CN104929826A - 中冷系统的进气管路及中冷系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种中冷系统的进气管路，包括柔性管和两段刚性管，两段刚性管分别位于柔性管的两端，且均通过卡箍与柔性管固定相连；柔性管两端均设有刚性内环和刚性外环；刚性内环支撑设在柔性管的端部内侧，且与柔性管的内壁过盈配合；柔性管的端部均具有连接带，连接带的两侧均为沿着柔性管的径向延伸的对接面；卡箍的连接槽的两侧槽缘分别夹持在刚性管和刚性外环上，刚性管的刚性管连接凸起与刚性外环的外环连接凸起分别与连接带的两个对接面贴合，连接槽嵌接在刚性管连接凸起和外环连接凸起上，且向两者施加贴合各自所对应对接面的夹持力。该进气管路解决了进气管路存在柔性管路容易脱落及寿命较短的问题。本发明还提供一种中冷系统。

Description

中冷系统的进气管路及中冷系统

技术领域

本发明涉及发动机技术领域，更为具体地说，涉及一种中冷系统及中冷系统的进气管路。

背景技术

涡轮增压器能够提高发动机的进气量，其在工作的过程中能够对进入到发动机内的空气实施强制压缩，从而使得进入到气缸内的空气密度增大，进而提高发动机的动力性能。但是，经过强制压缩的空气温度会升高，高温空气会降低发动机的动力性能。为此，安装有涡轮增压器的发动机通常配备有中冷系统。中冷系统通过对涡轮增压器所压缩的空气实施降温，以降低进入到气缸内的压缩空气温度。

中冷系统通常包括空气滤清器、中冷器以及进气管路。为了便于布局和装配，并提高缓冲振动的能力，中冷系统的进气管路通常包括柔性管及分别连接在柔性管两端的两段刚性管。由于进气管路直接与发动机连接，一旦发生故障必然会导致中冷系统发生故障，进而会导致发动机无法输出正常功率，最终影响发动机的性能指标。可见，进气管路的可靠性对中冷系统至关重要。

如图1-3所示，图中的进气管路包括柔性管11、两个带状T型卡箍12以及两段刚性管13。两段刚性管13分别套设在柔性管11的两端，且均通过带状T型卡箍12实现与柔性管11的固定相连。请接着参考附图2，柔性管11是整个进气管路的输送主体，通常输送高温高压气体，对于耐高温性能要求较高，因此，柔性管11通常采用橡胶管。为了能够有效衰减发动机抖动传递给系统的能量，柔性管11具有波纹段111，为了防止柔性管11被负压吸瘪和高压爆破，波纹段111表面的槽内固定有钢丝结构112。柔性管11的波纹段111两端的外侧均预留有直线段113，用于与刚性管13套装配合。两段刚性管13分别与柔性管11两端的直线段113配合，然后通过带状T型卡箍12连接。请参考附图3，通常刚性管13上设置有限位凸起131，柔性管11的直线段113与刚性管13套接，且过盈配合。带状T型卡箍12固定在柔性管11和刚性管13的过盈配合处。为了防止带状T型卡箍12的脱落进而导致柔性管11的脱落，带状T型卡箍12位于限位凸起131的前端。限位凸起131与柔性管11的直线段113的端面相抵限位。

但是，上述进气管路存在以下问题：

第一：在工作的过程中，由于发动机的震动，柔性管11的内壁与刚性管13外壁之间会产生剪切和摩擦，进而导致柔性管11的内壁受到不同程度的机械损伤，最终影响柔性管11的使用寿命。与此同时，再加上柔性管11的使用一定时间后存在老化和变形，柔性管11和刚性管13之间的过盈配合会转变为间隙配合，进而造成带状T型卡箍12的拧紧力矩过小，最终出现柔性管11脱落导致进气管路断路的问题。

第二：限位凸起131的限位作用有限，当在剧烈震动的环境下带状T型卡箍12会越过限位凸起131而沿着柔性管11的轴向移动。一旦带状T型卡箍12越过限位凸起131，会造成柔性管11的脱落，进而导致进气管路无法正常工作。

发明内容

本发明的目的是提供一种中冷系统的进气管路，以解决背景技术中所述的进气管路存在柔性管路容易脱落以及寿命较短的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种中冷系统的进气管路，包括柔性管和两段刚性管，两段所述刚性管分别位于所述柔性管的两端，且均通过卡箍与所述柔性管固定相连；

所述柔性管的两端均设置有刚性内环和刚性外环；所述刚性内环支撑设置在所述柔性管的端部内侧，且与所述柔性管的内壁过盈配合；所述刚性外环设置在所述柔性管的端部外侧，且与所述刚性内环相对设置；所述柔性管的端部均具有连接带，所述连接带的两侧均为沿着所述柔性管的径向延伸的对接面；

所述卡箍具有连接槽，所述连接槽的两侧槽缘分别夹持在所述刚性管和所述刚性外环上，所述刚性管具有刚性管连接凸起，所述刚性外环具有外环连接凸起，所述刚性管连接凸起与所述外环连接凸起分别与所述连接带的两个对接面贴合，所述连接槽嵌接在所述刚性管连接凸起和所述外环连接凸起上，且向两者施加贴合各自所对应的所述对接面的夹持力。

优选的，上述进气管路中，所述刚性内环靠近所述刚性管的第一端设置有径向外伸的内环限位凸起，所述内环限位凸起与所述柔性管的端面轴向限位配合；所述刚性内环与所述刚性管背离的第二端设置有内环限位裙部，所述内环限位裙部与所述柔性管轴向限位配合，所述内环限位裙部在靠近第二端的方向上径向尺寸逐渐增大。

优选的，上述进气管路中，所述刚性内环与所述柔性管贴合的外壁表面上设置有防滑纹。

优选的，上述进气管路中，所述刚性外环的端部设置有外环防滑凸起，所述外环防滑凸起的表面为球面，所述外环防滑凸起与所述外环连接凸起分别设置在所述刚性外环的两端。

优选的，上述进气管路中，所述连接带的顶部设置有顶部限位片，所述顶部限位片沿着与所述柔性管的轴向平行，且远离所述柔性管的方向延伸；所述顶部限位片的底面与所述刚性管连接凸起的顶部贴合。

优选的，上述进气管路中，所述卡箍为T型卡箍。

基于本发明提供的进气管路，本发明还提供一种中冷系统，所提供的中冷系统具有上述任意一项所述的进气管路。

本发明实施例提供的中冷系统的进气管路中，柔性管端部的内侧支撑有刚性内环，外侧设置有刚性外环，刚性内环为柔性管的端部与卡箍连接提供刚性支撑，卡箍的连接槽的一侧槽缘通过压紧刚性外环实现与柔性管的固定连接，卡箍的连接槽的另一侧槽缘通过压紧刚性管实现与刚性管的固定连接。此种情况下，柔性管与刚性管通过卡箍实现固定相连。而且，卡箍的连接槽嵌接在刚性管连接凸起和外环连接凸起上，且向两者施加贴合连接带两个对接面的夹持力，最终实现了柔性管与刚性管端部的对接。与背景技术相比，本发明实施例提供的进气管路中，柔性管与刚性管通过端部对接的方式实现连接，不存在两者过盈配合套接所存在的剪切和摩擦，所以能够减轻柔性管内壁收到的机械损伤，因此能够延长柔性管的使用寿命。当然，这种对接方式不存在柔性管与刚性管之间过盈配合转换为间隙配合造成的卡箍的拧紧力矩过小，最终导致柔性管脱落的问题。

同时，本发明实施例中卡箍的连接槽嵌接在刚性管连接凸起和外环连接凸起上，并且对两者施加贴合各自所对应对接面的夹持力。这种卡箍的连接方式不会存在如背景技术中所述的情况，也就不会造成柔性管的脱落。可见，本发明实施例提供的中冷系统的进气管路，解决了背景技术中所述的进气管路存在的柔性管路容易脱落以及寿命较短的问题。

由于上述进气管路具有上述技术效果，包含该进气管路的中冷系统也应具有相应的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或背景技术中的技术方案，下面将对实施例或背景技术中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是一种典型的进气管路的结构示意图；

图2是图1中柔性管的结构示意图；

图3是图1中刚性管的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的进气管路的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的进气管路的爆炸结构示意图；

图6是图4的剖视图；

图7是本发明实施例提供的进气管路的部分结构示意图，图7显示的是柔性管与刚性内环和刚性外环的装配效果；

图8是本发明实施例提供的刚性内环的结构示意图；

图9是本发明实施例提供的刚性外环的结构示意图；

图10是本发明实施例提供的刚性管的结构示意图；

图11是图6的局部放大示意图。

附图标记说明：

11-柔性管、111-波纹段、112-钢丝结构、113-直线段、12-带状T型卡箍、13-刚性管、131-限位凸起；

21-柔性管、22-T型卡箍、23-刚性管、24-刚性内环、25-刚性外环、211-波纹段、212-钢丝环、213-连接带、214-顶部限位片、231-刚性管连接凸起、241-内环限位凸起、242-内环限位裙部、251-外环连接凸起、252-外环防滑凸起。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明作进一步的详细介绍。

如图4-6所示，本发明实施例提供了一种中冷系统的进气管路。所提供的中冷系统的进气管路包括柔性管21和两段刚性管23。两段刚性管23分别设置在柔性管21的两端，且均通过卡箍与柔性管21相连。通常，刚性管23通过T型卡箍22与柔性管21固定相连。

我们知道，中冷系统的进气管路输送的气体压力较高，温度也较高。为了提高进气管路的耐高温耐高压性能，作为进气管路主体的柔性管21通常采用橡胶材料制作，例如采用硅橡胶、内氟外硅橡胶等材料制作。刚性管23通常采用防锈、耐腐蚀效果较好的不锈钢材料制作。

柔性管21由柔性材料制作，硬度较小，能够使得整个进气管路较好地应对不良震动。请参考图7，更为优选的，柔性管21具有波纹段211，能够更好地起到缓解震动的作用。与背景技术中所述相同，为了避免柔性管21被负压吸瘪或高压爆破，更为优选的，波纹段211表面的凹槽内固定设置有钢丝环212，钢丝环212能够起到较好的加强作用。本发明实施例中，柔性管21的两端均设置有刚性内环24和刚性外环25，如图7所示。

如图8所示，刚性内环24支撑设置在柔性管21的端部内侧，起到支撑起柔性管21端部的作用，刚性内环24与柔性管21的端部过盈配合，即刚性内环24达到撑紧柔性管21端部的效果。

请结合参考附图9，刚性外环25设置在柔性管21的端部外侧，且与刚性内环24相对设置。需要说明的是，此处的相对设置指的是刚性外环25设置在刚性内环24所对应的柔性管21部位的外侧，也就是说，刚性外环25和刚性内环24设置在柔性管21同一部位的内外两侧。

如图11所示，柔性管21的端部均设置有连接带213，连接带213的两侧均为沿着柔性管21的径向延伸的对接面。

本发明实施例中，卡箍具有连接槽，连接槽的两侧槽缘分别夹持在刚性管23和刚性外环25上，刚性管23具有刚性管连接凸起231，如图10所示，刚性外环25具有外环连接凸起251，如图9所示。刚性管连接凸起231和外环连接凸起251分别与连接带213的两个对接面贴合。连接槽嵌接在刚性管连接凸起231和外环连接凸起251上，且向两者施加贴合各自所对应的对接面的夹持力，从而使得刚性管连接凸起231与外环连接凸起251夹紧连接带213，最终实现刚性管23与柔性管21的轴向固定。而卡箍连接槽的两侧槽缘分别夹持在刚性管23和刚性外环25上，用于向两者施加径向夹持力，从而实现与两者的固定相连。

从上述对进气管路的结构描述可知，本发明实施例提供的中冷系统的进气管路中，柔性管21端部的内侧支撑有刚性内环24，外侧设置有刚性外环25，刚性内环24为柔性管21的端部与卡箍连接提供刚性支撑，卡箍的连接槽的一侧槽缘通过压紧刚性外环25实现与柔性管21的固定连接，卡箍的连接槽的另一侧槽缘通过压紧刚性管23实现与刚性管23的固定连接。此种情况下，柔性管21与刚性管23通过卡箍实现固定相连。而且，卡箍的连接槽嵌接在刚性管连接凸起231和外环连接凸起251上，且向两者施加贴合连接带213两个对接面的夹持力，最终实现了柔性管21与刚性管24端部的对接。与背景技术相比，本发明实施例提供的进气管路中，柔性管21与刚性管23通过端部对接的方式实现连接，不存在两者过盈配合套接所存在的剪切和摩擦，所以能够减轻柔性管21内壁收到的机械损伤，因此能够延长柔性管21的使用寿命。当然，这种对接方式不存在柔性管21与刚性管23之间过盈配合转换为间隙配合造成的卡箍的拧紧力矩过小，最终导致柔性管21脱落的问题。

同时，本发明实施例中卡箍的连接槽嵌接在刚性管连接凸起231和外环连接凸起251上，并且对两者施加贴合各自所对应对接面的夹持力。这种卡箍的连接方式不会存在如背景技术中所述的情况，也就不会造成柔性管21的脱落。可见，本发明实施例提供的中冷系统的进气管路，解决了背景技术中所述的进气管路存在的柔性管路容易脱落以及寿命较短的问题。

本发明实施例提供的进气管路中，刚性内环24起到支撑柔性管21端部的作用，刚性内环24与柔性管21过盈配合以防止刚性内环24沿着柔性管21的轴向移动。但是在实际的工作过程中，由于振动等因素，刚性内环24会沿着柔性管21的轴向移动，进而会导致刚性内环24无法起到支撑作用，最终影响柔性管21与卡箍的连接。为此，本发明实施例中，刚性内环24靠近刚性管23的第一端设置有径向外伸的内环限位凸起241，内环限位凸起与柔性管21的端面轴向限位配合，能够防止刚性内环24缩进柔性管21内。刚性内环24与所述刚性管23背离的第二端设置有内环限位裙部242，所述内环限位裙部242与所述柔性管21轴向限位配合，所述内环限位裙部242在靠近第二端的方向上径向尺寸逐渐增大。内环限位裙部242能够防止刚性内环24向着柔性管21的端口方向移动。可见，上述优选的方案中，内环限位凸起241和内环限位裙部242能够保证刚性内环24的轴向位置，进而能够更好地保证刚性内环24的支撑作用。

当然，还可以采用其他的手段来限制刚性内环24的轴向移动，例如，刚性内环24与柔性管21贴合的外壁表面上设置有防滑纹，通过增大刚性内环24与柔性管21之间的摩擦力的方式来限制刚性内环24在柔性管21内的轴向移动。

本发明实施例中，刚性外环25的端部还可以设置有外环防滑凸起252，如图7、9和11所示。外环防滑凸起252的表面为球面，外环防滑凸起252与外环连接凸起251分别设置在刚性外环25的两端。外环防滑凸起252的设置能够使得刚性外环25安装到柔性管21上时避免对柔性管21外表面的划伤，进而减轻对柔性管21的机械损伤。

请参考附图7和11，本发明实施例提供的进气管路中，连接带213的顶部设置有顶部限位片214，所述顶部限位片214沿着与所述柔性管21的轴向平行，且远离所述柔性管21的方向延伸；所述顶部限位片214的底面与所述刚性管连接凸起231的顶部贴合。顶部限位片214能够起到径向限位的作用，便于刚性管23与连接带213的对接面准确贴合，能够提高整个进气管路的组装效率。

基于本发明实施例提供的中冷系统的进气管路，本发明实施例还提供了一种中冷系统，所提供的中冷系统具有上述任意一项所述的进气管路。由于上述进气管路具有上述技术效果，包含该进气管路的中冷系统也应具有相应的技术效果，此处不再赘述。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (7)

1.一种中冷系统的进气管路，包括柔性管(21)和两段刚性管(23)，两段所述刚性管(23)分别位于所述柔性管(21)的两端，且均通过卡箍与所述柔性管(21)固定相连；其特征在于：

所述柔性管(21)的两端均设置有刚性内环(24)和刚性外环(25)；所述刚性内环(24)支撑设置在所述柔性管(21)的端部内侧，且与所述柔性管(21)的内壁过盈配合；所述刚性外环(25)设置在所述柔性管(21)的端部外侧，且与所述刚性内环(24)相对设置；所述柔性管(21)的端部均具有连接带(213)，所述连接带(213)的两侧均为沿着所述柔性管(21)的径向延伸的对接面；

所述卡箍具有连接槽，所述连接槽的两侧槽缘分别夹持在所述刚性管(23)和所述刚性外环(25)上，所述刚性管(23)具有刚性管连接凸起(231)，所述刚性外环(25)具有外环连接凸起(251)，所述刚性管连接凸起(231)与所述外环连接凸起(251)分别与所述连接带(213)的两个对接面贴合，所述连接槽嵌接在所述刚性管连接凸起(231)和所述外环连接凸起(251)上，且向两者施加贴合各自所对应的所述对接面的夹持力。

2.根据权利要求1所述的进气管路，其特征在于，所述刚性内环(24)靠近所述刚性管(23)的第一端设置有径向外伸的内环限位凸起(241)，所述内环限位凸起(241)与所述柔性管(21)的端面轴向限位配合；所述刚性内环(24)与所述刚性管(23)背离的第二端设置有内环限位裙部(242)，所述内环限位裙部(242)与所述柔性管(21)轴向限位配合，所述内环限位裙部(242)在靠近第二端的方向上径向尺寸逐渐增大。

3.根据权利要求1或2所述的进气管路，其特征在于，所述刚性内环(24)与所述柔性管(21)贴合的外壁表面上设置有防滑纹。

4.根据权利要求1所述的进气管路，其特征在于，所述刚性外环(25)的端部设置有外环防滑凸起(252)，所述外环防滑凸起(252)的表面为球面，所述外环防滑凸起(252)与所述外环连接凸起(251)分别设置在所述刚性外环(25)的两端。

5.根据权利要求1所述的进气管路，其特征在于，所述连接带(213)的顶部设置有顶部限位片(214)，所述顶部限位片(214)沿着与所述柔性管(21)的轴向平行，且远离所述柔性管(21)的方向延伸；所述顶部限位片(214)的底面与所述刚性管连接凸起(231)的顶部贴合。

6.根据权利要求1、2、4或5所述的进气管路，其特征在于，所述卡箍为T型卡箍(22)。

7.一种中冷系统，其特征在于，所述中冷系统具有上述权利要求1-6中任意一项所述的进气管路。