[发明专利]包括插件的蓄压器

说明书

技术领域

本发明涉及车辆用蓄压器。

背景技术

某些类型的混合动力车辆包括能够给液压蓄能器充装油以便以压强储备的形式来存储该能量的液压泵/发动机系统。连接到车辆驱动轮的液压机器可以作为发动机运行，以通过提取在液压蓄能器中存储的能量来为轮子提供机械功率；或作为泵运行，以在车辆制动时重新充装这些蓄能器，以便至少部分地回收车辆的动能。

一种具体类型的液压蓄能器是囊式蓄能器，该囊式蓄能器一般包括壳体(enceinte)，在该壳体内部布置有包含气体(优选地：氮气)的囊。在回收能量时，将油送入壳体包围该囊。由此，充满气体的囊被油压缩；反之，由此压缩的囊倾向于通过使油承受封闭在囊中的气体增大的压强而将油推到壳体之外。当想要回收在蓄能器中存储的能量时，可将油释放到壳体之外，传输囊中压缩气体的压强的油由此可将该能量提供给液压发动机。

历史上已知多种类型的蓄能器，这些蓄能器类型根据其构成材料来区分。I类的蓄能器完全是金属的。II类和III类的蓄能器由包裹有纤维的金属构成，其中涉及II类的壳体的在一部分上包裹纤维、涉及III类的壳体的则全部包裹纤维。目前，IV类的壳体包括由塑料制成的壳体，在该壳体上卷绕有在树脂中浸渍过的复合材料丝线。这种IV类的蓄能器在比I类、II类和III类的金属制的壳体更轻的同时还具有可接受的牢固度。

为了允许壳体与外部之间和囊与外部之间的连接，可在壳体上安装金属插件，这些插件的功能在于允许在确保最优密封性的同时将金属部件与作为两个非金属元件的壳体或囊连接。

为此，已知以多个部件安装的插件。主要已知两种类型的插件。用于连接允许使油进入或离开壳体的管道的油门插件(inserts de soupape)，和用于连接气体管道与囊的气门插件(inserts de valve)。油门插件包括多个组成部分，特别是油门主体、支承元件和连接元件(例如螺母和环)，以阻止囊被挤出。气门插件也包括多个组成部分，一般是气门主体和与油门插件类型相同的连接元件，该气门主体允许在囊充装了气体之后维持囊封闭，该连接元件用于将插件和气门主体固定到壳体上。这两种类型的插件都包括至少一个至少部分地由热塑性材料(例如HDPE)包覆模制的组成部分，以方便将其焊接到由塑料制成的壳体，该壳体是预先通过吹制型坯而成型的。在将该组成部分焊接到壳体上后，将插件的其它组成部分相对于彼此地布置好，然后通过螺固来将其固定。密封是通过在插件的由HDPE包覆模制的那部分与壳体之间夹置密封垫圈来实现的。在插件就位之后，围绕壳体卷绕复合纤维，例如覆有环氧树脂的碳纤维。这些纤维改善壳体的牢固度，同时将插件维持在位置上。

然而，这样的布置引起损坏插件的包覆模制的那部分的风险，这是因为该部分被夹在相互螺固的两个组成部分之间并因此承受压缩，该压缩可能会产生穿孔并妨碍整体的密封性。

而且，插件在壳体内的安装目前完全由人工进行。因此，由于所涉及的部件的数量，该安装相对费时且复杂，并且由于某些部件仅是为了将整体维持在位置上而存在的而导致该安装更为费时和复杂。

发明内容

本发明的一个目的在于实现不具有泄露风险的密封系统。

本发明的另一目的在于提出将插件安装到壳体内部的简化的安装。

为此，根据本发明，设置一种车辆用蓄能器，该蓄能器包括由热塑性材料制成的壳体、围绕该壳体的丝线卷绕、囊和插件，该插件主要由第一材料构成并至少部分地由第二材料构成，该第二材料是适于与构成壳体的材料焊接在一起的热塑性材料，插件是单体(monobloc)的，并且插件的形状被形成为使得在焊接之后除非破坏壳体或插件否则无法与壳体分离，并且插件还包括适于确保第一材料与第二材料之间的密封性的装置。

“热塑性材料”指任何热塑性聚合物(包括热塑性弹性体)及其混合物。术语“聚合物”既指均聚物也指共聚物(尤其是二元或三元共聚物)。非限制性地，这样的共聚物的例子有：无规分布共聚物、序列共聚物、嵌段共聚物和接枝共聚物。

熔融温度低于分解温度的任何类型的热塑性聚合物或共聚物都是合适的。具有分布在至少10个摄氏度上的熔融范围的合成热塑性材料尤其合适。这样的材料的例子有在其分子量上具有多分散性的材料。

特别地，可以使用聚烯烃、热塑性聚酯、聚酮、聚酰胺及其共聚物。也可以使用聚合物或共聚物的混合物，以及具有无机、有机和/或天然添加物(例如但非限制性地：碳、粘土、盐以及其它无机衍生物、天然或聚合性的纤维)的聚合性材料混合物。也可以使用由包括至少一种上述聚合物或共聚物的叠置并联结的层形成的多层结构。