JP2022513580A

JP2022513580A - 電子膨張弁及び熱管理ユニット

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Publication number: JP2022513580A
Application number: JP2021521349A
Authority: JP
Inventors: ホアン、チュアンフォン; ルー、インチョン; チャン、ロンロン; チャー、ターチャオ; チャン、ウェイ
Original assignee: Zhejiang Sanhua Intelligent Controls Co Ltd
Current assignee: Zhejiang Sanhua Intelligent Controls Co Ltd
Priority date: 2019-01-30
Filing date: 2020-01-13
Publication date: 2022-02-09
Also published as: EP3859196A4; US20220003466A1; EP3859196A1; CN111503293A; WO2020156129A1; US11913691B2

Abstract

本出願は電子膨張弁（１）及び熱管理ユニット（４００）を開示している。電子膨張弁は弁体（１３）、ロータユニット（１４）、ステータユニット（１５）及び回路基板（１６）を有し、ステータユニットは回路基板に電気接続され、電子膨張弁は弁口（１２０）を有し、弁体は弁口に対して運動し、弁ボディ（１１）は第１流通部（２３）、第２流通部（２４）、第１室（２１０）及び第２室（２２０）を有し、第１室は弁口の上方にあり、第２室は弁口の下方にあり、第１流通部は外部接続管（１０）に接続される第１接続セクション（２３２）と、直接的に第１室に連通する第１サブセクション（２３１）とを有し、第２流通部は外部接続管（５０１１）に接続される第２接続セクション（２４３）と、直接的に第２室に連通する第２サブセクション（２４１）とを有し、時計回りの方向に沿って、少なくとも第１サブセクションの中心線と第２サブセクションの中心線のうちの一方から、弁体の中心線までの間に形成された角は鋭角であり、このように、電子膨張弁はアダプタ（５０１）の接続管と外部システムの接続管にフィットするように装着されることができる。【選択図】図１

Description

本出願は流体制御という技術分野に関わり、具体的に、熱管理ユニット及び電子膨張弁に関わる。

図１を参照して、図１は熱管理ユニット４００’を開示し、熱管理ユニット４００’は自動車空調システム、ヒートポンプシステム及び電池冷却システムに適用され、熱管理ユニット４００’はアダプタ５０１’を介して集積されるように組み立てられた熱交換器５００’と熱力膨張弁４’とを有し、熱力膨張弁４’が外部システムの接続管１０’に接続される第１流通部４１’と、アダプタ５０１’の接続管５０１１’に接続される第２流通部４２’とを有し、熱力膨張弁４’がエアボックスカバー４３’、膜片４４’及び伝動ロッド４５’を有し、エアボックスカバー４３’と膜片４４’との間には媒体室４７’が形成され、媒体室４７’内には動力媒体が充填される。

システムが動作している際、動力媒体は熱交換器出口通路５０１２’内の動作媒体の過熱度を感知することで、動力媒体を膨張させまたは収縮させ、膜片４４’に作用させて軸力を発生させ、軸力を直接または間接的に伝動ロッド４５’に伝達することで、伝動ロッド４５’が軸方向に作動でき、伝動ロッド４５’により弁体部件４６’を弁口１２０’に対して運動させ、弁口１２０’の開度を変更して、冷媒流量を調節する。

このような動力媒体の熱特性を利用して駆動を実現する方法は、反応感度が相対的に低く、さらに、流量に対する制御精度が相対的に低いから、接続管５０１１’と外部システムの接続管１０’との相対位置が不変である場合、如何に流量に対する制御精度を向上させるかということは、設計際に、考量しなければならない技術問題である。

本出願は、アダプタの接続管と外部システムの接続管との相対位置が不変である場合、アダプタの接続管と外部システムの接続管とにフィットするように装着されるとともに、流量に対する制御精度を向上させる電子膨張弁を提供することを、目的とする。

前記目的を実現するために、本出願の１つの実施形態は以下の技術案を採用し、電子膨張弁であって、弁ボディ、弁体、ロータユニット、ステータユニット及び回路基板を有しており、前記ステータユニットは前記ロータユニットに外周に位置し、前記回路基板に電気接続され、前記電子膨張弁は弁口を有し、前記弁体は前記弁口に対して運動することで、前記弁口の開度を調節でき、前記弁ボディは第１流通部と第２流通部とを有し、少なくとも前記第１流通部の一部が前記弁口の上方にあるように定義され、少なくとも前記第２流通部の一部が前記弁口の下方にあるように定義され、前記電子膨張弁は第１室と第２室とを有し、前記第１室が前記弁口の上方にあり、前記第２室が前記弁口の下方にあり、前記第１流通部が前記第１室に連通し、前記第２流通部が前記第２室に連通するように定義され、前記第１流通部は外部接続管に接続される第１接続セクションと、前記第１室に直接的に連通する第１サブセクションとを有し、前記第２流通部は外部接続管に接続される第２接続セクションと、記第２室に直接的に連通する第２サブセクションとを有し、前記第１サブセクションの中心線において、前記第１サブセクション内にある部分を第１線として定義し、前記第２サブセクションの中心線において、前記第２サブセクション内にある部分を第２線として定義し、切断面を定義し、前記弁体の中心線が前記切断面内にあり、動作媒体の、前記第１流通部と前記第２流通部内での流動経路も前記切断面内にあるようにし、前記切断面に沿って前記電子膨張弁の断面を作ることで第１断面を形成し、前記第１断面で、時計回りの方向に沿って、少なくとも前記第１線と前記第２線のうちの一方から、前記弁体の中心線までの間に形成された角は鋭角である。

電子膨張弁と熱交換器とを有する熱管理ユニットであって、前記電子膨張弁は前記熱交換器に固定接続され、前記電子膨張弁は前記に記載された電子膨張弁である。

このように、電子膨張弁と熱管理ユニットとは、電磁駆動方式でロータユニットが弁体を弁口に対して運動させ、このような電磁駆動方式の反応感度が相対的に高く、さらに、流量に対する制御精度を向上させ、その同時、第１流通部において、第１接続セクションが外部接続管に接続され、第１サブセクションが直接的に第１室に連通し、第２流通部において、第２接続セクションが外部接続管に接続され、第２サブセクションが直接的に第１室に連通し、第１断面で、時計回りの方向に沿って、少なくとも第１線と第２線のうちの一方から、弁体の中心線までの間に形成された角が鋭角であり、このように、アダプタの接続管と外部システムの接続管との相対位置が不変である場合、電子膨張弁はアダプタの接続管と外部システムの接続管とにフィットするように装着されることができる。

従来技術において、熱管理ユニットの断面構成模式図である。本出願において、冷凍システムの実施形態の模式的なブロック図である。本出願の熱管理ユニットの実施形態の立体構成模式図である。図３における電子膨張弁の立体構成模式図である。図４における電子膨張弁の、Ａ－Ａ方向に沿う断面の構成模式図である。本出願の熱管理ユニットの第１の実施形態の断面構成模式図である。図６における電子膨張弁の前面構成模式図である。図７における電子膨張弁の、Ｂ－Ｂ方向に沿う断面の構成模式図である。図７または図８における弁ボディの立体構成模式図である。図９における弁ボディの前面構成模式図である。図１０における弁ボディの、Ｃ－Ｃ方向に沿う断面の構成模式図である。本出願の熱管理ユニットの第２の実施形態の断面構成模式図である。図１２における電子膨張弁の断面構成模式図である。本出願の熱管理ユニットの第３の実施形態の断面構成模式図である。図１４における電子膨張弁の断面構成模式図である。本出願の熱管理ユニットの第４の実施形態の断面構成模式図である。図１６における電子膨張弁の断面構成模式図である。本出願の熱管理ユニットの第５の実施形態の断面構成模式図である。図１８における電子膨張弁の断面構成模式図である。本出願の熱管理ユニットの第６の実施形態の断面構成模式図である。図２０における電子膨張弁の立体構成模式図である。図２１における電子膨張弁の前面構成模式図である。図２２における電子膨張弁の、Ｅ－Ｅ方向に沿う断面の構成模式図である。図２１における電子膨張弁の、Ｄ－Ｄ方向に沿う断面の構成模式図である。図２２における電子膨張弁の、Ｆ－Ｆ方向に沿う断面の構成模式図である。

以下は図面及び具体的な実施形態を結合して本発明をさらに説明し、冷凍システムにおいて、絞り素子は冷媒の流量を制御し、絞り素子は主にシステムの過熱度の変化に応じて冷媒の流量を制御するものであり、電子膨張弁は、電磁駆動方式で冷媒の流量を制御するから、このような電磁駆動方式の反応感度が相対的に高く、さらに、流量に対する制御精度を向上させることに便利しており、流量に対する制御精度を向上させるために、自動車空調システム、ヒートポンプシステム及び電池冷却システムなどの分野は、絞り素子として、だんだん電子膨張弁を利用する。

図２は冷凍システムの実施形態の模式的なブロック図であり、本実施例において、冷凍システムは空調システムと電池冷却システムとを有し、空調システムは圧縮機１００、凝縮器２００、第１電子膨張弁１及び蒸発器３００を有し、空調システムが動作している際、冷媒は圧縮機１００を介して高温高圧の冷媒に圧縮され、高温高圧の冷媒は凝縮器２００を経た後、常温高圧の冷媒になり、常温高圧の冷媒は第１電子膨張弁１を介して、蒸発器３００に入り、常温高圧の冷媒は第１電子膨張弁１を経た後、圧力が小くなるから、冷媒は気化し、低温の冷媒になり、低温の冷媒は蒸発器３００を介して大量の熱を吸収し、冷媒になり、圧縮機１００に戻って、電池冷却システムは圧縮機１００、凝縮器２００、第２電子膨張弁２、熱交換器５００及び電池を有し、電池冷却システムが動作する際、冷媒は圧縮機１００を介して高温高圧の冷媒に圧縮され、高温高圧の冷媒は凝縮器２００を経た後、常温高圧の冷媒になり、常温高圧の冷媒は第２電子膨張弁１を介して、熱交換器５００に入って熱交換器５００内で熱交換を行って、熱交換器５００による熱交換を経た後の冷媒は電池に流入し、電池を冷却する。該冷凍システムにおいて、第１電子膨張弁１と蒸発器３００とは２つの独立の部材として、単独にシステム管路に装着されてもよく、第１電子膨張弁１と蒸発器３００とは集積されるように組み立てられた後、システム管路に装着されてもよく、同じように、第２電子膨張弁２と熱交換器５００とは２つの独立の部材として、単独にシステム管路に装着されてもよく、無論、第２電子膨張弁２と熱交換器５００とは集積されるように組み立てられた後、システム管路に装着されてもよく、記載を便利にするために、ここで、第１電子膨張弁１と蒸発器３００とが集積されるように組み立てられたユニット、及び第２電子膨張弁２と熱交換器５００とが集積されるように組み立てられたユニットを、熱管理ユニットとして総称する。

図３は熱管理ユニットの具体的な実施形態の構成模式図であり、該技術案において、熱管理ユニット４００は、一体として集積された熱交換器５００と第２電子膨張弁２とを有し、図２を結合し、本発明において、第１電子膨張弁１の構成は第２電子膨張弁２の構成と同じであり、以下は第１電子膨張弁１と第２電子膨張弁２とを電子膨張弁として総称し記載し、無論、第１電子膨張弁と第２電子膨張弁との構成は異なってもよく、または、電池冷却システムは電子膨張弁を利用していなく、第１電子膨張弁と第２電子膨張弁のうちの一方は、該技術案の電子膨張弁の構成と同様であれば、いずれも該技術案の保護範囲内に該当する。

図４及び図５を参照して、電子膨張弁１は弁ボディ１１、弁体１３、ロータユニット１４、ステータユニット１５及び回路基板１６を有し、電子膨張弁１はさらに弁口１２０の両側にある流通通路を連通させる弁口１２０を有し、ステータユニット１５はロータユニット１４の外周に外嵌され、本実施例において、ステータユニット１５とロータユニット１４との間には、ステータユニット１５とロータユニット１４とを仕切るためのケーシング１９が設けられ、ステータユニット１５は回路基板１６に電気接続され及び／または信号接続され、電子膨張弁１が動作する際、所定の規律に応じて変化するようにステータユニット１５の巻線を通過する電流を制御することで、可変する励起磁場を発生するようにステータユニット１５を制御し、ロータユニット１４は励起磁場の作用で回動し、体１３を弁口１２０に対して運動させ、弁口１２０の開度を調節でき、このように、電磁駆動方式でロータユニットは弁体を弁口に対して運動させることができ、このような電磁駆動方式の反応感度が相対的に高く、さらに、流量に対する制御精度を向上させる。

図４及び図５を参照し、電子膨張弁１はさらに、弁体１３の外周に設けられるとともに、位置制限されるように配置される弁座１２を有し、本実施例において、弁口１２０は弁座１２に成形され、弁体１３は弁口１２０に近接し、及び弁口１２０から離れることで、動作媒体の弁口１２０での流通断面積を変更させ、さらに、弁口１２０に絞りを形成し、図５を参照し、電子膨張弁１はさらに接続部材１７を有し、ケーシング１９はロータユニット１５の外周をカバーしており、接続部材１７に溶接固定され、弁座１２は接続部材１７に固定接続され、即ち、接続部材１７によりケーシング１９と弁座１２を接続し、このように、金型を簡略化し、金型を小型化にするとともに、弁座１２の成形加工を便利にして、無論、接続部材１７は弁座１２と一体成形されてもよく、そうすれば、両者の接続配置を必要としない。

図５及び図８を参照し、電子膨張弁１は第１室２１０と第２室２２０とを有し、第１室２１０が弁口１２０の上方にあるように定義され、第２室２２０が弁口１２０の下方にあるように定義され、第１室２１０と第２室２２０には動作媒体が流れる。

本発明において、電子膨張弁は第１流通部と第２流通部とを有し、具体的に、第１流通部と第２流通部とは弁ボディに成形され、第１流通部内の動作媒体は第２流通部内の動作媒体に連通でき、少なくとも第１流通部の一部は弁口の上方にあるように定義され、少なくとも第２流通部の一部は弁口の下方にあるように定義され、このように、動作媒体は弁口で絞りを形成でき、弁ボディはそれぞれ弁ボディの両側にある第１壁面と第２壁面とを有し、第１流通部は第１接続セクションと第１サブセクションとを有し、第１接続セクションは第１壁面に垂直しており、外部接続管に接続され、第１サブセクションは直接的に第１室に連通し、第２流通部は第２接続セクションと第２サブセクションとを有し、第２接続セクションは第２壁面に垂直しており、外部接続管に接続され、第２サブセクションは直接的に第２室に連通し、このように、図１のアダプタの接続管５０１１’と外部システムの接続管１０’とは水平に装着されることができ、無論、図１のアダプタの接続管５０１１’と外部システムの接続管１０’とが角度を有するように装着される場合、第１接続セクションと第１壁面とは角度を有するように設けられ、同じように、第２接続セクションと第２壁面とも角度を有するように設けられ、第１サブセクションの中心線において、第１サブセクション内にある部分を第１線として定義し、第２サブセクションの中心線において、第２サブセクション内にある部分を第２線として定義し、ある切断面を定義し、弁体の中心線は該当切断面内にあり、動作媒体の、第１流通部と第２流通部内での流動経路も該当切断面内にあり、該当切断面に沿って電子膨張弁に対して断面を作ることで、第１断面を得て、第１断面で、時計回りの方向に沿って、少なくとも第１線と第２線のうちの一方から、弁体の中心線までの間に形成された角が鋭角であり、図１のアダプタの接続管５０１１’と外部システム的接続管１０’との相対位置が不変である場合、傾斜方式で、第１流通部を第１室に連通させ、及び／または第２流通部を第２室に連通させ、さらに、動作媒体は第１室及び／または第２室に流入でき、電子膨張弁はアダプタの接続管及び外部システムの接続部材にフィットするように装着され、また、本発明において、第１流通部を動作媒体の流入端とし、第２流通部を動作媒体の流出端とし、電子膨張弁が自動車空調システム及び／またはヒートポンプシステム及び／または電池冷却システムに適用される場合、高圧の動作媒体は第１流通部から第１室に流入し、図５を結合し、ロータユニット１４が弁体１３を弁口１２０に対して運動させ、弁口１２０の開度を調節できるから、第１室内の動作媒体は弁口で絞りを形成でき、絞り後の動作媒体は第２室に流入し、第２流通部が第２室に連通することで、第２室内の動作媒体は第２流通部から流出できる。

前記記載内容に対して、本発明の熱管理ユニット及び電子膨張弁は６つの実施形態を有し、以下は本発明の熱管理ユニットと電子膨張弁との６つの実施形態の構成を詳しく記載する。

６つの実施形態の熱管理ユニットと電子膨張弁を便利に記載するために、第１の実施形態の電子膨張弁は電子膨張弁１として表記され、熱管理ユニットは４００として表記され、他の参照記号に対していずれも添え字が付けられず、第２の実施形態の電子膨張弁は電子膨張弁１ａとして表記され、熱管理ユニットは４００ａとして表記され、他の参照記号に対して、添え字としていずれもａが付けられ、第３の実施形態の電子膨張弁は電子膨張弁１ｂとして表記され、熱管理ユニットは４００ｂとして表記され、他の参照記号に対して、添え字としていずれもｂが付けられ、第４の実施形態の電子膨張弁は電子膨張弁１ｃとして表記され、熱管理ユニットは４００ｃとして表記され、他の参照記号に対して、添え字としていずれもｃが付けられ、第５の実施形態の電子膨張弁は電子膨張弁１ｄとして表記され、熱管理ユニットは４００ｄとして表記され、他の参照記号に対して、添え字としていずれもｄが付けられ、第６の実施形態の電子膨張弁は電子膨張弁１ｅとして表記され、熱管理ユニットは４００ｅとして表記され、他の参照記号に対して、添え字としていずれもｅが付けられる。

図６を参照し、図６は該技術案における熱管理ユニットの第１の実施形態の構成模式図であり、図７～図８は図６における電子膨張弁の構成模式図であり、図９～図１１は図７または図８における弁ボディの構成模式図であり、以下は電子膨張弁の第１の実施形態の構成を詳しく紹介する。

図６を参照し、熱管理ユニット４００は一体として集積された熱交換器５００と電子膨張弁１とを有し、具体的に、熱交換器５００と電子膨張弁１とはアダプタ５０１を介して一体として、集積されるように組み立てられる。図６～図１１を参照し、弁ボディ１１は第１流通部２３と第２流通部２４とを有し、第１流通部２３は第１サブセクション２３１と第１接続セクション２３２とを有し、第１サブセクション２３１は第１接続セクション２３２に連通し、第１接続セクション２３２より弁口１２０に近接し、第１室２１０に連通し、図８を参照し、弁ボディ１１はそれぞれ弁ボディ１１の両側にある第１壁面１１１と第２壁面１１２とを有し、第１流通部２３において、第１接続セクション２３２は第１壁面１１１に垂直しており、図６における外部接続管１０に接続されることができ、本実施例において、第１接続セクション２３２の中心線は弁体１３の中心線に垂直し、第１接続セクション２３２の流通断面積は動作媒体の第１サブセクション２３１での流通断面積より大きく、このように、流動抵抗を低減させ、ある切断面を定義し、弁体１３の中心線は該当切断面内にあり、動作媒体の、第１流通部２３と第２流通部２４内での流動経路も該当切断面内にあり、該当切断面に沿って電子膨張弁１に対して断面を作ることで、第１断面を得て、第１サブセクション２３１の中心線において、第１サブセクション２３１内にある部分を第１線として定義し、第１断面で、時計回りの方向に沿って、第１線から弁体１３の中心線までの間に形成された角は鋭角であり、このように、傾斜方式で第１流通部２３を第１室２１０に連通させ、さらに、動作媒体が第１室２１０に流入でき、このように、図１におけるアダプタの接続管５０１１’と外部システムの接続管１０’との相対位置が不変である場合、第２流通部２４の位置を基準として、第１流通部２３の相対位置を調整することで、電子膨張弁は伝統の熱力膨張弁の代わりとして、図１におけるアダプタの接続管と外部システムの接続部材にフィットするように装着されるとともに、流量に対する制御精度を向上させる。

図８を参照し、第１断面で、第１サブセクション２３１の延伸方向に沿って、第１接続セクション２３２に近接する方向に向かって延長線Ｌ１を作ると、延長線Ｌ１は第１接続セクション２３２と交差しない。このように、第１サブセクション２３１を加工する場合、ビットは第１接続セクション２３２の構成を破壊していなく、本実施例において、第１接続セクション２３２は外部接続管に接続される。

図５、図６、図８及び図１１を参照し、第１サブセクション２３１の流通断面積は弁口１２０の流通断面積より大きく、このように、動作媒体は第１サブセクション２３１で絞りを形成していなく、第１サブセクション２３１の延伸方向に沿って、第１サブセクション２３１と第１室の周側壁２１１との間の距離は２ｍｍの以上であり、このように、第１サブセクション２３１の構成強度を保証でき、また、本実施例において、電子膨張弁１が動作する場合、動作媒体は第１サブセクション２３１の流出口２３１０から第１室２１０に流入し、第１サブセクション２３１の入流口２３１１は第１接続セクション２３２の底面に成形され、このように、第１サブセクション２３１の加工に寄与する。

図８及び図１１を参照し、第１流通部２３はさらに収容室を有する第１収容部２３３を備え、第１収容部２３３の開口端は弁ボディ１１の第１壁面１１１に成形され、第１収容部２３３は第１接続セクション２３２に連通し、第１収容部２３３の直径が第１接続セクション２３２の直径より大きく、図６を結合し、動作媒体が第１接続セクション２３２と図６における外部接続管１０との接続箇所で漏れることを防止するように、第１収容部２３３の収容室には図６における第１シールリング４０１が配置される。

図８及び図１１を参照し、第２流通部２４は第２接続セクション２４３と第２サブセクション２４１とを有し、第２接続セクション２４３は第２壁面１１２に垂直しており、図６における外部接続管５０１１に接続されることができ、第２サブセクション２４２は直接的に第２室２２０に連通し、本実施例において、第２接続セクション２４３と第２サブセクション２４１とは同一セクションであり、第２接続セクションと第２サブセクションとを便利に記載するために、図１１を参照し、第２サブセクション２４１と第２接続セクション２４３との境界線として、破線を導入し、本実施例において、第２サブセクション２４１は図１１の破線の右にあり、第２接続セクション２４３は図１１の破線の左にあり、第２接続セクション２４３と第２サブセクション２４１とは同一セクションであり、具体的に、第２接続セクション２４３と第２サブセクション２４１との各箇所の流通断面積は等しく、第２接続セクション２４３と第２サブセクション２４１とはいずれも図８の弁口１２０の下方にあり、第２サブセクション２４１の流通断面積は弁口１２０の流通断面積より大きく、このように、第２サブセクション２４１で２回の絞りを形成し、流量に影響することを防止できる。

図１１を参照し、第２流通部２４はさらに第２収容部２４２を有し、第２収容部２４２の開口端は第２壁面１１２に成形され、第２収容部２４２は第２接続セクション２４３に連通し、第２収容部２４２の直径が第２接続セクション２４３の直径より大きく、図６を結合し、動作媒体が第２接続セクション２４３と接続部材５０１の接続管５０１１との接続箇所で漏れることを防止するように、第２収容部２４２には第２シールリング４０２が配置される。

図８及び図１１を参照し、第１サブセクション２３１の流通断面積は第２サブセクション２４１の流通断面積より小さく、液体高圧の動作媒体はまず第１サブセクション２３１を介して第１室２１０に流入し、弁口１２０による絞りを経た場合、高圧の動作媒体の圧力を低下させるとともに、液体の動作媒体が気液混合状態の動作媒体になり、この際、動作媒体の第２サブセクション２４１における流速が、動作媒体の第１サブセクション２３１における流速より高く、動作媒体の、第１サブセクション２３１での流通断面積が、動作媒体の、第２サブセクション２４１での流通断面積より小さく、このように、動作媒体の流動安定性を向上させ、さらに、渦巻きの発生を低減させる。

図３、図６及び図８を参照して、本実施例において、動作媒体は第１流通部２３から流入して、弁口１２０による絞りを経た動作媒体は第２流通部２４から熱交換器５００に流入し、熱交換器５００による熱交換を経た動作媒体はアダプタ５０１の出口通路５０１２から流出し、本実施例において、一般的に、アダプタ５０１の出口通路５０１２の付近には、熱交換器５００の出口の動作媒体に関するパラメータ（例えば温度及び／または圧力など)）を採集するためのセンサーが設けられ、センサーはハーネスを介してシステムにおける制御手段に接続され、システムにおける制御手段は関するパラメータを取得した後、相応的な制御プログラムにより電子膨張弁の開度を調節する。

図１２を参照し、図１２は該技術案における熱管理ユニットの第２の実施形態の構成模式図であり、図１３は図１２における電子膨張弁の構成模式図であり、以下は電子膨張弁の第２の実施形態の構成を詳しく紹介する。

図１２及び図１３を参照し、第２流通部２４ａは第２サブセクション２４１ａと第２接続セクション２４３ａとを有し、第２接続セクション２４３ａは第２サブセクション２４１ａに連通し、第２サブセクション２４１ａは第２接続セクション２４３ａより弁口１２０に近接し、第２サブセクション２４１ａと第２接続セクション２４３ａとはいずれも弁口１２０の下方にあり、第２サブセクション２４１ａの流通断面積は弁口１２０の流通断面積より大きく、このように、第２サブセクション２４１ａで２回の絞りを形成し、流量に影響することを防止し、また、第２接続セクション２４３ａの流通断面積は第２サブセクション２４１ａの流通断面積より大きく、このように、流動抵抗を低減させ、本実施例において、第２サブセクション２４１ａと第２接続セクション２４３ａとは異なる直径セクションである。

図１３を参照し、第２流通部２４ａはさらに第２収容部２４２ａを有し、第２収容部２４２ａの開口端は第２壁面１１２ａに成形され、第２収容部２４２ａは第２接続セクション２４３ａに連通し、第２収容部２４２ａの直径が第２接続セクション２４３ａの直径より大きく、動作媒体が第２接続セクション２４３ａとアダプタの接続管５０１１ａとの接続箇所で漏れることを防止するように、第２収容部２４２ａには第２シールリング４０２が配置される。

熱管理ユニットと電子膨張弁との第１の実施形態に比べると、本実施形態において、第２サブセクション２４１ａと第２接続セクション２４３ａとは異なる直径セクションであり、本実施例において、電子膨張弁の他の構成について、電子膨張弁の第１の実施形態を参照すればよいから、ここで、一々贅言しない。

図１４を参照し、図１４は該技術案における熱管理ユニットの第３の実施形態の構成模式図であり、図１５は図１４における電子膨張弁の構成模式図であり、以下は電子膨張弁の第３の実施形態の構成を詳しく紹介する。

図１４及び図１５を参照し、第２流通部２４ｂは第２サブセクション２４１ｂと第２接続セクション２４３ｂとを有し、第２サブセクション２４１ｂは第２接続セクション２４３ｂに連通し、第２接続セクション２４３ｂより弁口１２０に近接し、第２接続セクション２４３ｂは第２壁面１１２に垂直しており、アダプタの接続管５０１１ｂに接続され、第２接続セクション２４３ｂの流通断面積が第２サブセクション２４１ｂの流通断面積より大きく、ある切断面を定義し、弁体１３の中心線は該当切断面内にあり、動作媒体の、第１流通部２３と第２流通部２４内での流動経路も該当切断面内にあり、該当切断面に沿って電子膨張弁１に対して断面を作ることで、第１断面を得て、第１断面で、第２サブセクション２４１ｂの中心線において、第２サブセクション２４１ｂ内にある部分を第２線として定義し、時計回りの方向に沿って、第２線から弁体１３の中心線までの間に形成された角は鋭角であり、このように、傾斜方式で第２流通部２４ｂを第２室２２０に連通させ、さらに、動作媒体は第２室２２０に流入でき、このように、図１におけるアダプタの接続管と外部システムの接続部材との相対位置が不変である場合、第１流通部２３ｂの位置を基準として、第２流通部２４ｂの相対位置を調整することで、電子膨張弁は伝統の熱力膨張弁の代わりとして、図１におけるアダプタの接続管と外部システムの接続管にフィットするように装着されるとともに、流量に対する制御精度を向上させる。

図１４及び図１５を参照し、第１断面で、第２サブセクション２４１ｂの延伸方向に沿って、第２接続セクション２４３ｂに近接する方向に向かって、延長線Ｌ２を作ると、延長線Ｌ２は第２接続セクション２４３ｂと交差しない。このように、第２サブセクション２４１ｂを加工する場合、ビットが第２接続セクション２４３ｂの構成を破壊していなく、本実施例において、第２接続セクション２４１ｂは外部接続管１０ｂに接続される。

図１４及び図１５を参照し、第２サブセクション２４１ｂの流通断面積は弁口１２０の流通断面積より大きく、このように、動作媒体が第２サブセクション２４１ｂで絞りを形成し、さらに、流量に影響することを防止し、第２サブセクション２４１ｂの延伸方向に沿って、第２サブセクション２４１ｂと第２室２２０の周側壁との間の距離は２ｍｍの以上であり、このように、第２サブセクション２４１ｂの構成強度を保証する。

図１４及び図１５を参照し、第１流通部２３ｂは第１サブセクション２３１ｂと第１接続セクション２３２ｂとを有し、第１接続セクション２３２ｂは第１壁面１１１に垂直するとともに、第１壁面１１２に垂直しており、外部接続管に接続され、第１サブセクション２３１ｂは直接的に第１室２１０に連通し、本実施例において、第１サブセクション２３１ｂと第１接続セクション２３２ｂについて、第１サブセクション２３１ｂと第１接続セクション２３２ｂとを便利に記載するために、図１５を参照し、本実施例において、第１接続セクション２３２ｂは図１５の破線の右にあり、第１サブセクション２３１ｂは図１５の破線の左にあり、第１サブセクション２３１ｂと第１接続セクション２３２ｂとは同一セクションであり、具体的に、第１サブセクション２３１ｂと第１接続セクション２３２ｂとの各箇所の流通断面積が等しく、第１サブセクション２３１ｂと第１接続セクション２３２ｂとはいずれも弁口１２０の上方にあり、第１サブセクション２３１ｂの流通断面積が弁口１２０の流通断面積より大きく、このように、第１サブセクション２３１ｂで２回の絞りを形成し、さらに、流量に影響することを防止する。

図１４及び図１５を参照し、第１流通部２３ｂはさらに、第１接続セクション２３２ｂに連通する第１収容部２３３ｂを有し、第１収容部２３３ｂの直径が第１接続セクション２３２ｂの直径より大きく、図１４及び図１５を結合し、第１収容部２３３ｂは収容室を具備して、動作媒体が第１流通部２３ｂと外部接続管１０ｂとの接続箇所で漏れることを防止するように、収容室には第１シールリング４０１ｂが配置され、第２流通部２４ｂはさらに、第２接続セクション２４３ｂに連通する第２収容部２４２ｂを有し、第２収容部２４２ｂの直径が第２接続セクション２４３ｂの直径より大きく、動作媒体が第２流通部２４ｂとアダプタ的接続管５０１１ｂとの接続箇所で漏れることを防止するように、第４収容部４２ｂには第２シールリング４０２ｂが配置される。

熱管理ユニットと電子膨張弁との第１の実施形態に比べると、本実施形態において、第２サブセクション２４１ｂの中心線において、第２サブセクション２４１ｂ内にある部分を第２線として定義し、時計回りの方向に沿って、第２線から弁体１３の中心線までの間で形成された角は鋭角であり、第１流通部２３ｂが直線状であり、熱管理ユニットと電子膨張弁との第１の実施形態に比べると、本実施形態において、第１流通部２３ｂの位置を基準として、第２流通部２４ｂの相対位置を調整することで、電子膨張弁は伝統の熱力膨張弁の代わりとして、図１におけるアダプタの接続管及び外部システムの接続管にフィットするように装着されることに相当し、本実施例において、電子膨張弁の他の構成について、電子膨張弁の第１の実施形態を参照すればよいから、ここで、一々贅言しない。

図１６を参照し、図１６は該技術案における熱管理ユニットの第４の実施形態の構成模式図であり、図１７は図１６における電子膨張弁の構成模式図であり、以下は電子膨張弁の第４の実施形態の構成を詳しく紹介する。

図１６及び図１７を参照し、第１流通部２３ｃは第１サブセクション２３１ｃと第１接続セクション２３２ｃとを有し、第１サブセクション２３１ｃは第１接続セクション２３２ｃに連通し、第１接続セクション２３２ｃより弁口１２０に近接し、第１サブセクション２３１ｃと第１接続セクション２３２ｃとはいずれも弁口１２０の上方にあり、第１接続セクション２３２ｃは外部接続管１０ｃに接続され、第１サブセクション２３１ｃの流通断面積が弁口１２０の流通断面積より大きく、このように、第１サブセクション２３１ｃで２回の絞りを形成して流量に影響することを防止し、また、第１接続セクション２３２ｃの流通断面積が第１サブセクション２３１ｃの流通断面積より大きく、このように、流動抵抗を低減させ、本実施例において、第１サブセクション２３１ｃと第１接続セクション２３２ｃとは、異なる直径セクションである。

図１６及び図１７を参照し、第１流通部２３ｃはさらに、第１接続セクション２３２ｃに連通する第１収容部２３３ｃを有し、第１収容部２３３ｃの直径が第１接続セクション２３２ｃの直径より大きく、図１６を結合し、動作媒体が第１流通部２３ｃと外部接続管１０ｃとの接続箇所で漏れることを防止するように、第１収容部２３３ｃには第１シールリング４０１ｃが配置される。

熱管理ユニットと電子膨張弁との第３の実施形態に比べると、本実施形態において、第１サブセクション２３１ｃと第１接続セクション２３２ｃとは、異なる直径セクションであり、実施例において、電子膨張弁の他の構成について、電子膨張弁の第３の実施形態を参照すればよいから、ここで、一々贅言しない。

図１８を参照し、図１８は該技術案の熱管理ユニットの第５の実施形態の構成模式図であり、図１９は図１８の電子膨張弁の構成模式図であり、以下は電子膨張弁の第５の実施形態の構成を詳しく紹介する。

図１８及び図１９を参照し、電子膨張弁１ｄは第１流通部２３ｄと第２流通部２４ｄとを有し、第１流通部２３ｄ内の動作媒体は第２流通部２４ｄ内の動作媒体に連通でき、本実施例において、少なくとも第１流通部２３ｄの一部が弁口１２０の上方にあるように定義され、少なくとも第２流通部２４ｄの一部が弁口１２０の下方にあるように定義され、第１流通部２３ｄは、第１接続セクション２３２ｄに連通する第１サブセクション２３１ｄと、外部接続管１０ｄに接続される第１接続セクション２３２ｄとを有し、第１サブセクション２３１ｄは第１室２１０に連通し、第２流通部２４ｄは、第２接続セクション２４３ｄに連通する第２サブセクション２４１ｄと、アダプタ接続管５０１１ｄに接続される第２接続セクション２４３ｄとを有し、ある切断面を定義し、弁体１３の中心線は該当切断面内にあり、動作媒体の、第１流通部２３ｄと第２流通部２４ｄ内での流動経路も該当切断面内にあり、該当切断面に沿って電子膨張弁１ｄに対して断面を作ることで、第１断面を得て、第１サブセクション２３１ｄの中心線において、第１サブセクション２３１ｄ内にある部分を第１線として定義し、第２サブセクション２４１ｄの中心線において、第２サブセクション２４１ｄ内にある部分を第２線として定義し、第１断面で、時計回りの方向に沿って、第１線と第２線から弁体の中心線までの間に形成された角はいずれも鋭角であり、このように、第１サブセクション２３１ｄと第２サブセクション２４１ｄとを傾斜させる方式で、第１流通部２３ｄを第１室２１０に連通させ、第２流通部２４ｄを第２室２２０に連通させ、さらに、動作媒体は第１流通部２６ｄを介して第１室２１０に流入し、そして、弁口１２０に絞られた後、第２室２２０に流入し、第２室２２０内の動作媒体は第２流通部２４ｄを介して流出し、このように、図１におけるアダプタの接続管５０１１’と外部システムの接続管１０’との相対位置が不変である場合、第１流通部２３ｄと第２流通部２４ｄとの位置を調整することで、電子膨張弁は伝統の熱力膨張弁の代わりとして、図１におけるアダプタの接続管５０１１’と外部システムの接続管１１０’にフィットするように装着されるとともに、流量に対する制御精度を向上させる。

熱管理ユニットと電子膨張弁との第１の実施形態に比べると、本実施形態において、第１断面で、時計回りの方向に沿って、第１線と第２線から弁体１３の中心線までの間に形成された角はいずれも鋭角であり、熱管理ユニットと電子膨張弁との第１の実施形態に比べると、本実施形態において、第１接続セクション２３２ｄと第２接続セクション２４３ｄとを互いに近接させることで、電子膨張弁は伝統の熱力膨張弁の代わりとして、さらに図１におけるアダプタの接続管５０１１’と外部システムの接続管１１０’にフィットするように装着されることに相当し、本実施例において、電子膨張弁の他の構成について、電子膨張弁の第１の実施形態及び第３の実施形態を参照すればよいから、ここで、一々贅言しない。

図２０を参照し、図２０は該技術案における熱管理ユニットの第６の実施形態の構成模式図であり、図２１～図２５は図２０の電子膨張弁の構成模式図であり、以下は電子膨張弁の第６の実施形態の構成を詳しく紹介する。

図２０～図２５を参照し、電子膨張弁１ｅはさらに、第１流通部２３ｅと第２流通部２４ｅとが成形された弁ボディ１１ｅを有し、電子膨張弁１ｅはさらにセンサー２ｅを有し、センサー２ｅは位置制限されるように弁ボディ１１ｅに固定配置されるとともに、回路基板１６ｅに電気接続され及び／または信号接続され、弁ボディ１１ｅはさらに第１流通部２３ｅと第２流通部２４ｅとに連通しない第１流路３ｅを有し、少なくともセンサー２ｅの一部が第１流路３ｅに入り込み、センサー２ｅは第１流路３ｅ内の動作媒体の圧力及び／または温度を検出することで、センサー２ｅと電子膨張弁１ｅとは集積されるように組み立てられ、システムの集積度を向上させ、図２０及び図２３を結合して、動作媒体は第１流通部２３ｅを介して流入し、そして、弁口１２０による絞りが行われた動作媒体は第２流通部２４ｅから熱交換器５００に流入し、熱交換を経た動作媒体は第１流路３ｅを介して流出し、本実施例において、センサー２ｅにより熱交換器の出口側の動作媒体の温度及び／または圧力を検出し、センサー２ｅは回路基板１６ｅに電気接続され及び／または信号接続されるため、センサー２ｅは採集した温度及び／または圧力信号を回路基板１６ｅに伝送し、回路基板１６ｅは関するパラメータを取得した後、相応的な制御プログラムにより電子膨張弁１ｅの開度を調節し、熱管理ユニットと電子膨張弁との第２の実施形態に比べると、本実施形態において、センサー２ｅと電子膨張弁１ｅとが集積されるように組み立てられ、そうすれば、システムの集積度を向上させる。

電子膨張弁の第６の実施形態において、第２の実施形態における第１流通部と第２流通部との構成のみを利用して、無論、本明細書に記載の電子膨張弁の第２の実施形態～第５の実施形態において、第１流通部と第２流通部との構成方式も同じように本実施形態に適用されるから、ここで、一々贅言しない。

説明しようとするのは、以上の実施例は本発明に記載の技術案を限定していなく、ただ本発明を説明し、本明細書は前記実施例を参照して本発明を詳しく説明したが、当業者が理解できるように、当業者であれば、本発明に対して補正または等価差し替えを行ってもよく、本発明の精神及び範囲から逸脱しない技術案及びその改良は、いずれも本発明の請求項の範囲に該当すべきである。

本出願は２０１９年０１月３０日にて中国特許局に提出され、出願番号が２０１９１００８９０８６.２であり、発明名称が「電子膨張弁及び熱管理ユニット」である発明特許出願の優先権を主張して、その全ての内容は援用されることで、本出願に結合される。

Claims

電子膨張弁であって、弁ボディ、弁体、ロータユニット、ステータユニット及び回路基板を有しており、
前記ステータユニットは前記ロータユニットに外周に位置し、前記回路基板に電気接続され、前記電子膨張弁は弁口を有し、前記弁体は前記弁口に対して運動することで、前記弁口の開度を調節でき、前記弁ボディは第１流通部と第２流通部とを有し、少なくとも前記第１流通部の一部が前記弁口の上方にあるように定義され、少なくとも前記第２流通部の一部が前記弁口の下方にあるように定義され、前記弁ボディは第１室と第２室とを有し、前記第１室が前記弁口の上方にあり、前記第２室が前記弁口の下方にあり、前記第１流通部が前記第１室に連通し、前記第２流通部が前記第２室に連通するように定義されており、
前記第１流通部は外部接続管に接続される第１接続セクションと、前記第１室に直接的に連通する第１サブセクションとを有し、前記第２流通部は外部接続管に接続される第２接続セクションと、前記第２室に直接的に連通する第２サブセクションとを有し、
前記第１サブセクションの中心線において、前記第１サブセクション内にある部分を第１線として定義し、前記第２サブセクションの中心線において、前記第２サブセクション内にある部分を第２線として定義し、切断面を定義し、前記弁体の中心線が前記切断面内にあり、動作媒体の、前記第１流通部と前記第２流通部内での流動経路も前記切断面内にあるようにし、前記切断面に沿って前記電子膨張弁の断面を作ることで第１断面を形成し、前記第１断面で、時計回りの方向に沿って、少なくとも前記第１線と前記第２線のうちの一方から、前記弁体の中心線までの間に形成された角は鋭角であることを特徴とする電子膨張弁。
前記第１サブセクションは直接的に前記第１接続セクションに連通し、前記第１接続セクションより前記弁口に近接し、前記第１接続セクションの流通断面積が前記第１サブセクションの流通断面積より大きく、前記第１断面で、時計回りの方向に沿って、前記第１線から前記弁体の中心線までの間に形成された角は鋭角であることを特徴とする請求項１に記載の電子膨張弁。
前記第２サブセクションは直接的に前記第２接続セクションに連通し、前記第２接続セクションより前記弁口に近接し、前記第２接続セクションの流通断面積が第２サブセクションの流通断面積より大きく、前記第１断面で、時計回りの方向に沿って、前記第２線から前記弁体の中心線までの間に形成された角は鋭角であることを特徴とする請求項１または２に記載の電子膨張弁。
前記第１サブセクションの流通断面積は前記弁口の流通断面積より大きく、前記第１断面で、前記第１サブセクションの延伸方向に沿って前記第１接続セクションに近接する方向に向かって延長線を作ると、前記延長線は前記第１接続セクションと交差しないことを特徴とする請求項２に記載の電子膨張弁。
前記第２サブセクションの流通断面積は前記弁口の流通断面積より大きく、前記第２接続セクションと前記第２サブセクションとの各箇所の流通断面積は等しく、前記第２接続セクションと前記第２サブセクションとは同一セクションであり、前記第２接続セクションと前記第２サブセクションとはいずれも前記弁口の下方にあることを特徴とする請求項４に記載の電子膨張弁。
前記第２サブセクションの流通断面積は前記弁口の流通断面積より大きく、前記第２接続セクションは前記第２サブセクションに連通し、前記第２サブセクションは前記第２接続セクションより前記弁口に近接し、前記第２接続セクションの流通断面積が前記第２サブセクションの流通断面積より大きく、前記第２接続セクションと前記第２サブセクションとは異なる直径セクションであり、前記第２接続セクションと前記第２サブセクションとはいずれも前記弁口の下方にあることを特徴とする請求項４に記載の電子膨張弁。
前記第２サブセクションの流通断面積は前記弁口の流通断面積より大き、前記第１断面で、前記第２サブセクションの延伸方向に沿って、前記第２接続セクションに近接する方向に向かって延長線を作ると、前記延長線は前記第２接続セクションと交差しないことを特徴とする請求項３に記載の電子膨張弁。
前記第１サブセクションの流通断面積は前記弁口の流通断面積より大きく、前記第１接続セクションと前記第１サブセクションとの各箇所の流通断面積は等しく、前記第１接続セクションと前記第１サブセクションとは同一セクションであり、前記第１接続セクションと前記第１サブセクションとはいずれも前記弁口の上方にあることを特徴とする請求項７に記載の電子膨張弁。
前記第１サブセクションの流通断面積は前記弁口の流通断面積より大きく、前記第１接続セクションは前記第１サブセクションに連通し、前記第１サブセクションは前記第１接続セクションより前記弁口に近接し、前記第１接続セクションの流通断面積は前記第１サブセクションの流通断面積より大きく、前記第１接続セクションと前記第１サブセクションとは異なる直径セクションであり、前記第１接続セクションと前記第１サブセクションとはいずれも前記弁口の上方にあることを特徴とする請求項７に記載の電子膨張弁。
前記弁ボディは対向配置された第１壁面と第２壁面とを有し、前記第１接続セクションは前記第１壁面に垂直し、前記第２接続セクションは前記第２壁面に垂直し、前記第１サブセクションの流通断面積は前記第２サブセクションの流通断面積より小さいことを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載の電子膨張弁。
前記電子膨張弁はさらにセンサーを有し、前記センサーは、前記弁ボディに位置制限されるように固定配置されるとともに、前記回路基板に電気接続され及び／または信号接続され、前記弁ボディはさらに前記第１流通部及び前記第２流通部に連通しない第１流路を有し、少なくとも前記センサーの一部が前記第１流路に入り込み、前記センサーは前記第１流路内の動作媒体の圧力及び／または温度を検出することを特徴とする請求項１～９のいずれか１項に記載の電子膨張弁。
前記電子膨張弁はさらにセンサーを有し、前記センサーは、前記弁ボディに位置制限されるように固定配置されるとともに、前記回路基板に電気接続され及び／または信号接続され、前記弁ボディはさらに、前記第１流通部及び前記第２流通部に連通しない第１流路を有し、少なくとも前記センサーの一部が前記第１流路に入り込み、前記センサーは前記第１流路内の動作媒体の圧力及び／または温度を検出することを特徴とする請求項１０に記載の電子膨張弁。
電子膨張弁と熱交換器とを有する熱管理ユニットであって、前記電子膨張弁は前記熱交換器に固定接続され、前記電子膨張弁は請求項１～１２のいずれか１項に記載の電子膨張弁である熱管理ユニット。