一种排液装置及发动机进气系统的制作方法

1.本实用新型涉及发动机技术领域，特别涉及一种排液装置及发动机进气系统。


背景技术：

2.空气经增压器时，密度和压力升高，再经过中冷器时，空气被冷却，温度降低。空气经增压中冷之后，经进气管1’在进入燃烧室有利于促进燃烧，从而提高柴油机动力性。但是，冷却的空气会在进气管1’中产生冷凝水11’，柴油机在潮湿环境及特定工作情况下，更会产生大量的冷凝水。进气管1’存有较多的冷凝水11’危害大，会腐蚀进气道壁；冷凝水11’随气流带入燃烧室，还会造成柴油机燃烧不良，甚至熄火、顶缸等危害。
3.目前大部分柴油机进气管中冷凝水11’的传统处理方法有两种，如图1所示，方法一是在进气管下部安装放水阀2’来定期排出，此方法需人工定期排水，定期放水操作麻烦，增加了工作量；并且柴油机在特定工作情况下，冷凝水11’大量增加。如排放不及时会造成柴油机的损坏。
4.方法二是只安装放水接头，冷凝水可随时排出。但是，由于放水接头与外部联通，进气管中的增压空气会从放水接头中泄漏出去，造成进气压力损失；为避免过多的进气压力损失，放水接头的放水孔一般直径较小。由冷凝水带来的污物容易堵塞放水孔，造成排水失效。
5.如何兼顾及时排水与减小进气压力损失两因素，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种排水及时且进气压力损失小的排液装置及发动机进气系统。
7.本实用新型提供了一种排液装置，用于发动机进气系统，包括箱体，具有容纳腔，所述容纳腔的腔体壁上设置有进液口和排液口，所述进液口用于与进气管的气体通道连通；所述排液装置还包括以下部件：
8.浮球，所述浮球位于所述容纳腔，所述浮球包括相连的球体和杆部，并且所述杆部与所述容纳腔的腔体壁铰接；
9.阀组件，包括阀体，所述阀体具有阀腔，所述阀腔内部设置有与其滑动配合的阀芯部件，所述阀体的侧壁还开设有第一口和第二口，所述阀体固定于所述箱体，并且所述第二口与所述排液口连通；所述浮球还通过连接件连接所述阀芯部件，当所述球体低于预设高度时，所述阀芯部件位于隔断所述第一口和所述第二口之间连通通道的位置；当所述球体上升至所述预设高度时，所述浮球通过所述连接件牵引所述阀芯部件运动至第一位置，所述第一口和所述第二口通过所述阀腔连通。
10.本实用新型中的排液装置通过浮球的球体带动阀芯部件动作，以实现在箱体内部液面高于预设位置时，阀芯部件打开排液口，使得箱体内部的冷凝水可以自动排至箱体外
部，无需人工操作，并且可以避免冷凝水排放不及时损坏发动机现象的发生，在箱体内部液面低于预设位置时，阀芯部件可以处于关闭状态，降低对进气管内部气压的影响，降低气压损耗。
11.可选的，所述连接件包括摆杆，所述摆杆的第一端固定连接所述浮球的铰接轴，以便所述摆杆的第二端能够围绕所述铰接轴转动，所述摆杆的第二端连接所述阀芯部件。
12.可选的，所述连接件还包括软绳，所述摆杆的第二端通过所述软绳连接所述阀芯部件远离所述第二口的一端；
13.或者/和，所述摆杆非直杆，所述摆杆朝远离所述阀体一侧弯曲。
14.可选的，还包括弹性部件，设置于所述阀腔，所述弹性部件用于提供所述阀芯部件返回初始位置的动力。
15.可选的，所述弹性部件压缩于所述阀芯部件远离所述第一口的一端与所述阀腔内壁之间。
16.可选的，所述阀体为筒体，所述筒体的一端开口，所述开口为所述第二口，所述筒体的另一端封闭，所述筒体的周壁设置有所述第一口。
17.可选的，还包括接头，与所述排液口密封连接，并且至少部分位于所述箱体外部，所述接头用于与外部管路连接。
18.可选的，所述箱体的外侧壁还固定有螺纹部件，所述接头螺纹连接所述螺纹部件，所述螺纹部件具有连通所述排液口和所述接头的内孔的通道。
19.可选的，所述排液口位于所述箱体的侧壁；
20.或者/和，所述箱体的底壁还设置有连通所述容纳腔的通孔，所述通孔处安装有封堵部件，用于封堵所述通孔，所述封堵部件可拆卸安装于所述通孔。
21.另外，本实用新型还提供了一种发动机进气系统，包括进气管以及上述任一项所述的排液装置，所述排液装置的进液口连通所述进气管的气体通道。
22.本实用新型中的发动机进气系统具有上述排液装置，故也具有排液装置的上述技术效果。
附图说明
23.图1为现有技术中设置有防水接头的进气管截面结构；
24.图2为本实用新型一种具体实施例中排液装置的结构示意图；
25.图3为图2所示排液装置处于排液状态的示意图。
26.图1至图3中附图标记与部件名称一一对应关系如下：
[0027]1’
进气管；11’冷凝水；2’防水阀；
[0028]
100水箱；101进液口；102排液口；103通孔；1浮球；11球体，12杆部；13铰接轴；2连接件；21摆杆；22软绳；3阀组件；31阀体；311第一口；312第二口；32弹性部件；33阀芯部件；34接头；35螺纹部件；4法兰；5封堵部件；51螺栓；52螺柱管。
具体实施方式
[0029]
下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本技术进行进一步详细
描述。
[0030]
本文以排液装置应用于发动机进气系统为例，介绍技术方案和技术效果。本领域内技术人员应当理解，本文中的排液装置还可以应用于其他领域以实现排液目的。
[0031]
请参考图2和图3，图2为本实用新型一种具体实施例中排液装置的结构示意图；图3为图2所示排液装置处于排液状态的示意图。
[0032]
本实用新型提供了一种发动机进气系统，包括进气管和排液装置。
[0033]
外部空气在进入发动机的燃烧室之前，需要经过空滤器、增压器和中冷器后，再经过进气管输送至发动机的气缸盖进气道，本文所述的进气管为连接于气缸盖进气道之前的管路。
[0034]
本实用新型中的排液装置，可以用于发动机进气系统，排液装置包括箱体100，具有容纳腔，容纳腔的腔体壁上设置有进液口101和排液口102，进液口101用于与进气管的气体通道连通，具体地，进液口101位置可以安装有法兰4，进气管的相应位置也可以设置于法兰4配合安装的法兰结构。法兰连接结构简单，占据空间小且便于拆卸维护。
[0035]
本实用新型中的排液装置还包括浮球1、阀组件3和连接件2。
[0036]
其中，浮球1位于容纳腔，浮球1具体可以包括球体11和杆部12，球体11和杆部12通常固定连接。球体11采用密度比较小的材料加工制作，以使其能够漂浮于液面。浮球1的杆部12与容纳腔的腔体壁铰接，在一种具体示例中浮球1的杆部12固定连接于铰接轴13，铰接轴13可以相对腔体壁转动。关于浮球1的具体结构不做详细介绍，可以参考当前技术。
[0037]
本实用新型中的阀组件3包括阀体31，阀体31具有阀腔，阀体31可以为壳体结构，阀体31的形状可以有多种形式，例如阀体31可以为圆柱形结构或者其他中空筒状结构，只要能够满足使用需求即可。阀腔内部设置有滑动的阀芯部件33，理想状态下，阀芯部件33与阀腔可以密封滑动，当然在实际应用中，是允许阀芯部件33和阀腔之间具有预定间隙的，这样方便二者滑动，阀芯部件33的运动灵活性比较高。阀腔和阀芯部件33的形状也是可以具有多种，例如阀芯部件33可以为柱塞，阀腔可以为柱塞滑动配合的柱状腔体。柱塞可以为圆柱塞，当然也可以为横截面是其他多边形结构的柱塞，例如四棱柱塞等等。
[0038]
阀体31的侧壁还开设有第一口101和第二口102，阀体31固定于箱体100，并且第二口102与排液口102连通；浮球1还通过连接件2连接阀芯部件33，当浮球1的球体11低于预设高度时，阀芯部件33位于隔断第一口和第二口之间连通通道的位置，即此时第一口和第二口不连通，这样容纳腔就不能连通第二口，容纳腔与外界不连通，进气管的气体和冷凝水不会泄露至外部，进而对于进气管内部的气压不产生影响；当球体11上升至预设高度时，浮球1通过连接件2牵引阀芯部件33运动至第一位置，第一口和第二口通过阀腔连通，即当箱体100内部的液面上升至预设高度(该预设高度为根据使用环境人为设定的参数，在不同产品中可以不相同，该数值不公开并不会对本领域内技术人员理解和实施本方案产生障碍)，浮球1会牵引阀芯部件33运动脱离隔离第一口和第二口的位置，最终使得第一口和第二口导通，此时冷凝水可以沿第一口、阀腔、第二口流动至排液口102，最终流出箱体100，以实现自动排液，并且随着箱体100内部液面的降低，球体11高度随液面下降，低于预设位置时，阀芯部件33可以再次回到断开第一口和第二口连通的位置。
[0039]
本实用新型中的排液装置通过浮球1的球体11带动阀芯部件33动作，以实现在箱体100内部液面高于预设位置时，阀芯部件33打开排液口102，使得箱体100内部的冷凝水可
以自动排至箱体100外部，无需人工操作，并且可以避免冷凝水排放不及时损坏发动机现象的发生，在箱体100内部液面低于预设位置时，阀芯部件33可以处于关闭状态，降低对进气管内部气压的影响，降低气压损耗。
[0040]
本实用新型中排液装置的连接件2可以包括摆杆21，摆杆21的第一端固定连接浮球1的铰接轴，以便摆杆21的第二端能够随铰接轴转动，摆杆21的第二端连接阀芯部件33。
[0041]
该实施例中，铰接轴转动安装于箱体100，摆杆21的第一端可以通过过盈配合或者焊接等手段与铰接轴固定连接，浮球1的球体11随液面上升或者下降将带动铰接轴转动，进而铰接轴带动摆杆21的第一端转动，摆杆21第二端可以拉动阀芯部件33滑移，通过摆杆21和铰接轴的连接方式，浮球1随液面上升或下降时可以带动阀芯部件33往复滑动以实现第一口和第二口之间的连通和隔断。该实施例结构相对比较简单，占据空间比较小。
[0042]
本实用新型中，连接件2还包括软绳22，摆杆21的第二端通过软绳22连接阀芯部件33远离第二口的一端；软绳22比较柔软，占据空间小，并且摆杆21通过软绳22牵引阀芯部件33，机构灵活性比较高。
[0043]
再者，摆杆21非直杆，摆杆21朝远离阀体31一侧弯曲，类似镰刀状。
[0044]
上述各实施例中，阀组件3还包括弹性部件32，设置于阀腔，弹性部件32用于提供阀芯部件33返回初始位置的动力。此处所述的初始位置是指阀芯部件33将第一口和第二口隔断的位置。当软绳22拉动阀芯部件33朝第一位置运动的同时，弹性部件32被拉伸或者压缩(本文给出了弹性部件32被压缩的实施例)，即弹性部件32形变，当拉绳上的作用力撤销后，在弹性部件32回复力的作用下，阀芯部件33可以快速回复至初始位置。
[0045]
在一种具体实施例中，弹性部件32压缩于阀芯部件33远离第一口的一端与阀腔内壁之间，该设置比较简单。
[0046]
上述各实施例中，阀体31可以为筒体，筒体的一端开口，开口为第二口，筒体的另一端封闭，筒体的周壁设置有第一口。
[0047]
为了使用方便，排液装置还包括接头34，与排液口102密封连接，并且至少部分位于箱体100外部，接头34用于与外部管路连接。
[0048]
为了提高接头34固定的可靠性，箱体100的外侧壁还固定有螺纹部件35，接头34螺纹连接螺纹部件35，螺纹部件35具有连通排液口102和接头34的内孔的通道。螺纹部件可以为内螺纹部件，也可以为外螺纹部件。附图示出了螺纹部件为螺母的具体示例，当然螺纹部件也可以为具有通孔的外螺纹管等。
[0049]
上述各实施例中，排液装置的排液口102位于箱体100的侧壁，排液口102的安装位置尽量靠近箱体100的底壁。箱体100的底壁还设置有连通容纳腔的通孔103，通孔103处安装有封堵部件，用于封堵通孔，封堵部件可拆卸安装于通孔。不能自排液口102排除的冷凝水及冷凝水中混杂的污泥可以自通孔103排除。封堵部件可以包括螺栓51和螺柱管52，螺柱管52的内壁设置螺纹，螺栓51螺纹连接于螺柱管52的外端部，可以通过旋转螺栓51实现打开或者关闭螺柱管52。
[0050]
本实用新型中的一种发动机进气系统具有上述排液装置，故也具有排液装置的上述技术效果。
[0051]
关于发动机进气系统的其他结构可以参考现有技术，本文不做赘述。
[0052]
以上对本实用新型所提供的一种排液装置及发动机进气系统进行了详细介绍。本
文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种排液装置，用于发动机进气系统，其特征在于，包括箱体，具有容纳腔，所述容纳腔的腔体壁上设置有进液口和排液口，所述进液口用于与进气管的气体通道连通；所述排液装置还包括以下部件：浮球，所述浮球位于所述容纳腔，所述浮球包括相连的球体和杆部，并且所述杆部与所述容纳腔的腔体壁铰接；阀组件，包括阀体，所述阀体具有阀腔，所述阀腔内部设置有与其滑动配合的阀芯部件，所述阀体的侧壁还开设有第一口和第二口，所述阀体固定于所述箱体，并且所述第二口与所述排液口连通；所述浮球还通过连接件连接所述阀芯部件，当所述球体低于预设高度时，所述阀芯部件位于隔断所述第一口和所述第二口之间连通通道的位置；当所述球体上升至所述预设高度时，所述浮球通过所述连接件牵引所述阀芯部件运动至第一位置，所述第一口和所述第二口通过所述阀腔连通。2.如权利要求1所述的排液装置，其特征在于，所述连接件包括摆杆，所述摆杆的第一端固定连接所述浮球的铰接轴，以便所述摆杆的第二端能够围绕所述铰接轴转动，所述摆杆的第二端连接所述阀芯部件。3.如权利要求2所述的排液装置，其特征在于，所述连接件还包括软绳，所述摆杆的第二端通过所述软绳连接所述阀芯部件远离所述第二口的一端；或者/和，所述摆杆非直杆，所述摆杆朝远离所述阀体一侧弯曲。4.如权利要求1至3任一项所述的排液装置，其特征在于，还包括弹性部件，设置于所述阀腔，所述弹性部件用于提供所述阀芯部件返回初始位置的动力。5.如权利要求4所述的排液装置，其特征在于，所述弹性部件压缩书所述阀芯部件远离所述第一口的一端与所述阀腔内壁之间。6.如权利要求1至3任一项所述的排液装置，其特征在于，所述阀体为筒体，所述筒体的一端开口，所述开口为所述第二口，所述筒体的另一端封闭，所述筒体的周壁设置有所述第一口。7.如权利要求1至3任一项所述的排液装置，其特征在于，还包括接头，与所述排液口密封连接，并且至少部分位于所述箱体外部，所述接头用于与外部管路连接。8.如权利要求7所述的排液装置，其特征在于，所述箱体的外侧壁还固定有螺纹部件，所述接头螺纹连接所述螺纹部件，所述螺纹部件具有连通所述排液口和所述接头的内孔的通道。9.如权利要求1至3任一项所述的排液装置，其特征在于，所述排液口位于所述箱体的侧壁；或者/和，所述箱体的底壁还设置有连通所述容纳腔的通孔，所述通孔处安装有封堵部件，用于封堵所述通孔，所述封堵部件可拆卸安装于所述通孔。10.一种发动机进气系统，包括进气管，其特征在于，还包括权利要求1至9任一项所述的排液装置，所述排液装置的进液口连通所述进气管的气体通道。

技术总结
本实用新型提供了一种排液装置发动机进气系统，排液装置通过浮球的球体带动阀芯部件动作，以实现在箱体内部液面高于预设位置时，阀芯部件打开排液口，使得箱体内部的冷凝水可以自动排至箱体外部，无需人工操作，并且可以避免冷凝水排放不及时损坏发动机现象的发生，在箱体内部液面低于预设位置时，阀芯部件可以处于关闭状态，降低对进气管内部气压的影响，降低气压损耗。降低气压损耗。降低气压损耗。


技术研发人员：崔秀桐 陈世江
受保护的技术使用者：重庆潍柴发动机有限公司
技术研发日：2023.02.06
技术公布日：2023/6/17