CN106150668B - 控制散热器压力的安全盖装置以及使用其控制压力的方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种控制散热器压力的安全盖装置以及使用其控制压力的方法。用于控制散热器压力的安全盖装置包括设置有阀接受空间的阀座，在所述阀接受空间内形成有第一连通孔。负压力阀可移动地设置在第一连通孔内。密封件设置在阀座的接受表面上，并且随着负压力阀可移动地设置。密封件在其中心部分形成有第二连通孔。正压力阀设置在密封件上，并且在其中心部分形成有第三连通孔。盖帽覆盖阀座的上部分。弹簧插置在正压力阀与盖帽之间。流体接受部分在阀座内，以防止当内部流体膨胀时导致的气穴现象。

Description

控制散热器压力的安全盖装置以及使用其控制压力的方法

技术领域

本申请涉及用于控制散热器压力的安全盖装置，以及使用该安全盖装置控制压力的方法，并且更特别地，涉及这样一种控制散热器压力的安全盖装置，其通过产生气泡而排气，并且防止冷却水损失，还涉及使用这种安全盖装置控制压力的方法。

背景技术

在汽车的冷却系统中，当冷却系统内的流体(冷却水、蒸汽或者空气)由于温度升高而膨胀时，散热器的安全盖防止压力升高超过参考压力，从而在发动机启动时保护冷却系统。此外，当流体的体积由于发动机停止时冷却系统变冷而减少时，安全盖防止冷却系统的压力降低至大气压力以下，或者利用这种负压力补充冷却水。

作为实现上述操作的方法，在上述的安全盖内，主要使用弹簧适配正压力(在流体排出时)和负压力(在流体进入时)。设置正压力阀，其用于当冷却系统受热时防止内部流体的体积增加，并且设置负压力阀，其用于当冷却系统变冷时减少由内部流体体积减少而产生的压力(负压力)。

在此，在具有正压力时，为了使正压力阀起到其作用，在冷却水的体积膨胀时必须使得冷却水得以保证不从负压力阀排出。因此，通过用于负压力阀的弹簧调整负压力阀的打开/关闭，以防止负压力阀被打开。

然而，在常规的安全盖内，由于用于负压力阀的弹簧的弹性力，负压力阀不能顺利地打开，而因此，负压力阀不能起到其作用。此外，当负压力阀不能顺利地打开时，阀门长时间施压于密封件(橡胶)，从而使得在密封件与阀门之间可能产生粘着。因此，冷却水并不能顺利地供应到冷却系统内，因此使软管扭曲。具体地，不能顺利地实现冷却系统内的空气和蒸汽的排气功能，因此，使安全盖的性能和可靠性恶化，也使汽车的可靠性恶化。

在上述背景技术中描述的结构，仅仅用于理解本申请的背景，而不应当被认为是相对于本申请的本领域普通技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明构思一方面提供一种用于控制汽车散热器压力的安全盖装置，该安全盖装置能够通过产生气泡而排气，并且防止冷却水损失，从而保证冷却系统的工作可靠性，并且提供一种使用该安全盖装置控制压力的方法。

根据本发明构思实施方式的用于控制汽车冷却系统散热器压力的安全盖装置包括阀座，该阀座设置有阀接受空间，在阀接受空间内形成有第一连通孔。负压力阀在第一连通孔内部，在垂直方向上可移动地设置。密封件设置在阀接受空间内的阀座的接受表面上，并且随着负压力阀可移动地设置。密封件在其中心部分形成有第二连通孔。正压力阀设置在密封件上，并且正压力阀在其中心部分形成有第三连通孔。盖帽覆盖阀座的上部分。弹簧插置在正压力阀与盖帽之间。流体接受部分设置在阀座内，以防止当内部流体膨胀时产生气穴现象。

负压力阀可以具有轴状形状，并且负压力阀在第三连通孔内部、在其上部分具有接合部分，以限制负压力阀向下移动。密封件可以由橡胶材料形成，并且具有环形形状。正压力阀可以在其边缘上形成有突出部。盖帽具有从盖帽内部、其上表面突出的环形的装配突出部，并且阀座与环形的装配突出部装配。

流体接受部分具有用于接受内部流体并且与负压力阀共同移动的接受空间。

流体接受部分可以具有倒转的U形形状或者倒转的V形形状。

流体接受部分可以进一步包括收集空气气泡的泡沫件。

流体接受部分可以与负压力阀的下端一体安装。

根据本发明构思的另一实施方式，用于控制汽车冷却系统散热器压力的安全盖装置的特征在于，负压力阀与流体接受部分连接，流体接受部分收集由冷却系统的冷却水产生的气体并且向上移动。当冷却系统内的压力高于大气压力时，负压力阀在弹簧的弹性力作用下关闭，并且正压力阀同时打开。当冷却系统内的压力低于大气压力时，正压力阀通过弹簧关闭，并且负压力阀同时打开。

根据本发明构思的用于控制汽车冷却系统散热器压力的方法包括，升起与流体接受部分连接的负压力阀，流体连接部分收集由冷却系统的冷却水产生的气体。当冷却系统内的压力高于大气压力时，负压力阀通过弹簧关闭，并且同时，正压力阀打开。当冷却系统内的压力低于大气压力时，正压力阀通过弹簧关闭，并且同时，负压力阀打开。

负压力阀可以通过流体接受部分向上移动，流体接受部分具有空置空间，并且与负压力阀的下端一体安装。

如上文所述的根据本发明的用于控制散热器压力的安全盖装置和方法，由于当在冷却系统内形成负压力时，负压力阀能够迅速地制动，因而加强了空气的排出功能，并且通过顺利地补充冷却水而防止了在阀门和密封件之间的粘着和软管的扭曲。因此，安全盖的性能得以保证，从而加强了安全盖装置的可靠性，也加强了汽车的可靠性。

换句话说，在冷却系统中，本发明去除了当冷却水温度降低时由体积减少而产生的、并且抑制负压力阀打开的阻力，从而当需要补充冷却水时，使得负压力阀能够立即打开。

本发明中，在开始启动发动机时，在安全盖装置周围积累的空气能够轻易地排出，从而顺利地去除冷却水中的气泡，并且在排出气泡之后，立即关闭阀门，而使得冷却水排出最小化，或者防止冷却水排出，并且如在常规冷却系统中一样，向冷却系统增压。

此外，本申请能够伸缩自如地支撑阀门，并且具有简单的结构，因此改善了制造过程，提高了生产效率，并且通过减少零件的数目而减少了误差、装配过程的制造成本。

附图说明

图1是根据本发明构思的实施方式，用于控制散热器压力的安全盖装置的横截面图。

图2是根据本发明构思的实施方式，用于控制散热器压力的安全盖装置的局部剖开的立体图。

图3至图6是示出根据本发明构思的实施方式的用于控制散热器压力的安全盖装置的工作过程的视图。

具体实施方式

将参考随附的附图对本发明构思的示例性实施方式进行详细描述。然而，本发明构思可以以不同的形式实施，而不应被理解为仅限于本文提出的实施方式。确切的说，提供这些实施方式，从而使得本申请将会彻底和完整，并且将会向本领域的技术人员充分传达本申请的范围。在整个本申请中，贯穿各种图形和本发明构思的实施方式，相同的附图标记指代相同的部件。

图1是根据本发明构思的实施方式，用于控制散热器压力的安全盖装置的横截面图，而图2是根据本发明构思的实施方式，用于控制散热器压力的安全盖装置的局部剖开的立体图。

本申请涉及能够用于控制汽车冷却系统的散热器压力的安全盖装置。根据本申请的安全盖装置能够去除当冷却水温度降低时由体积减小而产生的、并且阻碍负压力阀被打开的阻力，以使得当需要补充冷却水时，能够立即打开负压力阀。因此，加强了空气的排出功能，防止了在阀门与密封件之间的粘着，并且通过顺利地补充冷却水而防止扭曲软管。结果，改善了安全盖装置的工作可靠性，也改善了汽车的工作可靠性。

参考图1和图2，根据本申请的用于控制散热器压力的安全盖装置与冷却水入口10结合，该冷却入口10在其一侧具有冷却水溢流孔或者冷却水溢流通道11。安全盖装置包括阀座100，阀座100设有阀接受部分120，阀接受部分120在其中心部分形成有第一连通孔110。第一连通孔110与冷却水入口10连通。负压力阀200在阀座100的第一连通孔110内能够在垂直方向移动。密封件300设置在阀座100的接受表面100a上，响应于负压力阀200的移动而可移动，并且密封件300在其中心部分形成有第二连通孔310。正压力阀400设置在密封件300上，并且在其中心部分形成有第三连通孔420。盖帽500覆盖并且保护阀座100的上部分。弹簧600插置在正压力阀400和盖帽500之间，并且在正压力阀400和盖帽500上产生弹性力。在阀座100内设置气穴防止件，以防止产生由内部流体膨胀而导致的气穴现象。

阀座100使得其上端部分与在盖帽500上形成的环形的装配突出部510装配，这将在下文中描述。

负压力阀200大体具有轴状形状。接合部分210设置在负压力阀200的上部分，并且与正压力阀400的连通孔接合，以限制接合部分朝向下方的移动，这将在下文描述。

密封件300由橡胶材料制成，并且设置在负压力阀200与正压力阀400之间。密封件300在其中心部分形成有具有环形形状的连通孔，并且密封件设置在阀座100的接受表面100a上。

正压力阀400在其中心部分形成有连通孔，并且在其边缘上形成有突出部410，以防止弹簧600偏离出其位置。因此，弹簧600安置在突出部410的外侧。

具有环形形状的环形的装配突出部510形成于盖帽500的里面，并且在环形的装配突出部510的外圆周表面上具有螺旋形的形状。盖帽500通过环形的装配突出部510与冷却水入口10螺旋结合。此外，弹簧座部分520形成于盖帽500的里面，其具有接受弹簧600的端部部分的接受凹槽。基于上述结构，弹簧600稳定地设置在弹簧座部分520和正压力阀400之间。

气穴防止件包括流体接受部分700，流体接受部分700具有当冷却系统的内部流体(例如，冷却水、蒸汽、空气)开始膨胀时，用于接受冷却系统的内部流体的接受空间710(空置空间)，并且流体接受部分700与负压力阀200共同移动。

如果气体等能够聚集到流体接受部分700内，那么就不限制流体接受部分的形状。例如，流体接受部分可以具有倒转的U形形状或者倒转的V形形状，并且与负压力阀200的下端部分一体成型。可以进一步在流体接受部分700的倒转的U形形状内或者倒转的V形形状内设置泡沫物700a(例如泡沫聚苯乙烯和能够收集空气气泡的类似物)。

附图示出流体接受部分700具有倒转的U形形状，并且与负压力阀200一体成型。

下面，将参考图3至图6描述根据本申请的用于控制散热器压力的安全盖装置的工作方式。图3至图6是示出根据本发明构思的实施方式的用于控制散热器压力的安全盖装置的动作过程的视图。在这些图形中，虚线表示冷却水的水面。

当汽车初始启动(冷启动)时，一旦负压力阀200打开(见图3)并且冷却水的水面升高，当盖装置充满冷却水时，便形成空气(气泡)，并且空气聚集在流体接受部分700(作为气穴防止件)内，从而使得连接至流体接受部分700的负压力阀200向上移动(见图4)。

随后，一旦冷却水的温度增加(在冷却系统的压力高于大气压力的情况下)，负压力阀200就会关闭。同时，由于在冷却系统内的压力增加，因而正压力阀400克服弹簧600的弹性力并打开，并且因此冷却水通过溢流通道11(见图5)排出至储罐(未示出)。

此外，当发动机停止时(切断；在冷却系统的压力低于大气压力的情况下)，正压力阀400通过弹簧600的弹性力而关闭。此时，当压力和冷却水水位降低时，负压力阀200打开(见图6)。

在根据本申请的用于控制散热器压力的安全盖装置中，当发动机启动时，在负压力阀200的下端形成流体接受部分700的接受空间710(空置空间)，以使得当冷却水的水位升高时空气(气泡)贮存在其中。之后，当冷却水的水位上升时，接受空间710的空置空间充满气泡，并且其他的空置空间充满冷却水，从而负压力阀200与冷却水的水位同样地向上移动。一旦周围的所有气泡排出，并且冷却水升高至密封件300的高度，负压力阀200就自动关闭。这时，负压力阀200通过其外面和其里面的压力差(冷却系统内的压力>大气压力)而保持在关闭状态，并且使用常规方式工作。

下面，将描述发动机停止(关闭)之后，安全盖装置的工作方式。随着冷却系统内的冷却水变凉，冷却水的体积减少并且压力降低。因此，在负压力阀下面产生的压力(负压力阀200通过其被推压)也被去除。如果在冷却水入口10的冷却水水位降低，那么负压力阀200随着冷却水向下移动，并且负压力阀200打开。在此，由于内部压力低于外部压力，因而冷却水从外部得以补充。

根据本申请的用于控制散热器压力的安全盖装置和方法，由于当在冷却系统内形成负压力时，负压力阀能够迅速地动作，因而加强了空气的排出功能，并且通过顺利地补充冷却水而防止在阀门和密封件之间的粘着和软管的扭曲。因此，安全盖的性能得以保证，从而加强了安全盖装置的可靠性，也加强了汽车的可靠性。

根据本申请的冷却系统能够去除当冷却水温度降低时由体积减小而产生的、并且阻碍负压力阀被打开的阻力，当需要补充冷却水时能够立即打开负压力阀。因此，当初始启动发动机时，在安全盖装置周围积累的空气能够排出，而顺利地去除冷却水中的气泡，并且在排出气泡之后，正压力阀立即关闭，而使得冷却水的排出最小化，或者防止冷却水排出，并且如在常规冷却系统中一样，向冷却系统增压。

此外，根据本申请的安全盖装置能够通过简化的结构伸缩自如地支撑阀门，从而改善了制造过程，并且消除了设备误差，并且因此，通过减少零件的数目而加强了生产率，缩短了装配过程，并且降低了制造成本。

尽管已经参考特定的实施方式对本申请进行描述，本领域技术人员应当理解，可以形成各种改变和变形，而不脱离如本发明随附的权利要求所限定的精神和范围。

Claims (4)

1.一种用于控制汽车冷却系统散热器压力的安全盖装置，所述装置包括：

阀座，其在内部具有阀接受空间和形成在所述阀接受空间内的第一连通孔；

负压力阀，其设置为在所述第一连通孔内部并能够在垂直方向上移动；

密封件，其设置在阀接受空间内的阀座的接受表面上，并且设置为能够随着所述负压力阀移动，所述密封件具有第二连通孔，其形成在所述密封件的中心部分并且与所述第一连通孔连通；

正压力阀，其设置在所述密封件上并且具有第三连通孔，所述第三连通孔形成于所述正压力阀的中心部分并且与所述第二连通孔连通；

盖帽，其覆盖所述阀座的上部分；

弹簧，其插置在所述正压力阀与所述盖帽之间；以及

流体接受部分，其设置在所述阀座内，以防止当内部流体膨胀时产生气穴现象，

其中，所述流体接受部分包括用于接受内部流体并且与所述负压力阀共同移动的接受空间，并且所述流体接受部分包括收集空气气泡的泡沫件，所述泡沫件设置在所述流体接受部分的接受空间中。

2.如权利要求1所述的用于控制汽车冷却系统散热器压力的安全盖装置，其中，所述负压力阀具有轴状形状，并且在第三连通孔内部、在负压力阀的上部分具有接合部分，以限制负压力阀向下移动，

所述密封件由橡胶材料制成，并且具有环形形状，

所述负压力阀在其边缘上形成有突出部，并且

所述盖帽具有从盖帽内部、其上表面突出的环形的装配突出部，并且所述阀座与所述环形的装配突出部装配。

3.如权利要求1所述的用于控制汽车冷却系统散热器压力的安全盖装置，其中，所述流体接受部分具有倒转的U形形状或者倒转的V形形状。

4.如权利要求3所述的用于控制汽车冷却系统散热器压力的安全盖装置，其中，所述流体接受部分与所述负压力阀的下端一体安装。