CN106523823A - 一种应用于混合动力汽车的管路连接器 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种应用于混合动力汽车的管路连接器，包括公接头和母接头，所述公接头通过弹性锁扣件与母接头固定连接；公接头依次是由公连接管、第一环形凸起、第二环形凸起和第一软管连接部一体连接而成的；在第一环形凸起与第二环形凸起之间形成能够与弹性锁扣件相配合的卡接口；在公连接管的外壁面上套设有能够与母接头保持密封状态的密封装置；本发明采用了呈中心对称结构设计的弹性锁扣件，避免了现有自锁器或者锁扣件在正向还是反向上的调整所耗费安装时间，即在降低成本、提高安装/拆卸效率的同时，又保证了本发明中的弹性锁扣件的性能；同时在将该弹性锁扣件应用到智能汽车管路连接器中保证该智能汽车管路连接器的密封性和稳定性。

Description

一种应用于混合动力汽车的管路连接器

技术领域

本发明属于混合动力汽车汽配件连接器技术领域，具体涉及一种应用于混合动力汽车的管路连接器。

背景技术

在汽车领域，汽车油路或者管路的连接器主要是由公接头和母接头连接组成，而目前的公接头一般都是较为成熟的汽车自带标准配件，因此如何对母接头以及如何实现母接头与公接头之间连接紧密地无缝连接一直都是困扰广大汽车领域研发工程师的重点和难点。

因此，目前应用在汽车(包括无人驾驶汽车、混合动力汽车)内连接器主要都是可拆卸的连接器，这些可拆卸的连接器用于连接可拆卸的连接管，通常可拆卸的连接器需要保证管的密封，防止管内的液体或气体泄漏。可拆卸的连接器包括锁定端和配合端，现有技术中为了保证锁定端和配合端，即防止锁定端和配合端松开。通常需要锁定端对配合端进行限位。由于可拆卸的连接器根据用户的需要，必须能过解除锁定端对配合端的锁定。通常可拆卸的连接器连接的管因管内压力变化、管线移动等原因，可拆卸的连接器连接的管在常常遭受非常大的轴向力。可拆卸的连接器需要牢固的连接管与管。

现有的可拆卸的连接器存在锁定解锁臂配合部的部件容易变形过量的不足。

发明内容

本发明的目的是克服现有产品中不足，提供一种带有中心对称结构设计的弹性锁扣件，且具有安装/拆卸高效、性能优良以及具有智能化功能的应用于混合动力汽车的管路连接器。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提出一种应用于混合动力汽车的管路连接器，包括公接头和母接头，所述公接头通过弹性锁扣件与母接头固定连接；所述公接头为空心导管，该公接头依次是由公连接管、第一环形凸起、第二环形凸起和第一软管连接部一体连接而成的；在第一环形凸起与第二环形凸起之间形成能够与弹性锁扣件相配合的卡接口；在公连接管的外壁面上套设有能够与母接头保持密封状态的密封装置；所述母接头是由卡接头部、母接头中部和第二软管连接部一体连接组成的；在将公接头的公连接管延伸进入母接头内通孔时，公连接管的外壁面通过密封装置与母接头的母接头中部内壁面密封连接；在卡接头部上开设有上下对称的通槽口，弹性锁扣件能够沿着这两个通槽口嵌置进入卡接头部内；在每个通槽口两侧端均设有台阶面，每个通槽口两端设有的台阶面分别能够与上按压板部两端的向内包边结构、下按压板部两端的向内包边结构相互卡接配合；在卡接头部内两侧分别设有一导轨，且该两个导轨位于同一平面上并排列在母接头轴向方向上；所述弹性锁扣件呈中心对称结构设计，具体地：所述弹性锁扣件包括上按压板部、下按压板部、第一弹力臂和第二弹力臂，上按压板部与下按压板部之间是通过第一弹力臂和第二弹力臂连接成一体的；其中：第一弹力臂和第二弹力臂均是由位于两端的弹性斜边臂和位于中间的刚性直臂一体连接而成的，位于两端的弹性斜边臂与刚性直臂之间所形成的夹角均为130°～160°，且位于两端的弹性斜边臂朝向相同，使得第一弹力臂、第二弹力臂以及与上按压板部、下按压板部相互形成包裹状结构；位于两端的弹性斜边臂的长度均大于刚性直臂的长度，使得在对上按压板部、下按压板部同时施加压力时，第一弹力臂和第二弹力臂分别受力挤压向外侧扩张，同时将公接头的公连接管嵌置进入母接头内的空心导管内；在第一弹力臂的刚性直臂上设有平行于母接头轴向方向上的第一导向槽口，在第二弹力臂的刚性直臂上设有平行于母接头轴向方向上的第二导向槽口，且第一导向槽口的朝向与第二导向槽口的朝向相反；由于第一导向槽口的朝向设置与设置在母接头内的一导轨相互配合，以及第二导向槽口的朝向与设置在母接头内的另一导轨相互配合，使得第一弹力臂、第二弹力臂仅限于沿着各自对应地导轨进行向内或向外滑动；保证了该弹性锁扣件在母接头轴向方向上稳固性。

在上按压板部内侧设有上弧形扣环，在下按压板部内侧设有下弧形扣环，上弧形扣环是由两根刚性斜边臂部Ⅰ以及位于该两根刚性斜边臂部Ⅰ中间的上半圆环包裹部一体连接而成的；下弧形扣环是由两根刚性斜边臂部Ⅱ以及位于该两根刚性斜边臂部Ⅱ中间的下半圆环包裹部一体连接而成的；上半圆环包裹部内侧面是由两端呈大圆弧段面和中间呈小圆弧段面组成的，下半圆环包裹部内侧面是由两端呈大圆弧段面和中间呈小圆弧段面组成的；其中：小圆弧段面的弧面半径等于公接头的卡接口外径相等，大圆弧段面的弧面半径大于小圆弧段面的弧面半径。上述结构的设计，使得在将公接头嵌置入母接头内时，在将公接头的卡接口包裹在弹性锁扣件的上半圆环包裹部以及下半圆环包裹部中小圆弧段面内，从而实现公接头通过弹性锁扣件与母接头固定连接；而且在将公接头抽出或者更换母接头时，按压弹性锁扣件的上按压板部以及下按压板部，由于上按压板部两端的向内包边结构以及下按压板部两端的向内包边结构分别与母接头内通槽口两侧端面上设有的台阶面之间具有一定可移动间隙；而且上按压板部两端的向内包边结构以及下按压板部两端的向内包边结构分别能够卡扣在母接头内通槽口两侧端面的台阶面上；这样公接头的卡接口脱离开弹性锁扣件的上半圆环包裹部以及下半圆环包裹部中小圆弧段面的包裹，而且其中大圆弧段面的弧面半径大于小圆弧段面的弧面半径，有效避免了公接头的卡接口可能发生错位而导致被卡扣在上半圆环包裹部与下半圆环包裹部之间；同时也有效地缩短了上半圆环包裹部和下半圆环包裹部受力挤压所产生的间距，就能够使公接头的卡接口从上半圆环包裹部与下半圆环包裹部之间抽离出来。

作为优选：所述第一弹力臂和第二弹力臂设置于上弧形扣环与下弧形扣环之间。

作为优选：第一弹力臂的宽度、第二弹力臂的宽度均小于上弧形扣环的宽度、下弧形扣环的宽度。

作为优选：所述第一弹力臂与第二弹力臂之间距离小于等于上按压板部的长度或者下按压板部的长度。该结构的设计是为了能够让整个弹性锁扣件快速地嵌置进入通槽口内，避免第一弹力臂或者第二弹力臂与通槽口两端面发生不必要的碰撞或者磕碰，导致第一弹力臂或者第二弹力臂受损。

作为优选：所述密封装置包括安全环、外O型橡胶密封圈、内挡圈、内O型橡胶密封圈；所述安全环、外O型橡胶密封圈、内挡圈、内O型橡胶密封圈依次从外到内紧密地夹设在公连接管的外壁面与母接头的内壁面之间；从而保证了公连接管与母接头之间的密封性。

作为优选：第二环形凸起的外径大于第一环形凸起的外径。

作为优选：在母接头中部的内壁面下端侧设置有射频识别标签、压力传感器或温度传感器。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明中管路连接器中采用了呈中心对称结构设计的弹性锁扣件，避免了现有自锁器或者锁扣件在正向还是反向上的调整所耗费安装时间，即在降低成本、提高安装/拆卸效率的同时，又保证了本发明中的弹性锁扣件的性能；同时在将该弹性锁扣件应用到智能汽车管路连接器中保证该智能汽车管路连接器的密封性和稳定性。

而且本发明中采用了RFID射频识别标签以及压力传感器或温度传感器。其作用有：RFID射频识别标签能够用于检测有无液体泄漏；由于温度传感器或者压力传感器与密封圈(即外O型橡胶密封圈、内挡圈或内O型橡胶密封圈))的最底面的间接一般一毫米不到，并由温度传感器来检测离最近点的温度变化；同时压力传感器由于发生泄漏肯定有中部液体积累现象，必然导致压力变大。

另外RFID射频识别标签以及温度传感器或者压力传感器可以监测工作环境的温度变化和工作空气的颗粒浓度及接头工作时间。RFID射频识别标签还可以记录工作时间、标记产品型号(在生产过程中可以在LED显示屏中显示合格通过与否)RFID射频识别标签还能够实现产品追溯，因为射频识别标签能记录使用情况，方便后期研究和使用情况追踪，为后续改进提供材料。使用RFID射频识别标签以及温度传感器或者压力传感器.实现了产品智能化，可以在汽车仪表盘上显示管道的流体温度、流速情况、周围环境温度，也可用于引擎盖各处温度采集用或输送管道各段温度和流速采集，最终能让车主、维修人员、设计人员、试验人员通过手机下载APP直接知道接头处液体温度、有无泄漏、液体流速、周边工作环境监测等等。预防事故发生。

附图说明

图1为本发明中整体结构的爆炸图。

图2为本发明中弹性锁扣件的结构示意图。

图3、图4为本发明中弹性锁扣件与公接头的连接配合结构示意图。

图5为本发明中母接头的结构示意图。

附图标记：公接头1，母接头2，弹性锁扣件3，第一环形凸起11，卡接口12，第二环形凸起13，第一软管连接部14，公连接管15，卡接头部20，通槽口21，台阶面22，导轨23，母接头中部24，安全环244，外O型橡胶密封圈243，内挡圈242，内O型橡胶密封圈241，上按压板部31a，向内包边结构32a、下按压板部31b，向内包边结构32b，上弧形扣环33a，下弧形扣环33b，上半圆环包裹部35a，下半圆环包裹部35b，第一弹力臂36a，第二弹力臂36b，第一导向槽口37a，第二导向槽口37b。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明的技术方案作进一步说明：

如图1～5所示，本发明提出一种应用于混合动力汽车的管路连接器的具体实施例，具体地：图1中，该应用于混合动力汽车的管路连接器包括公接头1和母接头2，所述公接头1通过弹性锁扣件3与母接头2固定连接；所述公接头1为空心导管，该公接头1依次是由公连接管15、第一环形凸起11、第二环形凸起13和第一软管连接部14一体连接而成的；在第一环形凸起11与第二环形凸起13之间形成能够与弹性锁扣件3相配合的卡接口12；在公连接管15的外壁面上套设有能够与母接头2保持密封状态的密封装置。

如图1和图5所示，所述母接头2是由卡接头部20、母接头中部24和第二软管连接部一体连接组成的；在将公接头1的公连接管15延伸进入母接头2内通孔时，公连接管15的外壁面通过密封装置与母接头2的母接头中部24内壁面密封连接；在卡接头部20上开设有上下对称的通槽口21，弹性锁扣件3能够沿着这两个通槽口21嵌置进入卡接头部20内；在每个通槽口21两侧端均设有台阶面22，每个通槽口21两端设有的台阶面22分别能够与上按压板部31a两端的向内包边结构32a、下按压板部31b两端的向内包边结构32b相互卡接配合；在卡接头部20内两侧分别设有一导轨23，且该两个导轨23位于同一平面上并排列在母接头2轴向方向上。

如图1和图2所示，所述弹性锁扣件3呈中心对称结构设计，具体地：所述弹性锁扣件3包括上按压板部31a、下按压板部31b、第一弹力臂36a和第二弹力臂36b，上按压板部31a与下按压板部31b之间是通过第一弹力臂36a和第二弹力臂36b连接成一体的；其中：第一弹力臂36a和第二弹力臂36b均是由位于两端的弹性斜边臂和位于中间的刚性直臂一体连接而成的，位于两端的弹性斜边臂与刚性直臂之间所形成的夹角均为130°～160°，且位于两端的弹性斜边臂朝向相同，使得第一弹力臂36a、第二弹力臂36b以及与上按压板部31a、下按压板部31b相互形成包裹状结构；位于两端的弹性斜边臂的长度均大于刚性直臂的长度，使得在对上按压板部31a、下按压板部31b同时施加压力时，第一弹力臂36a和第二弹力臂36b分别受力挤压向外侧扩张，同时将公接头1的公连接管15嵌置进入母接头2内的空心导管内；在第一弹力臂36a的刚性直臂上设有平行于母接头2轴向方向上的第一导向槽口37a，在第二弹力臂36b的刚性直臂上设有平行于母接头2轴向方向上的第二导向槽口37b，且第一导向槽口37a的朝向与第二导向槽口37b的朝向相反；由于第一导向槽口37a的朝向设置与设置在母接头2内的一导轨23相互配合，以及第二导向槽口37b的朝向与设置在母接头2内的另一导轨23相互配合，使得第一弹力臂36a、第二弹力臂36b仅限于沿着各自对应地导轨23进行向内或向外滑动；保证了该弹性锁扣件3在母接头2轴向方向上稳固性。

如图2、图3和图4所示，在上按压板部31a内侧设有上弧形扣环33a，在下按压板部31b内侧设有下弧形扣环33b，上弧形扣环33a是由两根刚性斜边臂部Ⅰ以及位于该两根刚性斜边臂部Ⅰ中间的上半圆环包裹部35a一体连接而成的；下弧形扣环33b是由两根刚性斜边臂部Ⅱ以及位于该两根刚性斜边臂部Ⅱ中间的下半圆环包裹部35b一体连接而成的；上半圆环包裹部35a内侧面是由两端呈大圆弧段面和中间呈小圆弧段面组成的，下半圆环包裹部35b内侧面是由两端呈大圆弧段面和中间呈小圆弧段面组成的；其中：小圆弧段面的弧面半径等于公接头1的卡接口12外径相等，大圆弧段面的弧面半径大于小圆弧段面的弧面半径。上述结构的设计，使得在将公接头1嵌置入母接头2内时，在将公接头1的卡接口12包裹在弹性锁扣件3的上半圆环包裹部35a以及下半圆环包裹部35b中小圆弧段面内，从而实现公接头1通过弹性锁扣件3与母接头2固定连接；而且在将公接头1抽出或者更换母接头2时，按压弹性锁扣件3的上按压板部31a以及下按压板部31b，由于上按压板部31a两端的向内包边结构32a以及下按压板部31b两端的向内包边结构32b分别与母接头2内通槽口21两侧端面上设有的台阶面222之间具有一定可移动间隙；而且上按压板部31a两端的向内包边结构32a以及下按压板部31b两端的向内包边结构32b分别能够卡扣在母接头2内通槽口21两侧端面的台阶面222上；这样公接头1的卡接口12脱离开弹性锁扣件3的上半圆环包裹部35a以及下半圆环包裹部35b中小圆弧段面的包裹，而且其中大圆弧段面的弧面半径大于小圆弧段面的弧面半径，有效避免了公接头1的卡接口12可能发生错位而导致被卡扣在上半圆环包裹部35a与下半圆环包裹部35b之间；同时也有效地缩短了上半圆环包裹部35a和下半圆环包裹部35b受力挤压所产生的间距，就能够使公接头1的卡接口12从上半圆环包裹部35a与下半圆环包裹部35b之间抽离出来。

如图2所示，所述第一弹力臂36a和第二弹力臂36b设置于上弧形扣环33a与下弧形扣环33b之间。第一弹力臂36a的宽度、第二弹力臂36b的宽度均小于上弧形扣环33a的宽度、下弧形扣环33b的宽度。所述第一弹力臂36a与第二弹力臂36b之间距离小于等于上按压板部31a的长度或者下按压板部31b的长度。该结构的设计是为了能够让整个弹性锁扣件快速地嵌置进入通槽口内，避免第一弹力臂36a或者第二弹力臂36b与通槽口21两端面发生不必要的碰撞或者磕碰，导致第一弹力臂36a或者第二弹力臂36b受损。

如图1所示，所述密封装置包括安全环244、外O型橡胶密封圈243、内挡圈242、内O型橡胶密封圈241；所述安全环244、外O型橡胶密封圈243、内挡圈242、内O型橡胶密封圈241依次从外到内紧密地夹设在公连接管15的外壁面与母接头2的内壁面之间；从而保证了公连接管15与母接头2之间的密封性。第二环形凸起13的外径大于第一环形凸起11的外径。在母接头中部23的内壁面下端侧设置有射频识别标签、压力传感器或温度传感器。

本发明中管路连接器中采用了呈中心对称结构设计的弹性锁扣件，避免了现有自锁器或者锁扣件在正向还是反向上的调整所耗费安装时间，即在降低成本、提高安装/拆卸效率的同时，又保证了本发明中的弹性锁扣件的性能；同时在将该弹性锁扣件应用到智能汽车管路连接器中保证该智能汽车管路连接器的密封性和稳定性。

而且本发明中采用了RFID射频识别标签以及压力传感器或温度传感器。其作用有：RFID射频识别标签能够用于检测有无液体泄漏；由于温度传感器或者压力传感器与密封圈即外O型橡胶密封圈、内挡圈或内O型橡胶密封圈的最底面的间接一般一毫米不到，并由温度传感器来检测离最近点的温度变化；同时压力传感器由于发生泄漏肯定有中部液体积累现象，必然导致压力变大。

另外RFID射频识别标签以及温度传感器或者压力传感器可以监测工作环境的温度变化和工作空气的颗粒浓度及接头工作时间。RFID射频识别标签还可以记录工作时间、标记产品型号在生产过程中可以在LED显示屏中显示合格通过与否RFID射频识别标签还能够实现产品追溯，因为射频识别标签能记录使用情况，方便后期研究和使用情况追踪，为后续改进提供材料。使用RFID射频识别标签以及温度传感器或者压力传感器.实现了产品智能化，可以在汽车仪表盘上显示管道的流体温度、流速情况、周围环境温度，也可用于引擎盖各处温度采集用或输送管道各段温度和流速采集，最终能让车主、维修人员、设计人员、试验人员通过手机下载APP直接知道接头处液体温度、有无泄漏、液体流速、周边工作环境监测等等。预防事故发生。

上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种应用于混合动力汽车的管路连接器，包括公接头(1)和母接头(2)，所述公接头(1)通过弹性锁扣件(3)与母接头(2)固定连接；其特征在于：所述公接头(1)为空心导管，该公接头(1)依次是由公连接管(15)、第一环形凸起(11)、第二环形凸起(13)和第一软管连接部(14)一体连接而成的；在第一环形凸起(11)与第二环形凸起(13)之间形成能够与弹性锁扣件(3)相配合的卡接口(12)；在公连接管(15)的外壁面上套设有能够与母接头(2)保持密封状态的密封装置；

所述母接头(2)是由卡接头部(20)、母接头中部(24)和第二软管连接部一体连接组成的；在将公接头(1)的公连接管(15)延伸进入母接头(2)内通孔时，公连接管(15)的外壁面通过密封装置与母接头(2)的母接头中部(24)内壁面密封连接；在卡接头部(20)上开设有上下对称的通槽口(21)，弹性锁扣件(3)能够沿着这两个通槽口(21)嵌置进入卡接头部(20)内；在每个通槽口(21)两侧端均设有台阶面(22)，每个通槽口(21)两端设有的台阶面(22)分别能够与上按压板部(31a)两端的向内包边结构(32a)、下按压板部(31b)两端的向内包边结构(32b)相互卡接配合；在卡接头部(20)内两侧分别设有一导轨(23)，且该两个导轨(23)位于同一平面上并排列在母接头(2)轴向方向上；

所述弹性锁扣件(3)包括上按压板部(31a)、下按压板部(31b)、第一弹力臂(36a)和第二弹力臂(36b)，上按压板部(31a)与下按压板部(31b)之间是通过第一弹力臂(36a)和第二弹力臂(36b)连接成一体的；其中：第一弹力臂(36a)和第二弹力臂(36b)均是由位于两端的弹性斜边臂和位于中间的刚性直臂一体连接而成的，位于两端的弹性斜边臂与刚性直臂之间所形成的夹角均为130°～160°，且位于两端的弹性斜边臂朝向相同，使得第一弹力臂(36a)、第二弹力臂(36b)以及与上按压板部(31a)、下按压板部(31b)相互形成包裹状结构；位于两端的弹性斜边臂的长度均大于刚性直臂的长度，使得在对上按压板部(31a)、下按压板部(31b)同时施加压力时，第一弹力臂(36a)和第二弹力臂(36b)分别受力挤压向外侧扩张，同时将公接头(1)的公连接管(15)嵌置进入母接头(2)内的空心导管内；

在第一弹力臂(36a)的刚性直臂上设有平行于母接头(2)轴向方向上的第一导向槽口(37a)，在第二弹力臂(36b)的刚性直臂上设有平行于母接头(2)轴向方向上的第二导向槽口(37b)，且第一导向槽口(37a)的朝向与第二导向槽口(37b)的朝向相反；第一导向槽口(37a)的朝向设置与设置在母接头(2)内的一导轨(23)相互配合，以及第二导向槽口(37b)的朝向与设置在母接头(2)内的另一导轨(23)相互配合，使得第一弹力臂(36a)、第二弹力臂(36b)仅限于沿着各自对应地导轨(23)进行向内或向外滑动；保证了该弹性锁扣件(3)在母接头(2)轴向方向上的稳固性；

在上按压板部(31a)内侧设有上弧形扣环(33a)，在下按压板部(31b)内侧设有下弧形扣环(33b)，上弧形扣环(33a)是由两根刚性斜边臂部Ⅰ以及位于该两根刚性斜边臂部Ⅰ中间的上半圆环包裹部(35a)一体连接而成的；下弧形扣环(33b)是由两根刚性斜边臂部Ⅱ以及位于该两根刚性斜边臂部Ⅱ中间的下半圆环包裹部(35b)一体连接而成的；上半圆环包裹部(35a)内侧面是由两端呈大圆弧段面和中间呈小圆弧段面组成的，下半圆环包裹部(35b)内侧面是由两端呈大圆弧段面和中间呈小圆弧段面组成的；其中：小圆弧段面的弧面半径等于公接头(1)的卡接口(12)外径相等，大圆弧段面的弧面半径大于小圆弧段面的弧面半径。

2.根据权利要求1中所述的一种应用于混合动力汽车的管路连接器，其特征在于，所述第一弹力臂(36a)和第二弹力臂(36b)设置于上弧形扣环(33a)与下弧形扣环(33b)之间。

3.根据权利要求1中所述的一种应用于混合动力汽车的管路连接器，其特征在于，第一弹力臂(36a)的宽度、第二弹力臂(36b)的宽度均小于上弧形扣环(33a)的宽度、下弧形扣环(33b)的宽度。

4.根据权利要求1中所述的一种应用于混合动力汽车的管路连接器，其特征在于，所述第一弹力臂(36a)与第二弹力臂(36b)之间距离小于等于上按压板部(31a)的长度或者下按压板部(31b)的长度。

5.根据权利要求1中所述的一种应用于混合动力汽车的管路连接器，其特征在于，所述密封装置包括安全环(244)、外O型橡胶密封圈(243)、内挡圈(242)、内O型橡胶密封圈(241)；所述安全环(244)、外O型橡胶密封圈(243)、内挡圈(242)、内O型橡胶密封圈(241)依次从外到内紧密地夹设在公连接管(15)的外壁面与母接头(2)的内壁面之间；从而保证了公连接管(15)与母接头(2)之间的密封性。

6.根据权利要求1中所述的一种应用于混合动力汽车的管路连接器，其特征在于，第二环形凸起(13)的外径大于第一环形凸起(11)的外径。

7.根据权利要求1或2中所述的一种应用于混合动力汽车的管路连接器，其特征在于，在母接头中部(23)的内壁面下端侧设置有射频识别标签、压力传感器或温度传感器。