CN117307761A - 控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种控制阀，控制阀具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态，阀芯位于第一位置，控制阀具有至少两条第一流通路径，在第二工作状态，阀芯位于第二位置，控制阀具有至少两条第二流通路径；其中，至少其中一条第一流通路径与至少其中一条第二流通路径相同，至少其中另一条第一流通路径包括的连通口与至少其中另一条第二流通路径包括的连通口不完全相同；这样可以对多个流路的流体进行控制，有利于流体控制系统更加紧凑。

Description

控制阀

技术领域

本发明涉及流体控制领域，具体涉及一种控制阀。

背景技术

通常流体控制系统包括控制阀和多个流体支路，流体支路与控制阀的连通口连通，使得控制阀对流经多个流体支路中的流体进行控制。流体支路中包括有流体元件，例如流体支路中包括换热器，通过换热器等流体元件能够对其他结构件进行换热。

当其中一部分流体元件需要保持其中一种工作模式，另一部分流体元件需要切换工作模式时，通常采用多个控制阀进行单独控制，如果提供一个控制阀对多个流路的流体进行控制，以有利于流体控制系统更加紧凑。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制阀，可以对多个流路的流体进行控制，有利于流体控制系统更加紧凑。

本发明实施例提供一种控制阀，所述控制阀具有阀腔和多个连通口，所述控制阀包括阀体和阀芯，所述阀体包括侧壁部，所述侧壁部形成所述阀腔的至少部分壁部，所述连通口位于所述侧壁部，所述阀芯的至少部分位于所述阀腔，所述控制阀具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态，所述阀芯位于第一位置，所述控制阀具有至少两条流通路径，在所述第二工作状态，所述阀芯位于第二位置，所述控制阀具有至少两条流通路径，所述流通路径包括所述导通腔和至少两个所述连通口，定义在所述第一工作状态所述流通路径为第一流通路径，在所述第二工作状态的所述流通路径为第二流通路径；

其中，至少其中一条所述第一流通路径与至少其中一条所述第二流通路径相同，至少其中另一条所述第一流通路径包括的所述连通口与至少其中另一条所述第二流通路径包括的所述连通口不完全相同。

根据本发明实施例提供的控制阀，控制阀具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态，阀芯位于第一位置，控制阀具有至少两条第一流通路径，在第二工作状态，阀芯位于第二位置，控制阀具有至少两条第二流通路径；其中，至少其中一条第一流通路径与至少其中一条第二流通路径相同，以便于使与该连通口连通的流体支路中的流路保持不变，从而便于使一部分流体元件保持其中一种工作模式，至少其中另一条第一流通路径包括的连通口与至少其中另一条第二流通路径包括的连通口不完全相同，以便于使与该连通口连通的流体支路中的流路发生变更，从而便于使另一部分流体元件切换工作模式，相较于采用至少两个控制阀单独控制而言，使得本发明实施例的单个控制阀能够对多条流路进行控制，以有利于流体控制系统更加紧凑。

附图说明

图1是本发明一种实施例提供的控制阀的分解结构示意图；

图2是图1中示出的控制阀在第一个位置处的剖视结构示意图；

图3是图1中示出的一种控制阀的正视结构示意图；

图4是图3中示出的控制阀在A-A处的剖视结构示意图；

图5是图3中示出的控制阀在B-B处的剖视结构示意图；

图6是本发明一个实施例提供的阀芯的立体结构示意图；

图7是图6中示出的阀芯的正视结构示意图；

图8是图7中示出的阀芯在C-C处的剖视结构示意图；

图9是图7中示出的阀芯在D-D处的剖视结构示意图；

图10是本发明一个实施例提供的阀体的结构示意图；

图11是本发明一个实施例提供的密封件的结构示意图；

图12a和图12b是图2中示出的一种控制阀在第一工作状态的结构示意图；

图13a和图13b是图2中示出的一种控制阀在第二工作状态的结构示意图；

图14a和图14b是图2中示出的一种控制阀在第三工作状态的结构示意图；

图15a和图15b是图2中示出的一种控制阀在第四工作状态的结构示意图；

图16是本发明另一种实施例提供的阀芯的立体结构示意图；

图17是图16中示出的阀芯的正视结构示意图；

图18是图17中示出的阀芯在E-E处的结构示意图；

图19是图17中示出的阀芯在F-F处的结构示意图；

图20是本发明另一个实施例提供的控制阀的正视结构示意图；

图21是图20中示出的控制阀在G-G处的剖视结构示意图；

图22是图20中示出的控制阀在H-H处的剖视结构示意图；

图23a和图23b是图20中示出的一种控制阀在第一工作状态的结构示意图；

图24a和图24b是图20中示出的一种控制阀在第二工作状态的结构示意图；

图25a和图25b是图20中示出的一种控制阀在第三工作状态的结构示意图；

图26a和图26b是图20中示出的一种控制阀在第四工作状态的结构示意图。

具体实施方式

下面将描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步描述。本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本发明实施例提供一种控制阀，能够用于车辆流体控制系统，具体可以用于冷却液循环系统，能够起到对流体控制系统的流路导通以及切换功能。

如图1至图5所示，控制阀1具有阀腔101和多个连通口102，控制阀1包括阀体10、阀芯20和密封件30，阀体10包括侧壁部11、顶盖部12以及底壁部13，侧壁部11形成阀腔101的至少部分壁部，连通口102位于侧壁部11，阀芯20的至少部分位于阀腔101，侧壁部11、顶盖部12以及底壁部13限定容纳腔101，侧壁部11的至少部分位于顶盖部12以及底壁部13之间，顶盖部12以及底壁部13的其中一者可以与侧壁部11一体注塑成型为一体结构，另一者与侧壁部11密封连接，阀芯20的至少部分位于容纳腔101且阀芯20能够在带动下转动，沿侧壁部11的径向，密封件30的至少部分位于侧壁部11和阀芯20之间，用于对流体控制组件1实现密封。可选地，流体控制组件1还包括驱动组件40，驱动组件40包括驱动件，驱动件可以包括电机或者电机与传动齿轮组的组合，驱动件与阀芯20传动连接，以使驱动件带动阀芯20转动。

控制阀1具有通体通道TD和阀口103，通体通道TD可以位于阀体10，连通口102位于通体通道TD的一端，阀口103位于通体通道TD的另一端，阀口103暴露于控制阀1的外表面，流体能够通过阀口103进入或流出控制阀1。在本发明实施例中，全部数量的阀口103位于控制阀1的同一面，此时控制阀还可以包括密封垫50，密封垫50具有通孔，通孔与阀口103连通，为便于设置密封垫50，控制阀可以具有凹槽，密封垫50位于凹槽内或者密封垫50与控制阀注塑为一体，便于与流体控制系统中的其他流体部件连接，便于提高流体控制系统的集成度。在其他一些实施例中，阀口103也可以沿侧壁部11的周向排布。

如图4至图9所示，在一些实施例中，阀芯20具有导通腔201，导通腔201包括第一导通腔211、第二导通腔212、第三导通腔213以及第四导通腔214，第一导通腔211和第二导通腔212位于阀芯20的其中一高度，第三导通腔213和第四导通腔214位于阀芯20的另一高度；沿阀芯20的圆周方向，第一导通腔211的腔壁的圆弧角度大于至少两个连通口102对应的最大圆弧角度，第二导通腔212的腔壁的圆弧角度大于至少两个连通口102对应的最大圆弧角度，第三导通腔213的腔壁的圆弧角度大于至少两个连通口102对应的最大圆弧角度，第四导通腔214的腔壁的圆弧角度大于至少两个连通口102对应的最大圆弧角度。在具体实施时，如图4至图9所示，阀芯20的导通腔大于两个连通口102对应的最大圆弧角度，此时两个连通口102对应的最大圆弧角度为：在侧壁部11的同一高度的内表面上，形成两个连通口102的距离最远的两个端点与侧壁部11的中轴线之间形成夹角a1，第二导通腔212的腔壁的圆弧角度为两个第一隔板25之间所形成的角度a2，本文中a2为180°，在侧壁部11的同一高度上，相邻两个连通口102的中线之间的夹角为90°。通过上述设置，使得阀芯20在一定的转动区间内，可以保持至少两个连通口102的始终连通。

如图6至图9所示，在一些实施例中，阀芯20的主体为柱状结构，阀芯20包括顶板22、底板23、中间板24、第一隔板25和第二隔板26，顶板22、中间板24以及底板23沿阀芯20的轴向顺次排布，第一隔板25连接于顶板22和中间板24之间，第二隔板26连接于中间板24和底板23之间，第一隔板25过阀芯20的轴线设置，且第二隔板26过阀芯20的轴线设置，其中，第一隔板25和第二隔板26平行。在具体实施时，第一隔板25的数量为两个，第二隔板26的数量为两个，两个第一隔板25相互平行且均过阀芯20的轴线，两个第二隔板26相互平行且均过阀芯20的轴线，此时在阀芯20的横截面上，第一导通腔211的区域面积、第二导通腔213的区域面积、第三导通腔213的区域面积和第四导通腔214的区域面积均相同，从而便于使得第一导通腔211、第二导通腔213、第三导通腔213和第四导通腔214均能够在阀芯的预设旋转区间内，均保持相同的两个连通口连通。

第一隔板25和第二隔板26的结构相同或相似，以第二隔板26为例进行说明。第二隔板26包括连接部261和抵接部262，连接部261连接于连接柱27和抵接部262之间，沿第二隔板26的厚度方向，抵接部262的厚度可以大于连接部261的厚度，自阀芯20的轴线指向阀芯20的外周表面的方向，抵接部262的厚度可以先递增后递减，抵接部262朝向阀芯20外周表面的其中一个斜面与第一隔板厚度方向的中线所在平面之间的夹角为a3，a3可以为60度，使得阀芯20经过密封件30的孔道至密封件30的主体部的过程中时，抵接部262能够逐渐增加密封件30的压缩量，便于减小阀芯30的旋转阻力。

进一步地，沿背离驱动组件40的方向，顶板22、底板23和中间板24均具有倒角D，该倒角D可以为45度～60度，通过上述设置，使得阀芯20安装至阀腔101时，能够减小安装阻力，且便于减小阀芯20与密封件30挤压过程中造成密封件30的变形。

如图4、图5和10所示，阀体10的连通口102排布于两排，两排连通口102沿侧壁部11的高度方向排布，其中侧壁部11的高度方向与阀芯20的轴向平行。结合图4、图5和图10所示，第一排连通口102的数量可以为四个，第二排连通口102的数量可以为四个，相应地，控制阀可以具有八个流体通道TD，八个流体通道TD沿侧壁部11的圆周方向均匀排布，相应地，沿侧壁部11的高度方向向顶盖部12投影，八个连通口102的壁部的正投影沿侧壁部11的圆周方向均匀排布。定义八个通道TD为第一通道TD1、第二通道TD2、第三通道TD3、第四通道TD4、第五通道TD5、第六通道TD6、第七通道TD7和第八通道TD8，其中，第一通道TD1、第二通道TD2、第三通道TD3、第四通道TD4位于侧壁部11的同一高度，第五通道TD5、第六通道TD6、第七通道TD7和第八通道TD8位于侧壁部的同一高度，第一通道TD1、第五通道TD5、第二通道TD2、第六通道TD6、第四通道TD4、第八通道TD8、第三通道TD3、第七通道TD7沿侧壁部11的圆周方向顺次排布，对应地，定义分设于上述八个流体通道TD的八个连通口102为第一口P1、第二口P2、第三口P3、第四口P4、第五口P5、第六口P6、第七口P7和第八口P8。在其他一些实施例中，流体通道TD的数量可以根据用户的需求进行设置，例如可以为四个、五个、六个、七个、九个或者可以为十个等更多数量。

为实现控制阀的密封，如图11和图12所示，控制阀的密封件30具有孔道31，孔道31与连通口102一一对应连通。在具体实施时，密封件30具有两排孔道31，每排孔道具有四个孔道31。安装于阀体10和阀芯20之间的密封件30的主体为柱状结构，第一排的孔道31和第二排的孔道31之间的密封部可以为封闭环状结构，阀芯20的中间板24与该密封部抵接，防止第一排连通口102和第二排连通口102之间的流体交互。为使得密封件30具有较大的变形量且具有较好的密封性能，与第一排的孔道31同一高度的密封部为具有开口的环状结构，与第二排的孔道31同一高度的密封部为具有开口的环状结构，密封件30具有主体部32、第一凸筋部33和第二凸筋部34，第一凸筋部33沿密封件30的圆周方向延伸，第二凸筋部34沿密封件的轴向延伸，主体部32与阀芯20抵接，第一凸筋部32和第二凸筋部34向远离阀芯20的方向凸出设置于主体部32，且第一凸筋部33和第二凸筋部34与阀体10抵接，为减小密封件的变形，在密封件30的同一高度，第一凸筋部33和第二凸筋部34限定的主体部32设置凹槽321，不仅可以节省材料，还可以改善密封件30的变形情况。

在一些实施例中，控制阀1具有第一工作状态和第二工作状态，第一工作状态，阀芯20位于第一位置，控制阀1具有至少两条流通路径RD，在第二工作状态，阀芯20位于第二位置，控制阀1具有至少两条流通路径RD，流通路径RD包括导通腔201和至少两个连通口102，定义在第一工作状态流通路径RD为第一流通路径R1，在第二工作状态的流通路径RD为第二流通路径R2；具体地，在第一工作状态，如图8、图9、图12a和图12b所示，阀芯20位于第一位置，控制阀1具有至少两条第一流通路径R1，每个第一流通路径R1包括至少两个连通口102，在第二工作状态，如图13a和图13b所示，阀芯20位于第二位置，控制阀1具有至少两条第二流通路径R2，第二流通路径R2包括阀芯的导通腔201和至少两个连通口102；其中，至少其中一条第一流通路径R1包括的连通口102、导通腔201与至少其中一条第二流通路径R2包括的连通口102、导通腔201均相同，以便于使与该连通口102连通的流体支路中的流路保持不变，从而便于使一部分流体元件保持其中一种工作模式；至少其中另一条第一流通路径R1包括的连通口102与至少其中另一条第二流通路径R2包括的连通口102不完全相同，以便于使与该连通口102连通的流体支路中的流路发生变更，从而便于使另一部分流体元件切换工作模式，本文中不完全相同是指有一部分数量的连通口相同，有一部分数量的连通口不同，从而形成不同的流路。通过上述设置，能够使得一个控制阀即能对多个流路进行控制，便于提高流体控制系统的集成度。

在一些实施例中，定义在第一工作状态中的至少一条第一流通路径R1为第一路径，在第二工作状态中的至少一条第二流通路径R2为第二路径，第一路径包括的连通口102与第二路径包括的连通口102不完全相同，且第一路径包括的阀腔101与第二路径包括的阀腔101相同，具体地，结合图4、图5、图12a至图13b所示，其中一条第一流通路径R1包括第五口P5、第七口P7和第三导通腔213，其中一条第二流通路径R2包括第五口P5、第六口P6和第三导通腔213。通过上述设置，可以使得一个阀腔101即可满足控制阀的多种连通关系，简化阀芯结构。如图12a至图13b所示，在第一工作状态中，第一路径可以为两条，在第二工作状态中，第二路径可以为两条。

进一步地，如图14a至图15b所示，在一些实施例中，控制阀1还具有第三工作状态和第四工作状态，在第三工作状态，阀芯20位于第三位置，控制阀1具有至少两条流通路径RD，在第四工作状态，阀芯位于第四位置，控制阀1具有至少两条流通路径RD，定义在第三工作状态流通路径RD为第三流通路径R3，在第四工作状态的流通路径RD为第四流通路径R4，此时，在第三工作状态，控制阀1具有至少两条第三流通路径R3，第三流通路径R3包括第一导通腔311和至少两个连通口102，在第四工作状态，阀芯位于第四位置，控制阀1具有至少两条第四流通路径R4，第四流通路径R4包括第一导通腔311和至少两个连通口102；其中，至少其中一条第三流通路径R3包括的连通口102、阀腔101与至少其中一条第四流通路径R4包括的连通口102、阀腔101均相同，至少其中另一条第三流通路径R3包括的连通口102与至少其中另一条第四流通路径R4包括的连通口102不完全相同。通过上述设置，能够使用一个控制阀即能实现多种工作模式，以便于使得流体控制系统更加紧凑。

在一些实施例中，至少其中一条第二流通路径R2包括的连通口102与至少其中一条第三流通路径R3包括的连通口102均相同，至少其中另一条第二流通路径R2包括的连通口102与至少其中另一条第三流通路径R3包括的连通口102不完全相同。进一步地，在一些实施例中，至少其中一条第一流通路径R1包括的连通口102与至少其中一条第四流通路径R4包括的连通口102均相同，至少其中另一条第一流通路径R1包括的连通口102与至少其中另一条第四流通路径R4包括的连通口102不完全相同。通过上述设置，相较于使用两个两位四通阀而言，本发明实施例通过使用一个控制阀即能够实现两个两位四通阀的功能，便于提高流体控制系统的集成度。

下面对本发明实施例提供的控制阀的工作状态进行说明。在一些实施例中，连通口102包括位于第一通道TD1的第一口P1、第二通道TD2的第二口P2、位于第三通道TD3的第三口P3、位于第四通道TD4的第四口P4、位于第五通道TD5的第五口P5、位于第六通道TD6的第六口P6、位于第七通道TD7的第七口P7和位于第八通道TD8的第八口P8，第一口P1、第二口P2、第三口P3和第四口P4位于控制阀1的其中一高度，第五口P5、第六口P6、第七口P7和第八口P8位于控制阀1的另一高度；第一隔板25和第二隔板26平行，沿控制阀1的高度方向投影，第一口P1所在口部的正投影、第五口P5所在口部的正投影、第二口P2所在口部的正投影、第六口P6所在口部的正投影、第四口P4所在口部的正投影、第八口P8所在口部的正投影、第三口P3所在口部的正投影、第七口P7所在口部的正投影沿阀芯20的圆周方向排布。

如图12a和图12b所示，在一些实施例中，在控制阀1的第一工作状态，阀芯位于第一位置，控制阀具有四条第一流通路径R1，第一条第一流通路径R1包括连通的第一通道TD1和第二通道TD2，第二条第一流通路径R1包括连通的第三通道TD3和第四通道TD4，第三条第一流通路径R1包括连通的第五口通道TD5和第七通道TD7，第四条第一流通路径R1包括连通的第六通道TD6和第八通道TD8。具体地，第一条第一流通路径R1包括连通的第一口P1、第二口P2和第一导通腔211，第二条第一流通路径R1包括连通的第三口P3、第四口P4和第二导通腔212，第三条第一流通路径R1包括连通的第五口P5、第七口P7和第三导通腔213，第四条第一流通路径R1包括连通的第六口P6、第八口P8和第四导通腔214。

如图13a和图13b所示，在控制阀1的第二工作状态，阀芯位于第二位置，控制阀具有四条第一第二流通路径R2，第一条第二流通路径R2包括连通的第一通道TD1和第二通道TD2，第二条第二流通路径R2包括连通的第三通道TD3和第四通道TD4，第三条第二流通路径R2包括连通的第五口通道TD5和第六通道TD6，第四条第二流通路径R2包括连通的第七通道TD7和第八通道TD8。具体地，第一条第二流通路径R2包括连通的第一口P1、第一导通腔211和第二口P2，第二条第二流通路径R2包括连通的第三口P3、第二导通腔212和第四口P4，第三条第二流通路径R2包括连通的第五口P5、第三导通腔213和第六口P6，第四条第二流通路径R2包括连通的第七口P7、第四导通腔214和第八口P8。

如图14a和图14b所示，在控制阀1的第三工作状态，阀芯位于第三位置，控制阀具有四条第三流通路径R3，第一条第三流通路径R3包括连通的第一通道TD1和第三通道TD3，第二条第三流通路径R3包括连通的第二通道TD2和第四通道TD4，第三条第三流通路径R3包括连通的第五通道TD5和第六通道TD6，第四条第二流通路径R2包括连通的第七通道TD7和第八通道TD8。具体地，第一条第三流通路径R3包括连通的第一口P1、第二导通腔212和第三口P3，第二条第三流通路径R3包括连通的第二口P2、第一导通腔211和第四口P4，第三条第三流通路径R3包括连通的第五口P5、第三导通腔213和第六口P6，第四条第二流通路径R2包括连通的第七口P7、第四导通腔214和第八口P8。

如图15a和图15b所示，在控制阀1的第四工作状态，阀芯位于第四位置，控制阀具有四条第四流通路径R4，第一条第四流通路径R4包括连通的第一通道TD1和第三通道TD3，第二条第二流通路径R2包括连通的第二通道TD2和第四通道TD4，第三条第四流通路径R4包括连通的第五通道TD5和第七通道TD7，第四条第二流通路径R2包括连通的第六通道TD6和第八通道TD8。具体地，第一条第四流通路径R4包括连通的第一口P1、第二导通腔212和第三口P3，第二条第二流通路径R2包括连通的第二口P2、第一导通腔211和第四口P4，第三条第四流通路径R4包括连通的第五口P5、第四导通腔214和第七口P7，第四条第二流通路径R2包括连通的第六口P6、第三导通腔213和第八口P8。

本发明实施例中的阀芯可以在第一位置、第二位置、第三位置以及第四位置进行切换，且阀芯从第一位置旋转至第二位置的旋转角度可以为45度，阀芯从第二位置旋转至第三位置的旋转角度可以为45度，阀芯从第三位置旋转至第四位置的旋转角度可以为45度。

如图16至图22所示，示出本发明另一种实施例提供的控制阀，与图1至图15b示出的控制阀的结构相似，至少存在的不同在于阀芯20的结构不同，下面本发明实施例提供的阀芯结构进行说明。

如图16至图19所示，在一些实施例中，阀芯20包括第一导通腔211、第二导通腔212、第三导通腔213以及第四导通腔214，第一导通腔211和第二导通腔212位于阀芯20的其中一高度，第三导通腔213和第四导通腔214位于阀芯20的另一高度；沿阀芯20的圆周方向，第一导通腔211的腔壁的圆弧角度大于至少两个连通口102对应的最大圆弧角度，第二导通腔212的腔壁的圆弧角度大于至少两个连通口102对应的最大圆弧角度，第三导通腔213的腔壁的圆弧角度大于至少两个连通口102对应的最大圆弧角度，第四导通腔214的腔壁的圆弧角度大于至少两个连通口102对应的最大圆弧角度。在具体实施时，阀芯20的导通腔大于两个连通口102对应的最大圆弧角度，此时两个连通口102对应的最大圆弧角度为：在侧壁部11的同一高度的内表面上，形成两个连通口102的距离最远的两个端点与侧壁部11的中轴线之间形成夹角，第二导通腔212的腔壁的圆弧角度为两个第一隔板25之间所形成的角度，本文中第二导通腔212的腔壁的圆弧角度为180°，在侧壁部11的同一高度上，相邻两个连通口102的中线之间的夹角为90°。通过上述设置，使得阀芯20在一定的转动区间内，可以保持至少两个连通口102的始终连通。

进一步地，在一些实施例中，阀芯20的主体为柱状结构，阀芯20包括顶板22、底板23、中间板24、连接柱27、第一隔板25和第二隔板26，顶板22、中间板24以及底板23沿阀芯20的轴向顺次排布，第一隔板25连接于顶板22和中间板24之间，第二隔板26连接于中间板24和底板23之间，第一隔板25过阀芯20的轴线设置，且第二隔板26过阀芯20的轴线设置，其中，第一隔板25的数量可以两个，两个第一隔板25分设于连接柱27径向方向的两侧且两个第一隔板25平行，第二隔板26的数量可以为两个，两个第二隔板26分设于连接柱27径向方向的两侧且两个第二隔板26平行，沿阀芯20的轴向方向，一个第一隔板25的正投影位于相邻两个第二隔板26的正投影之间，本实施例中，在沿垂直于阀芯20的轴线切割阀芯20得到的阀芯20横截面中，第一隔板25厚度方向的中线所在直线和第二隔板26厚度方向的中线所在直线相交，本实施例中，第一隔板25厚度方向的中线所在直线和第二隔板26厚度方向的中线所在直线相互垂直。在具体实施时，两个第一隔板25均过阀芯20的轴线，两个第二隔板26均过阀芯20的轴线，此时在阀芯20的横截面上，第一导通腔211的区域面积、第二导通腔213的区域面积、第三导通腔213的区域面积和第四导通腔214的区域面积均相同。

如图20至图22所示，本发明实施例提供的密封件30与图1至图15所示的密封件30的结构相同或相似，不再赘述。进一步地，在一些实施例中，本发明实施例提供的阀体10的结构、流体通道TD、连通口102的结构以及排布位置与图1至图15所示的密封件30阀体10的结构、流体通道TD、连通口102的结构以及排布位置相同或相似，不再赘述。在其他一些实施例中，沿控制阀1的高度方向投影，第一口P1所在口部的正投影与第五口P5所在口部的正投影至少部分交叠，第二口P2所在口部的正投影与第六口P6所在口部的正投影至少部分交叠，第四口P4所在口部的正投影与第八口P8所在口部的正投影至少部分交叠，第三口P3所在口部的正投影与第七口P7所在口部的正投影至少部分交叠。

基于此，图16至图22所示的控制阀与图1至图15b示出的控制阀相似，也可以具有四种工作状态。如图23a和图23b所示，在一些实施例中，在控制阀1的第一工作状态，阀芯位于第一位置，控制阀具有四条第一流通路径R1，第一条第一流通路径R1包括连通的第一通道TD1和第二通道TD2，第二条第一流通路径R1包括连通的第三通道TD3和第四通道TD4，第三条第一流通路径R1包括连通的第五口通道TD5和第七通道TD7，第四条第一流通路径R1包括连通的第六通道TD6和第八通道TD8。具体地，第一条第一流通路径R1包括连通的第一口P1、第二口P2和第一导通腔211，第二条第一流通路径R1包括连通的第三口P3、第四口P4和第二导通腔212，第三条第一流通路径R1包括连通的第五口P5、第七口P7和第三导通腔213，第四条第一流通路径R1包括连通的第六口P6、第八口P8和第四导通腔214。

如图24a和图24b所示，在控制阀1的第二工作状态，阀芯位于第二位置，控制阀具有四条第一第二流通路径R2，第一条第二流通路径R2包括连通的第一通道TD1和第二通道TD2，第二条第二流通路径R2包括连通的第三通道TD3和第四通道TD4，第三条第二流通路径R2包括连通的第五口通道TD5和第六通道TD6，第四条第二流通路径R2包括连通的第七通道TD7和第八通道TD8。具体地，第一条第二流通路径R2包括连通的第一口P1、第导通腔212和第二口P2，第二条第二流通路径R2包括连通的第三口P3、第一导通腔211和第四口P4，第三条第二流通路径R2包括连通的第五口P5、第三导通腔213和第六口P6，第四条第二流通路径R2包括连通的第七口P7、第四导通腔214和第八口P8。

如图25a和图26b所示，在控制阀1的第三工作状态，阀芯位于第三位置，控制阀具有四条第三流通路径R3，第一条第三流通路径R3包括连通的第一通道TD1和第三通道TD3，第二条第三流通路径R3包括连通的第二通道TD2和第四通道TD4，第三条第三流通路径R3包括连通的第五通道TD5和第六通道TD6，第四条第二流通路径R2包括连通的第七通道TD7和第八通道TD8。具体地，第一条第三流通路径R3包括连通的第一口P1、第二导通腔212和第三口P3，第二条第三流通路径R3包括连通的第二口P2、第一导通腔211和第四口P4，第三条第三流通路径R3包括连通的第五口P5、第三导通腔213和第六口P6，第四条第二流通路径R2包括连通的第七口P7、第四导通腔214和第八口P8。

如图26a和图26b所示，在控制阀1的第四工作状态，阀芯位于第四位置，控制阀具有四条第四流通路径R4，第一条第四流通路径R4包括连通的第一通道TD1和第三通道TD3，第二条第二流通路径R2包括连通的第二通道TD2和第四通道TD4，第三条第四流通路径R4包括连通的第五通道TD5和第七通道TD7，第四条第二流通路径R2包括连通的第六通道TD6和第八通道TD8。具体地，第一条第四流通路径R4包括连通的第一口P1、第二导通腔212和第三口P3，第二条第二流通路径R2包括连通的第二口P2、第一导通腔211和第四口P4，第三条第四流通路径R4包括连通的第五口P5、第四导通腔214和第七口P7，第四条第二流通路径R2包括连通的第六口P6、第三导通腔213和第八口P8。

阀芯可以在上述四个位置之间的位置进行切换，阀芯从第一位置旋转至第三位置可以旋转45度，阀芯从第三位置旋转至第四位置可以旋转45度，阀芯从第四位置旋转至第二位置可以旋转45度。

基于上述可能的实现方式，连通口102沿控制阀的高度方向排布为至少两层，阀芯20包括第一阀芯部和第二阀芯部、顶板22、中间板24的部分以及第一隔板25可以形成第一阀芯部的至少部分，底板23、中间板24的部分以及第二隔板26可以形成第二阀芯部的至少部分，第一阀芯部和第二阀芯部沿阀芯的轴向方向排布，第一导通腔211和第二导通腔212位于第一阀芯部，第三导通腔213和第四导通腔214位于第二阀芯部，此时第一阀芯部导通第一层的至少两个连通口102，使得第一层的至少两个连通口102之间具有M1种连通关系，第二阀芯部导通第二层的至少两个连通口102，使得第二层的至少两个连通口之间具有M2种连通关系，本文中相同两个连通口连通即为一种连通关系，此时的控制阀具有M3种工作状态，此时的M3＝M1*M2，如图12a至图15b所示，第一层的第一口P1、第二口P2、第三口P3以及第四口P4具有2种连通关系，其中一种连通关系为第一口P1、第二口P2连通，第三口P3以及第四口P4连通，另一种连通关系为第一口P1、第三口P3连通，第二口P3以及第四口P4连通；第二层的第五口P5、第六口P6、第七口P7以及第八口P8也具有2种连通关系，具体地，其中一种连通关系为第五口P5、第六口P6连通，第七口P7以及第八口P8连通，另一种连通关系为第五口P5、第七口P7连通，以及第六口P6第八口P8连通，控制阀具有4(2*2)种工作状态，使得本发明实施例中的单个控制阀能够实现两个两位四通阀相配合的全部工作模式。在其他一些实施例中，控制阀的连通口的数量以及阀芯的导通腔的数量可以根据用户需求进行设定，例如可以为九通阀、十通阀等，阀芯也可以设置三层导通腔结构等。

综上，根据本发明实施例提供的控制阀1，控制阀1具有第一工作状态和第二工作状态，在第一工作状态，阀芯20位于第一位置，控制阀1具有至少两条第一流通路径R1，在第二工作状态，阀芯20位于第二位置，控制阀1具有至少两条第二流通路径R2；其中，至少其中一条第一流通路径R1包括的连通口102、导通腔201与至少其中一条第二流通路径R2包括的连通口102导通腔201均相同，以便于使与该连通口连通的流体支路中的流路保持不变，至少其中另一条第一流通路径R1包括的连通口102与至少其中另一条第二流通路径R2包括的连通口102不完全相同，以便于使与该连通口连通的流体支路中的流路发生变更，使得本发明实施例的单个控制阀能够对多条流路进行控制，以有利于流体控制系统更加紧凑。

需要说明的是：以上实施方式仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定，尽管本说明书参照上述的实施方式对本发明已进行了说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改、结合或者等同替换，而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。

Claims (10)

1.一种控制阀(1)，其特征在于，所述控制阀(1)具有阀腔(101)和多个连通口(102)，所述控制阀(1)包括阀体(10)和阀芯(20)，所述阀体(10)包括侧壁部(11)，所述侧壁部(11)形成所述阀腔(101)的至少部分壁部，所述连通口(102)位于所述侧壁部(11)，所述阀芯(20)的至少部分位于所述阀腔(101)，所述阀芯(20)包括导通腔(201)，所述控制阀(1)具有第一工作状态和第二工作状态，在所述第一工作状态，所述阀芯(20)位于第一位置，所述控制阀(1)具有至少两条流通路径(RD)，在所述第二工作状态，所述阀芯(20)位于第二位置，所述控制阀(1)具有至少两条流通路径(RD)，所述流通路径(RD)包括所述导通腔(201)和至少两个所述连通口(102)，定义在所述第一工作状态所述流通路径(RD)为第一流通路径(R1)，在所述第二工作状态的所述流通路径(RD)为第二流通路径(R2)；

其中，至少其中一条所述第一流通路径(R1)与至少其中一条所述第二流通路径(R2)相同，至少其中另一条所述第一流通路径(R1)包括的连通口(102)与至少其中另一条所述第二流通路径(R2)包括的连通口(102)不完全相同。

2.根据权利要求1所述的控制阀(1)，其特征在于，所述控制阀(1)还具有第三工作状态和第四工作状态，在所述第三工作状态，所述阀芯(20)位于第三位置，所述控制阀(1)具有至少两条流通路径(RD)，在所述第四工作状态，所述阀芯(20)位于第四位置，所述控制阀(1)具有至少两条流通路径(RD)，定义在所述第三工作状态所述流通路径(RD)为第三流通路径(R3)，在所述第四工作状态的所述流通路径(RD)为第四流通路径(R4)；

其中，至少其中一条所述第三流通路径(R3)包括的所述连通口(102)与至少其中一条所述第四流通路径(R4)包括的所述连通口(102)均相同，至少其中另一条所述第三流通路径(R3)包括的所述连通口(102)与至少其中另一条所述第四流通路径(R4)包括的所述连通口(102)不完全相同。

3.根据权利要求2所述的控制阀(1)，其特征在于，至少其中一条所述第二流通路径(R2)包括的所述连通口(102)与至少其中一条所述第三流通路径(R3)包括的所述连通口(102)均相同，至少其中另一条所述第二流通路径(R2)包括的所述连通口(102)与至少其中另一条所述第三流通路径(R3)包括的所述连通口(102)不完全相同。

4.根据权利要求3所述的控制阀(1)，其特征在于，至少其中一条所述第一流通路径(R1)包括的所述连通口(102)与至少其中一条所述第四流通路径(R4)包括的所述连通口(102)均相同，至少其中另一条所述第一流通路径(R1)包括的所述连通口(102)与至少其中另一条所述第四流通路径(R4)包括的所述连通口(102)不完全相同。

5.根据权利要求4所述的控制阀(1)，其特征在于，所述阀芯(20)的导通腔(201)包括第一导通腔(211)、第二导通腔(212)、第三导通腔(213)以及第四导通腔(214)，所述第一导通腔(211)和所述第二导通腔(212)位于所述阀芯(20)的其中一高度，所述第三导通腔(213)和所述第四导通腔(214)位于所述阀芯(20)的另一高度，沿所述侧壁部(11)的高度方向，所述连通口(102)排布为至少两排，每排所述连通口的数量为至少四个。

6.根据权利要求5所述的控制阀(1)，其特征在于，沿所述阀芯(20)的圆周方向，所述第一导通腔(211)的腔壁的圆弧角度大于至少两个所述连通口(102)对应的最大圆弧角度，所述第二导通腔(212)的腔壁的圆弧角度大于至少两个所述连通口(102)对应的最大圆弧角度，所述第三导通腔(213)的腔壁的圆弧角度大于至少两个所述连通口(102)对应的最大圆弧角度，所述第四导通腔(214)的腔壁的圆弧角度大于至少两个所述连通口(102)对应的最大圆弧角度。

7.根据权利要求6所述的控制阀(1)，其特征在于，沿所述阀芯(20)的横截面，所述第一导通腔(211)的腔壁的圆弧角度为180度，所述第二导通腔(212)的腔壁的圆弧角度为180度，所述第三导通腔(213)的腔壁的圆弧角度为180度，所述第四导通腔(214)的腔壁的圆弧角度为180度；

在所述侧壁部(11)的同一高度，相邻两个所述连通口(102)的中线之间的夹角为90度。

8.根据权利要求2至7任一项所述的控制阀(1)，其特征在于，所述阀芯(20)包括顶板(22)、底板(23)、中间板(24)、第一隔板(25)和第二隔板(26)，所述顶板(22)、所述中间板(24)以及所述底板(23)沿所述阀芯(20)的轴向顺次排布，所述第一隔板(25)连接于所述顶板(22)和所述中间板(24)之间，所述第二隔板(26)连接于所述中间板(24)和所述底板(23)之间，所述第一隔板(25)过所述阀芯(20)的轴线设置，且所述第二隔板(26)过所述阀芯(20)的轴线设置；

其中，所述第一隔板(25)和所述第二隔板(26)平行或者所述第一隔板(25)厚度方向的中线与所述第二隔板(26)厚度方向的中线相交。

9.根据权利要求8所述的控制阀(1)，其特征在于，所述连通口(102)包括第一口(P1)、第二口(P2)、第三口(P3)、第四口(P4)、第五口(P5)、第六口(P6)、第七口(P7)和第八口(P8)，所述第一口(P1)、所述第二口(P2)、所述第三口(P3)和第四口(P4)位于所述控制阀(1)的其中一高度，所述第五口(P5)、第六口(P6)、第七口(P7)和第八口(P8)位于所述控制阀(1)的另一高度；

沿所述控制阀(1)的高度方向投影，所述第一口(P1)所在口部的正投影、所述第五口(P5)所在口部的正投影、所述第二口(P2)所在口部的正投影、所述第六口(P6)所在口部的正投影、所述第四口(P4)所在口部的正投影、所述第八口(P8)所在口部的正投影、所述第三口(P3)所在口部的正投影、所述第七口(P7)所在口部的正投影沿所述阀芯(20)的圆周方向顺次排布。

10.根据权利要求9所述的控制阀(1)，其特征在于，在所述控制阀(1)的第一工作状态，第一条所述第一流通路径(R1)包括连通的所述第一口(P1)和所述第二口(P2)，第二条所述第一流通路径(R1)包括连通的所述第三口(P3)和所述第四口(P4)，第三条所述第一流通路径(R1)包括连通的所述第五口(P5)和所述第七口(P7)，第四条所述第一流通路径(R1)包括连通的所述第六口(P6)和所述第八口(P8)；

在所述控制阀(1)的第二工作状态，第一条所述第二流通路径(R2)包括连通的所述第一口(P1)和所述第二口(P2)，第二条所述第二流通路径(R2)包括连通的所述第三口(P3)和所述第四口(P4)，第三条所述第二流通路径(R2)包括连通的所述第五口(P5)和所述第六口(P6)，第四条所述第二流通路径(R2)包括连通的所述第七口(P7)和所述第八口(P8)；

在所述控制阀(1)的第三工作状态，第一条所述第三流通路径(R3)包括连通的所述第一口(P1)和所述第三口(P3)，第二条所述第三流通路径(R3)包括连通的所述第二口(P2)和所述第四口(P4)，第三条所述第三流通路径(R3)包括连通的所述第五口(P5)和所述第六口(P6)，第四条所述第二流通路径(R2)包括连通的所述第七口(P7)和所述第八口(P8)；

在所述控制阀(1)的第四工作状态，第一条所述第四流通路径(R4)包括连通的所述第一口(P1)和所述第三口(P3)，第二条所述第二流通路径(R2)包括连通的所述第二口(P2)和所述第四口(P4)，第三条所述第四流通路径(R4)包括连通的所述第五口(P5)和所述第七口(P7)，第四条所述第二流通路径(R2)包括连通的所述第六口(P6)和所述第八口(P8)。