[发明专利]排气箱以及包括此类箱体的机动车辆

说明书

根据独创性的用于机动车辆的冷却系统的排气箱(1)，该排气箱(1)包括：限定该排气箱的内部排气体积(V)的主壁(3)，该主壁包括彼此相对的底部(5)和盖(7)；用于将要在内部排气体积中排气的热传递流体的入口装置(45，47，49，51，53)以及用于将已排气的热传递流体排放到内部排气体积外部的排放装置(55，57)。排气箱(1)还包括热传递流体管道(19)，该热传递流体管道穿过盖(7)和底部(5)并且包括在内部排气体积(V)内从盖(7)延伸到底部(5)的内部段(29)，并且内部段的内部体积(V29)与内部排气体积隔开。

技术领域

本发明涉及适合于装配至机动车辆的冷却系统的排气箱。本发明还涉及配备有包括此类排气箱的冷却系统的机动车辆。

背景技术

传统上，车辆冷却系统包括由各种管(也称为软管)形成的热传递流体回路，其在机动车辆的发动机和散热器的附近延伸。该系统还包括排气箱，也称为膨胀箱，其界定了用来容纳待脱气的热传递流体的内部体积。在排气箱中循环的热传递流体的流量可以达到约8升/分种(l/min)。

发明内容

实际中，该排气箱具有两个主要功能。第一个是通过在箱体中的最大液位上方添加一定体积的空气来允许实现热传递流体的热膨胀。第二个是使热传递回路脱气。实际上，如果在车辆的首次启动之前该回路不含气体，则当车辆运转时存在回路气化的风险，例如，由于在到水泵的入口处的可能轻微泄露、汽缸盖垫片上的磨损，或者发动机中任何热点的原因。因此，通过将热传递流体转移至排气箱，可以将其脱气。

在一特定冷却系统适用于工作温度低于发动机自身温度的车辆的另一部分(例如电池)的情况下，，排气箱的体积被减小以便将该较低的操作温度考虑在内。热传递流体可以通过电动泵循环，以使得在冷却系统中循环的热传递流体的流量可以超过15l/min。

在这种情形下，如果热传递流体的全部流量通过排气箱，由于排气箱的低体积以及由高流率所引起的湍流，在排气箱的出口处很可能会出现将热传递流体气化的不良效果。此外，这种构造容易产生噪声，特别是在高冷却需求导致热传递流体的流量较高的情况下。因此此类系统相对高噪声并且其排气箱的功效低，特别是当安装至内燃机的辅助低温冷却回路或在具有电驱动的机动车辆的情况下安装至电动机的供电电池的冷却回路时。

为了弥补这些缺点，可以为热传递流体提供旁通软管，其被安装成绕开排气箱，使得仅一部分流量通过排气箱。然而，安装这样的软管导致生产和安装软管的额外成本，并且增加了冷却系统所需的空间。而且，这样的构造在旁通软管及其连接装置可能遭受泄漏的情况下可能增大故障的风险。

因此本发明旨在纠正以上提及的缺点并且其目的是提供一种新的排气箱，其可靠、紧凑、安静和有效，并且还易于生产和安装。

本发明的目的是提供一种用于机动车辆的冷却系统的排气箱，该排气箱包括：限定该排气箱的内部排气体积的主壁，该主壁包括彼此相对的底部和盖、用于将要在内部排气体积内脱气的热传递流体的入口装置以及用于将脱气的热传递流体排放到内部排气体积之外的装置。根据本发明，排气箱进一步包括热传递流体管道，其穿过盖和底部并且包括在内部排气体积内从盖延伸到底部的内部段，并且该内部段的体积与内部排气体积分隔开。

由于本发明，热传递流体的仅一部分流量被引导到排气箱的内部排气体积内以被脱气，其他部分流量通过内部段而没有被脱气。内部段因此在箱体内构成了“一体化旁路”以减少进入到排气箱的内部排气体积内的流体的流量，从而避免了任何不良的气化效果并降低了噪声，然而却没有使安装和生产复杂化或者占据过大的空间。而且，内部段设置在本身密封的排气箱内并且因此不会构成额外的泄露风险，使得该箱体特别可靠。

根据独立或结合采用的本发明的其他有利特征：

-内部段具有管状形状并且具有限定了外周的横截面，内部段在至少四分之三的外周上与主壁分隔开。

-内部段包括：