CN103573991B - 一种用于换热回路的调温器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于换热回路的调温器，调温器包括设有空腔的阀体和配合安装在空腔内的热动元件，热动元件包括内含热敏物质的本体和滑动安装在本体第一端的顶杆，顶杆的一端露出本体外，阀体还包括分别与空腔连通的三个接口：第一接口、第二接口和第三接口，热动元件受热时热敏物质膨胀使得本体相对顶杆移动以封住第三接口，空腔的顶部设有开口，其开口端通过密封安装的端盖封闭，端盖一端开口，端盖的开口端朝向空腔内部，端盖内设有第一弹簧，第一弹簧的一端与端盖压接，第一弹簧的另一端与热动元件的顶杆压紧接触，热动元件的本体的第二端设有与其连接且处于压缩状态的第二弹簧，热动元件的本体的外侧壁直径大于第三接口的内径。

Description

一种用于换热回路的调温器

技术领域

本发明涉及机械领域，更具体的说，涉及一种用于换热回路的调温器。

背景技术

汽车在行驶过程中各部件之间需要及时补充润滑油以保证汽车的正常运行。如润滑油润滑性能不够好则会导致汽车使用寿命大大折扣甚至会酿成车祸惨剧。润滑油的润滑性能和其自身的温度有很大的关联，当润滑油温度过高或者过低时，润滑油就会失去润滑性能。

润滑油温度一般在正常行驶时是不会过高，当车辆超负荷或在四驱模式设定在雪地行驶或越野时，车辆在液力变矩器过渡打滑状况下行驶，则可能造成变速油温度过高，从而失去润滑性能。

现有技术的调温器通过滑动安装在热动元件上的挡圈以及安装在挡圈两侧的弹簧的动作实现油路的旁通。这种结构的调温器弹簧的寿命较低，调温器的结构设计要求较高，且挡圈和热动元件之间的间隙导致实际流体泄露较大。

发明内容

本发明的目的在于：为解决上述现有技术的调温器弹簧的寿命较低，调温器的结构设计要求较高，且挡圈和热动元件之间的间隙导致实际流体泄露较大的缺陷提供一种用于换热回路的调温器。

本发明为解决上述现有技术的缺陷，提供了一种用于换热回路的调温器，所述调温器与外部流体冷却装置连通，所述调温器包括设有空腔的阀体和配合安装在空腔内的热动元件，所述热动元件包括内含热敏物质的本体和滑动安装在所述本体第一端的顶杆，所述顶杆的一端露出本体外，所述阀体还包括分别与所述空腔连通的三个接口：第一接口、第二接口和第三接口，所述热动元件受热时热敏物质膨胀使得本体相对所述顶杆移动以封住所述第三接口，所述空腔的顶部设有开口，其开口端通过密封安装的端盖封闭，所述端盖一端开口，所述端盖的开口端朝向所述空腔内部，所述端盖内设有第一弹簧，所述第一弹簧的一端与所述端盖压接，所述第一弹簧的另一端与所述热动元件的顶杆压紧接触，所述热动元件的本体的第二端设有与其连接且处于压缩状态的第二弹簧，所述热动元件的本体的外侧壁直径大于所述第三接口的内径；

所述第一弹簧的初始形变力大于所述本体封住所述第三接口时所述第二弹簧所受到的压力，当所述热动元件受热时，所述本体先向下移动直至封住所述第三接口，当所述第三接口被封住以后，热动元件的热敏物质受热膨胀所产生的力才通过所述顶杆足以推动所述第一弹簧产生形变。

优选地，所述热动元件的本体为阶梯圆柱状，其第一端的半径大于其第二端的半径，所述本体设置有弹簧安装部，所述热动元件本体的第二端套设有内径小于所述热动元件本体第一端外径的第二弹簧，所述热动元件的本体的第二端外侧壁直径大于所述第三接口的内径，所述第二弹簧的一端与所述弹簧安装部固定连接，其另一端与阀体内壁压紧接触。

优选地，所述端盖的开口端内侧壁设有固定安装的挡圈，所述第一弹簧的另一端与所述挡圈压紧接触。

优选地，所述端盖内设有弹簧基座，所述第一弹簧的另一端与所述弹簧基座压接，所述弹簧基座与所述挡圈压紧接触。

优选地，所述端盖内设有与其固定连接的组装件，所述组装件大致呈两端开口的圆筒状，所述组装件的一端与所述端盖的开口端固定连接，所述组装件的另一端内壁设有固定安装的挡圈，所述第一弹簧的另一端与弹簧基座压接，所述顶杆通过所述弹簧基座与所述第一弹簧压紧接触，所述弹簧基座与所述挡圈压紧接触。

优选地，所述弹簧基座呈草帽状，所述顶杆露出的一端的端部位于所述弹簧基座的空腔内。

优选地，所述顶杆与所述弹簧基座为一体结构，所述组装件和所述挡圈为一体结构。

优选地，所述调温器的一侧与外部流体冷却装置连通，其另一侧设有与调温器阀体为一体结构的快速接头。

本发明的用于换热回路的调温器在具体使用的时候，具有以下有益效果：

1)本发明的用于换热回路的调温器采用热动元件本体堵住第三接口，减少了调温器的流体泄露点且减少了调温器的配件数量。

2)本发明的用于换热回路的调温器中第一弹簧的初始形变力大于第三接口被封住时第二弹簧所受到的压力。满足此条件时，热动元件内的热敏物质受热膨胀时，热动元件才会先向第三接口的方向移动直至堵住第三接口。此后为了防止热敏物质继续膨胀而导致顶杆刺穿热动元件内的弹性部件，在端盖内部设置了初始形变力大于第三接口被封住时第二弹簧所受到的压力的第一弹簧，当第三接口被封住后，热敏物质继续膨胀所产生的力足以推动第一弹簧产生形变以缓解顶杆对热动元件内部弹性部件的作用力。

附图说明

图1所示为本发明的调温器的第一实施方式的结构示意图；

图2所示为本发明的调温器的第二实施方式的结构示意图；

图3所示为本发明的用于调温器的端盖组件的第一实施例结构示意图；

图4所示为本发明的用于调温器的端盖组件的第二实施例结构示意图。

具体实施方式

本发明的用于换热回路的调温器在具体使用的时候，热动元件的热敏物质根据调温器内的油温膨胀或收缩，从而控制润滑油进入外部流体冷却装置的润滑油的流量，将变速器内的润滑油的工作温度控制在有效范围内，不让润滑油的温度过高或过低，从而使润滑油的润滑性更好，保护变速箱工作。下面结合附图详细介绍本发明的的用于换热回路的调温器的具体实施方式：

本发明中所述的顶部、底部、左侧、右侧等方位名词皆按照附图中上下左右的关系来阐述的；

本发明中所述的第一弹簧203的初始形变力是指，当第一弹簧203受到顶杆205的压力产生压缩变形使得挡圈121不再承受第一弹簧203施加的压力时第一弹簧203所承受的压力。

以上定义在本文所有陈述中都适用，此后不再赘述。

如图1和图2所示，在本发明的多种调温器实施例中：调温器包括设有空腔112的阀体102和配合安装在空腔112内的热动元件，热动元件包括内含热敏物质的本体204和滑动安装在本体204第一端的顶杆205，顶杆205的一端露出本体204外，阀体102还包括分别与空腔112连通的三个接口：第一接口104、第二接口105和第三接口106，热动元件受热时热敏物质膨胀使得本体204相对顶杆205移动以封住第三接口106。调温器的一侧与外部流体冷却装置连通，其另一侧设有与调温器阀体102为一体结构的快速接头。

热动元件的本体204为阶梯圆柱状，其第一端的半径大于其第二端的半径，热动元件本体204的第二端套设有内径小于热动元件本体204第一端外径的第二弹簧206，热动元件的本体204的第二端外侧壁直径大于第三接口106的内径，第二弹簧206的一端与本体204固定连接，其另一端与阀体102内壁压紧接触。当热动元件受热时，本体向第三接口106移动直至堵住第三接口106。

如图1和图2所示的调温器实施例中，调温器的阀盖组件结构大致相同。

具体的阀盖组件结构如图3和图4所示：空腔112的顶部设有开口，开口端通过密封安装的端盖101封闭，端盖101一端开口，端盖101的开口端朝向空腔112内部，端盖101内设有第一弹簧203，端盖101的开口端设有固定安装的挡圈121，第一弹簧203的一端与端盖101压接，第一弹簧203的另一端与挡圈121压紧接触。

调温器实施例中，热动元件的本体204的第一端与端盖101的开口端压紧接触，热动元件的本体204的另一端设有处于压缩状态的第二弹簧206。

具体的，第一弹簧203的初始形变力大于第三接口106被封住时第二弹簧206所受到的压力。满足此条件时，热动元件内的热敏物质受热膨胀时，热动元件才会先向第三接口106的方向移动直至堵住第三接口106。此后为了防止热敏物质继续膨胀而导致顶杆205刺穿热动元件内的弹性部件，在端盖101内部设置了初始形变力大于第三接口106被封住时第二弹簧206所受到的压力的第一弹簧203，当第三接口106被封住后，热敏物质继续膨胀所产生的力足以推动第一弹簧203产生形变以缓解顶杆205对热动元件内部弹性部件的作用力。

本发明的端盖内部设置的第一弹簧203能降低调温器对设计人员和弹簧性能方面的要求。相对于现有的可移动的封盖和设置在封盖两侧的两个弹簧，本发明的端盖组件使得调温器的设计、安装更简单。且本发明的端盖组件使得调温器的使用寿命得以延长。

具体的，第一弹簧203与挡圈121之间设有弹簧基座111，顶杆205通过弹簧基座111与第一弹簧203压紧接触，弹簧基座111分别与第一弹簧203和挡圈121压紧接触。

具体的，弹簧基座111呈草帽状，顶杆露出的一端的端部位于弹簧基座111的空腔内，顶杆205与弹簧基座111为一体结构，组装件131和挡圈121为一体结构。

在端盖组件的优选实施例中，端盖101的开口端设有与其固定连接的组装件131，组装件131大致呈两端开口的圆筒状，挡圈121固定安装在组装件131的内壁上，第一弹簧203的一端与端盖101压接，第一弹簧203的另一端与弹簧基座111压接，弹簧基座111与挡圈121压紧接触，顶杆205与弹簧基座111为一体结构或分体结构。本实施例的实际使用时，性能更优，密封效果好。

具体的，如图2所示，热动元件的本体204的第二端端部周侧设有倒角。或者如图1所示，热动元件的本体204的第二端端部为锥形。这种结构便于本体204靠近第三接口106却还未完全堵住第三接口106时，增加流体从第三接口106的导通面积。

最后应该说明的是：以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，因此，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，本专利发明人仍然可以对本发明进行修改或者等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (8)

1.一种用于换热回路的调温器，所述调温器与外部流体冷却装置连通，所述调温器包括设有空腔(112)的阀体(102)和配合安装在空腔(112)内的热动元件，所述热动元件包括内含热敏物质的本体(204)和滑动安装在所述本体(204)第一端的顶杆(205)，所述顶杆(205)的一端露出本体(204)外，所述阀体(102)还包括分别与所述空腔(112)连通的三个接口：第一接口(104)、第二接口(105)和第三接口(106)，所述热动元件受热时热敏物质膨胀使得本体(204)相对所述顶杆(205)移动以封住所述第三接口(106)，

其特征在于，所述空腔(112)的顶部设有开口，其开口端通过密封安装的端盖(101)封闭，所述端盖(101)一端开口，所述端盖(101)的开口端朝向所述空腔(112)内部，所述端盖(101)内设有第一弹簧(203)，所述第一弹簧(203)的一端与所述端盖(101)压接，所述第一弹簧(203)的另一端与所述热动元件的顶杆(205)压紧接触，所述热动元件的本体(204)的第二端设有与其连接且处于压缩状态的第二弹簧(206)，所述热动元件的本体(204)的外侧壁直径大于所述第三接口(106)的内径；

所述第一弹簧(203)的初始形变力大于所述本体(204)封住所述第三接口(106)时所述第二弹簧(206)所受到的压力，当所述热动元件受热时，所述本体(204)先向下移动直至封住所述第三接口(106)，当所述第三接口(106)被封住以后，热动元件的热敏物质受热膨胀所产生的力才通过所述顶杆(205)足以推动所述第一弹簧(203)产生形变。

2.根据权利要求1所述的用于换热回路的调温器，其特征在于，所述热动元件的本体(204)为阶梯圆柱状，其第一端的半径大于其第二端的半径，所述本体(204)设置有弹簧安装部(217)，所述热动元件本体(204)的第二端套设有内径小于所述热动元件本体(204)第一端外径的第二弹簧(206)，所述热动元件的本体(204)的第二端外侧壁直径大于所述第三接口(106)的内径，所述第二弹簧(206)的一端与所述弹簧安装部(217)固定连接，其另一端与阀体(102)内壁压紧接触。

3.根据权利要求2所述的用于换热回路的调温器，其特征在于，所述端盖(101)的开口端内侧壁设有固定安装的挡圈(121)，所述第一弹簧(203)的另一端与所述挡圈(121)压紧接触。

4.根据权利要求3所述的用于换热回路的调温器，其特征在于，所述端盖(101)内设有弹簧基座(111)，所述第一弹簧(203)的另一端与所述弹簧基座(111)压接，所述弹簧基座(111)与所述挡圈(121)压紧接触。

5.根据权利要求4所述的用于换热回路的调温器，其特征在于，所述端盖(101)内设有与其固定连接的组装件(131)，所述组装件(131)大致呈两端开口的圆筒状，所述组装件(131)的一端与所述端盖(101)的开口端固定连接，所述组装件(131)的另一端内壁设有固定安装的挡圈(121)，所述第一弹簧(203)的另一端与弹簧基座(111)压接，所述顶杆(205)通过所述弹簧基座(111)与所述第一弹簧(203)压紧接触，所述弹簧基座(111)与所述挡圈(121)压紧接触。

6.根据权利要求5所述的用于换热回路的调温器，其特征在于，所述弹簧基座(111)呈草帽状，所述顶杆露出的一端的端部位于所述弹簧基座(111)的空腔内。

7.根据权利要求6所述的用于换热回路的调温器，其特征在于，所述顶杆(205)与所述弹簧基座(111)为一体结构，所述组装件(131)和所述挡圈(121)为一体结构。

8.根据权利要求7所述的用于换热回路的调温器，其特征在于，所述调温器的一侧与外部流体冷却装置连通，其另一侧设有与调温器阀体(102)为一体结构的快速接头。