專利名稱:一種以記憶合金為感溫元件的調(diào)溫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的調(diào)溫器。
調(diào)溫器是汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)的主要部件,它可以調(diào)節(jié)循環(huán)冷卻水溫度以保證發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳溫度狀況下工作。汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)一般是按高溫氣候條件下額定功率工況設(shè)計(jì)的,在其它工況下,如果發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)過冷卻現(xiàn)象,則需對(duì)冷卻系統(tǒng)的散熱能力進(jìn)行調(diào)節(jié),通常采用兩種措施①對(duì)冷卻水的散熱能力進(jìn)行調(diào)節(jié),即采用調(diào)溫器;②對(duì)冷卻空氣量進(jìn)行調(diào)節(jié),即采用百葉窗、變速風(fēng)扇或可變角度風(fēng)扇。冷卻溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié),不僅解決了發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫、小負(fù)荷、高速工況下過冷的問題,同時(shí)也有利于發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)暖機(jī)和降低磨損。
目前,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)采用的調(diào)溫器,如蠟式調(diào)溫器,是利用固體蠟在74~86℃熔成液體后,體積膨脹產(chǎn)生推力,促使調(diào)溫器的主閥打開,冷卻水經(jīng)過散熱器,再進(jìn)入水泵和水套使發(fā)動(dòng)機(jī)的高溫零件受到冷卻,其主要缺點(diǎn)是固體蠟的熔化和凝固速度均較緩慢,以使調(diào)溫器主、副的開啟或關(guān)閉速度也較慢,從而不能及時(shí)準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)冷卻液最佳溫度;另外,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造工藝要求高,因此成本也較高,并且如果密封性不好,石蠟易于泄露,使調(diào)溫器失效,使用壽命縮短。
中國(guó)專利90221287.7提出了以記憶合金制成的螺旋彈簧作為感溫元件的調(diào)溫器,由殼體、閥桿、主閥、副閥、回位彈簧、托架、記憶合金彈簧等部分組成,回位彈簧安裝在托架與主閥之間,其特征在于記憶合金彈簧安裝在副閥與彈簧座之間,閥桿與主閥為一體結(jié)構(gòu),其上端從殼體中心穿過并為滑動(dòng)配合,彈簧座與托架為固定連接。其主要缺點(diǎn)是這種調(diào)溫器所設(shè)置的回位彈簧的預(yù)緊力不能根據(jù)記憶合金彈簧的疲勞情況而得到調(diào)節(jié),因此記憶合金彈簧因疲勞所致感溫控制不準(zhǔn)確,開閉主、副閥不迅速的情況不能得到糾正和調(diào)整,調(diào)溫器的壽命也因此而受到限制。
本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述的不足,提供一種感溫控制準(zhǔn)確,在記憶合金彈簧疲勞下仍能開閉主、副閥迅速、使用壽命長(zhǎng)的調(diào)溫器。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)用調(diào)溫器,包括殼體1、閥桿2、主閥3、副閥4,閥桿2及座板5與殼體1為固定連接,其特征在于記憶合金感溫彈簧6裝在大蓋板7和小蓋板8之間,大蓋板7上方和小蓋板8下方的閥桿2上裝有回位彈簧9、閥桿2兩端設(shè)有可調(diào)節(jié)回位彈簧9預(yù)緊力的裝置10。
本實(shí)用新型的工作原理如下當(dāng)水溫較低時(shí),記憶合金感溫彈簧6為原始狀態(tài),在上回位彈簧的作用下,主閥3上的大蓋板7與座板5緊密配合,副閥4的小蓋板8開啟,此時(shí)為小循環(huán);當(dāng)水溫升高并超過記憶合金的閥值時(shí),記憶合金感溫彈簧6發(fā)生形變伸長(zhǎng),在此彈力的作用下,克服上回位彈簧的預(yù)緊力頂開大蓋板7,從而開啟主閥3,同時(shí)克服下回位彈簧的預(yù)緊力,推動(dòng)小蓋板8,關(guān)閉副閥4,實(shí)現(xiàn)大循環(huán)。
本實(shí)用新型中記憶合金感溫彈簧6因多次形變后,產(chǎn)生疲勞,彈性降低,感溫開閉主、副閥不迅速時(shí),可以使用裝置10調(diào)節(jié)上回位彈簧的預(yù)緊力,壓迫記憶合金感溫彈簧6,同時(shí)相應(yīng)調(diào)整下回位彈簧的預(yù)緊力,使記憶合金感溫彈簧6處于疲勞前所設(shè)計(jì)的狀態(tài)。
本實(shí)用新型中調(diào)節(jié)上、下回位彈簧,使其預(yù)緊力發(fā)生變化的裝置10可以是與閥桿螺紋配合的螺帽,還可以是卡簧、插梢等。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,更換元件方便,成本低,同時(shí)感溫迅速準(zhǔn)確,開啟或關(guān)閉主、副閥迅速,調(diào)節(jié)溫度及時(shí),并且能調(diào)整記憶合金感溫彈簧因多次形變而疲勞引起的開啟或關(guān)閉主、副閥不力的狀況、延長(zhǎng)了使用壽命。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
下面通過實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例1,參考
圖1,一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的調(diào)溫器,包括殼體1、閥桿2、主閥3、副閥4、閥桿2及座板5與殼體1焊接為一體,銅基記憶合金感溫彈簧6裝在大蓋板7和小蓋板8之間,大蓋板7上方和小蓋板8下方的閥桿2上分別裝有上回位彈簧、下回位彈簧,上回彈簧上方和下回位彈簧下方的閥桿上有螺紋,與相應(yīng)的螺帽配合,用來(lái)調(diào)節(jié)上、下回位彈簧的預(yù)緊力。調(diào)溫器的記憶合金感溫閥值為76℃,當(dāng)水溫低于76℃時(shí),銅基記憶合金彈簧6處于原始狀態(tài),大蓋板7在上回位彈簧的預(yù)緊力作用下與座板5緊密配合,關(guān)閉主閥3,副閥4開啟,處于小循環(huán),當(dāng)水溫高于76℃時(shí),銅基記憶合金6形變伸長(zhǎng),克服上回位彈簧的預(yù)緊力,推開大蓋板7,開啟主閥3,同時(shí)向下伸長(zhǎng),推動(dòng)小蓋板8關(guān)閉副閥4,當(dāng)水溫又降低于76℃時(shí),記憶合金6恢復(fù)原狀,上回位彈位同時(shí)迅速有力施加預(yù)緊力,關(guān)閉主閥3,開啟副閥4,實(shí)現(xiàn)小循環(huán),通過記憶合金感溫彈簧6的調(diào)節(jié),于是實(shí)現(xiàn)了大循環(huán)→小循環(huán)→大循環(huán)……記憶合金感溫彈簧6經(jīng)過2萬(wàn)多次的形變后,易產(chǎn)生疲勞,彈性降低,不能恢復(fù)原狀,此時(shí)可以調(diào)節(jié)閥桿2上端的螺帽10,壓迫上回位彈簧,提高其預(yù)緊力,同時(shí)相應(yīng)調(diào)整閥桿2下端的螺帽10,調(diào)整下回位彈簧的預(yù)緊力,使記憶合金彈簧6在外力的作用處于疲勞前的工作狀態(tài),通過這種調(diào)節(jié),調(diào)溫器的壽命可延長(zhǎng)三分之一。
實(shí)施例2,參考實(shí)施例1,其特征在于閥桿2兩端設(shè)置的調(diào)節(jié)裝置10為卡簧。在閥桿2兩端分別于一定間隔設(shè)置一個(gè)卡簧槽,設(shè)置多個(gè)卡簧槽后可以通過卡簧與卡簧槽的配合,壓迫上、下回位彈簧用以調(diào)節(jié)上、下回位彈簧的預(yù)緊力,提高記憶合金感溫彈簧6的使用壽命。
實(shí)施例3,參考實(shí)施例1、實(shí)施例2,其特征在于閥桿2兩端設(shè)置的調(diào)節(jié)裝置10為插梢,在閥桿2兩端分別于一定間隔打孔數(shù)只,通過插梢與孔的配合,壓迫上、下回位彈簧。用以調(diào)節(jié)上、下回位彈簧的預(yù)緊力,延長(zhǎng)記憶合金感溫彈簧6的使用壽命,也因此提高了調(diào)溫器的壽命。
權(quán)利要求1.一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)用調(diào)溫器,包括殼體1、閥桿2、主閥3、副閥4、閥桿2及座板5與殼體1為固定連接,其特征在于記憶合金感溫彈簧6裝在大蓋板7和小蓋板8之間,大蓋板7上方和小蓋板8下方的閥桿2上裝有回位彈簧9,閥桿2兩端設(shè)有可調(diào)節(jié)回位彈簧9預(yù)緊力的裝置10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述調(diào)溫器,其特征在于所述調(diào)節(jié)裝置10為與閥桿2螺紋配合的螺帽。
專利摘要一種汽車發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng)使用的調(diào)溫器,利用設(shè)置在大蓋板和小蓋板之間的記憶合金彈簧作為感溫元件,大蓋板上方和小蓋板下方的閥桿上設(shè)有回位彈簧,同時(shí)設(shè)有調(diào)節(jié)回位彈簧預(yù)緊力的裝置。本實(shí)用新型感溫控制準(zhǔn)確,能調(diào)整記憶合金感溫彈簧因多次形變而疲勞引起的開啟或關(guān)閉不力的狀況,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,更換元件方便,使用穩(wěn)定可靠且壽命長(zhǎng),是一種理想的調(diào)溫裝置。
文檔編號(hào)F01P7/14GK2188655SQ93246520
公開日1995年2月1日 申請(qǐng)日期1993年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年12月28日
發(fā)明者王明榮, 謝全榮 申請(qǐng)人:謝全榮