汽车空压机用内卸荷结构的制作方法

本发明属于汽车零部件技术领域，尤其涉及一种汽车空压机用内卸荷结构。

背景技术：

汽车用制动空压机是随汽车发动机不停运转的，因此它的工作强度大，磨损快，温度高，尤其是在额定工作压力下运转时，更会增加它的磨损和功耗，为避免该现象的发生，现有的空压机缸盖上大多会设计一个卸荷系统，当空压机往储气筒里的充气压力达到额定工作压力时，通过打开缸头上的卸荷系统，空压机照常运转但不能往储气筒内打气，而是从进气道排出，因此空压机是空负荷运转，空压机功率降到最低，减少了空压机的磨损，降低了空压机的温度，延长了空压机的使用寿命。

目前，带有内卸荷功能的双缸空压机的缸头设计如图1所示，其包括两个卸荷腔，各卸荷腔上均设置有卸荷孔及用于开启和关闭卸荷孔的卸荷阀片7，每个卸荷阀片7对应由一套拨拉机构带动旋转，拨拉机构包括活塞5及拨销6，拨销6与卸荷阀片7相连，其工作原理为：在卸荷阶段，系统反馈的压缩空气依次通过接口1、通道2、通道3进入腔体4，然后推动活塞5，活塞5带动销子6，驱动与销子6连接的卸荷阀片7，将卸荷阀片7打开，实现卸荷功能，此过程中反馈的压缩空气经过的路径较长，且为了实现压缩空气的顺利传递，需在缸盖上开设接口1，在阀座垫板和阀座板上开设通道2，并在阀座板上开设通道3，结构设计复杂，制作成本很高。

如图2所示，公开了一种单缸空压机的缸头结构，其包括一个卸荷腔，在卸荷阶段，反馈信号空气从口11通过通道8进入腔体9，然后推动活塞10克服弹簧阻力，将通道12打开，使排气能够进入卸荷腔以达到卸荷的目的。此类缸头结构虽然在一定程度上缩短了气体经过的路径，但是单缸空压机由于卸荷时压缩气体无额外腔体储存，进入卸荷腔后，进气有一定的压力，所以在卸荷阶段消耗功率比双缸空压机大很多，另外，机油蒸发后会被进气带入发动机参与燃烧，所以机油消耗比双缸卸荷大很多。

由此可见，现有技术有待于进一步的改进和提高。

技术实现要素：

本发明为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种汽车空压机用内卸荷结构，该结构缩短了压缩空气的传递路径，并缩短了响应时间。

本发明所采用的技术方案为：

汽车空压机用内卸荷结构，包括阀座板，阀座板上对称设置有结构相同的左卸荷腔和右 卸荷腔，左、右卸荷腔之间设置有用于连通左卸荷腔和右卸荷腔的通气腔，汽车储气筒的气动信号通过通气腔进入左、右卸荷腔，阀座板上设置有用于打开或封堵通气腔的气控机构。

所述气控机构包括设置在阀座板的中部且与通气腔相连通的反馈信号工作腔，反馈信号工作腔内设置有导杆，导杆的上部套置有卸荷弹簧，导杆的下部套置有卸荷活塞，导杆内开设有自上而下贯通的反馈信号通道，导杆的下部开设有多个与反馈信号工作腔相连通的排气孔，且排气孔与反馈信号通道相连通，导杆的头部外侧设置有定位堵头，定位堵头与反馈信号工作腔的入口端密封连接，定位堵头上开设有与反馈信号通道相连通的进气孔，进气孔连接汽车储气筒的气动信号通路，压缩气体通过进气孔、反馈信号通道、排气孔进入反馈信号工作腔，卸荷活塞在压缩气体和卸荷弹簧的双重作用下打开或封堵通气腔。

所述卸荷活塞上部的外围周圈与反馈信号工作腔的内壁之间以及卸荷活塞下部的外围周圈与反馈信号工作腔的内壁之间均设置有第一密封圈。

所述卸荷活塞的上部内圈与导杆外围周圈之间设置有第二密封圈。

所述反馈信号工作腔从其头部到尾部包括依次相连的一级工作腔、二级工作腔和三级工作腔，其中，一级工作腔的内径大于二级工作腔的内径，二级工作腔的内径大于三级工作腔的内径，卸荷弹簧在一级工作腔和二级工作腔内伸缩，卸荷活塞在二级工作腔和三级工作腔内来回移动，卸荷活塞的上部外径大于卸荷活塞的下部内径。

所述卸荷活塞与通气腔之间为面接触。

由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1、本发明中双缸空压机的内卸荷结构与现有技术中双缸空压机的卸荷结构相比，结构简单，大大减少了卸荷结构的零件数量，优化了结构设计，增加了卸荷结构的通用性；与单缸空压机卸荷结构相比，本发明中的卸荷结构设计了新的进气通道，卸荷阶段由于双缸连通，且每个卸荷腔的体积相等，所以不会产生压缩气体，大大降低了卸荷阶段的功率消耗，降低了空压机的负荷率，延长了空压机的使用寿命。

2、本发明简化了阀座板及缸盖的结构设计，缩短了卸荷时间，大大降低了加工难度和生产成本，且本发明采用气动控制的卸荷方式，提高了卸荷结构工作的稳定性和可靠性。

附图说明

图1为现有技术中双缸空压机缸头卸荷结构示意图。

图2为现有技术中单缸空压机缸头卸荷结构示意图。

图3为本发明中双缸空压机内卸荷结构的半剖视图。

图4为本发明中双缸空压机内卸荷结构的局部剖视图。

图5为本发明中双缸空压机内卸荷结构的阀座板的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。

如图3至图5所示，一种汽车空压机用内卸荷结构，包括缸盖13、阀座垫板14和阀座板15，阀座板15上对称设置有结构相同的左卸荷腔26和右卸荷腔27，左、右卸荷腔之间设置有用于连通左卸荷腔26和右卸荷腔27的通气腔28，汽车储气筒的气动信号通过通气腔28进入左、右卸荷腔，阀座板15上设置有用于打开或封堵通气腔28的气控机构；所述气控机构包括设置在阀座板15的中部且与通气腔28相连通的反馈信号工作腔22，反馈信号工作腔22内设置有导杆18，导杆18的上部套置有卸荷弹簧20，导杆18的下部套置有卸荷活塞21，卸荷活塞21上部的外围周圈与反馈信号工作腔22的内壁之间以及卸荷活塞21下部的外围周圈与反馈信号工作腔22的内壁之间均设置有第一密封圈24，第一密封圈24在卸荷活塞21的上部和下部均为嵌入式设计，卸荷活塞21移动的过程中裹挟第一密封圈24一块移动；卸荷活塞21的上部内圈与导杆18外围周圈之间设置有第二密封圈25；具体而言，所述反馈信号工作腔从其头部到尾部包括依次相连的一级工作腔、二级工作腔和三级工作腔，其中，一级工作腔的内径大于二级工作腔的内径，二级工作腔的内径大于三级工作腔的内径，卸荷弹簧20在一级工作腔和二级工作腔内伸缩，卸荷活塞21在二级工作腔和三级工作腔内来回移动，卸荷活塞21的上部外径大于卸荷活塞21的下部内径。

所述导杆18内开设有自上而下贯通的反馈信号通道19，导杆18的头部外侧设置有定位堵头16，定位堵头16与反馈信号工作腔22的入口端密封连接，定位堵头16上开设有与反馈信号通道19相连通的进气孔17，进气孔17连接汽车储气筒的气动信号通路，导杆18的下部开设有多个与反馈信号工作腔22相连通的排气孔23，且排气孔23与反馈信号通道19相连通，在导杆18下部侧面开设多个排气孔23有利于气动信号进入反馈信号工作腔22，从而顺利推动卸荷活塞21的移动，实现卸荷功能；压缩气体通过进气孔17、反馈信号通道19、排气孔23进入反馈信号工作腔22，卸荷活塞21在压缩气体和卸荷弹簧20的双重作用下打开或封堵通气腔28，且卸荷活塞21与通气腔28之间为平面接触，而非线面接触，因为卸荷活塞21往复运动次数多，速度快，如果为线面接触容易使卸荷活塞21表面损伤，产生铝屑，最后导致卸荷活塞21卡滞，无法实现卸荷功能。

本发明的工作原理大致如下：

如图4所示，在负载阶段：没有气动信号传输至反馈信号工作腔22，卸荷活塞21在卸荷弹簧20的阻力作用下向通气腔28移动，并最终堵塞通气腔28，气体经过进气口进入空压机，压缩后的高压气体经排气口进入汽车气控系统。

如图5所示，为表达清楚，图5省略了卸荷活塞21及卸荷弹簧20，显示了通气腔28被打开的状态，具体的说，在卸荷阶段：当汽车气控系统中的气体压力达到额定工作压力后，系统传输气动信号到内卸荷结构，即由储气筒引出的少量高压气体作为气动信号通过定位堵头16上的进气孔17和导杆18内的反馈信号通道19送至反馈信号工作腔22，在气体压力的作用下卸荷活塞21克服卸荷弹簧20的阻力移动，通气腔28被打开，压缩后的气体经通气腔28分别进入左、右卸荷腔并顺利排出。

作为气动信号的高压气体终了时，在卸荷弹簧21的作用下促使卸荷弹簧20复位，通气腔被堵塞，接着再次进入负载阶段，如此循环往复。

本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。