一种智能三向叉发动机冷却装置的制作方法

1.本发明涉及发动机冷却系统技术领域，具体为一种智能三向叉发动机冷却装置。


背景技术：

2.节温器作为发动机冷却系统中用于控制其上冷却液流动路径的阀门，其主要是通过改变冷却液的循环范围而调节该冷却系统的散热能力，并以此保证该发动机的温度处于合适的范围内，而不会发生过热或温度过低的现象，使其对于保证该发动机的正常运行具有至关重要的作用。
3.但是，现有的节温器只是作为改变冷却液流动方向的控制结构，而对于发动机的冷却是液冷和风冷两种方式并存的工作模式，即通过节流器以改变冷却液的流动方向并吸收发动机在工作时所产生的热量，再通过风冷系统以将冷却液中所携带的热量散发到大气环境中，进而在该发动机的冷却系统中对于液冷和风冷存在相互独立的两组温度检测以及启闭系统，不但增加了该冷却系统的结构组成，而且极大地影响了其对于发动机温度的反馈速度以及散热效果，稳定性及可靠性较差。
4.故，亟需一种用于发动机冷却装置中的节温器结构，以解决上述现有的发动机冷却系统在运行过程中所存在的缺陷。


技术实现要素：

5.(一)解决的技术问题
6.本发明提供了一种智能三向叉发动机冷却装置，具备可通过节温器而在该发动机冷却装置中的液冷系统和风冷系统之间形成反馈联动、在提高其对于该发动机散热效果的同时优化了该冷却系统的结构组成、稳定性及可靠性较高的优点，解决了现有的节温器只是作为改变冷却液流动方向的控制结构，而对于发动机的冷却是液冷和风冷两种方式并存的工作模式，进而在其中对于液冷和风冷存在相互独立的两组温度检测以及启闭系统，不但增加了该发动机冷却系统的结构组成，而且极大地影响了其对于发动机温度的反馈速度以及散热效果的问题。
7.(二)技术方案
8.本发明提供如下技术方案：一种智能三向叉发动机冷却装置，包括节温器主阀体，所述节温器主阀体的内部活动套接有第一阀芯，所述节温器主阀体外表面一侧的上下两端分别开设有一组连通至其内部的第一端口、第二端口，所述节温器主阀体内壁的一侧且位于第一端口和第二端口之间开设有第二导流环槽，所述节温器主阀体外表面的另一侧且位于第一端口和第二端口开设有一组连通至其内部的第三端口，所述第一阀芯外表面的中部设有第一导流环槽，所述第一阀芯外表面的底部活动套接有压力弹簧以与节温器主阀体内腔的底部之间形成传动连接，且第一阀芯内腔的顶部活动套接有第二阀芯，所述第二阀芯外表面的顶部固定套接有底端延伸至节温器主阀体顶端内部的活动端盖，所述活动端盖的内腔活动套接有拉力弹簧以与节温器主阀体的顶端之间形成传动连接。
9.优选的，所述第一阀芯的内腔和第二阀芯所形成的密闭腔室中填充有液体，且第一阀芯采用的是导热性能好的金属材质所制作而成的。
10.优选的，所述压力弹簧的弹性势能小于拉力弹簧的弹性势能，且在初始的状态下第一端口、第一阀芯上的第一导流环槽、第二导流环槽以及第二端口之间形成冷却液的流通通道，而第三端口与第一阀芯外表面的底部之间相互重合并对其形成密封。
11.优选的，所述压力弹簧的最大压缩位移量等于第三端口的内径，同时第一阀芯的底端与节温器主阀体上第二导流环槽底端之间的距离等于压力弹簧的最大压缩位置量。
12.优选的，所述第一阀芯内壁的顶部设有导电环，且在第一阀芯顶端的内部设有与之相接触的第二导电连杆，所述第二阀芯外表面的底部设有电阻环，并在第一阀芯顶端的内部设有与之相接触的第一导电连杆。
13.优选的，所述该节温器通过第二导电连杆、第一导电连杆与该发动机冷却装置中的风冷系统之间形成电连接，且在初始的状态下第二阀芯上的电阻环与第一阀芯上的导电环之间处于相互错开的状态，同时，其之间的间距等于压力弹簧的最大压缩量，并在其相互重合的过程中其上的导电阻值随之减小。
14.(三)有益效果
15.本发明具备以下有益效果：
16.1、该智能三向叉发动机冷却装置，对于节温器主阀体、第一阀芯、第二阀芯及其上结构的设置，利用第一阀芯上所填充液体热膨胀以触发该节温器，使得该发动机的冷却装置由小循环转化为大循环，以在该发动机温度较低时减少热量的流失，而在其温度较高时及时的将其上的热量散发出去，进而保证该发动机的工作温度始终处在合适的范围内，稳定性及可靠性较高。
17.2、该智能三向叉发动机冷却装置，对于第一阀芯上导电环以及第二阀芯上电阻环的设置，同时配合对于拉力弹簧与压力弹簧之间弹力大小的限定，以在该节温器中实现该发动机冷却装置上液冷系统与风冷系统之间的联动控制，与现有的节温器相比，极大地提高了该冷却装置中的风冷系统对于该发动机温度的响应触发，在提高其对于该发动机散热效果的同时优化了该冷却装置的结构组成，进一步提高了其在运行过程中的稳定性及可靠性。
附图说明
18.图1为本发明结构示意图；
19.图2为本发明节温器主阀体的结构示意图；
20.图3为本发明结构第一阀芯与第二阀芯之间的连接示意图；
21.图4为本发明结构第一状态示意图；
22.图5为本发明结构第二状态示意图；
23.图6为本发明结构第三状态示意图。
24.图中：1、节温器主阀体；2、第一阀芯；3、压力弹簧；4、第二阀芯；5、活动端盖；6、拉力弹簧；7、第一端口；8、第二端口；9、第三端口；10、电阻环；11、第一导电连杆；12、导电环；13、第二导电连杆；14、第一导流环槽；15、第二导流环槽。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.请参阅图1，一种智能三向叉发动机冷却装置，包括节温器主阀体1，节温器主阀体1的内部活动套接有第一阀芯2，如图2所示，节温器主阀体1外表面一侧的上下两端分别开设有一组连通至其内部的第一端口7、第二端口8，并通过第一端口7、第二端口8在该节温器与发动机冷却装置中的液冷系统之间形成冷却液的流通，以在该发动机的冷却装置中形成小循环流通管路，节温器主阀体1内壁的一侧且位于第一端口7和第二端口8之间开设有第二导流环槽15，节温器主阀体1外表面的另一侧且位于第一端口7和第二端口8开设有一组连通至其内部的第三端口9，并通过第三端口9在该节温器、发动机冷却装置中液冷系统以及对于冷却液降温的风冷系统之间形成冷却液的流通，以在该发动机冷却装置中形成大循环流通管路，如图3所示，第一阀芯2外表面的中部设有第一导流环槽14，第一阀芯2外表面的底部活动套接有压力弹簧3以与节温器主阀体1内腔的底部之间形成传动连接，且第一阀芯2内腔的顶部活动套接有第二阀芯4，第二阀芯4外表面的顶部固定套接有底端延伸至节温器主阀体1顶端内部的活动端盖5，活动端盖5的内腔活动套接有拉力弹簧6以与节温器主阀体1的顶端之间形成传动连接。
27.本技术方案中，第一阀芯2的内腔和第二阀芯4所形成的密闭腔室中填充有热膨胀系数大且性能稳定的液体(如水等无腐蚀性、无毒性的液体)，且第一阀芯2采用的是导热性能好的金属材质(如铜、铝合金等)所制作而成的。
28.本技术方案中，压力弹簧3的弹性势能小于拉力弹簧6的弹性势能，且在初始的状态下第一端口7、第一阀芯2上的第一导流环槽14、第二导流环槽15以及第二端口8之间形成冷却液的流通通道，而第三端口9与第一阀芯2外表面的底部之间相互重合并对其形成密封，以在该发动机冷却装置的液冷系统之中形成小循环，并降低该发动机的预热时间。
29.本技术方案中，压力弹簧3的最大压缩位移量等于第三端口9的内径长度，同时第一阀芯2的底端与节温器主阀体1上第二导流环槽15底端之间的距离等于压力弹簧3的最大压缩位置量，以在流通该节温器的冷却液温度到达预设的数值时，在完全打开第三端口9的同时可自动地密封第二端口8，并与该发动机冷却装置的风冷系统之间形成大循环，以提供其对于该发动机的散热效果。
30.本技术方案中，第一阀芯2内壁的顶部设有导电环12，且在第一阀芯2顶端的内部设有与之相接触的第二导电连杆13，第二阀芯4外表面的底部设有电阻环10，并在第一阀芯2顶端的内部设有与之相接触的第一导电连杆11。
31.本技术方案中，该节温器通过第二导电连杆13、第一导电连杆11与该发动机冷却装置中的风冷系统之间形成电连接，且在初始的状态下第二阀芯4上的电阻环10与第一阀芯2上的导电环12之间处于相互错开的状态，同时，其之间的间距等于压力弹簧3的最大压缩量，并在其相互重合的过程中其上的导电阻值随之减小。
32.本实施例的使用方法和工作原理：
33.如图4所示，该节温器处于第一状态即小循环阶段：
34.当该发动机的启动阶段温度较低时，在启动该发动机的同时启动该冷却装置中的液冷系统，使得其上的冷却液经由节温器主阀体1上的第一端口7、第一阀芯2上的第一导流环槽14以及节温器主阀体1上的第二导流环槽15和第二端口8而形成小循环，同时，第一阀芯2所填充的液体因热膨胀的体积无法抵抗压力弹簧3的弹力而保持不动，进而使得冷却液在该发动机的内部与该冷却装置之间小循环流动，以有效缓解该发动机的热量流失，缩短该发动机的预热时长；
35.如图5所示，该节温器处于第二状态即大循环阶段：
36.当该发动机处于正常的工作状态而导致其温度升高时，随着冷却液所携带的热量增多，并传递给第一阀芯2内腔中所填充的液体，使其发生热膨胀并在拉力弹簧6的弹力作用下而带动第一阀芯2向下移动以压缩压力弹簧3，致使第一阀芯2上外表面的底部与第三端口9之间的位置相互错开，并使其通道逐渐地被打开，进而使得该发动机上的冷却装置形成大循环以对其实施散热动作；
37.如图6所示，该节温器处于第三阶段即触发该发动机冷却装置中的风冷系统：
38.当该发动机处于长时间的工作状态而导致其温度较高时，随着上述该冷却装置大循环触发的同时，其上的冷却液温度再次上升并不断地传递给第一阀芯2内腔中所填充的液体，并使其热膨胀的程度再次增大，而此时压力弹簧3的压缩量已到达极限，进而迫使第二阀芯4向上移动以拉伸拉力弹簧6，致使第一阀芯2上的导电环12与第二阀芯4上的电阻环10之间的相对位置开始重合，以接通该发动机冷却装置上的风冷系统并加速对其上冷却液的散热效果，进而有效提高其对于该发动机的散热效果。
39.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
40.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种智能三向叉发动机冷却装置，包括节温器主阀体(1)，所述节温器主阀体(1)的内部活动套接有第一阀芯(2)，其特征在于：所述节温器主阀体(1)外表面一侧的上下两端分别开设有一组连通至其内部的第一端口(7)、第二端口(8)，所述节温器主阀体(1)内壁的一侧且位于第一端口(7)和第二端口(8)之间开设有第二导流环槽(15)，所述节温器主阀体(1)外表面的另一侧且位于第一端口(7)和第二端口(8)开设有一组连通至其内部的第三端口(9)，所述第一阀芯(2)外表面的中部设有第一导流环槽(14)，所述第一阀芯(2)外表面的底部活动套接有压力弹簧(3)以与节温器主阀体(1)内腔的底部之间形成传动连接，且第一阀芯(2)内腔的顶部活动套接有第二阀芯(4)，所述第二阀芯(4)外表面的顶部固定套接有底端延伸至节温器主阀体(1)顶端内部的活动端盖(5)，所述活动端盖(5)的内腔活动套接有拉力弹簧(6)以与节温器主阀体(1)的顶端之间形成传动连接。2.根据权利要求1所述的一种智能三向叉发动机冷却装置，其特征在于：所述第一阀芯(2)的内腔和第二阀芯(4)所形成的密闭腔室中填充有液体，且第一阀芯(2)采用的是导热性能的金属材质所制作而成的。3.根据权利要求2所述的一种智能三向叉发动机冷却装置，其特征在于：所述压力弹簧(3)的弹性势能小于拉力弹簧(6)的弹性势能，且在初始的状态下第一端口(7)、第一阀芯(2)上的第一导流环槽(14)、第二导流环槽(15)以及第二端口(8)之间形成冷却液的流通通道，而第三端口(9)与第一阀芯(2)外表面的底部之间相互重合并对其形成密封。4.根据权利要求3所述的一种智能三向叉发动机冷却装置，其特征在于：所述压力弹簧(3)的最大压缩位移量等于第三端口(9)的内径，同时第一阀芯(2)的底端与节温器主阀体(1)上第二导流环槽(15)底端之间的距离等于压力弹簧(3)的最大压缩位置量。5.根据权利要求1所述的一种智能三向叉发动机冷却装置，其特征在于：所述第一阀芯(2)内壁的顶部设有导电环(12)，且在第一阀芯(2)顶端的内部设有与之相接触的第二导电连杆(13)，所述第二阀芯(4)外表面的底部设有电阻环(10)，并在第一阀芯(2)顶端的内部设有与之相接触的第一导电连杆(11)。6.根据权利要求5所述的一种智能三向叉发动机冷却装置，其特征在于：所述该节温器通过第二导电连杆(13)、第一导电连杆(11)与该发动机冷却装置中的风冷系统之间形成电连接，且在初始的状态下第二阀芯(4)上的电阻环(10)与第一阀芯(2)上的导电环(12)之间处于相互错开的状态，同时，其之间的间距等于压力弹簧(3)的最大压缩量，并在其相互重合的过程中其上的导电阻值随之减小。

技术总结
本发明涉及发动机冷却系统技术领域，且公开了一种智能三向叉发动机冷却装置，包括节温器主阀体，节温器主阀体的内部活动套接有第一阀芯，节温器主阀体外表面一侧的上下两端分别开设有一组连通至其内部的第一端口、第二端口，节温器主阀体内壁的一侧且位于第一端口和第二端口之间开设有第二导流环槽。该智能三向叉发动机冷却装置，对于节温器主阀体、第一阀芯、第二阀芯及其上结构的设置，利用第一阀芯上所填充液体热膨胀以触发该节温器，使得该发动机的冷却装置由小循环转化为大循环，以在该发动机温度较低时减少热量的流失，而在其温度较高时及时的将其上的热量散发出去，进而保证该发动机的工作温度始终处在合适的范围内。该发动机的工作温度始终处在合适的范围内。该发动机的工作温度始终处在合适的范围内。


技术研发人员：项卫锋 季彩玲 顾正华
受保护的技术使用者：安徽宇锋智能科技有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/6/27