一体恒温阀和增压空气冷却器盖组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明的实施例大体涉及热机，例如柴油机。具体实施例涉及用于涡轮增压或超动力柴油机的流体换热系统。
【背景技术】
[0002]柴油机用于多种运输应用，例如用于海船的推进。通常，这种发动机使用涡轮增压或超动力器来提取废气压力，以用于对进气进行加压(“增压(charging)”)。典型地，使用增压器的发动机还包括增压空气冷却器，其用于在加压空气引入燃烧缸之前降低加压空气的温度。增压空气冷却器典型地容纳水盘管；高温增压空气流动跨过安装至这些水盘管的翅片，同时穿过那些盘管的水流动至由水冷却的翅片管换热器。此外，柴油机通常由流动穿过内通道的水直接冷却，并且由涂布且在移动部分之间流动的润滑油间接地冷却。
[0003]通常，各个冷却系统(增压空气冷却器、冷却水、和油冷)具有其自身的管道和阀组。将所有的这些管道包装成最小可行体积导致金属部分的缠结(tangle)，其对于关键构件(例如恒温阀(thermostat valve)、泵、传感器等)的组装、检查和维护提出了挑战。
[0004]例如，各个冷却系统包括恒温混合或分流阀，其通过调整流动穿过或绕过回路冷侧的冷却剂的比例来控制在冷却剂回路热侧处的温度。通常，仅通过移除足量的管道使恒温阀和其他构件可接近以用于检查或维护。
[0005]冷却剂和润滑剂管道的典型缠结的附加特性为，在该缠结内的某些构件或连结部是相对柔性的，并且因而具有相对低的固有频率，该固有频率小于发动机运行频率，从而导致谐振或过度振动。因而，典型的发动机运行速度、单个构件或连结部的激发可导致整个管道系统的不利振动。
【发明内容】
[0006]由于上述，提供带有如下冷却系统的发动机将会是有利的，在该冷却系统中可容易接近各种恒温阀。而且，提供带有如下冷却系统的发动机将会是有利的，该冷却系统带有增强的刚性和更高的固有频率，使得典型的发动机运行速度不激发不利的振动。
[0007]在实施例中，为涡轮增压发动机的增压空气冷却器提供盖。盖包括主体，该主体限定了冷却水室，该冷却水室在盖的第一侧处具有开口以用于在增压空气冷却器的水出口上方附接。盖还包括多个阀套，阀套在盖的与冷却水室开口相反的第二侧处与盖的主体一体地形成。各个阀套具有外围壁，该外围壁从盖延伸来限定内腔，该内腔通向在盖中形成的内流体通道中。
[0008]在其他实施例中，恒温阀安装在增压空气冷却器盖中。恒温阀包括底板，该底板紧固到在增压空气冷却器盖中形成的阀套的内腔中，并且将阀套的内腔与穿过冷却器盖形成的内流体通道隔开，底板包括流孔。恒温阀还包括热致伸缩元件，该热致伸缩元件在流孔处或附近固定地附接至底板，其中，热致伸缩元件的第一端从底板突出到内流体通道中，并且其中，热致伸缩元件的第二端从底板突出到阀套的内腔中。恒温阀还包括:中间板，其紧固至阀套的在内肩部并且将阀套的内腔与阀套的外腔隔开，并且包括与底板的流孔对准的孔口(orifice);套筒，其密封地穿过中间板的孔口定位，并且被支撑在热致伸缩元件的第二端上，以用于相对于底板移动；阀盖板，其密封紧固至阀套的在外表面并且密封阀套的外腔；和止动器，其与中间板的孔口对准地从阀盖板朝底板突出。
[0009]在其他实施例中，混合阀组装到增压空气冷却器盖中。混合阀包括底板，底板紧固到在冷却器盖的主体中一体地形成的阀套的内腔，并且将阀套的内腔与在冷却器盖中形成的内流体通道隔开，底板包括流孔。混合阀还包括:中间板，其紧固到阀套中并且将阀套的内腔与阀套的外腔隔开，并且包括与底板的流孔对准的孔口 ；阀盖板，其固定于阀套的在外表面处并且密封阀套的外腔；止动器，其与中间板的孔口对准地从阀盖板朝底板突出；和套筒，其受到支撑，以用于在套筒的第一、第二和第三状态之间密封地穿过中间板的孔口移动。在第一状态下，套筒的在内端围绕流孔密封地接触底板，同时套筒的在外端与止动器间隔开，使得流体可经由套筒在内流体通道和外腔之间行进，在第二状态下，套筒的在内端与底板间隔开，并且套筒的在外端与止动器间隔开，使得流体可经由套筒在内部流体、内腔和夕卜腔之中行进，并且在第三状态下，套筒的在内端与底板间隔开，并且套筒的在外端接触止动器，使得流体可经由套筒在内流体通道和内腔之中行进并且停止向外腔或从外腔行进。
[0010]技术方案1:一种用于发动机的增压空气冷却器的盖200，所述盖包括:
主体202，所述主体202限定冷却水室204，所述冷却水室204具有所述盖的第一侧处的开口 206以用于附接到所述增压空气冷却器；和
多个阀套100a，100b, 100c，其在所述盖的与冷却水室开口相反的第二侧208处与所述盖的主体一体地形成，各阀套限定相应的内腔116，所述内腔116通向在所述盖中形成的相应的内流体通道108中。
[0011]技术方案2:根据技术方案I所述的盖，其特征在于，各阀套的外围壁104在去往所述相应的流体通道中的所述相应的内腔的开口附近从所述主体的表面突出到在外端110，所述在外端围绕所述阀套的外腔112，
各外围壁的在外端适于相应阀盖板26的附接，所述外围壁包括在其内表面处形成的在内肩部114以将所述外腔与所述内腔隔开，所述肩部限定所述内腔与所述外腔之间的窗部 118。
[0012]技术方案3:根据技术方案2所述的盖，其特征在于，所述外腔的截面面积大于所述窗部的截面面积，并且所述窗部的截面面积大于通向所述内流体通道中的所述开口的截面面积，使得底板12可穿过所述外腔和所述窗部插入以用于附接在从所述内腔到所述流体通道中的所述开口处，并且使得中间板22可穿过所述外腔插入以用于附接在所述窗部处。
[0013]技术方案4:根据技术方案3所述的盖，其特征在于，还包括:
多个不同的底板；
多个不同的中间板，其各自对应于所述多个底板中的相应的一个；和多个不同的阀盖板，其各自对应于所述多个不同的底板和所述多个不同的中间板中的相应的一个，
底板、中间板和阀盖板的各对应组包括不同的阀功能。
[0014]技术方案5:根据技术方案2所述的盖，其特征在于，各阀套的外围壁包括通向所述内腔中的相应的中间流体通道210，226，232，和通向所述外腔中的外流体通道216，228，330。
[0015]技术方案6:根据技术方案I所述的盖，其特征在于，所述多个阀套包括所述盖的第一端处的第一阀套10a和所述盖的相反端处的第二阀套100b，还包括:
加强件214，其跨过所述盖的第二侧从所述第一阀套的外围壁侧向地延伸至所述第二阀套的外围壁，所述加强件一体地附接至两个阀套的外围壁。
[0016]技术方案7:根据技术方案6所述的盖，其特征在于，所述第二阀套包括上喷嘴226，所述中间流体通道延伸穿过所述上喷嘴226，并且所述加强件一体地附接至所述上喷嘴 226。
[0017]技术方案8:根据技术方案6所述的盖，其特征在于，还包括在所述加强件内形成的流体导管226，所述流体导管226具有第一端开口且具有第二端开口，所述第一端开口穿过所述第一阀套的外围壁通向所述第一阀套的内腔中，所述第二端开口邻近第二阀套外围壁。
[0018]技术方案9:根据技术方案6所述的盖，其特征在于，还包括第三阀套100c，所述第三阀套10c形成于所述盖的与所述第一侧和所述第二侧大体正交的第三侧处，所述第三阀套具有外围壁，所述外围壁限定通向在所述盖中形成的外流体通道中的内腔。
[0019]技术方案10:根据技术方案9所述的盖，其特征在于，所述第三阀套一体地附接至所述加强件。
[0020]技术方案11:根据技术方案10所述的盖，其特征在于，所述第三阀套具有上喷嘴230，所述上喷嘴230通过桥接件附接至所述加强件。
[0021]技术方案12:根据技术方案11所述的盖，其特征在于，所述桥接件大体正交于所述第三阀套的中央轴线且大体平行于