CN111006045A - 一种直通式外置单向阀 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种直通式外置单向阀，涉及电动汽车动力电池组液冷冷却系统技术领域，为解决现有的装配冷却液管路之间,连接管路控制单向流动效果较差以及管路之间单向阀连接较为复杂的问题。所述冷却液毛细通道由第一流通管和第二流通管组成，所述第一流通管与第二流通管之间安装有阀体，所述阀体由第一壳体与第二壳体组成，所述第一安装管的外部设置有第一倒刺，所述第二壳体的一侧设置有第二安装管，所述第二安装管的外部设置有第二倒刺，所述第一壳体与第二壳体之间设置有过流腔，所述固定块的中间位置处设置有圆柱销，所述圆柱销靠近第二壳体的一端设置有销杆，所述销杆的外部安装有球体，所述第二壳体内部的一端设置有密封腔。
Description
技术领域
本发明涉及电动汽车动力电池组液冷冷却系统技术领域，具体为一种直通式外置单向阀。
背景技术
目前，电动汽车动力电池为锂离子电池，锂离子动力电池对温度变化较为敏感，随着人们对续航里程数的要求不断提高，在紧密的装载空间内排放着较大数目的电池组.当汽车以不同速度交替变换行驶时，电池会以不同倍率放电，放电过程会产生大量热量，再加上冷却液流动过程中压力和回流的反作用力，使得冷却液流动压力严重损耗，整个液冷冷却系统循环受阻，不均匀的热量聚集在一起，将直接影响电池的效率、电池寿命和使用安全。
但是，原有的冷却管路与管路之间采用金属或塑料二通，只能起到连接作用，却无法阻止冷却液回流情况，为了避免冷却液回流则需要增加单独的单向阀加以控制，这样不但增加了成本，而且生产效率也随之下降，因此不满足现有的需求，对此我们提出了一种直通式外置单向阀。
发明内容
本发明的目的在于提供一种直通式外置单向阀，以解决上述背景技术中提出的装配冷却液管路之间,连接管路控制单向流动效果较差以及管路之间单向阀连接较为复杂的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种直通式外置单向阀，包括冷却液毛细通道，所述冷却液毛细通道由第一流通管和第二流通管组成，所述第一流通管与第二流通管之间安装有阀体，所述阀体由第一壳体与第二壳体组成，且第二壳体位于第一壳体的一侧，所述第一壳体的一侧设置有第一安装管，所述第一安装管的外部设置有第一倒刺，第一倒刺设置有若干个，且第一倒刺依次分布，所述第一倒刺与第一安装管为一体结构，且第一安装管延伸至第一流通管的内部，所述第二壳体的一侧设置有第二安装管，所述第二安装管的外部设置有第二倒刺，第二倒刺设置有若干个，且第二倒刺依次分布，所述第二倒刺与第二安装管为一体结构，且第二安装管延伸至第二流通管的内部，所述第一壳体与第二壳体之间设置有过流腔，所述过流腔靠近第一壳体的一端设置有固定块，所述固定块的中间位置处设置有圆柱销，所述圆柱销靠近第二壳体的一端设置有销杆，所述销杆的外部安装有球体，所述第二壳体内部的一端设置有密封腔。
优选的，所述第一壳体和第一安装管为一体结构，所述第二壳体和第二安装管为一体结构，所述第一壳体与第二壳体焊接连接，所述固定块、圆柱销和销杆均为一体结构。
优选的，所述第一壳体的一端设置有连接凸块，所述第二壳体的一端设置有连接凹槽，且连接凸块与连接凹槽相适配。
优选的，所述球体位于过流腔的内部，且球体与销杆滑动连接，所述销杆的一端穿过球体延伸至密封腔的一端，所述销杆水平圆形线与过流腔的水平圆心线处于同一位置。
优选的，所述过流腔的直径为三十毫米，所述球体的直径为二十毫米，所述密封腔的直径为十五毫米。
优选的，所述第一安装管与第一流通管通过第一倒刺密封连接，所述第二安装管与第二流通管通过第二倒刺密封连接。
优选的，所述第一安装管与第二安装管的直径为三十毫米，所述第一流通管与第二流通管的直径为二十八毫米。
优选的，所述冷却液毛细通道之间安装有电池单体，电池单体设置有若干个，且电池单体依次分布。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设计单向阀第一壳体与第二壳体全是由塑料粒子注塑成型的，重量轻盈，以电池组液冷冷却系统中使用1PCS单向阀，同等结构的金属单向阀26.7g，一个塑料材质的单向阀约5.7g左右，这样就降低了其21g的重量，在轻量化的道路上又向前迈了一步。
2、本发明通过在装配效率上，同样性能的金属单向阀，最少需要5个组件装配而成，其结构也较为复杂，该阀体仅仅使用3个组件，满足同等使用要求的情况下，成本做到最低。组装一个金属单向阀成品大约需要24秒，该设计阀体的塑料材质单向阀使用自动旋转焊接设备约需8秒，效率提高约3倍。组装一套管路总成，原始的两通和内置单向阀大约需要45秒，本文设计的直通式外置单向阀只需15秒，效率提高了约3倍，在组装方式上主要有三个组件组成，单向阀壳体、圆柱销和球体构成，相比同样功能的金属单向阀五个组件相比，组装较为便捷。该设计发明中的单向阀，外形结构也比较规则，可以更好采用自动化设备，后续的组装工序将采用自动化设备，装配时间长可能会有更大提升，同时传统的组装冷却系统管路总成，管路中需要先组装内置单向阀用于限制单向流动作用，再采用二通进行管路与管路之间连接，本设计的外置阀体直接连接在第一流通管与第二流通管之间，即可达到连接和限制单向流动的作用，相比传统的组装管路总成方式，减少了一道工序，效率得到了显著的提升。
3、本发明主要使用于汽车的冷却系统中，冷却液主要的成分为乙二醇，使用金属材质的单向阀时，由于不同金属电极电位不同，在电解质的作用下容易产生电化学反应产生腐蚀等缺陷，该阀体采用了塑料材质，具有化学性能稳定的特点，塑料对于一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性，存放在135℃的高温冷却中下，无任何腐蚀和表面缺陷等不良现象，使用寿命得到了更好的保证。
附图说明
图1为本发明的整体立体图；
图2为本发明的整体爆炸图；
图3为本发明的阀体打开状态内部结构示意图；
图4为本发明的阀体闭合状态内部结构示意图；
图5为本发明的阀体装配总成结构图。
图中：1、阀体；2、第一壳体；3、第二壳体；4、第一安装管；5、第二安装管；6、第一倒刺；7、第二倒刺；8、连接凸块；9、连接凹槽；10、密封腔；11、球体；12、固定块；13、圆柱销；14、销杆；15、过流腔；16、第一流通管；17、第二流通管；18、冷却液毛细通道；19、电池单体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
请参阅图1-5，本发明提供的一种实施例：一种直通式外置单向阀，包括冷却液毛细通道18，冷却液毛细通道18由第一流通管16和第二流通管17组成，第一流通管16与第二流通管17之间安装有阀体1，阀体1由第一壳体2与第二壳体3组成，且第二壳体3位于第一壳体2的一侧，第一壳体2的一侧设置有第一安装管4，第一安装管4的外部设置有第一倒刺6，第一倒刺6设置有若干个，且第一倒刺6依次分布，第一倒刺6与第一安装管4为一体结构，且第一安装管4延伸至第一流通管16的内部，第二壳体3的一侧设置有第二安装管5，第二安装管5的外部设置有第二倒刺7，第二倒刺7设置有若干个，且第二倒刺7依次分布，第二倒刺7与第二安装管5为一体结构，且第二安装管5延伸至第二流通管17的内部，第一壳体2与第二壳体3之间设置有过流腔15，过流腔15靠近第一壳体2的一端设置有固定块12，固定块12的中间位置处设置有圆柱销13，圆柱销13靠近第二壳体3的一端设置有销杆14，销杆14的外部安装有球体11，第二壳体3内部的一端设置有密封腔10。
进一步，第一壳体2和第一安装管4为一体结构，第二壳体3和第二安装管5为一体结构，第一壳体2与第二壳体3焊接连接，固定块12、圆柱销13和销杆14均为一体结构，相比同样功能的金属单向阀五个组件相比，组装较为便捷.该设计中的单向阀，外形结构也比较规则，可以更好采用自动化设备，后续的组装工序将采用自动化设备，装配时间长可能会有更大提升。
进一步，第一壳体2的一端设置有连接凸块8，第二壳体3的一端设置有连接凹槽9，且连接凸块8与连接凹槽9相适配，连接凹槽9与连接凸块8便于壳体之间进行摩擦焊接。
进一步，球体11位于过流腔15的内部，且球体11与销杆14滑动连接，销杆14的一端穿过球体11延伸至密封腔10的一端，销杆14水平圆形线与过流腔15的水平圆心线处于同一位置，整体设计限制了冷却液流体的回流，从而解决流体对冲现象，使电池组液冷冷却系统循环顺畅，达到最佳的冷却效果。
进一步，过流腔15的直径为三十毫米，球体11的直径为二十毫米，密封腔10的直径为十五毫米，球体11受流体压力抵至密封腔10时，能够将密封腔10的进液口密封，避免液体回流，当流体正向输入时，将球体11推向第一壳体2，球体11与过流腔15之间的缝隙使得流体能够正常通过。
进一步，第一安装管4与第一流通管16通过第一倒刺6密封连接，第二安装管5与第二流通管17通过第二倒刺7密封连接，通过第一倒刺6与第二倒刺7的设置，外置单向阀直接连接在两个流通管之间，即可达到连接和限制单向流动的作用.相比传统的组装管路总成方式，减少了一道工序，效率得到了显著的提升。
进一步，第一安装管4与第二安装管5的直径为三十毫米，第一流通管16与第二流通管17的直径为二十八毫米，由于安装管的直径相比较流通管直径较大，同时流通管采用非刚性材质，其本身存在较大的韧性，插接过程中，对流通管内壁产生挤压，从而达到稳固密封的作用，在安装时，倾斜的结构便于安装管向内延伸，同时在安装完成后，倒刺的凸出端对流通管进行挤压，使得安装管难以向后拔动，保证了整体的密封性。
进一步，冷却液毛细通道18之间安装有电池单体19，电池单体19设置有若干个，且电池单体19依次分布，用于供电系统的动力电池和车载充电器冷却，处于汽车电动汽车的内部,通常装配冷却液管路之间,连接管路的同时起到控制单向流动、防止冷却液回流的作用。
工作原理：使用时，将阀体1连接到冷却液毛细通道18中，借助外置单向阀上第一壳体2与第二壳体3的倒刺结构分别扣住第一流通管16和第二流通管17内壁，以此达到密封固定的效果。当冷却液流体从第二壳体3的进口正向输入时，冷却液流入到过流腔15中，受重力因素的球体11被压入外置单向阀第一壳体2的一端，球体11与过流腔15之间的缝隙使得流体能够正常通过，此时本设计处于打开状态；当.冷却液流入时，球体11受到流体的反作用力，球体11与外置单向阀第二壳体3上的密封腔10充分贴合，此时本设计处于闭合状态，限制了冷却液流体的回流，从而解决流体对冲现象，使电池组液冷冷却系统循环顺畅，达到最佳的冷却效果。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (8)
1.一种直通式外置单向阀，包括冷却液毛细通道（18），其特征在于：所述冷却液毛细通道（18）由第一流通管（16）和第二流通管（17）组成，所述第一流通管（16）与第二流通管（17）之间安装有阀体（1），所述阀体（1）由第一壳体（2）与第二壳体（3）组成，且第二壳体（3）位于第一壳体（2）的一侧，所述第一壳体（2）的一侧设置有第一安装管（4），所述第一安装管（4）的外部设置有第一倒刺（6），第一倒刺（6）设置有若干个，且第一倒刺（6）依次分布，所述第一倒刺（6）与第一安装管（4）为一体结构，且第一安装管（4）延伸至第一流通管（16）的内部，所述第二壳体（3）的一侧设置有第二安装管（5），所述第二安装管（5）的外部设置有第二倒刺（7），第二倒刺（7）设置有若干个，且第二倒刺（7）依次分布，所述第二倒刺（7）与第二安装管（5）为一体结构，且第二安装管（5）延伸至第二流通管（17）的内部，所述第一壳体（2）与第二壳体（3）之间设置有过流腔（15），所述过流腔（15）靠近第一壳体（2）的一端设置有固定块（12），所述固定块（12）的中间位置处设置有圆柱销（13），所述圆柱销（13）靠近第二壳体（3）的一端设置有销杆（14），所述销杆（14）的外部安装有球体（11），所述第二壳体（3）内部的一端设置有密封腔（10）。
2.根据权利要求1所述的一种直通式外置单向阀，其特征在于：所述第一壳体（2）和第一安装管（4）为一体结构，所述第二壳体（3）和第二安装管（5）为一体结构，所述第一壳体（2）与第二壳体（3）焊接连接，所述固定块（12）、圆柱销（13）和销杆（14）均为一体结构。
3.根据权利要求1所述的一种直通式外置单向阀，其特征在于：所述第一壳体（2）的一端设置有连接凸块（8），所述第二壳体（3）的一端设置有连接凹槽（9），且连接凸块（8）与连接凹槽（9）相适配。
4.根据权利要求1所述的一种直通式外置单向阀，其特征在于：所述球体（11）位于过流腔（15）的内部，且球体（11）与销杆（14）滑动连接，所述销杆（14）的一端穿过球体（11）延伸至密封腔（10）的一端，所述销杆（14）水平圆形线与过流腔（15）的水平圆心线处于同一位置。
5.根据权利要求4所述的一种直通式外置单向阀，其特征在于：所述过流腔（15）的直径为三十毫米，所述球体（11）的直径为二十毫米，所述密封腔（10）的直径为十五毫米。
6.根据权利要求1所述的一种直通式外置单向阀，其特征在于：所述第一安装管（4）与第一流通管（16）通过第一倒刺（6）密封连接，所述第二安装管（5）与第二流通管（17）通过第二倒刺（7）密封连接。
7.根据权利要求6所述的一种直通式外置单向阀，其特征在于：所述第一安装管（4）与第二安装管（5）的直径为三十毫米，所述第一流通管（16）与第二流通管（17）的直径为二十八毫米。
8.根据权利要求1所述的一种直通式外置单向阀，其特征在于：所述冷却液毛细通道（18）之间安装有电池单体（19），电池单体（19）设置有若干个，且电池单体（19）依次分布。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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