CN116006714A - 密封件、多通道切换阀、车辆的热管理系统及车辆 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种密封件、多通道切换阀、车辆的热管理系统及车辆,密封件包括:本体和多个密封凸筋,至少部分密封凸筋为外凸筋,外凸筋设于本体的外边缘且沿本体的周向延伸;其中,外凸筋朝向邻近本体的中心方向倾斜,外凸筋的倾斜角度不大于30°。根据本发明实施例的密封件,通过外凸筋朝向邻近本体的中心方向倾斜,使得本体生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋受力严重变形或偏转,保证密封件的密封性能;外凸筋的倾斜角度不大于30°,可以保证外凸筋位置的密封面压,保证密封凸筋的密封效果,从而进一步保证密封件的密封性能。
Description
技术领域
本发明涉及密封技术领域,尤其是涉及一种密封件、多通道切换阀、车辆的热管理系统及车辆。
背景技术
相关技术中,多通道切换阀中的密封件的结构设计不合理,使得密封件受力容易发生严重变形,导致密封件的密封效果较差,多通道切换阀由于密封不到位,容易产生流体泄漏等问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明的一个目的在于提出一种密封件,通过外凸筋朝向邻近本体的中心方向倾斜,使得本体生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋受力严重变形或偏转,保证密封件的密封性能;外凸筋的倾斜角度不大于30°,可以保证外凸筋位置的密封面压,保证密封凸筋的密封效果,从而进一步保证密封件的密封性能,例如,将密封件用于多通道切换阀时,可以避免多通道切换阀出现流体泄漏的问题。
本发明还提出一种具有上述密封件的多通道切换阀。
本发明还提出一种具有上述多通道切换阀的热管理系统。
本发明还提出一种具有上述热管理系统的车辆。
根据本发明第一方面实施例的密封件,包括:本体,所述本体上形成有至少一个避让通孔;多个密封凸筋,多个所述密封凸筋设于所述本体的第一侧,至少部分所述密封凸筋为外凸筋,所述外凸筋设于所述本体的外边缘且沿所述本体的周向延伸;其中,所述外凸筋朝向邻近所述本体的中心方向倾斜,所述外凸筋的倾斜角度不大于30°。
根据本发明实施例的密封件,通过外凸筋朝向邻近本体的中心方向倾斜,使得本体生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋受力严重变形或偏转,保证密封件的密封性能;外凸筋的倾斜角度不大于30°,可以保证外凸筋位置的密封面压,保证密封凸筋的密封效果,从而进一步保证密封件的密封性能,例如,将密封件用于多通道切换阀时,可以避免多通道切换阀出现流体泄漏的问题。
根据本发明的一些实施例,所述外凸筋的倾斜角度的取值范围为12°~23°。
根据本发明的一些实施例,在由所述本体的外边沿至所述本体的中心的方向上,所述外凸筋为间隔设置的多个。
根据本发明的一些可选实施例,在由所述本体的外边沿至所述本体的中心的方向上,所述外凸筋为间隔设置的两个或三个。
根据本发明的一些可选实施例,相邻两个所述外凸筋中位于内侧的所述外凸筋的倾斜角度不大于位于外侧的所述外凸筋的倾斜角度。
在本发明的一些可选实施例中,相邻两个所述外凸筋中位于外侧的所述外凸筋的倾斜角度与位于内侧的所述外凸筋的倾斜角度的差值范围为2°~10°。
根据本发明的一些可选实施例,所述外凸筋的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段,相邻两个所述外凸筋的所述第一圆弧段的半径差值的绝对值与位于内侧的所述外凸筋的半径的比值不大于0.25。
在本发明的一些可选实施例中,相邻两个所述外凸筋的所述第一圆弧段的半径差值的绝对值与位于内侧的所述外凸筋的半径的比值不大于0.2。
根据本发明的一些实施例,所述外凸筋的横截面的外轮廓线包括相连的第一圆弧段和第一直线段,所述第一直线段与所述第一圆弧段相切。
根据本发明的一些实施例,位于最外侧的所述外凸筋的外侧壁面为第一外侧壁面,所述本体的外侧壁面为第二外侧壁面,所述第一外侧壁面与所述第二外侧壁面相连;其中,所述第一外侧壁面包括相连的弧面部和平面部,所述平面部与所述第二外侧壁面相连且共平面。
根据本发明的一些实施例,所述避让通孔的邻近所述外凸筋的边缘为孔外边缘,所述孔外边缘与所述本体的外边缘之间的间距为L,所述外凸筋的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段,所述第一圆弧段的半径为R,所述R与所述L的比值范围为0.1~0.18。
根据本发明的一些实施例,所述本体在第一方向上呈弧形延伸,所述外凸筋位于所述本体沿所述第一方向的相对两端,所述外凸筋沿第二方向延伸,所述第二方向垂直于所述第一方向。
根据本发明的一些实施例,所述本体的与所述本体的第一侧相对设置的第二侧设有耐磨层或减磨层。
根据本发明第二方面实施例的多通道切换阀,包括:阀壳,所述阀壳上设有多个间隔设置的流通通孔;阀芯,所述阀芯可运动地设在所述阀壳内,所述阀芯设有至少一个切换通道,所述切换通道与其中两个所述流通通孔连通,通过所述阀芯运动以使得所述切换通道与不同的所述流通通孔切换连通;密封件,所述密封件为根据本发明上述第一方面实施例所述的密封件,所述避让通孔为多个且用于供流体流动,所述密封件设于所述阀壳内,多个所述避让通孔与多个所述流通通孔一一对应连通,所述密封凸筋与所述阀壳的内壁接触,所述本体的第二侧与所述阀芯接触。
根据本发明实施例的多通道切换阀,通过在多通道切换阀上设置上述的密封件,外凸筋朝向邻近本体的中心方向倾斜,使得本体生产的过程中方便脱模;外凸筋的倾斜角度不大于30°,可以保证外凸筋位置的密封面压,保证密封凸筋的密封效果,从而保证密封件的密封性能,可以避免多通道切换阀出现流体泄漏的问题。
根据本发明的一些实施例,所述阀壳的内壁形成有容纳凹槽,多个所述流通通孔形成在所述容纳凹槽的底壁,所述密封凸筋与所述容纳凹槽的底壁接触。
根据本发明的一些可选实施例,所述本体的外侧壁与所述容纳凹槽的内侧壁接触。
根据本发明第三方面实施例的车辆的热管理系统,包括:根据本发明上述第二方面实施例所述的多通道切换阀。
根据本发明实施例的热管理系统,通过设置上述的多通道切换阀,外凸筋朝向邻近本体的中心方向倾斜,使得本体生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋受力严重变形或偏转,保证密封件的密封性能;外凸筋的倾斜角度不大于30°,可以保证外凸筋位置的密封面压,保证密封凸筋的密封效果,从而进一步保证密封件的密封性能,将密封件用于多通道切换阀时,可以避免多通道切换阀出现流体泄漏的问题。
根据本发明第四方面实施例的车辆,包括:根据本发明上述第三方面实施例所述的热管理系统。
根据本发明实施例的车辆,通过设置上述的热管理系统,外凸筋朝向邻近本体的中心方向倾斜,使得本体生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋受力严重变形或偏转,保证密封件的密封性能;外凸筋的倾斜角度不大于30°,可以保证外凸筋位置的密封面压,保证密封凸筋的密封效果,从而进一步保证密封件的密封性能,例如,将密封件用于多通道切换阀时,可以避免多通道切换阀出现流体泄漏的问题。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
图1是根据本发明一些实施例的多通道切换阀的爆炸图;
图2是根据本发明一些实施例的多通道切换阀的剖视图;
图3是图1中阀壳的结构示意图;
图4是图1中阀芯的结构示意图;
图5是图2中密封件的结构示意图;
图6是图5中密封件的剖面图,其中剖面线沿第一方向剖切且穿过避让通孔;
图7是图6中A处的放大图;
图8是图5中密封件的剖面图,其中剖面线沿第一方向剖切且不穿过避让通孔;
图9是实施例二的密封件的结构示意图。
附图标记:
100、多通道切换阀;
1、密封件;11、本体;111、避让通孔;112、第一侧;113、第二侧;12、密封凸筋;13、外凸筋;14、第一外侧壁面;141、弧面部;142、平面部;143、第一直线段;144、第一圆弧段;15、第二外侧壁面;16、连接筋;17、减磨层;18、第二圆弧段;
2、阀壳;21、容纳凹槽;24、流通通孔;241、进液孔;242、出液孔;
3、阀芯;31、切换通道;32、出口;4、执行器;5、阀盖。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述根据本发明实施例的密封件1。
参照图5-图9,根据本发明第一方面实施例的密封件1,包括:本体11和多个密封凸筋12,本体11上形成有至少一个避让通孔111。例如,本体11上形成有六个间隔设置的避让通孔111,避让通孔111可以供流体流动,避让通孔111内流动的流体可以为水、防冻液或着其他液体。
继续参照图5-图9,多个密封凸筋12设于本体11的第一侧112,至少部分密封凸筋12为外凸筋13,外凸筋13设于本体11的外边缘且沿本体11的周向延伸。通过多个密封凸筋12设于本体11的第一侧112,可以增强本体11的第一侧112的密封性能,从而增强密封件1的密封性能;通过外凸筋13设于本体11的外边缘且沿本体11的周向延伸,可以增强本体11的外边缘的密封性能,避免本体11的外边缘受力变形而影响密封件1的密封效果。
例如,参照图5和图9,一部分密封凸筋12沿第一方向(参照附图中的e3方向)延伸,其余部分密封凸筋12沿第二方向(参照附图中的e4方向)延伸;避让通孔111沿第二方向的至少一侧设有多个沿第一方向延伸的密封凸筋12,避让通孔111沿第一方向的至少一侧设有多个沿第二方向延伸的密封凸筋12;至少部分沿第二方向延伸的密封凸筋12为外凸筋13,外凸筋13设于本体11的外边缘且沿本体11的周向延伸。
本体11在第一方向上可以呈弧形延伸,外凸筋13设于本体11的沿第一方向的相对两端,外凸筋13可以沿第二方向延伸,第二方向垂直于第一方向。例如,第一方向可以为左右方向,第二方向可以为上下方向,本体11的左端可以设有两个沿第二方向延伸的外凸筋13,本体11的右端也可以设有两个沿第二方向延伸的外凸筋13;例如参照图6,本体11的左右两端的外凸筋13可以对称设置。
例如,参照图1和图5,上述的密封件1可以用于多通道切换阀100,多通道切换阀100还包括阀壳2和阀芯3,密封件1可以与阀壳2接触,本体11的第一侧112可以为本体11朝下的一侧,且本体11的第一侧112的密封凸筋12与阀壳2的内壁接触,可以增强本体11与阀壳2之间的密封效果;本体11的第二侧113与本体11的第一侧112相对设置,第二侧113与阀芯3配合,阀芯3相对于密封件1转动。
例如,外凸筋13不朝向本体11的中心方向倾斜时,外凸筋13的凸起高度方向平行于本体11在外凸筋13所在的位置处的法向,外凸筋13与阀壳2之间可以产生正向垂直的压力,使得外凸筋13位置具有较大的密封面压。但是,本体11的外凸筋13不朝向邻近本体11中心的方向倾斜,使得本体11在工艺上存在脱模困难的问题,不方便生产;另外,外凸筋13位于避让通孔111的一侧,避让通孔111内流动的流体会对外凸筋13产生一定的作用力,由于流体的压力对于外凸筋13的压迫作用,外凸筋13容易发生严重变形或偏转,密封件1的密封性能难以保证。当外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜角度过大,容易导致外凸筋13位置的密封面压降低,影响密封件1的密封性能。
其中,外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜,外凸筋13的倾斜角度α不大于30°,外凸筋13的沿外凸筋13的凸起高度方向上的中心线为凸筋中心线e1,本体11在外凸筋13所在的位置处的法线为本体11法线e2,凸筋中心线e1与本体11法线e2的夹角为外凸筋13的倾斜角度α。通过外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜,使得本体11生产的过程中方便脱模,方便生产,并且可以避免外凸筋13在流体的作用下产生严重变形或偏转;通过外凸筋13的倾斜角度α不大于30°,可以保证外凸筋13位置的密封面压,保证密封凸筋12的密封效果,从而保证密封件1的密封性能。
例如,外凸筋13的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段144,第一圆弧段144的圆心与第一圆弧段144的中点的连线所在的直线可以作为凸筋中心线e1。当本体11为弧形板时,本体11的横截面的外轮廓线呈圆弧形,本体11的横截面的外轮廓线包括第二圆弧段18,第一圆弧段144的圆心与第一圆弧段144的圆心的连线所在的直线可以作为本体11法线e2,凸筋中心线e1与本体11法线e2的夹角为外凸筋13的倾斜角度α,α不大于30°。
例如,密封件1可以为弹性材料,优选地,密封件1可以为橡胶(例如三元乙丙橡胶),使得密封件1具有耐老化、耐腐蚀、绝缘以及适用温度范围广的特性。
根据本发明实施例的密封件1,通过外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜,使得本体11生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋13受力严重变形或偏转,保证密封件1的密封性能;外凸筋13的倾斜角度α不大于30°,可以保证外凸筋13位置的密封面压,保证密封凸筋12的密封效果,从而进一步保证密封件1的密封性能,例如,将密封件1用于多通道切换阀100时,可以避免多通道切换阀100出现流体泄漏的问题。
根据本发明的一些实施例,本体11的外凸筋13不朝向邻近本体11中心的方向倾斜,或者,本体11的外凸筋13朝向邻近本体11中心的方向倾斜角度较小,使得本体11在工艺上存在脱模困难的问题,不方便生产;并且,流体对于外凸筋13会有一定的作用力,外凸筋13受力容易产生严重偏转而影响密封件1的密封性能。当外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜角度过大,容易导致外凸筋13位置的密封面压降低,影响密封件1的密封性能。通过外凸筋13的倾斜角度α的取值范围为12°~23°,外凸筋13的倾斜角度不小于12°,使得外凸筋13的倾斜角度不至于过小,本体11在生产过程中方便脱模,并且避免外凸筋13受力严重变形或偏转,保证密封凸筋12的稳定性;并且,外凸筋13的倾斜角度不大于23°,使得外凸筋13的倾斜角度α不至于过大,保证外凸筋13位置的密封面压,从而保证密封件1的密封性能。
根据本发明的一些实施例,在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,外凸筋13的数量较少时,例如,外凸筋13只有一个,密封件1在长期的压缩和温变作用下,密封件1的密封效果容易逐渐减弱,一个外凸筋13难以保证密封件1的密封性,多通道切换阀100内容易出现流体泄漏或串流的情况。通过在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,外凸筋13为间隔设置的多个,多个外凸筋13可以起到多重密封的效果,有利于提升密封件1整体的静态密封效果,并且密封件1在长时间压缩和温变作用下仍然能保持良好的动态密封效果。例如,参照图5-图9,在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,外凸筋13为间隔设置的两个。
例如,参照图9,根据本发明的一个具体实施例,外凸筋13沿第二方向延伸,外凸筋13的位于避让通孔111的边缘的部分长度较长,这部分的外凸筋13受力容易发生严重变形或偏转,容易影响密封件1的密封效果。由此,可以在相邻两个外凸筋13之间设置连接筋16,连接筋16可以连接相邻的两个外凸筋13,连接筋16的至少部分与本体11接触,连接筋16、外凸筋13和本体11可以一体成型。连接筋16可以增强相邻两个密封凸筋12之间的连接强度,并且连接筋16对相邻两个外凸筋13具有支撑作用,使得外凸筋13不易发生严重变形或偏转,从而增强密封凸筋12的稳定性,并且进一步增强密封件1的密封性能,保证密封件1具有较好的密封效果。
根据本发明的一些可选实施例,在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,外凸筋13为间隔设置的两个或三个,可以起到多重密封的效果,有利于提升密封件1整体的静态密封效果,并且密封件1在长时间压缩温变作用下仍然能保持良好的动态密封效果;另外,可以避免外凸筋13的数量过多导致的密封件1的结构复杂的问题,方便生产。例如,参照图5和图6,在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,外凸筋13为间隔设置的两个。
表1
外凸筋的数量 | 外凸筋位置的最小面压(仿真值) |
1 | 0.46Mpa |
2 | 0.73Mpa |
例如,表1示出了在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,外凸筋13的数量不同时凸筋位置的最小面压(仿真值)的对比:在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,当外凸筋13只有一个时,外凸筋13位置的最小面压约为0.46Mpa;在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,当外凸筋13有两个时,外凸筋13位置的最小面压增加到约0.73Mpa,增大了约58.7%,明显改善了外凸筋13位置的最小面压,使得外凸筋13位置的密封面压增大,密封件1的密封效果增强。需要说明的是,最小面压是外凸筋13位置不同点所测面压的最小值,上述的密封面压可以理解为外凸筋13位置的最小面压。
参照图7,根据本发明的一些可选实施例,相邻两个外凸筋13中位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1不大于位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2。例如,外侧和内侧是相邻两个外凸筋13相对而言,相邻两个外凸筋13中相对远离本体11的中心的是位于外侧的外凸筋13,位于另一个外凸筋13的外侧;相邻两个外凸筋13中相对靠近本体11的中心的是位于内侧的外凸筋13,位于另一个外凸筋13的内侧。例如,相邻两个外凸筋13中位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1可以小于位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2;或者,相邻两个外凸筋13中位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1可以等于位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2。
例如,位于外侧的外凸筋13与阀壳2的内壁接触,位于外侧的外凸筋13可以受到阀壳2的侧向挤压。当位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2过小时,阀壳2容易过度挤压外凸筋13,容易导致位于外侧的外凸筋13严重变形或偏转,影响密封件1的密封性;位于内侧的外凸筋13主要受流体的作用力,位于内侧的外凸筋13受力较小不容易产生严重变形或偏转。由此,为了避免位于外侧的外凸筋13受力发生严重变形,位于外侧的外凸筋13的偏转角度α2不能设置过小;位于内侧的外凸筋13的偏转角度α1可以设置较小一些,保证外凸筋13位置的密封面压,从而保证密封件1的密封效果。
通过相邻两个外凸筋13中位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1不大于位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2,保证密封件1在工艺方便脱模的同时,可以保证外凸筋13位置的密封面压,从而保证密封件1的密封效果。
参照图7,在本发明的一些可选实施例中,相邻两个外凸筋13中位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1可以小于位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2,相邻两个外凸筋13中位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2与位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1的差值范围为2°~10°。位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2相对较大,可以避免位于外侧的外凸筋13受到过度挤压而严重变形,保证外凸筋13的稳定性,从而保证密封件1的密封性能;位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1可以小于位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2,且α1与α2的差值范围为2°~10°,可以保证外凸筋13位置的密封面压,从而保证密封件1的密封效果。
参照图7,根据本发明的一些可选实施例,外凸筋13的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段144,相邻两个外凸筋13的第一圆弧段144的半径差值的绝对值与位于内侧的外凸筋13的半径的比值不大于0.25。例如,位于外侧的外凸筋13的第一圆弧段144的半径为R2,位于内侧的外凸筋13的第一圆弧段144的半径为R1,R1和R2满足:R1≤R2或者R2≤R1。R1和R2相差过大会使得相邻两个外凸筋13的密封效果差异较大,不利于保证密封件1在长时间动态运行下的密封效果。通过相邻两个外凸筋13的第一圆弧段144的半径差值的绝对值与位于内侧的外凸筋13的半径的比值不大于0.25,使得R1和R2相差较小,从而使得相邻两个外凸筋13的密封效果差异较小,可以保证外凸筋13的密封效果,从而保证密封件1的密封效果,有利于保证密封件1在长时间动态运行下的密封效果。
参照图7,在本发明的一些可选实施例中,相邻两个外凸筋13的第一圆弧段144的半径差值的绝对值与位于内侧的外凸筋13的半径的比值不大于0.2,使得R1和R2相差较小,从而使得相邻两个外凸筋13的密封效果差异较小,可以保证外凸筋13的密封效果,从而保证密封件1的密封效果,有利于保证密封件1在长时间动态运行下的密封效果。
参照图7,根据本发明的一些实施例,外凸筋13的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段144和第一直线段143,第一圆弧段144和第一直线段143相连,第一直线段143与第一圆弧段144相切,使得第一直线段143与第一圆弧段144光滑连接,可以防止外凸筋13位置发生挤压损伤,有利于保证密封件1的密封性以及使用寿命。
参照图5-图7,根据本发明的一些实施例,位于最外侧的外凸筋13的外侧壁面为第一外侧壁面14,本体11的外侧壁面为第二外侧壁面15,第一外侧壁面14与第二外侧壁面15相连,使得第一外侧壁面14和第二外侧壁面15可以均匀受力;其中,第一外侧壁面14包括相连的弧面部141和平面部142,平面部142与第二外侧壁面15相连且共平面,使得第一外侧壁面14与第二外侧壁面15可以光滑连接,可以防止外凸筋13位置发生挤压损伤,有利于保证密封件1的密封性以及使用寿命。例如,弧面部141的横截面的外轮廓线为第一圆弧段144,平面部142的横截面的外轮廓线为第一直线段143。
参照图7,根据本发明的一些实施例,避让通孔111的邻近外凸筋13的边缘为孔外边缘,孔外边缘与本体11的外边缘之间的间距为L,外凸筋13的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段144,第一圆弧段144的半径为R,R与L的比值范围为0.1~0.18。外凸筋13的第一圆弧段144的半径R过大,会使得第一圆弧段144与其他部件(例如阀壳2的内壁)接触面积过大,容易造成密封件1摩擦力矩过大,例如,密封件1的摩擦力矩较大,容易导致密封件1对阀芯3的正压力较大,从而导致密封件1与阀芯3之间的摩擦力过大,不利于阀芯3运动。外凸筋13的第一圆弧段144半径R过小,会使得第一圆弧段144与其他部件(例如阀壳2的内壁)接触面积过小,外凸筋13位置的密封面压较小,而难以保证密封件1的密封效果。通过R与L的比值范围为0.1~0.18,可以保证密封件1具有合适的摩擦力矩以及密封面压,以保证外凸筋13的密封效果,从而保证密封件1的密封性能。
例如,位于外侧的外凸筋13的第一圆弧段144的半径为R2,位于内侧的外凸筋13的第一圆弧段144的半径为R1,R1与L的比值范围为0.1~0.18,并且R1与L的比值范围为0.1~0.18。
参照图8,根据本发明的一些实施例,本体11的与本体11的第一侧112相对设置的第二侧113设有耐磨层或减磨层17。耐磨层对本体11起保护作用,可以减轻对于本体11的磨损,以保证密封件1的使用寿命;减磨层17对本体11起保护作用,用于减小摩擦力,可以减轻对于本体11的磨损,从而保证密封件1的使用寿命。例如,密封件1的本体11的第二侧113可以为朝向阀芯3的一侧,阀芯3在正常的工作状态下,相对于密封件1转动,阀芯3转动时容易磨损本体11,使得密封件1的密封性难以保证,影响密封件1的使用寿命。通过在本体11的第二侧113设置耐磨层或减磨层17,耐磨层或减磨层17与阀芯3接触,阀芯3转动过程中磨损耐磨层或减磨层17,可以减轻阀芯3对本体11的磨损,以保证密封件1的密封性能及使用寿命。
下面参照图5-图9描述根据本发明一个实施例的密封件1。
实施例一,
具体地,参照图5-图8,在该实施例中,密封件1包括本体11和多个密封凸筋12,本体11在第一方向上可以呈弧形延伸,本体11上形成有六个间隔设置的避让通孔111,避让通孔111用于供流体流动。
上述的密封件1用于多通道切换阀100,多通道切换阀100还包括阀壳2和阀芯3,密封件1设于阀壳2内,密封件1与阀壳2接触,本体11的第一侧112为本体11朝下的一侧,本体11的第二侧113与本体11的第一侧112相对设置,第二侧113设有耐磨层或减磨层17,第二侧113与阀芯3配合,阀芯3相对于密封件1转动。
多个密封凸筋12设于本体11的第一侧112,一部分密封凸筋12沿第一方向延伸,其余部分密封凸筋12沿第二方向延伸;避让通孔111沿第二方向的至少一侧设有多个沿第一方向延伸的密封凸筋12,避让通孔111沿第一方向的至少一侧设有多个沿第二方向延伸的密封凸筋12;至少部分沿第二方向延伸的密封凸筋12为外凸筋13,外凸筋13设于本体11的外边缘且沿本体11的周向延伸。外凸筋13设于本体11的沿第一方向的相对两端,外凸筋13可以沿第二方向延伸,在由本体11的外边沿至本体11的中心的方向上,外凸筋13为间隔设置的两个。其中,第一方向可以为左右方向,第二方向可以为上下方向。
外凸筋13的沿外凸筋13的凸起高度方向上的中心线为凸筋中心线e1,本体11在外凸筋13所在的位置处的法线为本体11法线e2,凸筋中心线e1与本体11法线e2的夹角为外凸筋13的倾斜角度α。外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜,外凸筋13的倾斜角度α的取值范围为12°~23°,相邻两个外凸筋13中位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1小于位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2,相邻两个外凸筋13中位于外侧的外凸筋13的倾斜角度α2与位于内侧的外凸筋13的倾斜角度α1的差值范围为2°~10°。
外凸筋13的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段144和第一直线段143,第一圆弧段144和第一直线段143相连,第一直线段143与第一圆弧段144相切。位于外侧的外凸筋13的第一圆弧段144的半径为R2,位于内侧的外凸筋13的第一圆弧段144的半径为R1,相邻两个外凸筋13的第一圆弧段144的半径差值的绝对值与位于内侧的外凸筋13的半径R1的比值不大于0.2。避让通孔111的邻近外凸筋13的边缘为孔外边缘,孔外边缘与本体11的外边缘之间的间距为L,外凸筋13的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段144,第一圆弧段144的半径为R,R与L的比值范围为0.1~0.18。
位于最外侧的外凸筋13的外侧壁面为第一外侧壁面14,本体11的外侧壁面为第二外侧壁面15,第一外侧壁面14与第二外侧壁面15相连,其中,第一外侧壁面14包括相连的弧面部141和平面部142,平面部142与第二外侧壁面15相连且共平面。
实施例二,
参照图9,本实施例与实施例一的结构大致相同,其中相同的部件采用相同的附图标记,不同之处仅在于:在实施例一的外凸筋13的结构的基础上,本实施例在相邻两个外凸筋13之间设置连接筋16,连接筋16连接相邻的两个外凸筋13,连接筋16的至少部分与本体11接触。
通过相邻两个外凸筋13之间设置连接筋16,连接筋16可以增强相邻两个密封凸筋12之间的连接强度,并且连接筋16对相邻两个外凸筋13具有支撑作用,使得外凸筋13不易发生严重变形或偏转,从而增强密封凸筋12的稳定性,并且进一步增强密封件1的密封性能,保证密封件1具有较好的密封效果。
参照图1和图2,根据本发明第二方面实施例的多通道切换阀100,包括:阀壳2、阀芯3和密封件1,阀壳2上设有多个(例如六个)间隔设置的流通通孔24,阀芯3可运动地设在阀壳2内,阀芯3设有至少一个切换通道31,切换通道31与其中两个流通通孔24连通,便于流体流通,流体可以通过其中一个流通通孔24流入切换通道31,并从切换通道31流向另一个流通通孔24,使得流体可以从流通通孔24进入多通道切换阀100内部,并且流体可以从多通道切换阀100内部流出。通过阀芯3运动以使得切换通道31与不同的流通通孔24切换连通,使得多通道切换阀100具有不同的工作模式,可以实现多通道切换阀100在多种工作模式中切换,也可以实现多通道切换阀100对于不同流量的控制。
继续参照图1和图2,密封件1为根据本发明上述第一方面实施例的密封件1,避让通孔111为多个且用于供流体流动,密封件1设于阀壳2内,多个避让通孔111与多个流通通孔24一一对应连通,流经流通通孔24的流体可以流入避让通孔111,流经避让通孔111的流体也可以流入流通通孔24。例如,参照图1,流通通孔24为六个,避让通孔111与流通通孔24的数量相同且一一对应连通,以形成六个流道,密封件1的部分密封凸筋12位于避让通孔111的外周侧且沿避让通孔111的周向延伸,可以将六个流道分隔为单独的六个流道,密封凸筋12可以对单个流道进行密封。
参照图2,密封凸筋12与阀壳2的内壁接触,密封凸筋12可以起密封作用,例如,密封凸筋12可以密封流通通孔24的外周侧,当多个避让通孔111与多个流通通孔24一一对应连通形成多个流道时,密封凸筋12可以避免单个流道内的的流体泄漏到阀体内的其他位置,避免多个流道内的流体串流,以保证多通道切换阀100可以正常工作;本体11的第二侧113与阀芯3接触,使得阀芯3中的切换通道31与避让通孔111连通时,避让通孔111的外周侧处于密封状态,避免流经切换通道31和避让通孔111的流体泄漏到阀体内的其他位置,避免多个避让通孔111内的流体串流,以保证多通道切换阀100可以正常工作。
例如,参照图2,密封件1位于阀壳2和阀芯3之间,本体11的第一侧112朝向阀壳2,多个密封凸筋12设于本体11的第一侧112;本体11的第二侧113朝向阀芯3,本体11的第二侧113可以与阀芯3过盈配合,阀芯3可以挤压密封件1,使得密封凸筋12与阀壳2的内壁接触,增强密封件1的结构稳定性,实现密封件1的密封作用。其中,部分密封凸筋12位于避让通孔111的外周侧且沿避让通孔111的周向延伸,通过密封凸筋12与阀壳2的内壁接触,可以对避让通孔111的外周侧进行密封,防止流体从避让通孔111的边缘流向别的避让通孔111,以保证多通道切换阀100可以正常工作。
例如,参照图1,多通道切换阀100还包括:执行器4和阀盖5,执行器4装置设置在阀壳2的一端且与阀芯3动力连接,阀盖5设于阀壳2的另一端,其中,执行器4由电机、减速齿轮组和控制电路板组成。当多通道切换阀100不工作时,流通通孔24与切换通道31不连通;当多通道切换阀100工作时,执行器4驱动阀芯3转动,且当阀芯3转过一定角度后,其切换通道31与其中两个流通通孔24开始连通,继续转动阀芯3,切换通道31与流通通孔24的连通的面积逐渐增大,其能够通过的流体的流量也随之增大,可以实现多通道切换阀100对于不同流量的控制。
例如,流经多个流通通孔24内的流体的温度可以不同,流经多个流通通孔24内的流体流向的部件也可以不同。参照图3,阀壳2上设有六个流通通孔24,其中两个流通通孔24可以作为进液孔241,另外四个流通通孔24可以作为出液孔242,不同的出液孔242可以对应不同的部件,流体经过不同的出液孔242可以流向不同的部件。
例如,阀芯3内可以具有两个切换通道31,可以通过旋转阀芯3,使得其中一个切换通道31的进口与其中一个进液孔241连通,切换通道31的出口32与其中一个出液孔242连通,流入这个切换通道31内的流体可以流向与该出液孔242对应的部件;同时,阀芯3的另一个切换通道31可以与另一个进液孔241连通,并与另外的出液孔242连通,这个切换通道31内的流体可以流向与该出液孔242对应的部件。由不同进液口的进入切换通道31的流体的温度不同,这样使得多通道切换阀100具有不同的工作模式。
例如,阀芯3内可以具有一个切换通道31,当与其中一个出液孔242连通的部件需要降温时,可以通过转动阀芯3,使得切换通道31的进口与温度较低的流体流通的流通通孔24连通,切换通道31的出口32与其中一个出液孔242连通,流体可以从进液孔241流入切换通道31,并从切换通道31流入出液孔242,经出液孔242流向其对应的部件并对该部件降温。当与其中一个出液孔242连通的部件需要升温时,可以通过转动阀芯3,使得切换通道31的进口与温度较高的流体流通的进液孔241连通,切换通道31的出口32与其中一个出液孔242连通,流体可以从进液孔241流入切换通道31,并从切换通道31流入出液孔242,经出液孔242流向其对应的部件并对该部件升温,从而实现多通道切换阀100在多种工作模式中切换。
根据本发明实施例的多通道切换阀100,通过在多通道切换阀100上设置上述的密封件1,外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜,使得本体11生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋13受力严重变形或偏转,保证密封件1的密封性能;外凸筋13的倾斜角度α不大于30°,可以保证外凸筋13位置的密封面压,保证密封凸筋12的密封效果,从而进一步保证密封件1的密封性能,可以避免多通道切换阀100出现流体泄漏的问题。
参照图3,根据本发明的一些实施例,阀壳2的内壁形成有容纳凹槽21,多个流通通孔24形成在容纳凹槽21的底壁,密封件1可以设于容纳凹槽21内,多个避让通孔111与多个流通通孔24一一对应连通。密封凸筋12与容纳凹槽21的底壁接触,密封凸筋12可以起密封作用,例如密封凸筋12可以密封流通通孔24的外周侧,当多个避让通孔111与多个流通通孔24一一对应连通形成多个流道时,密封凸筋12可以密封单个流道,避免单个流道内的流体泄漏到阀体内的其他位置,避免多个流道内的流体串流,以保证多通道切换阀100可以正常工作。
根据本发明的一些可选实施例,本体11的外侧壁与容纳凹槽21的内侧壁接触,容纳凹槽21的内侧壁可以对密封件1限位,防止阀芯3运动时带动密封件1移动,有利于保证密封件1的密封效果。并且,通过本体11的外侧壁与容纳凹槽21的内侧壁接触,阀体上不需要采用别的限位结构固定密封件1,使得整体结构更为简单。
根据本发明第三方面实施例的车辆的热管理系统,包括:根据本发明上述第二方面实施例的多通道切换阀100。
根据本发明实施例的热管理系统,通过设置上述的多通道切换阀100,外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜,使得本体11生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋13受力严重变形或偏转,保证密封件1的密封性能;外凸筋13的倾斜角度α不大于30°,可以保证外凸筋13位置的密封面压,保证密封凸筋12的密封效果,从而进一步保证密封件1的密封性能,将密封件1用于多通道切换阀100时,可以避免多通道切换阀100出现流体泄漏的问题。
根据本发明第四方面实施例的车辆,包括:根据本发明上述第三方面实施例的热管理系统。
根据本发明实施例的车辆,通过设置上述的热管理系统,外凸筋13朝向邻近本体11的中心方向倾斜,使得本体11生产的过程中方便脱模,并且避免外凸筋13受力严重变形或偏转,保证密封件1的密封性能;外凸筋13的倾斜角度α不大于30°,可以保证外凸筋13位置的密封面压,保证密封凸筋12的密封效果,从而进一步保证密封件1的密封性能,例如,将密封件1用于多通道切换阀100时,可以避免多通道切换阀100出现流体泄漏的问题。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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,仅是为了便于描述本发明和简化描述,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发明的限制。
在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中,第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。
在本发明的描述中,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (18)
1.一种密封件,其特征在于,包括:
本体,所述本体上形成有至少一个避让通孔;
多个密封凸筋,多个所述密封凸筋设于所述本体的第一侧,至少部分所述密封凸筋为外凸筋,所述外凸筋设于所述本体的外边缘且沿所述本体的周向延伸;
其中,所述外凸筋朝向邻近所述本体的中心方向倾斜,所述外凸筋的倾斜角度不大于30°。
2.根据权利要求1所述的密封件,其特征在于,所述外凸筋的倾斜角度的取值范围为12°~23°。
3.根据权利要求1所述的密封件,其特征在于,在由所述本体的外边沿至所述本体的中心的方向上,所述外凸筋为间隔设置的多个。
4.根据权利要求3所述的密封件,其特征在于,在由所述本体的外边沿至所述本体的中心的方向上,所述外凸筋为间隔设置的两个或三个。
5.根据权利要求3所述的密封件,其特征在于,相邻两个所述外凸筋中位于内侧的所述外凸筋的倾斜角度不大于位于外侧的所述外凸筋的倾斜角度。
6.根据权利要求5所述的密封件,其特征在于,相邻两个所述外凸筋中位于外侧的所述外凸筋的倾斜角度与位于内侧的所述外凸筋的倾斜角度的差值范围为2°~10°。
7.根据权利要求3所述的密封件,其特征在于,所述外凸筋的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段,相邻两个所述外凸筋的所述第一圆弧段的半径差值的绝对值与位于内侧的所述外凸筋的半径的比值不大于0.25。
8.根据权利要求7所述的密封件,其特征在于,相邻两个所述外凸筋的所述第一圆弧段的半径差值的绝对值与位于内侧的所述外凸筋的半径的比值不大于0.2。
9.根据权利要求1所述的密封件,其特征在于,所述外凸筋的横截面的外轮廓线包括相连的第一圆弧段和第一直线段,所述第一直线段与所述第一圆弧段相切。
10.根据权利要求1所述的密封件,其特征在于,位于最外侧的所述外凸筋的外侧壁面为第一外侧壁面,所述本体的外侧壁面为第二外侧壁面,所述第一外侧壁面与所述第二外侧壁面相连;
其中,所述第一外侧壁面包括相连的弧面部和平面部,所述平面部与所述第二外侧壁面相连且共平面。
11.根据权利要求1所述的密封件,其特征在于,所述避让通孔的邻近所述外凸筋的边缘为孔外边缘,所述孔外边缘与所述本体的外边缘之间的间距为L,所述外凸筋的横截面的外轮廓线包括第一圆弧段,所述第一圆弧段的半径为R,所述R与所述L的比值范围为0.1~0.18。
12.根据权利要求1所述的密封件,其特征在于,所述本体在第一方向上呈弧形延伸,所述外凸筋位于所述本体沿所述第一方向的相对两端,所述外凸筋沿第二方向延伸,所述第二方向垂直于所述第一方向。
13.根据权利要求1-12中任一项所述的密封件,其特征在于,所述本体的与所述本体的第一侧相对设置的第二侧设有耐磨层或减磨层。
14.一种多通道切换阀,其特征在于,包括:
阀壳,所述阀壳上设有多个间隔设置的流通通孔;
阀芯,所述阀芯可运动地设在所述阀壳内,所述阀芯设有至少一个切换通道,所述切换通道与其中两个所述流通通孔连通,通过所述阀芯运动以使得所述切换通道与不同的所述流通通孔切换连通;
密封件,所述密封件为根据权利要求1-13中任一项所述的密封件,所述避让通孔为多个且用于供流体流动,所述密封件设于所述阀壳内,多个所述避让通孔与多个所述流通通孔一一对应连通,所述密封凸筋与所述阀壳的内壁接触,所述本体的第二侧与所述阀芯接触。
15.根据权利要求14所述的多通道切换阀,其特征在于,所述阀壳的内壁形成有容纳凹槽,多个所述流通通孔形成在所述容纳凹槽的底壁,所述密封凸筋与所述容纳凹槽的底壁接触。
16.根据权利要求15所述的多通道切换阀,其特征在于,所述本体的外侧壁与所述容纳凹槽的内侧壁接触。
17.一种车辆的热管理系统,其特征在于,包括:根据权利要求14-16中任一项所述的多通道切换阀。
18.一种车辆,其特征在于,包括:根据权利要求17所述的热管理系统。
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CN118328356A (zh) * | 2024-04-19 | 2024-07-12 | 无锡市益明光电有限公司 | 一种用于工业线条灯的免打胶防水端盖结构 |
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