單向閥、汽車發動機冷卻系統以及汽車技術方案

單向閥，包括閥體(13)，該閥體內形成有輸入腔(17)、輸出腔(14)、以及中間腔(15)，其中，所述中間腔內設有能夠滑動的閥芯(16)，該閥芯的一端在移動至輸出腔時形成連通通道，并且該閥芯的相對端在滑動至輸入腔(17)時與閥體形成密封性面接觸或線接觸。此外，本發明專利技術還提供一種設有該單向閥的汽車發動機冷卻系統以及汽車。本發明專利技術的單向閥采用獨特的單向控制結構，其能夠有效地實現散熱器除汽管內的蒸騰液汽的正向導通、逆向截止的單向控制功能，該單向閥能夠可靠地應用于發動機冷卻系統中，從而解決了發動機在低溫時運行升溫慢等問題，顯著提高了發動機功率，降低了油耗，改善了發動機的動力性能，并提高了暖風效果。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種閥門，具體地，涉及一種單向閥。此外，本專利技術還涉及一種設置有所述單向閥的汽車發動機冷卻系統、以及具有該汽車發動機冷卻系統的汽車。
技術介紹
目前汽車發動機冷卻系統大多采用強制循環式水冷卻系統，其主要功能是將發動機運轉過程中零部件吸收的部分熱量及時散發出去，使得發動機適度冷卻，從而使其保持在適宜的工作范圍之內。汽車發動機冷卻系統的常規連接結構對于本領域技術人員是公知地，參見圖7所示，汽車發動機冷卻系統包括散熱器1、液壓泵11、冷卻風扇22、節溫器3以及形成在發動機缸蓋和缸體內的水套，其中，散熱器1、液壓泵11、水套以及節溫器3通過水管連接為冷卻水強制循環路徑，冷卻風扇22 —般鄰近于散熱器2安裝以對散熱器2強制通風，節溫器3 —般安裝在發動機的水套出水口，其主要作用是根據發動機冷卻水的溫度高低，自動改變冷卻水的循環路線及流量，從而使得發動機始終工作在適宜的溫度下?，F在汽車上大多采用蠟式節溫器，其主要功能元件為蠟質感溫元件，在冷卻水溫度低于預定溫度時，從發動機水套流出的冷卻水直接返回液壓泵11，從而不經由散熱器2散熱即繼續參與循環，本領域技術人員一般稱其為冷卻水“小循環”。典型地，如圖7所示，冷卻水(或稱為“冷卻液”)在液壓泵11的作用下，通過發動機進水管12流經發動機缸蓋和缸體內的水套而吸收熱量，然后沿發動機出水管2流入散熱器2。通過冷卻風扇22的強制通風，使得空氣流高速通過散熱器2，從而不斷地將流經散熱器2的高溫冷卻水的熱量散發到大氣中去而使冷卻水溫度下降。冷卻后的冷卻水流動到散熱器底部后，通過液壓泵11再次被泵入發動機缸蓋和缸體內的水套中，此時構成本領域技術人員所稱的冷卻水強制循環路徑中的冷卻水“大循環”。在發動機冷卻系統中，散熱器2起到主水箱的作用，除此之外，發動機冷卻系統中一般還設有通過管道連接于發動機進水管12的副水箱8，副水箱8的作用在于儲存和隨時補給冷卻水，并在發動機工作時收集蒸騰液汽，蒸騰液汽中含有氣態冷卻水、液態冷卻水霧滴以及空氣，在其進入副水箱8后，其中含有的氣態冷卻水會逐漸冷凝成液態，有時蒸騰液汽較多而導致副水箱中壓力過大時，蒸騰液汽會通過副水箱上部的閥門溢出泄壓。在現有的發動機冷卻系統中，為了減少冷卻水損失，增強冷卻效果，副水箱8—般采用液汽分離型式，即將蒸騰液汽冷凝分離，使得蒸騰液汽中的液態冷卻水流入液腔，空氣等流入氣腔并排出，以優化冷卻系統壓力。同時，為了保證結構緊湊，發動機除汽管4和散熱器除汽管5接入副水箱8的同一腔室，即圖7所示的連通腔7，然后在該連通腔7內再進行分離。上述現有技術發動機冷卻系統的副水箱結構的問題在于，當冬季環境溫度較低時，節溫器3不工作從而切斷發動機水套出水口通向散熱器I的冷卻水流動路徑，發動機內部冷卻水進行“小循環”，從而冷卻水不流經散熱器1，因此此時僅發動機除汽管4向副水箱8內噴涌蒸騰液汽，但是由于發動機除汽管4與散熱器除汽管5均連接于副水箱8內的連通腔7，節溫器3與散熱器I之間不導通狀態以及液壓泵11的運轉使得散熱器I內產生負壓，發動機除氣管4內的蒸騰液汽進入連通腔7后，在壓力作用下，部分蒸騰液汽以及冷卻水會沿著散熱器除汽管5回流進入散熱器進行冷卻，然后經過散熱器I冷卻后的溫度極低的冷水進入發動機水套，這常常導致冬季發動機冷卻過度，發動機升溫慢、功率下降、油耗上升，并影響暖風效果等問題。具體地，參見圖7所示，當冬季戶外環境溫度較低時，發動機10中用于控制冷卻水是否流經散熱器I的節溫器3關閉，以保證發動機在適宜的溫度下運行。并且，暖風系統需要借助冷卻水的溫度升高以對車內空間增溫。節溫器3關閉后，發動機冷卻系統開啟“小循環”，冷卻液在發動機內部循環。發動機出水管2中冷卻水路徑被阻斷，散熱器I被隔絕于冷卻水循環路徑之外。同時，液壓泵11繼續工作，仍通過發動機進水管12與散熱器I內部聯通,此時散熱器I內部產生負壓。發動機10運行時內部冷卻水經過加熱產生大量蒸騰液汽，該蒸騰液汽通過發動機除汽管4進入副水箱8內部的連通腔7內，連通腔7內具有一定正壓。此時散熱器I內為負壓，在壓力作用下，連通腔7內的蒸騰水汽流入散熱器除汽管5中，并回流至散熱器I。水汽冷凝后成為大量液態冷卻水，通過散熱器I后被強行冷卻，最后經過發動機進水管12進入發動機10。也就是說，當外界環境溫度低時，發動機為了保證正常運行溫度而通過節溫器3關閉了冷卻水流經散熱器I的“大循環”路徑，但是在上述現有技術的發動機冷卻系統中，由于上述連接結構，實際上給冷卻水的“大循環”開了“后門”，使得發動機冷卻過度，發動機升溫慢、功率下降、油耗上升，甚至熄火，并影響到暖風系統的暖風效果。有鑒于現有技術發動機冷卻系統的上述缺陷，需要對發動機冷卻系統進行改進以克服上述問題。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是提供一種單向閥，該單向閥能夠可靠地應用于發動機冷卻系統中，以在節溫器將發動機出水管路切斷時避免副水箱中的蒸騰液汽或冷卻水回流到散熱器內。在上述技術問題的基礎上，本專利技術進一步所要解決的技術問題是提供一種汽車發動機冷卻系統，該汽車發動機冷卻系統能夠在節溫器將發動機出水管路切斷時避免副水箱中的蒸騰液汽或冷卻水回流到散熱器內，從而避免發動機冷卻過度。此外，本專利技術還要提供一種汽車，該汽車的發動機在外界環境溫度較低時，具有顯著改善的動力性能，并且暖風效果較好。為了解決上述技術問題，本專利技術提供一種單向閥，包括閥體，該閥體內形成有輸入腔、輸出腔、以及該輸入腔與輸出腔之間的中間腔，其中，所述中間腔內設有能夠相對于該中間腔的內周壁滑動的閥芯，該閥芯的一端在移動至所述輸出腔時形成連通所述輸入腔和輸出腔的連通通道，并且該閥芯的相對端在滑動至所述輸入腔時與所述閥體形成密封性面接觸或線接觸以分隔所述輸入腔和輸出腔。優選地，所述閥芯的朝向所述輸出腔的一端設有用于支撐到所述閥體上的凸塊，所述閥芯的與所述中間腔滑動配合的邊緣區域形成有通氣孔，所述閥芯的一端在移動至所述輸出腔時，所述通氣孔以及所述閥體與閥芯之間的間隔形成所述連通通道。優選地，所述輸入腔、中間腔以及輸出腔分別為圓孔腔，以形成為相互連通的階梯孔。更優選地，所述閥芯包括弧形或錐形閥片，該閥片在滑動至所述輸入腔時與所述中間腔和輸入腔之間的階梯突棱形成所述密封性線接觸?？蛇x擇地，所述閥芯包括平面形閥片，該閥片在滑動至所述輸入腔時與所述中間腔和輸入腔之間的階梯面形成所述密封性面接觸。優選地，所述閥芯還包括與所述閥片一體的環周邊緣，該環周周緣與所述中間腔的內周壁滑動配合。具體地，所述閥片的朝向所述輸出腔的端面上設置有所述凸塊，所述環周周緣上形成有所述通氣孔。優選地，所述凸塊和所述通氣孔各自具有多個，該多個凸塊和多個通氣孔分別沿所述閥片的環周方向均勻布置。在上述單向閥的基礎上，本專利技術還提供一種汽車發動機冷卻系統，包括連接在散熱器的液汽接口與副水箱的連通腔之間的散熱器除汽管以及連接在發動機的液汽接口與所述連通腔之間的發動機除汽管，其中，所述散熱器除汽管上設有本專利技術上述技術方案所述的單向閥，該單向閥的正向導通端接口與所述散熱器連通，反向截止端接口與所述連通腔連通。此外，本專利技術還提供一種汽車，該汽車具有本專利技術的上述汽車發動機冷卻系統。通過上述技術方案，本專利技術的單向閥采用獨特的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
單向閥，包括閥體(13)，該閥體內形成有輸入腔(17)、輸出腔(14)、以及該輸入腔與輸出腔之間的中間腔(15)，其中，所述中間腔(15)內設有能夠相對于該中間腔的內周壁滑動的閥芯(16)，該閥芯的一端在移動至所述輸出腔時形成連通所述輸入腔(17)和輸出腔(14)的連通通道，并且該閥芯(16)的相對端在滑動至所述輸入腔(17)時與所述閥體(13)形成密封性面接觸或線接觸以分隔所述輸入腔(17)和輸出腔(14)。

【技術特征摘要】
1.單向閥，包括閥體(13)，該閥體內形成有輸入腔(17)、輸出腔(14)、以及該輸入腔與輸出腔之間的中間腔(15)，其中，所述中間腔(15)內設有能夠相對于該中間腔的內周壁滑動的閥芯(16)，該閥芯的一端在移動至所述輸出腔時形成連通所述輸入腔(17)和輸出腔(14)的連通通道，并且該閥芯(16)的相對端在滑動至所述輸入腔(17)時與所述閥體(13)形成密封性面接觸或線接觸以分隔所述輸入腔(17)和輸出腔(14)。2.根據權利要求1所述的單向閥，其中，所述閥芯(16)的朝向所述輸出腔(14)的一端設有用于支撐到所述閥體(13)上的凸塊(19)，所述閥芯(16)的與所述中間腔(15)滑動配合的邊緣區域形成有通氣孔(18)，所述閥芯的一端在移動至所述輸出腔時，所述通氣孔(18)以及所述閥體(13)與閥芯(16)之間的間隔形成所述連通通道。3.根據權利要求2所述的單向閥，其中，所述輸入腔(17)、中間腔(15)以及輸出腔(14)分別為圓孔腔，以形成為相互連通的階梯孔。4.根據權利要求3所述的單向閥，其中，所述閥芯(16)包括弧形或錐形閥片(20)，該閥片(20)在滑動至所述輸入腔(17)時與所述中間腔(15)和輸入腔(17)之間的階梯突棱(25)形成所述密封性線接觸。·5.根據權利要...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉金波，周新華，劉福萍，蘇朝霞，鄭傳熹，彭海波，陳勝，朱鐸，田凈娜，
申請(專利權)人：北汽福田汽車股份有限公司，
類型：發明
國別省市：