一种具有管路脱落检测功能的导通气体管路系统的制作方法

本实用新型涉及发动机曲轴箱通风系统管路，尤其涉及到一种具有管路脱落检测功能的导通气体管路系统。

背景技术：

发动机工作过程中的振动、高低温变化、长久使用所导致的的材料耐久问题、以及车辆维修保养时都会影响到曲轴箱通风管的完整性(比如管子断开)，为了确保管子断开能够实现在线诊断，需要该管子在断开时发出能够让发动机ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)系统识别的信号来进行诊断。

GB18352-2016轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)中明确定义了曲轴箱通风系统的管路需要保证完整性，如果不能对其进行豁免，必须要进行诊断。

曲轴箱通风管包含有多段结构，比如主管道、两头的快插母接头、快插公接头，或者其他形式的连接结构，在线诊断需要判断主管道是否有断开，两端的接头是否连接可靠。如果采用导电线的诊断方案，需要诊断管子两端接头是否断开。

目前现有方案是两端接头气路和电路分离结构，需要连接好曲轴箱通风管后再连接导电线接头，安装繁琐，结构复杂，容易出问题。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种具有管路脱落检测功能的导通气体管路系统，用于汽车的管路连接，所述导通气体管路系统包括有主管路，所述主管路上配置有快插接头，所述快插接头插入所述主管路中；

在所述主管路与快插接头的连接处设置有断路检测开关，所述断路检测开关包括第一电极、第二电极和滑动件，所述第一电极具有金属弹片，所述滑动件设置在所述金属弹片下方，所述滑动件伸入所述主管路内并能够上下滑动，藉由所述滑动件的向上滑动带动所述金属弹片向上活动，以使所述金属弹片与第二电极接触；

在所述滑动件根部套设有第一密封圈，所述第一密封圈位于所述主管路开设的一圆形沟槽内；

在所述圆形沟槽上安装有限位环，以将第一密封圈固定在所述圆形沟槽中，所述限位环的顶部中心设有限位槽，所述滑动件的上端设置有与所述滑动件一体的环状挡块，所述环状挡块在所述限位槽中活动。

进一步的所述断路检测开关设置在所述主管路与快插接头连接处的埋线槽中，所述埋线槽具有隔板，所述第一电极和所述第二电极均安装在所述隔板上；

所述第一电极和所述第二电极的顶部均外露于所述隔板之上，所述隔板下方设置有一空腔，所述金属弹片位于所述空腔内，所述第二电极设有外露于所述隔板下表面的金属触点。

进一步的所述金属弹片末端固定在隔板或空腔的侧壁上。

进一步的所述限位环位于所述空腔中。

进一步的所述限位槽中设置有弹簧，所述弹簧套设在所述滑动件顶部，在所述快插接头从主管路脱出后，藉由所述弹簧驱使滑动件向下滑动。

进一步的所述埋线槽的顶部设置有密封盖，和/或

所述埋线槽中填充有绝缘材料。

进一步的所述滑动件的底端为弧面，和/或所述快插接头的轴套段末端为弧面。

进一步的在所述快插接头插入所述主管路中的轴套段上自内向外依次套设有第二密封圈、定位环和卡簧；

所述定位环的外圈设置有凸起，且在所述主管路的内壁设置有凹槽，定位环外圈的凸起卡在主管路内的凹槽中以将定位环固定在主管路内；

所述卡簧的内圈设置有锥形卡块，所述快插接头的轴套段上设置有卡环，通过所述锥形卡块将卡环卡在所述主管路内侧。

进一步的所述第一电极和所述第二电极通过导线连接外部的电子控制单元。

进一步的，所述金属弹片呈“w”的波浪形，由两个弧形弹片组合而成，且该两个弧形弹片之间的弯折部用于与所述第二电极接触；

所述滑动件向上滑动以将金属弹片的弧形弹片向上压，进而带动所述弯折部与所述第二电极接触。

与现有技术相比，本实施方案具有以下优点：

1.安装简单，只需要对接公接头和母接头即可实现气路和电路的导通：快插接头插入后将滑动件向上顶使得其中一电极的金属弹片与另一电极接触；党快插接头意外脱出后，滑动件由于没有快插接头施加作用力进而复位，金属弹片在弹性的作用下复位从而断开两个电极；同时，由于电极接入到外部的电子控制单元，因此当2个电极断开时，能够及时被电子控制单元检测到；

2.将导电部分密封在母接头的埋线槽内，避免外界污染影响稳定性；

3、滑动件和快插接头均设置有密封圈，可以很好的与外界隔绝，延长使用寿命；

4.该设计不需要更改公接头设计，仅匹配导电母接头即可，即可以沿用曲轴箱旧的设计，节约成本；

5.具有锁扣设计，可将快插接头牢固的固定在主管路中。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型在一实施例中提供的一种具有管路脱落检测功能的导通气体管路系统的外观图；

图2为本实用新型在一实施例中的装配示意图；

图3a-3b为快插接头完全插入主管路中的截面示意图

图4a-4b为快插接头未完全插入(或脱落)主管路中的截面示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本实用新型，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本实用新型的技术方案。本实用新型的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本实用新型还可以具有其他实施方式。

本实用新型提供了一种具有管路脱落检测功能的导通气体管路系统，用于汽车的管路连接(例如用于导通缸盖罩/油气分离器和空气滤清器)，参照图1-2所示，该导通气体管路系统包括有主管路1，主管路1上配置有快插接头2，快插接头2可插入主管路1中；

在主管路1与快插接头2的连接处设置有断路检测开关，断路检测开关包括第一电极14、第二电极16和滑动件13，第一电极14具有金属弹片141，滑动件13设置在金属弹片141下方，滑动件13的底部伸入主管路1的内壁并能够向上滑动，藉由滑动件13的上下滑动带动金属弹片141向上活动，以使金属弹片141与第二电极16接触；

在滑动件13根部套设有第一密封圈11，第一密封圈11位于主管路开设的一圆形沟槽内；

在圆形沟槽上安装有限位环12，以将第一密封圈11固定在圆形沟槽中，限位环12的顶部中心设有限位槽(即图2中限位环12顶面的凹槽)，滑动件13的上端设置有与滑动件13一体的环状挡块(即图2中滑动件13的环状凸起)，环状挡块在限位槽中活动，以通过限位槽限制环状挡块向下滑动的幅度，使得环状挡块的滑动距离在限位槽的深度内，从而限定滑动件13的上下滑动距离与限位槽的深度相当。其中，本实用新型所指的快插接头为汽车零件中标准的快接公插头，例如采用SAE J2044标准的快插接头。

在本实用新型中，将快插接头2插入主管路1后，快接插头2将滑动件13向上顶以驱使滑动件13向上滑动并将金属弹片141向上压，使金属弹片141与第二电极16接触以连接第一电极14和第二电极16，如图3a-3b所示；此外，当快插接头2从主管路1中脱出后，滑动件13向下滑动使金属弹片141复位以断开第一电极14和第二电极16，如图4a-4b所示。

在本实用新型一可选的实施例中，主管路1上设有快插母接头，用于插入快插接头2，进一步的，快插接头2为快插公接头。在一具体的应用中，缸盖罩/油气分离器和空气滤清器分别通过带有快插公接头的管路与主管路1上实现连通。

在本实用新型一可选的实施例中，断路检测开关设置在主管路1与快插接头2连接处的埋线槽10中，埋线槽具有隔板102，第一电极14和第二电极16均安装在隔板102上；

第一电极14和第二电极16的顶部均外露于隔板102之上，隔板下方设置有一空腔101，第一电极14的金属弹片141位于空腔101内，第二电极16设有外露于隔板102下表面的金属触点，使得金属弹片141能够借助金属触点与第二电极16接触。

在本实用新型一可选的实施例中，金属弹片141末端固定在空腔101的侧壁或隔板102上，通过将金属弹片141的末梢进行固定，可有效保证金属弹片141的稳固性和弹性强度，同时延长了金属弹片141的弹性寿命。

在本实用新型一可选的实施例中，所述限位环12位于空腔101中，例如通过螺栓、卡扣、粘结的方式固定在主管路1用于放置第一密封圈11的圆形沟槽之上。

在本实用新型一可选的实施例中，第一电极14和第二电极16通过导线连接外部的电子控制单元。进一步的，埋线槽10的顶部设置有密封盖15，和/或埋线槽10中填充有绝缘材料。进一步的，埋线槽10顶部设有可打开的密封盖15，和/或在埋线槽10填充有绝缘树脂，以将第一电极14、第二电极16顶端与导线连接的触点与外部绝缘。亦或，我们还可以在第一电极14、第二电极16通过导线与外部电子控制单元相连后，在其连接的触点进行点胶密封处理，以将两者相连的金属触点与外部相隔绝。

在本实用新型一可选的实施例中，滑动件13的底端为弧面，和/或快插接头2插入主管路1中的轴套段末端为弧面，可以使得在主管路1中插入快插接头2的过程中，快插接头2的轴套段末端接触滑动件，使得滑动件13很容易地被快插接头2向上顶起。

在本实用新型一可选的实施例中，在快插接头插入主管路中的轴套段上自内向外依次套设有第二密封圈18、定位环19和卡簧17，卡簧17的内圈设置有锥形卡块，且快插接头2靠近主管路1开口端的轴套段上设置有卡环21，通过锥形卡块将卡环21卡在主管路1内侧。进一步的，定位环19的外圈设置有凸起，且在主管路1的内壁设置有凹槽，定位环19外圈的凸起卡在主管路1内的凹槽中以将定位环19固定在主管路1内。将快插公接头插入快插母接头的过程中，卡环21经过锥形块到达卡簧17后侧，以通过卡簧17防止快插公接头脱出，保证公接头插入后可以被卡在特定的位置，除非操作人员通过主管路1上的外露孔172按下防脱接头171，才可以拔出快插公接头。主管路1与快插接头2(即快插公接头)的防脱主要由卡簧17来实现，卡簧17预装在主管路1一端的快插母接头上，当快插公接头插入到快插母接头中时，由于卡簧17一侧是锥面，快插公接头上的环形台阶状的卡环21顶开卡簧17，当公接头上的卡环21被推入到卡簧17左侧，卡簧17在弹性作用下回位，快插公接头的卡环21被限定在卡簧17的左侧，实现将快插公接头牢固的插入快插母接头中。

在本实用新型一可选的实施例中，主管路1的内壁设置有向轴心凸出的台阶103，台阶103抵接在快插公接头插入主管路1中的轴套段上，通过台阶103和定位环19限制第二密封圈18不能移动。

在本实用新型一可选的实施例中，金属弹片141呈“w”的波浪形，由两个弧形弹片组合而成，且该两个弧形弹片之间的弯折部用于与第二电极16接触；滑动件13向上滑动以将金属弹片141的弧形弹片(例如图示右侧的弧形弹片)向上压，进而带动弯折部与第二电极16接触。本实用新型通过将金属弹片141设置为两个弧形弹片相组合的w型弹片，可以有效的提高金属弹片141的弹性强度，从而使得滑动件13下滑后，金属弹片141没有滑动件13向上施加的作用力后，能够及时在弹性的作用下恢复原位，进而使两个弧形弹片之间的弯折部与第二电极16的触点之间的连接断开。

此外，我们还可以在滑动件13的顶部设置有弹簧，弹簧设置在限位槽中，滑动件13在受到快插接头2的作用下向上滑动；当快插接头脱落，在弹簧的作用下可以更加行之有效的将滑动件13向下回弹，而不用单单借助金属弹片141的作用复位，提高使用寿命。

该实用新型设计了一个可以诊断快接接头是否连接到位的导通气体接头结构，主要包括包含主管路1两端的快插母接头以及可以插入快插母接头内的且具有导电机构的快插公接头，快插母接头和公接头主要用在导通气体的管道中的两端连接结构。

快插母接头内设置有2个密封圈，快插接头端部的第二密封圈18可以密封管道内的气体不外泄；滑动件13根部的第一密封圈11可以保证管路中的环境气体不渗透到埋线槽，以使得空腔中的电极与外界以及主管路中的通道相隔绝，避免对其造成侵蚀，从而延长其寿命。快插母接头和快插公接头还包含一个锁环结构(卡簧17和卡环21)，保证公接头插入后可以被卡在特定的位置，除非操作人员按下防脱接头，才可以拔出公接头，有效地保证快插公接头插入后的稳固性。此外，定位环19将第二密封圈18限制在定位环19与主管路内壁的台阶103之间的凹槽内，避免在插拔公接头时候滑出。

该技术方案实现了气路导通情况下，电路导通；当快插接头脱出时，主管路母接头的金属弹片141与和快插公接头上的导电机构断开，电路断开，从而被电子控制系统(ECU)监测到。

与现有技术相比，本实施方案具有以下优点：

1.安装简单，只需要对接公接头和母接头即可实现气路和电路的导通：快插接头插入后将滑动件向上顶使得其中一电极的金属弹片与另一电极接触；党快插接头意外脱出后，滑动件由于没有快插接头施加作用力进而复位，金属弹片在弹性的作用下复位从而断开两个电极；同时，由于电极接入到外部的电子控制单元，因此当2个电极断开时，能够及时被电子控制单元检测到；

2.将导电部分密封在母接头的埋线槽内，避免外界污染影响稳定性；

3、滑动件和快插接头均设置有密封圈，可以很好的与外界隔绝，延长使用寿命；

4.该设计不需要更改公接头设计，仅匹配导电母接头即可，即可以沿用曲轴箱旧的设计，节约成本；

5.具有锁扣设计，可将快插接头牢固的固定在主管路中。

以上对本实用新型的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本实用新型的实质内容。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。