CN107202201A - 用于将细长对象固定至内燃发动机的锁定夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于相对于内燃发动机(110)在外部固定细长对象(610)的锁定夹具(500)，所述锁定夹具(500)包括第一板(510)和第二板(515)，所述第一板(510)和第二板(515)通过环形部分(550)连接在一起，其中，第一板(510)相对于第二板(515)以倾角(α)倾斜，且其中，第一板(510)和第二板(515)设置有穿孔(520,525)，每个穿孔(520,525)包括多个凸起(540,540’)，以用于接合从内燃发动机(110)凸出的螺栓(600)的螺纹部分(620)。

Description

用于将细长对象固定至内燃发动机的锁定夹具
技术领域
技术领域涉及用于将细长对象固定至内燃发动机的锁定夹具。
背景技术
使用塑料夹具将例如管件或线缆的细长对象夹紧到内燃发动机的外部部分是已知的，该塑料夹具具有适于插入到定制凸台中的凸出部分，该已知夹具具有用于细长对象的底座。
一旦夹具的凸出部分插入到凸台中，细长对象通过保持结构(例如可变形的塑料条)夹紧至夹具。
这一解决方案的缺点在于，其需要专用的固定区域，导致发动机的重量和成本的增加，并且同时，其减少了发动机隔室中可用的空间。
所公开的实施例的一个目标在于提供用于细长对象(例如管件或线缆)的锁定夹具，该细长对象可固定至内燃发动机而不需要对已存发动机部件进行改变。
这一目标以及其它目标通过独立权利要求中所限定的本发明的实施例而实现。从属权利要求包括所述实施例的优选的和/或有利的方面。
发明内容
本公开的实施例提供了一种用于相对于内燃发动机在外部固定细长对象的锁定夹具，所述锁定夹具包括第一板和第二板，所述第一板和第二板通过环形部分连接在一起，其中，第一板相对于第二板以一倾角倾斜，且其中，第一板和第二板设置有穿孔，每个穿孔包括多个凸起，以用于接合从内燃发动机凸出的紧固件的螺纹部分。
也就是说，第一板和第二板中的至少一个或每一个包括凸出到穿孔中的至少一个或多个凸起。因此，穿孔的外周边由相应板的一个或多个凸起限定。凸起与板共面。
紧固件可以是螺栓。这一实施例的优势在于，锁定夹具不需要特定的、定制的凸台以固定至发动机，因为锁定夹具可直接固定在正在使用中的固定紧固件(例如螺栓)的自由螺纹部分上。
上述实施例的其他优势在于，由于不再需要专用凸台的事实，使用所述锁定夹具需要较少数量的加工操作。
这一实施例还允许具有发动机隔室中的更多的可用空间，且进一步具有使用单一部件代替两个部件(即现有技术中的塑料条带和塑料夹具)的益处。
上述实施例还允许在服务操作和组装紧固件期间的简易可更换性。
根据另一实施例，环形部分借助于弯曲部分连接至第一板。弯曲部分可限定在外侧的凹形表面和在内侧的凸形表面，所述内侧是所述板之间的一侧。因此，弯曲部分提供在凸形弯曲的环形部分和平面的第一板之间的凹形的过渡。
这一实施例的优势在于，弯曲部分允许获得第一板和第二板之间的期望的倾斜角。
根据另一实施例，每个穿孔包括多个凹口，每一对相邻的凹口有助于限定相应的穿孔的凸起中的一个。
这一实施例的优势在于，这种构造为凸起提供需要的弹性，以便牢固地锁定所述锁定夹具至螺栓的螺纹部分。
根据又一实施例，第一穿孔的凹口和凸起基本上与第二穿孔的凹口和凸起重叠。
这一实施例的优势在于，这种构造允许形成用于插入螺栓的螺纹部分的空间。
根据另一实施例，第一板和第二板之间的倾角包括在10°至30°之间。
这两个实施例的优势在于，其允许考虑在发动机隔室内的空间约束而优化第一板和第二板之间的倾角。
锁定夹具可以被构造以使得其可从倾斜构造折叠至重叠构造，在所述倾斜构造中，第一板和第二板以倾角倾斜，在所述重叠构造中，第一板和第二板被带到一起。
锁定夹具可弹性地偏压至倾斜构造。例如，夹具可由例如弹簧钢的弹簧金属制造。
穿孔可在重叠构造中对准。也就是说，在重叠构造中，穿过每个穿孔的中心轴线可与另一个重合。
当夹具在所述重叠构造中时，环形部分可形成封闭的环。
环形部分被构造用于围绕在细长对象的周围。
另一实施例提供了一种内燃发动机组件，该组件包括如上文限定的锁定夹具，其中，锁定夹具的第一穿孔的凸起和第二穿孔的凸起接合在从内燃发动机凸出的诸如螺栓的紧固件的螺纹部分上。
这一实施例的优势在于，其允许通过接合在螺栓的螺纹部分上的锁定夹具的自锁。
根据另一实施例，锁定夹具的第二穿孔的凸起在一位置中接合螺栓的螺纹部位，在该位置中，锁定夹具的第二板基本上垂直于螺栓的纵向轴线。
这一实施例的优势在于，其改进了锁定夹具至螺栓的连接。
根据又一实施例，锁定夹具的第一穿孔的凸起在一位置中接合螺栓的螺纹部分，在该位置中，锁定夹具的第一板基本上以一倾角相对于螺栓的纵向轴线倾斜。
这一实施例的优势在于，通过沿着螺纹部分的长度在不同位置处接合螺栓的螺纹部分，第一板相对于螺栓的纵向轴线的倾斜改进锁定夹具到螺栓的连接。
根据另一实施例，锁定夹具的环形部分保持细长对象。
这一实施例的优势在于，仅需要单一的元件保持例如线缆和管件的细长对象。
本发明还包括车辆系统，其配备有如上文所述的内燃发动机组件。
附图说明
现将参考附图以举例方式描述各种实施例，在附图中，相同的附图标记指示相同的元件，且在附图中：
图1显示汽车系统；
图2是属于图1的汽车系统的内燃发动机的横截面；
图3显示根据本发明的实施例的锁定夹具的俯视图；
图4显示沿图3的锁定夹具的平面A-A的截面视图；
图5显示图3-4的锁定夹具的透视图；以及
图6显示在操作位置中的图3-5的锁定夹具的透视图。
具体实施方式
现将参考不旨在限制应用和使用的附图来描述示例性实施例。
一些实施例可以包括汽车系统100，如图1和2所示，该汽车系统包括内燃发动机(ICE)110，其具有发动机缸体120，该缸体限定至少一个汽缸125，所述汽缸具有联接以旋转曲轴145的活塞140。缸盖130与活塞140协作，以限定燃烧室150。燃料和空气混合物(未示出)设置在燃烧室150中，并且被点火，产生热膨胀排气，致使活塞140往复运动。燃料通过至少一个燃料喷射器160提供，并且，空气通过至少一个进气口210提供。燃料从燃料轨170以高压提供至燃料喷射器160，该燃料轨流体连通至高压燃料泵180，其增加接收自燃料源190的燃料的压力。每个缸体125具有至少两个阀215，其由凸轮轴135致动，凸轮轴相对于曲轴145适时地转动。阀215选择性地允许空气从端口210进入燃烧室150，且可替代地允许排气通过端口220排出。在一些示例中，凸轮相位器155可以选择性地改变凸轮轴135和曲轴145之间的正时。
空气可以通过进气歧管200分配至(多个)空气进气口210。空气进气导管205可以从大气环境提供空气至进气歧管200。
在一些实施例中，可以设置节流体330来调节进入歧管200的空气流动。
在另一些实施例中，可以设置强制空气系统，例如涡轮增压器230，其具有旋转地连接至涡轮机250的压缩机240。压缩机240的旋转增加导管205和歧管200中的空气的压力和温度。设置在导管205中的电荷空气冷却器260可以降低空气的温度。涡轮机250通过接收来自排气歧管225的排气而转动，排气歧管从排气口220引导排气，并且引导排气在通过涡轮机250膨胀之前通过一系列叶片。排气排出涡轮机250并且被引导至排气系统270。这一示例显示具有VGT致动器290的可变几何涡轮机(VGT)，所述致动器布置为在不同位置移动叶片齿条295，即从完全关闭位置到完全打开位置，以改变通过涡轮机250的排气的流动。在其他实施例中，涡轮增压器230可以具有固定几何结构和/或包括尾气门。
发动机的排气被引导至排气系统270中。
排气系统270可以包括排气管275，其具有一个或多个排气后处理装置280。后处理装置可以是被构造为改变排气的成分的任意装置。一些后处理装置280的示例包括但不限于催化转化器(二元和三元)、氧化催化剂、贫NOx捕集器、碳氢化合物吸收器、选择催化还原(SCR)系统、以及颗粒过滤器。
其他实施例可以包括排气再循环(EGR)系统300，其联接在排气歧管225和进气歧管200之间。EGR系统300可以包括EGR冷却器310以降低EGR系统300中的排气的温度。EGR阀320调节EGR系统300中的排气流动。
汽车系统100还可包括电子控制单元(ECU)450，其与同ICE 100关联的设备和/或一个或多个传感器通信，且与存储器系统和接口总线通信。ECU 450可以接收来自多个传感器的输入信号，这些传感器被配置为产生与ICE 100关联的各种物理参数相关的信号。传感器包括但不限于质量流量和温度传感器340、歧管压力和温度传感器350、可集成在预热塞360内的燃烧压力传感器360、冷却剂和机油温度和水平传感器380、燃料轨压力传感器400、凸轮位置传感器410、曲柄位置传感器420、排气压力和温度传感器430、EGR温度传感器440、以及加速器踏板447的位置传感器445。进一步，ECU450可以产生输出信号至各种控制装置，其被布置以控制ICE 110的运行，所述控制装置包括但不限于燃料喷射器160、节流体330、EGR阀320、可变几何涡轮(VGT)致动器290、以及凸轮相位器155。应注意，使用虚线指示ECU450和各种传感器和装置之间的通信，但为清楚起见省略了一些。
图3显示根据本发明的实施例的锁定夹具250的俯视图。
锁定夹具500适于将例如线缆或管件的细长对象610相对于内燃发动机110在外部地固定。
锁定夹具500包括第一板510和第二板515，其中，第一板510和第二板515是彼此相对的，且通过环形部分550彼此连接。
特别地，环形部分550可具有基本上C形的构造。
环形部分550借助于弯曲部分555连接至第一板510。
第一板510设置有第一穿孔520，且第二板515设置有第二穿孔525，穿孔520、525彼此相对。
第一穿孔520由多个凹口530和凸起540限定，并且，第二穿孔525也由对应的多个凹口530’和凸起540’限定。凸起540、540’具有限定中心通孔的内边缘，并且，凹口530、530’在内周边开口至中心通孔且从其中径向向外延伸。凹口530、530’和中心通孔一起限定穿孔520、525。
特别地，第一穿孔520的每一对相邻的凹口530有助于限定第一穿孔520的凸起540中的一个，从而提供凸起540的弹性。
相同的情形应用于第二穿孔525，其中，每一对相邻的凹口530'有助于限定第二穿孔525的凸起540’中的一个。
图4显示沿着图3的锁定夹具500的平面A-A的截面视图，从其中可见，彼此相对的第一板510和第二版515总体上并不平行，但第一板510相对于第二板515向上倾斜，且相对于第二板515以倾角α倾斜。
连接环形部分550和第一板510的弯曲部分555有助于使第一板510相对于第二板515向上倾斜。
第一板510和第二板515之间的倾角α优选地包括在10°至30°之间。
在图4中，螺栓(为简化而没有在图4中示出)的纵向轴线B为了参考的目的而被示出。
图5显示图3-4的锁定夹具500的透视图。
从图5中可清楚看出，在图示实施例中，第一穿孔520与第二穿孔525相似，且相对于第二穿孔525放置于相对部分，以这种方式，第一穿孔520的凹口530和凸起540与第二穿孔525的凹口530’和凸起540’几乎重叠。
图6显示在操作位置中的图3-5的锁定夹具的透视图。
在这一操作位置，锁定夹具500可保持例如管件或线缆的细长对象610的部分穿过环550。
环形夹具500连接至内燃发动机110的螺栓600的螺纹部分620，优选地，如果螺栓600接合到穿孔中，则利用已用螺栓600的最外部分。
可替代地，可使用螺栓600，螺栓600具有足以提供延伸到穿孔外部的螺纹部分620的长度。
第二穿孔525在一位置接合，其凸起540’在螺栓600的螺纹部分620上，在该位置中，第一板510相对于螺栓600的纵向轴线B基本上是垂直的。
不同地，第一穿孔520在一位置接合，其凸起540在螺栓600的螺纹部分620上，在该位置中，第二板515相对于螺栓600的纵向轴线B基本上是倾斜的，即第二板515以倾角β相对于螺栓600的纵向轴线B倾斜。
这种构造改善锁定夹具500至螺栓600的固定，因为第一穿孔520的凸起540在沿着螺纹的纵向表面的不同位置接合螺栓600的螺纹部分620的螺纹。
为了从螺栓600分离锁定夹具500，板510、515临时地以基本上平行的构造被拉向彼此，以便从螺栓600分离凸起。
锁定夹具500是弹性的，且可由金属材料(例如弹簧钢)制成。
尽管至少一个示例性实施例已经在前述发明内容和具体实施方式中进行了描述，但是应理解存在许多变化例。还应理解，一个或多个示例性实施例仅是例子，且目的不是以任何方式限制范围、适用性或构造。相反，前面的发明内容和具体实施方式为本领域技术人员提供了实施至少一个示例性实施例的便捷方式，应理解，可以对示例性实施例中所述的元件的功能和布置作出各种改变，而不脱离权利要求及其等效方式所限定的范围。
附图标记
100 车辆系统
110 内燃发动机(ICE)
120 发动机缸体
125 汽缸
130 汽缸盖
135 凸轮轴
140 活塞
145 曲轴
150 燃烧室
155 凸轮相位器
160 燃料喷射器
170 燃料轨
180 燃料泵
190 燃料源
200 进气歧管
205 空气进气导管
210 空气进气口
215 汽缸阀门
220 排气口
225 排气歧管
230 高压涡轮增压器
240 高压压缩器
250 高压涡轮机
260 电荷空气冷却器
270 排气系统
275 排气管
280 排气后处理装置
290 VGT致动器
295 涡轮叶片齿条
300 EGR系统
310 EGR冷却器
320 EGR阀
330 节流体
340 空气流质量和温度传感器
350 歧管压力和温度传感器
400 燃料轨压力传感器
410 凸轮位置传感器
420 曲轴位置传感器
430 排气压力和温度传感器
445 加速器踏板位置传感器
447 加速器踏板
450 电子控制单元(ECU)
500 锁定夹具
510 锁定夹具的第一板
515 锁定夹具的第二板
520 锁定夹具的第一板中的第一穿孔
525 锁定夹具的第二板中的第二穿孔
530 第一孔的凹口
540 第一孔的凸起
530’ 第二孔的凹口
540’ 第二孔的凸起
550 环
555 弯曲部分
600 螺栓
610 线缆
620 螺栓的螺纹部分
700 内燃发动机组件

Claims (13)

1.一种用于相对于内燃发动机(110)在外部固定细长对象(610)的锁定夹具(500)，所述锁定夹具(500)包括第一板(510)和第二板(515)，所述第一板(510)和所述第二板(515)通过环形部分(550)连接在一起，其中，所述第一板(510)相对于所述第二板(515)以倾角(α)倾斜，且其中，所述第一板(510)和所述第二板(515)设置有穿孔(520、525)，每个穿孔(520、525)包括多个凸起(540、540’)，以用于接合从所述内燃发动机(110)凸出的紧固件(600)的螺纹部分(620)。
2.根据权利要求1所述的锁定夹具(500)，其中，所述环形部分(550)借助于弯曲部分(555)连接至所述第一板(510)。
3.根据权利要求1或2所述的锁定夹具(500)，其中，每个穿孔(520、525)包括多个凹口(530、530’)，每一对相邻的凹口(530、530’)有助于限定相应的穿孔(520、525)的凸起(540、540’)中的一个。
4.根据权利要求3所述的锁定夹具(500)，其中，第一穿孔(520)的凹口(530)和凸起(540)基本上重叠第二穿孔(525)的凹口(530’)和凸起(540’)。
5.根据权利要求1、2、3或4所述的锁定夹具(500)，其中，所述第一板(510)和所述第二板(515)之间的倾角(α)包括在10°至30°之间。
6.根据前述权利要求中任一项所述的锁定夹具(500)，其中，所述锁定夹具被构造以使得其从倾斜构造折叠至重叠构造，在所述倾斜构造中，所述第一板和所述第二板以一倾角倾斜，在所述重叠构造中，所述第一板和所述第二板被带至一起。
7.根据权利要求6所述的锁定夹具(500)，其弹性地偏压至所述倾斜构造。
8.根据权利要求6或7所述的锁定夹具(500)，其中，在所述重叠构造中，所述穿孔对准。
9.一种内燃发动机组件(700)，包括根据权利要求1-8中任一项所述的锁定夹具(500)，其中，第一穿孔(510)的凸起(540)和第二穿孔(520)的凸起(540’)接合在从所述内燃发动机(110)凸出的紧固件(600)的螺纹部分(620)上。
10.根据权利要求9所述的内燃发动机组件(700)，其中，所述锁定夹具(500)的第二穿孔(525)的凸起(540’)在一位置中接合紧固件(600)的螺纹部分(620)，在所述位置中，所述锁定夹具(500)的第二板(515)与所述紧固件(620)的纵向轴线(B)基本上垂直。
11.根据权利要求9或10所述的内燃发动机组件(700)，其中，所述锁定夹具(500)的第一穿孔(520)的凸起(540)在一位置中接合紧固件(600)的螺纹部分(620)，在所述位置中，所述锁定夹具(500)的第一板(510)与所述紧固件(600)的纵向轴线(B)基本上以一倾角(β)倾斜。
12.根据权利要求9、10或11所述的内燃发动机组件(700)，其中，所述锁定夹具(500)的环形部分(550)保持细长对象(610)。
13.一种汽车系统(100)，其配备有根据权利要求9-12所述的内燃发动机组件(700)。
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