冷卻劑控制閥的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明一般涉及冷卻劑控制閥。
【背景技術(shù)】
[0002]已知的車輛發(fā)動機例如為了減小燃料消耗而在發(fā)動機溫度低的情況下進行預(yù)熱操作,并且在發(fā)動機溫度升高之后將發(fā)動機溫度控制為基本恒定。在此情況下,如果冷卻劑溫度低,則發(fā)動機冷卻系統(tǒng)通過關(guān)閉恒溫閥使冷卻劑經(jīng)由旁路循環(huán)以繞開散熱器。如果冷卻劑溫度升高,則發(fā)動機冷卻系統(tǒng)通過打開恒溫閥使冷卻劑經(jīng)由散熱器循環(huán)以將冷卻劑溫度控制為恒定。
[0003]根據(jù)這種發(fā)動機冷卻系統(tǒng),如果發(fā)動機冷卻系統(tǒng)設(shè)置有用于將發(fā)動機的冷卻劑出口切換為全閉或全開的電磁閥,則在電磁閥處于全閉狀態(tài)的情況下,整個冷卻系統(tǒng)的冷卻劑流動完全停止。在該狀態(tài)下,由于發(fā)動機內(nèi)部的熱不經(jīng)由冷卻劑釋放到外部,所以發(fā)動機的預(yù)熱增強。然后,在發(fā)動機冷卻系統(tǒng)檢測到發(fā)動機內(nèi)部溫度水平達到預(yù)定溫度水平并且控制電磁閥的線圈不被激勵的情況下,電磁閥通過接受冷卻劑的流體壓力而變?yōu)榇蜷_狀態(tài)。從而發(fā)動機外部沒有被預(yù)熱的冷卻劑突然流入發(fā)動機內(nèi)部,并且促進發(fā)動機冷卻。這樣,由于發(fā)動機內(nèi)部溫度水平急劇下降,所以發(fā)動機的燃燒條件變得不穩(wěn)定。
[0004]JP2013-117297A(在下文中稱之為專利文獻1)中公開一種已知的控制閥。根據(jù)專利文獻1,該控制閥成為少量流體流動的打開狀態(tài)而不是閥體完全打開的狀態(tài)。專利文獻1中公開的控制閥設(shè)置有形成有通孔的第一閥體和用于將第一閥體的通孔轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)和打開狀態(tài)的第二閥體。由于只有第一和第二閥體中的第二閥體轉(zhuǎn)變?yōu)榇蜷_狀態(tài),少量流體才可以經(jīng)由第一閥體的通孔流動。因此,當(dāng)發(fā)動機啟動時,在發(fā)動機內(nèi)部溫度水平達到預(yù)定溫度的情況下,少量流體在發(fā)動機中流動,以緩慢降低發(fā)動機內(nèi)部溫度水平。在發(fā)動機內(nèi)部溫度水平再次達到預(yù)定溫度水平的情況下,閥體處于全開狀態(tài)。由于正常量的流體在發(fā)動機內(nèi)流動,所以防止了發(fā)動機溫度急劇下降。
[0005]然而,例如碎片金屬或者現(xiàn)場成型墊片(FIPG)的材料等異物可能在發(fā)動機冷卻系統(tǒng)內(nèi)的冷卻劑流路中與冷卻劑混合。由于這種異物堵塞閥體的通孔,該通孔用于使少量流體流動,所以閥體不能使該少量流體流動。
[0006]因此,需要一種用于抑制流體內(nèi)的異物堵塞閥體通孔的冷卻劑控制閥。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一方面,一種冷卻劑控制閥包括:閥體;閥座;偏置構(gòu)件,其用于將所述閥體偏置到所述閥座所處的一側(cè);螺線管,其通過通電而產(chǎn)生磁力,所述螺線管用于使所述閥體與所述閥座相互接觸;控制部,其用于控制所述螺線管的通電條件;以及堵塞抑制機構(gòu)。所述閥體設(shè)置于流體的流路,所述閥體包括磁體,用于通過與所述閥座接觸和與所述閥座分開來控制所述流體的流動。所述閥座設(shè)置于所述流體的流路,所述閥座包括磁體,用于通過與所述閥體接觸和與所述閥體分開來控制所述流體的流動。所述閥體包括通孔,在所述閥體與所述閥座接觸的狀態(tài)下,所述流體在所述通孔內(nèi)流動。所述堵塞抑制機構(gòu)抑制所述流體內(nèi)的異物堵塞所述通孔。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),由于閥體包括通孔,在閥座與閥體接觸的狀態(tài)下,流體在該通孔內(nèi)流動,所以該冷卻劑控制閥可以切換流體通過全開的閥體流動的狀態(tài)和少量流體經(jīng)由閥體的通孔流動的狀態(tài)。因此,當(dāng)啟動發(fā)動機時,在發(fā)動機內(nèi)部溫度水平達到預(yù)定溫度水平的情況下,少量流體在發(fā)動機內(nèi)流動,以緩慢降低發(fā)動機內(nèi)部溫度水平。在發(fā)動機內(nèi)部溫度水平再次達到預(yù)定溫度水平的情況下,閥體變?yōu)槿_狀態(tài),使流體以正常的量流到發(fā)動機。因此,可以防止發(fā)動機內(nèi)部溫度水平急劇下降。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),由于設(shè)置有用于抑制通孔被流體內(nèi)的異物堵塞的堵塞抑制機構(gòu),所以即使在例如碎片金屬和FIPG的材料等異物與冷卻劑混合的情況下,也抑制通孔被異物堵塞。因此,少量流體可以經(jīng)由閥體的通孔穩(wěn)定地流動。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述堵塞抑制機構(gòu)包括異物收集部,所述異物收集部用于在遠離所述通孔的位置處收集所述異物。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),由于異物收集部在遠離通孔的位置處收集異物,所以可以抑制異物進入通孔。因此,少量流體可以經(jīng)由閥體的通孔穩(wěn)定地流動。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述異物收集部包括篩網(wǎng),并且所述篩網(wǎng)的每個網(wǎng)眼小于所述通孔。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),由于異物收集部包括篩網(wǎng),或者形成為篩網(wǎng)形狀,并且篩網(wǎng)的每個網(wǎng)眼小于通孔,所以趨向于堵塞通孔的異物可被收集。因此,能夠可靠地防止通孔被堵塞。由于異物收集部包括篩網(wǎng),或者形成為篩網(wǎng)形狀,所以能夠容易地形成該異物收集部。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述冷卻劑控制閥還包括管狀部,所述管狀部從所述閥體的一部分向所述流體的流動方向的上游側(cè)突出地形成。所述通孔設(shè)置于所述管狀部。所述異物收集部設(shè)置于表面部,所述表面部在相對于所述管狀部的前后方向的所述管狀部的外周徑向向外設(shè)置,所述表面部設(shè)置為與所述流體的流動方向正交。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),通孔設(shè)置于從閥體的一部分向流體的流動方向的上游側(cè)突出地形成的管狀部。異物收集部設(shè)置于在相對于管狀部的前后方向的管狀部的外周徑向向外設(shè)置的表面部,該表面部設(shè)置為與流體的流動方向正交。這樣一來,大部分流體流到閥體的該表面部。在該表面部收集異物之后,流體流回到閥體的通孔。因此,異物可以很少進入設(shè)置于管狀部的通孔。從而可以通過閥體的該管狀部和該表面部抑制異物進入通孔。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述管狀部包括壁部,所述壁部設(shè)置于所述管狀部的外周。所述通孔穿過所述管狀部的所述壁部。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),管狀部包括設(shè)置于管狀部的外周的壁部,并且至少一個通孔穿過管狀部的壁部。這樣一來,異物可以很少直接進入通孔??梢砸种飘愇锒氯?。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,在所述流體流動的情況下和所述螺線管的通電電流值減小的情況下,異物被去除。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),即使在異物堵塞通孔的情況下,也可以容易地從通孔去除異物。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述堵塞抑制機構(gòu)包括去除部,所述去除部用于去除堵塞所述通孔的所述異物。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),由于堵塞抑制機構(gòu)包括用于去除堵塞通孔的異物的去除部,所以即使在異物進入通孔并且堵塞通孔的情況下,該去除部也能夠去除異物。從而可以抑制通孔被異物堵塞。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述去除部包括桿構(gòu)件,所述桿構(gòu)件用于進入所述閥體的所述通孔。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的上述結(jié)構(gòu),由于去除部包括用于進入閥體通孔的桿構(gòu)件,所以即使在異物堵塞通孔的情況下,也可以容易地去除異物。
【附圖說明】
[0024]通過參照附圖考慮以下詳細說明,本發(fā)明的上述和其他特點及特征將變得更明顯,其中:
[0025]圖1是示意性示出根據(jù)在此公開的實施例的發(fā)動機冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的視圖;
[0026]圖2是第一實施例的冷卻劑控制閥的截面圖;
[0027]圖3是第二實施例的冷卻劑控制閥的截面圖,該冷卻劑控制閥處于閉合狀態(tài);
[0028]圖4是第二實施例的冷卻劑控制閥的截面圖,該冷卻劑控制閥處于打開狀態(tài);
[0029]圖5是第二實施例的第一變形例的冷卻劑控制閥的截面圖;
[0030]圖6是第二實施例的第二變形例的冷卻劑控制閥的截面圖;
[0031 ]圖7是第三實施例的冷卻劑控制閥的截面圖;
[0032]圖8是去除部的平面圖;
[0033]圖9是示出異物堵塞第三實施例的冷卻劑控制閥的狀態(tài)的視圖;以及
[0034]圖10是示出異物從第三實施例的冷卻劑控制閥去除的狀態(tài)的視圖。
【具體實施方式】
[0035]下面參照附圖描述車輛用冷卻劑控制閥的實施例。
[0036]描述冷卻劑控制閥的第一實施例。如圖1中所示,發(fā)動機21的冷卻劑(冷卻液)出口22連接到散熱器23的入口 24。散熱器23的出口 25連接到恒溫閥26的入口 27。恒溫閥26的出口 28連接到電動栗31的吸入口 32。電動栗31的排出口連接到發(fā)動機21的冷卻劑(冷卻液)入口。發(fā)動機21的加熱器出口連接到冷卻劑控制閥1的入口 6(參見圖2)。冷卻劑控制閥1的出口 7連接到加熱器芯33的入口 34。加熱器芯33的出口 35連接到恒溫閥26的旁路入口 29。旁路入口 29與出口 28連通。
[0037]如圖2中所示,冷卻劑控制閥1具有外殼8、閥體11、閥座14、螺旋彈簧17和螺線管2。設(shè)置于流體流路(閥內(nèi)流路9)的閥體11和閥座14包括磁體,并且通過相互接觸和相互分開來控制流體的流動。螺旋彈簧17作為用于使閥體11偏置到閥座14所處一側(cè)的偏置構(gòu)件。螺線管2通過通電產(chǎn)生磁力,并且使閥體11和閥座14相互接觸。冷卻劑控制閥1包括控制部37,控制部37控制螺線管2的通電條件(參見圖1)。
[0038]閥體11包括磁體12和覆蓋磁體12的樹脂體13。磁體12被安置為暴露于閥座14。在閥體11設(shè)置有用于流體的通孔11 a。在閥體11與閥座14接觸的狀態(tài)下,流體在通孔11 a內(nèi)流動。
[0039]外殼8包括入口 6、出口 7、開口部15和蓋體16。開口部15與入口6同軸地安置,以與其面對。蓋體16緊密封閉或密封開口部15。出口 7安置在流體從入口6向前的方向上。
[0040]螺線管2經(jīng)由連接器電連接到驅(qū)動電路,并且通過繞線管3纏繞,在繞線管3的內(nèi)徑部分的外側(cè),繞線管3由磁體制成,例如,鐵。螺線管2由位于繞線管3的內(nèi)徑部分和外徑部分之間的導(dǎo)線配置而成。繞線管3位于外殼內(nèi),外殼具有入口 6和出口 7。圓筒形芯4位于繞線管3的內(nèi)徑部分所處的位置。閥內(nèi)流路9(即,作為流路)位于芯4的內(nèi)部空間中,并且與入口6連通。
[0041 ]閥體11由磁體制成,例如,鐵,并且可滑動地支撐于蓋體16。蓋體16緊密封閉外殼8的開口部15,開口 15位置與入口 6相對。與閥體11接觸的閥座14位于隔著繞線管3與入口 6相對的位置處的凸緣表面。作為偏置機構(gòu)的螺旋彈簧17位于閥體11和蓋體16之間,并且使閥體11向閥座14所處的方向偏置。
[0042]當(dāng)螺線管2被通電激勵時,閥體11被吸引到閥座14。由于閥體11和閥座14保持相互接觸的狀態(tài),所以閥體11變?yōu)殚]合狀態(tài)。
[0043]在電動栗31停