自动排水装置及具有该装置的车辆

摘要

本发明提供了一种自动排水装置及具有该装置的车辆。自动排水装置包括：壳体，包括进水口、出水口和第一内腔，进水口和出水口分别与第一内腔连通；活动塞体，设置于壳体的第一内腔内部，活动塞体相对于壳体具有排水位置和隔离位置，在排水位置进水口和出水口连通，在隔离位置进水口和出水口隔离；驱动装置，与活动塞体驱动连接以驱动活动塞体在排水位置和隔离位置之间切换；控制装置，包括用于检测是否有水进入进水口的传感器，传感器与驱动装置耦合以根据传感器的检测结果控制驱动装置动作。该自动排水装置可在不影响排水管排水功能的情况下，大量减少或防止排水管出口处的外部脏污气体进入排水管内部进而通过排水管进入驾驶室等室内环境中。

权利要求

1.一种自动排水装置，其特征在于，包括：

壳体(10)，所述壳体(10)包括进水口(113A)、出水口(111A)和第一内腔，所述进水口(113A)和所述出水口(111A)分别与所述第一内腔连通；

活动塞体(20)，所述活动塞体(20)设置于所述壳体(10)的所述第一内腔内部，所述活动塞体(20)相对于所述壳体(10)具有排水位置和隔离位置，在所述排水位置，所述进水口(113A)和所述出水口(111A)连通，在所述隔离位置，所述进水口(113A)和所述出水口(111A)隔离；

驱动装置(30)，所述驱动装置(30)与所述活动塞体(20)驱动连接以驱动所述活动塞体(20)在所述排水位置和所述隔离位置之间切换；

控制装置(40)，所述控制装置(40)包括传感器(41)，所述传感器(41)用于检测是否有水进入所述进水口(113A)，所述传感器(41)与所述驱动装置(30)耦合以根据所述传感器(41)的检测结果控制所述驱动装置(30)动作；

所述壳体(10)包括竖直设置的第一壳体(11)，所述第一壳体(11)包括第一壳体本体，所述第一内腔设置于所述第一壳体本体内，所述活动塞体(20)将所述第一内腔分隔为上腔和下腔，所述进水口(113A)设置于所述第一壳体本体顶部，所述出水口(111A)设置于所述第一壳体本体的侧壁上；

所述壳体(10)还包括第二壳体(12)，所述第二壳体(12)设置于所述第一壳体(11)外部并与所述第一壳体(11)之间形成第二内腔，所述第二壳体(12)包括排水口(122A)，所述出水口(111A)和所述排水口(122A)分别与所述第二内腔连通，所述排水口(122A)位于所述出水口(111A)下方。

2.根据权利要求1所述的自动排水装置，其特征在于，所述第一壳体本体包括：第一筒体(111)，所述第一筒体(111)竖直设置，所述出水口(111A)设置于所述第一筒体(111)的侧壁上；

顶盖(112)，所述顶盖(112)设于所述第一筒体(111)上端；

连接管体(113)，所述连接管体(113)设置于所述顶盖(112)上，所述进水口(113A)为所述连接管体(113)的顶端管口。

3.根据权利要求1所述的自动排水装置，其特征在于，所述第一壳体(11)还包括设置于所述第一壳体本体上的密封装置，在所述隔离位置，所述密封装置密封所述第一壳体本体和所述活动塞体(20)之间的间隙。

4.根据权利要求3所述的自动排水装置，其特征在于，

所述密封装置包括密封环(114)；

所述第一壳体本体包括密封环安装部(111G)，所述密封环(114)安装于所述密封环安装部(111G)上，在所述隔离位置，所述密封环(114)抵接于所述活动塞体(20)的上表面。

5.根据权利要求1所述的自动排水装置，其特征在于，所述第二壳体(12)包括：第二筒体(121)，所述第二筒体(121)与所述第一壳体本体同轴设置，所述第二内腔位于所述第二筒体(121)和所述第一壳体本体之间；

筒底(122)，设置于所述第二筒体(121)的下端，所述排水口(122A)位于所述筒底(122)上。

6.根据权利要求5所述的自动排水装置，其特征在于，

所述第二壳体(12)还包括至少一个导向柱(124)，所述导向柱(124)设置于所述筒底(122)上并沿所述第二筒体(121)的轴向向上延伸；

所述活动塞体(20)包括与所述至少一个导向柱(124)一一对应设置的导向孔(221)，所述导向孔(221)与对应的所述导向柱(124)滑动配合。

7.根据权利要求6所述的自动排水装置，其特征在于，所述导向柱(124)位于所述第一内腔内，所述第一壳体本体的上端包括与所述至少一个导向柱(124)一一对应设置的定位孔(111F)，所述导向柱(124)的上端插入对应的所述定位孔(111F)内。

8.根据权利要求7所述的自动排水装置，其特征在于，所述驱动装置(30)包括：主驱动装置，所述主驱动装置用于将所述活动塞体(20)从所述隔离位置切换至所述排水位置，所述主驱动装置与所述传感器(41)耦合；

回位装置，所述回位装置用于将所述活动塞体(20)从所述排水位置切换至所述隔离位置，所述回位装置包括与所述至少一个导向柱(124)一一对应设置的至少一个回位弹簧(32)，所述回位弹簧(32)套设在所述导向柱(124)的外周，且所述回位弹簧(32)的两端分别抵接于所述活动塞体(20)和所述筒底(122)。

9.根据权利要求6所述的自动排水装置，其特征在于，所述第二壳体(12)还包括设置于所述第二筒体(121)上端的连接法兰(123)。

10.根据权利要求1所述的自动排水装置，其特征在于，所述驱动装置(30)包括：主驱动装置，所述主驱动装置用于将所述活动塞体(20)从所述隔离位置切换至所述排水位置，所述主驱动装置与所述传感器(41)耦合；

回位装置，所述回位装置用于将所述活动塞体(20)从所述排水位置切换至所述隔离位置。

11.根据权利要求10所述的自动排水装置，其特征在于，所述主驱动装置包括电动卷收装置(31)，所述电动卷收装置(31)包括：旋转电机；

卷收轮，所述卷收轮与所述旋转电机驱动连接；

拉线(311)，所述拉线(311)缠绕于所述卷收轮上并和所述活动塞体(20)驱动连接。

12.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括权利要求1至11中任一项所述的自动排水装置。

13.根据权利要求12所述的车辆，其特征在于，所述车辆还包括天窗系统总成，所述天窗系统总成包括前排水管和后排水管(2)，其中，至少所述后排水管(2)对应连接有所述自动排水装置，所述后排水管(2)的出口与所述自动排水装置的进水口(113A)连接。

说明书

自动排水装置及具有该装置的车辆

技术领域

[0001] 本发明涉及车辆领域，更具体地，涉及一种自动排水装置及具有该装置的车辆。

背景技术

[0002] 天窗系统总成是现代汽车尤其是乘用车重要的系统总成。天窗系统总成的天窗具有增加车内的光照，快速流通车内空气，使车内成员的视野更加宽阔等诸多优点，因此多数汽车的高配车型均配有天窗系统总成。

[0003] 天窗系统总成的天窗通常安装在车身顶盖上，与车身顶盖加强件通过螺栓刚性连接，与车身顶盖开口之间的间隙采用橡胶密封条进行密封。正是由于天窗这种依靠密封条的非密闭密封方式，造成了天窗的一个无法避免的缺陷——漏水。因此天窗系统总成在密封条密封部位的下方都设计了流水槽，用排水管连接流水槽和车外。漏进车内的水经流水槽、排水管的导流最终排放到驾驶室外。

[0004] 图1是现有技术中天窗系统总成的排水管在汽车内的布置示意图。如图1所示，现有技术的天窗系统总成一般包括天窗1’和四根排水管，其中两根前排水管2’和两根后排水管3’。前排水管2’布置在汽车左右两个A柱内，前排水管2’出水口与前车身流水槽连通，由于流水槽是较为封闭的结构，前排水管2’的出口的环境相对清洁且受外界环境影响小。后排水管3’布置在汽车左右两个C柱或D柱内，后排水管3’的出口与汽车外部环境直接连通。

[0005] 图2是现有技术的天窗系统总成的后排水管与发动机排气尾管的位置关系示意图。如图2所示，汽车的发动机排气尾管4’通常也布置在车辆后部，距离天窗系统总成的后排水管3’的出口很近，因此后排水管4’的出口环境较差。

[0006] 图3是现有技术车辆天窗系统总成的后排水管排水及发动机排气管的发动机尾气的流经路径示意图。其中，实线箭头代表后排水管的水流流动路径，虚线代表发动机尾气流动路径。如图3所示，为方便水排水，天窗系统总成的后排水管3’设计成与外界直接相通。这种结构虽然方便了排水，但是也造成了外界空气尤其是车辆后部的发动机排气尾管4’排出的发动机尾气容易通过后排水管3’直接进入到驾驶室内部，对车内成员的健康造成影响，特别在较为密闭的空间内，这种影响更为严重。

发明内容

[0007] 本发明目的在于提供一种自动排水装置及具有该装置的车辆，该自动排水装置安装于排水管末端，可以在不影响排水管排水功能的情况下，大量减少或防止排水管出口处的外部脏污气体进入排水管内部进而通过排水管进入如驾驶室等需要保持良好空气的室内环境中。

[0008] 本发明第一方面提供了一种自动排水装置，包括：壳体，壳体包括进水口、出水口和第一内腔，进水口和出水口分别与第一内腔连通；活动塞体，活动塞体设置于壳体的第一内腔内部，活动塞体相对于壳体具有排水位置和隔离位置，在排水位置，进水口和出水口连通，在隔离位置，进水口和出水口隔离；驱动装置，驱动装置与活动塞体驱动连接以驱动活动塞体在排水位置和隔离位置之间切换；控制装置，控制装置包括传感器，传感器用于检测是否有水进入进水口，传感器与驱动装置耦合以根据传感器的检测结果控制驱动装置动作。

[0009] 进一步地，壳体包括竖直设置的第一壳体，第一壳体包括第一壳体本体，第一内腔设置于第一壳体本体内，活动塞体将第一内腔分隔为上腔和下腔，进水口设置于第一壳体本体顶部，出水口设置于第一壳体本体的侧壁上。

[0010] 进一步地，第一壳体本体包括：第一筒体，第一筒体竖直设置，出水口设置于第一筒体的侧壁上；顶盖，顶盖设于第一筒体上端；连接管体，连接管体设置于顶盖上，进水口为连接管体的顶端管口。

[0011] 进一步地，第一壳体还包括设置于第一壳体本体上的密封装置，在隔离位置，密封装置密封第一壳体本体和活动塞体之间的间隙。

[0012] 进一步地，密封装置包括密封环；第一壳体本体包括密封环安装部，密封环安装于密封环安装部上，在隔离位置，密封环抵接于活动塞体的上表面。

[0013] 进一步地，壳体还包括第二壳体，第二壳体设置于第一壳体外部并与第一壳体之间形成第二内腔，第二壳体包括排水口，出水口和排水口分别与第二内腔连通，排水口位于出水口下方。

[0014] 进一步地，第二壳体包括：第二筒体，第二筒体与第一壳体本体同轴设置，第二内腔位于第二筒体和第一壳体本体之间；筒底，设置于第二筒体的下端，排水口位于筒底上。

[0015] 进一步地，第二壳体还包括至少一个导向柱，导向柱设置于筒底上并沿第二筒体的轴向向上延伸；活动塞体包括与至少一个导向柱一一对应设置的导向孔，导向孔与对应的导向柱滑动配合。

[0016] 进一步地，导向柱位于第一腔体内，第一壳体本体的上端包括与至少一个导向柱一一对应设置的定位孔，导向柱的上端插入对应的定位孔内。

[0017] 进一步地，驱动装置包括：主驱动装置，主驱动装置用于将活动塞体从隔离位置切换至排水位置，主驱动装置与传感器耦合；回位装置，回位装置用于将活动塞体从排水位置切换至隔离位置，回位装置包括与至少一个导向柱一一对应设置的至少一个回位弹簧，回位弹簧套设在导向柱的外周，且回位弹簧的两端分别抵接于活动塞体和筒底。

[0018] 进一步地，第二壳体还包括设置于第二筒体上端的连接法兰。

[0019] 进一步地，驱动装置包括：主驱动装置，主驱动装置用于将活动塞体从隔离位置切换至排水位置，主驱动装置与传感器耦合；回位装置，回位装置用于将活动塞体从排水位置切换至隔离位置。

[0020] 进一步地，主驱动装置包括电动卷收装置，电动卷收装置包括：旋转电机；卷收轮，卷收轮与旋转电机驱动连接；拉线，拉线缠绕于卷收轮上并和活动塞体驱动连接。

[0021] 本发明第二方面提供一种车辆，车辆包括本发明第一方面中任一项所述的自动排水装置。

[0022] 进一步地，车辆还包括天窗系统总成，天窗系统总成包括前排水管和后排水管，其中，至少后排水管对应连接有自动排水装置，后排水管的出口与自动排水装置的进水口连接。

[0023] 根据本发明的自动排水装置及具有该装置的车辆，自动排水装置包括壳体、活动塞体、驱动装置和控制装置，壳体包括进水口、出水口和第一内腔，进水口和出水口分别与第一内腔连通，活动塞体设置于壳体的第一内腔内部。活动塞体相对于壳体具有排水位置和隔离位置，在排水位置，进水口和出水口连通，在隔离位置，进水口和出水口被活动塞体隔离，驱动装置与活动塞体驱动连接以驱动活动塞体在排水位置和隔离位置之间切换，控制装置包括传感器，传感器用于检测是否有水进入进水口，传感器与驱动装置耦合以根据传感器的检测结果控制驱动装置动作。

[0024] 当该自动排水装置安装于排水管的出口后，在传感器检测到排水管内有水排出时，控制驱动装置将活动塞体切换至排水位置，从而连通进水口和出水口，使排水管出口的排水经过进水口、第一内腔和出水口顺利流出，因此不会影响排水管的正常排水功能，并且此时，由于进水口和出水口都有排水流过，因此，即使在排水位置，外界气体也很难以过出水口进入排水管。而在传感器未检测到排水管有水排出时，控制驱动装置将活动塞体切换至隔离位置，从而切断进水口和出水口，防止排水管出口处的外界脏污气体通过排水管进入如驾驶室等需要保持良好空气的室内环境内。

[0025] 进一步地，通过在车辆的天窗系统总成的后排水管出口处连接该自动排水装置，可以在实现流经天窗系统总成的后排水管的水自动排除的情况下，防止车外空气，尤其是可防止车辆尾部发动机排气管的发动机尾气由天窗系统总成的后排水管直接进入车辆架驶室内。

附图说明

[0026] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0027] 图1是现有技术中车辆天窗系统总成的排水管在汽车内的布置示意图；

[0028] 图2是现有技术中车辆天窗系统总成的后排水管与发动机排气尾管的位置关系示意图；

[0029] 图3是现有技术中车辆天窗系统总成的后排水管排水及发动机排气管的发动机尾气的流经路径示意图；

[0030] 图4是根据本发明实施例的自动排水装置的立体结构示意图；

[0031] 图5是图4所示的自动排水装置的主视结构示意图；

[0032] 图6是图4所示的自动排水装置的俯视结构示意图；

[0033] 图7是图4所示的自动排水装置的仰视结构示意图；

[0034] 图8是图4中的一个方向的剖视结构示意图；

[0035] 图9是图4中另一个方向的剖视结构示意图；

[0036] 图10是图4所示的自动排水装置的壳体中第一壳体的分解结构示意图；

[0037] 图11是图4所示的自动排水装置的壳体中第一壳体的剖视结构示意图；

[0038] 图12是图4所示的自动排水装置的活动塞体的立体结构示意；

[0039] 图13是图4所示的自动排水装置的壳体中第二壳体的剖视结构示意图；

[0040] 图14是图4所示的自动排水装置的主驱动装置和控制装置的结构示意图；

[0041] 图15是图4所示的自动排水装置连接于天窗系统总成的后排水管后，其活动塞体处于隔离位置时外界气体在自动排水装置内的流经路径示意图；

[0042] 图16是图4所示的自动排水装置连接于天窗系统总成的后排水管后，其活动塞体处于排水位置时排水管出口的排水在自动排水装置内的流经路径示意图；

[0043] 图17是本发明优选实施例的自动排水装置安装于车辆的天窗系统总成的后排水管上后，后排水管排水及发动机排气管的发动机尾气流经路径示意图。

具体实施方式

[0044] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0045] 如图4至图16所示，本发明的自动排水装置1包括壳体10、活动塞体20、驱动装置30和控制装置40。壳体10包括进水口113A、出水口111A和第一内腔，进水口113A和出水口111A分别与第一内腔连通。活动塞体20设置于壳体10的第一内腔内部。活动塞体20相对于壳体10具有排水位置和隔离位置。在排水位置进水口113A和出水口111A连通。在隔离位置进水口113A和出水口111A隔离。驱动装置30与活动塞体20驱动连接以驱动活动塞体20在排水位置和隔离位置之间切换。控制装置40包括传感器41，传感器41用于检测是否有水进入进水口113A，传感器41与驱动装置30耦合以根据传感器41的检测结果控制驱动装置30动作。

[0046] 当该自动排水装置1安装于排水管的出口后，在传感器41检测到排水管内有水排出时，控制驱动装置30将活动塞体20切换至排水位置，从而连通进水口113A和出水口111A，使排水管出口的排水经过进水口113A、第一内腔和出水口111A顺利流出，因此不会影响排水管的正常排水功能，并且此时，由于进水口113A和出水口111A都有排水流过，因此，即使在排水位置，外界气体也很难进入排水管。而在传感器41未检测到排水管有水排出时，控制驱动装置30将活动塞体20切换至隔离位置，从而切断进水口113A和出水口111A，防止如排水管出口处的外界脏污气体通过排水管进入如驾驶室等需要保持良好空气的室内环境内。

[0047] 以下将结合图4至图16对本发明的优选实施例进行进一步地详细说明。

[0048] 如图8和图9所示，壳体10包括竖直设置的第一壳体11和与第一壳体11同轴设置的第二壳体12。

[0049] 如图8至图11所示，第一壳体11包括第一壳体本体，第一内腔设置于第一壳体本体内，活动塞体20将第一内腔分隔为上腔和下腔，进水口113A设置于第一壳体本体顶部，出水口111A设置于第一壳体本体侧壁上。

[0050] 如图10和图11所示，本实施例中第一壳体本体包括第一筒体111、顶盖112和连接管体113。出水口111A设置于第一筒体111的侧壁上。顶盖112设于第一筒体111上端。连接管体113设置于顶盖112上，进水口113A即为连接管体113的顶端管口。连接管体113用于连接后排水管2的出口和自动排水装置1。

[0051] 如图8至图11所示，第一筒体111包括设置于第一筒体111的侧壁上的出水口111A、设置于第一筒体111顶端的第一卡接部111B、设置于第一筒体111侧壁上的用于容纳后述的导向柱124的容纳凸起111E，设置于容纳凸起111E顶端外部的第二卡接部111C、设置于第一筒体111底端外缘的安装耳板111D、设置于第一筒体111顶端内部的密封环安装部111G和设置于第一筒体111顶端内部的用于定位导向柱124的定位孔111F。本实施例中，出水口111A、第一卡接部111B、容纳凸起111E、第二卡接部111C、安装耳板111D的数量均为四个，并沿第一筒体111周向均均分布。

[0052] 顶盖112上设置有用于与连接管体113连接的管段112C，管段112C上设置有用于安装传感器41的传感器安装孔112A。管段112C与连接管体113优选地通过螺纹连接。顶盖112还包括设置于顶盖112外缘下部的第三卡接部112B，第三卡接部112B用于与第一筒体111顶端的第一卡接部111B卡接配合，以快速连接顶盖112和第一筒体111。

[0053] 其中，图8的剖视结构示意图中剖面是沿着通过容纳凸起111E和第二卡接部111C的纵向中分面进行剖分的；图9的剖视结构示意图中剖面是沿着通过第一卡接部111B和第三卡接部112B的纵向中分面进行剖分的。

[0054] 如图8至图11所示，为了在隔离位置时保证进水口113A和排水口122A之间的隔离，第一壳体11还包括设置于第一壳体本体上的密封装置，在隔离位置，密封装置密封第一壳体本体和活动塞体20之间的间隙。本实施例中，密封装置包括密封环114。第一壳体111的密封环安装部111G具体为一与密封环114的U形凹槽配合的凸环，密封环114安装于密封环安装部111G上，在图8、图9所示的隔离位置，密封环114抵接于活动塞体20的上表面。

[0055] 壳体10还包括第二壳体12，第二壳体12设置于第一壳体11外部并与第一壳体11之间形成第二内腔，第二壳体12包括排水口122A，出水口111A和排水口122A分别与第二内腔连通，排水口122A位于出水口111A下方。

[0056] 如图12所示，第二壳体12包括第二筒体121和筒底122。第二筒体121与第一壳体本体同轴设置，第二内腔位于第二筒体121和第一壳体本体之间。筒底122设置于第二筒体121的下端，排水口122A位于筒底122上。

[0057] 第二壳体12还包括设置于第二筒体121上端的连接法兰123。如图15和图16所示，连接法兰123与车辆的车身底板3通过螺钉连接，从而将壳体10固定连接于车身。

[0058] 第二壳体12还包括至少一个导向柱124，导向柱124设置于筒底122上并沿筒体的轴向向上延伸。活动塞体20包括与至少一个导向柱124一一对应设置的导向孔221，导向孔221与对应的导向柱124滑动配合。

[0059] 另外，在第二壳体的外壁上还设置有第四卡接部121A，该第四卡接部121A与第二卡接部111C配合设置，可以实现第一壳体11和第二壳体12的快速组合。

[0060] 在筒底122上还设置有与耳板111D对应设置的螺纹孔，螺钉穿过耳板111D上的安装孔旋入对应的螺纹孔内，即可将第一壳体11和第二壳体12牢固地连接在一起。

[0061] 导向柱124位于第一腔体内，具体位于前述容纳凸起111E处，第一壳体本体的第一筒体111的顶端包括与至少一个导向柱124一一对应设置的定位孔111F，导向柱124的上端插入对应的定位孔111F内。在本实施例中，导向柱124为四根。

[0062] 如图13所示，活动塞体20包括主体21和凸出于主体21径向外侧的凸出部22，其中凸出部22与容纳凸起111E的形状相适配以使活动塞体20具有与第一筒体111的侧壁滑动配合的周缘，各凸出部22上均设置一个导向孔221，该导向孔221与第二壳体的导向柱124滑动配合。从而导向柱124对活动塞体20可以起到导向作用。凸出部22与导向孔221均设置四个，并沿活动塞体20的周向均匀分布。

[0063] 驱动装置30优选地包括主驱动装置和回位装置。主驱动装置用于将活动塞体20从隔离位置切换至排水位置，主驱动装置与传感器耦合。回位装置用于将活动塞体20从排水位置切换至隔离位置。

[0064] 本实施例中，主驱动装置包括电动卷收装置31，电动卷收装置31包括旋转电机、卷收轮和拉线311。卷收轮与旋转电机驱动连接。拉线311缠绕于卷收轮上并和活动塞体20驱动连接。

[0065] 本实施例中，回位装置包括与至少一个导向柱124一一对应设置的至少一个回位弹簧32，回位弹簧32套设在导向柱124的外周，且回位弹簧32的两端分别抵接于活动塞体20和筒底122。导向柱124除了对活动塞体20具有导向作用外，还具有对回位弹簧32的导向作用。回位弹簧32的数量为四个。

[0066] 以上驱动装置中，由于回位弹簧32的作用，在电动卷收装置31的拉线311对活动塞体20不施加向下的作用力的情况下，可使活动塞体20自动处于隔离位置，从而可以节约驱动能量。

[0067] 本实施例的驱动装置30可以用任何其它可以操作活动塞体20往复运动的驱动装置代替，例如，可以用旋转电机和齿轮齿杆机构的组合代替电动卷收装置31和回位弹簧32的组合。

[0068] 如图14所示，控制装置40还包括连接传感器41的传感器线42。电动卷收装置31还包括电源线312和电源插头313。在本实施例中，传感器41可以通过驱动控制旋转电机的控制开关来控制旋转电机的动作。在另外的实施例中，控制装置还可以设置控制器，使控制器分别与传感器和旋转电机耦合，从而通过控制器控制旋转电机动作。

[0069] 本实施例中电动卷收装置31固定在第二壳体10的筒底122底部，活动塞体20的中间底部包括连接孔，拉线311一端与该连接孔连接。拉线311的另一端与电动卷收装置31的卷收轮连接。传感器41安装在第一壳体10顶盖112的管段112C上的安装孔112A内，靠近连接管段113。传感器线42分别连接传感器41和电动卷收装置31的控制开关，电源线132连接电动卷收装置31和电源插头133以为旋转电机供电。

[0070] 以下对自动排水装置1的组装过程进行说明。

[0071] 组装第一壳体11。先将密封环114安装于第一筒体111的密封环安装部111G上，再将顶盖112的第三卡接部112B卡装在第一筒体111的第一卡接部111B上，实现顶盖112和第一筒体111的连接，然后将连接管体113旋装在顶盖112上的管段112C上，完成第一壳体11的组装。

[0072] 组合活动塞体20、回位弹簧32和第二壳体12。将各回位弹簧32套在相应的导向柱124上，使活动塞体20的各导向孔221穿过各导向柱124上，活动塞体20、回位弹簧32和第二壳体12组合完毕。

[0073] 组合第一壳体11、活动塞体20、回位弹簧32和第二壳体12。将第一壳体11放入组合好的活动塞体20、回位弹簧32和第二壳体12内部，利用设置于第一筒体111上的第二卡接部111C和设置于第二筒体121上的第四卡接部121A卡接配合将前述各部件组装在一起，再用螺钉将第一壳体11和第二壳体12固定连接在一起。

[0074] 完成自动排水装置1的组装。安装电动卷收装置31，将电动卷收装置31固定于第二壳体12的筒底122底部，并将拉线311的端部与活动塞体20底部的连接孔连接在一起，再将传感器41安装于管段112C上的安装孔112A内，连好传感器线42。自动排水装置1的组装工作完成。

[0075] 本发明还提供一种车辆，该车辆包括前述的自动排水装置1。优选地，该车辆还包括天窗系统总成，天窗系统总成包括前排水管和后排水管2，其中，至少后排水管2对应连接前述的自动排水装置1，后排水管2的出口与自动排水装置1的进水口1113A1连接。

[0076] 以下将结合图15至图17进一步说明本发明优选实施例的自动排水装置1在车辆上的安装及工作原理。

[0077] 如图15至图17所示，将自动排水装置1通过螺钉固定在车身底板3上，通过连接口111与天窗系统总成的后排水管2的出口连接，电源插头133与车辆电源连接，即完成自动排水装置的安装。

[0078] 图15是图4所示的自动排水装置1连接于天窗系统总成的后排水管2后，其活动塞体20处于隔离位置时外界气体在自动排水装置1内的流经路径示意图。其中，实线箭头发动机尾气的流经路径。如图15所示，没有水流经传感器41时，活动塞体20处于隔离位置，即活动塞体20的上止点，与密封环114抵接，此时活动塞体20的位置使第一内腔的上腔和下腔处于隔离状态。活动塞体20、密封环114、第一筒体111、顶盖112、连接口113及天窗系统总成的后排水管2形成一个相对封闭的空间，该空间在图15中标注为A区域。可见，在活动塞体20处于隔离位置时，由于密封装置的密封作用，第一内腔的上腔变为相对封闭的空间A。没有气体能从第一筒体111上的出水口111A进入空间A。发动机尾气即使部分进入自动排水装置1的第一内腔的下腔以及第二内腔，由于活动塞体20的隔离作用，也会从自动排水装置1中排出，不会进入后排水管2内部，从而不会通过后排水管2进入驾驶室内。

[0079] 图16是图4所示的自动排水装置1连接于天窗系统总成的后排水管2后，其活动塞体20处于排水位置时排水管2出口的排水在自动排水装置1内的流经路径示意图。其中，实线箭头代表后排水管2的排水流经路径。如图16所示，当有水流经传感器41时，传感器41发出控制信号，这时电动卷收装置31内的旋转电机启动驱动卷收轮，收卷连接于活动塞体20的拉线311，拉线311拉动活动塞体20向下运动，且运动过程中压缩回位弹簧32，当活动塞体20到达活动塞体20最下端设计位置即下止点位置时，电动卷收装置31的电机堵转锁止，卷收轮停止在该位置，从而活动塞体20处于排水位置。活动塞体20向下运动的过程中与密封环114的距离逐渐变大，二者之间解除密封。第一内腔的上腔与第一筒体111的侧壁上的出水口111A连通，从而进水口113A通过上腔、出水口111A、第二内腔、以及第二壳体12的筒底
122上的排水口122A与车外连通。可见，在活动塞体20处于排水位置时，自天窗系统总成的后排水管2的排水经自动排水装置1的进水口113A进入自动排水装置1后，可顺利流经第一内腔的上腔、设置于第一筒体111上的出水口111A、第二内腔以及设置于第二壳体12的底壁上的排水口122A排出。从而，不会影响后排水管2的排水功能。

[0080] 当水排完后，不再有水流经传感器41，传感器41发出控制信号，电动卷收装置31内的电机停止工作，卷收轮自由松开。活动塞体20在回位弹簧32的弹力作用下向上运动，回到上止点，重新处于隔离位置。

[0081] 图17是本发明优选实施例的自动排水装置安装于天窗系统总成的后排水管上后，后排水管排水及发动机排气管的发动机尾气流经路径示意图。其中，实线箭头代表后排水管2的排水流经路径，而虚线箭头代表发动机尾气流经路径。如图17所示，在活动塞体20处于排水位置时来自天窗系统总成的后排水管2的排水经自动排水装置1的进水口113A进入自动排水装置1后，可顺利经自动排水装置1的排水口122A排出。而在活动塞体20处于隔离位置时发动机尾气即使部分进入自动排水装置1，由于活动塞体20的隔离作用，也会再次从自动排水装置1中排出，不会进入后排水管2内部，从而不会通过后排水管2进入驾驶室内。

[0082] 可见，通过在车辆的天窗系统总成的后排水管2出口处连接该自动排水装置1，可以在实现流经天窗系统总成的后排水管2的水自动排除的情况下，可基本防止车外空气，尤其是可基本防止车辆尾部发动机排气管的发动机尾气由天窗系统总成的后排水管2直接进入车辆架驶室内。

[0083] 当然，本发明的自动排水装置1并不限于安装在天窗系统总成的后排水管2上，而是可以安装于任何需要防止外界气体进入的排放管道或排放设备末端，例如，该自动排水装置1也可以安装于天窗系统总成的前排水管上以防止前排水管末端的外界气体进入驾驶室。

[0084] 从以上的描述中可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

[0085] 在传感器检测到排水管内有水排出时，控制驱动装置将活动塞体切换至排水位置，从而连通进水口和出水口，使排水管出口的排水经过进水口、第一内腔和出水口顺利流出，因此不会影响排水管的正常排水功能，并且此时，由于进水口和出水口都有排水流过，因此，即使在排水位置，外界气体也很难进入排水管。而在传感器未检测到排水管有水排出时，控制驱动装置将活动塞体切换至隔离位置，从而切断进水口和出水口，防止如排水管出口处的外界脏污气体通过排水管进入如驾驶室等需要保持良好空气的室内环境内。

[0086] 进一步地，通过在车辆的天窗系统总成的后排水管出口处连接该自动排水装置，可以在实现流经天窗系统总成的后排水管的水自动排除的情况下，防止车外空气，尤其是可防止车辆尾部发动机排气管的发动机尾气由天窗系统总成的后排水管直接进入车辆架驶室内。

[0087] 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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。