CN112096545A - 一种空气管道组件 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种空气管道组件，其包括空滤出气管、增压器进气管和曲轴箱连接管，空滤出气管一端用于与空滤连接；增压器进气管一端与空滤出气管的另一端相连通，另一端用于连接增压器；曲轴箱连接管一端用于连接曲轴箱通风管，另一端形成结冰段，结冰段与增压器进气管相连通；该空气管道组件具有使用状态，当处于使用状态时，空滤出气管与空滤连接，增压器进气管与增压器连接，结冰段竖直或倾斜设置，以使结冰段内的结冰在重力作用下落入增压器进气管内。在无须电加热装置的情况下，仅仅通过合理的布置增压器进气管和结冰段的位置，就可以有效地防止车辆在低温环境下行驶时，结冰段内出现结冰的现象。

Description

一种空气管道组件
技术领域
本申请涉及发动机进气系统技术领域，特别涉及一种空气管道组件。
背景技术
在发动机工作时，燃烧室的高压可燃混合气和已燃气体会通过活塞组与气缸之间的间隙漏入曲轴箱内，造成窜气。会稀释机油，降低机油的使用性能，加速机油的氧化、变质。水气凝结在机油中，会形成油泥，阻塞油路；废气中的酸性气体混入润滑系统，会导致发动机零件的腐蚀和加速磨损；窜气还会使曲轴箱的压力过高而破坏曲轴箱的密封，使机油渗漏流失。为防止曲轴箱压力过高，延长机油使用期限，减少零件磨损和腐蚀，防止发动机漏油，必须实行曲轴箱通风。
当车辆在寒区跑高速时吸入新鲜空气温度低，曲轴箱通气管与空气管连通处会出现结冰堵塞问题。当连通处堵塞，曲轴箱的压力会升高，超出工作范围。过高的压力会顶开油封，破坏润滑系统，对发动机造成不可逆的破坏。
相关技术中，通常采用增加电加热单元对曲轴箱通气管与空气管连通处进行除冰，但是这种方式成本较高，性价比较低，且增加的电加热单元占用了空气管道的布置空间，空间布局不紧凑、集成度低。
发明内容
本申请实施例提供一种空气管道组件，以解决相关技术中采用增加电加热单元对曲轴箱通气管与空气管连通处进行除冰，导致成本较高，性价比较低，且占用了空气管道的布置空间，集成度低的问题。
第一方面，提供了一种空气管道组件，其包括：
空滤出气管，其一端用于与空滤连接；
增压器进气管，其一端与所述空滤出气管的另一端相连通，另一端用于连接增压器；
曲轴箱连接管，其一端用于连接曲轴箱通风管，另一端形成结冰段，所述结冰段与所述增压器进气管相连通；
该空气管道组件具有使用状态，当处于使用状态时，所述空滤出气管与空滤连接，所述增压器进气管与增压器连接，所述结冰段竖直或倾斜设置，以使所述结冰段内的结冰在重力作用下落入所述增压器进气管内。
一些实施例中，当处于使用状态时，所述增压器具有一余温加热区，所述结冰段位于所述余温加热区内。
一些实施例中，当处于使用状态，且所述增压器进气管水平设置时，所述结冰段与所述增压器进气管相连接的位置位于一竖直平面上，且所述增压器进气管的中轴线位于该竖直平面上。
一些实施例中，所述结冰段竖直设置。
一些实施例中，当处于使用状态，且所述增压器进气管竖直设置时，所述结冰段倾斜设置。
一些实施例中，当处于使用状态，且所述增压器进气管倾斜设置时，经过所述增压器进气管中轴线的竖直平面，与所述增压器进气管的上壁面和下壁面分别形成有上交线和下交线；
当所述结冰段与所述增压器进气管相连接的位置位于所述上交线上，并位于所述竖直平面内时，所述结冰段与所述上交线之间的夹角为ɑ，ɑ＜180°-θ，其中，θ为所述增压器进气管的倾斜度。
一些实施例中，ɑ＜90°。
一些实施例中，当所述结冰段与所述增压器进气管相连接的位置位于所述下交线上，并位于所述竖直平面内时，所述结冰段与所述下交线之间的夹角小于θ。
一些实施例中，所述结冰段通过扩径段与所述增压器进气管连接，所述扩径段的直径由所述扩径段与所述结冰段连接的一端朝所述扩径段与所述增压器进气管连接的一端的方向逐渐增大。
一些实施例中，所述扩径段与所述增压器进气管连接的一端的直径为D，所述扩径段与所述结冰段连接的一端的直径为d，其中，D＝1.5d。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：在无须电加热装置的情况下，仅仅通过合理的布置增压器进气管和结冰段的位置，就可以有效地防止车辆在低温环境下行驶时，结冰段内出现结冰的现象。
本申请实施例提供了一种空气管道组件，由于外界冷空气经过空滤进入空滤出气管，曲轴箱通风管将曲轴箱内的空气，经由曲轴箱连接管排入增压器进气管内，曲轴箱连接管的结冰段内的空气与空滤出气管内的冷空气接触，会在结冰段内结冰，导致结冰段堵塞，影响曲轴箱通风排气。本申请将空滤出气管与空滤连接，增压器进气管与增压器连接，并使结冰段竖直或倾斜设置，车辆在行驶过程中，在发动机和增压器等机器的运转下，结冰段会振动，使得结冰段内的结冰在重力作用下落入增压器进气管内，以去除结冰段内的结冰，防止结冰段堵塞。因此本申请在无须电加热装置的情况下，仅仅通过合理的布置增压器进气管和结冰段的位置，就可以有效地防止车辆在低温环境下行驶时，结冰段内出现结冰的现象。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的空气管道组件的结构示意图；
图2为本申请实施例提供的空气管道组件的组装示意图；
图3为本申请实施例提供的空气管道组件和曲轴箱通风管的组装示意图；
图4为为本申请实施例提供的空气管道组件的使用状态示意图；
图5为增压器进气管水平设置的使用状态示意图；
图6为曲轴箱连接管的扩径段的结构示意图；
图7为增压器进气管竖直设置的使用状态示意图；
图8为增压器进气管倾斜设置的使用状态示意图。
图中：1、空滤出气管；2、增压器进气管；20、上交线；21、下交线；3、增压器；30、余温加热区；4、曲轴箱连接管；40、结冰段；41、扩径段；5、曲轴箱通风管。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
参见图1-3所示，本申请实施例提供了一种空气管道组件，其包括空滤出气管1、增压器进气管2和曲轴箱连接管4，空滤出气管1的一端通过涡轮蜗杆卡箍用于与空滤连接；增压器进气管2一端与空滤出气管1的另一端相连通，另一端用于连接增压器3；曲轴箱连接管4一端用于连接曲轴箱通风管5，另一端形成结冰段40，结冰段40与增压器进气管2相连通。外界冷空气经过空滤进入空滤出气管1，曲轴箱通风管5将曲轴箱内的空气，经由曲轴箱连接管4排入增压器进气管2内，曲轴箱连接管4的结冰段40内的空气与空滤出气管1内的冷空气接触，会在结冰段40内结冰，导致结冰段40堵塞，影响曲轴箱通风排气。
参见图4所示，本申请实施例的空气管道组件具有使用状态，当处于使用状态时，空滤出气管1与空滤连接，增压器进气管2与增压器3连接，结冰段40竖直或倾斜设置，并位于水平面以上，车辆在行驶过程中，在发动机和增压器3等机器的运转下，结冰段40会振动，使得结冰段40内的结冰在重力作用下落入增压器进气管2内，以去除结冰段40内的结冰，防止结冰段40堵塞。
本申请实施例的空气管道组件的使用原理为：
将空滤出气管1与空滤连接，增压器进气管2与增压器3连接，并使结冰段40竖直或倾斜设置，车辆在行驶过程中，在发动机和增压器3等机器的运转下，结冰段40会振动，使得结冰段40内的结冰在重力作用下落入增压器进气管2内，以去除结冰段40内的结冰，防止结冰段40堵塞。本申请实施例在无须电加热装置的情况下，仅仅通过合理的布置增压器进气管2和结冰段40的位置，就可以有效地防止车辆在低温环境下行驶时，结冰段40内出现结冰的现象。
优选的，参见图5所示，当处于使用状态时，增压器3具有一余温加热区30，结冰段40位于余温加热区30内。利用增压器3工作的余温对结冰段40和增压器进气管2进行加热，以除去结冰段40内的结冰，且能防止结冰段40结冰。本申请实施例的余温加热区30距离增压器3的距离小于≤45mm，结冰段40的内壁温度为8至15℃，以保证增压器3的余温的温度足够加热结冰段40和增压器进气管2，甚至可使结冰段40内的结冰融化，实现去除结冰段40内的结冰的效果。
进一步的，参见图6所示，当处于使用状态，且增压器进气管2水平设置时，结冰段40与增压器进气管2相连接的位置位于一竖直平面上，且增压器进气管2的中轴线位于该竖直平面上。该竖直平面与增压器进气管2的上壁面和下壁面分别形成有上交线20和下交线21，结冰段40与增压器进气管2相连接的位置位于上交线20上，使得结冰段40与增压器进气管2相连接的位置位于增压器进气管2的最高处，结冰段40可竖直设置，也可以倾斜设置，只需要让结冰段40内的结冰在重力作用下掉落至增压器进气管2内即可。
更进一步的，参见图6所示，结冰段40竖直设置，结冰段40与上交线20的夹角为90°，再由于管路负压等因素，使得结冰段40内的冷凝水大部被吸入发动机中，且整个结冰段40内的结冰都能在重力作用下掉落至增压器进气管2内。
进一步的，参见图7所示，当处于使用状态，且增压器进气管2竖直设置时，结冰段40倾斜设置，结冰段40与增压器进气管2的中轴线之间的夹角小于90°，以使整个结冰段40内的结冰都能在重力作用下掉落至增压器进气管2内。
进一步的，参见图8所示，当处于使用状态，且增压器进气管2倾斜设置时，经过增压器进气管2中轴线的竖直平面，与增压器进气管2的上壁面和下壁面分别形成有上交线20和下交线21；当结冰段40与增压器进气管2相连接的位置位于上交线20上，并位于竖直平面内时，结冰段40与上交线20之间的夹角为ɑ，ɑ＜180°-θ，其中，θ为增压器进气管2的倾斜度。也就是结冰段40不是水平设置，而是位于水平面与上交线20之间，以使整个结冰段40内的结冰都能在重力作用下掉落至增压器进气管2内。
更进一步的，ɑ＜90°，在振动作用下，除冰效果更好。
更进一步的，当结冰段40与增压器进气管2相连接的位置位于下交线21上，并位于竖直平面内时，结冰段40与下交线21之间的夹角小于θ。也就是结冰段40不是水平设置，而是位于水平面与下交线21之间，以使整个结冰段40内的结冰都能在重力作用下掉落至增压器进气管2内。
可选的，参见图6所示，结冰段40通过扩径段41与增压器进气管2连接，扩径段41的直径由扩径段41与结冰段40连接的一端朝扩径段41与增压器进气管2连接的一端的方向逐渐增大。
优选的，参见图6所示，扩径段41与增压器进气管2连接的一端的直径为D，扩径段41与结冰段40连接的一端的直径为d，其中，D＝1.5d。结冰段40内的水冻结成冰，体积会增大至约111％，扩径段41使得结冰段40与增压器进气管2连接的接口扩径至150％，会较大降低冷凝水结冰堵住结冰段40与增压器进气管2的接口的风险；即使在极端情况下接口处有少量结冰，但因接口部位扩径至150％，曲轴箱通风管5依然能保持畅通。
该空气管道组件还包括泄压阀出气接口和文氏阀接口，泄压阀出气接口的一端与中间管相连通，另一端用于连接泄压阀。文氏阀接口出气接口的一端与中间管相连通，另一端用于连接文氏阀。
空滤出气管1和增压器进气管2之间连接有高频消音器，高频消音器腔室隔板和消声孔装配固定在高频消声器内部，高频消声器分为多个腔室，各腔室内部开孔规则排列，沿圆周方向360°均布。该高频消声器具有消声频率范围宽，消声效率高的优点。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种空气管道组件，其特征在于，其包括：
空滤出气管(1)，其一端用于与空滤连接；
增压器进气管(2)，其一端与所述空滤出气管(1)的另一端相连通，另一端用于连接增压器(3)；
曲轴箱连接管(4)，其一端用于连接曲轴箱通风管(5)，另一端形成结冰段(40)，所述结冰段(40)与所述增压器进气管(2)相连通；
该空气管道组件具有使用状态，当处于使用状态时，所述空滤出气管(1)与空滤连接，所述增压器进气管(2)与增压器(3)连接，所述结冰段(40)竖直或倾斜设置，以使所述结冰段(40)内的结冰在重力作用下落入所述增压器进气管(2)内。
2.如权利要求1所述的空气管道组件，其特征在于，当处于使用状态时，所述增压器(3)具有一余温加热区(30)，所述结冰段(40)位于所述余温加热区(30)内。
3.如权利要求1所述的空气管道组件，其特征在于，当处于使用状态，且所述增压器进气管(2)水平设置时，所述结冰段(40)与所述增压器进气管(2)相连接的位置位于一竖直平面上，且所述增压器进气管(2)的中轴线位于该竖直平面上。
4.如权利要求3所述的空气管道组件，其特征在于，所述结冰段(40)竖直设置。
5.如权利要求1所述的空气管道组件，其特征在于，当处于使用状态，且所述增压器进气管(2)竖直设置时，所述结冰段(40)倾斜设置。
6.如权利要求1所述的空气管道组件，其特征在于：
当处于使用状态，且所述增压器进气管(2)倾斜设置时，经过所述增压器进气管(2)中轴线的竖直平面，与所述增压器进气管(2)的上壁面和下壁面分别形成有上交线(20)和下交线(21)；
当所述结冰段(40)与所述增压器进气管(2)相连接的位置位于所述上交线(20)上，并位于所述竖直平面内时，所述结冰段(40)与所述上交线(20)之间的夹角为ɑ，ɑ＜180°-θ，其中，θ为所述增压器进气管(2)的倾斜度。
7.如权利要求6所述的空气管道组件，其特征在于，ɑ＜90°。
8.如权利要求6所述的空气管道组件，其特征在于，当所述结冰段(40)与所述增压器进气管(2)相连接的位置位于所述下交线(21)上，并位于所述竖直平面内时，所述结冰段(40)与所述下交线(21)之间的夹角小于θ。
9.如权利要求1所述的空气管道组件，其特征在于，所述结冰段(40)通过扩径段(41)与所述增压器进气管(2)连接，所述扩径段(41)的直径由所述扩径段(41)与所述结冰段(40)连接的一端朝所述扩径段(41)与所述增压器进气管(2)连接的一端的方向逐渐增大。
10.如权利要求9所述的空气管道组件，其特征在于，所述扩径段(41)与所述增压器进气管(2)连接的一端的直径为D，所述扩径段(41)与所述结冰段(40)连接的一端的直径为d，其中，D＝1.5d。
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