CN117846763A - 一种节温器总成、发动机冷却***及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种节温器总成、发动机冷却***及车辆，节温器总成包括壳体、节温器芯和阀门组件，所述壳体包括第一腔体、第二腔体、第三腔体、大循环进水管、循环出水管、小循环进水管、冷却器出水管和冷却器进水管，所述大循环进水管与所述第一腔体连通，所述循环出水管与所述第二腔体连通；所述冷却器出水管设置于所述循环出水管上且与所述循环出水管连通；所述冷却器进水管和所述小循环进水管分别与所述第三腔体连通；所述节温器芯设置于所述第二腔体内，所述阀门组件设置在所述节温器芯上，以可选择的使所述第二腔体与所述第一腔体或第三腔体连通或断开。本发明提供的节温器集成度高且便于管路装配。

Description

一种节温器总成、发动机冷却***及车辆

技术领域

本发明属于发动机技术领域，具体涉及一种节温器总成、发动机冷却***及车辆。

背景技术

现有技术发动机冷却***的大小循环采用节温器控制，暖风为常通状态，在水温较低时，节温器关闭，小循环及暖风管路运行。但随着国家整车排放法规的提高，对发动机配置要求也越来越高，发动机上需要布置部件增加很多，因此发动机的结构也要求越来越紧凑。在满足发动机性能的情况下，目前大部分发动机冷却***中，机油冷却器和小循环都是分开从缸体或缸盖处取水，使得节温器总成体积大且集成度不高，造成无合理位置布置其余管路。

发明内容

针对现有节温器总成体积大集成度不高的问题，本发明提供了一种节温器总成、发动机冷却***及车辆。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一方面，本发明提供了一种节温器总成，包括壳体、节温器芯和阀门组件，所述壳体包括第一腔体、第二腔体、第三腔体、大循环进水管、循环出水管、小循环进水管、冷却器出水管和冷却器进水管，所述大循环进水管与所述第一腔体连通，所述循环出水管与所述第二腔体连通；所述冷却器出水管设置于所述循环出水管上且与所述循环出水管连通；所述冷却器进水管和所述小循环进水管分别与所述第三腔体连通；

所述节温器芯设置于所述第二腔体内，所述阀门组件设置在所述节温器芯上，以可选择的使所述第二腔体与所述第一腔体或第三腔体连通或断开。

可选的，所述壳体还包括常通进水管、暖风回水管和补水管，所述常通进水管与所述循环出水管连通，且所述常通进水管和所述冷却器出水管中的冷却液直接导向所述循环出水管；所述暖风回水管和所述补水管分别与所述常通进水管连通。

可选的，所述常通进水管一端通过设置三通管分别与所述暖风回水管和所述补水管连接，所述暖风回水管、所述补水管和所述常通进水管呈Y型分布。

可选的，所述小循环进水管和所述循环出水管之间的角度为90°～180°，且所述节温器芯位于所述小循环进水管和所述循环出水管中的冷却液流经区域内。

可选的，所述阀门组件包括主阀门和副阀门，所述主阀门和所述副阀门分别设置于所述节温器芯两端，所述第一腔体和所述第二腔体之间设置有第一凸缘，所述主阀门设置在所述凸缘朝向所述第二腔体的一侧，所述主阀门用于使所述第一腔体和所述第二腔体连通或断开；

所述第二腔体和所述第三腔体之间设置有第二凸缘，所述副阀门设置在所述第二凸缘朝向所述第二腔体的一侧，所述副阀门用于使所述第二腔体和所述第三腔体连通或断开。

可选的，所述节温器总成还包括用于安装所述节温器芯的支架，所述支架设置于所述第二腔体内，且位于所述主阀门和所述副阀门之间。

可选的，所述节温器芯上设置有推杆，所述推杆一端延伸至所述第一腔体内，且与所述壳体连接；

所述阀门组件还包括第一弹簧、第二弹簧和导向柱，所述第一弹簧套设在所述节温器芯外周，所述第一弹簧连接于所述主阀门和所述支架之间；所述导向柱设置在所述副阀门和所述节温器芯之间，所述第二弹簧套设在所述导向柱外周，且连接于所述副阀门和所述节温器芯之间；

所述节温器芯通过所述推杆控制所述主阀门和所述副阀门移动，以可选择的使所述第二腔体与所述第一腔体或第三腔体连通或断开。

可选的，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体通过设置螺栓连接，所述第一腔体和所述第二腔体设置于所述上壳体内，所述大循环进水管和所述循环出水管设置于所述上壳体上；

所述第三腔体设置于所述下壳体内，所述小循环进水管和所述冷却器进水管设置于所述下壳体上。

另一方面，本发明提供了一种发动机冷却***，包括发动机、水泵、机油冷却器、散热器、小循环管道、暖风芯体和膨胀水壶，特别地，还包括如上所述的节温器总成，所述发动机包括缸体和缸盖，所述水泵与所述缸体的进水口连接；所述节温器总成通过所述循环出水管与所述水泵连接；所述缸盖上设置有出水口，所述小循环进水管通过所述小循环管道与所述发动机的出水口连接，所述机油冷却器通过所述冷却器进水管与所述小循环管道连通，所述机油冷却器通过所述冷却器出水管与所述节温器总成连接；所述散热器、所述暖风芯体和所述膨胀水壶分别连通所述发动机的出水口与所述节温器总成。

另一方面，本发明提供了一种车辆，包括如上所述的发动机。

本发明提供的节温器总成的壳体上集成大循环进水管、循环出水管、小循环进水管、冷却器出水管和冷却器进水管，实现机油冷却器的进出水口都集成在壳体上，节约空间，便于管路的装配。通过设置阀门组件可选择的使所述第二腔体与所述第一腔体或第三腔体连通或断开，第一腔体和第二腔体连通后，第二腔体和第三腔体断开，控制发动机冷却***的大循环进水。第二腔体和第三腔体连通后，第一腔体和第二腔体断开，控制发动机冷却***的小循环进水，实现发动机冷却***大循环开启时小循环无冷却液流量，增加大循环冷却液流量，提高发动机冷却***的散热能力。

附图说明

图1是本发明一实施例提供的节温器总成的结构示意图；

图2是本发明一实施例提供的节温器总成的剖面示意图；

图3是本发明一实施例提供的发动机冷却***示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、节温器总成；11、壳体；111、第一腔体；112、第二腔体；113、第三腔体；114、第一凸缘；115、第二凸缘；

12、节温器芯；121、支架；122、推杆；

13、阀门组件；131、主阀门；132、副阀门；133、第一弹簧；134、第二弹簧；135、导向柱；

21、大循环进水管；22、循环出水管；23、小循环进水管；24、冷却器出水管；25、冷却器进水管；26、常通进水管；27、暖风回水管；28、补水管；

3、水泵；4、机油冷却器；5、散热器；6、小循环管道；7、暖风芯体；8、膨胀水壶；91、缸体；92、缸盖。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“上”、“下”、“内”、“外”等方位用词，仅以使用本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内件的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明一实施例提供了一种节温器总成1，包括壳体11、节温器芯12和阀门组件13，所述壳体11包括第一腔体111、第二腔体112、第三腔体113、大循环进水管21、循环出水管22、小循环进水管23、冷却器出水管24和冷却器进水管25，所述大循环进水管21与所述第一腔体111连通，所述循环出水管22与所述第二腔体112连通。所述冷却器出水管24设置于所述循环出水管22上且与所述循环出水管22连通。所述冷却器进水管25和所述小循环进水管23分别与所述第三腔体113连通。

所述节温器芯12设置于所述第二腔体112内，所述阀门组件13设置在所述节温器芯12上，以可选择的使所述第二腔体112与所述第一腔体111或第三腔体113连通或断开。具体地，节温器芯12为蜡包，通过感知冷却液的水温，令阀门组件13可选择的使所述第二腔体112与所述第一腔体111或第三腔体113连通或断开。

本实施例提供的节温器总成1的壳体11上集成大循环进水管21、循环出水管22、小循环进水管23、冷却器出水管24和冷却器进水管25，实现机油冷却器4的进出水口都集成在壳体11上，节约空间，便于管路的装配。通过设置阀门组件13可选择的使所述第二腔体112与所述第一腔体111或第三腔体113连通或断开，第一腔体111和第二腔体112连通后，第二腔体112和第三腔体113断开，控制发动机冷却***的大循环进水。第二腔体112和第三腔体113连通后，第一腔体111和第二腔体112断开，控制发动机冷却***的小循环进水，实现发动机冷却***大循环开启时小循环无冷却液流量，增加大循环冷却液流量，提高发动机冷却***的散热能力。

如图1所示，在一实施例中，所述壳体11还包括常通进水管26、暖风回水管27和补水管28，所述常通进水管26与所述循环出水管22连通，且所述常通进水管26和所述冷却器出水管24中的冷却液直接导向所述循环出水管22，使从常通进水管26和冷却器出水管24进入壳体11的冷却液不流经节温器芯12，避免了影响节温器芯12的感温。所述暖风回水管27和所述补水管28分别与所述常通进水管26连通。

如图1所示，在一实施例中，所述常通进水管26一端通过设置三通管分别与所述暖风回水管27和所述补水管28连接，所述暖风回水管27、所述补水管28和所述常通进水管26呈Y型分布，避免冷却液对流，减小冷却液动能损失。

如图1所示，在一实施例中，所述小循环进水管23和所述循环出水管22之间的角度为90°～180°，且所述节温器芯12位于所述小循环进水管23和所述循环出水管22中的冷却液流经区域内。现有技术中大部分双阀门节温器小循环进水口和大循环出水口角度达360°，进出口都位于远离节温器芯12侧。本实施例中小循环进水管23和循环出水管22之间的角度设置为90°～180°，使得冷却液流通顺畅且与节温器芯12接触面积大，利于节温器芯12及时感知温度变化。

如图2所示，在一实施例中，所述阀门组件13包括主阀门131和副阀门132，所述主阀门131和所述副阀门132分别设置于所述节温器芯12两端，所述第一腔体111和所述第二腔体112之间设置有第一凸缘114，所述主阀门131设置在所述凸缘朝向所述第二腔体112的一侧，所述主阀门131用于使所述第一腔体111和所述第二腔体112连通或断开，也就是控制散热器5回水。主阀门131与第一凸缘114抵接时，实现密封，将第一腔体111和第二腔体112断开。

所述第二腔体112和所述第三腔体113之间设置有第二凸缘115，所述副阀门132设置在所述第二凸缘115朝向所述第二腔体112的一侧，所述副阀门132用于使所述第二腔体112和所述第三腔体113连通或断开。副阀门132与第二凸缘115抵接时，实现密封，将第二腔体112和第三腔体113断开。

如图2所示，在一实施例中，所述节温器总成1还包括用于安装所述节温器芯12的支架121，所述支架121设置于所述第二腔体112内，且位于所述主阀门131和所述副阀门132之间，避免影响主阀门131的密封，同时相对于支架121和主阀门131共同密封第一腔体111和第二腔体112之间的通道的方案，本实施例只通过主阀门131密封，减少密封点，降低泄露风险。

如图2所示，在一实施例中，所述节温器芯12上设置有推杆122，所述推杆122一端延伸至所述第一腔体111内，且与所述壳体11连接。

所述阀门组件13还包括第一弹簧133、第二弹簧134和导向柱135，所述第一弹簧133套设在所述节温器芯12外周，所述第一弹簧133连接于所述主阀门131和所述支架121之间。所述导向柱135设置在所述副阀门132和所述节温器芯12之间，所述第二弹簧134套设在所述导向柱135外周，且连接于所述副阀门132和所述节温器芯12之间。

所述节温器芯12通过所述推杆122控制所述主阀门131和所述副阀门132移动，以可选择的使所述第二腔体112与所述第一腔体111或第三腔体113连通或断开。当冷却液温度上升时，节温器芯12中的蜡会融化，体积变大对推杆122产生一个向上的力，由于推杆122处于固定状态无法向上移动，节温器芯12受反作用力带动主阀门131和副阀门132向下移动，第一腔体111和第二腔体112之间的通道打开，第二腔体112和第三腔体113之间的通道关闭。

如图1和图2所示，在一实施例中，所述壳体11包括上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体通过设置螺栓连接，具体地，螺栓设置在壳体11上管道口数量少的下方，避免螺栓安装工具与壳体11干涉，有利于节温器集成多管口。所述第一腔体111和所述第二腔体112设置于所述上壳体内，所述大循环进水管21和所述循环出水管22设置于所述上壳体上。

所述第三腔体113设置于所述下壳体内，所述小循环进水管23和所述冷却器进水管25设置于所述下壳体上。

另一方面，如图3所示，本发明一实施例还提供了一种发动机冷却***，包括发动机、水泵3、机油冷却器4、散热器5、小循环管道6、暖风芯体7和膨胀水壶8，特别地，还包括如上任意一实施例所述的节温器总成1，所述发动机包括缸体91和缸盖92，所述水泵3与所述缸体91的进水口连接。所述节温器总成1通过所述循环出水管22与所述水泵3连接。所述缸盖92上设置有出水口，所述小循环进水管23通过所述小循环管道6与所述发动机的出水口连接，所述机油冷却器4通过所述冷却器进水管25与所述小循环管道6连通，所述机油冷却器4通过所述冷却器出水管24与所述节温器总成1连接。所述散热器5、所述暖风芯体7和所述膨胀水壶8分别连通所述发动机的出水口与所述节温器总成1。具体地，暖风芯体7通过暖风回水管27与节温器总成1连通，膨胀水壶8通过补水管28与节温器总成1连通。

在本实施例中，小循环进水管23、机油冷却器4和暖风芯体7都从发动机出水口取水，小循环进水管23和机油冷却器4两路取水通过小循环管道6合并为一路，在节温器总成1处再分为两路节约了管路设置。

进一步地，发动机冷却***中，不论大循环和小循环工况，暖风芯体7连通发动机的出水口与节温器总成1。大循环工况中，冷却液从发动机出水口处流出，经由散热器5流向节温器总成1中的大循环进水管21，然后流经第一腔体111和第二腔体112，最后从循环出水管22流向水泵3。

小循环工况中，冷却液从小循环管道6流向小循环进水管23和机油冷却器4，然后从小循环进水管23流向第三腔体113和第二腔体112，然后从循环出水管22流向水泵3。

另一方面，本发明一实施例提供了一种车辆，包括如上实施例所述的发动机。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种节温器总成，其特征在于，包括壳体、节温器芯和阀门组件，所述壳体包括第一腔体、第二腔体、第三腔体、大循环进水管、循环出水管、小循环进水管、冷却器出水管和冷却器进水管，所述大循环进水管与所述第一腔体连通，所述循环出水管与所述第二腔体连通；所述冷却器出水管设置于所述循环出水管上且与所述循环出水管连通；所述冷却器进水管和所述小循环进水管分别与所述第三腔体连通；

所述节温器芯设置于所述第二腔体内，所述阀门组件设置在所述节温器芯上，以可选择的使所述第二腔体与所述第一腔体或第三腔体连通或断开。

2.根据权利要求1所述的节温器总成，其特征在于，所述壳体还包括常通进水管、暖风回水管和补水管，所述常通进水管与所述循环出水管连通，且所述常通进水管和所述冷却器出水管中的冷却液直接导向所述循环出水管；所述暖风回水管和所述补水管分别与所述常通进水管连通。

3.根据权利要求2所述的节温器总成，其特征在于，所述常通进水管一端通过设置三通管分别与所述暖风回水管和所述补水管连接，所述暖风回水管、所述补水管和所述常通进水管呈Y型分布。

4.根据权利要求1所述的节温器总成，其特征在于，所述小循环进水管和所述循环出水管之间的角度为90°～180°，且所述节温器芯位于所述小循环进水管和所述循环出水管中的冷却液流经区域内。

5.根据权利要求1所述的节温器总成，其特征在于，所述阀门组件包括主阀门和副阀门，所述主阀门和所述副阀门分别设置于所述节温器芯两端，所述第一腔体和所述第二腔体之间设置有第一凸缘，所述主阀门设置在所述凸缘朝向所述第二腔体的一侧，所述主阀门用于使所述第一腔体和所述第二腔体连通或断开；

所述第二腔体和所述第三腔体之间设置有第二凸缘，所述副阀门设置在所述第二凸缘朝向所述第二腔体的一侧，所述副阀门用于使所述第二腔体和所述第三腔体连通或断开。

6.根据权利要求5所述的节温器总成，其特征在于，所述节温器总成还包括用于安装所述节温器芯的支架，所述支架设置于所述第二腔体内，且位于所述主阀门和所述副阀门之间。

7.根据权利要求6所述的节温器总成，其特征在于，所述节温器芯上设置有推杆，所述推杆一端延伸至所述第一腔体内，且与所述壳体连接；

所述阀门组件还包括第一弹簧、第二弹簧和导向柱，所述第一弹簧套设在所述节温器芯外周，所述第一弹簧连接于所述主阀门和所述支架之间；所述导向柱设置在所述副阀门和所述节温器芯之间，所述第二弹簧套设在所述导向柱外周，且连接于所述副阀门和所述节温器芯之间；

所述节温器芯通过所述推杆控制所述主阀门和所述副阀门移动，以可选择的使所述第二腔体与所述第一腔体或第三腔体连通或断开。

8.根据权利要求1所述的节温器总成，其特征在于，所述壳体包括上壳体和下壳体，所述上壳体和所述下壳体通过设置螺栓连接，所述第一腔体和所述第二腔体设置于所述上壳体内，所述大循环进水管和所述循环出水管设置于所述上壳体上；

所述第三腔体设置于所述下壳体内，所述小循环进水管和所述冷却器进水管设置于所述下壳体上。

9.一种发动机冷却***，包括发动机、水泵、机油冷却器、散热器、小循环管道、暖风芯体和膨胀水壶，其特征在于，还包括如权利要求1～8任意一项所述的节温器总成，所述发动机包括缸体和缸盖，所述水泵与所述缸体的进水口连接；所述节温器总成通过所述循环出水管与所述水泵连接；所述缸盖上设置有出水口，所述小循环进水管通过所述小循环管道与所述发动机的出水口连接，所述机油冷却器通过所述冷却器进水管与所述小循环管道连通，所述机油冷却器通过所述冷却器出水管与所述节温器总成连接；所述散热器、所述暖风芯体和所述膨胀水壶分别连通所述发动机的出水口与所述节温器总成。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求9所述的发动机。