一种应用于车辆冷却系统的流量控制结构的制作方法

本发明涉及车辆冷却技术领域，尤其涉及一种应用于车辆冷却系统的流量控制结构。

背景技术：

传统冷却系统分布由固定的结构管路实现，在相关系统中，一般用一个双阀节温器控制大循环(连通散热器支路)和小循环(水泵-缸体-缸盖-水泵)，而油冷器、废气再循环(egr)冷却器、前后暖风支路皆处于常开状态，通常是依据流体分析结果，设计各支路内部管径大小。

一旦设计冻结后，在同一工况下，各支路的流量分布固定不可变，不能按需分布，主要由水泵转速大小来同时控制各支路流量的增加或减小，同时与温度的关联只有通过水泵转速的变化进行调节，水泵低速无法实现大流量，高速则产生多余的大流量造成能耗损失。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种应用于车辆冷却系统的流量控制结构，以解决现有技术中的问题，对各支路的流量灵活控制。

本发明提供一种应用于车辆冷却系统的流量控制结构，所述车辆冷却系统包括顺次连通的至少两条水流支路、水泵涡室与水泵，所述流量控制结构包括：水温传感器、控制结构与主阀结构，每条水流支路中均设置有所述水温传感器，所述主阀结构设置在每条水流支路的出水口处，所述水温传感器与所述控制结构、所述主阀结构依次连接；

工作时，所述水温传感器将水流支路的水温信号发送至所述控制结构，所述控制结构控制所述主阀结构打开或关闭水流支路；当所述主阀结构打开任意水流支路时，所述水流支路中的水通过所述主阀结构，依次进入水泵进口、水泵涡室、水泵。

作为优选，所述主阀结构包括主阀和密封环，每条水流支路的出水口处均设置有所述密封环，所述主阀设置在每条水流支路的出水口外部，所述主阀通过旋转，使得所述主阀的入口通道与不同水流支路的密封环对接，实现所述水流支路导通。

作为优选，所述主阀与密封环之间为弧面密封。

作为优选，所述控制结构包括电机和控制器，所述水温传感器与所述控制器、所述电机、所述主阀依次连接。

作为优选，所述流量控制结构还包括上轴承和下轴承，所述上轴承和所述下轴承分别设置在所述主阀上下两侧，用于限制所述主阀的位置。

作为优选，所述水流支路设置有三条，分别为暖风回水管路、油冷器回水管路和冷却器回水管路。

作为优选，所述水温传感器的工作范围为-40℃～120℃。

作为优选，所述水泵涡室与所述水泵通过定位销和螺栓连接固定。

作为优选，所述流量控制结构还包括补水管，所述补水管一端与所述车辆冷却系统的膨胀水壶连接，另一端与所述水泵进口连接。

作为优选，所述流量控制结构上还设置有常开的旁通孔，所述旁通孔与所述水泵进口直接连通。

本发明提供的流量控制结构，通过水温传感器将每条水流支路的水温信号分别发送至控制结构，控制结构根据该水温信号灵活控制主阀结构打开或关闭各条水流支路，从而实现对各条水流支路流量分别进行灵活控制，实现按需调配，避免不必要的能耗损失。

附图说明

图1为本发明实施例提供的应用于车辆冷却系统的流量控制结构的结构示意图；

图2为又一实施例提供的应用于车辆冷却系统的流量控制结构的结构示意图。

附图标记说明：

21-水泵涡室，22-水流支路，231-主阀，232-密封环，233-出口，

241-电机，251-上轴承，252-下轴承，26-旁通孔，27-水泵进口，

28-补水管。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

如图1所示，也可参见图2，本发明实施例提供一种应用于车辆冷却系统的流量控制结构，所述车辆冷却系统包括顺次连通的至少两条水流支路22、水泵涡室21与水泵，所述流量控制结构包括：水温传感器、控制结构与主阀结构，每条水流支路22中均设置有所述水温传感器，所述主阀结构设置在每条水流支路22的出水口处，所述水温传感器与所述控制结构、所述主阀结构依次连接；

工作时，所述水温传感器将水流支路22的水温信号发送至所述控制结构，所述控制结构控制所述主阀结构打开或关闭水流支路22；当所述主阀结构打开任意水流支路22时，所述水流支路22中的水通过所述主阀结构，依次进入水泵进口27、水泵涡室21、水泵。

其中，车辆冷却系统的结构较为复杂，如其中的缸体、缸盖与水流支路22、水泵涡室21与水泵连接并构成循环，还包括膨胀水壶、散热器等结构，本发明实施例的水流支路22的进水口一般连接散热器出口，本发明目的在于将水流支路22的水流量进行智能控制，使其流入水泵的水流量可控，并最终调整冷却系统的流量调配，减少或避免不必要的热量或摩擦的损耗。水流支路22的数量可根据实际需要灵活设置，控制结构可采用智能控制等。

本发明提供的流量控制结构，通过水温传感器将每条水流支路22的水温信号分别发送至控制结构，控制结构根据该水温信号灵活控制主阀结构打开或关闭各条水流支路22，从而实现对各条水流支路22流量分别进行灵活控制，实现按需调配，避免不必要的能耗损失。

如图1所示，也可参见图2，作为优选，所述主阀结构包括主阀231和密封环232，每条水流支路22的出水口处均设置有所述密封环232，所述主阀231设置在每条水流支路22的出水口外部，所述主阀231通过旋转，使得所述主阀231的入口通道与不同水流支路22的密封环232对接，实现所述水流支路22导通。

其中，主阀231本身为现有技术，当需要某水流支路22导通时，通过控制使主阀231旋转一定角度，主阀231的入口通道即与该需要导通的水流支路22的密封环232对接密封，该水路支路即导通，水流通过入口通道进入主阀231，并从主阀231下部的出口233流至水泵进口27、水泵涡室21，然后经过水泵叶轮加压后，从水泵出口流出，进入发动机缸体冷却系统。

作为优选，所述主阀231与密封环232之间为弧面密封。密封方式也可是球面密封。

如图1所示，作为优选，所述控制结构包括电机241和控制器，所述水温传感器与所述控制器、所述电机241、所述主阀231依次连接。控制器可采用ecu控制器，其可单独存在，也可集成到电机241的pic控制电路中，电机241和控制器的位置不限，可灵活调整。

如图1所示，作为优选，所述流量控制结构还包括上轴承251和下轴承252，所述上轴承251和所述下轴承252分别设置在所述主阀231上下两侧，用于限制所述主阀231的位置，保证主阀231转动平顺性，进而确保主阀231与各密封环232之间的密封，实现各水流支路22的导通或关闭。

如图2所示，作为优选，所述水流支路22设置有三条，分别为暖风回水管路、油冷器回水管路和冷却器回水管路。

作为优选，所述水温传感器的工作范围为-40℃～120℃。

其中，本发明实施例的主要工作原理是布置在各水流支路22的水温传感器把水温信号实时反馈给控制器，然后控制器发送动作信号给电机241，由电机241带动主阀231旋转一定角度，实现主阀231侧面各通道的开启或关闭，进而调整各水流支路22的水流量，实现各水流支路22的冷却需求，温度控制范围可覆盖发动机所有工作区间。水温传感器不断的把当各水流支路22水温变化情况反馈给控制器，进而反复运转上述控制循环，实现系统水温的智能调节。

作为优选，所述水泵涡室21与所述水泵通过定位销和螺栓连接固定。本发明实施例将水泵涡室21与水泵装配到一起，减少在其它部件上的安装搭子，简化结构设计，同时确保水泵性能的高效率发挥。

如图1所示，也可参见图2，作为优选，所述流量控制结构还包括补水管28，所述补水管28一端与所述车辆冷却系统的膨胀水壶连接，另一端与所述水泵进口27连接。补水管28连接膨胀水壶下端，为水泵补水，避免水泵运转期间，瞬时的进水负压过大，导致气蚀现象发生，另外，还可以避免产生气泡，从影响换热效率。

如图1所示，也可参见图2，作为优选，所述流量控制结构上还设置有常开的旁通孔26，所述旁通孔26与所述水泵进口27直接连通。

其中，旁通孔26常开，功能是当本发明把其它水流支路22都关闭时，水可通过此旁通孔26进入-水泵-缸体-缸盖-缸体-旁通孔26，从而构成小循环回路，使冷却系统内部水流动起来，小循环回路中也设置水温传感器，通过水温传感器显示温度，同时避免局部区域过热。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本发明的较佳实施例，但本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。