用于防止全球变暖的汽车发动机的电子控制冷却系统技术方案

一种冷却系统具有散热器、冷却风扇、和恒温器。恒温器具有一壳，壳有一法兰盘；一传动杆；一引导构件；一弹性密封滑阀；一热敏圆筒；装于热敏圆筒内以封闭密封滑阀的蜡丸。法兰盘具有用于通过冷却液的孔，使复位弹簧的弹簧常数减小一半，和使弹性密封滑阀的厚度处于传动杆直径的２５％与５％之间；还通过电子控制系统把冷却风扇开关连接于恒温器，使冷却液的上限温度变为很低的温度。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子控制冷却系统，用于控制防止全球变暖的汽车发动机冷却液的温度。参照图6，图中示出一个用于汽车发动机的常规冷却系统，该系统有一个置于水套20的入口侧通道中的恒温器1。冷却系统包括一个置于水套20的上出口21与散热器22的上入口23之间的第一冷却液通道24，和一个置于散热器22的下出口25与水套20的下入口29之间的第二冷却液通道30，通道30包含一个恒温器帽26，一个恒温器壳27和一个水泵28。在第一通道24的接合处J与恒温器壳27之间提供一个旁路道31，以连通第一通道24与第二通道30而不通过散热器22。把恒温器1用恒温器帽26密封地固定于壳27上。恒温器1具有一个用于关闭第二通道30的主阀12，和一个用于关闭旁路通道31的旁通口32的旁通阀15。在图6中，参考符号A’表示一个测量点，用于测量壳27中冷却液的温度，参考符号B’表示在靠近恒温器帽26的第二通道30中提供的测量点，和参考符号C表示用于测量第二通道30中冷却液流量的测量点。参考号33表示一个冷却风扇。恒温器1用一个热传动装置操作。热传动装置包括一个传动钢杆和一个可与该杆滑动地接合的弹性密封滑阀。在一个装满蜡丸的热敏圆筒中插入密封滑阀。如图7所示，在恒温器1的法兰盘16中形成一个孔眼19，并且在孔眼19中可移动地接合一个带有跳动阀18的跳动阀机构17。在发动机工作期间，由第二冷却液通道30中的冷却液的压力关闭跳动阀18，如图7所示。当发动机停止时，跳动阀打开，从而能够在箭头方向供应冷却液。在冷发动机状态期间，恒温器1的主阀12是关闭的，如图6所示，并且跳动阀18也是由冷却液的压力关闭的，而与主阀12连成一体的旁通阀15是完全打开的。这样，从水套20的出口21抽出的冷却液就不通过散热器22。如箭头所示，通过第一通道24的接合处J、旁路通道31、壳27、和水套20的入口29，用水泵28循环冷却液。这样，壳27中冷却液的温度迅速上升。然而，因为散热器22和恒温器帽26中冷却液是不循环的，故其中冷却液温度B的温升率是缓慢的。因此，如图8的记录中所示，甚至在A’点的温度A变成主阀12打开温度，即87℃以后，在B’点的温度B也只有45℃。在A温度与B之间的温差达42℃。当恒温器1的主阀12打开时，从散热器22的下出口25抽出低温冷却液，并把它通过第二通道30送到恒温器壳27。因此，在B’点的冷却液温度B又降低13℃。结果，在通道30中冷却液的温度B与壳27中冷却液的温度A之间的温差增大到55℃。用阴影线表示的部分的区域说明在此期间的能量损失。会了解，横坐标的时间表示从温度A为60℃时开始经过的时间。因为恒温器1的热敏感性是低的，故恒温器的响应迟于冷却液温度的变化。因此，在温度已变成比预定打开温度87℃高得多以后，主阀12才打开。在冷却液温度已下降到比预定关闭温度低得多以后，主阀12才关闭。因此，主阀12被反复打开和关闭。当主阀关闭时，在主阀12的上游产生一个冲击压力。热过度上冲会引起发动机的汽缸体和汽缸盖破裂，而冲击压力会引起恒温器1和散热器22破坏。如上所述，因为跳动阀机构是能量损失和发动机故障的来源，故从目前恒温器中去除跳动阀机构。此外，还在恒温器的法兰盘16中形成一个小孔19a(图4)。主阀12的外侧与内侧上所施加的压力变成彼此相等。复位弹簧的弹簧常数被减小一半。此外，密封滑阀的厚度极薄(厚度为传动杆直径的5％至25％)，用于阀提升的蜡压力被降低。附图说明图1是升程对冷却液温度的曲线说明图。曲线x表示本专利技术的阀门升程，而曲线y表示常规的阀门升程。陡曲线段范围是固体蜡状态。在常规阀曲线y情况下，主阀在72℃打开，在固体蜡状态的结束温度87℃时的升程只有9.6mm。此外，提升率由于液体蜡状态而减小，当升程变为12mm时，冷却液温度升到高达123℃的温度。本专利技术的主阀12也在72℃打开，但当升程达到12mm时，冷却液温度为85℃，如曲线x所示，属于固体蜡状态范围内。图1中直线z-z’表示81℃的上限。阴影区表示本专利技术的流量与常规阀流量之差。曲线x在81℃的升程是6mm，而曲线y的升程是3mm。因此，x的流量两倍于y的流量。不必担心冷却液流过法兰盘16上小孔19a(图4)会需要较长的空转升温期，因为在计算机控制的节流阀体中装有低温起动燃料喷射器。在冷却系统中，本专利技术的风扇开关连接于恒温器，当冷却液温度达到81℃时，冷却风扇工作。因为冷却液在81℃的流量两倍于常规恒温器的流量，故冷却液温度迅速上升，从而保持81℃的冷却液温度。然而，冷却风扇的上限不限于81℃。最好是根据试验，把温度设置成尽量低的有效值。本专利技术之目的在于提供一种具有蜡式恒温器的冷却系统，其主阀具有的流量是常规恒温器流量的两倍。此外，一个冷却风扇开关通过一个电子控制系统连接于恒温器，从而防止全球变暖。从参照附图的下列详述中，会更清楚地了解本专利技术的这些和其它目的和特征。在附图中图1是曲线图，说明本专利技术恒温器中阀门升程和常规阀门升程随温度的变化。图2和3是本专利技术恒温器的侧视剖面图；图4是本专利技术恒温器的侧视图；图5是剖面图，说明用于阀门提升的试验机；图6是用于汽车发动机的常规冷却系统的示意图；图7是常规恒温器的跳动阀机构；图8是曲线图，说明常规系统冷却液的温度和流量随时间的变化；图9a是冷却风扇开关的剖面图；图9b示出一个侧视图，以原尺寸说明图9a的冷却风扇开关；图10是曲线图，说明冷却液温度随经历时间的变化。图11是电路图，说明电子控制系统；和图12是示意图，说明根据本专利技术的冷却系统。图2说明关闭状态的主阀12，而图3说明打开状态的主阀12。本专利技术的恒温器1具有一个形成阀座9的壳10(图3)，和一个固定于壳10的法兰盘16上的架11。热传动器2包括一个传动钢杆3；一个引导构件4，它可滑动地安装于杆3上；和一个弹性密封滑阀5，它密封地固定于引导构件4上，并且滑动地接合于杆3。密封滑阀5的袋部分的厚度是杆3直径的5％至25％。在密封滑阀5与杆3之间的空间装满润滑油6。在用蜡丸7装满的热敏圆筒8中插入密封滑阀5。圆筒8的一端牢固地接合引导构件4，借此形成热传动器2。热传动器的杆3在顶部14固定于壳10，而主阀12固定于引导构件4。在主阀12与架11底之间安装一个围绕圆筒8放置的复位螺簧13。一个旁通阀15可滑动地安装于一个在圆筒8上固定的轴14A上，并且用一个螺簧14a弹性地保持于轴14A上，法兰盘16具有一个小孔19a(图4)，用于把恒温器壳中的空间(图12的A’)和恒温器帽26中的通道(图12的B’)连通起来。结果，能够把复位弹簧13的弹簧常数减小到常规弹簧的弹簧常数的一半。图2说明处于关闭状态的主阀12。当冷却液的温度上升至超过恒温器1的预定值时，热导圆筒8中的蜡7膨胀。这就把密封滑阀5压到杆3上。因为杆3固定于壳10上，故圆筒8反抗弹簧13力而向下移动，借此打开主阀12，并且用旁通阀15关闭旁通口32(图3)。当冷却液温度下降时，蜡收缩。这样，螺簧13使主阀12移向关闭位置。图5示出一个试验机，用于测量相对于加到密封滑阀上的压力的主阀12的升程。在试验机中，用油压力取代蜡压力。在试验机中安上一个热传动器36，切除其热敏圆筒，以观察弹性密封滑阀39。在密封滑阀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于汽车发动机的电子控制冷却系统，包括： 一个散热器，用于冷却汽车发动机的冷却液； 一个冷却风扇，用于冷却散热器中冷却液；和 一个恒温器，它具有一个壳、壳带有一个用于把它连接于管道构件的法兰盘，一个以其第一端固定于壳的传动杆，一个可滑动地安装于传动杆的引导构件，一个装于传动杆第二端部周围的弹性密封滑阀，一个安放弹性密封滑阀的热敏圆筒，一些装于热敏圆筒中以封闭弹性密封滑阀的蜡丸，一种装于弹性密封滑阀与传动杆之间空间的润滑油，一个装于引导构件上的主阀，和一个用于把主阀推向在法兰盘上形成的阀座的复位弹簧； 并且其中： 法兰盘具有至少一个用于通过冷却液的孔，可使复位弹簧的弹簧常数减小，和使弹性密封滑阀的厚度处于传动杆直径的２５％与５％之间；和 通过一个电子控制系统把一个冷却风扇开关连接于恒温器，以便在８１℃以下或更低的冷却液温度去起动冷却风扇，从而把冷却液的上限温度变成很低的温度。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：久世义一，
申请(专利权)人：久世义一，
类型：发明
国别省市：JP[日本]