用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑填充的排氣塞的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑填充的排氣塞，具體地，本發(fā)明公開(kāi)一種用于密封冷卻劑通道并且從其排氣的排氣塞組件。冷卻劑通道限定開(kāi)口部分以接收排氣塞組件。排氣塞組件包括具有環(huán)形部分的外密封元件，其被構(gòu)造用于與冷卻劑通道的開(kāi)口部分密封接合。排氣塞組件還包括被構(gòu)造用于與外密封元件的環(huán)形部分密封接合的內(nèi)密封元件。內(nèi)密封元件被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件的環(huán)形部分運(yùn)動(dòng)以允許通過(guò)外密封元件從冷卻劑通道排氣。
【專利說(shuō)明】
用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑填充的排氣塞
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明整體涉及用于確保發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑系統(tǒng)中冷卻劑的適當(dāng)再填充的方法和裝置，并且更具體地涉及利用排氣塞組件來(lái)密封發(fā)動(dòng)機(jī)中的冷卻劑通道并確保發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑系統(tǒng)中冷卻劑的適當(dāng)再填充以及排氣的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)用以為車(chē)輛、發(fā)電機(jī)組、重型機(jī)械設(shè)備、大型拖拉機(jī)、道路車(chē)輛、越野車(chē)輛等提供動(dòng)力源。一些內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)包括散熱系統(tǒng)以提高發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行效率和部件壽命。
[0003]使冷卻劑流經(jīng)諸如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體的發(fā)動(dòng)機(jī)部件的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)是眾所周知的。冷卻劑從發(fā)動(dòng)機(jī)獲取熱量并且可以經(jīng)由與周?chē)諝鉄徇B通的散熱器將熱量傳輸至周?chē)諝?。散熱器可以包括一系列通道，通過(guò)所述通道栗出冷卻劑，由風(fēng)扇引起的氣流對(duì)通道進(jìn)行冷卻，并由此冷卻流經(jīng)通道的冷卻劑?？梢酝ㄟ^(guò)各種發(fā)動(dòng)機(jī)部件栗送冷卻劑，諸如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、氣缸蓋、機(jī)油冷卻器等，以從所述部件獲取能量。冷卻劑通道典型地存在于各種發(fā)動(dòng)機(jī)部件中，諸如發(fā)動(dòng)機(jī)缸體和氣缸蓋，以允許冷卻劑流經(jīng)各種發(fā)動(dòng)機(jī)部件。
[0004]當(dāng)制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸體時(shí)，可以在發(fā)動(dòng)機(jī)缸體中模制冷卻劑通道。例如，砂土或濕砂可以用于部分地制造模具。砂土典型地定位在用以鑄造發(fā)動(dòng)機(jī)部件的模具內(nèi)側(cè)或作為該模具的一部分。隨后通過(guò)將熔鐵或鋁傾注到模具中來(lái)制造這些部件。一旦鑄件冷卻，典型地移除砂土。例如，可以通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)缸體中的孔移除砂土，留有冷卻劑流經(jīng)的通道。也可以出于其它理由制造孔。隨后使用防凍塞(也已知為杯形螺塞)塞住或密封這些孔。防凍塞通常具有淺杯，其具有稍呈錐形的壁，使得杯可以被壓配到孔中并通過(guò)摩擦保持在其中。
[0005]發(fā)動(dòng)機(jī)中使用的冷卻劑可得益于用新供給的或新鮮冷卻劑進(jìn)行周期性沖洗和再填充，以促進(jìn)冷卻劑的傳熱特性。但是，在許多發(fā)動(dòng)機(jī)部件中，諸如氣缸蓋，在冷卻劑再填充程序期間空氣會(huì)被捕集。被捕集的空氣會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題，因?yàn)槠鋵?dǎo)致熱點(diǎn)并能在部件中產(chǎn)生裂縫進(jìn)而影響部件壽命。因此，在冷卻劑再填充程序期間從冷卻系統(tǒng)排氣是有利的。
[0006]已經(jīng)采用不同的策略來(lái)解決使在冷卻劑再填充程序期間捕集在冷卻劑系統(tǒng)(包括不同類型的帽和密封件)中的空氣排出的問(wèn)題。例如，美國(guó)專利N0.5169015( “Burke” )描述了用于閉合散熱器流體容器的填充器頸部的散熱器帽。散熱器帽包括可手動(dòng)操縱的冠和彈性盤(pán)，冠具有覆蓋填充器頸部的中央開(kāi)孔，彈性盤(pán)也具有中央開(kāi)孔。帽具有延伸經(jīng)過(guò)冠和彈性盤(pán)的中央開(kāi)孔的構(gòu)件和布置在彈簧和構(gòu)件之間以增強(qiáng)散熱器帽的密封性能的輔助真空密封件。
[0007]雖然傳統(tǒng)散熱器帽在一定程度上有用，但這些傳統(tǒng)方式未具體地解決與在冷卻劑再填充期間從冷卻劑通道排氣相關(guān)的難題。因此，現(xiàn)在本領(lǐng)域存在對(duì)在冷卻劑再填充程序期間從冷卻劑系統(tǒng)排出捕集的空氣的更可靠系統(tǒng)和更快速過(guò)程的需求。相應(yīng)地，本發(fā)明的排氣組件和過(guò)程旨在克服用于發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻劑系統(tǒng)的現(xiàn)有可用塞和密封件的這些缺點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的一方面，公開(kāi)一種用于密封冷卻劑通道并且從其排氣的排氣塞組件。冷卻劑通道限定開(kāi)口部分以接收排氣塞組件。排氣塞組件包括具有環(huán)形部分的外密封元件，其被構(gòu)造為與冷卻劑通道的開(kāi)口部分密封接合。排氣塞組件還包括內(nèi)密封元件，其被構(gòu)造為與外密封元件的環(huán)形部分密封接合。內(nèi)密封元件被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件的環(huán)形部分運(yùn)動(dòng)，以允許通過(guò)外密封元件從冷卻劑通道排氣。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，公開(kāi)一種用于將排氣塞組件安裝在冷卻劑通道中的過(guò)程，冷卻劑通道限定開(kāi)口部分以接收排氣塞組件。該過(guò)程包括提供具有環(huán)形部分的外密封元件并且將外密封元件密封在冷卻劑通道的開(kāi)口部分內(nèi)。該過(guò)程還包括提供內(nèi)密封元件并將內(nèi)密封元件密封在外密封元件的環(huán)形部分內(nèi)。內(nèi)密封元件被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件的環(huán)形部分運(yùn)動(dòng)以允許通過(guò)外密封元件從冷卻劑通道排氣。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，公開(kāi)一種發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)包括具有多個(gè)氣缸的機(jī)體，限定開(kāi)口部分的冷卻劑通道，開(kāi)口部分用以接收用于密封冷卻劑通道并且在發(fā)動(dòng)機(jī)中從其排氣的排氣塞組件。排氣塞組件包括密封在冷卻劑通道的開(kāi)口部分內(nèi)的具有環(huán)形部分的外密封元件和密封在外密封元件的環(huán)形部分內(nèi)的內(nèi)密封元件。內(nèi)密封元件被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件的環(huán)形部分運(yùn)動(dòng)以允許通過(guò)外密封元件從冷卻劑通道排氣。
【附圖說(shuō)明】
[0011]本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點(diǎn)以及獲得它們的方式將通過(guò)結(jié)合附圖參照本發(fā)明的一方面的下述描述變得清楚和更好地理解，其中:
[0012]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一方面的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)的剖視立體圖。
[0013]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一方面的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的示意圖。
[0014]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一方面的安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻劑通道內(nèi)的排氣塞組件的前面立體圖。
[0015]圖4是根據(jù)本發(fā)明的一方面的圖3中所示的排氣塞組件的內(nèi)密封元件的后面立體圖。
[0016]圖5是根據(jù)本發(fā)明的一方面的與冷卻劑通道分離的圖3中所示的排氣塞組件的外密封元件的立體圖。
[0017]圖6是根據(jù)本發(fā)明的一方面的示出與內(nèi)密封元件分離的外密封元件的排氣塞組件的分解立體圖。
[0018]圖7是根據(jù)本發(fā)明的一方面的示出外密封元件和內(nèi)密封元件的排氣塞組件的分解側(cè)視圖。
[0019]圖8是根據(jù)本發(fā)明的一方面沿著圖9中所示的截面線VII1-VIII的排氣塞組件的分解剖視圖。
[0020]圖9是根據(jù)本發(fā)明的一方面的圖3中所示的排氣塞組件的前視圖。
[0021]圖10是根據(jù)本發(fā)明的一方面的沒(méi)有內(nèi)密封元件的圖9中所示的外密封元件的前視圖。
[0022]圖11是根據(jù)本發(fā)明的一方面的圖3中所示的內(nèi)密封元件的前視圖。
[0023]圖12是根據(jù)本發(fā)明的一方面的圖3中所示的內(nèi)密封元件的后視圖。
[0024]圖13是根據(jù)本發(fā)明的一方面的圖3中所示的內(nèi)密封元件的側(cè)視圖。
[0025]圖14是根據(jù)本發(fā)明的一方面的沿著圖11中所示的截面線XIV-XIV的內(nèi)密封元件的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]圖1中圖示根據(jù)本發(fā)明的一方面的內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10被描繪和描述為柴油發(fā)動(dòng)機(jī)。但是，可以設(shè)想，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10可以是任何類型的往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10，諸如壓燃發(fā)動(dòng)機(jī)、火花點(diǎn)火發(fā)動(dòng)機(jī)、其組合、或本領(lǐng)域中已知的任何其它往復(fù)式內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10。內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)1可以包括機(jī)體12、樞轉(zhuǎn)地連接至曲軸16的多個(gè)活塞組件14、以及多個(gè)氣缸18。
[0027]機(jī)體12可以是限定多個(gè)氣缸18的中央結(jié)構(gòu)構(gòu)件。替代地，氣缸18可以由插入到機(jī)體12內(nèi)的氣缸套限定?；钊M件14之一可以可滑動(dòng)地布置在每個(gè)氣缸18內(nèi)。可以設(shè)想，內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10可以包括任意數(shù)量的氣缸18并且氣缸18可以以“直列”構(gòu)型、“V”構(gòu)型、或本領(lǐng)域已知的任何其它構(gòu)型布置。
[0028]參照?qǐng)D2，示意性地示出用于冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)10的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)20。冷卻系統(tǒng)20可以包括節(jié)溫器殼體24，其經(jīng)由管道或軟管26與具有散熱器芯子32的散熱器30的頂箱28連通。散熱器30的底箱34經(jīng)由管道或軟管38與和發(fā)動(dòng)機(jī)10關(guān)聯(lián)的栗36連通。
[0029]冷卻系統(tǒng)20可以通過(guò)頂箱28上的填充頸部40的帽開(kāi)孔填充或再填充，并且冷卻劑通過(guò)芯子32向下流至底箱34。栗36可以由發(fā)動(dòng)機(jī)10(諸如由風(fēng)扇帶42)驅(qū)動(dòng)，以將冷卻劑栗送到發(fā)動(dòng)機(jī)10的機(jī)體12和氣缸蓋46內(nèi)的冷卻劑通道22 (圖3中所示)中，在該處，冷卻劑吸收由發(fā)動(dòng)機(jī)10產(chǎn)生的熱量。冷卻劑接著可以流經(jīng)節(jié)溫器組件24至頂箱28并向下通過(guò)散熱器芯子32，在該處，冷卻劑由通過(guò)風(fēng)扇48輔助流經(jīng)芯子32的空氣冷卻。
[0030]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解發(fā)動(dòng)機(jī)10可以包括圖2中未示出的眾多其它發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)、控制器等，為有助于本發(fā)明的理解，其僅為發(fā)動(dòng)機(jī)10的冷卻系統(tǒng)20的示意圖。
[0031]現(xiàn)在參照?qǐng)D3，示出安裝在冷卻劑通道22內(nèi)的排氣塞組件50的前面透視圖。如圖所示，根據(jù)本發(fā)明的一方面，排氣塞組件50可以包括外密封元件52和內(nèi)密封元件54。圖4中示出排氣塞組件50的內(nèi)密封元件54。圖5圖示與冷卻劑通道22分離的排氣塞組件50的外密封元件52的透視圖。
[0032]排氣塞組件50可以用以密封發(fā)動(dòng)機(jī)10中的冷卻劑通道22、壓縮器、或本領(lǐng)域已知的具有冷卻劑通道的任何其它機(jī)器或系統(tǒng)。排氣塞組件50還可以用以通過(guò)外密封元件52從冷卻劑通道22排氣，如以下進(jìn)一步詳細(xì)描述的。在本發(fā)明的一些方面中，排氣塞組件50可以用以替換使用過(guò)的或用舊的防凍塞。替代地，排氣塞組件50可以作為用于發(fā)動(dòng)機(jī)10的原始設(shè)備安裝。
[0033]排氣塞組件50可以由鑄造金屬制成，諸如鐵、鋼、鋁、或適用于應(yīng)用的任何其它材料。在一些方面，排氣塞組件50可以涂覆有耐腐蝕材料以延長(zhǎng)排氣塞組件50的壽命。
[0034]冷卻劑通道22可以具有開(kāi)口部分23和側(cè)壁21。冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23可以是在制造過(guò)程中形成的孔。通常，發(fā)動(dòng)機(jī)10可以具有多個(gè)冷卻劑通道22，并且因此可以具有多個(gè)排氣塞組件50。在本發(fā)明的一些方面中，排氣塞組件50可以用以密封位于發(fā)動(dòng)機(jī)10的機(jī)體12或氣缸蓋46中的冷卻劑通道22。
[0035]外密封元件52被構(gòu)造為密封在冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)。在本發(fā)明的一些方面中，密封件可以形成在外密封元件52的外表面69與冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23之間。沒(méi)有必要在例行維護(hù)時(shí)從冷卻劑通道22移除外密封元件52或者給發(fā)動(dòng)機(jī)10再填充冷卻劑，因?yàn)榕艢馐峭ㄟ^(guò)外密封元件52從冷卻劑通道22發(fā)生的。
[0036]外密封元件52可以利用本領(lǐng)域已知的任何適當(dāng)?shù)姆绞矫芊庠诶鋮s劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)。例如，焊縫、密封劑材料或粘合劑可以用以在冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23與外密封元件52之間形成密封。
[0037]現(xiàn)在參照?qǐng)D6，圖示密封在冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)的外密封元件52。內(nèi)密封元件54與外密封元件52分離以圖示外密封元件52的一些特征。根據(jù)本發(fā)明的一些方面，夕卜密封元件52可以通過(guò)足夠的力被壓入冷卻劑通道22內(nèi)，以在外密封元件52與冷卻劑通道22之間形成壓配合。根據(jù)本發(fā)明的其它方面，外密封元件52可以通過(guò)相對(duì)于冷卻劑通道22基本上軸向指向的力被插入冷卻劑通道22內(nèi)。外密封元件52可以被手動(dòng)地壓入冷卻劑通道22內(nèi)。也可以利用工具將外密封元件52適配在冷卻劑通道22內(nèi)。
[0038]現(xiàn)在參照?qǐng)D7和8，示出根據(jù)本發(fā)明的一方面的排氣塞組件50。在圖7中，圖示排氣塞組件50的分解側(cè)視圖。在圖8中，圖示排氣塞組件50的分解剖視圖。如圖7和8所示，外密封元件52可以具有圍繞外密封元件52的外表面69布置的凹槽68。凹槽68可以被構(gòu)造為容納O型環(huán)74或本領(lǐng)域已知的其它類似密封件。O型環(huán)74布置在凹槽68中并且在外密封元件52固定在冷卻劑通道22內(nèi)時(shí)被壓縮。O型環(huán)74在外密封元件52和冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23之間形成密封。但是，可以使用其它機(jī)械密封件或墊圈，以在外密封元件52與冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23之間形成密封。O型環(huán)74、類似的密封件、或墊圈可以由適于在發(fā)動(dòng)機(jī)部件中提供有效的密封耐熱彈性材料構(gòu)成。
[0039]在本發(fā)明的一些方面中，外密封元件52可以包括基部56?；?6可以限定沿著外密封元件52的縱向軸線延伸經(jīng)過(guò)基部56的開(kāi)孔58(圖8中所示)。開(kāi)孔58可以被適當(dāng)?shù)叵薅ǔ叽缫栽试S空氣流過(guò)?？諝饫缈梢酝ㄟ^(guò)外密封元件52的開(kāi)孔58從冷卻劑通道22排氣。
[0040]外密封元件52也可以包括平坦基面60。平坦基面60可以垂直于開(kāi)孔58的外徑的縱向軸線延伸以限定環(huán)形部分62。外密封元件52的環(huán)形部分62大致被構(gòu)造為容納內(nèi)密封元件54。圖6-8中圖示環(huán)形部分62與內(nèi)密封元件54之間的關(guān)系。根據(jù)本發(fā)明的一方面，環(huán)形部分62可以具有從平坦基面60在遠(yuǎn)離外密封元件52的基部56的方向上延伸的柱形側(cè)壁63。在本發(fā)明的一方面中，柱形側(cè)壁63可以垂直于平坦基面60。
[0041]外密封元件52的總體尺寸通?？梢匀Q于冷卻劑通道22的尺寸。較大的冷卻劑通道22例如可以要求較大的外密封元件52。較小的冷卻劑通道22可以要求較小的外密封元件52。在本發(fā)明的一些方面中，外密封元件52的形狀可以是柱形，并且外密封元件52的環(huán)形部分62可以具有一致的圓形截面。
[0042]在本發(fā)明的一些方面中，排氣塞組件50的外密封元件52可以包括至少一個(gè)凹陷部分66，圖9和10中示出凹陷部分66。圖9圖示排氣塞組件50的前視圖。圖10圖示沒(méi)有內(nèi)密封元件54的外密封元件52的前視圖。如圖所示，外密封元件52可以包括彼此相隔180度定位的兩個(gè)凹陷部分66。但是，附加凹陷部分66可以設(shè)置在外密封元件52上。
[0043]凹陷部分66可以由外密封元件52的環(huán)形部分62的柱形側(cè)壁63的內(nèi)表面65限定。凹陷部分66可以沿著外密封元件52的縱向軸線延伸。在本發(fā)明的一些方面中，凹陷部分66可以橫過(guò)外密封元件52的內(nèi)螺紋部分64并且沿著外密封元件52的縱向軸線延伸。
[0044]凹陷部分66可以提供從冷卻劑通道22排氣的附加通路。例如，空氣可以從冷卻劑通道22行經(jīng)上述開(kāi)孔58并經(jīng)過(guò)凹陷部分66。較快的冷卻劑再填充和有效的排氣可以部分地通過(guò)在外密封元件52上設(shè)置凹陷部分66來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0045]圖11-14圖示根據(jù)本發(fā)明的一方面的內(nèi)密封元件54。特別地，圖11圖示內(nèi)密封元件54的前視圖，圖12圖示內(nèi)密封元件54的后視圖。根據(jù)本發(fā)明的一方面，內(nèi)密封元件54可以具有柱形主體。但是，只要內(nèi)密封元件54被構(gòu)造為密封在外密封元件52的環(huán)形部分62內(nèi)，內(nèi)密封元件54可以是任何形狀。例如，內(nèi)密封元件54可以適配在環(huán)形部分62內(nèi)側(cè)，使得在內(nèi)密封元件54與平坦基面60之間形成密封。
[0046]內(nèi)密封元件54被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件52運(yùn)動(dòng)，以允許通過(guò)外密封元件52從冷卻劑通道22排氣。內(nèi)密封元件54相對(duì)于外密封元件52的運(yùn)動(dòng)可以使內(nèi)密封元件54從外密封元件52的環(huán)形部分62開(kāi)封，使得可以通過(guò)外密封元件52排氣。內(nèi)密封元件54可以從外密封元件52松開(kāi)或從外密封元件52部分地移開(kāi)，以允許在不完全移開(kāi)內(nèi)密封元件54的情況下出現(xiàn)排氣。內(nèi)密封元件54也可以從外密封元件52完全移開(kāi)，以允許出現(xiàn)排氣。但是，更快且更有效的是，將內(nèi)密封元件54從外密封元件52松開(kāi)足夠多，以允許在不從環(huán)形部分62完全移開(kāi)內(nèi)密封元件54的情況下出現(xiàn)排氣。
[0047]在本發(fā)明的一方面中，外密封元件52的環(huán)形部分62可以包括內(nèi)螺紋部分64。內(nèi)螺紋部分64可以沿著環(huán)形部分62的內(nèi)表面61布置。內(nèi)螺紋部分64可以沿著環(huán)形部分62的柱形側(cè)壁63的內(nèi)表面65布置。內(nèi)螺紋部分64可以被構(gòu)造為與外螺紋部分70適配。內(nèi)螺紋部分64和外螺紋部分70可以使內(nèi)密封元件54能夠相對(duì)于環(huán)形部分62運(yùn)動(dòng)以允許通過(guò)外密封元件52從冷卻劑通道22排氣。例如，當(dāng)內(nèi)螺紋部分64和外螺紋部分70適配在一起且在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)密封元件54可以與外密封元件52的環(huán)形部分62緊密接合或密封至環(huán)形部分62。在相反方向上旋轉(zhuǎn)可以將內(nèi)密封元件54從環(huán)形部分62松開(kāi)或者將內(nèi)密封元件54從環(huán)形部分62移開(kāi)。
[0048]在發(fā)動(dòng)機(jī)10冷卻劑再填充過(guò)程中，內(nèi)密封元件54可以在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)以將內(nèi)密封元件54從外密封元件52的環(huán)形部分62松開(kāi)以允許出現(xiàn)排氣。內(nèi)密封元件54相對(duì)于外密封元件52的環(huán)形部分62的旋轉(zhuǎn)可以被調(diào)節(jié)以允許通過(guò)外密封元件52從冷卻劑通道22的更多或更少的排氣。一旦不再需要排氣和/或冷卻劑再填充完成，可以通過(guò)以相反方向旋轉(zhuǎn)內(nèi)密封元件54而將內(nèi)密封元件54重新密封在外密封元件52的環(huán)形部分62內(nèi)。
[0049 ]現(xiàn)在參照?qǐng)D13和14，根據(jù)本發(fā)明的一方面設(shè)有內(nèi)密封元件54。具體地，圖13圖示內(nèi)密封元件54的側(cè)視圖，圖14圖示內(nèi)密封元件54的局部剖視圖。如圖13和14中所示，O型環(huán)面密封件72可以安裝在內(nèi)密封元件54上。O型環(huán)面密封件72可以在內(nèi)密封元件54的遠(yuǎn)端76與外密封元件52的平坦基面60之間形成密封。也可以使用其它類型的機(jī)械密封件和墊圈以在內(nèi)密封元件54與外密封元件52的平坦基面60之間形成密封。
[0050]在本發(fā)明的一些方面中，將內(nèi)密封元件54安裝至環(huán)形部分62和/或從環(huán)形部分62移開(kāi)內(nèi)密封元件54可以手動(dòng)地執(zhí)行。替代地，凹窩80可以形成在內(nèi)密封元件54的遠(yuǎn)端76上，靠近冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23。凹窩80可以被構(gòu)造為接收工具，其接合凹窩80并且傳遞周向或旋轉(zhuǎn)力以上緊內(nèi)密封元件54或?qū)?nèi)密封元件54從環(huán)形部分62松開(kāi)。
[0051]通過(guò)提供具有環(huán)形部分62的外密封元件52并且將外密封元件52密封在冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)，排氣塞組件50可以安裝在發(fā)動(dòng)機(jī)10的冷卻劑通道22中。安裝還可以包括提供內(nèi)密封元件54并且將內(nèi)密封元件54密封在外密封元件52的環(huán)形部分62中。內(nèi)密封元件54可以被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件52的環(huán)形部分62運(yùn)動(dòng)以允許從冷卻劑通道22排氣。
[0052]將外密封元件52密封在冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)包括在外密封元件52的外表面69與冷卻劑通道22的側(cè)壁21之間形成密封。通過(guò)手動(dòng)地將外密封元件52壓入冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)，可以將外密封元件52密封在冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)。密封劑材料或粘合劑可以用以將外密封元件52密封在冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)。
[0053]將內(nèi)密封元件54密封在外密封元件52的環(huán)形部分62內(nèi)包括在內(nèi)密封元件54與環(huán)形部分62的平坦基面60之間形成密封。通過(guò)在外密封元件52的環(huán)形部分62的內(nèi)表面61上提供內(nèi)螺紋部分64、在內(nèi)密封元件54的外表面53上提供外螺紋部分70、并且將內(nèi)螺紋部分64與外螺紋部分70配合在一起，可以將內(nèi)密封元件54密封至外密封元件52的環(huán)形部分62。
[0054]在根據(jù)本發(fā)明的一些方面中，安裝排氣塞組件50可以包括在將外密封元件52密封在冷卻劑通道22的開(kāi)口部分23內(nèi)之前從冷卻劑通道22移開(kāi)使用過(guò)的或用舊的防凍塞。在本發(fā)明的其它方面中，空氣可以在內(nèi)密封元件54密封在外密封元件52的環(huán)形部分62內(nèi)之前從冷卻劑通道22排出。發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)20可以在密封內(nèi)密封元件54之前填充冷卻劑。
[0055]工業(yè)實(shí)用性
[0056]本發(fā)明可以應(yīng)用于在給多種內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)10的冷卻系統(tǒng)20再填充冷卻劑之后使冷卻系統(tǒng)20排氣。例如，該過(guò)程可以用在具有冷卻系統(tǒng)20的任何發(fā)動(dòng)機(jī)10或機(jī)器中。該過(guò)程可以例如用在執(zhí)行與諸如采礦、建筑、農(nóng)業(yè)、運(yùn)輸?shù)犬a(chǎn)業(yè)或本領(lǐng)域已知的任何其它產(chǎn)業(yè)相關(guān)的一些類型的操作的任何發(fā)動(dòng)機(jī)10或機(jī)器中。
[0057]這里公開(kāi)的過(guò)程可以用在諸如機(jī)動(dòng)車(chē)輛、機(jī)器、機(jī)車(chē)、船用發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、小型機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)、作業(yè)機(jī)具、栗等的應(yīng)用中。排氣塞組件50可以用作作為新的發(fā)動(dòng)機(jī)10的一部分制造的原始設(shè)備，或者排氣塞組件50可以作為替換部件安裝以替換用舊的防凍塞。該過(guò)程可以例如用以再制造發(fā)動(dòng)機(jī)10或機(jī)體12中的使用過(guò)的或用舊的氣缸蓋46。再制造過(guò)程的一部分可以包括移除用舊的防凍塞以暴露冷卻劑通道22并且安裝排氣塞50。
[0058]在冷卻劑再填充過(guò)程中，廢棄的冷卻劑被從發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)20移除。冷卻劑可以通過(guò)任何適當(dāng)?shù)姆绞揭瞥Ｒ坏┮呀?jīng)移除廢棄的冷卻劑，新的冷卻劑添加至發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)20。在添加新的冷卻劑的同時(shí)，可以從外密封元件52的環(huán)形部分62移除內(nèi)密封元件54以從冷卻劑通道22排氣。該排氣也可以通過(guò)部分地移開(kāi)或松開(kāi)內(nèi)密封元件54發(fā)生。
[0059]排氣塞組件50將允許在確保冷卻劑通道22中存在的任何空氣被適當(dāng)排氣的同時(shí)冷卻劑再填充更迅速地發(fā)生，由此降低損壞機(jī)體12和氣缸蓋46的風(fēng)險(xiǎn)。另外，本發(fā)明的排氣塞組件50和過(guò)程可以產(chǎn)生更有效率的操作機(jī)器和發(fā)動(dòng)機(jī)10，因?yàn)橛糜诎l(fā)動(dòng)機(jī)10的冷卻系統(tǒng)20中的冷卻劑能夠被更有效的替換。這將最終總地改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)10的可靠性，因?yàn)楦淖儼l(fā)動(dòng)機(jī)10中的冷卻劑會(huì)是發(fā)動(dòng)機(jī)10的常規(guī)維護(hù)的重要部分。
[0060]將理解的是前述說(shuō)明提供了本發(fā)明的系統(tǒng)和技術(shù)的例子。但是，可以設(shè)想，本發(fā)明的其它執(zhí)行方式可與前述例子在細(xì)節(jié)上不同。對(duì)本發(fā)明或其例子的任何引用都意于引用在那點(diǎn)討論的具體例子并且不意于暗示對(duì)本發(fā)明的范圍更廣義的任何限制。關(guān)于特定特征的區(qū)別和歧視的所有言語(yǔ)意于指明這些特征不是優(yōu)選的，而不是將其從本發(fā)明的范圍整體排除，除非另外指明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于密封冷卻劑通道并且從其排氣的排氣塞組件，冷卻劑通道限定開(kāi)口部分以接收排氣塞組件，排氣塞組件包括: 具有環(huán)形部分的外密封元件，其被構(gòu)造用于與冷卻劑通道的開(kāi)口部分密封接合;和 內(nèi)密封元件，其被構(gòu)造用于與外密封元件的環(huán)形部分密封接合，其中內(nèi)密封元件被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件的環(huán)形部分運(yùn)動(dòng)以允許通過(guò)外密封元件從冷卻劑通道排氣。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣塞組件，還包括設(shè)置在環(huán)形部分的內(nèi)表面上的內(nèi)螺紋部分和設(shè)置在內(nèi)密封元件的外表面上的外螺紋部分，其中內(nèi)螺紋部分和外螺紋部分被構(gòu)造為配合在一起。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的排氣塞組件，其中，外密封元件包括: 基部，其限定沿著外密封元件的縱向軸線延伸通過(guò)基部的開(kāi)孔;和 平坦基面，其垂直于開(kāi)孔的外徑的縱向軸線延伸，其中外密封元件的環(huán)形部分由從平坦基面遠(yuǎn)離基部延伸的柱形側(cè)壁限定。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣塞組件，還包括設(shè)置在環(huán)形部分的柱形側(cè)壁的內(nèi)表面上的內(nèi)螺紋部分和設(shè)置在內(nèi)密封元件的外表面上的外螺紋部分，其中內(nèi)螺紋部分和外螺紋部分被構(gòu)造為配合在一起。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣塞組件，還包括安裝在內(nèi)密封元件上的O型環(huán)面密封件，O型環(huán)面密封件被構(gòu)造為在內(nèi)密封元件的遠(yuǎn)端與外密封元件的平坦基面之間提供密封。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣塞組件，還包括在環(huán)形部分的柱形側(cè)壁的內(nèi)表面上的至少一個(gè)凹陷部分，至少一個(gè)凹陷部分沿著外密封元件的縱向軸線延伸。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣塞組件，還包括圍繞外密封元件的外表面設(shè)置的凹槽和在凹槽內(nèi)被構(gòu)造為在外密封元件的外表面與冷卻劑通道的側(cè)壁之間提供密封的O型環(huán)。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的排氣塞組件，還包括靠近冷卻劑通道的開(kāi)口部分形成在內(nèi)密封元件的遠(yuǎn)端上的凹窩，其中凹窩被構(gòu)造為接收工具以使內(nèi)密封元件與外密封元件的環(huán)形部分接合和使內(nèi)密封元件從外密封元件的環(huán)形部分脫離接合。9.一種用于將排氣塞組件安裝在冷卻劑通道中的過(guò)程，冷卻劑通道限定開(kāi)口部分以接收排氣塞組件，該過(guò)程包括: 提供具有環(huán)形部分的外密封元件； 將外密封元件密封在冷卻劑通道的開(kāi)口部分內(nèi)； 提供內(nèi)密封元件;和 將內(nèi)密封元件密封在外密封元件的環(huán)形部分內(nèi)， 其中，內(nèi)密封元件被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件的環(huán)形部分運(yùn)動(dòng)以允許通過(guò)外密封元件從冷卻劑通道排氣。10.—種發(fā)動(dòng)機(jī)，包括: 具有多個(gè)氣缸的機(jī)體，冷卻劑通道限定開(kāi)口部分以接收用于密封冷卻劑通道并且在發(fā)動(dòng)機(jī)中從其排氣的排氣塞組件，其中排氣塞組件包括: 外密封元件，其具有密封在冷卻劑通道的開(kāi)口部分內(nèi)的環(huán)形部分;和 內(nèi)密封元件，其密封在外密封元件的環(huán)形部分內(nèi)，其中內(nèi)密封元件被構(gòu)造為相對(duì)于外密封元件的環(huán)形部分運(yùn)動(dòng)以允許通過(guò)外密封元件從冷卻劑通道排氣。
【文檔編號(hào)】F01P11/02GK105986876SQ201610166410
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月22日
【發(fā)明人】C·格拉哈姆, J·埃格梅耶, T·揚(yáng)
【申請(qǐng)人】卡特彼勒公司