CN113175574A - 用于软管系统的快速连接 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“用于软管系统的快速连接”。提供了用于联接导管的快速连接器的方法和系统。所述快速连接器包括：第一零件，所述第一零件包括第一狭槽组；第二零件，所述第二零件包括第二狭槽组和与所述第一狭槽组相对应的第一突起组；以及第三零件，所述第三零件包括与所述第二狭槽组相对应的第二突起组，其中所述第一狭槽组中的每个狭槽在第一方向上成角度，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽在相对的第二方向上成角度。在一个示例中，所述快速连接器可以包括锁定机构和反馈系统。

Description

用于软管系统的快速连接

技术领域

本公开一般涉及一种软管/管道连接器系统，并且在一个示例中涉及用于车辆的汽车发动机的进气系统中的软管/管道连接器系统。

背景技术

各种系统使用管道来输送气体。作为一个示例，汽车内燃发动机使用进气系统来向发动机提供气流。进气系统可以使用连接器来联接空气进气道或被配置为供应空气的其他导管，例如连接器可以将进气道联接到增压空气冷却器。同样地，连接器也可以用于联结车辆的排气循环系统中的导管。

Hartmann在US 9,657,878中示出了一种连接器系统。其中，描述了一种用于连接用于加压液体或气体的管线的插头连接总成。一种锁定机构包括第一插头连接器、第二插头连接器和紧固到所述第一插头连接器的弹簧，所述第一插头连接器接合在所述第二插头连接器的凹槽中。Saunders等人在US 9,541,226中示出了另一种连接器系统。其中描述了一种用于连接导管的夹具。被配置为具有螺栓和螺栓壳体的圆形带用于夹紧导管。

然而，本文发明人已经识别出诸如上述的方法的潜在问题。作为一个示例，需要定制机器以便将插头连接器正确地组装到每个导管。这不仅涉及额外的成本，而且增加了供应商设施的复杂性，因为机械需要训练有素的人员、指定的地面区域和增加操作次数。夹具需要放置在两个刚性导管之间的柔性材料或套囊以便正确地密封。然而，夹具需要额外的工具来组装，这增加了操作并导致复杂的包装。此外，连接不良的夹具和插头连接器可能使导管的取向或原始位置偏转。此外，在没有足够的反馈被设计为向操作者指示夹具或插头连接器是否被正确锁定的情况下，可能发生误连接。此外，插头连接器可能会产生影响NVH目标和客户感知的冲击噪声。

发明内容

本文的发明人已经认识到以上问题和其他问题，并且已研发了一种示例性联接器，所述联接器包括：第一区段，所述第一区段包括第一狭槽组；第二区段，所述第二区段包括第二狭槽组和与所述第一狭槽组相对应的第一突起组；以及第三区段，所述第三区段包括与所述第二狭槽组相对应的第二突起组，其中所述第一狭槽组中的每个狭槽在第一方向上成角度，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽在相对的第二方向上成角度。

在一个示例中，快速连接器配置可以包括锁定机构和反馈系统。

所述快速连接器可以包括第一圆柱形零件、第二圆柱形零件和第三圆柱形零件，其中每个圆柱形零件任选地由彼此周向偏移的两个区段构成。所述第一圆柱形零件具有多个外部闩锁狭槽，并且所述第二圆柱形零件具有对应的内部凸缘，使得所述两个零件可以推靠在彼此上以产生部分重叠的总成。类似地，所述第二圆柱形零件还具有多个外部闩锁狭槽，包括相应的内部凸缘的所述第三圆柱形零件组装到所述外部闩锁狭槽。所述第二圆柱形零件被配置成使得其在与所述第一圆柱形零件和所述第三圆柱形零件接合时被迫旋转以锁定/解锁，以便提供可维修性而无需旋转所述第一零件和所述第三零件。在所述第一零件和所述第三零件已经与(例如，车辆的进气系统的)软管区段联接的示例中，因此提供连接而无需那些软管区段旋转(例如，如果它们已经安装在系统中，诸如车辆中)。

更进一步地，“咔哒”声和/或感觉提供快速连接器被正确锁定的反馈。根据本公开，快速连接器的三个圆柱形零件的组装不需要任何专用工具或定制机器。因此，这是一种快速、容易、简单且可靠的组装过程，并且降低了成本。另外，呈“咔哒”声和/或感觉形式的触觉反馈指示连接成功。

在进气系统中，快速连接器可以应用于低压和高压系统两者。在一个示例中，快速连接器的第一圆柱形零件和第三圆柱形零件可以一体地模制到进气导管中以减少部件的数量。本公开的快速连接器还可以能够替换系统和/或商品中或甚至在汽车工业之外的夹具和各种其他连接器。例如，本公开可以应用于家用HVAC(加热、通风和空调)系统。

应当理解，提供以上发明内容是为了以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的一系列概念。这不意味着识别所要求保护的主题的关键或本质特征，所要求保护的主题的范围由在具体实施方式之后的权利要求唯一地限定。另外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提及的任何缺点的实施方式。

附图说明

图1示出了包括具有快速连接器的进气系统的示例性车辆的透视图。

图2是根据本公开的示例的组装好的快速连接器总成的透视图。

图3是图2的快速连接器总成的透视分解图。

图4是图2的快速连接器的多个圆柱形零件的侧视图，其中两个零件联接到导管。

图5是图3的快速连接器的第二圆柱形零件的闩锁狭槽的特写前视图。

图6是图3的快速连接器的第一圆柱形零件的闩锁狭槽的特写前视图。

图7是图3的快速连接器的第二圆柱形零件的截面图。

图8A是图3的快速连接器的第二圆柱形零件的侧面向上视图。

图8B是图3的快速连接器的第二圆柱形零件的特写透视图。

图9A是图3的快速连接器的部分组装的第一和第二圆柱形零件的透视图。

图9B是根据本公开的示例的附接了所有三个零件的部分组装的快速连接器的透视图。

图1至图9A和图9B按比例示出，但是如果需要，可以使用其他相对尺寸。

图10是根据本公开的示例的用于完全联接三件式快速连接器总成的方法的流程图。

具体实施方式

以下描述涉及快速连接器的示例。在一个示例中，快速连接器是用于汽车发动机的进气导管的连接器。图1示出了在其进气系统中包括快速连接器的示例性车辆。在图2中，示出了完全联接的快速连接器的总体透视图。图3示出了快速连接器的多个组成部分。三个中空圆柱形零件的接合构成连续且不间断的互锁系统。图4示出了快速连接器的与导管连接的部分。图5和图6分别示出了快速连接器的第一圆柱形零件和第二圆柱形零件的闩锁狭槽的特写视图。图7示出了快速连接器的第二圆柱形零件的总体截面图，并且图8A和图8B示出了透视图，突出了各种特征。在图9A和图9B中，示出了部分组装的快速连接器的总体透视图。图10示出了用于确定快速连接器的完全联接的方法的流程图。

图1示出了包括进气系统102的示例性车辆104的透视图100。提供了坐标轴X、Y和Z以供参考。Z轴可平行于重力轴。此外，X轴可以是横轴或水平轴，并且Y轴可以是纵轴。车辆104包括发动机罩110。发动机罩110被示为处于打开位置以显示位于发动机罩下方的部件(例如发动机106、发动机进气导管108等)。然而，应当理解，当车辆104运动时，发动机罩110可以关闭以密封发动机舱160。图1还示出了车体结构中形成发动机舱160的边界的一部分的前保险杠壳体123和对置的车辆侧板134。

在图1中，示出了进气道116。当发动机处于关闭位置时，进气道116可以位于发动机罩110的前部区段119下方。进气道116向空气箱132提供气流。空气箱132被配置为使过滤后的进气流动至发动机进气导管108。发动机进气导管108向发动机106中的至少一个气缸提供空气。在所示示例中，进气导管108被示出为经由三件式快速连接器150连接到增压空气冷却器152。图1还示出了处于其完全组装形式的快速连接器150的放大视图180。尽管这里在示例性车辆104的进气系统102的背景下示出了快速连接器150，但是应当理解，快速连接器150可以用于联接排气循环系统的两个管道或联接被配置为供应/释放车辆中的空气或其他流体的其他导管。此外，根据本公开的快速连接器也可以用在非汽车系统中，诸如家用HVAC系统等中。快速连接器150可以由塑料或任何其他合适的材料制成。

图2示出了图1的组装好的快速连接器150的透视图200。快速连接器150包括三个中空圆柱形零件：第一圆柱形零件210、第二圆柱形零件220和第三圆柱形零件230。在透视图200中，所有三个部件通过锁定机构彼此连接，以形成连续且不间断的互锁的密封系统。快速连接器150围封空气或其他流体可以从中通过的环形通道。组装好的快速连接器的中心纵向轴线205由虚线描绘以供参考。快速连接器150的三个圆柱形零件沿着中心纵向轴线205对准。

快速连接器150的三个中空圆柱形零件中的每一个还包括具有不同直径的两个圆柱形区段，所述两个圆柱形区段彼此周向地偏移。第一圆柱形零件210包括第一区段211和第二区段(在图2中不可见)。类似地，第二圆柱形零件220包括第一区段211和第二区段(在图2中不可见)。第三圆柱形零件230也包括两个区段：第一区段231和第二区段232。在透视图200中，快速连接器是组装好的，使得第二圆柱形零件220的第一区段221与第一圆柱形零件210的第二区段重叠，并且第三圆柱形零件230的第一区段231与第二圆柱形零件220的第二区段重叠。第三圆柱形零件230的第一区段231和第二圆柱形零件220的第一区段221各自具有相同的直径，称为D1。第一圆柱形零件210的第一区段211和第三圆柱形零件230的第二区段232各自具有相同的直径，称为D2。区段231和221的直径D1大于区段232和211的直径D2。因此，组装好的快速连接器示出了与两个末端相比凸起的中心面板。

此外，三个圆柱形零件的每个区段具有两个周向边缘，这将在图3中详细示出和讨论。在图2中，组装好的快速连接器示出了在第一末端处的周向边缘214和在与第一末端相对的第二末端处的另一个周向边缘236。周向边缘214是第一圆柱形零件210的第一区段211的一部分，并且周向边缘236是第三圆柱形零件230的第二区段232的一部分。

组装好的快速连接器的透视图200示出了中间接缝270、第一侧肋260和第二侧肋280。在一个示例中，第一侧肋260和第二侧肋280可以经由圆柱形零件的某些区段的重叠而形成。在另一个示例中，中间接缝270可以经由圆柱形零件的周向边缘之间的共面接触形成，并且将在图3中更详细地讨论。快速连接器150具有第一对准特征件240和第二对准特征件242。第一对准特征件240包括第一矩形部分240a和第二矩形部分240b。第二对准特征件242也包括第一矩形部分242a和第二矩形部分242b。对准特征件240和242以这样的方式配置，使得一个矩形部分位于一个圆柱形零件上，而另一个矩形部分位于重叠的圆柱形零件上。当连接器的部分被联接时，对准特征件的正确对准指示连接器150的完全组装。对准特征件240越过第一侧肋260，并且对准特征件242越过中间接缝270。对准特征件240和242将在图8A和图8B中更详细地讨论。

图3示出了图2的快速连接器150的分解图300。因此，先前介绍的部件在后续附图中类似地编号。包括锁定机构的几何特征的快速连接器的三个中空圆柱形零件在图3中完全可见。所有三个部件，即第一圆柱形零件210、第二圆柱形零件220和第三圆柱形零件230沿着中心纵向轴线205对准。第一圆柱形零件210是包括第一区段211和第二区段312的单个零件。第一圆柱形零件210的第一区段211还包括第一周向边缘214和第二周向边缘315。类似地，第一圆柱形零件210的第二区段312包括第一周向边缘313和第二周向边缘316。第一区段211和第二区段312彼此周向地偏移，使得第一区段211的第二周向边缘315形成内唇缘区域，并且第二区段312的第一周向边缘313形成外唇缘区域。此外，第一圆柱形零件210的第二区段312在外表面上包括多个闩锁狭槽380。闩锁狭槽380具有凹陷厚度T1并且被配置为成角度的通道，所述成角度的通道起始于第二周向边缘316并且终止于区段312的第一周向边缘313附近。第一圆柱形零件210的闩锁狭槽380的形状将在图6中进行详细解释。

第二圆柱形零件220是包括第一区段221和第二区段322的单个零件。第二圆柱形零件220的第一区段221还包括第一周向边缘324和第二周向边缘323。类似地，第二圆柱形零件220的第二区段322包括第一周向边缘325和第二周向边缘326。第一区段221和第二区段322彼此周向地偏移，使得第一区段221的第二周向边缘323形成内唇缘区域，并且第二区段322的第一周向边缘325形成外唇缘区域。另外，第二圆柱形零件220的第一区段221在内表面上包括多个脊/凸缘360，所述多个脊/凸缘相比于第二周向边缘323更靠近第一周向边缘324。在所示示例中，凸缘360是菱形的。在其他示例中，凸缘360可以具有不同的形状，包括圆形、正方形、椭圆形等。在一个示例中，凸缘360可以被成形为与多个闩锁狭槽380的端部区域配合。第二圆柱形零件220的凸缘360对应于第一圆柱形零件210的闩锁狭槽380。凸缘360的厚度可以类似于但不能超过闩锁狭槽380的凹陷的厚度T1，以便不妨碍流体流动。此外，第二圆柱形零件220的第二区段322在外表面上包括多个闩锁狭槽390。闩锁狭槽390具有凹陷厚度T2并且被配置为成角度的通道，所述成角度的通道起始于第二周向边缘326并且终止于区段322的第一周向边缘325附近。第二圆柱形零件220的闩锁狭槽390的配置与第一圆柱形零件210的闩锁狭槽380略有不同，并且将在图5中详细解释。

第三圆柱形零件230是包括第一区段231和第二区段232的单个零件。第三圆柱形零件230的第一区段231还包括第一周向边缘334和第二周向边缘333。类似地，第三圆柱形零件230的第二区段232包括第一周向边缘335和第二周向边缘236。第一区段231和第二区段232彼此周向地偏移，使得第一区段231的第二周向边缘333形成外唇缘区域，并且第二区段232的第一周向边缘335形成内唇缘区域。此外，第三圆柱形零件230的第一区段231在内表面上包括靠近周向边缘334的多个凸缘370。在所示示例中，凸缘370是菱形的，类似于第二圆柱形零件220的凸缘360。在其他示例中，凸缘370可以具有不同的形状，诸如圆形、正方形、椭圆形等。第三圆柱形零件230的凸缘370对应于第二圆柱形零件220的闩锁狭槽390。凸缘370的厚度可以类似于但不能超过闩锁狭槽390的凹陷的厚度T2。

快速连接器的三个互锁零件被配置为在联接在一起时具有连续的内径。第二圆柱形零件220的多个凸缘360滑动并配合到第一圆柱形零件210的多个闩锁狭槽380中，使得第二圆柱形零件220的第一区段221与第一圆柱形零件210的第二区段312完全重叠。因此，区段221的第一周向边缘324与区段312的第一周向边缘313的重叠形成了组装好的快速连接器的第一侧肋260(图2中所示)。另外，当第一圆柱形零件210和第二圆柱形零件220联接在一起时，区段312的周向边缘316与区段322的周向边缘325之间的共面接触形成连续的内径。

换句话说，当三个零件互锁时，325与316共面接触并且形成没有间隙、突出部或其他特征的平滑内表面，所述间隙、突出部或其他特征可能干扰通过快速连接器的内部容积的气流。另外，边缘335在第三圆柱形内部与边缘326共面接触并按压在边缘326上，并且形成没有间隙、突出部或其他特征的平滑内表面，所述间隙、突出部或其他特征可能干扰通过快速连接器的内部容积的气流。通过这样做，形成空气可从中流过的通路的快速连接器的内部容积在其整个长度上包括均匀的直径。

第三圆柱形零件230的多个凸缘370滑动并配合到第二圆柱形零件220的多个闩锁狭槽390中，使得第三圆柱形零件230的第一区段231与第二圆柱形零件220的第二区段322完全重叠。因此，区段231的第一周向边缘334与区段221的第二周向边缘323之间的共面接触形成了组装好的快速连接器150的中间接缝270(图2中所示)。另外，当第二圆柱形零件220联接到第三圆柱形零件230时，区段322的周向边缘326与区段232的周向边缘335之间的共面接触形成连续的内径。此外，组装好的快速连接器150的第二侧肋280(图2中所示)仅由第三圆柱形零件230的第一区段231的第二周向边缘333形成。

快速连接器的中空圆柱形零件的尺寸可以适合于应用快速连接器的导管的尺寸。在一些示例中，快速连接器的内径可以在4cm至10cm的范围内。应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以基于快速连接器的应用来修改其内径。因此，对应于锁定机构的几何特征(凸缘和闩锁狭槽)的数量也可以随快速连接器的直径而变化。在所示示例中，在区段312的外表面上指示两个至四个闩锁狭槽380，并且在区段322的外表面上指示两个至四个闩锁狭槽390。类似地，在区段221的内表面上示出了两个至四个对应的凸缘360，并且在区段231的内表面上示出了两个至四个对应的凸缘370。在其他示例中，快速连接器的三个中空圆柱形零件可以包括任何数量的闩锁狭槽和空间上对应的凸缘。然而，凸缘的数量可以等于用于快速连接器的两个零件的增强联接的对应闩锁狭槽的数量。另外，两个闩锁狭槽之间的间隔和两个对应的凸缘之间的间隔被设计成相等以用于快速连接器的两个零件的完全锁定组装。该特征提供均匀的负载分布，这使得更容易组装快速连接器。此外，第一圆柱形零件210上的多个闩锁狭槽380和第二圆柱形零件220上的多个闩锁狭槽390沿相反方向定向。例如，多个闩锁狭槽380中的每个狭槽可以在第一方向上成角度，并且多个闩锁狭槽390中的每个狭槽可以在与第一方向相反的第二方向上成角度。

图4示出了快速连接器的第一圆柱形零件210、第二圆柱形零件220和第三圆柱形零件230的侧视图。三个中空圆柱形零件沿着中心轴线205对准。如通过图4所了解，第一圆柱形零件210的第一区段211连接到第一导管402，使得区段211装配在第一导管402内。第一导管402具有配合表面，所述配合表面联接到第一圆柱形零件210的第二区段312的第一周向边缘313。另一方面，第三圆柱形零件230的第二区段232连接到第二导管404，使得区段232装配在第二导管404内。第二导管404具有配合表面，所述配合表面联接到第三圆柱形零件230的第一区段231的第二周向边缘333。

在一个示例中，第二圆柱形零件220不直接与任何导管接触。通过先前在图3中描述的锁定机构，第二圆柱形零件220保持与第一圆柱形零件210的第二区段312和第三圆柱形零件230的第一区段231两者的同时自由接合。当与第一圆柱形零件210和第三圆柱形零件230两者联接时，第二圆柱形零件220围绕中心轴线205在第一旋转方向上自动旋转，以锁定快速连接器150。以这种方式，第一导管402可以连接到第二导管404。类似地，当被拉动时，第二圆柱形零件220围绕中心轴线205在第二旋转方向上自动旋转，其中第二方向与第一方向相反，以使三个圆柱形零件分开并将快速连接器解锁。以这种方式，第一导管402可以与第二导管404分离。关于快速连接器的组装方法的更多细节将在图10中描述。

能够自动旋转的第二圆柱形零件220不仅允许灵活性，而且在不影响导管的取向的情况下连接两个导管。在一些示例中，快速连接器的第一圆柱形零件210和第三圆柱形零件230可以单独制造并嵌入导管中。在其他示例中，快速连接器的所有三个零件可以被制造和销售为三件式快速连接器，而没有任何导管附接。在一个示例中，三个零件可以是套件的一部分。

图5示出了快速连接器的第二圆柱形零件220的闩锁狭槽390的特写前视图500。闩锁狭槽390包括五个联结元件：一对导引曲形部510、笔直通道520、成角度的通道530、触觉凸块540和静止凹口550。闩锁狭槽390的所有五个元件都是连接的并且遵循一定顺序，使得形成连续路径。

该对导引曲形部510用作对应凸缘的入口点。该对导引曲形部510导引凸缘更容易地进入狭槽并移动到下一个元件。导引曲形部510通向笔直通道520。笔直通道520被配置为垂直于周向边缘326。笔直通道520具有长度X和宽度Y。进入狭槽390的对应凸缘将具有小于笔直通道520的宽度Y的直径并且将行进笔直通道520的长度X。笔直通道520在拐角561处和拐角562处的弯曲部产生成角度的通道530。弯曲部相对于笔直通道520定向在右侧，使得在所示示例中，笔直通道520和成角度的通道530包括大约120度的角度，如由角度567所表示。在其他示例中，角度567可以在95度至160度的范围内变化。成角度的通道530具有长度W和宽度Z。成角度的通道530的宽度Z小于笔直通道520的宽度Y。该特征允许将凸缘更快地安装到其对应的闩锁狭槽中。进入凸缘相对于其原始行进方向在拐角561和拐角562处转动，并且沿着成角度的通道530的长度W行进。而且，凸缘的直径可以与成角度的通道530的宽度Z相同或相应地更小。成角度的通道530将进一步将凸缘引导到闩锁狭槽的下一个元件。

朝向成角度的通道530的端部，凸缘与触觉凸块540相交。触觉凸块540可以是在凸缘的路径中的略微隆起部分，其允许操作者感觉到快速连接器完全锁定或即将完全锁定。该特征被配置为允许凸缘容易进入，但需要较大的力来脱离。凸缘行进通过触觉凸块540并到达静止凹口550。静止凹口550是经过触觉凸块540的成角度的通道530的延续。成角度的通道530在拐角563处和拐角564处的弯曲部产生静止凹口550。在所示示例中，触觉凸块540位于弯曲点处并且接触拐角563和拐角564。在其他实施例中，触觉凸块540可以被配置为仅定位在拐角563或拐角564处的凸块。弯曲部相对于成角度的通道530定向在右侧，使得在所示示例中，成角度的通道530和静止凹口550包括大约100度的角度，如由角度568所表示。在其他示例中，角度568可以在95度至160度的范围内变化。拐角565和拐角566限定静止凹口550的边界。当快速连接器完全组装好时，凸缘在行进通过狭槽的其他元件之后位于静止凹口550中。

图6示出了快速连接器的第一圆柱形零件210的闩锁狭槽380的特写前视图600。闩锁狭槽380包括四个联结元件：笔直通道620、成角度的通道630、触觉凸块640和静止凹口650。闩锁狭槽380的所有四个元件按顺序连接，使得形成连续路径。

笔直通道620的拐角612和拐角614限定对应凸缘的入口点。在所示示例中，笔直通道620被配置为垂直于周向边缘316。笔直通道620与周向边缘316之间的角度由直角610表示。在其他示例中，角度610可以在60度至160度的范围内变化。另外，笔直通道620可以在拐角612处和拐角614处包括一对导引曲形部(未示出)，以允许更容易地进入对应的凸缘。笔直通道620具有长度A和宽度B。进入狭槽380的对应凸缘将具有小于笔直通道620的宽度B的直径并且将沿着笔直通道620的长度A行进。笔直通道620还包括两个附加特征件，即卡扣特征件622和凸块624。卡扣特征件622位于笔直通道620的入口附近，并且可以形成脊状结构以防止凸缘脱落。卡扣特征件622垂直于笔直通道620，从而形成直角626。凸块624位于笔直通道620的端部附近，这防止凸缘进入狭槽的下一个元件并无意地开始锁定。凸块624垂直于笔直通道620，从而形成直角628。上面讨论的笔直通道620的两个附加特征件在第一圆柱形零件210和第二圆柱形零件220由供应商预先组装并与第三圆柱形零件230一起作为部分组装的两件式结构分布的情况下可能是有用的。

回到图6，笔直通道620在拐角661处和拐角662处的弯曲部产生成角度的通道630。弯曲部相对于笔直通道620定向在左侧，使得在所示示例中，笔直通道620和成角度的通道630包括大约120度的角度，如由角度667所表示。在其他示例中，角度667可以在95度至160度的范围内变化。成角度的通道630具有长度C和宽度D。成角度的通道630的宽度D小于笔直通道620的宽度B。进入凸缘相对于其原始行进方向在拐角661和拐角662处转动，并且沿着成角度的通道630的长度C行进。而且，凸缘的直径可以与成角度的通道630的宽度D相同或相应地更小。成角度的通道630将进一步将凸缘引导到闩锁狭槽的下一个元件。

朝向成角度的通道630的端部，凸缘与触觉凸块640相交。触觉凸块640可以是在凸缘的路径中的略微隆起部分，其允许操作者感觉到快速连接器完全锁定。该特征被配置为允许凸缘容易进入，但需要较大的力来脱离。凸缘行进通过触觉凸块640并到达静止凹口650。静止凹口650是经过触觉凸块640的成角度的通道630的延续。成角度的通道630在拐角663处和拐角664处的弯曲部产生静止凹口650。触觉凸块640位于弯曲点处并且接触拐角663和拐角664。弯曲部相对于成角度的通道630定向在左侧，使得在所示示例中，成角度的通道630和静止凹口650包括大约100度的角度，如由角度668所表示。在其他示例中，角度668可以在95度至160度的范围内变化。拐角665和拐角666限定静止凹口650的边界。当快速连接器完全组装好时，凸缘在行进通过狭槽的其他元件之后位于静止凹口650中。

图7是示出快速连接器的第二圆柱形零件220的内部的截面图700。第二圆柱形零件220沿着中心轴线205对准。多个闩锁狭槽390在第二部分322的外表面上部分可见。第二圆柱形零件220使用多个闩锁狭槽390联接到第三圆柱形零件230。图7还示出了在第一区段221的内表面上的多个凸缘360。如先前在图3中所述，每个凸缘在所示示例中是菱形的。然而，在其他示例中，凸缘360可以具有不同的形状，包括圆形、正方形、椭圆形等。每个凸缘具有宽度/直径L和厚度K。第二圆柱形零件220使用多个凸缘360联接到第一圆柱形零件210。

快速连接器使用两个O形环，所述两个O形环在三个圆柱形零件之间径向密封，从而允许空气或其他流体仅流过系统的内部通路。两个O形环都安装在第二圆柱形零件220中。图7所示，第一O形环710位于第一区段221的内表面上、在第一周向边缘324与多个凸缘360之间。第一O形环710有助于用第一圆柱形零件210的第二区段312密封第二圆柱形零件220的第一区段221(参考图3)。在组装好的快速连接器(如图2所示)中，第一O形环710可以成为第一侧肋260的一部分，位于周向边缘313与周向边缘324之间的接合处。

同样在图7中所示，第二O形环720位于第二圆柱形零件220的区段322的外表面上。第二O形环720存在于周向边缘323与多个闩锁狭槽390之间。第二O形环720有助于用第三圆柱形零件230的第一区段231密封第二圆柱形零件220的第二区段322(参考图3)。在组装好的快速连接器(如图2所示)中，第一O形环710可以成为中间接缝270的一部分，位于周向边缘323与周向边缘334之间的接合处。

图8A和图8B参考图2突出了快速连接器的对准特征件的细节。先前在图2中进行了描述，快速连接器具有第一对准特征件240和第二对准特征件242，两个对准特征件都用作快速连接器的完全组装的视觉指示器。第一对准特征件240的第二矩形部分240b和第二对准特征件242的第一矩形部分242a都位于第二圆柱形零件220的第一区段221上，如图2所示。图8A示出了第二圆柱形零件220的侧面向上视图800，使得第一区段221的周向边缘324面向上。如通过图8A所了解，第一对准特征件240的第二矩形部分240b位于区段221的外表面上、在凸缘360上方。矩形部分240b接触周向边缘324并形成延伸穿过周向边缘324的轻微凹陷。当完全组装好时，第二圆柱形零件220的矩形部分240b与第一圆柱形零件210的矩形部分240a对准，以便形成组装好的快速连接器150的第一对准特征件240(如图2所示)。

图8B示出了快速连接器的第二圆柱形零件220的特写透视图850，使得多个闩锁狭槽390面向上。如通过图8B所了解，第二对准特征件242的第一矩形部分242a位于区段221的外表面上、在闩锁狭槽390的静止凹口550上方。矩形部分242a接触区段221的周向边缘323并形成延伸穿过周向边缘323的轻微凹陷。当完全组装好时，第二圆柱形零件220的矩形部分242a与第三圆柱形零件230的矩形部分242b对准，以便形成组装好的快速连接器150的第二对准特征件242(如图2所示)。

尽管未详细示出，但是参考图2和图3，第一对准特征件240的第一矩形部分240a位于第一圆柱形零件210的区段211上并且接触周向边缘313。矩形部分240a存在于第一圆柱形零件210的闩锁狭槽380的静止凹口650的正上方。第二对准特征件242的第二矩形部分242b位于第三圆柱形零件230的区段231上。矩形部分242b接触周向边缘334并且存在于凸缘370正上方。

图9A示出了部分组装的快速连接器的透视图900，其中第一圆柱形零件210和第二圆柱形零件220沿着中心轴线205对准。第一圆柱形零件210和第二圆柱形零件220示出为连接的，使得第二圆柱形零件220的第一区段221与第一圆柱形零件210的第二区段312部分重叠。第二圆柱形零件220的多个凸缘360存在于第一圆柱形零件210的多个闩锁狭槽380的笔直通道620中。将第二圆柱形零件220推入(如由箭头905所指示)到第一圆柱形零件210中将允许凸缘360一路行进通过相应的闩锁狭槽380并到达静止凹口650。

将第三圆柱形零件230添加到图9A得到图9B。图9B示出了部分组装的快速连接器的透视图950，其中第一圆柱形零件210、第二圆柱形零件220和第三圆柱形零件230沿着中心轴线205对准。第三圆柱形零件230示出为连接到部分组装的第一圆柱形零件210和第二圆柱形零件220的第二圆柱形零件220。该位置也可以被称为快速连接器的中间锁定位置。第三圆柱形零件230的第一区段231与第二圆柱形零件220的第二区段322部分重叠。第三圆柱形零件230的多个凸缘370存在于第二圆柱形零件220的多个闩锁狭槽390的笔直通道520中。将部分组装的第一圆柱形零件210和第二圆柱形零件220推入(如由箭头955所指示)到第三圆柱形零件230中将允许凸缘370一路行进通过相应的闩锁狭槽390并到达静止凹口550。在一个示例中，当在第一方向上在第一零件210上并且在第二方向上在第三零件230上同时施加力时，第二零件可以自动旋转而无需来自操作者的直接接触。将在图10中呈现第一圆柱形零件210、第二圆柱形零件220和第三圆柱形零件230的组装方法的详细描述。

图1至图9B示出了在各种部件的相对定位的情况下的示例性配置。至少在一个示例中，如果被示出为彼此直接接触或直接联接，则此类元件可分别称为直接接触的或直接联接的。类似地，至少在一个示例中，被示出为彼此邻接或相邻的元件可以分别彼此邻接或相邻。作为一个实例，彼此共面接触的部件可以被称为共面接触。作为另一个示例，在至少一个示例中，彼此相隔定位的元件仅在其间具有空间并且没有其他部件的情况下可被称作如此。作为又一个实例，被示为在彼此的上方/下方、在彼此相对的两侧或在彼此的左侧/右侧的元件可以被称为相对于彼此如此。此外，如图所示，在至少一个示例中，最顶部元件或元件的最顶点可被称为部件的“顶部”，并且最底部元件或元件的最底点可被称为部件的“底部”。如本文所使用的，顶部/底部、上部/下部、上方/下方可以是相对于图的竖直轴而言，并用于描述图的元件相对于彼此的定位。因此，在一个示例中，被示出为在其他元件上方的元件竖直定位在其他元件上方。作为又一个示例，附图中描绘的元件的形状可以被称为具有那些形状(例如，诸如圆形的、笔直的、平面的、弯曲的、倒圆的、倒角的、成角度等)。此外，在至少一个示例中，被示出为彼此相交的元件可称为相交元件或彼此相交。再此外，在一个示例中，被示出为在另一个元件内或被示出为在另一个元件外部的元件可被称作如此。

图10示出了用于快速连接器总成的示例性方法1000。方法1000仅由一个操作者实施。在一个示例中，操作者在方法1000的执行期间对部件的可及性可能受限。然而，快速连接器的对准特征件和触觉反馈可以允许操作者用正反馈完全组装快速连接器，因此减少对增加对快速连接器的可及性的需要。

在步骤1002处，所述方法包括用一只手握住第一圆柱形零件并用另一只手握住第二圆柱形零件。在第二圆柱形零件上定位对准特征件和凸缘，并与第一圆柱形零件上的对应闩锁狭槽对准。在步骤1004处，所述方法包括在第二方向上将第二圆柱形零件推入第一圆柱形零件中，直到第二圆柱形零件的凸缘行进通过第一圆柱形零件的闩锁狭槽的卡扣特征件。

在步骤1006处，确定第二圆柱形零件的凸缘是否行进通过第一圆柱形零件的卡扣特征件，以及是否产生对应的可听噪声。在1006处，如果没有产生噪声，则转到1008，其包括继续沿第二方向将第二零件推入第一零件中。如果产生可听噪声，则转到步骤1010。

在步骤1010处，将确定是否产生一个以上可听噪声，以及第二零件的凸缘是否存在于第一零件的闩锁狭槽的卡扣特征件与凸块之间。在1010处，如果产生一个以上可听噪声，则转到1012，这指示第二零件被推得太远并且凸缘可能已一路行进通过凸块。在这种情况下，转到1014。在步骤1014处，可以沿第一方向拉动第二圆柱形零件，直到它被正确地定位并且仅产生一个可听噪声。这确保第二圆柱形零件的凸缘正确地定位在第一圆柱形零件的卡扣特征件与凸块之间。这形成了第一圆柱形零件和第二圆柱形零件的部分组装。在1010处，如果产生不超过一个可听噪声，则转到1016。

在步骤1016处，所述方法可以包括用一只手握住部分组装的第一圆柱形零件和第二圆柱形零件并用另一只手握住第三圆柱形零件。另外，所述方法可以包括在第三圆柱形零件上定位对准特征件和凸缘，并将它们与第二圆柱形零件的对应闩锁狭槽对准。

在步骤1018处，所述方法可以涉及在第二方向上将第三圆柱形零件推入第二圆柱形零件中，直到产生阈值阻力。这产生了部分组装的第一零件、第二零件和第三零件。

在步骤1020处，开始在第一方向上推动第一零件结合在第二方向上推动第三零件，使得第一零件和第三零件两者同时被推靠在第二零件上。

随后，在步骤1022处，第二零件开始自动旋转，而无需来自操作者的直接接触，并且不会引起第一零件和第三零件的旋转。

在步骤1024处，确定第二零件的凸缘是否行进通过第一零件的狭槽的触觉凸块，以及是否产生对应的第二可听噪声。在1024处，如果没有产生第二可听噪声，则转到1026，其包括继续将第一零件和第三零件推靠在第二零件上。如果在1024处产生第二可听噪声，则所述方法将前进到步骤1028。

在1028处，确定第三零件的凸缘是否行进通过第二零件的狭槽的触觉凸块，以及是否产生对应的第三可听噪声。在1028处，如果没有产生第三可听噪声，则转到1030，其包括继续将第一零件和第三零件推靠在第二零件上直到产生第三可听噪声为止。如果在1028处产生第三可听噪声，则所述方法将前进到步骤1032。在一些示例中，在1024处的第二可听噪声和在1028处的第三可听噪声可以同时发生。在其他示例中，第二可听噪声和第三可听噪声可以在几分之一秒的间隙内一个接一个地发生。

在1032处，三件式快速连接器完全组装，其中第二圆柱形零件抵着第一圆柱形零件和第三圆柱形零件锁定。第二零件提供阻力并阻止旋转。凸缘定位在它们相应的狭槽的静止凹口中。另外，对准特征件的匹配提供了快速连接器的完全组装的视觉确认。

如上所述，提供了一种联接器，所述联接器包括：第一零件，所述第一零件包括第一狭槽组；第二零件，所述第二零件包括第二狭槽组和与所述第一狭槽组相对应的第一突起组；以及第三零件，所述第三零件包括与所述第二狭槽组相对应的第二突起组，其中所述第一狭槽组中的每个狭槽在第一方向上成角度，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽在相对的第二方向上成角度。在一些示例中，所述联接器的所述第一零件、所述第二零件和所述第三零件中的一个或多个或每一个是圆柱形的和/或中空的。

在一些示例中，所述第一零件的所述第一狭槽组可以包括相对于中心轴线成角度的狭槽，并且所述第二零件的所述第二狭槽组可以包括相对于所述中心轴线成角度的并且与所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽相对地成角度的狭槽。

如所描述的，所述第一狭槽组和所述第二狭槽组的所述成角度的狭槽还可包括平行于所述中心轴线的笔直通道。在一些示例中，所述组中的仅一个组的所述笔直通道可以包括一个或多个凸块。

另外，所述第一狭槽组和所述第二狭槽组的所述成角度的狭槽可以在其端部处包括静止凹口。在一些示例中，所述狭槽组中的一个可以在凹入表面上并且所述狭槽组中的另一个可以不在所述零件的凹入表面上。另外，所述狭槽组可以围绕其相应的零件径向地相等地间隔开。

如所描述的，所述相对地成角度的狭槽可以相对于所述中心轴线处于相同角度，使得当所述第一零件和所述第三零件被抑制旋转时，它们均可以仅经由轴向位移与所述第二零件同时联接。在一些示例中，所述第二零件可以在所述同时联接期间旋转。

如所描述的，所述联接器的所述第一零件和所述第三零件可以由塑料制成。在一些示例中，所述第一零件和所述第三零件可以直接联接到车辆的进气系统。

作为另一个示例，提供了一种用于公路车辆的系统，所述系统包括：发动机舱，所述发动机舱中安装有发动机；以及进气系统，所述进气系统与所述发动机联接并且定位在所述发动机舱中。所述进气系统还可包括具有圆柱形中空联接器的空气通路，所述联接器包括：第一零件，所述第一零件具有第一狭槽组；第二零件，所述第二零件具有第二狭槽组和与所述第一狭槽组相对应的第一突起组；以及第三零件，所述第三零件具有与所述第二狭槽组相对应的第二突起组，其中所述第一狭槽组中的每个狭槽在第一方向上成角度，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽在相对的第二方向上成角度。在一些示例中，所述第一狭槽组可以包括相对于中心轴线成角度的狭槽，并且所述第二狭槽组可以包括相对于所述中心轴线成角度的并且与所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽相对地成角度的狭槽。所述第一狭槽组和所述第二狭槽组的所述成角度的狭槽可包括平行于所述中心轴线的笔直通道。所述组中的仅一个组的所述笔直通道可以包括一个或多个凸块。如所描述的，所述第一狭槽组和所述第二狭槽组的所述成角度的狭槽可以在其端部处包括静止凹口。另外，所述相对地成角度的狭槽可以相对于所述中心轴线处于相同角度，使得当所述第一零件和所述第三零件被抑制旋转时，它们均可以仅经由轴向位移与所述第二零件同时联接。另外，所述第二零件可以在所述同时联接期间旋转。

作为另一个示例，提供了一种联接汽车发动机进气系统的第一进气通路和第二进气通路的方法。例如，所述方法可以包括经由中央联接器联接所述第一进气通路和所述第二进气通路，所述第一通路和所述中央联接器各自具有多个成角度的狭槽，并且所述第二通路不具有所述狭槽，所述中央联接器和所述第二通路各自具有多个突起并且所述第一通路不具有所述突起，所述中央联接器和所述第一通路的所述成角度的狭槽的角度彼此相对，所述联接经由轴向移位而发生而不使所述第一通路和所述第二通路旋转。所述方法还可在完成所述连接时包括听觉和/或物理触觉反馈。

应当理解，本文中公开的配置和例程本质上是示例性的，并且这些特定的实施例不应被视为具有限制意义，因为许多变型是可能的。例如，上述技术可应用于V-6、I-4、I-6、V-12、对置4缸和其他发动机类型。所述技术也可以在汽车工业之外使用，诸如在家用HVAC系统中。本公开的主题包括本文中公开的各种系统和配置以及其他特征、功能和/或性质的所有新颖的且非明显的组合和子组合。

所附权利要求特别地指出被视为新颖的且非明显的某些组合和子组合。这些权利要求可指代“一个”要素或“第一”要素或其等同物。这些权利要求应理解为包括一个或多个此类要素的结合，既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开特征、功能、元件和/或性质的其他组合和子组合可通过修正本权利要求或通过在此申请或相关申请中呈现新的权利要求来要求保护。此类权利要求与原权利要求相比无论在范围上更宽、更窄、等同或不同都被视为包括在本公开的主题内。

Claims (15)

1.一种联接器，所述联接器包括：

第一零件，所述第一零件包括第一狭槽组；

第二零件，所述第二零件包括第二狭槽组和与所述第一狭槽组相对应的第一突起组；以及

第三零件，所述第三零件包括与所述第二狭槽组相对应的第二突起组，其中所述第一狭槽组中的每个狭槽在第一方向上成角度，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽在相对的第二方向上成角度。

2.如权利要求1所述的联接器，其中所述第一零件、所述第二零件和所述第三零件中的一个或多个或每一个是圆柱形的和/或中空的。

3.如权利要求2所述的联接器，其中所述第一狭槽组包括相对于中心轴线成角度的狭槽，并且其中所述第二狭槽组包括相对于所述中心轴线成角度的并且与所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽相对地成角度的狭槽。

4.如权利要求2所述的联接器，其中所述第一狭槽组和所述第二狭槽组的所述成角度的狭槽包括平行于所述中心轴线的笔直通道。

5.如权利要求4所述的联接器，其中所述相对地成角度的狭槽相对于所述中心轴线处于相同角度，使得当所述第一零件和所述第三零件被抑制旋转时，它们均可以仅经由轴向位移与所述第二零件同时联接。

6.如权利要求5所述的联接器，其中所述第二零件在所述同时联接期间旋转。

7.如权利要求6所述的联接器，其中所述组中仅一个组的所述笔直通道包括一个或多个凸块。

8.如权利要求1所述的联接器，其中所述第一零件和所述第三零件直接联接到车辆的进气系统。

9.如权利要求1所述的联接器，其中所述第一零件和所述第三零件由塑料制成，并且其中所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽在其端部处包括静止凹口。

10.如权利要求1所述的联接器，其中所述第二狭槽组的所述成角度的狭槽在其端部处包括静止凹口。

11.如权利要求1所述的联接器，其中所述狭槽组中的一个组在凹入表面上并且所述狭槽组中的另一个组不在所述零件的凹入表面上。

12.如权利要求1所述的联接器，其中所述狭槽组围绕其相应的零件径向地相等地间隔开。

13.一种用于公路车辆的系统，所述系统包括：

发动机舱，所述发动机舱在其中安装有发动机；

进气系统，所述进气系统与所述发动机联接并定位在所述发动机舱中，所述进气系统包括具有圆柱形中空联接器的空气通路，所述联接器包括：

第一零件，所述第一零件包括第一狭槽组；

第二零件，所述第二零件包括第二狭槽组和与所述第一狭槽组相对应的第一突起组；以及

第三零件，所述第三零件包括与所述第二狭槽组相对应的第二突起组，其中所述第一狭槽组中的每个狭槽在第一方向上成角度，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽在相对的第二方向上成角度。

14.如权利要求13所述的系统，其中所述第一狭槽组包括相对于中心轴线成角度的狭槽，并且其中所述第二狭槽组包括相对于所述中心轴线成角度的并且与所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽相对地成角度的狭槽，其中所述第一狭槽组和所述第二狭槽组的所述成角度的狭槽包括平行于所述中心轴线的笔直通道，并且其中所述相对地成角度的狭槽相对于所述中心轴线处于相同角度，使得当所述第一零件和所述第三零件被抑制旋转时，它们均可以仅经由轴向位移与所述第二零件同时联接。

15.如权利要求14所述的系统，其中所述第二零件在所述同时联接期间旋转并且其中所述组中仅一个组的所述笔直通道包括一个或多个凸块。

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