CN220540188U - 限制阀、空气悬架系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种限制阀、空气悬架系统及车辆，其中的限制阀包括阀座、阀芯、密封阀片及弹性件，阀座设置有进气腔和排气腔，进气腔和排气腔之间通过排气通道连通；阀芯能够相对于阀座沿封闭或者打开排气通道的方向移动；密封阀片设置在阀座和阀芯之间，且密封阀片配置为适于封闭排气通道；弹性件提供用于驱动阀芯抵顶密封阀片的弹性力。通过上述技术方案，本公开提供的限制阀通过具有相连通进气腔和排气腔的阀座、阀芯、密封阀片和弹性件的配合实现调节系统压力稳定的目的，限制阀的零部件较少且便于装配，有利于阀整体结构的简单化和小型化。

Description

限制阀、空气悬架系统及车辆

技术领域

本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种限制阀、配置有该限制阀的空气悬架系统及应用有该空气悬架系统的车辆。

背景技术

随着对行车过程中的舒适性要求的逐渐提高，空气悬架系统逐渐受到欢迎。空气悬架系统能够根据路况判断车身高度的变化，然后通过控制空气压缩机和阀门，使弹簧自动压缩或者伸长，从而降低或者升高底盘离地间隙，增加车身稳定性和复杂路况的通过性。

为实现对空气压缩机的保护和悬架系统整体气压的限制，通常在系统中设置有限制阀，用于泄放压力，相关技术中的限制阀往往涉及零部件较多，且装配复杂，不利于阀整体结构的简单化和小型化。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种限制阀、空气悬架系统及车辆。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种限制阀，包括：

阀座，设置有进气腔和排气腔，所述进气腔和所述排气腔之间通过排气通道连通；

阀芯，能够相对于所述阀座移动以封闭或者打开所述排气通道；

密封阀片，设置在所述阀座和所述阀芯之间，且所述密封阀片配置为适于封闭所述排气通道；以及

弹性件，提供用于驱动所述阀芯抵顶所述密封阀片以封闭所述排气通道的弹性力。

可选地，所述阀座包括用于支撑所述密封阀片的座体和用于容纳至少部分所述阀芯的容置槽，所述进气腔设置在所述座体的内部，所述排气腔为沿所述阀芯的移动方向贯穿所述座体的通孔，所述座体的内侧面环绕所述排气腔还设置有贯穿至所述进气腔的开口，所述密封阀片配置为适于封闭所述开口。

可选地，所述排气腔与所述开口之间形成为用于支撑所述密封阀片的第一支撑部，所述开口的外圈形成为用于支撑所述密封阀片的第二支撑部，其中，所述第二支撑部的高度高于所述第一支撑部的高度。

可选地，所述限制阀还包括外壳，所述阀芯位于所述外壳内，所述外壳的至少部分位于所述容置槽内，所述外壳的底部设置有朝着所述密封阀片的方向凸出的压紧凸起。

可选地，所述外壳的底部设置有供所述阀芯穿过的穿孔，所述穿孔的内壁面与所述阀芯的外壁面间隙配合。

可选地，所述压紧凸起环形延伸且环绕所述穿孔设置，且环形延伸的所述压紧凸起至少设置有一圈。

可选地，所述容置槽的内壁设置有第一台阶结构，所述外壳的外壁设置有能够搭设在所述第一台阶结构上的第二台阶结构。

可选地，所述第一台阶结构和第二台阶结构之间的间隙填充有密封体。

可选地，所述限制阀还包括盖设于所述外壳顶部的封盖，所述阀芯底部的外壁面侧向向外凸出形成有第三台阶结构，所述第三台阶结构搭设在所述外壳的底部，所述弹性件为套设在所述阀芯外周的弹簧，所述弹簧的一端抵顶在所述第三台阶结构上，另一端抵顶在所述封盖上。

可选地，所述阀芯具有从顶部向底部方向延伸的通槽，所述封盖上开设有使所述通槽与外界连通的开孔。

可选地，所述封盖具有用于插入到所述通槽内的插入部、与所述外壳的外壁面过盈配合的配合部以及连接所述插入部和所述配合部的连接部，其中，所述开孔开设在所述插入部上，所述弹簧抵顶在所述连接部上。

可选地，所述通槽的内壁面在所述阀芯的顶端部形成有导向斜面。

可选地，所述外壳顶部的外壁设置有呈环形的内凹部，所述封盖的配合部设置有用于与所述内凹部配合以限制所述封盖沿轴向位移的卡接结构。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种空气悬架系统，包括上述任意一项所述的限制阀。

根据本公开实施例的第三方面，提供一种车辆，包括上述的空气悬架系统。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：阀座设置有进气腔和排气腔，密封阀片配置为适于封闭连通进气腔和排气腔之间的排气通道，并且在弹性件的作用下，阀芯抵顶密封阀片以使密封阀片维持在封闭排气通道的位置，即，弹性件和阀芯配合使限制阀保持常闭状态。当阀座内压缩气体的压力增大到开阀压力时，压缩气体推动密封阀片以克服弹性件的弹性力，使密封阀片被顶起而打开排气通道，压缩气体得以经排气通道进入到排气腔进而排出阀座，随着压力不断被泄放，在弹性件提供的弹性力的作用下，阀芯重新使密封阀片封闭排气通道。也即，本公开提供的限制阀通过具有相连通进气腔和排气腔的阀座、阀芯、密封阀片和弹性件的配合实现调节系统压力稳定的目的，限制阀的零部件较少且便于装配，有利于阀整体结构的简单化和小型化。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1和图2是本公开示例性实施方式提供的一种限制阀的剖视图，其中，图1为封闭状态，图2为打开状态。

图3和图4是本公开示例性实施方式提供的一种阀座的示意图。

图5是本公开示例性实施方式提供的一种外壳的示意图。

图6是本公开示例性实施方式提供的一种阀芯的示意图。

图7和图8是本公开示例性实施方式提供的一种封盖的示意图。

附图标记说明

1-阀座，11-座体，111-进气腔，1111-进气口，112-排气腔，113-开口，114-第一支撑部，115-第二支撑部，12-容置槽，121-第一台阶结构，2-阀芯，21-第三台阶结构，22-通槽，23-导向斜面，24-导向部，3-密封阀片，4-弹性件，5-外壳，51-压紧凸起，52-第二台阶结构，53-内凹部，54-穿孔，6-封盖，61-插入部，611-开孔，62-配合部，621-卡接结构，63-连接部，7-密封体。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”是根据相应附图指示的方向进行定义的，而“内”、“外”是指相应部件本身轮廓的内和外。此外，本公开使用的术语“第一”、“第二”等是为了区别一个要素和另一个要素，不具有顺序性和重要性。

如图1至图8所示，本公开示例性实施方式提供一种限制阀，尤其适于提供一种能够用于空气悬架系统中泄放系统压力的单向限制阀。具体的，该限制阀包括阀座1、阀芯、密封阀片3和弹性件4。其中：阀座1设置有进气腔111和排气腔112，进气腔111和排气腔112之间通过排气通道连通；阀芯2能够相对于阀座1移动以封闭或者打开排气通道；密封阀片3设置在阀座1和阀芯2之间，且密封阀片3配置为适于封闭排气通道；弹性件4提供用于驱动阀芯2抵顶密封阀片3以封闭排气通道的弹性力。

更具体的，阀座1的进气腔111与空气压缩机连通，排气腔112用于将阀座1内的压缩气体向外界排放，由于进气腔111和排气腔112之间通过排气通道连通，从而当排气通道打开时，阀座1内的压缩气体能够经进气腔111至排气腔112后排出，起到泄放系统压力的作用。

密封阀片3可以采用高强度弹性材料制备而成，例如，密封阀片3可以采用氯丁橡胶加尼龙线制备而成。阀芯2、密封阀片3和弹性件4相互配合以封闭排气通道并且能够根据系统压力被动地打开排气通道。即，在弹性件4提供的弹性力的作用下，阀芯2抵顶在密封阀片3上，密封阀片3封闭排气通道，也即，弹性件4和阀芯2配合使限制阀保持常闭状态。

随着系统内压力不断增大，阀座1内的压缩气体的压力也逐渐增大，直至增大到开阀压力。需要说明的是，开阀压力是指预设的系统的最大压力值，当超过该压力值后，将开启限制阀向外泄放压力。当达到开阀压力时，阀座1内的压缩气体推动密封阀片3以克服弹性件4的弹性力，使密封阀片3被顶起而打开排气通道，压缩气体得以经排气通道进入到排气腔112进而排出阀座1，压缩气体的泄放方向如图2虚线箭头所示。还需要说明的是，根据所预设的开阀压力，可以选择具有不同预紧力的弹性件，以弹性件4为弹簧为例，可以通过设计线径和圈数等参数调节其预紧力。

随着系统内压缩气体逐渐被泄放，压力逐渐降低至开阀压力以下，此时压缩气体推动密封阀片3的力不足以继续推动密封阀片3而克服弹性件4的弹性力，因此在弹性件4提供的弹性力的作用下，阀芯2重新使密封阀片3封闭排气通道。直至系统内压力再次达到开阀压力，并重复上述过程。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：阀座1设置有进气腔111和排气腔112，密封阀片3配置为适于封闭连通进气腔111和排气腔112之间的排气通道，并且在弹性件4的作用下，阀芯2抵顶密封阀片3以使密封阀片3维持在封闭排气通道的位置，即，弹性件4和阀芯2配合使限制阀保持常闭状态。当阀座1内压缩气体的压力增大到开阀压力时，压缩气体推动密封阀片3以克服弹性件4的弹性力，使密封阀片3被顶起而打开排气通道，压缩气体得以经排气通道进入到排气腔112进而排出阀座1，随着压力不断被泄放，在弹性件提供的弹性力的作用下，阀芯2重新使密封阀片3封闭排气通道。本公开提供的限制阀通过具有相连通进气腔111和排气腔112的阀座1、阀芯2、密封阀片3和弹性件4的配合实现调节系统压力稳定的目的，限制阀的零部件较少且便于装配，有利于阀整体结构的简单化和小型化，也即，利用较少的零部件便能够实现根据系统压力对限制阀的封闭和打开，维持系统压力的稳定，且打开和封闭的过程均无需人工监督，使用简单。

如图1至图4所示，示例性地提供一种阀座1以及基于该阀座1的排气通道的建立方式，具体的，阀座1包括用于支撑密封阀片3的座体11和用于容纳至少部分阀芯2的容置槽12。其中，进气腔111设置在座体11的内部，且座体11上开设有进气口1111。排气腔112为沿阀芯2的移动方向贯穿座体11的通孔。座体11的内侧面环绕排气腔112还设置有贯穿至进气腔111的开口113，这样便在进气腔111和排气腔112之间建立了排气通道，压缩气体的流动路径可参考图2。密封阀片3配置为适于封闭开口113。通过上述方式，也即，将进气腔111和排气腔112均设置在座体11上，缩短了压缩气体流动的距离，有利于对达到开阀压力的压缩气体快速响应。

进一步地，排气腔112与开口113之间形成为用于支撑密封阀片3的第一支撑部114，开口113的外圈形成为用于支撑密封阀片3的第二支撑部115，其中，第二支撑部115的高度高于第一支撑部114的高度。即，通过对支撑密封阀片3的部位建立高度差，从而能够借助于密封阀片3的弹性形变封闭或者打开开口113，具体的，如图1所示，在封闭状态下，阀芯2在弹性件4的驱动下抵顶在密封阀片3上，由于第一支撑部114高度低于第二支撑部115，密封阀片3发生弹性形变而封闭开口113；在图2示出的打开状态，压缩气体克服弹性件4的弹性力并将阀芯2向上顶起，在压缩气体的推动以及弹性自身弹性恢复力的作用下，密封阀片3恢复平板状，此时由于第一支撑部114的高度低于第二支撑部115，从而在密封阀片3和第一支撑部114之间形成供压缩气体通过的间隙，于是进气腔111和排气腔112被连通。

在一些实施方式中，如图1、图2和图5所示，限制阀还包括外壳5，外壳5用于将阀芯2安装于阀座1内，具体的，阀芯2位于外壳5内，外壳5的至少部分位于容置槽12内，外壳5的底部设置有朝着密封阀片3的方向凸出的压紧凸起51。压紧凸起51与第二支撑部的位置对应，用于确保对密封阀片3位置的压紧固定。外壳5的底部可以设置有供阀芯2穿过的穿孔54，穿孔54的内壁面与阀芯2的外壁面间隙配合，使得穿孔54和阀芯2间隙设置，在确保阀芯2能够运动的同时还能够对阀芯2进行运动导向，确保在被抵顶的密封阀片3能够封闭排气通道。

可选地，压紧凸起51环形延伸设置，且环形延伸的压紧凸起51至少设置有一圈，例如，图中示出有间隔设置的两圈或两圈以上的压紧凸起51。压紧凸起51设置为环形延伸能够增大与密封阀片3的接触面积，提高压紧稳定性。

阀座1的容置槽12的内壁可以设置有第一台阶结构121，对应的，外壳5的外壁设置有能够搭设在第一台阶结构121上的第二台阶结构52。通过设置有台阶结构能够对外壳5的安装进行限位。进一步地，第一台阶结构121和第二台阶结构52之间的间隙填充有密封体7，密封体7有利于保证安装强度和阀的密封性能。

在一些实施方式中，图6至图8所示，限制阀还包括盖设于外壳5顶部的封盖6，阀芯2底部的外壁面侧向向外凸出形成有第三台阶结构21，第三台阶结构21搭设在外壳5的底部，弹性件4为套设在阀芯2外周的弹簧，弹簧的一端抵顶在第三台阶结构21上，另一端抵顶在封盖6上。第三台阶结构21既能够与外壳5配合起到对阀芯2移动限位的作用，同时还能够起到对弹簧两端的限位作用，即，弹簧的两端分别通过第三台阶结构21和封盖6进行限位。此外，阀芯2具有从顶部向底部方向延伸的通槽22，封盖6上开设有使通槽22与外界连通的开孔611，即，使阀芯2的内部与外界大气连通，有利于避免形成气腔影响阀的开启。

封盖6可以配置为具有用于插入到通槽22内的插入部61、与外壳5的外壁面过盈配合的配合部62以及连接插入部61和配合部62的连接部63，其中，开孔611开设在插入部61上，弹簧抵顶在连接部63上，这种设计使得封盖6得以同时与阀芯2和外壳5配合，此时限制阀被装配成一个整体。如图7和图8所示，插入部61、连接部63和配合部62一体成型。进一步地，通槽22的内壁面在阀芯2的顶端部形成有导向斜面23，导向斜面23具有定位导向的作用，有利于快速将插入部61插入到通槽22内。

外壳5顶部的外壁设置有呈环形的内凹部53，封盖6的配合部62设置有用于与内凹部53配合以限制封盖6沿轴向位移的卡接结构621，确保限制阀在使用的过程中封盖6不会脱落。装配时，可以在外壳5顶部的外壁设置内凹部53，封盖6暂时不预设卡接结构621，而是封盖6装配后通过压铆的方式形成卡接结构621，这样不会对封盖6的安装造成困难。

根据本公开实施例第二方面，还提供一种空气悬架系统，包括上述任意一项的限制阀，并具有其所有的有益效果，此处不再赘述。

根据本公开实施例第三方面，还提供一种车辆，包括上述的空气悬架系统。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。

Claims (15)

1.一种限制阀，其特征在于，所述限制阀包括：

阀座，设置有进气腔和排气腔，所述进气腔和所述排气腔之间通过排气通道连通；

阀芯，能够相对于所述阀座移动以封闭或者打开所述排气通道；

密封阀片，设置在所述阀座和所述阀芯之间，且所述密封阀片配置为适于封闭所述排气通道；以及

弹性件，提供用于驱动所述阀芯抵顶所述密封阀片以封闭所述排气通道的弹性力。

2.根据权利要求1所述的限制阀，其特征在于，所述阀座包括用于支撑所述密封阀片的座体和用于容纳至少部分所述阀芯的容置槽，所述进气腔设置在所述座体的内部，所述排气腔为沿所述阀芯的移动方向贯穿所述座体的通孔，所述座体的内侧面环绕所述排气腔还设置有贯穿至所述进气腔的开口，所述密封阀片配置为适于封闭所述开口。

3.根据权利要求2所述的限制阀，其特征在于，所述排气腔与所述开口之间形成为用于支撑所述密封阀片的第一支撑部，所述开口的外圈形成为用于支撑所述密封阀片的第二支撑部，其中，所述第二支撑部的高度高于所述第一支撑部的高度。

4.根据权利要求2所述的限制阀，其特征在于，还包括外壳，所述阀芯位于所述外壳内，所述外壳的至少部分位于所述容置槽内，所述外壳的底部设置有朝着所述密封阀片的方向凸出的压紧凸起。

5.根据权利要求4所述的限制阀，其特征在于，所述外壳的底部设置有供所述阀芯穿过的穿孔，所述穿孔的内壁面与所述阀芯的外壁面间隙配合。

6.根据权利要求5所述的限制阀，其特征在于，所述压紧凸起环形延伸且环绕所述穿孔设置，且环形延伸的所述压紧凸起至少设置有一圈。

7.根据权利要求4所述的限制阀，其特征在于，所述容置槽的内壁设置有第一台阶结构，所述外壳的外壁设置有能够搭设在所述第一台阶结构上的第二台阶结构。

8.根据权利要求7所述的限制阀，其特征在于，所述第一台阶结构和第二台阶结构之间的间隙填充有密封体。

9.根据权利要求4所述的限制阀，其特征在于，还包括盖设于所述外壳顶部的封盖，所述阀芯底部的外壁面侧向向外凸出形成有第三台阶结构，所述第三台阶结构搭设在所述外壳的底部，所述弹性件为套设在所述阀芯外周的弹簧，所述弹簧的一端抵顶在所述第三台阶结构上，另一端抵顶在所述封盖上。

10.根据权利要求9所述的限制阀，其特征在于，所述阀芯具有从顶部向底部方向延伸的通槽，所述封盖上开设有使所述通槽与外界连通的开孔。

11.根据权利要求10所述的限制阀，其特征在于，所述封盖具有用于插入到所述通槽内的插入部、与所述外壳的外壁面过盈配合的配合部以及连接所述插入部和所述配合部的连接部，其中，所述开孔开设在所述插入部上，所述弹簧抵顶在所述连接部上。

12.根据权利要求11所述的限制阀，其特征在于，所述通槽的内壁面在所述阀芯的顶端部形成有导向斜面。

13.根据权利要求11所述的限制阀，其特征在于，所述外壳顶部的外壁设置有呈环形的内凹部，所述封盖的配合部设置有用于与所述内凹部配合以限制所述封盖沿轴向位移的卡接结构。

14.一种空气悬架系统，其特征在于，包括权利要求1-13中任意一项所述的限制阀。

15.一种车辆，其特征在于，包括权利要求14所述的空气悬架系统。