CN114923003A - 可切换多个通道流通状态的控制阀 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种可切换多个通道流通状态的控制阀，涉及控制阀技术领域。可切换多个通道流通状态的控制阀包括：控制阀机构，具有容纳腔，控制阀机构的外缘间隔配置有第一接口结构及第二接口结构，第一接口结构设置有若干第一接口部，第二接口结构设置有若干第二接口部；阀芯体，其配置于容纳腔内，且阀芯体具有至少一个孔道；驱动机构，其至少一部分的结构配置于容纳腔内，以驱动阀芯体转动时，孔道将两个第一接口部、将两个第二接口部和/或将第一接口部与第二接口部连通。能够使用一个阀芯体实现第一接口结构及第二接口结构联通状态的切换，减少成本的投入。

Description

可切换多个通道流通状态的控制阀

技术领域

本申请涉及控制阀技术领域，具体而言，涉及一种可切换多个通道流通状态的控制阀。

背景技术

在很多不同的系统中，流体通过管道输送以用于各种目的，这样类型的系统例如热管理系统，其中流体可以是被循环以在系统的两个或更多个部分之间传递热能的冷却剂和/或制冷剂。在电动车辆中，热管理系统通常服务于能量存储器(例如，锂离子电池组)、牵引电机、其他动力系部件和机舱环境系统。热管理系统还包括用于冷却流体的部件(即，散热器或冷却器)和/或用于加热流体的部件(即，加热器)。

在相关的技术中，热管理系统通常是选用多个多通阀等常见的水阀，组合搭配使用，造成热管理系统内的水阀数量多，增加成本。

发明内容

本申请的目的在于可切换多个通道流通状态的控制阀，能够使用一个控制阀实现多个接口之间联通状态的切换，减少成本的投入。

为达上述目的，本申请采用以下技术方案：

第一方面，本申请提供一种可切换多个通道流通状态的控制阀，包括：控制阀机构，具有容纳腔，所述控制阀机构的外缘间隔配置有第一接口结构及第二接口结构，所述第一接口结构设置有若干第一接口部，所述第二接口结构设置有若干第二接口部；阀芯体，其配置于所述容纳腔内，且所述阀芯体具有至少一个孔道；驱动机构，其至少一部分的结构配置于所述容纳腔内，以驱动所述阀芯体转动时，所述孔道将两个所述第一接口部、将两个所述第二接口部和/或将所述第一接口部与所述第二接口部连通。

在上述实现的过程中，控制阀机构的外缘设置第一接口结构及第二接口结构，第一接口结构具有若干第一接口部，第二接口结构具有若干第二接口部，阀芯体设置于控制阀机构的内部，阀芯体具有孔道，驱动机构用于驱动阀芯体相对于控制阀机构进行转动，以实现两个第一接口部、两个第二接口部和/或第一接口部与第二接口部连通状态的切换。

在一些实施例中，所述第一接口结构凸设于所述控制阀机构的外缘，若干所述第一接口部间隔交错分布，可减小控制阀机构及阀芯体的尺寸，并通过若干第一接口部的集成化设计，实现了管路的便携安装。

在一些实施例中，所述第二接口结构凸设于所述控制阀机构的外缘，若干所述第二接口部间隔交错分布，可减小控制阀机构及阀芯体的尺寸，并通过若干第一接口部的集成化设计，实现了管路的便携安装。

在一些实施例中，所述第一接口部设置有至少四个，所述第二接口部设置有至少三个，所述孔道设置有至少三个，三个所述孔道间隔分布，通过孔道可实现两个第一接口部、两个第二接口部和/或第一接口部与第二接口部连通状态的切换，提高了零件的集成度，减少零件数量，从而减少成本的投入。

在一些实施例中，所述控制阀机构的外缘还配置至少一个第一流道结构，所述孔道通过所述第一流道结构与所述第一接口结构连通。

在上述实现的过程中，第一流道结构设置控制阀机构的外缘，且与第一接口结构进行连通，能够在阀芯体转动的过程中，实现两个第一接口部和/或第一接口部与第二接口部连通状态的切换。

在一些实施例中，所述第一流道结构凸设于所述控制阀机构的外缘，所述第一流道结构设置成圆弧状，所述第一流道结构配置有第一端及第二端，所述第一端与所述第一接口结构连接，且沿所述第一端至第二端的方向上，所述第一流道结构的高度逐渐下降。

在上述实现的过程中，第一流道结构设置成圆弧状，且沿第一端至第二端的方向上，第一流道结构的高度逐渐下降，有利于流体的流通，同时也减小了流阻。

在一些实施例中，所述控制阀机构的外缘还配置至少一个第二流道结构，所述孔道通过所述第二流道结构与所述第二接口结构连通。

在上述实现的过程中，第二流道结构设置控制阀机构的外缘，且与第二接口结构进行连通，能够在阀芯体转动的过程中，实现两个第二接口部和/或第一接口部与第二接口部连通状态的切换。

在一些实施例中，所述第二流道结构凸设于所述控制阀机构的外缘，所述第二流道结构设置成圆弧状，所述第二流道结构配置有第三端及第四端，所述第三端与所述第二接口结构连接，且沿所述第三端至第四端的方向上，所述第二流道结构的高度逐渐下降。

在上述实现的过程中，第二流道结构设置成圆弧状，且沿第三端至第四端的方向上，第二流道结构的高度逐渐下降，有利于流体的流通，同时也减小了流阻。

在一些实施例中，所述控制阀机构包括控制阀体、密封件及密封圈，所述密封件配置于所述控制阀体与所述阀芯体之间，以用于所述控制阀体与所述阀芯体之间的密封，所述密封件与所述第一接口部及所述第二接口部连通，所述密封圈配置于所述控制阀机构的上端，以用于所述控制阀体与所述驱动机构的之间的密封。

在上述实现的过程中，密封件设置于控制阀体的内部，可实现密封件与控制阀体之间的密封性，密封圈设置于控制阀体的上端，可实现控制阀体与驱动机构之间的密封性，保证控制阀的正常工作。

在一些实施例中，所述阀芯体上配置有限位件，所述限位件与所述驱动机构连接，可实现驱动机构驱动阀芯体进行转动，进而实现第一接口结构与第二接口结构连通状态的切换。

本申请的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请实施例了解。本申请的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术使用者来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本申请实施例公开的一种可切换多个通道流通状态的控制阀的结构示意图。

图2是图1的另一视角下的结构示意图。

图3是本申请实施例公开的一种可切换多个通道流通状态的控制阀的爆炸示意图。

图4是本申请一实施例公开的一种可切换多通道流通状态的控制阀的工作示意图。

图5是本申请另一实施例公开的一种可切换多通道流通状态的控制阀的工作示意图。

图6是本申请再一实施例公开的一种可切换多通道流通状态的控制阀的工作示意图。

附图标记

100、控制阀机构；101、第一接口结构；1011、第一接口部；1012、第一流道结构；102、第二接口结构；1021、第二接口部；1022、第二流道结构；103、密封件；104、密封圈；200、阀芯体；201、孔道；202、限位件；300、驱动机构。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术使用者在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术使用者而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

当前新能源汽车热管理系统为实现越来越复杂的能量管理功能，需要具备复杂的水路流动状态切换功能，通常选用多个两通阀、三通阀及四通阀等常见的水阀，组合搭配使用，造成热管理系统内的水阀数量多，成本高。

如图1所示，图1是本申请实施例公开的一种可切换多个通道流通状态的控制阀的结构示意图；第一方面，本申请提供一种可切换多个通道流通状态的控制阀，包括：控制阀机构100、阀芯体200及驱动机构300，所述阀芯体200配置于所述控制阀机构100的内部，所述驱动机构300配置于所述控制阀机构100的上端，所述驱动机构300用于驱动所述阀芯体200沿着所述控制阀机构100的轴向进行转动，以实现所述控制阀机构100的多个通道状态的切换。

具体而言，所述控制阀机构100，具有容纳腔，所述控制阀机构100的外缘间隔配置有第一接口结构101及第二接口结构102，所述第一接口结构101设置有若干第一接口部1011，所述第二接口结构设置有若干第二接口部1021；所述阀芯体200，其配置于所述容纳腔内，且所述阀芯体200具有至少一个孔道201；所述驱动机构300，其至少一部分的结构配置于所述容纳腔内，以驱动所述阀芯体200转动时，所述孔道201将两个所述第一接口部1011、将两个所述第二接口部1021和/或将所述第一接口部1011与所述第二接口部1021连通。

示例性的，所述第一接口结构101与所述第二接口结构102设置于所述控制阀机构100的相对侧，其中所述第一接口结构101上设置的第一接口部1011数量与所述第二接口结构102上设置的第二接口部1021数量可以相同，也可以设置不同，以实际的应用情况进行设定。

其中，所述控制阀机构100的控制阀本体及所述阀芯体200均可设置圆柱状，所述孔道201设置成管状，其形状可以是圆弧状、直线状等，以使得所述驱动机构300驱动所述阀芯体200进行转动时，完成所述第一接口结构101及所述第二接口结构102连通状态的切换，从而引起内部流体的流动方向的变化。

在上述实现的过程中，控制阀机构100的外缘设置第一接口结构101及第二接口结构102，第一接口结构101具有若干第一接口部1011，第二接口结构102具有若干第二接口部1021，阀芯体200设置于控制阀机构100的内部，阀芯体200具有孔道201，驱动机构300用于驱动阀芯体200相对于控制阀机构100进行转动，以实现两个第一接口部1011、两个第二接口部1021和/或第一接口部1011与第二接口部1021连通状态的切换。

请参照图1，所述第一接口结构101凸设于所述控制阀机构100的外缘，若干所述第一接口部1011间隔交错分布，可减小控制阀机构100及阀芯体200的尺寸，并通过若干第一接口部1011的集成化设计，实现了管路的便携安装。

示例性的，所述第一接口结构101的一端与所述控制阀机构100连接，所述第一接口结构101的另一端设置有所述第一接口部1011，所述第一接口部1011与所述控制阀机构100的容纳腔进行连通，若干所述第一接口部1011可设置成上下结构，且相邻的两个所述第一接口部1011间隔设置，若干所述第一接口部1011的朝口一致，使得在布置时，不需要为连接的管路预留大量空间。

如图2-图3所示，所述第二接口结构102凸设于所述控制阀机构100的外缘，若干所述第二接口部1021间隔交错分布，可减小控制阀机构100及阀芯体200的尺寸，并通过若干第一接口部1011的集成化设计，实现了管路的便携安装。

示例性的，所述第二接口结构102的一端与所述控制阀机构100连接，所述第二接口结构102的另一端设置有所述第二接口部1021，所述第二接口部1021与所述控制阀机构100的容纳腔进行连通，若干所述第二接口部1021可设置成上下结构，且相邻的两个所述第一接口部1011间隔设置，若干所述第二接口部1021的朝口一致，使得在布置时，不需要为连接的管路预留大量空间。

在一些实施例中，所述第一接口部1011设置有至少四个，所述第二接口部1021设置有至少三个，所述孔道201设置有至少三个，三个所述孔道201间隔分布，通过孔道201可实现两个第一接口部1011、两个第二接口部1021和/或第一接口部1011与第二接口部1021连通状态的切换，提高了零件的集成度，减少零件数量，从而减少成本的投入；需要说明的是，为了方便流体的流通，同时减小流阻，所述孔道201设置成一端高，另一端低。

如图4-图6所示，图4是所述控制阀为六位七通阀时的工作模式，图5是所述控制阀为三位六通阀时的工作模式，图6是所述控制阀为四位八通阀时的工作模式，以六位七通阀为例，所述第一接口部1011设置有四个，所述第二接口部1021设置三个，所述孔道201设置三个，其中两个所述孔道201设置成圆弧状，一个所述孔道201设置成直线状，呈圆弧状的两个所述孔道201分布于直线状的所述孔道201两侧，在该实施例下的第一模式，其中一个呈圆弧状的所述孔道201连通两个所述第一接口部1011，另一个呈圆弧状的所述孔道201连通两个所述第二接口部1021，呈直线状的所述孔道201将所述第一接口部1011与所述第二接口部1021连通，剩余一个所述第一接口部1011内的流体(例如冷却液)则处于静止状态，即不流动；当所述阀芯体200通过所述驱动机构300旋转一定角度后，此时所述控制阀处于第二模式，即其中一个呈圆弧状的所述孔道201连通两个所述第一接口部1011(其中一个为第一模式下的第一接口部1011，另一个为所述阀芯体200转动后，进行切换的所述第一接口部1011)，另一个呈圆弧状的所述孔道201连通两个所述第二接口部1021(两个均为第一模式下，连通的两个所述第二接口部1021)，呈直线状的所述孔道201将所述第一接口部1011与所述第二接口部1021连通(均为第一模式下连通的所述第一接口部1011及所述第二接口部1021，即连通的所述第一接口部1011及所述第二接口部1021不改变)，剩余一个所述第一接口部1011内的流体(例如冷却液)则处于静止状态，即不流动，以此往复。

请再参照图1，所述控制阀机构100的外缘还配置至少一个第一流道结构1012，所述孔道201通过所述第一流道结构1012与所述第一接口结构101连通，第一流道结构1012设置控制阀机构100的外缘，且与第一接口结构101进行连通，能够在阀芯体200转动的过程中，实现两个第一接口部1011和/或第一接口部1011与第二接口部1021连通状态的切换。

在一些实施例中，所述第一流道结构1012凸设于所述控制阀机构100的外缘，所述第一流道结构1012设置成圆弧状，所述第一流道结构1012配置有第一端及第二端，所述第一端与所述第一接口结构101连接，且沿所述第一端至第二端的方向上，所述第一流道结构1012的高度逐渐下降；示例性的，所述第一流道结构1012设置有两个，两个所述第一流道结构1012分布于所述第一接口结构101的两侧，以方便所述阀芯体200转动的过程中，实现对所述第一接口结构101以及所述第二接口结构102连通状态的切换。

在上述实现的过程中，第一流道结构1012设置成圆弧状，且沿第一端至第二端的方向上，第一流道结构1012的高度逐渐下降，有利于流体的流通，同时也减小了流阻。

在一些实施例中，所述控制阀机构100的外缘还配置至少一个第二流道结构1022，所述孔道201通过所述第二流道结构1022与所述第二接口结构102连通，第二流道结构1022设置控制阀机构100的外缘，且与第二接口结构102进行连通，能够在阀芯体200转动的过程中，实现两个第二接口部1021和/或第一接口部1011与第二接口部1021连通状态的切换。

在一些实施例中，所述第二流道结构1022凸设于所述控制阀机构100的外缘，所述第二流道结构1022设置成圆弧状，所述第二流道结构1022配置有第三端及第四端，所述第三端与所述第二接口结构102连接，且沿所述第三端至第四端的方向上，所述第二流道结构1022的高度逐渐下降；示例性的，所述第一流道结构1012设置有两个，两个所述第一流道结构1012分布于所述第一接口结构101的两侧，以方便所述阀芯体200转动的过程中，实现对所述第一接口结构101以及所述第二接口结构102连通状态的切换。

在上述实现的过程中，第二流道结构1022设置成圆弧状，且沿第三端至第四端的方向上，第二流道结构1022的高度逐渐下降，有利于流体的流通，同时也减小了流阻。

请再参照图3，所述控制阀机构100包括控制阀体、密封件103及密封圈104，所述密封件103配置于所述控制阀体与所述阀芯体200之间，以用于所述控制阀体与所述阀芯体200之间的密封，所述密封件103与所述第一接口部1011及所述第二接口部1021连通，所述密封圈104配置于所述控制阀机构100的上端，以用于所述控制阀体与所述驱动机构300的之间的密封，所述驱动机构300包括但不局限于执行器，且所述驱动机构300可通过螺钉等固定件连接于所述控制阀体的上端。

示例性的，所述控制阀体包括但不局限于水阀，所述密封件103设置成圆柱状，且所述密封件103上设置有若干开孔，所述开孔分别与所述第一接口部1011及所述第二接口部1021对应，以使得流体通过所述第一接口部1011和/或所述第二接口部1021后，流经所述开孔并进入到所述孔道201内，或者所述孔道201内的流体通过所述开孔后，进入所述第一接口部1011和/或所述第二接口部1021。

在上述实现的过程中，密封件103设置于控制阀体的内部，可实现密封件103与控制阀体之间的密封性，密封圈104设置于控制阀体的上端，可实现控制阀体与驱动机构300之间的密封性，保证控制阀的正常工作。

在一些实施例中，所述阀芯体200上配置有限位件202，所述限位件202与所述驱动机构300连接，可实现驱动机构300驱动阀芯体200进行转动，进而实现第一接口结构101与第二接口结构102连通状态的切换；示例性的，所述限位件202包括但不局限于限位轴，所述限位轴连接于所述阀芯体200的孔道201上，且所述限位轴背离所述孔道201的一侧可设置成扁平状，以实现所述限位件202与所述驱动机构300连接时，不会出现相对滑动现象。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术使用者来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，包括：

控制阀机构，具有容纳腔，所述控制阀机构的外缘间隔配置有第一接口结构及第二接口结构，所述第一接口结构设置有若干第一接口部，所述第二接口结构设置有若干第二接口部；

阀芯体，其配置于所述容纳腔内，且所述阀芯体具有至少一个孔道；

驱动机构，其至少一部分的结构配置于所述容纳腔内，以驱动所述阀芯体转动时，所述孔道将两个所述第一接口部、将两个所述第二接口部和/或将所述第一接口部与所述第二接口部连通。

2.根据权利要求1所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述第一接口结构凸设于所述控制阀机构的外缘，若干所述第一接口部间隔交错分布。

3.根据权利要求1或2所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述第二接口结构凸设于所述控制阀机构的外缘，若干所述第二接口部间隔交错分布。

4.根据权利要求1所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述第一接口部设置有至少四个，所述第二接口部设置有至少三个，所述孔道设置有至少三个，三个所述孔道间隔分布。

5.根据权利要求1所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述控制阀机构的外缘还配置至少一个第一流道结构，所述孔道通过所述第一流道结构与所述第一接口结构连通。

6.根据权利要求5所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述第一流道结构凸设于所述控制阀机构的外缘，所述第一流道结构设置成圆弧状，所述第一流道结构配置有第一端及第二端，所述第一端与所述第一接口结构连接，且沿所述第一端至第二端的方向上，所述第一流道结构的高度逐渐下降。

7.根据权利要求1或5所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述控制阀机构的外缘还配置至少一个第二流道结构，所述孔道通过所述第二流道结构与所述第二接口结构连通。

8.根据权利要求7所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述第二流道结构凸设于所述控制阀机构的外缘，所述第二流道结构设置成圆弧状，所述第二流道结构配置有第三端及第四端，所述第三端与所述第二接口结构连接，且沿所述第三端至第四端的方向上，所述第二流道结构的高度逐渐下降。

9.根据权利要求1所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述控制阀机构包括控制阀体、密封件及密封圈，所述密封件配置于所述控制阀体与所述阀芯体之间，以用于所述控制阀体与所述阀芯体之间的密封，所述密封件与所述第一接口部及所述第二接口部连通，所述密封圈配置于所述控制阀机构的上端，以用于所述控制阀体与所述驱动机构的之间的密封。

10.根据权利要求1所述的可切换多个通道流通状态的控制阀，其特征在于，所述阀芯体上配置有限位件，所述限位件与所述驱动机构连接。

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