CN107152323A - 一种诊断管子完整性的管路系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种诊断管子完整性的管路系统，所述管路系统用于连通缸盖罩/油气分离器和空气滤清器，所述系统包括：电电子控制单元；主管路，所述主管路的两端均插有连通接头，所述连通接头插入所述主管路的部分设置有导电结构，在主管路的两端均设置有一对电极，主管路两端各自的一对电极均贯穿所述主管路并与两端的连通接头表面的导电结构接触；主管路两端的两对电极的其中一电极通过导线相连，且主管路两端的两对电极各自的另一电极分别通过导线与电子控制单元相连。本发明可以快速诊断管子的完整性，同时安装简单，只需要对接公接头和母接头即可实现气路和电路的导通。

Description

一种诊断管子完整性的管路系统

技术领域

本发明涉及发动机曲轴箱通风系统管路，尤其涉及到一种诊断管子完整性的管路系统。

背景技术

随着我国汽车保有量的大幅增加，带来出行便利的同时环境问题也日益凸显。国家层面对于车辆尾气的排放标准制定也愈发严苛。目前，我国已经完成制定六阶段的排放标准(简称“国六”)。据悉，国六标准会进一步加强氮氧化物和颗粒物的排放限值，总体目标是在国五标准上加严30％以上。在排除了工况和测试影响的情况下，汽油车辆关于一氧化碳的排放量降低50％，总碳氢化物和非甲烷总烃的排放量要下降50％，氮氢化合物排放也要下降42％，因此需要进一步控制汽车废气的排放量。

发动机工作时，由于燃烧室内产生的高压，活塞环存在间隙或当活塞环失去一定的密封作用等原因，燃烧室内的废气、未燃净油气、碳烟颗粒及水蒸气等会通过活塞与缸壁间隙串到曲轴箱。

目前发动机大多采用闭式曲轴箱通风系统，主要是为了避免燃油成分挥发到空气中，导致整车蒸发排放超标，而为了抑制曲轴箱内压力的升高，需要间断性的将曲轴箱内的气体抽出，目前主流方案是从空气滤清器干净侧连接管子到发动机缸盖罩或油气分离器，通过空滤干净侧的负压来抽气，将这段管子称为“曲轴箱通风管”。

发动机工作过程中的振动、高低温变化、长久使用所导致的材料耐久问题、以及车辆维修保养时都会影响到曲轴箱通风管的完整性(比如管子断开)，为了确保管子断开能够实现在线诊断，需要该管子在断开时发出能够让发动机ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)系统识别的信号来进行诊断。

曲轴箱通风管包含有多段结构，比如主管道、两头的快插母接头2、快插公接头，或者其他形式的连接结构，在线诊断需要判断主管道是否有断开，两端的接头是否连接可靠。

目前现有方案主要是不包含诊断系统，也有一些带诊断系统采用导电线，但是两端接头气路和电路分离结构，需要连接好曲轴箱通风管后再连接导电线插头，安装繁琐，结构复杂，容易出问题。

发明内容

本发明提供了一种诊断管子完整性的管路系统，旨在检测连通缸盖罩/油气分离器和空气滤清器之间管路的完整性，一旦管路发生脱落或者断裂，本发明能够及时检测出来，并通过ECU单元发送报警信号至车主或检修人员，避免污染气体流通至大气中，为国6布局，为改善大气环境做贡献。

具体的方案为：一种诊断管子完整性的管路系统，所述管路系统用于连通缸盖罩/油气分离器和空气滤清器，所述系统包括：

电子控制单元；

主管路，所述主管路的两端均插有连通接头，所述连通接头插入所述主管路的部分设置有导电结构，在主管路的两端均设置有一对电极，主管路两端各自的一对电极均贯穿所述主管路并与两端的连通接头表面的导电结构接触；

主管路两端的两对电极的其中一电极通过导线相连，且主管路两端的两对电极各自的另一电极分别通过导线与电子控制单元相连；

其中，主管路两端的两对电极通过导电结构和导线形成串联并接入至电子控制单元构成检测回路，当主管路任意一端的连通接头脱出，导致主管路该端的一对电极无法借助连通接头上的导电结构导通，使得检测回路发生断路被电子控制单元检测到。

进一步的，所述主管路两端的连通接头为带有所述带电结构的快插公接头，所述缸盖罩/油气分离器和空气滤清器分别通过带有快插公接头的管路连接在主管路的两端；

所述主管路两端设有快插母接头，用于插入所述快插公接头。

进一步的，在所述主管路的两端均设置有埋线槽，所述两个电极埋设于所述埋线槽内。

进一步的，所述埋线槽内填充有绝缘材料。

进一步的，所述埋线槽顶部设置有密封盖。

进一步的，所述导电结构设置在所述连通接头的前端轴套段上；

所述导电结构为套设在所述前端轴套段上的金属环。

进一步的，所述导电结构设置在所述连通接头的前端轴套段上，所述导电结构为设置在前端轴套段上的金属片/金属线。

进一步的，所述快插母接头内壁和/或快插公接头上设置有限位结构，用于限制所述导电结构不能移动。

进一步的，所述主管路、连通接头和导线暴露在外部的部分都绝缘，且金属暴露部分进行密封处理。

本发明的优点在于：

1.可以诊断管子的完整性；

2.安装简单，只需要对接公接头和母接头即可实现气路和电路的导通；

3.母接头上导电结构设计独特，可以保证导电结构与公接头上金属环较好的连接；

4.结构简练，不需要额外诊断的电子部件；

5.导线与ECU形成封闭回路，没有暴露在外的电线端，整个回路不受环境影响；

6.采用模块化设计，可将具有两个电极的快插部件插在主管路上进行快速安装，简化了安装/检修过程。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种诊断管子完整性的管路系统的立体图；

图2为管路系统一侧的示意图；

图3为管路系统一侧的剖视图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

本发明提供了一种诊断管子完整性的管路系统，管路系统用于连通缸盖罩/油气分离器和空气滤清器，系统包括：

电子控制单元6；

主管路1，用于导通缸盖罩/油气分离器和空气滤清器，主管路1的两端均插有连通接头3，连通接头3位于主管路1的部分表面设置有导电结构3a，在主管路1的两端均设置有一对电极(即图示电极2a和电极2b)，主管路1两端各自的一对电极均贯穿主管路1并与连通接头3表面的导电结构3a接触；主管路1两端的两对电极的其中一电极通过导线4b相连，且主管路1两端的两对电极各自的另一电极分别通过导线4a与电子控制单元6相连。其中，主管路两端的两对电极通过导电结构3a和导线4b形成串联并接入至电子控制单元6构成检测回路，当主管路任意一端的连通接头33脱出，导致主管路该端的一对电极无法借助连通接头3上的导电结构导通，使得检测回路发生断路被电子控制单元检测到

在本发明一可选的实施例中，如图3所示，主管路1两端的连通接头3为带有导电结构3a的快插公接头，缸盖罩/油气分离器和空气滤清器分别通过带有快插公接头的管路连接在主管路1的两端；此外，主管路1两端设有快插母接头2，用于插入快插公接头。

在本发明一可选的实施例中，电极2a和2b为贯穿主管路1的铜片，铜片在母接头内壁伸出一定长度，以与连通接头3上的导电结构3a接触。其中，主管路1、快插母接头2和连通接头3均为绝缘材料制成，

在本发明一可选的实施例中，在主管路1的两端顶部均设置有埋线槽9，主管路两端的两对电极(2a和2b)埋设于埋线槽9内。可选的，主管路同一段的一对电极之间相互绝缘，在埋线槽9内填充有绝缘材料。进一步的，绝缘材料为树脂材料。其制作工艺为：将主管路1两端的两对电极的其中一个电极用导线连接在一起，并将剩余的一个电极分别用导线接到电子控制单元(ECU，Electronic Control Unit，发动机控制单元)6之后，为了保证绝缘密封，确保回路不受环境干扰影响，用绝缘树脂浇灌到埋线槽9内，确保金属部分都被绝缘树脂密封在内，且相互绝缘。此外，埋线槽9也可以不填充绝缘材料，在电极和导线的连接触点做密封处理后，在埋线槽9上加盖防尘盖亦可。

在本发明一可选的实施例中，通过扎带8将导线固定在主管路1上，以保证线路的稳固性，避免由于汽车的颠簸造成线路脱落或者松动，以及通过线束接头7将各自连接左右两侧的其中一电极的2根导线4b集合在一起后，再连接到电子控制单元。进一步的，所述主管路1、连通接头3和导线暴露在外部的部分都绝缘，且金属暴露部分进行密封处理(例如在触点进行点胶密封处理)。可选的，导线外表面包覆有绝缘层。可选的，主管路1外部包裹PET网。

在本发明一可选的实施例中，导电结构3a设置在连通接头3的前端轴套段上，例如导电结构3a为套设在前端轴套段上的金属环。如图3所示，导电结构3a为设置在连通接头3前端的金属环，为了将金属环套设在连通接头3上，我们对连通接头3的设计进行了简单的修改，在连通接头3的末端进行打薄，进而使得将金属环形态的导电结构3a套入连通接头3上时，不会造成连通接头3的无法插入主管路1的情况。本发明仅对连通接头3进行了简单的修改来适应本设计，不会过多的增大加工成本。优选的，导电结构3a和电极的材质均为导电性能良好的铜。

需要说明的是，将导电结构3a设计为套设在连通接头3前端的金属环仅仅是一种较佳的实施例，在其他的一些实施例中，导电结构3a还可以为设置在前端轴套段上的金属片/金属线，例如将导电结构3a设计为覆盖在连通接头3在前端轴套段部分表面的片状金属甚至金属丝，只要保证能够借助连通接头3上的导电结构3a能够将主管路1两侧的两个电极(2a和2b)分别予以导通即可。进一步的，考虑到连通接头3的盲插特性，如果随意将连通接头3插入主管路1中，可能导致连通接头3上的导电结构3a无法正常将主管路1该端的两个电极进行导通。因此，为了保证导电结构3a与电极的正常连接，我们可以在主管路1与连通接头3的连接处设计有限位孔或者限位块，在插入连通接头3时，必须按照指定的方向和位置才能插入主管路1中，以保证连通接头3能够以正确的方向插入主管路1中，从而将主管路1任意一端的一对电极予以导通。

进一步的，所述快插母接头2内壁和/或快插公接头上设置有限位结构，用于限制所述导电结构3a不能移动。例如在快插母接头2内壁设置台阶来限位，或采用螺栓紧固的方式将导电结构牢牢固定其固定位置处。

如图1-3所示，本发明的原理为：在主管路1的两端分别设置有两个快插母接头2，主管路1两端的快插母接头2均可以插入快插公接头。快插公接头伸入快插母接头2的部分设置有导电结构3a，在每个快插母接头2上设置有两个电极2a、2b(右侧的快插母接头2及其电极在图中未标出)，电极2a和电极2b贯穿快插母接头2的侧壁并与导电结构3a接触。主管路1左右两侧的两个电极的其中一个电极通过导线4a相连，且主管路1左右两侧两个电极的另外一个电极各自通过导线4b连接到ECU单元，形成回路。

以左侧快插公接头为例，若左侧快插公接头从快插母接头2脱出，快插公接头末端的导电结构3a会随之从快插母接头2中脱离，使得电极2a和电极2b无法借助导电结构3a实现导通，电路被切断；ECU单元判定系统处于断开状态；此外，如果主管道中间被剪断，导线4a和/或4b也会随之断开，ECU单元检测到系统断开。

与现有技术相比，本实施方案具有以下优点：

1.可以诊断管子的完整性；

2.安装简单，只需要对接公接头和母接头即可实现气路和电路的导通；

3.母接头上导电结构设计独特，可以保证导电结构与公接头上金属环较好的连接；

4.结构简练，不需要额外诊断的电子部件；

5.导线与ECU形成封闭回路，没有暴露在外的电线端，整个回路不受环境影响；

6.采用模块化设计，可将具有两个电极的快插部件插在主管路上进行快速安装，简化了安装/检修过程。

以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (9)

1.一种诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，所述管路系统用于连通缸盖罩/油气分离器和空气滤清器，所述系统包括：

电子控制单元；

主管路，所述主管路的两端均插有连通接头，所述连通接头插入所述主管路的部分设置有导电结构，在主管路的两端均设置有一对电极，主管路两端各自的一对电极均贯穿所述主管路并与两端的连通接头表面的导电结构接触；

主管路两端的两对电极的其中一电极通过导线相连，且主管路两端的两对电极各自的另一电极分别通过导线与电子控制单元相连；

其中，主管路两端的两对电极通过导电结构和导线形成串联并接入至电子控制单元构成检测回路，当主管路任意一端的连通接头脱出，导致主管路该端的一对电极无法借助连通接头上的导电结构导通，使得检测回路发生断路被电子控制单元检测到。

2.如权利要求1所述的诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，所述主管路两端的连通接头为带有所述带电结构的快插公接头，所述缸盖罩/油气分离器和空气滤清器分别通过带有快插公接头的管路连接在主管路的两端；

所述主管路两端设有快插母接头，用于插入所述快插公接头。

3.如权利要求1所述的诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，在所述主管路的两端均设置有埋线槽，所述两个电极埋设于所述埋线槽内。

4.如权利要求3所述的诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，所述埋线槽内填充有绝缘材料。

5.如权利要求3所述的诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，所述埋线槽顶部设置有密封盖。

6.如权利要求2所述的诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，所述导电结构设置在所述连通接头的前端轴套段上；

所述导电结构为套设在所述前端轴套段上的金属环。

7.如权利要求2所述的诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，所述导电结构设置在所述连通接头的前端轴套段上；

所述导电结构为设置在前端轴套段上的金属片/金属线。

8.如权利要求6或7所述的诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，所述快插母接头内壁和/或快插公接头上设置有限位结构，用于限制所述导电结构不能移动。

9.如权利要求1所述的诊断管子完整性的管路系统，其特征在于，所述主管路、连通接头和导线暴露在外部的部分都绝缘，且金属暴露部分进行密封处理。