阅读说明：本技术 用于车辆传动系的密封的通气组件 (Sealed breather assembly for a vehicle driveline ) 是由 尼克·杜贝尔 罗伯特·J·韦纳 里基·帕特尔 于 2019-06-26 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种用于等速万向节的密封的通气组件,该密封的通气组件包括用于设置在等速万向节的隔室中的一通气板。该通气板限定一安装孔。一通气阀容置于该安装孔内以用于密封等速万向节的隔室。该通气阀具有本体部分和边缘部分,该本体部分沿着一轴线延伸并容置在该安装孔中,该边缘部分从该本体部分延伸至接合该通气板并偏压该通气板。该通气阀限定位于该边缘部分、本体部分和通气板之间的一腔室。通气通道流体连通通气阀的腔室和等速万向节的隔室。该通气板限定至少一个通气通道。(The present invention provides a sealed vent assembly for a constant velocity joint that includes a vent plate for placement in a compartment of the constant velocity joint. The aeration panel defines a mounting aperture. A vent valve is received in the mounting hole for sealing the compartment of the constant velocity joint. The vent valve has a body portion extending along an axis and received in the mounting aperture and an edge portion extending from the body portion to engage and bias the vent panel. The vent valve defines a chamber between the edge portion, the body portion and the vent panel. The vent passage fluidly communicates the chamber of the vent valve and the compartment of the constant velocity joint. The aeration panel defines at least one aeration channel.)

用于车辆传动系的密封的通气组件

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年6月27日提交的美国临时申请No.62/690,589和2019年6月24日提交的美国申请No.16/449,773的优先权，其全部内容通过引用合并于此。

技术领域

本申请大体涉及车辆传动系部件，例如等速万向节。更具体地，本申请涉及一种密封的通气组件，用于防止污染物进入传动系的部件(例如连续速度万向节)的隔室，同时允许高压空气逸出隔室。

背景技术

本部分书面给出与用于等速万向节的通风相关的背景信息，其不一定是本申请中公开和要求保护的发明构思的现有技术。

技术的进步推动了车辆性能的改善，包括防止密封套(例如在等速万向节中使用的那些密封套)的变形(即膨胀)。通常，至少一个等速(constant velocity，“CV”)万向节用在车辆的传动系中。在运行过程中，传动系(包括CV万向节)可能暴露于水和/或其他碎屑中。例如，由于车辆通过积水或甚至更深的水坑(例如流动的水)行驶而使传动系暴露于水中并不罕见。该CV万向节可包括多个内部部件，空气被用于防止外部污染物接触内部部件的密封件困在这些部件之间。该CV万向节内部的空气可能在作为车辆传动系的一部分的CV万向节的运行(即旋转)期间变热。因此，相对于外部(即环境)空气，困在CV万向节内的空气的压力可能增加。一通气组件用作CV万向节的一部分，以便以受控的方式释放该压力，同时仍保护CV万向节免受水和/或碎屑侵入。

US7204760公开了Wang等人的用于CV万向节的密封的通气组件的一个例子。该密封的通气组件包括通气板，其密封CV万向节的隔室以防污染。该通气板限定安装孔。通气阀具有容置于安装孔中的本体部分。该本体部分沿一轴线延伸并容置于该安装孔内。该通气阀还具有边缘部分，该边缘部分从本体部分延伸至与通气板接合并偏压通气板。通气阀在边缘部分、本体部分和通气板之间限定一腔室。多个通气通道由通气阀的本体部分的侧壁限定，并且流体连通该通气阀的腔室和传动系的隔室，以允许空气从隔室通过通气通道进入腔室，并且在隔室中的压力增大期间通过边缘部分和通气板之间进入大气，同时防止大气通气通气阀的边缘部分和通气板之间的空气通过。这种通气的密封组件的一个问题是，难以在通气阀的柔性本体上精确地形成或模制通气通道。这种通气组件的另一个问题是，当通气阀的本体部分***阀板的安装孔中时，通气通道易于变形。此外，由于通气阀的本体的尺寸相对较小，通气阀上形成的通气通道的数量有限，并且这种通气通道的尺寸也是有限的。由于通气通道较小和较少，通气通道被CV万向节内的润滑脂或CV万向节外部的污染物堵塞的风险可能较高。鉴于上述情况，仍然需要改进CV万向节的通风的密封组件。

发明内容

本部分提供与本申请相关的发明构思的概述，其不应该理解为是本申请的所有方面、目的、特征和优点的完整和全面的列表。

根据本申请的一个方面，提供了一种用于车辆传动系的密封的通气组件。该密封的通气组件包括通气板，其用于设置在传动系的隔室中以密封隔室以防污染。该通气板限定一安装孔。一通气阀其具有本体部分和边缘部分，该本体部分沿着一轴线延伸并容置在该安装孔中，该边缘部分从该本体部分延伸至与通气板结合并偏压通气板。该通气阀限定一位于该边缘部分、本体部分和通气板之间的腔室。通气通道，其流体连通通气阀的腔室和传动系的隔室，以允许空气从隔室通过至少一个通气通道进入腔室，并且在隔室中的压力增大期间通过边缘部分和通气板之间进入大气，同时防止大气通过通气阀的边缘部分和通气板之间的空气通过。该通气板限定至少一个通气通道。

与现有设计的通风阀的本体上的通道不同，本申请的至少一个通气通道位于通气板上，由此可以更高的精度切割或冲压出该通气通道，因为该通道并不需要模制到弹性体构件中，而且该通道不像现有设计那样易于变形。相对于将通道形成在通气阀的本体上，本申请将通气通道定位在通气板上的另一个优点是保持力较大，从而防止通气阀在使用中或在使用前的处理期间移位。

附图说明

在此所描述的附图仅用于说明所选的实施方式，并没有示出所有可能的实施方式，而且也不用于限制本申请公开的范围。

图1是包括一密封的通气组件的一CV万向节的侧剖视图，示出了第一示例性实施例的阀板和通气阀；

图2是图1的密封的通气组件的放大的侧剖视图；

图3是第一示例性实施例的密封的通气组件的阀板的前视图；以及

图4是第二示例性实施例的密封的通气组件的阀板和通气阀的前视图。

具体实施方式

现参考附图全面地描述示例性实施例。特别地，本申请通过车辆传动系部件的一些非限制性实施例来向本领域技术人员充分地并且完整地介绍本申请的真实和预期的范围，该车辆传动系部件具有用于传动系部件(例如CV万向节)的改进的密封的通气组件10。对于本领域技术人员显而易见的是，不需要涉及具体的细节，示例性实施例可以以许多不同的形式实施，并且两者都不应被解释为限制本申请公开的范围。在一些示例性实施例中，已知的过程、已知的设备结构、和已知的技术，均没有进行详细描述。应该理解的是，本发明可以与本文未完整描述的其他类型的车辆部件结合使用。

该密封的通气组件10优选用于车辆传动系部件(例如CV万向节)或其它旋转部件。例如，车辆部件可以是螺旋桨轴，驱动轴，半轴，车轴，分动箱，动力输出(“PTO”)单元，和/或用于传递旋转力(即转动能)的其他部件，位于一个或多个其他车辆传动系部件之间和/或穿过一个或多个其他车辆传动系部件。

图1示出了示例性CV万向节12的整体结构。该CV万向节12包括一外座圈16，该外座圈16围绕一轴线A延伸并且构造成与第一轴(未示出)连接。该外座圈16限定了隔室18。第二轴14沿轴线A延伸到外座圈16的隔室18中的终端15。在隔室18内，内座圈22与第二轴14的终端15连接并可相对于外座圈16枢转，如此，第二轴14也可相对于外座圈16和第一轴枢转。外座圈16的内周限定多个第一通道17，内座圈22的外周限定多个第二通道23，该第二通道23与第一通道17周向对齐。多个滚珠26径向地定位在外座圈16和内座圈22之间，每个滚珠分别位于第一和第二通道17，23中的一个通道中，用于引导内座圈22相对于外座圈16的枢转运动，同时传递从外座圈16到内座圈22的旋转运动(反之亦然)。一保持架28位于外座圈16和内座圈22之间的隔室18中。该保持架28限定多个开口30，每个开口30接收一个滚珠26，用于将滚珠26对准在预定位置。第一罩25围绕第二轴14固定到外座圈16上。密封套27在第二轴14和第一罩25之间径向延伸用以实现密封。更具体地，第一罩25具有卷边端29，该卷边端29围绕密封套27的第一端卷曲，以便将密封套27的第一端密封到第一罩25上。此外，夹具31环形地围绕密封套27的第二端和第二轴14包覆，以将密封套27的第二端密封到第二轴14上。在外座圈16的与第一罩25相反的轴向侧，第二罩33与外座圈16连接。第一和第二罩25，33和密封套27一起密封隔室18，以防止污染物进入其中。

密封的通气组件10包括通气板32，32'，该通气板32，32'密封该隔室18。如图1-图2所示，通气板32，32'可以是第二罩33的一部分，但也可以位于其他位置，例如，位于其中一个轴24的通道中。如图2-图4中最佳所示，通气板32，32'具有平坦的顶表面34和与顶表面34相对的平坦的底表面36。通气板32，32'在隔室18和外部大气之间限定安装孔38，38'。

如图1和图2中最佳所示，密封的通气组件10还包括通气阀40，该通气阀40容置于通气板32，32'的安装孔38，38'中，用于密封CV万向节12的隔室18。通气阀40由柔性材料制成，例如但不限于各种弹性体。如图2中最佳所示，通气阀40具有容纳在安装孔38中的本体部分42。该本体部分42沿着轴线A在隔室18外部的近端44和隔室18中的远端46之间延伸。本体部分42可以具有较硬材料的核心以提供增加的结构刚度。此外，应该理解的是，该本体部分42可以具有各种形状和尺寸。该通气阀40还具有边缘部分48，该边缘部分48从本体部分42的近端44延伸，并围绕本体部分42环形地延伸。边缘部分48径向向外锥形延伸到终端50，该终端50偏压到通气板32的顶表面34并密封住通气板32的顶表面34，这应当归因于本体部分42相对于通气板32的轴向位置和边缘部分48的柔性材料。腔室52限定在边缘部分48、本体部分42、和通气板40的顶表面34之间。通气阀40还具有凸缘部分54，该凸缘部分54从本体部分42的远端46径向向外延伸并且围绕本体部分42环形地延伸。该凸缘部分54与通气板32的底表面36接合，而边缘部分48偏压通气板32的顶表面34，使得通气阀32相对于安装孔38中的通气板32的轴向移动被阻止。本体和凸缘部分42，54的柔性材料允许通气阀40的本体和凸缘部分42，54变形，使得本体部分42可以在密封的通气组件10的安装过程中被***并固定在安装孔38中。

通气板32，32'限定至少一个通气通道56，56'，其延伸到通气阀40的腔室52中，当隔室18中与隔室18的外部的空气之间的压差高于预定值时，隔室18中的空气压力被允许穿过通气通道56，56'并通过通气阀40。更具体地，如前所述，CV万向节12的隔室18中的空气压力波动可能是由于隔室18内的空气在CV万向节12的运行过程中的膨胀和收缩而导致的。为了防止密封套27在此压力增加期间的膨胀，高压空气能够通过至少一个通气通道56，56'进入腔室52，并且通过通气阀40的边缘部分48和通气板32之间而逸出到大气中。同时，边缘部分48偏压在通气板32的顶表面34上的设置防止空气、水或其他污染物从大气通过边缘部分48和通气板32，32'之间而进入隔室18。一旦隔室18中与隔室18的外部的空气之间的压差降低到一定程度，边缘部分48再次封住通气板32的顶表面34。因此，通气阀40形成为单向阀，在空气达到预定压力时允许空气从隔室18中逸出，同时防止污染物进入隔室18。这种能力允许等速万向节12满足某些车辆要求，例如涉水能力要求。边缘部分48的材料类型和厚度可以被选择为提供抵靠通气板32，32'的预定偏置力，以适应CV万向节12的隔室18中的某些压力增加。此外，增强元件(例如金属丝或磁性元件)可以被用来进一步促进边缘部分48抵靠通气板32，32'的顶表面34的选择性密封。

根据图1-图3中呈现的第一示例性实施例，至少一个通气通道56包括两个通气通道56，每个通气通道56与安装孔38间隔开并位于安装孔38的相对侧。但是也可以使用任何数量的通气通道56，根据具体需要，它们可以位于各种位置，也可以具有各种形状。通过将通气通道56限定为与安装孔38间隔开的关系(如图2所示)，通气通道56的数量、形状或尺寸可以灵活改变，以实现有效的通风而不会阻塞或堵塞通气通道56。

图4示出了通气板32'，安装孔38'和通气通道56'的替代实施例。根据该实施例，通气通道56'是安装孔38'的未被通气阀40填充的部分。在示例性实施例中，安装孔38'具有方形形状，而通气阀40的本体部分42具有圆形形状，从而在通气板32'和通气阀40之间提供间隙56'，其用作通气通道56'。通气阀40的安装孔32'和本体部分42可以具有其他形状，以类似的方式提供间隙56'。

鉴于前述事项，与现有设计的位于通气阀40上不同，本申请的通气通道56，56'位于通气板32上，由此，与现有技术设计相比，可以更高的精度切割或冲压出该通气通道56，56'，因为该通道并不需要模制到弹性体构件中。而且，因为通气通道56，56'形成在通气板32中，所以它们不像现有技术中因为通气通道形成在弹性体通气阀中那样容易变形。另外，通气通道56，56'由于其尺寸和/或形状而能够抵抗诸如油脂之类的污染物的堵塞。

显然，根据上述教导，本发明的各种修改和变化都是可能的，并且在所附权利要求范围内，本发明也可通过除了具体描述以外的方式实现。即使没有具体示出或描述，特定实施例的各个元件或特征通常不限于该特定实施例，而是在适用的情况下是可互换的并且可以在所选实施例中使用。