用于汽车空调箱与防火墙的密封装置和包含其的汽车的制作方法

1.本发明属于汽车工程技术领域，具体涉及一种用于汽车空调箱与防火墙的密封装置和包含其的汽车。


背景技术：

2.汽车乘客舱内的空调箱管路阀件，如加热水管、热力膨胀阀等，需要穿过防火墙后与发动机舱内的压缩机、换热器等零件相连。由此，在防火墙上需要相应开孔。车辆涉水行驶时，轮胎溅水会直接冲击到防火墙上，所以防火墙的开孔都必须进行防水密封，否则水会直接通过开孔侵入乘客舱，进而引起汽车污损甚至影响电路等连接产生安全隐患。
3.目前，常规的防火墙开孔密封方式是通过空调箱自带泡棉与防火墙钣金进行过盈压缩以及泡棉与管路阀件外圈过盈包裹来实现的。这种密封方式存在一些问题。例如，空调箱是集成在整车仪表板总成内的。在整车组装时，仪表板总成通过产线工装自车后向车头方向水平推进，与车身上的安装销孔等结构匹配完成仪表板的固定。空调箱也是随着这种安装方式，与防火墙的开孔进行匹配。由于空调箱上的密封泡棉与钣金是过盈配合，泡棉受压缩后会对仪表板整体产生反向作用力，阻止仪表板向前运动。导致在仪表板安装时，向车头方向的水平安装推力过大，影响安装效率。泡棉的反作用力还会使仪表板局部变形，与整车固定特征或者其他零件的配合变差，导致无法装配。然而泡棉密度和压缩过盈量设计值都不能太小，否则起不到密封作用。
4.由此，需要设计一种用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，用于消除水侵入潜在问题并且保证仪表板等安全。


技术实现要素：

5.针对现有技术中所存在的上述技术问题的部分或者全部，本发明提出了用于汽车空调箱与防火墙的密封装置和包含其的汽车。该用于汽车空调箱与防火墙的密封装置的密封件为独立部件，密封效果好，同时，结构有助于简化空调箱的安装操作，提高工作效率。尤其该密封装置对仪表板不产生不良作用力，保证仪表板的正常和安全。
6.根据本发明的一方面，提供了一种用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，包括密封件，所述密封件包括：
7.第一夹持体，
8.与所述第一夹持体相对式设置的第二夹持体，
9.设置在所述第一夹持体与所述第二夹持体之间的连接体，
10.其中，所述连接体用于设置在防火墙的连通孔内，而所述第一夹持体和所述第二夹持体用于分别位于防火墙的两侧。
11.在一个实施例中，所述第一夹持体、所述第二夹持体和所述连接体构造为一体式构件，并且所述第一夹持体构造为通过防火墙的连通孔由发动机舱侧穿过到乘客舱侧。
12.在一个实施例中，在从自由端到固定端方向，所述第一夹持体的截面面积增加。
13.在一个实施例中，在所述第一夹持体与防火墙相对的抵接面上突出式设置有多个套接的抵接环。
14.在一个实施例中，在所述第一夹持体的自由端外壁上设置有滑块。
15.在一个实施例中，还包括隔音垫，所述隔音垫紧贴式设置在防火墙的乘客舱侧，并在所述隔音垫上设置有用于容纳所述第一夹持体的容纳槽。
16.在一个实施例中，还包括设置在防火墙的发动机舱侧的导水筋，所述导水筋为包围防火墙的连通孔的突出环，在所述第二夹持体上设置有用于容纳所述导水筋的导水槽。
17.在一个实施例中，在所述导水筋的自由端设置有弧形环。
18.在一个实施例中，所述密封件由泡棉制成。
19.根据本发明的另一方面，提供了一种汽车，包括：
20.防火墙，所述防火墙上设置有连通孔以用于贯通发动机舱和乘客舱，
21.位于乘客舱内的空调箱，
22.上述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，
23.一端与所述空调箱连接而另一端穿过所述连通孔向所述发动机舱延伸的管路阀件。
24.与现有技术相比，本发明的优点在于：该用于汽车空调箱与防火墙的密封装置的密封件为独立部件，并通过第一夹持体和第二夹持体分别位于防火墙的两侧这种夹持的方式设置到防火墙上，避免了通过空调箱端施加比较大的力，将泡棉直接压缩到防火墙钣金上，进而避免压缩的泡棉对仪表板整体产生反向作用力而引起的仪表板局部变形的问题。同时，上述的密封件贯穿连通孔，密封效果可靠性高。还有，上述结构有助于简化空调箱的安装操作，提高工作效率。
附图说明
25.下面将结合附图来对本发明的优选实施例进行详细地描述，在图中：
26.图1显示了根据本发明的一个实施例的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置的截面图；
27.图2显示了根据本发明的一个实施例的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置的防火墙的连通孔和导水筋的左视图；
28.图3显示了根据本发明的一个实施例的导水筋的截面图；
29.图4显示了根据本发明的一个实施例的第一抵接件的截面图。
30.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。
具体实施方式
31.为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明的示例性实施例进行进一步详细的说明。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。并且在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以互相结合。
32.本发明的实施例提出了一种用于汽车空调箱与防火墙的密封装置。如图1所示，用于汽车空调箱与防火墙的密封装置包括密封件1。具体地，该密封件1包括第一夹持体11、第
二夹持体12和连接体13。其中，第二夹持体12与第一夹持体11相对式设置。而连接体13设置在第一夹持体11与第二夹持体12之间。安装后，连接体13设置在防火墙10的连通孔101内，而第一夹持体11和第二夹持体12分别位于防火墙10的两侧。
33.该用于汽车空调箱20与防火墙10的密封装置的密封件1为独立部件，并通过自身的第一夹持体11和第二夹持体12分别位于防火墙10的两侧儿同时连接体13位于连通孔101这种穿过和夹持的方式设置到防火墙10上。由此，这种密封方式密封性更加可靠。同时，这种方式避免了现有技术中通过空调箱端施加比较大的力，将泡棉直接压缩到防火墙钣金上。进而本技术的密封装置的密封件1不会对空调箱20产生很大的反向力，更不会引起仪表板的局部变形，进而维护了仪表板的安全性。同时，本技术的密封件1自身不会在前后方向上产生很大的压缩量，进而使得连接空调箱20的管道阀件穿过密封件1时，不会在两者的密封面之间产生裂隙，保证密封效果避免涉水飞溅到乘客舱30内。另外，该密封件1不需要提前设置到空调箱20上，与空调箱20可以分开安装，并且在安装中，仪表板也不会受到泡棉压缩反作用力制约，进而有助于简化空调箱的安装操作，提高工作效率。
34.在一个实施例中，第一夹持体11、第二夹持体12和连接体13构造为一体式构件。优选地，该密封件1为泡棉零件。泡棉零件多使用pu或者epdm进行发泡成型。由此，本技术的密封装置并没有改变现有零件材料，改进成本低廉。第一夹持体11构造为通过防火墙10的连通孔101由发动机舱侧穿过到乘客舱侧，而由发动机舱40进入到乘客舱30内。优选地，在从固定端到自由端方向，第一夹持体11的截面面积减小，以在安装过程中进行导向并较容易地穿过连通孔101。为了生产制造方便，例如，该第一夹持体11的自由端可以加工倒角。
35.在一个实施例中，如图4所示，在第一夹持体11与防火墙10相对的抵接面上突出式设置有多个套接的抵接环14。该抵接环14容易变形，在安装后，第一夹持体11抵接到防火墙上，而抵接环14很容易地进行变形，形成密封环，提高密封效果。可以理解的，该抵接环14与第一夹持体11为一体制造成型。
36.如图4所示，在第一夹持体11的自由端设置有滑块。该滑块包括套状的滑块主体15和与滑块主体15固定连接的伞骨件16。在周向上并不封闭而是具有开口，该开口可以为一个也可以为多个。滑块可以由弹性金属例如钢材制成，并且，伞骨件16构造为周向间隔设置的多个弹性卡爪。位于密封件1的最自由端的滑块主体15的有效外径小于连通孔101的有效内径。在安装中，滑块主体15能迅速的定位到连通孔101处，并通过滑块主体15与连通孔101的内壁的相对光滑接触，引导该第一夹持体11更加容易地通过该连通孔101。随着第一夹持体11插入到连通孔101内，第一加持件11的有效外径尺寸大于连通孔101的有效内径尺寸而使得第一加持件11变形而径向收缩，伞骨件16的设置并不影响第一夹持体11的变形和径向收缩，并且在穿过过程中，能与连通孔101的内壁相对光滑接触，保证顺利通过。
37.密封装置还包括隔音垫2。隔音垫2紧贴式设置在防火墙10的乘客舱侧。并在隔音垫2上设置有用于容纳第一夹持体11的容纳槽21。在现有技术中，由于泡棉直接形成在空调箱20的前端面上，在连通孔处不能设置有隔音垫。而本技术的设置中，在密封件1与空调箱20之间可以设置隔音垫2。因此，本技术的密封装置可以进一步提高乘客舱30的抗噪音效果，保证乘客舱30相对外界的隔音效果。
38.在防火墙10的发动机舱侧设置导水筋102。如图3所示，导水筋102构造为围绕在连通孔101外的突出环。同时，在第二夹持体12上设置有用于容纳导水筋102的导水槽17。安装
后，该导水筋102插入式连接到导水槽17内。如图3所示，优选地，在导水筋102的自由端设置有弧形环103。连通孔101外圈的导水筋102与密封件1的导水槽17嵌合后，可以将连通孔101外围的水完全隔离，避免水通过连通孔101进入到乘客舱30内。导水筋102加上弧形环103的高度可以比对应的导水槽17的深度大一些。在密封件1的第一抵接件11穿过连通孔101后，弧形环103与导水槽17的槽底部过盈配合，对密封件1形成一个向车头方向的反作用力。该弧形环103可以光滑过渡式与密封件1配合，避免第二抵接件12在该导水槽17处的裂缝扩展。另外，该导水筋102还起到了定位和限定密封件1的位置的作用。
39.连接件13在前后方向的尺寸可以比连通孔101在前后方向的尺寸略小，在密封件1安装到位后，使得第一抵接件11和第二抵接件12紧密地抵接到防火墙10的两侧。由此，密封件1可以稳定地设置在防火墙10上。尤其，上述设置可以使得抵接环14被变形压缩，形成密封。
40.本技术还设置汽车。该汽车包括上述防火墙10、空调箱20、上述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置和管路阀件50。其中，空调箱20位于乘客舱30内。管路阀件50一端与空调箱20连接，而另一端穿过隔音件2和密封件1后向发动机舱40延伸。
41.在本技术中，密封件1为一个独立零件，在发动机舱40进行安装，避免与防火墙10直接压缩。密封件1从发动机舱40由前向后进行安装，塞入防火墙10上的连接孔101，密封件1上的开孔也和管路阀件50匹配，外轮廓过盈包裹。由于密封件1的第二抵接件12位于发动机舱40内，乘客舱30内侧的隔音垫2不需要挖孔，只要在管路阀件50穿过处竖直开缝。由于隔音垫2的材质是毛毡类的软质的，在仪表板安装时，管路阀件50可以沿着隔音垫2上的竖直开缝很容易地穿过。因此，密封件1表面与防火墙10抵接，没有额外的力施加到密封件1上，管路阀件50和密封件1的密封面不会产生缝隙，避免涉水飞溅侵入到乘客舱30内。仪表板安装也不会受到泡棉压缩反作用力制约，提高了产线装配效率。另外，导水筋102与导水槽17嵌合后，可以将防火墙10的连通孔101外围的水完全隔离，水沿着导水筋102直接流下滴落到地面。同时，乘客舱30内的隔音垫2不需要再挖掉材料进行开孔，提高了隔音性能。
42.本技术的方位用语，“前”、“后”、“横向”、“纵向”、“上”以及“下”均以汽车的车体的方位为参照。
43.尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。因此，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和/或修改，根据本发明的实施例作出的变更和/或修改都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，包括密封件，所述密封件包括：第一夹持体，与所述第一夹持体相对式设置的第二夹持体，设置在所述第一夹持体与所述第二夹持体之间的连接体，其中，所述连接体用于设置在防火墙的连通孔内，而所述第一夹持体和所述第二夹持体用于分别位于防火墙的两侧。2.根据权利要求1所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，所述第一夹持体、所述第二夹持体和所述连接体构造为一体式构件，并且所述第一夹持体构造为通过防火墙的连通孔由发动机舱侧穿过到乘客舱侧。3.根据权利要求2所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，在从自由端到固定端方向，所述第一夹持体的截面面积增加。4.根据权利要求2或3所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，在所述第一夹持体与防火墙相对的抵接面上突出式设置有多个套接的抵接环。5.根据权利要求2到4任一项所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，在所述第一夹持体的自由端外壁上设置有滑块。6.根据权利要求2到5任一项所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，还包括隔音垫，所述隔音垫紧贴式设置在防火墙的乘客舱侧，并在所述隔音垫上设置有用于容纳所述第一夹持体的容纳槽。7.根据权利要求2到6中任一项所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，还包括设置在防火墙的发动机舱侧的导水筋，所述导水筋为包围防火墙的连通孔的突出环，在所述第二夹持体上设置有用于容纳所述导水筋的导水槽。8.根据权利要求7所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，在所述导水筋的自由端设置有弧形环。9.根据权利要求1到8中任一项所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，其特征在于，所述密封件由泡棉制成。10.一种汽车，其特征在于，包括：防火墙，所述防火墙上设置有连通孔以用于贯通发动机舱和乘客舱，位于乘客舱内的空调箱，根据权利要求1到9中任一项所述的用于汽车空调箱与防火墙的密封装置，一端与所述空调箱连接而另一端穿过所述连通孔向所述发动机舱延伸的管路阀件。

技术总结
本申请提出了一种用于汽车空调箱与防火墙的密封装置和包含其的汽车，密封装置包括第一夹持体、与所述第一夹持体相对式设置的第二夹持体，以及设置在所述第一夹持体与所述第二夹持体之间的连接体，其中，所述连接体用于设置在防火墙的连通孔内，而所述第一夹持体和所述第二夹持体用于分别位于防火墙的两侧，该密封件为独立部件，密封效果好，同时，结构有助于简化空调箱的安装操作，提高工作效率，尤其该密封装置对仪表板不产生不良作用力，保证仪表板的正常和安全。板的正常和安全。板的正常和安全。


技术研发人员：张科 陈荣辉 王丹瑜
受保护的技术使用者：泛亚汽车技术中心有限公司
技术研发日：2023.04.10
技术公布日：2023/6/28