CN107448692A - 一种流体管道以及安装有该流体管道的装置 - Google Patents

一种流体管道以及安装有该流体管道的装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种流体管道以及安装有该流体管道的装置，其中，流体管道包括管道本体、第一快插接头、第二快插接头，其特征在于：所述第一快插接头处设置有第一磁控开关、脱落诊断层电互连端子，第二快插接头处设置有与第二磁控开关串联的第二磁控开关，管道本体包括脱落诊断导电层，脱落诊断导电层与第一磁控开关、第二磁控开关电连接，第一快插接头和第二快插接头处设置有脱落诊断信号感应器；所述装置包括流体管道、ECU脱落诊断控制模块，所述脱落诊断层电互连端子和ECU电连接，所述管道本体为多层结构，所述脱落诊断导电层的另一侧设置有PTC加热层，所述PTC加热层电互连端子和ECU电连接。

Description

一种流体管道以及安装有该流体管道的装置
技术领域
本发明涉及一种全新具备脱落诊断和智能温控的流体管道装置，其功能是解决在汽车流体管道中(特别适用于曲轴箱通风管)对快插接头脱落的诊断、管道内气体的自适应加热。
背景技术
由于发动机燃烧产生水气、活塞运行过程具有一定的串气量，同时机油在润滑过程中温度不断上升，上述多个原因产生的油水混合气体使得曲轴箱压力不断升高；为保证机油品质及降低发动机工作负荷，需要将一部分油气带走燃烧的同时还要补充一部分新鲜空气；曲轴箱通风系统的正常工作尤为重要。
由于曲通管的串气量小且水汽含量很高，在极寒温度环境下曲通管很难维持内部温度在0℃以上；经调查各车企在-30℃环境下常规曲通管结冰现象较为普遍，传统的陶瓷PTC加热器方案不但成本，其局部加热功能也使得其能耗偏高，这给用户造成了使用成本上的增加。本发明经济环保、能够实现整个管体自适应加热；另外，随着排放法规的升级，要求曲通管具备脱落故障反馈功能。
如何实现曲轴箱通风管不结冰的同时，又具备脱落诊断的功能，是该发明需要解决的问题。
发明内容
本发明要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种流体管道，实现流体管道的脱落诊断。
本发明要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种安装有流体管道的装置，实现流体管道的脱落诊断。
本发明解决第一个技术问题所采用的技术方案为：一种流体管道，包括管道本体，管道本体的一端设置有第一快插接头，管道本体的另一端设置有第二快插接头，第一快插接头包括与管道本体的一端连接的第一母端以及与该第一母端相插配的第一公端，第二快插接头包括与管道本体的另一端连接的第二母端以及与该第二母端相插配的第二公端，其特征在于：所述第一快插接头处设置有第一磁控开关、与该第一磁控开关电连接的诊断层电互连端子，所述第二快插接头处设置有第二磁控开关，所述管道本体包括外保护层、内流体接触层以及设置于外保护层和内流体接触层之间的脱落诊断导电层，该脱落诊断导电层的一端与第一磁控开关电连接，脱落诊断导电层的另一端与第二磁控开关电连接，第一快插接头和第二快插接头处设置有脱落诊断信号感应器，第一公端插入第一母端，第一磁控开关导通，第一公端与第一母端之间发生脱料，第一磁控开关断开，第二公端插入第二母端，第二磁控开关导通，第二公端与第二母端之间发生脱料，第二磁控开关断开。
作为改进，所述第一磁控开关包括集成于第一母端内的第一永磁体以及设置于第一永磁体之上的第一回位弹簧组件，第一公端插入第一母端，第一公端压缩第一回位弹簧组件使得第一磁控开关导通；第二磁控开关包括集成于第二母端内的第二永磁体以及设置于第二永磁体之上的第二回位弹簧组件，第二公端插入第二母端，第二公端压缩第二回位弹簧组件使得第二磁控开关导通。
再改进，所述管道本体的外保护层和内流体接触层之间设置有保护层，所述脱落诊断导电层设置于保护层的一侧，所述保护层的另一侧设置有PTC加热层，所述管道本体上设置有与所述PTC加热层两端电连接的加热层电互连端子，通过在管道本体上设置一环绕内流体接触层的PTC加热层，当管道本体内部的温度较低时，可以随时进行加热，防止流体管道在低温状态下出现结冰现象。
与现有技术相比，本发明解决第一个技术问题的优点在于：本发明通过在管道本体上设置一环绕内流体接触层的脱落诊断导电层，同时，在管道的两端分别设置磁控开关，常态下，诊断层电互连端子保持通电，利用磁控开关判断公端是否脱落，快插接头保持稳固连接时，处于正常工作状态，当有一个快插接头发生脱落时，脱落诊断导电层的电回路切断，即可出现报警信号。
本发明解决第二个技术问题所采用的技术方案为：一种安装有所述流体管道的装置，其特征在于：所述装置还包括ECU，ECU包括脱落诊断模块，所述诊断层电互连端子与ECU电连接，所述管道本体的脱落诊断导电层、第一磁控开关、ECU和第二磁控开关形成一个闭合回路。
作为改进，所述ECU还包括PTC控制模块，所述加热层电互连端子与ECU电连接。ECU根据环境温度实现对PTC加热层的通电控制。常态下，PTC加热层不处于工作状态，当车辆所处环境温度较低，ECU控制PTC加热层通电加热，提高管道温度，防止管内出现冻结现象。
与现有技术相比，本发明解决第二技术问题的优点在于：在本发明的流体管道使用时，将流体管道上的诊断层电互连端子与ECU连接，常态下，脱落诊断导电层、磁控开关和ECU形成一个回路，当第一公插或者第二公插发生脱落时，对应的磁控开关断开，回路发生阻断，此时，ECU接收脱落报警信号，从而实现脱落诊断的功能。同时，在进一步方案中，将流体管道上的加热层电互连端子也与ECU连接，当ECU检测到环境温度低于设定值时，ECU控制PTC加热层的电回路导通，利用PTC实现对流体管道进行均匀加热，加热到一定温度时，自动降低加热功率保持温度平衡，从而实现了流体管道的自适应加热，防止管道出现冻结现象的出现，实现了管道的脱落诊断和自适应加热的一体化。
附图说明
图1是本发明实施例中流体管道的结构示意图；
图2是本发明实施例中管道本体的结构示意图；
图3是本发明实施例中第一快插接头的结构示意图；
图4是本发明实施例中装置的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至3所示，本实施中的流体管道，包括管道本体3，管道本体3的一端设置有第一快插接头1，管道本体3的另一端设置有第二快插接头2，第一快插接头1包括与管道本体3的一端连接的第一母端12以及与该第一母端12相插配的第一公端11，第二快插接头2包括与管道本体3的另一端连接的第二母端22以及与该第二母端22相插配的第二公端21，第一快插接头1处设置有第一磁控开关5、与该第一磁控开关5电连接的诊断层电互连端子41，所述第二快插接头2处设置有第二磁控开关6，所述管道本体3包括外保护层31、内流体接触层35以及设置于外保护层31和内流体接触层35之间的脱落诊断导电层32，该脱落诊断导电层32的一端与第一磁控开关5电连接，脱落诊断导电层32的另一端与第二磁控开关6电连接，第一快插接头1和第二快插接头2处设置有脱落诊断信号感应器8，第一公端11插入第一母端12，第一磁控开关5导通，第一公端11与第一母端12之间发生脱料，第一磁控开关5断开，第二公端21插入第二母端22，第二磁控开关6导通，第二公端21与第二母端22之间发生脱料，第二磁控开关6断开。本发明通过在管道本体3上设置一环绕内流体接触层35的脱落诊断导电层32，同时，在管道的两端分别设置磁控开关，常态下，诊断层电互连端子保持通电，利用磁控开关判断公端是否脱落，快插接头保持稳固连接时，处于正常工作状态，当有一个快插接头发生脱落时，脱落诊断导电层32的电回路切断，即可出现报警信号。
进一步地，第一磁控开关5包括集成于第一母端12内的第一永磁体52以及设置于第一永磁体52之上的第一回位弹簧组件51，第一公端11插入第一母端12，第一公端11压缩第一回位弹簧组件51使得第一磁控开关5导通；第二磁控开关6包括集成于第二母端22内的第二永磁体以及设置于第二永磁体之上的第二回位弹簧组件，第二公端21插入第二母端22，第二公端21压缩第二回位弹簧组件使得第二磁控开关6导通。
另外，管道本体3的外保护层31和内流体接触层35之间设置有保护层33，所述脱落诊断导电层32设置于保护层33的一侧，所述保护层33的另一侧设置有PTC加热层34，所述管道本体3上设置有与所述PTC加热层34两端电连接的加热层电互连端子7，通过在管道本体3上设置一环绕内流体接触层35的PTC加热层34，当环境温度较低时，通过ECU9控制电路的通断进行加热，防止流体管道在低温状态下出现结冰现象。
此外，结合图4所示，本发明还公开了一种安装有所述流体管道的装置，所述装置通过脱落诊断层电互连端子41和ECU9电连接。所述装置通过在管道两端设置的磁控开关的通断，实现脱落诊断的功能。
另外，ECU 9还与PTC加热层电连接，所述加热层电互连端子7与ECU 9电连接，所述装置根据ECU检测到车辆所处的环境温度控制PTC加热层回路的通断；常态下，PTC加热层34不处于工作状态，当车辆所处环境温度较低时，ECU 9控制PTC加热层34产生热量，提高管道温度，防止其出现冻结现象。
在本发明的流体管道使用时，将流体管道上的诊断层电互连端子与ECU 9连接，常态下，脱落诊断导电层32、磁控开关和ECU 9形成一个回路，当第一公插11或者第二公插21发生脱落时，对应的磁控开关断开，回路发生阻断，此时，ECU 9接收报警信号，从而实现脱落诊断的功能。同时，在进一步方案中，将流体管道上的加热层电互连端子7也与ECU 9连接，当ECU9监测到环境温度较低时，ECU 9控制PTC加热层34的电回路导通，利用PTC实现对流体管道均匀加热，加热到一定温度时自动降低加热功率保持温度平衡，从而实现了流体管道的自适应加热，防止管道出现冻结现象的出现，实现了管道的脱落诊断和自适应加热的一体化。

Claims (5)

1.一种流体管道，包括管道本体(3)，管道本体(3)的一端设置有第一快插接头(1)，管道本体(3)的另一端设置有第二快插接头(2)，第一快插接头(1)包括与管道本体(3)的一端连接的第一母端(12)以及与该第一母端(12)相插配的第一公端(11)，第二快插接头(2)包括与管道本体(3)的另一端连接的第二母端(22)以及与该第二母端(22)相插配的第二公端(21)，其特征在于：所述第一快插接头(1)处设置有第一磁控开关(5)、与该第一磁控开关(5)电连接的诊断层电互连端子(41)，所述第二快插接头(2)处设置有第二磁控开关(6)，所述管道本体(3)包括外保护层(31)、内流体接触层(35)以及设置于外保护层(31)和内流体接触层(35)之间的脱落诊断导电层(32)，该脱落诊断导电层(32)的一端与第一磁控开关(5)电连接，脱落诊断导电层(32)的另一端与第二磁控开关(6)电连接，第一快插接头(1)和第二快插接头(2)处设置有脱落诊断信号感应器(8)，第一公端(11)插入第一母端(12)，第一磁控开关(5)导通，第一公端(11)与第一母端(12)之间发生脱料，第一磁控开关(5)断开，第二公端(21)插入第二母端(22)，第二磁控开关(6)导通，第二公端(21)与第二母端(22)之间发生脱料，第二磁控开关(6)断开。
2.根据权利要求1所述的流体管道，其特征在于：所述第一磁控开关(5)包括集成于第一母端(11)内的第一永磁体(52)以及设置于第一永磁体(52)之上的第一回位弹簧组件(51)，第一公端(11)插入第一母端(12)，第一公端(11)压缩第一回位弹簧组件(51)使得第一磁控开关(5)导通；第二磁控开关(6)包括集成于第二母端(22)内的第二永磁体以及设置于第二永磁体之上的第二回位弹簧组件，第二公端(21)插入第二母端(22)，第二公端(21)压缩第二回位弹簧组件使得第二磁控开关(6)导通。
3.根据权利要求2所述的流体管道，其特征在于：所述管道本体(3)的外保护层(31)和内流体接触层(35)之间设置有保护层(33)，所述脱落诊断导电层(32)设置于保护层(33)的一侧，所述保护层(33)的另一侧设置有PTC加热层(34)，所述管道本体(3)上设置有与所述PTC加热层(34)两端电连接的加热层电互连端子(7)。
4.一种安装有所述流体管道的装置，其特征在于：所述装置还包括ECU(9)，ECU(9)包括脱落诊断模块，所述脱落诊断层电互连端子(41)与ECU(9)电连接，所述管道本体(3)的脱落诊断导电层(32)、第一磁控开关(5)、ECU(9)和第二磁控开关(6)形成一个闭合回路。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于：所述ECU(9)还包括PTC控制模块，所述加热层电互连端子(7)与ECU(9)电连接。
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