CN103303128A - 导管装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可插入导管的装置，所述导管适于输送包含不希望的流体或物质的流体，所述装置包括：障碍物部分，该障碍物部分适于纵向划分所述导管的至少一长度，以在障碍物部分的上方限定用于输送流体的通道，并且在障碍物部分的下方限定用于收集不希望的流体或物质的收集槽。

Description

导管装置

技术领域

本发明涉及导管和设置在导管内的装置，以留住或作为障碍物阻止沿导管输送的不希望的流体或物质。具体地但不是排他地，本发明涉及能够被改装在车辆发动机空气进口导管中的装置，以防止或阻止冰达到诸如涡轮增压器的下游部件。

背景技术

在车辆发动机中，小量的未燃燃料和排气在燃烧期间将围绕活塞环逸出并进入曲轴箱。该燃料和排气被称作渗漏气体（blow-by gas）并且车辆包括曲轴箱通风系统以处理渗漏气体。为了降低对大气的排放，渗漏气体通常再循环回至发动机的燃烧室。这通过将渗漏气体和进气混合来完成，如果发动机包括涡轮增压器，其通过将渗漏气体与涡轮增压器上游的进气混合来完成。渗漏气体，和因此的渗漏气体和进气的混合物包含来自曲轴箱的油。取决于环境条件，进气能够包含水分、雪等。

油和水分离器通常设置在涡轮增压器的上游，以减少存在于流向燃烧室的空气中的水和油的量。尽管如此，即使使用分离器，如果车辆处在冷环境中，渗漏气体也能够包含可以冻结成冰的水。这种冰能够妨碍导管中的空气流，或形成能够损坏诸如压缩机叶片的涡轮增压器的上游部件的大块。在发动机关闭或怠速运转时能够发生冰的形成。

通常，在空气导管中存在收集槽（sump）并且当油蒸气进入导管中并且遇到冷空气流时能够形成冰。由于水/冰具有油，并且导管具有油涂层，冰往往不附着在导管的内表面，并且因此被吸进涡轮增压器中，特别是在高加速时。

因此，希望提供一种改进的装置，其防止冰的形成和/或防止形成的冰从上游流至例如涡轮增压器。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供一种能够插入导管的装置，其适合输送包含不希望的流体或物质的流体，该装置包括：

障碍物部分，该障碍物部分适合于纵向地划分该导管的至少一长度，以在该障碍物部分的上方限定用于输送流体的通道，并且在该障碍物部分的下方限定用于收集不希望的流体或物质的收集槽。

该装置还可以包括支撑装置，该支撑装置将该障碍物部分定位在导管的最低部分的上方，以形成收集槽。该支撑装置可以包括从该障碍物部分的下表面延伸的一个或更多梁构件。可选地或附加地，该支撑装置可以包括一个或更多柱构件。

一个或更多梁构件可以沿纵向延伸。该梁构件或每个梁构件可以适于接触该导管的最低部分。一个或更多梁构件可以包括小孔、凹口等，以使不希望的流体或物质从梁构件的一侧到另一侧。

该支撑装置可以包括接触构件，用于至少接触该导管的内表面的第二部分。该接触构件可以包括框架构件。该框架构件可以基本是环形的。该框架构件可以在该导管的至少一个截面适于接触该导管的基本全部内表面。

该框架构件在至少该导管的两个分开的截面可以适于接触该导管的内表面。导管的至少一段长度可以是挠性的并且框架构件可以基本是刚性的，并且构造成或取向成在导管的长度上施加弯曲。该施加的弯曲可以基本是U形形状的，并且在U形形状弯曲的下部该障碍物部分可以形成收集槽。

障碍物部分可具有这样的周边，即当障碍物部分在导管内处在正确的高度时其基本对应于该导管的内表面。

当导管基本上是U形形状时，障碍物部分的周边可以基本是椭圆形，以便对应于该导管的内表面。

该或每个横向延伸的梁部件可以具有圆弧形底表面以便对应于该导管的内表面。当导管基本是U形形状时，该或每个纵向延伸的梁构件可以具有圆弧形的底表面，以便对应于该导管的内表面。

该障碍物部分可以包括小孔、凹口等，相对于被输送流体的流动方向该小孔或凹口可以设置在该障碍物部分的前部。格栅构件（louvremember）可以设置在小孔或凹口处，以朝着收集槽引导不希望的流体或物质。

该障碍物部分的至少一部分可以包括到收集槽和来自收集槽的被输送流体通过、但是防止不希望的物质离开收集槽的网状物。相对于被输送流体的流动方向该网状物可以设置在障碍物部分的尾部。

可选地或此外，该装置可以包括适于允许到收集槽或来自收集槽的被输送流体通过，但是防止不希望的物质离开收集槽的一个或更多障碍物构件。每个障碍物构件可以包括伸出部分或齿。相对于被输送流体的流动方向该障碍物构件可以设置在障碍物部分的尾部。

可选地或此外，该障碍物部分可以适于相对于导管的内表面具有间隙，以使不希望的流体或物质通至收集槽。

该装置的一个或更多表面可以是粗糙的，以有助于诸如冰的不希望的物质的附着。障碍物部分的下侧可以是粗糙的。正如本领域的技术人员所知道的，术语“粗糙的”解释为具有适合于促进不希望的物质的附着的足够高的机械粗糙度。

障碍物部分的上表面可以是平滑的，以阻止诸如冰的不希望的物质的聚集在上表面。正如本领域的技术人员所知道的，术语“平滑的”解释为具有适于防止不希望的物质附着的足够低的机械粗糙度。

该装置可以包括用于限制该装置的纵向插入的挡块构件。该挡块构件可以包括适于邻接该导管一端的凸缘部件。当第二导管连接于该导管的端部时该装置适于沿着纵向位置固定。

根据本发明的第二方面，提供一种包括根据本发明第一方面的装置的导管。

该导管可以包括挠性的管子或软管。该导管可以包括车辆空气进口导管。

附图说明

将参考附图通过仅仅以示例的方式描述本发明的实施例，其中：

图1是车辆发动机系统的示意图；

图2是根据本发明的装置和两个导管的透视图；

图3是插入其中一个导管的图2的装置的透视图；

图4是图2的装置的另一透视图；

图5是图2的装置的另一透视图；以及

图6是安装在其中一个导管内的图2的装置的半透明的透视图。

具体实施方式

图1示出车辆的发动机系统10。在发动机12的曲轴箱内的渗漏气体通过渗漏气体与涡轮增压器16上游的进气14混合被再循环回至发动机12中。渗漏气体在经由第一进气导管20的侧口22进入第一进气导管20之前通过油和水分离器18。第一进气导管20经由夹紧连接器26连接于第二进气导管24。根据本发明的装置30在夹紧连接器26处设置在第二进气导管24内。第一进气导管20连接于涡轮增压器16并且第三导管28将涡轮增压器16连接于发动机12。每个导管均是挠性的。

图2示出在插入第二进气导管24之前的装置30。装置30包括用于限制装置30纵向插入的挡块部件或凸缘32。凸缘32邻接第二进气导管24的端部以防止进一步插入。这示于图3中。于是，当第二进气导管24利用夹紧连接器26连接于第一进气导管20时，装置30沿其纵向固定。具体说，凸缘32还邻接第一进气导管20的端部，以防止朝着第一进气导管20纵向移动。

图4和图5更详细地示出装置30，而图6示出在被连接的导管内的装置30。装置30可以是诸如聚丙烯的注模塑料。

装置30包括障碍物部分34，在使用中，障碍物部分34纵向划分第二进气导管24的长度。这在障碍物部分34的上方限定用于空气和渗漏气体的混合物的主要通道36，并且在障碍物部分34的下方限定用于诸如雪、冰或水的不希望的流体或物质的收集槽38。

如图4最清楚地可见，装置30包括支撑装置，用于将障碍物部分34定位在第二进气导管24的最下部的上方，以形成收集槽38。支撑装置包括沿纵向延伸的第一梁40和沿横向延伸的第二梁42。这两个梁都包括凹口44，以使不希望的流体或物质能够从梁的一侧到另一侧。横向延伸的第二梁42具有圆弧形的底表面，以便对应于该导管的环形内表面。而且，正如下面所说明的，第二进气导管24包括在装置30的部位的弯曲并且纵向延伸的第一梁40也具有圆弧形的底表面，以便对应于该弯曲的圆弧形内表面。

支撑部件还包括刚性框架形式的接触部件，用于接触第二进气导管24的内表面的其他部分。事实上，该框架具有两个圆环46，其每个在第二进气导管24的截面处接触该导管的基本全部内表面。两个圆环46间隔开并且用短杆48连接。因此该框架在第二进气导管24的两个分开的截面处接触第一进气导管20的内表面。

两个圆环46具有相互倾斜取向，而不是平行取向的刚性侧壁。因此，在装置30插入挠性的第二进气导管24期间，这两个圆环对第二进气导管24的长度施加弯曲。该施加的弯曲是U形，并且因此障碍物部分34在该U形形状弯曲的最下部限定收集槽38，如图6所示。

障碍物部分34具有基本椭圆形的周边，以对应于该弯曲的第二进气导管24的内表面。但是，在障碍物部分34和该内表面之间形成很小的间隙，以使不希望的流体或物质通至收集槽38。

而且，障碍物部分34包括小孔50。相对于空气14和渗漏气体的流动方向，小孔50设置在障碍物部分34的前部。格栅52设置在小孔50处，以朝着收集槽38引导不希望的流体或物质。

障碍物部分34的下侧是粗糙的，以有助于冰的附着。相反，障碍物部分34的上表面是平滑的，以阻止任何冰聚集在该上表面上。

在使用中，装置30能够直接被改装于现有的发动机系统10。第一和第二进气导管在夹紧连接器26处拆开，并且该装置被插入第二进气导管24直到凸缘32邻接第二进气导管24的端部。于是第一和第二进气导管重新连接，以固定装置30的位置。

在发动机12运行期间，空气和渗漏气体的混合物沿第一和第二进气导管吸入。存在于混合物中的任何雪、冰和水倾向于落入保持它们的收集槽38中。具体说，冰粒足够小以通过障碍物部分34的小孔50，但是太大则不能通过障碍物部分34和导管24的内表面之间的间隙。

在发动机预热时，传递给第二进气导管24的热将融化收集槽38中的任何雪或冰。作为流体，水可以通过该间隙因此清空收集槽38。这是由引导到收集槽38以根据收集槽38的所含物动作的进气协助。进气首先通过由装置30施加的弯曲的几何形状而被引导，并且然后由障碍物部分34的前边缘处的小孔50和设置在小孔50中的格栅52的位置引导。因此收集槽38被抽送并且可用来收集将来不希望的物质。

该装置的制造不昂贵并且安装简单，并且在对现有的部件没有任何修改的情况下能够被改装。该装置的几何形状能够适于适合（以标准尺寸提供的）导管的任何特定的尺寸。

虽然在上面已经描述了本发明的具体实施例，但是，应当理解离开所描述的实施例仍可能落在本发明的范围内。

Claims (28)

1.一种可插入导管的装置，所述导管适于输送包含不希望的流体或物质的流体，所述装置包括：

障碍物部分，所述障碍物部分适于纵向划分所述导管的至少一长度，以在所述障碍物部分的上方限定用于输送流体的通道，并且在所述障碍物部分的下方限定用于收集不希望的流体或物质的收集槽。

2.如权利要求1所述的装置，包括用于将所述障碍物部分定位在所述导管最下部分的上方以形成所述收集槽的支撑装置。

3.如权利要求2所述的装置，其中所述支撑装置包括从所述障碍物部分的下表面延伸的一个或更多梁构件。

4.如权利要求3所述的装置，其中所述一个或更多所述梁构件包括小孔、凹口或类似物，以允许不希望的流体或物质从所述梁构件的一侧通至另一侧。

5.如权利要求2至4任何一项所述的装置，其中所述支撑装置包括接触构件，用于至少接触所述导管的内表面的第二部分。

6.如权利要求5所述的装置，其中所述接触构件包括框架构件。

7.如权利要求6所述的装置，其中所述框架构件基本是环形的并且在所述导管的至少一个截面处适于接触所述导管的基本全部内表面。

8.如权利要求7所述的装置，其中所述框架构件在所述导管的至少两个分开的截面处适于接触所述导管的内表面。

9.如权利要求8所述的装置，其中所述框架构件基本是刚性的并且构造成对导管的长度施加弯曲。

10.如权利要求9所述的装置，其中所施加的弯曲基本是U形，并且所述障碍物部分在所述U形弯曲的下部分限定收集槽。

11.如任何前述权利要求所述的装置，其中所述障碍物部分具有周边，当所述障碍物部分在所述导管内处在正确的高度时，所述周边基本对应于所述导管的内表面。

12.如任何前述权利要求所述的装置，其中相对于所述被输送流体的流动方向，所述障碍物部分包括设置在该障碍物部分的前部的小孔或凹口。

13.根据权利要求12所述的装置，其中格栅构件被提供在所述小孔或凹口处，以朝着所述收集槽引导不希望的流体或物质。

14.如任何前述权利要求所述的装置，其中所述障碍物部分适于相对于所述导管的内表面具有间隙，以使不希望的流体或物质通至所述收集槽。

15.如任何前述权利要求所述的装置，其中所述障碍物部分适于防止具有预定尺寸的物质离开所述收集槽。

16.如从属于权利要求14的权利要求15所述的装置，其中通过将所述间隙做成合适的尺寸或形状而适用所述障碍物部分。

17.如权利要求15或16所述的装置，包括一个或更多障碍物构件，其适于允许到所述收集槽或来自所述收集槽的被输送的流体通过，但是防止具有预定尺寸的物质离开收集槽。

18.如权利要求17所述的装置，其中每个障碍物部件包括伸出部分或齿。

19.如权利要求17或18所述的装置，其中所述障碍物构件相对于所述被输送的流体的流动方向被提供在所述障碍物部分的尾部。

20.如任何前述权利要求所述的装置，其中所述装置的一个或更多表面是粗糙的，以促进不希望的物质的附着。

21.如权利要求20所述的装置，其中所述障碍物部分的下表面是粗糙的。

22.如任何前述权利要求所述的装置，其中所述障碍物部分的上表面是平滑的。

23.如任何前述权利要求所述的装置，其中所述装置包括用于限制所述装置的纵向插入的挡块构件。

24.如权利要求23所述的装置，其中所述挡块构件包括适于邻接所述导管的端部的凸缘构件。

25.如权利要求23或24所述的装置，其中当第二导管连接于所述导管的端部时所述装置适于沿纵向位置固定。

26.一种包括如任何前述权利要求所述的装置的导管

27.如权利要求26所述的导管，其中所述导管包括挠性导管或软管。

28.如权利要求26或27所述的导管，其中所述导管包括车辆的进气导管。

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