双侧自密封曲轴箱通风管路、通风系统、故障诊断方法与流程

本发明涉及曲轴箱通风管路，具体而言，涉及一种双侧自密封曲轴箱通风管路、通风系统、故障诊断方法。

背景技术：

1、现有技术中，如果车辆使用了曲轴箱通风系统，生产企业需要对曲轴箱通风系统进行监测，以确保系统的完整性。对于连通曲轴箱和进气连接弯管的可能产生油气泄漏的曲轴箱通风管路和曲轴箱补气管路的断开能够检测，主要目的是要求管路连接可靠，避免污染环境。

2、现有技术中存在以下几种方案，但各有不足：不可拆卸式接头采用破坏性锁死结构防止脱落，通过环形卡钩与环形凸台卡接实现固定连接，维修时需破拆，零件不可复用，维修成本高；导电管诊断方案在管路中嵌入导电回路，通过检测分压电阻阻值判断电路通断，进而判断管路是否断开，该方案存在结构复杂、成本高且接插件接触不良极易导致误报警的缺陷；基于压力或流量的诊断方法通过在曲轴箱通风管路上集成压力传感器或流量传感器，通过压力或流量的异常变化来判断管路状态，该方法需要额外设置传感器，导致零部件结构复杂，成本增加。综上所述，现有曲轴箱通风系统管路方案存在不便于无损拆卸维修、维修成本高或导电管诊断功能不完善、误报警率高，同时无一例外的不具备管路断开后自动封闭功能，在得到有效维修前曲轴箱混合气体直排大气的问题。

3、针对上述的技术问题，目前尚未提出有效解决方案。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种双侧自密封曲轴箱通风管路、通风系统、故障诊断方法，以解决现有技术中曲轴箱通风系统在管路断开时无法实现自动密封及存在泄漏风险的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种双侧自密封曲轴箱通风管路包括：第一管段，第一管段的第一端与曲轴箱的一侧连通设置，第一管段于曲轴箱之间设有第一自密封装置；第二管段，第二管段的第一端与第一管段的第二端通过大负荷曲通管路连通设置，第二管段的第二端与进气管路连通设置，进气管路与曲轴箱的另一侧连通设置，第二管段于进气管路之间设有第二自密封装置；第一自密封装置远离曲轴箱的一端与快插阴接头可拆卸连接；第二自密封装置靠近进气管路的一端与接头可拆卸连接；其中，第一自密封装置和第二自密封装置均具有插接状态和分离状态，在第一自密封装置和第二自密封装置均处于插接状态时，第二管段和第一管段连通设置；在第一自密封装置处于分离状态时，第一管段内部通道封闭，实现曲轴箱一侧的自动密封阻断；在第二自密封装置处于分离状态时，第二管段内部通道封闭，实现曲轴箱另一侧的自动密封阻断。

3、进一步地，第一自密封装置包括：第一阀芯，第一阀芯可移动地设置于第一管段的腔室内；第一弹性件，第一弹性件与第一阀芯连接向第一阀芯施加弹力；第一密封圈，第一密封圈位于第一弹性件和第一阀芯之间；第一阳接头，第一阳接头与快插阴接头插接配合，第一阀芯位于第一阳接头的内侧；第一台阶，第一台阶设在第一阀芯靠近第一弹性件端部，第一台阶的外径尺寸大于第一阀芯和第一弹性件的外径尺寸，第一台阶具有相对设置的第一台阶面和第二台阶面，第一台阶面和第二台阶面用于限制第一阀芯的移动行程。

4、进一步地，当第一阳接头与快插阴接头处于分离状态时，第一弹性件移动使第一密封圈与第一台阶面抵接，以封堵第一自密封装置的内部通道。

5、进一步地，第一阀芯与大负荷曲通管路的连接处形成第二台阶，当第一阳接头与快插阴接头处于插接状态时，第一阀芯克服第一弹性件的弹力移动至第二台阶处，第一弹性件移动至第二台阶面处，使第一自密封装置的内部通道导通。

6、进一步地，第二自密封装置包括：第二阀芯，第二阀芯可移动地设置于第二管段的腔室内；第二弹性件，第二弹性件与第二阀芯连接，向第二阀芯施加弹力，第二弹性件设在靠近大负荷曲通管路的一侧；壳体，壳体位于第二阀芯及第二弹性件外侧，第二自密封装置壳体的一端形成有第二自密封装置台阶；第三密封圈，第三密封圈位于第二弹性件和第二阀芯之间；第三台阶，第三台阶设在第二阀芯靠近第二弹性件的端部，第三台阶的外径尺寸大于第二阀芯和第二弹性件的外径尺寸，第三台阶具有相对设置的第三台阶面和第四台阶面，第三台阶面和第四台阶面用于限制第二阀芯的移动行程。

7、进一步地，第二自密封装置还包括锁扣机构，锁扣机构与接头配合，锁扣机构包括：锁簧，锁簧设置于壳体的接口端，锁簧与接头插接时，锁簧弹性变形并卡入阳接头的锁止凹槽内；第二密封圈，第二密封圈套设于第二阀芯外周，第二密封圈设有两个，两个第二密封圈间隔设置，密封圈用于在封闭状态下与壳体内壁形成密封配合；挡环，挡环固定于壳体内，挡环位于两个密封圈之；卡环，卡环位于锁簧与其中一个第二密封圈之间，卡环对接头进行限位。

8、进一步地，当接头与锁扣机构处于分离状态时，第二弹性件移动使第三密封圈与第三台阶面抵接，以封堵第二自密封装置的内部通道；当接头与锁扣机构处于插接状态时，第二阀芯克服第二弹性件的弹力推动第二弹性件移动至第四台阶处，使第二自密封装置的内部通道导通。

9、根据本发明的另一方面，提供了一种曲轴箱通风系统，曲轴箱通风系统具有双侧自密封曲轴箱通风管路，双侧自密封曲轴箱通风管路为上述的双侧自密封曲轴箱通风管路，曲轴箱通风系统还包括：油气分离器，第一自密封装置集成于油气分离器上，油气分离器与曲轴箱连通设置，油气分离器用于将曲轴箱内的油气混合物分离；新鲜空气补充管路，新鲜空气补充管路的一端与进气管路连通设置，新鲜空气补充管路的另一端与曲轴箱的气门室罩盖连通设置，进气管路上依次设有空气滤清器，涡轮增压器、中冷器、节流阀和进气歧管；小负荷曲通管路，小负荷曲通管路的一端与油气分离器连通设置，小负荷曲通管路的另一端与进气歧管连通设置；大负荷曲通管路的一端与进气管路连通设置，大负荷曲通管路的另一端与油气分离器连通设置；曲轴箱压力传感器，曲轴箱压力传感器安装于气门室罩盖，用于实时采集曲轴箱内部压力信号；电控单元，电控单元与曲轴箱压力传感器电性连接。

10、进一步地，曲轴箱通风系统包含第一单向阀、第二单向阀和第三单向阀，第一单向阀集成在小负荷曲通管路与油气分离器的连接处，实现气体向进气歧管的单向导通；第二单向阀集成在大负荷曲通管路与进气管路的连接处，实现气体向进气管路的单向导通；第三单向阀集成在新鲜空气补充管路与气门室罩盖的连接处上，实现新鲜空气向曲轴箱的单向导通。

11、根据本发明的另一方面，提供了一种用于曲轴箱通风系统的故障诊断方法，故障诊断方法对上曲轴箱通风系统的通风管路进行诊断，包括：实时采集曲轴箱内部的压力信号和发动机的工况信息；基于压力信号和工况信息，生成大气压力修正系数；在确定工况信息为稳态工况、压力信号无故障且大气压力修正系数处于预设范围内时，生成第一诊断指令，第一诊断指令用于监测曲轴箱内部压力信号的变化特征；当检测到曲轴箱内部压力在预设时间窗口内，正常负压区域以大于预设斜率阈值的速率跃升，且超过预设的正向诊断阈值时，生成第一故障指令，第一故障指用于表明曲轴箱通风管路接头断开故障；在生成第一故障指令的同时，执行第一保护指令，第一保护指令用于控制曲轴箱内部压力在预设安全限值内，禁止发动机进入大负荷工况运行，使曲轴箱内的气体仅通过小负荷通风管路进行通风，以维持发动机的稳定运行。

12、应用本发明的技术方案，通过设置第一管段和第二管段，第一管段连接曲轴箱一侧并设有第一自密封装置，第二管段通过大负荷曲通管路连接第一管段并连接进气管路，进气管路与曲轴箱另一侧连通，第二管段设有第二自密封装置；其中第一自密封装置与快插阴接头可拆卸连接，第二自密封装置与接头可拆卸连接。在第一自密封装置和第二自密封装置均处于插接状态时，两段管路连通以维持正常通风；当任一装置进入分离状态时，分别实现曲轴箱侧或进气管路侧的自动密封阻断，从而确保在管路意外断开时优先封闭曲轴箱侧，防止废气泄漏，实现零排放保护，同时支持无损拆卸与维修，提升了系统的环保性、安全性及经济性。解决现有技术中曲轴箱通风系统在管路断开时无法实现自动密封及存在泄漏风险的问题。