一种曲轴箱通风系统用单向阀集成双加热器装置的制作方法

本发明涉及汽车曲轴箱通风系统部件，特别涉及一种单向阀集成双加热器装置。

背景技术：

目前，乘用车为符合《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国第六阶段)》国家法规中对曲轴箱污染物的排放要求，即不允许发动机曲轴箱通风系统有任何污染物排入大气，需要合理设计发动机曲轴箱通风系统。在搭载涡轮增压发动机的乘用车中，由于受到动力总成平台化、整车机舱布置等因素影响，整车在高寒环境行驶工况下，发动机曲轴箱通风系统存在高负荷曲轴箱通风管路及单向阀结冰后堵塞，以使发动机曲轴箱内压力过高，从而引起机油尺弹出、密封油封外翻、机油渗漏等不良问题，最终导致曲轴箱污染物排放到大气中，无法满足上述国家排放法规要求。

技术实现要素：

本发明的目的是为解决上述问题，而提供一种曲轴箱通风系统用单向阀集成双加热器装置。

本发明包括有上集成壳体、下集成壳体、单向阀上壳体结构、单向阀下壳体结构、加热器组件封装结构、加热器组件、接插头、正极端子、正极弹簧、导向套、电极板、ptc加热元件、导热块、负极弹簧、负极端子、膜片和导热铝管；单向阀上壳体结构与单向阀下壳体结构之间，插接头与加热器组件封装结构之间，采用焊接工艺连接，焊接工艺为热板焊接、旋转焊接、振动摩擦焊接或激光焊接等；插接头与正极端子和负极端子之间，导热铝管与加热器组件封装结构之间，采用嵌件注塑工艺连接；膜片装配至单向阀上壳体结构与单向阀下壳体结构之间；加热器组件中各构成件采用装配工艺按次序装配至加热器组件封装结构内，导向套、电极板、ptc加热元件按次序叠放至导热块表面，且电极板、ptc加热元件装配至导向套对应的孔位中，电极板的另一侧与pct加热元件接触，pct加热元件的另一侧与导热块接触。正极弹簧和负极弹簧装配至导向套对应的孔位中，正极弹簧的一侧与正极端子接触，正极弹簧的另一侧与电极板接触；负极弹簧的一侧与负极端子接触，负极弹簧的另一侧与导热块接触。

膜片用于调节曲轴箱通风气体流阻参数。

单向阀上壳体提供与曲轴箱通风管路装配用的管口，管口形式可以分为胶管夹箍形式与快插接头形式。

上、下集成壳体，分别集成了单向阀上壳体结构及加热器组件封装结构与单向阀下壳体结构及加热器组件封装结构，其中单向阀上、下壳体结构用于优化曲轴箱通风气体近、出口流动状态。

加热器组件封装结构用于封装加热器组件，以满足电气元件防护等级要求；

加热器组件由接插头、正极端子、负极端子、正极弹簧、负极弹簧、导向套、电极板、ptc加热元件、导热块构成，实现通电加热功能。

导热铝管用于传导加热器组件产生的热量，实现对曲轴箱通风气体加热作用。

上、下集成壳体的单向阀上、下壳体结构间、加热器组件的接插头与集成壳体的加热器组件封装结构间，均采用焊接工艺进行连接，焊接工艺方法为热板焊接、旋转焊接、振动摩擦焊接、激光焊接等；接插头与正极端子和负极端子间、导热铝管与集成壳体的加热器组件封装结构间，均采用嵌件注塑的工艺进行连接；膜片通过装配工艺装配至单向阀上、下壳体结构间；加热器组件中其他构成件，均采用装配工艺装配至集成壳体的加热器组件封装结构内，其中，加热器组件的正极弹簧、负极弹簧通过导向套进行位置固定。

本发明的工作过程：

当涡轮增压发动机工作在高负荷工况时，曲轴箱通风气体通过高负荷曲轴箱通风管路从上集成壳体的单向阀上壳体结构的导热铝管流入，经膜片后进入下集成壳体的单向阀下壳体结构内，最终通过其导热铝管流出。该单向阀集成双加热器装置接插头处通电后，电流按顺序依次流经正极端子、正极弹簧、电极板、ptc加热元件、导热块、负极弹簧、负极端子，与供电电源构成电流闭合回路。在电流热效应的作用下，ptc加热元件的表面温度在短时间内得以迅速提升，产生的热量通过接触热传递及热辐射方式经导热块传递至上、下集成壳体的加热器组件封装结构表面，再传递至内嵌到其中的导热铝管，导热铝管对流经其长度范围内的高负荷曲轴箱通风气体以对流传热及热辐射的方式加热气体，提升气体温度。ptc加热元件为热敏电阻形式，其电阻值随温度升高到一定程度后而急剧增加，致使电流回路趋于断路状态时，加热效率变得极低，ptc加热元件温度不再继续上升，从而防止因温度无限升高引起的热害问题。

本发明的有益效果：

1、本发明装置可以提高涡轮增压发动机曲轴箱通风系统在整车机舱内的布置灵活度；

2、本发明装置可以与涡轮增压发动机涡轮增压器入口前的进气管路进行不可拆卸的连接，如焊接，以实现发动机依靠工作状态自行对高负荷工况下的曲轴箱通风系统进行泄漏诊断，从而减少整车标定工作，降低开发成本；

3、本发明装置可以对高负荷曲轴箱通风气体进行加热，提升流经气体温度，有效地解决曲轴箱通风系统中管路及单向阀结冰堵塞问题。

附图说明

图1为本发明的示意图；

图2为本发明的轴向剖视图；

图3为本发明的加热器组件的立体分解示意图。

图中，1.上集成壳体，2.下集成壳体，3.单向阀上壳体结构，4.单向阀下壳体结构，5.加热器组件封装结构，6.加热器组件，7.接插头，8.正极端子，9.正极弹簧，10.导向套，11.电极板，12.ptc加热元件，13.导热块，14.负极弹簧，15.负极端子，16.膜片，17.导热铝管。

具体实施方式

请参阅图1、图2和图3所示；

本实施例包括有上集成壳体1、下集成壳体2、单向阀上壳体结构3、单向阀下壳体结构4、加热器组件封装结构5、加热器组件6、接插头7、正极端子8、正极弹簧9、导向套10、电极板11、ptc加热元件12、导热块13、负极弹簧14、负极端子15、膜片16和导热铝管17；单向阀上壳体结构3与单向阀下壳体结构4之间，插接头7与加热器组件封装结构5之间，采用焊接工艺连接，焊接工艺为热板焊接、旋转焊接、振动摩擦焊接或激光焊接等；插接头7与正极端子8和负极端子15之间，导热铝管17与加热器组件封装结构5之间，采用嵌件注塑工艺连接；膜片16装配至单向阀上壳体结构3与单向阀下壳体结构4之间；加热器组件6中各构成件采用装配工艺按次序装配至加热器组件封装结构5内，导向套10、电极板11、ptc加热元件12按次序叠放至导热块13表面，且电极板11、ptc加热元件12装配至导向套10对应的孔位中，电极板11的另一侧与pct加热元件12接触，pct加热元件12的另一侧与导热块13接触。正极弹簧9和负极弹簧14装配至导向套10对应的孔位中，正极弹簧9的一侧与正极端子8接触，正极弹簧9的另一侧与电极板11接触；负极弹簧14的一侧与负极端子15接触，负极弹簧14的另一侧与导热块13接触。

本实施例的工作过程：

插接头7接通电源后，电流按顺序依次流经正极端子8、正极弹簧9、电极板11、ptc加热元件12、导热块13、负极弹簧14、负极端子15，与供电电源构成电流闭合回路。电流流经ptc加热元件12时，在电流热效应作用下，ptc加热元件12表面温度在短时间内迅速提升，产生的热量通过接触热传递及热辐射的方式经导热块13、加热器组件封装结构5传递至导热铝管17，导热铝管17对流经其长度范围内的高负荷曲轴箱通风气体以对流传热及热辐射的方式加热气体，提升气体温度。当ptc加热元件12温度升高到一定程度后，其电阻值急剧增加，致使电流回路趋于断路状态，加热效率变得极低，ptc加热元件12温度不再继续上升。