專利名稱：恒溫器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻用恒溫器，特別是涉及可防止活塞的軸偏擺的恒溫器。
目前，市售的車輛發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻系統(tǒng)大多是利用以冷卻液為介質(zhì)的水冷方式來冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)的。該冷卻系統(tǒng)防止了發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)熱引起的過熱，同時(shí)，防止了寒冷季節(jié)的過冷，總是將發(fā)動(dòng)機(jī)保持在適當(dāng)溫度。
如圖6A、圖6B所示，該水冷方式的冷卻系統(tǒng)在發(fā)動(dòng)機(jī)E主體的外部配置散熱器R，利用橡膠軟管等連接該散熱器R和發(fā)動(dòng)機(jī)E主體，使冷卻液循環(huán)。其主要結(jié)構(gòu)包括散熱器R，起換熱器的作用；水泵P，自發(fā)動(dòng)機(jī)E向散熱器R強(qiáng)制壓送冷卻液；恒溫器1’，根據(jù)來自散熱器R或朝向散熱器R的冷卻液的溫度變化，控制冷卻液的流動(dòng)，使冷卻液保持在適當(dāng)溫度；及橡膠軟管等，形成冷卻液的循環(huán)流路。恒溫器1’在冷卻液達(dá)到規(guī)定溫度以上時(shí)，將經(jīng)散熱器R冷卻后的冷卻液經(jīng)冷卻液通路3’送至發(fā)動(dòng)機(jī)E。而在發(fā)動(dòng)機(jī)E始動(dòng)時(shí)等冷卻液未達(dá)到規(guī)定溫度時(shí)，使冷卻液通過支路通路3A’在發(fā)動(dòng)機(jī)E內(nèi)循環(huán)。這種發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻所用的水冷方式除四輪車用發(fā)動(dòng)機(jī)外，也適用于二輪車用發(fā)動(dòng)機(jī)。
如圖6A所示，自發(fā)動(dòng)機(jī)始動(dòng)時(shí)至發(fā)動(dòng)機(jī)E內(nèi)達(dá)到適當(dāng)溫度期間，恒溫器1’關(guān)閉冷卻液通路3’。也就是說，來自發(fā)動(dòng)機(jī)E的冷卻液不向散熱器R而是通過支路通路3A’向發(fā)動(dòng)機(jī)E循環(huán)(見圖6A箭頭)，故會(huì)提前達(dá)到適當(dāng)溫度。另一方面，在發(fā)動(dòng)機(jī)E內(nèi)達(dá)到適當(dāng)溫度后，如圖6B所示，恒溫器1’的閥體12’打開(參照?qǐng)D7)，使散熱器R側(cè)的冷卻液通路3’打開。這樣，形成冷卻液通過散熱器R向發(fā)動(dòng)機(jī)E的循環(huán)(見圖6B箭頭)，發(fā)動(dòng)機(jī)E內(nèi)被冷卻，保持在適當(dāng)溫度。
但是，如圖7所示，現(xiàn)有的恒溫器1’由于部件10’的導(dǎo)向部11’未由支承部件等固定，故由導(dǎo)向部11’導(dǎo)向的活塞16’伸長(zhǎng)時(shí)，就有可能使活塞16’軸偏擺而伸長(zhǎng)。當(dāng)在這種狀態(tài)下使活塞16’伸長(zhǎng)時(shí)，活塞16’和導(dǎo)向部11’就變得易于偏磨損，同時(shí)，在活塞16’和導(dǎo)向部11’之間產(chǎn)生間隙。恒溫器1’由于在冷卻液通路3’內(nèi)處于總是浸于冷卻液的狀態(tài)，故冷卻液會(huì)浸入活塞16’和導(dǎo)向部11’產(chǎn)生的間隙，進(jìn)而冷卻液中的塵土和污垢等浸入這些間隙。
如前所述，當(dāng)活塞16’產(chǎn)生軸偏擺而進(jìn)退活動(dòng)時(shí)，活塞16’和導(dǎo)向部11’等各部件就易于產(chǎn)生前述偏磨損，難于提高恒溫器1’的耐久性。
本發(fā)明的目的就在于，提供一種防止活塞的軸偏擺、耐久性優(yōu)良的恒溫器。
為了解決上述課題，本發(fā)明的恒溫器配置在內(nèi)燃機(jī)的冷卻液通路，根據(jù)冷卻液的溫度變化，控制所述冷卻液通路的冷卻液的流動(dòng)，其特征在于，包括筒狀的閥主體，其周面上形成有入口開口部和出口開口部及支路開口部，在所述入口開口部和所述出口開口部與所述冷卻液通路連通的位置固定設(shè)置；流路區(qū)域，在所述閥主體內(nèi)連通所述入口開口部和所述出口開口部；熱閥門，一側(cè)具有利用溫度感應(yīng)部?jī)?nèi)的熱膨脹體及施力部件的作用進(jìn)退的活塞，同時(shí)具有為橫斷所述流路區(qū)域而進(jìn)退運(yùn)動(dòng)的閥體，利用所述活塞的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)在所述閥主體內(nèi)滑動(dòng)進(jìn)退；支路閥體，與所述活塞的進(jìn)退方向平行，立設(shè)于所述熱閥門的另一側(cè)，自由嵌入支路通路，通過使所述支路閥體與所述活塞一起進(jìn)退運(yùn)動(dòng)，所述閥體開閉所述入口開口部和所述出口開口部，從而連通/遮斷所述流路區(qū)域，同時(shí)，所述閥體開閉所述支路開口部，且所述支路閥體開閉所述支路通路，從而連通/遮斷所述支路開口部和所述支路通路。
根據(jù)所述恒溫器，由于具有所述活塞的所述恒溫器和所述支路閥體為一體結(jié)構(gòu)，故伴隨著所述活塞的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)，支路閥體進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。而且，所述支路閥體利用所述活塞的伸長(zhǎng)而嵌入支路通路，故所述活塞就會(huì)不產(chǎn)生軸偏擺地伸長(zhǎng)。
附圖的簡(jiǎn)要說明如下

圖1為本發(fā)明的實(shí)施例1的恒溫器的閉閥狀態(tài)的剖面圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例1的恒溫器的開閥狀態(tài)的剖面圖；圖3本發(fā)明實(shí)施例1的恒溫器的主要部分的分解立體圖；圖4為本發(fā)明的實(shí)施例2的恒溫器的閉閥狀態(tài)的剖面圖5為本發(fā)明實(shí)施例2的恒溫器的開閥狀態(tài)的剖面圖；圖6A、圖6B為通常的發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液通路的說明圖；圖7為圖6A、圖6B的恒溫器的局部剖面圖。
下面參照?qǐng)D1至圖3說明本發(fā)明的恒溫器的實(shí)施例1。圖1為實(shí)施例1的恒溫器的閉閥狀態(tài)的剖面圖，圖2為實(shí)施例1的恒溫器的開閥狀態(tài)的剖面圖，圖3實(shí)施例1的恒溫器的主要部分的分解立體圖。
在以下的說明中，說明配置于發(fā)動(dòng)機(jī)頭的冷卻液通路的恒溫器。另外，恒溫器的配置位置，并不限于發(fā)動(dòng)機(jī)頭，只要是在冷卻液通路內(nèi)，任何地方都可以。例如即使是發(fā)動(dòng)機(jī)組、散熱器內(nèi)部、支路通路的分支部位等處均可得到與以下說明的恒溫器同樣的作用及效果。
恒溫器1埋設(shè)配置于發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的冷卻液通路3的上側(cè)面4上形成的穿設(shè)孔4a和下側(cè)面5上形成的穿設(shè)孔5a，配設(shè)于橫斷冷卻液通路3而連通支路通路3A的位置。在穿設(shè)孔5a上，為了確保來自支路開口部17g的冷卻液的流動(dòng)，形成有支路用帶臺(tái)階壁面5c。而且，恒溫器1隨著在冷卻液通路3流動(dòng)的冷卻液的溫度變化控制冷卻液通路3內(nèi)的冷卻液的流動(dòng)。
恒溫器1包括中空?qǐng)A筒形的閥主體17、滑接收納于閥主體17的中空部位的熱閥門7、嵌合于閥主體17的一端部的帽件18、嵌合于閥主體17的另一端部的接合罩19、作為向熱閥門7施力的施力部件的彈簧線圈6、及開閉支路通路3A的支路閥體20等。另外，熱閥門7包括由連通/遮斷冷卻液的流動(dòng)的閥體12和對(duì)活塞16的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向部11等構(gòu)成的部件10、設(shè)于部件10底部側(cè)的作為溫度感應(yīng)部的蠟箱15、收納于蠟箱15內(nèi)的熱膨脹體蠟15a、及活塞16等。
以下，詳細(xì)說明構(gòu)成恒溫器1的各部位。
(1)閥主體17閥主體17具有可插入發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的冷卻液通路3的上側(cè)面4上形成的穿設(shè)孔4a的帶臺(tái)階壁面4b和下側(cè)面5上形成的穿設(shè)孔5a的內(nèi)壁面5b的外周徑，為兩端開放的中空?qǐng)A筒形。閥主體17的周面17e上在相對(duì)位置穿設(shè)形成有冷卻液的入口開口部17a和出口開口部17b，在出口開口部17b的下部穿設(shè)形成有支路開口部17g。利用該入口開口部17a和出口開口部17b及部件10(閥體12等)連通/遮斷冷卻液通路3的主通路(自散熱器側(cè)向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的冷卻液的流路)。另一方面，利用該支路開口部17g及支路閥體20等，在冷卻液的水溫處于低溫或發(fā)動(dòng)機(jī)預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)未充分前，使冷卻液通過支路通路3A，不經(jīng)由散熱器而在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)循環(huán)。
當(dāng)使部件10(閥體12)下降滑動(dòng)時(shí)，入口開口部17a和出口開口部17b打開，使流路區(qū)域FA(參照?qǐng)D2)連通，冷卻液通路3內(nèi)的冷卻液自散熱器側(cè)向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)流動(dòng)。進(jìn)而，支路開口部17g關(guān)閉，同時(shí)支路閥體20關(guān)閉支路通路3A，自支路通路3A向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)的冷卻液的流動(dòng)被遮斷(參照?qǐng)D2)。
另一方面，當(dāng)部件10(閥體12)上升滑動(dòng)時(shí)，遮斷流路區(qū)域FA，入口開口部17a和出口開口部17b關(guān)閉，冷卻液通路3的主通路的冷卻液的流動(dòng)被遮斷。進(jìn)而，支路開口部17g打開，同時(shí)支路閥體20打開支路通路3A，冷卻液自支路通路3A向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)流動(dòng)(參照?qǐng)D1)。
另外，在將恒溫器1組裝在發(fā)動(dòng)機(jī)頭2上時(shí)，將閥主體17固設(shè)在入口開口部17a和出口開口部17b及支路開口部17g相對(duì)于冷卻液通路3開口的位置(分別與冷卻液通路3連通的位置)。進(jìn)而，支路開口部17g配置為在具有穿設(shè)孔5a的支路用帶臺(tái)階壁面5c的一側(cè)開口。入口開口部17a和出口開口部17b的開口面積，其大小可充分確保在冷卻液通路3流動(dòng)的冷卻液的流量。另一方面支路開口部17g的開口面積，其大小可充分確保在支路通路3A流動(dòng)的冷卻液的流量。
另外，流路區(qū)域FA是通過使部件10(閥體12)下降滑動(dòng)，使入口開口部17a和出口開口部17b打開，而在閥主體17內(nèi)連通形成的冷卻液的流路區(qū)域。
閥主體17的端部外周面17f與穿設(shè)孔4a的帶臺(tái)階壁面4b的形狀卡合而形成，插入上側(cè)面4的穿設(shè)孔4a。后述的帽件18以燒接等處理而固定端部周面17f上。
閥主體17的另一端部的內(nèi)壁面17c上形成有螺紋部17d，與后述的接合罩19的螺紋部19f相擰合。通過該閥主體17和接合罩19的擰合，使得閥主體17和接合罩19的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)了。進(jìn)而，通過該擰合，使閥主體17和接合罩19一體化，使得恒溫器1對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的組裝容易了。
另外，對(duì)于閥主體17的材料通過考慮設(shè)置環(huán)境、即來自發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的導(dǎo)熱特性及機(jī)加工特性等，只要是適合這些條件的材料，任何材料都可以。
(2)熱閥門7熱閥門7滑接嵌入閥主體17的內(nèi)壁面17c。熱閥門7包括內(nèi)裝熱膨脹體即蠟15a的蠟箱15；將蠟15a的膨脹/收縮傳達(dá)到上層的半流動(dòng)體15c的隔膜(diaphragm)15b；將隔膜15b的響應(yīng)動(dòng)作傳達(dá)到上層的橡膠活塞15d的半流動(dòng)體15c；將橡膠活塞15d、半流動(dòng)體15c的響應(yīng)動(dòng)作傳達(dá)到上層的活塞16的墊板15e；推壓帽件18的接頭18a的活塞16；層疊狀內(nèi)裝這些構(gòu)成部件并作為閥體12起作用的部件10。在蠟箱15的底部立設(shè)有支路閥體20。
部件10上形成有在閥主體17的內(nèi)壁面17c自由滑動(dòng)的外周面10b。該外周面10b沿閥主體17的內(nèi)壁面17c滑動(dòng)，作為使入口開口部17a和出口開口部17b及支路開口部17g開閉的閥體12起作用。
部件10利用蠟15a的膨脹/收縮使活塞16進(jìn)退運(yùn)動(dòng)，從而在閥主體17內(nèi)滑動(dòng)，開閉入口開口部17a和出口開口部17b及支路開口部17g。
內(nèi)裝蠟15a的蠟箱15以鉚接等處理固定在部件10的底部側(cè)。蠟箱15固設(shè)在部件10(閥體12)的底部側(cè)并且是內(nèi)側(cè)，不會(huì)直接浸在自散熱器側(cè)流來的冷卻液中。因此，自散熱器側(cè)流來的冷卻液的溫度變化通過部件10(閥體12)而傳導(dǎo)至作為溫度感應(yīng)部的蠟箱15。
在部件10的與蠟箱15的固設(shè)側(cè)相對(duì)的側(cè)形成有作為活塞16的導(dǎo)向部的導(dǎo)向部11。該導(dǎo)向部11的外周面11a以與帽件18的內(nèi)壁面18h滑接的形態(tài)而形成，在導(dǎo)向部11的外周面11a上沿周面刻有多條環(huán)狀槽部14a、14b，而且，環(huán)狀槽部14a、14b與突設(shè)于帽件18的內(nèi)壁面18h的多條肋部18e、18f卡合。使導(dǎo)向部11和帽件18的保持變得更可靠。通過該卡合，防止向?qū)虿?1和帽件18之間的間隙浸入冷卻液，并進(jìn)而防止向?qū)虿?1和活塞16之間產(chǎn)生的間隙浸入冷卻液。并且，導(dǎo)向部11由于被帽件18保持，故防止了活塞16伸長(zhǎng)時(shí)，活塞16產(chǎn)生軸偏擺而伸長(zhǎng)。
由于熱閥門7通過部件10的閥體12將冷卻液通路3的來自散熱器側(cè)的冷卻液的溫度變化傳導(dǎo)到蠟箱15內(nèi)的蠟15a，故蠟箱15的溫度感應(yīng)變得溫和，蠟15a的膨脹/收縮的變化變得溫和。
(3)帽件18帽件18形成帽子形狀，其凸部部位插入卡合在發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的穿設(shè)孔4a上。帽件18利用燒接等處理固定在閥主體17的端部周面17f上。
在帽件18的外周面和外緣部上分別突設(shè)有環(huán)狀隆起的肋部18b、18c、18d，該肋部18b、18c、18d目的在于，防止冷卻液浸入發(fā)動(dòng)機(jī)頭2。
另一方面，在帽件18的內(nèi)壁面18h上突設(shè)有環(huán)狀隆起的肋部18e、18f，與形成于導(dǎo)向部11的環(huán)狀槽部14a、14b卡合。因此，通過該環(huán)狀槽部14a、14b和肋部18e、18f的卡合，可防止向?qū)虿?1和活塞16之間產(chǎn)生的間隙浸入冷卻液，同時(shí)，防止部件10滑動(dòng)操作時(shí)活塞16相對(duì)于軸向的傾斜。另外，帽件18的肋部18b、18c、18d及肋部18e、18f當(dāng)然可以根據(jù)熱閥門7的活塞16的伸縮揚(yáng)程自由形成肋部的數(shù)量及肋部間隔。
帽件18利用燒接處理等一體固定在閥主體17上，但通過設(shè)在閥主體17和帽件18的接觸面上的環(huán)狀槽部17h和肋部18i的卡合，可進(jìn)一步防止灰塵等浸入活塞16。
另外，帽件18的材料，只要耐熱性、耐磨性、耐防震性等物理和機(jī)械特性優(yōu)良，就不作特別限定。例如，橡膠等彈性部件就具有前述特性。帽件18由于具有耐熱性，故也具有與發(fā)動(dòng)機(jī)隔熱的隔熱作用。
(4)接合罩19接合罩19形成法蘭形狀，包括，嵌入發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的穿設(shè)孔5a的嵌入部19k，卡止于發(fā)動(dòng)機(jī)頭2同時(shí)用螺栓23、23擰緊、固定的卡止部19j、19j及發(fā)動(dòng)機(jī)室內(nèi)的連接于支路通路3A(無圖示)的支路通路部19h。
嵌入部19k形成中空?qǐng)A筒形，該中空部形成支路通路3A。嵌入部19k形成有擰合于閥主體17的螺紋部17d的螺紋部19f。通過該擰合，接合罩19和閥主體17形成一體。進(jìn)而，嵌入部19k的外周面19e上形成有安裝密封環(huán)19b的槽部19a。另外，密封環(huán)19b具有防止自發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的穿設(shè)孔5a的內(nèi)壁面5b和閥主體17的周面17e的間隙浸入的冷卻液浸入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)的功能。
卡止部19j、19j相對(duì)于嵌入部19k形成兩翼展開的形狀，即，在嵌入部19k的端部?jī)蓚?cè)相對(duì)于活塞16的行進(jìn)方向垂直延伸的平板形狀。在卡止部19j、19j分別形成有螺栓孔19i、19i。
支路通路部19h為中空?qǐng)A筒形，該中空部形成支路通路3A。支路通路部19h的支路通路3A與閥主體17的中空部連通。
通過調(diào)節(jié)所述螺紋部17d和螺紋部19f的擰合狀態(tài)，可增減熱閥門7的施力部件即彈簧線圈6的施力。進(jìn)而，可通過施力的增減調(diào)節(jié)部件10的閥體12的開閥狀態(tài)，可進(jìn)行冷卻液流量增減的調(diào)節(jié)。
另外，閥主體17和接合罩19的連接方法不限于利用所述螺紋部17d和螺紋部19f進(jìn)行的擰合，利用C環(huán)等卡止器件卡合也能得到同樣的作用效果。
(5)彈簧線圈6(施力部件)熱閥門7的施力部件即彈簧線圈6裝在接合罩19和熱閥門7的空隙中。彈簧線圈6在熱閥門7根據(jù)冷卻液的溫度變化在閥主體17內(nèi)滑動(dòng)下降時(shí)，具有使熱閥門7向上方施力的功能。
另外，通過使彈簧線圈6的彈性和彈簧線圈6的總高變化，可應(yīng)付恒溫器1的操作設(shè)定溫度、流量等條件的變化。
(6)支路閥體20支路閥體20呈圓柱形，具有可自由在接合罩19的支路通路3A嵌合與脫離的直徑。而且卡合于蠟箱15的卡合部15f，朝向接合罩19的支路通路3A而立設(shè)。另外，支路閥體20使中心軸與活塞16的進(jìn)退軸一致而立設(shè)，因此，隨著活塞16的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)和活塞16在同軸上進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。
支路閥體20的軸向長(zhǎng)度如下設(shè)定，在活塞16退縮時(shí)，支路閥體20自支路通路3A拔脫，且可確保充分的冷卻液自支路通路3A流動(dòng)的間隙。另一方面，在活塞16伸長(zhǎng)時(shí)，支路閥體20嵌入支路通路3A，且遮斷來自支路通路3A的冷卻液的流動(dòng)。
當(dāng)活塞16伸長(zhǎng)，支路閥體20嵌入支路通路3A時(shí)，支路閥體20的外周面20a在接合罩19的內(nèi)壁面19g滑接移動(dòng)。而且，如前所述，支路閥體20和活塞16在同軸上成一體而進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。因此，在活塞16伸長(zhǎng)時(shí)，可不傾斜地以穩(wěn)定的狀態(tài)操作。其結(jié)果，在活塞16伸長(zhǎng)時(shí)，可防止活塞16和導(dǎo)向部11的偏磨損，活塞16和導(dǎo)向部11之間也不會(huì)有塵土等浸入。
下面說明恒溫器1對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的組裝。
恒溫器1以閥主體17和接合罩19擰合形成一體的狀態(tài)組裝在發(fā)動(dòng)機(jī)頭2上。組裝時(shí)，以閥主體1 7的入口開口部17a和出口開口部17b及支路開口部17g相對(duì)于冷卻液通路3開口的位置，將恒溫器1嵌入發(fā)動(dòng)機(jī)頭2。進(jìn)而，支路開口部17g配置為在穿設(shè)孔5a的具有支路用帶臺(tái)階壁面5c的一側(cè)開口。
此時(shí)，恒溫器1由發(fā)動(dòng)機(jī)頭2卡止接合罩19的卡止部19j、19j，限制滑動(dòng)方向(活塞16的進(jìn)退方向)的移動(dòng)。進(jìn)而將螺栓23、23插入卡止部19j、19j的螺栓孔19i、19i，將恒溫器1擰合固定在發(fā)動(dòng)機(jī)頭2上，從而，限制徑向(以活塞16的軸為中心的旋轉(zhuǎn)方向)的旋轉(zhuǎn)。利用該閥主體17和接合罩19的一體化，使組裝及拆卸變得簡(jiǎn)單了，降低了組裝工時(shí)。而且，通過螺栓固定，使入口開口部17a和出口開口部17b及支路開口部17g的定位容易了。
這樣，恒溫器1如下配置，使得活塞16在橫斷冷卻液通路3的冷卻液的流動(dòng)方向(垂直于流動(dòng)方向)進(jìn)退(閥體12進(jìn)退)。因此，即使不使冷卻液通路3的管徑加粗也可確保冷卻液的充分的流量。
恒溫器1通過帽件18的肋部18b、18c、18d及接合罩19的密封環(huán)19b，具有對(duì)朝向發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液的密封作用和防振作用。
下面參照?qǐng)D1及圖2說明恒溫器1的作用。
(1)恒溫器1的冷卻液低溫時(shí)及預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)開始時(shí)的作用冷卻液低溫時(shí)及預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)前，冷卻液流路3內(nèi)的冷卻液處于低溫，蠟箱15內(nèi)的蠟15a收縮。此時(shí)熱閥門7利用彈簧線圈6總是向上方施力。因此，部件10的閥部12關(guān)閉閥主體17的入口開口部17a和出口開口部17b，同時(shí)打開支路開口部17g。而且，支路閥體20打開支路通路3A。即，流路區(qū)域FA被遮斷，冷卻液不自散熱器側(cè)流向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)。另一方面，支路通路3A和支路開口部17g通過閥主體17的中空部被連通，冷卻液自支路通路3A流向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(圖1的箭頭方向)。因此，冷卻液不經(jīng)由散熱器而在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)循環(huán)(參照?qǐng)D1)。
發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度隨著時(shí)間的推移而上升，冷卻液通路3內(nèi)的冷卻液的溫度上升。使蠟箱15內(nèi)的蠟15a膨脹而體積增加。此時(shí)，自支路通路3A流來的冷卻液的溫度變化直接傳遞到溫度感應(yīng)部即蠟箱15內(nèi)的蠟15a。隨著蠟15a的體積增加，隔膜15b向上方變形，隔膜15b的響應(yīng)動(dòng)作變化通過上層的半流動(dòng)體15c將橡膠活塞15d向上方推起。利用橡膠活塞15d的響應(yīng)動(dòng)作使活塞16通過墊板15e向上方推起。即，活塞16將要自部件10的導(dǎo)向部11突出(參照?qǐng)D2)。
但是，活塞16的前端部的觸接部16a總是和帽件18的接頭18a的觸接面18g相觸接，故，實(shí)際上導(dǎo)向部11即部件10下降。此時(shí)，與部件10的下降一起，支路閥體20嵌入接合罩19的支路通路3A。因此，在活塞16伸長(zhǎng)時(shí)，活塞16不會(huì)出現(xiàn)軸偏擺，而是穩(wěn)定操作。
與帽件18的肋部18e卡合的導(dǎo)向部11的環(huán)狀槽部14a(參照?qǐng)D1)，沿帽件18的內(nèi)壁面18h下降，最終與帽件18的肋部18f卡合(參照?qǐng)D2)。突出形成該肋部18f的位置是用于決定部件10下降的最低位置的位置。通過在肋部18e和肋部18f的中途位置形成另外的肋部可強(qiáng)化防止冷卻液向?qū)虿?1和活塞16的間隙部位浸入的作用。
當(dāng)熱閥門7下降滑動(dòng)時(shí)，由部件10的閥體12打開閉狀態(tài)的閥主體17的入口開口部17a和出口開口部17b。即流路區(qū)域FA連通，冷卻液自冷卻液通路3的散熱器側(cè)流向(參照?qǐng)D2)發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(圖2的箭頭方向)。由散熱器冷卻的冷卻液通過冷卻液通路3流入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)。此時(shí)，冷卻液的溫度變化通過部件10的閥體12傳導(dǎo)到溫度感應(yīng)部即蠟箱15，故由散熱器側(cè)冷卻的冷卻液不會(huì)使蠟15a急劇收縮。
當(dāng)熱閥門7下降滑動(dòng)時(shí)，由部件10的閥體12關(guān)閉開狀態(tài)的閥主體17的支路開口部17g，同時(shí)支路閥體20關(guān)閉支路通路3A。即支路通路3A和支路開口部17g被遮斷，冷卻液不通過支路通路3A流入發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(參照?qǐng)D2)。另外，在活塞16伸長(zhǎng)時(shí)，支路閥體20和活塞16在同軸上移動(dòng)，嵌入支路通路3A，故活塞16不會(huì)軸偏擺，而是以穩(wěn)定的狀態(tài)伸長(zhǎng)。
(2)恒溫器1的伴隨著冷卻液自高溫向低溫變化的作用當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)，水泵的操作也停止，冷卻液流路3內(nèi)的冷卻液的循環(huán)也停止。冷卻液的溫度隨著時(shí)間的推移而降低。隨著冷卻液溫度的降低，膨脹了的蠟15a收縮。此時(shí)，自散熱器側(cè)開始流動(dòng)的冷卻液的溫度變化通過部件10的閥體12傳導(dǎo)到溫度感應(yīng)部即蠟箱15，故蠟15a的收縮變成溫和地變化。并且，通過總是使熱閥門7向上方施力的彈簧線圈6，使熱閥門7向上方滑動(dòng)。其結(jié)果，部件10的閥部12使開狀態(tài)的閥主體17的入口開口部17a和出口開口部17b關(guān)閉，同時(shí)打開支路開口部17g。而且，支路閥體20打開支路通路3A。即，流路區(qū)域FA被遮斷，冷卻液變得不自散熱器側(cè)流入發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(參照?qǐng)D1)。另一方面，支路通路3A和支路開口部17g通過閥主體17的中空部連通，冷卻液自支路通路3A流入發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)。因此，冷卻液不經(jīng)由散熱器，而在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)循環(huán)(參照?qǐng)D1)。
另外，散熱器側(cè)流入的冷卻液的溫度變化通過部件10的閥體12傳導(dǎo)到溫度感應(yīng)部即蠟箱15，故蠟15a的體積變化變得緩和，因此冷卻的冷卻液自散熱器側(cè)流入，蠟15a不會(huì)急劇收縮。其結(jié)果，不容易發(fā)生閥體12連續(xù)、反復(fù)地開閉入口開口部17a和出口開口部17b及支路開口部17g的波動(dòng)現(xiàn)象。
下面參照?qǐng)D4至圖5說明本發(fā)明的恒溫器的實(shí)施例2。圖4是實(shí)施例2的恒溫器的閉閥狀態(tài)的剖面圖，圖5是實(shí)施例2的恒溫器的開閥狀態(tài)的剖面圖。
恒溫器1A的基本結(jié)構(gòu)具有與實(shí)施例1的恒溫器1同樣的結(jié)構(gòu)，但支路閥體20A的結(jié)構(gòu)及其作用不同。另外，對(duì)恒溫器1A的各結(jié)構(gòu)，對(duì)與實(shí)施例1的恒溫器1具有同樣的結(jié)構(gòu)及功能的部件賦予相同的符號(hào)。
恒溫器1A埋設(shè)配置于發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的冷卻液通路3的上側(cè)面4上所形成的穿設(shè)孔4a和下側(cè)面5上形成的穿設(shè)孔5a，配設(shè)于橫斷冷卻液通路3而連通支路通路3A的位置。在穿設(shè)孔5a上，為了確保來自支路開口部17g的冷卻液的流動(dòng)，形成有支路用帶臺(tái)階壁面5c。而且，恒溫器1A隨著在冷卻液通路3流動(dòng)的冷卻液的溫度變化控制冷卻液通路3內(nèi)的冷卻液的流動(dòng)。
恒溫器1A包括中空?qǐng)A筒形的閥主體17、滑接收納于閥主體17的中空部位的熱閥門7、嵌合于閥主體17的一端部的帽件18、嵌合于閥主體17的另一端部的接合罩19、作為向熱閥門7施力的施力部件的彈簧線圈6、及開閉支路通路3A的支路閥體20A等。另外，熱閥門7包括由連通/遮斷冷卻液的流動(dòng)的閥體12和對(duì)活塞16的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向的導(dǎo)向部11等構(gòu)成的部件10、設(shè)于部件10底部側(cè)的作為溫度感應(yīng)部的蠟箱15、收納于蠟箱15內(nèi)的熱膨脹體蠟15a、及活塞16等。
另外，實(shí)施例2說明的恒溫器1A除支路閥體20A外，其結(jié)構(gòu)與前述實(shí)施例1說明的恒溫器1同樣，下面，詳細(xì)說明與前述恒溫器1不同的結(jié)構(gòu)。
(1)支路閥體20A支路閥體20A呈中空?qǐng)A筒形，具有嵌入接合罩19的支路通路3A的直徑。而且卡合于蠟箱15的卡合部15f，朝向接合罩19的支路通路3A而立設(shè)。另外，支路閥體20A使中心軸與活塞16的進(jìn)退軸一致而立設(shè)，因此，隨著活塞16的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)和活塞16在同軸上進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。
支路閥體20A上穿設(shè)有自外周面20a連通中空部20d的支路孔20c、20c。該支路孔20c、20c分別在與中空部20d垂直的方向自支路閥體20A的卡合部20b的另一端側(cè)以規(guī)定的間隔穿設(shè)。另外，所述的規(guī)定的間隔如下設(shè)定，即采用在活塞16最退縮時(shí)，使支路閥體20A的前端部20e嵌入支路通路3A，并且，不以接合罩19的內(nèi)壁面19g閉鎖支路孔20c、20c的間隔，支路孔20c、20c的孔徑采用可自支路通路3A確保充分的冷卻液的流量的直徑。
支路閥體20A的軸向長(zhǎng)度如下設(shè)定，在活塞16最退縮時(shí)，支路閥體20A的前端部20e嵌入支路通路3A，且支路孔20c、20c不被接合罩19的內(nèi)壁面19g閉鎖。另一方面，在活塞16最伸長(zhǎng)時(shí)，支路閥體20A嵌入支路通路3A，且支路孔20c、20c被接合罩19的內(nèi)壁面19g完全閉鎖。
支路閥體20A與活塞16的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)無關(guān)，總是嵌入支路通路3A。但是，通過活塞16的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)，由接合罩19的內(nèi)壁面19g開閉支路孔20c、20c。此時(shí)，支路閥體20A的外周面20a與接合罩19的內(nèi)壁面19g滑接而移動(dòng)。而且，如前所述，支路閥體20A與活塞16在同軸上成一體進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。因此，在活塞16進(jìn)退運(yùn)動(dòng)時(shí)，活塞16可不出現(xiàn)軸偏擺地以穩(wěn)定的狀態(tài)操作。因此，恒溫器1A比實(shí)施例1的恒溫器1可更穩(wěn)定地使活塞16操作。其結(jié)果，在活塞16伸長(zhǎng)時(shí)，可防止活塞16和導(dǎo)向部11的偏磨損，活塞16和導(dǎo)向部11之間也不會(huì)浸入塵土等。恒溫器1A也不會(huì)產(chǎn)生實(shí)施例1的恒溫器1的支路閥體20嵌入支路通路3A時(shí)產(chǎn)生的磨損等。
恒溫器1A向發(fā)動(dòng)機(jī)頭2的組裝與實(shí)施例1同樣，故省略說明。
下面參照?qǐng)D4及圖5說明恒溫器1A的作用。
(1)恒溫器1A的冷卻液低溫時(shí)及預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)開始時(shí)的作用冷卻液低溫時(shí)及預(yù)熱運(yùn)轉(zhuǎn)前，冷卻液通路3內(nèi)的冷卻液處于低溫，蠟箱15內(nèi)的蠟15a收縮。此時(shí)熱閥門7利用彈簧線圈6總是向上方施力。因此，部件10的閥部12關(guān)閉閥主體17的入口開口部17a和出口開口部17b，同時(shí)打開支路開口部17g。而且，支路閥體20A的支路孔20c、20c自接合罩19的內(nèi)壁面19g開放。即，流路區(qū)域FA被遮斷，冷卻液不自散熱器側(cè)流入發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)。另一方面，支路通路3A和支路開口部17g通過支路閥體20A的中空部20d、支路孔20c、20c及閥主體17的中空部被連通，冷卻液自支路通路3A流向發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(圖4的箭頭方向)。因此，冷卻液不經(jīng)由散熱器而在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)循環(huán)(參照?qǐng)D4)。
發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度隨著時(shí)間的推移而上升，冷卻液通路3內(nèi)的冷卻液的溫度上升。使蠟箱15內(nèi)的蠟15a膨脹而體積增加。此時(shí)，自支路通路3A流來的冷卻液的溫度變化直接傳遞到溫度感應(yīng)部即蠟箱15。隨著蠟15a的體積增加，隔膜15b向上方變形，隔膜15b的響應(yīng)動(dòng)作變化通過上層的半流動(dòng)體15c將橡膠活塞15d向上方推起。利用橡膠活塞15d的響應(yīng)動(dòng)作使活塞16通過墊板15e向上方推起。即，活塞16將要自部件10的導(dǎo)向部11突出(參照?qǐng)D5)。
但是，活塞16的前端部的觸接部16a總是和帽件18的接頭18a的觸接面18g相觸接，故，實(shí)際上導(dǎo)向部11即部件10下降。此時(shí)，與部件10的下降一起，支路閥體20A深深嵌入接合罩19的支路通路3A。因此，在活塞16伸長(zhǎng)時(shí)，活塞16不會(huì)出現(xiàn)軸偏擺，而是穩(wěn)定操作。
與帽件18的肋部18e卡合的導(dǎo)向部11的環(huán)狀槽部14a(參照?qǐng)D4)，沿帽件18的內(nèi)壁面18h下降，最終與帽件18的肋部18f卡合(參照?qǐng)D5)。突出形成肋部18f的位置是用于決定部件10下降的最低位置的位置，但通過在肋部18e和肋部18f之間的中途位置形成另外的肋部可強(qiáng)化防止冷卻液向?qū)虿?1和活塞16的間隙部位浸入的作用。
當(dāng)熱閥門7下降滑動(dòng)時(shí)，由部件10的閥體12打開閉狀態(tài)的閥主體17的入口開口部17a和出口開口部17b。即流路區(qū)域FA連通，冷卻液自冷卻液通路3的散熱器側(cè)流入(參照?qǐng)D5)發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(圖5的箭頭方向)。由散熱器冷卻的冷卻液通過冷卻液通路3流入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)。此時(shí)，冷卻液的溫度變化通過部件10的閥體12傳導(dǎo)到溫度感應(yīng)部即蠟箱15，故由散熱器側(cè)冷卻的冷卻液不會(huì)使蠟15a急劇收縮。
當(dāng)熱閥門7下降滑動(dòng)時(shí)，由部件10的閥體12關(guān)閉開狀態(tài)的閥主體17的支路開口部17g，同時(shí)支路閥體20A的支路孔20c、20c由接合罩19的內(nèi)壁面19g閉鎖。即支路通路3A和支路開口部17g被遮斷，冷卻液不通過支路通路3A流入發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(參照?qǐng)D5)。
(2)恒溫器1A的伴隨著冷卻液自高溫向低溫變化的作用當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)停止時(shí)，水泵的操作也停止，冷卻液流路3內(nèi)的冷卻液的循環(huán)也停止。冷卻液的溫度隨著時(shí)間的推移而降低。隨著冷卻液溫度的降低，膨脹了的蠟15a收縮。此時(shí)，自散熱器側(cè)開始流動(dòng)的冷卻液的溫度變化通過部件10的閥體12傳導(dǎo)到溫度感應(yīng)部即蠟箱15，故蠟15a的收縮變成溫和地變化。并且，通過總是使熱閥門7向上方施力的彈簧線圈6，使熱閥門7向上方滑動(dòng)。其結(jié)果，部件10的閥部12使開狀態(tài)的閥主體17的入口開口部17a和出口開口部17b關(guān)閉，同時(shí)打開支路開口部17g。而且，支路閥體20的支路孔20c、20c自接合罩19的內(nèi)壁面19g開放。即，流路區(qū)域FA被遮斷，冷卻液變得不自散熱器側(cè)流入發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)(參照?qǐng)D4)。另一方面，支路通路3A和支路開口部17g通過支路閥體20A的支路孔20c、20c、中空部20d及閥主體17的中空部連通，冷卻液自支路通路3A流入發(fā)動(dòng)機(jī)側(cè)。因此，冷卻液不經(jīng)由散熱器，而在發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)循環(huán)(參照?qǐng)D4)。
另外，散熱器側(cè)流入的冷卻液的溫度變化通過部件10的閥體12傳導(dǎo)到溫度感應(yīng)部即蠟箱15，故蠟15a的體積變化變得緩和，因此即使冷卻的冷卻液自散熱器側(cè)流入，蠟15a也不會(huì)急劇收縮。其結(jié)果，不容易發(fā)生閥體12連續(xù)、反復(fù)地開閉入口開口部17a、出口開口部17b及支路開口部17g的波動(dòng)現(xiàn)象。
如上所述，本發(fā)明不限定于前述的實(shí)施例，可以各種方式實(shí)施。
例如雖然前述采用了使閥主體和接合罩形成一體的結(jié)構(gòu)，但也可以是分體的。
雖然前述將恒溫器配置于發(fā)動(dòng)機(jī)頭的冷卻液通路，但可配置于冷卻液通路的任意位置。
根據(jù)本發(fā)明的恒溫器，具有活塞的熱閥門和支路閥體以一體結(jié)構(gòu)構(gòu)成，故隨著活塞的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)支路閥體進(jìn)退運(yùn)動(dòng)。而且，由于采用了支路閥體嵌入支路通路的結(jié)構(gòu)，故活塞伸長(zhǎng)時(shí)，活塞不會(huì)有軸偏擺。因此，可防止活塞和導(dǎo)向部的偏磨損等，并且，可提高熱閥門的耐久性。
由于采用了由一個(gè)活塞的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)使閥體及支路閥體進(jìn)退運(yùn)動(dòng)的結(jié)構(gòu)，故可以少的部件個(gè)數(shù)形成支路流路。
權(quán)利要求
1.一種恒溫器，配置在內(nèi)燃機(jī)的冷卻液通路，根據(jù)冷卻液的溫度變化，控制所述冷卻液通路的冷卻液的流動(dòng)，其特征在于，這種恒溫器包括筒狀的閥主體，其周面上形成有入口開口部和出口開口部及支路開口部，在所述入口開口部和所述出口開口部與所述冷卻液通路連通的位置固定設(shè)置；流路區(qū)域，在所述閥主體內(nèi)連通所述入口開口部和所述出口開口部；熱閥門，一側(cè)具有利用溫度感應(yīng)部?jī)?nèi)的熱膨脹體及施力部件的作用進(jìn)退的活塞，同時(shí)具有為橫斷所述流路區(qū)域而進(jìn)退運(yùn)動(dòng)的閥體，利用所述活塞的進(jìn)退運(yùn)動(dòng)在所述閥主體內(nèi)滑動(dòng)進(jìn)退；支路閥體，與所述活塞的進(jìn)退方向平行，立設(shè)于所述熱閥門的另一側(cè)，自由嵌入支路通路，通過使所述支路閥體與所述活塞一起進(jìn)退運(yùn)動(dòng)，所述閥體開閉所述入口開口部和所述出口開口部，從而連通/遮斷所述流路區(qū)域，同時(shí)，所述閥體開閉所述支路開口部，且所述支路閥體開閉所述支路通路，從而連通/遮斷所述支路開口部和所述支路通路。
全文摘要
一種恒溫器,可防止活塞的軸偏擺,耐久性優(yōu)良。配置在內(nèi)燃機(jī)的冷卻液通路,根據(jù)冷卻液的溫度變化,控制所述冷卻液通路的冷卻液的流動(dòng),包括:筒狀的閥主體,流路區(qū)域,熱閥門,和支路閥體;通過使所述支路閥體與所述活塞一起進(jìn)退運(yùn)動(dòng),所述閥體開閉所述入口開口部和所述出口開口部,從而連通/遮斷所述流路區(qū)域,同時(shí),所述閥體開閉所述支路開口部,且所述支路閥體開閉所述支路通路,從而連通/遮斷所述支路開口部和所述支路通路。
文檔編號(hào)G05D23/13GK1262384SQ0010160
公開日2000年8月9日 申請(qǐng)日期2000年1月19日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月27日
發(fā)明者深町昌俊, 巖城孝弘, 油川昌弘 申請(qǐng)人:日本恒溫裝置株式會(huì)社, 本田技研工業(yè)株式會(huì)社