[實用新型]用于作業機械冷卻包的擴展水箱組件及作業機械

有效

• 申請號: 201520591685.1
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN204941686U
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發明（設計）人: 田國平;劉更新;鄧偉;董禮;李一
• 申請（專利權）人: 卡特彼勒S.A.R.L公司
• 主分類號: F01P11/00
• 分類號: F01P11/00;F01P11/02
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 馬利蓉;吳鵬

技術領域

本實用新型涉及一種擴展水箱組件，更具體地涉及用于作業機械冷卻包的擴展水箱組件。本實用新型還涉及具有所述擴展水箱組件的作業機械。

背景技術

在作業機械例如液壓挖掘機、輪式裝載機、非公路卡車、輪式牽引鏟運機中，發動機工作時產生的熱量通過冷卻系統中的冷卻液帶走，以避免發動機工作溫度過高以及因此導致的效率降低。在冷卻系統的冷卻液循環回路中，冷卻液會因溫度升高膨脹而出現多余體積的冷卻液，也可能因遇冷或因泄漏、蒸發而導致冷卻液量過小，因而導致冷卻液循環回路管路的壓力升高或冷卻液的冷卻能力達不到要求。現有的冷卻系統通常配設有回收罐來收集循環回路中多余的冷卻液，但是，當例如作業機械在斜坡面上工作時，回收罐并不能對發動機冷卻系統有效地補充防凍液，無法完全將熱膨脹出去的冷卻液100％回吸，容易導致散熱器的上部集水室空出2～3L的空置容積，導致散熱器中的流體分布不均以及管板連接處的熱應力集中，散熱器容易提前出現熱疲勞失效。

中國實用新型專利CN202468004U中公開了一種工程機械發動機冷卻系統副水箱裝置，在該副水箱裝置中，散熱器上水室中的除氣口與副水箱通過第一除氣管連通，發動機除氣口與副水箱通過第二除氣管連通，副水箱溢流口裝有溢流管，注水管連接副水箱的底部和散熱器下水室連通。但是，該專利所公開的副水箱裝置并不能有效解決散熱器因冷卻液量不足而出現的熱應力集中的問題。不僅如此，所述副水箱裝置結構復雜，空間布置受到限制。

因此，本實用新型旨在解決上述問題中的一種或多種。

實用新型內容

本實用新型旨在提供了一種用于作業機械冷卻包的擴展水箱組件，所述冷卻包包括發動機散熱器，所述擴展水箱組件包括：一至少部分在發動機散熱器上方的箱體；一通氣管，該通氣管構造用于使所述發動機散熱器的上部集水室和所述箱體保持氣體連通；以及一分流管，該分流管構造用于使所述箱體與發動機散熱器的下部集水室保持液體連通，其特征在于，所述擴展水箱組件還包括連接所述箱體的底部和所述上部集水室以實現箱體和所述上部集水室的上部空間之間的流體連通的連通管。

與傳統回收罐相比，根據本實用新型的擴展水箱組件具有較小的容積，(大約為冷卻液循環系統總容積的4％)，因此，在傾斜容積要求方面不會受到過多的限制，此外，在本實用新型中，加設有用于初始填充和排氣的通氣管，分流管可以設計成具有較小的內徑，用以形成至下部集水室的旁通流以實現系統除氣的目的。由于擴展水箱組件的箱體具有較小的容積，在正常工作的情況下，在最低允許液位處具有約4.1次每分鐘的置換速率，對于系統排氣非常有利。此外，由于連通管的設置，所述擴展箱體組件能確保在箱體被排空之前始終保持散熱器上部集水室充滿冷卻液，避免了上部集水室與芯體之間的連接處的熱應力集中。

有利地，所述箱體布置在所述上部集水室的頂部。該構型簡單、方便拆卸，有利于冷卻液的流動。

有利地，所述冷卻包包括中間冷卻器，所述箱體設置在所述上部集水室的頂部位于中間冷卻器的入口管和出口管之間。有利地，所述冷卻包包括與發動機散熱器并列布置的液壓油冷卻器，所述箱體設置在液壓油冷卻器的頂部。有利地，所述冷卻包包括與發動機散熱器并列布置的液壓油冷卻器，所述箱體設置在發動機散熱器和液壓油冷卻器之間的邊界的頂部。所述構型充分利用擴展箱體組件的箱體容積小、布置靈活的優點。

有利地，所述箱體具有上腔室和下腔室，下腔室具有比上腔室的水平截面小的水平截面，所述下腔室的容積小于所述上腔室的容積。有利地，所述連通管的接口位于所述下腔室的底部。通過此構型，能夠使得即使在斜坡面上運行作業機械時始終保持冷卻液至上部集水室的有利流動，確保冷卻系統循環回路中循環有足夠的冷卻液。

有利地，所述通氣管連接在所述箱體的側壁與所述上部集水室的上表面之間。此構型使得能夠充分利用箱體與上部集水室之間形成的角落空間。

有利地，所述通氣管在所述箱體的最低允許液位和最高允許液位之間的一高度處連接在所述箱體的側壁上。由此，能確保所述上部集水室中可能存在的空氣經通氣管流入到所述箱體中并在所述箱體的上部空間聚集，即確保通氣管的正常工作，同時避免了在箱體中出現高壓迫使占據箱體上部空間的空氣經通氣管流入到上部集水室。

有利地，所述箱體的側壁上設置有觀察窗，用以指示在所述箱體的最低允許液位和最高允許液位之間的液位。通過觀察窗能實現對箱體內液位的監視，當箱體液位低于最低允許液位時，及時向箱體內注入冷卻液，避免發生箱體被排空的情形。