CN103075228B - 一种加机油口盖总成 - Google Patents
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Abstract
本发明属于汽车发动机配件领域，具体涉及一种加机油口盖总成。本发明包括上盖本体，加机油盖总成还包括单向阀单元，单向阀单元包括阀壳部、阀杆以及弹性部，上盖本体底端面沿其轴线内凹设置有沉孔部，阀壳部外壁与沉孔部的侧壁间形成密封式固接配合；阀壳部外形呈开口向下的中空筒体状，其上端面设置贯穿孔道；阀杆的位于贯穿孔道上方的一端布置有挡位部，其另一端设置有挡位台；弹性部一端抵靠于阀壳部上端内壁处，其另一端与挡位台间构成挡位固接配合；阀壳部顶端与沉孔部顶面间存有连通外部大气环境的间隙。本发明结构简单而便于实用，可有效避免因管路堵塞等因素而出现的发动机内压增大和随之而来的油封脱落和密封面渗油情况。
Description
技术领域
本发明属于汽车发动机配件领域，具体涉及一种加机油口盖总成。
背景技术
在发动机工作时，总有一部分可燃混合气和废气经活塞环窜到曲轴箱内，窜到曲轴箱内的汽油蒸气凝结后将使机油变稀，性能变坏。废气内含有水蒸气和二氧化硫，水蒸气凝结在机油中形成泡沫，破坏机油供给，这种现象在冬季尤为严重；二氧化硫遇水生成亚硫酸，亚硫酸遇到空气中的氧生成硫酸，这些酸性物质的出现不仅使机油变质，而且也会使零件受到腐蚀。由于可燃混合气和废气窜到曲轴箱内，曲轴箱内的压力将增大，机油会从曲轴油封、曲轴箱衬垫等处渗出而流失，流失到大气中的机油蒸气会加大发动机对大气的污染。
在此情况下，发动机曲轴箱通风系统则应运而生，并随后就被广泛的使用于现有车辆上。其曲轴箱通风包括自然通风和强制通风，现代汽油发动机常采用强制式曲轴箱通风，又称PCV系统。当发动机工作时，进气管真空度吸引新鲜空气经空气滤清器、空气软管进入气缸盖罩，再由汽缸盖和机体上的孔道进入曲轴箱；在曲轴箱内新鲜空气和曲轴箱气体混合后经汽缸盖罩、PCV阀和曲轴箱气体软管进入进气管，最后经进气门进入燃烧室烧掉。根据发动机不同的工况，PCV阀的开度不同，通过的空气量也不同，由此对曲轴箱通风进行控制。
然而，发动机曲轴箱通风系统在带来大量便利的同时，其存在的缺陷也日益突出：在温度较低地区或在冬季高速行驶中等低温环境下工作时，上述曲轴箱气体软管离开发动机这段距离温度急剧降低，发动机的蒸汽到达软管过程中变成水，再受到地区温度或高速行驶中空气流动的影响，软管中的水就会结冰堵塞软管。管内水分一旦凝结成冰，直接导致其无法正常排出缸体内的产生的水蒸气而致使曲轴箱通风系统管路堵塞，通风不畅，发动机内压力升高；更有甚者，当发动机内压力高于曲轴油封和各个密封面所能承受的极限时，油封和各密封面出现渗油，严重时曲轴油封脱落，发动机产生报废，并随之引发人身安全问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单而便于使用的加机油口盖总成，可有效避免发动机内部压力升高问题，其工作可靠稳定。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种加机油口盖总成，包括上盖本体，所述加机油盖总成还包括单向阀单元，所述单向阀单元包括阀壳部、位于阀壳部内的阀杆以及套设于阀杆上的弹性部，上盖本体底端面沿其轴线内凹设置有沉孔部，阀壳部外壁与沉孔部的侧壁间形成密封式固接配合；阀壳部外形呈开口向下的中空筒体状，其上端面设置有用于穿设阀杆并与其构成滑插配合的贯穿孔道；阀杆的位于贯穿孔道上方的一端布置有用于与阀壳部上端面形成单向挡位密封配合的挡位部，其另一端设置有挡位台；所述弹性部一端抵靠于阀壳部上端内壁处，其另一端与挡位台间构成挡位固接配合；所述阀壳部顶端与沉孔部顶面间存有间隙，该间隙连通外部大气环境设置。
本发明的有益效果在于：通过上述结构，也即在原有加机油口盖的基础上再集成单向阀机构，当发动机内部压力高于大气压力与弹簧弹力之和时，加机油口盖上单向阀被迫开启以实现泄压，从而将发动机体内的高压水蒸汽排出；而当发动机不工作或机体内部压力处于正常水平时，加机油口盖上单向阀则自行关闭以实现其原有密封功能。其开启压力由阀杆自带的弹性部弹力决定，亦可可满足不同发动机需求。本发明结构简单而便于实用，可有效避免因管路堵塞等因素而出现的发动机内压增大和随之而来的油封脱落和密封面渗油情况，从而有效保护了电动机及人身的工作安全。
附图说明
图1为本发明的装配状态结构示意图；
图2为图1的剖视图；
图3为本发明的分解状态下的立体结构图；
图4为挡位台的立体结构示意图；
图5为本发明的剖视示意图；
图6为阀壳部的立体结构图。
具体实施方式
一种加机油口盖总成，包括上盖本体10，所述加机油盖总成还包括单向阀单元，所述单向阀单元包括阀壳部20、位于阀壳部20内的阀杆30以及套设于阀杆30上的弹性部40，上盖本体10底端面沿其轴线内凹设置有沉孔部11，阀壳部20外壁与沉孔部11的侧壁间形成密封式固接配合；阀壳部20外形呈开口向下的中空筒体状，其上端面设置有用于穿设阀杆30并与其构成滑插配合的贯穿孔道21；阀杆30的位于贯穿孔道21上方的一端布置有用于与阀壳部20上端面形成单向挡位密封配合的挡位部31，其另一端设置有挡位台32；所述弹性部40一端抵靠于阀壳部20上端内壁处，其另一端与挡位台32间构成挡位固接配合；所述阀壳部20顶端与沉孔部11顶面间存有间隙，该间隙连通外部大气环境设置。
本发明结构如图1-6所示，实际上，本发明通过将原有加机油口盖与单向阀机构进行集成，从而使加机油口盖本身具备了单向阀的单向导通及反向截止功能。当发动机内部压力高于大气压力与阀杆30动作弹力之和时，加机油口盖上单向阀被迫开启以实现泄压，从而将发动机体内的高压水蒸汽排出；而当发动机不工作或机体内部压力处于正常水平时，加机油口盖上单向阀则自行关闭以实现其原有密封功能。当然，为保证上述阀杆30本身的工作特性，此处通过在阀杆30上布置弹性部40，从而其开启压力由阀杆30上套接的弹性部40本身的弹力决定。而在正常使用时，其本身阀杆30上端挡位部31即已经能够保证对于贯穿孔道21的准确密封能力，如常用的挡位部31下端面处布置与贯穿孔道21内壁适配的锥面状以与其构成紧密配合等；也可通过对于挡位部31与贯穿孔道21的配合面处布置诸如橡胶密封垫层等密封性能优良的密封层，从而保证在发动机不工作乃至正常工作时的加机油口盖的良好密封性能。
作为本发明的进一步优选方案：所述阀杆30外形呈图钉状，所述挡位部31构成图钉状阀杆30的盖帽端，所述挡位部31与阀壳部20上端面间形成单向密封的面抵靠配合。而实际工作中，其阀杆30上所套接的弹性部或为弹性管，或为压缩弹簧等，可根据实际情况酌情取用，本发明优选弹性部40为弹簧，挡位台32为弹簧垫且其用于与弹性部40配合的一端面内凹设置有适配弹性部40端部的卡位部321；所述阀杆30上的远离挡位部31一端布置有缩颈段33，所述挡位台32上相应设置有弹性卡接口322，两者间构成卡接式配合。其具体结构可参照图2-3及图5所示，从而根据不同发动机对于其内部压力的不同需求，可通过采用相应型号的弹性部40以实现阀杆30的预定开启压力，最终保证阀杆30的准确可靠工作；图钉状阀杆30的布置，实现了其盖帽端与阀壳部20上贯穿孔道21间的面抵合关系，以确保在阀杆30动作时的两者间正向导通及反向密封目的；其阀杆30上的缩颈段33的设置，也确保了对于弹性垫的卡接目的，其应用原理如同图5所示的阀壳部20与沉孔部11内壁间的卡接效果一样，其使用范围为常用手段即可解决，以实现本发明的模块化拆装更换目的，最终保证其维护更换的便捷性。
实际上，为确保上述单向阀单元在实际工作中的稳定性及灵敏度，如图4-5所示，所述图钉状阀杆30的对应盖帽端的杆体段在其远离挡位部31所在端面处设有沉孔34，该沉孔34沿其轴线内凹设置，所述挡位台32上相应布置有贯穿孔323，两孔间同轴布置。也即是说，在使用时不单单是依靠挡位台32外壁与阀壳部20内壁间缝隙处透气并顶开阀杆30上的盖帽端，亦可使其高压气体压迫经由上述贯穿孔323来压迫上述沉孔34，以实现快速而灵敏的顶起阀杆30的目的。
作为单向阀结构本身而言，其在本领域已经得到普遍应用，然而，如何将其改进至本申请所述结构中，本发明优选方案如下：如图2及图5-6所示，所述阀壳部20上的贯穿孔道21沿阀壳部20轴线内凹呈锥形孔状，锥形孔状贯穿孔道21的锥壁上贯穿设置有通气孔211。这样，当发动机内部压力高于大气压力与阀杆30动作弹力之和时，加机油口盖上单向阀被迫开启以实现泄压，此时其具体动作为：发动机内部压力增大，阀杆30开始压迫弹性部40并将其上推，此时图钉状阀杆30的盖帽端也即挡位部31开始与阀壳部20上贯穿孔道21间产生裂隙，发动机内高压水蒸气随即沿上述通气孔211经其裂隙处喷至连通阀壳部20顶端与沉孔部11顶面的间隙，最终排至外部大气环境中，从而实现发动机体内的高压水蒸汽排出也即泄压目的；而当发动机不工作或机体内部压力处于正常水平时，加机油口盖上单向阀则自行关闭，也即实现了阀杆30对于通气孔211的堵塞密封目的，最终确保本发明的原有密封功能。
更进一步的，为具体实现上盖本体10连通单向阀单元与外部大气环境的能力，如图2-3及图5所示，上盖本体10包括用于与加机油口间构成插接固定配合的插接部12以及位于插接部12上方固接的盖帽部13，所述沉孔部11形成插接部12的中空圆筒状结构，所述上盖本体10在插接部12上的临近盖帽部13连接处布置有排气孔道14，连通阀壳部20顶端与沉孔部21顶面的间隙经由排气孔道14连通外部大气环境。换句话说，也即通过在上盖本体10上插接部12的与加机油口配合高度以上的部位开设贯穿其内腔沉孔部11与外部大气环境的排气通道14，从而实现其排气能力。而考虑到插接部12本身相对于加机油口的密封能力，上盖本体10在其插接部12外壁处环套有O形密封圈50，以保证正常缸盖的密封性能。
通过上述结构，实际使用时可预设发动机内部压力的最高压力阀值，此时其最高压力阀值即为加机油口盖上单向阀结构的动作阀值；当发生曲轴箱通风系统管路结冰堵塞等因素而致使发动机内部压力增大，并突破预定的最高压力阀值时，此时发动机内部压力即高于大气压力与弹性部40弹力之和，加机油口盖上单向阀被迫开启以实现泄压，从而将发动机体内的高压水蒸汽排出；而当发动机不工作或机体内部压力处于正常水平时，加机油口盖上单向阀则自行关闭以实现其原有密封功能，以最终完整实现本发明的密封及泄压功能。
Claims (7)
1.一种加机油口盖总成，包括上盖本体(10)，其特征在于：所述加机油盖总成还包括单向阀单元，所述单向阀单元包括阀壳部(20)、位于阀壳部(20)内的阀杆(30)以及套设于阀杆(30)上的弹性部(40)，上盖本体(10)底端面沿其轴线内凹设置有沉孔部(11)，阀壳部(20)外壁与沉孔部(11)的侧壁间形成密封式固接配合；阀壳部(20)外形呈开口向下的中空筒体状，其上端面设置有用于穿设阀杆(30)并与其构成滑插配合的贯穿孔道(21)；阀杆(30)的位于贯穿孔道(21)上方的一端布置有用于与阀壳部(20)上端面形成单向挡位密封配合的挡位部(31)，其另一端设置有挡位台(32)；所述弹性部(40)一端抵靠于阀壳部(20)上端内壁处，其另一端与挡位台(32)间构成挡位固接配合；所述阀壳部(20)顶端与沉孔部(11)顶面间存有间隙，该间隙连通外部大气环境设置。
2.根据权利要求1所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述阀杆(30)外形呈图钉状，所述挡位部(31)构成图钉状阀杆(30)的盖帽端，所述挡位部(31)与阀壳部(20)上端面间形成单向密封的面抵靠配合。
3.根据权利要求2所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述弹性部(40)为弹簧，挡位台(32)为弹簧垫且其用于与弹性部(40)配合的一端面内凹设置有适配弹性部(40)端部的卡位部(321)；所述阀杆(30)上的远离挡位部(31)一端布置有缩颈段(33)，所述挡位台(32)上相应设置有弹性卡接口(322)，两者间构成卡接式配合。
4.根据权利要求1或2或3所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述阀壳部(20)上的贯穿孔道(21)沿阀壳部(20)轴线内凹呈锥形孔状，锥形孔状贯穿孔道(21)的锥壁上贯穿设置有通气孔(211)。
5.根据权利要求3所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述图钉状阀杆(30)的对应盖帽端的杆体段在其远离挡位部(31)所在端面处设有沉孔(34)，该沉孔(34)沿其轴线内凹设置，所述挡位台(32)上相应布置有贯穿孔(323)，两孔间同轴布置。
6.根据权利要求1或2或3所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述上盖本体(10)包括用于与加机油口间构成插接固定配合的插接部(12)以及位于插接部(12)上方固接的盖帽部(13)，所述沉孔部(11)形成插接部(12)的中空圆筒状结构，所述上盖本体(10)在插接部(12)上的临近盖帽部(13)连接处布置有排气孔道(14)，连通阀壳部(20)顶端与沉孔部(11)顶面的间隙经由排气孔道(14)连通外部大气环境。
7.根据权利要求6所述的加机油口盖总成，其特征在于：所述上盖本体(10)在其插接部(12)外壁处环套有O形密封圈(50)。
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