申请/专利权人：北京平恩康汽车技术有限公司

申请日：2019-09-02

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN110410538B

主分类号：F16K15/12

分类号：F16K15/12;F16K27/02;F16K27/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2019.11.29#实质审查的生效;2019.11.05#公开

摘要：本发明公开了一种单向排气阀，包括阀体、密封圈、阀芯、弹簧和阀盖，阀体的外壁上设置有一装配凸台，装配凸台上周向分布有排气孔，阀盖罩设于阀体的顶部并与装配凸台铆接固定；阀盖内的弹簧导向座与内腔壁之间构成一环形腔，环形腔的腔顶处周向分布有多根径向设置的第一分腔筋，相邻的两个第一分腔筋之间构成第一排气通道；阀盖的腔体内壁上还周向分布有多根轴向设置的第二分腔筋，相邻的两个第二分腔筋之间构成第二排气通道；第二排气通道与排气孔相通；本发明中的单向排气阀，排气通道截面积大，能够快速排出气体；阀体阀盖连接稳定不易松动，弹簧能够按照规定压力稳定收缩，保证排气阀能够精确开启；且还能够保证排气阀工作的稳定性。

主权项：1.一种单向排气阀，其特征在于：包括阀体、密封圈、阀芯、弹簧和阀盖，所述阀体的外壁上设置有一装配凸台，所述装配凸台上周向分布有排气孔，所述阀盖罩设于所述阀体的顶部，所述阀盖的底部开口处与所述装配凸台固定连接；所述阀体的内部设置有互通的第一排气腔和第二排气腔，所述第一排气腔设置于底部，与汽车分动箱总成内的进气道连通，所述第二排气腔的内径大于所述第一排气腔的内径；所述阀芯设置于所述第二排气腔内，所述阀芯的外径小于所述第二排气腔的内径；所述密封圈设置于所述第二排气腔的腔底处；所述阀盖的内腔腔顶处设置有一弹簧导向座，所述弹簧导向座伸入所述第二排气腔内与所述阀芯相对，所述弹簧一端套设于所述弹簧导向座上，与所述阀盖的腔顶抵接，另一端套设于所述阀芯上，与所述阀芯上设置的弹簧限位座抵接；所述弹簧预紧于所述阀盖与所述阀芯之间，使所述阀芯与所述密封圈接触进而密封所述第二排气腔；所述弹簧导向座与所述阀盖的内腔壁之间构成一环形腔，所述环形腔的腔顶处周向分布有多根径向设置的第一分腔筋，所述第一分腔筋与所述阀体的顶端面相抵，相邻的两个所述第一分腔筋之间构成第一排气通道；所述阀盖的腔体内壁上还周向分布有多根轴向设置的第二分腔筋，所述第二分腔筋与所述阀体的外壁接触设置，相邻的两个所述第二分腔筋之间构成第二排气通道；所述第二排气通道与所述排气孔相通；所述第一分腔筋设置有4根，4根所述第一分腔筋周向均布；所述第二分腔筋设置有4根，4根所述第二分腔筋也周向均布，所述第一分腔筋和所述第二分腔筋交错布置，且相邻的所述第一分腔筋和所述第二分腔筋之间的夹角为45°；所述阀盖的底部开口处为外扩的喇叭形开口，所述喇叭形开口的外壁与所述装配凸台铆接固定，所述喇叭形开口的内壁形成环形的导向斜面，所述导向斜面与所述阀体的外壁形成截面为三角形的第三排气通道，所述第三排气通道与所述排气孔相对并相通。

全文数据：一种单向排气阀技术领域本发明涉及车用排气阀技术领域，特别是涉及一种单向排气阀。背景技术车辆在行驶过程中急加速的情况下，分动箱内产生大量的气体，防止腔内的压力过高，降低腔内的压力需要安装单向阀完成泄压功能，单向阀一般安装在汽车上的分动箱、前后桥梁位置，安装在总成的最高点。现有的单向阀的结构即工作原理如图1所示，图中箭头所指为气流方向，分动箱体内产生压力时，气流通过阀排气腔进入阀体，当压力达到设计的范围时，阀内的弹簧开始压缩，密封垫随气流方向上升，气流进入阀体腔内，此时阀开启为工作状态，通过腔壁上的孔排出到外壁面，再通过阀体上的排气孔排放到大气中。目前此种单向阀的阀盖采用金属件加工工艺完成，无法满足导气结构尺寸设计要求，阀体与阀壳贴合形成密封状态。阀体内壁开排气孔截面积小，无法快速的将阀体腔内的气体排出，阀盖和阀体采用螺纹连接，使用时易松动，气流达到设计的压力时弹簧开始压缩力值发生变化，橡胶垫随气流方向上升，气流进入阀体腔内，导致阀在非正常设计气压范围内工作，阀设计结构失效；导气孔位置较低，车辆使用过程中雨水或异物容易进入阀体腔内影响阀的正常工作导致阀功能失效。发明内容本发明的目的是提供一种单向排气阀，以解决上述现有技术存在的问题，排气通道截面积大，能够快速排出气体；阀体阀盖连接稳定不易松动，弹簧能够按照规定压力稳定收缩，保证排气阀能够精确开启；且还能够保证排气阀工作的稳定性。为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种单向排气阀，包括阀体、密封圈、阀芯、弹簧和阀盖，所述阀体的外壁上设置有一装配凸台，所述装配凸台上周向分布有排气孔，所述阀盖罩设于所述阀体的顶部，所述阀盖的底部开口处与所述装配凸台固定连接；所述阀体的内部设置有互通的第一排气腔和第二排气腔，所述第一排气腔设置于底部，与汽车分动箱总成内的进气道连通，所述第二排气腔的内径大于所述第一排气腔的内径；所述阀芯设置于所述第二排气腔内，所述阀芯的外径小于所述第二排气腔的内径；所述密封圈设置于所述第二排气腔的腔底处；所述阀盖的内腔腔顶处设置有一弹簧导向座，所述弹簧导向座伸入所述第二排气腔内与所述阀芯相对，所述弹簧一端套设于所述弹簧导向座上，与所述阀盖的腔顶抵接，另一端套设于所述阀芯上，与所述阀芯上设置的弹簧限位座抵接；所述弹簧预紧于所述阀盖与所述阀芯之间，使所述阀芯与所述密封圈接触进而密封所述第二排气腔；所述弹簧导向座与所述阀盖的内腔壁之间构成一环形腔，所述环形腔的腔顶处周向分布有多根径向设置的第一分腔筋，所述第一分腔筋与所述阀体的顶端面相抵，相邻的两个所述第一分腔筋之间构成第一排气通道；所述阀盖的腔体内壁上还周向分布有多根轴向设置的第二分腔筋，所述第二分腔筋与所述阀体的外壁接触设置，相邻的两个所述第二分腔筋之间构成第二排气通道；所述第二排气通道与所述排气孔相通。优选地，所述阀体装配于汽车的分动箱总成上，所述阀体的底部外壁上设置螺纹，与所述分动箱总成的壳体上设置的安装螺纹孔螺纹连接。优选地，所述第一分腔筋设置有4根，4根所述第一分腔筋周向均布；所述第二分腔筋设置有4根，4根所述第二分腔筋也周向均布，所述第一分腔筋和所述第二分腔筋交错布置，且相邻的所述第一分腔筋和所述第二分腔筋之间的夹角为45°。优选地，所述第一分腔筋的厚度为0.3mm，所述第二分腔筋的厚度为0.2mm，且所述第二分腔筋与所述阀体外侧壁接触的侧面为弧形面。优选地，所述弹簧导向座与所述阀芯相对的底端面的外侧做倒角处理形成环形斜面结构。优选地，所述弹簧导向座的高度为所述弹簧的长度的12。优选地，所述装配凸台的底端面上设置有环形凹槽，所述排气孔由所述环形凹槽向所述装配凸台的顶端面开孔。优选地，所述排气孔设置有4个，4个所述排气孔周向均布。优选地，所述阀盖的底部开口处为外扩的喇叭形开口，所述喇叭形开口的外壁与所述装配凸台铆接固定，所述喇叭形开口的内壁形成环形的导向斜面，所述导向斜面与所述阀体的外壁形成截面为三角形的第三排气通道，所述第三排气通道与所述排气孔相对并相通。优选地，所述阀盖为注塑件，所述阀盖与所述弹簧导向座、所述第一分腔筋和所述第二分腔筋一体注塑成型。本发明相对于现有技术取得了以下有益技术效果：1、本发明提供的单向排气阀，阀盖采用注塑件，减轻整体重量；在阀盖内顶面增加筋条，使阀体的顶端与阀盖组装在一起时形成第一排气通道，阀盖内壁四周增加筋位与阀体外壁面贴合形成第二排气通道，两个排气通道使导气的截面积增大，能快速的将阀体腔内气流排放到阀体外壁，并通过阀体上的排气孔排放到大气中。2、本发明提供的单向排气阀，相比与现有的在阀体的侧壁上开排气孔的结构，与阀体内腔连通的通道在阀盖的最顶端，位置较高，雨水或异物不易进入阀体的内腔内，保证排气阀工作的稳定性。3、本发明提供的单向排气阀，阀体与阀盖铆接在一起，组装牢固，气流影响到达要求压力时能正常开启，通过压力值精确。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中的单向阀的结构及工作原理示意图；图2为本发明中单向排气阀的爆炸图示意图；图3为本发明中单向排气阀的装配图；图4为图3的A-A向剖视图；图5为本发明中阀盖的仰视图；图6为本发明中单向排气阀的开启状态的结构示意图；图7为本发明中单向排气阀与分动箱总成的装配图；图8为本发明中单向排气阀与分动箱总成的壳体的装配图；图中：1-分动箱总成、2-壳体、3-进气道、4-安装螺纹孔、5-单向排气阀、501-阀体、502-密封圈、503-阀芯、504-弹簧、505-阀盖、506-弹簧导向座、507-第一分腔筋、508-第二分腔筋、509-喇叭形开口、510-弹簧限位座、511-排气孔、512-环形凹槽、513-装配凸台、514-第一排气腔、515-第二排气腔、516-第一排气通道、517-第二排气通道、518-第三排气通道。具体实施方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。本发明的目的是提供一种单向排气阀，以解决现有技术存在的问题。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。本发明提供一种单向排气阀，如图2-图5所示，包括阀体501、密封圈502、阀芯503、弹簧504和阀盖505，阀体501的外壁上设置有一装配凸台513，装配凸台513上周向分布有排气孔511，阀盖505罩设于阀体501的顶部，阀盖505的底部开口处与装配凸台513铆接固定；阀体501的内部设置有互通的第一排气腔514和第二排气腔515，第一排气腔514设置于底部，与汽车的分动箱总成1内的进气道3连通，第二排气腔515的内径大于第一排气腔514的内径；阀芯503设置于第二排气腔515内，阀芯503的外径小于第二排气腔515的内径，保证二者之间能够通过气流；密封圈502设置于第二排气腔515的腔底处；阀盖505的内腔腔顶处设置有一弹簧导向座506，弹簧导向座506伸入第二排气腔515内与阀芯503相对，弹簧504一端套设于弹簧导向座506上，与阀盖505的腔顶抵接，另一端套设于阀芯503上，与阀芯503上设置的弹簧限位座510抵接；弹簧504预紧于阀盖505与阀芯503之间，使阀芯503与密封圈502接触进而密封第二排气腔515；弹簧导向座506与阀盖505的内腔壁之间构成一环形腔，环形腔的腔顶处周向分布有多根径向设置的第一分腔筋507，第一分腔筋507与阀体501的顶端面相抵，相邻的两个第一分腔筋507之间构成第一排气通道516；阀盖505的腔体内壁上还周向分布有多根轴向设置的第二分腔筋508，第二分腔筋508与阀体501的外壁接触设置，相邻的两个第二分腔筋508之间构成第二排气通道517；第二排气通道517与排气孔511相通。具体地，本发明中，第一分腔筋507设置有4根，4根第一分腔筋507周向均布；第二分腔筋508设置有4根，4根第二分腔筋508也周向均布，第一分腔筋507和第二分腔筋508交错布置，且相邻的第一分腔筋507和第二分腔筋508之间的夹角为45°，使第一排气通道516和第二排气通道517之间错位45°角，进而保证通气压力的均匀性；其中，第一分腔筋507的厚度为0.3mm；第二分腔筋508的厚度为0.2mm，为了与圆柱形的阀体501的外壁相配合，第二分腔筋508与阀体501外侧壁接触的侧面为弧形面。弹簧导向座506与阀芯503相对的底端面的外侧做倒角处理形成环形斜面结构，减小气流的阻力；弹簧导向座506的高度为弹簧504的长度的12。装配凸台513的底端面上设置有环形凹槽512，排气孔511由环形凹槽512向装配凸台513的顶端面开孔；排气孔511设置有4个，4个排气孔511周向均布。阀盖505的底部开口处为外扩的喇叭形开口509，喇叭形开口509的外壁与装配凸台513铆接固定，喇叭形开口509的内壁形成环形的导向斜面，导向斜面与阀体501的外壁形成截面为三角形的第三排气通道518，第三排气通道518与排气孔511相对并相通，三角形的第三排气通道518能够加大气体的排气面积。本发明中，阀盖505为注塑件，能够减轻单向阀的整体重量；阀盖505与弹簧导向座506、第一分腔筋507和第二分腔筋508一体注塑成型。如图7-8所示，阀体501装配于汽车的分动箱总成1上，阀体501的底部外壁上设置螺纹，与分动箱总成1的壳体2上设置的安装螺纹孔4螺纹连接。本发明提供的单向排气阀的工作原理如下：分动箱内压力偏低时，阀芯503在弹簧504力的作用下，阀芯503保持原位置不动，阀芯503与密封圈502形成密封闭合状态，此时单向阀为关闭状态。如图6所示，当分动箱内气体压力大于弹簧504的弹力时，阀芯503推动弹簧504压缩上升，阀芯503与密封圈502产生间隙，第二排气腔515打开通气，分动箱内的气体经过第一排气腔514进入第二排气腔515，再分别经过第一分腔筋507和第二分腔筋508构成的第一排气通道516和第二排气通道517后，由装配凸台513上的排气孔511排出。本发明应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

权利要求：1.一种单向排气阀，其特征在于：包括阀体、密封圈、阀芯、弹簧和阀盖，所述阀体的外壁上设置有一装配凸台，所述装配凸台上周向分布有排气孔，所述阀盖罩设于所述阀体的顶部，所述阀盖的底部开口处与所述装配凸台固定连接；所述阀体的内部设置有互通的第一排气腔和第二排气腔，所述第一排气腔设置于底部，与汽车分动箱总成内的进气道连通，所述第二排气腔的内径大于所述第一排气腔的内径；所述阀芯设置于所述第二排气腔内，所述阀芯的外径小于所述第二排气腔的内径；所述密封圈设置于所述第二排气腔的腔底处；所述阀盖的内腔腔顶处设置有一弹簧导向座，所述弹簧导向座伸入所述第二排气腔内与所述阀芯相对，所述弹簧一端套设于所述弹簧导向座上，与所述阀盖的腔顶抵接，另一端套设于所述阀芯上，与所述阀芯上设置的弹簧限位座抵接；所述弹簧预紧于所述阀盖与所述阀芯之间，使所述阀芯与所述密封圈接触进而密封所述第二排气腔；所述弹簧导向座与所述阀盖的内腔壁之间构成一环形腔，所述环形腔的腔顶处周向分布有多根径向设置的第一分腔筋，所述第一分腔筋与所述阀体的顶端面相抵，相邻的两个所述第一分腔筋之间构成第一排气通道；所述阀盖的腔体内壁上还周向分布有多根轴向设置的第二分腔筋，所述第二分腔筋与所述阀体的外壁接触设置，相邻的两个所述第二分腔筋之间构成第二排气通道；所述第二排气通道与所述排气孔相通。2.根据权利要求1所述的单向排气阀，其特征在于：所述阀体装配于汽车的分动箱总成上，所述阀体的底部外壁上设置螺纹，与所述分动箱总成的壳体上设置的螺纹孔螺纹连接。3.根据权利要求1所述的单向排气阀，其特征在于：所述第一分腔筋设置有4根，4根所述第一分腔筋周向均布；所述第二分腔筋设置有4根，4根所述第二分腔筋也周向均布，所述第一分腔筋和所述第二分腔筋交错布置，且相邻的所述第一分腔筋和所述第二分腔筋之间的夹角为45°。4.根据权利要求3所述的单向排气阀，其特征在于：所述第一分腔筋的厚度为0.3mm，所述第二分腔筋的厚度为0.2mm，且所述第二分腔筋与所述阀体外侧壁接触的侧面为弧形面。5.根据权利要求1所述的单向排气阀，其特征在于：所述弹簧导向座与所述阀芯相对的底端面的外侧做倒角处理形成环形斜面结构。6.根据权利要求1所述的单向排气阀，其特征在于：所述弹簧导向座的高度为所述弹簧的长度的12。7.根据权利要求1所述的单向排气阀，其特征在于：所述装配凸台的底端面上设置有环形凹槽，所述排气孔由所述环形凹槽向所述装配凸台的顶端面开孔。8.根据权利要求7所述的单向排气阀，其特征在于：所述排气孔设置有4个，4个所述排气孔周向均布。9.根据权利要求1所述的单向排气阀，其特征在于：所述阀盖的底部开口处为外扩的喇叭形开口，所述喇叭形开口的外壁与所述装配凸台铆接固定，所述喇叭形开口的内壁形成环形的导向斜面，所述导向斜面与所述阀体的外壁形成截面为三角形的第三排气通道，所述第三排气通道与所述排气孔相对并相通。10.根据权利要求1所述的单向排气阀，其特征在于：所述阀盖为注塑件，所述阀盖与所述弹簧导向座、所述第一分腔筋和所述第二分腔筋一体注塑成型。

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