[發明專利]發動機控溫器

有效

• 申請號: 201110166338.0
• 申請日: 2009-12-15
• 公開（公告）號: CN102322330A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 梁國勝;梁效
• 申請（專利權）人: 梁國勝
• 主分類號: F01P7/16
• 分類號: F01P7/16
• 代理公司: 沈陽科威專利代理有限責任公司 21101
• 代理人: 刁佩德

技術領域

本發明是專利申請日為2009年12月15日、申請號為200910220745.8、發明名稱為“發動機控溫器”的分案申請。

本發明涉及一種改善發動機運行工作溫度的控制裝置，特別是一種保持發動機在最佳工作溫度條件下運行，降低燃料消耗、減少有害氣體排放、延長使用壽命的發動機控溫器，屬于發動機配套部件。

背景技術

眾所周知，發動機只有保持最佳工作溫度（一般為85℃—95℃）條件運行下，才能發揮最大工作效率，因此，絕大部分發動機都在調溫的情況下工作，試圖強制控制循環水冷卻系統來保持最佳工作溫度。然而當環境溫度過高或過低時，該方法很難控制工作溫度都保持在最佳溫度范圍。常見的調溫，即調整水冷式內燃發動機工作溫度的方法主要有：在強制水冷卻循環系統上采用安裝水泵、普通冷卻風扇（或硅油風扇、電動風扇等），散熱器、節溫器、百葉窗、增加保溫被等方法。本發明人曾針對上述方法存在的問題，先后設計出“水冷式內燃機溫度調控器”（專利公告號為CN2538964Y），“內燃機溫度調控器”（專利公告號為CN159843A），“內燃發動機溫度調控器”（專利公開號為CN101191434A），以上發明盡管在一定程度上解決了調控內燃發動機工作溫度存在的當前問題，但從進一步改善發動機的功能性、耐久性、安全性和可靠性來看，這幾項發明在結構設計上還存在著有待改進之處：

（1）“水冷式內燃機溫度調控器”和“內燃機溫度調控器”的專利技術方案中，閥體主體結構均為蝶閥式，后者與前者相比，其創新在于增加了冷卻液小循環控制，改進了減速機構，由蝸輪蝸桿代替齒輪組的多級變速，新設計了手動保險旋鈕，解決了在溫度調控器出現故障時，切換控制裝置的問題，保證了發動機能繼續工作。但其閥體主體結構設計欠妥，就是冷卻液從大循環向小循環切換的方法都是依靠主翻板外圓周面與閥體主流管壁完全接觸來實現，而主翻板外圓周面與閥體主流管壁是否完全接觸，又受減速器內限位開關發出信號的時間控制；當限位開關發出關閉冷卻液大循環信號，主翻板外圓周面與閥體主流管壁沒有接觸上時，則兩者之間有不同程度縫隙，主翻板就不能完全切斷冷卻液大循環，此時內燃發動機啟動升溫速度慢，甚至會出現內燃發動機在低溫環境下工作時溫度升不上來；當限位開關還沒有發出關閉冷卻液大循環信號，主翻板外圓周面與閥體主流管壁已經實現全面接觸時，則會因主翻板不能繼續前行，而微電腦控制系統檢測不到限位開關發出的關閉信號，就發不出讓電機停止工作的指令；此時電機繼續工作，就會降低電機使用壽命，易燒損電機。要想將主翻板外圓周面同閥體主流管壁完全接觸的那一瞬間，與限位開關發出的關閉信號的那一瞬間調節一致，是極其困難的。倘若生產時調整一致了，也會隨著主翻板外圓周面同閥體主流管壁之間工作摩擦磨損出現新的不一致。這種要求限位開關與主翻板同閥體主流管壁接觸的兩個條件必須同時具備，但兩個條件又不能自行調整一致的方法，是無法精確控制冷卻液循環的。

（2）“內燃發動機溫度調控器”公開的主體結構是在三通閥體內裝有轉子，冷卻液大小循環轉換方法是依靠轉子轉動，由轉子上冷卻液出口與閥體上冷卻液大循環或小循環出口之間切換來實現。轉子轉動的極限角度只受限位開關單一條件控制，雖然可以彌補上述兩項專利技術中存在的限位開關關閉與主翻板同閥體主流管壁關閉之間不能自行調節一致的缺陷，但又出現了新的問題。即由于內燃發動機運行的地域、季節不同，其工作環境溫度差別很大，啟動溫度與正常工作時溫度差別又很大，轉子在閥體內與閥體承受的溫度差別很大，從而導致在不同的環境溫度下運行，其閥體與轉子脹縮量不同，要保證內燃機溫度調控器能在任何環境溫度下正常工作，閥體與轉子之間就要留有足夠間隙。當發動機在低溫條件下工作，冷卻液溫度較低，雖然閥體與轉子正處于冷卻液大循環關閉位置，但由于閥體與轉子之間的間隙會出現冷卻液不同程度進行大循環，從而導致發動機啟動升溫速度慢，甚至會出現發動機在低溫環境下運行時溫度升不上來。另外，閥體與轉子之間因工作摩擦磨損，二者之間間隙也會逐漸增大，所以這種靠轉子在閥體內轉動，二者之間配合不能自動補償的閥體結構，也達不到控制發動機冷卻液循環的理想溫度要求。

德國專利文獻“汽車的冷卻循環系統”（DE20317339U1）中，公開的控制發動機冷卻循環水循環回路的方法，就是依靠帶有作用桿的三通閥和在閥體中帶有兩個開口的閥芯配合，通過轉動閥芯，使得閥芯側壁上的開口可以在發動機的大小循環冷卻水回路之間進行切換，與上述“內燃發動機溫度調控器”中公開的內容基本一樣，故也存在上述“內燃發動機溫度調控器”的相類似的缺陷。