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具有临时隔离物以提供初始开放流体回路的油液旁通

申请号 CN201710022706.1 申请日 2017-01-12 公开(公告)号 CN106989180A 公开(公告)日 2017-07-28
申请人 通用汽车环球科技运作有限责任公司; 发明人 A·O·巴尔马塞达; R·H·赛斯诺斯基; R·R·塞梅尔;
摘要 一种 流体 旁通 阀 包括设在阀室中的阀件。所述阀件设在第一 位置 时关闭第一端口与第二端口间的流体连通,并且当设在第二位置时,以流体连通的方式将第一端口与第二端口连接。所述阀件包括基于 温度 的致动机构,当流体的温度等于或低于预定义温度时,将所述阀件 定位 在所述第一位置处,当所述流体的温度高于所述预定义温度时,将所述阀件定位在所述第二位置处。临时隔离物设在所述阀室中并将所述阀件定位在所述第二位置处。临时隔离物具有 熔化 温度,熔化温度大致等于预定义温度,在此预定义温度下,阀件在第一位置与第二位置之间移动。
权利要求

1.一种流体旁通组件,其包括:
壳体,其限定第一端口、第二端口和阀室;
阀件,其设在所述阀室中并可在关闭所述第一端口和所述第二端口间流体连通的第一位置与通过流体连通将所述第一端口和所述第二端口连接的第二位置之间移动;
其中,所述阀件包括基于温度的致动机构,当流通所述壳体的流体的温度等于或低于预定义温度时,其可操作以将所述阀件定位在所述第一位置处,且其中,当所述流体的温度高于所述预定义温度时,所述基于温度的致动机构可操作以将所述阀件定位在所述第二位置处;和
临时隔离物,其设在所述阀室中并将所述阀件定位在所述第二位置处;
其中,所述临时隔离物具有熔化温度,所述熔化温度大致等于所述预定义温度。
2.如权利要求1所述的流体旁通阀,其中所述临时隔离物是蜡化合物。
3.如权利要求1所述的流体旁通阀,其中所述临时隔离物包括至少一个使流体流经所述临时隔离物的孔。
4.如权利要求3所述的流体旁通阀,其中所述壳体包括当所述阀件设在所述第一位置处时由所述阀件密封的第一位置区,并且其中,所述临时隔离物设在所述阀件与所述第一位置区之间。
5.如权利要求1所述的流体旁通阀,其中所述临时隔离物的熔化温度在60℃与115℃之间。
6.如权利要求1所述的流体旁通阀,其中所述基于温度的制动机构包括至少一个螺旋弹簧
7.如权利要求6所述的流体旁通阀,其中所述阀件包括封装蜡材料的外壳,并且其中所述临时隔离物的蜡化合物和所述阀件的蜡材料是相同的材料。

说明书全文

具有临时隔离物以提供初始开放流体回路的油液旁通

技术领域

[0001] 本公开总体涉及一种基于温度的流体旁通阀,尤其涉及一种用于车辆传动流体冷却回路的流体旁通阀以及组装传动流体冷却回路的方法。

背景技术

[0002] 一些流体回路会包括基于温度的流体旁通阀以基于流体温度来打开或者关闭流体回路中的流体连通。例如,车辆传动流体冷却回路可包括流体旁通阀,其基于传动流体循环温度通过流体旁通阀来开启和关闭传动装置与流体冷却器之间的流体连通。当传动流体的温度低于预定义温度时,流体旁通阀关闭传动装置与流体冷却器之间的流体连通,从而快速加热传动流体。当传动流体的温度高于预定义温度时,流体旁通阀打开传动装置与流体冷却器之间的流体连通以冷却传动流体。在传动流体冷却回路中,打开流体旁通阀的预定义温度一般为85℃左右。
[0003] 因此,当传动流体的温度低于预定义温度时,比如组装车辆和/或流体回路的初始加注期间,通常关闭流体旁通阀,即定位流体旁通阀以关闭传动装置与流体冷却器之间的流体连通。这就防止了传动流体通过流体旁通阀流经流体旁通阀下游的流体回路部分。这防止了在流体旁通阀下游的流体回路中所有连接件的泄露测试,直到将传动流体的温度升高至预定义温度,并且打开流体旁通阀。发明内容
[0004] 提供一种流体旁通阀组件。该流体旁通阀组件包括限定第一端口、第二端口和阀室的壳体。阀件设在阀室中。阀件在第一位置与第二位置之间是可移动的。当阀件设在第一位置上时,阀件关闭第一端口与第二端口间的流体连通。当阀件设在第二位置上时,阀件以流体连通的方式连接第一端口与第二端口。阀件包括基于温度的致动机构,当流通壳体的流体的温度等于或低于预定义温度时,其可操作以将阀件定位在第一位置处。当流体的温度高于预定义温度时,基于温度的致动机构可操作以将阀件定位在第二位置处。临时隔离物设在阀室中并且将阀件定位在第二位置处。临时隔离物具有熔化温度,熔化温度大致等于预定义温度,在此温度下,基于温度的致动机构使阀件在第一位置与第二位置之间移动。
[0005] 还提供一种传动流体回路。该传动流体回路包括传动装置、流体冷却器以及旁通阀组件。旁通阀组件包括壳体,该壳体限定第一端口、第二端口、第三端口、第四端口、以流体连通的方式将第三端口与第四端口连接的第一通道,和阀室。传动装置输出线附接至传动装置和第一端口且设为与它们流体连通用于将流体从传动装置流通至旁通阀组件。冷却器供给线附接至第二端口和流体冷却器并且设置成与它们流体连通用于将流体从旁通阀组件流通至流体冷却器。冷却器输出线附接至流体冷却器和第三端口并设置成与它们流体连通用于将流体从流体冷却器流通至旁通阀组件。传动装置供给线附接至第四端口和传动装置并设置成与它们流体连通用于将流体从旁通阀组件流通至传动装置。阀件设在阀室中并在第一位置与第二位置之间是可移动的。当设在第一位置处时,阀室关闭第一端口与第二端口之间的流体连通。当设在第二位置处时,阀室以流体连通的方式将第一端口与第二端口连接。阀件包括基于温度的致动机构,当基于温度的致动机构的温度等于或低于预定义温度时,可操作以将阀件定位在第一位置处。当基于温度的致动机构的温度高于预定义温度时,基于温度的致动机构可操作以将阀件定位在第二位置处。临时隔离物设在阀室中第一端口与第二端口之间。当基于温度的致动机构的温度等于或低于预定义温度时,临时隔离物将阀件定位在第二位置处。临时隔离物具有熔化温度,熔化温度等于或高于预定义温度。
[0006] 还提供一种组装车辆传动流体回路的方法。该方法包括提供旁通阀组件。该流体旁通阀组件包括限定第一端口、第二端口和阀室的壳体。阀件设在阀室中。阀件可在关闭第一端口和第二端口间流体连通的第一位置与以流体连通的方式将第一端口和第二端口连接的第二位置之间移动。阀件包括基于温度的致动机构,当基于温度的致动机构的温度等于或低于预定义温度时,基于温度的致动机构可操作以将阀件定位在第一位置处。当基于温度的致动机构的温度高于预定义温度时,基于温度的致动机构可操作以将阀件定位在第二位置处。临时隔离物设在阀室中第一端口与第二端口之间。当基于温度的致动机构的温度等于或低于预定义温度时,临时隔离物将阀件定位在第二位置处。临时隔离物具有熔化温度,熔化温度大致等于预定义温度。旁通阀组件与传动装置间形成流体连通。另外,旁通阀组件与流体冷却器间形成流体连通。传动装置、旁通阀组件和流体冷却器协作以限定通过其流体循环流通的流体回路。该流体流通流体温度低于预定义温度的流体回路。然后对流体回路进行泄露检查。之后,流体流通流体温度等于或高于预定义温度的流体回路,以熔化临时隔离物并将临时隔离物溶解成流体。
[0007] 因此,在流体回路初始组装期间,且在温度高于使阀件在第一位置与第二位置间移动的预定义温度时在流体流通流体旁通阀之前,即使当流体旁通阀正常关闭第一端口与第二端口间的流体连通时流体的温度低于预定义温度,临时隔离物也能将阀件定位在第二位置处以打开第一端口与第二端口间的流体连通,从而使流体流通整个流体回路。这使得流体回路初始组装及加注期间都可以检查整个流体回路。一旦将流体加热至等于或高于临时隔离物的熔化温度时,临时隔离物熔化并溶解成流体,从而使流体旁通阀正常工作。
[0008] 从以下结合附图对实施本发明的最佳方式进行的详细描述中,能够很容易了解本发明内容的上述特征和优点以及其它特征和优点。

附图说明

[0009] 图1是一种用于车辆传动装置的流体冷却回路的示意性平面图。
[0010] 图2是流体冷却回路的流体旁通阀的示意性横截图,示出了将阀件定位在第二位置中的临时隔离物。
[0011] 图3是临时隔离物已经溶解后、阀件在第二位置处的流体旁通阀的示意性横截图。
[0012] 图4是流体旁通阀的示意性横截图,示出了在第一位置处的阀件。
[0013] 图5是临时隔离物的示意性透视图。

具体实施方式

[0014] 本领域的普通技术人员应理解,诸如“以上”、“以下”、“向上”、“向下”、“顶部”、“底部”等术语是用于附图描述,但并不代表限制本发明由所附权利要求所限定的的范围。此外,也可按照功能和/或逻辑模组件和/或各种处理步骤来描述文中本发明内容。应该理解的是,这种模块组件可包括任意数目的配置成执行具体功能的硬件软件和/或固件组件。
[0015] 参照附图,其中相同的附图标记表示多个视图中相同的部分,总的来说以20表示旁通阀组件。文中所述标示的旁通阀组件作为传动流体冷却回路的一部分,总的来说图1中以22示出。但是,应当理解,旁通阀组件20也可用于其他流体回路中,并且应不限于下文示出的所述传动流体冷却回路22的示例性实施例
[0016] 参照图1,传动流体冷却回路22包括传动装置24、流体冷却器26和旁通阀组件20。传动装置24可包括任意型式和/或配置的车辆传动装置24,其流通整个流体,以下称为传动流体,以便用于传动装置24的冷却和/或致动及控制。尽管本详细说明文描述了流通传动流体的传动流体冷却回路22的示例性实施例,但应当理解的是,当旁通阀组件20用在示例性传动流体冷却回路22以外的一种系统中时,流体可包括一些其他类型的流体。传动装置24的具体工作及配置与本详细说明书无关,因此不在本文中进行描述。流体冷却器26可包括任何能够能将热量从传动流体传递至其他媒介的热交换器,比如流经和/或流过流体冷却器26的气流。流体冷却器26的具体配置及工作与本详细说明书无关,因此不在本文中进行描述。
[0017] 旁通阀组件20控制传动装置24与流体冷却器26之间的流体连通。旁通阀组件20可以以任何适当的方式配置,其可以当传动流体的温度低于预定义温度时关闭传动装置24与流体冷却器26之间的流体连通、而当传动流体的温度等于或高于预定义温度时打开传动装置24与流体冷却器26之间的流体连通。可将预定义温度设置成任意温度,并且该温度取决于具体系统及流体类型。例如,传动流体冷却回路22的预定义温度可大致定义为85℃。
[0018] 文中示出并描述了旁通阀组件20的示例性实施例。此外,还应当理解的是,可以配置并运行与示例性实施例不同的旁通阀组件20。参照图2至图4,此处示出和描述的旁通阀组件20包括支撑阀件30的壳体28。壳体28限定第一端口32、第二端口34、第三端口36、第四端口38、以流体连通的方式将第三端口36与第四端口38连接的第一通道40,和阀室42。
[0019] 旁通阀组件20以流体连通的方式连接至传动装置24与流体冷却器26。如图1所示,传动装置输出线44附接至传动装置24和旁通阀组件20的第一端口32并且设置成与它们流体连通用于将流体从传动装置24流通至旁通阀组件20。冷却器供给线46附接至旁通阀组件20的第二端口34和流体冷却器26并且设置成与它们流体连通用于将传动流体从旁通阀组件20流通至流体冷却器26。冷却器输出线48附接至流体冷却器26和旁通阀组件20的第三端口36并设置成与它们流体连通用于将传动流体从流体冷却器26流通至旁通阀组件20。传动装置供给线50附接至旁通阀组件20的第四端口38和传动装置24并设置成与它们流体连通用于将传动流体从旁通阀组件20流通至传动装置24。尽管附图中示出并描述传动装置24、旁通阀组件20和流体冷却器26通过各种连接线(即传动装置输出线44、冷却器供给线46、冷却器输出线48和传动装置供给线50)连接,但应该理解的是,各种连接线中的一个或多个可由流体冷却器26和/或传动装置24中的内部通道来限定。例如,可将旁通阀组件20安装到传动装置24上,传动装置24限定对应于传动装置输出线44和/或传动装置供给线50的内部通道。
[0020] 参照图2至图4,阀件30设在壳体28的阀室42中。阀件30可在图4所示的第一位置与图2及图3所示的第二位置之间移动。当设在第一位置处时,阀件30关闭第一端口32与第二端口34之间的流体连通以防传动流体流通传动流体冷却回路22。当阀件30设在第二位置处时,阀件30以流体连通的方式连接第一端口32与第二端口34以便传动流体流通传动流体冷却回路22。
[0021] 壳体28包括由阀室42限定的第一位置区52。阀件30包括密封面54,其当阀件30设在第一位置处时密封第一位置区52,以防第一端口32与第二端口34间的流体连通。当阀件30设置在第二位置处时,阀件30的密封面54与第一位置区52沿着旁通阀组件20的中心轴线
56轴向隔开。
[0022] 旁通阀组件20包括沿着中心轴线56延伸的杆件58,并且大致与中心轴线56同心。在附图所示及此处描述的示例性实施例中,杆件58是沿着中心轴线56相对于壳体28来固定的。但是,在将压旁通系统(未示出)并入旁通阀组件20的其他实施例中,杆件58可以沿着中心轴线56相对于壳体28移动。阀件30包括封装蜡材料62的外壳60。杆件58部分地伸入外壳60的内部并且部分由蜡材料62包围。
[0023] 壳体28还限定了沿着中心轴线56邻近阀室42的袋体64。偏置装置,举例而言,并不局限于螺旋弹簧66,其设在邻近阀件30的袋体64中。螺旋弹簧66沿着中心轴线56偏离阀件30,以将阀件30向着第一位置区52偏置并与其进行密封接合。
[0024] 旁通阀组件20包括基于温度的致动机构68。当传动流体的温度等于或低于预定义温度时,基于温度的致动机构68可操作以将阀件30定位在第一位置处。当传动流体的温度等于或高于预定义温度时,基于温度的致动机构68可操作以将阀件30定位在第二位置处。
[0025] 在此处所示及所述的示例性实施例中,基于温度的致动机构68包括杆件58、被封装在阀件30中的蜡材料62和螺旋弹簧66。基于温度的致动机构68基于阀件30的蜡材料62的熔化温度工作。阀件30的蜡材料62具有熔化温度,熔化温度大致等于预定义温度,即大致85℃。应当理解的是,阀件30的蜡材料62的熔化温度可以不同于此处提及的示例性温度。还应当理解的是,阀件30中的蜡材料62的温度,从而基于温度的致动机构68的温度分别随着传动流体的温度升高和/或降低而升高和/或降低。当封装在阀件30中的蜡材料62的温度升高到蜡材料62的熔化温度时,蜡材料62开始熔化。当蜡材料62熔化时,蜡材料62膨胀并偏离设在阀件30中并由蜡材料62包围的杆件58的一部分,从而将阀件30相对于杆件58移进第二位置。当蜡材料62冷却并开始凝固时,蜡材料62收缩,螺旋弹簧66将阀件30向着第一位置区52偏置并与其进行密封接合,从而将阀件30相对于杆件58移进第一位置。应当理解的是,基于温度的致动机构68可不同于在此示出的所述示例性实施例。
[0026] 参照图2,旁通阀组件20还包括临时隔离物70。临时隔离物70是装入旁通阀组件20的装置,其当传动流体的温度和/或基于温度的致动系统都低于预定义温度时在传动流体冷却回路22组装及初始加注期间将阀件30定位在第二位置处,否则,会在上述正常工作期间将其定位在第一位置处。在附图所示及此处所述的示例性实施例中,临时隔离物70设在阀室42中第一端口32与第二端口34之间。更具体地,在附图所示及此处所述的示例性实施例中,临时隔离物70设在第一位置区52与阀件30的密封面54之间。但是,应当理解的是,临时隔离物70可以定位在旁通阀组件20中一些其他位置并且能够将阀件30定位在第二位置处。例如,临时隔离物70的一种可能替代位置可位于杆件58的最左轴端,如图2页所示。其它实施例可以包括旁通阀组件20中其他位置的临时隔离物70。即使当基于温度的致动机构68的温度等于或低于预定义温度时,临时隔离物70也将阀件30定位在第二位置处。
[0027] 临时隔离物70具有熔化温度,熔化温度大致等于或高于预定义温度。例如,临时隔离物70的熔化温度可以是60℃-115℃。临时隔离物70的熔化温度的特定值可以不同于上述示例性范围,并且取决于使阀件30在第一位置与第二位置之间移动的预定义温度。
[0028] 优选地,临时隔离物70包括并由蜡化合物制成。在某些实施例中,临时隔离物70的蜡化合物和封装在阀件30中的蜡材料62是具有相同熔化温度的相同材料。这就确保了临时隔离物70和封装在阀件30中的蜡材料62会在近似相同的温度下熔化。
[0029] 如上所述,示例性实施例的临时隔离物70设在阀件30的密封面54与第一位置区52之间。参照图5,临时隔离物70包括至少一个轴向沿着中心轴线56完全贯穿临时隔离物70的孔72,从而使流体流通临时隔离物70。临时隔离物70的孔72使传动流体流出第一端口32、流通、流过临时隔离物70并流通第二端口34,从而使传动流体在传动装置24与流体冷却器26之间流通。应当理解的是,临时隔离物70的形状和/或配置,包括数量、尺寸和孔位置,以及临时隔离物70在旁通阀组件20中相对于阀件30的位置都可以不同时此处所示及所述的示例性实施例。
[0030] 还提供一种组装上述传动流体回路22的方法。该方法包括提供旁通阀组件20。比如如图2所示,包括临时隔离物70的旁通阀组件20可用于传动流体回路22的初始组装。旁通阀组件20连接至传动装置24和流体冷却器26,以在旁通阀组件20与传动装置24之间以及旁通阀组件20与流体冷却器26之间形成流体连通。旁通阀组件20与传动装置24之间形成流体连通包括将传动装置输出线44通过流体连通连接传动装置24和旁通阀组件20的第一端口32用于将流体从传动装置24流通至旁通阀组件20,并将传动装置供给线50通过流体连通连接旁通阀组件20的第四端口38和传动装置24用于将流体从旁通阀组件20流通至传动装置
24。旁通阀组件20与流体冷却器26之间形成流体连通包括将冷却器供给线46通过流体连通连接旁通阀组件20的第二端口34和流体冷却器26用于将流体从旁通阀组件20流通至流体冷却器26,并将冷却器输出线48通过流体连通连接流体冷却器26和第三端口36用于将流体从流体冷却器26流通至旁通阀组件20。应当理解的是,一旦通过各种流体连接线连接,传动装置24、旁通阀组件20和流体冷却器26就配合以限定传动流体循环流通的流体回路22。
[0031] 一旦流体冷却器26、旁通阀组件20和传动装置24已经通过流体连通相互连接,那么温度低于临时隔离物70熔化温度且低于等于使阀件30在第一位置与第二位置之间移动的预定义温度的传动流体流通流体回路22。即使传动流体的温度低于预定义温度,定位在旁通阀组件20中以将阀件30定位在第二位置处的临时隔离物70也能使传动流体在第一端口32与第二端口34之间流通或流动,而且旁通阀组件20会定位在第一位置以关闭正常工作期间的流体连通。因此,在组装的初始加注和测试阶段期间,临时隔离物70使初始流体在第一端口32与第二端口34之间流动。即使当传动流体在环境温度下且低于使流体旁通阀的阀件30正常打开整个流体回路22流体连通的预定义温度时,也能使得传动流体灌入并流通整个流体回路22。由于传动流体的温度低于临时隔离物70的熔化温度,当传动流体流通流体回路22时,临时隔离物70不会熔化。
[0032] 在传动流体冷却回路22的初始组装期间,传动流体流通整个流体回路22可以对整个流体回路22进行泄露检查,不需要操作车辆、将传动流体和/或基于温度的致动机构68的温度升高至等于或高于预定义温度。
[0033] 一旦已经对流体回路22进行过泄露检查并完全灌满,传动流体可以在高于等于临时隔离物70的熔化温度下流通流体回路22。在传动流体温度第一次升高至等于或高于临时隔离物70的熔化温度时,临时隔离物70会熔化并溶解成传动流体,从而使旁通阀组件20正常工作,阀件30能够随着传动流体的温度变化在第一位置与第二位置之间移动,比如图3及图4中所示。
[0034] 详细说明及附图或图示是本发明的支持性描述,但并不仅仅由权利要求限定本发明的范围。尽管已经对一些实施权利要求内容的最佳方式及其他实施例进行了详细描述,但也可存在实施所附权利要求所限定的本发明的各种替代设计和实施例。
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