节温器及电动机冷却系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及一种节温器及电动机冷却系统。
【背景技术】
[0002]汽车节温器总成是汽车电动机冷却系统里不可缺少的一部分。在汽车的冷却系统中，通过节温器的开闭，来使冷却液分别流经大循环或者小循环，最终达到冷天电动机快速升温或者热天电动机快速散热的目的。
[0003]现有技术的节温器，不论是蜡式节温器还是电子节温器，都具有以下问题:第一、节温器芯里面装有石蜡，通过给石蜡加热来驱动阀门的开闭，而石蜡的熔化和凝固需要一定的反应时间，使得阀门的开启和关闭过程有反应迟钝、卡滞现象;第二、无法连续调控，蜡式感应体基于物理的熔化和凝固特性，仅具有开启和关闭两种状态，不能够渐变地开启和控制流量。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术的节温器反应迟钝、常有卡滞现象且无法连续调控的缺陷，提供一种节温器及电动机冷却系统。
[0005]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题:
[0006]—种节温器，包括外壳，所述外壳设有进水孔、第一出水孔，其特点在于，所述节温器还包括阀芯、电机和控制器；
[0007]所述阀芯设置于所述外壳内，所述阀芯设有第二出水孔;所述控制器与所述电机电连接;所述电机与所述阀芯连接，所述电机用于带动所述阀芯转动并使所述第二出水孔转动到所述第一出水孔处。
[0008]本方案中，通过控制器控制电机转动，电机带动阀芯转动，实现节温器出水口的开启和关闭，本实用新型的节温器反应灵敏且不存在卡滞现象。若有需要，控制器可连续转动电机，从而带动阀芯旋转，实现节温器的连续调控。阀芯与外壳之间设置密封圈，用于密封阀芯与外壳，以防止冷却液从出水口以外的隙缝流出，从而避免损坏电机等电子器件。
[0009]较佳地，所述外壳设有2个第一出水孔，其中一个为第一大循环出水孔，另一个为第一小循环出水孔;所述阀芯设有2个第二出水孔，其中一个为第二大循环出水孔，另一个为第二小循环出水孔;所述第一大循环出水孔与所述第一小循环出水孔之间的夹角等于所述第二大循环出水孔与所述第二小循环出水孔的夹角。
[0010]外壳及阀芯上分别设有2个出水孔，从而实现节温器的三种状态:外壳上的2个出水孔和阀芯上的2个出水孔完全错位，节温器中没有冷冻液流出，即节温器处于非工作状态;第一大循环出水孔与第二大循环出水孔对准，且第一小循环出水孔与第二小循环出水孔对准，达到大小循环出水口全开的状态;第一大循环出水孔与第二大循环出水孔对准，或第一小循环出水孔与第二小循环出水孔对准，达到一个出水口打开的状态。本方案根据电动机实时温度的不同，通过控制器控制节温器的大、小循环出水口的开闭，从而保证电动机始终在合适的温度范围内工作。
[0011]较佳地，所述第一大循环出水孔和所述第一小循环出水孔均为圆形，所述第二大循环出水孔为椭圆形，所述第二小循环出水孔为圆形。椭圆形第二大循环出水孔的设计是为了，节温器处于工作状态下，且需要进行不同状态转换的过程中，使节温器始终保持大循环冷却回路打开。本方案设置第二大循环出水孔为椭圆形是根据实践得出，当然若根据需求不同，也可设置小循环出水孔为椭圆形，使状态转换的过程中，始终保持小循环冷却回路打开。
[0012]较佳地，所述节温器还包括轴承，所述轴承套设于所述阀芯上，且所述轴承设置于所述外壳内。轴承用于支撑阀芯，避免了阀芯的移动及偏心。且轴承可减少阀芯与电机的摩擦系数，从而减少阀芯的磨损，提高阀芯的使用寿命。
[0013]较佳地，所述节温器还包括法兰，所述法兰设置于所述外壳上，且所述法兰用于固定所述电机。
[0014]较佳地，所述阀芯上设有角度限位槽，所述外壳上设有限位螺钉，所述角度限位槽与所述限位螺钉相配合以用于所述阀芯的旋转限位。经过实践得出，阀芯在一定的角度范围内旋转就可实现节温器的三种状态转换，本方案使得阀芯只能在一定的旋转角度转动，达到电机转动限位的目的。
[0015]较佳地，所述节温器还包括角度传感器，与所述控制器电连接，所述角度传感器用于检测所述阀芯的转动角度。角度传感器将检测到的转动角度发送至控制器，控制器根据转动角度控制电机的旋转角度，以使阀芯转动到精确角度。
[0016]较佳地，所述节温器还包括外罩，所述电机与所述角度传感器设置于所述外罩内，且所述外罩通过所述外罩上的法兰与所述外壳上的法兰连接。外罩起到防尘、防水的目的。
[0017]本实用新型还包括一种电动机冷却系统，包括大循环冷却回路、小循环冷却回路，其特点在于，所述电动机冷却系统还包括如上所述的节温器，且所述大循环冷却回路、所述小循环冷却回路共用所述节温器；
[0018]所述大循环冷却回路包括依次连接的所述节温器、散热器、水栗和电动机，所述节温器的进水孔与所述电动机的出水口连接，所述节温器的所述第一大循环出水孔与所述散热器的进水口连接;所述散热器的出水口与所述水栗的进水口连接;所述水栗的出水口与所述电动机的进水口连接；
[0019]所述小循环冷却回路包括依次连接的所述节温器、电动机和水栗，所述节温器的进水孔与所述电动机的出水口连接，所述节温器的所述第一小循环出水孔与所述水栗的进水口连接，所述水栗的出水口与所述电动机的进水口连接。
[0020]较佳地，所述电动机冷却系统还包括ECU(Electronic Control Unit电子控制单元)和设置在所述节温器的进水孔的温度传感器，所述ECU分别与所述温度传感器和所述节温器电连接。
[0021]本方案中，温度传感器将检测到的温度信号输送至ECU，ECU基于该温度信号发送至节温器的控制器，控制器通过改变电机的旋转角度及方向控制节温器出水口的开启或关闭，决定大、小循环冷却回路是否开通，从而使电动机中温度始终保持在适当的范围，保证电动机始终在合适的温度范围内工作。
[0022]本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型的节温器通过电机的快速旋转，实现出水口的开启与关闭，灵敏度高且不存在卡滞现象，从而能够连续精准地调控流经节温器的液体流量。通过节温器对循环回路中液体流量的控制，本实用新型的电动机冷却系统保持电动机中的温度始终在适当的范围，保证电动机始终在合适的温度范围内工作。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型实施I的节温器的结构示意图；
[0024]图2为图1中的阀芯的结构示意图；
[0025]图3为图1的节温器组装后的结构示意图；
[0026]图4为本实用新型实施2的电动机冷却系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面通过实施例的方式进一步说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。
[0028]实施例1
[0029]图1-3示出了一种节温器101，包括外壳1、阀芯2、电机3和控制器(图中未示出)。外壳I上设有进水孔11、第一出水孔。为了方便节温器101与其他部件连接，在进水孔11处可设有接头9 ο阀芯2上设有第二出水孔，且阀芯2设置于外壳I内，为了密封阀芯2与外壳I，避免冷却液腐蚀电机3等电子器件，在阀芯2与外壳I之间设有密封圈4。控制器与电机3电连接；电机3与阀芯2连接，为了支撑阀芯2，避免了阀芯2的移动及偏心，可在阀芯2上套设轴承5，且轴承5设置于外壳I内。通过电机3带动阀芯2转动，使第二出水孔转动到第一进水孔11处，实现节温器101阀门的开启。
[0030]本实施例中，为了固定电机3，在外壳I上设置一法兰6，并将电机3固定于法兰6上。为了精确定位阀芯2的旋转角度，节温器101还包括角度传感器7，其与控制器电连接，角度传感器7检测阀芯2的转动角度，并将该转动角度发送至控制器，控制器判断转动角度是否等于预先设定的旋转角度值，若否，则控制器控制电机3转动，电机3调节阀芯2直至转动到预先设定的旋转角度位置，从而达到精确定位阀芯2的旋转角度的目的。此外，还可在阀芯2的外壁面上设置角度限位槽21，在外壳I上设置限位螺钉14，角度限位槽21与限位螺钉14相配合以用于阀芯2的旋转限位，以达到电机3转动限位的目的。为了保护电机3与角度传感器7免受灰尘及液体的腐蚀，将电机3与角度传感器7设置在外罩8内，且外罩8通过外罩8上的法兰与外壳I上的法兰6连接。
[0031 ]本实施例中，为了使电动机始终在合适的温度范围内工作，使流经节温器101的冷却液流量可调，节温器101设置2个出水口。外壳I上设有2个第一出水孔，其中一个为第一大循环出水孔13，另一个为第一小循环出水孔12，且第一大循环出水孔13和第一小循环出水孔12均为圆形。同样阀芯2设有2个第二出水孔，其中一个为第二大循环出水孔23，另一个为第二小循环出水孔22，第二大循环出水孔23为椭圆形，第二小循环出水孔22为圆形。第一大循环出水孔13与第一小循环出水孔12之间的夹角等于第二大循环出水孔23与第二小循环出水孔22的夹角。通过电机3带动阀芯