一种内燃机汽车动力系统与进排气系统的管道连接结构

技术领域

本发明涉及管件连接技术领域，具体涉及一种内燃机汽车动力系统与进排气系统的管道连接结构。

背景技术

工业领域中管道连接件是一种用途极广的紧固件，可以满足不同专业用途，密封性强，有多种材质可供选择并广泛应用于管道的连接。其中的V型卡箍连接件(CN201720458285.2)，当两个管道的法兰相互贴合时，套上V型卡箍，然后拧紧螺栓，圆周力作用在斜面上，斜面方向上的圆周力分力压紧两个法兰，通过这种紧固方式，可以使两边的法兰紧贴在一起，从而达到锁紧密封作用。但是，这种连接方式要求被连接的管道口设置斜面法兰，斜面法兰的直径超过要连接的两个管路口的直径，而V型卡箍内的V型槽的内径又要大于斜面法兰的直径，才能使斜面法兰放置到V型槽里边，因此这种连接件的尺寸远远超过连接管道的直径。尺寸越大连接件的重量也相应增加，在汽车制造领域，汽车发动机、进排气系统管道中大量的管道需要连接，如果使用现有连接件势必会增加汽车的自重，增加油耗，浪费能源。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供内燃机汽车动力系统与进排气系统的管道连接结构，结构简单、设计合理，通过倒Ω形主体设计解决了决现有技术中的采用V型槽卡箍配合斜面法兰连接管道，重量较大，不利于汽车轻量化的技术问题。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：包括由整条不锈钢钢带弯圆折弯而成的倒Ω形主体和锁紧件，倒Ω形主体左右两边中心对称，倒Ω形主体由下往上依次设有圆弧部、竖直颈部、平台部、竖直翻边，竖直颈部与平台部垂直，竖直翻边与平台部垂直，竖直翻边与竖直颈部平行，竖直颈部、竖直翻边上分别形成有轴心相同的通孔一、通孔二、通孔三和通孔四，锁紧件依次穿过通孔一、通孔二、通孔三和通孔四，被连接管道一和被连接管道二的内外表面均为圆柱面，被连接管道二端部套接在被连接管道一端部内部，被连接管道一与被连接管道二为间隙配合。被连接管道一与被连接管道二重合部分靠近被连接管道一端部一侧的被连接管道一管壁上沿被连接管道一轴向开设有伸缩缝，倒Ω形主体套接在被连接管道一设有伸缩缝的管壁外侧。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：竖直翻边的端部沿垂直于竖直颈部方向伸出加强筋至竖直颈部的外表面，伸缩缝为两条，伸缩缝均匀设置在被连接管道一的管壁上。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：加强筋为板状结构。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：竖直翻边处的不锈钢钢带宽度小于竖直颈部处的不锈钢钢带宽度，竖直翻边两侧侧边缘沿垂直于竖直颈部方向分别伸出辅助加强筋至竖直颈部的外表面。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：辅助加强筋为板状结构，辅助加强筋垂直于加强筋。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：平台部的不锈钢钢带宽度与竖直翻边处的不锈钢钢带宽度之差为2D，辅助加强筋在伸出方向上的长度等于D。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：锁紧件，包含螺栓头、螺杆和螺母，螺栓头外表面隆起有方形棱角，通孔一为与方形棱角间隙配合的方形通孔。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：螺母上设有螺孔，螺母一侧沿螺孔轴向伸出螺母颈，螺母颈的端部沿螺孔的径向伸出凸出部，螺母颈穿过通孔四，螺母和凸出部分别位于通孔四的两侧。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：倒Ω形主体和锁紧件为3系不锈钢。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括：伸缩缝在被连接管道一管壁上的形状为z型。

本发明结构简单、设计合理，通过倒Ω形主体设计解决了决现有技术中的V型槽卡箍配合斜面法兰连接管道，重量较大，不利于汽车轻量化的技术问题。使得在汽车发动机舱中，容积一定的情况下，气缸进气口和出气口的结构能够更加紧凑合理，保证了密封性的同时节省了空间，减轻了整车重量，降低了油耗，节省了能源。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明优选实施例装配后的结构示意图；

图2是本发明优选实施例装配前的结构示意图；

图3是本发明优选实施例倒另外一个角度的结构示意图；

图4是本发明优选实施例倒Ω形主体与锁紧件的轴测图；

图5是本发明另外一种优选实施例倒Ω形主体的轴测示意图；

图6是本发明优选实施例螺栓头的局部示意图；

图7是本发明优选实施例螺母的局部示意图；

图中：100、倒Ω形主体，101、圆弧部，102、竖直颈部，103、平台部，104、竖直翻边，105、加强筋，106、辅助加强筋，200、锁紧件，210、螺栓头，220、螺杆，230、螺母，211、方形棱角，232、螺孔，233、螺母颈，234、凸出部，301、通孔一，302、通孔二，303、通孔三，304、通孔四，400、被连接管道一，401、伸缩缝，500、被连接管道二。

具体实施方式

现在结合附图和实施例对本发明作进一步详细的说明，这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1至图7所示，包括由一整条不锈钢钢带弯圆和折弯制成的倒Ω形主体100、锁紧件200、被连接管道一400和被连接管道二500、倒Ω形主体100的左右两边中心对称，倒Ω形主体100由下往上依次设有圆弧部101、竖直颈部102、平台部103、竖直翻边104，竖直颈部102与平台部103垂直，竖直翻边104与平台部103垂直，竖直翻边104与竖直颈部102平行，竖直颈部102、竖直翻边104上分别形成有轴心相同的通孔一301、通孔二302、通孔三303和通孔四304，锁紧件200依次穿过通孔一301、通孔二302、通孔三303和通孔四304，被连接管道一400和被连接管道二500的内外表面均为圆柱面，被连接管道二500端部套接在被连接管道一400端部内部，被连接管道一400与被连接管道二500为间隙配合。被连接管道一400与被连接管道二500重合部分靠近被连接管道一400端部一侧的被连接管道一400管壁上沿被连接管道一400轴向开设有伸缩缝401，倒Ω形主体100套接在被连接管道一400设有伸缩缝401的管壁外侧。通过这种设计，锁紧件200锁紧时，倒Ω形主体100左右两边的竖直颈部102相互靠近，使得圆弧部101弧度变大直径变小，从而在被连接管道一开设有伸缩缝的端部施加一个径向的束紧力，管壁受力伸缩缝压缩变窄，就会使被连接管道一的内部的管路变窄，进而使原本间隙配合的被连接管道一与被连接管道二之间的间隙消失，被连接管道一与被连接管道二得以被密封连接。这种连接结构，与目前的现有V型卡箍连接方式相比，不再要求被连接管道一与被连接管道二的端口部设有尺寸远大于管道外径的连接法兰，使得在汽车发动机舱中，容积一定的情况下，气缸进气口和出气口的结构能够更加紧凑合理，保证了密封性的同时节省了空间，减轻了整车重量，降低了油耗，节省了能源。

竖直翻边104的端部沿垂直于竖直颈部102方向伸出加强筋105至竖直颈部102的外表面,加强筋105为板状结构，伸缩缝401为两条，伸缩缝401均匀设置在被连接管道一400的管壁上。这种设计，加强筋105起到加强倒Ω型主体100的竖直颈部102硬度的作用，加强筋105不局限于板状结构，可以其他样式的结构方式。两条或者两条以上伸缩缝401对称设置再被连接管道一的管壁上，使得被连接管道一受到径向的束紧力时，管壁收缩变形更加均匀，连接管道一与被连接管道二密封性更好。

竖直翻边104处的不锈钢钢带宽度小于竖直颈部102处的不锈钢钢带宽度，竖直翻边104两侧侧边缘沿垂直于竖直颈部102方向分别伸出辅助加强筋106至竖直颈部102的外表面。辅助加强筋106为板状结构，辅助加强筋106垂直于加强筋105。辅助加强筋106进一步起到加强倒Ω型主体100的竖直颈部102硬度的作用，加强筋106不局限于板状结构，可以其他样式的结构方式。

平台部102的不锈钢钢带宽度与竖直翻边104处的不锈钢钢带宽度之差为2D，辅助加强筋106在伸出方向上的长度等于D。因为竖直翻边104两个侧边均伸出辅助加强筋106，每个辅助加强筋106在伸出方向上的长度为D,两个辅助加强筋106再加上竖直翻边104本身的不锈钢钢带宽度，所以刚好等于平台部102的不锈钢钢带宽度。这种设计使得在制作倒Ω形主体100下料的时候，可以以同样宽度下料，节省了材料，简化了制作工艺。

锁紧件200，包含螺栓头210、螺杆220和螺母230，螺栓头210外表面隆起有方形棱角211，通孔一301为与方形棱角211间隙配合的方形通孔，螺母230上设有螺孔232，螺母230一侧沿螺孔232轴向伸出螺母颈233，螺母颈233的端部沿螺孔232的径向伸出凸出部234，螺母颈233穿过通孔四304，螺母230和凸出部234分别位于通孔四304的两侧。此种设计，使得螺栓头210卡接在通孔一301内部不能旋转，在锁紧锁紧件200时只需要旋转螺母230，安装人员单手就可操作，安装拆卸方便，使用快捷，一个安装人员就可完成管路连接或拆卸作业，大大提高了工作效率。

倒Ω形主体100和锁紧件200为3系不锈钢，譬如304不锈钢。

伸缩缝在被连接管道一管壁上的形状为z型。此种设计，使得伸缩缝被压缩后，z形伸缩缝的折弯处会首先闭合，进一部增加被连接管道一与被连接管道二密闭效果。

以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。