发动机曲轴箱的通风系统的制作方法

1.本发明涉及汽车制造技术领域，尤其是涉及一种发动机曲轴箱的通风系统。


背景技术：

2.相关技术中指出，通常自吸发动机曲轴箱通风系统有一个出气通道和一个补气通道。增压发动机曲轴箱通风系统有两个出气通道：一路是低负荷出气通道(增压器未工作)，一路是高负荷出气通道(增压器工作，进气歧管内为正压)，一个补气通道。将补气通道中单向阀集成在机体上，可以实现整个补气通道的豁免。
3.当前，自吸发动机出气通道和增压发动机低负荷出气通道可能能通过标定手段解决。但是对于增压发动机高负荷出气通道，通过标定手段难以实现。
4.目前，针对增压发动机高负荷出气通道的obd(车载故障系统)诊断策略主要有：
5.1)采用导电回路式诊断。其中主要原理是：在曲通管的管壁内埋设有导线，导线的两端连接至一电源、ecu(电子控制单元)形成闭合回路，若ecu检测到闭合回路中电流，则判断曲通管路连接良好，若该未检测到闭合回路中电流，则判断曲通管路断开。
6.此种设计成本高，而且因属于硬管，但其尺寸、走向误差大，导致在安装中易挤压、变形，导致诊断精度降低或误报。
7.2)采用压力传感器诊断。在曲通管中安装有压力传感器，通过压力波动来诊断曲通管的完整性。
8.但此种设计需要增加压力传感器和线束布置，成本高。


技术实现要素：

9.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明在于提出一种发动机曲轴箱的通风系统，所述发动机曲轴箱的通风系统成本低，诊断精度高，空间布置要求低。
10.根据本发明的发动机曲轴箱的通风系统，包括：曲轴箱；进气歧管，所述进气歧管的一端与所述曲轴箱连通，高压负荷出气管路和低压负荷出气管路，所述高压负荷出气管路和所述低压负荷出气管路并联在所述曲轴箱和所述进气歧管的另一端之间；增压机，所述增压机串接在所述高压负荷出气管路和所述进气歧管的所述另一端之间；故障检测阀，所述故障检测阀分别与所述高压负荷出气管路和所述低压负荷出气管路相连，所述故障检测阀具有初始状态和故障报告状态，所述故障检测阀构造成在所述高压负荷出气管路泄露或断开时由所述初始状态切换为所述故障报告状态，且所述故障检测阀构造成在所述故障报告状态时使所述低压负荷管路与外部大气相连通。
11.根据本发明的发动机曲轴箱的通风系统，通过故障检测阀将高压负荷出气通道与低压负荷出气通道进行关联，高压负荷出气管路与低压负荷出气管路中任何一个出气管路断开后，气压差发生变化，故障检测阀在初始状态和故障报告状态之间切换，由此，整体结构简洁，提高了诊断精度，扩展了诊断范围，增加了可靠性，且结构简单，降低了布置空间要
求，成本低。
12.在一些实施例中，所述故障检测阀包括：壳体，所述壳体内形成有容纳腔，所述壳体上形成有间隔布置的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔连通所述低压负荷出气管路，所述第二通孔连通外部大气；阀芯，所述阀芯在封堵位置和连通位置之间可活动地设在所述容纳腔内，所述阀芯内形成有气流通道；其中，所述故障检测阀在所述初始状态时，所述阀芯位于所述封堵位置且封堵所述第一通孔和/或所述第二通孔，所述故障检测阀在所述故障报告状态时，所述阀芯位于所述连通位置，且所述气流通道的两端分别与所述第一通孔和所述第二通孔连通。
13.在一些实施例中，所述壳体上形成有与所述容纳腔连通的第三通孔和第四通孔，所述第三通孔和所述第四通孔分别位于所述阀芯的两侧，且所述第三通孔连通所述高压负荷出气管路，所述第四通孔连通外部大气，所述阀芯适于在所述第三通孔位置和所述第四通孔位置的压力差的作用下在所述连通位置和所述封堵位置之间移动。
14.在一些实施例中，所述阀芯在所述封堵位置和所述连通位置之间沿上下方向可移动，且所述阀芯在所述封堵位置的高度低于在所述连通位置的高度，所述第三通孔贯通所述壳体的底壁，所述第四通孔贯通所述壳体的顶壁。
15.进一步地，所述故障检测阀还包括：弹性件，所述弹性件设在所述容纳腔内且连接在所述阀芯和所述壳体之间，所述弹性件具有始终推动所述阀芯移动至所述连通位置的力。
16.进一步地，所述弹性件为弹簧，所述弹簧设在所述阀芯的下侧，且所述弹簧的下端止抵在所述第三通孔的周沿。
17.进一步地，所述壳体的内周面上形成有沿向内凸起的限位凸台，所述阀芯在所述封堵位置时，所述阀芯的下端止抵在所述限位凸台上。
18.更进一步地，所述通风系统还包括：第一三通接头，所述第一三通接头具有第一端、第二端和第三端，所述第一端和所述第二端串接在所述高压负荷出气管路上，所述第三端与所述壳体的所述第三通孔相连通；第二三通接头，所述第二三通接头具有第一接口、第二接口和第三接口，所述第一接口和所述第二接口串接在所述低压负荷出气管路上，所述第三接口与所述壳体的所述第一通孔相连通。
19.更进一步地，所述低压负荷出气管路上串接有单向阀，所述单向阀串接在所述第二三通接头沿废气流向方向的上游。
20.更进一步地，所述通风系统还包括：报警装置，所述报警装置与所述故障检测阀通讯连接，当所述故障检测阀为所述故障报告状态时，所述报警装置发出警示信息。
21.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
22.图1是根据本发明实施例的发动机曲轴箱的通风系统的示意图；
23.图2是图1中所示的故障检测阀初始状态的示意图；
24.图3是图1中所示的故障检测阀的故障报告状态的示意图。
25.附图标记：
26.发动机曲轴箱的通风系统100：
27.曲轴箱1，
28.进气歧管2，
29.高压负荷出气管路3，
30.低压负荷出气管路4，
31.故障检测阀5，
32.壳体51，第一通孔511，第二通孔512，第三通孔513，第四通孔514，限位凸台515，
33.阀芯52，气流通道521，
34.容纳腔53，弹性件54，
35.增压机6，
36.第一三通接头7，
37.第二三通接头8，
38.单向阀9，
39.空滤软管负压源10，
具体实施方式
40.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
41.下面参考图1-图3描述根据本发明实施例的发动机曲轴箱的通风系统100，包括：曲轴箱1、进气歧管2、高压负荷出气管路3、低压负荷出气管路4、增压机6和故障检测阀5。
42.具体地，进气歧管2的一端(例如图1所示进气歧管2的左端)与曲轴箱1连通，高压负荷出气管路3和低压负荷出气管路4并联在曲轴箱1和进气歧管2的另一端(例如图1所示进气歧管2的上端)之间，增压机6串接在高压负荷出气管路3和进气歧管2的另一端(例如图1所示进气歧管2的右端)之间，这样，结构布局紧凑，降低了空间布置的需求。
43.如图1所示，故障检测阀5分别与高压负荷出气管路3和低压负荷出气管路4相连，故障检测阀5具有初始状态和故障报告状态，故障检测阀5构造成在高压负荷出气管路3泄露或断开时由初始状态切换为故障报告状态，且故障检测阀5构造成在故障报告状态时使低压负荷出气管路4与外部大气相连通。也就是说，高压负荷出气管路3泄露或断开时，故障检测阀5由初始状态切换为故障报告状态，此时，故障检测阀5使得低压负荷出气管路4与外部大气相连通。
44.根据本发明实施例的发动机曲轴箱的通风系统100，通过故障检测阀5将高压负荷出气管路3与低压负荷出气管路4进行关联，高压负荷出气管路3与低压负荷出气管路4中任何一个出气管路断开后，气压差发生变化，故障检测阀5在初始状态和故障报告状态之间切换，由此，整体结构简洁，提高了诊断精度，扩展了诊断范围，增加了可靠性，且结构简单，降低了布置空间要求，成本低。
45.在本发明的一些实施例中，如图2所示，故障检测阀5包括：壳体51和阀芯52。壳体51内形成有容纳腔53，壳体51上形成有间隔布置的第一通孔511和第二通孔512，第一通孔511连通低压负荷出气管路4，第二通孔512连通外部大气，阀芯52在封堵位置和连通位置之
间可活动地设在容纳腔53内，阀芯52内形成有气流通道521，也就是说，第一通孔511连通低压负荷出气管路4，第二通孔512连通外部大气，阀芯52可以直动地设在容纳腔53内，还可以转动的设在容纳腔53内。
46.其中，故障检测阀5在初始状态时，阀芯52位于封堵位置，且阀芯52封堵第一通孔511和/或第二通孔512，故障检测阀5在故障报告状态时，阀芯52位于连通位置，且气流通道521的两端分别与第一通孔511和第二通孔512连通，可以理解的是，故障检测阀5在初始状态时，阀芯52位于封堵位置，阀芯52可以只封堵第一通孔511，也可以只封堵第二通孔512，还可以封堵第一通孔511和第二通孔512。由此，故障检测阀5的结构简单，制造方便。
47.在本发明的一些实施例中，壳体51上形成有与容纳腔53连通的第三通孔513和第四通孔514，第三通孔513和第四通孔514分别位于阀芯52的两侧，且第三通孔513连通高压负荷出气管路3，第四通孔514连通外部大气，阀芯52适于在第三通孔513位置和第四通孔514位置的压力差的作用下在连通位置和封堵位置之间移动。也就是说，当第三通孔513位置为负压时阀芯52位于封堵位置，当第三通孔513位置为大气压力时阀芯52移动至连通位置。由此，故障检测阀5的结构设计巧妙，阀芯52的结构简单，使用方便。
48.具体地，阀芯52在封堵位置和连通位置之间沿上下方向(例如图2所示上下方向)可移动，且阀芯52在封堵位置的高度低于在连通位置的高度，第三通孔513贯通壳体51的底壁，第四通孔514贯通壳体51的顶壁，第一通孔511贯通壳体51的左侧壁(例如图2所示壳体51的左侧)，第二通孔512贯通壳体51的右侧壁(例如图2所示壳体51的右侧)，气流通道521沿水平方向贯通阀芯52，这样，提高了故障检测阀5的检测能力和检测精度，且整体结构简单，不易损坏。
49.进一步地，故障检测阀5还包括：设在容纳腔53内的弹性件54，弹性件54连接在阀芯52和壳体51之间，弹性件54具有始终推动阀芯52移动至连通位置的力。可以理解的是，弹性件54始终处于压缩状态，当阀芯52位于封堵位置时，弹性件54的压缩量较大，当阀芯52位于连通位置时，弹性件54的压缩量较小。由此，当气压差发生变化时，弹性件54的压缩量也发生变化，从而实现阀芯52在封堵位置与连通位置之间的转换。
50.可选地，弹性件54为弹簧，弹簧设在阀芯52的下侧，且弹簧的下端(例如图2所示弹簧的下端)止抵在第三通孔513的周沿。这样，方便了阀芯52在封堵位置与连通位置之间转换。
51.在一些实施例中，壳体51的内周面上形成有沿向内凸起的限位凸台515，阀芯52在封堵位置时，阀芯52的下端止抵在限位凸台515上，当气压差较大时，避免了弹簧的压缩量较大，延长了弹簧的寿命，且避免了阀芯52移动距离较大，故障检测阀5的响应时长较长。
52.参照图2所示，通风系统100还包括：第一三通接头7和第二三通接头8。第一三通接头7具有第一端、第二端和第三端，第一端和第二端串接在高压负荷出气管路3上，第三端与壳体51的第三通孔513相连通，第二三通接头8具有第一接口、第二接口和第三接口，第一接口和第二接口串接在低压负荷出气管路4上，第三接口与壳体51的第一通孔511相连通。由此，通过故障检测阀5、第一三通接头7和第二三通接头8将高压负荷出气管路3与低压负荷出气管路4进行关联，减少了空间布置需要，降低了生产成本。
53.在一些实施例中，低压负荷出气管路4上串接有单向阀9，单向阀9串接在第二三通接头8沿废气流向方向的上游。这里需要说明的是，废气流向方向的上游为本领域技术人员
所知的。由此，单向阀9控制了气流的流向，避免气体反向流入曲轴箱1内，提高了发动机曲轴箱的通风系统100的安全性，减少了发动机曲轴箱的通风系统100的故障率。
54.在本发明的一些实施例中，通风系统100还包括：与故障检测阀5通讯连接的报警装置，当故障检测阀5为故障报告状态时，报警装置发出警示信息，由此，故障检测阀5与报警装置相互配合，提高了发动机曲轴箱的通风系统100的诊断精度，扩展了发动机曲轴箱的通风系统100的诊断范围，增加了发动机曲轴箱的通风系统100的可靠性，且结构简单，降低了布置空间要求，成本低。
55.下面详细描述一下根据本发明实施例的发动机曲轴箱的通风系统100的工作原理：
56.参照图1所示，故障检测阀5的第四通孔514与大气连通，故障检测阀5的第三通孔513与第一三通接头7相连，第一三通接头7位于高压负荷出气管路3上，连通空滤软管负压源10。
57.故障检测阀5的第二通孔512与大气连通，故障检测阀5的第一通孔511第二三通接头8相连，第二三通接头8位于低压负荷出气管路4上，连通进气歧管2。
58.设定大气压力为p0，则故障检测阀5的第四通孔514处的压力为p0，其对阀芯52的作用力为f0，f0相对为零；设定故障检测阀5的第三通孔513处的压力为p1，其对阀芯52的作用力为f1，弹性件54提供的力为f2，阀芯52自身重力为f3。
59.当f1 f3＞f0 f2时，阀芯52在封堵位置时，阀芯52的下端止抵在限位凸台515上。
60.当f1 f3＜f0 f2时，阀芯52移动至连通位置，气流通道521的两端分别与第一通孔511和第二通孔512连通。
61.根据以上原理，因故障检测阀5的第二通孔512选取考虑空滤软管负压源10处，初始设定f1 f3＞f0 f2，此时故障检测阀5关闭；当高压负荷出气管路3或第一三通接头7任一部位断开时，则f1等于大气压，此时f1 f3＜f0 f2，故障检测阀5开启，导致低压负荷出气管路4与大气连通，从而进气歧管2与大气连通。
62.通过对发动机初始充气模型进行标定，在任何工况下，进气歧管2与大气连通后，势必导致充气模型偏移，ecu对偏移进行诊断并报警，从而实现高压负荷出气管路3或低压负荷出气管路4中任一部位断开时，ecu都能进行诊断并报警。
63.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。
64.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
65.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；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或两个元件的相互作用关系。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发明中的具体含义。
66.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
67.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。