本發(fā)明涉及一種冷卻劑流量控制閥，其可以根據(jù)其開度(openingrate)來控制針對車輛中的熱交換器和其他冷卻部件的流速(flowrate)，并且能夠以可變的方式分別冷卻氣缸蓋和氣缸體，并且還涉及控制流量控制閥的方法。

背景技術(shù)：

車輛的發(fā)動機(jī)在冷啟動條件下，與其已經(jīng)充分預(yù)熱(warmup)的情況相比，顯示出不良的燃料效率。原因在于：在冷啟動條件下，由于油溫低而導(dǎo)致油粘度高，從而導(dǎo)致發(fā)動機(jī)的摩擦力增加，由于壁溫度低而導(dǎo)致通過氣缸壁損失大量的熱量，并且燃燒不穩(wěn)定。

因此，為了提高發(fā)動機(jī)的燃料效率和耐久性，需要在發(fā)動機(jī)啟動的早期階段將車輛發(fā)動機(jī)的溫度快速升高至正常溫度。

以上作為本發(fā)明的相關(guān)技術(shù)提供的描述僅用于幫助理解本發(fā)明的背景，而不應(yīng)被解釋為包括在本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)中。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決上述問題而做出的，并且本發(fā)明的目的在于提供一種流量控制閥，該流量控制閥可以通過控制流量控制閥的開度來執(zhí)行冷卻劑流速控制和可變分開冷卻兩者，并且還提供了一種控制流量控制閥的方法。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面的流量控制閥獨(dú)立地連接至氣缸體的冷卻劑出口和氣缸蓋的冷卻劑出口，具有連接至氣缸體的冷卻劑出口以接收冷卻劑的入口端口，并且具有用于從發(fā)動機(jī)排出冷卻劑的至少三個出口端口，其中，至少三個出口端口包括連接至散熱器的第一出口端口，并且流量控制閥被配置為，使得第一出口端口的開度從流量控制閥的整個操作角度的中間操作角度開始在第一方向和第二方向上對稱地改變。

在包括流量控制閥的中間操作角度的最大冷卻區(qū)間中，可使第一出口端口的開度最大化。

隨著從包括中間操作角度的最大冷卻區(qū)間開始在第一方向或第二方向上操作流量控制閥，第一出口端口的開度可逐漸減小。

在流量控制閥的操作角度從最大冷卻區(qū)間到達(dá)第一端和第二端之前，可使第一出口端口的開度最小化。

隨著從流量控制閥的中間操作角度開始分別在第一方向和第二方向上操作流量控制閥，入口端口的開度可變?yōu)樽钚≈岛妥畲笾怠?/p>

出口端口可包括連接至油熱交換器或egr冷卻器的第二出口端口和連接至加熱器芯的第三出口端口，并且第二出口端口和第三出口端口的開度可被設(shè)定為，使得第二出口端口和第三出口端口在最大冷卻區(qū)間中部分地打開。

出口端口可包括連接至油熱交換器或egr冷卻器的第二出口端口和連接至加熱器芯的第三出口端口，并且在包括位于流量控制閥的整個操作角度的第一端處的第一操作極限角度的流動停止區(qū)間(flowstopsection)中，第一出口端口、第二出口端口、第三出口端口和入口端口的全部的開度可設(shè)定為最小值。

在介于流動停止區(qū)間與中間操作角度之間的預(yù)熱區(qū)間中，第一出口端口和入口端口的開度可為最小值，第二出口端口的開度可取決于流量控制閥的操作角度改變而在最小值與最大值之間改變，并且第三出口端口的開度可取決于流量控制閥的操作角度改變而改變。

在預(yù)熱區(qū)間中，隨著流量控制閥從第一操作極限角度向中間操作角度操作，第二出口端口的開度可逐漸增大，并且隨著流量控制閥從第一操作極限角度向中間操作角度操作，第三出口端口的開度可逐漸增大，然后維持在小于最大開度的預(yù)定開度。

在介于預(yù)熱區(qū)間與最大冷卻區(qū)間之間的第一可變操作區(qū)間中，第一出口端口的開度可取決于流量控制閥的操作角度改變而在最小值與最大值之間改變，第二出口端口的開度可為最大值，第三出口端口的開度設(shè)定為使得第三出口端口部分地打開，并且入口端口的開度可為最小值。

在第一可變操作區(qū)間中，隨著流量控制閥沿著從第一操作極限角度向中間操作角度的方向操作，第一出口端口的開度可逐漸增大。

出口端口可包括連接至加熱器芯的第三出口端口，并且在包括流量控制閥的整個操作角度的第二端處的第二操作極限角度的加熱優(yōu)先操作區(qū)間中，第三出口端口的開度可為最大值。

在加熱優(yōu)先操作區(qū)間中，第一出口端口的開度可為最小值，第二出口端口的開度可取決于流量控制閥的操作角度改變而在最小值與最大值之間改變，并且入口端口的開度可為最大值。

在加熱優(yōu)先操作區(qū)間中，隨著流量控制閥沿著從第二操作極限角度向中間操作角度的方向操作，第二出口端口的開度可逐漸增大。

在介于加熱優(yōu)先操作區(qū)間與最大冷卻區(qū)間之間的第二可變操作區(qū)間中，第一出口端口的開度可取決于流量控制閥的操作角度改變而在最小值與最大值之間改變，并且第二出口端口和第三出口端口的開度可取決于流量控制閥的操作角度改變而改變，并且入口端口的開度為最大值。

在第二可變操作區(qū)間中，隨著流量控制閥沿著從第二操作極限角度向中間操作角度的方向操作，第一出口端口的開度可逐漸增大，第二出口端口的開度可維持在最大開度，然后在最小開度以上逐漸減小，并且隨著流量控制閥沿著從第二操作極限角度向中間操作角度的方向操作，第三出口端口的開度可在最小開度以上逐漸減小。

流量控制閥還可包括控制器，當(dāng)啟動發(fā)動機(jī)并且冷卻劑溫度為參考溫度或更高時，該控制器將流量控制閥維持在流動停止區(qū)間中。

在流動停止區(qū)間中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比參考溫度高的第一目標(biāo)溫度時，控制器可將流量控制閥定位至預(yù)熱區(qū)間的與流動停止區(qū)間交界的第一預(yù)熱區(qū)間；并且在第一預(yù)熱區(qū)間中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比第一目標(biāo)溫度高的第二目標(biāo)溫度、加熱器開啟、或者發(fā)動機(jī)當(dāng)前在超出根據(jù)發(fā)動機(jī)速度與發(fā)動機(jī)負(fù)載之間的關(guān)系確定的第一發(fā)動機(jī)操作圖的區(qū)域中操作時，控制器可將流量控制閥定位至預(yù)熱區(qū)間的與第一可變操作區(qū)間交界的第二預(yù)熱區(qū)間。

在預(yù)熱區(qū)間中，控制器可控制流量控制閥，使得隨著冷卻劑溫度升高，第二出口端口的開度逐漸增大。

在流動停止區(qū)間中，當(dāng)加熱器開啟或者發(fā)動機(jī)在超出根據(jù)發(fā)動機(jī)速度與發(fā)動機(jī)負(fù)載之間的關(guān)系確定的第一發(fā)動機(jī)操作圖的區(qū)域中操作時，控制器可將流量控制閥定位至預(yù)熱區(qū)間的與第一可變操作區(qū)間交界的第二預(yù)熱區(qū)間。

在第二預(yù)熱區(qū)間中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比第二目標(biāo)溫度高的第三目標(biāo)溫度、或者發(fā)動機(jī)當(dāng)前在超出比第一發(fā)動機(jī)操作圖小的第二發(fā)動機(jī)操作圖的區(qū)域中操作時，控制器可將流量控制閥定位至第一可變操作區(qū)間。

在第一可變操作區(qū)間中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比第三目標(biāo)溫度高的第四目標(biāo)溫度時，控制器可將流量控制閥定位至最大冷卻區(qū)間；并且在最大冷卻區(qū)間中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或低于比第四目標(biāo)溫度低的第五目標(biāo)溫度、并且發(fā)動機(jī)當(dāng)前在第二發(fā)動機(jī)操作圖中操作時，控制器可將流量控制閥定位至第一可變操作區(qū)間。

在第一可變操作區(qū)間中，當(dāng)發(fā)動機(jī)當(dāng)前在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖的區(qū)域中操作時，控制器可將流量控制閥定位至第二可變操作區(qū)間；并且在第二可變操作區(qū)間中，當(dāng)發(fā)動機(jī)當(dāng)前在比第二發(fā)動機(jī)操作圖小的第三發(fā)動機(jī)操作圖中操作時，控制器可將流量控制閥定位至第一可變操作區(qū)間。

在第二可變操作區(qū)間中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比第三目標(biāo)溫度高的第四目標(biāo)溫度時，控制器可將流量控制閥定位至最大冷卻區(qū)間；并且在最大冷卻區(qū)間中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或低于比第四目標(biāo)溫度低的第五目標(biāo)溫度、并且發(fā)動機(jī)當(dāng)前在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖的區(qū)域中操作時，控制器可將流量控制閥定位至第二可變操作區(qū)間。

當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動并且冷卻劑低于參考溫度時，控制器可將流量控制閥定位至加熱優(yōu)先操作區(qū)間。

在預(yù)熱區(qū)間中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比參考溫度高的第六目標(biāo)溫度時，控制器可控制流量控制閥，使得隨著冷卻劑溫度升高，第二出口端口的開度逐漸增大。

當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比參考溫度高的第七目標(biāo)溫度時，控制器可將流量控制閥定位至與第一可變操作區(qū)間交界的第二預(yù)熱區(qū)間。

當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動之前處于從停止?fàn)顟B(tài)到點(diǎn)火裝置開啟狀態(tài)時，控制器可將流量控制閥定位至流量控制閥的所有端口都至少部分地打開的區(qū)間。

當(dāng)輸入表示流量控制閥故障的信號時，控制器可將流量控制閥定位至流量控制閥的所有端口都至少部分地打開的區(qū)間。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面的流量控制閥獨(dú)立地連接至氣缸體的冷卻劑出口和氣缸蓋的冷卻劑出口，該流量控制閥具有連接至氣缸體的冷卻劑出口以接收冷卻劑的入口端口，并且具有用于從發(fā)動機(jī)排出冷卻劑的至少三個出口端口，其中，至少三個出口端口包括：連接至散熱器的第一出口端口；連接至油熱交換器或egr冷卻器的第二出口端口；以及連接至加熱器芯的第三出口端口。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種控制流量控制閥的方法，該流量控制閥獨(dú)立地連接至氣缸體的冷卻劑出口和氣缸蓋的冷卻劑出口，具有連接至氣缸體的冷卻劑出口以接收冷卻劑的入口端口，并且具有用于從發(fā)動機(jī)排出冷卻劑的至少三個出口端口，其中，出口端口包括連接至散熱器的第一出口端口，并且第一出口端口在從流量控制閥的整個操作角度的中間操作角度開始的第一方向和第二方向上對稱地打開和關(guān)閉。

在包括流量控制閥的中間操作角度的最大冷卻區(qū)間中，第一出口端口可完全打開，并且隨著流量控制閥從最大冷卻區(qū)間開始在第一方向或第二方向上操作，第一出口端口的開度可逐漸減小。

當(dāng)流量控制閥從中間操作角度開始在第一方向上操作時，入口端口可完全關(guān)閉，并且當(dāng)流量控制閥在第二方向上操作時，入口端口可完全打開。

根據(jù)本發(fā)明，由于可以通過僅操作流量控制閥同時控制三個出口端口和一個入口端口而實(shí)現(xiàn)4端口控制，所以能夠通過同時升高整個發(fā)動機(jī)的溫度、快速預(yù)熱發(fā)動機(jī)以及執(zhí)行分別冷卻(separatecooling)而使燃料效率最大化。此外，不需要用于分別冷卻的特定端口控制配置，因此可以降低制造成本。

此外，取決于車輛的操作條件，設(shè)置流量控制閥的各個控制區(qū)間，并且通過控制區(qū)間順序操作流量控制閥，因此減少了流量控制閥的操作距離和操作次數(shù)。

此外，由于設(shè)定加熱優(yōu)先操作區(qū)間，所以能夠使流向加熱器芯的流速最大化，并且防止供應(yīng)至油熱交換器或egr冷卻器的冷卻劑的不必要的損失，從而提高燃料效率，并且使加熱性能最大化。另外，能夠使處于陡峭上坡坡度上的車輛的冷卻性能最大化。

附圖說明

結(jié)合附圖從以下詳細(xì)描述中將更清楚地理解本發(fā)明的上述和其它目的、特征和其它優(yōu)點(diǎn)，其中：

圖1是示意性地示出包括本發(fā)明的流量控制閥的冷卻回路的構(gòu)造的視圖；

圖2a和圖2b是根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第一實(shí)施例的透視圖和分解透視圖；

圖3是圖2b所示的下部蓋體的截面圖；

圖4是用于說明包括圖2a所示的流量控制閥的構(gòu)造的局部剖視透視圖；

圖5a和圖5b是以不同角度示出圖2b所示的閥殼體中的閥的透視圖；

圖6是聯(lián)接至圖2b所示的閥殼體的端口分配器(portdistributor)的分解透視圖；

圖7是圖6所示的端口分配器的截面圖；

圖8是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的開度圖的視圖；

圖9是示出基于圖8所示的開度圖在啟動發(fā)動機(jī)時流量控制閥的操作的視圖；

圖10是示出基于圖8所示的開度圖在啟動發(fā)動機(jī)之后進(jìn)入正常行駛模式時流量控制閥的操作的視圖；

圖11是示出基于圖8所示的開度圖在最大冷卻階段中流量控制閥的操作的視圖；

圖12是示出基于圖8所示的開度圖在第一可變操作階段和第二可變操作階段中流量控制閥的操作的視圖；

圖13是示出基于圖8所示的開度圖在啟動發(fā)動機(jī)之后進(jìn)入加熱優(yōu)先模式時流量控制閥的操作的視圖；

圖14是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的控制流程的視圖；

圖15是根據(jù)本發(fā)明的比較第一、第二、第三發(fā)動機(jī)操作圖的視圖；

圖16是舉例說明根據(jù)本發(fā)明的作為從流動停止區(qū)間(flowstopsection)或1-1預(yù)熱區(qū)間移至1-2預(yù)熱區(qū)間的基礎(chǔ)的第一發(fā)動機(jī)操作圖的視圖；

圖17是舉例說明根據(jù)本發(fā)明的作為從第一可變操作區(qū)間移至第二可變操作區(qū)間的基礎(chǔ)的第二發(fā)動機(jī)操作圖的視圖；

圖18是舉例說明根據(jù)本發(fā)明的作為從第二可變操作區(qū)間移至第一可變操作區(qū)間的基礎(chǔ)的第三發(fā)動機(jī)操作圖的視圖；

圖19是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的外形的視圖；

圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的冷卻劑從氣缸蓋和氣缸體流入的部件的視圖；

圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的連接至流量控制閥內(nèi)部、氣缸體和散熱器的端口的剖視圖；

圖22是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的連接至流量控制閥內(nèi)部、油熱交換器和加熱器芯的端口的剖視圖；并且

圖23是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的流量控制閥內(nèi)部、閥和驅(qū)動單元的聯(lián)接關(guān)系的視圖。

具體實(shí)施方式

下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。

圖1是示意性地示出可應(yīng)用于本發(fā)明的冷卻回路的視圖，并且本發(fā)明的流量控制閥1可包括在冷卻回路中。

具體地，發(fā)動機(jī)中的氣缸體50a的冷卻劑出口和氣缸蓋50b的冷卻劑出口獨(dú)立地連接至流量控制閥1。

入口端口21設(shè)置在流量控制閥1上并連接至氣缸體50a的冷卻劑出口，因此可以控制從氣缸體50a通過入口端口21流入流量控制閥1的冷卻劑的流速(flowrate)。

此外，流量控制閥1具有至少三個或更多個出口端口，并且出口端口最終連接至安裝在氣缸體50a上的水泵51的冷卻劑入口。可以控制從流量控制閥1排出的冷卻劑的流速。

出口端口可包括第一出口端口18、第二出口端口19和第三出口端口20。第一出口端口18可連接至設(shè)置有散熱器60的通道，第二端口19可連接至設(shè)置有油熱交換器70(例如油加熱裝置)的通道，并且第三出口端口20可連接至設(shè)置有加熱器芯80的通道。

以下將參考附圖詳細(xì)描述可應(yīng)用于本發(fā)明的流量控制閥的第一實(shí)施例。

參考圖2a至圖8，根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥包括：閥殼體10，具有用于接收來自發(fā)動機(jī)的冷卻劑的空間14；驅(qū)動單元11，安裝在閥殼體10上；閥12，設(shè)置在閥殼體10中并且能夠在閥殼體中的預(yù)定角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)；以及端口分配器13，聯(lián)接至閥殼體10的外側(cè)。

第一入口孔16穿過聯(lián)接至閥殼體10底部的下部蓋體15的中心部分形成，使得來自發(fā)動機(jī)的發(fā)動機(jī)冷卻劑可以流入閥殼體10的空間14中，即從發(fā)動機(jī)的氣缸蓋排出的冷卻劑始終可以流入空間14中。

第二入口孔17在與第一入口孔16間隔開的預(yù)定位置處穿過下部蓋體15形成，使得從發(fā)動機(jī)的氣缸體排出的冷卻劑可以通過入口端口21流入空間14中。

用于向散熱器、油熱交換器(或油冷卻器)或egr冷卻器和加熱器芯供應(yīng)發(fā)動機(jī)冷卻劑的第一出口端口、第二出口端口和第三出口端口，以及允許從氣缸體排出的冷卻劑流入上述空間中的入口端口21從閥殼體10突出，以與空間14連通。雖然圖中未示出，但是還可以安裝用于將發(fā)動機(jī)冷卻劑供應(yīng)至變速器的變速器端口，以與上述空間連通。

用于在預(yù)定角度范圍內(nèi)借助旋轉(zhuǎn)軸39使閥12旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動單元11(例如，電動機(jī))安裝在閥殼體10上。

用于通過對應(yīng)的端口將空間14中的發(fā)動機(jī)冷卻劑選擇性地供應(yīng)至散熱器、油熱交換器和加熱器芯的閥12可以借助驅(qū)動單元11和旋轉(zhuǎn)軸39在閥殼體10中在預(yù)定的角度范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。

穿過閥12側(cè)部的下部形成彼此連通的第一分配孔22和第二分配孔23，以將空間14中的冷卻劑供應(yīng)至加熱器芯和油熱交換器，并且共用閥殼體10的第二出口端口19。

盡管圖中未示出，但是閥12可形成為具有凸側(cè)面的類型，例如碗型、圓柱型和橢圓型。

與閥殼體10的第一出口端口18連通的第三分配孔24穿過閥12側(cè)部的上部形成。

第一和第二分配孔22和23中的任何一個形成為沿著與旋轉(zhuǎn)軸39平行的方向與第三分配孔24對齊，而另一個形成為與閥12側(cè)部上的第三分配孔24不對齊。

第一和第二分配孔22和23通過比它們小的連接通路縫隙25彼此連通。

聯(lián)接至閥殼體10外側(cè)的端口分配器13具有：第三出口端口20，具有與第三分配孔24連通的入口；第二出口端口19，具有與第一分配孔22或第二分配孔23連通并通過連接通路管27連接至第三出口端口20的入口。

允許從第一分配孔22或第二分配孔23流動至第二出口端口19的冷卻劑轉(zhuǎn)向第三出口端口20的止回閥26設(shè)置在端口分配器13中(即，冷卻劑可以從第二出口端口19流動至第三出口端口20，但是不能從第三出口端口20流動至第二出口端口19)。

為了聯(lián)接止回閥26，止回閥26的主體26a插入端口分配器13的聯(lián)接孔29中，然后將止動件28裝配至形成在聯(lián)接孔29周圍的縫隙30中，以鎖定在位于主體26a上的鎖定槽31中。因此，止回閥26不能與端口分配器13分離。

本發(fā)明還可包括第一密封構(gòu)件34、第一“o”形環(huán)37、第二密封構(gòu)件35和第二“o”形環(huán)38。

參考圖6和圖7，第一密封構(gòu)件34裝配在用于將第三出口端口20連接至第三分配孔24的第一凸臺(boss)32中，以密封介于閥殼體10與第一凸臺32之間的間隙。

第一“o”形環(huán)37裝配在第一凸臺32的內(nèi)部，以防止冷卻劑通過介于第一凸臺32與第一密封構(gòu)件34之間的間隙泄漏。

此外，第二密封構(gòu)件35裝配在用于將第二出口端口19連接至第一分配孔22或第二分配孔23的第二凸臺33中，以密封介于閥殼體10與第二凸臺33之間的間隙。

第二“o”形環(huán)38裝配在第二凸臺33的內(nèi)部，以防止冷卻劑通過介于第二凸臺33與第二密封構(gòu)件35之間的間隙泄漏。

當(dāng)端口分配器13聯(lián)接至閥殼體10時，第一和第二密封件34和35裝配在端口分配器13的第一和第二凸臺32和33中，并且第一和第二“o”形環(huán)37和38裝配在端口分配器13與第一和第二密封構(gòu)件34和35的接頭上，由此能夠防止冷卻劑通過介于閥殼體10與端口分配器13的接觸表面之間的間隙泄漏。

附圖標(biāo)記“28”表示裝配在聯(lián)接孔29的縫隙30中的止動件，止回閥26的主體26a插入該聯(lián)接孔中，并且該止動件鎖定在位于主體26a外側(cè)上的鎖定槽31中，以防止止回閥26與端口分配器13分離。此外，以上未描述的附圖標(biāo)記“40”表示彈性構(gòu)件(例如，壓縮螺旋彈簧)，其通過按壓止回閥26的閥座，使阻塞連接通路管27的止回閥彈性地返回至原始狀態(tài)。

根據(jù)該構(gòu)造，來自發(fā)動機(jī)的氣缸蓋的冷卻劑通過穿過閥殼體10的底部形成的第一入口孔16流入空間14中，來自發(fā)動機(jī)的氣缸體的冷卻劑通過穿過閥殼體10的底部形成的第二入口孔17和入口端口21流入空間14中。

當(dāng)操作驅(qū)動單元11時，借助連接至驅(qū)動單元11的旋轉(zhuǎn)軸39使閥殼體10中的閥12以預(yù)定的角度旋轉(zhuǎn)，因此從發(fā)動機(jī)移動到空間14中的發(fā)動機(jī)冷卻劑可以通過第一出口端口18、第二出口端口19和第三出口端口20選擇性地供應(yīng)至散熱器、油熱交換器和加熱器芯。

當(dāng)操作驅(qū)動單元11并且通過旋轉(zhuǎn)軸39使閥12以預(yù)定角度(例如，在的范圍內(nèi))旋轉(zhuǎn)時，穿過閥12側(cè)部的下部形成并且通過連接通路縫隙25彼此連通的第一分配孔22或第二分配孔23連接至第二出口端口19，因此閥殼體10的空間14中的冷卻劑可以供應(yīng)至第二出口端口19。

當(dāng)操作驅(qū)動單元11并且通過旋轉(zhuǎn)軸39使閥12以預(yù)定角度旋轉(zhuǎn)時，穿過閥12側(cè)部的上部形成的第三分配孔24選擇性地連接至第三出口端口20或第一出口端口18，因此空間14中的冷卻劑可以供應(yīng)至第三出口端口20(例如，其完全打開超過閥12的大約240°的張角)或第一出口端口18(例如，在張角位于整個角度的中間值處的預(yù)定角度范圍內(nèi)完全打開12)。

當(dāng)通過閥12的旋轉(zhuǎn)(其中關(guān)閉第一出口端口18)使第二出口端口19開始關(guān)閉(供應(yīng)至油熱交換器的冷卻劑的量減少)并且第三出口端口20維持完全打開(供應(yīng)至加熱器芯的冷卻劑的量增加)時，閥殼體10的空間14中的冷卻劑可以通過位于閥12的下部處的第一分配孔22或第二分配孔23供應(yīng)至第三出口端口20或第二出口端口19。

例如，當(dāng)閥12旋轉(zhuǎn)超過約240°的張角時，閥12上部處的第三分配孔24關(guān)閉，因此第三出口端口20不能完全打開。在這種情況下，閥殼體10的空間14中的一些冷卻劑可以通過聯(lián)接至閥殼體10的端口分配器13供應(yīng)至第三出口端口20。

具體地，當(dāng)?shù)诙隹诙丝?9與位于閥12下部處的第一分配孔22或第二分配孔23連通時，閥殼體10的空間14中的冷卻劑可以通過第一分配孔22或第二分配孔23移動至第二出口端口19，并且移動到第二出口端口19中的一些冷卻劑可以通過端口分配器13的連接通路27移動至第三出口端口20。

從空間14通過第一分配孔22或第二分配孔23移動至端口分配器13的冷卻劑可以借助止回閥26僅能從第二出口端口19移動至第三出口端口20。

圖19至圖23示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的構(gòu)造。

圖19是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的外形的視圖，圖20是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的冷卻劑從氣缸蓋和氣缸體流入的部件的視圖。

圖21是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的流量控制閥的內(nèi)部及其連接至氣缸體和散熱器的端口的剖視圖，圖22是示出根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥的第二實(shí)施例的流量控制閥的內(nèi)部及其連接至油熱交換器和加熱器芯的端口的剖視圖。

此外，圖23是示出根據(jù)第二實(shí)施例的流量控制閥的內(nèi)部以及閥與驅(qū)動單元的聯(lián)接關(guān)系的視圖。

也就是說，不僅圖2至圖7所示的流量控制閥可以應(yīng)用于本發(fā)明，而且圖19至圖23所示的流量控制閥也可以應(yīng)用于本發(fā)明。

根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥1，閥12可以借助驅(qū)動單元11旋轉(zhuǎn)，并且可以根據(jù)操作角度來確定出口端口和入口端口21的開度。

圖8是根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥1的開度示圖，并且之后描述根據(jù)閥的操作角度變化的端口開度的變化。首先，在開度示圖中，橫軸為閥的整個旋轉(zhuǎn)角度(介于左端與右端之間的區(qū)間)，縱軸為端口的開度。

可以在預(yù)定范圍內(nèi)確定流量控制閥1的整個旋轉(zhuǎn)角度。隨著閥的操作角度在整個旋轉(zhuǎn)角度內(nèi)變化，取決于車輛的操作狀態(tài)，第一出口端口18、第二出口端口19、第三出口端口20和入口端口21的打開量改變。

特別地，第一出口端口18的開度可以設(shè)定為從流量控制閥1的整個操作角度(的預(yù)定角度)的中間操作角度(當(dāng)整個操作角度為270°時，中間操作角度為135°)開始在第一方向和第二方向上對稱地改變。

也就是說，可以看出，在圖8的開度示圖中，橫軸上的中點(diǎn)為流量控制閥1的中間操作角度。當(dāng)流量控制閥1相對于中間操作角度順時針和逆時針旋轉(zhuǎn)時，第一出口端口18的開度的改變?yōu)閷ΨQ結(jié)構(gòu)。

具體地，第一出口端口18的開度可設(shè)定為包括流量控制閥1的中間操作角度的最大冷卻區(qū)間d中的最大值。

此外，當(dāng)從包括流量控制閥1的中間操作角度的最大冷卻區(qū)間d開始在第一方向或第二方向上操作流量控制閥1時，可以將第一出口端口18的開度設(shè)定為逐漸減小。

也就是說，在作為流量控制閥1的整個操作角度的中間區(qū)間的最大冷卻區(qū)間中，第一出口端口18完全打開，以下將要描述的第二出口端口19和第三出口端口20的開度減小，因此第一出口端口18的流速增加，因而散熱器60的加熱性能最大化。

當(dāng)通過流量控制閥1的操作順時針或逆時針操作閥，并且流量控制閥1的操作角度開始離開最大冷卻區(qū)間d時，第一出口端口18的打開量逐漸減小，第一出口端口18由順時針旋轉(zhuǎn)和逆時針旋轉(zhuǎn)而打開的量以相同的速度減小。

此外，第一出口端口18的開度可在流量控制閥1的操作角度從流量控制閥1的最大冷卻區(qū)間d到達(dá)第一端和第二端之前設(shè)定為最小值。

也就是說，隨著操作流量控制閥1，流量控制閥1的操作角度離開最大冷卻區(qū)間d，并且第一出口端口18的打開量逐漸減小，并且完全關(guān)閉，因此第一出口端口18可以在流量控制閥1被順時針或逆時針操作并且到達(dá)兩端之前完全關(guān)閉。

例如，參考圖8，當(dāng)流量控制閥1的操作角度從第一可變操作區(qū)間c進(jìn)入預(yù)熱區(qū)間b時，第一出口端口18完全關(guān)閉，并且當(dāng)流量控制閥1的操作角度從第二可變操作區(qū)間e進(jìn)入加熱優(yōu)先操作區(qū)間f時，第一出口端口18可以完全關(guān)閉。

同時，入口端口21的開度可從流量控制閥1的中間操作角度開始在第一方向上設(shè)定為變?yōu)樽钚≈挡⑶以诘诙较蛏显O(shè)定為變?yōu)樽畲笾怠?/p>

例如，當(dāng)流量控制閥的操作角度從中間操作角度進(jìn)入第一可變操作區(qū)間c時，作為從氣缸體50a的冷卻劑出口排出的冷卻劑流入流量控制閥的通路的入口端口21完全關(guān)閉，相反，當(dāng)流量控制閥的操作角度從中間操作角度移動至第二可變操作區(qū)間e時，該入口端口完全打開。

也就是說，通過使用根據(jù)流量控制閥1的操作來打開或關(guān)閉入口端口21，可以執(zhí)行或不執(zhí)行分別冷卻氣缸蓋50b和氣缸體50a的技術(shù)，通過僅操作流量控制閥1來同時控制三個出口端口和一個入口端口21的4端口控制是可能的。

因此，可以通過執(zhí)行分別冷卻技術(shù)來提高燃料效率，并且不需要額外的用于分別冷卻的端口控制構(gòu)造，從而節(jié)省了制造成本。

另一方面，本發(fā)明的出口端口可包括連接至油熱交換器或egr冷卻器70的第二出口端口19和連接至加熱器芯80的第三出口端口20。

可將第二出口端口19和第三出口端口20的開度設(shè)定為使得第二出口端口19和第三出口端口20在最大冷卻區(qū)間d中部分打開。

也就是說，當(dāng)需要最大限度地冷卻發(fā)動機(jī)50時，通過完全打開第一出口端口18來使流至散熱器60的冷卻劑流速最大化，其中操作流量控制閥1，使得僅有必要的有限量冷卻劑供應(yīng)至油熱交換器或egr冷卻器70和加熱器芯80。

此外，在包括流量控制閥1的整個操作角度的第一端處的第一操作極限角度的流動停止區(qū)間a中，第一出口端口18、第二出口端口19、第三出口端口20和入口端口21全部的開度都可設(shè)定為最小值。

第一操作極限角度可對應(yīng)于圖8中的左端，流動停止區(qū)間a可以是從左端開始的第一區(qū)間。

例如，當(dāng)發(fā)動機(jī)50在低溫條件下啟動時，可以通過關(guān)閉所有端口以使得冷卻劑的流動停止并且防止熱能損失到外部來快速預(yù)熱整個發(fā)動機(jī)，這有助于提高發(fā)動機(jī)的燃料效率并且減少發(fā)動機(jī)的排放。

此外，在介于中間操作角度與流動停止區(qū)間a之間的預(yù)熱區(qū)間b中，第一出口端口18和入口端口21的開度可設(shè)定為最小值，并且取決于流量控制閥1的操作角度變化，第二出口端口19的開度可設(shè)定為在最小值與最大值之間可變。

例如，隨著流量控制閥1從第一操作極限角度向中間操作角度操作，第二出口端口19的開度可設(shè)定為逐漸增大。

也就是說，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從流動停止區(qū)間a進(jìn)入預(yù)熱區(qū)間b時的時刻，第二出口端口19開始打開，然后第二出口端口19的開度在預(yù)熱區(qū)間b中線性增大。此外，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從預(yù)熱區(qū)間b進(jìn)入第一可變操作區(qū)間c時的時刻，第二出口端口19完全打開。

此外，取決于流量控制閥1的操作角度改變，第三出口端口20的開度可設(shè)定為變化。

例如，隨著流量控制閥1從第一操作極限角度向中間操作角度操作，可將第三出口端口20的開度設(shè)定為逐漸增大，然后維持在比最大開度小的預(yù)定水平處。

也就是說，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從流動停止區(qū)間a進(jìn)入預(yù)熱區(qū)間b時的時刻，第三出口端口20開始打開，并且在預(yù)熱區(qū)間b中線性增大，但是該第三出口端口未完全打開并且維持在預(yù)定開度。

也就是說，在預(yù)熱區(qū)間b中，可變地控制冷卻劑流向油熱交換器或egr冷卻器70和加熱器芯80的流速，并且利用通過關(guān)閉用于散熱器60的第一出口端口18和入口端口21執(zhí)行的分別冷卻來快速執(zhí)行預(yù)熱，因此控制冷卻劑的溫度達(dá)到目標(biāo)溫度。

此外，在介于預(yù)熱區(qū)間b與最大冷卻區(qū)間d之間的第一可變操作區(qū)間c中，取決于流量控制閥1的操作角度改變，第一出口端口18的開度可設(shè)定為在最小值和最大值之間變化。

例如，隨著流量控制閥1從第一操作極限角度到中間操作角度操作，第一出口端口18的開度可設(shè)定為逐漸增大。

也就是說，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從預(yù)熱區(qū)間b進(jìn)入第一可變操作區(qū)間c時的時刻，第一出口端口18開始打開，然后第一出口端口18的開度在預(yù)熱區(qū)間b中線性增大。此外，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從第一可變操作區(qū)間c進(jìn)入最大冷卻區(qū)間d時的時刻，第一出口端口18完全打開。

此外，在第一可變操作區(qū)間c中，第二出口端口19的開度可設(shè)定為最大值，第三出口端口20的開度可設(shè)定為使得第三出口端口20部分打開，并且入口端口21的開度可設(shè)定為最小值。

也就是說，在第一可變操作區(qū)間c中，用于油熱交換器(油加熱裝置)或egr冷卻器70的第二出口端口19完全打開，并且通過關(guān)閉入口端口21執(zhí)行分別冷卻，通過可變地控制用于散熱器60的第一出口端口18的打開量并且部分地打開用于加熱器芯80的第三出口端口20來控制冷卻劑的溫度。

另一方面，在包括本發(fā)明的流量控制閥1的整個操作角度的第二端處的第二操作極限角度的加熱優(yōu)先操作區(qū)間f中，第三出口端口20的開度可設(shè)定為最大值。

第二操作極限角度可對應(yīng)于圖8中的右端，并且加熱優(yōu)先操作區(qū)間f可以是從右端開始的第一區(qū)間。

例如，在加熱優(yōu)先操作區(qū)間f中，第一出口端口18的開度可設(shè)定為最小值，并且取決于流量控制閥1的操作角度改變，第二出口端口19的開度可設(shè)定為在最小值和最大值之間變化。

也就是說，隨著流量控制閥1從第二操作極限角度向中間操作角度操作，第二出口端口19的開度設(shè)定為逐漸增大。第二出口端口19在第二操作極限角度處開始打開，并且在加熱優(yōu)先操作區(qū)間f中逐漸打開得更大，并且在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從加熱優(yōu)先操作區(qū)間f進(jìn)入第二可變操作區(qū)間e時的時刻完全打開。

此外，在加熱優(yōu)先操作區(qū)間f中，入口端口21的開度可設(shè)定為最大值，因此入口端口21完全打開，并且可以結(jié)束分別冷卻。

也就是說，在加熱優(yōu)先操作區(qū)間f中，通過來自駕駛員的輸入優(yōu)先執(zhí)行加熱，并且通過完全打開用于加熱器芯的第二出口端口19使得用于乘客室的加熱最大化。

此外，在介于加熱優(yōu)先操作區(qū)間f與最大冷卻區(qū)間d之間的第二可變操作區(qū)間e中，取決于流量控制閥1的操作角度改變，第一出口端口18的開度可設(shè)定為在最小值與最大值之間變化。

例如，隨著流量控制閥1從第一操作極限角度向中間操作角度操作，第一出口端口18的開度可設(shè)定為逐漸增大。

也就是說，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從加熱優(yōu)先操作區(qū)間f進(jìn)入第二可變操作區(qū)間e時的時刻，第一出口端口18開始打開，然后第一出口端口18的開度在第二可變操作區(qū)間e中線性增大。此外，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從第二可變操作區(qū)間e進(jìn)入最大冷卻區(qū)間d時的時刻，第一出口端口18完全打開。

此外，在第二可變操作區(qū)間e中，取決于流量控制閥1的操作角度改變，第二出口端口19的開度可設(shè)定為變化。

例如，隨著流量控制閥1從第二操作極限角度向中間操作角度操作，第二出口端口19的開度可設(shè)定為維持最大水平，然后逐漸減小但不小于最小開度。

也就是說，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從加熱優(yōu)先操作區(qū)間f進(jìn)入第二可變操作區(qū)間e時的時刻，第二出口端口19完全打開，并且在流量控制閥的操作角度進(jìn)入最大冷卻區(qū)間d之前，開度線性減小，但是第二出口端口未完全關(guān)閉并且維持在預(yù)定開度。

此外，在第二可變操作區(qū)間e中，取決于流量控制閥1的操作角度改變，第三出口端口20的開度可設(shè)定為變化。

例如，隨著流量控制閥1從第二操作極限角度向中間操作角度操作，第二出口端口20的開度可設(shè)定為逐漸減小但不小于最小開度。

也就是說，在當(dāng)流量控制閥1的操作角度從加熱優(yōu)先操作區(qū)間f進(jìn)入第二可變操作區(qū)間e時的時刻，第二出口端口20開始逐漸減小，并且開度在第二可變操作區(qū)間e中線性減小，但是第二出口端口未完全關(guān)閉并且維持在預(yù)定開度。

此外，在第二可變操作區(qū)間e中，入口端口21的開度可設(shè)定為最大值，因此入口端口21完全打開，并且可以結(jié)束分別冷卻。

也就是說，在第二可變操作區(qū)間e中，如在發(fā)動機(jī)的高速度和高負(fù)荷操作范圍中那樣，當(dāng)發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度較高時，停止分別冷卻，并且控制冷卻劑的溫度使其降低。

另一方面，如圖1、圖9和圖14所示，可以基于某些條件，例如當(dāng)啟動發(fā)動機(jī)50時的外部空氣溫度、初始發(fā)動機(jī)冷卻劑溫度和使用加熱器的條件，控制車輛在正常行駛模式或加熱優(yōu)先模式下操作。

例如，本發(fā)明還可包括控制器90，如果發(fā)動機(jī)啟動時冷卻劑溫度為參考溫度或更高，則該控制器進(jìn)入正常行駛模式并將流量控制閥1定位至流動停止區(qū)間a。

如果發(fā)動機(jī)啟動時冷卻劑溫度低于參考溫度，則控制器90可以進(jìn)入加熱優(yōu)先模式并將流量控制閥1定位至加熱優(yōu)先操作區(qū)間f。

也就是說，在考慮到發(fā)動機(jī)冷卻劑的初始溫度的情況下，控制器可以選擇優(yōu)先考慮燃料效率的正常行駛模式和優(yōu)先考慮加熱的加熱優(yōu)先模式。

然而，當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動之前從停止?fàn)顟B(tài)到點(diǎn)火裝置開啟狀態(tài)時，控制器90可以將流量控制閥1定位至流量控制閥1的所有端口都打開的區(qū)間，例如，最大冷卻區(qū)間d。

也就是說，當(dāng)發(fā)動機(jī)未工作時，例如啟動之前的停滯狀態(tài)或點(diǎn)火裝置開啟狀態(tài)，流量控制閥1的操作角度位于最大冷卻區(qū)間d中，然后，取決于啟動發(fā)動機(jī)時確定的正常行駛模式或加熱優(yōu)先模式，流量控制閥1的操作角度可以順序地移至流動停止區(qū)間a或加熱優(yōu)先區(qū)間f。

此外，即使輸入表示流量控制閥1故障的信號，也可以將流量控制閥1定位至流量控制閥1的所有端口都至少部分地打開的區(qū)間。

此外，參考圖1、圖10和圖14至圖16，當(dāng)確定為正常行駛模式時，流量控制閥1的操作角度進(jìn)入流動停止區(qū)間a，并且冷卻劑溫度為比參考溫度高的第一目標(biāo)溫度，控制器90可以將流量控制閥1的操作角度定位至預(yù)熱區(qū)間b的與流動停止區(qū)間a交界的第一預(yù)熱區(qū)間b-1。

可以通過冷卻回路中的冷卻劑溫度傳感器52來測量冷卻劑溫度，冷卻劑溫度傳感器可設(shè)置在氣缸蓋50b的后端與流量控制閥1的前端之間。

在流量控制閥1的操作角度位于第一預(yù)熱區(qū)間b-1的狀態(tài)下，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比第一目標(biāo)溫度高的第二目標(biāo)溫度時，開啟加熱器，或者發(fā)動機(jī)當(dāng)前在超出根據(jù)發(fā)動機(jī)速度與發(fā)動機(jī)負(fù)載之間的關(guān)系確定的第一發(fā)動機(jī)操作圖map1的區(qū)域中操作時，控制器可以將流量控制閥1的操作角度移至預(yù)熱區(qū)間b的與第一可變操作區(qū)間c交界的第二預(yù)熱區(qū)間b-2。

也就是說，在正常行駛模式中，能夠通過停止冷卻劑的流動來快速預(yù)熱發(fā)動機(jī)50并且提高燃料效率。

當(dāng)在停止流動的過程中冷卻劑溫度達(dá)到第一目標(biāo)溫度時，操作流量控制閥1，使得第二出口端口19的開度逐漸增大，直到冷卻劑溫度升高至第二目標(biāo)溫度，由此能夠控制流向加熱器芯80和油熱交換器或egr冷卻器70的流速。

此外，在流量控制閥1的操作角度位于流動停止區(qū)間a中的狀態(tài)下，當(dāng)開啟加熱器，或者發(fā)動機(jī)當(dāng)前在超出根據(jù)發(fā)動機(jī)速度與發(fā)動機(jī)負(fù)載之間的關(guān)系確定的第一發(fā)動機(jī)操作圖的區(qū)域中操作時，控制器可以將流量控制閥1的操作角度移至預(yù)熱區(qū)間b的與第一可變操作區(qū)間c交界的第二預(yù)熱區(qū)間b-2。

也就是說，在流量控制閥1的操作角度位于流動停止區(qū)間a中的狀態(tài)，當(dāng)駕駛員意圖快速加速車輛時，能夠?qū)⒘髁靠刂崎y1的操作角度穿過第一預(yù)熱區(qū)間b-1快速移至第二預(yù)熱區(qū)間b-2，而不管冷卻劑溫度如何。

此外，在流量控制閥1的操作角度位于第二預(yù)熱區(qū)間b-2中的狀態(tài)下，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比第二目標(biāo)溫度高的第三目標(biāo)溫度，或者發(fā)動機(jī)當(dāng)前在超出比第一發(fā)動機(jī)操作圖map1小的第二發(fā)動機(jī)操作圖map2的區(qū)域中操作時，控制器90可以將流量控制閥1的操作角度定位至第一可變操作區(qū)間c。

此外，參考圖1、圖11、圖14和圖15，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比第三目標(biāo)溫度高的第四目標(biāo)溫度時，控制器90可以將流量控制閥1的操作角度定位至最大冷卻區(qū)間d。

此外，在最大冷卻區(qū)間d中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或低于比第四目標(biāo)溫度低的第五目標(biāo)溫度，并且發(fā)動機(jī)在第二發(fā)動機(jī)操作圖map2中操作時，控制器可以將流量控制閥1的操作角度定位至第一可變操作區(qū)間c。

例如，在預(yù)熱發(fā)動機(jī)50之后，在第一可變區(qū)間c中，當(dāng)在改變冷卻劑溫度的過程中需要在高負(fù)載下驅(qū)動車輛(例如以低車速和高負(fù)載上坡行駛)時，操作流量控制閥1將流量控制閥1的操作角度置于最大冷卻區(qū)間d中，在該最大冷卻區(qū)間中，流向油加熱裝置和加熱器芯80的流速維持在最小水平，并且流向散熱器60的流速被最大化。

此外，在流量控制閥1的操作角度位于最大冷卻區(qū)間d中的狀態(tài)下，當(dāng)冷卻劑溫度下降至預(yù)定水平以下，并且檢查發(fā)動機(jī)負(fù)載和發(fā)動機(jī)速度的結(jié)果是發(fā)動機(jī)在負(fù)載相對較低的區(qū)域中操作時，流量控制閥1的操作角度移回第一可變區(qū)間c。也就是說，取決于發(fā)動機(jī)操作條件和冷卻劑溫度，通過將流量控制閥1的操作角度交替切換至最大冷卻區(qū)間d或第一可變操作區(qū)間c來控制冷卻劑溫度。

此外，參考圖1、圖12、圖14、圖15和圖17，在流量控制閥1的操作角度位于第一可變區(qū)間c中的狀態(tài)下，當(dāng)發(fā)動機(jī)當(dāng)前在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖map2的區(qū)域中操作時，控制器90可以將流量控制閥1定位成將流量控制閥1的操作角度置于第二可變操作區(qū)間e中。

此外，參考圖18，在第二可變操作區(qū)間e中，當(dāng)發(fā)動機(jī)在比第二發(fā)動機(jī)操作圖map2小的第三發(fā)動機(jī)操作圖map3中操作時，控制器可以將流量控制閥1定位成將流量控制閥1的操作角度置于第一可變操作區(qū)間c中。

例如，在預(yù)熱發(fā)動機(jī)之后，在流量控制閥1的操作角度位于第一可變操作區(qū)間c中的狀態(tài)下，當(dāng)在改變冷卻劑溫度的過程中，發(fā)動機(jī)在與第二發(fā)動機(jī)操作圖map2相比相對較高的負(fù)載下操作時，流量控制閥1的操作角度從第一可變操作區(qū)間c移至第二可變操作區(qū)間e，并且在流量控制閥1的操作角度位于第二可變操作區(qū)間e中的狀態(tài)下，當(dāng)發(fā)動機(jī)在相對較低的負(fù)載下操作時，流量控制閥1的操作角度移回第一可變操作區(qū)間c。

也就是說，根據(jù)發(fā)動機(jī)操作條件，通過操作流量控制閥1將流量控制閥1的操作角度交替切換至第一可變操作區(qū)間c和第二可變操作區(qū)間e來執(zhí)行或停止分別冷卻并且改變冷卻劑溫度。

此外，當(dāng)流量控制閥1的操作角度位于第一可變操作區(qū)間c和第二可變操作區(qū)間e中時，使用預(yù)定目標(biāo)冷卻劑溫度圖通過適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)流向散熱器60的冷卻劑的流速來改變冷卻劑溫度。

此外，在第二可變操作區(qū)間e中，當(dāng)冷卻劑溫度為比第三目標(biāo)溫度高的第四目標(biāo)溫度時，控制器90可以將流量控制閥1定位為將流量控制閥1的操作角度置于最大冷卻區(qū)間d中。

此外，在最大冷卻期間d中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或低于比第四目標(biāo)溫度低的第五目標(biāo)溫度，并且發(fā)動機(jī)在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖map2的區(qū)域中操作時，控制器可以將流量控制閥1定位為將流量控制閥1的操作角度置于第二可變操作期間e中。

例如，此外，在流量控制閥1的操作角度位于最大冷卻區(qū)間d中的狀態(tài)下，當(dāng)冷卻劑溫度下降至預(yù)定水平以下，并且檢查發(fā)動機(jī)負(fù)載和發(fā)動機(jī)速度的結(jié)果是，與第二發(fā)動機(jī)操作圖map2相比，發(fā)動機(jī)在負(fù)載相對較高的區(qū)域中操作時，流量控制閥1的操作角度移回第二可變期間e。也就是說，取決于發(fā)動機(jī)操作條件和冷卻劑溫度，通過將流量控制閥1的操作角度交替切換至最大冷卻區(qū)間d和第二可變操作區(qū)間e來改變冷卻劑溫度。

同時，參考圖1、圖13和圖14，在加熱優(yōu)先操作區(qū)間f中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比參考溫度高的第六目標(biāo)溫度時，控制器90可以控制流量控制閥1，使得第二出口端口19的開度逐漸增大。

此外，在加熱優(yōu)先操作區(qū)間f中，當(dāng)冷卻劑溫度等于或高于比參考溫度高的第七目標(biāo)溫度時，控制器90可以將流量控制閥1定位為將流量控制閥1的操作角度置于預(yù)熱區(qū)間b的與第一可變操作區(qū)間c交界的第二預(yù)熱區(qū)間b-2中。

也就是說，在加熱優(yōu)先模式中，優(yōu)選通過使流向加熱器芯80的冷卻劑的流速最大化來執(zhí)行加熱，并且當(dāng)冷卻劑溫度達(dá)到預(yù)定水平時，使流向油熱交換器或egr冷卻器70的冷卻劑的流速逐漸增加，從而提高燃料效率。

下面描述根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥1的控制流程。

當(dāng)發(fā)動機(jī)啟動時，將初始冷卻劑溫度與參考溫度進(jìn)行比較(s10)，并且當(dāng)初始冷卻劑溫度低于參考溫度時，確定為加熱優(yōu)先模式，并且流量控制閥1的操作角度進(jìn)入加熱優(yōu)先操作區(qū)間f，并且當(dāng)初始冷卻劑溫度為參考溫度或更高時，確定為正常操作模式，并且流量控制閥1的操作角度進(jìn)入流動停止區(qū)間a。

在流量控制閥1的操作角度位于流動停止區(qū)間a中的狀態(tài)下，檢查是否使用加熱器以及發(fā)動機(jī)速度和發(fā)動機(jī)負(fù)載(發(fā)動機(jī)扭矩)(s30)。作為檢查的結(jié)果，當(dāng)發(fā)動機(jī)在第二發(fā)動機(jī)操作圖map2中操作并且不使用加熱器時，維持流動停止控制，并且當(dāng)發(fā)動機(jī)在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖map2的區(qū)域中操作或使用加熱器時，流量控制閥1的操作角度進(jìn)入第二預(yù)熱區(qū)間b-2(s80)。

此外，當(dāng)在流量控制閥1的操作角度位于流動停止區(qū)間a中的狀態(tài)下停止發(fā)動機(jī)冷卻劑時，通過檢查冷卻劑溫度來確定冷卻劑溫度達(dá)到第一目標(biāo)溫度(s30)，并且當(dāng)確定冷卻劑溫度已達(dá)到第一目標(biāo)溫度時，流量控制閥1的操作角度進(jìn)入第一預(yù)熱區(qū)間b-1，并且精細(xì)地控制發(fā)動機(jī)冷卻劑的流速(s40)。

接下來，在第一預(yù)熱區(qū)間b-1中，確定冷卻劑溫度是否升高并達(dá)到第二目標(biāo)溫度，是否使用加熱器，或者發(fā)動機(jī)是否在超出第一發(fā)動機(jī)操作圖map1的區(qū)域中操作(s50)，并且當(dāng)滿足這些條件中的任何一個時，流量控制閥1的操作角度進(jìn)入第二預(yù)熱區(qū)間b-2(s80)。

此外，當(dāng)在發(fā)動機(jī)的初始啟動條件下進(jìn)入加熱優(yōu)先模式時(s60)，確定冷卻劑溫度是否升高并達(dá)到第七目標(biāo)溫度(s70)，并且即使檢查結(jié)果是冷卻劑溫度已達(dá)到第七目標(biāo)溫度，流量控制閥1的操作角度也進(jìn)入第二預(yù)熱區(qū)間b-2(s80)。

在第二預(yù)熱區(qū)間b-2中，確定冷卻劑溫度是否升高并達(dá)到第三目標(biāo)溫度，或者發(fā)動機(jī)是否在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖map2的區(qū)域中操作(s90)，并且當(dāng)滿足至少一個上述條件時，流量控制閥1的操作角度進(jìn)入第一可變操作區(qū)間c，并且根據(jù)目標(biāo)冷卻劑溫度圖改變冷卻劑的輸出溫度(s100)。

在流量控制閥1的操作角度位于第一可變操作區(qū)間c中的狀態(tài)下，確定發(fā)動機(jī)是否在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖map2的區(qū)域中操作(s110)，并且作為檢查的結(jié)果，當(dāng)發(fā)動機(jī)在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖map2的區(qū)域中操作時，流量控制閥1的操作角度立即進(jìn)入第二可變操作區(qū)間，并且停止分別冷卻(s120)。

此外，在流量控制閥1的操作角度位于第一可變操作區(qū)間c中的狀態(tài)下，確定冷卻劑溫度是否升高至第四目標(biāo)溫度以上(s110)，并且當(dāng)滿足時，流量控制閥的操作角度進(jìn)入最大冷卻區(qū)間d，以通過使車輛中散熱器的冷卻性能最大化來達(dá)到目標(biāo)冷卻劑溫度(s140)。

此外，即使在流量控制閥1的操作角度位于第二可變操作區(qū)間e中的狀態(tài)下，也確定冷卻劑溫度是否升高至第四目標(biāo)溫度以上(s130)，當(dāng)滿足時，流量控制閥的操作角度進(jìn)入最大冷卻區(qū)間d，以通過使車輛中散熱器的冷卻性能最大化來達(dá)到目標(biāo)冷卻劑溫度(s140)。

在這種情況下，散熱器100％打開，分別冷卻已經(jīng)停止，并且用于加熱器芯和油熱交換器或egr冷卻器的端口最低限度地打開，因此通過使流向散熱器的流速最大化來使車輛的冷卻性能最大化。

此外，在流量控制閥1的操作角度位于最大冷卻區(qū)間d中的狀態(tài)下，確定冷卻劑溫度是否降至第五目標(biāo)溫度或以下(s150)，并且當(dāng)滿足時，檢查發(fā)動機(jī)的操作區(qū)域(s160)，并且當(dāng)確定發(fā)動機(jī)在超出第二發(fā)動機(jī)操作圖map2的區(qū)域中操作時，流量控制閥1的操作角度進(jìn)入第二可變操作區(qū)間e(s100)，但是當(dāng)發(fā)動機(jī)在第二發(fā)動機(jī)操作圖map2中操作時，流量控制閥1的操作角度進(jìn)入第一可變操作區(qū)間c(s120)。

也就是說，取決于發(fā)動機(jī)相對于第二發(fā)動機(jī)操作圖map2所操作的區(qū)域，確定流量控制閥1的操作角度是移至停止分別冷卻的第二可變操作區(qū)間e，還是移至執(zhí)行分別冷卻的第一可變操作區(qū)間c。

針對從最大冷卻區(qū)間d進(jìn)入第一和第二可變操作區(qū)間以及從第一和第二可變操作區(qū)間進(jìn)入最大冷卻區(qū)間d設(shè)定不同溫度的原因是，為了防止取決于冷卻劑溫度的改變而引起的區(qū)間之間的頻繁切換，即通過施加滯后(hysteresis)來提高控制效率。

此外，在流量控制閥1的操作角度位于第二可變操作區(qū)間e中的狀態(tài)下，確定發(fā)動機(jī)是否在第三發(fā)動機(jī)操作圖map2中操作(s130)，并且當(dāng)滿足時，流量控制閥1的操作角度移至第一可變操作區(qū)間c，并且應(yīng)用分別冷卻(s100)。

在這種情況下，為了防止在第一可變操作區(qū)間c和第二可變操作區(qū)間e之間頻繁切換，針對流量控制閥1的操作角度從第二可變操作區(qū)間e移至第一可變操作區(qū)間c的參考發(fā)動機(jī)操作區(qū)域(第三發(fā)動機(jī)操作圖)被設(shè)定為小于針對流量控制閥1的操作角度從第一可變操作區(qū)間c移至第二可變操作區(qū)間e的參考發(fā)動機(jī)操作區(qū)域(第二發(fā)動機(jī)操作圖)，即，通過對應(yīng)用分別冷卻的區(qū)域施加滯后來提高控制效率。

此外，在流量控制閥1中出現(xiàn)誤差時，流量控制閥的控制器通過將閥移至預(yù)定區(qū)間(例如，最大冷卻區(qū)間)來執(zhí)行故障保護(hù)(fail-safe)。

此外，當(dāng)發(fā)動機(jī)停止時，將流量控制閥移至流量控制閥的所有端口都打開的區(qū)間，以便在發(fā)動機(jī)過熱或稍后要修理發(fā)動機(jī)時補(bǔ)充冷卻劑。

再次簡要描述根據(jù)本發(fā)明的流量控制閥1的位置(角度)。當(dāng)發(fā)動機(jī)停止或在發(fā)動機(jī)啟動之前點(diǎn)火裝置開啟時，流量控制閥的操作角度進(jìn)入流量控制閥的所有端口都打開的區(qū)間，但位置可能不同。

此外，在流動停止區(qū)間中，給出了針對閥的所有端口都關(guān)閉的條件固定的恒定角度。

此外，在預(yù)熱區(qū)間和加熱優(yōu)先操作區(qū)間中，隨著冷卻劑溫度升高，閥的角度逐漸改變，因此用于油熱交換器或egr冷卻器和加熱器芯的端口逐漸打開，用于散熱器的端口關(guān)閉。

此外，在加熱優(yōu)先操作區(qū)間中，隨著冷卻劑溫度升高，用于油熱交換器或egr冷卻器的端口逐漸打開，用于加熱器芯的端口完全打開。

此外，在第一和第二可變操作區(qū)間中，閥的角度根據(jù)從反饋控制、例如pid控制函數(shù)獲得的值而變化。

如上所述，根據(jù)本發(fā)明，通過僅操作流量控制閥1同時控制三個出口端口和一個入口端口21的4端口控制是可能的，因此能夠通過分別冷卻來提高燃料效率。此外，由于不需要用于分別冷卻的特定端口控制構(gòu)造，所以降低了制造成本。

此外，取決于車輛的操作條件，設(shè)置流量控制閥1的各個控制區(qū)間，并且通過控制區(qū)間順序操作流量控制閥，因此減少了流量控制閥1的操作距離和操作次數(shù)。

此外，由于設(shè)定了加熱優(yōu)先操作區(qū)間f，所以能夠使流向加熱器芯80的流速最大化，并且防止供應(yīng)至油熱交換器或egr冷卻器70的冷卻劑的不必要的損失，從而提高了燃料效率并且使加熱性能最大化。

雖然為了說明的目的描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不脫離所附權(quán)利要求中公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種變型、添加和替換都是可能的。