CN206158863U - 流体回路系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管路控制技术领域，公开了一种流体回路系统，包括一条主路和从该主路中分出的两条支路；其中，两条支路分别为第一支路和第二支路。流体回路系统还包括设置在第一支路上的常开阀和设置在第二支路上的常闭阀。常开阀在断电时导通第一支路，通电时关闭第一支路；常闭阀在断电时关闭第二支路，通电时导通第二支路。常开阀与常闭阀同时断电或者通电。该种流体回路系统的控制结构更加简单，更加节约能源，成本也更低。

Description

流体回路系统

技术领域

本实用新型涉及管路控制领域，特别涉及一种流体回路系统。

背景技术

在车用零件领域的汽车油路中，流体回路系统得到了广泛的应用。在流体回路系统中，常常需要在不同的流体管路上进行流量切换。

在传统的流体回路系统中，通常在流体管路的不同支路上设置独立的阀门。阀门利用控制阀芯来控制阀门的开启和关闭。由于通常需要将一个支路设置为常开状态，因此需要对常开的阀门持续供电，十分浪费能源。同时，由于需要根据对不同情况下的需求来采用不同的控制策略，其控制策略较为复杂，运行成本也随之增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种流体回路系统，该种流体回路系统的控制结构更加简单，更加节约能源，因此成本更低。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种流体回路系统，包括一条主路和从主路中分出的两条支路；其中，这两条支路分别为第一支路和第二支路；

流体回路系统还包括设置在第一支路上的常开阀和设置在第二支路上的常闭阀；

常开阀在断电时导通第一支路，通电时关闭第一支路；常闭阀在断电时关闭第二支路，通电时导通第二支路；

常开阀与常闭阀同时断电或者通电。

本实用新型相对于现有技术而言，由于采用了常开阀和常闭阀，因此可以令常开阀在需长期处于导通状态的支路上运行，同时令常闭阀在需长期处于关闭状态的支路上运行，由于二者同时断电或者通电，因此减少了对阀门开关的操作控制需求，并降低了能耗。

而作为优选，流体回路系统设置于燃油汽车的燃料供应管道上，且用于汽车燃料的供应。在车用领域，由于更少的能源需求意味着更长的可用里程和更低的油耗负担，而节约油耗一直是本领域技术人员的重要追求目标之一。在燃料供应中，若采用传统的流体回路系统，则保持燃料支路的导通需要发动机持续地输出能量，这无疑造成了能量的巨大浪费。而采用本实用新型所提供的流体回路系统，可以显著降低油耗，减轻发动机的负担。

并且进一步地，作为优选，流体回路系统设置于油气混合动力汽车内，其中第一支路为燃油通道，第二支路为燃气通道；或者，第一支路为燃气通道，第二支路为燃油通道。在油气混合动力这一类汽车中，为了实现燃料供应的实时切换，需要用到流体回路系统，而采用本实用新型的流体回路系统，则可以更好地实现这一切换。

作为优选，流体回路系统包括与常开阀和常闭阀相连接的电源开关；电源开关打开时，常开阀和常闭阀通电，电源开关关闭时，常开阀和常闭阀断电。当流体回路系统设置在汽车上时，电源开关可以与汽车的行车电脑(ECU)通信连接连接，并根据ECU所发出的电源信号控制常开阀和常闭阀。利用电源开关使得常开阀和常闭阀实现同步开关，其控制简单，并能够避免第一支路和第二支路同开同关导致不同支路的流体之间发生的混合。

另外，作为优选，常开阀包括第一阀座、与第一阀座传动连接的第一执行机构和与第一执行机构相连接的第一阀芯；

第一阀座通电时，第一阀芯在第一执行机构的带动下抵靠于第一支路的管道壁上，并关闭第一支路；

第一阀座断电时，第一阀芯在第一执行机构的带动下与第一支路的管道壁分离，并导通第一支路。

利用电磁阀的阀座可以使得阀芯得以有效地实现管道的封闭。相比于气缸驱动而言，电磁阀的反应更加灵敏。相比于电机驱动而言，电磁阀的执行机构也得设计得更加简单。

进一步地，作为优选，第一执行机构包括两端分别与第一阀座和第一阀芯相连接的第一阀杆，以及套接于第一阀杆上，且用于提供回复力的第一弹簧；

第一阀座通电时，第一阀座通过第一阀杆推动第一阀芯抵靠于第一支路的管道壁上，压缩第一弹簧并密封第一支路；

第一阀座断电时，第一弹簧复位并通过第一阀杆带动第一阀芯与第一支路的管道壁分离，导通第一支路。

通过阀杆和弹簧来辅助电磁阀的运动，可以使得阀芯能够随电磁阀的开关迅速地实现与管道壁的接触和分离，其结构十分简单省力，成本也十分低廉。

进一步地，作为优选，第一支路包括相互交叉并连接在一起的第一管道部和第二管道部；

第一管道部上与第二管道部相接的部位形成斜面；第一阀芯抵靠在第一斜面上。当第一阀芯抵靠在第一斜面上时，第一阀芯与第一斜面之间将形成线-面密封，其密封性能可以得到显著增强。

作为优选，第一阀芯的前端形成第二斜面，第二斜面与第一斜面相互平行；第一阀芯抵靠在所述第一斜面上时，所述第一斜面与所述第二斜面紧贴在一起，形成密封。当第二斜面与第一斜面平行时，两个斜面之间可以形成面-面密封，其密封性可以进一步增强。

而更进一步地，作为优选，第一斜面与第一管道部所成的角度在30度至60度范围内。这一角度可以增大第一阀芯与第一斜面之间的接触面积，进而提高密封效果。

另外，作为优选，常闭阀也可以包括第二阀座、与第二阀座传动连接的第二执行机构和与第二执行机构相连接的第二阀芯；

第二阀座通电时，第二阀芯在第二执行机构的带动下与第二支路的管道壁分离，并导通第二支路；

第二阀座断电时，第二阀芯在第二执行机构的带动下抵靠于第二支路的管道壁上，并密封第二支路。同样，采用这一常闭阀结构也可以使得阀芯得以有效地实现管道的封闭。相比于气缸驱动而言，电磁阀的反应更加灵敏。相比于电机驱动而言，电磁阀的执行机构也得设计得更加简单。

进一步地，作为优选，第二执行机构包括两端分别与第二阀座和第二阀芯相连接的第二阀杆，以及套接于第二阀杆上，且用于提供回复力的第二弹簧；

第二阀座通电时，第二阀座通过第二阀杆推动第二阀芯与第二支路的管道壁分离，压缩第二弹簧并导通第二支路；

第二阀座断电时，第二弹簧复位并通过第二阀杆带动第二阀芯抵靠于第一支路的管道壁上，并密封第二支路。同样的，通过阀杆和弹簧来辅助电磁阀的运动，可以使得阀芯能够随电磁阀的开关迅速地实现与管道壁的接触和分离，其结构十分简单省力，成本也十分低廉。

附图说明

图1是本实用新型第一实施方式的流体回路系统的示意图；

图2是本实用新型第二实施方式的流体回路系统的示意图；

图3是本实用新型第三实施方式的流体回路系统的示意图。

附图标记说明：

1-主路；2-第一支路；21-第一管道部；22-第二管道部；23-第一斜面；3-第二支路；31-第三管道部；32-第四管道部；33-第三斜面；

4-常开阀；41-第一阀座；42-第一执行机构；421-第一阀杆；422-第一弹簧；423-第一挡铁；424-密封圈；43-第一阀芯；431-第二斜面；

5-常闭阀；51-第二阀座；52-第二执行机构；521-第二阀杆；522-第二弹簧；53-第二阀芯；531-第四斜面；6-阀座。

具体实施方式

实施方式一

本实用新型的第一实施方式提供了一种流体回路系统，参见图1所示，包括一条主路1和从主路中分出的两条支路；其中，这两条支路分别为第一支路2和第二支路3；

流体回路系统还包括设置在第一支路2上的常开阀4和设置在第二支路3上的常闭阀5；

常开阀4在断电时导通第一支路2，通电时关闭第一支路2；常闭阀5在断电时关闭第二支路3，通电时导通第二支路3；

常开阀4与常闭阀5同时断电或者通电。

具体来说，为了实现常开阀4与常闭阀5同时断电或者通电，在本实施方式中，流体回路系统包括与常开阀4和常闭阀5相连接的电源开关；电源开关打开时，常开阀4和常闭阀5通电，电源开关关闭时，常开阀4和常闭阀5断电。由电源开关控制，使得常开阀4和常闭阀5实现同步开关，其控制简单，并能够避免第一支路2和第二支路3同开同关导致不同支路的流体之间发生的混合。当然，常开阀4和常闭阀5的电源分开控制，也能够基本实现本实用新型的发明目的。

对于常开阀4的具体结构而言，在本实施方式中，常开阀4包括第一阀座41、与第一阀座41传动连接的第一执行机构42和与第一执行机构42相连接的第一阀芯43。

第一阀座41通电时，第一阀芯43在第一执行机构42的带动下抵靠于第一支路2的管道壁上，并密封第一支路2；

第一阀座41断电时，第一阀芯43在第一执行机构42的带动下与第一支路2的管道壁分离，并导通第一支路2。

利用电磁阀的阀座可以使得阀芯得以有效地实现管道的封闭。相比于气缸驱动而言，电磁阀的反应更加灵敏。相比于电机驱动而言，电磁阀的执行机构也得设计得更加简单。

在本实施方式中，第一执行机构42的结构可以有多种选择。例如，参见图1所示，第一执行机构42包括两端分别与第一阀座41和第一阀芯43相连接的第一阀杆421，以及套接于第一阀杆421上，且用于提供回复力的第一弹簧422；

第一阀座41通电时，第一阀座41通过第一阀杆421推动第一阀芯43抵靠于第一支路2的管道壁上，压缩第一弹簧422并关闭第一支路2；

第一阀座41断电时，第一弹簧422复位并通过第一阀杆421带动第一阀芯43与第一支路2的管道壁分离，导通第一支路2。

通过阀杆和弹簧来辅助电磁阀的运动，可以使得阀芯能够随电磁阀的开关迅速地实现与管道壁的接触和分离，其结构十分简单省力，成本也十分低廉。

显然，除了以弹簧的形式实现第一阀杆421的复位运动之外，也可以利用其它的执行机构。例如，可以在第一阀杆421的侧壁上开槽，并在槽上嵌入簧片，利用簧片的回复力来实现阀芯的复位运动。而且除了由第一阀杆421第一弹簧422所构成的第一执行机构42之外，也可以利用其它的执行机构来将第一阀座41的动力传送给第一阀芯43。具体的执行机构的形式还有很多种，在本实施方式中不再予以赘述。

同样的，在本实施方式中，常闭阀5的结构原理可以与常开阀4的相似。其中，常闭阀5包括第二阀座51、与第二阀座51传动连接的第二执行机构52和与第二执行机构52相连接的第二阀芯53；

第二阀座51通电时，第二阀芯53在第二执行机构52的带动下与第二支路3的管道壁分离，并导通第二支路3；

第二阀座51断电时，第二阀芯53在第二执行机构52的带动下抵靠于第二支路3的管道壁上，并密封第二支路3。同样，采用这一常闭阀5结构也可以使得阀芯得以有效地实现管道的封闭。相比于气缸驱动而言，电磁阀的反应更加灵敏。相比于电机驱动而言，电磁阀的执行机构也得设计得更加简单。

而第二执行机构52也包括两端分别与第二阀座51和第二阀芯53相连接的第二阀杆521，以及套接于第二阀杆521上，且用于提供回复力的第二弹簧522；

第二阀座51通电时，第二阀座51通过第二阀杆521推动第二阀芯53与第二支路3的管道壁分离，压缩第二弹簧522并导通第二支路3；

第二阀座51断电时，第二弹簧522复位并通过第二阀杆521带动第二阀芯53抵靠于第一支路2的管道壁上，并密封第二支路3。同样的，通过阀杆和弹簧来辅助电磁阀的运动，可以使得阀芯能够随电磁阀的开关迅速地实现与管道壁的接触和分离，其结构十分简单省力，成本也十分低廉。

另外，在本实用新型所采用的执行机构中，并不仅限于应用上述的零部件。本领域普通技术人员可以根据其自身的机械设计经验，结合实际使用需求，增加一些零部件。

例如，在本实用新型中，流体管路可以穿设于底座6内。此时，第一执行机构42还可以包括套接于第一阀杆421上的第一挡铁423，第一挡铁423用于与第一弹簧422配合使用。而且在第一挡铁423和底座6之间还可以设置有第一密封圈424。第一密封圈424可以有效消除常开阀4开于第一支路2上时可能带来的密封问题，提高装置的可靠性。而同样的，第二执行机构52也可以设置类似的结构，因此不再予以赘述。

本实用新型相对于现有技术而言，由于采用了常开阀4和常闭阀5，因此可以令常开阀4在需长期处于导通状态的支路上运行，同时令常闭阀5在需长期处于关闭状态的支路上运行，由于二者同时断电或者通电，因此减少了对阀门开关的操作控制需求，并降低了能耗。

值得一提的是，在本实施方式中，流体回路系统设置于汽车的燃料供应管道上，且用于汽车燃料的供应。在车用领域，由于更少的能源需求意味着更长的可用里程和更低的油耗负担，而节约油耗一直是本领域技术人员的重要追求目标之一。在燃料供应中，若采用传统的流体回路系统，则保持燃料支路的导通需要发动机持续地输出能量，这无疑造成了能量的巨大浪费。而采用本实用新型所提供的流体回路系统，可以显著降低油耗，减轻发动机的负担。当然，这并不意味着本实施方式所提供的流体回路系统仅能应用于车用领域。在其它需要调节管道的开闭的领域中，也可以得到普遍的运用。

实施方式二

本实用新型的第二实施方式提供了一种流体回路系统，第二实施方式与第一实施方式有所不同，主要不同之处在于，在本实用新型的第一实施方式中，并未对流体管路进行限定，而在本实用新型的第二实施方式中，参见图2所示，第一支路2包括相互交叉并连接在一起的第一管道部21和第二管道部22。第一管道部21上与第二管道部22相接的部位形成第一斜面23；第一阀芯43抵靠在第一斜面23上。当第一阀芯43抵靠在第一斜面23上时，阀芯与第一斜面23之间将形成线-面密封，其密封性能可以得到显著增强。

在本实施方式中，第一斜面23与第一管道部21所成的角度在30度至60度范围内。这一角度可以增大阀芯与斜面之间的接触面积，进而提高密封效果。

同样的，在本实施方式中，第二支路3也可以包括相互交叉并连接在一起的第三管道部31和第四管道部32。第三管道部31上与第四管道部32相接的部位形成第三斜面33；第二阀芯53抵靠在第三斜面33上。第二阀芯53与第三斜面33之间所形成的线-面密封，也可以显著增强密封性能。

且同样的，第三斜面33与第三管道部31所成的角度也可以在30度至60度范围内。这一角度可以增大阀芯与斜面之间的接触面积，进而提高密封效果。

实施方式三

本实用新型的第三实施方式提供了一种流体回路系统，第三实施方式是第二实施方式的进一步改进，主要改进之处在于，在本实用新型的第三实施方式中，参见图3所示，第一阀芯43的前端也形成第二斜面431，第二斜面431与第一斜面23相互平行；第一阀芯43抵靠在第一斜面23上时，第一斜面23与第二斜面431紧贴在一起，形成密封。

当第二斜面431与第一斜面23平行时，两个斜面之间可以形成面-面密封，其密封性可以进一步增强。

同样的，在本实施方式中，第二阀芯53的前端也可以形成第四斜面531，第四斜面531与第三斜面33相互平行；第二阀芯53抵靠在第三斜面33上时，第三斜面33与第四斜面531紧贴在一起，形成密封，进而提高密封效果。

实施方式四

本实用新型的第四实施方式提供了一种流体回路系统，第四实施方式与第一、第二、第三实施方式有所不同，主要不同之处在于，在本实用新型的第一、第二、第三实施方式中，流体回路系统设置于燃油汽车的燃料供应管道上，且用于汽车燃料的供应；而在本实用新型的第四实施方式中，流体回路系统设置于油气混合动力汽车内。

其中，第一支路2为燃油通道，第二支路3为燃气通道；或者，第一支路2为燃气通道，第二支路3为燃油通道。在油气混合动力这一类汽车中，为了实现燃料供应的实时切换，需要用到流体回路系统，而采用本实用新型的流体回路系统，则可以更好地实现这一切换。

当流体回路系统设置在汽车上时，电源开关可以与汽车的行车电脑(ECU)通信连接连接，并根据ECU所发出的电源信号控制常开阀4和常闭阀5。利用电源开关使得常开阀4和常闭阀5实现同步开关，其控制简单，并能够避免第一支路2和第二支路3同开同关导致不同支路的流体之间发生的混合。

本领域的普通技术人员可以理解，在上述的各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离实用新型的精神和范围。

Claims (10)

1.一种流体回路系统，包括一条主路(1)和从所述主路(1)中分出的两条支路；其中，所述两条支路分别为第一支路(2)和第二支路(3)；

其特征在于：所述流体回路系统还包括设置在所述第一支路(2)上的常开阀(4)和设置在所述第二支路(3)上的常闭阀(5)；

所述常开阀(4)在断电时导通所述第一支路(2)，通电时关闭所述第一支路(2)；所述常闭阀(5)在断电时关闭所述第二支路(3)，通电时导通所述第二支路(3)；

所述常开阀(4)与所述常闭阀(5)同时断电或者通电。

2.根据权利要求1所述的流体回路系统，其特征在于：所述流体回路系统包括与所述常开阀(4)和所述常闭阀(5)相连接的电源开关；

所述电源开关打开时，所述常开阀(4)和所述常闭阀(5)通电，所述电源开关关闭时，所述常开阀(4)和所述常闭阀(5)断电。

3.根据权利要求1所述的流体回路系统，其特征在于：所述常开阀(4)包括第一阀座(41)、与所述第一阀座(41)传动连接的第一执行机构(42)和与所述第一执行机构(42)相连接的第一阀芯(43)；

所述第一阀座(41)通电时，所述第一阀芯(43)在所述第一执行机构(42)的带动下抵靠于所述第一支路(2)的管道壁上，并关闭所述第一支路(2)；

所述第一阀座(41)断电时，所述第一阀芯(43)在所述第一执行机构(42)的带动下与所述第一支路(2)的管道壁分离，并导通所述第一支路(2)。

4.根据权利要求3所述的流体回路系统，其特征在于：所述第一执行机构(42)包括两端分别与所述第一阀座(41)和所述第一阀芯(43)相连接的第一阀杆(421)，以及套接于所述第一阀杆(421)上，且用于提供回复力的第一弹簧(422)；

所述第一阀座(41)通电时，所述第一阀座(41)通过所述第一阀杆(421)推动所述第一阀芯(43)抵靠于所述第一支路(2)的管道壁上，压缩所述第一弹簧(422)并密封所述第一支路(2)；

所述第一阀座(41)断电时，所述第一弹簧(422)复位并通过所述第一阀杆(421)带动所述第一阀芯(43)与所述第一支路(2)的管道壁分离，导通所述第一支路(2)。

5.根据权利要求3所述的流体回路系统，其特征在于：所述第一支路(2)包括相互交叉并连接在一起的第一管道部(21)和第二管道部(22)；

所述第一管道部(21)上与所述第二管道部相接的部位形成第一斜面(23)；所述第一阀芯(43)抵靠在所述第一斜面(23)上。

6.根据权利要求5所述的流体回路系统，其特征在于：所述第一阀芯(43)的前端形成第二斜面(431)，所述第二斜面(431)与所述第一斜面(23)相互平行；

所述第一阀芯(43)抵靠在所述第一斜面(23)上时，所述第一斜面(23)与所述第二斜面(431)紧贴在一起，形成密封。

7.根据权利要求5所述的流体回路系统，其特征在于：所述第一斜面(23)与所述第一管道部(21)所成的角度在30度至60度范围内。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的流体回路系统，其特征在于：所述常闭阀(5)包括第二阀座(51)、与所述第二阀座(51)传动连接的第二执行机构(52)和与所述第二执行机构(52)相连接的第二阀芯(53)；

所述第二阀座(51)通电时，所述第二阀芯(53)在所述第二执行机构(52)的带动下与所述第二支路(3)的管道壁分离，并导通所述第二支路(3)；

所述第二阀座(51)断电时，所述第二阀芯(53)在所述第二执行机构(52)的带动下抵靠于所述第二支路(3)的管道壁上，并密封所述第二支路(3)。

9.根据权利要求1所述的流体回路系统，其特征在于：所述流体回路系统设置于燃油汽车的燃料供应管道上，且用于汽车燃料的供应。

10.根据权利要求1所述的流体回路系统，其特征在于：所述流体回路系统设置于油气混合动力汽车内，所述第一支路(2)为燃油通道，所述第二支路(3)为燃气通道；

或者，所述第一支路(2)为燃气通道，所述第二支路(3)为燃油通道。