CN219082555U - 管接头、包括管接头的逆变器以及电驱系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种管接头(1)，包括：管接头本体(2)，包括具有第一端和第二端的弧形管段(3)以及连接到第二端并具有自由端的直管段(4)；设置在第一端(31)处的第一连接部(5)；和设置在弧形管段和该直管段的接合处的第二连接部(6)；其中弧形管段(3)的第一端(31)限定出流体入口(30)，直管段的自由端(41)限定出流体出口(40)，在流体入口(30)和流体出口(40)之间限定出延伸穿过管接头本体的流体通道(20)，并且流体入口和流体出口配置成使得流体从流体入口到流体通道的流入方向(F_i)与流体从流体出口离开流体通道的流出方向(F_o)反向。本实用新型还涉及包括上述管接头的逆变器和电驱系统。

Description

管接头、包括管接头的逆变器以及电驱系统

技术领域

本实用新型涉及流体输送领域，尤其涉及应用在冷却流体通道中的管接头。本实用新型还涉及包括所述管接头的逆变器和以及包括所述逆变器的电驱系统。

背景技术

对于冷却液路径，例如逆变器内部的冷却流体通道来说，管接头是关键组成部分，管接头例如包括快插式管接头(标准公母件配合)和卡箍式管接头等型式。

然而，目前常用的管接头存在以下问题：

1)无法实现小空间内冷却液方向转换；

2)对于快插式管接头来说，尺寸大，不利于集成化设计；

3)模具可行性实现成本大，经济性差；

4)冷却液流动路径长，流阻大，冷却液压降大。

因此，当前形式下，需要解决现有的管接头中存在的上述问题中的至少一个。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供这样一种管接头，其管接头本体为一体模制件，并且能够解决背景技术中描述的已有管接头所存在的问题中的至少一个。

为此，本实用新型提供一种管接头，其包括：管接头本体，该管接头本体包括具有第一端和第二端的弧形管段以及连接到该第二端并具有自由端的直管段；设置在该第一端处的第一连接部；和设置在该弧形管段和该直管段的接合处的第二连接部；其中所述弧形管段的该第一端限定出流体入口，该直管段的自由端限定出流体出口，在该流体入口和该流体出口之间限定出延伸穿过该管接头本体的流体通道，并且该流体入口和该流体出口配置成使得流体从该流体入口进入该流体通道的流入方向与流体从该流体出口离开该流体通道的流出方向反向。通过这种管接头，当布置在流体管路例如冷却液通道中时，能很容易地实现冷却液方向的反向转换。

根据本实用新型的一个方案，该流体通道可包括由该弧形管段限定的弧形区段和由该直管段限定的直区段，其中所述第一端的端面为平行于第一方向的平端面，所述直区段的延伸方向为垂直于该第一方向的第二方向，该流入方向与该流出方向成180°并且均垂直于该第一方向。在这里，由于端面构造成平端面，可以具有较高的平面精度，从而可以减小连接时的泄漏风险，提高密封可靠性。

在一个优选方案中，所述流体通道的该弧形区段和该直区段构造成横截面均为圆形，并且具有恒定的横截面，即具有相同的横截面积。流体通道的横截面为圆形，使得冷却液流过流体通道时，对冷却液产生的阻力小，压降值低。应当理解，将横截面构造成椭圆形也涵盖在本申请的范围内。

根据本实用新型的一个方案，所述第一连接部可以为从该第一端平行于该第一方向延伸的凸缘部，该凸缘部的下表面与该端面平齐；所述第二连接部为从该弧形管段和该直管段的接合处平行于该第一方向延伸的突伸部。

有利的是，该凸缘部可包括关于弧形管段对称的第一凸缘区段和第二凸缘区段，以及分别设置在该第一凸缘区段和该第二凸缘区段中的第一安装孔；该突伸部可包括位于该弧形管段两侧的第一突伸区段和第二突伸区段以及分别设置在该第一突伸区段和该第二突伸区段上的第二安装孔。

根据一个优选方案，可在所述第一安装孔设有第一金属衬套，在所述第二安装孔内设置有第二金属衬套。在安装孔中设置金属衬套，能够使紧固件直接固定在刚性表面上，避免例如由塑料制成的连接部产生裂纹。

在一个优选方案中，该弧形管段可以构造为圆弧管段，该圆弧管段的圆心角可以在90°至155.6°的范围内，例如为120°、130°等；所述直管段可以构造为圆柱形管段，在该直管段的该自由端的外周面中设有用于接纳密封环的环形凹槽。

为了改善上述管接头的强度，该管接头优选包括将该第一连接部和该第二连接部相连接的L形加强腹板，该加强腹板从该弧形管段平行于该第一方向向外延伸；该第二连接部可包括设置在其上表面的加强筋，并且该加强筋可延伸越过该弧形管段的第二端。

根据本实用新型的一个优选方案，所述管接头本体、所述第一连接部以及所述第二连接部可以通过注塑成型模制成一体件。这种模制成型的一体件更有利于实现量化生产。

本实用新型还提供一种逆变器，包括逆变器壳体和位于该逆变器壳体内的冷却液通道，其特征在于，其中该冷却液通道包括进液通道、冷却通道以及将两者相连接的上述管接头，其中所述进液通道具有水平部段和竖直部段，所述冷却通道具有冷却液进口，该管接头的弧形管段的第一端密封地连接至该竖直部段，该管接头的直管段的自由端密封地连接至该冷却液进口，从而实现冷却液在所述冷却液通道中的180°换向。通过在冷却通道中采用这种结构的管接头，缩短了冷却液通道的长度，进而缩短了冷却液路径，降低了流阻以及冷却液的压降。

本实用新型还提供一种电驱系统，其包括上述逆变器。

由于采用了上述技术方案，本实用新型能够产生以下有益的技术效果中的至少一个：通过本申请的管接头，能够在冷却液通道中实现冷却液的180°方向转换，缩短冷却液的流动路径，从而能应用在小空间内，进而实现产品的小型化设计，便于产品集成化；管接头的内部结构可以实现低流阻，低压降；如此构造的管接头便于模制生产，低成本并可实现量产化；这种管接头能够实现密封的强可靠性；以及通过采用合适的模制材料，能够保证管接头的热稳定性和高温耐水解性。

附图说明

参考附图，通过阅读以下详细描述，将更清楚地了解本实用新型的进一步的特征和优点：

图1为根据本实用新型的一个实施例的管接头的从上侧看的透视图；

图2为图1所示的管接头从下侧看的透视图；

图3为图1所示的管接头的正视图；

图4为图3所示的管接头的沿其流体流通路径剖开的剖视图；

图5为图1所示的管接头的侧视图；

图6为图1所示的管接头的俯视图；

图7为图1所示的管接头的分解视图；

图8为根据本实用新型的管接头应用在逆变器的冷却液通道中的视图；和

图9为图8所示视图的局部放大图。

具体实施方式

下面将参照附图并通过实施例，来描述根据本实用新型实现的管接头，尤其是应用在冷却流体通道中的管接头。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解本实用新型。但是，对于所属技术领域内的技术人员明显的是，本实用新型的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本实用新型并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本实用新型，而无论它们是否涉及不同的实施例。

图1和图2是根据本实用新型的一个实施例的管接头1的透视图，分别示出管接头1的顶部侧和底部侧。从图中可以看出，管接头1包括管接头本体2、从管接头本体延伸出的第一连接部5(也可称为第一连接法兰)和第二连接部6(也可称为第二连接法兰)。在本实用新型中，管接头本体2、第一连接部5和第二连接部6这三个部分例如可以由增强塑料材料，例如加强尼龙材料，优选尼龙双6+30玻纤材料通过注塑成型模制成一体件。采用这种尼龙双6+30玻纤材料能够保证管接头在冷却液处于高温状态时不会发生降解，强度基本不受影响，性能稳定，从而可以保证管接头的热稳定性和高温耐水解性能。

参见图3和图4，管接头本体2包括弧形管段3和直管段4，该弧形管段3具有第一端31和第二端32，直管段4的一端连接到该弧形管段的第二端32，另一端为自由端40。第一连接部5构造成从该第一端31处延伸出的凸缘部，第二连接部6构造成从弧形管段3和直管段4的接合处延伸出的突伸部。弧形管段3的第一端31限定出流体入口30，直管段4的该自由端40限定出流体出口41，管接头本体2包括在该流体入口30和该流体出口41之间限定出的流体通道20，该流体通道20包括由该弧形管段限定的弧形区段201和由该直管段限定的直区段202。

尤其参见图4，从图中来看，流体入口30所在平面为水平面，流体要从流体入口30进入流体通道20的流入方向Fi例如为竖直方向，流体出口41所在的平面同样为水平面，流体要从流体出口离开该流体通道20的流出方向Fo同样为竖直方向，但是该流入方向和流出方向完全反向，即成180°。通过这种管接头，能够实现流体例如冷却液在流体通道中的180°方向转换。

再次参见图4，根据本实用新型的一个实施例，该弧形管段优选构造为圆弧形管段，该圆弧形管段的圆心角可以在90°至155.6°的范围内，例如120°，在这样的圆心角范围内能够更有利于模制成型后的脱模。另外直管段4例如可以构造为圆柱形管段，在该直管段4的自由端40的外周面中设有用于接纳密封圈42的环形凹槽43。

有利的是，在上述实施例中，流体通道20的弧形区段201的横截面和该直区段202的横截面均选择为圆形，并且弧形区段201的横截面积和直区段202的横截面积相同，从而限定出横截面恒定的流体通道。当流体例如冷却液流过如此构造的流体通道时，由于行程短并且平滑，对冷却液造成的阻力较小，压降值也低。

再次参见图3，根据本实用新型的一个实施例，弧形管段3的第一端31的端面301为平行于第一方向(在图中为水平方向)的平端面，所述直区段202沿第二方向(在图中为竖直方向)延伸，并且该直管段的自由端40的端面也构造成平端面，从图中看为水平端面，其中该第一方向垂直于该第二方向，流入方向和流出方向(参见图4)均垂直于该第一方向，即水平方向，但方向完全相反。在这里，由于端面301和自由端的端面构造成平端面，可以具有较高的平面精度，从而可以减小连接时的泄漏风险，提高密封可靠性。

从图7中可以看出，在本实新型的一个实施例中，第一连接部5构造成为从第一端31平行于水平方向延伸的凸缘部，该凸缘部的下表面与该端面301平齐。该凸缘部，也可以称为法兰部，包括关于弧形管段3(尤其是弧形管段的中心轴线)对称的第一凸缘区段51和第二凸缘区段52，在第一凸缘区段51和第二凸缘区段52上均开设有第一安装孔53。应当理解，第一凸缘区段51和第二凸缘区段52也可以关于弧形管段3不对称，同样涵盖在本申请的范围内。第二连接部6可以构造成为从该弧形管段3和直管段4的接合处平行于水平方向延伸的突伸部(大致呈矩形)。突伸部包括位于该弧形管段3两侧的第一突伸区段61和第二突伸区段62，在该第一突伸区段61和该第二突伸区段62中均设有第二安装孔63。

在上述实施例中，为了在将管接头安装在冷却流体通道中时，避免紧固件例如螺钉直接固定到由塑料制成的管接头，造成裂纹，优选在第一安装孔53中设置第一金属衬套54，在所述第二安装孔63内设置第二金属衬套64。金属衬套例如可以为不锈钢制成。设置这种金属衬套可以让紧固件直接固定在刚性面上，从而保护管接头以免产生裂缝。为了使管接头具有更好的强度，该管接头还可包括将第一连接部5和第二连接部6相连接的L形加强腹板21，该加强腹板21从该弧形管段3尤其是其中间部分平行于水平方向向外延伸。

参见图5和图6，其中示出了第二连接部6的两个区段(即第一突伸区段61和第二突伸区段62)关于弧形管段3不对称。但应当理解，将第一突伸区段61和第二突伸区段62构造成关于弧形管段3对称同样也涵盖在本申请的范围内。并且，为了增强第二连接部的强度，可在其上表面上设有与其一体制成的加强筋65，加强筋65可以延伸越过弧形管段的第二端32，并且在第二连接部6和直管段4之间，也可以设有加强筋板66(参见图2)。再次参见图2和图5，在第二连接部6的下表面上，即在第一突伸区段61和第二突伸区段62的下表面上，分别设有一个定位销67。

参见图8和9，示出了根据本实用新型的管接头1可以应用在逆变器10的冷却系统中，逆变器10包括逆变器壳体11和形成在该逆变器壳体内冷却液通道，冷却液体通道包括在逆变器壳体11中形成的进液通道100和冷却通道200，管接头1用于将进液通道100流体连通地连接到冷却通道200。从图中可以看出，进液通道100例如构造成L形，具有水平部段101和竖直部段102，冷却通道200具有冷却液入口203和冷却液出口204。管接头1的弧形管段3的第一端31密封地连接至进液通道的竖直部段102并与其流体连通，该管接头的直管段4的自由端40密封地连接至冷却通道200的冷却液进口203(从图中看朝上)。然而，应当理解，进液通道的形状并不限于是L形。具体参见图8，来自逆变器10外部的冷却液从进液通道100的入口首先进入水平部段101，然后转向进入竖直部段102，接下来流经管接头1的流体通道20，经180°换向后经冷却液进口203进入水平的冷却通道200，然后从冷却液出口204流出，完成对逆变器10的冷却。这种结构的管接头1能够直接实现冷却液在逆变器10的冷却液通道中的180°换向，缩短了冷却液通道的长度，进而缩短了冷却液在逆变器的冷却系统中的流动路径，降低了流阻以及冷却液的压降。

另外，这种结构的管接头容易模制，并且尺寸较小，布置在逆变器的冷却系统内部时，能够容易实现逆变器的集成化和小型化设计。并且，包含这种管接头的逆变器10还适用于车辆的电驱系统。

本领域技术人员应当理解，虽然上面的示例性实施例中给出的是应用于例如逆变器的内部冷却流动路径中，然而这种管接头并不仅限于该应用范畴，应用于其它合适的流体输送管路也涵盖在本申请的范围内。

虽然本实用新型已以较佳实施例披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的各种组合、变更与修改，均应纳入本实用新型的保护范围内，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种管接头(1)，其特征在于，包括：

管接头本体(2)，其包括具有第一端(31)和第二端(32)的弧形管段(3)以及连接到该第二端(32)并具有自由端(40)的直管段(4)；

设置在该第一端(31)处的第一连接部(5)；和

设置在该弧形管段(3)和该直管段(4)的接合处的第二连接部(6)；

其中所述弧形管段(3)的该第一端(31)限定出流体入口(30)，该直管段(4)的该自由端(40)限定出流体出口(41)，在该流体入口(30)和该流体出口(41)之间限定出延伸穿过该管接头本体(2)的流体通道(20)，其中该流体入口和该流体出口配置成使得流体从该流体入口进入该流体通道(20)的流入方向(Fi)与流体从该流体出口离开该流体通道(20)的流出方向(Fo)反向。

2.根据权利要求1所述的管接头(1)，其特征在于，该流体通道(20)包括由该弧形管段限定的弧形区段(201)和由该直管段限定的直区段(202)，其中所述第一端(31)的端面(301)为平行于第一方向的平端面，所述直区段(202)的延伸方向为垂直于该第一方向的第二方向，该流入方向与该流出方向成180°并且均垂直于该第一方向。

3.根据权利要求2所述的管接头(1)，其特征在于，所述流体通道(20)的该弧形区段(201)的横截面和该直区段(202)的横截面均为圆形，并且该弧形区段(201)和该直区段(202)具有恒定的横截面。

4.根据权利要求2所述的管接头(1)，其特征在于，所述第一连接部(5)为从该第一端(31)平行于该第一方向延伸的凸缘部，该凸缘部的下表面与该端面(301)平齐；所述第二连接部(6)为从该弧形管段(3)和该直管段(4)的接合处平行于该第一方向延伸的突伸部。

5.根据权利要求4所述的管接头(1)，其特征在于，该凸缘部包括关于所述弧形管段(3)对称的第一凸缘区段(51)和第二凸缘区段(52)，以及分别设置在该第一凸缘区段(51)和该第二凸缘区段(52)上的第一安装孔(53)；该突伸部包括位于该弧形管段(3)两侧的第一突伸区段(61)和第二突伸区段(62)以及分别设置在该第一突伸区段(61)和该第二突伸区段(62)上的第二安装孔(63)，其中所述第一安装孔(53)内设有第一金属衬套(54)，所述第二安装孔(63)内设置有第二金属衬套(64)。

6.根据权利要求1所述的管接头(1)，其特征在于，该弧形管段(3)为圆弧形管段，该圆弧形管段的圆心角在90°至155.6°的范围内；所述直管段(4)为圆柱形管段，在该直管段(4)的该自由端的外周面中设有用于接纳密封圈(42)的环形凹槽(43)。

7.根据权利要求4所述的管接头(1)，其特征在于，该管接头还包括将该第一连接部(5)和该第二连接部(6)相连接的L形加强腹板(21)，该加强腹板(21)从该弧形管段(3)平行于该第一方向向外延伸；该第二连接部(6)包括设置在其上表面的加强筋(65)，并且该加强筋延伸越过该弧形管段的第二端(32)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的管接头(1)，其特征在于，所述管接头本体(2)、所述第一连接部(5)以及所述第二连接部(6)通过注塑成型模制成一体件。

9.一种逆变器(10)，包括逆变器壳体(11)和位于该逆变器壳体内的冷却液通道，其特征在于，其中该冷却液通道包括进液通道(100)、冷却通道(200)以及将两者相连接的根据权利要求1至8中任一项所述的管接头(1)，其中所述进液通道(100)具有水平部段(101)和竖直部段(102)，所述冷却通道(200)具有冷却液进口(203)，该管接头(1)的弧形管段(3)的第一端(31)密封地连接至该竖直部段(102)，该管接头的直管段(4)的自由端(40)密封地连接至该冷却液进口，从而实现冷却液在所述冷却液通道中的180°换向。

10.一种电驱系统，其特征在于，该电驱系统包括根据权利要求9所述的逆变器(10)。

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