温控流量阀、发动机冷却系统及车辆的制作方法

本发明涉及汽车发动机冷却系统，尤其涉及一种温控流量阀、发动机冷却系统及车辆。

背景技术：

1、发动机冷却系统中的冷却液的流量并不会根据温度变化而产生改变，这就导致在发动机冷启动时，节温器未开启，冷却液不经散热器只在发动机内部循环(即小循环状态)，但会有部分冷却液通过废气再循环冷却器流经水箱后失去一定热量，降低了冷却液的温度，这导致发动机的热车速度降低，油耗增加。此外，冷启动时的冷却液温度较低，后处理系统的尿素箱需要更多的冷却液来解冻尿素才能完成降低氮氧化合物的目的。

2、现有技术中，通常通过流量控制阀来控制发动机冷却系统中冷却液的流量，但是现有技术中的流量控制阀多采用电磁阀来控制，其控制结构复杂，并且电磁阀需要配合温度传感器及控制系统才能完成控制冷却液流量的目的，增加了系统成本。

技术实现思路

1、本发明的目的是至少解决流量控制阀的控制结构复杂的问题。该目的是通过以下技术方案实现的：

2、本发明的第一方面提出了一种温控流量阀，包括：

3、本体，所述本体具有进水端、出水端以及流道，所述进水端通过所述流道与所述出水端连通设置；

4、阀体，所述阀体上开设有阀孔，所述阀体固定设于所述流道内，所述流道位于所述阀体相反两侧的空间通过所述阀孔连通设置；

5、温控装置，所述温控装置设于所述流道内，所述温控装置包括驱动部，所述驱动部的转动受控于所述流道内的冷却液的温度变化；

6、调节组件，所述调节组件与所述驱动部传动连接，所述调节组件与所述阀体配合，以调节所述阀孔的开度。

7、根据本发明的温控流量阀，通过温控装置对冷却液的温度进行感应，并通过调节组件根据温控装置的转动控制阀孔的开度，实现了根据冷却液温度的变化自动调节冷却液流量的功能。本发明使得冷却液的流量能够更加精确地满足发动机的冷却需求，从而提高发动机的运行效率和保护发动机的安全。同时，本发明不需要控制系统，通过简单的温控装置带动调节组件进而控制阀孔的开度，控制结构简单，可以根据实际情况灵活调整冷却液流量，这不仅提高了冷却系统的工作效率，而且增强了冷却系统的可靠性和耐用性。

8、另外，根据本发明的温控流量阀，还可具有如下附加的技术特征：

9、在本发明的一些实施例中，所述调节组件包括传动轴和阀门片，所述阀门片设于所述阀体的一侧，并通过所述传动轴与所述驱动部传动连接，所述阀门片能够相对所述阀体转动，以调节所述阀孔的开度。

10、在本发明的一些实施例中，所述阀体面向所述阀门片的一侧设置有限位凸起，所述限位凸起用于限制所述阀门片的转动角度。

11、在本发明的一些实施例中，所述温控装置包括感温圈，所述感温圈包括安装部、螺旋部和所述驱动部，所述安装部固定在所述本体上，所述驱动部通过所述螺旋部与所述安装部连接，至少所述螺旋部受控于所述冷却液的温度变化收缩或膨胀，以驱动所述驱动部转动。

12、在本发明的一些实施例中，所述本体包括具有所述进水端的进水部，以及具有所述出水端的出水部，所述进水部和所述出水部以可拆卸的方式连接，所述进水部的内部设有部分所述流道，所述出水部的内部设有另一部分所述流道，所述阀体、所述温控装置和所述调节组件均设置于所述进水部中。

13、在本发明的一些实施例中，所述阀孔的数量为两个，每个所述阀孔为弧形，两个所述阀孔沿所述流道的轴线对称设置。

14、本发明的第二方面提出了发动机冷却系统，包括

15、冷却水套，所述冷却水套包括设置在发动机的缸体内的第一冷却水套和设置在所述发动机的缸盖内的第二冷却水套，所述第一冷却水套和所述第二冷却水套连通；

16、水泵，所述水泵连通所述第一冷却水套，所述水泵用于循环所述发动机冷却系统内的冷却液；

17、废气再循环冷却器，所述废气再循环冷却器连通所述第一冷却水套，所述废气再循环冷却器用于通过所述第一冷却水套的冷却液对废气降温；

18、膨胀水箱，所述膨胀水箱与所述废气再循环冷却器连通，所述废气再循环冷却器中汽化的冷却液降温后形成的液滴输送至所述膨胀水箱；

19、尿素解冻装置，所述尿素解冻装置连接所述第二冷却水套，所述尿素解冻装置用于通过所述第二冷却水套的冷却液对尿素装置内的尿素溶液解冻；

20、两个上述的温控流量阀；

21、其中，两个所述温控流量阀包括第一温控流量阀和第二温控流量阀，所述第一温控流量阀设置在连通所述废气再循环冷却器和所述膨胀水箱的管路上，所述第一温控流量阀的阀孔初始开度为最小，所述第一温控流量阀用于根据所述废气再循环冷却器中汽化的冷却液的温度上升控制其阀孔的开度增大；所述第二温控流量阀设置在连通所述第二冷却水套和所述尿素解冻装置的管路上，所述第二温控流量阀的阀孔初始开度为最大，所述第二温控流量阀用于根据所述第二冷却水套的冷却液的温度上升控制其阀孔的开度减小。

22、在本发明的一些实施例中，所述第一温控流量阀具有第一单位流通量，所述第一单位流通量的计算公式为：

23、q1＝v*s1；

24、其中，s1＝s0+(δ0*π*(r-r)2/180°)，q1为第一单位流通量，s0为阀孔的初始流通面积，δ0为温度感应装置的转动角度，v为冷却液流经阀体的流速，r为阀孔流通截面的外径，r为阀孔流通截面的内径。

25、在本发明的一些实施例中，所述第二温控流量阀具有第二单位流通量，所述第二单位流通量的计算公式为：

26、q2＝v*s2；

27、其中，s2＝s0-(δ0*π*(r-r)2/180°)，q2为第一单位流通量，s0为阀孔的初始流通面积，δ0为温度感应装置的转动角度，v为冷却液流经阀体的流速，r为阀孔流通截面的外径，r为阀孔流通截面的内径。

28、本发明的第三方面提出了一种车辆，包括：

29、发动机；

30、尿素装置；

31、以及上述的发动机冷却系统，所述发动机冷却系统用于冷却所述发动机及解冻所述尿素装置的尿素溶液。

技术特征：

1.一种温控流量阀，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的温控流量阀，其特征在于，所述调节组件包括传动轴和阀门片，所述阀门片设于所述阀体的一侧，并通过所述传动轴与所述驱动部传动连接，所述阀门片能够相对所述阀体转动，以调节所述阀孔的开度。

3.根据权利要求2所述的温控流量阀，其特征在于，所述阀体面向所述阀门片的一侧设置有限位凸起，所述限位凸起用于限制所述阀门片的转动角度。

4.根据权利要求1所述的温控流量阀，其特征在于，所述温控装置包括感温圈，所述感温圈包括安装部、螺旋部和所述驱动部，所述安装部固定在所述本体上，所述驱动部通过所述螺旋部与所述安装部连接，至少所述螺旋部受控于所述冷却液的温度变化收缩或膨胀，以驱动所述驱动部转动。

5.根据权利要求1所述的温控流量阀，其特征在于，所述本体包括具有所述进水端的进水部，以及具有所述出水端的出水部，所述进水部和所述出水部以可拆卸的方式连接，所述进水部的内部设有部分所述流道，所述出水部的内部设有另一部分所述流道，所述阀体、所述温控装置和所述调节组件均设置于所述进水部中。

6.根据权利要求1所述的温控流量阀，其特征在于，所述阀孔的数量为两个，每个所述阀孔为弧形，两个所述阀孔沿所述流道的轴线对称设置。

7.一种发动机冷却系统，其特征在于，包括

8.根据权利要求7所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述第一温控流量阀具有第一单位流通量，所述第一单位流通量的计算公式为：

9.根据权利要求7所述的发动机冷却系统，其特征在于，所述第二温控流量阀具有第二单位流通量，所述第二单位流通量的计算公式为：

10.一种车辆，其特征在于，包括：

技术总结
本发明涉及汽车发动机冷却系统技术领域，尤其涉及一种温控流量阀、发动机冷却系统及车辆。该温控流量阀包括本体、阀体、温控装置及调节组件，本体具有进水端、出水端和流道，进水端通过流道与出水端连通设置。阀体上开设有阀孔，阀体固定设于流道内，流道位于阀体相反两侧的空间通过阀孔连通设置。温控装置设于流道内，温控装置包括驱动部，该驱动部的转动受控于流道内的冷却液的温度变化。调节组件与驱动部传动连接，调节组件与阀体配合，以调节阀孔的开度。根据本实施方式的温控流量阀，通过温控装置对冷却液的温度进行感应，并通过调节组件根据驱动部的转动控制阀孔的开度，实现了根据冷却液温度的变化自动调节冷却液流量的功能。

技术研发人员：申加伟,王泽刚,孙传利
受保护的技术使用者：潍柴动力股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15