变速器油旁通总成的制作方法

本发明一般涉及变速器油旁通总成，其通过识别车辆的冷起动状态或正常行驶状态来控制变速器油的流动方向。更特别地，本发明涉及变速器油旁通总成，其中可通过将总成安装在第一热交换器内来简化总成结构以及提高总成的组装性能，该第一热交换器用于通过使用冷却剂的热源来加热或冷却变速器油。

背景技术：

通常，除了用于冷却车辆内部的空调系统之外，车辆还设置有热交换型冷却系统，例如散热器或油冷却器。散热器是热交换器，配置为使得冷却剂在发动机内部循环以吸收由发动机的燃烧产生的热，然后高温冷却剂通过使用水泵穿过散热器，并且将热量散发到发动机外部。因此，该散热器防止发动机过热，并且保持最佳驾驶条件。

此外，虽然用于车辆的发动机或变速器填充有油以便润滑或密封，但是当油过热时，油的粘度降低并且可能不能实现上述的润滑和密封目的。特别地，当发动机或其它组件未适当润滑时，车辆的发动机或其它组件可能被损坏。在这种情况下，使用用于冷却油的油冷却器来防止这个问题。

由于发动机在行驶时被显著加热，冷却剂和油的温度也升高，并且因此散热器和油冷却器分别冷却冷却剂和油。同时，当油的温度降低时，油的粘度增加。因此，在寒冷的环境下，在油的粘度高的状态下起动车辆的发动机。在这种情况下，如果通过使用油冷却器进一步冷却油，则用于车辆的发动机或其它组件可能被损坏。这种损害称为冷休克。因此，使用各种方法来防止冷休克，例如，当发动机起动时油冷却器不运行，或者运行用于加热油的取暖器。

图1是示出了根据现有技术的变速器油热交换系统的视图。

一般来说，在发动机10周围循环的冷却剂沿图1所示的实线循环，穿过冷却剂加热器30、第一热交换器40(通常简称为取暖器)、散热器60和第二热交换器50(通常简称为冷却器)。此外，填充变速器20的变速器油沿图1中所示的虚线循环。也就是说，变速器油穿过第一热交换器40和第二热交换器50，并且返回到变速器20。

当室外温度低(例如在冬季)时，变速器油的温度也降低，从而增加变速器油的粘度。因此，当发动机起动时，由于变速器油的粘度增加，在变速器20中可能发生冷休克。因此，在发动机冷启动时，变速器油通过第一热交换器40，用于在变速器油和由加热器30加热的冷却剂之间进行热交换，并且变速器油被部分地加热。此外，变速器油穿过形成为三通阀形状的旁通阀70和回流阀80，并返回到变速器20。

同时，由于变速器油在正常行驶时被显著加热，所以变速器油应当部分地冷却。在这种情况下，在发动机冷启动时运行的冷却剂加热器30在发动机驱动预定时间段之后关闭。因此，引入到第一热交换器40中的冷却剂的温度低于变速器油的温度，并且引入到第一热交换器40中的变速器油通过在变速器油和冷却剂之间进行热交换而部分地冷却。然而，当变速器油的温度相当高时，由于变速器油在第一热交换器40处不能充分冷却，所以已经穿过第一热交换器40的变速器油穿过旁通阀70引入到第二热交换器50中再次冷却，并穿过回流阀80返回到变速器20。

如上所述，为了根据变速器油的温度而改变变速器油的流动方向，应分开设置用于测量变速器油温度的恒温器(未示出)和用于控制旁通阀70的控制装置(未示出)。因此，问题在于系统的结构复杂。此外，问题还在于，由于用于控制变速器油的流动方向的旁通阀70与第一热交换器40分开设置，因此系统的组装过程复杂，从而降低了生产率。

技术实现要素：

技术问题

因此，本发明已考虑到现有技术中出现的上述问题，并且本发明旨在提出一种变速器油旁通总成，其中在没有用于测量变速器油的温度的单独恒温器或者没有用于控制通道的单独控制装置的情况下，根据变速器油的温度控制变速器油的流动方向，并且通过将总成安装在第一热交换器内简化总成的结构和组装过程。

技术方案

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了变速器油旁通总成，所述总成包括：形成为管状的主体，使得通过将形成在第一热交换器中的变速器油通道交叉而将主体的第一纵向侧插入到第一热交换器中，该第一热交换器用于在已经穿过冷却剂加热器的冷却剂与从变速器抽取的变速器油之间进行热交换，主体具有通过突出到第一热交换器外侧而设置在主体的第二纵向侧处的旁通通道，以及形成在所述主体的侧壁上的开口，以允许所述变速器油通过这里引入；连接到所述第一热交换器的返回管，以便于与所述主体的第一纵向侧连通，并且配置为将穿过所述主体引入的变速器油返回到所述变速器；热膨胀单元，配置为根据在第一热交换器中流动的变速器油的温度而增加或减少其长度，热膨胀单元插入在所述主体中；返回侧开/关阀，其连接到所述热膨胀单元的第一纵向侧，并且配置为当所述热膨胀单元的长度增加时关闭所述返回管的内部通道；以及旁通侧开/关阀，其连接到所述热膨胀单元的第二纵向侧，并且配置为当所述热膨胀单元的长度减少时关闭所述旁通通道。

热膨胀单元可包括：第一主体，形成为圆柱形状，并且填充有通过外部热量膨胀的蜡；韧性盖，配置为密封所述第一主体的入口，并且通过所述蜡的膨胀而变形；第二主体，其形成为管状，并且连接到所述第一主体的入口并且在其内部空间的一部分中填充有可流动的硅树脂，所述部分朝向所述韧性盖；以及活塞，其第一纵向侧插入到所述第二主体中，并且第二纵向侧固定到所述主体的内部。

返回侧开/关阀可连接到第一主体的第一纵向侧，以便围绕第一主体的第一纵向侧的外周表面，并且旁通侧开/关阀可连接到所述第二主体的第二纵向侧，以便围绕所述第二主体的所述第二纵向侧的外周表面。

座块中形成有座槽，该座块可设置在主体内部的形成有旁通通道的位置处，并且活塞的第二纵向侧可插入该座槽中。

总成还可包括：弹簧，插入到所述主体中以便围绕所述热膨胀单元，使得所述弹簧的第一纵向侧指向所述返回管，并且所述弹簧的第二纵向侧位于所述旁通-侧开/关阀上；以及止挡件，其放置为覆盖所述主体的第一纵向侧的内周表面，使得所述弹簧的第一纵向侧安放于所述止挡件上。

总成还可包括：止动环，其连接到主体的内周表面，以便支撑止挡件的第一侧，止挡件的第一侧与止挡件的第二侧相对，弹簧安放在该第二侧上。

可在返回管的指向返回侧开/关阀的一侧的内部通道中设置至少三个引导突起，使得引导突起延伸以与返回侧开/关阀的外端接触。

突起可形成在旁通通道的入口的内周表面上，并且旁通侧开/关阀可安放于旁通通道的突起上，从而密封旁通通道。

旁通通道可配置为使得变速器油通过旁通通道供应到第二热交换器，用于在由散热器冷却的冷却剂与变速器油之间进行热交换。

有益效果

根据具有上述特征的本发明，可提出一种变速器油旁通总成，其中在没有用于测量变速器油温度的单独的恒温器或没有用于控制通道的单独控制装置的情况下，可根据变速器油的温度控制变速器油的流动方向，并且通过将总成安装在第一热交换器内可简化总成的结构和组装过程，从而降低其制造成本。

附图说明

图1是示出了根据现有技术的变速器油热交换系统的视图；

图2是示出了使用根据本发明的变速器油旁通总成的变速器油热交换系统的视图；

图3是根据本发明的总成所连接的第一热交换器的透视图；

图4是根据本发明的总成所连接的第一热交换器的剖视图；

图5是根据本发明的总成的透视图；

图6是示出了根据本发明的热膨胀单元与主体的连接结构的剖视图；

图7是根据本发明的主体的俯视图；

图8是示出了根据本发明的弹簧的连接结构的透视图；以及

图9是当根据本发明的总成运行使得变速器油引入到第二热交换器中时第一热交换器的剖视图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图详细描述根据本发明的实施方式的变速器油旁通总成。

图2是示出了使用根据本发明的变速器油旁通总成的变速器油热交换系统的视图。

在发动机10冷起动时，从变速器20抽取的变速器油引入到第一热交换器40中，通过在变速器油和由冷却剂加热器30加热的冷却剂之间交换热量而在第一热交换器40处对变速器油进行部分加热，并且变速器油返回到变速器20。同时，当在发动机10驱动预定时段之后变速器油被显著加热时，关闭冷却剂加热器30。在这种情况下，变速器油被引入到第一热交换器40中，通过在变速器油和具有比变速器油的温度低的温度的冷却剂之间交换热量而在第一热交换器40处对变速器油进行部分冷却。此外，变速器油被引入到第二热交换器50中，再次进行冷却，并且穿过返回阀80返回到变速器20。

也就是说，根据引入到第一热交换器40中的变速器油的温度，变速器油可直接返回到变速器，或者经由第二热交换器50返回到变速器。在这种情况下，根据本发明的变速器油旁通总成1配置为控制引入到第一热交换器40中的变速器油的流动方向，并且其特征在于总成1以将总成1插入到第一热交换器40中的方式连接到第一热交换器40。

如图1所示，由于根据相关技术的旁通阀70单独地设置在第一热交换器40的外部，所以第一热交换器40和旁通阀70应该单独制造。因此，存在的问题是其制造成本增加，需要额外的安装空间，并且花费更多的时间来安装包括第一热交换器40和旁通阀70的变速器油热交换系统。然而，由于根据本发明的变速器油旁通总成1安装在第一热交换器40的内部，因此有利的是可降低其制造成本，包括第一热交换器40的变速器油旁通总成1的整个变速器油热交换系统可通过减少其安装空间而最小化，并且花费更少的时间来安装变速器油热交换系统。

下面，参照图3-9详细描述总成1安装在第一热交换器40内部的结构和总成1的操作。

图3是根据本发明的总成1所连接的第一热交换器的透视图，图4是根据本发明的总成1所连接的第一热交换器的剖视图，以及图5是根据本发明的总成1的透视图。此外，图6是示出了根据本发明的热膨胀单元300和主体100的连接结构的剖视图，图7是根据本发明的主体100的俯视图，以及图8是示出了根据本发明的弹簧630的连接结构的透视图。

根据本发明的总成1包括：主体100，其形成为管状，使得主体100的第一纵向侧(本实施方式中的上侧)通过使在第一热交换器40中形成的变速器油通道交叉而插入到第一热交换器40中；返回管200，其连接到第一热交换器40以便与主体100的第一纵向侧连通，并且配置为将穿过主体100引入的变速器油返回到变速器20；热膨胀单元300，配置为根据在第一热交换器中流动的变速器油的温度而增加或减少其长度，并且热膨胀单元300插入到主体100中；返回侧开/关阀400，其连接到热膨胀单元300的第一纵向侧(本实施方式中的上侧)，并且配置为当热膨胀单元300的长度增加时关闭返回管200的内部通道；以及旁通侧开/关阀500，其连接到热膨胀单元300的第二纵向侧(本实施方式中的下侧)，并且配置为当热膨胀单元300的长度减少时关闭旁通通道120。在这种情况下，主体100穿过设置在第一热交换器40的下表面上的固定托架44向上插入到第一热交换器40中，并且通过使用卡环45固定到固定托架44上。因此，在没有单独的螺栓的情况下主体100可简单地连接到第一热交换器40。

第一热交换器40配置为使得堆叠多个板。在这种情况下，多个板的中间部彼此间隔开，并且多个板的相对端通过彼此紧密接触而彼此连接。因此，冷却剂和变速器油可流过形成在两个板之间的通道。在第一热交换器40的第一纵向侧(本实施方式中的右侧)设置有冷却剂引入管41和变速器油引入管43，并且冷却剂返回管200和42以及总成1设置在第一热交换器40的第二纵向侧(本实施方式中的左侧)。在这种情况下，冷却剂和变速器油引入到第一热交换器40的第一纵向侧中，并且在第一热交换器40中流动。因此，在冷却剂和变速器油之间交换热量，并且冷却剂和变速器油穿过第一热交换器40的第二纵向侧排出。在这种情况下，由于用于各自的冷却剂和变速器油的通道是交替设置的，因此冷却剂和变速器油在形成于多个板之间的通道中流动的同时在它们之间交换热量。由于其中堆叠多个板的第一热交换器40也用于根据现有技术的变速器油热交换系统中，因此省略其详细描述。

同时，开口110形成在主体100的侧壁上，以允许变速器油经过这里引入，并且旁通通道120通过突出到第一热交换器外部而设置在主体100的第二纵向侧上。因此，通过在第一热交换器40中流动而已经与冷却剂交换热量的变速器油穿过开口110引入到主体100中，并且变速器油可穿过返回管200直接返回到变速器，或者穿过主体100的旁通通道120引入到第二热交换器50中。

根据热膨胀单元300的膨胀来确定引入到主体100中的变速器油是流到返回管200还是流到旁通通道120。在这种情况下，根据引入到第一热交换器中的变速器油的温度增加或减少热膨胀单元300的长度。也就是说，热膨胀单元300包括：第一主体310，其形成为圆柱形状，并且填充有通过外部热量膨胀的蜡312；韧性盖314，其配置为密封第一主体310的入口，并通过蜡312的膨胀而变形；第二主体320，其形成为管状，并且连接到第一主体310的入口并且在其内部空间的一部分中填充有可流动的硅树脂322，使得该部分朝向韧性盖314；以及活塞330，其第一纵向侧插入到第二主体320中，并且第二纵向侧固定到主体100的内部。

因此，当变速器油的温度相对低时，例如在发动机10冷启动时，第一主体310内的蜡312不膨胀。因此，如图4所示，热膨胀单元300的长度减少，即，活塞330最大程度地插入到第二主体320中。在这种情况下，其中形成有座槽的座块130设置在主体100的形成旁通通道120的位置处，并且活塞330的第二纵向侧(本实施方式中的下侧)插入到座块130的座槽中。

也就是说，由于活塞330继续固定到座块130上，所以当活塞330最大程度地插入到如所描述的第二主体320中时，第一主体310和第二主体320最大程度地降低。因此，设置在第二主体320的外周表面上以围绕第二主体320的外周表面的旁通侧开/关阀500关闭旁通通道120。此外，设置在第一主体310的外周表面上以围绕第一主体310的外周表面的返回侧开/关阀400从返回管200向下间隔开。因此，引入到主体100中的变速器油穿过返回管200直接返回变速器中。

同时，突起140形成在旁通通道120的入口的内周表面上，使得当旁通侧开/关阀500下降时可密封旁通通道120。因此，旁通侧开/关阀500安放于旁通通道120的突起140上，并且旁通通道120是密封的。

在这种情况下，当旁通侧开/关阀500通过热膨胀单元300的自载荷而安放在突起140上时，以旁通侧开/关阀500通过引入到主体100中的变速器油的压力而升高的方式可打开旁通通道120。为了解决这个问题，根据本发明的总成1，理想的情况是旁通侧开/关阀500通过分离弹簧630的弹力而按压到突起140。

也就是说，根据本发明的总成1还可包括：弹簧630，其插入到主体100中以便围绕热膨胀单元300，使得弹簧630的第一纵向侧指向返回管200，并且弹簧630的第二纵向侧安放于旁通侧开/关阀500上；以及止挡件610，其放置为覆盖主体100的第一纵向侧的内周表面，使得弹簧630的第一纵向侧位于止挡件610上。弹簧630以按压的状态设置在旁通侧开/阀500和止挡件610之间。因此，旁通侧开/关阀500通过弹簧630的弹力按压到突起140，并且旁通通道120可被稳定地密封。

在这种情况下，弹簧630的弹力施加到旁通侧开/关阀500，并且也施加到止挡件610。因此，止挡件610可从主体100脱离。因此，根据本发明的总成1还可包括：止动环620，其通过连接到主体100的内周表面来防止止挡件610从主体100脱离，以便支撑止挡件610的第一侧，使得止挡件610的第一侧与其上安放有弹簧630的止挡件的第二侧相对。

图9是当根据本发明的总成1运行使得变速器油引入到第二热交换器中时的第一热交换器的剖视图。

当发动机10驱动预定时间段时，变速器油被显著加热并且应当被冷却。在这种情况下，当已经穿过第一热交换器40的变速器油直接返回到变速器时，问题在于变速器油逐渐过热。

因此，当变速器油的温度高于预定水平时，根据本发明的总成1将已经穿过第一热交换器40的变速器油引导到第二热交换器50，使得变速器油冷却直到变速器油的温度低于预定水平。

也就是说，当引入第一热交换器40中的变速器油的温度高于预定水平时，填充第一主体310的蜡312膨胀，并且韧性盖314沿如图9所示的向下方向球根状地变形。因此，第二主体320内部的可流动硅树脂由韧性盖314向下移动，并且活塞330被拔出到第二主体320的外部。由于热膨胀单元300是本发明所属技术领域的常用部件，其中活塞330通过填充第一主体310的蜡312的膨胀而拔出，因此省略了热膨胀单元的内部结构和运行原理的详细描述。

由于活塞330固定到座块130，所以当活塞330被拔出到第二主体320的外部时，在不降低活塞330的情况下升高第二主体320和连接到其上的第一主体310。在这种情况下，当第二主体320和第一主体310上升时，返回侧开/关阀400也与第一主体310一起上升，该返回侧开/关阀400连接到第一主体310的第一纵向侧(本实施方式中的上侧)的外周表面，以便围绕第一主体310的第一纵向侧的外周表面。因此，返回侧开/关阀400关闭返回管200的内部通道。此外，当第二主体320和第一主体310上升时，旁通侧开/关阀500也与第二主体320一起上升，该旁通侧开/关阀500连接到第二主体320的第二纵向侧(本实施方式中的下侧)的外周表面，以便围绕第二主体320的第二纵向侧的外周表面。因此，旁通侧开/关阀500与突起140间隔开，并且旁通通道120打开。

当返回管200的内部通道密封并且旁通通道120被打开时，引入到主体100中的全部变速器油被引入到旁通通道120中，流过第二热交换器50，并且返回到变速器20，如图9所示。

同时，如果第一主体310在上升时向一侧倾斜，则第一主体310可能不会准确地安放在返回管200的内部通道的下端。因此，返回管200的内部通道可能不是完全密封的。因此，可在返回管200的内部通道中的指向返回侧开/关阀400的一侧处设置至少三个引导突起210，使得引导突起210延伸以与返回侧开/关阀400的外端接触。如上所述，当设置引导返回侧开/关阀400的外端的引导突起210时，第一主体310在不向一侧倾斜的情况下可正常上升。因此，返回管200的内部通道可完全密封。

也就是说，通过使用根据本发明的总成1可根据变速器油的温度自动地改变引入到第一热交换器中的变速器油的流动方向。因此，有利的是，在没有用于测量变速器油的温度的单独恒温器，或者没有单独的控制装置的情况下，变速器油的温度可保持在预定范围内。

尽管根据本发明的总成安装在用于加热或冷却变速器油的第一热交换器内部，使得变速器油的温度可保持在预定范围内，但是该总成也可安装在用于加热或冷却发动机油的热交换器内部，使得发动机油的温度可保持在预定范围内。

尽管为了说明的目的已经详细公开了本发明的优选实施方式，但是本发明的范围和精神不限于此，本领域技术人员将理解，在不脱离如所附权利要求中公开的本发明的范围和精神的情况下，可进行各种修改、添加和替换。