CN106246330A - 一种冷却系统、控制阀和汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冷却系统、控制阀和汽车，包括存储装置，散热装置，以及用于连接存储装置、散热装置以及控制阀的连接管；控制阀包括壳体，壳体上设有第一导通孔、第二导通孔、第三导通孔以及第四导通孔；壳体的两端分别设有第一封盖和第二封盖；以及设于壳体内部的阀芯，阀芯上依次设有第一孔洞、第二孔洞、第三孔洞以及第四孔洞；阀芯的另一端与所述第二封盖之间设有填充介质；当填充介质的温度高于第二温度时，填充介质受热膨胀，推动阀芯向所述弹簧一端移动，使第一孔洞将第一导通孔与第三导通孔连通，第二孔洞将第二导通孔与第四导通孔连通。本发明实施例可以实现发动机能够快速进入最佳温度区间进行工作。

Description

一种冷却系统、控制阀和汽车

技术领域

本发明涉及汽车领域，特别涉及一种冷却系统、控制阀和汽车。

背景技术

在汽车的工作过程中，发动机会产生大量的热量。因此，发动机需要冷却介质来冷却，以便通过热交换来降低发动机的工作温度，保证发动机始终在相对适宜的温度状态下工作。

而在现有的冷却系统中，冷却系统不能根据冷却介质温度变化快速切换大小循环回路，导致发动机不能快速进入最佳温度区间进行工作。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种冷却系统、控制阀和汽车，解决了发送机不能快速进入最佳温度区间的问题。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种冷却系统，包括：

控制阀，用于控制冷却介质的流向；

存储装置，用于存储冷却介质；

散热装置，用于对冷却介质散热；

以及用于连接所述存储装置、所述散热装置以及所述控制阀的连接管；

所述控制阀包括壳体，所述壳体上设有第一导通孔、第二导通孔、第三导通孔以及第四导通孔，其中所述第一导通孔和所述第三导通孔同轴相对，所述第二导通孔和所述第四导通孔同轴相对；

所述壳体的两端分别设有第一封盖和第二封盖；

所述控制阀还包括设于所述壳体内部的阀芯，所述阀芯上依次设有第一孔洞、第二孔洞、第三孔洞以及第四孔洞，其中所述第三孔洞为盲孔，剩下三个为通孔，且所述第三孔洞与所述第四孔洞相互连通；

所述阀芯的一端与所述第一封盖之间设有至少一弹簧；

所述阀芯的另一端与所述第二封盖之间设有填充介质；

当所述填充介质的温度低于第一温度时，所述填充介质处于未膨胀状态，所述第三孔洞和所述第四孔洞将所述第三导通孔、所述第四导通孔与所述第二导通孔连通，所述第一导通孔处于关闭状态；

当所述填充介质的温度高于第二温度时，所述填充介质受热膨胀，推动所述阀芯向所述弹簧一端移动，使所述第一孔洞将所述第一导通孔与所述第三导通孔连通，所述第二孔洞将所述第二导通孔与所述第四导通孔连通。

优选的，所述填充介质为乙醚。

优选的，所述散热装置与所述控制阀之间的连接管上设有至少一单向阀。

所述控制阀填充介质的一端浸泡在所述存储装置的冷却介质中。

优选的，所述阀芯的两端与所述壳体的接触部设有油封。

优选的，所述第二封盖与所述壳体的结合部设有密封圈。

优选的，所述第一导通孔和所述第二导通孔在所述壳体外表圆的中心连线及所述第三导通孔和所述第四导通孔在所述壳体外表圆的中心连线均在所述壳体的母线上且平行于所述壳体的轴线；所述第一导通孔和所述第三导通孔的轴心连线与所述第二导通孔和所述第四导通孔的轴心连线平行且均垂直于所述壳体的轴线。

优选的，所述散热装置为前格栅，所述前格栅包括第一立柱、第二立柱以及若干横格栅，其中所述第一立柱、所述第二立柱以及所述横格栅都是空心结构且相互连通，所述第一立柱的上方设有第一开口，所述第二立柱的下方设有第二开口。

本发明实施例还提供一种控制阀，包括：

壳体，所述壳体上设有第一导通孔、第二导通孔、第三导通孔以及第四导通孔，其中所述第一导通孔和所述第三导通孔同轴相对，所述第二导通孔和所述第四导通孔同轴相对；

所述壳体的两端分别设有第一封盖和第二封盖；

以及设于所述壳体内部的阀芯，所述阀芯上依次设有第一孔洞、第二孔洞、第三孔洞以及第四孔洞，其中所述第三孔洞为盲孔，剩下三个为通孔，且所述第三孔洞与所述第四孔洞相互连通；

所述阀芯的一端与所述第一封盖之间设有至少一弹簧；

所述阀芯的另一端与所述第二封盖之间设有填充介质；

当所述填充介质的温度低于第一温度时，所述填充介质处于未膨胀状态，所述第三孔洞和所述第四孔洞将所述第三导通孔、所述第四导通孔与所述第二导通孔连通，所述第一导通孔处于关闭状态，

当所述填充介质的温度高于第二温度时，所述填充介质受热膨胀，推动所述阀芯向所述弹簧一端移动，使所述第一孔洞将所述第一导通孔与所述第三导通孔连通，所述第二孔洞将所述第二导通孔与所述第四导通孔连通。

本发明实施例还提供一种汽车，包括上述冷却系统。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

通过在所述阀芯的另一端与所述第二封盖之间设有填充介质，由于所述填充介质有受热膨胀的特性，当所述填充介质的温度高于第二温度时，所述填充介质受热膨胀，推动所述阀芯向所述弹簧一端移动，使所述第一孔洞将所述第一导通孔与所述第三导通孔连通，所述第二孔洞将所述第二导通孔与所述第四导通孔连通。这样可以根据冷却介质温度的不同，实现控制阀在大循环回路与小循环回路之间进行切换，从而使发动机能够快速进入最佳温度区间进行工作。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种冷却系统工作在小循环回路的示意图；

图2为本发明实施例提供的一种工作在小循环回路时的控制阀的剖面示意图；

图3为本发明实施例提供的一种冷却系统工作在大循环回路的示意图；

图4为本发明实施例提供的一种工作在大循环回路时的控制阀的剖面示意图；

图5为本发明实施例提供的一种前格栅的结构示意图。

附图标记说明：

10存储装置；20连接管；30控制阀；31壳体；311第一导通孔；312第二导通孔；313第三导通孔；314第四导通孔；32第一封盖；33第二封盖；34阀芯；341第一孔洞；342第二孔洞；343第三孔洞；344第四孔洞；35弹簧；36填充介质；37油封；38密封圈；40散热装置；40′前格栅；41第一立柱；42第二立柱；43横格栅；411第一开口；421第二开口；50单向阀。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

如图1-图4所示，本发明实施例提供一种冷却系统，包括：

存储装置10，用于存储冷却介质。

上述存储装置10可以为水箱，上述冷却介质可以为水或者乙二醇-水溶液等，在本实施例中上述冷却介质优选为水，因为水具有比热容高，以及采取方便清洁等优点。

散热装置40，用于对冷却介质散热。

以及用于连接所述存储装置10、所述散热装置40以及控制阀30的连接管20。

所述控制阀30包括壳体31，所述壳体31上设有第一导通孔311、第二导通孔312、第三导通孔313以及第四导通孔314，其中所述第一导通孔311和所述第三导通孔313同轴相对，所述第二导通孔312和所述第四导通孔314同轴相对。

其中所述第一导通孔311和所述第二导通孔312在所述壳体外表圆的中心连线及所述第三导通孔313和所述第四导通孔314在所述壳体外表圆的中心连线均在所述壳体31的母线上且平行于所述壳体31的轴线；所述第一导通孔311和所述第三导通孔313的轴心连线与所述第二导通孔312和所述第四导通孔314的轴心连线平行且均垂直于所述壳体31的轴线。

所述壳体31的两端分别设有第一封盖32和第二封盖33。

所述控制阀30还包括设于所述壳体31内部的阀芯34，所述壳体31与所述阀芯34为间隙配合，所述阀芯34上依次设有第一孔洞341、第二孔洞342、第三孔洞343以及第四孔洞344，其中所述第三孔洞343为盲孔，剩下三个为通孔，且所述第三孔洞343与所述第四孔洞344相互连通。

所述阀芯34的一端与所述第一封盖32之间设有至少一弹簧35。

所述阀芯34的另一端与所述第二封盖33之间设有填充介质36。

当所述填充介质36的温度低于第一温度时，所述填充介质36处于未膨胀状态，所述第三孔洞343和所述第四孔洞344将所述第三导通孔313、所述第四导通孔314与所述第二导通孔312连通，所述第一导通孔311处于关闭状态。从而使所述冷却介质工作在小循环回路。

当所述填充介质36的温度高于第二温度时，所述填充介质36受热膨胀，推动所述阀芯34向所述弹簧35一端移动，使所述第一孔洞341将所述第一导通孔311与所述第三导通孔313连通，所述第二孔洞342将所述第二导通孔312与所述第四导通孔314连通。从而使所述冷却介质工作在大循环回路。

本实施例中，通过在所述阀芯34的另一端与所述第二封盖33之间设有填充介质36，由于所述填充介质36有受热膨胀的特性，当所述填充介质的温度高于第二温度时，所述填充介质36质受热膨胀，推动所述阀芯34向所述弹簧35一端移动，使所述第一孔洞341将所述第一导通孔311与所述第三导通孔313连通，所述第二孔洞342将所述第二导通孔312与所述第四导通孔314连通。这样可以根据冷却介质温度的不同，实现控制阀30在大循环回路与小循环回路之间进行切换，从而使发动机能够快速进入最佳温度区间进行工作。

上述冷却系统可以用于汽车发动机。

优选的，所述填充介质36为乙醚。

在本实施例中，上述填充介质36可以为乙醚、石蜡等受热易膨胀的物质，在本实施例中，上述填充介质优选为乙醚，因为乙醚具有受热易膨胀的特性，而且对温度的变化非常敏感。

优选的，所述散热装置40与所述控制阀30之间的连接管20上设有至少一单向阀50。

在本实施例中，当环境温度较低时，上述冷却介质无需经过散热装置进行散热，通过在上述散热装置40与上述控制阀30之间的连接管20上设一单向阀50，同时使上述控制阀30的上述第二导通孔312与上述第四导通孔314接通，从而保证上述散热装置40里面的残余冷却介质顺利流回所述存储装置10，防止上述散热装置40中的残余冷却介质结冻。

优选的，所述控制阀填充介质36的一端浸泡在所述存储装置10的冷却介质中。

在本实施例中，通过将上述控制阀填充介质36的一端浸泡在所述存储装置10的冷却介质中，可以使上述填充介质36更好地感知冷却介质的温度变化。

优选的，所述阀芯34的两端与所述壳体31的接触部各设有油封37。

在本实施例中，通过在上述阀芯34的两端与上述壳体31的接触部设置油封37，防止上述冷却介质和上述填充介质36外漏或相互渗漏。

优选的，所述第二封盖33与所述壳体31的结合部设有密封圈38。

在本实施例中，通过设置密封圈38防止上述填充介质36外漏。

优选的，所述散热装置40为前格栅40′，所述前格栅包括第一立柱41、第二立柱42以及若干横格栅43，其中所述第一立柱41、所述第二立柱42以及所述横格栅43都是空心结构且相互连通，所述第一立柱41的上方设有第一开口411，所述第二立柱42的下方设有第二开口421。

在本实施例中，所述散热装置可以为前格栅、散热风扇等，在本实施例中，上述散热装置优选为前格栅。如图5所示，存储装置10中的冷却介质可以通过控制阀30进入上述第一立柱41上方的第一开口411进入上述前格栅40′，并经过上述前格栅40′从上述第二立柱42的下方的第二开口421流回到上述存储装置10。上述第一立柱41与上述第二立柱42可和汽车车身前部焊接组成完整的汽车前格栅。

下面结合附图对本发明的实施方式作进一步的详细说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1和图2所示，冷却介质工作在小循环回路；如图3和图4所示，冷却介质工作在大循环回路。

控制阀30设有乙醚的一端安装在流通有冷却介质的连接管道中，用于感知冷却介质的温度。当上述冷却介质的温度低于一定温度时，由于弹簧35推力的作用，使控制阀30处在图2所示的状态，此时上述冷却介质工作小循环回路，同时有利于上述冷却介质快速升温。

当上述冷却介质的温度高于一定温度时，由于乙醚受热膨胀，推动阀芯34克服弹簧35的阻力，使阀芯34不断的向设有弹簧35的一端移动，最终是控制阀30位于图4所示的状态，此时上述冷却介质工作在大循环回路，同时有利于冷却介质的快速降温。

控制阀30中的乙醚膨胀程度的变换可以调整冷却介质进入散热装置40的流通面积，进而调整上述冷却介质工作在大循环回路时的流量，如此可以无极调整流通面积，从而保证冷却效果达到最好。

如图2和图4所示，本发明实施例还提供一种控制阀30，包括：

壳体31，所述壳体31上设有第一导通孔311、第二导通孔312、第三导通孔313以及第四导通孔314，其中所述第一导通孔311和所述第三导通孔313同轴相对，所述第二导通孔312和所述第四导通孔314同轴相对；

所述壳体31的两端分别设有第一封盖32和第二封盖33；

以及设于所述壳体31内部的阀芯34，所述阀芯34上依次设有第一孔洞341、第二孔洞342、第三孔洞343以及第四孔洞344，其中所述第三孔洞343为盲孔，剩下三个为通孔，且所述第三孔洞343与所述第四孔洞344相互连通；

所述阀芯34的一端与所述第一封盖32之间设有至少一弹簧35；

所述阀芯34的另一端与所述第二封盖33之间设有填充介质36；

当所述填充介质36的温度低于第一温度时，所述填充介质36处于未膨胀状态，所述第三孔洞343和所述第四孔洞344将所述第三导通孔313、所述第四导通孔314与所述第二导通孔312连通，所述第一导通孔311处于关闭状态，

当所述填充介质36的温度高于第二温度时，所述填充介质36受热膨胀，推动所述阀芯34向所述弹簧35一端移动，使所述第一孔洞341将所述第一导通孔311与所述第三导通孔313连通，所述第二孔洞342将所述第二导通孔312与所述第四导通孔314连通。

本发明实施例还提供一种汽车，包括上述冷却系统。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种冷却系统，其特征在于，包括：

控制阀，用于控制冷却介质的流向；

存储装置，用于存储冷却介质；

散热装置，用于对冷却介质散热；

以及用于连接所述存储装置、所述散热装置以及所述控制阀的连接管；

所述控制阀包括壳体，所述壳体上设有第一导通孔、第二导通孔、第三导通孔以及第四导通孔，其中所述第一导通孔和所述第三导通孔同轴相对，所述第二导通孔和所述第四导通孔同轴相对；

所述壳体的两端分别设有第一封盖和第二封盖；

所述控制阀还包括设于所述壳体内部的阀芯，所述阀芯上依次设有第一孔洞、第二孔洞、第三孔洞以及第四孔洞，其中所述第三孔洞为盲孔，剩下三个为通孔，且所述第三孔洞与所述第四孔洞相互连通；

所述阀芯的一端与所述第一封盖之间设有至少一弹簧；

所述阀芯的另一端与所述第二封盖之间设有填充介质；

当所述填充介质的温度低于第一温度时，所述填充介质处于未膨胀状态，所述第三孔洞和所述第四孔洞将所述第三导通孔、所述第四导通孔与所述第二导通孔连通，所述第一导通孔处于关闭状态；

当所述填充介质的温度高于第二温度时，所述填充介质受热膨胀，推动所述阀芯向所述弹簧一端移动，使所述第一孔洞将所述第一导通孔与所述第三导通孔连通，所述第二孔洞将所述第二导通孔与所述第四导通孔连通。

2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述填充介质为乙醚。

3.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述散热装置与所述控制阀之间的连接管上设有至少一单向阀。

4.根据权利要求1-3任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述控制阀填充介质的一端浸泡在所述存储装置的冷却介质中。

5.根据权利要求1-3任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述阀芯的两端与所述壳体的接触部设有油封。

6.根据权利要求1-3任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述第二封盖与所述壳体的结合部设有密封圈。

7.根据权利要求1-3任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述第一导通孔和所述第二导通孔在所述壳体外表圆的中心连线及所述第三导通孔和所述第四导通孔在所述壳体外表圆的中心连线均在所述壳体的母线上且平行于所述壳体的轴线；所述第一导通孔和所述第三导通孔的轴心连线与所述第二导通孔和所述第四导通孔的轴心连线平行且均垂直于所述壳体的轴线。

8.根据权利要求1-3任一项所述的冷却系统，其特征在于，所述散热装置为前格栅，所述前格栅包括第一立柱、第二立柱以及若干横格栅，其中所述第一立柱、所述第二立柱以及所述横格栅都是空心结构且相互连通，所述第一立柱的上方设有第一开口，所述第二立柱的下方设有第二开口。

9.一种控制阀，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体上设有第一导通孔、第二导通孔、第三导通孔以及第四导通孔，其中所述第一导通孔和所述第三导通孔同轴相对，所述第二导通孔和所述第四导通孔同轴相对；

所述壳体的两端分别设有第一封盖和第二封盖；

以及设于所述壳体内部的阀芯，所述阀芯上依次设有第一孔洞、第二孔洞、第三孔洞以及第四孔洞，其中所述第三孔洞为盲孔，剩下三个为通孔，且所述第三孔洞与所述第四孔洞相互连通；

所述阀芯的一端与所述第一封盖之间设有至少一弹簧；

所述阀芯的另一端与所述第二封盖之间设有填充介质；

当所述填充介质的温度低于第一温度时，所述填充介质处于未膨胀状态，所述第三孔洞和所述第四孔洞将所述第三导通孔、所述第四导通孔与所述第二导通孔连通，所述第一导通孔处于关闭状态；

当所述填充介质的温度高于第二温度时，所述填充介质受热膨胀，推动所述阀芯向所述弹簧一端移动，使所述第一孔洞将所述第一导通孔与所述第三导通孔连通，所述第二孔洞将所述第二导通孔与所述第四导通孔连通。

10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的冷却系统。