CN104822975B - 一种调温器 - Google Patents

Abstract

一种调温器，包括内设容纳腔(108)的阀体(102)和安装在容纳腔(108)内的热动元件(204、205)。容纳腔(108)通过第一接口(104)、第二接口(105)及第三接口(106)等至少三个接口与外部连通：热动元件通过两个弹性部件(203、206)安装在阀体内。容纳腔(108)内设有固定安装的环状截流圈(111)。热动元件(204、205)本身的至少大部分位于第三接口(106)和截流圈(111)之间。通过如此设置，保证了变速箱油温偏低时的变速箱油的快速升温，从而保证了变速箱的润滑性能。并且对零部件的加工精度要求可以降低，制造安装更加方便。

Description

一种调温器

本申请要求于2012年12月15日提交中国专利局、申请号为201210571421.0、发明名称为“一种调温器”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

本申请要求于2012年8月7日提交中国专利局、申请号为201210280614.0、发明名称为“一种用于换热回路的调温器”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

本申请要求于2012年8月7日提交中国专利局、申请号为201210280623.X、发明名称为“一种用于调温器的端盖组件”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

本申请要求于2012年8月7日提交中国专利局、申请号为201210280625.9、发明名称为“一种用于换热回路的调温器”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

本申请要求于2012年8月7日提交中国专利局、申请号为201210280602.8、发明名称为“一种用于换热回路的调温器组件”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及热交换领域，具体地，涉及一种调温器。

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。如果润滑油润滑性能不够好，则汽车的使用寿命会受到影响，甚至可能酿成车祸惨剧。润滑油的润滑性能与其自身的温度有很大的关联，润滑油的温度过高或者过低都会影响润滑油的润滑性能。

车辆正常行驶时，润滑油温度一般不会过高，当车辆超负荷行驶、在四驱模式设定在雪地行驶或越野行驶时、或者车辆在液力变矩器过渡打滑的状况下行驶时，可能造成变速箱油温过高，从而失去润滑性能。

现有的变速箱油主要通过由调温器和油冷器组成的冷却流路实现温度调节。当变速箱油的温度上升时，热动元件的热敏物质受热膨胀，变速箱油直接流回变速箱的通道被封住，高温油进入油冷器进行降温再流回变速箱。反之，当油温过低时，热动元件的热敏物质凝固收缩，推杆复位，变速箱油直接流回变速箱的通道被打开。变速箱油路的油在流动过程中与发热的变速箱元器件发生热交换，油温逐渐上升，这样调温器的热敏物质又会慢慢膨胀而控制油的流量。

如果没有调温器，变速箱油与油冷器的通道一直保持畅通，这样会导致在低温时油耗增加，变速箱寿命受到影响。因此实际使用过程中，当油温低到一定程度则不希望还有变速箱油进入油冷器或仅允许少量变速箱油进入油冷器。当冷却液流路被截断的时候进入油冷器的油被称为内漏。现有技术是通过油冷器内部自身的压力来阻止变速箱油进入油冷器的。由于系统的不同，对调温器内漏的要求也不同，现有的调温器的内漏程度有时并不符合实际使用要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新结构的调温器，结构设计相对简单、制造安装更加方便。本发明采用以下技术方案：

一种调温器，包括内设容纳腔的阀体和安装在所述容纳腔内的热动元件，所述容纳腔通过至少三个接口与外部连通：第一接口、第二接口以及第三接口；所述热动元件包括内设热敏物质的热动元件本体，所述热动元件通过两个弹性部件安装在所述阀体的容纳腔内；所述容纳腔内设有固定安装的环状截流圈，所述第一接口和第二接口分别位于所述截流圈的两侧；所述第二接口、截流圈的内孔和第一接口之间连通时形成第一流道，所述第一接口和第三接口之间连通时形成第二流道；

当流体温度较低时，所述热动元件内的热敏物质收缩，所述热动元件本体在弹性部件的弹力作用下向所述截流圈方向移动，并使热动元件本体上的第二抵接部或热动元件本体所固定设置的第二抵接部抵接所述截流圈或遮盖所述截流圈的内孔，从而使得所述第一流道被截断，此时第二流道连通；

当流体温度较高时，所述热动元件内的热敏物质膨胀，所述热动元件本体向所述第三接口方向移动，直至所述热动元件本体上的第一抵接部或热动元件本体所固定设置的第一抵接部抵接所述阀体在第三接口所在部位的端面或遮盖所述三接口，此时第二流道被截断，第一流道连通。

所述阀体在设置所述第三接口部位设置有第一阀口，第一阀口为第三接口与设置所述热动元件本体的腔之间连通的端口；所述第一阀口关闭时，第二流道被截断，第一流道连通；在所述截流圈上设置有第二阀口连通所述第一接口和第二接口，第二阀口为所述截流圈朝向所述第三接口的端口或所述截流圈内孔的端口，所述第二阀口关闭时，第二流道连通，第一流道被截断。

所述阀体的一端开口且与所述容纳腔连通，所述阀体的开口端通过密封固定安装的端盖封闭；所述热动元件还包括滑动安装在所述热动元件本体第一端的顶杆，所述顶杆的一端位于所述热动元件本体的外部且穿过所述截流圈的环形孔；

两个弹性部件包括第一弹性部件和第二弹性部件；第一弹性部件设置在端盖或靠近端盖一侧，其一端与所述端盖相抵接，另一端至少在动作时与所述顶杆相抵触或间接抵触；第二弹性部件设置在第三接口或靠近第三接口一侧，第二弹性部件的一端抵接在所述阀体容纳腔的内壁部或底壁部，另一端抵接所述本体；所述第一弹性部件的初始形变力大于等于所述第一抵接部抵接到所述第一阀口所在部位时所述第二弹性部件所受到的压力；所述热动元件受热时热敏物质膨胀，使得在顶杆抵触或间接抵触到第一弹性部件后，本体相对于所述顶杆移动即向第三接口方向移动，直至第一抵接部抵接到第一阀口所在部位后，顶杆才压缩第一弹性部件并向端盖方向移动。

所述阀体内还设有与所述第三接口连通的第三流道，第三接口与第三流道两者的中心轴线可以大致相垂直，所述第三接口与所述第三流道连接处形成肩部，所述第二弹性部件抵接所述阀体的一端即抵接在第三接口与第三流道连接处形成的肩部；当流体温度较高时所述热动元件内的热敏物质膨胀，所述热动元件本体克服第二弹性部件的弹力向所述第三接口方向移动，直至所述第一抵接部与所述第一阀口所在部位压紧接触，封住所述第三接口；所述第三接口的半径可以大于所述第三流道的半径，所述第三流道的底部到所述第三接口的底部的距离为L，所述流道的直径为R，其中：1>L/R≥1/16。

所述热动元件的本体周侧设有挡圈，所述挡圈的外径大于所述第三接口的内径，所述本体从挡圈到第三接口之间一端的外径小于所述第三接口的内径，所述第二弹性部件的一端与所述挡圈压紧接触，其另一端与阀体内壁部或底壁部压紧接触，所述挡圈固定安装或者与所述热动元件的本体为一体结构，当所述热动元件受热时，所述本体向下移动带动所述挡圈移动直至挡圈朝向第三接口的第一抵接部抵接到所述第一阀口所在部位，而封住所述第三接口；然后热动元件的热敏物质受热膨胀所产生的力才足以推动所述第一弹性部件继续压缩。

所述热动元件的本体的第二端设有弹簧安装部，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，所述第二弹性部件的一端通过所述弹簧安装部固定，所述阀体内设有连通第三接口及其对应外接端口的第三流道；本体的外侧壁与弹簧安装部之间具有平面部作为与第一阀口配合的第一抵接部，弹簧安装部用于对第二弹性部件进行径向限位，本体上的第一抵接部的平面接触部分对第二弹性部件进行轴向限位；第二弹性部件及弹簧安装部的外径小于所述第三接口的内径，第二弹性部件的另一端伸入所述阀体的第三接口并与所述阀体的内壁部或底壁部压紧接触；在所述本体的第一所在部位部抵接到阀口时本体封住所述第三接口，并使与所述第三接口连通的外接端口与第一接口相隔开。

所述阀体内设有连通第三接口及其对应外接端口的流道，所述热动元件的本体为阶梯圆柱状，其第一端的外径大于其第二端的外径形成台阶状肩部，所述第二弹性部件的一端与所述热动元件的本体周侧的台阶状肩部压紧连接，另一端与阀体阀口所在位置的内壁部压紧接触，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性部件，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；所述本体的第二端端部周侧设有倒角或所述本体的第二端端部为锥台形；所述本体第二端朝向所述第三接口的端部作为与所述第一阀口配合的第一抵接部；当热动元件受热时，在所述本体的抵接部抵接到阀口所在部位时本体封住所述第三接口，并使与所述第三接口通过流道连通的外接端口与第一接口相隔开。

所述端盖设置有开口端作为容置部，开口端朝向所述阀体容纳腔，所述调温器还包括弹簧基座和轴向定位的卡位件。卡位件与所述端盖固定或一体设置；所述两个弹性部件的第一弹性部件设置在端盖的容置部中，所述第一弹性部件一端抵接所述端盖容置部的底壁部，另一端抵接所述弹簧基座，第一弹性部件、弹簧基座、卡位件在所述端盖的容置部内依次设置，弹簧基座通过所述卡位件固定在所述端盖的容置部。

所述端盖设置有开口端作为容置部，开口端朝向所述阀体容纳腔，所述调温器还包括弹簧基座和轴向定位的卡位件，卡位件与所述端盖固定或一体设置；所述两个弹性部件的第一弹性部件设置在端盖的容置部中，所述第一弹性部件一端抵接所述端盖容置部的底壁部，另一端抵接所述弹簧基座，第一弹性部件、弹簧基座、卡位件在所述端盖的容置部内依次设置，弹簧基座通过所述卡位件固定在所述端盖的容置部；弹簧基座背向容置部的一面与卡位件或顶杆压紧接触；所述顶杆在动作时，顶杆通过弹簧基座与第一弹性部件相接触。

所述端盖在容置部设置有凹槽，所述卡位件卡设于凹槽中而使卡位件轴向定位；所述端盖与所述阀体通过卡簧固定，卡簧设置在阀体的开口端，端盖在卡簧的作用下固定在阀体的开口端，且所述端盖的外侧壁与阀体的内壁部之间设有密封件。

所述端盖与所述截流圈为一体结构，所述端盖通过连接部与所述截流圈固定连接，所述端盖与所述截流圈之间设有流体流通孔，所述第二接口、流体流通孔、截流圈的内孔以及第一接口之间连通形成第一流道；所述截流圈的外径部比阀体容纳腔上对应部位的内壁部小0.05-0.30mm。

所述阀体外壁设有连通内部容纳腔与外部器件的连接件，所述连接件与阀体为一体结构；所述顶杆与所述弹簧基座为一体结构，或者所述热动元件的顶杆的一端与所述弹簧基座固定安装。

所述调温器通过连接器与外部器件连接，所述阀体外侧设有外接端口，所述连接器上与外接端口对应位置设有与外接端口尺寸相匹配的通孔，所述连接器与外部器件连接的安装面与外部器件的安装面外轮廓形状吻合。

所述截流圈上还设置了旁通流道，在第一流道关闭时，旁通流道保持一定的小流量流体的流动。

旁通流道是设置在靠近截流圈内孔部位的小缺口或是开设在所述截流圈上的通孔，孔大小为0.3-1.5mm。

本发明的调温器的第一流道上设有截流圈，热动元件通过热敏物质的收缩或膨胀移动以打开或封闭截流圈，使得在油温偏低的情况下，变速箱油直接从第二通道流回变速箱，而不会从第一通道中进入外部冷却装置，保证了变速箱油温偏低时的变速箱油的快速升温，从而保证变速箱的润滑性能。并且对零部件的加工精度要求可以降低、制造安装更加方便。

附图说明

图1为根据本发明实施例的调温器的立体示意图；

图2为图1所示调温器的主视图；

图3为根据本发明第一实施例的调温器在油路通道截断状态下沿图2所示A-A方向的剖视示意图；

图4为图3所示调温器的B-B方向的剖视图；

图5为图2所示调温器油路通道畅通状态下的A-A方向的剖视示意图；

图6为图5所示调温器C-C方向的剖视图；

图7为根据本发明第二实施例的调温器在油路通道截断状态下沿图2所示A-A方向的剖视示意图；

图8为图7所示调温器F-F方向的剖视图；

图9为根据本发明第一实施例的调温器的端盖的立体示意图；

图10为图9所示端盖的主视图；

图11图10所示端盖的D-D方向的剖视图；

图12为图9所示端盖的左视图；

图13为图12端盖E-E方向的剖视图；

图14为根据本发明第二实施例的调温器的端盖的立体示意图；

图15为图14所示端盖的主视图；

图16为图15所示端盖G-G方向的剖视图；

图17为图14所示端盖的左视图；

图18为图17所示端盖H-H方向的剖视图；

图19为根据本发明第三实施例的调温器在油路通道截断状态下沿图2所示A-A方向的剖视图；

图20所示为根据本发明第四实施例的调温器在油路通道截断状态下沿图2所示A-A方向的剖视图；

图21为本发明的调温器与外部器件连接的连接器的剖切示意图；

图22为根据本发明第五实施例的调温器在油路通道截断状态下的剖切示意图；

图23为图22所示调温器与图21所示连接器配合安装的剖切示意图；

图24为根据本发明第六实施例的调温器在油路通道截断状态下的剖切示意图；

图25为图24所示调温器端盖的立体示意图；

图26为该端盖的剖视图。

具体实施方式

本发明的调温器在使用过程中，热动元件的热敏物质根据调温器内油温的高低而膨胀或收缩，控制进入外部流体冷却装置的润滑油的量，以将变速箱内润滑油的工作温度控制在有效范围内，避免润滑油的温度过高或过低，使润滑油具有更好的润滑性能，从而有效地维护变速箱的正常运行。下面将结合附图详细介绍根据本发明的调温器的具体实施例。

本说明书中所述的顶部、底部、左、右、上、下等方位名词皆是按照附图中上下左右的关系来阐述的。本说明书中所提到的第一弹性部件203的初始形变力是指，当第一弹性部件203受到顶杆205的压力产生压缩变形使得卡位件119刚好不再承受第一弹性部件203施加的压力时第一弹性部件203所承受的压力或其弹力。

如图1至图8、图19和图20、图22-24所示的调温器，该调温器包括设有容纳腔108的阀体102和配合安装在容纳腔108内的热动元件。热动元件包括内含热敏物质的本体204和滑动安装在本体一端的顶杆205，且顶杆205的一端露出本体204外；阀体102设有开口端，开口端通过端盖101封闭。热动元件通过两个弹性部件(即，第一弹性部件和第二弹性部件)安装在阀体102的容纳腔108内。容纳腔108内设有固定安装的环状截流圈111。阀体102还包括三个接口，即第一接口104、第二接口105以及第三接口106。第三接口106与第一接口104之间设置有第一阀口114，第一接口104和第二接口105分别位于截流圈111的两侧。从图中可以看出，阀体102在设置第三接口106部位形成第一阀口114，第一阀口114形成第三接口与设置热动元件本体的腔之间连通的端口。当热动元件受热时，热敏物质膨胀，使得在顶杆抵触或间接抵触到第一弹性部件后，本体相对于顶杆移动即向第三接口方向移动，直至本体的第一抵接部抵接到第一阀口114所在部位即阀体在第一阀口114所在平面的底壁面后，顶杆才压缩第一弹性部件并向端盖方向移动。第一弹性部件设置在端盖或靠近端盖一侧，第一弹性部件一端与所述端盖相抵接，另一端至少在动作时与所述顶杆相抵触或间接抵触；第二弹性部件设置在第三接口或靠近第三接口一侧，第二弹性部件的一端抵接在阀体容纳腔的内壁部或底壁部，另一端抵接在所述本体上；第一弹性部件203的初始形变力大于等于本体遮盖到第一阀口时第二弹性部件206所受到的压力。

具体地，阀体102的外部一侧设有与外部器件如油冷器连通的外接端口：第一端口3050、第二端口3070，阀体102的另一侧设有与外部器件如变速箱油路连接的第一连接件304和第二连接件306。在图示的实施例中，连接件与阀体为一体结构，缩小了调温器的外轮廓尺寸，节省了安装空间，并减少了连接件与阀体固定连接的结构中流体泄漏的隐患，且抗震性也得以提高。另外连接件与阀体也可以是组合结构。其中，第二接口105、截流圈111的内孔以及第一接口104之间连通形成第一流道，第一接口104、第一阀口114以及第三接口106之间连通形成第二流道；即在截流圈111上形成有第二阀口115连通所述第一接口和第二接口，第二阀口为所述截流圈朝向所述第三接口的端口，另外第二阀口也可以是截流圈内孔的端口；在第二阀口115关闭时，第二流道连通，第一流道被截断。

当流体温度较低时，热动元件内的热敏物质收缩，第二弹性部件的弹力促使热动元件本体204向截流圈111方向移动并使本体204的第二抵接部2042抵接到截流圈111封住截流圈111的第二阀口115，从而使得第一流道被截断，此时第二流道连通，从第一接口流入的流体就直接经第一阀口114自第三接口106流出。流体温度较低指的是温度达到预设低温的温度及以下。当流体温度较高时，热动元件内的热敏物质膨胀，在顶杆通过弹簧基座109抵触到第一弹性部件203后，本体204相对于顶杆205移动即向第三接口106方向移动，直至本体204上设置的第一抵接部2041抵接到第一阀口114所在部位而封住第三接口106，此时第二流道被截断，第一流道连通。流体温度较高指的是温度达到预设高温的温度及以上。这样，调温器通过热动元件的移动控制通过两个流道的流量，可以有效控制调温器的内漏问题。

如图所示的实施例中，阀体102的开口端设有固定安装的卡簧100，端盖101在卡簧100的作用下固定在阀体102的开口端，其径向位置与阀体102的开口端配合固定，端盖101与卡簧100压紧接触，而使其轴向位置得以固定。为了保证密封，端盖101与阀体102的内壁之间设有第一密封圈103。当第二流道被截断时，顶杆205露出本体204的一端穿过截流圈111的环形孔并通过弹簧基座109、第一弹性部件203与端盖101压紧连接。当第二流道畅通时，顶杆205露出的一端穿过截流圈111的环形孔与弹簧基座109虚接触，即两者之间不存在相互的作用力。这时第一弹性部件203的另一端通过弹簧基座109抵接卡位件119而固定。另外热动元件本体204的另一端设有处于压缩状态的第二弹性部件206，第一弹性部件203的初始形变力大于等于本体的第一抵接部抵接到第一阀口114所在部位时第二弹性部件206所受到的压力或其弹力。下面介绍根据本发明第一实施例的调温器，参见图3至图6，该调温器的端盖结构请参见图9-13。端盖101包括卡接部121、比卡接部外径小的主体部130、截流圈111、连接截流圈111与主体部130的连接部141，本实施例中，连接部包括对称设置的两个块状连接部，主体部130设置有第二凹槽131；端盖101内设腔体171且朝向容纳腔108的一端开口，腔体171设置有一个卡槽181。端盖101的卡接部121与阀体开口端中设置的台阶部配合，端盖101与阀体通过第二凹槽131中设置的第一密封圈103密封，并通过卡簧100卡设在阀体的凹槽中而固定。端盖101的腔体171内设有第一弹性部件203、弹簧基座109以及固定安装在端盖101的开口端内侧的卡位件119。第一弹性部件203的一端与端盖101的底壁压接，第一弹性部件203的另一端与弹簧基座109压紧接触，弹簧基座109通过卡设在卡槽181中的卡位件119而轴向固定。第一通道连通时，顶杆205与弹簧基座109压紧接触，第二通道连通时，弹簧基座109与卡位件119压紧接触而顶杆与弹簧基座109虚接触。弹簧基座109呈草帽状，顶杆205露出的一端的端部位于弹簧基座109的腔内。另外，端盖101与截流圈111之间还设有流体流通孔151，第二接口105、流通孔151、截流圈111的内孔即第二阀口115以及第一接口104之间连通形成第一流道。截流圈111的外径部与阀体容纳腔上对应部位的内壁部相配合，具体地，截流圈111的外径部比阀体容纳腔上对应部位的内壁部小0.05-0.30mm。

图中所示的顶杆205与弹簧基座109为分体结构，实际使用的时候顶杆205与弹簧基座109也可以为一体结构。且本实施例中端盖为一体结构，截流圈111与主体部为一体加工而成的，具体可以为金属件通过机械加工而成，另外也可以是注塑件，采用塑料材料如PBT、PET、PPS等材料经注塑工艺加工而成。采用塑料材料经注塑工艺加工一方面耗用材料较少、另外重量也相对较轻，且这样的形状采用注塑工艺加工较机械加工更加简单。

另外，端盖的结构还可以如图14至图18所示，本实施例的端盖与第一实施例的技术方案基本相同，不同之处在于，该实施例中，的截流圈111的外周侧设有安装第二密封圈191的第二凹槽161。这样，截流圈111与阀体的内壁部之间的密封性能可以得以保证。

具体地，调温器还包括挡圈207，挡圈207固定设置在热动元件本体204的一端；或者挡圈207与热动元件本体204为一体结构。第一抵接部2041即为挡圈朝向第三接口的平面，而阀体在第三接口所在位置形成的台阶部即形成第一阀口114。当流体温度较高时，热动元件内的热敏物质膨胀，在顶杆抵接到弹簧基座109后，热动元件本体204向第三接口106方向移动，直至挡圈207的第一抵接部2041抵接到第一阀口114所在部位，从而封住第三接口106，流体就从第一流道经过，经过流体冷却装置如油冷器冷却后再从第二端口3070流回到与第三接口106连通的流道，并通过第二连接件306流回变速箱。第二弹性部件206设置在第三接口106或靠近第三接口一侧，第二弹性部件的一端抵接在阀体容纳腔的内壁部或底壁部，也可以抵接在第三接口的内壁部或底壁部；另一端抵接在所述本体上；如本实施例中，第二弹性部件206的一端是抵接在第三接口106与第三流道107连接处所形成的肩部位置，另一端抵接在所述本体的挡圈上；另外挡圈207通过第二弹性部件206与肩部压紧连接。在本实施例中，第三接口106的半径大于第三流道107的半径，第三流道107的底部到第三接口106的底部的距离为L，流道107的直径为R，其中L/R≥1/16，优选地，1>L/R≥1/16。

而图7、8所示的调温器第二实施与第一实施例的区别在于，端盖与阀体之间设置了第二密封圈191配合密封，另外，第二阀口115设置在截流圈的内腔部位以更好地控制流道通过的流体流量。

另外，挡圈207并不是必须的，与第一阀口的抵接也可以通过外径比第三接口106的内径大的热动元件本体204的末端直接抵接阀体的设置有第一阀口的壁面而使第三接口106与第一接口不再保持流通，如图19、20所示。第二弹性部件206的一端与热动元件的本体204的第二端连接，其另一端与阀体102内壁部或底壁部压紧接触，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。

具体地，如图19所示的实施例中，热动元件的本体204的第二端设有弹簧安装部214。热动元件的本体204本体部的外侧壁直径大于第三接口106的内径，弹簧安装部214及第二弹性部件206的外径小于所述第三接口106的内径。第二弹性部件206的一端通过弹簧安装部214固定，其另一端与阀体102内壁部即与第三接口106和第三流道107连接处所形成的肩部位置相抵接。弹簧安装部与本体之间形成的台阶部即形成了与第一阀口114所在部位抵接的第一抵接部2041，本实施例的弹簧安装部214与热动元件本体204为一体结构，实际使用时也可以为分体结构。

具体地，如图20所示的实施例中，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形成台阶状肩部，第二弹性部件206的一端与热动元件的本体204周侧的台阶状肩部压紧，其另一端与阀体102容纳腔的内壁部压紧接触，本实施例中具体是通过第一阀口114所在的平面部接触；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性部件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。另外，本实施例中，热动元件的第二端为锥台体，实际使用的时候可以为圆柱体或者第二端端部周侧设有倒角的结构，这样在热动元件的本体204将与第一阀口所在部位抵接的一段行程中，第二流道仍然能保持一定的过渡流量，使温度控制更加平稳。阀体102内还设有与第三接口106连通的第三流道107，两者的中心轴相互垂直。如图3至图8、图20所示的实施例中所示，第三流道107内的流体流向为从上向下。当第一流道连通时，第三流道内的流体为外部部件流入的流体。当第二流道连通时，流体从第一接口104经过第一阀口114、第三接口106直接从第三流道107流出调温器。这里应当指出，第三流道107内的流体流向不局限于从上向下，也可以是从下往上，其由具体使用时决定。例如，当油从第一接口进入调温器时，第三流道内的流体流向为从上向下；当油从第一接口流出调温器时，第三流道内的流体流向为从下向上，这样也是同样可以的。不管从哪个进口进入调温器，从进口流入的流体都会直接与热动元件本体连通，使热动元件本体感受到的温度是变速箱流出的油的温度。

上面介绍的实施例中，调温器都是通过管件与流体冷却装置连接，本发明并不限于此，如图21所示，调温器与外部器件如流体冷却装置通过连接器3连接。如图21至23所示，阀体102外侧设有外接端口305、307，连接器3与外接端口305、307对应位置设有与外接端口305、307尺寸相匹配的通孔315、317。连接器3与外部器件连接的安装面303与外部器件的安装面外轮廓形状吻合，如本实施例中，安装面303为弧面形状。本实施例中，连接器3还包括安装在连接器3与外部器件连接一侧的连通管，包括第一连通管301和第二连通管302。其中，第一连通管301和第一通孔315与第一外接端口305连通，第二连通管302和第二通孔317与第二外接端口307连通。

具体地，连接器3与调温器以及外部器件之间为固定连接关系，可以为可拆卸的固定连接，如：螺纹连接、卡口连接等；另外连接器3与外部器件也可以为通过焊接进行固定。

在具体使用的时候，调温器通过管道外接外部冷却装置和变速箱油箱。

当变速箱内的油温偏高时，热动元件内的热敏物质受热膨胀。热动元件本体向第三接口方向移动增加第一流道中的流体的流量，直至挡圈或者热动元件本体末端抵接第一阀口所在部位。此时第二流道被截断，第一流道连通，从变速箱出来的高温油基本上全部通过调温器进入外部冷却装置，并在外部冷却装置中降温，再经第三流道流入变速箱。

当变速箱内的油温偏低时，热动元件内的热敏物质收缩，热动元件本体在第二弹性部件的弹力作用下向截流圈方向移动，直至油温低到一定程度时，热动元件本体的第二抵接部2042抵接截流圈111而封住截流圈的内孔即第二阀口115。此时第一流道被截断，第二流道连通，从变速箱出来的低温油通过调温器直接流回变速箱。低温油与不断发热的变速箱元器件发生热交换使得油温慢慢升高。这样，又会有一部分油通过第一流道流到外部冷却装置，这样实现自动控制油温的目的。另外，为了保证外部冷却装置内的油的流动性，使油温的控制更加准确，特别是在油温相对较低时，一开始使第一流道关闭，使油通过调温器直接流回变速箱，缩短油的升温时间，从而使变速箱保持良好的润滑状态，然而此时外部冷却装置的油温相对较低，而在其一开始流通时，会使冷油直接流回变速箱，这样对变速箱会有一定的影响，因此本发明还在上述实施例的基础上，作了进一步改进，使第一流道在关闭时保持一定的通流量，具体如图24-26所示。本实施例与上面的实施例的区别在于，在截流圈111上还设置了旁通流道110，旁通流道110可以是开设在截流圈上的小孔，如大小为0.3-1.5mm的小孔，这里小孔并不一定是圆孔，也可以是其他形状的通孔，而只要使其通流量相当于直径为0.3-1.5mm圆孔的通流量即可；更加优选地小孔的大小在0.7-0.9mm之间。也可以是如图所示的小缺口。这样，第一流道关闭时，流体通过旁通流道110保持一定的小流量流动；在第一流道打开开始流通时，外部冷却装置的油就会带着适当温度流回变速箱了，这样可以减小油温变化，从而使变速箱更好地工作。

以上对本发明所提供的调温器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (15)

1.一种调温器，包括内设容纳腔的阀体和安装在所述容纳腔内的热动元件，其特征在于，所述容纳腔通过至少三个接口与外部连通：第一接口、第二接口以及第三接口；所述热动元件包括内设热敏物质的热动元件本体，且所述热动元件通过两个弹性部件安装在所述阀体的容纳腔内；两个弹性部件包括第一弹性部件和第二弹性部件；第一弹性部件设置在端盖或靠近端盖一侧，其一端与所述端盖相抵接，另一端至少在动作时与所述热动元件本体相抵触或间接抵触；第二弹性部件设置在第三接口或靠近第三接口一侧，第二弹性部件的一端抵接在所述阀体容纳腔的内壁部或底壁部，另一端抵接所述热动元件本体；所述容纳腔内设有固定安装的环状截流圈，所述第一接口和第二接口分别位于所述截流圈的两侧；

所述第二接口、截流圈的内孔和第一接口之间连通时形成第一流道，所述第一接口和第三接口之间连通时形成第二流道；

所述阀体在设置所述第三接口部位设置有第一阀口，第一阀口为第三接口与设置所述热动元件本体的腔之间连通的端口；

当流体温度较低时，所述热动元件内的热敏物质收缩，所述热动元件本体在弹性部件的弹力作用下向所述截流圈方向移动，并使热动元件本体上的第二抵接部或热动元件本体所固定设置的第二抵接部抵接所述截流圈或遮盖所述截流圈的内孔，从而使得所述第一流道被截断，此时第二流道连通；

当流体温度较高时，所述热动元件内的热敏物质膨胀，所述热动元件本体向所述第三接口方向移动，直至所述热动元件本体上的第一抵接部或热动元件本体所固定设置的第一抵接部抵接所述阀体在第三接口所在部位的端面或遮盖所述第三接口，此时第二流道被截断，第一流道连通；

第一弹性部件至少在动作时与顶杆相抵触或间接抵触；所述第一弹性部件的初始形变力大于等于所述第一抵接部抵接到第一阀口所在部位时所述第二弹性部件所受到的压力；所述热动元件受热时热敏物质膨胀，使得在顶杆抵触或间接抵触到第一弹性部件后，本体相对于顶杆移动即向第三接口方向移动，直至第一抵接部抵接到第一阀口所在部位后，顶杆才压缩第一弹性部件并向端盖方向移动。

2.根据权利要求1所述的调温器，其特征在于，所述第一阀口关闭时，第二流道被截断，第一流道连通；在所述截流圈上设置有第二阀口连通所述第一接口和第二接口，第二阀口为所述截流圈朝向所述第三接口的端口或所述截流圈内孔的端口，所述第二阀口关闭时，第二流道连通，第一流道被截断。

3.根据权利要求2所述的调温器，其特征在于，所述阀体的一端开口且与所述容纳腔连通，所述阀体的开口端通过密封固定安装的端盖封闭；所述热动元件还包括滑动安装在所述热动元件本体第一端的顶杆，所述顶杆的一端位于所述热动元件本体的外部且穿过所述截流圈的环形孔。

4.根据权利要求3所述的调温器，其特征在于，所述阀体内还设有与所述第三接口连通的第三流道，所述第三接口与所述第三流道连接处形成肩部，所述第二弹性部件抵接所述阀体的一端即抵接在第三接口与第三流道连接处形成的肩部；当流体温度较高时所述热动元件内的热敏物质膨胀，所述热动元件本体克服第二弹性部件的弹力向所述第三接口方向移动，直至所述第一抵接部与所述第一阀口所在部位压紧接触，封住所述第三接口；所述第三流道的底部到所述第三接口的底部的距离为L，所述流道的直径为R，其中：1>L/R≥1/16。

5.根据权利要求3所述的调温器，其特征在于，所述热动元件的本体周侧设有挡圈，所述挡圈的外径大于所述第三接口的内径，所述本体从挡圈到第三接口之间一端的外径小于所述第三接口的内径，所述第二弹性部件的一端与所述挡圈压紧接触，其另一端与阀体内壁部或底壁部压紧接触，所述挡圈固定安装或者与所述热动元件的本体为一体结构，当所述热动元件受热时，所述本体向下移动带动所述挡圈移动直至挡圈朝向第三接口的第一抵接部抵接到所述第一阀口所在部位，而封住所述第三接口；然后热动元件的热敏物质受热膨胀所产生的力才足以推动所述第一弹性部件继续压缩。

6.根据权利要求3所述的调温器，其特征在于，所述热动元件的本体的第二端设有弹簧安装部，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，所述第二弹性部件的一端通过所述弹簧安装部固定；所述阀体内设有连通第三接口及其对应外接端口的第三流道；本体的外侧壁与弹簧安装部之间具有平面部作为与第一阀口配合的第一抵接部，弹簧安装部用于对第二弹性部件进行径向限位，本体上的第一抵接部的平面接触部分对第二弹性部件进行轴向限位；第二弹性部件及弹簧安装部的外径小于所述第三接口的内径，第二弹性部件的另一端伸入所述阀体的第三接口并与所述阀体的内壁部或底壁部压紧接触；在所述本体的第一抵接部抵接到阀口部位时，本体封住所述第三接口，并使与所述第三接口连通的外接端口与第一接口相隔开。

7.根据权利要求3所述的调温器，其特征在于，所述阀体内设有连通第三接口及其对应外接端口的流道；所述热动元件的本体为阶梯圆柱状，其第一端的外径大于其第二端的外径形成台阶状肩部；所述第二弹性部件的一端与所述热动元件的本体周侧的台阶状肩部压紧连接，另一端与阀体阀口所在位置的内壁部压紧接触；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性部件，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；所述本体的第二端端部周侧设有倒角或所述本体的第二端端部为锥台形；所述本体第二端朝向所述第三接口的端部作为与所述第一阀口配合的第一抵接部；当热动元件受热时，在所述本体的抵接部抵接到阀口部位时本体封住所述第三接口，并使与所述第三接口通过流道连通的外接端口与第一接口相隔开。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的调温器，其特征在于，所述端盖设置有开口端作为容置部，开口端朝向所述阀体容纳腔；且所述调温器还包括弹簧基座和轴向定位的卡位件，其中，卡位件与所述端盖固定或一体设置；并且所述两个弹性部件的第一弹性部件设置在端盖的容置部中，所述第一弹性部件一端抵接所述端盖容置部的底壁部，另一端抵接所述弹簧基座；第一弹性部件、弹簧基座、卡位件在所述端盖的容置部内依次设置，弹簧基座通过所述卡位件固定在所述端盖的容置部。

9.根据权利要求3-7中任一项所述的调温器，其特征在于，所述端盖设置有开口端作为容置部，开口端朝向所述阀体容纳腔；所述调温器还包括弹簧基座和轴向定位的卡位件，其中，卡位件与所述端盖固定或一体设置；所述两个弹性部件的第一弹性部件设置在端盖的容置部中，所述第一弹性部件一端抵接所述端盖容置部的底壁部，另一端抵接所述弹簧基座；第一弹性部件、弹簧基座、卡位件在所述端盖的容置部内依次设置，弹簧基座通过所述卡位件固定在所述端盖的容置部；弹簧基座背向容置部的一面与卡位件或顶杆压紧接触；所述顶杆在动作时，顶杆通过弹簧基座与第一弹性部件相接触。

10.根据权利要求9所述的调温器，其特征在于，所述端盖在容置部设置有凹槽，所述卡位件卡设于凹槽中而使卡位件轴向定位；所述端盖与所述阀体通过卡簧固定，卡簧设置在阀体的开口端，端盖在卡簧的作用下固定在阀体的开口端，且所述端盖的外侧壁与阀体的内壁部之间设有密封件。

11.根据权利要求9所述的调温器，其特征在于，所述端盖与所述截流圈为一体结构，所述端盖通过连接部与所述截流圈固定连接，所述端盖与所述截流圈之间设有流体流通孔，所述第二接口、流体流通孔、截流圈的内孔以及第一接口之间连通形成第一流道；所述截流圈的外径部比阀体容纳腔上对应部位的内壁部小0.05-0.30mm。

12.根据权利要求11所述的调温器，其特征在于，所述阀体外壁设有连通内部容纳腔与外部器件的连接件，所述连接件与阀体为一体结构；所述顶杆与所述弹簧基座为一体结构，或者所述热动元件的顶杆的一端与所述弹簧基座固定安装。

13.根据权利要求12所述的调温器，其特征在于，所述调温器通过连接器与外部器件连接，所述阀体外侧设有外接端口，所述连接器上与外接端口对应位置设有与外接端口尺寸相匹配的通孔；所述连接器与外部器件连接的安装面与外部器件的安装面外轮廓形状吻合。

14.根据权利要求3-7中任一项所述的调温器，其特征在于，所述截流圈上还设置了旁通流道，在第一流道关闭时，旁通流道保持一定的小流量流体的流动。

15.根据权利要求14所述的调温器，其特征在于，旁通流道是设置在靠近截流圈内孔部位的小缺口或是开设在所述截流圈上的通孔，孔大小为0.3-1.5mm。