專利名稱：多腔室冷卻劑箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于從冷卻系統(tǒng)例如內(nèi)燃發(fā)動機冷卻系統(tǒng)接收流體的冷卻劑箱。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有冷卻劑箱例如在結(jié)構(gòu)上存在一定的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
一方面，本發(fā)明提供一種用于從內(nèi)燃發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)接收流體的冷卻劑箱。該 冷卻劑箱包括加壓箱，該加壓箱具有構(gòu)造成容納流體的加壓儲室、與加壓儲室流體連通并 構(gòu)造成將流體從冷卻系統(tǒng)引導進加壓儲室中的入口、與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體 從加壓儲室引導至冷卻系統(tǒng)的出口、與加壓儲室流體連通的填充頸部、以及可拆卸地聯(lián)接 于填充頸部的壓力蓋。該冷卻劑箱還包括與加壓箱一體化的溢流箱。溢流箱包括溢流儲 室，該溢流儲室保持在大氣壓力下并構(gòu)造成當冷卻系統(tǒng)的液體膨脹時從加壓儲室接收溢流 流體，并且填充頸部的至少一部分定位在溢流儲室內(nèi)。另一方面，本發(fā)明提供一種用于從內(nèi)燃發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)接收流體的冷卻劑箱。 該冷卻劑箱包括加壓箱，該加壓箱具有構(gòu)造成容納流體的加壓儲室、與加壓儲室流體連通 并構(gòu)造成將流體從冷卻系統(tǒng)弓I導進加壓儲室中的入口、與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流 體從加壓儲室引導至冷卻系統(tǒng)的出口、與加壓儲室流體連通的填充頸部、以及可拆卸地聯(lián) 接于填充頸部的壓力蓋。該冷卻劑箱還包括與加壓箱一體化的溢流箱。溢流箱包括溢流 儲室，其保持在大氣壓力下并構(gòu)造成當冷卻系統(tǒng)的液體膨脹時從加壓儲室接收溢流流體； 以及填充蓋，其可拆卸地聯(lián)接于溢流儲室。填充蓋相對于溢流儲室的位置以及壓力蓋相對 于壓力儲室的位置限定向上的方向，并且溢流儲室的至少一部分定位在加壓儲室上方。另一方面，本發(fā)明提供一種用于從內(nèi)燃發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)接收流體的冷卻劑箱。 該冷卻劑箱包括溢流箱，該溢流箱包括保持在大氣壓力下的溢流儲室和與溢流儲室流體連 通的溢流管道。該冷卻劑箱還包括與溢流箱一體化的加壓箱。加壓箱包括構(gòu)造成容納流體 的加壓儲室、與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體從冷卻系統(tǒng)引導進加壓儲室中的入口、 與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體從加壓儲室引導至冷卻系統(tǒng)的出口、與加壓儲室流體 連通的填充頸部、以及可拆卸地聯(lián)接于填充頸部的壓力蓋。溢流管道與填充頸部一體化。壓 力蓋包括壓力限制閥，其構(gòu)造成當加壓儲室達到第一預定壓力時允許流體從加壓儲室經(jīng) 過填充頸部，并經(jīng)過溢流管道流向溢流儲室；以及止回閥，其構(gòu)造成當加壓儲室中的壓力下 降至第二預定壓力之下時允許流體從溢流儲室經(jīng)過溢流管道，并經(jīng)過填充頸部流向加壓儲 室。通過考慮具體實施方式
和附圖，本發(fā)明的其它方面將變得顯而易見。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的冷卻劑箱和冷卻系統(tǒng)的示意圖。
圖2是圖1中冷卻劑箱的分解圖。圖3是圖1中冷卻劑箱的后部透視圖。圖4是沿圖3中的線4-4所取的截面圖。
具體實施例方式在詳細解釋本發(fā)明的任何實施例之前，應該理解，本發(fā)明在其應用上并不限于在 以下描述中所闡述或在附圖中所示出的構(gòu)件布置和構(gòu)造細節(jié)。本發(fā)明能有其它實施例并且 能夠以多種方式實踐或?qū)嵤?。同樣，應該理解，本文中所使用的措辭和術(shù)語是為了描述之目 的，不應該視為限制性的?！鞍薄ⅰ鞍ā被颉熬哂小奔捌渥冃驮诒疚闹械氖褂靡鈭D涵蓋在 其后所列的項目和它們的等同物以及額外的項目。除非另有規(guī)定或限制，術(shù)語“安裝的”、 “連接的”、“支撐的”和“聯(lián)接的”及其變型被廣義使用，并且涵蓋直接和間接的安裝、連接、 支撐和聯(lián)接。此外，“連接的”和“聯(lián)接的”并不限制于物理或機械的連接或聯(lián)接。圖1示出了冷卻系統(tǒng)10的示意圖，該系統(tǒng)包括根據(jù)本發(fā)明的冷卻劑箱14。冷卻劑 箱14從冷卻系統(tǒng)10例如內(nèi)燃發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)接收流體。圖2-4示出了冷卻劑箱14的一種構(gòu)造。應該理解，在如本文所描述的本發(fā)明的范 圍內(nèi)其他構(gòu)造也是可能。進一步參照圖2，冷卻劑箱14包括第一主體部分16、第二主體部 分20以及聯(lián)接在第一和第二主體部分之間的第三主體部分，或稱分隔件24。在所示構(gòu)造 中，主體部分16、20和分隔件24每個均為塑料的并由塑料注射模制成形工藝制造而成。在 其它構(gòu)造中，冷卻劑箱14可由單個主體部分、兩個主體部分或多于三個主體部分限定。在所示構(gòu)造中，主體部分16、20和分隔件24被熱板焊接在一起，使得它們一體化 在一起以限定冷卻劑箱14。在其它構(gòu)造中，可采用其它焊接或緊固手段。組裝好的冷卻劑 箱14包括彼此一體化或形成為一個單元或一體件的加壓箱36和溢流箱40。雖然主體部分 16,20和分隔件24限定加壓箱36、溢流箱40、或者加壓箱36和溢流箱40這兩者的特征，但 冷卻劑箱14的結(jié)構(gòu)將參考其與加壓箱36或溢流箱40的關(guān)系來描述。加壓箱36包括加壓儲室18，加壓儲室18與冷卻系統(tǒng)10流體連通并且為冷卻系統(tǒng) 回路的一部分。加壓箱36還包括與加壓儲室18直接流體連通的填充頸部26、以及優(yōu)選地 通過螺紋接合可拆卸地聯(lián)接于填充頸部26的壓力蓋30。壓力蓋30包括壓力限制閥34和 止回閥38，其在圖1的示意圖中被最佳描繪出。圖1所示的冷卻劑箱14是圖4所示冷卻劑 箱14的截面的示意版。特別地，在圖1中示意地示出了壓力蓋30的截面。在下文中將更 詳細地描述壓力限制閥34和止回閥38。當壓力限制閥34關(guān)閉時，壓力限制閥34將填充頸部26與溢流箱40流體隔離。填 充頸部26包括大致圓柱形的壁，該壁從加壓儲室18頂部處的分隔件24中的開口 28豎直 向上延伸，但填充頸部26在其它構(gòu)造中可為非豎直的和非圓柱形的。填充頸部26基本上 被溢流箱40環(huán)繞。在其它構(gòu)造中，填充頸部26可與第二主體部分20的側(cè)壁一體化，使得 填充頸部26的一部分被溢流箱40環(huán)繞。在優(yōu)選實施例中，填充頸部26至少部分地定位在 溢流箱40內(nèi)；最優(yōu)選地，填充頸部26基本上定位在溢流箱40內(nèi)。加壓箱36包括與冷卻系統(tǒng)10和加壓儲室18流體連通的入口 42。入口 42定位 成靠近填充頸部26的頂部并且為流體從冷卻系統(tǒng)10向加壓儲室18的流入提供入口。入 口 42定位在冷卻系統(tǒng)中的高點處或其附近，同樣也定位在加壓箱36和冷卻劑箱14的頂部處或其附近。加壓箱36還包括與加壓儲室18和冷卻系統(tǒng)10流體連通的出口 46。出口 46 定位成靠近加壓儲室18的底部并且為流體從加壓儲室18向冷卻系統(tǒng)10的流出提供出口。 出口 46在加壓箱36上定位得低以便從加壓儲室18的低點接收流體并將流體釋放至冷卻 系統(tǒng)10。加壓箱36包括螺紋口 48和螺接至螺紋口 48中的浮動開關(guān)52。當加壓儲室18中 的流體高度下降至浮動開關(guān)52的高度之下時，浮動開關(guān)52生成報警信號。溢流箱40包括溢流儲室22，其保持在大氣壓力下并且在加壓儲室18中的流體膨 脹時接收來自加壓儲室18的流體，如下文將更詳細描述的。溢流箱40包括與溢流儲室22 流體連通的溢流管道50。溢流管道50與填充頸部26 —體化并共享填充頸部26的圓柱形 壁的一部分。溢流管道50還由從填充頸部26的共享部分延伸出的U形溝槽限定。溢流管 道50為從加壓儲室18通過填充頸部26流向溢流儲室22的流體提供平行于填充頸部26 的通道。溢流管道50還為從溢流儲室22通過溢流管道50流向填充頸部26從而流向加壓 儲室18的流體提供通道。溢流箱40包括溢流口 54，溢流口 54定位在溢流儲室22的頂部附近，提供與大氣 的流體連通以便將溢流儲室22保持在大氣壓力下。此外，溢流口 54排出溢流儲室22內(nèi)達 到溢流口 54的高度的流體。溢流箱40還包括非加壓填充頸部58和優(yōu)選地通過螺紋接合 可拆卸地與其聯(lián)接的填充蓋62。填充蓋62相對于溢流儲室22的位置以及壓力蓋30相對于加壓儲室18的位置限 定向上的方向。加壓儲室18整個定位在溢流儲室22的下方。在其它構(gòu)造中，加壓儲室18 基本上定位在溢流儲室22的下方。參照圖3，冷卻劑箱14包括用于接收緊固件以將箱14固定在殼罩內(nèi)的突起66。在 所示構(gòu)造中，突起66形成為加壓箱36的一部分；然而，在其它構(gòu)造中，突起66可位于箱14 的任何部分上。在所示構(gòu)造中，冷卻劑箱14由透明或半透明材料制成，使得可以容易地監(jiān)測流體 高度，例如通過溢流箱40上的記號32或標記進行監(jiān)測。在其它構(gòu)造中，箱14可由非透明 材料制成，并可利用窺鏡或其它合適的裝置監(jiān)測流體高度。參照圖2，分隔件24、出口 46和螺紋口 48與第一主體部分16 —體形成或者聯(lián)接 于第一主體部分16。分隔件24、填充頸部26、入口 42、溢流管道50、溢流口 54以及非加壓 填充頸部58與第二主體部分20 —體形成或者聯(lián)接于第二主體部分20。工作時，冷卻劑箱14為冷卻劑除去空氣并提供緊湊的單件式多腔室結(jié)構(gòu)。具有定 位在冷卻劑箱14的頂部或其附近的箱入口 42的緊湊型多腔室設計在以下應用中特別有 用，即在發(fā)動機的冷卻回路(例如，冷卻系統(tǒng)10)的最高點與容納發(fā)動機和冷卻系統(tǒng)10的 殼罩的頂部之間存在相對較小的豎直距離的應用。如圖1和圖4中的箭頭所示，冷卻劑和 夾帶在冷卻劑中的空氣通過入口 42和填充頸部26進入加壓儲室18。這降低冷卻劑的速 度使得空氣與冷卻劑分離并收集在填充頸部26的頂部，該頂部為冷卻系統(tǒng)10的高點。冷 卻劑收集在下方加壓儲室18中，并且通過加壓儲室18底部的出口排至冷卻系統(tǒng)10的最低 點，如圖1中的箭頭所示。當冷卻系統(tǒng)10溫度和壓力升高并且達到第一預定壓力時，空氣 通過壓力蓋30中的壓力限制閥34釋放，S卩，壓力限制閥34打開，從而允許流體從加壓儲室 18和填充頸部26，經(jīng)過壓力限制閥34，并經(jīng)過溢流管道50流至溢流儲室22的底部，如圖1中的箭頭所示。由于溢流儲室22是通向大氣的，因此空氣通過打開的溢流口 54而從系統(tǒng) 中清除，仍如圖1中的箭頭所示。溢流儲室22內(nèi)包含額外的冷卻劑，其可在移除了填充蓋62后通過非加壓填充頸 部58添加。當冷卻系統(tǒng)10關(guān)閉時，冷卻劑冷卻并收縮，從而在冷卻系統(tǒng)10內(nèi)產(chǎn)生真空。當 加壓儲室18中的壓力降低至第二預定壓力之下時，止回閥38打開，從而允許流體從溢流儲 室22經(jīng)過溢流管道50流向填充頸部26，并流向加壓儲室18，如圖1中的箭頭所示。冷卻系統(tǒng)10在系統(tǒng)10停機時也可以通過填充頸部26進行填充。當冷卻系統(tǒng)10 停機時，可移除壓力蓋30并通過填充頸部26向加壓儲室18直接添加冷卻劑。這是有用的， 例如，在初始填充期間，當檢測到極低的流體時(例如，當浮動開關(guān)脫扣時)，以及當為保養(yǎng) 維護而更換冷卻劑時。因此，本發(fā)明除了其它之外，還提供了緊湊型多腔室冷卻劑箱。在所附權(quán)利要求中 闡述了本發(fā)明的各種特征和優(yōu)點。
權(quán)利要求
一種用于從內(nèi)燃發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)接收流體的冷卻劑箱，包括加壓箱，包括加壓儲室，其構(gòu)造成容納流體，入口，其與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體從冷卻系統(tǒng)引導進加壓儲室中，出口，其與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體從加壓儲室引導至冷卻系統(tǒng)，填充頸部，其與加壓儲室流體連通，以及壓力蓋，其可拆卸地聯(lián)接于填充頸部；以及溢流箱，其與加壓箱一體化，該溢流箱包括溢流儲室，其保持在大氣壓力下并構(gòu)造成當冷卻系統(tǒng)的液體膨脹時從加壓儲室接收溢流流體，以及其中，填充頸部的至少一部分定位在溢流儲室內(nèi)。
2.權(quán)利要求1的冷卻劑箱，其中，壓力蓋包括壓力限制閥，其構(gòu)造成當加壓儲室達到第一預定壓力時將流體釋放至溢流儲室；以及 止回閥，其構(gòu)造成當加壓儲室中的壓力下降至第二預定值之下時允許流體從溢流儲室 流向加壓儲室。
3.權(quán)利要求1的冷卻劑箱，還包括溢流口，該溢流口與溢流儲室流體連通并構(gòu)造成將 流體排向大氣。
4.權(quán)利要求1的冷卻劑箱，還包括在壓力蓋和溢流儲室之間流體連通的管道，該管道 的壁的至少一部分與填充頸部共用。
5.權(quán)利要求1的冷卻劑箱，其中，壓力蓋相對于壓力儲室的位置限定向上的方向，并且 其中，溢流儲室基本上定位在加壓儲室上方。
6.權(quán)利要求1的冷卻劑箱，其中，填充頸部從加壓儲室豎直延伸至溢流儲室中。
7.權(quán)利要求1的冷卻劑箱，其中，入口定位在填充頸部的頂部附近。
8.一種用于從內(nèi)燃發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)接收流體的冷卻劑箱，包括 加壓箱，包括加壓儲室，其構(gòu)造成容納流體，入口，其與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體從冷卻系統(tǒng)弓I導進加壓儲室中， 出口，其與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體從加壓儲室引導至冷卻系統(tǒng)， 填充頸部，其與加壓儲室流體連通，以及 壓力蓋，其可拆卸地聯(lián)接于填充頸部；以及 溢流箱，其與加壓箱一體化，該溢流箱包括溢流儲室，其保持在大氣壓力下并構(gòu)造成當冷卻系統(tǒng)的液體膨脹時從加壓儲室接收溢 流流體，以及填充蓋，其可拆卸地聯(lián)接于溢流儲室，其中，填充蓋相對于溢流儲室的位置以及壓力蓋 相對于壓力儲室的位置限定向上的方向，其中，溢流儲室的至少一部分定位在加壓儲室上方。
9.權(quán)利要求8的冷卻劑箱，其中，填充頸部的至少一部分基本上被溢流儲室環(huán)繞。
10.權(quán)利要求8的冷卻劑箱，其中，壓力蓋包括壓力限制閥，其構(gòu)造成當加壓儲室達到第一預定壓力時將流體釋放至溢流儲室；以及止回閥，其構(gòu)造成當加壓儲室中的壓力下降至第二預定值之下時允許流體從溢流儲室 流向加壓儲室。
11.權(quán)利要求8的冷卻劑箱，還包括溢流口，該溢流口與溢流儲室流體連通并構(gòu)造成將 流體排向大氣。
12.權(quán)利要求8的冷卻劑箱，還包括在壓力蓋和溢流儲室之間流體連通的管道，該管道 的壁的至少一部分與填充頸部共用。
13.權(quán)利要求8的冷卻劑箱，其中，整個溢流儲室定位在加壓儲室上方。
14.權(quán)利要求8的冷卻劑箱，其中，填充頸部從加壓儲室豎直延伸至溢流儲室中。
15.權(quán)利要求8的冷卻劑箱，其中，入口定位在填充頸部的頂部附近。
16.一種用于從內(nèi)燃發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)接收流體的冷卻劑箱，包括 溢流箱，該溢流箱包括溢流儲室，其保持在大氣壓力下，以及 溢流管道，其與溢流儲室流體連通；以及 加壓箱，其與溢流箱一體化，該加壓箱包括 加壓儲室，其構(gòu)造成容納流體，入口，其與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體從冷卻系統(tǒng)弓I導進加壓儲室中， 出口，其與加壓儲室流體連通并構(gòu)造成將流體從加壓儲室引導至冷卻系統(tǒng)， 填充頸部，其與加壓儲室流體連通，其中，溢流管道與填充頸部一體化，以及 壓力蓋，其可拆卸地聯(lián)接于填充頸部，其中，壓力蓋包括壓力限制閥，其構(gòu)造成當加壓儲室達到第一預定壓力時允許流體從加壓儲室經(jīng)過填充 頸部，并經(jīng)過溢流管道流向溢流儲室；以及止回閥，其構(gòu)造成當加壓儲室中的壓力下降至第二預壓力之下時允許流體從溢流儲室 經(jīng)過溢流管道，并經(jīng)過填充頸部流向加壓儲室。
17.權(quán)利要求16的冷卻劑箱，其中，填充頸部的至少一部分基本上被溢流儲室環(huán)繞。
18.權(quán)利要求16的冷卻劑箱，還包括溢流口，該溢流口與溢流儲室流體連通并構(gòu)造成 將流體排向大氣。
19.權(quán)利要求16的冷卻劑箱，其中，壓力蓋相對于壓力儲室的位置限定向上的方向，并 且其中，溢流儲室基本上定位在加壓儲室上方。
20.權(quán)利要求16的冷卻劑箱，其中，入口定位在填充頸部的頂部附近。
全文摘要
多腔室冷卻劑箱，包括具有加壓儲室的加壓箱和與加壓箱一體化的溢流箱，其中加壓儲室構(gòu)造成容納流體。加壓儲室包括構(gòu)造成從冷卻系統(tǒng)接收流體的入口、構(gòu)造成將流體從加壓儲室引導至冷卻系統(tǒng)的出口、與加壓儲室流體連通的填充頸部、以及可拆卸地聯(lián)接于填充頸部的壓力蓋。溢流箱包括溢流儲室，該溢流儲室保持在大氣壓力下并構(gòu)造成當冷卻系統(tǒng)的液體膨脹時從加壓儲室接收溢流流體。填充頸部的至少一部分定位在溢流儲室內(nèi)。
文檔編號F01P11/00GK101806239SQ20101011862
公開日2010年8月18日 申請日期2010年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月13日
發(fā)明者R·J·多岑羅德, T·J·韋澤爾斯 申請人:熱之王公司