密封殼體和生產該密封殼體的方法

2023-06-04 21:33:01

密封殼體和生產該密封殼體的方法
【專利摘要】本發明涉及一種待安裝在機動車輛中的裝置的密封殼體(2)，所述裝置具體為電加熱裝置，所述密封殼體包括殼體下部(4)和通過中間密封件(24)鄰接在殼體下部(4)上的殼體蓋(6)，其特徵在於細長強制聯鎖元件(60，70，90)，所述細長強制聯鎖元件使殼體下部(4)和殼體蓋(6)以形狀配合的方式相互連接，並被設置在殼體下部(4)和殼體蓋(6)的相對的接觸表面(50)之間，並在由所述密封件(24)的壓縮所導致的預拉力下鄰接在所述接觸表面(50)上。
【專利說明】密封殼體和生產該密封殼體的方法

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種待安裝在機動車輛中的裝置的密封殼體以及生產該密封殼體的 方法。

【背景技術】
[0002] 機動車輛中的密封殼體可以容納例如應該以防塵方式氣密地密封在殼體中的控 制裝置。這些裝置尤其是會易感受到汙染物和環境影響以及潮溼的空氣的電子控制裝置。 然而，根據本發明的密封殼體可以是其中引導和/或容納介質的殼體。
[0003] 這種密封殼體例如從DE19642442A1中已知。該公開文獻公開了一種電加熱裝置 的密封殼體，包括殼體下部和殼體蓋，殼體蓋通過中間密封件鄰接在殼體下部上。
[0004] 另外的以本申請權利要求1的前序部分為基礎的現有技術通過EP2440004A1 (本 申請人:自己的）來確定。該公開文獻在其圖7中公開了構造完全相同的兩個殼體部分，這 兩個殼體部分通過中間封閉層相互連接，並且每一個殼體部分都限定用於待加熱流體的循 環室。這種公知的現有技術以及根據DE19642442A1的現有技術實質上公開了一種水加熱 器，即，在殼體下部中容納流體介質的加熱器。殼體下部由殼體蓋關閉，密封件防止其中殼 體下部和殼體蓋相連的位置處的洩漏。
[0005] 在上述現有技術實例中的待密封殼體的情況下，殼體蓋被螺旋固定至殼體下部。 在汽車工業中，由於質量控制的原因，現今的螺旋接頭必須滿足特定要求。通常，在螺旋接 頭擰緊期間測量轉矩，使得可能出現的問題可以在以後被追蹤到。具體地，在有問題的部件 與安全相關時，殼體被螺釘緊固期間測量的轉矩是額外資料並被存檔。
[0006] 因為螺旋接頭會由於車輛振動的原因而變得鬆散，因此就此而言它們是特別不利 的。將因此失去密封殼體所需的密封。在水加熱器的情況下，在加熱迴路中引導的介質可 能會通過洩漏部洩漏，並這會導致系統中過高的溫度以及會對其整個系統造成相當大的損 害。
[0007] 實際上能夠通過焊接或通過粘合劑連接殼體蓋和殼體下部，但是兩個殼體部分之 間的這種連接不能為了修正或修理的目的容易地打開殼體。因此，密封殼體可能通常只會 與包含在殼體中的裝置一起被拋掉。此外，只有由相同物質組成的殼體部分才能通過焊接 相連。
[0008] 有時，需要構造殼體使其具有較輕的重量，在這種情況下所使用的顯而易見的材 料為塑料。然而，殼體靠近和/或包圍溫度源布置和/或包含這些熱源，並且基於實際上出 現的溫度，殼體的至少一部分都不能使用塑料。因此，不可能總是使用相同的材料生產這種 殼體。
[0009] 尤其對於攜帶介質的殼體，由於相應介質的工作壓力，會在連接區域上出現相當 大的張力，而焊接接頭（具體為塑性材料的焊接接頭）不能夠始終可靠地抵抗這些張力。因 此，在受到容納並密封在密封殼體中的介質的內部壓力時，待連接的殼體部分之間的焊接 接頭會引起殼體失效的風險。


【發明內容】

[0010] 本發明基於提供一種殼體的問題，該殼體將完全或部分避免上述缺陷。本發明旨 在提供一種殼體，其可以被容易且經濟地製造，並且此外將應適合於以非破壞性的方式被 打開以便修正和修理。本發明還旨在提供一種生產待安裝在機動車輛中的裝置的密封殼體 的方法。在這方面，本發明尤其旨在提供機動車輛中的水加熱器或者類似的水加熱器的殼 體。這表示，只要本申請涉及作為要被加熱的介質的水，則本發明尤其旨在提供流體加熱 器。在車輛中，被使用作為調和介質的水通常與添加劑混合，以減小侵蝕作用並防止水在通 常外界環境為主的溫度下被冷凍。因此本發明的範圍內的水加熱器主要為流體加熱器，其 適於加熱水以及水混合物，尤其是含有相對高百分比的乙二醇（高達重量的50%)的混合 物。
[0011] 為實現裝置相關的方面，本發明建議了一種具有權利要求1的特徵的密封殼體。 [0012] 根據本發明的密封殼體包括：細長強制聯鎖元件，殼體下部和殼體蓋利用細長強 制聯鎖元件以形狀配合的方式相互連接。強制聯鎖元件設置在用於殼體下部和殼體上部的 強制聯鎖元件的相對的接觸表面之間。強制聯鎖元件可以在其一側或兩側突出超過殼體下 部和殼體上部的接觸表面，即，它可以作為相應的接觸表面的框架並容納接觸表面。然而可 選地，強制聯鎖元件也可以單獨地設置在殼體下部和殼體蓋的相對的接觸表面之間。
[0013] 強制聯鎖元件還在預拉力的情況下鄰接在接觸表面上。這種預拉力由密封件的壓 縮所引起。因此，使用強制聯鎖元件不僅用於將兩個殼體部分（即，殼體下部和殼體蓋）保 持在一起並使他們相對於彼此以形狀配合的方式固定在適當位置中，還用於產生沿與密封 件的期望延伸相反的方向作用並且保持密封件被壓縮的反作用力，使得兩個殼體部分利用 在它們之間延伸的中間壓縮密封件相對於彼此密封固定在適當位置。一方面，通過適當地 調節強制聯鎖元件以及殼體下部和殼體蓋的接觸表面，和此外另一方面，通過充分地調節 密封件的尺寸，通過密封件的不同壓縮程度補償可能的製造偏差，而沒有殼體的密封出現 失效的任何風險。這裡所要密封的尤其是至少通過殼體下部包圍的並用於容納例如流體或 電子元件的腔室。
[0014] 細長強制聯鎖元件以及因此相對的接觸表面通常平行於形成在殼體下部和殼體 蓋之間的接合部延伸並通過密封件密封。這裡，密封件沿圓周方向延伸並且在圓周方向上 沒有任何中斷，使得通過殼體下部包圍的腔室相對於周圍密封。細長強制聯鎖元件通常僅 沿殼體的單個基本平直的縱向壁延伸。細長強制聯鎖元件因此優選地具有平直的形狀，即， 細長強制聯鎖元件平行於相關側壁延伸。
[0015] 單個細長強制聯鎖元件將足夠用於密封殼體。這種細長強制聯鎖元件通常具有大 約與殼體的相關側壁的長度相對應的長度。在殼體的相對側壁上，殼體蓋可以例如通過絞 鏈連接到殼體下部。還可以想像常規類型的咬合連接，殼體下部和殼體蓋利用該咬合連接 在與強制聯鎖元件相對的側部上相互連接。這些咬合連接將被構造使得它們允許殼體下部 和殼體蓋之間圍繞咬合連接具有一定的樞轉運動。
[0016] 細長強制聯鎖元件可以由簡單杆組成，尤其是圓柱形杆。基本上圓柱形強制聯鎖 元件的橫截面形狀具有中等的重要性。也就是細長強制聯鎖元件與接觸表面的表面形狀的 配合。
[0017] 細長強制聯鎖元件由於密封件的預拉力而在接觸表面之間被鎖定摩擦。這裡在細 長強制聯鎖元件上的作用的摩擦力通常防止細長強制聯鎖元件沿其縱向方向滑動。
[0018] 然而，鑑於車輛中主要的振動，還建議另外的測量，這將提高密封殼體與強制聯鎖 元件的關閉和永久閉合期間對密封殼體的控制。
[0019] 因此通過保持相對細長強制聯鎖元件橫向延伸的表面而以形狀配合方式的保持 細長強制聯鎖元件。這些保持表面從殼體下部和/或殼體蓋的接觸表面突出，並通常位於 細長強制聯鎖元件的外側上。因此，通過殼體外壁和保持表面之間的保持表面以形狀配合 的方式保持細長強制聯鎖元件。
[0020] 設置在殼體下部上的接觸表面的保持表面通常從殼體下部朝向殼體蓋突出。在相 對應的方式中，可選地或補充地設置在殼體蓋上的保持表面從相關接觸表面朝向殼體下部 突出。因此實現細長強制聯鎖元件沿相對於其長度橫向的方向的形狀配合調節。因此，細 長強制聯鎖元件以形狀配合的方式固定在保持表面和殼體壁之間的適當位置處。
[0021] 殼體蓋優選地由高熱傳導材料（尤其是金屬）製成，並且根據具體地優選實施例， 其利用金屬模鑄造製造。殼體蓋可以由例如銅或鋁組成並限定至少一個散熱器，殼體蓋容 納電加熱單元。利用高熱傳導填充材料填充的塑性材料也是本發明範圍內的高熱傳導材 料。這種由高熱傳導材料組成的殼體蓋優選地以本發明所述的方式連接至由塑料製成的殼 體下部。如果由塑料製成的殼體下部與由鋁製成的殼體蓋結合在一起並通過該殼體蓋閉 合，則獲得相對較輕的結構，這尤其適合用於機動車輛中的電加熱裝置的輕重量殼體。高熱 傳導材料具有至少160WAmK)的導熱性。
[0022] 根據本發明進一步優選研究，強制聯鎖元件以形狀配合的方式沿其縱向方向被保 持。為此，當已經通過沿強制聯鎖元件縱向方向移動強制聯鎖元件而安裝好強制聯鎖元件 時，突出部可以設置或布置在細長強制聯鎖元件前面和/或後面，即與細長強制聯鎖元件 成軸向排列。突出部可以由殼體下部或殼體蓋限定。也可以通過密封殼體的另外的部件限 定所述突出部，通過控制箱的連接到殼體下部和/或殼體蓋外表面限定，容納在控制箱中 的控制元件對設置在密封殼體中或上的單元起作用。然而，形狀配合保持裝置（細長強制 聯鎖元件上的凹部或凸輪）也可以由突出部限定，該突出部與接觸表面或接觸表面相關聯 的凹部協作，以便將細長強制聯鎖元件以形狀配合的方式沿縱向方向固定在適當位置。
[0023] 根據本發明進一步優選研究，殼體下部和殼體蓋設置有互相配合的緊固部分。這 些緊固部分交替且連續地在強制聯鎖元件的延伸方向上設置。因此，殼體下部的緊固部分 與殼體蓋的緊固部分交錯。不同殼體部分的緊固部分因此在強制聯鎖元件的延伸方向上互 相配合。這些緊固部分限定接觸表面，所述接觸表面被限定使得由殼體下部限定的接觸表 面突出超過由殼體蓋限定的接觸表面並設置在殼體蓋的緊固部分上。這基於殼體位於由殼 體下部限定的表面上並且在頂部上由殼體蓋覆蓋殼體上部的假設。
[0024] 如已經在上文中提到的，強制聯鎖元件通常設置在殼體的與其外壁直接相鄰的外 側上。為此，緊固頭優選地從緊固部分突出，所述緊固頭限定接觸表面。緊固頭突出超過基 本平滑且平坦的殼體的外表面。
[0025] 考慮到細長強制聯鎖元件沿橫向於其延伸方向的方向的適當的形狀配合保持，殼 體下部和/或殼體蓋的緊固頭在這裡為鉤形。因此，設置在殼體下部上的緊固頭包括突出 超過接觸表面並沿殼體下部的方向突出的鎖銷。另外或者可選地，設置在殼體蓋上的緊固 頭還包括突出超過所述鎖銷的接觸表面並沿殼體蓋的方向突出的鎖銷。鎖銷限定接觸表 面，該接觸表面在其背對殼體的側部夾持細長強制聯鎖元件。因此，細長強制聯鎖元件在殼 體壁和鎖銷之間通過緊固頭被鎖定地夾緊在適當位置，並且鎖銷在其面對強制聯鎖元件的 側部上限定上述說明的保持表面。
[0026] 根據可選實施例，設置多個鎖定頭和鎖定滑動部。鎖定頭適合於通過分別形成在 鎖定滑動部和/或殼體下部以及殼體蓋上的插入開口。插入開口因此具有一定尺寸，使得 鎖定頭可以通過。插入開口後面有鎖定開口。這些鎖定開口具有小於插入開口的淨寬的淨 寬。鎖定頭因此具有一定尺寸使得容納在鎖定開口中的鎖定頭以形狀配合的方式沿橫向於 細長強制聯鎖元件的延伸部的方向的方向被保持。為此，鎖定頭優選地包括鎖定突出部，該 鎖定突出部突出超過接觸表面並限定當前描述的優選實施例中上述保持表面。在鎖定頭被 容納在鎖定開口中時，鎖定突出部與鎖定開口重疊，藉此，細長強制聯鎖元件相對於背對殼 體的強制聯鎖元件側部上的殼體以形狀配合的方式被固定在適當位置。
[0027] 為了將細長強制聯鎖元件沿其延伸部的主方向鎖定地固定在適當位置的目的，突 出超過鎖定開口的鎖緊凸輪優選地設置在插入開口和鎖定開口之間。這種鎖緊凸輪被構造 使得在鎖定頭被容納在鎖定開口中時，鎖緊凸輪接合在鎖定頭後面，從而通過鎖定頭和鎖 緊凸輪之間的形狀配合防止細長強制聯鎖元件的不慎位移。這種鎖緊凸輪優選地設置在每 個插入開口和與該插入開口相關的鎖定開口之間。所有插入開口和鎖定開口都優選地被構 造成完全相同並且以相同的橫向距離間隔開。
[0028] 為了實現殼體下部和殼體蓋的壁儘可能地薄以及細長強制聯鎖元件生產得盡可 能簡單，本發明進一步的優選研究建議鎖定頭應該設置在殼體下部上和殼體蓋上，使得鎖 定頭突出超過殼體的外表面。插入開口和鎖定開口形成在鎖定滑動部上，鎖定滑動部限定 本發明的細長強制聯鎖元件。因此，細長鎖定滑動部的簡單實施例由金屬帶材限定，該金屬 帶材已經被衝壓用於形成插入開口和鎖定開口。除了這些開口之外，鎖定滑動部可以具有 其它開口。這些開口一方面用於重量減少。另一方面，推動工具的爪可以插入在這些額外 的開口中，以便在鎖定頭插入到插入開口中之後使鎖定滑動部縱向移動，並在密封件的壓 縮情況下建立形狀配合連接。
[0029] 密封殼體的其它優選研究在從屬權利要求中被說明。就還未在上面被論述的事物 而言，在具體說明書中給出了相關說明。
[0030] 根據本發明的殼體可以在不需要擰緊螺釘的情況下被容易地密封。通過調節接觸 表面的結構設計和強制聯鎖元件的結構設計，可以考慮可能的製造公差。如果預定的製造 公差出現在獨立部件的製造中，則在製造部件時就將事實歸檔，所產生的限定的形狀配合 連接將必然地被設置在給定公差內，因此滿足預定密封性，同時排除安裝誤差導致的風險 (例如過分或不足擰緊諸如螺釘等等的緊固元件）。
[0031] 根據本發明的殼體，尤其是水加熱器的殼體全部或部分地由可以以合理的價格被 製造的輕塑性材料組成。如果殼體包括在加熱時起作用的部分，則即使相當大的內部壓力 存在於密封殼體中，形狀配合連接也允許由不同材料組成的殼體部分被容易地連接並且以 液密的方式連接。即使殼體內存在的內部壓力高達3bar，優選地達到5bar，根據本發明的 殼體也能被密封。這種密封性通常在根據本發明的密封殼體中實現，而不需要使用手動機 械擰緊的螺釘或其它緊固裝置。通常，密封殼體根本不包括任何螺釘。至少殼體下部和殼 體蓋之間的所有連接通常利用形狀配合接合建立和保持。密封殼體上的其它連接也象形狀 配合元件一樣被專門構造。
[0032] 為了相對於加熱系統解決上述問題，本發明建議一種具有根據權利要求15所述 的特徵的加熱系統。該加熱系統被實現用於電動車輛。這種電動車輛可以是電動操作的車 輛或通過電驅動馬達以公知的方式由內燃機驅動的雙動力型汽車。除了這種驅動電動機 和供應驅動電動機的電池之外，加熱系統設有用於在電池和流體迴路之間交換熱的熱交換 器。流體迴路包括作為一個部件的上述水加熱器。電池尤其為其性能的決定性程度取決於 實際工作溫度的鋰離子電池。理想地，電池溫度應該在15和30°C之間。如果超出該範圍， 則會大大地降低電池性能。在說明的加熱系統中，如果周圍溫度降到上述說明的用於電池 溫度的優選溫度範圍之下，則水加熱器因此被設置用於將加熱系統內的電池加熱到需要的 操作溫度。根據優選實施例，還可以設置冷卻器作為加熱系統的一部分，如果超過了用於電 池溫度的優選溫度範圍，則所述冷卻器冷卻流體迴路中的流體並通過熱交換器從電池吸取 熱。加熱裝置因此是調和系統，可以利用該調和系統實現將電池調和至從15至30°C的優選 溫度範圍。系統通常還包括泵，可以利用泵使流體在流體迴路中循環，並在這種循環期間在 一方面通過水加熱器和/或冷卻器以及在另一方面通過熱交換器引導該流體。
[0033] 為解決相關方法的問題，本發明描述一種生產待安裝在機動車輛中的裝置的密封 殼體的方法。裝置具體為加熱裝置。殼體包括通過中間密封件以上述方式彼此鄰接的殼體 下部和殼體蓋。
[0034] 在根據本發明的方法的情況下，殼體下部和殼體蓋首先作為單獨的部件被製造。 然後，殼體下部和殼體蓋被定位使得它們在設置在其間的密封件的壓縮的情況下彼此鄰 接。為了壓縮密封件，外力分別被施加到殼體下部和殼體蓋。這裡通過外力進行的密封件 的壓縮比在連接殼體下部和殼體上部之後（即，在建立殼體下部和殼體蓋之間的形狀配合 連接之後）進行的密封件的壓縮更堅固。為此，細長強制聯鎖元件被引導在殼體下部和殼 體蓋的相對的接觸表面之間。如此，細長強制聯鎖元件通常沿其延伸部的方向縱向移動並 移動以定位在相對的接觸表面之間。細長強制聯鎖元件的延伸部的主方向與密封件的延伸 部的主方向相對應。換句話說，細長強制聯鎖元件的延伸部的方向應該優選地平行於密封 件的延伸部的方向。密封件可以設置在確定主延伸部的各個方向的不同平面上，傾斜部分 可以設置在平面之間，但是這種傾斜部分將僅構成殼體下部和殼體蓋之間密封的結構設計 中的沿圓周方向延伸密封的相對小的百分比。理想地，密封件僅在垂直於殼體下部和殼體 蓋的連接方向的一個平面中延伸，外力被垂直地施加到該平面。在細長強制聯鎖元件已經 移動至其最終位置（在該位置處細長強制聯鎖元件與接觸表面協作並通常覆蓋所有接觸 表面）時，外力從殼體下部和殼體蓋去除。這具有接觸表面將在密封件的預拉伸情況下移 動成與細長強制聯鎖元件相接觸的效果。換句話說，細長強制聯鎖元件通過形狀配合連接 建立抵消密封件的作用力的夾持力，密封件利用該作用力嘗試使殼體下部和殼體蓋移動並 分開。形狀配合和密封連接現在已經建立在殼體部分之間。殼體被密封並且通過形狀配合 連接實現密封效果。
[0035] 外力可以例如通過擠壓工具施加，該擠壓工具在密封件壓縮的情況下相對殼體下 部擠壓殼體蓋。因此，相對的接觸表面比安裝狀態下分隔得更寬。因此，可以將細長強制聯 鎖元件引導通過相對的接觸表面到接觸表面之間的適當位置，接觸表面之間具有一定量的 間隙或僅出現微小的摩擦力。這種插入運動沿細長強制聯鎖元件的縱向方向執行。
[0036] 因此，可以特別容易地執行根據本發明的方法，並且可以實現殼體的簡單且可靠 的密封。
[0037] 此外，殼體全部或部分地由可以以合理的價格被製造的輕塑性材料組成。如果殼 體包括在加熱時起作用的部分，則即使相當大的內部壓力存在於密封殼體中，形狀配合連 接也允許由不同材料組成的殼體部分被容易地連接並且以液密的方式連接。即使殼體內存 在的內部壓力高達3bar，優選地達到5bar，根據本發明的殼體也能被密封。這種密封性通 常在根據本發明的密封殼體中實現，而不需要使用手動機械擰緊的螺釘或其它緊固裝置。 通常，密封殼體根本不包括任何螺釘。至少殼體下部和殼體蓋之間的所有連接通常利用形 狀配合接合建立和保持。密封殼體上的其它連接也像形狀配合元件一樣被專門構造。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0038] 本發明的進一步的細節和優點可以從與附圖有關的隨後的實施例的說明中被理 解。在附圖中：
[0039] 圖1顯示密封殼體的第一實施例的立體側視圖；
[0040] 圖2顯示根據圖1的實施例的放大細節的立體側視圖；
[0041] 圖3顯示根據圖1和2的實施例的橫截面圖；
[0042] 圖4顯示連接有控制箱的第一實施例的縱向剖面圖；
[0043] 圖5顯示根據圖1的第二實施例的視圖；
[0044] 圖6顯示第三實施例的殼體下部的縱向剖面圖；
[0045] 圖7顯示第四實施例的根據圖1和6的立體側視圖；
[0046] 圖8顯不殼體最後連接之如根據圖7的實施例；
[0047] 圖9顯不殼體最後連接之後根據圖8的說明；和
[0048] 圖10顯示沿根據圖9的X-X線截取的立體剖視圖。

【具體實施方式】
[0049] 圖1顯示密封殼體2的立體圖，密封殼體2包括平坦、直的外壁3,並且這裡構造成 作為三部分殼體，該三部分殼體包括：殼體下部4和兩個相對的殼體蓋6。殼體蓋6被構造 成完全相同並且利用鋁壓鑄件製造。殼體下部4為注射塑模塑料部件，該塑料部件設有從 其第一端面8突出的兩個平行的連接件10。尤其可以從圖3和4看到，殼體下部4利用這 些連接件10 -體形成並還與中央隔板12 -體形成，中央分隔部12分隔通過形成在分隔部 中的流道16彼此連通的兩個循環室14a和14b，從而允許來自一個連接件10的流通過流道 16通過相關循環室14a和另一個循環室14b，所述流通過另一個連接件10被引導出殼體2。
[0050] 在顯示的實施例中，殼體蓋6被設置不僅作為用於循環室14a、14b的蓋，還限定分 別具有U形開口 20的散熱器18。這些U形開口 20在其中安裝有電加熱元件。在圖4中顯 示了 PTC加熱元件22,其以EP1872986A1和EP1921896A1中所述的方式被構成，並且以例如 EP2440004A1中說明的方式被容納在U形開孔20中。對於PTC加熱元件22的具體結構設 計以及其在U形開口 20中的布置，可以參考本 申請人:的上述未經審查的專利應用，其公開 的內容至此通過引用合併在本申請的
【發明內容】
中。
[0051] 另外如可從根據圖3和4的剖視圖看到，殼體蓋6通過中間密封件24鄰接在殼體 下部4上。密封件24被插入到形成在殼體下部4上的溝槽26中並被保持在溝槽26中的 適當位置處。密封件24突出超過殼體下部4的前端表面，殼體蓋6連接到殼體下部4,因此 形成接合部27。
[0052] 除了 U形開口 20之外，殼體蓋6還具有使相關循環室14與連接腔室30分隔開的 分隔部28,連接腔室30基本上通過殼體蓋6包圍。在這種連接腔室30中，PTC加熱元件22 以EP2440004A1中說明的方式與導體板（未顯示）接觸，並且導體板的傳導通道向上延伸 到第二端面32並通過設置在第二端面32上的開口 35延伸到設置在那裡的控制箱34中， 如本 申請人:的EP2440004A1和EP1872986A1中所述。就此而言，公開文獻所公開的內容通 過引用被包含在本申請的公開內容中。
[0053] 特別如圖4中所示，殼體蓋6設有接觸支腿36,接觸支腿36形成在殼體蓋6上與 殼體蓋6 -體形成，並且在殼體下部4的第二端面32上被暴露（參照圖1和4)。這種以熱 傳導方式連接到殼體下部4內的散熱器18的接觸支腿36用作吸熱裝置並用作接觸表面， 用於消散設置在控制箱34內的功率電晶體38的功率損失，所述功率電晶體38被固定至導 體板40的下側並被定位成與接觸支腿36相接觸，如EP2440004A1中的細節所述。並且就 此而言，EP2440004A1所公開的內容被認為是本專利說明書所公開的內容的一部分。
[0054] 接觸支腿36在第二端面32上被暴露，S卩，其與其外側上的殼體下部4重疊，並且， 由於其與散熱器18 -體形成（容納在循環室14中的流體繞著散熱器18流動），其限定吸 熱裝置。
[0055] 殼體蓋6具有沿圓周方向延伸的邊緣42,連接蓋（未示出）可以被夾在邊緣42上 的適當位置處（參照圖10)。
[0056] 殼體下部4的流體密封蓋可以特別從圖1和2被看到。如可以從這兩個圖看到的， 殼體下部4包括設置在外壁3上的多個分隔開的緊固部分46, S卩，設置在外壁3的平面中的 殼體2的縱向側部上。緊固部分46具有突出超過外壁3並限定接觸表面50的緊固頭48， 接觸表面50基本上垂直於外壁3延伸。
[0057] 殼體蓋6還設有緊固部分52,緊固部分彼此分隔開，使得殼體下部4的緊固元件 46可以在殼體蓋6的相鄰的緊固部分52之間突出。殼體蓋6的緊固部分52具有像殼體 下部4的緊固頭48 -樣限定接觸表面50的鉤形緊固頭54。鑑於緊固頭54的鉤形結構設 計，當鎖銷56沿殼體蓋6的方向突出時，所述緊固頭54限定接觸表面50。每個鎖銷56都 限定保持表面58。一方面殼體蓋6的和另一方面殼體下部4的相對的接觸表面50之間布 置有杆形，即成圓柱形且細長的強制聯鎖元件60。
[0058] 對於組裝圖1至4所示的實施例，兩個殼體部分4、6首先被製造成單獨的部件。隨 後，密封件24安裝在溝槽26中。然後將殼體蓋6放置到殼體下部4上。之後，密封件24 通過外力擠壓，即，兩個殼體元件4、6相對彼此擠壓，因此壓縮（擠壓）密封件24。由於這 種壓縮，一方面殼體蓋6的接觸表面50和另一方面殼體下部4的接觸表面50移動分開至 最大的可能長度。接著，細長強制聯鎖元件60沿其縱向延伸部的方向（即，沿其延伸部的 主方向）被引導到緊固頭48之間，並因此平行於外壁3,直到達到圖1和2所示的最終位 置為止。隨後，外力從殼體下部和殼體蓋移除，使得兩個部分由於密封件24和接觸表面50 的擠壓的減小而稍微移動分開，密封件24和接觸表面50沿力的有效方向以相對的關係被 布置，彼此接近直到兩側上的接觸表面50接觸到強制聯鎖元件60為止。兩個殼體部分4、 6現在彼此形狀配合接合，並且密封件被擠壓。由密封件24所引起的預拉力通過強制聯鎖 元件60保持。此外，殼體蓋6的鉤形緊固頭54的保持表面58防止強制聯鎖元件60由於 振動而沿基本上垂直於外壁3的方向移動。鉤形緊固頭54因此沿橫向於細長強制聯鎖元 件60的方向以形狀配合的方式保持強制聯鎖元件60並防止強制聯鎖元件60滑動離開接 觸表面50。
[0059] 在顯示的實施例中，用於容納和保持強制聯鎖元件60的相同的結構設置在兩個 縱向側部上。
[0060] 圖5顯示與根據圖1至4的實施例相比稍微變形的實施例。相同的部件由相同的 附圖標記確定。
[0061] 儘管在第一實施例中強制聯鎖元件60被定義為具有橫截面的圓柱形杆，根據圖5 所示的第二實施例的強制聯鎖元件60也可以具有矩形橫截面並被構造成矩形杆。殼體蓋 6的鉤形緊固頭54具有互補的角度結構設計，使得保持表面58嚴格地垂直於相關接觸表 面50延伸。殼體下部4的緊固頭48基本上從殼體下部4的相關緊固部分突出，其中接觸 表面50垂直於外壁3延伸。
[0062] 正如第一實施例的情況，根據第二實施例的強制聯鎖元件60也在兩端稍微成圓 錐形地傾斜，藉此，強制聯鎖元件60可以在相對的接觸表面50之間被更容易地引導。
[0063] 在兩個實施例中，強制聯鎖元件以形狀配合的方式被保持在外壁3和保持表面48 之間，外壁3分別延續成緊固部分46和52,接觸表面50防止相對於保持表面48的垂直運 動。當已經安裝強制聯鎖元件時，端側止動部（未顯示）可以分別地至少在一側上被安裝 或者固定地設置在殼體下部4和殼體蓋6上，以便防止強制聯鎖元件60的縱向位移。強制 聯鎖元件60還可以設置有與突出部協作的開口，以便也沿強制聯鎖元件的延伸部的主方 向以形狀配合的方式保持強制聯鎖元件60並防止在使用機動車輛的條件下出現的振動所 引起的位移，突出部例如分別從單個緊固頭48和54的接觸表面50突出。
[0064] 圖6顯示具有開始分開製造的分隔部12的殼體下部4的實施例。殼體下部4設 有成圓錐形地錐形支撐肋部62,支撐肋部62在其殼體下部4的內部從縱向壁突出並突出到 循環室14a、14b中。分隔部12設有與這些支撐肋部62相關聯的凹部64。從上方插入到殼 體下部4中的分隔部12首先沿圓錐形支撐肋部62向下滑動，支撐肋部62的錐形防止分隔 部12向下更進一步的滑動。兩個循環室14a、14b因此在殼體下部4的內部中以簡單的方 式被劃分。兩室之間的完整密封性不是重要的。
[0065] 上述根據圖1至5說明的實施例中的每個都基於沿強制聯鎖元件60的縱向方向 交替設置緊固部分46和52並使它們彼此接合的原理。殼體蓋6的各個相鄰緊固部分52 在殼體下部4的各個相鄰的緊固部分46之間接合。殼體蓋6是相同的。強制聯鎖元件60 基本上構造成非特定圓柱形元件並且被引導穿過殼體下部的外壁3的整個長度。強制聯鎖 元件60位於與密封件24大致相同的水平上。
[0066] 然而，圖7至9圖示的實施例的強制聯鎖元件60是被構造作為衝壓金屬帶材並限 定細長強制聯鎖元件的實施例的鎖定滑動部70。鎖定滑動部70具有插入開口 72,插入開 口 72大於鄰接所述插入開口 72的鎖定開口 74 (參照圖8)。殼體下部4具有設置在其上的 多個連續鎖定頭76,多個連續鎖定頭布置在相同水平上。殼體蓋6設有以同樣方式布置的 鎖定頭78。鎖定頭76和78分別延伸穿過外壁3的整個長度。
[0067] 為了裝配的目的，首先布置鎖定滑動部使其插入開口 72與鎖定頭76、78對齊。接 著，鎖定滑動部70被引導穿過鎖定頭76、78,即，鎖定頭76、78通過插入開口 72。隨後，鎖 定滑動部鄰接在殼體下部4和殼體蓋6的外壁3上。
[0068] 隨後，來自外部的外力垂直施加，以便使殼體下部4和殼體蓋6相對彼此擠壓，藉 此，密封件24將被擠壓（壓縮）。接著，鎖定滑動部70平行於外壁3移動，藉此，鎖定頭76、 78被傳送至鎖定開口 74。在鎖定開口 74和插入開口 72之間設置有凸輪80,當鎖定頭76、 78已經定位在鎖定開口 74中時，凸輪80接合在各個鎖定頭76、78後面，從而防止在已經 除去外力時不慎出現的鎖定滑動部70的位移。因此，鎖定滑動部70沿其縱向方向以形狀 配合的方式被保持。鎖定頭76、78的接觸表面50與邊緣以形狀配合的方式接合，邊緣限定 鎖定開口 74並由鎖定滑動部70限定。此外，鎖定頭具有突出超過各個接觸表面50的鎖定 突出部82,所述鎖定突出部82突出超過像板一樣的接觸表面50並限定鎖定頭76、78的端 面。這種鎖定突出部82與鎖定開口 74重疊，從而防止鎖定滑動部70在垂直於外壁3的運 動中從鎖定頭76、78滑開。鎖定突出部82因此通過以形狀配合的方式保持鎖定滑動部70 來限定上述保持表面。
[0069] 在圖7至9中能夠看出額外的開口 84設置在插入開口 72和鎖定開口 74之間。這 些開口 84是用於工具的接合開口，鎖定滑動部70利用工具移動，用於使頭76、78從插入開 口 72移動至鎖定開口 74。在使用這種工具時，可能不需要通過施加外力相對殼體蓋6擠 壓殼體下部4。兩個殼體部分4、6的壓縮由通過插入開口 72和鎖定開口 74之間的凸輪80 所限定的傾斜表面85所引起。然而，還在這種實施例的情況下，在鎖定頭76、78通過凸輪 80時，密封件將被擠壓超過使用的位置。
[0070] 附圖標記列表
[0071] 2殼體、3外壁、4殼體下部、6殼體蓋、8第一端面、10連接件、12分隔部、14a循環 室、14b循環室、16流動通道、18散熱器、20U形開口、22PTC加熱元件、24密封件、26溝槽、 27接合部、28分隔部、30連接腔室、32第二端面、34控制箱、35開口、36接觸支腿、38功率 電晶體、40導體板、42邊緣、46殼體下部的緊固部分、48緊固頭、50接觸表面、52殼體蓋的 緊固部分、54鉤形緊固頭、56鎖銷、58保持表面、60強制聯鎖元件、62支撐肋部、64凹部、70 鎖定滑動部、72插入開口、74鎖定開口、76鎖定頭、78鎖定頭、80凸輪、82鎖定突出部、84插 入開口、85傾斜表面。
【權利要求】
1. 一種待安裝在機動車輛中的裝置的密封殼體（2)，具體為電加熱裝置，所述密封殼 體包括殼體下部（4)和通過中間密封件（24)鄰接在殼體下部（4)上的殼體蓋（6)，其特徵 在於細長強制聯鎖元件（60, 70)，所述細長強制聯鎖元件使殼體下部（4)和殼體蓋（6)以形 狀配合的方式相互連接，並被設置在殼體下部（4)和殼體蓋（6)的相對的接觸表面（50)之 間，並在由所述密封件（24)的壓縮所導致的預拉力下鄰接在所述接觸表面（50)上。
2. 根據權利要求1所述的密封殼體（2)，其特徵在於，細長強制聯鎖元件￠0,70)通過 保持表面（58)以形狀配合的方式被保持，所述保持表面（58)橫向於所述細長強制聯鎖元 件（60, 70)延伸並分別從殼體下部（4)和殼體蓋（6)的接觸表面（50)突出。
3. 根據權利要求1或2所述的密封殼體（2)，其特徵在於，突出部以與細長強制聯鎖元 件成軸向對準的方式被設置在細長強制聯鎖元件出〇,70)前方和/或後面，所述細長強制 聯鎖元件￠0,70)沿其縱向方向通過所述突出部以形狀配合的方式被保持。
4. 根據權利要求1所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述殼體下部（4)和所述殼體蓋 (6)設有相互接合的緊固部分（46, 52)，所述緊固部分（46, 52)在所述細長強制聯鎖元件 (60)的延伸方向上交替並連續地設置，並且所述緊固部分限定所述接觸表面（50)。
5. 根據權利要求4所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述緊固部分（46, 52)包括從所 述殼體（2)的外表面（3)突出並限定所述接觸表面（50)的緊固頭（48, 54)。
6. 根據權利要求5所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述緊固頭（48, 54)為鉤形，其 中設置在所述殼體下部（4)上的所述緊固頭（48)包括鎖銷（56)，所述鎖銷突出超過接觸表 面（50)並朝向殼體下部（4)的方向突出，和/或設置在所述殼體蓋（6)上的緊固頭（54) 包括鎖銷（56)，所述鎖銷突出超過接觸表面（50)並朝向所述殼體蓋（6)的方向突出。
7. -種待安裝在機動車輛中的裝置的密封殼體（2)，具體為電加熱裝置，包括殼體下 部（4)和通過中間密封件（24)鄰接在殼體下部（4)上的殼體蓋（6)，其特徵在於，多個鎖 定頭（76, 78)和被構造為細長強制聯鎖元件的鎖定滑動部（70)，其中所述鎖定頭（76, 78) 適合於穿過形成在鎖定滑動部（70)和/或分別形成在殼體下部（4)和殼體蓋（6)上的插 入開口（72)，並通過移動所述鎖定滑動部（70)被插入到鄰接所述插入開口（72)的鎖定開 口（74)中，使得由於鎖定頭（76,78)和插入開口（72)的組合效果而在殼體下部（4)和殼 體蓋（6)之間實現形狀配合連接，鎖定滑動部（70)在由所述密封件（24)的壓縮所引起的 預拉力的作用下鄰接在鎖定頭（76,78)上。
8. 根據權利要求7所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述鎖定頭（76, 78)包括突出 超過接觸表面（50)的鎖定突出部（82)，所述鎖定開口（74)與相關的鎖定頭（76, 78)相配 合，使得在鎖定頭（76, 78)被容納在鎖定開口（74)中時，所述鎖定突出部（82)與鎖定開口 (74)重疊。
9. 根據權利要求7或8所述的密封殼體（2)，其特徵在於，突出鎖緊凸輪（80)設置在 所述插入開口（72)和相應的鎖定開口（74)之間。
10. 根據權利要求7所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述鎖定頭（76, 78)設置在殼 體下部（4)和殼體蓋（6)上，並且突出超過殼體（2)的外表面（3)，且所述插入開口（72)和 鎖定開口（74)形成在所述鎖定滑動部（70)上。
11. 根據權利要求1或7所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述細長強制聯鎖元件 (60, 70)平行於所述殼體（2)的外表面（3)延伸。
12. 根據權利要求1或7所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述細長強制聯鎖元件 (60, 70)鄰接在所述殼體（2)的外表面（3)上。
13. 根據權利要求1或7所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述殼體蓋￠)由高熱傳 導材料形成並且形成散熱器（18)，所述散熱器（18)至少突出到殼體下部（4)中並設有U形 開口（20)，所述開口（20)通向連接腔室（30)，所述連接腔室以與所述殼體下部（4)相對的 關係被布置，所述U形開口（20)容納至少一個電加熱元件（22)，且所述殼體下部（4)由塑 料製成。
14. 根據權利要求13所述的密封殼體（2)，其特徵在於，所述殼體蓋（6)形成邊緣 (42)，所述邊緣繞著連接腔室（30)沿圓周方向延伸，並且連接腔室蓋（44)放置在所述邊緣 上。15、一種用於電動操作車輛的加熱系統，包括驅動電動機和供應驅動電動機的電池，以 及用於在所述電池和流體迴路之間交換熱的熱交換器，被連接在所述液體迴路中的水加熱 器，所述水加熱器具有根據前述權利要求中任一項所述的密封殼體。16、一種生產根據權利 要求1或7所述的待安裝在機動車輛中的裝置的密封殼體（2)的方法，所述裝置具體為電 加熱裝置，所述殼體包括通過中間密封件（24)彼此鄰接的殼體下部（4)和殼體蓋（6)， 其中殼體下部（4)和所述殼體蓋（6)首先作為分開的部件被製造，並且然後被定位，使 得殼體下部（4)和所述殼體蓋（6)在密封件（24)的壓縮下彼此鄰接，所述密封件設置在殼 體下部和殼體蓋之間，外力被分別施加至殼體下部（4)和殼體蓋（6)，以便壓縮所述密封件 (24)， 其特徵在於，細長強制聯鎖元件（60,70)沿基本上平行於密封件（24)延伸的主方向的 方向上被引入殼體下部（4)和殼體蓋（6)的相對的接觸表面（50)之間，並且將外力分別從 殼體下部（4)和殼體蓋（6)消除，藉此，所述接觸表面（50)在密封件（24)的預拉力的作用 下移動以與所述細長強制聯鎖元件（60,70)接觸。
【文檔編號】B60H1/22GK104121695SQ201410168629
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年4月24日 優先權日:2013年4月26日
【發明者】弗朗茲·博倫德, 麥可·尼德雷爾 申請人:埃貝赫卡騰有限兩合公司