專利名稱：用于車輛的閥門的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于車輛的閥門。更特別地，本發(fā)明涉及一種使用簡單結(jié)構(gòu)以根據(jù)流入的工作流體(operating fluid)的溫度開啟或閉合其出口的用于車輛的閥門。
背景技術(shù)：
通常，閥門布置在管線或容器中以從外部接收流體如空氣、氣體、液體和水，排放流體，切斷流體的流動，或控制流量和流體壓力。 所述閥門通過操作其中流體通過閥門桿和閥門手柄流動的閥門座而控制流體的流動，并且使用獨立的溫度調(diào)節(jié)裝置以檢測流過該閥門座的流體的溫度以實現(xiàn)對該閥門的遠程控制。公開于本發(fā)明背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的各個方面致力于提供一種用于車輛的閥門，其具有使用簡單結(jié)構(gòu)以根據(jù)其中流動的工作流體的溫度開啟或閉合排放端口的優(yōu)勢。另外，本發(fā)明的各個方面致力于提供一種用于車輛的閥門，其優(yōu)勢在于，與常規(guī)蠟型膨脹類型的閥門(wax expansion type of valve)相比通過簡化組成部件來節(jié)約了制造成本、減輕了重量、改善了閥門根據(jù)工作流體溫度的響應(yīng)能力、降低了流動阻力以保持流體的排放量并且改善了流體控制的可靠性。在本發(fā)明的一個方面中，一種用于車輛的閥門裝置，布置在車輛中以將在所述閥門裝置中流動的工作流體排放到外部，所述閥門裝置可包括主體，所述主體可以具有至少一個排放端口和輸入端口，并且所述工作流體在在所述主體中通過該輸入端口流動；和開啟/閉合單元，所述開啟/閉合單元布置在所述主體中，其中所述開啟/閉合單元根據(jù)所述工作流體的溫度使所述至少一個排放端口中的一個排放端口與所述輸入端口選擇性地流體連接，以將流入的工作流體通過所述排放端口排放到外部。所述開啟/閉合單元可包括安裝蓋，所述安裝蓋被固定安裝在所述主體中的末端部分；和變形構(gòu)件(transformation member),所述變形構(gòu)件的一端被連接至插入所述主體的所述安裝蓋，以根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮，其中所述變形構(gòu)件布置為接近所述至少一個排放端口。
所述變形構(gòu)件為根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮的形狀記憶合金材料。所述變形構(gòu)件可包括固定部分，所述固定部分在所述變形構(gòu)件中的長度方向的兩端部分中形成，以不通過溫度而變形，其中第一部分之一連接至所述安裝蓋；和變形部分，所述變形部分在所述固定部分之間形成并且根據(jù)溫度而擴張或收縮。在所述變形構(gòu)件可具有的結(jié)構(gòu)中，圓形螺旋彈簧自身疊置以使所述圓形螺旋彈簧的各個螺旋部根據(jù)溫度而互相接觸。所述安裝蓋可包括插入部分，所述插入部分的一端插入所述變形構(gòu)件；和安裝部分，所述安裝部分的一端一體地連接至所述插入部分的另一端，并且安裝在所述主體的內(nèi)圓周上。所述安裝部分可具有在外圓周上形成的外螺紋，以接合在所述主體的內(nèi)圓周上。
所述安裝部分可具有在所述安裝部分的另一端上一體地形成的抓持部分(catching porting)以固定在所述主體的外端部分上。所述抓持部分可包括在所述抓持部分的另一端上形成的工具凹口。所述抓持部分可包括在其另一端構(gòu)成的工具凹口。所述抓持部分可包括在其另一端構(gòu)成的工具凹口。所述變形構(gòu)件可包括以滑動地插入所述主體而安裝的端蓋。所述端蓋可具有通孔，所述通孔對應(yīng)于根據(jù)通過所述輸入端口流入的工作流體的流量而變化的壓力，并且使流入的工作流體旁通到所述變形構(gòu)件內(nèi)，以改善所述變形構(gòu)件對溫度的響應(yīng)能力。閉合所述主體的一端并且開啟該主體的另一端以可能具有圓柱管的形狀，并且所述開啟/閉合單元被安裝在所述主體的開啟部分上。所述閥門裝置以兩路閥門的類型運行，其中一個排放端口在所述主體中的所述輸入端口的相反側(cè)上形成，并且將所述開啟/閉合單元布置為接近所述一個排放端口。所述閥門裝置以三路閥門的類型運行，其中第一排放端口和第二排放端口在所述輸入端口的相反側(cè)處形成以通過所述開啟/閉合單元選擇性地開啟或閉合，其中所述開啟/閉合單元布置為接近所述第一排放端口和第二排放端口的任一個。所述閥門的所述至少一個排放端口可包括第一排放端口，所述第一排放端口在所述主體中在所述輸入端口的對面形成并且選擇性地接收來自所述輸入端口的工作流體；第二排放端口，所述第二排放端口在所述輸入端口的相反側(cè)處形成以連接至供應(yīng)部分(supply portion),以使所述工作流體從所述輸入端口通過所述第二排放端口選擇性地排放；和回流端口(return port),所述回流端口在所述輸入端口的相反側(cè)處形成，以使來自所述第二排放端口的工作流體回流到所述第一排放端口，其中第一開啟/閉合單元和第二開啟/閉合單元分別布置為接近所述第一排放端口和第二排放端口，并且其中所述第一排放端口、第二排放端口和回流端口通過所述第一開啟/閉合單元和第二開啟/閉合單元而選擇性地開啟或閉合。所述主體可具有兩端開啟的圓柱管的形狀，并且所述第一開啟/閉合單元和第二開啟/閉合單元布置在兩側(cè)以分別開啟或閉合所述第二排放端口和所述回流端口。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛的閥門使用其簡單結(jié)構(gòu)以根據(jù)其中流動的工作流體的溫度選擇性地開啟或閉合所述排放端口并且有效地排放該工作流體，其中與常規(guī)蠟型膨脹類型的閥門相比，簡化了組成部件，降低了生產(chǎn)成本，并且同時減輕了其重量。另外，改善了所述閥門根據(jù)工作流體溫度而開啟/閉合運行的響應(yīng)能力，降低了所述閥門中工作流體的流動阻力以均勻地保持了所述流體的排放量，改善了所述流動控制的可靠性，并且在所述工作流體為冷卻劑的情況下平穩(wěn)地保持了冷卻劑流，從而改善了其冷卻性能并且降低了所述水泵的功率消耗。另外，通過減少組成部件的數(shù)量而簡化了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而節(jié)約了制造成本，減輕了重量并且使其維護簡便。通過納入本文的附圖以及隨后與附圖一起用于說明本發(fā)明的某些原理的具體實施方式
，本發(fā)明的方法和裝置所具有的其它特征和優(yōu)點將變得清楚或更為具體地得 以闡明。


圖I為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的用于車輛的閥門的透視圖。圖2為應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的用于車輛的閥門的開啟/閉合單元的透視圖。圖3為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的開啟/閉合單元的分解透視圖。圖4為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的開啟/閉合單元的運行狀態(tài)圖。圖5為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的用于車輛的閥門的分階段運行狀態(tài)圖。圖6為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的用于車輛的閥門的透視圖。圖7和圖8為應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的用于車輛的閥門的開啟/閉合單元的透視圖和分解透視圖。圖9為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的開啟/閉合單元的運行狀態(tài)圖。圖10為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的用于車輛的閥門的分階段運行狀態(tài)圖。圖11為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的用于車輛的閥門的透視圖。圖12為根據(jù)本發(fā)明的各種示例性實施方式的用于車輛的閥門的分階段運行狀態(tài)圖。應(yīng)當(dāng)了解，所附附圖并且非按比例地顯示了本發(fā)明的基本原理的圖示性的各種特征的略微簡化的畫法。本文所公開的本發(fā)明的具體設(shè)計特征包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應(yīng)用和使用的環(huán)境來確定。在這些圖形中，貫穿附圖的多幅圖形，附圖標(biāo)記引用本發(fā)明的同樣的或等同的部分。
具體實施例方式現(xiàn)在將具體參考本發(fā)明的各個實施例，這些實施例的實例被顯示在附圖中并且描述如下。盡管本發(fā)明將與示例性實施例相結(jié)合進行描述，但是應(yīng)當(dāng)理解，本說明書并且非旨在將本發(fā)明限制為那些示例性實施例。而是相反，本發(fā)明旨在不但覆蓋這些示例性實施例，而且覆蓋可以被包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明精神和范圍之內(nèi)的各種選擇形式、修改形式、等同形式及其它實施方式中。將在下文中參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實施方式。圖I為根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門的透視圖，圖2為應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門的開啟/閉合單元的透視圖，圖3為根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的開啟/閉合單元的分解透視圖，圖4為根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的開啟/閉合單元的運行狀態(tài)圖，而圖5為根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門的分階段運行狀態(tài)圖。參考附圖，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門100使用簡單結(jié)構(gòu)以根據(jù)在其中流動的工作流體的溫度選擇性地開啟/閉合排放端口 111以將該工作流體排放。另外，本發(fā)明提供了用于車輛的閥門，其優(yōu)勢在于，與常規(guī)蠟型膨脹類型的閥門相 t匕，其通過簡化組成部件而節(jié)約了制造成本、減輕了重量、改善了閥門根據(jù)工作流體溫度的響應(yīng)能力、降低了流動阻力以保持了流體排放量并且改善了流體控制的可靠性。為此，如圖I所示，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛的閥門100布置在車輛中并且包括主體Iio和開啟/閉合單元120以將流入的工作流體排放到外部，并且接下來將詳述其每一部件。首先，所述主體110包括至少一個排放端口 111和一個輸入端口 113，其中所述工作流體在其中通過該輸入端口 113流動。本文中，閉合所述主體110在長度方向上的一端并且開啟其另一端以形成圓柱管，并且所述開啟/閉合單元120安裝在所述主體110的開啟側(cè)。在本示例性實施方式中，所述主體包括輸入端口 113和一個排放端口 111，該輸入端口 113在所述主體的長度方向上形成，該排放端口 111對應(yīng)安裝在所述主體開啟側(cè)中的開啟/閉合單元而形成，其中所述排放端口 111與輸入端口 113間隔開。S卩，通過所述開啟/閉合單元120選擇性地開啟或閉合根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門100，并且一個排放端口 111在所述主體110的輸入端口 113的相反側(cè)形成以成為兩路閥門的類型。此外，所述開啟/閉合單元120安裝在所述主體110上以根據(jù)所述流入的工作流體的溫度將所述排放端口 111與所述輸入端口 113相連，以使通過輸入端口 113流入的工作流體通過所述排放端口 111排放。如圖2和圖3所示，所述開啟/閉合單元120包括安裝蓋121和變形構(gòu)件131，并且將如下描述這些部件。首先，所述安裝蓋121被固定安裝在所述主體110的長度方向的一側(cè)。本文中，所述安裝蓋121包括插入部分123和安裝部分125，該插入部分123的一端固定插入所述變形構(gòu)件131，所述安裝部分125的一端被連接至所述插入部分123的另一端，并且被安裝在所述主體110的內(nèi)圓周上。在本示例性實施方式中，外螺紋(N)在所述安裝部分125的外圓周上形成以與所述主體110的內(nèi)圓周接合，并且內(nèi)螺紋在所述主體110開啟端部分的內(nèi)圓周上對應(yīng)所述外螺紋(N)形成。
另外，在所述主體110另一端的外端部分固定地抓持所述安裝部分125，其中抓持部分127與所述安裝部分125 —體地形成以避免所述安裝部分125插入所述主體110。所述抓持部分127具有工具凹口 128，其在所述抓持部分127的另一表面形成，其中工具被插入所述工具凹口 128并且使用者使用該工具以旋轉(zhuǎn)所述安裝蓋121以使所述安裝部分125接合在所述主體110上。與此同時，在本示例性實施方式中，所述安裝部分125具有密封部分129，其避免所述流入的工作流體在所述插入部分123和所述主體110之間發(fā)生泄漏。S卩，所述密封部分129密封所述主體110的內(nèi)圓周和所述安裝部分125的外圓周之間的間隙，從而使所述工作流體不會沿著與所述主體110接合的安裝部分125的外螺紋(N)發(fā)生泄漏。
此外，所述變形構(gòu)件131的一端部分被連接至插入所述主體110的安裝蓋120以根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮。所述變形構(gòu)件131可由根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮的形狀記憶合金材料制成。本文中，所述形狀記憶合金(SMA)在預(yù)定溫度以上的溫度下或在預(yù)定溫度以下的溫度下擴張或收縮，但當(dāng)溫度回復(fù)到其初始預(yù)定溫度時，所述形狀記憶合金回復(fù)到初始形狀。所述由形狀記憶合金材料制成的變形構(gòu)件131包括固定部分133和變形部分135，并且接下來將進一步描述這些結(jié)構(gòu)。首先，在本示例性實施方式中，固定所述固定部分133以使其兩端部分不根據(jù)溫度變形，并且焊接一端側(cè)以進行固定。所述固定部分133被連接至安裝在所述主體110開啟部分的安裝蓋121。本文中，所述安裝蓋121的插入部分123被插入所述固定部分133的內(nèi)圓周以固定在所述變形構(gòu)件131 上。所述變形部分135橫穿所述固定部分133布置以根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮。所述變形部分131具有圓形螺旋彈簧形狀，其中各個螺旋部布置為在所述部件131收縮的情況下互相接觸。 即，對于上述開啟/閉合單元120，如圖4所示，如果具有預(yù)定溫度的工作流體在其中流動，則所述變形構(gòu)件131的變形部分135擴張以進行變形。因此，所述變形構(gòu)件131的變形部分135擴張以使接觸的各螺旋部伸長以形成空間(S)，其中所述工作流體通過空間(S)流動。所述固定部分133通過焊接固定，因而該部分保持其初始形狀。如圖3所示，如果冷的工作流體流入所述主體110，則隨著所述變形部分135收縮，所述變形構(gòu)件131回復(fù)到其初始形狀。在下文中，將詳述根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門100的運行和功能。圖5為根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門的分階段運行狀態(tài)圖。
首先，在所述安裝蓋121的插入部分123被插入在所述變形構(gòu)件的兩端部分形成的兩個固定部分133的一個固定部分133以進行固定的情況下，使用工具以將變形構(gòu)件131插入所述主體110的開啟部分，從而將所述變形構(gòu)件13 I安裝在所述安裝部分125中。在此情況下，所述變形構(gòu)件121布置為接近所述主體110的排放端口 111。本文中，位于所述插入部分123和所述安裝部分125之間的密封部分129密封所述主體110和所述安裝部分125之間的間隙，從而使所述工作流體不能在所述主體110和所述安裝部分125之間發(fā)生泄漏。在此條件下，如圖5的SI所示，在其中通過所述主體110的輸入端口 113流動的工作流體的溫度在預(yù)定值以下并且所述變形構(gòu)件131的變形部分135保持其初始形狀的情況下，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門100閉合所述排放端口 111。因此，流入所述主體110的工作流體不通過所述排放端口 111排放。
相反地，如圖5的S2所示，在所述主體中流動的工作流體在預(yù)定值以上的情況下，所述變形構(gòu)件131的變形部分135擴張以在各螺旋部之間形成空間(S)。因此，開啟所述排放端口 111，所述工作流體通過所述變形部分135的空間(S)流動以通過所述排放端口 111排放。與此同時，當(dāng)所述變形部分135擴張以開啟所述排放端口 111時，如果所述低溫的工作流體在其中流動，則如圖5的SI所示，所述變形部分135收縮以閉合所述排放端口111。S卩，通過上述運行，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實施方式的用于車輛的閥門110的開啟/閉合單元120的變形構(gòu)件131根據(jù)所述在其中流動的工作流體的溫度而選擇性地開啟或閉合所述排放端口 111。因此，如果將所述用于車輛的閥門100應(yīng)用于本發(fā)明的第一示例性實施方式，則該閥門具有簡單結(jié)構(gòu)，其中所述開啟/閉合單元120包括所述安裝蓋121并且使用所述形狀記憶合金材料的變形構(gòu)件131以根據(jù)所述工作流體的溫度而選擇性地開啟或閉合所述排放端口 111以將該工作流體排放，與常規(guī)蠟型膨脹類型的閥門相比，減少了組成部件的數(shù)量，節(jié)約了生產(chǎn)成本，并且減輕了重量。另外，由于將所述形狀記憶合金材料的變形構(gòu)件131用于所述閥門根據(jù)工作流體溫度的開啟/閉合操作，所以降低了在所述閥門100中所述工作流體的流動阻力以均勻保持了所述流體的排放量，改善了所述流動控制的可靠性，并且在所述工作流體為冷卻劑的情況下平穩(wěn)地保持了所述冷卻流以改善其冷卻性能并且降低了所述水泵的功率消耗。另外，降低了所述組成部件的數(shù)量以簡化了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而節(jié)約了生產(chǎn)成本，減輕了重量，并且使維護變得簡便。圖6為根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的用于車輛的閥門的透視圖，圖I和圖8為應(yīng)用于根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的用于車輛的閥門的開啟/閉合單元的透視圖和分解透視圖，而圖9為根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的開啟/閉合單元的運行狀態(tài)圖。參考附圖，根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的用于車輛的閥門200根據(jù)所述工作流體的溫度而選擇性地開啟或閉合所述排放端口 211以將該工作流體排放。另外，本發(fā)明提供了用于車輛的閥門，其具有的優(yōu)勢在于，與常規(guī)的蠟型膨脹類型的閥門相比，其通過簡化組成部件而節(jié)約了制造成本、減輕了重量、改善了閥門根據(jù)工作流體溫度的響應(yīng)能力、降低了流動阻力以保持流體的排放量并且改善了流體控制的可靠性。為此，如圖6所示，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛的閥門200布置在車輛中，并且包括主體210和開啟/閉合單元220以將流入的工作流體排放到外部，并且接下來將詳述其每一部件。首先，所述主體210包括至少一個排放端口 211和一個輸入端口 213，其中所述工作流體在其中通過所述輸入端口 213流動。本文中，閉合所述主體210在長度方向上的一端而開啟其另一端以具有圓柱管的形狀，并且所述開啟/閉合單元220安裝在所述主體210的開啟側(cè)。在本示例性實施方式中，所述輸入端口 213在所述主體210的長度方向的一側(cè)處 形成，所述第一排放端口 211在所述輸入端口 213的相反方向上在其閉合端處形成，而第二排放端口 215與所述第一排放端口 211間隔開而在所述輸入端口 213的相反方向上形成。即，所述第一排放端口 211和第二排放端口 215在所述輸入端口 213的相反方向互相呈預(yù)定距離形成，并且所述閥門200通過所述開啟/閉合單元220而選擇性地閉合或開啟以成為三路閥門。所述開啟/閉合單元220安裝在所述主體210上以根據(jù)所述流入的工作流體的溫度而選擇性地將所述輸入端口 213與所述第一排放端口 211和第二排放端口 215連接，從而將所述工作流體排放到所述主體210的外部。如圖6和圖7所示，所述開啟/閉合單元120包括安裝蓋221和變形構(gòu)件231，并且接下來將詳述這些部件。首先，所述安裝蓋221被固定安裝在所述主體210的長度方向的一側(cè)。本文中，所述安裝蓋221包括插入部分223和安裝部分225，該插入部分223的一端被固定插入所述變形構(gòu)件231，該安裝部分225的一端被連接至所述插入部分223的另一端，并且安裝在所述主體210的內(nèi)圓周上。在本示例性實施方式中，外螺紋(N)在所述安裝部分225的外圓周上形成以與所述主體210的內(nèi)圓周接合，而內(nèi)螺紋在所述主體210開啟端部分的內(nèi)圓周上對應(yīng)所述外螺紋(N)形成。另外，在所述主體210另一端的外端部分固定地抓持所述安裝部分225，其中抓持部分227與所述安裝部分225 —體地形成以避免所述安裝部分225插入所述主體210。所述抓持部分227具有在該抓持部分227的另一表面形成的工具凹口 228，其中工具被插入所述工具凹口 228并且使用者使用該工具以旋轉(zhuǎn)所述安裝蓋221以使所述安裝部分225接合在所述主體210上。與此同時，在本示例性實施方式中，所述安裝部分225具有密封部分229，其避免流入的工作流體在所述插入部分223和所述主體210之間發(fā)生泄漏。S卩，所述密封部分229密封所述主體210的內(nèi)圓周和所述安裝部件225的外圓周之間的間隙，從而使所述工作流體不會沿著與所述主體210接合的安裝部分225的外螺紋(N)發(fā)生泄漏。此外，所述變形構(gòu)件231的一端部分被連接至所述安裝蓋221，該安裝蓋221被插入所述主體210以根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮。
所述變形構(gòu)件231可由根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮的形狀記憶合金材料制成。由形狀記憶合金材料制成的變形構(gòu)件231包括固定部分233和變形部分235，并且接下來將進一步詳述這些結(jié)構(gòu)。首先，在本示例性實施方式中，固定所述固定部分233以使其兩端部分不根據(jù)溫度變形，并且焊接一端進行以固定。所述固定部分233被連接至安裝在所述主體210開啟部分的安裝蓋221。本文中，所述安裝蓋221的插入部分223被插入所述固定部分233的內(nèi)圓周以固定在所述變形構(gòu)件231 上。所述變形部分235橫穿所述固定部分233布置以根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮。
所述變形構(gòu)件231具有圓形螺旋彈簧形狀，其中各個螺旋部布置為在所述部件131收縮的情況下互相接觸。與此同時，在本發(fā)明的第二示例性實施方式中所述變形構(gòu)件231滑動地插入所述主體210而端蓋237布置在其一端。當(dāng)所述開啟/閉合單元220的變形構(gòu)件231 (在開啟所述第二排放端口 215的情況下將其安裝)擴張或收縮時，所述端蓋237布置在所述固定部分233上，從而避免所述流入的工作流體通過所述第一排放端口 211和所述固定部分233排放。本文中，所述端蓋237具有通孔239，其使流入的工作流體旁通到所述變形構(gòu)件231內(nèi)，從而改善所述變形構(gòu)件對溫度的響應(yīng)能力，并且對應(yīng)流過所述輸入端口 213的流入的工作流體的流量。S卩，所述通孔239避免通過所述工作流體的壓力損壞所述變形構(gòu)件231，并且同時使流入的工作流體旁通到所述主體210內(nèi)，從而使所述變形構(gòu)件231能快速檢測所述工作流體的溫度變化。S卩，如圖8所示，在具有以上結(jié)構(gòu)的開啟/閉合單元220中，所述變形構(gòu)件231的變形部分235對應(yīng)所述工作流體的溫度擴張或收縮。因此，所述變形構(gòu)件231的變形部分235擴張，從而使接觸的各螺旋部伸長以形成空間(S)，其中所述工作流體通過空間(S)流動。本文中所述固定部分233通過焊接進行固定，因而該部分保持其初始形狀。如圖6所示，如果冷卻工作流體流入所述主體210，則隨著所述變形部分235收縮，所述變形構(gòu)件231回復(fù)到其初始形狀。下文中，將詳述根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的用于車輛的閥門200的運行和功能。圖10為根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的用于車輛的閥門的分階段運行狀態(tài)圖。首先，將所述變形構(gòu)件231的兩側(cè)固定部分233的一個固定部分233固定在所述安裝蓋221的插入部分223上，將所述端蓋237固定在另一固定部分233上，并且使用工具以將所述變形構(gòu)件231通過所述安裝部分225插入所述主體210的開啟部分。在此情況下，布置所述變形構(gòu)件221以閉合所述主體210內(nèi)的第二排放端口 215。本文中，布置在所述插入部分223和所述安裝部分225之間的密封部分229密封所述主體210和所述安裝部分225之間的間隙，從而使所述工作流體不能在所述主體210和所述安裝部分225之間發(fā)生泄漏。在此條件下，如圖10的SlO所示，在其中通過所述主體210的輸入端口 213流動的工作流體的溫度在預(yù)定值以下并且所述變形構(gòu)件231的變形部分235保持其初始形狀的情況下，根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的用于車輛的閥門200閉合所述第二排放端口215。因此，流入所述主體210的工作流體通過所述第一排放端口 211排放。相反地，如圖10的S20所示，在所述主體中流動的工作流體的溫度在預(yù)定值以上的情況下，所述變形構(gòu)件231的變形部分235擴張以在各螺旋部之間形成空間(S)。在此情況下，其中安裝所述端蓋237的變形構(gòu)件231的固定部分233閉合所述第一排放端口 211，開啟所述第二排放端口 215，而所述工作流體流過在所述變形部分235中 形成的空間(S)以通過所述第二排放端口 215排放。與此同時，在所述變形部分235擴張以開啟所述第二排放端口 215的條件下，如果所述冷卻工作流體在其中流動，則所述變形部分235如圖10的SlO所示地收縮以閉合所述第二排放端口 215并且開啟所述第一排放端口 211。本文中，在端蓋237中形成的通孔239使流入的工作流體旁通到所述變形構(gòu)件231內(nèi)，以對應(yīng)于在其中通過所述輸入端口 213流動的工作流體的壓力變化并且避免通過所述工作流體的壓力損壞所述變形構(gòu)件231。與此同時，所述通孔239使工作流體旁通到所述變形構(gòu)件231內(nèi)，從而使所述變形構(gòu)件231能快速檢測所述工作流體的溫度變化以根據(jù)所述溫度變化改善所述變形構(gòu)件231的響應(yīng)能力。S卩，通過以上操作，根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實施方式的用于車輛的閥門210的開啟/閉合單元220的變形構(gòu)件231根據(jù)所述在其中流動的工作流體的溫度而選擇性地開啟或閉合所述第一排放端口 211和第二排放端口 215。因此，如果將用于車輛的閥門200應(yīng)用于本發(fā)明的第二示例性實施方式，該閥門具有簡單結(jié)構(gòu)，其中所述開啟/閉合單元220包括所述安裝蓋221，并且使用形狀記憶合金材料的所述變形構(gòu)件231以根據(jù)所述工作流體的溫度而選擇性地開啟或閉合所述排放端口 211和215以排放工作流體，并且與常規(guī)的蠟型膨脹類型的閥門相比，減少了組成部件的數(shù)量，減低了生產(chǎn)成本，并且減輕了重量。另外，由于將所述形狀記憶合金材料的變形構(gòu)件231用于所述閥門根據(jù)所述工作流體的溫度的開啟/閉合運行，所以降低了在所述閥門200中工作流體的流動阻力以均勻地保持了所述流體的排放量，改善了所述流體控制的可靠性，并且在所述工作流體為冷卻劑的情況下平穩(wěn)地保持了所述冷卻流以改善其冷卻性能并且降低了所述水泵的功率消耗。另外，降低了所述組成部件的數(shù)量以簡化了所述內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而降低了生產(chǎn)成本，減輕了重量，并且使維護變得簡便。圖11為根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的用于車輛的閥門的透視圖。參考附圖，根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的用于車輛的閥門300根據(jù)所述工作流體的溫度而選擇性地開啟或閉合排放端口 311以排放所述工作流體。
另外，本發(fā)明提供了用于車輛的閥門，其具有的優(yōu)勢在于，與常規(guī)的蠟型膨脹類型的閥門相比，其通過簡化組成部件而節(jié)約了制造成本、減輕了重量、改善了閥門根據(jù)工作流體的溫度的響應(yīng)能力、降低了流動阻力以保持流體的排放量并且改進了流體控制的可靠性。為此，如圖11所示，根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛的閥門300布置在車輛中，并且包括主體310和開啟/閉合單元320以將流入的工作流體排放到外部，并且接下來將詳述每一部件。首先，所述主體310包括至少一個排放端口 311和一個輸入端口 313，其中所述工作流體在其中通過所述輸入端口 313流動。 本文中，根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的閥門300包括第一排放端口 311、第二排放端口 315和回流端口 317，該第一排放端口 311與所述輸入端口 313間隔開在所述主體310的長度方向上形成，該第二排放端口 315在所述輸入端口 313的相反側(cè)形成以被連接至獨立的供應(yīng)部分340，該回流端口 317與該第二排放端口 315間隔開并且在該第二排放端口 315的同一側(cè)形成。本文中，所述供應(yīng)部分340可以為包括冷凝器的換熱器。在本示例性實施方式中，所述主體310具有其兩端部分開啟的圓柱管的形狀，并且開啟/閉合單元320被安裝在所述第二排放端口 315和所述回流端口 317的每一個上以將其閉合或開啟。S卩，布置在所述主體310的兩側(cè)以選擇性地閉合或開啟連接至所述供應(yīng)部分340的第二排放端口 315和所述回流端口 317的閥門300為四路閥門的類型。所述開啟/閉合單元320布置在所述主體310中以根據(jù)所述流入的流體溫度選擇性地將所述第一排放端口 311和第二排放端口 315與所述回流端口 317連接，從而使所述流入的工作流體能排放到所述主體310外部。此開啟/閉合單元320包括安裝蓋321和變形構(gòu)件331，端蓋327布置在所述變形構(gòu)件331處，其中所述端蓋與所述第二示例性實施方式的端蓋相同因而將省略對其進一步的詳細(xì)描述。下文中，將詳述根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的用于車輛的閥門300的運行和功能。圖12為根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的用于車輛的閥門的分階段運行狀態(tài)圖。首先，將所述變形構(gòu)件331的兩個固定部分333的一個固定部分333固定在所述安裝蓋321的插入部分323上，將所述端蓋337固定在另一固定部分333上，并且使用工具以將所述變形構(gòu)件331通過安裝部分325插入所述主體310的開啟部分。在此情況下，布置所述變形構(gòu)件321以閉合所述主體210內(nèi)的第二排放端口 315和所述回流端口 317。布置在所述插入部分323和所述安裝部分325之間的密封部分329密封在所述主體310和所述安裝部分325之間的間隙，從而使所述工作流體不能在所述主體310和所述安裝部分325之間發(fā)生泄漏。在此條件下，如圖12的SlOO所示，在其中通過所述主體310的輸入端口 313流動的工作流體的溫度在預(yù)定值以下并且所述變形構(gòu)件331的變形部分335保持其初始形狀的情況下，根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的用于車輛的閥門300閉合所述第二排放端口315和所述回流端口 317。因此，流入所述主體310的工作流體通過所述第一排放端口 311排放。相反地，如圖12的S200所示，在所述主體內(nèi)流動的工作流體的溫度在預(yù)定值以上的情況下，所述變形構(gòu)件331的變形部分335擴張以在各螺旋部之間形成空間(S)。在此情況下，其中分別安裝所述端蓋337的固定部分333在所述主體310的中心部分中彼此面對，從而避免了通過所述第二排放端口 315排放的工作流體直到其穿過所述回流端口 317之后直接通過所述第一排放端口 311排放。因此，開啟所述第二排放端口 315，所述工作流體通過在所述變形部分335中形成的空間(S)流動以供應(yīng)到所述供應(yīng)部分340，并且供應(yīng)到供應(yīng)部分340的流體通過所述回流端口 317回流到所述主體310。 通過在所述變形部分335和所述第一排放端口 311中形成的空間(S)將在其中通過所述回流端口 317流動的工作流體排放到所述主體310的外部。與此同時，在所述變形構(gòu)件335擴張以開啟所述第二排放端口 315的條件下，如果所述冷卻工作流體在其中流動，則所述變形部分335如圖12的SlOO所示地收縮以閉合所述第二排放端口 315和所述回流端口 317并且開啟所述第一排放端口 311，從而使流入的工作流體通過所述第一排放端口直接排放而不穿過所述供應(yīng)部分340。本文中，在端蓋337中形成的通孔339使流入的工作流體旁通到所述變形構(gòu)件331內(nèi)，以對應(yīng)于在其中通過所述輸入端口 313流動的工作流體的壓力變化并且避免通過所述工作流體的壓力損壞所述變形構(gòu)件331。另外，所述通孔339使工作流體旁通到所述變形構(gòu)件331內(nèi)，從而使所述變形構(gòu)件331能快速檢測所述工作流體的溫度變化以改善所述變形構(gòu)件331根據(jù)溫度變化的響應(yīng)能力。S卩，通過上述操作，根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實施方式的用于車輛的閥門310的開啟/閉合單元320的變形構(gòu)件331根據(jù)在其中流動的工作流體的溫度而選擇性地開啟或閉合所述第一排放端口 311和第二排放端口 315以及所述回流端口 317。因此，如果將用于車輛的閥門300應(yīng)用于本發(fā)明的第三示例性實施方式，該閥門具有簡單結(jié)構(gòu)，其中所述開啟/閉合單元320包括所述安裝蓋321并且，使用形狀記憶合金材料的所述變形構(gòu)件331以根據(jù)所述工作流體的溫度而選擇性地開啟或閉合所述排放端口 311以排放所述工作流體，并且與常規(guī)的蠟型膨脹類型的閥門相比，減少了組成部件的數(shù)量，減低了生產(chǎn)成本，并且減輕了重量。另外，由于將形狀記憶合金材料的所述變形構(gòu)件331用于所述閥門根據(jù)所述工作流體的溫度的開啟/閉合運行，所以降低了在所述閥門300中的工作流體的流動阻力以均勻地保持了所述流體的排放量，改善了所述流體控制的可靠性，并且在所述工作流體為冷卻劑的情況下平穩(wěn)地保持了所述冷卻流以改善其冷卻性能并且降低了所述水泵的功率消耗。另外，減少了所述組成部件的數(shù)量以簡化了內(nèi)部結(jié)構(gòu)，從而降低了生產(chǎn)成本，減輕了重量，并且使維護變得簡便。與此同時，在本發(fā)明的示例性實施方式中描述了所述變形構(gòu)件在高溫下擴張并且在更低的溫度下收縮，但不限于此，所述變形構(gòu)件能在低溫下擴張并且能在高溫下收縮。另外，在根據(jù)本發(fā)明的示例性實施方式的用于車輛的閥門內(nèi)流動的工作流體可以為其溫度變化的所有類型流體，例如應(yīng)用于車輛的油類型或冷卻劑。為了解釋的方便和所附權(quán)利要求書中的精確限定，術(shù)語“上”、“下”、“內(nèi)”、“外”被用于結(jié)合示出在附圖中的部件位置而描述具體實施例中的這些部件。前面對本發(fā)明具體示例性實施方式所呈現(xiàn)的描述是出于說明和描述的目的。前面的描述并且非意欲窮盡，或者將本發(fā)明嚴(yán)格限制為所公開的具體形式，顯然，根據(jù)上述教導(dǎo) 可能進行很多改變和變化。選擇示例性實施方式并且進行描述是為了解釋本發(fā)明的特定原理及其實際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域的其它技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并且利用本發(fā)明的各種示例性實施方式及其不同選擇形式和修改形式。本發(fā)明的范圍意在由所附權(quán)利要求書及其等同形式所限定。
權(quán)利要求
1.一種用于車輛的閥門裝置，布置在車輛中以將在所述閥門裝置中流動的工作流體排放到外部，所述閥門裝置包括 主體，所述主體具有至少一個排放端口和輸入端口，并且所述工作流體在所述主體中通過所述輸入端口流動；和 開啟/閉合單元，所述開啟/閉合單元布置在所述主體中，其中所述開啟/閉合單元根據(jù)所述工作流體的溫度使所述至少一個排放端口中的一個排放端口與所述輸入端口選擇性地流體連接，以將流入的工作流體通過所述排放端口排放到外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述開啟/閉合單元包括 安裝蓋，所述安裝蓋被固定安裝在所述主體中的末端部分；和 變形構(gòu)件，所述變形構(gòu)件的一端被連接至插入所述主體的所述安裝蓋，以根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮， 其中所述變形構(gòu)件布置為接近所述至少一個排放端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述變形構(gòu)件為根據(jù)所述工作流體的溫度擴張或收縮的形狀記憶合金材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述變形構(gòu)件包括 固定部分，所述固定部分在所述變形構(gòu)件中的長度方向的兩端部分中形成，以不通過溫度而變形，其中第一部分之一連接至所述安裝蓋；和 變形部分，所述變形部分在所述固定部分之間形成并且根據(jù)溫度而擴張或收縮。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的閥門裝置，其中在所述變形構(gòu)件具有的結(jié)構(gòu)中，圓形螺旋彈簧自身疊置以使所述圓形螺旋彈簧的各個螺旋部根據(jù)溫度而互相接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述安裝蓋包括 插入部分，所述插入部分的一端插入所述變形構(gòu)件；和 安裝部分，所述安裝部分的一端一體地連接至所述插入部分的另一端，并且安裝在所述主體的內(nèi)圓周上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述安裝部分具有在外圓周上形成的外螺紋，以接合在所述主體的內(nèi)圓周上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述安裝部分具有在所述安裝部分的另一端上一體地形成的抓持部分，以固定在所述主體的外端部分上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述抓持部分包括在所述抓持部分的另一端上形成的工具凹口。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述抓持部分包括在所述抓持部分的另一端上形成的工具凹口。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述變形構(gòu)件包括以滑動地插入所述主體而安裝的端蓋。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述端蓋具有通孔，所述通孔對應(yīng)于根據(jù)通過所述輸入端口流入的工作流體的流量而變化的壓力，并且使流入的工作流體旁通到所述變形構(gòu)件內(nèi)，以改善所述變形構(gòu)件對溫度的響應(yīng)能力。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于車輛的閥門裝置，其中閉合所述主體的一端并且開啟所述主體的另一端以具有圓柱管的形狀，并且所述開啟/閉合單元被安裝在所述主體的開啟部分上。
14.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述閥門裝置以兩路閥門的類型運行，其中一個排放端口在所述主體中的所述輸入端口的相反側(cè)上形成，并且所述開啟/閉合單元布置為接近所述一個排放端口。
15.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述閥門裝置以三路閥門的類型運行，其中第一排放端口和第二排放端口在所述輸入端口的相反側(cè)處形成以通過所述開啟/閉合單元選擇性地開啟或閉合，其中所述開啟/閉合單元布置為接近所述第一排放端口和第二排放端口的任一個。
16.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述閥門的所述至少一個排放端口包括 第一排放端口，所述第一排放端口在所述主體中在所述輸入端口的對面形成并且選擇性地接收來自所述輸入端口的工作流體； 第二排放端口，所述第二排放端口在所述輸入端口的相反側(cè)處形成以連接至供應(yīng)部分，以使所述工作流體從所述輸入端口通過所述第二排放端口選擇性地排放；和 回流端口，所述回流端口在所述輸入端口的相反側(cè)處形成，以使來自所述第二排放端口的工作流體回流到所述第一排放端口， 其中第一開啟/閉合單元和第二開啟/閉合單元分別布置為接近所述第一排放端口和第二排放端口，并且 其中所述第一排放端口、第二排放端口和回流端口通過所述第一開啟/閉合單元和第二開啟/閉合單元而選擇性地開啟或閉合。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的用于車輛的閥門裝置，其中所述主體具有兩端開啟的圓柱管的形狀，并且所述第一開啟/閉合單元和第二開啟/閉合單元布置在兩側(cè)以分別開啟或閉合所述第二排放端口和所述回流端口。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于車輛的閥門。一種用于車輛的閥門裝置，可布置在車輛中以將在所述閥門裝置中流動的工作流體排放到外部，所述閥門裝置可包括主體和開啟/閉合單元，該主體具有至少一個排放端口和輸入端口，并且所述工作流體在所述主體中通過所述輸入端口流動，該開啟/閉合單元可布置在所述主體中，其中所述開啟/閉合單元根據(jù)所述工作流體的溫度使所述至少一個排放端口中的一個排放端口與所述輸入端口選擇性地流體連接，以將流入的工作流體可通過所述排放端口排放到外部。
文檔編號F16K31/64GK102777672SQ20111044130
公開日2012年11月14日 申請日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者趙完濟, 金載然 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社