КРЫШКА МАСЛЯНОГО БАКА
OIL TANK CAP

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к крышке масляного бака согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Уровень техники
Из практики известно закрытие отверстия масляного бака транспортного средства с помощью крышки масляного бака, причем такая крышка масляного бака на практике выполняется из трех основных компонентов. Первый основной компонент крышки масляного бака представляет собой основную часть, которая с помощью резьбы привинчивается к выполненной в области отверстия сопряженной резьбе масляного бака. Второй основной компонент представляет собой корпус указателя уровня, который снабжен с одной стороны стержнеобразным, заходящим в масляный бак участком указателя уровня, а с другой стороны - соединительным участком для присоединения корпуса указателя уровня к основной части. Третий основной компонент крышки масляного бака представляет собой запорную часть, служащую для запирания маслосборной камеры, которая определяется соединительным участком. Удаление воздуха из масляного бака при избыточном давлении производится через зазор между запорной частью крышки масляного бака и соединительным участком корпуса указателя уровня, чтобы таким образом обеспечить выравнивание давления с окружающей средой. При этом при неблагоприятных условиях масло может попасть наружу в окружающую среду. Это представляет собой недостаток.
В DE 4300441 С1 раскрывается устройство для вентиляции и удаления воздуха из корпусов машин, причем это известное из уровня техники устройство содержит с одной стороны корпус клапана для удаления воздуха, а с другой стороны - корпус клапана для вентиляции корпусов машин.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения направлена на создание новой конструкции крышки масляного бака, которая при простом конструктивном исполнении предотвращает попадание масла в окружающую среду.
Эта задача решается с помощью крышки масляного бака по пункту 1 формулы изобретения. Согласно изобретению между корпусом указателя уровня и запорной частью в маслосборной камере, образованной соединительным участком корпуса указателя уровня, расположен корпус клапана, который обеспечивает, с одной стороны, удаление воздуха из масляного бака при избыточном давлении и, с другой стороны, вентиляцию масляного бака при пониженном давлении. По сравнению с уже применяемой крышкой масляного бака крышка масляного бака согласно настоящему изобретению содержит наряду с этим дополнительную конструктивную группу, а именно корпус клапана, который находится в маслосборной камере, образованной соединительным участком корпуса указателя уровня. Корпус клапана обеспечивает, с одной стороны, удаление воздуха из масляного бака при избыточном давлении и, с другой стороны, вентиляцию масляного бака при пониженном давлении. При вентиляции масляного бака масло, которое при удалении воздуха может попадать в маслосборную камеру, может направляться назад в масляный бак. Таким образом, предотвращается попадание масла из масляного бака через крышку масляного бака в окружающую среду.
Корпус клапана обеспечивает, предпочтительно, первую уплотнительную поверхность для удавления воздуха из масляного бака при избыточном давлении и вторую уплотнительную поверхность для вентиляции масляного бака при пониженном давлении. Такое конструктивное исполнение отличается особой простотой.
Предпочтительно, для удаления воздуха из масляного бака при избыточном давлении первая уплотнительная поверхность корпуса клапана приподнимается от поверхности уплотнения запорной части, в то время как вторая уплотнительная поверхность корпуса клапана при удалении воздуха из масляного бака прилегает к поверхности уплотнения соединительного участка. Для вентиляции масляного бака при пониженном давлении вторая уплотнительная поверхность корпуса клапана приподнимается от поверхности уплотнения соединительного участка, в то время как первая уплотнительная поверхность корпуса клапана при вентиляции масляного бака прилегает к поверхности уплотнения запорной части. Таким образом, можно повысить функциональную надежность крышки масляного бака.
Согласно предпочтительному усовершенствованному варианту осуществления изобретения первая уплотнительная поверхность корпуса клапана имеет вместе с соответствующей поверхностью уплотнения запорной части относительно большой радиальный эффективный диаметр, а вторая уплотнительная поверхность корпуса клапана вместе с соответствующей поверхностью уплотнения соединительного участка имеет относительно небольшой радиальный эффективный диаметр, причем они, предпочтительно, расположены в осевом направлении на расстоянии друг от друга, а именно так, что вторая уплотнительная поверхность вместе с соответствующей поверхностью уплотнения расположена под первой уплотнительной поверхностью, также под соответствующей поверхностью уплотнения. Такое конструктивное исполнение особенно предпочтительно для обеспечения эффективной вентиляции и удаления воздуха. Далее в результате этого поддерживается обратная подача масла, которое при известных условиях во время удалении воздуха вместе с воздухом поступает через первую уплотнительную поверхность, из маслосборной камеры в масляный бак.
Предпочтительно, запорная часть снабжена заходящим в маслосборную камеру выступом с внутренней поверхностью цилиндра и наружной поверхностью цилиндра, причем корпус клапана первым участком корпуса клапана с образованием зазора между внутренней поверхностью цилиндра выступа запорной части и первым участком корпуса клапана заходит внутрь выступа запорной части, а вторым участком корпуса клапана выходит из выступа запорной части, и при этом на втором участке корпуса клапана выполнен проходящий по периметру выступ, который участками охватывает выступ запорной части на наружной поверхности цилиндра.
Первая уплотнительная поверхность для удаления воздуха из масляного бака при избыточном давлении выполнена с помощью проходящего по периметру выступа второго участка корпуса клапана и соответствующей уплотнительной поверхности запорной части на наружной поверхности цилиндра выступа запорной части.
Вторая уплотнительная поверхность для вентиляции масляного бака при пониженном давлении выполнена также на втором участке корпуса клапана.
Такое исполнение запорной части, а также корпуса клапана является простым и позволяет, таким образом, осуществлять с помощью простых средств вентиляцию и удаления воздуха из масляного бака.
Краткое описание графических материалов
Предпочтительные усовершенствованные варианты осуществления изобретения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения и следующего далее описания. Примеры выполнения изобретения более подробно описываются со ссылкой на чертеж без какого-либо ограничения при этом изобретения.
Фиг.1 - поперечное сечение крышки масляного бака согласно изобретению для закрывания отверстия масляного бака транспортного средства.
Фиг.2 - увеличенный фрагмент фиг.1.
Фиг.3 - поперечное сечение согласно фиг.1 для пояснения удаления воздуха.
Фиг.4 - поперечное сечение согласно фиг.1 для пояснения вентиляции.
Фиг.5 - корпус клапана крышки масляного бака в первом виде в перспективе; и
Фиг.6 - корпус клапана согласно фиг.5 во втором виде в перспективе.
Осуществление изобретения
Представленное здесь изобретение относится к крышке масляного бака для закрывания отверстия масляного бака транспортного средства.
На фиг.1 и 2 соответственно показано поперечное сечение крышки 10 масляного бака согласно настоящему изобретению, причем крышка 10 масляного бака в соответствии с представленным здесь изобретением содержит четыре основных компонента.
Первый основной компонент крышки 10 масляного бака согласно настоящему изобретению представляет собой основную часть 11, которая с помощью резьбы 12 может привинчиваться к сопряженной резьбе масляного бака. Резьба основной части 11 представляет собой внутреннюю резьбу, которую можно свинчивать с наружной резьбой в области отверстия масляного бака.
Второй основной компонент крышки 10 масляного бака согласно настоящему изобретению представляет собой корпус 13 указателя уровня, который имеет с одной стороны заходящий в масляный бак стержнеобразный участок 14 указателя уровня, а с другой стороны - соединительный участок 15 для присоединения корпуса 13 указателя уровня к основной части 11.
Корпус 13 указателя уровня своим соединительным участком 15 вставляется в отверстие 16 в основной части 11 крышки 10 масляного бака и с помощью крючкообразных анкерных элементов 17 фиксируется на основной части 11.
Соединительный участок 15 корпуса 13 указателя уровня определяет маслосборную камеру 18, которая через углубление 19 сообщается с внутренним пространством масляного бака.
Третий основной компонент крышки 10 масляного бака согласно настоящему изобретению представляет собой запорную часть 20, служащую для запирания маслосборной камеры 18, которую определяет соединительный участок 15 корпуса 13 указателя уровня.
Запорная часть 20 насажена на радиальную наружную область соединительного участка 15 корпуса 13 указателя уровня, причем в соединительной области между соединительным участком 15 корпуса 13 указателя уровня и запорной частью 20 выполнено лабиринтное уплотнение 21. Соединение между запорной частью 20 и корпусом 13 указателя уровня для уравновешивания давления обеспечивает возможность относительного движения между ними или обеспечивает воздухообмен через зазор.
Четвертый основной компонент крышки 10 масляного бака согласно настоящему изобретению представляет собой корпус 22 клапана. Корпус 22 клапана расположен между корпусом 13 указателя уровня и запорной частью 20 в маслосборной камере 18, которая образована соединительным участком 15, причем этот корпус 22 клапана обеспечивает, с одной стороны, удаление воздуха из масляного бака при избыточном давлении в нем и, с другой стороны, вентиляцию масляного бака при пониженном давлении в нем.
Корпус 22 клапана крышки 10 масляного бака согласно настоящему изобретению принимает на себя, таким образом, две функции, которые он выполняет как одну функцию, а именно, с одной стороны, функцию удаления воздуха из масляного бака при избыточном давлении в масляном баке и, с другой стороны, функцию вентиляции масляного бака при пониженном давлении.
При вентиляции масляного бака масло, которое при удалении воздуха из него поступает в маслосборную камеру 18, может подаваться обратно в масляный бак. В результате этого не существует никакой опасности того, что собравшееся при известных условиях в маслосборной камере 18 масло попадет в область окружающей среды и через крышку 10 масляного бака вытечет в окружающую среду.
Корпус 22 клапана обеспечивает первую уплотнительную поверхность 23 для удаления воздуха из масляного бака при избыточном давлении и вторую уплотнительную поверхность 24 для вентиляции масляного бака при пониженном давлении.
Для удаления воздуха из масляного бака при избыточном давлении первая уплотнительная поверхность 23 корпуса 22 клапана приподнимается в радиальном направлении от поверхности 25 уплотнения запорной части 20, в то время как для вентиляции масляного бака при пониженном давлении вторая уплотнительная поверхность 24 корпуса 22 клапана радиально и/или аксиально приподнимается от поверхности 26 уплотнения соединительного участка 15 корпуса 13 указателя уровня.
При удалении воздуха из масляного бака вторая уплотнительная поверхность 24 запорной части 22 прилегает к поверхности 26 уплотнения соединительного участка 15 корпуса 13 указателя уровня, в то время как при вентиляции масляного бака первая уплотнительная поверхность 23 корпуса клапана прилегает к поверхности 25 уплотнения запорной части 20.
На фиг.3 обозначен выпуск воздуха при удалении воздуха из масляного бака в случае избыточного давления в масляном баке, в то время как на фиг.4 показан выпуск воздуха при вентиляции масляного бака в случае пониженного давления в масляном баке. В выпускаемом воздухе может содержаться при известных условиях остаточное количество масла.
2
2
Как лучше всего показано на фиг.2, первая уплотнительная поверхность 23 корпуса 22 клапана вместе с соответствующей поверхностью 25 уплотнения запорной части 20 имеет относительно большой радиальный эффективный диаметр D, в то время как вторая уплотнительная поверхность 24 корпуса 22 клапана вместе с соответствующей поверхностью 26 уплотнения соединительного участка 15 корпуса 13 указателя уровня имеет относительно небольшой радиальный эффективный диаметр d. Дифференциальную поверхность определяют с помощью формулы (D-d)·π/4, причем d представляет собой радиальный эффективный диаметр второй уплотнительной поверхности 24 корпуса клапана, D представляет собой радиальный эффективный диаметр первой уплотнительной поверхности 23 корпуса 22 клапана, а π обозначает число π. Под действием этой разности диаметров при избыточном давлении и пониженном давлении дополнительно на корпус 22 клапана действует осевое усилие, которое поддерживает функцию уплотнительной поверхности 24 в такой степени, что при избыточном давлении корпус 22 клапана оказывает давление также в осевом направлении на поверхность 26 уплотнения и, соответственно, при пониженном давлении приподнимается от нее.
Далее на фиг.2 показано, что эти взаимодействующие уплотнительные поверхности и поверхности уплотнения 23, 25 и 24, 26, если смотреть в осевом направлении участка 14 указателя уровня, расположены на расстоянии друг от друга, а именно таким образом, что вторая уплотнительная поверхность 24, которая при вентиляции в случае пониженного давления приподнимается от поверхности 26 уплотнения, расположена под первой уплотнительной поверхностью 23, которая в случае удаления воздуха из масляного бака при избыточном давлении поднимается от поверхности 25 уплотнения.
В показанном предпочтительном варианте осуществления крышки 10 масляного бака согласно настоящему изобретению запорная часть 22 имеет выступ 27, который заходит в маслосборную камеру 18, которая образована соединительным участком 15 корпуса 13 указателя уровня.
Этот выступ 27 запорной части 20 выполнен в виде трубы с внутренней поверхностью 28 цилиндра и с наружной поверхностью 29 цилиндра.
Корпус 22 клапана, который обеспечивает как вентиляцию, так и удаление воздуха из масляного бака, первым участком 30 корпуса клапана заходит в выступ 27 запорной части 20, а именно с образованием зазора 31 между внутренней поверхностью 28 цилиндра выступа 27 и первым участком 30 корпуса клапана 22.
Вторым участком 32 корпуса клапана корпус клапана 22 выходит из выступа 27 запорной части 20, причем на втором участке 32 корпуса клапана выполнен проходящий по периметру, утолщенный выступ 33. Этот проходящий по периметру выступ 33 частями охватывает выступ 27 запорной части 20 на наружной поверхности 29 цилиндра, причем в этой области перекрытия между проходящим по периметру выступом 33 корпуса 22 клапана и выступом 27 запорной части 20 образована первая уплотнительная поверхность 23 и взаимодействующая с этой первой уплотнительной поверхностью 23 поверхность 25 уплотнения.
Вторая уплотнительная поверхность 24 корпуса 22 клапана, которая взаимодействует с поверхностью 26 уплотнения соединительного участка 15 корпуса 13 указателя уровня, также выполнена на втором участке 32 корпуса 22 клапана, который выступает из выступа 27 запорной части 20.
Выступ 27 запорной части 20 и корпус 22 клапана разделяют маслосборную камеру 18 на два участка, а именно на первый радиальный внутренний участок 18a и радиальный наружный участок 18b, которые при вентиляции и удалении воздуха соответственно сообщаются между собой.
Тогда, если в закрытом крышкой 10 масляном баке устанавливается избыточное давление, воздух и через углубление 19 могут перетекать в маслосборную камеру 18, а именно сначала в ее радиальный внутренний участок 18a. Под действием этого избыточного давления производится поднятие первой уплотнительной поверхности 23 в радиальном и/или осевом направлении соответствующей поверхности 25 уплотнения, в то время как вторая уплотнительная поверхность 24 прижимается в радиальном и/или осевом направлении к соответствующей поверхности 26 уплотнения. В результате этого при избыточном давлении воздух и масло затем поступают в направлении показанных на фиг.3 стрелок из внутреннего участка 18a маслосборной камеры 18 через зазор 31 и приподнятую от поверхности 25 уплотнения первую уплотнительную поверхность 23 в наружный участок 18b маслосборной камеры 18. Под действием силы тяжести это масло протекает вниз и собирается затем в области второй уплотнительной поверхности 24, которая при удалении воздуха прижимается к поверхности 26 уплотнения, в то время как воздух через лабиринтное уплотнение 21 выходит наружу. В том случае, если в закрытом крышкой 10 масляного бака согласно настоящему изобретению масляном баке устанавливается пониженное давление (см. фиг.4), вторая уплотнительная поверхность 24 корпуса 22 клапана поднимается от соответствующей поверхности 26 уплотнения в радиальном и/или осевом направлении, в то время как первая уплотнительная поверхность 23 прижимается к соответствующей поверхности 25 уплотнения, причем в результате поднятия второй уплотнительной поверхности 24 от соответствующей поверхности 26 уплотнения масло может протекать обратно из наружного участка 18b маслосборной камеры 18 во внутренний участок 18a маслосборной камеры 18 и оттуда через углубление 19 в масляный бак.
Крышка 10 масляного бака согласно настоящему изобретению обеспечивает, таким образом, с одной стороны, выравнивание повышенного давления и, с другой стороны, выравнивание пониженного давления в масляном баке, закрытом крышкой 10 масляного бака. Всего лишь за счет одного выполненного за одно целое или из одной части корпуса 22 клапана, который позиционируется между запорной частью 20 и соединительным участком 15 корпуса 13 указателя уровня, а именно в маслосборной камере 18, могут выполняться обе функции.
Соответствующие уплотнительные поверхности 23 и 24 корпуса 22 клапана обладают, с одной стороны, различными эффективными радиусами и, с другой стороны, смещены в осевом направлении относительно друг друга. Обеспечивающая вентиляцию вторая поверхность 24 корпуса клапана расположена при этом под первой поверхностью 23 корпуса клапана, которая обеспечивает удаление воздуха.
Как видно на фиг.5 и 6, выполненный за одно целое или из одной части корпус 22 клапана снабжен как в области первого участка 30 корпуса клапана, так и в области второго участка 32 корпуса клапана ребрами 34 и 35, которые как при вентиляции, так и при удалении воздуха обеспечивают направление потока воздуха/масла и служат для определенного направления корпуса 22 клапана в выступе 27 запорной части 20, а также в соединительном участке 15 корпуса 13 указателя уровня.