用於進氣集管組件的接頭加持件的製作方法
2023-09-18 00:52:15 3
用於進氣集管組件的接頭加持件的製作方法
【專利摘要】進氣集管組件包括具有第一凸緣的第一集管本體部和具有第二凸緣的第二集管本體部。接頭夾持件限定了通道，第一凸緣和第二凸緣設置在通道中。在初始安裝位置，接頭夾持件、第一凸緣和第二凸緣配置為使得接頭夾持件可以自由地定位在第一凸緣和第二凸緣上，之後接頭夾持件在軸向力下沿縱向軸線與第一凸緣和第二凸緣平行運動到鎖定位置中，其中第一凸緣和第二凸緣以擠壓互鎖接合的方式接合接頭夾持件，以將第一集管本體部和第二集管本體部固定在一起。
【專利說明】用於進氣集管組件的接頭加持件
【技術領域】
[0001]本發明通常涉及進氣集管組件，且更具體地涉及接頭夾持件，其將第一集管本體部連接到第二集管本體部，且涉及組裝進氣集管組件的方法。
【背景技術】
[0002]進氣集管組件通常包括附接到第二集管本體部的第一集管本體部。第一集管本體部可以包括但不限於中央進氣集管，第二集管本體部可以包括但不限於用於渦輪增壓器系統的進氣冷卻器本體。第一集管本體部和第二集管本體部每一個可以包括凸緣且通過栓接連接而附接在一起，其中多個螺栓延伸穿過第一集管本體部和第二集管本體部的凸緣，以將它們相對於彼此固定。然而，在一些車輛中，組件和封裝限制可以防止這樣的栓接連接的使用。
【發明內容】
[0003]提供一種進氣集管組件。進氣集管組件包括第一集管本體部和第二集管本體部。第一集管本體部限定沿縱向軸線延伸的第一邊緣，且包括沿第一邊緣設置的第一凸緣。第一凸緣相對於第一集管本體部基本垂直延伸。第一凸緣限定內表面和外表面。第二集管本體部限定沿縱向軸線延伸的第二邊緣，且包括沿第二邊緣設置的第二凸緣。第二凸緣相對於第二集管本體部大約垂直的延伸。第二凸緣限定內補表面和外部表面。第一凸緣的外表面以鄰接接合設置為鄰近第二凸緣的外表面，以限定接頭。接頭夾持件沿縱向軸線延伸。接頭夾持件包括基部、第一壁和第二壁。第一壁和第二壁從基部延伸且彼此間隔開，以限定通道。第一凸緣和第二凸緣以與接頭夾持件互鎖接合的方式設置在接頭夾持件的通道中。接頭夾持件相對於縱向軸線沿橫向方向可動，以在初始安裝位置中將第一凸緣和第二凸緣定位在接頭夾持件的通道中。接頭夾持件沿縱向軸線從初始安裝位置可滑動地運動到鎖定位置。在鎖定位置中時，第一壁和第二壁以分別與第一凸緣和第二凸緣的擠壓互鎖接合而設置，以將第一凸緣和第二凸緣擠壓在一起，且將第一集管本體部和第二集管本體部相對於彼此固定。
[0004]還提供一種組裝進氣集管組件的方法。方法包括將第一集管本體部定位為鄰近第二集管本體部，從而第一集管本體部的第一凸緣設置為鄰近第二集管組件的第二凸緣且在它們之間為鄰接接合，以限定沿縱向軸線延伸的接頭。接頭夾持件沿基本上相對於第一集管本體部和第二集管本體部垂直的方向與縱向軸線成橫向運動到初始安裝位置，其中第一凸緣和第二凸緣設置在通過接頭夾持件限定的通道中，且接頭夾持件的多個壁鎖定特徵部設置為分別鄰近第一凸緣和第二凸緣的多個凸緣釋放部分。接頭夾持件沿縱向軸線從初始安裝位置可滑動地運動到鎖定位置。在鎖定位置中時，接頭夾持件的壁鎖定特徵部分別與第一凸緣和第二凸緣的凸緣鎖定特徵部以擠壓互鎖接合的方式設置，以將第一集管本體部和第二集管本體部擠壓並固定在一起，且防止接頭夾持件沿與縱向軸線成橫向的方向運動。[0005]因而，進氣集管組件提供第一集管本體部和第二集管本體部之間的緊湊連接，適用於在它們之間的栓接連接由於封裝限制不可實現時使用。接頭夾持件通過讓接頭夾持件沿縱向軸線、與第一集管本體部和第二集管本體部平行地滑動而運動到鎖定位置，由此消除在第一集管本體部或第二集管本體部上施加任何垂直力，由此形成適用於聚合物本體部分的接頭夾持件安裝。
[0006]在下文結合附圖進行的對實施本發明的較佳模式做出的詳盡描述中能容易地理解上述的本發明的特徵和優點以及其他的特徵和優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1是進氣集管組件的示意性透視圖。
[0008]圖2是進氣集管組件的示意性分解部分平面圖。
[0009]圖3是進氣集管的示意性部分透視圖，顯示了在初始安裝位置的接頭夾持件。
[0010]圖4是進氣集管組件的示意性橫截面視圖，其是沿如圖6所示的線4-4截取的。
[0011]圖5是進氣集管組件的示意性橫截面視圖，其是沿如圖6所示的線5-5截取的。
[0012]圖6是進氣集管組件的示意性部分透視圖，顯示了鎖定位置中的接頭夾持件。
[0013]圖7是進氣集管組件的示意性橫截面視圖，其是沿如圖6所示的線7-7截取的。
[0014]圖8是進氣集管組件的示意性橫截面視圖，其是沿如圖6所示的線8-8截取的。
【具體實施方式】
[0015]本領域技術人員應理解例如「上」、「下」、「向上、「向下」、「頂」、「底」等是用於描述附圖，而不代表對本發明範圍的限制，本發明的範圍通過所附權利要求限定。
[0016]參見附圖，其中相同的附標記在幾幅圖中指示相同的部件，進氣集管組件(intakemanifold assembly)通常在20示出。參見圖1，進氣集管組件20用於車輛的內燃發動機，且包括第一集管本體部22、第二集管本體部24、和至少一個接頭夾持件26，所述接頭夾持件將第一集管本體部22和第二集管本體部24連接在一起。第一集管本體部22可以包括但不限於中央集管殼體。第二集管本體部24可以包括但不限於進氣冷卻器本體。如圖1所示，進氣集管組件20包括兩個進氣冷卻器本體，它們設置在中央集管殼體的相反側。
[0017]第一集管本體部22和第二集管本體部24每一個可以包括任何合適的材料製造和用任何合適的材料製造。例如，第一集管本體部22可以包括聚合物材料製造和用聚合物材料製造，即塑料，然而第二集管本體部24可以包括金屬和用金屬製造，例如鋁。替換地，應理解第一集管本體部22和第二集管本體部24可以包括聚合物材料或金屬材料和用聚合物材料或金屬材料製造。
[0018]參見圖2，第一集管本體部22限定沿縱向軸線30延伸的第一邊緣28，且進一步包括沿第一邊緣28設置第一凸緣32。沿相對於縱向軸線30成橫向的方向，第一凸緣32相對於第一集管本體部22基本垂直地延伸。第一凸緣32限定內表面34和相反的外表面36。內表面34面向第一集管本體部22,且外表面36與第一集管本體部22背向。第二集管本體部24限定沿縱向軸線30延伸的第二邊緣38，且進一步包括沿第二邊緣38設置的第二凸緣40。沿相對於縱向軸線30成橫向的方向，第二凸緣40相對於第二集管本體部24基本垂直地延伸。第二凸緣40限定內部表面42和外部表面44。內部表面42面向第二集管本體部24，且外部表面44與第二集管本體部24背向。第一凸緣32的外表面36設置為鄰近第二凸緣40的外部表面44且處於鄰接接合，以在它們之間限定接頭46。
[0019]如圖2所示，第一凸緣32的內表面34和第二凸緣40的內部表面42每一個限定多個凸緣鎖定特徵部48。第一集管本體部22的內表面34上的凸緣鎖定特徵部48每一個設置為與第二集管本體部24的內部表面42上的凸緣鎖定特徵部48中的一個相對，以限定多個凸緣鎖定部分50。每一個凸緣鎖定部分50通過分別在第一凸緣32和第二凸緣40上的一對相對的凸緣鎖定特徵部48限定。換句話說，每一個凸緣鎖定部分50包括第一凸緣32的一個凸緣鎖定特徵部48，第一凸緣32的所述一個凸緣鎖定特徵部48與第二凸緣40的一個凸緣鎖定特徵部48橫過縱向軸線30且相對定位。第一凸緣32和第二凸緣40上的每一個凸緣鎖定特徵部48包括沿縱向軸線30的基本上相等的長度。凸緣鎖定部分50沿縱向軸線30延伸的長度等於凸緣鎖定特徵部48中之一個的長度。凸緣鎖定部分50沿縱向軸線30彼此等距的間隔開，以限定多個凸緣釋放部分52，一個凸緣釋放部分52設置在鄰近的每一對凸緣鎖定部分50之間。
[0020]第一凸緣32和第二凸緣40上的凸緣鎖定特徵部48分別通過第一凸緣32和第二凸緣40的內表面34和內部表面42限定。參見圖5和7，第一凸緣32上的每一個凸緣鎖定特徵部48從第一凸緣32向外延伸離開且限定相對於第一集管本體部22的銳角54。第二凸緣40上的每一個凸緣鎖定特徵部48從第二凸緣40向外延伸離開且限定相對於第二集管本體部24的銳角56。參見圖4和8，設置在分別在第一凸緣32和第二凸緣40上的鄰近鎖定特徵部對之間的、第一凸緣32和第二凸緣40的一些部分(形成凸緣釋放部分52)限定了基本上垂直的表面，且形成分別相對於第一集管本體部22和第二集管本體部24的近似垂直的角度。
[0021]參見圖3，接頭夾持件26沿縱向軸線30延伸且包括基部58、第一壁60和第二壁62。第一壁60和第二壁62從基部58延伸且彼此間隔開，以限定在它們之間的通道64。接頭夾持件26可以包括沿在第一集管本體部22和第二集管本體部24之間的接頭46間隔開的多個接頭加持件26。
[0022]參見圖2，接頭夾持件26的第一壁60和第二壁62每一個限定多個壁鎖定特徵部66。第一壁60上每一個壁鎖定特徵部66設置為與第二壁62上的壁鎖定特徵部66中之一個相對，以限定多個壁鎖定部分68。每一個壁鎖定部分68通過分別在第一壁60和第二壁62上的一對相對壁鎖定特徵部66限定。換句話說，每一個壁鎖定部分68包括第一壁60的一個壁鎖定特徵部66，第一壁60的所述一個壁鎖定特徵部66與第二壁62的一個壁鎖定特徵部66橫過縱向軸線30且相對定位。第一壁60和第二壁62上的每一個壁鎖定特徵部66包括沿縱向軸線30測量的基本上相等的長度。每一個壁鎖定特徵部66的長度基本上等於每一個凸緣鎖定特徵部48的長度。壁鎖定部分68沿縱向軸線30延伸的長度等於一個壁鎖定特徵部66的長度。進而，壁鎖定部分68的長度大約等於每一個凸緣鎖定部分50的長度。壁鎖定部分68沿縱向軸線30彼此等距間隔開，以限定多個壁釋放部分70，一個壁釋放部分70設置在鄰近的每一對壁鎖定部分68之間。每一個壁釋放部分70的長度大約等於凸緣釋放部分52和凸緣鎖定部分50的長度。
[0023]參見圖4和7，每一個壁鎖定特徵部66從基部58向內朝向通道64延伸，且限定相對於基部58的銳角72。參見圖5和8，第一壁60和第二壁62的一些部分設置在分別在第一壁60和第二壁62上的鄰近成對壁鎖定特徵部66之間(由此形成壁釋放部分70)包括基本上垂直的壁部分，所述壁部分設置為相對於接頭夾持件26的基部58成近似垂直的角度。
[0024]為了組裝進氣集管組件20，第一集管本體部22定位在第二集管本體部24附近，從而第一集管本體部22的第一凸緣32設置在第二集管組件的第二凸緣40附近且在它們之間是鄰接接合，以限定沿縱向軸線30延伸的接頭46，第一凸緣32上的凸緣鎖定特徵部48設置為與第二凸緣40上的凸緣鎖定特徵部48相對，以限定凸緣鎖定部分50。
[0025]一旦第一集管本體部22相對於第二集管本體部24定位，則接頭夾持件26運動到或定位在初始安裝位置，如圖3以虛線所示的。為了將接頭夾持件26定位在初始安裝位置，接頭夾持件26通常沿相對於縱向軸線30成橫向的方向、朝向第一集管本體部22和第二集管本體部24垂直運動，由此將第一凸緣32和第二凸緣40定位在接頭夾持件26的通道64中。參見圖4和5，在接頭夾持件26運動進入初始安裝位置時，接頭夾持件26的壁釋放部分70分別在第一凸緣32和第二凸緣40的凸緣鎖定部分50上滑動，且接頭夾持件26的壁鎖定部分68分別在第一凸緣32和第二凸緣40的凸緣釋放部分52上滑動。接頭夾持件26的壁釋放部分70自由地在凸緣鎖定部分50上滑動，對接頭夾持件26施加最小的向下力或不施加向下力。
[0026]接頭夾持件26可沿縱向軸線30從初始安裝位置滑動地運動到鎖定位置，如圖6所示。在接頭夾持件26設置在鎖定位置中時，第一凸緣32和第二凸緣40以與接頭夾持件26互鎖接合的方式設置在接頭夾持件26的通道64中。更具體地，第一壁60和第二壁62設置為分別與第一凸緣32和第二凸緣40擠壓互鎖接合，以將第一凸緣32和第二凸緣40壓在一起且將第一集管本體部22和第二集管本體部24相對於彼此固定。在接頭夾持件26從初始安裝位置運動到鎖定位置時，接頭夾持件26上的壁鎖定部分68分別接合在第一凸緣32和第二凸緣40上的凸緣鎖定部分50，由此向外擴展壁鎖定特徵部66，這分別朝向第一凸緣32和第二凸緣40產生向內的擠壓力，以將第一凸緣32和第二凸緣40固定在一起。參見圖7，在接頭夾持件26設置在鎖定位置中時接頭夾持件26的每一個壁鎖定部分68與凸緣鎖定部分50中的一個對準且鄰近設置。壁鎖定部分68和凸緣鎖定部分50彼此接合，以在它們之間限定密合連接(dovetail connection),這抵抗接頭夾持件26與縱向軸線30成橫向的運動。
[0027]接頭夾持件26配置為用於響應於施加的軸向力而沿縱向軸線30可滑動地運動到鎖定位置。優選地，施加的力在25磅到45磅。然而，應理解，施加的軸向力可以與根據應滿足的具體條件和性能需求提供的範圍而不同。接頭夾持件26可以被手動地置於初始安裝位置，且隨後通過施加的軸向力而運動到鎖定位置，所述軸向力優選通過機械壓機或一些其他相似的裝置施加。優選地，例如如圖1所示，一對接頭加持件26安裝在每一個接頭46上。接頭加持件每一個都相同，包括沿接頭相等的長度。該一對接頭加持件26同時地從相對方向安裝，以便在安裝過程中在進氣集管組件29上產生零反作用載荷。換句話說，每一個接頭加持件26同時地朝向另一個被擠壓進入其相應的鎖定位置，以將施加到進氣集管組件20的載荷與每一個接頭加持件26偏移(offset)。
[0028]如圖4、5、7和8所示的，在接頭夾持件26定位在初始安裝位置或鎖定位置時，第一壁60的遠端邊緣74和第二壁62的遠端邊緣76分別與第一集管本體部22和第二集管本體部24間隔開。進而，在接頭夾持件26設置在初始安裝位置或鎖定位置中時，第一凸緣32的遠端邊緣78和第二凸緣40的遠端邊緣80以鄰接接合方式與接頭夾持件26的基部58接合。
[0029]第一凸緣32可以包括設置在第一凸緣32的內表面34上的第一止動件82。類似地，第二凸緣40可以包括設置在第二凸緣40的內部表面42上的第二止動件84。第一止動件82和/或第二止動件84定位為防止接頭夾持件26滑動地運動超過鎖定位置。從而，在將力施加到接頭夾持件26時，接頭夾持件26從初始安裝位置運動到鎖定位置，因此接頭夾持件26遇到第一止動件82和/或第二止動件84，這進一步防止沿縱向軸線30運動，以確保接頭夾持件26正確定位在鎖定位置中。第一止動件82和/或第二止動件84可以成形為為提供對接頭夾持件26的縱向端部86的操作，其可以通過工具接合以將接頭夾持件26從鎖定位置向後驅動到初始安裝位置，因此接頭夾持件26可以被去除。
[0030]附圖中的詳細的描述和顯示是對本發明的支持和描述，而本發明的範圍僅通過權利要求限定。儘管已經對執行本發明的較佳模式進行了詳盡的描述但是本領域技術人員可得知在所附的權利要求的範圍內的用來實施本發明的許多替換設計和實施例。
【權利要求】
1.一種進氣集管組件。包括: 第一集管本體部，限定沿縱向軸線延伸的第一邊緣，且包括沿第一邊緣設置且相對於第一集管本體部基本垂直延伸的第一凸緣，其中第一凸緣限定內表面和外表面； 第一集管本體部，限定沿縱向軸線延伸的第二邊緣，且包括沿第一邊緣設置且相對於第二集管本體部基本垂直延伸的第二凸緣，其中第二凸緣限定內部表面和外部表面； 其中，第一凸緣的外表面設置為與第二凸緣的外表面鄰近且鄰接接合，以限定接頭；和 接頭夾持件，沿縱向軸線延伸且具有基部、第一壁和第二壁，其中第一壁和第二壁從基部延伸且彼此間隔開，以限定出通道，第一凸緣和第二凸緣以與接頭夾持件互鎖接合的方式設置在接頭夾持件的通道中； 其中，接頭夾持件能相對於縱向軸線沿橫向方向可動，以在初始安裝位置中將第一凸緣和第二凸緣定位在接頭夾持件的通道中；和 其中接頭夾持件能沿縱向軸線從初始安裝位置可滑動地運動到鎖定位置，其中在處在鎖定位置中時第一壁和第二壁以分別與第一凸緣和第二凸緣的擠壓互鎖接合而設置，以將第一凸緣和第二凸緣擠壓在一起，且將第一集管本體部和第二集管本體部相對於彼此固定。
2.如權利要求1所述的進氣集管組件，其中第一凸緣的內表面和第二凸緣的內部表面每一個限定多個凸緣鎖定特徵部，內表面上每一個凸緣鎖定特徵部與內部表面上的一個凸緣鎖定特徵部相對，以限定多個凸緣鎖定部分，且凸緣鎖定部分沿縱向軸線彼此等距間隔開，以限定在每一個鄰近凸緣鎖定部分對之間的凸緣釋放部分。
3.如權利要求2所述的進氣集管組件，其中接頭夾持件的第一壁和第二壁每一個限定多個壁鎖定特徵部，第一壁 上每一個壁鎖定特徵部設置為與第二壁上的一個壁鎖定特徵部相對，以限定多個壁鎖定部分，且壁鎖定部分沿縱向軸線彼此等距間隔開，以限定在每一個鄰近壁鎖定部分對之間的壁釋放部分。
4.如權利要求3所述的進氣集管組件，其中在接頭夾持件設置在初始安裝位置中時，接頭夾持件的每一個壁鎖定部分與凸緣釋放部分中的一個對準且設置為與之鄰近，且其中在接頭夾持件設置在鎖定位置中時接頭夾持件的每一個壁鎖定部分與凸緣鎖定部分中的一個對準且與之鄰近設置。
5.如權利要求3所述的進氣集管組件，其中每一個壁鎖定特徵部從基部向內朝向通道延伸，且限定相對於基部的銳角。
6.如權利要求5所述的進氣集管組件，其中第一凸緣上的每一個凸緣鎖定特徵部從第一凸緣向外延伸離開且限定相對於第一集管本體部的銳角，且其中第二凸緣上的每一個凸緣鎖定特徵部從第二凸緣向外延伸離開且限定相對於第二集管本體部的銳角。
7.如權利要求6所述的進氣集管組件，其中在接頭夾持件設置在鎖定位置中時，壁鎖定部分和凸緣鎖定部分彼此接合，以限定在它們之間的密合連接，以抵抗接頭夾持件與縱向軸線成橫向的運動。
8.如權利要求1所述的進氣集管組件，其中接頭夾持件能自由地運動到初始安裝位置中，且其中響應於施加的軸向力接頭夾持件配置為用於沿縱向軸線可滑動運動到鎖定位置。
9.如權利要求8所述的進氣集管組件，其中施加的力為25磅到45磅。
10.如權利要求1所述的進氣集管組件，其中第一集管本體部和第二集管本體部中的至少一個包括 聚合物材料且用聚合物材料製作。
【文檔編號】F02M35/104GK103452716SQ201310208557
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年5月30日 優先權日:2012年5月30日
【發明者】C.E.方維爾 申請人:通用汽車環球科技運作有限責任公司