CN109154405A - 恒温器装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种恒温器装置，其促进流入装置壳体内的流体的顺畅流动，发挥整流效果，由此能够减少流体通路内的压力损失。在筒状凸台部(20)的外周面的所述流体入口侧的部分设有从所述凸台部向流体流动的上游侧延伸设置的薄板形状的整流壁(30)来作为整流装置，该筒状凸台部(20)在装置壳体(11)内从阻挡从流体入口(12)流入的流体流动的方向面临流体中而突出设置。该整流壁以从流体入口侧至凸台部逐渐具有厚度的板形状形成。另外，整流壁的沿着流体流动的方向的前端缘形成为从凸台部的前端至基部倾斜的锥形状。此外，在凸台部的与流体入口侧相反的部分设有肋体(31)。

Description

恒温器装置

技术领域

本发明涉及一种恒温器装置，其例如在对机动车等使用的内燃机(以下称为发动机)的冷却水温度进行可变控制的冷却水温度控制系统中，用于进行水温可变控制等，特别涉及一种恒温器装置，其能够减少由在装置壳体内阻挡冷却水流动而突出的凸台部所产生的压力损失等。

背景技术

以往，作为该类恒温器装置，已经提出了具有各种结构的装置。例如，配置在发动机等的冷却水系统中的恒温器装置内置有感知在循环流路内流动的冷却水的温度变化来进行膨胀/收缩的石蜡(热膨胀体)。而且，所述恒温器装置利用伴随石蜡的膨胀/收缩的体积变化，进行阀体的开、闭，发挥将冷却水保持为规定的温度的功能。

可是，在该类恒温器装置中，已经一种活塞加热器型电子控制式的装置。即，该恒温器装置已知构成为，虽然为具有固定于装置壳体内的活塞、以及通过封入热膨胀体来相对于活塞进行进退动作的缸容器的结构，但在该活塞的内部设有加热器，通过向该加热器通电而使之发热，由此，不论冷却水温度如何变化，都使石蜡热膨胀，控制冷却水的流动(例如参照专利文献1)。

而且，在该类电子控制式恒温器装置中，为了设置于活塞内的加热器的外部连接，通常形成为在装置壳体内突出设置筒状凸台部、并在该筒状凸台部保持并固定活塞的基端部的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：WO2010/004606号公报

专利文献2：(日本)特开2013-124618号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

但是，在上述专利文献1的结构中，存在从散热器侧流入的冷却水相对于向装置壳体内突出的凸台部发生碰撞，而引起湍流，恒温器装置中的水流阻力增大，导致冷却水通路中的压力损失较大之类的问题。而且，当上述压力损失增大时，也存在使冷却水系统的水泵大型化，设计自由度受损之类的问题。

另外，在上述专利文献1的结构中，因为用于外部连接的连接器部大部分向装置壳体的外侧突出，所以，也存在难以使装置小型化的问题。

另外，在所述恒温器装置中，因为在凸台部以外，水流也直接(过大的压力)冲击活塞，所以，也存在因活塞振动而使热电元件的工作不平稳，热电元件或主阀倾斜，密封性恶化之类的问题。

此外，因为上述凸台部易于在壳体成型时流入的树脂材料的碰撞位置(焊缝)形成，所以也存在容易降低树脂强度之类的问题。

另外，如专利文献2所公开的那样，已知一种装置，其采用使固定并保持活塞的基端部的筒状凸台部向装置壳体的外侧突出的结构。但是，在上述结构中，由于存在向壳体外侧突出的凸台部，可能存在容易使装置大型化之类的问题。

此外，在壳体外侧设置凸台部的过程中，也具有加热器长度的限制等，使活塞全长不能任意变更，并且与上述情况相同，加热器连接器部向壳体外侧突出，所以，也存在使恒温器装置整体大型化之类的问题。

本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于得到一种恒温器装置，其在凸台部上游侧设置整流装置，使流入装置壳体内的流体避开向装置壳体内突出的用于活塞插入固定的凸台部，平稳地流向主阀，由此，能够促进流体顺畅地流动，发挥整流效果，减少流体通路内的压力损失。

另外，本发明的目的在于得到一种恒温器装置，其在向装置壳体内突出的凸台部中，在流入口侧设置整流装置，并且隔着凸台部在相反一侧设置肋体，由此，能够抑制壳体的凸台部成型时产生的成型问题，也能够实现装置整体的小型化。

用于解决技术问题的技术方案

为了达到上述目的，本发明的恒温器装置基于具有在装置壳体内从阻挡从流体入口流入的流体流动的方向面临流体而突出设置的筒状凸台部的恒温器装置，其特征在于，在所述筒状凸台部的外周面的所述流体入口侧的部分设有整流装置。

本发明的恒温器装置基于技术方案1，其特征在于，所述整流装置是从所述筒状凸台部的外周面的所述流体入口侧的部分向所述流体流动的上游侧延伸设置的薄板形状的整流壁。

本发明的恒温器装置基于技术方案2，其特征在于，所述整流壁的沿着所述流体流动的方向的前端缘形成为从所述凸台部的前端至基部倾斜的锥形状。

本发明的恒温器装置基于技术方案2或技术方案3，其特征在于，所述整流壁以从所述流体入口侧至所述凸台部逐渐具有厚度的板形状形成。

本发明的恒温器装置基于技术方案1至技术方案4中的任一项，其特征在于，在所述凸台部的与流体入口侧相反的部分，即在与所述凸台部的所述整流装置轴对称位置上设有肋体。

发明的效果

如上所述，根据本发明的恒温器装置，因为将作为在装置壳体内向流体流动的上游侧方向延伸并使流体的流动一分为二分流的整流装置的整流壁从向装置壳体内突出的凸台部的外周面向流体入口侧突出设置，所以，无论是否为简单的结构，都能够防止因存在向壳体内突出的凸台部而产生湍流等，发挥整流效果，由此能够减少压力损失。

另外，根据本发明，构成为除了设置于凸台部的上游侧(流入口侧)的整流部以外，还隔着该凸台部而在相反一侧设有肋体，由此，能够抑制壳体的凸台部成型时所产生的成型问题，能够解决现有的问题。

即，如果只简单地在凸台部的上游侧设置整流装置，由于因成型后的整流装置冷却而引起的树脂收缩，使凸台部倾斜，其内腔的中心发生偏移，所以，在活塞内不能插入加热器，或者因为热电元件不能正常工作，所以主阀以倾斜的状态进行工作，由此会产生密封性降低、漏水量增加等问题。

此外，在如上所述只设置整流装置的情况下，即使热电元件与主阀能够在不倾斜的状态下工作，也会由于活塞倾斜而使热电元件内的U字垫片的内腔部的密封不充分，或者可能诱发所述内腔部不均匀磨损，其结果是，水浸入热电元件内导致热电元件故障。

与之相对，根据本发明，因为隔着凸台部在与整流装置轴对称位置设有肋体，所以，能够防止因在凸台部产生焊缝(ウエルド)而使强度降低，不会出现轴偏移问题及密封性的问题等。

此外，根据本发明，因为不具有向装置壳体的外侧的突出部分，所以也能够实现装置整体的小型化。

另外，根据本发明，使整流壁的沿着所述流体流动的方向的前端缘形成为从凸台部的前端至基部倾斜的锥形状，或以从整流壁的流体入口侧至凸台部逐渐具有厚度的板形状形成，由此，能够进一步发挥所述整流效果，由此而能够期待大幅度减少压力损失。

附图说明

图1表示本发明的恒温器装置的一个实施方式，是用来说明装置整体的结构概要的主要部位剖视图。

图2是表示在图1的恒温器装置的其它位置的剖面的主要部位剖视图。

图3表示本发明的恒温器装置的一个实施方式。

具体实施方式

第一实施例

图1至图3表示本发明的恒温器装置的一个实施方式。

在上述附图中，以标记10表示的整体为电子控制式恒温器装置，例如其设置在发动机的冷却水系统中，并附设在散热器侧的冷却水路与来自发动机出口部侧的旁路通路的交叉部等，对由上述通路构成的第一、第二流体流路中的冷却水的流动进行选择性的切换，由此应用于对到达发动机入口部的冷却水温度进行控制中。

所述恒温器装置10具有：活塞18，其通过在装置壳体11内保持并固定于后面叙述的筒状凸台部20，呈现为在该部分下垂设置的大致有底筒状；热电元件17，其在活塞18的外侧在轴线方向滑动自如地嵌装设置。在该热电元件17的轴线方向的上段部分设有对形成于装置壳体11内的流体通路进行开、闭控制的主阀15。

在此，众所周知，构成为在所述热电元件17内封入石蜡等热膨胀体，所述活塞18的前端面临热膨胀体内而配置，利用设置于该活塞18内的加热器(未图示)能够进行温度控制。

另外，在该电子控制式恒温器装置10中，设有对所述主阀15施压的弹簧16及弹簧支架16a，并且也附设有作为旁通阀的第二阀体及旁通弹簧等，但上述结构众所周知，所以在此省略具体的图示及说明。

需要说明的是，附图中12是来自散热器的冷却水的流入口，13是旁通回路侧的流入口，13a是来自朝向主阀15下游侧的所述旁通回路侧的流入口的流入部，14是到达发动机的入口部的通路用开口。另外，19是用来将设置于所述活塞18内的加热器进行外部连接的连接器部。

那么，根据本发明，基于利用上述结构的恒温器装置10，其特征在于，在筒状凸台部20的外周面的所述流体入口12侧的部分设有薄板形状的整流壁30作为整流装置，该筒状凸台部20在装置壳体11内从阻挡从流体入口12流入的流体(冷却水)流动的方向、即从与流体的流动交叉的方向面临流体中而突出设置。

在此，该薄板形状的整流壁30从筒状凸台部20的外周面的所述流体入口12侧的部分向流体流动的上游侧延伸设置。

即，因为将作为在装置壳体11内向流体流动的上游侧方向延伸并使流体的流动一分为二分流的整流装置的整流壁30从向装置壳体11内突出的凸台部20的外周面向流体入口12侧突出设置，所以，能够防止因存在向壳体11内突出的凸台部20而产生碰撞及湍流等，发挥整流效果，由此而能够减少压力损失。

另外，如图1所示，该整流壁30的沿着所述流体流动的方向的前端缘形成为从凸台部的前端至基部倾斜的锥形状，构成为该锥形状使来自流体入口12的流体的流动向所述主阀15控制的开闭部分顺畅地流动。这样，来自流体入口12的流体不会与凸台部20发生碰撞地顺畅地流动，，也不会产生湍流，能够减少压力损失。

另外，如图3所示，所述整流壁30以从所述流体入口12侧至所述凸台部20逐渐具有厚度的板形状形成。这样，从所述流体入口12流入的流体在整流壁30的前端缘部分分流，并且沿着厚度增大的锥面顺畅且流畅地流动，由此，能够得到整流效果良好、发挥减少压力损失的效果的装置。

另外，根据本发明，如图1、图2所示，在所述装置壳体11内凸台部20的与流体入口侧相反的部分、即与所述凸台部20的所述整流壁30的轴对称位置上一体地设有肋体31。由此，能够抑制在壳体11的凸台部20成型时产生的成型问题，能够解决现有技术中存在的问题。

即，只在凸台部20的上游侧设置整流壁30，有时会由于成型后的整流壁30冷却引起的树脂收缩，使凸台部20倾斜，其内腔的中心发生偏移，加热器无法插入活塞18。另外，因为热电元件17不能正常地工作，所以主阀15在倾斜的状态进行工作，由此可能产生密封性降低、漏水量增加等问题。

此外，如上所述在只设置整流壁30的情况下，即使热电元件17与主阀15能够不倾斜地进行工作，也可能产生使热电元件17内的U字垫片的内腔部的密封不充分、热电元件17内浸水、导致热电元件17故障等的问题。

与之相对，如上所述，如果在轴对称位置隔着凸台部20设置整流壁与肋体31，则能够防止因在凸台部产生焊缝而引起的强度降低，不会产生轴偏移问题及密封性的问题等。

根据利用上述结构的恒温器装置10，在装置壳体11成型时，利用在筒状凸台部20的流体入口12侧及其轴对称位置使整流壁30与肋体31一体地成型这样的简单结构，能够得到在装置壳体11内适当且顺畅的流体的流动，能够防止现有的向凸台部30发生碰撞及产生湍流，发挥整流效果，大幅度地减少压力损失。

上述整流壁30的作用效果为，在从流体入口12流入的流体向筒状凸台部20流动时，在整流壁30的前端缘部分进行分流，进一步沿整流壁30的两侧的锥面平稳地流动，由此而向主阀15控制的阀门部分流动，不会产生不必要的流体积存，能够防止产生湍流等，上述情况可以通过实验等进行确认。

另外，因为肋体31处于筒状凸台部20的与流体入口12相反一侧，设置在对流体的流动不会产生障碍的部分，所以，作为恒温器装置10在功能上不会出现问题也可以通过实验等进行确认，只要能够起到本发明的效果，其形状也可以为任意形状。

需要说明的是，本发明不限于在上述实施方式中说明的结构，当然也可以对构成恒温器装置10的各部分的形状、结构等适当进行变形、变更。

另外，在上述实施方式中，虽然作为恒温器装置10，说明了作为活塞加热器型电子控制式恒温器装置的情况，但本发明不限于此，也可以应用在非电子控制式的壳体一体型的恒温器装置中，此外能够减少在提升阀式恒温器中成为缺陷的凸台部上的压力损失。

附图标记说明

10电子控制式恒温器装置；11装置壳体；12流体入口；13流体出口；14出口用开口；15第一阀体；16弹簧；17热电元件；18活塞；19用于外部连接的连接器；20筒状凸台部；30整流壁(整流装置)；31肋体。

Claims (5)

1.一种恒温器装置，具有在装置壳体内从阻挡从流体入口流入的流体的流动的方向面临流体中而突出设置的筒状凸台部，其特征在于，

在所述筒状凸台部的外周面的所述流体入口侧的部分设有整流装置。

2.如权利要求1所述的恒温器装置，其特征在于，

所述整流装置是从所述筒状凸台部的外周面的所述流体入口侧的部分向所述流体的流动的上游侧延伸设置的薄板形状的整流壁。

3.如权利要求2所述的恒温器装置，其特征在于，

所述整流壁的沿着所述流体的流动的方向的前端缘形成为从所述凸台部的前端至基部倾斜的锥形状。

4.如权利要求2或3所述的恒温器装置，其特征在于，

所述整流壁以从所述流体入口侧至所述凸台部逐渐具有厚度的板形状形成。

5.如权利要求1至4中任一项所述的恒温器装置，其特征在于，

在所述凸台部的与流体入口侧相反的部分设有肋体。