一种用于汽车变速箱的调温器的制作方法

本发明涉及一种汽车调温器，尤其是涉及一种用于汽车变速箱的调温器。

背景技术：

自动变速箱油在自动变速箱中，既是液力变矩器的传动油，又是齿轮结构的润滑油和换挡装置的液压油。在使用中，由于变速箱内部离合器与制动器的打滑现象和机械传动时产生的摩擦热量，变速箱油温会不断升高，使油液的氧化速度加快，产生积炭，最终导致变速箱各机构卡滞。因此，目前的自动变速箱一般都配备一套自动变速箱油温控制系统。

现有的变速箱油温控制系统，主要由调温器，油冷装置和必要的联接管路组成。当变速箱油温过低时，变速箱油在调温器的作用下，进行小循环流动，使大部分变速箱油不通过油冷装置，直接返回变速箱；当变速箱油温升高时，调温器内部的感温元件，受热后产生位移变动，促使变速箱油进行大循环流动，使大部分变速箱油通过油冷装置后，再返回变速箱。当变速箱油温降低时，调温器内部的感温元件，在弹簧的作用的下进行复位，变速箱油再次进行小循环流动。如此往复循环。

现有的调温器结构，内部进行大/小循环切换后，大/小循环之间会存在相互泄漏的情况，即小循环状态下，也会有部分变速箱油通过大循环；大循环状态下，也会有部分变速箱油通过小循环；调温器的这项性能指标，行业内称之为内部泄漏，内部泄露会导致调温器换热效率下降，变速箱油温快速升高，且油温波动大，极大的影响了油温调节。随着自动变速箱的大规模普及，以及国内变速箱行业的技术水平提升，原有调温器的内漏性能和成本控制已无法满足市场要求。

技术实现要素：

为解决以上问题，本发明提供一种结构简单、内部泄露小的用于汽车变速箱的调温器。

本发明采用的技术方案是：一种用于汽车变速箱的调温器，包括内部设有空腔的阀体、安装在空腔内的热动力元件和设置在空腔开口端的阀座，所述阀体上设有第一阀口、第二阀口、第三阀口和第四阀口，其特征在于：所述阀体向空腔内凸出形成肩部，所述阀座包括密封安装在空腔开口端的推杆座和用于分割空腔的挡环，所述挡环和推杆座之间设有供变速箱油流通的流道；

所述热动力元件设置在挡环和肩部之间，热动力元件头端的端面与挡环内圈中心孔配合且端面上设有可滑动的推杆，所述推杆穿过挡环与推杆座固定连接，所述热动力元件尾端设有挡片，所述挡片与肩部凸缘面配合，所述热动力元件的外周圆上设有副弹簧，所述副弹簧一端抵靠在热动力元件的凸缘上，另一端抵靠在挡片一侧端面上，所述挡片另一端端面与空腔密闭端之间设有主弹簧；

所述第一阀口为进油口，所示第二阀口为出油口，所述第一阀口与第二阀口通过挡片隔开，所述第二阀口与第三阀口通过挡环隔开，所述第一阀口与第四阀口常通，第三阀口与第四阀口之间连接有冷却器。

作为优选，当变速箱油温低于预设温度时，热动力元件头内的热敏物质不膨胀，所述挡环内圈中心孔与热动力元件头端端面贴合，所述第二阀口与第三阀口断开，所述挡片与肩部凸缘端面分离，所述第一阀口与第二阀口连通形成小循环；当变速箱油温高于预设温度时，热动力元件头内的热敏物质膨胀，所述挡环内圈中心孔与热动力元件头端端面分离，所述第二阀口与第三阀口连通，所述挡片与肩部凸缘端面贴合，变速箱油顺序经过第一阀口、第四阀口、第三阀口和第二阀口形成大循环。

作为优选，所述热动力元件尾端设有环形凹槽，所述主弹簧的第一圈钢丝卡在环形凹槽内，且抵靠在挡片的端面上，所述主弹簧和副弹簧共同作用将挡片限制在热动力元件上。

所述挡环内圈中心孔与热动力元件头端端面相配合的面为弧面。

作为优选，所述小循环时，所述空腔流道直径b与挡片直径d之间存在尺寸关系，b≥1.414×d。

作为优选，所述大循环时，所述空腔流道直径r与阀口内径尺寸s之间存在尺寸关系，r≥s。

作为优选，所述阀座通过弹性挡圈固定安装在阀体内的空腔的开口端，所述阀座和阀体之间设有o型密封圈。

本发明取得的有益效果是：

通过推杆座和挡环均设置在阀座上，装配方便、结构简单、制作成本低、运行更加可靠；

热动力元件的头端的端面与挡环中心孔配合，热动力元件尾端的挡片与肩部凸缘面配合，挡片与空腔密闭端之间设有主弹簧，通过热动力元件内热敏物质感受油温的变化，通过主弹簧和推杆的配合，实现热动力元件在空腔内的运动，从而实现热动力元件头端与挡环中心孔配合面，或尾端挡片与肩部凸缘配合面的密封，进而实现大小循环的有效切换且有效控制了内部泄露；

通过主弹簧和副弹簧的巧妙的结构设计，将挡片的限制在热动力元件上，且主弹簧能在调温器正常工作时能带动挡片与肩部凸缘配合面的贴合或分离，当工作温度过高时，能有效卸掉过大的变形量，防止调温器损坏。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为小循环状态下的结构示意图；

图3为图2的另一剖面示意图；

图4为大循环状态下的结构示意图；

图5为图4的另一剖面示意图；

图6为挡片在热动力元件上的安装结构示意图；

图7为小循环状态下的尺寸关系图；

图8为大循环状态下的尺寸关系图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。

如图1所示，本发明的一种用于汽车变速箱的调温器，包括阀体1、热动力元件4和阀座2，结合图2所示，阀体1内部设有空腔7，热动力元件4安装在空腔7内，空腔7一端为开口端71，另一端为密闭端72，热动力元件4从开口端71插入到空腔7内，然后用阀座2密封，阀座2通过弹性挡圈3固定安装在阀体1内的空腔7的开口端71。

如图2-3所示，阀体1上设有第一阀口11、第二阀口12、第三阀口13和第四阀口14，第一阀口11、第二阀口12、第三阀口13和第四阀口14均与空腔7连通，阀座2包括密封安装在开口端71的推杆座21和挡环22，挡环22和推杆座21之间设有供变速箱油流通的流道，推杆座21安装在开口端71的开口处用于密封空腔7，挡环22外圈与空腔7内壁接触，将空腔7分割开，挡环22内圈设有供油通过的通道，热动力元件4的头端41与挡环22内圈的中心通孔相配合，头端41与挡环22内圈的中心通孔贴合时，变速箱油不能通过挡环22，第二阀口12和第三阀口13通过挡环22隔开；在空腔7内靠密闭端72一侧，阀体1向空腔7内凸出形成肩部15，热动力元件4的尾端42设有挡片8，挡片8与肩部15相配合，挡片8与肩部15贴合时，将空腔7分隔开，变速箱油不能通过肩部15，第一阀口11与第二阀口12通过挡片8隔开。

结合图6所示，热动力元件4设置在挡环22和肩部15之间，热动力元件4头端41的端面与挡环22内圈的中心孔配合，且头端41端面上设有可滑动的推杆44，推杆44一端与热动力元件4头端41连接，另一端穿过挡环22内圈与推杆座21固定连接，热动力元件4尾端42设有挡片8，挡片8与肩部15凸缘面配合，热动力元件4的外周圆上设有副弹簧6，副弹簧6一端抵靠在热动力元件4的头端41的凸缘上，另一端抵靠在挡片8一侧端面上，挡片8另一端端面与密闭端72之间设有主弹簧5；热动力元件4尾端42还设有环形凹槽43，主弹簧5的第一圈钢丝卡在环形凹槽43内，且抵靠在挡片8的端面上，主弹簧5和副弹簧6共同作用将挡片8限制在热动力元件4上。

第一阀口11为进油口，第二阀口12为出油口，第一阀口11与第四阀口14常通，第三阀口13与第四阀口14之间连接有冷却器；第一阀口11与第二阀口12设置在阀体1的同一侧，第三阀口13与第四阀口14位于阀体1的另一侧。

如图2-3所示，当变速箱油温低于预设温度时，热动力元件4头内的热敏物质不膨胀，挡环22内圈中心孔与热动力元件4头端41端面贴合，第二阀口12与第三阀口13被断开，挡片8与肩部15凸缘端面分离，第一阀口11与第二阀口12连通，变速箱油只进行形成小循环，有利于变速箱油的快速升温，发动机启动快；结合图4-5，当变速箱油温高于预设温度时，热动力元件4头内的热敏物质膨胀，挡环22内圈中心孔与热动力元件4头端41端面分离，第二阀口12与第三阀口13连通，挡片8与肩部15凸缘端面贴合，变速箱内高温油由第一阀口11进入调温器内，经第四阀口14进入冷却器，在冷却器内冷却后，经第三阀口13回流到调温器内，然后经第二阀口12将冷却过后的变速箱内油流出，变速箱油顺序经过第一阀口11、第四阀口14、第三阀口13和第二阀口12形成大循环，有利于变速箱油的快速降温。在调温过程中，大循环和小循环相互之间没有干扰，有效抑制了内部泄漏，使得油温调节更为快速。

主弹簧5和副弹簧6将挡片8限制在热动力元件4上，调温器正常工作时，热动力元件4头内的热敏物质感受油温变化膨胀或收缩，由于推杆44一端固定在推杆座21上，因此热敏物质膨胀或收缩的同时，推杆44另一端带动热动力元件4向阀体1的肩部15移动(靠近或远离)，热动力元件头端41与挡环22内圈中心孔远离或靠近，进一步控制大小循环的相互切换。当变速箱油温过高时，即超过了调温器的最大调节值，热敏物质进一步膨胀，热动力元件4进一步运动，副弹簧6被压缩，防止调温器损坏。

为使得挡环22内圈中心孔与热动力元件4头端41端面配合更为牢靠，将挡环22内圈中心孔与头端41端面的面设计为弧面。为保证调温器整体的密封性，在阀座2和阀体1之间设有o型密封圈9。

如图7-8所示，为进一步保证调温器的调温特性，设计时，挡片直径d≥6mm，小循环时，空腔流道直径b与挡片直径d之间的尺寸关系为b≥1.414×d；大循环时，空腔流道直径r与阀口内径尺寸s之间的尺寸关系r≥s≥6mm。