CN113251225A - 用于导管的快速连接 - Google Patents

Abstract

本公开提供了“用于导管的快速连接”。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，所述第一零件包括径向狭槽和第一突起组；第二零件，所述第二零件包括在相同方向上成角度的第一狭槽组和第二狭槽组，所述第一狭槽组与所述第一突起组相对应；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面向第一侧，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽面向相对的第二侧。在一个示例中，所述快速连接器可包括锁定机构和反馈系统。

Description

用于导管的快速连接

技术领域

本公开总体上涉及一种软管/管道连接器系统，并且在一个示例中，涉及一种用于在车辆的汽车发动机的进气系统中使用的软管/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。进气系统可使用连接器来联接进气道或被配置为供应空气的其他导管，例如，连接器可将入口管道联接到增压空气冷却器。同样地，连接器也可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、第二插头连接器以及紧固到第一插头连接器的弹簧，该第一插头连接器接合在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，本文的发明人已经认识到诸如上述那些方法的潜在问题。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，因为机械需要经过培训的人员、指定的占地面积和增加操作次数。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进行组装，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会使导管的取向或原始位置偏转。此外，在被设计为向操作者指示夹具或插头连接器是否正确地锁定的反馈不足的情况下，可能会发生误连接。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上述问题和其他问题，并且已经开发了一种示例联接器，所述联接器包括：第一零件，所述第一零件包括径向狭槽和第一突起组；第二零件，所述第二零件包括在相同方向上都成角度的第一狭槽组和第二狭槽组，所述第一狭槽组与所述第一突起组相对应；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面向第一侧，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽面向相对的第二侧。

在一个示例中，快速连接器配置可包括锁定机构和反馈系统。

快速连接器可包括第一圆柱形零件、第二圆柱形零件和第三圆柱形零件，其中每一者任选地由彼此周向偏移的两个区段组成。第二圆柱形零件具有面向圆柱体的相对侧的第一组和第二组多个外部闩锁狭槽。第一圆柱形零件具有对应于第一组闩锁狭槽的内部凸缘，使得第一零件和第二零件可彼此推靠以产生部分重叠的总成。第三圆柱形零件具有对应于第二组闩锁狭槽的内部凸缘，使得第三零件可组装到第二零件上以形成完整总成。在完全组装的快速连接器中，第二圆柱形零件与第一圆柱形零件和第三圆柱形零件完全重叠。另外，第三圆柱形零件的区段还与第一圆柱形零件的包括外部径向狭槽的区域重叠。这提供了密封接口。

第二圆柱形零件被配置成使得其在与第一圆柱形零件和第三圆柱形零件接合时被迫旋转来锁定/解锁以便提供可维修性，而无需旋转第一零件和第三零件。在第一零件和第三零件已经与(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，诸如安装在车辆中的话)。

此外，“咔哒”声和/或感觉提供快速连接器被适当地锁定的反馈。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且降低成本。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一体地模制到进气导管中以减少零件的数量。本公开的快速连接器还可能够替换系统和/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，本公开可应用于家用HVAC(暖通空调)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随附于具体实施方式的权利要求书唯一地限定。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现方式。

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3的快速连接器的第一、第二和第三圆柱形零件的侧视图，其中第一和第三零件联接到导管。

图5是来自图3的快速连接器的第二圆柱形零件的第二狭槽组的闩锁狭槽的近距离前视图。

图6是来自图3的快速连接器的第二圆柱形零件的第一狭槽组的闩锁狭槽的近距离前视图。

图7是图3的快速连接器的第一圆柱形零件的内部视图。

图8是图2的完全组装的快速连接器总成的截面图。

图9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1至图9按比例示出，但是如果需要，可使用其他相对尺寸。

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部件部分。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示出了来自快速连接器的两个狭槽组的闩锁狭槽的近距离视图。图7是快速连接器的第一圆柱形零件的内部视图。图8是完全组装的快速连接器总成的截面图，突出了各种特征。在图9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轴可平行于重力轴线。此外，X轴可为横向或水平轴线，并且Y轴可为纵向轴线。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外壳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。在所示的示例中，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还示出了处于完全组装形式的快速连接器150的放大图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用在非汽车系统中，诸如用在家用HVAC系统等中。快速连接器150可由塑料或任何其他合适的材料制成。

图2示出了图1的完全组装的快速连接器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，所有的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密封系统。快速连接器150围封空气或其他流体可从中穿过的环形通道。组装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两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212。类似地，第三圆柱形零件230包括第一区段231和第二区段232。不同于第一零件和第三零件，第二圆柱形零件220仅包括一个区段。在透视图200中，快速连接器被完全组装，使得第二圆柱形零件220与第一圆柱形零件210和第三圆柱形零件230完全重叠。另外，第三圆柱形零件230的第一区段231还与第一圆柱形零件210的第二区段212的一部分重叠。

第一圆柱形零件210的第一区段211具有直径，被称为D1。第一圆柱形零件210的第二区段212和第三圆柱形零件230的第二区段232各自具有相同的直径，被称为D2。第三圆柱形零件230的第一区段231具有直径，被称为D3。区段211的直径D1小于区段212和232的直径D2以及区段231的直径D3。区段212和232的直径D2大于区段211的直径D1，但小于区段231的直径D3。区段231的直径D3大于区段212和232的直径D2以及区段211的直径D1。因此，组装的快速连接器示出了与两个末端相比凸起的中心面板，其中末端中的一个具有附加的缩小的面板。

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和图8中详细地示出并讨论。在图2中，组装的快速连接器示出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。

组装的快速连接器的透视图200示出了第一肋260、第二肋270和第三肋280。在一个示例中，第二肋270可经由中空圆柱形零件的某些区段的重叠形成，这将在图3中更详细地讨论。第一肋260是第一圆柱形零件210的一部分，并且第三肋280是第三圆柱形零件230的一部分。

图3示出了图2的快速连接器150的分解图300。因此，先前介绍的部件在随后的附图中类似地编号。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212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(在图3中不可见)。类似地，第一圆柱形零件210的第二区段212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212彼此周向地偏移。

第一圆柱形零件210的第二区段212包括在内表面上的多个凸缘360。多个凸缘360靠近区段212的第二周向边缘316。在所示的示例中，凸缘360是菱形的。在其他示例中，凸缘360可具有不同的形状，包括圆形、正方形、椭圆形、矩形等。

此外，第一圆柱形零件210的第二区段212包括在外表面上的径向狭槽350。径向狭槽350靠近第二周向边缘316定位，并且还包括第一脊352、第二脊354、第三脊358和凹槽356。第一脊352、第二脊354、第三脊358和凹槽356始终围绕区段212的圆周延伸。在所示的示例中，第三脊358与周向边缘316直接接触。凹槽356定位在第二脊354与第三脊358之间。第一脊352与第二脊354进行共面接触。另外，第一脊352和第三脊358两者可大于第二脊354以充当径向狭槽350的壁。

第二圆柱形零件220是仅包括一个区段的单个零件。第二零件220还包括第一周向边缘324和第二周向边缘326。第二圆柱形零件220具有直径，被称为D5。第二零件220的直径D5分别小于第一圆柱形零件和第三圆柱形零件的区段212和232的直径D2(在图2中示出)。

第二圆柱形零件220包括在外表面上的第一组闩锁狭槽380和第二组闩锁狭槽390。第一组闩锁狭槽380中的每个狭槽具有凹陷厚度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一周向边缘324并且终止于第二零件220的中心区域附近。将在图6中详细地解释第一组闩锁狭槽380的形状。第二组闩锁狭槽390中的每个狭槽具有凹陷厚度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并且终止于第二零件220的中心区域附近。将在图5中详细地解释第二组闩锁狭槽390的形状。两组闩锁狭槽被配置在第二圆柱形零件220上，以此方式使得第一组闩锁狭槽380中的每个狭槽面向第一周向边缘324，并且第二组闩锁狭槽390中的每个狭槽面向与第一周向边缘相对的第二轴向边缘326。尽管两组闩锁狭槽面向圆柱体的相对端，但是第一组闩锁狭槽380和第二组闩锁狭槽390在相同方向上成角度。

第一圆柱形零件210的多个凸缘360对应于第二圆柱形零件220的第一组闩锁狭槽380，使得第一零件210和第二零件220可彼此连接。在一个示例中，多个凸缘360可被成形为与第一组闩锁狭槽380的端部区域配合。凸缘360的厚度可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。

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(在图3中不可见)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。

此外，第三圆柱形零件230的第一区段231包括在内表面上的多个凸缘(在图3中不可见)。第三圆柱形零件230的凸缘可为菱形的，类似于第一圆柱形零件210的凸缘360。在一些示例中，凸缘可具有不同的形状，诸如圆形、正方形、椭圆形、矩形等。

第三圆柱形零件230的多个凸缘对应于第二圆柱形零件220的第二组闩锁狭槽390，使得第二零件220和第三零件230可彼此连接。在一个示例中，第三圆柱形零件230的多个凸缘可被成形为与第二组闩锁狭槽390的端部区域配合。第三圆柱形零件230的凸缘的厚度可类似于但不能超过闩锁狭槽390的凹陷的厚度T2，以便不妨碍流体流动。

快速连接器的三个互锁零件被配置为当联接在一起时具有基本上连续的内径。第一圆柱形零件210的多个凸缘360滑动并装配到第二圆柱形零件220的第一组闩锁狭槽380中，使得第一圆柱形零件210的第二区段212与第二圆柱形零件220的一部分重叠。第三圆柱形零件230的多个凸缘滑动并装配到第二圆柱形零件220的第二组闩锁狭槽390中，使得第三圆柱形零件230的区段231和232两者与第二圆柱形零件220的暴露部分重叠。另外，第三圆柱形零件230的第一区段231还在第一圆柱形零件210的第二区段212的径向狭槽350上方延伸。因此，当快速连接器的三个零件互锁时，形成没有间隙、突出部或可能会干扰通过快速连接器的内部体积的气流的其他特征的基本上平滑内表面。

换句话说，在快速连接器的完全组装形式中，第二圆柱形零件220与第一圆柱形零件210和第三圆柱形零件230完全重叠。另外，第三圆柱形零件230也在第一圆柱形零件210的径向狭槽350上方延伸，使得径向狭槽350被夹在第二圆柱形零件220与第三圆柱形零件230的第一区段231之间，从而提供密封的接口。因此，形成空气可从中流过的通道的完全组装的快速连接器的内部体积在其整个长度上包括基本上均匀的直径。

此外，第一圆柱形零件210的第二区段212与第三圆柱形零件230的第一区段231的部分重叠形成完全组装的快速连接器150的第二肋270(在图2中示出)。完全组装的快速连接器150的第一肋260(在图2中示出)仅由第一圆柱形零件210的第二区段212的第一周向边缘313形成。完全组装的快速连接器150的第三肋280(在图2中示出)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适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，快速连接器的内径可基于其应用进行修改。因此，对应于锁定机构的几何特征部(凸缘和闩锁狭槽)的数量也可随快速连接器的直径而变化。在所示的示例中，在第二圆柱形零件220的外表面上指出用于每个狭槽组的两个至四个闩锁狭槽。类似地，在第一圆柱形零件210和第三圆柱形零件230中的每一个的内表面上设置两个至四个对应的凸缘。在其他示例中，快速连接器的三个中空圆柱形零件可包括任何数量的闩锁狭槽和空间上对应的凸缘。然而，凸缘的数量可等于用于增强快速连接器的两个零件的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为相等以便快速连接器的两个零件完全锁定组装。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，由于两组闩锁狭槽都位于第二圆柱形零件220上，因此第一圆柱形零件210和第三圆柱形零件230的加工是简单且便宜的。

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400。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212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不与任何导管直接接触。通过先前在图3中描述的锁定机构，第二圆柱形零件220保持自由地与第一圆柱形零件210和第三圆柱形零件230两者同时接合。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旋转方向相反，以解开三个圆柱形零件并解锁快速连接器。以这种方式，第一导管402可与第二导管404断开连接。将在图10中描述关于快速连接器的组装方法的更多细节。

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被制造和销售为没有附接任何导管的三件式快速连接器。在一个示例中，这三个零件可为套件的一部分。

图5示出来自快速连接器的第二圆柱形零件220的第二组闩锁狭槽390的狭槽中的一个的近距离前视图500。闩锁狭槽包括五个联结元件：一对引导弯曲部510、笔直通道520、成角度的通道530、触觉凸块540和搁置凹口550。闩锁狭槽的所有五个元件都是连接的并且遵循一定的顺序，使得形成连续路径。

该对引导弯曲部510充当对应凸缘的进入点。该对引导弯曲部510引导凸缘以更容易地进入狭槽并移动到下一个元件。引导弯曲部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，并且将沿笔直通道520的长度X行进。笔直通道520还包括径向触觉凸块524。径向触觉凸块524是位于笔直通道520的尽头附近的脊状结构，并且防止凸缘进入狭槽的下一个元件。这充当无意锁定的检查点。径向触觉凸块524垂直于笔直通道520，从而形成直角528。

笔直通道520在拐角561处和拐角562处的弯曲产生成角度的通道530。弯曲相对于笔直通道520定向在右侧，使得在所示的示例中，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可小于笔直通道520的宽度Y。该特征允许凸缘更快速地安装到其对应的闩锁狭槽中。进入凸缘在拐角561和拐角562处相对于其原始行进方向转动，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的尽头，凸缘遇到触觉凸块540。在所示的示例中，触觉凸块540是轴向触觉凸块，所述轴向触觉凸块形成凹口以轴向地干涉凸缘的路径。在其他示例中，触觉凸块540可为凸缘的路径中的略微凸起的部分，这可形成径向干涉。在这两种情况下，触觉凸块540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，但需要更大的力来脱离。凸缘行进通过触觉凸块540并到达搁置凹口550。搁置凹口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处的弯曲产生搁置凹口550。在其他实施例中，触觉凸块540可被配置为仅定位在拐角563或拐角564处的凸块。弯曲相对于成角度的通道530定向在右侧，使得在所示的示例中，成角度的通道530和搁置凹口550包括大约80度的角度，如由角度568所表示。在其他示例中，角度568可在80度至160度的范围内变化。拐角565和拐角566限定搁置凹口550的边界。当快速连接器完全组装时，凸缘在行进通过狭槽的其他元件之后位于搁置凹口550中。

图6示出快速连接器的第二圆柱形零件220的第一组闩锁狭槽380的狭槽中的一个的近距离前视图600。闩锁狭槽包括五个联结元件：一对引导弯曲部605、笔直通道620、成角度的通道630、触觉凸块640和搁置凹口650。闩锁狭槽的所有五个元件是按顺序连接的，使得形成连续路径。

该对引导弯曲部605充当对应凸缘的进入点。该对引导弯曲部605引导凸缘以更容易地进入狭槽并移动到下一个元件。该对引导弯曲部605通向笔直通道620。在所示的示例中，笔直通道620被配置为垂直于周向边缘324。笔直通道620具有长度A和宽度B。进入狭槽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部：卡扣特征部615和径向凸块624。卡扣特征部615位于笔直通道620的入口附近，并且可形成脊状结构以防止凸缘脱落。卡扣特征615垂直于笔直通道620，从而形成直角618。径向凸块624位于笔直通道620的尽头附近，这防止凸缘进入狭槽的下一个元件并无意地开始锁定。径向凸块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的两个附加特征部在第一圆柱形零件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处的弯曲产生成角度的通道630。弯曲相对于笔直通道620定向在左侧，使得在所示的示例中，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可小于笔直通道620的宽度B。进入凸缘在拐角661和拐角662处相对于其原始行进方向转动，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的尽头，凸缘遇到触觉凸块640。在所示的示例中，触觉凸块640是轴向触觉凸块，所述轴向触觉凸块形成凹口以轴向地干涉凸缘的路径。在其他示例中，触觉凸块640可为凸缘的路径中的略微凸起的部分，这可形成径向干涉。在这两种情况下，触觉凸块640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，但需要更大的力来脱离。凸缘行进通过触觉凸块640并到达搁置凹口650。搁置凹口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处的弯曲产生搁置凹口650。在其他实施例中，触觉凸块640可被配置为仅定位在拐角663或拐角664处的凸块。弯曲相对于成角度的通道630定向在左侧，使得在所示的示例中，成角度的通道630和搁置凹口650包括大约80度的角度，如由角度668所表示。在其他示例中，角度668可在80度至160度的范围内变化。拐角665和拐角666限定搁置凹口650的边界。当快速连接器完全组装时，凸缘在行进通过狭槽的其他元件之后位于搁置凹口650中。

图7是快速连接器的第一圆柱形零件210的内部视图700。多个凸缘360中的一个凸缘在第二区段212的内表面上可见。如先前在图3中描述，在所示的示例中，多个凸缘360中的每个凸缘是菱形的。然而，在其他示例中，多个凸缘360可具有不同的形状，包括圆形、正方形、椭圆形、矩形等。每个凸缘具有宽度/直径L和厚度K。第一圆柱形零件210使用多个凸缘360以联接到第二圆柱形零件220。

图7还突出了快速连接器的对准特征部。对准特征部充当快速连接器的完全组装的视觉指示器。如通过图7所了解，第一对准特征部702位于区段212的外表面上、在多个凸缘360中的一个凸缘上方。第一对准特征部702在第一圆柱形零件210的区段212的外表面上形成轻微凹陷。类似地，第二对准特征部(未示出)位于第三圆柱形零件230的区段231的外表面上。第二对准特征部也在区段231的外表面上、在多个凸缘中的一个凸缘上方形成轻微凹陷。当快速连接器在三个圆柱形零件互锁的情况下完全组装时，第一对准特征部702和第二对准特征部两者彼此匹配。对准特征部的适当对准指示快速连接器的完全组装。

图8是完全组装的快速连接器的截面图800。如通过图8所了解，三个中空圆柱形零件互锁，使得第一圆柱形零件210和第三圆柱形零件230两者与第二圆柱形零件220完全重叠。另外，第三圆柱形零件230的区段231还在第一圆柱形零件210的径向狭槽350上方延伸。第一圆柱形零件210与第三圆柱形零件230之间的这种重叠不仅提供密封接口，而且有助于减小需要被包括来联接导管的快速连接器的总轴向长度。

如图8所示，密封件802搁置在第一圆柱形零件210的径向狭槽350中。密封件802径向地定位在第一脊352与第三脊358之间，使得密封件802搁置在第二脊354和凹槽356的顶部上。密封件802始终围绕径向狭槽350的圆周延伸。此外，径向狭槽350的第一脊352和第三脊358充当密封件802的每一侧上的保护壁，以保护其免受可能会降低密封件耐久性的外部动因影响。在一些示例中，密封件802可单独地制造并由供应商组装到径向狭槽350中。在其他实施例中，密封件802可一体地模制到径向狭槽350中，从而降低复杂性、成本以及密封件在快速连接器完全组装之前脱落的风险。

这种密封方法允许空气或其他流体仅流过系统的内部通道。这种密封方法还允许快速连接器承受导管中的较高空气压力，而不会有损其组装过程。由于在该快速连接器中仅存在介入第一圆柱形零件210与第三圆柱形零件230之间的一个密封接口，因此与具有两个或更多个密封接口的其他连接器相比，这种密封方法更可控。这种密封方法还允许第二圆柱形零件220在不摩擦密封件的情况下自动旋转，而无需操作者的直接接触。此外，与具有两个或更多个密封接口的连接器相反，在仅具有一个密封接口的快速连接器的组装过程期间，操作者的视觉焦点可仅指向一个区域。

如图8所示，在完全组装的快速连接器中，第二圆柱形零件220的中空区域主要构成快速连接器的内部体积，从而形成空气或其他流体可从中流过的通道。快速连接器的内部体积在其整个长度上包括基本上均匀的直径。在快速连接器的这种配置中，与市场上可得的其他连接器相比，总径向尺寸更小。然而，在其他示例中，本公开的快速连接器的总径向尺寸可进行修改以匹配其他连接器的径向尺寸。

在图8中，第一圆柱形零件210的第一区段211的第二周向边缘806是可见的。图8中的截面图800还示出了第三圆柱形零件230的第二区段232的第一周向边缘808。在所示的示例中，第三圆柱形零件230的第二区段232的第二周向边缘236包括延伸部分804。当快速连接器的三个零件互锁时，延伸部分804覆盖第二圆柱形零件220的周向边缘326，以提供没有泄漏的密封环境。

图9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被示出为连接的，使得第一圆柱形零件210的第二区段212与第二圆柱形零件220部分地重叠。第一圆柱形零件210的多个凸缘360中的每个凸缘存在于第二圆柱形零件220的第一组闩锁狭槽380中的其对应狭槽中。将第二圆柱形零件220推入(如箭头905所指示)第一圆柱形零件210中将允许凸缘一直行进通过其相应的狭槽并到达搁置凹口。

将第三圆柱形零件230添加到图9导致如图2所示的快速连接器的完全组装。在一个示例中，当沿第一方向在第一零件210上且沿第二方向在第三零件230上施加同时的力时，第二零件220可在没有操作者直接接触的情况下自动旋转。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9示出了在各种部件的相对定位下的示例性配置。如果被示出为彼此直接接触或直接联接，那么至少在一个示例中，此类元件可分别被称为直接接触或直接联接。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分别彼此邻接或相邻。作为一个示例，彼此共面接触的部件可被称为处于共面接触。作为另一个示例，在至少一个示例中，仅在其间具有空间并且没有其他部件的彼此间隔开定位的元件可被称作如此。作为又一个示例，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/右侧的元件可相对于彼此被称作如此。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/下方可为相对于附图的竖直轴线而言，并且用于描述附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被称为具有那些形状(例如，诸如圆形的、直线的、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，被示出为相互交叉的元件可被称为交叉元件或彼此交叉。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方法1000。方法1000仅由一个操作者进行。在一个示例中，操作者在方法1000的执行期间对部件的接近可能受限。然而，快速连接器的对准特征部和触觉反馈可允许操作者用正反馈完全组装快速连接器，从而减少对增加接近快速连接器的需要。

在步骤1002处，所述方法包括用一只手握持第一圆柱形零件并用另一只手握持第二圆柱形零件。定位第一圆柱形零件上的对准特征部和凸缘，并且与第二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，直到第一圆柱形零件的凸缘行进通过第二圆柱形零件的闩锁狭槽的卡扣特征部为止。

在步骤1006处，确定第一圆柱形零件的凸缘是否行进通过第二圆柱形零件的卡扣特征部并且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，其包括继续在第二方向上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，将确定是否产生多于一个可听噪声，以及第一零件的凸缘是否存在于第二零件的闩锁狭槽的卡扣特征部与触觉凸块之间。在1010处，如果产生多于一个可听噪声，则转到1012，这指示第二零件被推得太远并且凸缘可能已一直行进通过触觉凸块。在这种情况下，转到1014。在步骤1014处，可在沿第一方向上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为止。这确保第一圆柱形零件的凸缘适当地定位在第二圆柱形零件的卡扣特征部与触觉凸块之间。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，如果没有产生多于一个可听噪声，则转到1016。

在步骤1016处，所述方法可包括用一只手握持部分地组装的第一零件和第二零件并用另一只手握持第三圆柱形零件。另外，所述方法可包括定位第三圆柱形零件上的对准特征部和凸缘，并且将它们与第二圆柱形零件上的对应闩锁狭槽对准。

在步骤1018处，所述方法可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，直到产生阈值阻力为止。这形成了部分组装的第一零件、第二零件和第三零件。

在步骤1020处，开始结合在第二方向上推动第三零件来在第一方向上推动第一零件，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，确定第一零件的凸缘是否行进通过第二零件的狭槽的触觉凸块并且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。

在步骤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并且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同时出现。在其他示例中，第二可听噪声和第三可听噪声可在几分之一秒的间隙内一个接一个地出现。

在1032处，在第二圆柱形零件抵靠第一圆柱形零件和第三圆柱形零件锁定的情况下，三件式快速连接器完全地组装。第二零件提供阻力并停止旋转。凸缘定位在其相应的狭槽的搁置凹口中。第三零件的一部分在第一零件的径向狭槽上方延伸以提供密封接口。另外，对准特征部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，所述第一零件包括径向狭槽和第一突起组；第二零件，所述第二零件包括在相同方向上成角度的第一狭槽组和第二狭槽组，所述第一狭槽组与所述第一突起组相对应；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面向第一侧，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽面向相对的第二侧。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者每一个是圆柱形和/或中空的。

在一些示例中，所述第二零件的所述第一狭槽组可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也可包括相对于所述中心轴线并在所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽的相同方向上成角度的成角度狭槽。

如所描述，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，所述组中的仅一个的所述笔直通道可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在其端部处包括搁置凹口。在一些示例中，所述狭槽组中的一个可在所述零件的凹入表面上，并且所述狭槽组中的另一个可不在所述零件的凹入表面上。此外，所述狭槽组可围绕所述第二零件径向地等距间隔开。

如所描述，所述成角度的狭槽可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，它们都可仅经由轴向位移与所述第二零件同时联接。在一些示例中，所述第二零件可在所述同时联接期间旋转。

如所描述，所述联接器的所述第一零件和所述第三零件可由塑料组成。在一些示例中，所述第一零件和所述第三零件可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，所述发动机舱具有安装在其中的发动机；以及进气系统，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。所述进气系统还可包括具有圆柱形中空联接器的空气通道，所述联接器包括：第一零件，所述第一零件具有径向狭槽和第一突起组；第二零件，所述第二零件具有在相同方向上成角度的第一狭槽组和第二狭槽组，所述第一狭槽组与所述第一突起组相对应；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面向第一侧，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽面向相对的第二侧。在一些示例中，所述第一狭槽组可包括相对于中心轴线成角度的狭槽，并且所述第二狭槽组也可包括相对于所述中心轴线并在所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽的相同方向上成角度的成角度狭槽。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。所述组中的仅一个的所述笔直通道可包括一个或多个凸块。如所描述，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在其端部处包括搁置凹口。另外，所述成角度的狭槽可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，它们都可仅经由轴向位移与所述第二零件同时联接。此外，所述第二零件可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道和第二进气通道的方法。例如，所述方法可包括经由中央联接器来联接所述第一进气通道和第二进气通道，所述第一通道和第二通道各自具有多个突起，并且所述中央联接器具有在相同方向上成角度的第一组和第二组成角度的狭槽，所述第一狭槽组和所述第二狭槽组的所述成角度的狭槽面向所述中央联接器的相对端，所述联接经由轴向移位发生而无需所述第一通道和第二通道的旋转。所述方法还可包括在完成连接时的听觉和/或物理触觉反馈。

将了解，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，因为众多变化是可能的。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。该技术也可在汽车工业之外使用，诸如在家用HVAC系统中使用。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/或性质的所有新颖和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和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。此类权利要求应被理解为包括并入一个或多个此类要素，既不要求也不排除两个或更多个此类要素。所公开的特征、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，所述第一零件包括径向狭槽和第一突起组；

第二零件，所述第二零件包括在相同方向上成角度的第一狭槽组和第二狭槽组，所述第一狭槽组与所述第一突起组相对应；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面向第一侧，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽面向相对的第二侧。

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者每一个是圆柱形和/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并在所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽的相同方向上成角度的成角度狭槽。

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，它们都能够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，其中所述组中的仅一个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组成，并且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在其端部处包括搁置凹口。

10.如权利要求1所述的联接器，其中所述第三零件的区段与所述第一零件的所述径向狭槽重叠。

11.如权利要求1所述的联接器，其中所述狭槽组中的一个在凹入表面上，并且所述狭槽组中的另一个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所述第二零件径向地等距间隔开。

13.一种用于公路车辆的系统，所述用于公路车辆的系统包括：

发动机舱，所述发动机舱具有安装在其中的发动机；

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道，所述联接器包括：

第一零件，所述第一零件包括径向狭槽和第一突起组；

第二零件，所述第二零件包括在相同方向上成角度的第一狭槽组和第二狭槽组，所述第一狭槽组与所述第一突起组相对应；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面向第一侧，并且所述第二狭槽组中的每个狭槽面向相对的第二侧。

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并在所述第一狭槽组的所述成角度的狭槽的相同方向上成角度的成角度狭槽，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，它们都能够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，并且其中所述组中的仅一个的所述笔直通道包括一个或多个凸块。

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