機油加油口總成的制作方法

【技術領域】

本發明涉及一種機油加油口總成。

背景技術：

眾所周知，機油對于車輛正常的運轉和潤滑非常重要，因而在車輛的發動機上一般包括機油加油口以提供機油灌注的通道，而加油口則會通過蓋體來密封以保證車輛的安全性能。在實際操作中，往往加注機油可能會發生機油飛濺等不希望的情形，因此希望提供一種具有改進的性能的加油口設計。

例如，美國專利us8,240,281揭示了一種用于內燃發動機的端蓋，其包括，端蓋連接突起以及其上形成的機油入口，與端蓋連接突起可分離地結合的加油口蓋，圍繞端蓋連接突起周圍形成的防止油流的保護壁，在保護壁和端蓋連接突起之間形成有捕集機油部。

技術實現要素：

根據本發明的一個方面，公開了一種機油加油口總成，包括：加油口；與加油口通過第一配合結構可分離地結合的保護罩；與保護罩通過第二配合結構可分離地結合的加油口蓋；其中使得第一配合結構分離所需的第一力矩大于使得第二配合結構分離所需的第二力矩。

在一個實施例中，其中第一配合結構包括彈性臂，至少當施加第一力矩時，彈性臂至少部分地抵靠加油口。

在另一個實施例中，保護罩包括中空的主體部和圍繞主體部的集油部，主體部一端設置有第一外螺紋與加油口連接形成第一配合結構，加油口蓋通過其上設置的第二外螺紋與主體部的另一端連接而形成第二配合結構，其中第一外螺紋包括沿著第一外螺紋周線延伸的彈性臂，當施加第一力矩時，彈性臂至少部分地抵靠加油口。

在又一個實施例中，彈性臂為對稱設置的兩個彈性臂。

在又一個實施例中，加油口內設置有凸塊，彈性臂包括靠近其端部的背離主體部的軸向中心而向外延伸的突起，在完全安裝位置處，突起抵靠凸塊。

在又一個實施例中，突起具有靠近端部的第一表面和相對遠離端部的第二表面，第一表面與彈性臂的周線的第一銳角夾角大于第二表面與彈性臂的周線形成的第二銳角夾角。

在又一個實施例中，突起具有靠近端部的第一表面和相對遠離端部的第二表面，第一表面的表面粗糙度大于第二表面。

在又一個實施例中，突起具有靠近端部的第一表面和相對遠離端部的第二表面，第一表面和第二表面之間具有平滑的過渡區。

在又一個實施例中，其中彈性臂位于主體部的第一外螺紋的牙底位置。

在又一個實施例中，其中第一外螺紋與第二外螺紋具有大體相同的螺紋外徑。

在又一個實施例中，其中主體部在與加油口連接的位置處包括基本沿著軸向中心線延伸的彈性支腿。

在又一個實施例中，其中集油部遠離主體部分的邊緣朝向加油口蓋的方向彎折形成外周壁，外周壁的周線長大于主體部的周線長，外周壁在主體部的軸向方向上具有小于主體部的高度。

根據本發明的另一個方面，提供一種車輛機油加油口總成，包括：形成在發動機罩蓋上的加油口；與加油口通過第一螺紋連接可分離地結合的保護罩；與保護罩通過第二螺紋連接可分離地結合的加油口蓋；其中第一螺紋包括沿著其周線延伸的彈性臂，至少當施加扭矩分離加油口與保護罩時，彈性臂至少部分地抵靠加油口。

在一個實施例中，其中保護罩包括中空的主體部和圍繞主體部的集油部，集油部遠離主體部分的邊緣朝向加油口蓋的方向彎折形成外周壁，其中外周壁的的周線長大于主體部的周線長，外周壁在主體部的軸向方向上具有小于主體部的高度。

在另一個實施例中，彈性臂為對稱設置的兩個彈性臂。

在又一個實施例中，加油口內設置有凸塊，彈性臂包括靠近其端部的背離主體部的軸向中心向外延伸的突起，在完全安裝位置處，突起抵靠凸塊。

在又一個實施例中，突起具有靠近端部的第一表面和相對遠離端部的第二表面，第一表面與彈性臂的周線的第一銳角夾角大于第二表面與彈性臂的周線 形成的第二銳角夾角。

在又一個實施例中，其中彈性臂位于主體部的外螺紋的牙底位置。

在又一個實施例中，其中第一外螺紋與第二外螺紋具有大體相同的螺紋外徑。

根據本發明又一個方面，提供一種包括如上實施例中所描述的加油口總成的車輛。

應該理解提供上述簡要說明用于以簡化的形式引入將在詳細描述中進一步描述的一系列選擇的概念,其不意味著確認所保護的本發明主題的關鍵的或基本的特征，本發明的范圍將由本申請的權利要求唯一地界定。此外，所保護的主題不限于克服上文或本說明書中任何部分所描述的任何缺點的實施方式。

單獨或結合附圖閱讀下面的具體實施方式，本發明的上述優點和其它優點以及特征將變得顯而易見。

【附圖說明】

為了更加完整地理解本發明的實施例，應參考在附圖中更為詳細地說明以及下文中通過示例描述的實施例，其中：

圖1示意性地描述了本申請一個或多個實施例中機油加油口總體位置示意圖；

圖2示意性地描述了本申請一個或多個實施例中機油加油口總成的分解圖；

圖3示意性地描述了本申請一個或多個實施例中加油口保護罩側視圖；

圖4示意性地描述了圖3的加油口保護罩實施例中沿著a-a剖面線的剖視圖；

圖5示意性地描述了圖3的加油口保護罩實施例中沿著c-c剖面線的剖視圖；以及

圖6示意性地顯示了圖5中e區域的部分放大示意圖。

【具體實施方式】

根據需要，本申請說明書中公開了本發明的具體實施例；然而，應當理解 在此公開的實施例僅為可通過多種、可替代形式實施的本發明的示例。附圖無需按照比例繪制；可以擴大或縮小一些特征以顯示特定部件的細節。相同或類似的附圖標記可指示相同參數和部件或者與之類似的修改和替代物。在下文的描述中，在構想的多個實施例中描述了多個操作參數和部件。這些具體的參數和部件在本說明書中僅作為示例而并不意味著限定。因此，本說明書中公開的具體結構和功能細節不應該理解為限制，而僅僅是用于教導本領域內技術人員以多種形式實施本發明的代表性基礎。

機油口以及機油口蓋是車輛的重要部件，一個較為常用的設計是將機油口形成在發動機罩蓋上使得加注機油能直接進入發動機模塊中，此時需要提供機油口蓋來密封機油口從而保證安全性。在實際加注機油的過程中，往往會發生機油飛濺等問題，取決于加油口的位置，機油口的飛濺有可能會影響到車輛性能和用戶的滿意度,例如當加油口靠近前端模塊和電機位置時。對此，用戶可以使用額外的漏斗來解決，或者可以更改加油口的設計來滿足防止飛濺的需求。對于生產廠商來說，不同車型可具有不同的加油口位置以及加油口總成的設計，本申請的發明人認識到，為了提供車型普遍適用的加油口總成，額外針對不同車型來更改加油口蓋的設計比較復雜，因而本申請的發明人在一個或多個實施例中提供了一種可適配于已有的加油口以及加油口蓋的保護罩，相信其能夠解決一個或多個在此或者在說明書其他部分提到的局限。

圖1示意性地描述了本申請一個或多個實施例中機油加油口總體位置示意圖。如圖所示，在發動機100上可包括加油口總成200，取決于車輛發動機的具體設計，加油口總成200的具體位置可以改變。在圖1所示的示例中，其形成在發動機的一側上。

圖2示意性地描述了本申請一個或多個實施例中機油加油口總成200的分解圖。如圖所示，機油加油口總成200包括：加油口220；與加油口220通過第一配合結構201可分離地結合的保護罩240；與保護罩240通過第二配合結構202可分離地結合的加油口蓋260，其中使得第一配合結構201的分離所需的力矩可定義為第一分離力矩τ1，而使得第二配合結構202分離所需的力矩可定義為第二分離力矩τ2，其中第一分離力矩τ1大于第二配合結構202的第二分離力矩 τ2。應該理解，該第一分離力矩τ1和第二分離力矩τ2指使得該第一配合結構201和第二配合結構202分離需要施加的最小力矩，而此前第一配合結構201和第二配合結構202也應該處于正常設計的連接狀態，例如在圖2所示的示例中，正常設計的連接狀態可以指螺紋264和螺紋244旋轉到廠商設計的最終安裝連接位置，也就是說，到此連接位置處，無法進一步旋緊，如果繼續旋緊可能會破壞第一配合結構201和第二配合結構202，而在此位置之前，可能不能完全實現密封的效果。這種結構的優點尤其在于通過不同分離力矩的設置，松開第二配合結構202比松開第一配合結構201需要施加更大的力矩。這樣，在加油過程中，客戶可以通過一較小的力矩例如τ2來打開機油口蓋260，而不會連帶打開保護罩240與機油口220的連接。

在一個或多個示例中，保護罩240還可包括中空的主體部241和從主體部241延伸出的圍繞主體部241的集油部242。主體部241一端設置有第一外螺紋244與加油口220連接形成第一配合結構201，而加油口蓋260具有用戶可操作的蓋體部分262和與蓋體部分262連接的形成有第二外螺紋264的連接部，加油口蓋260通過第二外螺紋264與主體部241的另一端連接而形成第二配合結構202。如圖2所示，在一個示例中，其中第一配合結構201可包括彈性臂246。彈性臂246可延伸自主體部，并具有可相對于主體部241徑向壓縮的端部。這樣，彈性臂246可至少在其端部位置抵靠加油口220從而施加反向的阻力矩，導致松開第一配合結構201的力矩會大于松開該第二配合結構202的力矩。在一些示例中，當完成連接安裝時，彈性臂246至少在其端部位置自然抵靠加油口220，在另一些示例中，當完成連接安裝時，彈性臂246至少在其端部位置并未抵靠加油口220，而在松開連接時，當施加分離的力矩時，彈性臂246至少在其端部位置會抵靠加油口220。盡管圖示的示例中，第一和第二配合結構201，202都形成為螺紋連接的結構，本領域內技術人員可以預想到其它可替代的連接方式，包括但不限于卡扣連接、摩擦連接、或者凸起-凹槽配合等。同樣在其他連接結構中，也可以提供類似于上述示例中的彈性臂246的結構來施加反向的阻力矩，使得松開第一配合結構201比松開第二配合結構202需要施加更大的力矩。

繼續參考圖2，在一個非限制性實施例中，其中第一外螺紋244與第二外螺紋264可具有大體相同的螺紋外徑或尺寸。換句話說，具有第二外螺紋264 的加油口蓋260可以和加油口220直接配合。這樣的設置使得已有車型的加油口220和加油口蓋260可以作為通用部件而不需要針對車型做出具體的更改，而中間的加油口220的保護罩240可以作為適配件來滿足額外的需求。這種結構的優點尤其在于能夠降低生產制造成本。當然，在其他示例中，第一外螺紋244和第二外螺紋264也可根據需要具有不同的螺紋外徑，此時中間的保護罩240可以做出適應性的更改滿足兩端的加油口蓋260以及加油口220的連接需求。

下面將參考附圖3-6進一步解釋關于保護罩240的具體實施例。圖3示意性地描述了本申請一個或多個實施例中加油口保護罩240的側視圖。繼續參考圖2，結合圖3，在一個或多個實施例中，加油口保護罩240包括軸向延伸的主體部241以及沿著主體部241周向延伸的圍繞主體部241的集油部242，其中集油部242遠離主體部241的邊243朝向加油口蓋260的方向彎折形成外周壁243，在所示的實施例中外周壁243的周線長大于主體部241的開口的周線長，在如圖3所示的非限制性示例中，外周壁243的直徑d1大于主體部241的開口的直徑d2，從而在外周壁243和主體部241之間形成機油存儲的空間245。用戶在添加機油時，打開加油口蓋260可以向保護罩240的主體部241內添加機油，而飛濺或者潑灑的油可以收集在保護罩240的集油的空間245內。隨后可以通過松開保護罩240和加油口220的連接來清理收集在空間245內的機油。在又一個示例中，外周壁243在主體部241的軸向方向上具有小于主體部241的高度，如圖3所示其間存在高度差hd。主體部241高于外周壁243使得添加機油過程中用戶能夠很容易定位開口的位置，而機油的容器也不會和外周壁243發生干涉。盡管上述的示例中，外周壁243和主體部241分別具有直徑d1和d2，意味著其總體為圓形截面，可以理解取決于特定應用，例如連接方式的不同(例如卡扣結構)，外周壁243和主體部241均可以具有非圓形的截面。特別是外周壁243的設置可以具有多種不同的形狀。

繼續參考圖2-圖3，在一個或多個實施例中，加油口保護罩240形成的第一外螺紋244包括沿著第一外螺紋244的周線延伸的彈性臂246，在擰緊保護罩240和加油口220的連接時，彈性臂246可以在其徑向方向被壓縮。至少在當施加第一力矩松開上述的連接時，彈性臂246至少部分的位置會抵靠加油口220的內側施加阻力矩。這對于具有相同的第一螺紋244外徑和第二螺紋264外徑的示例能提供額外的優勢，因為松開加油口蓋260的時候一般并不希望同 時松開保護罩240與加油口220的連接，通過額外阻力矩的設置使得松開加油口蓋260時不會連帶松開保護罩240。在一個或多個實施例中，其中彈性臂246位于主體部241的第一外螺紋244的牙底位置。

可選地，為了增加更好的密封效果，還在螺紋244的一端提供密封圈320。當保護罩240處于最終安裝位置時，密封圈320被夾在保護罩240和加油口220之間以提供密封。

圖4示意性地描述了圖3的加油口保護罩240的實施例中沿著a-a剖面線的剖視圖。繼續參考圖2-圖3，并進一步參考圖4，在一個實施例中，主體部241在與加油口220連接的位置處包括基本沿著軸向中心線延伸的彈性支腿410。主體部241的內部包括凸塊420用于與加油口蓋260的第二外螺紋264連接，在一個示例中加油口蓋260的第二外螺紋264也具有類似的彈性支腿結構(未顯示，參考410)從而使得用戶在插接過程中能夠使得凸塊420向著第二外螺紋264的軸心線方向壓縮彈性支腿，當插接完成開始旋轉時能夠恢復彈性支腿的正常狀態而給予用戶插接到位的手感或者聲音提示。在一個示例中，主體部241的內部包括兩個凸塊420。

圖5示意性地描述了圖3的加油口保護罩實施例中沿著c-c剖面線的剖視圖，參考圖2-圖4并進一步參考圖5，在一個或多個非限制性中，提供了沿著第一外螺紋244周向延伸的對稱設置的兩個彈性臂246a和246b(在下文或其他位置處其任意一者或者兩者可稱為彈性臂246)。一對彈性臂246的設置使得連接更加平衡穩定和可靠。加油口220的內側設置有凸塊660(參見圖6，其可類似于主體部241內側的凸塊420)，用于與第一外螺紋244配合形成第一配合結構201。繼續參考圖5，在又一個實施例中，彈性臂246包括靠近其自由的端部的背離主體部的軸向中心而向外延伸的突起設置510，如圖中e標識的，在完全安裝位置處，突起510抵靠加油口內設置的凸塊。在安裝過程中，加油口220內設置的凸塊660(可參考主體部241內的凸塊420)可相對地沿著第一外螺紋244的牙底螺旋轉動，當凸塊移動到區域e時，由于彈性臂246可以沿著徑向壓縮，凸塊可以越過區域e內的突起510從而完成連接，此時還額外地可以給予客戶擰緊到位的提示。應該注意，本說明書此處或者其他位置的描述的“移動”，“轉動”均為相對另一部件的相對運動，例如在實際的操作中，凸塊660并不會被轉動，而是保護罩240的第一外螺紋244被旋轉。在圖5所示的非限制性示例中，還提供了一對對稱的彈性支腿410，其可以配合加 油口220內的凸塊660提供上述關于彈性支腿的優勢。

圖6示意性地顯示了圖5中e區域的部分放大示意圖。繼續參考圖2-圖5，并結合圖6，在又一個或多個實施例中，突起510具有靠近端部610(自由端部)的第一表面620和相對遠離端部610的第二表面630，第一表面620與彈性臂246的周線的第一銳角夾角a大于第二表面630與彈性臂246的周線形成的第二銳角夾角b。如本說明書中其它部分所述，這種結構的優點至少在于能夠提供較小的安裝力矩以及所需的較大分離力矩。可選地，參考圖6，突起510的第一表面620和第二表面630之間可具有平滑的過渡區640以保證安裝過程中的平滑以及較小的磨損。

繼續參考圖6，為了更清楚顯示第一外螺紋244與加油口220內側裝配的過程，在此示意性地示出了加油口220內側的一個凸塊660，將保護罩240安裝到加油口220時，加油口220內側的凸塊660會相對地沿著螺紋244的牙底活動從而沿著牙底設置的彈性臂246相對地沿著r方向移動(如上所述，此處描述相對運動，而實際操作中，凸塊660并不會被轉動，而是保護罩240的第一外螺紋244被旋轉)，首先通過第二表面630，由于夾角b較小，意味著第一表面630的坡度較小，所以凸塊660較為容易地朝向彈性臂246的徑向中心壓縮突起510并通過第一表面630，隨后滑到過渡區640，此時突起510被最大程度地朝向彈性臂246的徑向中心壓縮，此實施例中圓滑的過渡區640保證安裝過程中的平滑以及較小的磨損，隨后凸塊660通過第一表面620并停留在虛線框660所示的位置，也就是說在此非限制性示例中，保護罩240相對于加油口220的最終安裝位置處，突起510會抵靠凸塊660。在將保護罩240和加油口220分離時，凸塊660首先需要克服第一表面620的阻力，由于夾角a相對夾角b較大，此時還需要提供比起擰緊的力矩更大的力矩來使得凸塊660移動通過第一表面620。可以理解角度a和b并不必然具有上述的大小設置，在其他示例中夾角也可以相等。例如，在一個替代實施例中，突起510靠近端部610的第一表面620的表面粗糙度大于第二表面630，從而提供更大的分離時的力矩。

繼續參考圖6，并結合圖2-圖5，可以理解加油口220內的凸塊660(以及類似的加油口保護罩240的主體部241內的凸塊420)可以具有不同的形狀，而突起510也可以具有不同的形狀設置。在一個或多個實施例中，突起510相對靠近彈性臂246的端部610，甚至是位于端部610上，使得在裝配過程中 彈性臂246能夠提供更大的變形空間。當然取決于實際的應用，突起510距離端部610的位置可以更大或更小。在一個或多個實施例中，突起510可以與彈性臂246一體成型，在一個非限制性示例中，該部件可以通過注塑成型一體成型。

圖2-圖6的實施例中的彈性臂246可以具有沿著周線延伸的結構，在受到外力時其整體可以朝向彈性臂246的徑向中心變形，然而應該理解這并不是必須的。彈性臂246也可以構造為具有彈性材料部分，例如上述的突起510可以由彈性材料形成從而其自身能夠被壓縮變形而不是彈性臂246的整體變形，這些變形的實施方式也應該被認為包括在本申請所指的彈性臂246的范圍之中。此外，彈性臂246的位置也可以變化，在上述的一個或多個非限制性實施例中，彈性臂246提供在外螺紋244的牙底位置處，可以理解彈性臂246也可以形成在外螺紋244的牙頂位置，而且彈性臂246也并不必然沿著周向延伸，在一個或多個實例中，彈性臂246可以僅包括具有較大彈性的突起510，換句話說，彈性臂246也可以不必具有周向延伸的結構。

圖2-圖6的實施例中通過設置在一個部件上(例如加油口220和保護罩240的主體部241)的凸塊(例如420、660)和設置在另一部件(例如加油口蓋260和保護罩240的主體部241的另一端)上的外螺紋實施連接，可以預想凸塊(例如420、660)也不是必須的，反之，可以將凸塊替代地形成為內螺紋，在這樣的實施例中，上述形成在保護罩240的外螺紋244上的彈性臂246也可以起到作用，例如彈性臂246可以實施為外螺紋244的牙頂上的彈性部分、實施為僅包括彈性突起510的彈性部分等等。

另外，盡管本申請以螺紋連接為連接結構進行多個實施例的說明，可以理解螺紋連接并不是唯一的裝配方式。在又一個或多個實施例中，上述的保護罩240與加油口220連接形成的第一配合結構201以及加油口蓋260與保護罩240形成的第二配合結構202可以具有其他實施方式，例如通過形成在保護罩240、加油口220、加油口蓋260上的卡扣連接結構，滑塊和滑軌連接等等。

此外，本申請主要以車輛的機油加油口為背景進行討論，可以預想其也可以應用于其他的合適的領域，包括但不限于飛行器、船舶等其他領域。本領域中的技術人員可以對這些具體實施例進行多種改變、修改和變化而不脫離本發明權利要求限定的實質和范圍。

權利要求中特別指出了被認為是新穎和非顯而易見的特定組合和子組合。這些權利要求可涉及“一個”元件或“第一”元件或者類似特征。這樣的權利要求應該被理解為包括一個或多個這種元件，既不要求也不排除兩個或多個這種元件。描述的特征、功能、元件和/或特性的其它組合和子組合可以通過對當前權利要求的修改或者通過在本申請或相關申請中提出而主張權利。這樣的權利要求，與原權利要求相比不論其更寬、更窄、等同或者不同，都應該被認為包括在本發明的主題中。