本發明涉及發動機曲軸箱通風系統管路,尤其涉及到一種具有電路開關功能的導通氣體接頭結構。
背景技術:
發動機工作過程中的振動、高低溫變化、長久使用所導致的的材料耐久問題、以及車輛維修保養時都會影響到曲軸箱通風管的完整性(比如管子斷開),為了確保管子斷開能夠實現在線診斷,需要該管子在斷開時發出能夠讓發動機ecu(electroniccontrolunit,電子控制單元)系統識別的信號來進行診斷。
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系統的管路需要保證完整性,如果不能對其進行豁免,必須要進行診斷。
曲軸箱通風管包含有多段結構,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構,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。如果采用導電線的診斷方案,需要診斷管子兩端接頭是否斷開。
目前現有方案是兩端接頭氣路和電路分離結構,需要連接好曲軸箱通風管后再連接導電線接頭,安裝繁瑣,結構復雜,容易出問題。
技術實現要素:
本發明提供了一種具有電路開關功能的導通氣體接頭結構,包括有主管路,主管路的兩端均設置有插槽和導電片座,所述導電片座插在所述插槽中,所述導電片座具有插孔,所述插孔中插入有金屬彈片,所述金屬彈片的一端伸入至所述主管路的內部通道中;
所述主管路的兩端均插有快插接頭,所述快插接頭伸入所述主管路的軸套段設置有導電結構,所述導電結構與所述金屬彈片相接觸;
所述快插接頭的軸套段末端套設有第一密封圈,以及在靠近主管路開口端的軸套段套設有第二密封圈,以將第一密封圈和第二密封圈之間的導電結構與外部相隔絕;
所述第一密封圈通過所述導電片座卡在所述主管路里端。
作為可選項,所述主管路的兩端開口內側設置有環狀的卡簧,所述卡簧的內圈設置有錐形卡塊,且快插接頭靠近所述主管路開口端的軸套段上設置有卡環,通過所述錐形卡塊將卡環卡在所述主管路內側;
在所述導電結構與卡環之間的軸套段上套設定位環,所述定位環的外圈設置有凸起,且在所述主管路的內壁設置有凹槽,定位環外圈的凸起卡在主管路內的凹槽中以將定位環固定在主管路內。
作為可選項,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成;
所述前端軸套段上設置有所述導電結構,所述后端軸套段上自內向外依次套置有所述第二密封圈和所述定位環。
作為可選項,所述導電結構為套設在所述前端軸套段上的金屬環,所述前端軸套段的外徑小于所述后端軸套段的外徑;或
所述導電結構為設置在前端軸套段上的金屬片/金屬線。
作為可選項,所述主管路的內壁設置有向軸心凸出的臺階,所述臺階抵接在后端軸套段上,且在所述臺階與定位環之間設置有所述第二密封圈。
作為可選項,所述插槽與所述主管路的內部通道相連通,且所述導電片座設置有用于所述快插接頭軸套段通過的貫穿孔。
作為可選項,所述金屬彈片的頂端通過導線連接到電子控制單元。
作為可選項,所述插槽頂部設有可打開的密封蓋,和/或
在所述導電片座頂部涂覆有絕緣樹脂。
作為可選項,在所述主管路上并位于所述卡簧位置處開設有外露孔,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。
作為可選項,所述金屬彈片為拱形,一端的末梢為彎鉤彈片并伸入所述主管路內與所述導電結構相接觸,另一端通過插槽底部的通孔外露。
與現有技術相比,本實施方案具有以下優點:
1.安裝簡單,只需要將快插接頭插在主管路的兩端即可實現氣路和電路的導通;
2.快插接頭上設置有環狀的導電結構,可以保證導電片與公接頭上金屬環較好的連接;
3.通過2個密封圈將管路內的金屬彈片、導電結構與外部相隔絕,使導電片不受環境的污染,延長了管路的使用壽命;
4.具有鎖扣設計,可將快插接頭牢固的固定在主管路中;
5.金屬彈片與導電結構接觸的末梢部分為彎鉤設計,便于導電片座熱插拔,提高了使用壽命,同時降低了在插拔導電片座的過程中對導電結構的損傷。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案,下面將對實施例或現有技術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明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明提供的一種具有電路開關功能的導通氣體接頭結構的外觀圖;
圖2為對應圖1在另一視圖下的外觀圖;
圖3為本發明在一實施例中主管路中各主要部件的爆炸示意圖;
圖4為本發明在一實施例中快插接頭的示意圖;
圖5為將快插接頭插入主管路中的橫截面圖。
具體實施方式
在下文的描述中,給出了大量具體的細節以便提供對本發明更為徹底的理解。然而,對于本領域技術人員而言顯而易見的是,本發明可以無需一個或多個這些細節而得以實施。在其他的例子中,為了避免與本發明發生混淆,對于本領域公知的一些技術特征未進行描述。
為了徹底理解本發明,將在下列的描述中提出詳細的步驟以及詳細的結構,以便闡釋本發明的技術方案。本發明的較佳實施例詳細描述如下,然而除了這些詳細描述外,本發明還可以具有其他實施方式。
本發明提供了一種具有電路開關功能的導通氣體接頭結構,主要用于檢測汽車管路是否發生斷裂或脫落,包括有主管路1,主管路1的兩端均設置有插槽1i和導電片座1f,導電片座1f插在插槽1i中,導電片座1f具有插孔,插孔中插入有金屬彈片1g,金屬彈片1g伸入至主管路1的內部通道中;
主管路1的兩端均插有具有導電結構2a的快插接頭2,導電結構2a設置在快插接頭2伸入主管路1的軸套段上,且導電結構2a與金屬彈片1g相接觸;
快插接頭2的軸套段末端套設有第一密封圈1b,以及在靠近主管路1開口端的軸套段套設有第二密封圈1c,以將第一密封圈1b和第二密封圈1c之間的導電結構2a與外部相隔絕;
第一密封圈1b通過導電片座1f卡在主管路1里端。
在本發明一可選的實施例中,金屬彈片1g的頂端通過導線連接到電子控制單元。進一步的,插槽1i頂部設有可打開的密封蓋1h,和/或在導電片座1f頂部涂覆有絕緣樹脂,以將金屬彈片1g頂端與導線連接的觸點與外部絕緣。例如,在金屬彈片1g通過導線與外部電器相連后,在其連接的觸點進行點膠密封處理,以將兩者相連的金屬觸點與外部相隔絕。
在本發明一可選的實施例中,主管路1兩端設有快插母接頭,用于插入快插接頭2,進一步的,快插接頭2為快插公接頭。在一具體的應用中,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。
在本發明一可選的實施例中,主管路1的兩端開口內側設置有環狀的卡簧1e,卡簧1e的內圈設置有錐形卡塊,且快插接頭2靠近主管路1開口端的軸套段上設置有卡環2b,通過錐形卡塊將卡環2b卡在主管路1內側。進一步的,在導電結構2a與卡環2b之間的軸套段上套設定位環1d,定位環1d的外圈設置有凸起,且在主管路1的內壁設置有凹槽,定位環1d外圈的凸起卡在主管路1內的凹槽中以將定位環1d固定在主管路1內。將快插公接頭插入快插母接頭的過程中,卡環2b經過錐形塊到達卡簧1e后側,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來實現,卡簧1e預裝在主管路1一端的快插母接頭上,當快插公接頭插入到快插母接頭中時,由于卡簧1e一側是錐面,快插公接頭上的環形臺階狀的卡環2b頂開卡簧1e,當公接頭上的卡環2b被推入到卡簧1e左側,卡簧1e在彈性作用下回位,快插公接頭的卡環2b被限定在卡簧1e的左側,實現將快插公接頭牢固的插入快插母接頭中。
在本發明一可選的實施例中,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構成;前端軸套段20上設置有導電結構2a,后端軸套段21上自內向外依次套置有第二密封圈1c和定位環1d。
在本發明一可選的實施例中,導電結構2a設置在快插接頭2的前端軸套段20上,例如導電結構2a為套設在前端軸套段20上的金屬環,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。導電結構2a為設置在快插接頭2前端的金屬環,為了將金屬環套設在快插接頭2上,我們對快插接頭2的設計進行了簡單的修改,在快插接頭2的末端進行打薄,進而使得將金屬環形態的導電結構2a套入快插接頭2上時,不會造成快插接頭2的無法插入主管路1的情況。本發明僅對快插接頭2進行了簡單的修改來適應本設計,不會過多的增大加工成本。優選的,導電結構2a和金屬彈片1g的材質均為導電性能良好的銅。
需要說明的是,將導電結構2a設計為套設在快插接頭2前端的金屬環僅僅是一種較佳的實施例,在其他的一些實施例中,導電結構2a還可以為設置在前端軸套段20上的金屬片/金屬線,包括但并不局限于埋設、焊鉗的方式固定在快插接頭上,例如將導電結構2a設計為覆蓋在快插接頭2前端軸套段20部分表面的片狀金屬甚至金屬絲,只要保證能夠借助快插接頭2上的導電結構2a能夠與金屬彈片1g形成接觸即可。進一步的,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,可能導致快插接頭2上的導電結構2a無法正常將金屬彈片1g形成接觸。因此,為了保證導電結構2a與金屬彈片1g的正常連接,我們可以在主管路1與快插接頭2的連接處設計有限位孔或者限位塊,在插入快插接頭2時,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,從而將金屬彈片1g和導電結構2a實現接觸。
在本發明一可選的實施例中,主管路1的內壁設置有向軸心凸出的臺階1j,臺階1j抵接在后端軸套段21上,且在臺階與定位環1d之間設置有第二密封圈1c。
在本發明一可選的實施例中,插槽與主管路1的內部通道相連通,且導電片座1f設置有用于快插接頭2軸套段通過的貫穿孔。如圖3所示,在導電片座1f的右側端面設置有貫穿孔。
在本發明一可選的實施例中,在主管路1上并位于卡簧1e位置處開設有外露孔,通過外露孔按下防脫接頭,以使快插接頭2能夠從主管路1中脫出。
在本發明一可選的實施例中,金屬彈片為拱形,一端的末梢為彎鉤彈片并伸入主管路內與導電結構相接觸,另一端通過插槽底部的通孔外露。通過將金屬彈片1g一端的末梢設置為彎鉤設計,在將導電片座1f塞入插槽1i中時,彎鉤彈片會有緩沖的作用,同時可以保證與導電結構2a的接觸;此外,另一端貫穿插槽予以外露,便于導線與其連接。
該發明設計了一個可以診斷快接接頭是否連接到位的導通氣體接頭結構,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的且具有導電機構的快插公接頭,快插母接頭和公接頭主要用在導通氣體的管道中的兩端連接結構。
快插母接頭內設置有2個密封圈,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可以保證外部環境氣體不滲漏到導電材料,以使得2個密封圈之間的金屬彈片1g以及導電結構2a與外部相隔絕,避免外界物質(例如汽車的油污、空氣中的水分等)對導電結構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鎖環結構(卡簧1e和卡環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固性。此外,定位環1d將第二密封圈1c限制在定位環1d與快插母接頭內部側壁之間的凹槽內,避免在插拔公接頭時候滑出。導電片座1f用于放置金屬彈片1g,在其塞入到插槽1i中時,可以起到將第一密封圈1b卡在其與主管路的內壁之間,起到限位作用。該技術方案實現了氣路導通情況下,電路導通;當快插接頭脫出時,主管路母接頭的金屬彈片與和快插公接頭上的導電機構斷開,電路斷開,從而被電子控制系統(ecu)監測到。
與現有技術相比,本實施方案具有以下優點:
1.安裝簡單,只需要將快插接頭插在主管路的兩端即可實現氣路和電路的導通;
2.快插接頭上設置有環狀的導電結構,可以保證導電片與公接頭上金屬環較好的連接;
3.通過2個密封圈將管路內的金屬彈片、導電結構與外部相隔絕,使導電片不受環境的污染,延長了管路的使用壽命;
4.具有鎖扣設計,可將快插接頭牢固的固定在主管路中;
5.金屬彈片與導電結構接觸的末梢部分為彎鉤設計,便于導電片座熱插拔,提高了使用壽命,同時降低了在插拔導電片座的過程中對導電結構的損傷。
以上對本發明的較佳實施例進行了描述。需要理解的是,本發明并不局限于上述特定實施方式,其中未盡詳細描述的設備和結構應該理解為用本領域中的普通方式予以實施;任何熟悉本領域的技術人員,在不脫離本發明技術方案范圍情況下,都可利用上述揭示的方法和技術內容對本發明技術方案做出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例,這并不影響本發明的實質內容。因此,凡是未脫離本發明技術方案的內容,依據本發明的技術實質對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發明技術方案保護的范圍內。