专利名称：用于冷却剂填充帽的防拆装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于冷却剂填充帽的防拆(tamperproof)装置。
背景技术：
车辆系统通常使用泵以让冷却剂循环到各种系统部件，以便调节那些部件的温度。例如，内燃发动机可在运行期间产生大量的热量。发动机冷却剂由此在发动机冷却回路中循环，以除去任何过多的热量，过多热量中的一些可以用于加热乘客车厢。某些车辆设计使用电牵引电动机(单独地或与发动机相结合)，以便推进车辆。牵引电动机从可充电能量存储系统(RESS)获取电力。牵引电动机为变速器提供输入扭矩，且最终为车辆的驱动轮组提供动力。除了 RESS，这样的车辆可以使用各种其他大功率电部件，例如功率转换模块和车载电池充电器。如与常规的或混合电动电动车中的发动机一样，这些部件的温度可以经由如上所述的专用流体冷却回路调节。
发明内容
本文公开一种车辆，其包括本体部件、可充电能量存储系统(RESS)、电牵引电动机、冷却剂贮存器和支架，所述支架约束对如本文所述的冷却剂贮存器的操作(access)。牵引电动机电连接到RESS且提供推进车辆的电动机扭矩。冷却剂贮存器包含液体冷却剂，例如乙烯乙二醇。冷却剂填充帽，本文中称为瓣帽(lobed cap)，其关闭到冷却剂贮存器的入口。冷却剂贮存器与RESS流体连通。支架在瓣帽和本体部件之间延伸，被紧固到本体部件，并限定了具有径向向内突出的凸片(tab)的开口。每一个凸片接合不同邻近之间的瓣帽的轴向表面，以防止帽的旋转和除去。以这种方式，对冷却剂贮存器的操作被极大地约束为具有用于操作和去除支架的合适工具的被授权服务的人员。本文还公开一种用 于具有RESS的车辆的电池冷却剂组件。组件包括冷却剂贮存器，所述冷却剂贮存器限定了流体入口并包含液体冷却剂。瓣帽关闭入口。贮存器与RESS流体连通。支架在车辆的本体部件和帽之间延伸。支架在一个端部处紧固到本体部件。支架限定了开口，所述开口具有径向地向内突出的凸片，每一个凸片接合瓣帽的不同邻近瓣之间的瓣帽的不同轴向侧壁。以这种方式，极大地阻止了瓣帽的旋转和除去。本文还公开一种方法，所述方法用于限制对冷却剂贮存器的操作。方法包括提供具有第一、第二、和第三部分的支架。第一部分限定了具有径向地向内突出的凸片的开口。第二部分将第三部分连接到第一部分。该方法包括在瓣帽安装在贮存器入口上方之后弓I导(!■oute)冷却剂贮存器的瓣帽通过支架的第一部分的开口，从而每一个凸片接合不同邻近瓣之间的帽的轴向表面。方法还包括将第三部分紧固到车辆的本体部件，以防止瓣帽的旋转和除去。在下文结合附图进行的对实施本发明的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本发明的特征和优点以及其他的特征和优点。
图1是具有电池冷却回路的车辆的示意图，对电池冷却回路的操作可以经由使用本发明的防拆装置而被约束；图2是示例性防拆装置的示意性透视图，其显示为处在相对于示例性冷却剂贮存器的安装位置；图3是支架的一个实施例的示意性透视图，其用于图2所示的防拆装置；图4是描述了方法的流程图，所述方法用于使用图2所示的防拆装置。
具体实施例方式参见附图，其中几幅图中相同的附图标记指示相同部件，车辆10在图1中示意性地示出。车辆10包括高电压可充电能量存储系统(RESS) 12和电牵引电动机16。RESS12经由电池冷却回路37按照需要被冷却和加热，所述电池冷却回路具有冷却剂贮存器28，所述冷却剂贮存器包含液体冷却剂30，例如乙烯乙二醇。使用如参考图2-4在下文所述的支架40约束对冷却剂贮存器28的操作(access)。具体来说，使用这样的支架40的示例性电池冷却剂组件50在图2中显示。图3中显示了示例性支架40，而图4中显示了用于约束对冷却剂贮存器28的操作的示例性方法。示意性地显示在图1中的牵引电动机16可以配置为是多相电动机/发电机单元。在这样的实施例中，牵引电动机16可以经由牵引功率转换模块(TPM) 14电连接到RESS12。RESS12可以经由直流(DC)总线13电连接到TPM14。交流(AC)总线15可以用于将TPM14电连接到牵引电动机16，如图所示。尽管为了说明方便而在图1中未示出，车辆10也可以包括各种控制器和辅助动力模块(APM)，其用于将DC电压转换为车辆10上所需要的不同水平。来自牵引电动机16的输出扭矩可以被输送到电动机输出轴22。电动机输出轴22可以被连接到变速器18的输入构件(未示出)，所述变速器具有输出构件24。输出构件24最终将来自变速器18的输出扭矩传递到驱动轴25，以让驱动轮组20旋转。RESS12.TPIM14和牵引电动机16在一些模式中可以共同提供电动车(EV)模式,在该模式中所有到变速器18的输入扭矩通过纯电的方式产生，即，使用来自RESS12的电功率，如本领域技术人员所理解。在其他车辆实施例中，在一些运行模式中，内燃发动机(未示出)可以被单独使用或与牵引电动机16相结合地使用,来推进车辆10。在增程式电动车实施例中，可以使用小的汽油发动机17产生所需的额外的电力(箭头19)，以延伸车辆10的有效EV范围。电力(箭头19)可以传递到TPIM14，如图所示，或其可以以任何其他适用于为RESS12充电的方式被使用或利用。电池电动车实施例未(forego)完全使用这种发动机17。在任何实施例中，即混合、电池电力或增程式电动车中，通过某些大功率电子部件的运行而随时间产生大量的热量，所述大功率电子部件尤其是RESS12、TPIM14和牵引电动机16，以及任何其他所需的电路、车载电池充电器、继电器和其他支持设备。RESS12具体可以经由如上所述的电池冷却回路37冷却或加热。图1的电池冷却回路37可以包括辅助的(例如12伏特)冷却剂泵26，所述冷却剂泵让从冷却剂贮存器28获取的 液体冷却剂30中的一些循环到RESS12。流体的循环在图1中通过箭头31示出。RESS12限定了多个内部流体通道39，为了说明的简单，仅显示其中的一个，所述通道共同允许液体冷却剂30自由地在RESS12 (例如各箔片锂离子电池单元)的邻近电池单元(未示出)之间流动。以这种方式，包括RESS12的电池单元可按照需要被液体冷却。尽管图1中未示出，电池冷却回路37也可以包括换热器、3向流动控制阀门、散热器和选择性地让液体冷却剂30加热(例如尤其是在寒冷天气)以用于对RESS12加温所必要的其他部件。回流(箭头33)返回到冷却剂贮存器28。参见图2，冷却剂贮存器28、瓣帽32和支架40共同形成电池冷却剂组件50。第二冷却剂贮存器128可以在一个实施例中定位为邻近冷却剂贮存器28，例如动力电子冷却剂贮存器。冷却剂贮存器28可以被固定到本体部件27的前部，所述本体部件例如横向构件、梁或支撑构件这样的机罩下部件(underhood component)。冷却剂贮存器28包含图1的液体冷却剂30。贮存器28限定了流体入口 35。流体入口 35使用瓣帽32被牢固地关闭。瓣帽32可以具有六个轴向侧壁61和六个瓣60，如图所示，虽然可以在其他实施例中可以使用更少或更多的瓣60和侧壁61。瓣帽32可以是带螺纹的凸形件(male)，流体入口 35具有以常规的方式相配的凹螺纹，从而瓣帽32在没有支架40的情况下可以通过瓣帽32的相应顺时针和逆时针旋转而被容易地牢固固定或松开。然而，此处公认的是，冷却剂贮存器28的流体满溢有时会是有问题的，这取决于液体冷却剂30的特点和RESS12的设计，上述两者显示在图1中。因此，期望限制终端用户对冷却剂贮存器28的操作。因为冷却剂贮存器28中低冷却剂水平可以表示有流体泄漏存在于图1所示的电池冷却剂回路37中的某处，图2的支架40可用于确保当冷却剂贮存器28中的冷却剂水平低时，图1的车辆10快速地被带到用于矫正操作的维护设备，而不是用户简单地加至(to p off)冷却剂水平和延迟维护。作为图2的组件50 —部分的支架40的使用有助于通过防止旋转和由此防止瓣帽32从流体入口 35除去而实现这些目的，如参考图3在下文描述的。溢出管34可以定位在瓣帽32附近、与冷却剂贮存器28流体连通，以转移溢出和防止飞溅。冷却剂贮存器28可以包括脚部36，所述脚部使用紧固件38装配到本体部件27。紧固件38可以是常规的紧固件，例如六角头螺栓或方头螺栓，或可以是防拆的紧固件，其仅可以使用特定匹配工具接合和去除。特定匹配工具可以在欲将如系杆、支架、横向构件之类的额外的部件安装或叠放到脚部36上方的情况下使用，其位置将有效地阻止对紧固件38的操作。没有这样的结构，则期望防拆的紧固件。参见图3，图2的支架40可以由基本上刚性的材料构造，例如耐腐蚀钢。支架40包括上部/第一部分42、下部/第二部分44和连接部/第三部分46。第一部分42在一个端部处限定开口 48。多个凸片47从限定了开口 48的周向壁54径向地向内(即相对于图2的瓣帽32和开口 48的共享中心轴线52径向地)延伸。相应的第一和第二部分42和44沿相反方向从第三部分46的相对端部延伸。尽管在图3仅显示了两个凸片47，可以使用额外的凸片47而不脱离本发明的范围。例如，图2的示例性瓣帽32显示为具有六个瓣60。对这样的瓣帽32可以使用六个凸片47，即凸片47的数量等于瓣60的数量。可以使用如两个凸片47那样少的凸片。然而，单个凸片47会由第一部分42的弯折而太容易被破坏。因此，图2和3中显示了两个凸片47的简化示例性实施例。
不管被使用的凸片47的数量如何，如图2所示，每一个凸片47接合邻近瓣60之间的瓣帽32的不同的壁61。由此，图3的凸片47应该从周向壁54延伸足够的距离，从而如果支架40被固定在位时期望瓣帽32的旋转，接合/接触图2所示的瓣帽32的壁61。SP，在支架40被适当地安装时，通过图3的凸片47的图2的瓣帽32的接合防止瓣帽32的旋转且由此有效地约束对冷却剂贮存器28的操作。图3的支架40应该被制成为尽可能不可挠曲，以防止通过简单地弯折第一部分42(其在图2所示的瓣帽32周围和其上)而除去支架40。另外，支架40也可以包括特征部51，所述特征部被配置为使得第一部分42相对于第三部分46的弯折或挠曲的量最小化。例如，可以如所示地在相应第一和第三部分42和46之间的转弯部56处或其附近制造褶边或卷边。在该具体位置处的这种特征部51的存在可以有助于刚化/降低转弯部56的柔性。这又可以在紧固件38保持在位时防止用户弯折图2所示的瓣帽32周围的上部部分42。支架40的第二部分44形成具有下侧41的平坦基部。第二部分44还限定安装孔43，图2的紧固件38可以插入穿过该安装孔43。与特征部51类似，另一特征部53可以用于加强限定在第二部分44和第三部分46之间的转弯部58。参见图2且结合图3，为了安装支架40，被安装的瓣帽32简单地被引导通过开口48，从而凸片47接合邻近瓣60之间的瓣帽32的不同壁61。第三部分46将在图2的冷却剂贮存器28的旁边沿大致垂直的方向设置。第二部分44的下侧41抵靠冷却剂贮存器28的脚部36的表面。一旦第二部分44牢固地位于冷却剂贮存器28的脚部36上，紧固件38则可以牢固地螺纹连入到本体部件27。如上所述，额外的机罩下部件其后可以定位在脚部36上方，以实体地阻止对紧固件38的操作。参见图4，用于对车辆的冷却剂贮存器(例如图1所示的冷却剂贮存器28)进行防拆的示例性方法100以步骤102开始。在步骤102，提供如图3所示配置的支架40，即具有限定了开口 48的第一部分42、第二部分44和第三部分46，所述开口具有多个径向地向内突出的凸片47，所述第三部分将第一部分42连接到第二部分44。
·
步骤104包括，在将瓣帽32安装到冷却剂贮存器28之后，引导冷却剂贮存器的瓣帽(例如图2所示的冷却剂贮存器28的瓣帽32)穿过开口 48，从而步骤102中所述的每一个凸片47牢固地接合瓣帽32不同邻近瓣60之间的瓣帽32的轴向侧壁61，例如在图2所
/Jn ο步骤106包括将步骤102所述的支架40的第二部分44紧固到车辆(例如图1的车辆10)的本体部件27。例如，图2的第二部分44可以经由转矩扳手或其他器件紧固到本体部件27。一旦固定，所述第二部分难以旋转和由此除去任何瓣帽32，所述瓣帽通过支架40的凸片47接合。用户对图2的冷却剂贮存器28的操作由此被限制。如本领域技术人员可以容易理解的，对其他贮存器的操作可以类似地进行约束，且因此本方式并不限于用于如上所述的冷却剂贮存器28。尽管已经对实施本发明的较佳模式进行了详尽的描述，但是本领域技术人员可得知在所附的权利要求的范围内的用来实施本发明的许多替换设计和实施例。相关申请的交叉引用本申请要求于2012年2月13日提交的美国临时专利申请N0.61/598，001的优先权，其全部内容被合并在此作为引用。
权利要求
1.一种车辆，其包括: 本体部件； 可充电能量存储系统(RESS)； 牵引电动机，其电连接到RESS，且被配置为使用来自RESS的电能提供用于推进车辆的输出扭矩； 冷却剂贮存器，其具有瓣帽，其中冷却剂贮存器与RESS流体连通；和 支架，其在瓣帽和本体部件之间延伸，且在一个端部处紧固到本体部件； 其中，支架限定了具有多个径向地向内突出的凸片的开口，所述凸片中的每一个接合瓣帽的不同邻近瓣之间的瓣帽的不同轴向侧壁，以由此防止瓣帽的旋转和从冷却剂贮存器的除去。
2.如权利要求1所述的车辆，其中支架包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第三部分将第一部分连接到第二部分，且其中第二部分牢固地紧固到本体部件。
3.如权利要求2所述的车辆，其中第一部分和第二部分从第三部分相对于彼此沿相反方向延伸。
4.如权利要求1所述的车辆，其中多个凸片为至少两个且不多于瓣帽中瓣的数量。
5.如权利要求3所述的车辆，其中支架包括使得第一和第三部分之间的弯折最小化的一个特征部和使得第二和第三部分之间的弯折最小化的另一特征部。
6.一种电池冷却剂组件，其用于具有可充电能量存储系统(RESS)的车辆，所述电池冷却剂组件包括: 冷却剂贮存器； 瓣帽，其用于关闭和打开冷却剂贮存器，其中冷却剂贮存器于可充电能量存储系统(RESS)流体连通；和 支架，其在车辆的本体部件和瓣帽之间延伸，且其在一个端部处被紧固到本体部件； 其中支架限定了具有多个径向地向内突出的凸片的开口，所述凸片中的每一个接合瓣帽的不同邻近瓣之间的瓣帽的不同轴向侧壁，以由此防止瓣帽的旋转和从冷却剂贮存器的除去。
7.如权利要求6所述的电池冷却剂组件，其中支架包括第一部分、第二部分和第三部分，所述第三部分将第一部分连接到第二部分，且其中第二部分紧固到本体部件。
8.如权利要求7所述的电池冷却剂组件，其中第一部分和第二部分从第三部分沿相反方向延伸。
9.如权利要求6所述的电池冷却剂组件，其中多个凸片少于或等于瓣帽中瓣的数量。
10.如权利要求9所述的电池冷却剂组件，其中凸片的数量是两个且瓣的数量是六个。
全文摘要
一种用于冷却剂填充帽的防拆装置。一种车辆，其包括本体部件、可充电能量存储系统(RESS)、牵引电动机、具有入口的冷却剂贮存器和支架。牵引电动机电连接到RESS且输送电动机扭矩用于推进车辆。一种覆盖入口的瓣帽。支架在瓣帽和本体部件之间延伸。支架限定了具有径向地向内突出的凸片的开口，所述凸片的每一个接合瓣帽的不同邻近瓣之间的帽的不同轴向侧壁，以防止瓣帽的旋转和除去。一种方法，其包括提供上述支架，在将帽安装到贮存器之后引导冷却剂贮存器的瓣帽通过开口，从而凸片接合瓣帽的不同邻近瓣之间的帽的不同轴向侧壁。
文档编号B60K11/02GK103247834SQ20131004922
公开日2013年8月14日 申请日期2013年2月7日 优先权日2012年2月13日
发明者K.辛格, M.J.蒙特勒尤, J.R.塔特罗 申请人:通用汽车环球科技运作有限责任公司