CN217029084U - 热管理控制模块及发动机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于车辆技术领域，涉及一种热管理控制模块及发动机。其中，热管理控制模块包括：连接管道，连接管道的一端为接管口，另一端为控制口；控制阀，安装在连接管道的控制口处，且用于控制控制口的打开/关闭；密封组件，包括支架、第一密封件和第二密封件；支架安装在连接管道的外侧；第一密封件设置在支架与控制阀之间，以沿轴向密封支架与控制阀的间隙；第二密封件设置在连接管道与支架之间，以沿径向密封连接管道与支架的间隙。因此，本实用新型能够借助第一密封件和第二密封件的差异化设置，分别从轴向和径向上实现密封，增加密封的可靠性。

Description

热管理控制模块及发动机

技术领域

本实用新型属于车辆技术领域，特别是涉及一种热管理控制模块及发动机。

背景技术

随着节能环保政策越来越受到重视，传统的调温器无法满足精确控制温度和车辆冷却系统水流量之间的关系，热管理模块通过求换阀门流通面积大小，进而实现精确的流量控制，实现发动机及电池等动力源的快速暖机，提升动力系统的工作效率。

目前汽车用的热管理控制模块，由于工作过程需要球阀转动，球阀与密封件之间存在相对运动，且所受流体的压力较大，对密封件要求极高，极易出现泄露问题。为此如何通过结构设置增加热管理控制模块的密封性能是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

针对以上问题，本领域技术人员一直在寻求解决方法。

前面的叙述在于提供一般的背景信息，并不一定构成现有技术。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提高热管理控制模块的密封性。本实用新型解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的：

本实用新型提供了一种热管理控制模块，包括：连接管道，连接管道的一端为接管口，另一端为控制口；控制阀，安装在连接管道的控制口处，且用于控制控制口的打开/关闭；密封组件，包括支架、第一密封件和第二密封件；支架安装在连接管道的外侧；第一密封件设置在支架与控制阀之间，以沿轴向密封支架与控制阀的间隙；第二密封件设置在连接管道与支架之间，以沿径向密封连接管道与支架的间隙。

根据本申请一实施例，上述的热管理控制模块，支架沿径向朝向控制口的一侧还凸设有第一止挡部，第一止挡部与控制口的外表面抵持，以使第一止挡部、控制口、控制阀之间围合形成间隙，第一密封件设置在间隙内。

根据本申请一实施例，上述的热管理控制模块，支架上开设有第一密封槽，第一密封槽沿支架的径向延伸，且第一密封槽的槽口朝向连接管道；第二密封件设置在第一密封槽内。

根据本申请一实施例，上述的热管理控制模块，连接管道的外侧设置有安装部；安装部设置在支架背离控制阀的一侧，安装部轴向朝支架的方向设置安装槽，支架伸入至安装槽内；在安装槽槽底与支架之间设有第一弹性件，通过第一弹性件由支架传递的力紧压第一密封件，形成密封。

根据本申请一实施例，上述的热管理控制模块，控制阀为出流式控制阀；支架沿接管口朝控制口方向上，支架的壁厚呈渐缩设置。

根据本申请一实施例，上述的热管理控制模块，支架沿轴向朝向控制阀的一侧还凸设有第二止挡部，第二止挡部与控制阀的外表面抵持，以使第二止挡部、控制口、控制阀之间围合形成间隙，第一密封件设置在间隙内。

根据本申请一实施例，上述的热管理控制模块，支架上开设有第二密封槽，第二密封槽沿支架的径向延伸，且第二密封槽的槽口背向连接管道；第二密封件设置在第二密封槽内。

根据本申请一实施例，上述的热管理控制模块，还包括有第二弹性件；第二弹性件设置在接管口与支架之间，通过第二弹性件由支架传递的力紧压第一密封件，形成密封。

根据本申请一实施例，上述的热管理控制模块，控制阀为入流式控制阀；支架沿接管口朝控制口方向上，支架的壁厚呈渐阔设置。

本实用新型还提供了一种发动机，包括有前述所述的热管理控制模块和发动机冷却管道；发动机冷却管道通过连接管道与热管理控制模块相连。

因此，本实用新型能够借助第一密封件和第二密封件的差异化设置，分别从轴向和径向上实现密封，增加密封的可靠性。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一实施例提供的热管理控制模块剖面图；

图2为本实用新型一实施例提供的为出流式控制阀的热管理控制模块剖面图；

图3为本实用新型一实施例提供的为入流式控制阀的热管理控制模块剖面图；

附图标记说明如下：

1、热管理控制模块；

10、连接管道；11、接管口；12、控制口；13、安装部；

20、控制阀；21、出流式控制阀；22、入流式控制阀；

31、支架；311、第一止挡部；312、第二止挡部；32、第一密封件；33、第二密封件；331、第一密封槽；332、第二密封槽；341、第一弹性件；342、第二弹性件；

51、发动机冷却管道。

具体实施方式

尽管本申请可以容易地表现为不同形式的实施方式，但在附图中示出并且在本说明书中将详细说明的仅仅是其中一些具体实施方式，同时可以理解的是本说明书应视为是本申请原理的示范性说明，而并非旨在将本申请限制到在此所说明的那样。

由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本申请的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本申请的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限制。

在附图所示的实施方式中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前和后)用于解释本申请的各种元件的结构和运动不是绝对的而是相对的。当这些元件处于附图所示的位置时，这些说明是合适的。如果这些元件的位置的说明发生改变时，则这些方向的指示也相应地改变。

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些示例实施方式使得本申请的描述将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。附图仅为本申请的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。

以下结合本说明书的附图，对本申请的较佳实施方式予以进一步地详尽阐述。

请参阅图1，图1为本实用新型一实施例提供的热管理控制模块剖面图。本申请提供的热管理控制模块1，包括：连接管道10，连接管道10的一端为接管口11，另一端为控制口12；控制阀20，安装在连接管道10的控制口12处，且用于控制控制口12的打开/关闭；密封组件30，包括支架31、第一密封件32和第二密封件33；支架31安装在连接管道10的外侧；第一密封件32设置在支架31与控制阀20之间，以沿轴向密封支架31与控制阀20的间隙；第二密封件33设置在连接管道10与支架31之间，以沿径向密封连接管道10与支架31的间隙。

在一实施方式中，本申请提供的热管理控制模块1通过连接管道10与外部系统，如发动机的冷却系统连接，其中使得流体通过的管路即是连接管道10。连接管道10的两端中，与控制阀20靠近的一端为控制口12，另一端为管接口。控制阀20，可以为一球阀，可转动的设置在控制口12处，通过控制球阀的转动，从而实现控制控制口12的打开或关闭，也可以以此控制连接管道10中流体的流量大小等；在其他实施方式中，可以为其他形态的控制阀20，对此不做具体地限制。进一步的，本申请以采用球阀为控制阀20的具体形态为例做说明，可以理解的是，以球阀为代表的控制阀20，会在在打开或关闭时产生相应的运动，对密封件的性能提出了较大的挑战，太紧了会使控制阀20无法活动、太松了又会使密封性能降低产生泄漏风险。为此，本申请将现有技术中的密封件拆分成包括支架31、第一密封件32和第二密封件33的密封组件30。其中支架31安装在连接管道10的外侧，轴向在控制口12一侧，与控制阀20、控制口12形成一间隙，在此间隙中设置第一密封件32以轴向形成密封；径向与连接管道10的形成的间隙中设置有第二密封件33，以径向形成密封。同时，支架31本身的结构又可以起到一定的支撑作用，加之第一密封件32和第二密封件33的共同作用，提高密封的可靠性。

在一实施方式中，本申请通过将现有技术中起到密封作用的密封件拆分为支架31、第一密封件32和第二密封件33，因此可以对各部件依照功能的不同使用不同的性质的材质，以满足不同的需求。例如对于原本需要起到一定的支撑作用的部分，则需要实用较大硬度的材料，对此拆分为支架31，支架31的材料优选的可以采用PPS+GF40；而对于第一密封件32和第二密封件33需要起到密封作用，则需要弹性较大的材料，例如可以采用PTFE。同时更进一步的，参考图2或图3的设置，可以看到支架31和第二密封件33的连接关系，相较于支架31和第一密封件32的连接关系更加紧密，因此在第一密封件32和第二密封件33的材料选择上，对于第二密封件33可以选择比第一密封件32硬度更大的材料，以在起到密封作用的同时，提供一定的支撑作用。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1，支架31沿径向朝向控制口12的一侧还凸设有第一止挡部311，第一止挡部311与控制口12的外表面抵持，以使第一止挡部311、控制口12、控制阀20之间围合形成间隙，第一密封件32设置在间隙内。

在一实施方式中，可以理解的是，控制阀20的活动必然会对第一密封件32产生相应的影响，例如因球阀转动所导致的第一密封件32的位移，此会对密封性能产生不利影响，为此需要将第一密封件32固定在一位置范围中。对此，在支架31沿径向朝向控制口12的一侧还凸设有第一止挡部311，第一止挡部311与控制口12的外表面抵持，具体地，可以参考图2中第一止挡部311的设置位置。其中，支架31沿径向凸起形成第一止挡部311，第一止挡部311、控制口12、控制阀20之间围合形成间隙，在此间隙中设置第一密封件32。通过设置第一止挡部311以限制第一密封件32的活动，固定第一密封件32的位置，提升密封性能的可靠性。同时，对于第一止挡部311的具体设置，可以是环绕于整个支架31的内径设置的凸起，也可以是若干设置的几个凸起，对于具体数量和形态不做限制。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1，支架31上开设有第一密封槽331，第一密封槽331沿支架31的径向延伸，且第一密封槽331的槽口朝向连接管道10；第二密封件33设置在第一密封槽331内。

在一实施方式中，同样的，连接管道10中的流体流过同样会对支架31产生影响，并进一步地对第二密封件33的密封性能产生影响。对此为了限制和固定第二密封件33的位置，可在支架31上开设第一密封槽331。在本实施方式中，对于第一密封槽331的开设位置，其槽口设置在朝向连接管道10的一侧，具体同样可以参考图2。并且第二密封件33设置在第一密封槽331内，以此形成第二密封件33在支架31和连接管道10之间的结构设计。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1，连接管道10的外侧设置有安装部13；安装部13设置在支架31背离控制阀20的一侧，安装部13轴向朝支架31的方向设置安装槽131，支架31伸入至安装槽131内；在安装槽131槽底与支架31之间设有第一弹性件341，通过第一弹性件341由支架31传递的力紧压第一密封件32，形成密封。

在一实施方式中，可以理解的是，支架31分别与第一密封件32、第二密封件33接触设置，第一密封件32、第二密封件33都会在工作中被其他装置所影响而产生位移或震动等，反馈到支架31上对样会对支架31产生相应的影响。对此可以在连接管道10的外侧及支架31背离控制阀20的一侧设置有安装部13。并且在安装部13轴向朝支架31的方向设置安装槽131，使得支架31能够伸入安装槽131内从而被固定，具体的结构形态可以参考图2中的示例进行设置，对于安装槽131的大小、形态等都不做具体限制，以能够契合固定住支架31即可。并且在安装槽131槽底和支架31之间可能会存在一缝隙，在此缝隙之间可以设置有第一弹性件341。在轴向结构上第一弹性件341沿轴向设置于接管口11与第一密封件32之间，第一弹性件341向支架31施加力，使得支架31能够紧压第一密封件32，以增加密封可靠性。对于第一弹性件341的具体结构，可以选择为波形弹簧，也可以选择为其他形制的弹性件，例如螺旋弹簧等，对此不做具体限定。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1，控制阀20为出流式控制阀21；支架31沿接管口11朝控制口12方向上，支架31的壁厚呈渐缩设置。

在一实施方式中，对于出流式控制阀21，连接管道10流体的流向为从控制口12往接管口11方向流动的。对此可以理解的是，因为流体方向是从控制口12往接管口11方向，假设接管口11处流体压力为P1，控制口12处流体压力为P2，则可以理解的是在出流式控制阀21的情况下P1＜P2。对此本申请可以借助此压力差，助力在第一弹性件341压在支架31上的压力也随之增加，从而使第一弹性件341压紧控制阀20与支架31之间的第一密封件32，实现动态的轴向密封，提高密封的可靠性。并且对于支架31的结构也提出要求，在出流式控制阀21的情况下，支架31沿接管口11朝控制口12方向上，支架31的壁厚呈渐缩设置，例如对于支架31的外径在接管口11处，大于在控制口12处的支架31的外径。通过此结构设置，借助流体所带来的压力差，使得控制口12的径向压力大于接管口11处的控制压力，使得第二密封件33获得一径向压力，从而提高径向密封性能，提高密封可靠性。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1，支架31沿轴向朝向控制阀20的一侧还凸设有第二止挡部312，第二止挡部312与控制阀20的外表面抵持，以使第二止挡部312、控制口12、控制阀20之间围合形成间隙，第一密封件32设置在间隙内。

在一实施方式中，与第一止挡部311的设置相同，第二止挡部312同样是为了限制和固定第一密封件32的位置而在支架31上所设置的凸起结构。不过与第一止挡部311不同的在于，第一止挡部311是径向朝控制口12方向设置的凸起，而第二止挡部312则是轴向朝向控制阀20方向设置的凸起，二者朝向的方向是不同的。具体的，对于第二止挡部312的设置可以参考图3。同样的，对于第二止挡部312在支架31上具体凸起形成的形态、数量等都不做具体限制。此外，经由第二止挡部312的设置，第二止挡部312、控制口12、控制阀20之间围合形成间隙，第一密封件32设置在间隙内。第一密封件32的位置被固定与限制，提升了密封的可靠性。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1，支架31上开设有第二密封槽332，第二密封槽332沿支架31的径向延伸，且第二密封槽332的槽口背向连接管道10；第二密封件33设置在第二密封槽332内。

在一实施方式中，与第一密封槽331类似，为限制第二密封件33可以在支架31上设置槽口。不过与第一密封槽331的差别在于，第一密封槽331的槽口为朝向连接管道10一侧，而第二密封槽332的槽口设置在背向连接管道10的一侧，具体可以参考图3，也即形成支架31在第二密封件33和连接管道10之间的设置方式。对于如此区别设计的意义在于，对于第一密封槽331是优选适用于出流式控制阀21，而第二密封槽332则是优选适用于入流式控制阀22，因为两种控制阀20中流体的流向不一样，施加在第一密封件32或第二密封件33上的压力是有区别的，因此通过差异化的设置，使得第一密封件32或第二密封件33都能借助流体所带来的压力差，起到更好的紧压密封作用。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1，还包括有第二弹性件342；第二弹性件342设置在接管口11与支架31之间，通过第二弹性件342由支架31传递的力紧压第一密封件32，形成密封。

在一实施方式中，可直接将第二密封件33设置在接管口11和支架31之间，具体的可以参考图3所示的设置方式。在轴向结构上，通过第二弹性件342施加于支架31上的力，使支架31紧压第一密封件32。同时借助连接管道10中流体所带来的压力差，增加第二弹性件342上的压力，实现动态密封，使第一密封件32与控制阀20之间的密封更加可靠。同样的，对于第二弹性件342的具体设置可以参考前文中对第一弹性件341的相关描述，在此不再赘述。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1，控制阀20为入流式控制阀22；支架31沿接管口11朝控制口12方向上，支架31的壁厚呈渐阔设置。

在一实施方式中，对于入流式控制阀22，连接管道10流体的流向与出流式的相反，也即是从接管口11往控制口12的方向流动的。同样采取前文所述接管口11处流体压力为P1，控制口12处流体压力为P2的设定，则在入流式控制阀22的情况下，P1＞P2。为借助流体的所带来的压力差，因此在本实施方式中，支架31沿接管口11朝控制口12方向上，支架31的壁厚呈渐阔设置，具体地可以参考图3中支架31的壁厚的设计。可以理解的是，因为接管口11处的P1大于控制口12处的P2，同时接管口11的内径又小于管接口处的内径，所以径向上通过支架31的结构设置，有一个径向远离连接管道10的力，使得支架31在径向上能够紧压第二密封件33，从而提高径向密封性能，提高密封可靠性。

在一实施方式中，上述的热管理控制模块1还包括有壳体40，壳体40为整个热管理控制模块1的骨架，将整个结构包裹。其中控制阀20、密封组件30结构都包裹与壳体40内部，连接管道10固定在壳体上，通过密封组件30与控制阀20连接，控制阀20通过连接管道10与外部连接。

因此，本实用新型能够借助第一密封件32和第二密封件33的差异化设置，分别从轴向和径向上实现密封，增加密封的可靠性。更进一步地，在本申请一可选实施例当中，本申请还将热管理控制模块1分为出流式控制阀21和入流式控制阀22两种情况，对具体结构进行差异化的设置，以克服连接管道10中流体方向不同带来的影响。同时利用连接管道10中流体流动方向所带来的内外压力差，增加第一密封件32、第二密封件33的密封可靠性，使得能够动态密封。并在随着压差增加泄露风险增加的条件下，助力第一弹性件341或第二弹性件342施加在第一密封件32上的压力增大，以增加密封可靠性。此外，更进一步地，由于将现有技术中的密封件拆分为了包括支架31、第一密封件32和第二密封件33的密封组件30，使得能够对不同的结构采用不同的材料，以满足不同的需求，增加密封结构稳性的同时，保证密封效果的可靠性。

本实用新型还提供了一种发动机50，包括有前述的热管理控制模块1和发动机冷却管道51；发动机冷却管道51通过连接管道10与热管理控制模块1相连。

对于本申请提供的发动机所能实现技术效果，已经在前文中有了详细描述，具体地请参考前文，在此便不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，本申请不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。在本文中，除非另有说明，“多个”、“若干”的含义是两个或两个以上。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种热管理控制模块，其特征在于，包括：

连接管道，所述连接管道的一端为接管口，另一端为控制口；

控制阀，安装在所述连接管道的所述控制口处，且用于控制所述控制口的打开/关闭；

密封组件，包括支架、第一密封件和第二密封件；所述支架安装在所述连接管道的外侧；所述第一密封件设置在所述支架与所述控制阀之间，以沿轴向密封所述支架与所述控制阀的间隙；所述第二密封件设置在所述连接管道与所述支架之间，以沿径向密封所述连接管道与所述支架的间隙。

2.如权利要求1所述的热管理控制模块，其特征在于，所述支架沿径向朝向所述控制口的一侧还凸设有第一止挡部，所述第一止挡部与所述控制口的外表面抵持，以使所述第一止挡部、所述控制口、所述控制阀之间围合形成间隙；所述第一密封件设置在所述间隙内。

3.如权利要求1所述的热管理控制模块，其特征在于，所述支架上开设有第一密封槽，所述第一密封槽沿所述支架的径向延伸，且所述第一密封槽的槽口朝向所述连接管道；所述第二密封件设置在所述第一密封槽内。

4.如权利要求1所述的热管理控制模块，其特征在于，所述连接管道的外侧设置有安装部；所述安装部设置在所述支架背离所述控制阀的一侧，所述安装部轴向朝所述支架的方向设置安装槽，所述支架伸入至所述安装槽内；

在所述安装槽槽底与所述支架之间设有第一弹性件，通过所述第一弹性件由所述支架传递的力紧压所述第一密封件，形成密封。

5.如权利要求2至4中任一项所述的热管理控制模块，其特征在于，所述控制阀为出流式控制阀；所述支架沿所述接管口朝所述控制口方向上，所述支架的壁厚呈渐缩设置。

6.如权利要求1所述的热管理控制模块，其特征在于，所述支架沿轴向朝向所述控制阀的一侧还凸设有第二止挡部，所述第二止挡部与所述控制阀的外表面抵持，以使所述第二止挡部、所述控制口、所述控制阀之间围合形成间隙，所述第一密封件设置在所述间隙内。

7.如权利要求1所述的热管理控制模块，其特征在于，所述支架上开设有第二密封槽，所述第二密封槽沿所述支架的径向延伸，且所述第二密封槽的槽口背向所述连接管道；所述第二密封件设置在所述第二密封槽内。

8.如权利要求1所述的热管理控制模块，其特征在于，还包括有第二弹性件；所述第二弹性件设置在所述接管口与所述支架之间，通过所述第二弹性件由所述支架传递的力紧压所述第一密封件，形成密封。

9.如权利要求6至8中任一项所述的热管理控制模块，其特征在于，所述控制阀为入流式控制阀；所述支架沿所述接管口朝所述控制口方向上，所述支架的壁厚呈渐阔设置。

10.一种发动机，其特征在于，包括如：权利要求1-9中任一项所述的热管理控制模块和发动机冷却管道；所述发动机冷却管道通过连接管道与所述热管理控制模块相连。

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