WO2020001279A1 - 调温阀 - Google Patents

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裘浩明
钱晓军
吕小丹
吕杨
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浙江三花汽车零部件有限公司
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Abstract

一种调温阀，包括第一阀体（1）、第二阀体（2）和第二热动元件（15），第一阀体包括第二腔（13）和第三腔（75），第二热动元件与第一阀体密封固定，以使第二腔与第三腔相隔离，调温阀还包括阀芯（80），阀芯至少一部分位于第二腔，阀芯与第二热动元件的阀杆（153）相连接或者为一体结构或者相抵接，调温阀包括第二阀口（88）和第三阀口（93），第二热动元件配置为随第三腔中流体的温度变化而动作，阀芯随阀杆动作而打开第二阀口或者第三阀口。

Description

调温阀
本公开要求在2018年06月24日提交中国专利局、申请号为201810656329.1的中国专利申请的优先权，该申请的全部内容通过引用结合在本公开中。
技术领域
本文涉及流体控制技术领域，具体涉及一种调温阀。
背景技术
汽车变速箱润滑油主要通过调温阀和外部冷却用换热装置组成的温控流路来实现温度调节功能。在汽车刚启动时，特别是低温环境下启动时，需要对变速箱润滑油进行加热，在汽车运行中，当变速箱润滑油温度较高时，需要对变速箱润滑油进行冷却，以使变速箱润滑油保持在合适的工作温度。
一般是使用发动机的热的冷却液来对变速箱润滑油进行加热，但是发动机的冷却液的温度不是任何时候都适用于加热，如果发动机冷却液的温度较低，此时冷却液进入换热器反而会带走变速箱润滑油的热量。
发明内容
本文的技术方案提供一种调温阀，包括第一阀体、第二阀体和第二热动元件，所述第一阀体包括第二腔和第三腔，所述第二热动元件与所述第一阀体密封固定，以使所述第二腔与所述第三腔相隔离，所述调温阀还包括阀芯，所述阀芯至少一部分位于所述第二腔，所述阀芯与所述第二热动元件的第二阀杆相连接或者为一体结构或者相抵接，所述调温阀包括第二阀口和第三阀口，所述第二热动元件随所述第三腔中流体的温度变化而动作，所述阀芯配置为随所述第二阀杆动作而打开所述第二阀口或者所述第三阀口；
所述调温阀还包括第三阀体，所述第二阀体的一端与所述第一阀体相固定，所述第二阀体的另一端与所述第三阀体相固定，所述第三阀体包括第一腔，所述第二阀体包括流道，所述调温阀还包括第一阀口，所述流道可通过所述第一阀口与所述第一腔连通，所述流道可通过所述第二阀口与所述第二腔连通；
所述调温阀还包括第一热动元件，所述第一热动元件配置为随所述第一腔中流体的温度变化而动作，以打开所述第一阀口或者关闭所述第一阀口或者调节所述第一阀口的开度。
附图说明
图1为本文的一实施方式的调温阀的立体示意图；
图2为图1所示调温阀的后视示意图；
图3为图1所示调温阀的剖视示意图；
图4为图1所示调温阀中第二阀体的主视示意图；
图5为图5所示第二阀体的立体示意图；
图6为图5所示第二阀体的另一视角的立体示意图；
图7为图5所示第二阀体的左视示意图；
图8为图1所示调温阀中第一阀体立体示意图；
图9为第三阀体和第二阀体配合的立体示意图；
图10为图1所示调温阀中卡簧的立体示意图；
图11为图1所示调温阀中第一阀体的立体示意图；
图12为图11所示第一阀体的左视示意图；
图13为图1所示调温阀中第二热动元件的立体示意图；
图14为图1所示调温阀中卡扣件的立体示意图；
图15为图1所示调温阀中阀芯的立体示意图；
图16为图1所示调温阀中阀芯的另一视角的立体示意图；
图17为本文另一实施方式的调温阀的剖面示意图；
图18为图17所示调温阀中第二阀体的立体示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本文的实施方式作详细的说明。
本文的一种实施方式如图1至图16所示，本实施方式的调温阀包括第一阀体1、第二阀体2、第三阀体6和卡簧5。第二阀体2分别与第三阀体6和第一阀体1固定连接，且连接部位密封设置，第二阀体2包括流道100，第三阀体6和第一阀体1可以通过流道100连通。
如图3所示，第三阀体6包括第一进口通道9和第一连接部10，第三阀体6还包括有第一腔8，第一腔8对应的阀体位于第一进口通道9与第一连接部10之间。在第一腔8靠近第一进口通道9的一侧，第三阀体6的内壁部形成有第一肩部92。
第一连接部10包括第一连接部小径部11和第一连接部大径部12，第一连接部小径部11相对靠近第一腔8，第三阀体6的内壁部在第一连接部小径部11和第一连接部大径部12的连接处形成第二肩部16。
调温阀在第三阀体6内设置有第一热动元件3和第一弹簧4。如图3所示，第一热动元件3的至少一部分容置于第一腔8，第一热动元件3包括第一本体32和第一阀杆34，第一本体32包括有第一本体大径部31和第一本体小径部33，第一热动元件3填充有热敏物质，第一阀杆34的一端伸入第一本体32，热敏物质能够随着温度的变化而产生体积变化，热敏物质的体积变化推动第一阀杆34动作，从而能够促使第一阀杆34相对第一本体32运动，或者第一本体32相对第一阀杆34运动。
第一本体大径部31在远离第一本体小径部33的一侧具有第一端壁部35，在靠近第一本体小径部33的一侧具有第二端壁部36，第一端壁部35配置为与第二阀体2的一端相配合，当第一端壁部35与第二阀体2的一端抵接时，流道100被关闭，第一腔8内的第一流体不能通过第二阀体2内的流道100，这里应当说明，第一流体可以是来自发动机的冷却液。
在本实施方式中，第一弹簧4为锥形弹簧，第一弹簧4具有小端部401和大端部402，第一弹簧4套设于第一本体32，小端部401与第二端壁部36相抵接，大端部402与第一肩部92相抵接，并且大端部402外径与第一腔8所对应的阀体的内径大致相同，第一腔8所对应的阀体的内壁部可以起到限位作用，防止第一弹簧4发生移位而无法正常工作，同样，第一弹簧4套设于第一本体 32的设置方式也能够起到限位作用。
第一弹簧4处于压缩状态，在第一流体的温度达到设定温度之前，在第一弹簧4的弹力作用下，第一端壁部35保持与第二阀体2的一端相抵接。如此设置，在低温环境下汽车启动时，能够防止低温的冷却液进入换热器，避免低温的冷却液带走润滑油的大量热量，而延缓润滑油的升温。当冷却液的温度达到设定温度时，第一热动元件3的热敏物质受热膨胀，第一热动元件3的第一本体大径部31向第一进口通道9方向移动直至第一端壁部35离开第二阀体2，流道100被打开，热的冷却液进入换热器加热润滑油，从而实现润滑油较快的升温。
如图4-7所示，第二阀体2包括有管状本体201，管状本体201包括第一端口部25和第二端口部26，在本实施方式中，管状本体201在第一端口部25附近设置有第一环形凸起27，在第一端口部25和第一环形凸起27之间设置有第一环形凹槽29，第一端口部25能够伸入第一连接部小径部11。管状本体201在第二端口部26附近设置有第二环形凸起28，在第二端口部26和第二环形凸起28之间设置有第二环形凹槽30。
如图5所示，第二端口部26在其端部还设置有第一端部环形凹槽45，第一端部环形凹槽45凹陷于第二端口部26的端面，第一端部环形凹槽45沿背向第一端口部25的方向开口。
第二阀体2与第三阀体6连接配合时，第二阀体2的第一端口部25伸入第一连接部10，第一端口部25与第一连接部小径部11间隙配合，并且第一端口部25与第一连接部小径部11之间设置有第一密封圈202，第一环形凸起27与第一连接部大径部12间隙配合，且第一环形凸起27与第二肩部16相抵接；第一密封圈202的一部分可以容置于第一环形凹槽29，第一密封圈202在第二阀体2与第三阀体6连接处可以起密封作用；第一端口部25的内圆周面部形成有锥形壁部37，锥形壁部37与第一热动元件3的第一端壁部35相配合，第一端壁部35与锥形壁部37抵接时，第二阀体2内的流道100被关闭。
如图3和图7所示，第二阀体2在靠近第一端口部25的内壁部设置有阀杆座22，在本实施方式中，阀杆座22包括盲孔部23和连通孔24，连通孔24连通阀杆座22两侧的流道，盲孔部23设置有盲孔231，阀杆座22与管状本体201固定连接，阀杆座22与管状本体201也可以为一体结构。
第一阀杆34的一端伸入上述盲孔231，第一阀杆34与盲孔231之间为间隙配合，第一阀杆34与盲孔231的底部相抵接，从而实现第一阀杆34的限位，因此，当热敏物质膨胀或收缩的时，第一阀杆34另一端带动第一本体32远离或靠近第一端口部25。
如图8所示，第一连接部大径部12的圆周面部设置有第一通孔17、第二通孔18、第三通孔19和第四通孔20，卡簧5通过与第一通孔17、第二通孔18、第三通孔19和第四通孔20配合安装，能够实现第三阀体6与第二阀体2的固定连接，这种安装方式简单且便于拆卸。
如图8所示，第一连接部大径部12的内周面部在第三通孔19和第四通孔20之间设置有第一平面部21，第一平面部21可以从第一连接部大径部12的内周面部的一端延伸到另一端，或者第一连接部大径部12的内周面部至少一部分设置成平面状结构，第一平面部21与第二阀体2配合能够防止第二阀体2与第三阀体6之间的相对转动，第一平面部21的形状可以设置为方形或者圆形，通过设置第一平面部21可以起到限位的作用。
如图5和图6所示，第一环形凸起27和第二环形凸起28之间还设置有多个加强筋39，在本实施方式中加强筋39的数量为6个，第一环形凸起27和第二环形凸起28通过加强筋39固定连接，加强筋39对称设置在第二阀体2的管状本体201的两侧，通过对称设置加强筋39，能够实现第二阀体2的受力均匀，增加第二阀体2的强度，从而延长第二阀体2的使用寿命。
加强筋39在靠近管状本体201的一侧与管状本体201固定连接，加强筋39在径向方向的高度不大于第一环形凸起27和第二环形凸起28在径向方向的高度，加强筋39、管状本体201、第一环形凸起27和第二环形凸起28可以为一体结构。
位于管状本体201一侧的三个加强筋39在远离管状本体201的一端的端面位于同一平面或接近位于同一平面，第一环形凸起27在与该平面相交处设置有第一平台部40，第二环形凸起28在与该平面相交处设置有第二平台部41，且第一平台部40的端面和第二平台部41的端面与该平面位于同一平面，第一平台部40、第二平台部41和加强筋39的一端共同形成的虚拟平面部定义为第二平面部42，第二阀体2与第一连接部10连接时，如图9所示，第一平面部21与第二平面部42的一端配合，可以起到限位作用，在使用过程中，能够防止第 二阀体2与第三阀体6之间发生相对转动，从而避免因长期相对转动造成第一密封圈202的磨损失效。
如图10为卡簧5的立体示意图，卡簧5大致为U形结构，包括本体50、第一支部51和第二支部52。第一支部51穿过第二通孔18和第三通孔19，第二支部52穿过第一通孔17和第四通孔20，第一支部51和第二支部52位于管状本体201的两侧，第一支部51和第二支部52之间的最大距离小于第一环形凸起27的外径，第一环形凸起27位于第二肩部16和卡簧5之间，且第一支部51和第二支部52与第一环形凸起27相抵接。如此设置，能够实现第二阀体2的一端与第三阀体6的牢固连接，且便于拆装。第二阀体2的另一端也可以采用上述连接方式，可拆装的安装于第一阀体1。
如图2和图3所示，第一阀体1包括第二连接部60、第二进口通道63、第三进口通道64、第一出口通道65和第二出口通道66，第二连接部60包括第二连接部大径部61和第二连接部小径部62，第一阀体1还设置有第二腔13和第三腔75，第二腔13部分形成于第二连接部小径部62内。
第一阀体1的内壁部在第二连接部小径部62和第二连接部大径部61的连接处形成第三肩部70，第一阀体1在第二腔13对应的内壁部设置有阀座，阀座包括第四肩部71。
第二阀体2与第一阀体1连接配合时，第二阀体2的第二端口部26伸入第二连接部60，第二端口部26与第二连接部小径部62间隙配合，第二环形凸起28与第二连接部大径部61间隙配合，且第二环形凸起28与第三肩部70相抵接。在第二端口部26与第二连接部小径部62之间还设置有第二密封圈203，在本实施方式中第二密封圈203的一部分可以容置于第二环形凹槽30，第二密封圈203在第二阀体2与第一阀体1连接处起密封作用。
如图11所示，第二连接部大径部61的圆周面部设置有第五通孔611、第六通孔612、第七通孔613和第八通孔614。卡簧5通过与第五通孔611、第六通孔612、第七通孔613和第八通孔614配合安装，能够实现第一阀体1与第二阀体2的固定连接，连接方式和第二阀体2与第三阀体6的连接方式相同或相似，这里不再一一赘述。这里应当说明，第三阀体6和第二阀体2，以及第二阀体2和第一阀体1之间的固定连接也可以采用螺栓连接，或者其他常见的连接方式。
如图11，第二连接部大径部61的内周面部在第七通孔613和第八通孔614之间设置有第三平面部95，第三平面部95从第二连接部大径部61的内周面部的一端延伸到另一端，或者至少一部分内周面部设置成平面状结构。第一阀体1与第二阀体2连接时，第三平面部95与第二平面部42的一端配合，可以起到限位作用，在使用过程中，能够防止第二阀体2与第一阀体1之间的相对转动，避免因长期相对转动造成第二密封圈203的磨损失效。第三平面部95的形状可以设置为方形或者圆形。
如图3所示，第一出口通道65与第二腔13在第二连接部小径部62连通。第二进口通道63与第二腔13连通，第二进口通道63与第二腔13的连通处位于第二本体大径部151对应的阀体与第二连接部小径部62之间，第四肩部71围成的流通口位于第二进口通道63和第一出口通道65分别与第二腔13的连通处之间第二进口通道63内流动有第二流体，这里应当说明，第二流体可以是来自冷却器的温度较低的冷却液。
如图2和图3所示，第三进口通道64与第三腔75连通，第二出口通道66也与第三腔75连通。第一阀体1在第二腔13对应的内壁部与第三腔75对应的内壁部之间设置有座孔部14，座孔部14包括座孔73，座孔部14靠近第三腔75的一端附近形成有第五肩部72。
调温阀在第一阀体1还设置有第二热动元件15，如图13所示，第二热动元件15包括第二本体150和第二阀杆153，第二本体150包括有第二本体大径部151和第二本体小径部152，第二热动元件15填充有热敏物质，第二阀杆153的一端伸入第二本体150，热敏物质能够随着温度的变化而产生体积变化，热敏物质的体积变化推动第二阀杆153动作，从而能够促使第二阀杆153相对第二本体150运动，或者第二本体150相对第二阀杆153运动。这里应当说明，在本实施方式中，第二本体150与第一阀体1相固定，第二阀杆153相对于第二本体150运动。
第二本体大径部151在靠近第二本体小径部152的一侧具有第三端壁部154，第二本体大径部151的圆周面部还设置有第三环形凹槽155、第四环形凹槽156和第五环形凹槽157，第四环形凹槽156位于第三环形凹槽155和第五环形凹槽157之间。第二本体小径部152的直径小于座孔73的内径，第二本体大径部151的直径大于座孔73的内径。
如图3所示，第二热动元件15一部分位于第二腔13，一部分位于第三腔75。在本实施方式中，第二本体小径部152穿过座孔73后伸入第三腔75，热动元件15能够响应于在第三腔75流动的第三流体的温度，使第二阀杆153沿轴向运动，这里应当说明，第三流体可以是润滑油。这里还应当说明，在满足第二本体大径部151的直径大于座孔73的内径的前提下，座孔73的内径可以最大限度的大于第二本体小径部152的直径，即最大限度的增大第二本体小径部152与对应的座孔部14内壁部的空间，该空间与第三腔75相连通，如此设置，可以使润滑油进入该空间并与第二本体小径部152充分的接触，从而增加第二热动元件15对油温的响应速度。
第二本体大径部151的第三端壁部154与第五肩部72相抵接，第二本体大径部151与其所对应的座孔部14的内壁间隙配合或者过盈配合，在第三环形凹槽155和第五环形凹槽157分别设置有第三密封圈1501，通过设置第三密封圈1501能够实现第二腔13与第三腔75的流体隔离，以防止一种流体污染另一种流体。
调温阀在第四环形凹槽156还设置有卡扣件160，如图14所示，卡扣件160大致为U形结构，卡扣件160包括卡扣本体161、第一卡扣支部162和第二卡扣支部163，第一阀体1在第四环形凹槽156对应的阀体处开设有四个第九通孔1561，第一卡扣支部162穿过其中两个第九通孔1561，第二卡扣支部163穿过剩余的两个第九通孔1561，第一卡扣支部162和第二卡扣支部163与第二环形凹槽156配合，可以实现第二热动元件15的位置固定，四个第九通孔1561的设置也能够用来检查第三腔75内润滑油和第二腔13内冷却液的泄露。
调温阀还包括阀芯80，阀芯80至少一部分位于第二腔13，如图15-16所示，阀芯80包括圆柱状的主体部801，主体部801包括大径部81和小径部87，大径部81在其背向小径部87一侧的中心或中心附近，沿着远离大径部81的方向设置有圆环凸起83。大径部81在其背向小径部87一侧还设置有第二端部环形凹槽82，第二端部环形凹槽82凹陷于大径部81的端面，第二端部环形凹槽82沿背向小径部87的方向开口。大径部81在朝向小径部87的一侧还具有环形壁部84。
阀芯80在小径部87远离大径部81的一端还设置有至少一个柱状部85，柱状部85在小径部87的端面部沿着轴向延伸，小径部87和柱状部85都能够伸 入流道100，且小径部87和柱状部85都与流道100所对应的内壁滑动配合。在本实施方式中，在小径部87的端面部均匀设置有三个柱状部85，任意两个柱状部85之间形成有流体流通口(下文中，流体流通口也称为第二阀口88)。第二阀杆153远离第二本体小径部152的一端伸入圆环凸起83，并且与大径部81相抵接，第二阀杆153与圆环凸起83之间为间隙配合。这里应当说明，当柱状部85的数量为一个时，柱状部85可以设置为弧度较大的圆弧状柱体，从而能够实现与流道100所对应的内壁滑动配合。
调温阀还包括第二弹簧7，第二弹簧7套设于阀芯80的小径部87，第二弹簧7的一端与环形壁部84相抵接，另一端与第一端部环形凹槽45相抵接，第一端部环形凹槽45可以起到限位的作用，防止第二弹簧7发生移位而无法正常工作，同样，第二弹簧7套设于阀芯80的小径部87的设置方式也能够起到限位作用。
第二弹簧7处于压缩状态，在第三腔75的第三流体的温度较低时，在第二弹簧7的弹力作用下，阀芯80的大径部81保持与第四肩部71相抵接，则来自第二进口通道63的第二流体不能流到第一出口通道65，此时，阀芯80的柱状部85部分伸入第二阀体2内的流道100，即流体流通口(也即，第二阀口88)为打开状态，来自流道100内的第一流体能够流到第一出口通道65。第一阀体1在第二端部环形凹槽82还设置有第四密封圈，第四密封圈在阀芯80的大径部81与第四肩部71之间起密封作用。
在第三腔75的第三流体的温度较高时，第二热动元件15的热敏物质受热膨胀，第二阀杆153朝向第二阀体2行进，从而推动阀芯80朝向第二阀体2行进，大径部81离开第四肩部71，直至柱状部85全部进入流道100，则来自第二进口通道63的第二流体可以流到第一出口通道65，此时流体流通口(也即第二阀口88)为关闭状态，来自第二阀体2内的第一流体不能流到第一出口通道65。通过第二热动元件15、阀芯80和第二弹簧7的配合，能够实现在不同温度下，控制不同流体流到第一出口通道65，相对来说，结构简单，零部件较少，且安装方便。
阀芯80沿轴向方向移动时，柱状部85起到导向作用。如图11和图12所示，在第二连接部小径部62的内圆周面部还设置有导向棱86，导向棱86在第四肩部71与第二连接部小径部62的内圆周面部的连接处，沿着轴向延伸，导 向棱86在轴向上延伸的长度小于第四肩部71与第二端口部26之间的距离。阀芯80沿轴向方向移动时，导向棱86与大径部81的圆周面部配合起到导向作用，在本实施方式中，在第二连接部小径部62的内圆周面部均匀设置有三个导向棱86。
第三进口通道64开口方向和第一出口通道65的开口方向可以位于调温阀的同一侧，第一阀体1在第三进口通道64和第一出口通道65一侧还设置有安装板90，安装板90设置有多个安装孔，安装板90与第一阀体1可以为一体结构。本文的调温阀通过安装板90可以安装在其他装置上，例如换热器，调温阀的第一出口通道65与换热器的冷却液进口连接，调温阀的第三进口通道64与换热器的润滑油出口连接。第一出口通道65在与换热器的冷却液进口连接处或连接处附近还设置有第六环形凹槽158，第三进口通道64在与换热器的润滑油出口连接处或连接处附近还设置有第七环形凹槽159，在第六环形凹槽158和第七环形凹槽159设置有第五密封圈，从而在连接处实现密封。
这里应当说明，调温阀的第一阀体1、第二阀体2、第三阀体6和阀芯80都可以由塑料材料制备，不仅减轻了调温阀的重量，还可以通过注塑工艺一体成型。另外，塑料壳体也具有隔热作用，减少油路和冷却液路的热交换，从而防止热动元件的温度感应受到干扰。
在汽车变速箱润滑油冷却系统中，调温阀的第一进口通道9可以与发动机的冷却液的出口连接，调温阀的第二进口通道63可以与冷却器的冷却液出口连接。为了便于叙述，这里把第二阀体2内流道100靠近第一进口通道9的一端的端口称为第一阀口91，流体流通口称为第二阀口88，第四肩部71围成的流通口称为第三阀口93，第一流体称为第一冷却液，第二流体称为第二冷却液。
本文的调温阀的至少包括两种工作状态：第一工作状态和第二工作状态。第一工作状态时，第一阀口91和第三阀口93关闭，第二阀口88打开，第一进口通道9与第一出口通道65不连通，第二进口通道63与第一出口通道65不连通；第二工作状态时，第三阀口93关闭，第一阀口91和第二阀口88打开，第一进口通道9与第一出口通道65连通，第二进口通道63与第一出口通道65不连通。
通过在汽车变速箱润滑油冷却系统中设置本文的调温阀，在低温环境下，当汽车启动时，第一冷却液和润滑油的温度都较低，第一热动元件3的热敏物 质和第二热动元件15的热敏物质都处于收缩或相对收缩状态，第一弹簧4保持第一端壁部35与第二阀体2的锥形壁部37抵接，第一阀口91关闭，第二弹簧7保持阀芯80的大径部81与第四肩部71相抵接，第三阀口93关闭，同时，第二阀口88打开。此时，低温的第一冷却液和第二冷却液不能进入换热器而带走润滑油的热量，当第一冷却液的温度升高并达到设定温度时，第一热动元件3的热敏物质受热膨胀，第一热动元件3的第一本体大径部31向第一进口通道9方向移动直至第一端壁部35离开锥形壁部37而打开第一阀口91，此时，第二阀口88保持为打开状态，第三阀口93保持为关闭状态，热的第一冷却液进入换热器加热润滑油，从而实现润滑油较快的升温。
当润滑油达到期望的温度时，第二热动元件15的热敏物质受热膨胀，第二阀杆153朝向第二阀体2行进，从而推动阀芯80朝向第二阀体2行进，此时第二阀口88部分地关闭，第三阀口93部分地打开，第一阀口91为打开状态，第一冷却液和第二冷却液可以同时进入换热器，使润滑油的温度尽可能保持恒定。
如果润滑油超过期望的温度，第二阀杆153朝向第二阀体2行进距离进一步增大，阀芯80朝向第二阀体2行进距离也增大，直到柱状部85全部伸入流道100，此时第二阀口88完全关闭，阻止热的第一冷却液进入换热器，同时，第三阀口93完全打开，允许更多的第二冷却液进入换热器，最大限度地对润滑油进行冷却。
如果润滑油温度过大时，阀芯80继续朝向第二阀体2行进，此时，小径部87部分伸入流道100，第二弹簧7被进一步压缩，能有效缓冲第二热动元件15过大的变形量，能够避免调温阀的损坏。
图17为本文的另一实施方式的调温阀剖面示意图，图18为图17调温阀中第二阀体的立体示意图。在本实施方式中，第二阀体2的锥形壁部37开设有通道200，通道200的数量大于等于1，在本实施方式中，通道200大致为方形凹槽38，当第一热动元件3的第一端壁部35与锥形壁部37抵接配合时，凹槽38仍然连通第一腔8和第二阀体2内的流道100，凹槽38的通流量远小于第二阀体2内流道100的通流量，凹槽38的通流量具体大小则由系统决定。
通过设置凹槽38，在汽车启动时，第一冷却液在没有达到设定温度之前，能够进行微循环，微循环即能避免低温的冷却液大量地进入换热器带走变速箱润滑油的热量，又能保证第一冷却液较快的升温，使第一冷却液更快的达到设 定温度，而打开第一阀口91，进一步加快对变速箱润滑油的加热，本实施方式的其他部分与上述实施方式相同或相似，这里不再一一赘述。
这里应当说明，通道200也可以设置为贯通孔，贯通孔的一端与流道100连通，另一端与第一腔8连通；这里还应当说明，通道200也可以设置在第一本体大径部31。
本文中，通过在汽车变速箱润滑油冷却系统中设置上述调温阀，当变速箱润滑油需要加热时，可以防止低温的冷却液大量流入换热器与润滑油进行热交换而带走润滑油的热量，而当冷却液的温度达到要求后可以流入换热器与润滑油进行热交换来加热润滑油。

Claims (15)

  1. 一种调温阀，包括第一阀体(1)、第二阀体(2)和第二热动元件(15)，所述第一阀体(1)包括第二腔(13)和第三腔(75)，所述第二热动元件(15)与所述第一阀体(1)密封固定，以使所述第二腔(13)与所述第三腔(75)相隔离，所述调温阀还包括阀芯(80)，所述阀芯(80)至少一部分位于所述第二腔(13)，所述阀芯(80)与所述第二热动元件(15)的第二阀杆(153)相连接或者为一体结构或者相抵接，所述调温阀包括第二阀口(88)和第三阀口(93)，所述第二热动元件(15)随所述第三腔(75)中流体的温度变化而动作，所述阀芯(80)配置为随所述第二阀杆(153)动作而打开所述第二阀口(88)或者所述第三阀口(93)；
    所述调温阀还包括第三阀体(6)，所述第二阀体(2)的一端与所述第一阀体(1)相固定，所述第二阀体(2)的另一端与所述第三阀体(6)相固定，所述第三阀体(6)包括第一腔(8)，所述第二阀体(2)包括流道(100)，所述调温阀还包括第一阀口(88)，所述流道(100)可通过所述第一阀口(88)与所述第一腔(8)连通，所述流道(100)可通过所述第二阀口(2)与所述第二腔(13)连通；
    所述调温阀还包括第一热动元件(3)，所述第一热动元件(3)配置为随所述第一腔(8)中流体的温度变化而动作，以打开所述第一阀口(88)或者关闭所述第一阀口(88)或者调节所述第一阀口(88)的开度。
  2. 根据权利要求1所述的调温阀，其中，所述第三阀体(6)包括第一进口通道(9)，所述第一阀体(1)包括第二进口通道(63)和第一出口通道(65)，所述第二进口通道(63)与所述第二腔(13)连通，第一出口通道(65)也与所述第二腔(13)连通，所述第一阀口(91)位于所述流道(100)靠近所述第三阀体(6)侧的端部，所述调温阀至少包括如下两种工作状态：
    第一工作状态：所述第一阀口(91)和第三阀口(93)关闭，所述第二阀口(88)打开，所述第一进口通道(9)与所述第一出口通道(65)不连通，所述第二进口通道(63)与所述第一出口通道(65)不连通；
    第二工作状态：所述第三阀口(93)关闭，所述第一阀口(91)和第二阀口(88)打开，所述第一进口通道(9)通过所述第一阀口(91)、第二阀口(88)与所述第一出口通道(65)连通，所述第二进口通道(63)与所述第一出口通 道(65)不连通。
  3. 根据权利要求2所述的调温阀，其中所述调温阀还包括第一弹簧(4)，所述第三阀体(6)的内壁部在所述第一腔(8)靠近所述第一进口通道(9)的一侧形成有第一肩部(92)，所述第一热动元件(3)包括第一本体(32)和第一阀杆(34)，所述第一阀杆(34)的一端伸入所述第一本体(32)，所述第一本体(32)包括第一本体大径部(31)和第一本体小径部(33)，所述第一本体大径部(31)在远离所述第一本体小径部(33)的一侧具有第一端壁部(35)，所述第一端壁部(35)配置为与所述第二阀体(2)的一端相配合，以使所述流道(100)被关闭。
  4. 根据权利要求3所述的调温阀，其中，所述第一本体大径部(31)在靠近所述第一本体小径部(33)的一侧具有第二端壁部(36)，所述第一弹簧(4)具有小端部(401)和大端部(402)，所述第一弹簧套(4)设于所述第一本体(32)，所述小端部(401)与所述第二端壁部(36)相抵接，所述大端部(402)与所述第一肩部(92)相抵接。
  5. 根据权利要求4所述的调温阀，其中，所述第二阀体(2)还包括阀杆座(22)，所述阀杆座(22)位于所述流道(100)内，所述阀杆座(22)包括盲孔部(23)和连通孔(24)，所述连通孔(24)连通所述阀杆座(22)两侧的流道(100)，所述盲孔部(23)包括盲孔(231)，所述第一阀杆(34)的一端伸入所述盲孔(231)，所述第一阀杆(34)与所述盲孔(231)之间为间隙配合，所述第一阀杆(34)与所述盲孔(231)的底部相抵接。
  6. 根据权利要求5所述的调温阀，其中，所述第二阀体(2)包括管状本体(201)，所述管状本体(201)包括第一端口部(25)和第二端口部(26)，所述管状本体(201)在所述第一端口部(25)附近设置有第一环形凸起(27)，在所述第一端口部(25)和所述第一环形凸起(27)之间设置有第一环形凹槽(29)，所述管状本体(201)在所述第二端口部(26)附近设置有第二环形凸起(28)，在所述第二端口部(28)和第二环形凸起(28)之间设置有第二环形凹槽(30)；
    所述调温阀在所述第一环形凹槽(29)设置有第一密封圈(202)，所述第一密封圈(202)的一部分容置于所述第一环形凹槽(29)，所述第一密封圈(202)配置为密封所述第二阀体(2)与第三阀体(6)连接处；
    所述调温阀在所述第二环形凹槽(29)设置有第二密封圈(203)，所述第二密封圈(203)的一部分容置于所述第二环形凹槽(30)，所述第二密封圈(203)配置为密封所述第二阀体(2)与第一阀体(1)连接处。
  7. 根据权利要求6所述的调温阀，其中，所述调温阀还包括卡簧(5)，所述第三阀体(6)还包括第一连接部(10)，所述第一连接部(10)包括第一连接部小径部(11)和第一连接部大径部(12)，所述第一阀体(1)包括第二连接部(60)，所述第二连接部(60)包括第二连接部大径部(61)和第二连接部小径部(62)，所述第一端口部(25)伸入所述第一连接部(10)，并通过所述卡簧(5)与所述第一连接部(10)固定连接，所述第一端口部(25)与所述第一连接部小径部(11)间隙配合，所述第一环形凸起(27)与所述第一连接部大径部(12)间隙配合，所述第二端口部(26)伸入所述第二连接部(60)，并通过所述卡簧(5)与所述第二连接部(60)固定连接，所述第二端口部(26)与所述第二连接部小径部(62)间隙配合，所述第二环形凸起(28)与所述第二连接部大径部(61)间隙配合。
  8. 根据权利要求7所述的调温阀，其中，所述第一连接部大径部(12)的内周面部设置有第一平面部(21)，所述第二阀体(2)设置有第二平面部(42)，所述第二连接部大径部(61)的内周面部设置有第三平面部(95)，所述第二平面部(42)的一端与所述第一平面部(21)配合，所述第二平面部(42)的另一端与所述第三平面部(95)配合。
  9. 根据权利要求8所述的调温阀，其中，所述第一阀体(1)还包括第三进口通道(64)和第二出口通道(66)，所述第二出口通道(66)与所述第三腔(75)连通，所述第三进口通道(64)也与所述第三腔(75)连通。
  10. 根据权利要求9所述的调温阀，其中，所述第一出口通道(65)与所述第二腔(13)在所述第二连接部小径部(62)连通，所述第二腔(13)部分形成于所述第二连接部小径部(62)内。
  11. 根据权利要求10所述的调温阀，其中，所述第一阀体(1)还包括座孔部(14)，所述座孔部(14)位于所述第二腔(13)对应的内壁部和所述第三腔(75)对应的内壁部之间，所述座孔部(14)包括座孔(73)，所述第二热动元件(15)包括第二本体(150)，所述第二本体(150)包括有第二本体大径部(151)和第二本体小径部(152)，所述第二本体小径部(152)的直径 小于所述座孔(73)的内径，所述第二本体小径部(152)与对应的所述座孔部(14)的内壁之间的空间与所述第三腔(75)相连通，所述第二本体大径部(151)与所述座孔部(14)的内壁之间间隙配合或者过盈配合，所述第二本体小径部(152)穿过所述座孔(73)后伸入所述第三腔(75)。
  12. 根据权利要求1至11任一项所述的调温阀，其中，所述阀芯(80)包括圆柱状的主体部(801)，所述主体部(801)包括大径部(81)和小径部(87)，所述阀芯(80)在所述小径部(87)远离所述大径部(81)的一端设置有至少一个柱状部(85)，所述柱状部(85)至少部分伸入所述流道(100)且所述柱状部(85)与所述流道(100)所对应的内壁滑动配合。
  13. 根据权利要求12所述的调温阀，其中，所述主体部(801)的至少一部分周壁配置为与所述流道(100)所对应的内壁滑动配合，所述大径部(81)在所述大径部(81)背向所述小径部(87)一侧的中心或中心附近设置有圆环凸起(83)，所述第二热动元件(15)的第二阀杆(153)的一端伸入所述圆环凸起(83)，并且与所述大径部(81)相抵接，所述第二热动元件(15)的第二阀杆(153)与所述圆环凸起(83)之间为间隙配合；
    所述第二端口部(26)在所述第二端口部(26)端部还设置有第一端部环形凹槽(45)；在所述小径部(87)还套设有第二弹簧(7)，所述第二弹簧(7)的一端与所述大径部(81)相抵接，所述第二弹簧(7)的另一端与所述第一端部环形凹槽(45)相抵接。
  14. 根据权利要求11-13任一项所述的调温阀，其中，所述第二本体大径部(151)的圆周面部还设置有第三环形凹槽(155)、第四环形凹槽(156)和第五环形凹槽(157)，所述第四环形凹槽(156)位于所述第三环形凹槽(155)和第五环形凹槽(157)之间，所述第一阀体(1)在第四环形凹槽(156)对应的阀体处开设有第九通孔(1561)；
    所述调温阀还包括卡扣件(160)，所述卡扣件(160)穿过所述第九通孔(1561)，并与所述第四环形凹槽(156)配合；所述调温阀在所述第三环形凹槽(155)和第五环形凹槽(157)分别设置有第三密封圈(1501)，所述第三密封圈(1501)配置为实现所述第二腔(13)与所述第三腔(75)的流体隔离；所述第二连接部小径部(62)的内圆周面部还设置有导向棱(86)，所述导向棱(86)与所述大径部(81)的圆周面部配合。
  15. 根据权利要求14所述的调温阀，其中，所述第一阀体(1)、第二阀体(2)、第三阀体(6)和阀芯(80)由塑料材料制备，并分别通过注塑工艺一体成型；
    所述调温阀还设置有与所述第一阀口(91)并列的通道(200)，所述通道(200)的一端与所述第一腔(8)连通，所述通道(200)的另一端与所述流道(100)连通，所述通道(200)的通流量远小于所述第一阀口(91)的通流量，当所述第一本体(32)与所述第一端口部(25)相抵接时，所述第一阀口(91)关闭，所述流道(100)通过所述通道(200)、所述第一腔(8)与所述第一进口通道(9)连通。
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