專利名稱：用于流體貯存器的槽模塊接口的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體上涉及用于車輛中的槽和貯存器。更具體來說，本申請(qǐng)案涉及用于將流體或電連接附接到此槽或貯存器的安裝接口。
背景技術(shù)：
在美國(guó)從2011年開始柴油機(jī)排氣流體貯存器將變?yōu)椴裼蜋C(jī)動(dòng)力地面車輛的標(biāo)準(zhǔn)。這些貯存器一般保持尿液溶液以用于與污染治理系統(tǒng)一起使用。這些貯存器將具有到車輛上的其它系統(tǒng)的多個(gè)連接。由于多個(gè)連接，所以需要多個(gè)液密密封來用于每一連接。通常，這些連接通過帶螺紋的緊固件來附接且依賴于這些緊固件而形成和維持液密或汽密密封。因此，這些連接具有以下缺點(diǎn):如果緊固件松弛或未被適當(dāng)?shù)嘏まD(zhuǎn)，則將不會(huì)維持有效密封。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明包含不取決于緊固系統(tǒng)的壓縮來確保液密密封的安裝接口。本發(fā)明可進(jìn)一步包含多功能頭部，其具有多個(gè)連接器，使得多個(gè)連接可附接到頭部，且經(jīng)由安裝接口處的頭部同時(shí)附接。一個(gè)實(shí)施例包含適于接納形成于柴油機(jī)排氣流體(DEF)貯存器中形成的多功能頭部的安裝接口。然而，所述安裝接口可與其它流體貯存器一起使用。在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明包括以下各者的組合:貯存器，其具有其中的孔口 ；頭部單元，其具有與所述孔口的形狀互補(bǔ)的外部形狀，所述頭部單元定位在所述孔口內(nèi)；密封環(huán)，其圍繞所述頭部單元的外周邊，所述密封環(huán)嚙合所述孔口的內(nèi)部圓周表面；以及頭部單元穩(wěn)固件，其將所述頭部單元保留地附接到所述貯存器。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，本發(fā)明包括以下各者的組合:貯存器，其具有其中的孔口，所述孔口包含延伸到所述貯存器中的圓柱形壁，所述貯存器在上表面中具有圍繞所述孔口的凹入凹槽，所述凹入凹槽在其上包含多個(gè)凹部；頭部單元，其具有與所述孔口的形狀互補(bǔ)的外部形狀，所述頭部單元定位在所述孔口內(nèi)；所述頭部單元具有對(duì)應(yīng)于所述圓柱形壁的向內(nèi)延伸的邊緣，所述頭部單元包含突出部，所述頭部單元突出部嚙合凹部中的一者，所述頭部單元具有圍繞所述頭部單元向下延伸的邊緣的外周邊的密封環(huán)，所述密封環(huán)嚙合所述圓柱形壁和所述頭部單元向下延伸的邊緣；以及頭部單元穩(wěn)固件，其將所述頭部單元保留地附接到所述貯存器。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，本發(fā)明包含:頭部單元，其包括頭部單元；多個(gè)流體連接，其從所述頭部單元的上側(cè)延伸到所述頭部單元的下側(cè)；溫度傳感器，其附接到所述頭部單元的所述下側(cè)；液位傳感器，其附接到所述頭部單元；加熱器管，其附接到所述頭部單元的下側(cè)；所述流體連接中的兩者，其延伸到所述加熱器管的內(nèi)部中，所述兩個(gè)流體連接中的一者延伸到所述加熱器管的下端，所述兩個(gè)流體連接中的另一者靠近所述頭部單元的下側(cè)而終止；吸取管，其連接到所述流體連接中的另外一者，所述吸取管在所述加熱器管的外側(cè)延伸；所述流體連接中的另外一者，其在所述加熱器管的外部靠近頭部單元的下側(cè)而終止。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的貯存器和多功能頭部單元的透視圖；圖2是圖1中所示的貯存器和多功能頭部單元的橫截面；圖3是圖1中所示的多功能頭部單元的透視圖；圖4是圖3中所示的多功能頭部單元的分解透視圖；以及圖5是為了清楚起見而移除了貯存器組件的圖2中所示的多功能頭部單元的仰視圖。圖6是展示本發(fā)明的替代性實(shí)施例的類似于圖1的部分剖視圖。
具體實(shí)施例方式在圖式中一般通過數(shù)字10指示根據(jù)本發(fā)明的概念的貯存器或槽。術(shù)語槽和貯存器將在整個(gè)以下描述中互換地使用以指代用于至少臨時(shí)地儲(chǔ)存液體或蒸汽的任何容器。一般來說，槽10用于車輛(未圖示)中。在所展示的實(shí)例中，槽10用于保持柴油機(jī)排放流體(DEF)且適于與柴油機(jī)車輛中的排放控制系統(tǒng)一起使用。將了解，槽10可用于其它類似的應(yīng)用中。在圖1中所示的實(shí)例中，槽10是通過滾塑模制或吹塑模制而形成的模制槽。然而，可使用其它制造技術(shù)。槽10包含接口 11，接口 11適于接納安裝頭部或在下文更詳細(xì)地描述的其它連接。接口 11包含孔口，孔口由延伸到槽10的內(nèi)部中的壁12界定。壁12可具有任何形狀，包含所展示的圓柱形形狀。接口 11可單獨(dú)形成且附加在槽10內(nèi)，或如圖式中所描繪，槽10和接口 11可一體地形成為單塊部件。接口 11可包含從壁12徑向向外延伸的一般通過數(shù)字15指示的擱板部分。擱板部分15可相對(duì)于槽10的外表面凹入，以形成槽口 16。槽口 16可接納與配合到接口 11中的下文所描述的個(gè)別組件或多功能頭部結(jié)合使用的凸緣或緊固環(huán)。溝道19可形成在壁12周圍且包含與擱板部分15向內(nèi)隔開的基底部分18。緊固件插入件22(圖2)可被支撐于溝道19內(nèi)的基底部分上。接口 11可成形為符合與槽10—起使用的連接器(例如，流體、氣體或電連接)。或者，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，接口 11可成形為接納多功能頭部單元或頭部模塊(在圖式中一般通過數(shù)字30來指示)。頭部單元30 —般包含向內(nèi)延伸的邊緣31，向內(nèi)延伸的邊緣31可被接納在由接口 11的壁12界定的開口內(nèi)。邊緣31可具有任何形狀，包含所展示的圓柱形形狀。一般來說，邊緣31符合壁12以促進(jìn)邊緣31與壁12之間的密封嚙合，如下文更全面地描述。凸緣32可從邊緣31的外端33徑向向外延伸以嚙合槽10并防止頭部單元30的過度插入。邊緣32的大小可經(jīng)設(shè)定以位于槽口 16內(nèi)，從而導(dǎo)致邊緣32的外表面34安放成與槽10的表面齊平。密封件36位于邊緣31與壁12之間，以在頭部單元30與接口 11之間形成密封。以此方式，只要頭部單元30駐留于由接口 11形成的孔口內(nèi)，便維持了密封，且因此不像此項(xiàng)技術(shù)中通常的情況依賴于緊固件的使用來維持表面密封。在所展示的實(shí)例中，密封件36被安裝在邊緣31上且從邊緣31徑向向外延伸以密封地嚙合壁12。將了解，密封件36可提供在壁12上且向內(nèi)延伸以嚙合邊緣31達(dá)到相同效果。密封件36可由任何合適的密封材料構(gòu)成，包含(例如)彈性材料。在所展示的實(shí)例中，密封件36是橡膠O形環(huán)。邊緣31可界定凹槽36a以將密封件36定位并保持在所要位置中。在所展示的實(shí)例中，密封件36定位在凸緣33與邊緣32的末端32a之間大約一半的地方處。將了解，可使用其它密封件。作為進(jìn)一步的替代方案，邊緣31或壁12可被包覆有合適的密封材料，以在將頭部單元30插入接口 11內(nèi)后即刻實(shí)現(xiàn)密封。一旦將頭部單元30安裝在接口 11中，便形成密封。在所展示的實(shí)例中，所述密封是液密的。將了解，還可用此配置形成汽密或氣密密封。由于密封是在將頭部單元30插入接口 11內(nèi)后即刻形成的，所以所述密封不像此項(xiàng)技術(shù)中通常那樣取決于充分緊固的緊固件。如圖所示，在需要時(shí)可使用安裝環(huán)70和緊固件72來相對(duì)于槽10保持頭部單元30。然而，緊固件上的扭矩(如果使用帶螺紋的緊固件)對(duì)于密封的有效性并非關(guān)鍵。在所展示的實(shí)例中，緊固件72可穿過環(huán)70被驅(qū)動(dòng)且進(jìn)入緊固件插入件22中。參看圖1，頭部單元30可包含一般通過數(shù)字40指示的一個(gè)或一個(gè)以上連接器。為促進(jìn)經(jīng)由單一接口 11將槽10連接到車輛內(nèi)的多個(gè)組件，頭部單元30可包含多個(gè)連接器。舉例來說，如圖3中最佳展示，頭部單元30包含多個(gè)流體連接器41和單一單元中的電連接器42。有利的是，可將連接器40模制到頭部單元30中(圖2)。流體連接器41用于對(duì)車輛的DEF流體供應(yīng)以及到槽10的DEF流體返回。而且，在圖中所展示的一個(gè)實(shí)施例中，還提供冷卻劑供應(yīng)和冷卻劑返回連接以將經(jīng)加熱的流體從車輛散熱器運(yùn)送到DEF槽10，且將此流體返回到車輛散熱器。在其它實(shí)施例中，可使用電加熱器來取代流體加熱器。電連接42可包含溫度傳感器和流體傳感器。在一個(gè)實(shí)施例中，提供單一電連接器42以將溫度和液位傳感器連接到DEF控制系統(tǒng)。舉例來說，如圖2中所示，電連接器42包含5個(gè)位置連接器54。所述位置連接器中的三個(gè)位置連接器用于超聲波液位傳感器50，且兩個(gè)連接器用于溫度傳感器44。在一替代實(shí)施例中，使用所述5個(gè)位置連接器54僅連接液位傳感器，且使用單獨(dú)的連接器用于溫度傳感器。超聲波液位傳感器50可連接到液位傳感器管(未圖示)，液位傳感器管延伸到槽10的底部附近。液位傳感器50測(cè)量槽10中的DEF的流體液位。如圖4中最佳展示，可向頭部單元30提供內(nèi)部帶螺紋的鏜孔52以用于接納液位傳感器50的帶螺紋的末端53。關(guān)于流體連接器41，在圖3中所示的實(shí)例中，存在兩個(gè)DEF流體連接器41:DEF吸取或供應(yīng)64和DEF返回61。還提供兩個(gè)冷卻劑連接:冷卻劑供應(yīng)62和冷卻劑返回63。如圖3和5中最佳看到，依據(jù)特定應(yīng)用，可使用多種連接配置。因此，所展示的連接不應(yīng)被視為限制性的。舉例來說，對(duì)于DEF應(yīng)用，將美國(guó)汽車工程師學(xué)會(huì)(SAE)連接并入到頭部單元30中，以促進(jìn)頭部單元30與車輛中出現(xiàn)的流體、氣體和其它管道一起使用。在所展示的特定實(shí)例中，冷卻劑供應(yīng)和冷卻劑返回連接62、63包含帶倒鉤的配件，且DEF吸取或供應(yīng)64以及DEF返回61包含SAE J2044配件?，F(xiàn)在參看圖3和4，加熱器管38附接到頭部單元30的下側(cè)。兩個(gè)冷卻劑連接62、63與加熱器管38的內(nèi)部連通。使用O形環(huán)37來隔離加熱器管與槽10的內(nèi)部。冷卻劑供應(yīng)62連接到冷卻劑擴(kuò)散器管46，冷卻劑擴(kuò)散器管46將經(jīng)加熱的冷卻劑運(yùn)送到加熱器管的下端，從而防止經(jīng)加熱的冷卻劑穿過加熱器管38的短路。冷卻劑返回63從加熱器管38的頂部進(jìn)行吸取。DEF吸取64連接到吸取管線48，吸取管線48在其下端處具有延伸到槽10的底部附近的吸濾器60。DEF返回61僅延伸穿過頭部單元30且在槽10的頂部處返回DEF。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，頭部單元30可旋轉(zhuǎn)地像時(shí)鐘樣移動(dòng)到選定的旋轉(zhuǎn)位置，以適應(yīng)各種車輛的槽10的位置和連接器40的定向。為此，接口 11可包含至少一個(gè)小面82，小面82適于嚙合頭部單元30上的對(duì)應(yīng)小面80，以防止接口 11與頭部單元30之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。將了解，可使用多個(gè)小面來界定其中頭部單元30可安置于接口 11內(nèi)的多個(gè)旋轉(zhuǎn)位置。舉例來說，可使用多角形接口 11和對(duì)應(yīng)成形的頭部單元30 (圖6)通過多角形的幾何形狀來界定旋轉(zhuǎn)位置。舉例來說，可使用正六角形界定六個(gè)相等間隔的旋轉(zhuǎn)位置?；蛘?，凹部和突出部可形成于槽10或頭部單元30中的任一者上，以嚙合相對(duì)組件上的對(duì)應(yīng)的凹部或突出部。舉例來說，如圖1和5中所示，邊緣31配合在凹入的圓形槽口或凹槽16中，所述凹入的圓形槽口或凹槽16在槽10的上表面中確定接口 11的界線。多個(gè)凹部74形成于凹槽16中。頭部單元凸緣32的下側(cè)具有從其向內(nèi)延伸的至少一個(gè)突出部76 (圖5)，至少一個(gè)突出部76嚙合凹部74中的一者。突出部76與凹部74的此嚙合防止頭部單元30在被安裝在槽10中之后旋轉(zhuǎn)。圍繞凹槽16形成的多個(gè)凹部74允許將頭部單元30安裝在不同定向中(如所述單元安裝在其中的特定車輛所需要的)。在圖中所展示的優(yōu)選實(shí)施例中，提供了八個(gè)凹部?？墒褂闷渌鼣?shù)量的凹部以形成用于頭部單元30的所要數(shù)目個(gè)位置。前述揭示內(nèi)容說明了本發(fā)明且將不被解釋為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。雖然已描述了本發(fā)明的一個(gè)或一個(gè)以上實(shí)施例，但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易了解，在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下，可作出眾多修改。因此，應(yīng)理解，所有此些修改既定被包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)。書面描述和圖式說明本發(fā)明且將不被解釋為限于所揭示的特定實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種以下各者的組合: 貯存器，其具有接口，所述接口界定其中的孔口，其中所述接口包含延伸到所述貯存器中的壁； 頭部單元，其具有與所述接口的形狀互補(bǔ)的外部形狀，所述頭部單元定位在所述孔口內(nèi)，其中所述頭部單元具有在所述壁鄰近處延伸的向內(nèi)延伸的邊緣， 密封環(huán)，其圍繞所述向內(nèi)延伸的邊緣，所述密封環(huán)在所述壁與所述向內(nèi)延伸的邊緣之間密封；且 其中所述頭部單元包含與所述貯存器的內(nèi)部連通的連接器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合，其中所述向內(nèi)延伸的邊緣界定環(huán)形凹部，其中所述密封件至少部分被接納在所述環(huán)形凹部中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合，其中所述密封件是O形環(huán)。
4.一種以下各者的組合: 貯存器，其具有接口，所述接口界定其中的孔口，所述接口具有至少一個(gè)小面，所述孔口包含延伸到所述貯存器中的壁，所述貯存器在上表面中具有圍繞所述孔口的凹入凹槽，所述凹入凹槽在其上包含至少一個(gè)凹部；以及 頭部單元，其具有與所述接口的形狀互補(bǔ)的外部形狀，所述頭部單元包含對(duì)應(yīng)于所述接口上的所述小面的至少一個(gè)小面，所述頭部單元定位在所述孔口內(nèi)；所述頭部單元具有對(duì)應(yīng)于所述孔口壁的向內(nèi)延伸的邊緣,所述頭部單元具有安裝在所述向內(nèi)延伸的邊緣上的密封環(huán)，所述密封環(huán)嚙合所述孔口壁和所述頭部單元向內(nèi)延伸的邊緣，其中所述頭部單元包含與所述貯存器的內(nèi)部連通的連接器。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合，其中所述頭部單元的所述連接器包含多個(gè)流體連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合，其中所述流體連接包括流體吸取和流體返回。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合，其中所述流體連接進(jìn)一步包括冷卻劑供應(yīng)和冷卻劑返回。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合，其中所述頭部單元進(jìn)一步包括液位傳感器。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的組合，其中所述頭部單元進(jìn)一步包括溫度傳感器。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合，其中所述接口包含凹入凹槽，其中所述凹入凹槽界定圍繞所述凹入凹槽間隔的多個(gè)凹部。
11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合，其中所述貯存器和接口被形成為單塊部件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的組合，其中所述貯存器和接口是通過滾塑模制形成。
13.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合，其中所述接口和頭部單元是多角形形狀。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的組合，其中所述接口和頭部單元是六角形形狀。
15.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合，其中所述頭部單元進(jìn)一步包括: 多個(gè)流體連接，其從所述頭部單元的上側(cè)延伸到所述頭部單元的下側(cè)； 溫度傳感器，其附接到所述頭部單元的所述下側(cè)； 液位傳感器，其附接到所述頭部單元； 加熱器管，其附接到所述頭部單元的所述下側(cè)； 所述流體連接中的兩個(gè)流體連接，其延伸到所述加熱器管的內(nèi)部中，所述兩個(gè)流體連接中的一者延伸到所述加熱器管的下端，所述兩個(gè)流體連接中的另一者靠近所述頭部單元的所述下側(cè)而終止； 吸取管，其連接到所述流體連接中的另外一者，所述吸取管在所述加熱器管的外側(cè)延伸； 所述流體連接中的另外一者，其在所述加熱器管的外側(cè)靠近所述頭部單元的所述下側(cè)而終止。
16.一種頭部單兀，其包括: 向內(nèi)延伸的邊緣，其包含突出部和密封環(huán)，所述突出部和密封環(huán)能夠?qū)⒔涌谂c凹部嚙合從而形成密封； 多個(gè)流體連接，其從所述頭部單元的上側(cè)延伸到所述頭部單元的下側(cè)； 溫度傳感器，其附接到所述頭部單元的所述下側(cè)； 液位傳感器，其附接到所述頭部單元； 加熱器管，其附接到所述頭部單元的所述下側(cè)； 所述流體連接中的兩個(gè)流體連接，其延伸到所述加熱器管的內(nèi)部中，所述兩個(gè)流體連接中的一者延伸到所述加熱器管的下端，所述兩個(gè)流體連接中的另一者靠近所述頭部單元的所述下側(cè)而終止； 吸取管，其連接到所述流體連接中的另外一者，所述吸取管在所述加熱器管的外側(cè)延伸； 所述流體連接中的另外一者，其在所述加熱器管的外側(cè)靠近所述頭部單元的所述下側(cè)而終止。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種以下各者的組合貯存器，其具有接口，所述接口界定孔口，所述接口包含延伸到所述貯存器中的壁，所述貯存器在上表面中具有圍繞所述孔口的凹入凹槽，所述凹入凹槽在其上包含多個(gè)凹部；頭部單元，其具有與所述孔口的形狀互補(bǔ)的外部形狀，所述頭部單元定位在所述孔口內(nèi)；所述頭部單元具有對(duì)應(yīng)于孔口圓形壁的向內(nèi)延伸的邊緣，所述頭部單元包含突出部，所述頭部單元突出部嚙合凹部中的一者，所述頭部單元具有圍繞所述頭部單元向內(nèi)延伸的邊緣的外周邊的密封環(huán)，所述密封環(huán)嚙合所述孔口壁和所述頭部單元向內(nèi)延伸的邊緣。
文檔編號(hào)B60K15/077GK103097166SQ201180029822
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月15日
發(fā)明者尼古拉斯·C·德利哈斯, 史蒂文·米萊蒂, 約翰·R·庫恩斯, 唐納德·G·加德納 申請(qǐng)人:肖恩發(fā)展有限責(zé)任公司