流体系统以及制造和使用所述流体系统的方法与流程

本申请要求2014年10月28日提交的第62/069,641号美国临时申请的权益。

技术领域

本公开总体上涉及的领域包括流体系统。

背景技术：

目前，存在有若干流体系统，其在流体回路中提供流体的分叉通道，以用于不同的应用中。

技术实现要素：

若干变型可包括具有流体系统的产品，该流体系统包括流体回路和泵，其中该流体回路分叉进入第一通道和第二通道，并汇聚回第三通道；其中该流体回路进一步包括至少一个螺线管阀，其位于第一通道和第二通道进入第三通道的汇聚处附近，且其中该螺线管阀可被构造和布置成根据流体系统的预设条件控制其通道上的流体流。

若干变型可包括具有流体系统的产品，该流体系统包括流体回路和泵，其中该流体回路分叉进入第一通道和第二通道，并汇聚回第三通道；其中该流体回路进一步包括螺线管阀，其位于第一通道和第二通道的分叉处附近，且其中该螺线管阀可被构造和布置成根据流体系统的预设条件控制其通道上的流体流。

若干变型可包括方法，该方法包括提供流体系统，该流体系统包括流体回路和泵，其中该流体回路分叉进入第一通道和第二通道，并汇聚回第三通道；且其中该流体回路进一步包括螺线管阀，其位于第一通道和第二通道进入第三通道的汇聚处附近，且其中该螺线管阀可被构造和布置成根据流体系统的预设条件控制其通道上的流体流；以及使流体流过流体回路，其中螺线管至少部分地阻断流向或来自第一通道或第二通道的流体流。

从下文提供的详细描述中，本发明的其他说明性变型将变得显而易见。应理解的是，虽然详细描述和具体示例公开了本发明的可选变型，但其仅旨在用于说明的目的，而并不旨在限制本发明的范围。

附图说明

通过详细描述和附图，可进一步透彻地理解本发明的变型的精选示例。

图1示出了根据若干变型的产品和方法。

图2示出了根据若干变型的产品和方法。

图3示出了根据若干变型的产品和方法。

图4示出了根据若干变型的方法。

图5示出了根据若干变型的方法。

具体实施方式

变型的以下描述本质上仅仅是说明性的，其决不旨在限制本发明或其应用或用途。

图1-5示出了若干变型。在若干变型中，示出了产品10。在若干变型中，产品10可包括流体系统(10)。在若干变型中，流体系统10可包括流体回路12。在若干变型中，流体可包括但不限于：空气、水、发动机油、变速箱流体、轴油、发动机冷却液、汽油、柴油、天然气、煤油或喷气燃料，或其可为另一类型。在若干变型中，产品10可包括用于车辆100中的流体系统(10)，该车辆包括但不限于：机动车辆、宇宙飞船、船只或飞机，或其可为另一类型。在若干变型中，车辆100可具有各种部件。在若干变型中，车辆100可由发动机60驱动。在若干变型中，发动机60可为内燃机、外燃机、电动机或混合式发动机，或其可为另一类型。在若干变型中，发动机60可包括汽缸盖62和发动机缸体64。在若干变型中，发动机60可包括组合成一体的汽缸盖和发动机缸体。在若干变型中，车辆100可具有变速箱70。在若干变型中，发动机60可包括涡轮增压器99。在若干变型中，变速箱70可为自动或手动变速箱，或其可为另一类型，该另一类型包括但不限于：半自动变速箱、柴油机变速箱、非同步变速箱或双离合变速箱，或其可为另一类型。在若干变型中，变速箱70可在车辆动力传动系300中连接至发动机60。

参照图1-3，在若干变型中，流体系统10可包括用于发动机60的流体回路12。在若干变型中，流体系统10可包括用于发动机60的流体回路12，在该发动机中，流体回路12可为冷却系统。在若干变型中，流体系统10可包括用于发动机60的流体回路12，在该发动机中，流体回路12可为分流式冷却系统。在若干变型中，流体回路12可包括但不限于：汽缸盖冷却套管14、发动机缸体冷却套管16、泵21、散热器22、恒温器和/或冷却液控制阀23以及加热器芯24。在若干变型中，流体12可进一步包括脱气装置和/或膨胀箱9。在若干变型中，流体回路12可包括这些车辆100部件中的一些或全部的组合。在若干变型中，流体系统10可具有与单个部件互通的连接通道，以供流体流过。在若干变型中，汽缸盖62可热联接至燃烧室壁，而发动机缸体64可热联接至磨损点。在若干变型中，汽缸盖冷却套管14可通过来自流过其的流体的热传递维持或改变汽缸盖62及其部件的温度。在若干变型中，发动机缸体冷却套管16可通过来自流过其的流体的热传递维持或改变发动机缸体64及其部件的温度。在若干变型中，泵21可使流体移动流过流体回路12。在若干变型中，散热器22可冷却流体回路12中的流体。在若干变型中，加热器芯24可加热流体回路12中的流体。在若干变型中，恒温器和/或冷却液控制阀23可在较低的冷却流体温度下减少流过发动机60的由汽缸盖冷却套管14和发动机缸体冷却套管16限定的冷却空间15的流体流，并且/或者可将流过散热器22的流体流减少至低于流过冷却空间15的冷却流体流的值。在若干变型中，流体回路12可进一步包括至少一个热交换器25，该热交换器可主动地加热或冷却冷却流体。在若干变型中，该至少一个热交换器25可抵消流过散热器22的冷却流的减少。在若干变型中，该至少一个热交换器25可在发动机的起动/关闭期间致动，以更快地加热或冷却流体回路12中的流体。在若干变型中，热交换器25可使流体流过车辆100的其他车辆100部件(例如，但不限于：机舱加热器80、发动机油热交换器82、变速箱油热交换器84、轴油热交换器86或排气热回收系统88)或可为这些部件的一部分，或其可使流体流过不同的车辆100部件或可为该部件的一部分。在若干变型中，恒温器和/或冷却液控制阀23可安置在冷却空间15的上游或下游。在若干变型中，至少一个热交换器25可安置在冷却空间15的上游或下游。

在若干变型中，根据具体的冷却温度，恒温器和/或冷却液控制阀23可关闭、打开或将流体输送至各种车辆100部件。在若干变型中，当恒温器和/或冷却液控制阀23处于第一位置中时，流体通过泵21流过水套管14和16、加热器芯24以及恒温器和/或冷却液控制阀23，其中相应的部件彼此以串联的方式连接。第一位置恒温器23可禁止流体流过散热器22。在若干变型中，当达到流体的具体条件时，恒温器和/或冷却液控制阀23可移动至第二位置，流体可流过散热器22，该散热器可与加热器芯24并联或串联(如图2所示)。在若干变型中，恒温器和/或冷却液控制阀23可被布置成在流体超过预设条件时同时阻断流过发动机缸体冷却套管16和散热器22的流体流。在若干变型中，恒温器和/或冷却液控制阀23可在处于第一位置或第二位置中时允许流体流向热交换器(25、80、82、84、86、88)中的任一个。在若干变型中，恒温器和/或冷却液控制阀23可测量出以在流入恒温器和/或冷却液控制阀23的总流体流的0～100％之间的不同比率流向各种车辆100部件的流体流。在若干变型中，电子控制单元(ECU)40可根据流体系统10或车辆100自身的条件控制恒温器和/或冷却液控制阀23。在若干变型中，这些条件可由安置在整个流体系统10或车辆100中的传感器(72)进行监测。在若干变型中，这些条件可包括但不限于：发动机温度、发动机压力、流体温度、流体压力、发动机致动、变速箱致动、机舱加热器致动、排气热回收系统温度、发动机油热交换器温度或变速箱油热交换器温度，或其可为另一条件。在若干变型中，该条件可为流体温度。在若干变型中，该条件可为流体温度达到约80℃至约130℃时的条件。

在若干变型中，汽缸盖冷却套管14可通过歧管95从发动机缸体冷却套管16进行馈送。在若干变型中，汽缸盖冷却套管14可独立于发动机缸体冷却套管16进行馈送。在若干变型中，流体回路12可冷却、加热或维持发动机的至少部分地独立于彼此的汽缸盖62和发动机缸体64的温度。在若干变型中，冷却系统可被设计成向汽缸盖和发动机缸体的套管(14、16)提供不同流率的流体。在若干变型中，在发动机60的暖机期间，汽缸盖62可被冷却，而发动机缸体64最初可不被冷却以使发动机60更快地升高至操作温度。在若干变型中，流体回路12可包含两条不同的分叉通道30和32，其中，汽缸盖通道30将流体输送入汽缸盖冷却套管14，且发动机缸体通道32将流体输送入发动机缸体冷却套管16。在若干变型中，汽缸盖通道30和发动机缸体通道32可在离开相应的汽缸盖冷却套管14和发动机缸体冷却套管16之后汇聚。在若干变型中，两条通道30、32内的流体流量可各不相同。在若干变型中，两条通道内的流量可以是相同的。在若干变型中，两条通道的流量可由位于汽缸盖通道30和发动机缸体通道32的分叉处的至少一个阀进行确定。在若干变型中，汽缸盖通道30具有汽缸盖通道入口阀36，且发动机缸体通道32可具有发动机缸体通道入口阀38。在若干变型中，汽缸盖通道入口阀36和发动机缸体通道入口阀38可结合为一个阀37，该阀位于分岔处，或位于沿着通道30、32中的一个或两个的分岔附近。在若干变型中，该一个阀37可阻断汽缸盖通道或发动机缸体通道32的入口流。在若干变型中，一个阀47可位于两条通道30、32的汇聚处附近。在若干变型中，“附近”可被定义为影响通道的汇聚处或分叉处的流体流。在若干变型中，阀(36、37、38)可控制由操作阀(36、37、38)的电子控制单元(ECU)40进行控制的流率。在若干变型中，汽缸盖通道30和发动机缸体通道32的流率可分别由流体系统10或车辆100自身的条件进行控制。在若干变型中，这些条件可由安置在整个流体系统10或车辆100中的传感器(72)进行监测。在若干变型中，这些条件可包括但不限于：发动机温度、发动机压力、冷却液温度、冷却液压力、冷却液流率、发动机致动、变速箱致动、机舱加热器致动、排气热回收系统温度、发动机油热交换器温度或变速箱油热交换器温度，或其可为另一条件。在若干变型中，该条件可为冷却液温度达到约80℃至约130℃时的条件。

在若干变型中，两条通道的流量可由位于汽缸盖通道30和发动机缸体通道32的汇聚处的至少一个阀进行确定。在若干变型中，汽缸盖通道30具有汽缸盖通道出口阀46，且发动机缸体通道32可具有发动机缸体通道出口阀48。在若干变型中，汽缸盖通道出口阀46和发动机缸体通道出口阀48可结合为一个阀47，该阀位于分岔处，或位于沿着通道30、32中的一个或两个的分岔附近。在若干变型中，该一个阀47可阻断汽缸盖通道或发动机缸体通道32的出口流。在若干变型中，该一个阀47可位于两条通道30、32的汇聚处附近。在若干变型中，阀(46、47、48)可控制由操作阀(46、47、48)的电子控制单元(ECU)40进行控制的流率。在若干变型中，汽缸盖通道30和发动机缸体通道32的流率可分别由流体系统10或车辆100自身的条件进行控制。在若干变型中，这些条件可由安置在整个流体系统10或车辆100中的传感器(72)进行监测。在若干变型中，这些条件可包括但不限于：发动机温度、发动机压力、冷却液温度、冷却液压力、冷却液流率、发动机致动、变速箱致动、机舱加热器致动、排气热回收系统温度、发动机油热交换器温度或变速箱油热交换器温度，或其可为另一条件。

在若干变型中，阀36、37、38、46、47、48和/或恒温器和/或冷却液控制阀23可为球阀、蝶阀、陶瓷盘形阀、止回阀、节流阀、膜片阀、闸门阀、截止阀、刀阀、针阀、夹管阀、活塞阀、旋塞阀、提升阀、滑阀、热膨胀阀、减压阀或其组合，或可为另一类型。在若干变型中，阀36、37、38、46、47和/或48可作为螺线管阀进行控制。在若干变型中，阀36、37、38、46、47和/或48可作为螺线管阀进行控制，其中该螺线管阀可在不使用电源的情况下保持在打开或闭合状态中。在若干变型中，阀36、37、38、46、47和/或48可作为闭锁螺线管阀进行控制。在若干变型中，阀36、37、38、46、47和/或48可作为闭锁螺线管阀进行控制，其中该阀可仅在致动时汲取电流。在若干变型中，闭锁螺线管阀可完全或部分打开，或以0～100％之间的百分比开度打开。在若干变型中，阀36、37、38、46、47和/或48可作为闭锁螺线管阀进行控制，其中该阀可以以0～100％之间的百分比开度锁定在位置中。在若干变型中，ECU40可控制闭锁螺线管阀的百分比开度。在若干变型中，ECU40可控制恒温器和/或冷却液控制阀23到各种车辆100部件和来自这些部件的输送百分比。

在图4所示的若干变型中，示出了方法800。在若干变型中，在框802中，方法包括提供流体系统10，该流体系统包括流体回路12和泵21，其中流体回路12分叉进入第一通道30和第二通道32，并汇聚回第三通道34；且其中流体回路12进一步包括位于第一通道30和第二通道32进入第三通道34的汇聚处附近的闭锁螺线管阀(36、37、38、46、47、48)，且其中螺线管阀(36、37、38、46、47、48)可被构造和布置成根据流体系统10的预设条件控制其通道上的流体流。在若干变型中，在框804中，方法800进一步包括使第一流体流过流体回路，其中，螺线管至少部分地阻断流向或来自第一通道30或第二通道32的流体流。在若干变型中，除非受到致动，否则螺线管阀(36、37、38、46、47、48)可不汲取电流。

在图5所示的若干变型中，示出了方法900。在若干变型中，在框902中，方法包括提供流体系统10，该流体系统包括流体回路12和泵21，其中流体回路12分叉进入第一通道30和第二通道32，并汇聚回第三通道34；且其中流体回路12进一步包括位于第一通道30和第二通道32进入第三通道34的汇聚处附近的闭锁螺线管阀(36、37、38、46、47、48)，且其中螺线管阀(36、37、38、46、47、48)可被构造和布置成根据流体系统10的预设条件控制其通道上的流体流。在若干变型中，在框904中，方法900进一步包括提供电子控制单元40和至少一个传感器72，以监测流体系统10的当前条件。在若干变型中，在框906中，方法900进一步包括使第一流体流过流体回路，其中，螺线管(36、37、38、46、47、48)阻断流向或来自第一通道30或第二通道32的流体流。在若干变型中，在框908中，方法900进一步包括致动螺线管(36、37、38、46、47、48)，使得螺线管(36、37、38、46、47、48)至少部分地允许流体流向第一通道30或第二通道32，或从该第一通道或第二通道流出。在若干变型中，除非受到致动，否则螺线管阀(36、37、38、46、47、48)可不汲取电流。

变体的以下描述仅仅说明被视为处于本发明的范围内的部件、元件、动作、产品和方法，且其决不旨在通过具体公开或未明确阐述的内容对该范围进行限制。除了本文明确地描述的以外，本文所描述的部件、元件、动作、产品和方法还可组合和重新布置，并且其仍然被视为处于本发明的范围之内。

变型1可包括包含流体系统的产品，该流体系统包括流体回路和泵，其中该流体回路分叉进入第一通道和第二通道，并汇聚回第三通道；其中该流体回路进一步包括位于第一通道和第二通道进入第三通道的汇聚处附近的至少一个螺线管阀，且其中该螺线管阀被构造和布置成根据流体系统的预设条件控制其通道上的流体流。

变型2可包括如变型1所述的产品，其中螺线管在不处于致动状态的情况下并不汲取电流。

变型3可包括如变型1-2中任一项所述的产品，其中流体系统包括发动机冷却系统，该发动机冷却系统包括汽缸盖和发动机缸体或组合成一体的汽缸盖和发动机缸体。

变型4可包括如变型1-3中任一项所述的产品，其中发动机冷却系统包括冷却流体回路，其中第一通道冷却汽缸盖，第二通道冷却发动机缸体。

变型5可包括如变型1-4中任一项所述的产品，其中预设条件为发动机温度、发动机压力、冷却液温度、冷却液压力、冷却液流率或发动机致动中的至少一种。

变型6可包括如变型1-5中任一项所述的产品，其中预设条件由流体系统中的至少一个传感器确定，且螺线管由监测该至少一个传感器的至少一个电子控制单元进行控制。

变型7可包括包含流体系统的产品，该流体系统包括流体回路和泵，其中该流体回路分叉进入第一通道和第二通道，并汇聚回第三通道；其中该流体回路进一步包括位于第一通道和第二通道的分叉处附近的螺线管阀，且其中该螺线管阀被构造和布置成根据流体系统的预设条件控制其通道上的流体流。

变型8可包括如变型7所述的产品，其中螺线管在不处于致动状态的情况下并不汲取电流。

变型9可包括如变型7-8中任一项所述的产品，其中流体系统包括发动机冷却系统，该发动机冷却系统包括汽缸盖和发动机缸体或组合成一体的汽缸盖和发动机缸体。

变型10可包括如变型7-9中任一项所述的产品，其中发动机冷却系统包括冷却流体回路，其中第一通道改变汽缸盖的温度，第二通道改变至少发动机缸体的温度。

变型11可包括如变型7-10中任一项所述的产品，其中当前条件为发动机温度、发动机压力、冷却液温度、冷却液压力、冷却液流率或发动机致动中的至少一种。

变型12可包括如变型7-11中任一项所述的产品，其中预设条件由流体系统中的至少一个传感器确定，且螺线管由监测该至少一个传感器的至少一个电子控制单元进行控制。

变型13可包括方法，该方法包括：提供包括流体回路和泵的流体系统，其中该流体回路分叉进入第一通道和第二通道，并汇聚回第三通道；且其中该流体回路进一步包括位于第一通道和第二通道进入第三通道的汇聚处附近的螺线管阀，且其中该螺线管阀被构造和布置成根据流体系统的预设条件控制其通道上的流体流；以及使流体流过流体回路，其中螺线管至少部分地阻断流向或来自第一通道或第二通道的流体流。

变型14可包括如变型13所述的方法，其中螺线管在不处于致动状态的情况下并不汲取电流。

变型15可包括如变型13-14中任一项所述的方法，其中流体系统包括发动机冷却系统，该发动机冷却系统包括汽缸盖和发动机缸体或组合成一体的汽缸盖和发动机缸体。

变型16可包括如变型13-15中任一项所述的方法，其中发动机冷却系统包括冷却流体回路，其中第一通道改变汽缸盖的温度，第二通道改变至少发动机缸体的温度。

变型17可包括如变型13-16中任一项所述的方法，其中当前条件为发动机温度、发动机压力、冷却液温度、冷却液压力、冷却液流率或发动机致动中的至少一种。

变型18可包括如变型13-17中任一项所述的方法，其中预设条件由流体系统中的至少一个传感器确定，且螺线管由监测该至少一个传感器的至少一个电子控制单元进行控制。

变型19可包括如变型13-18中任一项所述的方法，其进一步包括将来自传感器的数据收集入EU以确定螺线管阀的致动量。

变型20可包括如变型13-19中任一项所述的方法，其中螺线管阀的致动量在0～100％的开度之间。

变型21可包括如变型1-20中任一项所述的方法和/或产品，其中流体包括空气、水、发动机油、变速箱流体、轴油或发动机冷却液。

变型22可包括如变型21中任一项所述的方法和/或产品，其中发动机为内燃机、外燃机、电动机或混合式发动机。

变型23可包括如变型1-22中任一项所述的方法和/或产品，其中流体回路包括汽缸盖冷却套管、发动机缸体冷却套管、泵、散热器、恒温器和/或冷却液控制阀、膨胀箱或加热器芯中的至少一个。

变型24可包括如变型1-23中任一项所述的方法和/或产品，其中恒温器和/或冷却液控制阀23在非常低的冷却流体温度下减少流过发动机的由汽缸盖冷却套管和发动机缸体冷却套管限定的冷却空间的流体流，并且/或者将流过散热器的流体流减少至低于流过冷却空间的冷却流体流的值。

变型25可包括如变型24中任一项所述的方法和/或产品，其中条件由遍及液压系统的传感器确定，且其包括温度、流体压力、变速箱致动或发动机致动。

变型26可包括如变型1-25中任一项所述的方法和/或产品，其中流体回路包括至少一个热交换器25，该至少一个热交换器可主动地加热或冷却冷却流体。

变型26可包括如变型1-25中任一项所述的方法和/或产品，其中热交换器包括机舱加热器、发动机油热交换器、变速箱油热交换器、轴油热交换器或排气热回收系统。

变型27可包括如变型1-26中任一项所述的方法和/或产品，其中冷却液控制阀与恒温器相分离。

变型28可包括如变型1-27中任一项所述的方法和/或产品，其中恒温器和/或冷却液控制阀被构造和布置成阻断或允许来自散热器或热交换器的流体流。

变型29可包括如变型1-28中任一项所述的方法和/或产品，其中条件包括发动机温度、发动机压力、流体温度、流体压力、发动机致动、变速箱致动、机舱加热器致动、排气热回收系统温度、发动机油热交换器温度或变速箱油热交换器温度。

变型30可包括如变型1-29中任一项所述的方法和/或产品，其中冷却系统向汽缸盖冷却套管和发动机缸体冷却套管提供不同的流率。

变型31可包括如变型1-30中任一项所述的方法和/或产品，其中汽缸盖冷却套管通过歧管从发动机缸盖冷却套管进行馈送。

变型32可包括如变型1-31中任一项所述的方法和/或产品，其中ECU控制汽缸盖冷却套管或发动机缸体冷却套管的入口或出口螺线管阀。

变型33可包括如变型1-32中任一项所述的方法和/或产品，其中入口阀、出口阀以及恒温器和/或冷却液控制阀包括球阀、蝶阀、陶瓷盘形阀、止回阀、节流阀、膜片阀、闸门阀、截止阀、刀阀、针阀、夹管阀、活塞阀、旋塞阀、提升阀、滑阀、热膨胀阀、减压阀或其组合中的至少一个。

变型34可包括如变型1-33中任一项所述的方法和/或产品，其中入口或出口螺线管阀中的至少一个包括闭锁螺线管阀。

本发明的精选示例的上述描述本质上仅仅是示例性的。因此，变型或其变体不应被视为偏离本发明的精神和范围。