[发明专利]变流道节温器

说明书

技术领域

本发明涉及一种发动机冷却系统的节温器，尤其是一种电机驱动的变流道节 温器。

背景技术

现有的节温器的流道粗糙，变化多，流体在通过节温器时经历若干次缩放， 节流，冲击等作用，导致流体在该段压降十分巨大，导致水泵耗功巨大，不利于 节约能源。

此外，现有的节温器一般只有一组工作特性曲线(温度一升程关系曲线)。工 作温度较低，初开温度一般在80℃左右，全开温度一般在95℃左右，且节温器 的开启/关闭，只受内部感温蜡控制，当冷却液温度到达或超过节温器动作温度 后，感温蜡开始融化，由固态变为液态，体积发生变化，将其内部的推杆推出， 这种的节温器对发动机工况变化反应速度慢。当发动机出现突然加速、爬坡等情 况时，发动机的散热量会突然增加，但由于水套与冷却液的热交换需要时间，因 此水温的升高有一定的滞后。由于现有的节温器动作只受感温蜡控制，感温蜡只 受冷却液温度控制，因此，在发动机进入突然加速、爬坡等工况时，节温器无法 迅速做出反应，发动机冷却液温度会出现较大幅度的波动，不利于发动机寿命、 油耗及排放性能。同时，由于现有节温器无法对冷却液温度波动做出迅速的反应， 为了保证发动机工作在安全范围内，只能将节温器的工作温度设置的较低，己留 出足够的温度余量保证发动机不会过热，但却由于冷却液温度较低，直接影响了 发动机的燃油经济性。

其次，这种节温器的开闭程度受感温蜡控制，即只受冷却水温度影响，对于 发动机某些工况下并不能做出最优选择。不利于进一步优化发动机冷却系统。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的节温器采取了用电机驱动挡板改 变流道的方式，减少了冷却水流动过程中的能量损失，提升了节温器的响应速度， 可根据发动机运行工况改变运行策略，且能实现不同循环冷却水水流量精确控 制。

一种变流道节温器，包括设有内部腔体的阀体，阀体右侧设有与水套出水管 连通的入水口、阀体下方设有与水泵供水管连接的第一出口，阀体上方与散热器 供水管连接的第二出水口；所述内部腔体设有变流道挡板，变流道挡板通过中心 轴与电机连接；所述变流道挡板半侧在第一出口两侧间转动，相应的另半侧在第 二出水口两侧之间转动，变流道挡板转动角度依靠电机控制。

变流道节温器还包括控制单元，控制单元包括控制器和温度传感器，传感器 测量冷却水体温度并将温度信号传递給控制器，控制器将接收到的冷却水体温度 信号与设定温度进行比较，根据比较结果控制电机转动，从而控制变流道挡板的 转动角度。

优选的，所述控制器通过接收来自ECU的关于发动机工况的发动机点火信号、 节气门开度信号调节控制器的设定温度。

当发动机启动时，控制器接收来自ECU的发动机点火信号，暂时调高设 定温度，提高热效率，提高经济性；

当发动机全负荷运行时，控制器接收来自ECU的节气门开度信号，热负 荷较大，调低设定温度，防止发动机过热，提高安全性，设定目标温度，并 控制电机转动角度。

优选的，电机根据控制器信号工作可以锁定或解锁。

所述变流道挡板的三个状态分别为：

第一种状态：当流体温度高于设定温度时，传感器传递信号给控制单元， 控制单元驱动电机带动挡板逆时针旋转一定角度，到达设定角度后锁定电机， 流道发生改变，冷却水流经过新的流道流向散热器；

第二状态：当流体温度低于设定值之后，传感器传递信号给控制单元， 控制单元将电机解锁，驱动电机反向带动挡板顺时针旋转，挡板回转一定角 度后锁定，改变流道，冷却水通过新的流道流向水泵；

第三状态：挡板位置介于上述两种状态之间，冷却水按一定比例流向散 热器和水泵。

优选的，所述阀体左边内侧设有上下两个限位销，用于限制变流道挡板转动 的最大角度。

优选的，所述阀体上方设有用于固定的定位卡扣。

优选的，所述阀体的入口和第一、第二出口分别通过密封圈与相应管道连接。

下面对本发明作进一步的阐述：

一种变流道节温器，包括：

阀体总成，包括设置于阀体上的与水套出水管连通的入水口、以及设置于 阀体上的水泵供水管连接的第一出口，和与散热器供水管连接的第二输出口。

变流道总成，包括：包括变流道挡板，限位销，内部腔体，驱动挡板的 电机。