[發(fā)明專利]一體恒溫閥和增壓空氣冷卻器蓋組件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510089400.9
• 申請(qǐng)日: 2015-02-27
• 公開（公告）號(hào): CN104879205B
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C.阿茨;P.賴納;N.K.恩;S.潘瓦;A.戈斯巴爾
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 通用全球采購有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F02B29/04
• 分類號(hào): F02B29/04
• 代理公司: 北京英創(chuàng)嘉友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11447
• 代理人: 南毅寧

本發(fā)明涉及一體恒溫閥和增壓空氣冷卻器蓋組件。具體而言一種用于渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣冷卻器的蓋(200)。蓋主體(202)限定了冷卻水室(204)，其在蓋的第一側(cè)處開口，以用于在增壓空氣冷卻器的水出口上方附接。多個(gè)閥套(100)在蓋的與冷卻水室開口相反的第二側(cè)處與蓋的主體一體地形成。各個(gè)閥套具有外圍壁(104)，外圍壁(104)從蓋延伸以限定內(nèi)腔(112)，該內(nèi)腔(112)通向在蓋中形成的內(nèi)流體通道(108)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明的實(shí)施例大體涉及熱機(jī)，例如柴油機(jī)。具體實(shí)施例涉及用于渦輪增壓或超動(dòng)力柴油機(jī)的流體換熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)

柴油機(jī)用于多種運(yùn)輸應(yīng)用，例如用于海船的推進(jìn)。通常，這種發(fā)動(dòng)機(jī)使用渦輪增壓或超動(dòng)力器來提取廢氣壓力，以用于對(duì)進(jìn)氣進(jìn)行加壓(“增壓(charging)”)。典型地，使用增壓器的發(fā)動(dòng)機(jī)還包括增壓空氣冷卻器，其用于在加壓空氣引入燃燒缸之前降低加壓空氣的溫度。增壓空氣冷卻器典型地容納水盤管；高溫增壓空氣流動(dòng)跨過安裝至這些水盤管的翅片，同時(shí)穿過那些盤管的水流動(dòng)至由水冷卻的翅片管換熱器。此外，柴油機(jī)通常由流動(dòng)穿過內(nèi)通道的水直接冷卻，并且由涂布且在移動(dòng)部分之間流動(dòng)的潤(rùn)滑油間接地冷卻。

通常，各個(gè)冷卻系統(tǒng)(增壓空氣冷卻器、冷卻水、和油冷)具有其自身的管道和閥組。將所有的這些管道包裝成最小可行體積導(dǎo)致金屬部分的纏結(jié)(tangle)，其對(duì)于關(guān)鍵構(gòu)件(例如恒溫閥(thermostat valve)、泵、傳感器等)的組裝、檢查和維護(hù)提出了挑戰(zhàn)。

例如，各個(gè)冷卻系統(tǒng)包括恒溫混合或分流閥，其通過調(diào)整流動(dòng)穿過或繞過回路冷側(cè)的冷卻劑的比例來控制在冷卻劑回路熱側(cè)處的溫度。通常，僅通過移除足量的管道使恒溫閥和其他構(gòu)件可接近以用于檢查或維護(hù)。

冷卻劑和潤(rùn)滑劑管道的典型纏結(jié)的附加特性為，在該纏結(jié)內(nèi)的某些構(gòu)件或連結(jié)部是相對(duì)柔性的，并且因而具有相對(duì)低的固有頻率，該固有頻率小于發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行頻率，從而導(dǎo)致諧振或過度振動(dòng)。因而，典型的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行速度、單個(gè)構(gòu)件或連結(jié)部的激發(fā)可導(dǎo)致整個(gè)管道系統(tǒng)的不利振動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容

由于上述，提供帶有如下冷卻系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)是有利的，在該冷卻系統(tǒng)中可容易接近各種恒溫閥。而且，提供帶有如下冷卻系統(tǒng)的發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)是有利的，該冷卻系統(tǒng)帶有增強(qiáng)的剛性和更高的固有頻率，使得典型的發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行速度不激發(fā)不利的振動(dòng)。

在實(shí)施例中，為渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī)的增壓空氣冷卻器提供蓋。蓋包括主體，該主體限定了冷卻水室，該冷卻水室在蓋的第一側(cè)處具有開口以用于在增壓空氣冷卻器的水出口上方附接。蓋還包括多個(gè)閥套，閥套在蓋的與冷卻水室開口相反的第二側(cè)處與蓋的主體一體地形成。各個(gè)閥套具有外圍壁，該外圍壁從蓋延伸來限定內(nèi)腔，該內(nèi)腔通向在蓋中形成的內(nèi)流體通道中。

在其他實(shí)施例中，恒溫閥安裝在增壓空氣冷卻器蓋中。恒溫閥包括底板，該底板緊固到在增壓空氣冷卻器蓋中形成的閥套的內(nèi)腔中，并且將閥套的內(nèi)腔與穿過冷卻器蓋形成的內(nèi)流體通道隔開，底板包括流孔。恒溫閥還包括熱致伸縮元件，該熱致伸縮元件在流孔處或附近固定地附接至底板，其中，熱致伸縮元件的第一端從底板突出到內(nèi)流體通道中，并且其中，熱致伸縮元件的第二端從底板突出到閥套的內(nèi)腔中。恒溫閥還包括：中間板，其緊固至閥套的在內(nèi)肩部并且將閥套的內(nèi)腔與閥套的外腔隔開，并且包括與底板的流孔對(duì)準(zhǔn)的孔口(orifice)；套筒，其密封地穿過中間板的孔口定位，并且被支撐在熱致伸縮元件的第二端上，以用于相對(duì)于底板移動(dòng)；閥蓋板，其密封緊固至閥套的在外表面并且密封閥套的外腔；和止動(dòng)器，其與中間板的孔口對(duì)準(zhǔn)地從閥蓋板朝底板突出。