CN219544447U - 流道板结构、热管理系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种流道板结构、热管理系统及车辆，涉及车辆技术领域。其中，该流道板结构包括：流道板本体；和至少一个阀芯，密封设置于所述流道板本体的内部且可相对所述流道板本体转动，所述阀芯具有至少一条阀芯通道；其中，所述流道板本体的内部具有与每个所述阀芯对应的流道组，每组所述流道组包括至少两条流道，所述流道的一端延伸至与所述阀芯对应的位置，另一端与所述流道本体上的外部接口连通，所述至少一条阀芯通道用于连通与其对应的流道组的至少两条所述流道。

Description

流道板结构、热管理系统及车辆

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，尤其涉及一种流道板结构、热管理系统及车辆。

背景技术

电动汽车在实际应用场景中，通常需要使用多种热管理部件对电池包、乘员舱、动力总成等部件进行热管理，以使这些部件的温度维持在正常运行的范围内。

为了降低电动汽车热管理系统的重量和成本，这些热管理部件通常会集成为一个集成模块。为了节省空间和成本，集成模块都会采用流道板结构来设计，将不用的热管理部件用流道板结构连接起来，为了实现不同模式的切换，流道板结构需要各种开关阀、单向阀等安装于流道板本体上。

现有的方案通常是将具备独立水阀功能的水阀安装在流道板本体上，这种方案中的冷却液须经过转弯才能进入水阀，并经过多次转弯才能从水阀会到流道板，系统冷却液流阻较大，此外，水阀安装于流道板后整体的质量、体积和成本较高。

实用新型内容

本申请实施例的目的是提供一种流道板结构、热管理系统及车辆，以解决水阀与流道板集成后冷却液流阻较大且整体质量、体积及成本较高的问题。

为解决上述技术问题，本申请实施例提供如下技术方案：

本申请第一方面提供一种流道板结构，该流道板结构包括：流道板本体；和

至少一个阀芯，密封设置于所述流道板本体的内部且可相对所述流道板本体转动，所述阀芯具有至少一条阀芯通道；

其中，所述流道板本体的内部具有与每个所述阀芯对应的流道组，每组所述流道组包括至少两条流道，所述流道的一端延伸至与所述阀芯对应的位置，另一端与所述流道本体上的外部接口连通，所述阀芯可转动至所述阀芯通道的通道口和与其对应的流道组的至少一条所述流道连通的位置。

在本申请第一方面的一些变更实施方式中，所述流道板本体的第一表面开设有至少一个阀芯孔，所述至少一个阀芯孔与所述至少一个阀芯一一对应且适配，每组所述流道组的所述至少两条流道的一端分别与对应的所述阀芯孔连通；

所述至少一个阀芯分别对应安装于所述至少一个阀芯孔内，所述阀芯相对所述流道板本体转动的转动轴线垂直于所述第一表面；

所述流道板结构还包括：

至少一个阀盖，与所述至少一个所述阀芯一一对应，所述阀盖于对应的阀芯孔的开口处密封所述阀芯和所述阀芯孔。

在本申请第一方面的一些变更实施方式中，还包括：至少一个电控组件，与所述至少一个所述阀芯一一对应，所述电控组件包括：驱动电机及驱动轴，所述驱动电机安装于所述流道板本体，所述驱动轴垂直于所述第一表面且贯穿所述阀盖，所述驱动轴的一端连接所述驱动电机的输出端，另一端连接对应的所述阀芯，以使所述驱动电机控制对应的所述阀芯相对所述流道板本体转动。

在本申请第一方面的一些变更实施方式中，所述流道的中轴线与所述阀芯通道的中轴线位于同一平面内。

在本申请第一方面的一些变更实施方式中，还包括：至少一个泵组件，安装于所述流道板本体，每个泵组件对应连通其中一条所述流道。

在本申请第一方面的一些变更实施方式中，至少一条所述阀芯通道在所述阀芯的内部延伸且呈直线型或曲线型，其具有位于所述阀芯的外周面上的两个通道口，分别用于连通两条所述流道；和/或

至少一条所述阀芯通道在所述阀芯的外周面延伸预设长度，且具有位于所述阀芯的外周面上的一个通道口，用于连通至少一条所述流道。

在本申请第一方面的一些变更实施方式中，所述阀芯的数量为一个，所述阀芯通道的数量为一条；

所述流道板本体的内部具有一组所述流道组，所述流道组包括三条所述流道；

所述阀芯通道在所述阀芯的外周面延伸预设长度，其具有位于所述阀芯的外周面上的一个通道口，用于连通至少两条所述流道。

在本申请第一方面的一些变更实施方式中，所述阀芯的数量为两个，分别为第一阀芯和第二阀芯，所述阀芯通道包括形成于所述第一阀芯的一条第一阀芯通道和形成于所述第二阀芯的两条第二阀芯通道；

所述流道板本体的内部具有两组所述流道组，分别为第一流道组和第二流道组，所述第一流道组包括对应于所述第一阀芯的三条第一流道，所述第二流道组包括对应于所述第二阀芯的四条第二流道，其中一条所述第一流道和其中一条所述第二流道连通；

所述第一阀芯通道在所述第一阀芯的外周面延伸预设长度，且具有位于所述阀芯的外周面上的一个通道口，用于连通至少一条所述第一流道；

所述两条第二阀芯通道在所述第二阀芯的外周对称分布，每条所述第二阀芯通道分别在所述第二阀芯的外周面延伸预设长度，且具有位于所述阀芯的外周面上的一个通道口，用于连通其中两条所述第二流道。

本申请第二方面提供一种热管理系统，该热管理系统包括：上述的流道板结构。

本申请第三方面提供一种车辆，该车辆包括：上述的热管理系统。

相较于现有技术，本申请提供的流道板结构、热管理系统及车辆，通过将水阀的阀芯集成于流道板本体的内部，至少省去了水阀的壳体结构，在提高流道板结构的集成化程度的同时，可降低流道板结构的占用体积、重量以及成本，且由于阀芯位于流道板本体的内部，且相比于直接将具有独立水阀功能的水阀安装在流道板本体上，可减少冷却液在流道板和水阀之间流通的转弯，从而有利于降低冷却液的流阻。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本申请示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本申请的若干实施方式，相同或对应的标号表示相同或对应的部分，其中：

图1示意性地示出了本实用新型实施例提供的一种流道板结构的剖面结构示意图；

图2示意性地示出了本实用新型实施例提供的一种流道板结构在另一角度下的剖面结构示意图；

图3示意性地示出了本实用新型实施例提供的另一种流道板结构的剖面结构示意图；

附图标号说明：

流道板本体1、流道101、第一流道101a、第二流道101b、阀芯孔102、阀芯2、第一阀芯22a、第二阀芯22b、阀芯通道201、第一阀芯通道201a、第二阀芯通道201b、阀盖3、驱动轴4、泵组件5。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本申请所属领域技术人员所理解的通常意义。

目前，集成模块通过流道板结构将不同的热管理部件连接起来，为了实现不同模式的切换，需要将开关阀、单向阀等安装在流道板本体上，具体是将具有独立水阀功能的水阀安装在流道板本体上，水阀的壳体通过紧固件固定于流道板本体，且流道板本体内部的流道需要转弯设计以实现与水阀内部的通道连通，这样的设计，流道板本体内部的冷却液需要经过转弯才能够进入水阀，且还需要经过多次转弯才能通过水阀回到流道板本体，导致冷却液流阻较大，且水阀与流道板本体的结合的整体质量、体积和成本均较高。

实施例一

参考附图1-附图3，为解决上述问题，本实用新型的实施例一提出一种流道板结构，该流道板结构包括：流道板本体1；和至少一个阀芯2，密封设置于所述流道板本体1的内部且可相对所述流道板本体1转动，所述阀芯2具有至少一条阀芯通道201；其中，所述流道板本体1的内部具有与每个所述阀芯2对应的流道组，每组所述流道组包括至少两条流道101，所述流道101的一端延伸至与所述阀芯2对应的位置，另一端与所述流道101本体上的外部接口连通，所述阀芯2可转动至阀芯通道201的通道口和与其对应的流道组的至少一条所述流道101连通的位置。

具体的，本实施例提供的流道板结构应用于车辆的热管理系统，用于将不同的热管理部件通过流道板结构连接起到，但不限于此。流道板结构主要由流道板本体1和至少一个阀芯2构成，流道板本体1的内部具体多条流道101，流道101板还具有与每条流道101对应的用于连接热管理部件的外部接口，以使冷却液能够在流道101板内部以及热管理部件之间流通，至少一个阀芯2密封设置于流道板本体1的内部，且阀芯2可相对流道101本本体转动，以实现不同模式的切换；每个阀芯2具有至少一条阀芯通道201，且流道101板内部具有与每个阀芯2对应的流道组，流道组包括至少两条可与阀芯2的阀芯通道201连通的流道101，阀芯2通过转动可使阀芯通道201连通与其对应的流道组中的至少一条流道101，起到导通、截止或切换的作用，这样的设计可使流道101内的冷却液无需经过转弯即通过阀芯2的阀芯通道201，最优的，流道101的中轴线与阀芯通道201的中轴线位于同一平面内，从而进一步的降低冷却液的流阻；其中，阀芯2与流道板本体1的密封连接具体是指阀芯2与流道板本体1的连接处不会泄漏冷却液，冷却液仅在流道101和阀芯通道201内流通，实现密封的具体结构此处不做具体限定；阀芯2的转动可通过电控组件控制，具体将在下文进行详述。

根据上述所列，本实用新型实施例提出一种流道板结构，通过将水阀的阀芯2集成于流道板本体1的内部，至少省去了水阀的壳体结构，在提高流道板结构的集成化程度的同时，可降低流道板结构的占用体积、重量以及成本，且由于阀芯2位于流道板本体1的内部，且相比于直接将具有独立水阀功能的水阀安装在流道板本体1上，可减少冷却液在流道101板和水阀之间流通的转弯，从而有利于降低冷却液的流阻。

进一步的，参考附图1，在具体实施中，所述流道板本体1的第一表面开设有至少一个阀芯孔102，所述至少一个阀芯孔102与所述至少一个阀芯2一一对应且适配，每组所述流道组的所述至少两条流道101的一端分别与对应的所述阀芯孔102连通；所述至少一个阀芯2分别对应安装于所述至少一个阀芯孔102内，所述阀芯2相对所述流道板本体1转动的转动轴线垂直于所述第一表面；所述流道板结构还包括：至少一个阀盖3，与所述至少一个所述阀芯2一一对应，所述阀盖3于对应的阀芯孔102的开口处密封所述阀芯2和所述阀芯孔102。

具体的，为了实现阀芯2在流道板本体1内的安装，本实用新型采取的技术方案中，在流道板本体1的第一表面开设有至少一个阀芯孔102，阀芯孔102的数量与阀芯2的数量一一对应，且阀芯孔102的形状和尺寸与对应的阀芯2的外廓形状和尺寸适配，例如：阀芯2整体可以呈圆柱状或圆锥台状(大直径的一端朝向流道101板外部，即朝向阀芯孔102的开口端)，对应的阀芯孔102的形状为圆柱形孔或圆锥台状孔，以使阀芯2能够安装于对应的阀芯孔102内，每组流道组所包含的流道101的一端分别与阀芯孔102连通；在通过电控组件控制阀芯2转动时，阀芯2转动的转动轴线垂直于上述的第一表面。此外，流道板结构还包括至少一个阀盖3，阀盖3的数量与阀芯2的数量一一对应，阀盖3可通过焊接或通过紧固件连接的方式固定于流道板本体1的第一表面且对应阀芯孔102的开口处，可由开口处密封阀芯孔102和阀芯2，即本方案中，保留了水阀的阀盖3和阀芯2，省去了水阀的壳体结构，能够在一定程度上降低体积、重量以及成本。

进一步的，参考附图1-附图3，在具体实施中，本实施例提供的流道板结构还包括：至少一个电控组件，与所述至少一个所述阀芯2一一对应，所述电控组件包括：驱动电机(图中未示出)及驱动轴4，所述驱动电机安装于所述流道板本体1，所述驱动轴4垂直于所述第一表面且贯穿所述阀盖3，所述驱动轴4的一端连接所述驱动电机的输出端，另一端连接对应的所述阀芯2，以使所述驱动电机控制对应的所述阀芯2相对所述流道板本体1转动。

具体的，为了实现阀芯2相对流道板本体1的转动，即实现不同模式的切换，本实用新型采取的技术方案中，流道板结构还包括至少一个电控组件，电控组件的数量与阀芯2的数量相同且一一对应，用于分别控制每个阀芯2的转动。电控组件具体包括：驱动电机及驱动轴4，驱动电机安装于流道板本体1，驱动轴4的延伸方向垂直于所述第一表面且贯穿阀盖3，驱动轴4和阀盖3之间可以为密封连接，且不影响驱动轴4相对阀盖3转动；驱动轴4的一端连接驱动电机的输出端，另一端连接对应的阀芯2，以使驱动电机能够控制对应的阀芯2相对流道板本体1转动。此外，还可在流道板本体1的外部设置一控制盒，并将流道板结构包含的全部电控组件均集成在控制盒内。

进一步的，参考附图3，在具体实施中，本实施例提供的流道板结构：至少一个泵组件5，安装于所述流道板本体1，每个泵组件5对应连通其中一条所述流道101。

具体的，本实用新型采取的技术方案中，还可在流道板本体1上集成至少一个泵组件5，每个泵组件5可通过对应的流道101与阀芯2相连，以对流道101内的冷却液进行增压；在上述的将流道板结构包含的全部电控组件均集成在控制盒内的设计的基础上，还可将泵组件5集成于该控制盒内，但不限于此。

进一步的，参考附图2-附图3，在具体实施中，至少一条所述阀芯通道201在所述阀芯2的内部延伸且呈直线型或曲线型，其具有位于所述阀芯2的外周面上的两个通道口，分别用于连通两条所述流道101；和/或至少一条所述阀芯通道201在所述阀芯2的外周面延伸预设长度，且具有位于所述阀芯2的外周面上的一个通道口，用于连通至少一条所述流道101。

具体的，本实用新型采取的技术方案中，阀芯2内部的阀芯通道201的设置方式具有多种类型，例如以下两种类型，一种(图中未示出)为：阀芯通道201在阀芯2的内部延伸，且呈直线型或曲线型延伸，这样的阀芯通道201在阀芯2的外周面上形成两个通道口，可分别连通两个流道101；参考附图2-附图3，另一种为：阀芯通道201在阀芯2的外周面上延伸，且在周向上延伸预设长度，这样的阀芯通道201在阀芯2的外周面上形成一个通道口，该通道口可连通该阀芯2对应的至少一条流道101，且这样的阀芯2在连通流道101时可便于调节冷却液的流量。当然，阀芯通道201不限于上述两种类型，当阀芯2具有两个或两个以上的阀芯通道201时，两个或两个以上的阀芯通道201可以为相同类型，或还可以为不同类型。

参考附图2，下面详述一种流道板结构的具体设置形式：阀芯2的数量为一个，阀芯通道201的数量为一条；流道板本体1的内部具有一组流道组，流道组包括三条流道101，每条流道101沿直线型延伸；阀芯通道201在阀芯2的外周面延伸预设长度，其具有位于阀芯2的外周面上的一个通道口，通过阀芯2的转动，该通道口可仅连通一条流道101，起到截止作用，或还可连通两条流道101，使这两条流道101完全导通，另一条流道101截止，或该通道口周向长度满足条件时，还可同时连通三条流道101，其中一条流道101完全导通，另两条流道101部分导通，可调节这两条第一流道101a的冷却液流量。

参考附图3，下面详述另一种流道板结构的具体设置形式：阀芯2的数量为两个，在流道板本体1内部间隔布置，两个阀芯2分别为第一阀芯22a和第二阀芯22b，阀芯通道201包括形成于第一阀芯22a的一条第一阀芯通道201a和形成于第二阀芯22b的两条第二阀芯通道201b；流道板本体1的内部具有两组流道组，分别为第一流道组和第二流道组，第一流道组包括对应于第一阀芯22a的三条第一流道101a，第二流道组包括对应于第二阀芯22b的四条第二流道101b，每条第一流道101a和每条第二流道101b的延伸路径可以为直线型或曲线型等，此处不做具体限定，且其中一条第一流道101a和其中一条第二流道101b连通，二者连通流道板本体1的一个外部接口；第一阀芯通道201a在第一阀芯22a的外周面延伸预设长度，且具有位于阀芯2的外周面上的一个通道口，通过阀芯2的转动，该通道口可仅连通一条流道101，起到截止作用，或还可连通两条流道101，使这两条流道101完全导通，另一条流道101截止，或该通道口周向长度满足条件时，还可同时连通三条流道101，其中一条流道101完全导通，另两条流道101部分导通，可调节这两条第一流道101a的冷却液流量；两条第二阀芯通道201b在第二阀芯22b的外周对称分布，每条第二阀芯通道201b分别在第二阀芯22b的外周面延伸预设长度，且具有位于阀芯2的外周面上的一个通道口，用于连通其中两条第二流道101b。

需要说明的是，每条流道101内冷却液的流向、外部接口所连接的部件具体根据实际情况设定。

实施例二

本实用新型的实施例二提出一种热管理系统，该热管理系统包括：上述的流道板结构。

具体的，本实施例提供的热管理系统采用上述的流道板结构，流道板结构将流道板本体1与阀芯2集成，可降低体积、重量以及成本，且有利于降低流道101本体内冷却液的流阻。通过控制阀体的连接方式可实现热管理系统不同模式的切换，例如：可实现车辆的空调制冷、空调制热、动力电池加热、电驱部件自然散热、利用电驱部件的热量给电池进行保温、利用电驱部件的热量为乘员舱加热等，此处不做具体限定。

实施例三

本实用新型的实施例三提出一种车辆，该车辆包括：上述的热管理系统。

需要说明的是，在本说明书的描述中，术语“上”、“下”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型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实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或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。

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)

1.一种流道板结构，其特征在于，包括：

流道板本体；和

至少一个阀芯，密封设置于所述流道板本体的内部且可相对所述流道板本体转动，所述阀芯具有至少一条阀芯通道；

其中，所述流道板本体的内部具有与每个所述阀芯对应的流道组，每组所述流道组包括至少两条流道，所述流道的一端延伸至与所述阀芯对应的位置，另一端与所述流道本体上的外部接口连通，所述阀芯可转动至所述阀芯通道的通道口和与其对应的流道组的至少一条所述流道连通的位置。

2.根据权利要求1所述的流道板结构，其特征在于，

所述流道板本体的第一表面开设有至少一个阀芯孔，所述至少一个阀芯孔与所述至少一个阀芯一一对应且适配，每组所述流道组的所述至少两条流道的一端分别与对应的所述阀芯孔连通；

所述至少一个阀芯分别对应安装于所述至少一个阀芯孔内，所述阀芯相对所述流道板本体转动的转动轴线垂直于所述第一表面；

所述流道板结构还包括：

至少一个阀盖，与所述至少一个所述阀芯一一对应，所述阀盖于对应的阀芯孔的开口处密封所述阀芯和所述阀芯孔。

3.根据权利要求2所述的流道板结构，其特征在于，还包括：

至少一个电控组件，与所述至少一个所述阀芯一一对应，所述电控组件包括：驱动电机及驱动轴，所述驱动电机安装于所述流道板本体，所述驱动轴垂直于所述第一表面且贯穿所述阀盖，所述驱动轴的一端连接所述驱动电机的输出端，另一端连接对应的所述阀芯，以使所述驱动电机控制对应的所述阀芯相对所述流道板本体转动。

4.根据权利要求1所述的流道板结构，其特征在于，

所述流道的中轴线与所述阀芯通道的中轴线位于同一平面内。

5.根据权利要求1所述的流道板结构，其特征在于，还包括：

至少一个泵组件，安装于所述流道板本体，每个泵组件对应连通其中一条所述流道。

6.根据权利要求1所述的流道板结构，其特征在于，

至少一条所述阀芯通道在所述阀芯的内部延伸且呈直线型或曲线型，其具有位于所述阀芯的外周面上的两个通道口，分别用于连通两条所述流道；和/或

至少一条所述阀芯通道在所述阀芯的外周面延伸预设长度，且具有位于所述阀芯的外周面上的一个通道口，用于连通至少一条所述流道。

7.根据权利要求1所述的流道板结构，其特征在于，

所述阀芯的数量为一个，所述阀芯通道的数量为一条；

所述流道板本体的内部具有一组所述流道组，所述流道组包括三条所述流道；

所述阀芯通道在所述阀芯的外周面延伸预设长度，其具有位于所述阀芯的外周面上的一个通道口，用于连通至少一条所述流道。

8.根据权利要求1所述的流道板结构，其特征在于，

所述阀芯的数量为两个，分别为第一阀芯和第二阀芯，所述阀芯通道包括形成于所述第一阀芯的一条第一阀芯通道和形成于所述第二阀芯的两条第二阀芯通道；

所述流道板本体的内部具有两组所述流道组，分别为第一流道组和第二流道组，所述第一流道组包括对应于所述第一阀芯的三条第一流道，所述第二流道组包括对应于所述第二阀芯的四条第二流道，其中一条所述第一流道和其中一条所述第二流道连通；

所述第一阀芯通道在所述第一阀芯的外周面延伸预设长度，且具有位于所述阀芯的外周面上的一个通道口，用于连通至少两条所述第一流道；

所述两条第二阀芯通道在所述第二阀芯的外周对称分布，每条所述第二阀芯通道分别在所述第二阀芯的外周面延伸预设长度，且具有位于所述阀芯的外周面上的一个通道口，用于连通其中两条所述第二流道。

9.一种热管理系统，其特征在于，包括：

如权利要求1-8中任一所述的流道板结构。

10.一种车辆，其特征在于，包括：

如权利要求9所述的热管理系统。