别位于腔体7-3的第一侧和第二侧。

每一个挡油板的弧形外侧壁分别和腔体7-3的内侧壁固定连接；连接方式能够为一体连接，或螺栓等其他固定连接方式。

参见图3和图4，第一侧挡油板3和第二侧挡油板6的结构相同，均为大于180°的扇面结构，设定每一个挡油板的中心线为弧形外侧壁的中点和挡油板中间点之间的连线，如图7中的虚线所示；每一个挡油板的中心线均和腔体7-3的内侧壁之间呈夹角α，40°＜α＜70°，使得每一个挡油板在桶装腔体7-3中斜向上倾斜；更为准确的，每一个挡油板为一个去除部分扇面的锥面结构，且该锥面结构内部中心点的高度高于其弧形外侧壁所在的高度。

参见图7，因为第一侧挡油板3和第二侧挡油板6均为大于180°的扇面结构，使得第一侧挡油板3和第二侧挡油板6的内部端面均超过中心面A，即超了腔体的截面的一半，使得腔体内形成了一个迂回的气体通道，保证喷溅出的油能够被层层突出的挡油板阻挡。

第一侧挡油板3和第二侧挡油板3沿着腔体7-3的长度方向交错设置，设置数量根据腔体7-3的长度以及挡油需求确定，优选的，设置数量为四个，使得腔体的内部为四级挡油结构。

参见图8，每一个挡油板的弧形外侧壁和腔体7-3连接部分沿弧线开设有弧状的回油槽4，回油槽4沿挡油板的弧度为120°，开设宽度根据回油量进行确定；每一个回油槽4相对于其所在扇形面的中心线对称，使得落在该挡油板上的油液易于流出。

腔体3在所有挡油板的上部设置有防水膜2，防水膜2的周向和腔体3的内侧壁通过膜片安装板5连接，膜片安装板5为防水膜的固定座。防水膜2采用EPTFE高分子材料，防水膜2通过粘结连接的方式，和膜片安装板2连接，同时防水膜2夹装在两个膜片安装板5之间，每一个膜片安装板5为环形板；夹装有防水膜的两个膜片安装板以过盈配合的方式将压入通气塞的壳体中。防水膜2采用上下两层固定座，可有效防止气体压力较大时，对防水膜2的冲击过猛导致防水膜脱落。

通气塞的上端面上连接有防护帽1，防护帽1和通气塞的上端部通过铆压工艺连接，防护帽1的内端面和通气塞的上端面之间有缝隙，且防护帽1的内侧壁和通气塞的外侧面之间有缝隙，使得防护帽1和通气塞之间形成气体通道8。

本实用新型中通气塞的工作过程为：

1)当变速箱工作时，由于内部连续性地温度变化导致与外界存在一定的压差时，需要借助通气塞进行平衡气压。如图5所示，通气塞顺着图示箭头方向进行排气，以四层交错式挡板(图1所示第一侧挡油板3和第二侧挡油板6)为引导向上排气。通过四层挡板后，气体穿过可透气的防水膜2到达通气塞顶部防护帽1处，由于气体存在一定的压力，最终通过防护帽1与本体的间隙排出通气塞，从而进入大气中满足内外气压平衡；

2)在排气时变速箱仍然进行工作，由于内部齿轮转动溅起一定量的变速箱润滑油，可能会与气体一同进入通气塞内部。若没有设置任何防护时，油液会直接从通气塞流出，造成漏油。本实用新型在排气时，如上图6所示，油液溅起可被左、右两侧挡油板阻拦。被最下层挡油板阻拦的油液会直接流回变速箱中，若油液未被最下层挡油板挡住进入上层区域时，由于挡油板的左右交错式设计，油液会被上层挡油板继续阻拦，从而通过回油槽4回流到下层，直至流出通气塞。

3)此通气塞为常通式双向通气塞，在变速箱内部存在负压时，需要从外界大气中吸入气体来平衡气压。此时通气塞的气体流向正好与图5箭头所示方向相反。由外界通过防护帽1与本体之间的气道吸入，穿过可透气的防水膜2进入通气塞内部，再通过数层挡油板后进入变速箱内部，达到变速箱内外气压平衡。

本实用新型还公开了一种变速箱，该防水回油通气塞安装在变速箱上，该防水回油通气塞的使用一方面能够有效地阻挡变速箱直接溅起的油液大量进入通气塞内部，另一方面能够在排出变速箱中气体的同时，防止进水，整体提升变速箱使用的安全性能以及用户的使用感受。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防水回油通气塞，其特征在于，包括桶状的上部分(7-1)，上部分(7-1)中开设有圆柱形的腔体(7-3)，腔体(7-3)中沿高度方向设置有若干个挡油板，挡油板包括上下交错的第一侧挡油板(3)和第二侧挡油板(6)，第一侧挡油板(3)和第二侧挡油板(6)分别位于腔体(7-3)中相对的两侧；

第一侧挡油板(3)和第二侧挡油板(6)均为扇形面，扇形面的弧形外侧壁和腔体(7-3)的内侧壁固定连接；扇形面的弧度大于180°；腔体(7-3)内部，扇形面内端部中心点的高度高于扇形面的弧形外侧壁的高度；

扇形面的弧形外侧壁和腔体(7-3)的内侧壁连接处开设有弧形状的回油槽(4)；

上部分(7-1)的上端面覆盖有防护帽(1)。

2.根据权利要求1所述的一种防水回油通气塞，其特征在于，每一个挡油板中心线和腔体(7-3)内壁面之间的夹角为α，40°＜α＜70°。

3.根据权利要求1所述的一种防水回油通气塞，其特征在于，弧形状的回油槽(4)的弧度为120°。

4.根据权利要求1所述的一种防水回油通气塞，其特征在于，回油槽(4)相对于挡油板的中心线对称。

5.根据权利要求1所述的一种防水回油通气塞，其特征在于，挡油板的数量为四个。

6.根据权利要求1所述的一种防水回油通气塞，其特征在于，上下相邻的挡油板之间等间距设置。

7.根据权利要求1所述的一种防水回油通气塞，其特征在于，挡油板的上方设置有防水膜(2)，防水膜(2)的周向和腔体(7-3)的内侧壁通过膜片安装板(5)连接。

8.根据权利要求1所述的一种防水回油通气塞，其特征在于，防护帽(1)内部的下端面和上部分(7-1)的上端面之间有缝隙，防护帽(1)的侧边和上部分(7-1)的外侧壁之间有缝隙。

9.根据权利要求1所述的一种防水回油通气塞，其特征在于，防护帽(1)为金属材质，防护帽(1)通过铆压和上部分(7-1)连接。

10.一种变速箱，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的通气塞。