本申請要求于2015年9月7日提交給韓國知識產(chǎn)權(quán)局的韓國專利申請第10-2015-0126538號的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，將該韓國專利申請的全部內(nèi)容通過引證結(jié)合于此。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的適配器，并且更具體地，涉及這樣一種用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)冷卻劑的適配器，該適配器通過增加冷卻劑流量來改進冷卻性能。

背景技術(shù)：

通常，在駕駛車輛時，發(fā)動機燃燒室內(nèi)部的爆炸溫度達到約1500℃的高溫。如果高溫沒有適當?shù)亟档?，則發(fā)動機過熱，并且發(fā)動機和各種部件受損。例如，滑潤劑的粘度降低，并且出現(xiàn)異常燃燒，并且因此，發(fā)動機可能變得不工作。因此，已開發(fā)出用于冷卻發(fā)動機的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，并且該系統(tǒng)將冷卻劑供應到設(shè)置在汽缸體和汽缸蓋處的冷卻室中以降低接近燃燒室的區(qū)域的溫度，并且適當?shù)乇３譁囟纫蕴峁┗钊透鞣N閥的穩(wěn)定操作。

具體地，推動冷卻劑的水冷式發(fā)動機冷卻系統(tǒng)包括：散熱器，經(jīng)由冷卻劑線路連接至發(fā)動機；儲存箱；安裝在儲存箱處的壓力蓋等。此外，水冷式發(fā)動機冷卻系統(tǒng)包括除氣線路，連接至散熱器和發(fā)動機(例如，渦輪 增壓器)，用于排放在冷卻劑循環(huán)至外部時出現(xiàn)的氣泡。然而，常規(guī)發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的儲存箱和除氣線路一般由具有高耐熱性能的昂貴材料制成。因此，當蒸汽在儲存箱內(nèi)流動時，儲存箱和除氣線路不會由于蒸汽的過熱而變形。

在該部分中公開的上述信息僅用于加強對本發(fā)明的背景的理解，并且因此其可包含不構(gòu)成在本國對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說已知的現(xiàn)有技術(shù)的信息。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的適配器，該適配器通過迅速地排除發(fā)動機中的蒸汽來降低施加至除氣線路的熱損傷。

在一個方面中，一示例性實施方式提供了一種用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的適配器，該適配器可包括：主管道，第一端耦接至連接于高溫部件的第一除氣線路，并且第二端耦接至連接于儲存箱的第二除氣線路。分支管道可從主管道的一側(cè)分支以耦接至連接于低溫部件的第三除氣線路，并且內(nèi)管道可布置在主管道的內(nèi)圓周處，并可具有朝向儲存箱逐漸減小的直徑。

內(nèi)管道可包括入口，從高溫部件排出的冷卻劑流入該入口中。內(nèi)管道可耦接至主管道的內(nèi)圓周，并可包括出口，從高溫部件排出的冷卻劑從該出口排出。內(nèi)管道的直徑可從入口朝向出口逐漸減小。分支管道可耦接至主管道以相對于主管道的長度方向傾斜，并可允許從低溫部件排出的冷卻劑在傾斜方向上并入主管道內(nèi)部。

在內(nèi)管道的外圓周與主管道的內(nèi)圓周之間可形成有腔體。腔體可獲得在分支管道中流過的冷卻劑的渦流。分支管道的中央軸線可與主管道的中央軸線偏移預定距離。高溫部件可包括發(fā)動機或渦輪增壓器。低溫部件可包括散熱器、加熱器、以及水溫控制器(WTC)中的至少一個。

附圖說明

從以下結(jié)合附圖進行的詳細描述中，將更清楚地理解本發(fā)明的以上和其他目的、特征和其他優(yōu)點：

圖1示出了具有根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的適配器的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的示例性示意圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的適配器的示例性縱截面圖；以及

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的適配器的示例性橫截面圖。

符號說明

100：發(fā)動機冷卻系統(tǒng)

10：發(fā)動機

20：散熱器

40：儲存箱

41：壓力蓋

50：適配器

51：主管道

53：分支管道

55：內(nèi)管道

55a：入口

55b：出口

59：腔體

63：冷卻劑循環(huán)線路

65a：第一除氣線路

65b：第二除氣線路

65c：第三除氣線路

67：冷卻劑供應線路

具體實施方式

在下文中，將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實施方式。在下文的詳細描述中，僅簡單地通過例證的方式示出和描述了本發(fā)明的某些示例性實施例。本領(lǐng)域技術(shù)人員應當認識到，在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，可以各種不同的方式對所描述的實施方式進行修改。

應當理解的是，如本文中所使用的術(shù)語“車輛(vehicle)”或“車輛的(vehicular)”或其他類似術(shù)語包括廣義的機動車輛，諸如包括運動型多用途車輛(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛的載客車輛；包括各種船只、艦船的水運工具；航天器等；并且包括混合動力車輛、電動車輛、燃油車輛、插電式混合動力電動車輛、氫動力車輛和其他替代燃料車輛(例如，來源于除石油以外的資源的燃料)。

本文中所使用的術(shù)語僅用于描述特定實施例的目的，并非旨在限制本發(fā)明。如本文中所使用的，除非上下文另有清楚地指出，否則單數(shù)形式“一(a)”、“一個(an)”以及“該(the)”旨在也包括復數(shù)形式。還應當理解的是，當術(shù)語“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”用于本說明書中時，指明存在所述特征、整體、步驟、操作、元件及/或部件，但并不排除存在或附加有一個或多個其它特征、整體、步驟、操作、元件、部件和/或其組合。如本文中所使用的，術(shù)語“和/或”包括一個或多個相關(guān)的所列項的任何及所有組合。例如，為了使本發(fā)明的描述清楚，沒有示出無關(guān)的部件，并且為了清楚起見，放大了層和區(qū)域的厚度。此外，當聲明一層在另一層或基板“上”時，該層可直接地在另一層或基板上或者其間可設(shè)置有第三層。

除非特別地說明或從上下文明顯的，否則如本文中所使用的術(shù)語“大約”應理解為在本領(lǐng)域正常公差的范圍內(nèi)，例如在平均值的2倍標準差內(nèi)。“大約”可理解為在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％、或0.01％內(nèi)。除非另外從上下文明顯的，否則本文中所提供的所有數(shù)值均可用術(shù)語“大約”修飾。

圖1示出了具有根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的適配器的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的示例性示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的適配器的示例性縱截面圖。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的適配器的示例性橫截面圖。如圖1所示，具有根據(jù)本發(fā)明的一示例性實施方式的適配器50的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)100可包括：高溫部件、低溫部件、儲存箱40、以及多條除氣線路。

高溫部件可包括發(fā)動機、渦輪增壓器等，并且在一示例性實施方式中發(fā)動機10可例示和描述為高溫部件。向高溫部件供應低溫冷卻劑的低溫部件可包括散熱器、加熱器、水溫控制器(WTC)等，并且在該示例性實施方式中散熱器20將例示和描述為低溫部件。散熱器20可配置為將冷卻劑的熱量消散到空氣中，并且可通過冷卻劑循環(huán)線路63連接(例如，流 體連通)至發(fā)動機10以供應和收集冷卻劑。例如，散熱器20可配置為通過冷卻劑循環(huán)線路63向發(fā)動機10供應用于冷卻發(fā)動機10的冷卻劑，并且收集從發(fā)動機10排出的冷卻劑。

儲存箱40可包括壓力蓋41。例如，當儲存箱40內(nèi)的冷卻劑壓力高(例如，大于預定壓力)時，壓力蓋41可排出當冷卻劑在發(fā)動機10中循環(huán)時可能出現(xiàn)的氣泡。此外，當冷卻劑不足時，通過冷卻劑供應線路67連接至發(fā)動機10的儲存箱40可補充冷卻劑。當發(fā)動機10運作時，儲存箱40可通過除氣線路65a、65b、以及65c收集并去除包含在從發(fā)動機10排出的高溫冷卻劑中的氣泡。

第一除氣線路65a可應用為去除包含在從發(fā)動機10排出的冷卻劑中的氣泡的線路，并且可耦接至第二除氣線路65b，并且還可通過適配器50連接至儲存箱40。第三除氣線路65c可應用為去除包含在從散熱器20排出的冷卻劑中的氣泡的線路。第三除氣線路65c也可通過適配器50耦接至第二除氣線路65b。冷卻劑循環(huán)線路63和除氣線路65a、65b、以及65c可以是由橡膠材料制成的管子或軟管的形式。

如圖2和圖3所示，根據(jù)一示例性實施方式的適配器50可包括主管道51、分支管道53、以及內(nèi)管道55。適配器50可將第一除氣線路65a耦接至第二除氣線路65b，并且可從其一側(cè)分支以將第三除氣線路65c耦接至第二除氣線路65b。適配器50可將第一除氣線路65a和第三除氣線路65c耦接至第二除氣線路65b，并且可配置為增加冷卻劑的流速。

此外，適配器50的主管道51和分支管道53可形成為具有中空圓柱形。主管道51和分支管道53可整體形成，或者可通過在主管道51的一側(cè)中形成孔之后將分支管道53結(jié)合至主管道51的孔而形成。分支管道53可連接至主管道51以相對于主管道的長度方向傾斜，并且可允許從散熱器20排出的冷卻劑在傾斜方向上并入主管道51內(nèi)。分支管道53的中央 軸線O1可與主管道51的中央軸線O2偏移預定距離。例如，分支管道53的中央軸線O1不與主管道51的中央軸線O2接觸。

內(nèi)管道55可布置在分支管道53在主管道51內(nèi)連接于此的分支點57處。內(nèi)管道55可布置在主管道51的內(nèi)圓周上，并且可形成為具有朝向儲存箱40逐漸減小的直徑的中空圓柱形。內(nèi)管道55可包括：入口55a，冷卻劑可流入該入口中；以及出口55b，冷卻劑可從該出口排出。入口55a可具有不斷延伸地形成的直徑，并且可耦接(例如，固定)至主管道51的內(nèi)圓周。出口55b的直徑可從入口55a朝向出口55b逐漸減小。

因此，內(nèi)管道55可布置在主管道51的分支點57處以引導和調(diào)整從發(fā)動機10到儲存箱40的冷卻劑的流速。內(nèi)管道55可(例如，強制地)插入主管道51的內(nèi)部中，并且可固定于此以當暴露于冷卻劑流動或外部沖擊時提供穩(wěn)定性。因為內(nèi)管道55具有從入口55a朝向出口55b逐漸減小的直徑，所以腔體59可形成在內(nèi)管道55的外圓周與主管道51的內(nèi)圓周之間。例如，腔體59可形成在內(nèi)管道55的外圓周與主管道51的內(nèi)圓周之間，除了在入口55a處。

具體地，分支管道53的中央軸線O1可與主管道51的中央軸線O2偏移預定距離L。腔體59可提供外部通道，該外部通道可獲得在分支管道53中流過的冷卻劑的渦流。主管道51的第一端可連接至第一除氣線路65a，并且主管道的第二端可連接至第二除氣線路65b。分支管道53可從主管道51的一側(cè)分支，并且可連接至第三除氣線路65c。

根據(jù)本發(fā)明的該示例性實施方式的適配器50，從發(fā)動機10排出的冷卻劑可在內(nèi)管道55中流動。從散熱器20排出的冷卻劑可通過分支管道53在腔體59中偏心傾斜地流動。因此，內(nèi)管道55內(nèi)的冷卻劑的流速可增大，并且冷卻劑可在腔體59內(nèi)流動，并且造成渦流。從發(fā)動機10排出的冷卻劑與從散熱器20排出的冷卻劑之間的循環(huán)阻力可降低(例如，最小化)，并且可迅速地增加供應至儲存箱40的冷卻劑的流速。

因此，根據(jù)本發(fā)明的該示例性實施方式的用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的適配器50可配置為消除發(fā)動機10中的蒸汽，因為內(nèi)管道55的直徑可從發(fā)動機10朝向儲存箱40逐漸減小以迅速地增大從發(fā)動機10流動的冷卻劑的流速。此外，通過經(jīng)由在腔體59中流動的低溫冷卻劑來冷卻在內(nèi)管道55中流動的高溫冷卻劑，可防止適配器50和第二除氣線路65b由于高溫而損壞。此外，通過在經(jīng)由腔體59從散熱器20排出的冷卻劑的流動中產(chǎn)生渦流，可提高從發(fā)動機10流動的冷卻劑與從散熱器20流動的冷卻劑之間的循環(huán)阻力。

當車輛的點火開關(guān)斷開(例如，關(guān)閉)時，用于發(fā)動機冷卻系統(tǒng)100的適配器50可配置為通過蒸汽獲得冷卻劑的流動。換句話說，當車輛的點火開關(guān)斷開時，冷卻劑可在高溫部件內(nèi)膨脹為蒸汽狀態(tài)。例如，當發(fā)動機10或渦輪增壓器發(fā)起儲存箱40中的流動時，散熱器20中的冷卻劑由于負壓在儲存箱40內(nèi)流動。因此，儲存箱40的冷卻劑可通過冷卻劑供應線路67供應以補充從散熱器20排出的冷卻劑。此外，高溫部件的蒸汽和低溫部件的冷卻劑可在儲存箱40的內(nèi)部中混合以處于液化狀態(tài)，通過壓力蓋41泄漏的蒸汽可最小化。此外，可防止各種軟管由于熱量而損壞，并且可省去電動水泵，由此降低了系統(tǒng)的成本。

雖然已結(jié)合目前認為是示例性的實施方式描述了本發(fā)明，但應理解的是，本發(fā)明并不限于所公開的示例性實施方式，而是相反，旨在涵蓋包含在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同布置。