專利名稱：一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路。
背景技術(shù)：
當(dāng)車子剛啟動時，節(jié)氣門開度較小。新鮮空氣從進氣管流出，流過節(jié)氣門時，由于流通橫截面變小，根據(jù)文丘里管結(jié)構(gòu)原理，此處的流速増大，壓カ變小。根據(jù)理想氣體方程PV=nRT
可推導(dǎo)出T=PV/ (nR)當(dāng)壓カ變小吋，溫度會降低。又因為空氣中水蒸汽的溶解度會隨氣溫的降低而減小。當(dāng)氣溫降低時，空氣中溶解的水蒸汽會以液體的形式析出，附著在節(jié)氣門壁面上。在氣溫很低的環(huán)境下，附著在壁面上的水滴還可能會凝結(jié)成冰。影響節(jié)氣門的功能和壽命。另外，在氣溫較低的環(huán)境中，較低的進氣溫度使發(fā)動機啟動后不能快速的暖機，不能使發(fā)動機很快在正常溫度下運轉(zhuǎn)。為了解決上述問題，一般在冷卻系統(tǒng)中增加ー個循環(huán)支路，使一部分冷卻液流過節(jié)氣門的外側(cè)水套。利用較高溫度的冷卻液給節(jié)氣門加熱。這樣，就避免了節(jié)氣門在極端寒冷エ況下結(jié)冰的可能。又由于冷卻液溫度較高，進氣溫度較低，熱量會從熱的冷卻液通過節(jié)氣門壁面?zhèn)鬟f給冷的進氣。進氣溫度升高了，發(fā)動機得到快速的暖機。但是，在環(huán)境溫度較高，發(fā)動機高負荷運轉(zhuǎn)時，如果高溫的冷卻液仍然流過節(jié)氣門外側(cè)水套，冷卻液的熱量會加熱節(jié)氣門，并通過節(jié)氣門壁面?zhèn)鬟f給進氣。此エ況下進氣溫度已較高，如再對其加熱，會導(dǎo)致進氣密度降低，進氣效率下降，影響了發(fā)動機的動カ性?，F(xiàn)在有些發(fā)動機節(jié)氣門外側(cè)設(shè)計冷卻液循環(huán)支路，目的是利用較熱的冷卻液防止在寒冷的冬天，節(jié)氣門剛打開時結(jié)冰。同時給流過節(jié)氣門的冷空氣進行預(yù)熱，提高進氣溫度，加快了發(fā)動機暖機。但是在夏天發(fā)動機高負荷運行時，高溫的冷卻液流過節(jié)氣門循環(huán)支路時會加熱節(jié)氣門內(nèi)流通的空氣，使進氣溫度升高，進氣密度降低，充氣效率下降，從而影響到發(fā)動機動力性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，通過對發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路的控制，既實現(xiàn)進氣溫度低時冷卻液對節(jié)氣門的預(yù)熱；又避免進氣溫度較高吋，高溫冷卻液加熱進氣，降低充氣效率。在發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路上設(shè)置ー個感溫膨脹閥體，水溫低于膨脹閥體開啟溫度吋，膨脹閥體不動，循環(huán)支路暢通。水溫等于或高于膨脹閥體開啟溫度吋，膨脹閥體在內(nèi)部膨脹物質(zhì)膨脹力的作用下關(guān)閉此循環(huán)支路。根據(jù)膨脹閥體感應(yīng)水溫的不同，而實現(xiàn)對節(jié)氣門外側(cè)冷卻液循環(huán)支路的控制。從而兼顧了發(fā)動機低溫高溫兩種エ況時，對進氣溫度的不同要求。具體技術(shù)方案如下一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，包括節(jié)氣門及其外側(cè)水套，進水管和出水管，其中，在進水管上設(shè)置有一膨脹閥體總成；所述進水管為冷卻液進水管路，其ー側(cè)連接發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，另ー側(cè)連接節(jié)氣門外側(cè)水套，并用于將一部分冷卻液引流通過節(jié)氣門外側(cè)水套；所述出水管為冷卻液出水管路，其一側(cè)連接發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，另ー側(cè)連接節(jié)氣門外側(cè)水套，并用于將從節(jié)氣門外側(cè)水套流出的冷卻液引回到發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中；
·
所述膨脹閥體總成為ー感溫膨脹閥體，其用于根據(jù)溫度的高低，在不同エ況下，對冷卻液流動進行不同控制。進ー步地，所述感溫膨脹閥體包括上殼體，下殼體和螺栓，上殼體和下殼體之間通過螺栓固定連接在一起。進ー步地，所述感溫膨脹閥體的殼體內(nèi)設(shè)有膨脹閥主體和閥片，其中膨脹閥主體和閥片固定在一起，所述閥片以及膨脹閥主體可上下移動，閥片以及膨脹閥主體與上殼體之間的接觸或分離控制冷卻液的流動與否。進ー步地，所述上殼體設(shè)有ー上殼體閥片座臺，其為上窄下寬的臺階狀，所述閥片上下移動與上殼體閥片座臺的接觸或分離控制冷卻液的流動與否。進ー步地，所述感溫膨脹閥體的殼體內(nèi)還設(shè)有彈簧，其與閥片接觸并對其施加一個壓縮弾力，當(dāng)水溫較低，未達到膨脹閥體總成開啟溫度時，閥片在彈簧的壓縮彈力作用下與上殼體閥片座臺離開一段間隙；當(dāng)水溫較高，達到膨脹閥體總成開啟溫度吋，膨脹閥主體上向上的反推力使閥片克服彈簧的彈力，從而落座到上殼體閥片座臺上。進ー步地，所述感溫膨脹閥體的殼體內(nèi)還設(shè)有支座和推桿，所述推桿設(shè)在膨脹閥主體的下方，所述支座鋳造在下殼體上，用來支撐所述推桿。進ー步地，所述膨脹閥主體內(nèi)設(shè)有膨脹物質(zhì)，當(dāng)水溫較高，達到膨脹閥體總成開啟溫度吋，膨脹閥主體內(nèi)的膨脹物質(zhì)受熱膨脹，推動推桿，所述于推桿安裝在下殼體支座上且固定不動，推桿對膨脹主體產(chǎn)生向上的反推力使閥片克服彈簧的弾力，落座到上殼體閥片座臺上。進ー步地，當(dāng)水溫低于膨脹閥主體的開啟溫度吋，膨脹閥主體不動，循環(huán)支路暢通；當(dāng)水溫等于或高于膨脹閥主體的開啟溫度吋，膨脹閥主體在內(nèi)部膨脹物質(zhì)膨脹力的作用下關(guān)閉此循環(huán)支路。與目前現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明I.在發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路上設(shè)置ー個感溫膨脹閥體，水溫低于膨脹閥體開啟溫度時，熱的冷卻液可以流過節(jié)氣門外側(cè)水套。水溫高于膨脹閥體開啟溫度時，不允許冷卻液流過。2.此設(shè)計不僅避免了冬季節(jié)氣門結(jié)冰的可能，加快暖機，又避免夏天高負荷時冷卻液加熱進氣，降低充氣效率，影響發(fā)動機動カ性。


圖I為發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路示意簡圖。圖2為膨脹閥體總成的主視圖。圖3為膨脹閥體總成剖視圖。圖中I、節(jié)氣門，2、節(jié)氣門外側(cè)水套，3膨脹閥體總成，3a、上殼體，3aa、上殼體閥片座臺，3b、下殼體，4、進水管，5、出水管，6、螺栓，7、彈簧，8、膨脹閥主體，9、閥片，10、支座，
11、推桿。
具體實施例方式下面根據(jù)附圖對本發(fā)明進行詳細描述，其為本發(fā)明多種實施方式中的ー種優(yōu)選實施例。 為了兼顧發(fā)動機低溫高溫兩種エ況的不同要求。本發(fā)明在發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路上設(shè)置ー個感溫膨脹閥體。以達到不同エ況下，對冷卻液流動的不同控制。當(dāng)水溫低于膨脹閥體開啟溫度時，循環(huán)支路允許熱的冷卻液流過節(jié)氣門外側(cè)水套。給節(jié)氣門加熱，給進氣預(yù)熱。當(dāng)隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷的增高，水溫也逐漸升高至(或高干)膨脹閥體開啟溫度吋，閥體在內(nèi)部膨脹物質(zhì)的膨脹カ的作用下堵塞管路，不允許冷卻液流過。這樣冷卻液的熱量就不會傳遞給節(jié)氣門，更不會影響到進氣了。此設(shè)計不僅避免了冬季節(jié)氣門結(jié)冰的可能，加快暖機，又避免夏天高負荷時冷卻液加熱進氣，降低充氣效率，影響發(fā)動機動カ性。如圖I所示，空氣經(jīng)由節(jié)氣門I進入缸體。發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中設(shè)置ー支路，將一部分冷卻液引流通過節(jié)氣門外側(cè)水套2。在冷卻液進水管路4上設(shè)置ー膨脹閥體總成3，起到控制流過節(jié)氣門外側(cè)水套冷卻液的作用。冷卻液從節(jié)氣門外側(cè)水套出來后，經(jīng)冷卻液出水管5回到發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中。如圖2和圖3所示，膨脹閥體總成3分為上殼體3a、下殼體3b、彈簧7、膨脹閥主體8和閥片9組成，其中膨脹閥主體8和閥片9固定在一起。在下殼體3b上鑄有ー個支座10，用來支撐膨脹閥主體上的推桿11。冷卻液在膨脹閥體總成內(nèi)的流動方向如圖3箭頭所
/Jn ο工作原理如下當(dāng)水溫較低，未達到膨脹閥體總成開啟溫度吋，閥片9在彈簧7的壓縮彈力作用下與上殼體閥片座臺3aa離開一段間隙。一部分冷卻液從發(fā)動機冷卻系統(tǒng)引入膨脹閥體總成后，流過此間隙，流出膨脹閥體總成。然后，如圖I所示，冷卻液流入節(jié)氣門外側(cè)水套。由于冷卻液比節(jié)氣門壁面溫度高，熱量傳遞節(jié)氣門壁面，再通過壁面?zhèn)鬟f給節(jié)氣門內(nèi)部流過的空氣。節(jié)氣門和進氣得到加熱，避免了節(jié)氣門冬季結(jié)冰的可能，加快了發(fā)動機的暖機。冷卻液經(jīng)過在節(jié)氣門外側(cè)水套內(nèi)的熱交換后，流出水套，最后流回冷卻系統(tǒng)。水溫隨著發(fā)動機轉(zhuǎn)速和負荷升高而升高，當(dāng)達到膨脹閥體總成開啟溫度時，膨脹閥主體內(nèi)的膨脹物質(zhì)受熱膨脹，推動推桿11。由于推桿11安裝在下殼體支座10上，固定不動，故推桿對膨脹主體產(chǎn)生向上的反推力使閥片克服彈簧的弾力，落座到上殼體閥片座臺3aa上。冷卻液被堵塞，無法流過膨脹閥體總成。這樣熱的冷卻液就不會流過節(jié)氣門外側(cè)水套，也就不會將熱量通過節(jié)氣門壁面?zhèn)鬟f給內(nèi)部流過的空氣。避免了因進氣溫度升高，進氣效率下降，影響發(fā)動機動カ性的可能。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種 改進，或未經(jīng)改進直接應(yīng)用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，其特征在于，包括節(jié)氣門及其外側(cè)水套，進水管和出水管，其中，在進水管上設(shè)置有一膨脹閥體總成； 所述進水管為冷卻液進水管路，其一側(cè)連接發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，另一側(cè)連接節(jié)氣門外側(cè)水套，并用于將一部分冷卻液引流通過節(jié)氣門外側(cè)水套； 所述出水管為冷卻液出水管路，其一側(cè)連接發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，另一側(cè)連接節(jié)氣門外側(cè)水套，并用于將從節(jié)氣門外側(cè)水套流出的冷卻液引回到發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中； 所述膨脹閥體總成為一感溫膨脹閥體，其用于根據(jù)溫度的高低，在不同工況下，對冷卻液流動進行不同控制。
2.如權(quán)利要求I所述的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，其特征在于，所述感溫膨脹閥體包括上殼體，下殼體和螺栓，上殼體和下殼體之間通過螺栓固定連接在一起。
3.如權(quán)利要求I或2所述的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，其特征在于，所述感溫膨脹閥體的殼體內(nèi)設(shè)有膨脹閥主體和閥片，其中膨脹閥主體和閥片固定在一起，所述閥片以及膨脹閥主體可上下移動，閥片以及膨脹閥主體與上殼體之間的接觸或分離控制冷卻液的流動與否。
4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，其特征在于，所述上殼體設(shè)有一上殼體閥片座臺，其為上窄下寬的臺階狀，所述閥片上下移動與上殼體閥片座臺的接觸或分離控制冷卻液的流動與否。
5.如權(quán)利要求3或4所述的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，其特征在于，所述感溫膨脹閥體的殼體內(nèi)還設(shè)有彈簧，其與閥片接觸并對其施加一個壓縮彈力，當(dāng)水溫較低，未達到膨脹閥體總成開啟溫度時，閥片在彈簧的壓縮彈力作用下與上殼體閥片座臺離開一段間隙；當(dāng)水溫較高，達到膨脹閥體總成開啟溫度時，膨脹閥主體上向上的反推力使閥片克服彈簧的彈力，從而落座到上殼體閥片座臺上。
6.如權(quán)利要求3-5中任一項所述的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，其特征在于，所述感溫膨脹閥體的殼體內(nèi)還設(shè)有支座和推桿，所述推桿設(shè)在膨脹閥主體的下方，所述支座鑄造在下殼體上，用來支撐所述推桿。
7.如權(quán)利要求3-6中任一項所述的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，其特征在于，所述膨脹閥主體內(nèi)設(shè)有膨脹物質(zhì)，當(dāng)水溫較高，達到膨脹閥體總成開啟溫度時，膨脹閥主體內(nèi)的膨脹物質(zhì)受熱膨脹，推動推桿，所述于推桿安裝在下殼體支座上且固定不動，推桿對膨脹主體產(chǎn)生向上的反推力使閥片克服彈簧的彈力，落座到上殼體閥片座臺上。
8.如權(quán)利要求7所述的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，其特征在于，當(dāng)水溫低于膨脹閥主體的開啟溫度時，膨脹閥主體不動，循環(huán)支路暢通；當(dāng)水溫等于或高于膨脹閥主體的開啟溫度時，膨脹閥主體在內(nèi)部膨脹物質(zhì)膨脹力的作用下關(guān)閉此循環(huán)支路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種發(fā)動機冷卻系統(tǒng)節(jié)氣門循環(huán)支路，包括節(jié)氣門及其外側(cè)水套，進水管和出水管，其中，在進水管上設(shè)置有一膨脹閥體總成；所述進水管為冷卻液進水管路，其一側(cè)連接發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，另一側(cè)連接節(jié)氣門外側(cè)水套，并用于將一部分冷卻液引流通過節(jié)氣門外側(cè)水套；所述出水管為冷卻液出水管路，其一側(cè)連接發(fā)動機冷卻系統(tǒng)，另一側(cè)連接節(jié)氣門外側(cè)水套，并用于將從節(jié)氣門外側(cè)水套流出的冷卻液引回到發(fā)動機冷卻系統(tǒng)中；所述膨脹閥體總成為一感溫膨脹閥體，其用于根據(jù)溫度的高低，在不同工況下，對冷卻液流動進行不同控制。
文檔編號F02M31/10GK102678398SQ20121016371
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者孫婧 申請人:奇瑞汽車股份有限公司