一种FSC赛车进气系统的排水装置

技术领域

本发明属于汽车排水装置技术领域，具体是一种FSC赛车进气系统的排水装置。

背景技术

中国大学生方程式汽车大赛(简称“中国FSC”)是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛，其要求各参赛车队按照赛事规则和赛车制造标准，在一年的时间内自行设计和制造出一辆在加速、制动、操控性等方面具有优异表现的小型单人座休闲赛车，且能够成功完成全部或部分赛事环节的比赛，而其中决定赛车发动机能否平稳运转的极为重要的一个外界因素就是进气入发动机内部空气的干燥性，潮湿的空气进入后会严重影响发动机的正常运转，同时堆积在进气系统的积水也会影响赛车的整体性能，因此，在赛车的进气系统中往往需要安装排水装置，以防止潮湿的空气进入发动机内部，然而据调查发现，目前现有的FSC赛车进气系统的排水装置往往存在以下问题：

1.仅设置有单向排水阀，只能对进气系统的管道内的积水进行清理，而无法对潮湿的空气进行干燥，同样也会影响赛车的整体性能；

2.排水装置设置在进气系统的空气滤清器之后的进气管道上，使得潮湿空气中的水分被空气滤清器中的滤芯所吸收而导致滤芯的过滤效果下降，且，长时间处于潮湿环境下的空气滤清器更容易腐蚀损坏，降低使用寿命；

3.采用固定限压的排水装置，也就是说，当积水压力达到限压临界点后，积水就会自动排出，然而，在赛车高速行驶的过程中自动将积水排出会严重影响后方车辆的形使，甚至引发事故。

因此，本领域技术人员提供了一种FSC赛车进气系统的排水装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种FSC赛车进气系统的排水装置，其包括防护壳体、导流扇、空气离心组件、干燥组件以及排水阀，其中，所述防护壳体的右端安装有导流扇，所述空气离心组件转动设置在防护壳体的中部，以便将潮湿空气分离进入干燥组件，所述防护壳体内部位于较外侧圆周上均匀设置有多个干燥组件，用于对潮湿空气进行干燥处理，所述空气离心组件的右端与导流扇相固定连接，且，由导流扇驱动转动；

所述防护壳体的右端中部设有出气管，用于与空气滤清器进气口相连通；

多个所述空气离心组件所在圆周的最下方为蓄水空间，所述蓄水空间与分重空间相连通，以便空气离心组件中的水分落入蓄水空间内，且，所述蓄水空间与固定在防护壳体下方的排水阀相连通，用于对车辆进气系统的储水与排水。

进一步，作为优选，所述防护壳体内部包括稳压腔、干燥空间以及分重空间，所述分重空间与干燥空间的右端相连通，以便分重空间分离的潮湿空气进入干燥空间内，所述稳压腔与干燥空间相连通，且，所述稳压腔与空气离心组件相连通。

进一步，作为优选，所述空气离心组件包括分重套壳以及单向通气组件，所述单向通气组件均匀圆周分布在分重套壳的外表面，且，多个所述所述单向通气组件均与分重套壳相连通。

进一步，作为优选，所述分重套壳的横截面为阶梯型结构，且由右至左所述分重套壳的内径依次缩小，相邻两个不等内径的差值均相等。

进一步，作为优选，所述单向通气组件包括限位壳、承接托板、弹簧以及密封块，所述承接托板的上端面通过弹簧连接有密封块，且，所述密封块位于限位壳的内部；

所述密封块的下端为弧面结构，且，恰好与限位壳的下端弧面相紧密贴合；

所述弹簧始终处于拉伸状态；

所述承接托板上开设有多个通孔。

进一步，作为优选，所述限位壳的侧面圆周开设有多个出气孔，且，其顶端为开口结构；

所述限位壳的最大内径大于密封块的最大横向宽度，且，所述出气孔均位于限位壳的最大内径所占据的区域。

进一步，作为优选，所述干燥组件包括微型伸缩杆、压板、吸水棉、支撑板、防溅套壳以及密封板，所述压板的左右两端分别滑动设置在固定在防护壳体上的密封板上，所述微型伸缩杆的伸缩端与压板的上端面相固定连接，所述支撑板的上端面上铺设有吸水棉，所述防溅套壳套设在吸水棉以及支撑板的外部；

所述支撑板上贯穿开设有若干导流口，且，所述支撑板与干燥空间的内侧壁留有一定距离；

所述压板靠近吸水棉一侧的横截面为弧形结构，且，其弧度与吸水棉外表面的弧度向匹配，以便两者相互紧密贴合；

所述密封板上均开设有连通槽，以便干燥空间与稳压腔相连通。

进一步，作为优选，所述防溅套壳套设与吸水棉以及支撑板的外部，且，其靠近位于较内侧圆周一端固定在干燥空间的内侧壁上，所述防溅套壳的上端面高于吸水棉的上端面；

所述防溅套壳上圆周开设有多个条形通槽，且，多个所述条形通槽所占据的范围与位置均与多个干燥组件相匹配；

所述防溅套壳靠近排水阀的两端均与蓄水空间相连通。

进一步，作为优选，所述排水阀包括密封垫、密封螺套以及管接头，所述管接头远离防护壳体的一端表面布有外螺纹，所述密封螺套与管接头的外螺纹部分向啮合，所述管接头的下端面嵌入有密封垫，以便与密封螺套相紧密贴合形成密封空间。

进一步，作为优选，所述管接头布有外螺纹部分圆周开设有多个排水孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本装置中设置有空气离心组件，在导流扇的带动下，空气离心组件的转速随车速的提高而增加，湿度越大的空气质量也就越大，因此，较大湿度的空气在离心力的作用下被甩出空气离心组件，然后，进入干燥组件，由其中的吸水棉进行吸水干燥后进入由左端出气管进入空气滤清器中，对潮湿的空气进行干燥处理，同时采用吸水棉，有效防止积水，最后通过微型压缩杆带动压板将吸水棉中的水分挤出，暂存在蓄水空间内，充分的保证了进入进气系统内的空气的干燥性，从而使得发动机平稳的运转；

2.本装置安装在空气滤清器前部，也就是说，外界空气经本装置进行干燥处理后由左端的出气管再进入空气滤清器，使得进入空气滤清器的空气的干燥性，从而提高滤芯使用寿命以及过滤效果；

3.本装置的底部设置有排水阀，待车辆停止后，通过旋松密封螺套，使得蓄水空间内的积水自由排出，且，密封螺套与管接头之间设置有密封垫，具有较好的密封性能，防止赛车高速行驶过程中积水泄漏，从而提高了比赛过程中的安全性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的A处放大结构示意图；

图3为本发明中干燥组件的左视图；

图4为本发明中单向通气组件结构示意图；

图5为本发明中排水阀的结构示意图；

图中：1、防护壳体；11、稳压腔；12、干燥空间；13、分重空间；2、导流扇；3、空气离心组件；31、分重套壳；32、单向通气组件；321、限位壳；322、承接托板；323、弹簧、324、密封块；4、干燥组件；41、微型伸缩杆；42、压板；43、吸水棉；44、支撑板；45、防溅套壳；46、密封板；5、出气管；6、排水阀；61、密封垫；62、密封螺套；63、排水孔；64、管接头。

具体实施方式

请参阅图1，本发明实施例中，一种FSC赛车进气系统的排水装置，其包括防护壳体1、导流扇2、空气离心组件3、干燥组件4以及排水阀6，其中，所述防护壳体1的右端安装有导流扇2，所述空气离心组件3转动设置在防护壳体1的中部，以便将潮湿空气分离进入干燥组件4，所述防护壳体1内部位于较外侧圆周上均匀设置有多个干燥组件4，用于对潮湿空气进行干燥处理，所述空气离心组件3的右端与导流扇2相固定连接，且，由导流扇2驱动转动；

所述防护壳体1的右端中部设有出气管5，用于与空气滤清器进气口相连通；

多个所述空气离心组件3所在圆周的最下方为蓄水空间，所述蓄水空间与分重空间13相连通，以便空气离心组件3中的水分落入蓄水空间内，且，所述蓄水空间与固定在防护壳体1下方的排水阀6相连通，用于对车辆进气系统的储水与排水。

本实施例中，所述防护壳体1内部包括稳压腔11、干燥空间12以及分重空间13，所述分重空间13与干燥空间12的右端相连通，以便分重空间13分离的潮湿空气进入干燥空间内，所述稳压腔11与干燥空间12相连通，且，所述稳压腔11与空气离心组件3相连通，其中，由于干燥空间12以及空气离心组件3内的空气流速不同，因此，稳压腔11使得两部分流速不同的空气相汇，一方面使得不同湿度的空气中和，另一方面则使得由出气管6流出的空气流速均匀，压力稳定，从而提高稳定性。

作为较佳的实施例，所述空气离心组件3包括分重套壳31以及单向通气组件32，所述单向通气组件32均匀圆周分布在分重套壳31的外表面，且，多个所述所述单向通气组件32均与分重套壳相连通，所述单向通气组件32使得空气离心组件3内的空气和水分均可在离心力的作用下甩入分重空间13内，防止分重空间13内的水分以及空气回流至空气离心组件3中，从而保证分重套壳31的干燥性，进而使得由空气离心组件3直接进入稳压腔11内的空气的干燥性。

本实施例中，所述分重套壳31的横截面为阶梯型结构，且由右至左所述分重套壳31的内径依次缩小，相邻两个不等内径的差值均相等，沿空气在本装置内的流动方向，分重套壳31的内径逐渐缩小，不断对分重套壳31内的空气进行分级处理，也就是说，仅有空气比重小(空气湿度低于进气标准)的空气才能直接由分重套壳31直接流入稳压腔11内。

参阅图4，本实施例中，所述单向通气组件32包括限位壳321、承接托板322、弹簧323以及密封块324，所述承接托板322的上端面通过弹簧323连接有密封块324，且，所述密封块324位于限位壳321的内部，其中，所述密封块324在弹簧323的作用下，随着分重套壳31的转速增加，其开口度也随之在一定范围内增大，以增大气体和水分的离心速率；

所述密封块324的下端为弧面结构，且，恰好与限位壳321的下端弧面相紧密贴合；

所述弹簧323始终处于拉伸状态，以保证单向通气组件32初始为封闭状态；

所述承接托板322上开设有多个通孔，以便分重套壳31内的空气和水分可在离心力作用下被甩出。

本实施例中，所述限位壳321的侧面圆周开设有多个出气孔，且，其顶端为开口结构；

所述限位壳321的最大内径大于密封块324的最大横向宽度，也就是说，密封块324不与限位壳321的内壁相接触，从而保证了密封块324随分重套壳31在不同转速情况下开合的顺畅性，且，所述出气孔均位于限位壳321的最大内径所占据的区域。

参阅图2，作为较佳的实施例，所述干燥组件4包括微型伸缩杆41、压板42、吸水棉43、支撑板44、防溅套壳45以及密封板46，所述压板42的左右两端分别滑动设置在固定在防护壳体1上的密封板46上，所述微型伸缩杆41的伸缩端与压板42的上端面相固定连接，所述支撑板44的上端面上铺设有吸水棉43，所述防溅套壳45套设在吸水棉43以及支撑板44的外部；

所述支撑板44上贯穿开设有若干导流口，且，所述支撑板44与干燥空间12的内侧壁留有一定距离，以便给吸水棉43挤出的水分留有流动的空间；

所述压板42靠近吸水棉43一侧的横截面为弧形结构，且，其弧度与吸水棉43外表面的弧度向匹配，以便两者相互紧密贴合；

所述密封板46上均开设有连通槽，以便干燥空间12与稳压腔11相连通。

参阅图3，本实施例中，所述防溅套壳45套设与吸水棉43以及支撑板44的外部，且，其靠近位于较内侧圆周一端固定在干燥空间12的内侧壁上，所述防溅套壳45的上端面高于吸水棉43的上端面，其中，所述防溅套壳45与干燥空间12的内侧壁形成一个环形流道，且，当压板42与吸水棉43相接触后，压板42与环形流道之间形成一个较为封闭的环形管，用于防止挤压吸水棉43过程中水分溅出，从而使得挤压吸水棉43的水分均能沿环形流道流入蓄水空间内，进而更有利于积水的排出；

所述防溅套壳45上圆周开设有多个条形通槽，且，多个所述条形通槽所占据的范围与位置均与多个干燥组件4相匹配；

所述防溅套壳45靠近排水阀6的两端均与蓄水空间相连通。

参阅图5，本实施例中，所述排水阀6包括密封垫61、密封螺套62以及管接头64，所述管接头64远离防护壳体1的一端表面布有外螺纹，所述密封螺套62与管接头64的外螺纹部分向啮合，所述管接头的下端面嵌入有密封垫61，以便与密封螺套62相紧密贴合形成密封空间，从而防止赛车行驶过程中积水外漏的情况发生，进而提高了参赛过程中的安全性。

本实施例中，所述管接头64布有外螺纹部分圆周开设有多个排水孔63。

具体地，赛车行驶时，由于发动机的运转，出气管处处于负压状态，同时，车辆前进产生的风阻也使得导流扇开始转动，此时，空气离心组件也随导流扇同速转动，进入空气离心组件的空气在离心力的作用下，湿度较大的空气被甩出分重套壳外部，较为干燥的空气则直接由分重套壳的左端进入稳压腔，由于空气的持续进入，使得分重空间内的空气压力逐渐增大，而此部分空气顺势进入干燥组件中，经吸水棉吸水干燥后，由密封板的左端进入稳压腔，最终经出气管流入空气滤清器中，当吸水棉中吸水量达到最大吸水量的2/3时，由微型伸缩杆带动压板缓慢向吸水棉靠近，并逐渐将吸水棉中的水分挤出，挤出的水分由支撑板上的若干导流口流出经防溅套壳流入蓄水空间内，待车辆停止后，旋松密封螺套使得积水自由排出，水分完全排出后将密封螺套旋紧即可。

上所述的，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。