專利名稱：凸緣構(gòu)件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于機(jī)動車和工業(yè)機(jī)械的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)及潤滑系統(tǒng)中的凸緣構(gòu)件。
背景技術(shù)：
在發(fā)動機(jī)的一些冷卻系統(tǒng)或一些潤滑系統(tǒng)中，在流體裝置的設(shè)有流體通路的主體上安裝通常稱作連接器凸緣的凸緣。
如圖5所示，傳統(tǒng)的連接器凸緣2被安裝在內(nèi)部設(shè)有流體通路3的構(gòu)件1上。該連接器凸緣2一體地設(shè)有凸臺4。該連接器凸緣2通過鑄造或鍛造形成。在凸臺4上，通過壓配合而固定地安裝有連接管5。在該連接管5上連接有管6。連接器凸緣2具有結(jié)合到構(gòu)件1的結(jié)合面7b上的結(jié)合面7a。在構(gòu)件1的結(jié)合面7b與連接器凸緣2的結(jié)合面7a之間保持有墊圈8，連接器凸緣2用螺栓9緊固在構(gòu)件1上。結(jié)合面7a和7b需要通過機(jī)械加工進(jìn)行精加工，以便結(jié)合面7a和7b可以與墊圈8緊貼。通常，凸臺4的用于在其中容納連接管5的孔以其軸線垂直于結(jié)合面7a和7b延伸的方式形成，以使得用于形成該孔的機(jī)械加工工作易于進(jìn)行。
在大多數(shù)情況下，在機(jī)動車發(fā)動機(jī)的冷卻系統(tǒng)或潤滑系統(tǒng)中，在連接器凸緣2附近配置有各種裝置。通常，凸臺4形成在連接器凸緣2的上部，連接管5設(shè)置在升高了的水平面上，以避免在安裝構(gòu)件1時(shí)連接管5與裝置50發(fā)生沖突。
圖6中示出了另一傳統(tǒng)的連接器凸緣2，在比其中心稍低的位置上設(shè)有凸臺4。凸臺4傾斜地向上延伸，以防止安裝到凸臺4上的連接管5與裝置50之間的沖突。
在某些情況下，會有液體和氣泡的氣-液雙相流體流過流體通路3，所述液體例如冷卻水或者潤滑油，所述氣泡是通過液體溫度上升所引起的液體氣化而產(chǎn)生的氣泡、或由液體中的氣體內(nèi)含物產(chǎn)生的氣泡。當(dāng)氣-液雙相流體流過流體通路3時(shí)，氣泡51易于聚集在構(gòu)件的流體通路3的上部。
特別是在圖5所示那樣、連接管5連接在連接器凸緣2的上部時(shí)，聚集在流體通路3中的氣泡有流入到連接于連接管5上的延伸管中的趨勢。當(dāng)氣-液雙相流體流過管時(shí)，這些氣泡變大或消失，會在氣-液雙相流體中導(dǎo)致局部壓力變化。這樣的局部壓力變化會產(chǎn)生使管振動的振動力。管的振動會產(chǎn)生噪音，嚴(yán)重的情況下甚至?xí)?dǎo)致管破裂。
假定管包括在用于冷卻發(fā)動機(jī)的冷卻系統(tǒng)中，并且流體裝置的主體1是用于加熱機(jī)動車的客艙的加熱器芯。包含有氣泡并流經(jīng)加熱器芯和連接在該加熱器芯上的管的冷卻水會產(chǎn)生令人不快的噪音，該噪音會在客艙中回蕩。
因?yàn)槿鐖D6所示，管5連接在連接器凸緣2的下部，聚集在流體通路3中的氣泡不能容易地流入到延伸管中。因此，該連接器凸緣2具有一定程度的將氣泡從液體中分離的作用。但是，因?yàn)橥古_4傾斜地向上延伸以避免凸臺4與裝置50之間的沖突，所以需要復(fù)雜的、昂貴的鑄模來通過鑄造形成連接器凸緣2，或者需要復(fù)雜的、昂貴的鍛模來通過鍛造形成連接器凸緣2。因?yàn)檫B接管5的軸相對于結(jié)合面7a以某一角度傾斜，所以需要費(fèi)事的機(jī)械加工工作。因此，該連接器凸緣2需要很高的制造成本。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一個目的在于解決上述問題并提供一種凸緣構(gòu)件，其可以使得連接到其上的連接管難以與配置在其周圍的裝置發(fā)生沖突，具有提高了的氣體分離作用，并且能夠以大幅降低了的成本制造。
本發(fā)明第一方案的凸緣構(gòu)件包括具有凸緣的主要部分，其在內(nèi)部設(shè)有流體通路并且還作為流體裝置的主體；板部件，其安裝在該主要部分的凸緣的結(jié)合面上，以便在該結(jié)合面上保持墊圈；連接管，其插通該板部件而進(jìn)入到流體通路中并固定在該板部件上，以便傾斜地朝上并朝該板部件的外側(cè)延伸。
在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該連接管插通形成于該板部件上的傾斜的開口而進(jìn)入到該主要部分中，并被釬焊在該板部件上。
在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該連接管具有相對于其軸線傾斜的斜向的內(nèi)部端部，并以該斜向的內(nèi)部端部面向該主要部分的底部的方式固定在該板部件上。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該傾斜的開口形成于該板部件的中央部。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該板部件具有均勻的厚度。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，吸入開口形成在延伸于該流體通路中的該連接管的內(nèi)部端部上。該主要部分的凸緣設(shè)有凸臺，該凸臺設(shè)有在其中擰入用于將該板部件緊固到該凸緣上的螺栓的內(nèi)螺紋孔，并且該吸入開口位于該凸臺附近。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該連接管具有從該板部件突出到外側(cè)的外部部分，樹脂管連接在該連接管的該外部部分上。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該連接管的外部端部被壓入到該樹脂管中。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，在該流體通路中，流體在該凸緣附近沿水平方向流動。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該凸緣的結(jié)合面與該板部件的結(jié)合面是豎直的。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該流體裝置是使得由冷卻機(jī)動車發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的冷卻介質(zhì)循環(huán)的裝置，或者是使得由機(jī)動車的潤滑系統(tǒng)使用的潤滑油循環(huán)的裝置。該流體裝置是加熱器芯，所述加熱器芯使用由冷卻機(jī)動車發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的冷卻介質(zhì)進(jìn)行加熱。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，該流體裝置是使得由工業(yè)機(jī)械的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的冷卻介質(zhì)循環(huán)的裝置。
在本發(fā)明的凸緣構(gòu)件中，氣-液雙相流體流過該流體通路。
該凸緣構(gòu)件的連接管不易與配置在其周圍的裝置沖突，該凸緣構(gòu)件可以從液體中分離氣體并且能夠以大幅降低了的制造成本制造。
本發(fā)明的上述及其他目的、特征及優(yōu)點(diǎn)將會在參照附圖所做的下述說明中變得明了。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施方式的凸緣構(gòu)件的剖視圖。
圖2是圖1所示凸緣構(gòu)件的主視圖。
圖3是本發(fā)明第二實(shí)施方式的凸緣構(gòu)件的剖視圖。
圖4A、圖4B和圖4C是通過與的一實(shí)施方式的凸緣構(gòu)件的比較來輔助說明第二實(shí)施方式的動作和效果的剖視圖。
圖5是傳統(tǒng)的凸緣構(gòu)件的剖視圖。
圖6是另一傳統(tǒng)凸緣構(gòu)件的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施方式圖1示出了本發(fā)明第一實(shí)施方式的凸緣構(gòu)件，其與用于使用冷卻機(jī)動車發(fā)動機(jī)的冷卻水進(jìn)行加熱的加熱器芯的主要部分10結(jié)合，其中所述加熱器芯即流體裝置。圖2是圖1所示凸緣構(gòu)件的主視圖。加熱器芯的主要部分10具有流過冷卻水的流體通路12。具有結(jié)合面的凸緣14形成于該主要部分10的自由端。該凸緣構(gòu)件包括板部件16。與圖5所示的設(shè)有凸臺4的傳統(tǒng)連接器凸緣2不同，該板部件16是一平面部件并具有均勻的厚度。板部件16是其形狀與主要部分10的凸緣14的形狀相對應(yīng)的金屬板。在凸緣14的結(jié)合面與板部件16的結(jié)合面之間保持有墊圈17。如圖2所示，該板部件16通過四根螺栓18緊固在凸緣14上。
在板部件16上，通過釬焊安裝有金屬的連接管20。在連接管20上連接有包括于冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中的樹脂管23。該板部件16在其大致中央部設(shè)有傾斜的通孔22。連接管20插通該傾斜的通孔22而進(jìn)入到主要部分10中，并通過釬焊固定到板部件20上，以便朝上并朝外側(cè)傾斜地延伸。連接管20的內(nèi)部端部、即吸入端部位于從凸緣14的內(nèi)表面突出的凸臺14a附近。在凸臺14a上分別形成有內(nèi)螺紋。螺栓18分別擰入到凸臺14a的內(nèi)螺紋孔中。連接管20的在主要部分10外側(cè)延伸的外部部分被壓入到包含于冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中的管23中。
如圖1所示，在冷卻水中形成了氣泡，所述氣泡是由于被發(fā)動機(jī)所產(chǎn)生的熱量加熱的冷卻水的溫度上升而產(chǎn)生的，或是因?yàn)楫?dāng)冷卻水連續(xù)循環(huán)之時(shí)在冷卻水中包含外部氣體例如空氣而產(chǎn)生。因此，氣-液雙相流體在流體通路12中流動。于是，氣泡51聚集在加熱器芯的主要部分10的流體通路12的上部空間中。因?yàn)闅馀?1容易在冷卻水中上升，所以流體通路12的下部具有較低的氣泡密度。
在圖5所示的傳統(tǒng)的連接器凸緣2中，在連接器凸緣2的上部形成有凸臺4，并且連接管5設(shè)置在較高的水平面上。因此，聚集在流體通路12中的氣泡51容易被吸入到連接管20中。在第一實(shí)施方式的凸緣構(gòu)件中，連接管20固定在板部件16上，以便傾斜地朝上并朝外側(cè)延伸，從而連接管20的內(nèi)部端部在流體通路12中位于較低的位置上。因此，聚集在流體通路12中的氣泡51很難被吸入到連接管20中。
因?yàn)檫B接管20傾斜地朝上并朝外側(cè)延伸，所以該連接管20不會與配置在主要部分10附近的裝置50發(fā)生沖突。因此，第一實(shí)施方式中的凸緣構(gòu)件具有防止連接管20和裝置50之間的沖突的作用，并具有將氣泡51從流入到連接管20中的冷卻水中分離的作用。
因?yàn)橥咕墭?gòu)件應(yīng)用了可以通過簡單的沖切方法就可制得的板部件16來取代通過鑄造或鍛造方法形成的連接器凸緣，所以能夠以很低的制造成本制造該凸緣構(gòu)件。
因?yàn)閮A斜的開口22形成于板部件16的中央部，所以連接管20可以牢固地釬焊到板部件16上。因?yàn)榘宀考?6具有均勻的厚度，所以板部件16可以容易地制造。
第二實(shí)施方式下面，參照圖3對本發(fā)明第二實(shí)施方式的凸緣構(gòu)件進(jìn)行說明。第二實(shí)施方式中的凸緣構(gòu)件于第一實(shí)施方式中的凸緣構(gòu)件相近，所以對與第一實(shí)施方式的部分相同或相應(yīng)的第二實(shí)施方式的部分注以相同的附圖標(biāo)記并且省略其說明。
第二實(shí)施方式中的凸緣構(gòu)件僅在包括于其中的連接管30的內(nèi)部端部的形狀上與第一實(shí)施方式中的凸緣構(gòu)件不同。
如圖3所示，連接管30具有包含在相對于連接管30的軸線傾斜的平面中的斜向的內(nèi)部端部30a。該斜向的內(nèi)部端部30a提高了從液體中分離氣體的作用。連接管30插通形成于板部件16上的傾斜的開口22而進(jìn)入到主要部分10中。該連接管30通過釬焊固定在板部件16上，以便斜向的內(nèi)部端部30a面向主要部分10的底部。
下面，參照圖4A、圖4B、圖4C，通過與第一實(shí)施方式的凸緣構(gòu)件進(jìn)行比較來說明第二實(shí)施方式的凸緣構(gòu)件的作用和效果。圖4A和圖4C表示第一實(shí)施方式的連接管20，圖4B表示第二實(shí)施方式的連接管30。
當(dāng)連接管20延伸到主要部分10的深處時(shí)，連接管20的內(nèi)部端部可能延伸到凸臺14a上方并且如果凸臺14a形成為突出到連接管20的延伸范圍中則會與凸臺14a沖突?？梢酝ㄟ^如圖4A所示那樣使連接管的內(nèi)部端部位于升高了的水平面上來避免連接管20與凸臺14之間的沖突。但是，當(dāng)如圖4A所示那樣連接管20的內(nèi)部端部位于升高了的水平面上時(shí)，與圖4C所示那樣連接管20的內(nèi)部端部位于低水平面上的情況相比，氣泡將可以更容易地流入到連接管20中。
因?yàn)榈诙?shí)施方式的連接管30的斜向的內(nèi)部端部面向主要部分10的底部，所以連接管30不會與凸臺14a沖突。如圖4B所示，與連接管20的包含于與連接管20的軸線垂直的平面中的內(nèi)部端部相比，連接管30的斜向的內(nèi)部端部在低水平面上開口于流體通路12中。因此，流入連接管30中的冷卻水具有較低的氣泡密度。所以第二實(shí)施方式中的凸緣構(gòu)件具有更好的從液體中分離氣體的作用。
雖然本發(fā)明已在其具有一定特殊性的優(yōu)選實(shí)施方式中進(jìn)行了說明，但是很明顯可以在其中進(jìn)行一些改變和變更。因此應(yīng)理解為除這里特殊說明的情況之外，在不脫離其保護(hù)范圍和宗旨的范圍內(nèi)都可以應(yīng)用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種凸緣構(gòu)件，其包括具有凸緣的主要部分，其在內(nèi)部設(shè)有流體通路并且還作為流體裝置的主體；板部件，其安裝在該主要部分的凸緣的結(jié)合面上，以便在該結(jié)合面上保持墊圈；連接管，其插通該板部件而進(jìn)入到流體通路中并固定在該板部件上，以便傾斜地朝上并朝該板部件的外側(cè)延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該連接管插通形成于該板部件上的傾斜的開口而進(jìn)入到該主要部分中，并被釬焊在該板部件上。
3.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該連接管具有相對于其軸線傾斜的斜向的內(nèi)部端部，并以該斜向的內(nèi)部端部面向該主要部分的底部的方式固定在該板部件上。
4.如權(quán)利要求2所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該傾斜的開口形成于該板部件的中央部。
5.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該板部件具有均勻的厚度。
6.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，吸入開口形成在延伸于該流體通路中的該連接管的內(nèi)部端部上。
7.如權(quán)利要求6所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該主要部分的凸緣設(shè)有凸臺，該凸臺設(shè)有在其中擰入用于將該板部件緊固到該凸緣上的螺栓的內(nèi)螺紋孔，并且該吸入開口位于該凸臺附近。
8.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該連接管具有從該板部件突出到外側(cè)的外部部分，樹脂管連接在該連接管的該外部部分上。
9.如權(quán)利要求8所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該連接管的外部端部被壓入到該樹脂管中。
10.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，流體沿水平方向在該流體通路中的該凸緣附近流動。
11.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該凸緣的結(jié)合面與該板部件的結(jié)合面是豎直的。
12.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該流體裝置是使得由冷卻機(jī)動車發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的冷卻介質(zhì)循環(huán)的裝置，或者是使得由機(jī)動車的潤滑系統(tǒng)使用的潤滑油循環(huán)的裝置。
13.如權(quán)利要求12所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該流體裝置是加熱器芯，所述加熱器芯使用由冷卻機(jī)動車發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的冷卻介質(zhì)進(jìn)行加熱。
14.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，該流體裝置是使得由工業(yè)機(jī)械的發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的冷卻介質(zhì)循環(huán)的裝置。
15.如權(quán)利要求1所述的凸緣構(gòu)件，其特征在于，氣-液雙相流體流過該流體通路。
全文摘要
本發(fā)明的凸緣構(gòu)件包括主要部分(10)，其具有凸緣(14)，在內(nèi)部設(shè)有流體通路(12)并作為流體裝置的主體；板部件(16)，其安裝在該主要部分(10)的凸緣(14)的結(jié)合面上，以便在該結(jié)合面上保持墊圈(17)；連接管(20)，其插通該板部件(16)而進(jìn)入到流體通路(12)中，并固定在該板部件(16)上，以便傾斜地朝上并朝該板部件(16)的外側(cè)延伸。
文檔編號F02N19/10GK1734070SQ200510082558
公開日2006年2月15日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
發(fā)明者羽田雅敏, 玉井章喜 申請人:愛知機(jī)械工業(yè)株式會社, 三櫻工業(yè)株式會社