[实用新型]用于板式冷却器的止回阀及具有该止回阀的热交换器模块

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年8月14日提交的美国临时专利申请No.62/205,399的优先权和权益，其全文在此引入以供参考。

技术领域

本实用新型涉及一种改进的阀结构，更具体地涉及一种用于结合到热交换器模块中的止回阀(anti-drain valve)的改进结构，热交换器模块诸如是发动机油冷却器或者变速器油冷却器。

背景技术

利用热交换流体冷却油的板式热交换器是众所周知的。在车辆应用中，这种热交换器通常安装在平的冲压金属底板上，例如通过钎焊，以形成热交换器模块。然后热交换器模块机械地安装到变速器或者发动机壳体上，利用底板提供具有结构刚度的模块。

底板可以包括一个或多个流体开口，提供热交换器的一个或多个流体歧管和变速器或者发动机壳体的一个或多个流体端口之间的直接流体连通，由此至少部分避免了流体管线和配件的需求。在典型结构中，变速器或者发动机壳体的出油端口通过底板的进油口与热交换器的进油歧管流体连通。

单向压力致动阀可以安装在变速器或者发动机壳体的出油端口和热交换器的进油歧管之间，以便允许高压油从发动机流到热交换器，以及防止从进油歧管到变速器或者发动机壳体的回流。这种止回阀通常具有圆柱形阀壳，其直接连接到热交换器的金属底板上并且从底板的底面伸到变速器或者发动机壳体的出油端口内。

要求止回阀与底板形成液密密封连接。为了实现与底板的液密连接，认为必需形成可密封连接到底板的金属制阀壳，例如通过钎焊或者锻压，或者通过使壳体与底板的一体成型。因此，常规的止回阀通常包括圆柱形铝制套筒 形式的壳体，其与铝制底板一体形成或者其钎焊或者锻压到底板上。阀的内部部件可提供为一体式组件，随后该组件被插入到壳体内，例如通过压配合。这种阀的例子公开于2015年5月14日出版的、通常指定的美国公开号US 2015/0129164 A1(Oilier)中。

虽然阀内部部件中的一些可由诸如塑料的相对便宜的材料制成，但需要由金属形成阀壳以及通过钎焊、锻压或一体式结构将其连接到底板上，这些是重大限制，这将导致更高的材料成本和附加的制造步骤，由此增加热交换器模块的成本。另外，圆柱形金属壳体的需要限制了在阀结构方面实现改进的可能(opportunities)，诸如壳体与其他阀部件的集成，因而限制了在阀结构方面实现成本降低的可能。

因此有需要对热交换器模块结构进行改进，以及特别需要一种这样的止回阀，即该止回阀具有简化结构并且避免了高成本制造步骤，同时提供了与底板的液密密封连接。

实用新型内容

在实施例中，提供一种用于板式冷却器的止回阀，所述板式冷却器具有带有油口的底板。该止回阀包括：(a)塑料壳体，其具有带有内表面和外表面的大体圆柱形外壁、敞开式第一端和第二端、以及与外壁一体形成并附接到其内表面的内部支撑结构；(b)阀座，其邻近壳体的第二端；(c)活塞，其位于支撑结构内并可轴向地朝向和远离阀座移动；(d)偏压构件，其位于支撑结构内并且将活塞压向阀座；以及(e)第一弹性密封元件，其邻近壳体的第一端并且适合于在壳体和底板之间提供密封。

壳体的外壁包括第一部分和相邻的第二部分，第一部分邻近壳体的第一端并且限定出具有第一外径的第一轴向表面，第一外径小于底板油口的内径，第二部分远离壳体的第一端并且限定出具有第二外径的第二轴向表面，第二外径大于油口的内径。

壳体的第一部分进一步限定出多个能向内弯曲的掣子(detents)，每个掣子都由贯穿外壁并且邻近壳体第一端的一对狭槽形成；并且每个掣子都具有从第一轴向表面径向向外伸出的末端部。

在实施例中，壳体进一步包括从第一轴向表面向外延伸到第二轴向表 面的第一径向表面；以及由所述掣子限定的多个第二径向表面，其中每个所述掣子的末端部沿着一个所述第二径向表面从第一轴向表面径向向外伸出；并且第一径向表面与每个第二径向表面轴向间隔一距离，该距离略大于油口内周边缘处底板的厚度，因此用于容纳并夹持内周边缘的槽是由第一轴向表面、第一径向表面和每个所述掣子的第二径向表面限定的。

在实施例中，第一弹性密封元件设在所述槽中，并且第一弹性密封元件包括第一环形密封圈。在实施例中，第一环形密封圈部分地容纳在第一径向表面内的凹陷部内；并且第一径向表面和第二径向表面之间的距离是这样的：当油口的内周边缘容纳在所述槽中时，第一环形密封圈在第一径向表面和邻近油口的内周边缘的底板表面之间被压缩。