用于控制车辆发动机冷却系统中的冷却液流量的方法、组件和系统。诸如双模式机构等附接至壳体上的操作系统以电动方式运转以使叶轮以所希望的速度旋转并且使冷却液循环。如果需要，摩擦离合器能够可供用于使叶轮以输入速度旋转。定位在该壳体内并且由激活电机操作的冷却液控制阀调节并控制允许流过冷却系统的冷却液的量，该激活电机控制该阀的旋转程度。电控模块/单元和控制逻辑一起用于控制叶轮和控制阀。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】车辆冷却系统控制相关申请的交叉引用本申请要求于2014年9月3日提交的美国专利申请62/045，533的权益。
本专利技术涉及用于控制车辆中冷却液流量的方法、组件和系统。专利技术背景当今大部分车辆使用依靠有机燃料(如汽油)运行的发动机。由于发动机在使用过程中产生热量，已经开发了不同的冷却系统用于将发动机的温度保持在可接受的极限内。这些冷却系统通常使冷却液流体循环通过发动机、散热器和其他部件以便从发动机提取热量。当今需要车辆满足更高的每加仑汽油行驶英里标准并且还满足关于有毒排放物的更严格的标准已经导致开发出尝试满足这些标准的不同的组件、部件和发动机系统。同时，随着车辆变得更小来减小重量和添加到发动机上的部件数量，对更小和更轻的部件和封装的需求增加。因此，如果提供改进的方法、设备和系统来满足这些不同的条件，将是有益的。那样做是本专利技术的目标。专利技术概述本专利技术提供了一种用于在车辆中使用以提高发动机冷却系统的效率并且还有助于提高燃油里程、减少不令人希望的排放物并且提供能够定位在发动机隔室中的更大位置处的总体封装大小和形状的方法、设备和系统。本专利技术的优选实施例包括一种用于操作使冷却液在冷却系统中循环的叶轮的双模式装置或其他类型的装置、一个对能够流过该系统的冷却液的量进行调节的冷却液控制阀(CCV)、一个用于该CCV的激活装置、以及一个方便所有这些部件的高效且有效定位和使用的壳体。该实施例还优选地包括以最有效且高效的方式操作这些部件和冷却系统的控制策略和系统。如果使用双模式装置，则该双模式装置包括一个电动机作为用于使冷却液叶轮旋转的主源、和一个能够接合以便当需要时使叶轮以输入速度运转的摩擦离合器。优选地与叶轮旋转系统协作的激活电机以对循环通过散热器、发动机和冷却系统的其余部分的冷却液的流动方向进行最佳控制的方式使冷却液控制阀旋转。本专利技术的其他特征、益处和优点将以下附图简要说明、附图本身、优选实施例和附属权利要求的详细说明中变得明显。附图简要说明图1是本专利技术的一个实施例的透视图。图2是图1中所描绘的实施例的部件的分解图。图3是图1中所描绘的本专利技术的实施例的截面图。图4是图1中所示的本专利技术的实施例中所使用的冷却控制阀的透视图。图5和图6描绘了可以与本专利技术的实施例一起使用的叶轮实施例。图7描绘了用于图1至图3中所示的实施例的控制系统。图8是展示了各区冷却液流量对发动机转速的曲线图。图9示意性地展示了本专利技术的另一个实施例和示例性控制系统。图10示意性地描绘了本专利技术的另一个实施例。图11示意性地描绘了替代性CCV控制系统。图12描绘了使用单向离合器机构的本专利技术的实施例。优选实施方式的说明如图1至图3所示，本专利技术的优选实施例10包括一个叶轮电机组件20、一个中心壳体30、一个冷却液控制阀40和一个阀激活装置50。叶轮电机组件20包括一个电动机22、一个电磁致动摩擦离合器机构24、一个中心轴构件26和一个叶轮构件28。图3中更详细地示出了这些。该叶轮电机组件20是用于控制冷却液叶轮28的旋转的双模式机构。在未决美国申请序列号14/149,683中更详细地描述了双模式离合器机构20，该申请的披露内容通过引用结合于此。这一美国专利申请于2014年1月7日提交，并且标题为“Accessory DriveWith Frict1n Clutch and Electric Motor (具有摩擦离合器和电动机的附件传动装置)”(代理人案号442/12180C)。该双模式机构包括优选地是无刷直流电机的电动机机构22。该机构22包括一个定子60、一个转子62，并且通过导线引线64和/或65以电动方式致动。电机22直接连接至轴构件26，并且当通电时，使该轴构件和叶轮以所希望的速度旋转。转速由车辆发动机的接收来自各种传感器的输入的电控单元(ECU)来确定。这些传感器读取许多运转状况，如冷却液温度，并且将那些状况传输给发动机ECU或冷却液栗ECU或两者。于是向电机提供适当的能量以便当需要时和以适当的速度使叶轮旋转以将冷却液的温度保持在所希望的极限内。图7中示意性地示出了这种类型的控制系统。该双模式机构还可以具有与发动机的主EOT进行通信的单独的EOT。轴构件26通过一对轴衬构件66和68而被可旋转地支撑在电机组件20内。叶轮构件28通过安装机构70附接至该轴构件。叶轮具有多个附接至中心轮毂构件74上的弯曲叶片72，如图5和图6中所示。该轮毂构件和这些叶片构件定位在外护罩构件76中。摩擦离合器机构24包括一个螺线管构件80、一个滑轮构件82、一个轴衬构件84、一个电枢构件86、一个摩擦片构件88、一个偏置弹簧构件90、一个止动构件92和一个螺母构件94。盖构件96对所有这些部件进行定位并且将它们固持在一起。摩擦片构件88包括一对附着于摩擦片构件88的相反两侧上的摩擦构件88a和88b。螺线管构件80定位在螺线管壳体100中并且通过引线构件64和/或65选择性地通电。当螺线管构件80通电时，其吸引并轴向地移动电枢构件86以防止摩擦构件88a、88b分别与盖构件96和电枢构件86接触。止动构件92和弹簧偏置构件90将摩擦片构件保持在中间位置上。弹簧构件110起到使电枢构件86在轴向方向上偏置的作用。当需要使叶轮构件以更大的速度旋转以便增加冷却液流量时，例如，当发动机正用于驱动重负载或者车辆正在向上爬陡坡时，该螺线管构件失活并且于是轴构件26和叶轮被滑轮构件82以输入速度直接驱动。美国专利申请序列号14/149,683中更详细地描述了这种运转。中心壳体30优选地由塑料材料制成并且包括一个冷却液引入端口 32和冷却液流出端口 34。该中心壳体还包括一个连接至叶轮构件组件20上的凸缘构件38上的底座构件36。适当的密封构件和机构（未示出）用于对电机组件20和壳体30之间的连接进行密封并且防止冷却液泄漏。冷却液通过中心壳体的流量是由冷却液控制阀构件（CCV)40控制的。如图4中所示，该CCV是在一个在侧表面44中具有至少一个开口 42的圆柱形杯状构件。该CCV还具有一个用于与从阀激活装置延伸出来的轴构件48配合并连接的套接口 46。激活装置50使轴构件48旋转。该阀激活装置50具有一个附接和附着于中心壳体30上的安装构件54上的安装构件52。适当的密封构件和机构（未示出）用于对该壳体与激活构件之间的连接进行密封并且防止冷却液流体泄漏。阀激活装置50包括一个电机或类似装置并且可以是当今已知的可电控的任何传统CCV旋转装置。可以固定博格华纳股份有限公司（BorgWarner Inc.)(原名是德国GustavWahler GmbH公司）的一个优选装置。该CCV在该壳体内旋转以提供通过冷却系统的适当和所需冷却液流量。根据需要，该CCV可以具有充分数量和位置的开口。该CCV可以旋转至它能够阻止流经过出口的一个位置，旋转至它在入口与出口之间允许全流量的另一个位置，和旋转至无限的多种位置，在这些位置之间允许适当的流量以将冷却液温度保持在其所希望的运转范围内。典型地，致动装置使CCV在270°范围内来回旋转。CCV阀的旋转位置通常被称为“旋转角度”。轴构件48的旋转、和因此CCV的旋转程度基于输入至E⑶之一中的并且由其控制的许多因素。图1至图3中所示的系本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于车辆冷却系统的温度控制系统，包括：一个壳体，所述壳体具有用于冷却液进出的一个入口和一个出口；一个叶轮，该叶轮定位在该壳体内用于使该冷却液在该车辆冷却系统中循环；一个冷却液控制阀，该冷却液控制阀定位在该壳体内用于控制从所述入口和所述出口流过所述壳体的冷却液的速度和体积；一个激活装置，该激活装置附接至所述壳体上用于使所述冷却液控制阀旋转；一个双模式装置，该双模式装置附接至所述壳体上用于使所述叶轮旋转；所述双模式装置包括一个电动机和一个摩擦离合器，该电动机和该摩擦离合器被定位成单独且选择性地使所述叶轮旋转。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：博格华纳公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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