專利名稱:汽車發動機節溫器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種汽車發動機的冷卻系統中的調溫裝置,尤其是ー種冷卻系統管路中的節溫器。
背景技術:
節溫器是發動機冷卻系統中溫度調節的重要零件,其根據冷卻水溫度的高低自動調節進入散熱器的水量,改變水的循環范圍,以調節冷卻系統的散熱能力,保證發動機在合適的溫度范圍內工作。節溫器必須保持良好的技術狀態,否則會嚴重影響發動機的正常エ作。目前常用的節溫器為蠟式節溫器,當冷卻溫度低于規定值時,節溫器感溫體內的石蠟呈固態,節溫器閥在彈簧的作用下關閉發動機與散熱器之間的通道,冷卻液經水泵返回發動機,進行發動機內小循環。當冷卻液溫度達到規定值后,石蠟開始融化逐漸變為液 體,體積隨之増大對推桿作用使閥門開啟,這時冷卻液經由散熱器和節溫器閥,再經水泵流回發動機,進行大循環,如授權公告號為CN201650435U的中國專利公開的ー種節溫器。此外,也有電控式節溫器,其是用電磁線圈和銜鐵配合的驅動方式,來代替石蠟,通過對電磁線圈的控制完成閥門的啟閉開合,控制靈敏,可靠性高,如授權公告號為CN202348410U的中國專利公開的ー種電控節溫器。上述的這些節溫器,閥門啟閉方向與水流方向一致,由于這ー結構本身的局限性,造成循環水流經節溫器時,壓損加大,冷卻能力降低。而隨著汽車技術的發展,對能耗的要求也越來越高,冷卻能力降低直接導致水泵功率不斷降低。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供ー種能大幅降低壓損,提高冷卻能力的汽車發動機節溫器。本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為ー種汽車發動機節溫器,包括閥門主體,其特征在于,所述閥門主體包括上下設置的第一部分和第二部分,所述第一部分的外側壁與汽車冷卻系統的管路內側固定,所述第一部分和第二部分構成ー個整圓從而封閉所述管路,還包括由記憶合金制成的驅動元件,所述驅動元件的兩端分別與所述第一部分和第二部分固定,所述驅動元件在所述冷卻系統內的冷卻液達到規定值后變形帶動所述第二部分在所述管路徑向平面內轉動。根據本發明的ー個方面,所述第一部分和第二部分均呈半圓形,包括一體成型的第一臂和第二臂,所述第一臂的末端與所述第一部分固定,所述第二臂的末端與所述閥門主體固定,兩條臂之間具有夾角。當冷卻液溫度達到規定值時,驅動元件開始變形,驅動元件兩個臂之間的夾角増大,從而與第二部分固定的第二臂可以帶動第二部分在其平面內轉動。根據本發明的另ー個方面,所述第一部分包括同心設置的位于內部的內圓和位于外部的外圓,所述內圓分成四個等份以形成間隔設置的內圓實心部分和內圓鏤空部分,所述外圓也分成四個等份以形成間隔設置的外圓實心部分和外圓鏤空部分,所述內圓實心部分和外圓實心部分錯開設置,所述外圓鏤空部分外側設置有角度相同的扇形環,所述第二部分與第一部分的形狀相同并且兩個部分互相垂直設置,由此第一部分的實心部分與第二部分的鏤空部分重疊,第一部分的鏤空部分與第二部分的實心部分重疊,兩個部分構成整圓在驅動元件未變形時封閉管路。所述驅動元件與閥門主體的固定方式,可以為中間扭轉后一端與所述第一部分固定,另一端穿過所述第二部分的實心部分后固定。還包括通過接收所述管路內設置的溫度傳感器的信號來控制所述驅動元件的ECU,以更好的對閥門主體的啟閉進行控制。與現有技術相比,本發明的優點在干將驅動元件用記憶合金代替傳統的石蠟,利用記憶合金提供的扭轉特性,來控制閥門開啟方向,閥門的開啟方向不再與水流方向一致,而是與水流方向垂直,可降低壓損90%以上,給用戶的水泵的設計選擇提供了較大的空間。
圖I為本發明實施例一的結構示意圖;圖2為圖I的節溫器處于開啟狀態的結構示意圖;圖3為本發明實施例ニ的結構示意圖;圖4為本發明實施例ニ的立體分解示意圖;圖5為圖3的節溫器處于開啟狀態的結構示意圖。
具體實施例方式以下結合附圖實施例對本發明作進ー步詳細描述。實施例一參見圖I和圖2,該汽車發動機節溫器,包括閥門主體I和驅動元件2。其中,閥門主體I包括上下設置的均呈半圓形的第一部分11和第二部分12,第一部分11的外側壁與冷卻系統的管路3內側固定。驅動元件2由記憶合金制成,以Cu基為主,如Ti-Ni-Cu或Cu-Al-Be0驅動元件2包括一體成型的兩條臂,第一臂21的末端與第一部分11固定,第二臂22的末端與第二部分12固定,兩條臂之間具有夾角。當冷卻溫度低于規定值時,驅動元件2處于初始狀態,閥門主體I的兩個部分構成整圓,封閉了發動機與散熱器之間的通道,冷卻液經水泵返回發動機,進行發動機內小循環,參見圖I。當冷卻液溫度達到規定值后,驅動元件2開始變形,兩條臂之間的夾角増大,由于第一部分11與管路3固定不動,由此與第二部分12固定的驅動元件2的第二臂22推動第二部分12轉動,使其與第一部分11至少部分重疊而不再構成整圓,閥門主體I開啟,這時冷卻液經由散熱器和節溫器,再經水泵流回發動機,進行大循環,參見圖2。實施例ニ 參見圖3和圖4,該汽車發動機節溫器,包括閥門主體I’和驅動元件2’。其中,閥門主體I’包括上下同心設置的第一部分11’和第二部分12’,第一部分11’的外側壁與冷卻系統的管路3的內側固定,第一部分11’包括兩個同心圓,位于內部的內圓111’分成四個等份,形成間隔設置的內圓實心部分1111’和內圓鏤空部分1112’,位于外部的外圓112’同樣分成四個等份,形成間隔設置的外圓實心部分1121’和外圓鏤空部分1122’,內圓實心部分1111’和外圓實心部分1121’錯開設置,外圓鏤空部分1122’外側設置有角度相同的扇形環113’第二部分12’和第一部分11’的形狀相同。驅動元件2’由記憶合金制成,以Cu基為主,如Ti-Ni-Cu或Cu-Al-Be,中間扭轉后一端與第一部分11’固定,另一端穿過第二部分12’的實心部分后固定。當冷卻溫度低于規定值時,驅動元件2’處于初始狀態,閥門主體I’的兩個部分之間呈90度而互相垂直設置,由此構成實心的整圓,封閉了發動機與散熱器之間的通道,冷卻液經水泵返回發動機,進行發動機內小循環,參見圖3。當冷卻液溫度達到規定值后,驅動元件2開始變形,扭轉后的兩條臂之間的夾角増大,由于第一部分11’與管路3固定不動,由此與第二部分12’固定的驅動元件2’ 一端推動第二部分12’轉動,使其與第一部分11’至少部分重疊而不再構成整圓,閥門主體I’開啟,這時冷卻液經由散熱器和節溫器,再經水泵流回發動機,進行大循環,參見圖5。·在上述實施例一和實施例ニ中,也可以設置電子控制單元(E⑶),接收管路3內設置的溫度傳感器的信號,從而通過控制電子控制器來控制驅動元件2、2’從而啟閉閥門主體1、1,。以上所述僅為本發明的優選實施方式,應當指出,對于本領域的普通技術人員而言,在不脫離本發明的原理前提下,還可以做出多種變形和改進,這也應該視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.ー種汽車發動機節溫器,包括閥門主體(I ;1’),其特征在于,所述閥門主體(I ;1’)包括上下設置的第一部分(11 ;11’)和第二部分(12 ;12’),所述第一部分(11 ;11’ )的外側壁與汽車冷卻系統的管路⑶內側固定,所述第一部分(11 ;11’)和第二部分(12 ;12’)構成ー個整圓從而封閉所述管路(3),還包括由記憶合金制成的驅動元件(2 ;2’),所述驅動元件(2 ;2’)的兩端分別與所述第一部分(11 ;11’)和第二部分(12 ;12’)固定,所述驅動元件(2 ;2’)在所述冷卻系統內的冷卻液達到規定值后變形帶動所述第二部分(12 ;12’)在所述管路(3)徑向平面內轉動。
2.如權利要求I所述的汽車發動機節溫器,其特征在于,所述第一部分(11)和第二部分(12)均呈半圓形,所述驅動元件(2)包括一體成型的第一臂(21)和第二臂(22),所述第一臂(21)的末端與所述第一部分(11)固定,所述第二臂(22)的末端與所述第二部分(12)固定,兩條臂之間具有夾角。
3.如權利要求I所述的汽車發動機節溫器,其特征在于,所述第一部分(11’)包括同心設置的位于內部的內圓(111’ )和位于外部的外圓(112’),所述內圓(111’ )分成四個等份以形成間隔設置的內圓實心部分(1111’)和內圓鏤空部分(1112’),所述外圓(112’)也分成四個等份以形成間隔設置的外圓實心部分(1121’ )和外圓鏤空部分(1122’),所述內圓實心部分(1111’)和外圓實心部分(1121’)錯開設置,所述外圓鏤空部分(1122’)夕卜側設置有角度相同的扇形環(113’),所述第二部分(12’ )與第一部分(11’ )的形狀相同并且兩個部分互相垂直設置。
4.如權利要求3所述的汽車發動機節溫器,其特征在于,所述驅動元件(2’)中間扭轉后一端與所述第一部分(11’ )固定,另一端穿過所述第二部分(12’ )的實心部分后固定。
5.如權利要求1-4中任一項所述的汽車發動機節溫器,其特征在于,還包括通過接收所述管路(3)內設置的溫度傳感器的信號來控制所述驅動元件(2)的ECU。
全文摘要
本發明公開了一種汽車發動機節溫器,包括閥門主體,其特征在于,所述閥門主體包括上下設置的第一部分和第二部分,所述第一部分的外側壁與汽車冷卻系統的管路內側固定,所述第一部分和第二部分構成一個整圓從而封閉所述管路,還包括由記憶合金制成的驅動元件,所述驅動元件的兩端分別與所述第一部分和第二部分固定,所述驅動元件在所述冷卻系統內的冷卻液達到規定值后變形帶動所述第二部分在所述管路徑向平面內轉動。將驅動元件用記憶合金代替傳統的石蠟,利用記憶合金提供的扭轉特性,來控制閥門開啟方向,閥門的開啟方向不再與水流方向一致,而是與水流方向垂直,可降低壓損90%以上,給用戶的水泵的設計選擇提供了較大的空間。
文檔編號F01P7/16GK102787902SQ201210312378
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月29日 優先權日2012年8月29日
發明者施長泉, 楊傳欣 申請人:寧波興慈熱動電器有限公司