本發(fā)明涉及發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)管路,尤其涉及到一種具有管路脫落檢測功能的導(dǎo)通氣體接頭結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
發(fā)動(dòng)機(jī)工作過程中的振動(dòng)、高低溫變化、長久使用所導(dǎo)致的的材料耐久問題、以及車輛維修保養(yǎng)時(shí)都會(huì)影響到曲軸箱通風(fēng)管的完整性(比如管子斷開),為了確保管子斷開能夠?qū)崿F(xiàn)在線診斷,需要該管子在斷開時(shí)發(fā)出能夠讓發(fā)動(dòng)機(jī)ecu(electroniccontrolunit,電子控制單元)系統(tǒng)識(shí)別的信號(hào)來進(jìn)行診斷。
gb18352-2016輕型汽車污染物排放限值及測量方法(中國第六階段)中明確定義了曲軸箱通風(fēng)系統(tǒng)的管路需要保證完整性,如果不能對其進(jìn)行豁免,必須要進(jìn)行診斷。
曲軸箱通風(fēng)管包含有多段結(jié)構(gòu),比如主管道、兩頭的快插母接頭、快插公接頭,或者其他形式的連接結(jié)構(gòu),在線診斷需要判斷主管道是否有斷開,兩端的接頭是否連接可靠。如果采用導(dǎo)電線的診斷方案,需要診斷管子兩端接頭是否斷開。
目前現(xiàn)有方案是兩端接頭氣路和電路分離結(jié)構(gòu),需要連接好曲軸箱通風(fēng)管后再連接導(dǎo)電線接頭,安裝繁瑣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,容易出問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種具有管路脫落檢測功能的導(dǎo)通氣體接頭結(jié)構(gòu),用于汽車的管路系統(tǒng)中,包括有主管路,主管路的兩端均設(shè)置有霍爾傳感器;
所述主管路的兩端均插有設(shè)有永磁體的快插接頭,所述永磁體設(shè)置在所述快插接頭伸入所述主管路的軸套段上,且所述永磁體與所述霍爾傳感器之間的距離小于霍爾傳感器的感應(yīng)距離;
在設(shè)置有所述主管路的軸套段前端設(shè)置有第一密封圈,以及在軸套段后端設(shè)置有第二密封圈,藉由第一密封圈和第二密封圈將所述永磁體與外部相隔絕。
進(jìn)一步的,主管路兩端的外殼表面設(shè)置有卡槽,搭載有所述霍爾傳感器的線路板固定在所述卡槽中。
進(jìn)一步的,所述卡槽頂部設(shè)有可打開的密封蓋,和/或在所述線路板頂部涂覆有絕緣樹脂,以將線路板表面的金屬觸點(diǎn)與外部隔絕。
進(jìn)一步的,所述主管路的兩端開口內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)狀的卡簧,所述卡簧的內(nèi)圈設(shè)置有錐形卡塊,且快插接頭靠近所述主管路開口端的軸套段上設(shè)置有卡環(huán),通過所述錐形卡塊將卡環(huán)卡在所述主管路內(nèi)側(cè);
在所述永磁體與卡環(huán)之間的軸套段上套設(shè)定位環(huán),所述定位環(huán)朝外的端面設(shè)置有卡槽,且在所述主管路的內(nèi)壁設(shè)置有朝內(nèi)凸出的卡塊,主管路內(nèi)壁的卡塊卡入述定位環(huán)的卡槽中以將定位環(huán)固定在主管路內(nèi)。
進(jìn)一步的,所述快插接頭伸入主管路中的軸套段由前端軸套段和后端軸套段構(gòu)成;
所述前端軸套段上設(shè)置有所述永磁體,所述后端軸套段上自內(nèi)向外依次套置有第二密封圈和定位環(huán)。
進(jìn)一步的,所述永磁體為套設(shè)在所述前端軸套段上的環(huán)狀永磁體;或
所述永磁體為設(shè)置在前端軸套段上的片狀、條狀或半圓形的永磁體。
進(jìn)一步的,所述主管路的內(nèi)壁設(shè)置有向軸心凸出的臺(tái)階,所述臺(tái)階抵接在后端軸套段上,且在所述臺(tái)階與定位環(huán)之間設(shè)置有第二密封圈。
進(jìn)一步的,所述霍爾傳感器通過導(dǎo)線連接到電子控制單元。
進(jìn)一步的,在所述主管路上并位于所述卡簧位置處開設(shè)有外露孔,通過外露孔按下防脫接頭,以使快插接頭能夠從所述主管路中脫出。
進(jìn)一步的,所述主管路里側(cè)內(nèi)壁設(shè)置有密封圈卡槽,所述第一密封圈卡在所述密封圈卡槽。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)施方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.安裝簡單,只需要將快插接頭插在主管路的兩端即可實(shí)現(xiàn)氣路和電路的導(dǎo)通;
2.通過快插接頭上設(shè)置的永磁體以及主管路上的霍爾傳感器,可以實(shí)現(xiàn)兩者不接觸的前提下監(jiān)測快插接頭是否脫出;
3.通過2個(gè)密封圈將管路內(nèi)的永磁體與外部相隔絕,使永磁體不受環(huán)境的污染,延長了管路的使用壽命;
4.具有鎖扣設(shè)計(jì),可將快插接頭牢固的固定在主管路中。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明在一實(shí)施例中主管路和快插接頭的裝配示意圖;
圖2為將快插接頭插入主管路中的橫截面圖。
具體實(shí)施方式
在下文的描述中,給出了大量具體的細(xì)節(jié)以便提供對本發(fā)明更為徹底的理解。然而,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是,本發(fā)明可以無需一個(gè)或多個(gè)這些細(xì)節(jié)而得以實(shí)施。在其他的例子中,為了避免與本發(fā)明發(fā)生混淆,對于本領(lǐng)域公知的一些技術(shù)特征未進(jìn)行描述。
為了徹底理解本發(fā)明,將在下列的描述中提出詳細(xì)的步驟以及詳細(xì)的結(jié)構(gòu),以便闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案。本發(fā)明的較佳實(shí)施例詳細(xì)描述如下,然而除了這些詳細(xì)描述外,本發(fā)明還可以具有其他實(shí)施方式。
本發(fā)明提供了一種具有管路脫落檢測功能的導(dǎo)通氣體接頭結(jié)構(gòu),用于汽車的管路系統(tǒng)中,可用于檢測管路是否脫落,包括有主管路1,主管路1的兩端均設(shè)置有霍爾傳感器1g;
主管路1的兩端均插有設(shè)有永磁體2a的快插接頭2,永磁體2a設(shè)置在快插接頭2伸入主管路1的軸套段上,且永磁體2a與霍爾傳感器1g之間的距離小于霍爾傳感器1g的感應(yīng)距離;
在設(shè)置有主管路1的軸套段前端設(shè)置有第一密封圈1b,以及在軸套段后端設(shè)置有第二密封圈1c,藉由第一密封圈1b和第二密封圈1c將永磁體2a與外部相隔絕。
通過上述的設(shè)計(jì),在主管路1兩端設(shè)置有霍爾傳感器1g,以及在其兩端的快插接頭2上設(shè)置有永磁體2a,由于主管路1和快插接頭2均為絕緣材料(例如塑料),因此霍爾傳感器1g可以實(shí)時(shí)感應(yīng)到永磁體2a。當(dāng)發(fā)生快插接頭2脫落時(shí),霍爾傳感器1g無法正常感應(yīng)到永磁體2a,從而可以發(fā)出信號(hào)至外部的控制器,起到及時(shí)預(yù)警的作用,另外,在永磁體2a的兩端均設(shè)置有密封圈,進(jìn)而將永磁體2a以外部相隔絕,避免外部物質(zhì)對永磁體2a造成侵蝕。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,主管路1兩端設(shè)有快插母接頭,用于插入快插接頭2,進(jìn)一步的,快插接頭2為快插公接頭。在一具體的應(yīng)用中,缸蓋罩/油氣分離器和空氣濾清器分別通過帶有快插公接頭的管路連接在主管路1的兩端。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,主管路1兩端的外殼表面設(shè)置有卡槽1f,搭載有霍爾傳感器1g的線路板固定在卡槽1f中。進(jìn)一步可選的,卡槽1f頂部設(shè)有可打開的密封蓋1h,和/或在線路板頂部涂覆有絕緣樹脂,以將線路板表面的金屬觸點(diǎn)與外部隔絕。在一實(shí)施例中,將搭載有霍爾傳感器1g的線路板固定在卡槽1f中后,在卡槽中填充絕緣材料,以將線路板頂部金屬觸點(diǎn)與外部相隔絕。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,主管路1的兩端開口內(nèi)側(cè)設(shè)置有環(huán)狀的卡簧1e,卡簧1e的內(nèi)圈設(shè)置有錐形卡塊,且快插接頭2靠近主管路1開口端的軸套段上設(shè)置有卡環(huán)2b,通過錐形卡塊將卡環(huán)2b卡在主管路1內(nèi)側(cè)。在永磁體2a與卡環(huán)2b之間的軸套段上套設(shè)定位環(huán)1d,定位環(huán)1d朝外的端面設(shè)置有卡槽,且在主管路1的內(nèi)壁設(shè)置有朝內(nèi)凸出的卡塊,主管路1內(nèi)壁的卡塊卡入定位環(huán)1d的卡槽中以將定位環(huán)1d固定在主管路1內(nèi)。將快插公接頭插入快插母接頭的過程中,卡環(huán)2b經(jīng)過錐形塊到達(dá)卡簧1e后側(cè),以通過卡簧1e防止快插公接頭脫出,保證公接頭插入后可以被卡在特定的位置,除非操作人員通過外露孔3按下防脫接頭3a,才可以拔出快插公接頭。主管路1與快插接頭2(即快插公接頭)的防脫主要由卡簧1e來實(shí)現(xiàn),卡簧1e預(yù)裝在主管路1一端的快插母接頭上,當(dāng)快插公接頭插入到快插母接頭中時(shí),由于卡簧1e一側(cè)是錐面,快插公接頭上的環(huán)形臺(tái)階狀的卡環(huán)2b頂開卡簧1e,當(dāng)公接頭上的卡環(huán)2b被推入到卡簧1e左側(cè),卡簧1e在彈性作用下回位,快插公接頭的卡環(huán)2b被限定在卡簧1e的左側(cè),實(shí)現(xiàn)將快插公接頭牢固的插入快插母接頭中。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,快插接頭2伸入主管路1中的軸套段由前端軸套段20和后端軸套段21構(gòu)成。其中,前端軸套段20上設(shè)置有永磁體2a,后端軸套段21上自內(nèi)向外依次套置有第二密封圈1c和定位環(huán)1d。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,永磁體2a為套設(shè)在前端軸套段20上的環(huán)狀永磁體2a,在此情況下,前端軸套段20的外徑小于后端軸套段21的外徑,為了將環(huán)狀永磁體2a套設(shè)在快插接頭2上,我們對快插接頭2的設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡單的修改,在快插接頭2的末端進(jìn)行打薄,進(jìn)而使得將環(huán)狀永磁體2a套入快插接頭2上時(shí),不會(huì)造成快插接頭2的無法插入主管路1的情況。本發(fā)明僅對快插接頭2進(jìn)行了簡單的修改來適應(yīng)本設(shè)計(jì),不會(huì)過多的增大加工成本。
需要說明的是,將永磁體2a設(shè)計(jì)為環(huán)狀僅僅是一種較佳的實(shí)施例,在其他的一些實(shí)施例中,永磁體2a還可以為設(shè)置在前端軸套段上的片狀、條狀或半圓形的永磁體,包括但并不局限于埋設(shè)、焊鉗的方式固定在快插接頭2上,例如將永磁體2a設(shè)計(jì)為覆蓋在快插接頭2的前端軸套段20局部,只要保證其能夠被母接頭上的霍爾傳感器1g能夠正常感應(yīng)到即可。進(jìn)一步的,考慮到快插接頭2的盲插特性,如果隨意將快插接頭2插入主管路1中,可能導(dǎo)致快插接頭2上的永磁體2a距離霍爾傳感器1g距離過大,從而導(dǎo)致霍爾傳感器1g無法起到應(yīng)有作用。因此,我們可以在主管路1與快插接頭2的連接處設(shè)計(jì)有限位孔或者限位塊,在插入快插接頭2時(shí),必須按照指定的方向和位置才能插入主管路1中,以保證快插接頭2能夠以正確的方向插入主管路1中,從而使得永磁體2a與霍爾傳感器1g之間的距離小于霍爾傳感器1g的感應(yīng)距離。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,主管路的內(nèi)壁設(shè)置有向軸心凸出的臺(tái)階1j,臺(tái)階1j抵接在后端軸套段21上,且在臺(tái)階1j與定位環(huán)1b之間設(shè)置有第二密封圈1c,通過臺(tái)階1j來限制第二密封圈1c。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,霍爾傳感器1g通過導(dǎo)線連接到電子控制單元。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,在主管路上并位于卡簧1e位置處開設(shè)有外露孔3,通過外露孔按下防脫接頭,以使快插接頭2能夠從主管路中脫出。
在本發(fā)明一可選的實(shí)施例中,主管路里側(cè)內(nèi)壁設(shè)置有密封圈卡槽,第一密封圈1b卡在密封圈卡槽。
該發(fā)明設(shè)計(jì)了一個(gè)可以診斷快接接頭是否連接到位的導(dǎo)通氣體接頭結(jié)構(gòu),主要包括包含主管路1兩端的快插母接頭以及可以插入快插母接頭內(nèi)的且具有導(dǎo)電機(jī)構(gòu)的快插公接頭,快插母接頭和公接頭主要用在導(dǎo)通氣體的管道中的兩端連接結(jié)構(gòu)。
快插母接頭內(nèi)設(shè)置有2個(gè)密封圈,公接頭插入后,公接頭端部的第一密封圈1b可以密封管道內(nèi)的氣體不外泄,公接頭根部的第二橡膠圈1c可以保證外部環(huán)境氣體不滲漏到導(dǎo)電材料,以使得2個(gè)密封圈之間的永磁體2a與外部相隔絕,避免外界物質(zhì)(例如汽車的油污、空氣中的水分等)對導(dǎo)電結(jié)構(gòu)2a和伸入主管路中的金屬彈片造成腐蝕,從而延長其壽命。快插母接頭和快插公接頭還包含一個(gè)鎖環(huán)結(jié)構(gòu)(卡簧1e和卡環(huán)2b),保證公接頭插入后可以被卡在特定的位置,除非操作人員按下防脫接頭3a,才可以拔出公接頭,有效地保證快插公接頭插入后的穩(wěn)固性。此外,定位環(huán)1d將第二密封圈1c限制在定位環(huán)1d與快插母接頭內(nèi)部側(cè)壁之間的凹槽內(nèi),避免在插拔公接頭時(shí)候滑出。該技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)了氣路導(dǎo)通情況下,電路導(dǎo)通;當(dāng)快插接頭2脫出時(shí),主管路母接頭的霍爾傳感器1g無法正常感應(yīng)到快插公接頭上的永磁鐵,從而發(fā)送信號(hào)至電子控制系統(tǒng)(ecu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)施方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.安裝簡單,只需要將快插接頭插在主管路的兩端即可實(shí)現(xiàn)氣路和電路的導(dǎo)通;
2.通過快插接頭上設(shè)置的永磁體以及主管路上的霍爾傳感器,可以實(shí)現(xiàn)兩者不接觸的前提下監(jiān)測快插接頭是否脫出;
3.通過2個(gè)密封圈將管路內(nèi)的永磁體與外部相隔絕,使永磁體不受環(huán)境的污染,延長了管路的使用壽命;
4.具有鎖扣設(shè)計(jì),可將快插接頭牢固的固定在主管路中。
以上對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,其中未盡詳細(xì)描述的設(shè)備和結(jié)構(gòu)應(yīng)該理解為用本領(lǐng)域中的普通方式予以實(shí)施;任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動(dòng)和修飾,或修改為等同變化的等效實(shí)施例,這并不影響本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容。因此,凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。