用于发动机冷却系统的连接组件和发动机冷却系统的制作方法

用于发动机冷却系统的连接组件和发动机冷却系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及发动机领域，具体地，涉及一种用于发动机冷却系统的连接组件以及包括该连接组件的发动机冷却系统。
【背景技术】
[0002]在工作时由于发动机气缸中的压力较高，从而容易使高压气进入到发动机的冷却系统中。另外，若冷却系统的密封不严，外部气体也容易进入到冷却系统中。
[0003]如果在冷却系统中有气体存在而无法有效地排出，这些气体将会形成大量的气泡，滞留在冷却系统内形成气阻。而由于气体的导热性很差，当大量气泡滞留而使冷却液损失严重时，会导致冷却循环的效率较低，从而造成发动机过热。
[0004]因而，在发动机的冷却循环系统中提供除气接头，该除气接头对混有气体的冷却液进行节流，保证适量的混有气体的冷却液通过与之连接的胶管进入膨胀水箱，流入膨胀水箱中的混有气体的冷却液流速放缓并滞留在膨胀水箱内，从而利于气体与冷却液的分离，进而能够仅使除气后的冷却液被送回冷却系统。
[0005]但是，现有技术中的除气接头的轴向长度较长，接口方向单一，因而容易在布置发动机时与其他部件干涉，导致发动机的布置存在难度。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于发动机冷却系统的连接组件，该连接组件能够在实现节流的同时，缩短除气装置的长度，并增加接口方向的自由度。
[0007]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于发动机冷却系统的连接组件，该连接组件包括具有进液口的第一管状件和具有出液口的第二管状件，所述第二管状件可旋转地连接在所述第一管状件上，所述进液口与所述出液口通过内部的节流通道相互连通，所述进液口的液体流入方向与所述出液口的液体流出方向非同轴设置。
[0008]优选地，所述第一管状件轴向方向与所述第二管状件轴向方向之间的夹角为90度。
[0009]优选地，所述节流通道包括:第一腔，该第一腔与所述进液口连通且在所述第一管状件内沿所述第一管状件长度方向延伸；和第二腔，该第二腔与所述出液口连通并在所述第二管状件内沿所述第二管状件长度方向延伸，所述第二腔通过形成在所述第一管状件上的径向开孔而与所述第一腔连通，所述第二腔中设置有节流口。
[0010]优选地，在所述第二腔中，所述节流口的通流面积最小。
[0011]优选地，所述节流口的直径为3mm至4mm。
[0012]优选地，所述第一管状件为空心螺栓，所述第一腔从所述空心螺栓的底部向螺栓头部延伸。
[0013]优选地，所述第一管状件贯穿所述第二管状件并与所述第二管状件形成间隙配合，所述第一管状件的下端设置有用于连接到发动机冷却系统上的外螺纹。
[0014]优选地，所述第一管状件和所述第二管状件之间设置有密封垫。
[0015]本实用新型还提供一种发动机冷却系统，该发动机冷却系统包括发动机、设置在该发动机冷却系统最高点的膨胀水箱和与所述发动机相连的循环管路，该发动机冷却系统中安装有根据上述技术方案中任意一项所述的连接组件。
[0016]优选地，该发动机冷却系统还包括节温器和散热器，所述连接组件连接在所述节温器和连接在该节温器上的发动机除气管之间，和/或者，所述连接组件连接在所述散热器和连接在所述散热器上的散热器除气管之间。
[0017]通过上述技术方案，利用所述第二管状件可旋转地连接在所述第一管状件上，并使所述进液口的液体流入方向与所述出液口的液体流出方向非同轴设置，不但缩短了除气装置的长度，并增加了接口方向的自由度。
[0018]本实用新型的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0019]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0020]图1是本实用新型所述连接组件的一种【具体实施方式】的剖视图。
[0021]图2是本实用新型所述连接组件的一种【具体实施方式】的立体图。
[0022]图3是本实用新型所述发动机冷却系统的一种【具体实施方式】的示意图。
[0023]附图标记说明
[0024]I 发动机2节温器
[0025]3 发动机除气管 4液位视窗
[0026]5 膨胀水箱6压力盖
[0027]7 散热器除气管 8加注管
[0028]9 散热器10远程旁通管
[0029]11变速箱冷却器 12水泵
[0030]13第一管状件20第一腔
[0031]21连通腔22径向开孔
[0032]30第二管状件40第二腔
[0033]41连接腔42节流口
[0034]43延伸腔44连接容纳腔
[0035]45流体容纳腔
【具体实施方式】
[0036]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
[0037]在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。
[0038]本实用新型提供一种用于发动机冷却系统的连接组件，如图1-2所示，该连接组件包括具有进液口的第一管状件13和具有出液口的第二管状件30，第二管状件30可旋转地连接在第一管状件13上，进液口与出液口通过内部的节流通道相互连通，进液口的液体流入方向与出液口的液体流出方向非同轴设置。
[0039]本实用新型所述连接组件能够通过在第一管状件13和第二管状件30之间所形成的可旋转的铰接，从而解决现有技术中的除气接头所存在的接口方向单一的问题。也就是说，通过使第二管状件相对于第一管状件的旋转，来灵活地改变管路的连接方向，从而解决发动机布置时的干涉问题。
[0040]该第一管状件13和第二管状件30之间能够形成为球铰链连接，从而使第二管件30能够相对第一管状件13旋转任意角度。
[0041]优选第一管状件13轴向方向与第二管状件30轴向方向之间的夹角为90度。具体地，如图2所示，第二管状件30在垂直于第一管状件13轴向的平面上绕第一管状件13轴向旋转，从而不但能够通过旋转第二管状件来避免发动机布置时的干涉问题，还能够使第一管状件13和第二管状件30上节流通道形成90度夹角来缩短连接组件的轴向长度，进一步地提高了发动机布置的灵活性。
[0042]作为本实用新型的一种【具体实施方式】，如图1所示，节流通道包括第一腔20和第二腔40。该第一腔20与进液口连通且在第一管状件13内沿第一管状件13长度方向延伸；该第二腔40与出液口连通并在第二管状件30内沿第二管状件30长度方向延伸，第二腔40通过形成在第一管状件13上的径向开孔22而与第一腔20连通，第二腔40中设置有节流P 42 ο
[0043]具体地，第二腔40包括连接腔41和一侧连通在连接腔41上的节流口 42，该连接腔41能够容纳第一管状件13的插入，从而使得该第二管状件30能够绕第一管状件13旋转。更加优选连接腔41包括连接容纳腔44和流体容纳腔45。其中，连接容纳腔44与第一管状件13之间形成间隙配合，从而对节流通道起到一定程度的密封作用。流体容纳腔45沿第二管状件30的轴向延伸设置，并相对于连接容纳腔44的表面向外侧凸出，以形成有用于容纳用冷却液的间隙，从而使冷却液在节流口 42节流时获得更好的流量稳定性。
[0044]优选在第二腔40中，节流口 42的通流面积最小。作为本实用新型的一种优选实施方式，节流口 42的直径为3mm至4mm。另外，第二腔40还包括有延伸腔43，该延伸腔43连通在节流口 42的另一侧。通过采用比节流口 42通流面积大的延 伸腔43，从而避免了现有技术中较难实现的深孔加工。
[0045]在上述技术方案的基础上，本实用新型中的第二管状件能够采用琵琶管接头，通过将现有技术中的部件加以改进设计就能够利用现有生产设备及技术进行生产，从而在一定程度上减低部件成本。
[0046]进一步地，第一管状件13为空心螺栓，第一腔20从空心螺栓的底部向螺栓头部延伸。具体地，如图2所示，第一管状件13贯穿第二管状件30并与第二管状件30之间形成间隙配合，该第一管状件13的下端设置有用于连接到发动机冷却系统上的外螺纹以螺接到发动机冷却系统中。优选连接在发动机冷却系统中处于较高位置的部件上，例如，发动机气缸盖、EGR冷却器等部件上端。具体地，第一腔20包括沿第一管状件13轴向延伸的连通腔21和设置在第一管状件13上的径向开孔22。该连通腔和径向开孔形成转向腔，从而使节流通道能够发生转向。
[0047]本实用新型能够采用仅在下部设置有螺纹的空头螺栓，从而在利用螺栓头限制第二管件30在第一管件13轴向方向上的移动的同时，还使第二管件30能够绕第一管件13轴向360度自由旋转。在调整到位后再利用工具夹紧第二管件实现旋转方向的定位。
[0048]优选第一管状件13和第二管状件30之间设置有密封垫，从而能够进一步确保冷却系统的密封。具体地，如图2所示，该密封垫能够设置在螺栓头和第二管状件30之间，也能够设置在第二管状件30和发动机冷却系统高位部件之间。
[0049]本实用新型还提供一种发动机冷却系统，如图3所示，该发动机冷却系统包括发动机1、设置在该发动机冷却系统最高点的膨胀水箱5和与发动机I相连的循环管路，该发动机冷却系统中安装上述连接组件。该发动机冷却系统还包括用于输送冷却液进行冷却循环的水泵12，散热器9，连接在散热器9和水泵12之间的变速箱冷却器11，连接在变速箱冷却器11和节温器之间的远程旁通管10，连接在膨胀水箱5和发动机I之间的加注管8，连接在膨胀水箱5和散热器9之间的散热器除气管7，连接在发动机I和膨胀水箱5之间的发动机除气管3。另外，为了较好地观察膨胀水箱5中的水量，膨胀水箱上设置有液位视窗4。
[0050]下面结合图3对安装有本实用新型所述连接组件的冷却系统进行说明，首先，含有空气的冷却液先从作为第一管状件13的空心螺栓的进液口进入到连通腔21中，再从第一管状件13的径向开孔22通过，进入到作为第二管状件30的琵琶管接头的连接腔41，经过节流口 42后进入第二管状件30的延伸腔43中，在通过与之连接的胶管进入膨胀水箱5，流入膨胀水箱5的冷却液流速放缓并滞留在膨胀水箱内，从而使冷却液所带入的空气与冷却液分离，在将除气后的冷却液通过加注管8流回冷却系统。当膨胀水箱5中压力达到一定值时，分离后的空气能够通过膨胀水箱5的压力盖6排出到外气中。
[0051]为了保证发动机冷却系统在不同工况下均能够正常工作，对通过连接组件进入膨胀水箱5的冷却液流量有严格要求，也就是说，需要可靠地限制流量的大小。如果流量太小，则无法进行有效地除气。如果流量太大，则很可能会影响冷却系统的功能。
[0052]针对流量太大而影响冷却系统功能情况，详述如下。在进行利用节温器2所控制的小循环时，过多的冷却液通过连接组件才能够进入到发动机进水口，而致使这部分冷却液会被冷却，发动机内冷却液不容易迅速升温。而在利用节温器2所控制的大循环时，过多的冷却液经过连接组件后通过加注管8而直接进入发动机进水口，从而使过多的冷却液未经散热器9的充分散热就回流到发动机冷却系统中，致使发动机内冷却液温度会过高。
[0053]作为本实用新型的一种【具体实施方式】，该发动机冷却系统还包括节温器2和散热器9，连接组件连接在节温器2和连接在该节温器2上的发动机除气管3之间，和/或者，连接组件连接在散热器9和连接在散热器9上的散热器除气管7之间。
[0054]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0055]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0056]此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【主权项】
1.一种用于发动机冷却系统的连接组件，其特征在于，该连接组件包括具有进液口的第一管状件(13)和具有出液口的第二管状件(30)，所述第二管状件(30)可旋转地连接在所述第一管状件(13)上，所述进液口与所述出液口通过内部的节流通道相互连通，所述进液口的液体流入方向与所述出液口的液体流出方向非同轴设置。
2.根据权利要求1所述的连接组件，其特征在于，所述第一管状件(13)轴向方向与所述第二管状件(30)轴向方向之间的夹角为90度。
3.根据权利要求1所述的连接组件，其特征在于，所述节流通道包括: 第一腔(20)，该第一腔(20)与所述进液口连通且在所述第一管状件(13)内沿所述第一管状件(13)长度方向延伸；和 第二腔(40)，该第二腔(40)与所述出液口连通并在所述第二管状件(30)内沿所述第二管状件(30)长度方向延伸，所述第二腔(40)通过形成在所述第一管状件(13)上的径向开孔(22)而与所述第一腔(20)连通，所述第二腔(40)中设置有节流口(42)。
4.根据权利要求3所述的连接组件，其特征在于，在所述第二腔(40)中，所述节流口(42)的通流面积最小。
5.根据权利要求4所述的连接组件，其特征在于，所述节流口(42)的直径为3mm至4mm ο
6.根据权利要求3所述的连接组件，其特征在于，所述第一管状件(13)为空心螺栓，所述第一腔(20)从所述空心螺栓的底部向螺栓头部延伸。
7.根据权利要求3所述的连接组件，其特征在于，所述第一管状件(13)贯穿所述第二管状件(30)并与所述第二管状件(30)形成间隙配合，所述第一管状件(13)的下端设置有用于连接到所述发动机冷却系统上的外螺纹。
8.根据权利要求3所述的连接组件，其特征在于，所述第一管状件(13)和所述第二管状件(30)之间设置有密封垫。
9.一种发动机冷却系统，该发动机冷却系统包括发动机(I)、设置在该发动机冷却系统最高点的膨胀水箱(5)和与所述发动机(I)相连的循环管路，其特征在于，该发动机冷却系统中安装有根据权利要求1-8中任意一项所述的连接组件。
10.根据权利要求9所述的发动机冷却系统，该发动机冷却系统还包括节温器(2)和散热器(9)，所述连接组件连接在所述节温器(2)和连接在该节温器(2)上的发动机除气管(3)之间，和/或者，所述连接组件连接在所述散热器(9)和连接在所述散热器(9)上的散热器除气管(7)之间。
【专利摘要】本实用新型涉及发动机领域，公开了一种用于发动机冷却系统的连接组件和发动机冷却系统。该连接组件包括具有进液口的第一管状件(13)和具有出液口的第二管状件(30)，所述第二管状件(30)可旋转地连接在所述第一管状件(13)上，所述进液口与所述出液口通过内部的节流通道相互连通，所述进液口的液体流入方向与所述出液口的液体流出方向非同轴设置，从而能够在实现节流的同时，缩短除气装置的长度，并增加接口方向的自由度。
【IPC分类】F01P3-20, F16L27-093, F01P11-02
【公开号】CN204611161
【申请号】CN201520211096
【发明人】狄志慧, 耿立军, 秦海霞
【申请人】北京福田康明斯发动机有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年4月9日