一种具有防水功能的真空泵的制作方法

1.本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为一种具有防水功能的真空泵。


背景技术：

2.随着国家重点推进新能源纯电动汽车的发展，新能源纯电动汽车普遍采用刹车真空助力器来助刹，而刹车真空助力器工作需要真空源，普通燃油车的发动机运转时，其发动机进气口可以产生真空供刹车助力器工作，而新能源纯电动汽车采用电机驱动无真空产生，只能依靠电子真空泵提供独立的真空源。
3.新能源纯电动汽车行驶期间，如果有冷凝水或者有飞溅的水滴在真空泵表面，真空泵暂停工作后，由于真空泵内部此时是真空状态，会把水倒吸回真空泵，导致真空泵失效，其次真空泵在运转期间，吸入含有水汽的空气和冷气体，腐蚀泵内的金属零件再与真空泵油发生化学变化，而含有水汽的空气和冷气体也会引起真空泵油乳化，真空泵油乳化不仅影响泵油运用寿命也使极限压力变坏，严重影响真空泵的正常工作。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种具有防水功能的真空泵，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有防水功能的真空泵，包括刹车系统、控制箱、真空泵、单向箱、进气管和出气管，所述刹车系统通过进气管与控制箱和真空泵相连接，所述真空泵通过出气管与单向箱、控制箱和刹车系统相连接，所述控制箱的内部设置有控制组件，所述控制组件用于控制出气管内的气流通断，所述单向箱的内部设置单向组件，所述单向组件通过出气管与真空泵相连接，所述单向组件用于阻碍气流直接进入真空泵中，所述单向组件的下方设置有连接组件，所述连接组件用于连接单向组件和单向箱，所述单向箱的内部设置有隔水组件，所述隔水组件通过出气管与控制箱相连接，所述隔水组件用于吸收气流中的水分。
6.进一步的，所述控制组件包括设置在控制箱内部的气腔，所述气腔的内部设置隔板，所述隔板与控制箱之间通过复位弹簧相连接，所述隔板的内部设置有导流孔，所述隔板靠近进气管的一侧设置有楔形板，所述楔形板的一侧设置有滑动组件，所述滑动组件位于进气管中，隔板通过滑动挤压隔板靠近进气管一侧的空间，空间体积降低，多余的气体用于补偿真空泵所需的流量，由于隔板运动，导致隔板内部的导流孔与出气管之间断开，刹车系统无法通过出气管为自身提供空气，进而刹车系统内部产生真空，实现新能源汽车刹车，刹车结束之后，真空泵停止运动，进气管中气流消失，气流为隔板和限流块提供的动能消失，复位弹簧带动隔板和限流块复位，出气管再次与导流孔相连，控制箱靠近复位弹簧的一侧开设有气流平衡孔，隔板在气腔内部滑动后，隔板靠近复位弹簧的一侧空间与外界环境之间相连通，避免隔板靠近复位弹簧的一侧在滑动之后产生密闭空间，密闭空间为真空环境，真空环境的压强影响隔板正常滑动。
7.进一步的，所述滑动组件包括安装在进气管内部的限流块，所述限流块的中部设置有通孔，所述限流块的两侧设置有缺口，所述限流块靠近楔形板的一侧的外壁为圆台形结构，所述限流块的外表面直径尺寸与进气管的内表面直径尺寸相同，限流块的两侧的缺口，真空泵开启后期间，限流块运动至上限后，此时缺口的一部分位于控制箱中，来自进气管的气流可通过通孔和缺口进入控制箱中，通过降低通孔处流量，解决了突出环处气流受到的阻力大的问题，其次限流块一侧的外壁为圆台形结构，限流块和楔形板相连的一侧均为斜面，实现楔形板在复位时对限流块进行驱动。
8.进一步的，所述单向组件包括安装在出气管内部的圆锥体，所述圆锥体的一侧设置有连杆，所述连杆具有伸缩功能，所述连杆的一端设置有叉臂，所述连杆与叉臂之间通过转轴相连接，所述转轴的两端与单向箱相连接，所述叉臂与连接组件相连接去，单向组件打开即为真空泵与单向箱之间出现气流，其中叉臂的外壁与连接轴的外壁相贴合，叉臂在圆锥体的作用下偏转时，叉臂带动连接组件打开，其次连接组件打开时，连接组件和叉臂之间不存在动能交换，实现单向组件打开时，连接组件处于打开状态，但是连接组件处于打开时，单向组件未必处于打开状态。
9.进一步的，所述连接组件包括安装在叉臂一侧的连接轴，所述连接轴的外壁分别连接有主弹簧和推杆，所述主弹簧的一端设置有气动杆，所述主弹簧通过气动杆与单向箱相连接，所述单向箱的下端设置有开合板，所述推杆的一端与开合板相连接，所述开合板与单向箱之间配合形成密闭空间，开合板开启即为连接组件呈打开状态，开合板与单向箱之间紧密贴合时，真空泵与外界环境相隔断，开合板开启设置有两种驱动方式，其一圆锥体运动带动连杆和叉臂偏转，叉臂偏转挤压主弹簧，进而带动推杆推动开合板开启，其二气动杆伸长，进而带动推杆推动开合板开启。
10.进一步的，所述隔水组件包括安装在单向箱内部的圆筒，所述圆筒的中部设置有中心轴，所述中心轴的一侧设置有圆板，所述圆板的下方设置有若干个扇叶，所述扇叶的外壁与圆筒的内壁相贴合，所述扇叶之间设置有海绵块，所述海绵块与圆筒之间存在间隙，所述圆板的中部开设有孔道，所述孔道与出气管的一端相连接，所述出气管的另一端刹车系统相连接，海绵块位于扇叶之间，孔道位于海绵块上方，且孔道的内表面直径小于圆筒的内表面直径，使得气流通过圆筒进入孔道中必须经过海绵块，扇叶为倾斜波形结构，若干个扇叶分布于中心轴外侧，气流在经过海绵块期间推动扇叶旋转，圆筒上端与圆板之间存在间隙差，水分被旋转状态下的扇叶通过圆筒两端的开口推离，最后水分通过单向箱和开合板之间的间隙离开。
11.进一步的，所述通孔内设置有突出环，所述限流块与进气管滑动连接，突出环的内表面直径远小于进气管的内表面直径，气流在接触到突出环时，突出环处气流受到的阻力增大，实现气流带动限流块运动，并且通过限流块处流量不足以提供真空泵单次工作所抽离的流量，进而实现隔板通过滑动挤压隔板靠近进气管一侧的空间，以补偿真空泵所需的流量。
12.进一步的，所述出气管一端深入单向箱内部，所述出气管一端外壁开设有若干个通槽，所述连杆的一端位于通槽中，圆锥体运动至出气管的通槽区域，气流通过出气管的通槽进入单向箱内，其中通槽承担气流连通以及对圆锥体进行限位。
13.与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
14.1、该具有防水功能的真空泵，通过控制组件的设置，刹车系统、控制箱、真空泵和单向箱通过进气管和出气管实现气流单向流通，控制组件在气流的作用下实现封闭刹车系统进气结构，同时真空泵持续性对刹车系统内部空气进行抽取，实现刹车系统内部形成真空，进而实现新能源汽车内部真空供刹车助力器工作，控制组件改变运行状态主要依赖于进气管内通过的气流强度，进气管内部存在气流时，控制组件自动封闭刹车系统进气结构，进气管内部气流消失时，刹车系统进气结构开启，外界环境可再次向刹车系统提供空气，控制组件在气流强度的作用下自动改变状态，由真空泵进行单独控制，其中真空泵运转由刹车系统控制，自动化程度较高，实现刹车系统在抽气期间主动拒绝进气，刹车系统在运行期间无需配备进气通断结构，进而解决了进气通断结构与真空泵之间的调试配合所需的时间，节省了进气通断结构的成本以及减少生产工序；
15.2、该具有防水功能的真空泵，通过单向组件的设置，单向组件的内部设置有连接组件，连接组件控制单向箱的开合，单向组件具有多种效果，开合板开启设置有两种驱动方式，其一圆锥体运动带动连杆和叉臂偏转，叉臂偏转挤压主弹簧，进而带动推杆推动开合板开启，实现气流在通过出气管离开单向箱期间，外界环境中的水分无法逆气流进入真空泵中，避免水分进入真空泵中，导致真空泵损坏，进而避免新能源汽车在行驶期间无法刹车导致出现车祸，其二气动杆伸长，进而带动推杆推动开合板开启，此时真空泵内为真空状态，单向箱内为正常大气压，圆锥体位于连接真空泵和单向箱之间的出气管内部，使得圆锥体无法逆气压差运动，实现单向箱在打开期间，外界环境中的水分无法通过气流直接进去真空泵中，单向组件在两种运动状态下均对真空泵具有保护效果，进而保障新能源汽车的驾驶安全，真空泵远离进气和出气区域，降低水分通过管道进入真空泵的概率，单向组件控制连接组件进行主动排水，排水期间为真空泵排气期间，刹车系统在进气期间，单向组件主动封断真空泵的出气口，提高真空泵的自我保护性能；
16.3、该具有防水功能的真空泵，通过隔水组件的设置，隔水组件位于刹车系统进气系统的最前端，使得需要通入刹车系统内的空气必须先经过隔水组件，其中真空泵的空气来源于刹车系统内的空气，其次空气在通过隔水组件期间，隔水组件对气流内部的水分进行吸收，吸收的同时通过离心力将水分进行脱离，并且在扇叶的弧形外壁的推动下离开圆筒，由于海绵块为疏松多孔的结构，使得无论气流还是水分在海绵块内流动期间均具有不确定性，气流以及水分均会在海绵块内部找到阻力最小的运动路径，实现气流在进入海绵块期间和水分在海绵块期间，气流和水分对对方造成的阻碍可忽略不计，进一步提高真空泵的防水效果，其次刹车系统在进气期间单向箱呈开启状态，水分可通过单向箱和开合板的间隙离开，隔水组件对进入刹车系统的空气进行吸湿，空气经过刹车系统之后才能通入真空泵中，避免水分进入刹车系统和真空泵中造成损耗，影响使用者的驾驶安全，且隔水组件在刹车系统和外界环境之间的气压差下自动运动，无需外力进行驱动，降低能耗且自动化提高。
附图说明
17.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
18.图1是本发明的俯视全剖结构示意图；
19.图2是本发明的俯视结构示意图；
20.图3是本发明的控制箱俯视全剖结构示意图；
21.图4是本发明的限流块主视全剖结构示意图；
22.图5是本发明的单向箱主视全剖结构示意图；
23.图6是本发明的单向箱俯视全剖结构示意图；
24.图7是本发明的圆锥体右侧视结构示意图；
25.图8是本发明的圆筒俯视全剖结构示意图；
26.图9是本发明的真空泵右侧视全剖结构示意图。
27.图中：1、控制箱；2、单向箱；3、进气管；4、出气管；5、控制组件；501、气腔；502、隔板；503、复位弹簧；504、导流孔；505、楔形板；506、滑动组件；5061、限流块；5062、通孔；6、单向组件；601、圆锥体；602、连杆；603、叉臂；7、连接组件；701、主弹簧；702、推杆；703、气动杆；704、开合板；8、隔水组件；801、圆筒；802、圆板；803、扇叶；804、海绵块；805、孔道；9、真空泵。
具体实施方式
28.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。
29.请参阅图1-图9，本发明提供技术方案：一种具有防水功能的真空泵，包括刹车系统、控制箱1、真空泵9、单向箱2、进气管3和出气管4，刹车系统通过进气管3与控制箱1和真空泵9相连接，真空泵9通过出气管4与单向箱2、控制箱1和刹车系统相连接，控制箱1的内部设置有控制组件5，控制组件5用于控制出气管4内的气流通断，单向箱2的内部设置单向组件6，单向组件6通过出气管4与真空泵9相连接，单向组件6用于阻碍气流直接进入真空泵9中，单向组件6的下方设置有连接组件7，连接组件7用于连接单向组件6和单向箱2，单向箱2的内部设置有隔水组件8，隔水组件8通过出气管4与控制箱1相连接，隔水组件8用于吸收气流中的水分；
30.控制组件5包括设置在控制箱1内部的气腔501，气腔501的内部设置隔板502，隔板502与控制箱1之间通过复位弹簧503相连接，隔板502的内部设置有导流孔504，隔板502靠近进气管3的一侧设置有楔形板505，楔形板505的一侧设置有滑动组件506，滑动组件506位于进气管3中；
31.滑动组件506包括安装在进气管3内部的限流块5061，限流块5061的中部设置有通孔5062，限流块5061的两侧设置有缺口，限流块5061靠近楔形板505的一侧的外壁为圆台形结构，限流块5061的外表面直径尺寸与进气管3的内表面直径尺寸相同，刹车系统、控制箱1、真空泵9和单向箱2通过进气管3和出气管4实现气流单向流通，控制组件5在气流的作用下实现封闭刹车系统进气结构，同时真空泵9持续性对刹车系统内部空气进行抽取，实现刹车系统内部形成真空，进而实现新能源汽车内部真空供刹车助力器工作，控制组件5改变运行状态主要依赖于进气管3内通过的气流强度，进气管3内部存在气流时，控制组件5自动封闭刹车系统进气结构，进气管3内部气流消失时，刹车系统进气结构开启，外界环境可再次
向刹车系统提供空气，控制组件5在气流强度的作用下自动改变状态，由真空泵9进行单独控制，其中真空泵9运转由刹车系统控制，自动化程度较高，实现刹车系统在抽气期间主动拒绝进气，刹车系统在运行期间无需配备进气通断结构，进而解决了进气通断结构与真空泵9之间的调试配合所需的时间，节省了进气通断结构的成本以及减少生产工序；
32.单向组件6包括安装在出气管4内部的圆锥体601，圆锥体601的一侧设置有连杆602，连杆602具有伸缩功能，连杆602的一端设置有叉臂603，连杆602与叉臂603之间通过转轴相连接，转轴的两端与单向箱2相连接，叉臂603与连接组件7相连接；
33.连接组件7包括安装在叉臂603一侧的连接轴，连接轴的外壁分别连接有主弹簧701和推杆702，主弹簧701的一端设置有气动杆703，主弹簧701通过气动杆703与单向箱2相连接，单向箱2的下端设置有开合板704，推杆702的一端与开合板704相连接，开合板704与单向箱2之间配合形成密闭空间，单向组件6的内部设置有连接组件7，连接组件7控制单向箱2的开合，单向组件6具有多种效果，开合板704开启设置有两种驱动方式，其一圆锥体601运动带动连杆602和叉臂603偏转，叉臂603偏转挤压主弹簧701，进而带动推杆702推动开合板704开启，实现气流在通过出气管4离开单向箱2期间，外界环境中的水分无法逆气流进入真空泵9中，避免水分进入真空泵9中，导致真空泵9损坏，进而避免新能源汽车在行驶期间无法刹车导致出现车祸，其二气动杆703伸长，进而带动推杆702推动开合板704开启，此时真空泵9内为真空状态，单向箱2内为正常大气压，圆锥体601位于连接真空泵9和单向箱2之间的出气管4内部，使得圆锥体601无法逆气压差运动，实现单向箱2在打开期间，外界环境中的水分无法通过气流直接进去真空泵9中，单向组件6在两种运动状态下均对真空泵9具有保护效果，进而保障新能源汽车的驾驶安全，真空泵9远离进气和出气区域，降低水分通过管道进入真空泵9的概率，单向组件6控制连接组件7进行主动排水，排水期间为真空泵9排气期间，刹车系统在进气期间，单向组件6主动封断真空泵9的出气口，提高真空泵9的自我保护性能；
34.隔水组件8包括安装在单向箱2内部的圆筒801，圆筒801的中部设置有中心轴，中心轴的一侧设置有圆板802，圆板802的下方设置有若干个扇叶803，扇叶803的外壁与圆筒801的内壁相贴合，扇叶803之间设置有海绵块804，海绵块804与圆筒801之间存在间隙，圆板802的中部开设有孔道805，孔道805与出气管4的一端相连接，出气管4的另一端刹车系统相连接，隔水组件8位于刹车系统进气系统的最前端，使得需要通入刹车系统内的空气必须先经过隔水组件8，其中真空泵9的空气来源于刹车系统内的空气，其次空气在通过隔水组件8期间，隔水组件8对气流内部的水分进行吸收，吸收的同时通过离心力将水分进行脱离，并且在扇叶803的弧形外壁的推动下离开圆筒801，由于海绵块804为疏松多孔的结构，使得无论气流还是水分在海绵块804内流动期间均具有不确定性，气流以及水分均会在海绵块804内部找到阻力最小的运动路径，实现气流在进入海绵块804期间和水分在海绵块804期间，气流和水分对对方造成的阻碍可忽略不计，进一步提高真空泵9的防水效果，其次刹车系统在进气期间单向箱2呈开启状态，水分可通过单向箱2和开合板704的间隙离开，隔水组件8对进入刹车系统的空气进行吸湿，空气经过刹车系统之后才能通入真空泵9中，避免水分进入刹车系统和真空泵9中造成损耗，影响使用者的驾驶安全，且隔水组件8在刹车系统和外界环境之间的气压差下自动运动，无需外力进行驱动，降低能耗且自动化提高；
35.通孔5062内设置有突出环，限流块5061与进气管3滑动连接；
36.出气管4一端深入单向箱2内部，出气管4一端外壁开设有若干个通槽，连杆602的一端位于通槽中。
37.本发明的工作原理：刹车系统通过进气管3依次与控制箱1和真空泵9相连接，真空泵9通过出气管4依次与单向箱2、控制箱1和刹车系统相连接，刹车系统与真空泵9之前电性连接，操作人员通过踩压刹车板控制刹车系统工作，进而通过刹车系统控制真空泵9工作，真空泵9为刹车系统提供空源，刹车系统工作；
38.真空泵9工作期间在进气管3内部产生气流，空气通过出气管4再次进入刹车系统中，进气管3和控制箱1中设置有控制组件5，其中限流块5061内部设置突出环，导致单位时间内通过限流块5061的流量少于真空泵9所抽离的流量，不足的流量由隔板502滑动提供，隔板502通过滑动挤压隔板502靠近进气管3一侧的空间，空间体积降低，多余的气体用于补偿真空泵9所需的流量；
39.由于限流块5061内部设置突出环，使得限流块5061在气流的作用下沿着进气管3的内壁滑动，限流块5061在运动期间，隔板502带动楔形板505同步运动，直至限流块5061的一端与楔形板505相贴合，此时隔板502的外壁与限流块5061相贴合，限流块5061与隔板502同时阻碍对方继续运动，由于隔板502运动，导致隔板502内部的导流孔504与出气管4之间断开，刹车系统无法通过出气管4为自身提供空气，进而刹车系统内部产生真空，实现新能源汽车刹车；
40.真空泵9将空气通过出气孔和出气管4排入单向箱2中，气流带动出气管4内部的圆锥体601运动，圆锥体601运动至出气管4的通槽区域，气流通过出气管4的通槽进入单向箱2内，圆锥体601的一侧设置有连杆602和叉臂603，圆锥体601运动实现连杆602和叉臂603偏转，连杆602和叉臂603以两者之间连接处的转轴为圆心进行偏转；
41.叉臂603的外壁与连接轴的外壁相连接，连接轴的外壁分别连接有主弹簧701和推杆702，叉臂603运动挤压主弹簧701，进而带动推杆702带动开合板704运动，开合板704远离推杆702的一端通过转轴与单向箱2相连接，推杆702和开合板704通过转轴相连接，开合板704在推杆702的带动下与单向箱2之间出现间隙，单向箱2内部的空气溢出，单向箱2内外两侧气压平衡；
42.新能源汽车刹车结束之后，真空泵9停止运动，控制箱1和单向箱2内部结构分别在复位弹簧503和主弹簧701的作用下复位，其中隔板502复位，出气管4与导流孔504再次连通，刹车系统控制气动杆703缩短，气动杆703带动推杆702运动，再次实现单向箱2内外两侧空间气体流通，单向箱2内部的空气向刹车系统，刹车系统内部真空源消失；
43.外界的空气通过圆筒801和孔道805和出气管4向刹车系统运动，气流在经过圆筒801期间带动扇叶803旋转，同时扇叶803之间的海绵块804对气流进行吸湿，进而经过干燥的气流离开圆筒801，扇叶803带动海绵块804以中心轴为圆心旋转，海绵块804内部的水分在离心力的作用下离开，离开海绵块804的水分暂存于圆筒801和海绵块804之前间隙中，圆筒801上端与圆板802之间存在间隙差，随后水分被旋转状态下的扇叶803通过圆筒801两端的开口推离，最后水分通过单向箱2和开合板704之间的间隙离开，刹车系统内部真空源消失，刹车系统控制气动杆703伸长，单向箱2和开合板704之间闭合。
44.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
45.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。