一种能够诊断管路完整性的曲轴箱通风管的制作方法

1.本发明涉及汽车管路检测领域，特别涉及一种能够诊断管路完整性的曲轴箱通风管。


背景技术：

2.汽车发动机工作工程中常会存在曲轴箱窜气现象，即燃烧室中的高压可燃混合气和已燃气体，通过活塞组与气缸之间的间隙漏入曲轴箱内。该现象的发生将加速机油老化变质、腐蚀或锈蚀机件、破坏发动机密封使得机油泄漏等。此外窜入曲轴箱内的气体中含有h第三及其他污染物，一旦释放进大气中会严重污染环境。
3.现代汽车发动机一般需要采用曲轴箱通风系统防止以上现象的发生。通过曲轴箱通风，能有效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。但由于维修拆卸或发动机振动等因素，会导致曲轴箱通风管路产生意外脱落、断开等问题，但车辆本身监测不到泄漏发生，不会进行系统报警，致使污染持续进行。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本实用新型提供了一种能够诊断管路完整性的曲轴箱通风管。通过设置在管路主体两端的由对射型光电传感器、灵敏型光敏电阻传感器、电阻式压力传感器分别组成的检测系统，实现对曲轴箱通风管路通断状态的在线诊断。
5.本实用新型的技术方案是提供一种能够诊断管路完整性的曲轴箱通风管，包括：公接头、快装接头、电气外接插头、连接管以及涵盖第一端传感器与第二端传感器的检测电路，其特征在于：
6.导线缠绕连接管外管壁，连接第二端传感器与电气外接插头，导线防护层套在导线外侧；快装接头与连接管的接口处设置有接口保护壳；
7.连接管两端各设置有快装接头，快装接头与连接管连接位置设置有密封倒齿，并加设一轮第三密封圈槽、第三密封圈，用于快装接头与连接管之间的密闭连接。
8.公接头与快装接头连接位置设置有第一密封圈挡圈、第一密封圈槽、第一密封圈、第二密封圈挡圈、第二密封圈槽、第二密封圈，用于保证快装接头与公接头之间的密闭连接。
9.电气外接插头布置在其中一端快装接头的外侧，电气外接插头内设置有电源接口与信号接口。
10.进一步地，对于光电开关式曲轴箱通风管，第一端传感器与第二端传感器均为对射型光电传感器。
11.进一步地，检测电路包括设置在快装接头内的光电开关传感器电路板、信号接收器、信号发射器、电源线、信号线；
12.信号发射器与信号接收器在公接头圆筒外周上下位置相对布置，圆筒外周上下固定位置处设置有透明挡块，信号发射器与传感器电路板通过电源线连接，信号接受器与传
感器电路板通过电源线与信号线连接，光电开关传感器电路板与电气外接插头通过电源线与信号线连接。
13.进一步地，对于光敏电阻式曲轴箱通风管，第一端传感器与第二端传感器均为光敏电阻传感器。
14.进一步地，检测电路包括设置在快装接头内的光敏电阻传感器电路板、灵敏型光敏电阻、电源线、信号线；
15.光敏电阻传感器电路板与电气外接插头通过电源线与信号线连接，其中电源线连接至电源接口，信号线连接至信号接口；灵敏型光敏电阻在光敏电阻插孔处固定。
16.进一步地，对于压力传感器式曲轴箱通风管，第一端传感器与第二端传感器均为压力传感器。
17.进一步地，检测电路包括设置在快装接头内的电阻式压力传感器电路板、电阻式薄膜压力传感器探头、触发开关、触发开关弹簧、电源线、信号线；
18.电阻式薄膜压力传感器电路板与电气外接插头通过电源线与信号线连接；触发开关布置在快装接头与公接头接口处的固定位置；
19.电阻式薄膜压力传感器探头与触发开关相对布置；
20.触发开关弹簧与触发开关通过装配连接。
21.本实用新型的有益效果：
22.通过传感器组成的检测系统进行管路完整性诊断，响应时间短且检测精度高，配合整个检测电路，能有效的配合汽车ecu单元完成对曲轴箱通风管路通断状态的实时监测，对人为或意外因素下管路脱落导致的有害气体泄漏进行及时预警。且单独的信号输出端设置有助于更加便捷准确的实现管路监测。同时，对于光电开关式曲轴箱通风管与光敏电阻式曲轴箱通风管，采用非接触式诊断，能更好的保证管路气密性。
附图说明
23.图1为(光电开关式)曲轴箱通风管整体结构示意图；
24.图2为(光电开关式)曲轴箱通风管快装接头结构示意图；
25.图3为光电开关式曲轴箱通风管连接状态原理结构示意图；
26.图4为光电开关式曲轴箱通风管断开状态原理结构示意图；
27.图5为光敏电阻式曲轴箱通风管连接状态原理结构示意图；
28.图6为光敏电阻式曲轴箱通风管断开状态原理结构示意图；
29.图7为光敏电阻式曲轴箱通风管检测原理补充图；
30.图8为压力传感器式曲轴箱通风管连接状态原理结构示意图；
31.图9为压力传感器式曲轴箱通风管断开状态原理结构示意图；
32.图10为压力传感器式曲轴箱通风管检测原理图；
33.其中：
34.1—公接头；2—第一端传感器；3—快装接头；4—电气外接插头；5—连接管；6—第二端传感器；7—接口保护壳；8—导线；9—导线保护层；10—第一密封圈挡圈；11—第一密封圈槽；12—第一密封圈；13—第二密封圈挡圈；14—第二密封圈槽；15—第二密封圈；16—第三密封圈槽；17—第三密封圈；18—密封倒齿；19—电源接口；20—信号接口；21—绝缘
管；22—电源线；23—信号线；31—光电开关传感器电路板；32—信号接收器；33—透明挡块；34—信号发射器；41—光敏电阻传感器电路板；42—灵敏型光敏电阻；43—光敏电阻插孔；51—电阻式压力传感器电路板；52—电阻式薄膜压力传感器探头；53—触发开关：54—触发开关弹簧；55—触发开关探头触点：56—触发开关公接头触点；
具体实施方式
35.以下将结合所给附图，对本实用新型的技术方案进行详细介绍。
36.如图1至图10所示，本实施案例提供了一种能够诊断管路完整性的曲轴箱通风管，利用光电开关传感器、光敏电阻传感器以及压力传感器等实现曲轴箱通风管管路完整性诊断。对于曲轴箱通风管，主要由公接头1、快装接头3、电气外接插头4、连接管5以及涵盖第一端传感器2与第二端传感器6的检测电路组成，如图1所示。
37.连接管5用于燃烧室中的高压可燃混合气和已燃气体导出，实现曲轴箱通风；导线8缠绕连接管5外管壁，连接第二端传感器6与电气外接插头4，用于第二端传感器6所组成检测电路的供电与信号输出；导线防护层9套在导线8外侧，对导线8进行包裹保护；快装接头3与连接管5的接口处设置有接口保护壳7，内部通过绝缘材料填充，用于接口处外露线路的保护，确保检测系统回路不受外界环境影响。
38.连接管5两端各设置有快装接头3，快装接头3结构如图所示，快装接头3与连接管5连接位置设置有密封倒齿18，并加设一轮第三密封圈槽16、第三密封圈17，用于保证快装接头3与连接管5之间的密闭连接。公接头1与快装接头3连接位置设置有第一密封圈挡圈10、第一密封圈槽11、第一密封圈12、第二密封圈挡圈13、第二密封圈槽14、第二密封圈15，用于保证快装接头3与公接头1之间的密闭连接。
39.电气外接插头4布置在其中一端快装接头3的外侧，电气外接插头4内设置有电源接口19与信号接口20。电源接口19通过与外界电源连接从而为内部检测系统供电，信号接口20可输出用于管路通断检测反馈的信号至汽车ecu供其识别。
40.对于光电开关式曲轴箱通风管，第一端传感器2与第二端传感器6均为对射型光电传感器。其内部检测电路由设置在快装接头3内的光电开关传感器电路板31、信号接收器32、信号发射器34、电源线22、信号线23组成。信号发射器33与信号接收器32在公接头圆筒外周上下位置相对布置，圆筒外周上下固定位置处设置有透明挡块33，透明挡块33作用在于不影响光束传递的同时，保护内部传感器，并解决光电传感器端口位置密封性问题。信号发射器34与传感器电路板31通过电源线22连接，信号接受器32与传感器电路板31通过电源线22与信号线23连接，光电开关传感器电路板31与电气外接插头4通过电源线22与信号线23连接。绝缘管21包裹电源线22与信号线23，用于内部线路的绝缘保护。
41.对于光电开关式曲轴箱通风管其工作原理，光电传感器工作方式可设置为npn常闭或常开。若设置为npn常闭，当公接头1与快装接头3正常连接，信号发射器34所发射光束被公接头1管壁遮挡，如图3所示，致使信号接收器32无法接受到发射光束，此时其信号线23无输出，于是当两端公接头1均正常连接，信号接口20无电信号输出。一旦公接头1与快装接头3由于人为因素或者意外因素发生脱离，则信号接收器32会立刻接收到信号发射器33所发射的光束，如图4所示，其信号线便会通过信号接口20对外界输出负极信号(低电平)，供汽车ecu识别，管路任一端公接头1脱落均会触发报警。
42.对于光敏电阻式曲轴箱通风管，第一端传感器2与第二端传感器6均为光敏电阻传感器。其内部检测电路由设置在快装接头3内的光敏电阻传感器电路板41、灵敏型光敏电阻42、电源线22、信号线23组成。光敏电阻传感器电路板41与电气外接插头4通过电源线22与信号线23连接，其中电源线22连接至电源接口19，信号线23连接至信号接口20。灵敏型光敏电阻42在光敏电阻插孔43处固定，如图7所示。在此位置，当公接头1正常接入到快装接头3时，公接头1管壁会完全遮挡住灵敏型光敏电阻42，使其无法感应到外部环境下的光线，如图5与图7(遮挡状态)所示，此时通过光敏电阻传感器电路板41的信号处理，可输出设定信号表征管路连接正常。当公接头1由于人为因素或者意外因素发生脱离，公接头1管壁不再对灵敏型光敏电阻42进行遮挡，如图6与图7(非遮挡状态)所示，通过检测到外界光亮，光敏电阻传感器电路板41所接信号线23输出报警信号，进一步通过信号接口20供汽车ecu识别，管路任一端公接头1脱落均会触发报警。由光敏电阻传感器组成的检测系统在管路连接正常或发生脱离时的具体应用原理与情景补充如图7所示。
43.对于压力传感器式曲轴箱通风管，第一端传感器2与第二端传感器6均为压力传感器。其内部检测电路由设置在快装接头3内的电阻式压力传感器电路板51、电阻式薄膜压力传感器探头52、触发开关53、触发开关弹簧54、电源线22、信号线23组成。电阻式薄膜压力传感器电路板51与电气外接插头4通过电源线22与信号线23连接。触发开关53布置在快装接头3与公接头1接口处的固定位置，触发开关弹簧54与触发开关53通过装配连接。当公接头1正常接入到快装接头3时，公接头1圆筒外壁与触发开关公接头触点56接触，并在此位置顶起触发开关53，使触发开关探头触点55与电阻式薄膜压力传感器探头52发生接触，如图8与图10(接触状态)所示，于是电阻式薄膜压力传感器探头52通过接触，获取压力信号，通过电阻式压力传感器电路板51的信号处理，可输出设定信号表征管路连接正常。当公接头1由于人为因素或者意外因素发生脱离，不再与快装接头3连接，辅助触发开关53受到触发开关弹簧54拉力作用回归原位，如图9与图10(分离状态)所示，触发开关探头触点55与电阻式薄膜压力传感器探头52不再接触，压力传感器丢失压力信号，通过检测到压力信号的丢失，电阻式压力传感器电路板51所接信号线23输出报警信号，进一步通过信号接口20供汽车ecu识别，管路任一端公接头1脱落均会触发报警。由压力传感器组成的检测系统在管路连接正常与发生脱离时的具体应用原理与情景补充如图10所示。
44.以上对本实用新型所提供的一种能够诊断管路完整性的曲轴箱通风管进行了详细的介绍，但应理解的是，这些描述仅仅用具体的个例对原理以及实施方式进行阐述，并非用来限制本实用新型专利的应用。本实用新型的保护范围由附加权利要求限定，并可包括在不脱离本实用新型专利保护范围和精神下针对实用新型专利所做的各种变性，改革及等效方案。