CN116061635A - 一种集成件 - Google Patents
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Abstract
一种集成件,包括流路控制组件、换热部,流路控制组件包括本体部、控制用阀件、节流元件;流路控制组件包括流路切换装置,流路切换装置包括活塞部件、第一弹簧,第一弹簧一端与活塞部件抵接,另一端与本体部或所述流路控制组件的固定部分抵接,活塞部件与活塞部件所在的腔的内壁部滑动配合;流路切换装置具有两个工作状态,使流路控制组件具有两个工作状态;通过活塞部件动作能实现流路的切换,有利于热管理系统的连接与小型化。
Description
技术领域
本发明涉及一种流体控制领域,具体涉及一种流路切换用集成件。
背景技术
流体系统中需要用到流路控制装置、换热器及控制阀件如节流元件等,这些零部件通过管路连接并与系统的其他部件连接并固定,由于系统中零部件较多,系统的管路连接也相对复杂;且系统存在不同的工作状态,在不同的工作状态,流体的工作方式不同。
发明内容
为提供一种在系统使用时连接相对方便的集成件,集成件带有流体切换装置,本发明提供以下技术方案:
一种集成件,所述集成件包括流路控制组件、换热部,所述流路控制组件包括本体部、控制用阀件、至少一个节流元件;所述流路控制组件具有第一接口部,所述本体部设置有第一连通口、第二连通口、第一通孔部、第二通孔部,所述第一连通口、第二连通口、第一通孔部位于同侧且朝向所述换热部设置,所述换热部包括第一换热部、第二换热部,所述第一换热部包括两个流道:第一流道、第二流道,所述第一流道与所述第二流道不连通;所述第二换热部包括两个流道:第一流道、第二流道,所述第一流道与所述第二流道不连通;所述第一连通口、所述第二连通口能连通所述第一换热部的第一流道,所述第一通孔部能连通所述第二换热部的第一流道;所述流路控制组件包括流路切换装置,所述流路切换装置包括活塞部件、第一弹簧,所述第一弹簧一端与所述活塞部件抵接,所述第一弹簧另一端与所述本体部抵接或所述第一弹簧另一端与所述流路控制组件的固定部分抵接;所述活塞部件限位设置于所述活塞部件所在的腔,所述活塞部件与所述活塞部件所在的腔的内壁部滑动配合;所述活塞部件相对所述本体部具有两个位置。
本文中的抵接包括直接抵接与间接抵接,连接包括直接连接与间接连通如通过管路连接或通过其他部件及管路连接等。定义所述活塞部件的外壁与所述本体部滑动配合的部位为外壁部,定义所述本体部的用于与所述活塞部件滑动配合的部位为内壁部;定义所述第二活塞部件的用于与所述第一活塞部件滑动配合的部位为外壁部,定义所述第一活塞部件的用于与所述第二活塞部件滑动配合的部位为内壁部。本文中阀件设置于两个部件之间,指的是阀件在流路中所处的位置,如“第二阀件设置于所述第四接口部与所述流路切换装置的第三腔之间”,指的是第二阀件设置于第四接口部到流路切换装置的第三腔之间的流路中,以对流路进行控制,其他类同。
上述集成件,包括流路控制组件、换热部,流路控制组件包括本体部、控制用阀件、节流元件;流路控制组件包括流路切换装置;将控制用阀件、节流元件等集成在一起,并通过流路切换装置的活塞部件动作,能使流路切换装置改变流路,而实现流路的切换,可以相对减少控制用部件,且在使用时与系统连接相对简单,安装相对方便。
附图说明
图1、图2为集成件的第一实施例的立体示意图;
图3、图4为图1、图2所示集成件的冷媒流路的流路控制组件的立体示意图;
图5为该流路控制组件的示意图,图6为图5所示流路控制组件的A-A向剖视图,图7为流路控制组件的D-D向剖视图,图8为流路控制组件的E-E向剖视图,图9为流路控制组件的B-B向剖视图,图10为流路控制组件的C-C向剖视图;
图11为该集成件的冷媒流路的流路控制组件的另一方向的示意图,图12为图11所示流路控制组件的F-F向剖视图,图13为图11所示流路控制组件的G-G向剖视图;
图14为该集成件的冷媒流路的流路控制组件又一方向的示意图,图15为图14所示流路控制组件的H-H向剖视图;
图16为该流路控制组件的本体部的立体示意图;
图17为集成件的第二实施例的分解示意图;
图18为集成件的第一实施例的局部示意图;
图19为集成件的连接部的两种实施方式的示意图,(a)为集成件的第一种连接部的示意图,(b)为集成件的第二种连接部的示意图;
图20为能用于上述集成件的活塞部件的实施方式的示意图,图中示意出第二活塞部件与第一活塞部件之间的两种状态;
图21为集成件的又一实施例的分解示意图;
图22为图21所示集成件的流路控制组件的立体示意图;
图23、图24为图22所示流路控制组件的本体部的立体示意图。
图中:
10、10a本体部,100第一侧部,101第一侧部的第一配合部,102第一侧部的第二配合部,103第二侧部的第一配合部,104第二侧部的第二配合部,106腔,1061底壁,1060内壁部,1061底壁,1062限位配合部,1063第二限位配合部,1064第一腔,1065第二腔,1066第三腔,111第一连通口,1111斜孔,112第二连通口,113第三连通口,114第四连通口,121连通通道,1211连通孔,1212连通孔,
20连接部,201连接部的第一侧部,2011、2012、2013、2014、2015连通孔,202连接部的第二侧部,2021、2023、2024、2025连通槽,203接管,204接管孔,205缺口部,21第一换热部,22第二换热部,
31第一阀件,310第一安装部,311连通孔,32第二阀件,320第二安装部,321腔,33第三阀件,330第三安装部,331连通部,35节流元件,350安装部,351接口,352腔,353连通孔,36流体控制阀,361、362、363接口,37流体箱,371流体腔,38连通孔,381节流孔,
5流路切换装置,50活塞部件,59第三活塞部件,590安装部,591第三活塞,5032、5033密封部,51第一活塞部件,510通流部,511外壁部,5111第一导向部,5112第二导向部,512密封部,513内壁部,514限位部,515通孔,516密封配合部,517弹簧抵接部,518限位部,52第二活塞部件,521外壁部,522扩口部,523密封部,524内壁部,525密封件,5251密封部,526挡件,527弹簧抵接部,528限位部,5281导向部,529密封配合部,53活塞配合座,531密封部,537弹簧抵接部,539密封配合部,54固定件,561第一密封件,562第二密封件,57盖,570盖,571折弯孔,572密封配合部,581第一通孔部,582第二通孔部,583第三通孔部,584第四通孔部,585第五通孔部,
60安装架,701第一弹簧,702第二弹簧,703第三弹簧,741堵盖
81第一接口部,82第二接口部,83第三接口部,84第四接口部,85第五接口部,86第六接口部
具体实施方式
下面结合具体实施方式对技术方案进行说明,请参图1-图16、图18、图19,图1、图2为该集成件的立体示意图,图3、图4为该集成件的冷媒流路部分的流路控制组件的立体示意图,图5为该流路控制组件的示意图,图6为图5所示流路控制组件的A-A向剖视图,图7为流路控制组件的D-D向剖视图,图8为流路控制组件的E-E向剖视图,图9为流路控制组件的B-B向剖视图,图10为流路控制组件的C-C向剖视图,图11为该集成件的流路控制组件的另一方向的示意图,图12为图11所示流路控制组件的F-F向剖视图,图13为图11所示流路控制组件的G-G向剖视图,图14为该集成件的流路控制组件又一方向的示意图,图15为图14所示流路控制组件的H-H向剖视图,图16为该流路控制组件的本体部的立体示意图,图18为该集成件的第一实施例的局部示意图,包括连接部、换热部与本体部;图19(a)为该集成件的连接部的示意图。
集成件包括流路控制组件、换热部、连接部20,另外还包括流体控制阀36、流体箱37等流体回路相关的部件。集成件在使用时能使两种流体在换热部进行热交换,流路控制组件内流通的是冷媒,控制阀36、流体箱37内流通的是冷却流体如用于与电池、发热部件热交换的流体,而不是冷媒。控制阀36、流体箱37位于与流路控制组件相背的一侧,流路控制组件位于换热部的与连接部相背的一侧,换热部位于流路控制组件与连接部之间,控制阀36、流体箱37位于连接部的与流路控制组件相背的另一侧,连接部位于控制阀36、流体箱37与换热部之间,冷媒与流体在换热部能进行热交换。流路控制组件包括本体部10、与本体部固定或限位安装的第一阀件31、第二阀件32、第三阀件33、节流元件35。流路控制组件还具有流路切换装置5、单向动作机构6,流路切换装置5包括本体部10的一部分、活塞部件50、盖57、第一弹簧701,盖57与本体部10固定或限位,如通过螺纹固定配合密封圈密封,或盖57与本体部10的对应部位焊接固定或通过卡簧限位等。盖57与本体部10的对应部位配合固定,活塞部件50能在腔106内滑动,活塞部件50在腔106内滑动的行程受到限位结构的限制。第一弹簧701一端与腔106的底壁1061抵接,第一弹簧701另一端与活塞部件50的弹簧抵接部517抵接,抵接可以是直接也可以是间接抵接。单向动作机构6包括第三弹簧703、第三活塞部件59、盖570及本体部的相应配合的部分,第三弹簧703的一端与盖570抵接,第三弹簧703另一端与第三活塞部件59的弹簧抵接部抵接,抵接可以是直接也可以是间接抵接。单向动作机构6的设置第三活塞部件的腔61的相对朝内的一侧通过第二通孔部582与活塞部件50所在的腔连通。在单向动作机构6腔的侧壁具有第五通孔部585,第五通孔部585在第一工作状态时连通腔61与节流元件35的一个接口351。同样,控制阀件如第一阀件等也是可以结合本体部的一部分等成为完整的控制阀。
集成件作为热管理系统的一部分,具有多个接口部用于与热管理系统的其他部件连接。集成件包括冷媒流路的第一接口部81、第二接口部82、第三接口部83、第四接口部84、第五接口部85,及流体回路如冷却流体连通的第六接口部86、第七接口部87、第八接口部88,冷媒流路的接口部设置于流路控制组件,另外也可以有局部设置于连接部和/或换热部,流体回路连接的接口部设置于连接部和/或流体控制阀、流体箱等流体组件,具体地连接部具有第六接口部86,流体箱37具有第七接口部87、第八接口部88。
换热部包括第一换热部21、第二换热部22,第一换热部21、第二换热部22各包括两个流道,第一换热部21、第二换热部22与连接部20固定连接并使相应的连通口连通,第一换热部21、第二换热部22与流路控制组件固定连接,第一换热部21位于连接部20与第一配合部101之间,第二换热部22位于连接部20与第二配合部102之间。第一换热部21与第一配合部101可以通过焊接或螺纹固定等方式连接,第二换热部22与第二配合部102可以通过焊接或螺纹固定等方式连接。
连接部20包括板状部200与接管203,定义连接部20朝向换热部侧为第二侧部,连接部20与换热部相背侧为第一侧部,第一侧部201朝向流体控制阀36与流体箱37。连接部在第一侧部201具有连通孔2011、2012、2013、2014、2015,连接部在第二侧部202具有连通槽2021、2023、2024、2025,板状部200具有接管孔204,接管203有部分伸入接管孔204,板状部200与接管203通过焊接固定,接管作为第六接口部86,第六接口部86的孔与连通孔2012连通,连通孔2012为非贯通孔,连通孔2012的深度接近板状部厚度的二分之一至三分之二之间。连通孔2011贯通连通槽2021的底壁,连通槽2021与连通孔2011连通,连通孔2013贯通连通槽2023的底壁,连通槽2023与连通孔2013连通,连通孔2014贯通连通槽2024的底壁,连通槽2024与连通孔2014连通,连通孔2015贯通连通槽2025的底壁,连通槽2025与连通孔2015连通。连通孔2011、2012、2013可以分别与流体控制阀36的三个接口连通,连通孔2014、2015可以与流体箱的流体腔371连通。连通槽2021与第一换热部21的第二流道连通,连通槽2024与第一换热部21的第二流道连通,连通槽2023与第二换热部22的第二流道连通,连通槽2025与第二换热部22的第二流道连通。连通孔2011与连通孔2014通过连通槽2021、第一换热部21的第二流道、连通槽2024连通,连通孔2011过来的流体能在第一换热部与第一流道的冷媒进行热交换;连通孔2013与连通孔2015通过连通槽2023、第二换热部22的第二流道、连通槽2025连通,连通孔2013过来的流体能在第二换热部与第一流道的冷媒进行热交换。另外,连通孔与连通槽也可以替换,或可以直接设置贯通孔,即第一侧部与第二侧部由同一孔连通;连接部在第一侧部至少设置两个与流体控制阀的接口连通的连通孔或连通槽;连接部在第二侧部至少设置有四个连通孔和/或连通槽,四个连通孔和/或连通槽的其中两个能与所述第一换热部的第二流道连通,另外两个能与所述第二换热部的第二流道连通。第一接口部并不一定要设置于本体部,第一接口部还可以设置于换热部或连接部,使第一接口部与第二换热部的第一流道连通即可。
定义本体部10朝向换热部的侧部为第一侧部,本体部10在第一侧部100设置有第一连通口111、第二连通口112、第三连通口113、第一通孔部581,作为流路控制组件的连通口,本体部在第一连通口111的内部设置有斜孔1111,在第二连通口112的内部设置有连通孔38,并设置有节流孔381连通第一阀件31与连通孔38,节流孔381也可以设置在第一阀件31与第五接口部之间,另外第一阀件也可以是带关闭功能的节流阀,这样无需设置节流孔。第一接口部581与用于容置流路切换装置5的活塞部件的安装腔500连通。第二连通口112通过连通孔38、节流孔381与第一安装部310连通,第一阀件31的至少部分位于第一安装部310;第一连通口111通过斜孔1111与第二安装部320连通,并与第四接口部84连通,第二阀件32的至少部分位于第二安装部320。本体部还设置有连通通道121,连通通道121包括连通孔1211与连通孔1212,连通通道121连通第三阀件的一个接口与腔61,同时连通第三接口部83;单向动作机构6的第三活塞部件59及盖570设置于腔61,盖570设置有周向通道611,周向通道611连通第三接口部83与连通孔1212。单向动作机构6在其腔61的侧壁具有第五通孔部585,在第一工作状态,第三活塞部件59与盖570抵接或相对靠近盖570,第五通孔部585连通腔61、第二通孔部582与节流元件35的一个接口351,并与第一通孔部581连通;在第二工作状态,第三活塞部件59相对远离盖570,而相对靠近第二通孔部582,第二通孔部不导通,第二通孔部582与第五通孔部585不连通,第五通孔部585与第三接口部83连通,同时与连通通道121连通。第三活塞部件59位置取决于第三活塞部件59两端的压力差所产生的作用力与第三弹簧703的作用力的大小。
流路切换装置包括第一通孔部581、第二通孔部582、第三通孔部583、第四通孔部584,在沿活塞部件的轴向方向,第二通孔部582位于第一通孔部581与第三通孔部583之间,第二通孔部582位于第一通孔部581与第四通孔部584之间,第三通孔部583与第四通孔部584连通;定义流路切换装置的腔106的与第一通孔部581连通的部分为第一腔1064,定义流路切换装置的腔与第三通孔部583连通的部分为第三腔1066,定义流路切换装置在第二工作状态时的活塞部件,通过第二活塞部件的通流部A之后、在第一活塞部件的通流部C之前的腔为第二腔1065。第一弹簧701相对靠近第三通孔部或第四通孔部,第一弹簧701至少有部分位于第三腔1066。第二弹簧位于活塞部件内,第一活塞部件与第一弹簧701、第二弹簧702同时抵接,但两个弹簧对第一活塞部件的作用力相反。
第四通孔部584连通第二阀件所在的腔与流路切换装置的第三腔1066。第四通孔部584从本体部与第一侧部相背的侧部向内设置,并经堵盖741封堵,第二接口部82与第四通孔部584两者的轴线大致垂直。在流路控制组件,第二接口部82与第四通孔部584连通,第四通孔部584与第三通孔部583、第三腔1066连通。
流路控制组件在第一侧部具有第一配合部101与第二配合部102。流路控制组件具有朝向换热部方向的第一连通口111、第二连通口112、第三连通口113、第一通孔部581,第一连通口111、第二连通口112位于第一配合部101,第三连通口113、第一通孔部581位于第二配合部102,本体部在第一连通口111的内部设置有斜孔1111,在第二连通口112的内部设置有连通孔38,第二连通口112与连通孔38连通,连通孔38小于第二连通口112,;连通孔38连通第一阀件31的一端接口,第一阀件31的另一个接口通过节流孔381连通连通孔311,或连通孔38通过节流孔381连通第一阀件31的一端接口,第一阀件31的另一个接口连通连通孔311;,并连通节流元件35的一个接口或节流元件35所在的腔;连通孔311可以是第一安装部310向内设置而成,连通孔311的截面积小于第一安装部310的截面积。连通孔353连通第五接口部85与节流元件35所在的腔352,连通孔353可以是第五接口部85向内设置而成,连通孔353小于等于第五接口部85,参图9与图15。节流元件的接口351与第五通孔部585连通,从第五接口部85过来的冷媒能经节流元件节流后流向第五通孔部585及第三接口部83与连通通道121,或者从第一通孔部581过来的冷媒能经第二通孔部582、单向动作机构6的腔61、第五通孔部585,经节流元件35节流后经连通孔353流向第五接口部85。
第四接口部84与第二接口部82位于本体部的不同侧部,第四接口部84与第二接口部82能通过第二阀件32连通或不连通,参图10、图12及图16。第四接口部84与第二阀件32所在的阀腔321连通,并与斜孔1111连通。从本体部看,第四接口部84与第二接口部82与第二安装部320连通,从第二安装部320的轴向方向,第四接口部84连通第二安装部320的轴向位置与第二接口部82连通第二安装部320的位置不同。相应地,第四通孔部584与第四接口部84能通过第二阀件32控制连通或不连通。第二接口部82与第一换热部21的第一流道之间通过第二阀件32、阀腔321、斜孔1111、第一连通口111连通,第二阀件32能控制两者之间连通或不连通。
斜孔1111与第二阀件32所在的阀腔321连通,并与第四接口部84连通;第三连通口113包括斜槽部与纵孔,纵孔与第一接口部81连通。第一通孔部581与活塞部件50所在的腔106的第一腔1064连通。第一连通口111、第二连通口112分别与第一换热部21的第一流道的一个接口连通,或者说第一连通口111与第二连通口112通过第一换热部21的第一流道连通;第三连通口113、第一通孔部581分别与第二换热部22的第一流道的一个接口连通,第三连通口113与第一通孔部581通过第二换热部22的第一流道连通。
流路控制组件具有第二侧部,在第二侧部具有第一配合部103与第二配合部104,第三接口部83位于第二侧部的第一配合部103,第一接口部81位于第二侧部的第二配合部104,第一阀件31安装于第二侧部的第一配合部103或第一阀件31与第二侧部的第一配合部103配合固定或限位。在第二侧部的第二配合部104,本体部具有一个腔106,用于配合安装活塞部件50及盖57、第一弹簧701等,并形成流路切换装置5。
定义活塞部件50的滑动行程S,活塞部件50具有两个工作位置,在第一工作位置,或称第一位置,参图6并结合图20,活塞部件50的限位部514与本体部的限位部1062抵接,在第二工作位置,或称第二位置,活塞部件50的限位部519与盖57的第二限位配合部1063相抵接。活塞部件50包括第一活塞部件51与第二活塞部件52,第二活塞部件52与第一活塞部件51滑动配合;定义第二活塞部件52相对第一活塞部件的滑动行程S1,S1≤S,这样活塞部件可以相对较小。定义活塞部件的外壁与本体部滑动配合的部位为外壁部,定义本体部的腔106相对应部位的内壁中用于与所述活塞部件滑动配合的部位为内壁部;定义所述第二活塞部件的外壁中用于与所述第一活塞部件滑动配合的部位为外壁部,定义所述第一活塞部件的内壁中用于与所述第二活塞部件滑动配合的部位为内壁部。
本体部与活塞部件配合滑动部分的内壁部1060与第一活塞部件51的外壁部511滑动配合。本体部的内壁部1060比第一活塞部件51的外壁部511大0.025-0.15mm,为配合更好,本体部的内壁部1060比活塞部件50或第一活塞部件51的外壁部511大0.03-0.07mm;换一种说法,本体部的滑动配合部分的内壁部1060的最小部分的内径比第一活塞部件51的外壁部511的最大部分大0.025-0.15mm,甚至控制在0.03-0.07mm,以使两者配合更好,且滑动配合部分的本体部的内壁部1060与活塞部件50的外壁部511都相对光滑。第一活塞部件51包括第一活塞5100,为了保证活塞部件与本体部配合后密封更好,可以设置密封件,如使密封件设置于第一活塞的外壁的凹槽。密封件或可以设置于本体部的内壁的凹槽,密封件至少在两者配合时处于压缩状态,使本体部的内壁与活塞部件50的外壁之间密封相对更好一些。本实施例中第一活塞的外壁部作为第一活塞部件51的外壁部,也是活塞部件的的外壁部。
活塞部件50包括第一活塞部件51、第二活塞部件52、第二弹簧702,第一活塞部件51的外壁部511为光滑结构,用于与本体部的内壁部1060滑动配合,在第一活塞部件51的外壁部的两端可以设置导向部:第一导向部5111、第二导向部5112,两个导向部分别位于活塞部件用于滑动配合的外壁部511的两侧。这两个导向部可以根据密封配合方式选择是否使用,如果与本体部配合密封的部位不同,如在两端部的话,导向部可以不要。
第一活塞部件51包括活塞配合座53,活塞配合座53可以与第一活塞5100采用固定或限位设置的方式,如采用螺纹固定,可以配合密封件相对密封固定,另外也可以是焊接固定或限位设置如卡簧卡设等方式。
本实施例的第二活塞部件52位于第一活塞部件51内,第二活塞部件52可滑动地设置于第一活塞部件51的内腔。第二活塞部件52可以有部分伸出于第一活塞部件,但大部分是可滑动地设置于第一活塞部件51的内腔。第一活塞部件的内壁部即第一活塞的内壁部513与第二活塞部件52的外壁部521滑动配合。其中,滑动配合部分的第一活塞的内壁部513比第二活塞部件52的外壁部521大0.025-0.15mm,为配合更好,第一活塞的内壁部513比第二活塞部件52即第二活塞520的外壁部521大0.03-0.07mm;换一种说法,第一活塞的内壁部513的最小部分的内径比第二活塞部件52的外壁部521的最大部分大0.025-0.15mm,为配合更好,内壁部513的最小部分的内径比第二活塞部件52的外壁部521的最大部分大0.03-0.07mm,且滑动配合部分的内壁部513与第二活塞部件52的外壁部521都相对光滑。
第二活塞部件52包括第二活塞520、密封件525、挡件526,密封件525为环状结构,由便于密封配合的塑料材料如聚四氟乙烯或较高硬度的橡胶制成,挡件用于对密封件525限位或固定,密封件525、挡件526套设于第二活塞520,具体地第二活塞520具有台阶部,轴向方向,挡件526限位于内台阶5202,密封件525限位于外台阶5201,密封件525朝内的一侧与外台阶5201相抵,密封件525朝外的一侧的内侧由挡件压接或限位,密封件525朝外侧的密封部5251用于与第一活塞的密封配合部516配合密封并限位,密封件525小于等于第二活塞的用于滑动配合的外壁部,挡件小于第二活塞部件的密封件,密封件525、挡件526通过将第二活塞的凸出部进行局部扩口形成扩口部522或使凸出部局部翻边实现三者的固定或限位。密封件525还可以用相对软质的密封圈替代,密封圈限位于第二活塞的对应部位,另外还可以采用硬密封结构,直接在第二活塞设置密封部或密封配合部,与第一活塞部件配合实现相对密封。
第二活塞部件52与第一活塞部件51之间设置有第二弹簧702,第二弹簧702的一端与第一活塞部件51的弹簧抵接部537抵接,第二弹簧702的另一端与第二活塞部件52的弹簧抵接部527抵接,第一活塞部件51的弹簧抵接部537相对位于凹部,第二活塞部件52的弹簧抵接部527也相对位于凹部,或者说第二活塞部件52的弹簧抵接部527位于第二活塞部件52用于滑动配合的外壁部的内部,也可以说第二活塞部件52的弹簧抵接部527比用于与第一活塞部件的活塞配合座配合限位的限位部528相对靠近密封件525,这样第一弹簧不会对活塞部件的长度方向增加太多,而有利于小型化,与第一活塞部件51的弹簧抵接部537抵接可以是直接也可以是间接抵接。
第一活塞部件的活塞配合座可以设置有第二密封件562,第二密封件562通过固定件54限位,固定件54可以是与活塞配合座一体的结构,通过铆压等方式形成,也可以是分体组装的方式如紧配或螺纹连接等方式,使第二密封件562限位;第二密封件562大于活塞配合座的设置第二密封件部位的外壁即第二密封件两侧的外壁,即第二密封件有部分露出于活塞配合座的设置第二密封件部位的外壁,这样形成第一活塞部件的密封部,与之对应第二活塞部件52的部分内壁作为与此配合的密封配合部。与第二活塞部件52配合,在相对靠近活塞配合座一侧,第一活塞部件的内壁部设置有凹槽5131,第一密封件561设置于凹槽5131,第一密封件561至少大部分位于凹槽,部分露出第一活塞的内壁部513,这样形成第一活塞部件的内壁的密封部,与之对应第二活塞部件52的外壁部作为密封配合部。这样第二活塞部件与第一活塞部件之间具有两组密封配合,使第二活塞部件在第一工作位置时内外两侧都能实现相对密封。在第二活塞部件52滑动时,导向部5281的局部小于第一密封件561。在第一工作位置,第二活塞部件的限位部528与第一活塞部件的限位部518抵接,这时第一密封件561与第二活塞部件的外壁部521配合接触实现相对密封,同时第一活塞部件的第二密封件562与第二活塞部件的内壁部524接触实现相对密封,同样地,第二活塞部件的内壁在与内壁部524相邻处也设置有导向部5241,导向部5241的局部大于第二密封件562,导向部5241光滑过度,在导向部5241外侧设置有台阶部作为弹簧抵接部527,弹簧抵接部527比限位部528轴向方向相对靠近另一侧的密封件525。为使密封效果相对较好,第一密封件与第二密封件采用软质材质,具有一定弹性,在朝外的一侧可以设置凹凸结构,和/或在在朝内的一侧可以设置凹凸结构;为使弹性更好,在第一密封件与第二密封件的其他两侧也可以选择设置凹凸结构。
第二活塞部件在第一活塞部件的腔内的轴向运动的行程S1通过限位部配合实现,第二活塞部件与第一活塞部件在第一工作位置的密封通过第一密封件接触第一活塞的凹槽底壁与第二活塞的外壁部、第二密封件接触活塞配合座的凹部底壁与第二活塞的内壁部配合实现,即第二活塞部件的内外两侧同时实现相对密封。第二活塞部件与第一活塞部件在第二工作位置的密封通过密封件与密封配合部配合实现。这一活塞部件适用于上述集成件或类似的流路切换装置。
第一活塞部件的外壁部511的直径为第二活塞部件的外壁部521的直径的1.35倍-1.7倍之间,为使活塞部件的性能更好,第一活塞部件的外壁部511的直径为第二活塞部件的外壁部521的直径的1.45倍-1.65倍之间。
第二活塞部件52也可以在与密封件525相背的另一侧的外壁设置密封部与限位部,在内壁设置密封配合部,第二活塞部件52的密封部与第一活塞部件的密封配合部配合密封,第二活塞部件52的密封配合部与第一活塞部件的密封部配合密封,这两组密封配合使第二活塞的内、外两侧同时实现密封,这两组密封配合中至少有一组是软密封配合如包含有橡胶件制成的密封件的结构,活塞部件在第一工作位置的限位可以通过这两组密封配合接触时实现,另外在两组均是软密封时也可以另外设置限位部限位,这样有利于控制密封配合时软密封部件的压缩量而保证使用寿命。本实施例图示的方案采用软密封结构,另外其中一组密封配合可以是硬密封方式,这样这一组可以不需要密封件也不用再设置限位结构。
流路切换装置的第一活塞部件、第二活塞部件均具有供流体流通的流通部,定义第一活塞部件的流通部中最小通流截面积部位为通流部,定义第二活塞部件的流通部中最小通流截面积部位为通流部,定义第一通孔部581的流通部中最小通流截面积部位为通流部,第二活塞部件的通流部的通流截面积小于第一通孔部581的通流部的通流截面积,第二活塞部件的通流部的通流截面积小于第一活塞部件的通流部的通流截面积。且流路切换装置的第二活塞部件的通流部的通流截面积小于流路切换装置其他部位的通流截面积。本实施例的第二活塞部件具有通孔5200作为通流部A,通孔5200可以是直孔,也可以有台阶孔或斜孔,通孔5200的最小处为通流部A,第一活塞部件具有通流部510,第一活塞部件的通流部510设置在活塞配合座53,通流部510包括多个通孔515,具体如3个、4个、5个或6个,可以根据需要设置两个以上的通孔515作为通流部C。通孔515设置在凹槽所在部位,通孔515距离活塞配合座53的中心部位具有一定距离,通孔515距离活塞配合座53的外边缘部具有一定距离,通孔515可以是圆形;为加大通流部的通流截面积,通孔515可以为非圆形;相邻的通孔515之间具有连接部,本实施例中连接部作为弹簧抵接部或作为弹簧抵接部的一部分。
第二活塞部件的通流部A的通流截面积为第一通孔部581的通流部B的通流截面积的0.2倍-0.7倍之间,第二活塞部件的通流部A的通流截面积为第一活塞部件的通流部C的通流截面积的0.3倍-0.7倍之间;第二活塞部件的通流部A的通流截面积可以是第一通孔部581的通流部B的通流截面积的0.3倍-0.6倍之间,甚至第二活塞部件的通流部A的通流截面积可以是第一通孔部581的通流部B的通流截面积的0.4倍-0.5倍之间。在一种具体的实施例,第二活塞部件的通流部A的通流截面积为第一通孔部581的通流部B的通流截面积的0.5倍,第二活塞部件的通流部A的通流截面积小于第一活塞部件的通流部C的通流截面积的0.6倍。这个可以根据与系统的匹配情况及流体的特性确定。
上述活塞部件能用于流体状态会发生明显变化的系统作为流路切换装置的一部分,如采用冷媒的热管理系统,冷媒在不同工况会发生相变,冷媒存在液态、汽态、汽液两相等状态。在初始状态,由于弹簧力的作用,活塞部件相对靠近第一通孔部,即接近第二工作位置或处于第二工作位置,由于第二活塞部件的通流部相对较小,在流体的不同状态,由于流动阻力的变化,流体通过流路切换装置的压力降不同,即第一腔到第二腔的压力差不同,在压差力较大时克服第二弹簧702的弹力,使第二活塞部件向活塞配合座53方向滑动。通过压差配合弹簧,实现流路的切换。活塞部件的动作行程大于等于第一通孔部的通径的0.5倍,为减小流体压力损失,在通孔部的截面为圆形时,活塞部件的动作行程是第一通孔部的通径的0.7-1.1倍之间,甚至活塞部件的动作行程可以与第一通孔部的通径大致相同。
在第一工作状态,活塞部件相对靠近第三通孔部,第一通孔部581与第二通孔部582连通,适用于流体为汽体或大多数为汽体的沪液两相状态,如从压缩机出来经冷凝后的冷媒。由于第二活塞部件的通流部A相对较小,在初始状态,流体通过第二活塞部件的通流部会存在相对较大的阻力,使第二腔1065的流体压力要小于第一腔1064的流体压力,第三腔1066的流体压力要小于第一腔1064的流体压力,在第二活塞部件两端的压力差给第二活塞部件的压差力大于第二弹簧的作用力时,使第二活塞部件克服第二弹簧702的作用力,向第三通孔部方向运动,直至第二活塞部件与第一活塞部件抵接并相对密封,这时活塞部件的一端为相对高压,另外一端与系统相对低压侧连通,活塞部件的两端即第一腔1064与第三腔1066形成相对较大的压力差,活塞部件两端压力差形成的压差力大于第一弹簧701的作用力,使活塞部件克服第一弹簧的作用力,向第三通孔部方向运动,这时第二活塞部件与第一活塞部件接触,不再存在第二腔或第二腔相对较小。流体通过第一通孔部581流入流路切换装置到第一腔1064,到第二通孔部582。此时活塞部件50的限位部514与本体部的限位配合部1062抵接,第一弹簧处于较强的压缩状态,即此时第一弹簧对活塞部件的作用力大于第二工作位置时第一弹簧对活塞部件的作用力,活塞部件的外壁部与本体部的内壁部因密封件能较好的配合密封;第二活塞部件与第一活塞部件之间配合密封,第二弹簧处于较强的压缩状态,即此时第二弹簧对第二活塞部件的作用力大于第二工作位置时第二弹簧对第二活塞部件的作用力,第一通孔部进来的流体基本不会通过活塞部件到第三通孔部583,第三通孔部583或第四通孔部584可以选择与系统的相对低压端连通,这样活塞部件的两侧维持相对较大的压差,并维持该工作状态。
在第二工作状态,第一通孔部581与第三通孔部583及第四通孔部584连通,适用于流体为液态或液态相对比较多的沪液两相状态,这样在初始状态,流体通过第二活塞部件的通流部A的阻力相对较小,第一腔与第二腔的压力差相对较小,第二弹簧的力要相对大于压差的作用力,第二活塞部件相对靠近第一接口部,活塞部件相对靠近第一接口部。这时活塞部件50与盖57配合密封,如一者设置密封部,另一者设置密封配合部;第二活塞部件的密封件525朝外侧的密封部5251与第一活塞的密封配合部516配合密封并限位;第二弹簧处于相对较小的压缩状态,第一弹簧处于相对较小的压缩状态。流体通过第一通孔部581流入到第一腔1064,经第二活塞部件的通流部A到第二腔1065,再经第一活塞部件的通流部C到第三腔1066,并从第三通孔部583和/或第四通孔部584流向集成件或热管理系统的其他部件。第二活塞部件相对第一活塞部件的动作行程S1是活塞部件相对本体部的动作行程S的0.6-1倍之间,这样,可以实现相对的小型化。此时从第一通孔部581过来的冷媒,能从第四通孔部584流向第二接口部82与第二阀件32,或能从第三通孔部583、经第三阀件33、连通通道121与第三接口部83及单向动作元件的腔61连通,并经第五通孔部585与节流元件35的一端连通,节流元件35的另一端连通第五接口部85。
盖57伸入本体部的安装腔500,盖57伸入的深度超过第一通孔部581所在位置,盖的一部分位于第一通孔部581的内侧,盖与本体部可以包括两组密封配合,一组密封配合位于所述第一通孔部向外的一侧,另一组密封配合位于所述第一通孔部向内的一侧,具体是通过设置密封件来实现两者的密封。盖57具有折弯孔571,折弯孔571包括轴向孔与横孔,轴向孔与横孔连通,且与第一通孔部581连通,使第一通孔部与第一腔连通。
本实施例的第六接口部86位于接管203,按管203的孔通过连接部的第一侧部的连通孔2012与流体控制阀36的位于中间的接口362连通,连通孔2012为盲孔,没有贯穿连接部的第二侧部。另外集成件还可以包括安装架60,参图17,图17为集成件的第二实施例的分解示意图。该实施例设置有安装架60,且连接部设置有与安装架60配合的限位用的缺口部205,安装架主要使集成件方便与系统其他部件的安装。
连接部的第二侧部202的连通槽2021配合连接部的连通孔2011,连通流体控制阀36的接口363与第一换热部的第二流道,连接部的第二侧部的连通槽2024配合连接部的连通孔2014,连通流体箱37的流体腔371与第一换热部的第二流道。连接部的第二侧部的连通槽2023配合连接部的连通孔2013,连通流体控制阀36的接口361与第二换热部的第二流道,连接部的第二侧部的连通槽2025配合连接部的连通孔2015,连通流体箱37的流体腔371与第二换热部的第二流道。这样,从第六接口部86进来的流体经连通孔2012,通过流体控制阀控制,可控制从接口361和/或接口363流出,具体可根据系统需要设置流体控制阀及工作状态;如从接口361流出,经连通孔2013、连通槽2023,经第二换热部22的第二流道,能与第一流道的冷媒进行热交换,再经连通槽2025、连通孔2015、到流体箱37的流体腔371,经第七接口部87和/或第八接口部88流出;如从接口363流出,经连通孔2011、连通槽2013,经第一换热部21的第二流道,能与第一流道的冷媒进行热交换,再经连通槽2024、连通孔2014、到流体箱37的流体腔371,经第七接口部87和/或第八接口部88流出。另外,如果必要的话,流体也可以反向流动。流体箱37可以选择设置,如可以直接从连接部设置接口,与流体回路连通,就无需设置流体箱。
下面介绍又一实施例,参图21-图24,图21为集成件的另一实施例的分解示意图,图22为该集成件的流路控制组件的立体示意图,图23、图24为该流路控制组件的本体部的立体示意图。该实施例的主要区别是本体部10a的结构有所不同。本体部10a采用铝材经锻压或挤压或冲压加工形成坯料,本文中统称为压制加工;再经机械加工如切削加工配合钻孔等,这样的优点是其外形可根据需要调整,减少材料的用量,实现轻量化。
集成件包括流路控制组件、换热部、连接部20、流体控制阀36、流体箱37,在使用时能使两种流体在换热部进行热交换,流路控制组件内流通冷媒,控制阀36、流体箱37流通冷却流体,而不是冷媒。控制阀36、流体箱37位于与流路控制组件相背的一侧,流路控制组件位于换热部的与安装部相背的一侧,换热部位于流路控制组件与安装部之间,控制阀36、流体箱37位于安装部的与流路控制组件相背的另一侧,安装部位于控制阀36、流体箱37与换热部之间,冷媒与流体在换热部能进行热交换。流路控制组件包括本体部10a、与本体部固定或限位安装的第一阀件31、第二阀件32、第三阀件33、节流元件35等。流路控制组件还具有流路切换装置5、单向动作机构6,流路切换装置5包括本体部10的一部分、活塞部件50、盖57、第一弹簧701;单向动作机构6包括本体部10a的又一部分、第三活塞部件59、第三弹簧703、盖570;同样第一阀件31、第二阀件32、第三阀件33、节流元件35等也可以分别与本体部的各一部分配合形成完整的阀件,与本体部对应的部分配合起到相应控制的作用。
本体部10a具有第一接口部81、第二接口部82、第三接口部83、第四接口部84、第五接口部85,及第一安装部310、第二安装部320、第三安装部330、配合节流元件的安装部350、配合流路切换装置的安装部500、配合单向动作机构的安装部590。本体部10a朝向换热部的一侧具有第一配合部101、第二配合部102,本体部10在朝向换热部的侧部设置有第一连通口111、第二连通口112、第三连通口113、第一通孔部581,第三连通口113包括斜槽部与纵孔作为流路控制组件的连通口。本体部10a在至少一个侧部具有内凹的欠缺部107,甚至至少三个侧部具有内凹的欠缺部。换热部包括第一换热部21、第二换热部22,第一换热部21、第二换热部22都包括两个流体流道,第一换热部21、第二换热部22与连接部20固定连接并使相应的连通口连通。本体部10a与第一换热部21、第二换热部22固定连接如焊接连接,本体部10a与安装架60固定连接如通过螺栓等连接或卡接配合螺栓等连接。这一方案的其他作用及连接、连通方式可参照上面的实施例。
上述集成件能用于车用的热管理系统,热管理系统可以具有多种工作模式,如包括制冷模式、制热模式、除湿模式,另外还可以包括充电等其他模式。热管理系统具有冷媒流路与流体回路,冷媒流路与流体回路不连通,但两个回路在部分换热器能进行热交换。热管理系统包括集成件、压缩机、蒸发器、换热器、第二换热器、中间换热器等,集成件的第一接口部81与换热器连接,集成件的第二接口部82与第二换热器连接,集成件的第三接口部83与蒸发器连接,集成件的第四接口部84与蒸发器和/或中间换热器的第一流道的一个接口连接;集成件的第五接口部84与中间换热器的第二流道的一个接口连接;这几个接口部均连接于冷媒系统的回路;集成件的第六接口部86与流体泵的出口连接,集成件的第七接口部87、第八接口部88与电池换热器连接;第六接口部86、第七接口部87、第八接口部88连接于系统的流体回路,用于对电池等发热元件进行热管理如冷却或加热。
集成件包括流路切换装置5、单向动作机构6、节流元件35、第一换热部与第二换热部及多个控制阀件。集成件组装后,流路切换装置的第一通孔部581与第一接口部81连通,具体是通过第三连通口113与第二换热部22的第一流道连通。第四接口部84与第二阀件32所在的阀腔321连通,通过斜孔1111、第一连通口111与第一换热部的21的第一流道连通。
在一种热管理系统,第二阀件32的通流口径大于第三阀件33的通流口径,第三阀件33的通流口径大于第一阀件31的通流口径,如一种具体实施例中第一阀件31的通流口径为为4mm,第二阀件32的通流口径为10mm,第三阀件33的通流口径为6mm。第一阀件31与连通孔38、节流孔381串联,作为第二节流通路,第一阀件31用于控制第二节流通路的通断,第一阀件31与、节流孔两者也可以用带通断功能的第二节流元件替代。
热管理系统在制冷模式工作时,压缩机工作,压缩机启动后缓慢提升压力直至达到或超过目标压力,或者说相对平稳地提升压力到目标压力,使流路切换装置5不会因急剧变化产生较大的压力差,从而避免流路切换装置5的活塞部件产生切换动作;第二阀件32、第三阀件33不导通,第一阀件31导通。高温高压的冷媒从压缩机流经换热器经第一接口部81进入集成件,在换热器基本不换热,经第三连通口113到第二换热部22的第一流道,在第二换热部也基本不进行热交换,从第二换热部出来的冷媒从第一通孔部581进入流路切换装置5,流路切换装置处于第二工作状态,活塞部件50的位置使第二通孔部582与第一通孔部581在流路切换装置内不导通,冷媒经第二活塞部件的通流部5200、第一活塞部件的通流部510,到第三腔1066,此时第三阀件33关闭,所以冷媒基本不流经第三通孔部583,冷媒从第四通孔部584流向第二接口部82,流向热管理系统与外部环境热交换的第二换热器,在第二换热器散热后,冷媒经中间换热器的第二流道与从蒸发器出来的冷媒进行热交换,进一步降低温度,从第五接口部85进入集成件,一部分经连通孔353到节流元件35节流,节流后的冷媒,经第五通孔部585进入单向动作机构6,此时第三活塞部件59相对靠近第二通孔部582,第三接口部83与第五通孔部585连通,冷媒经第三接口部83流向蒸发器,进行制冷,蒸发后的冷媒经中间换热器的第一流道冷却冷凝后的冷媒,并回到压缩机;流路控制组件还包括第二节流通路,从第五接口部进入的冷媒还有一部分通过连通孔38、经节流孔381节流、第一阀件31到第二连通口112,这一通道作为第二节流通路,这部分冷媒经第二节流通路到第一换热部21的第一流道,与流到第一换热部21的第二流道的流体进行热交换;冷媒经第一连通口111、斜孔1111到第四接口部84,与蒸发器出口出来的冷媒汇合,再经中间换热器的第一流道进行热交换,并回到压缩机。
热管理系统在制热模式时,压缩机工作,第二阀件32导通,第一阀件31、第三阀件33不打开,压缩机提升压力可以相对较快,使流路切换装置5的活塞部件产生较大的压力差而动作。高温高压的冷媒从压缩机出来流经换热器,在换热器散热给系统供热,散热后的冷媒经第一接口部81进入集成件,经第三连通口113到到第二换热部22的第一流道,在第二换热部是否进行热交换可根据工况而定;从第一通孔部581进入流路切换装置5,这时由于冷媒经过散热,冷媒相对处于大流量的状态或基本处于气态,冷媒流经活塞部件的阻力相对较大,流经第二活塞部件的通流部所产生的压力差使第二活塞部件克服第二弹簧的作用力而动作,在第二活塞部件与第一活塞部件抵接后,活塞部件的两端的压力差使活塞部件克服第一弹簧的作用力动作,流路切换装置5处于第一工作状态;此时第二通孔部582与第一通孔部581导通,第三通孔部583、第四通孔部584与第一通孔部581在流路切换装置5内不导通;冷媒经第一通孔部581到第二通孔部582,到单向动作机构6,第二通孔部582过来的冷媒压力相对较高,使第三活塞部件59在压力差的作用下克服第三弹簧的作用力向盖570方向动作,第二通孔部582过来的冷媒经腔61、经位于腔61的侧壁的第五通孔部585,进入节流元件35节流,节流后的冷媒经连通孔353、从第五接口部85到热管理系统的中间换热器的第二流道,到与外部环境热交换的第二换热器,放出冷量,蒸发后经第二接口部82、第二阀件32,并从第四接口部84流向中间换热器的第一流道,并回到压缩机。流体回路在电池等需要加热时,流体泵工作,流体可以从第六接口部86进入集成件,经连通孔2012、接口362进入流体控制阀36,从接口361、连通孔2013、连通槽2023到第二换热部的第二流道,吸收热量,经连通槽2025、连通孔2015到流体箱37,从第八接口部88回去电池换热器加热电池等。如果不需要加热,流体泵可以不工作,第二换热部22基本不进行热交换。
热管理系统在除湿模式工作时,压缩机工作,第三阀件33打开,第二阀件32不打开,第一阀件31可根据环境与电池等部件的情况改变;压缩机提升压力可以相对较快,使流路切换装置5的第二活塞部件两侧产生相对较大的压力差,流路切换装置5的第二活塞部件动作,进一步使活塞部件移动。高温高压的冷媒从压缩机流经换热器,并在换热器散热,给流经的气体升温,散热后的冷媒到集成件的第一接口部81,经第三连通口113到第二换热部22的第一流道,在第二换热部可以与流体进行热交换;从第二换热部出来的冷媒从第一通孔部581进入流路切换装置5,这时由于冷媒经过散热,冷媒处于大流量的状态或基本处于气态,冷媒流经活塞部件的阻力相对较大,特别是流经第二活塞部件的通流部,形成的压力差使第二活塞部件克服第二弹簧702的作用力,使第二活塞部件动作,在第二活塞部件与第一活塞部件抵接后,活塞部件的两端的压力差使活塞部件克服第一弹簧701的作用力动作,流路切换装置5处于第一工作状态;第二通孔部582与第一通孔部581导通,第三通孔部583、第四通孔部584与第一通孔部581在流路切换装置5内基本不导通;冷媒经第一通孔部581到第二通孔部582,进入单向动作机构6,第二通孔部582过来的冷媒压力相对较高,使第三活塞部件59在压力差的作用下克服第三弹簧703的作用力向盖570方向动作,第二通孔部582过来的冷媒经腔61、经位于腔61的侧壁的第五通孔部585,进入节流元件35,经节流元件35节流、经连通孔353、从第五接口部85到热管理系统的中间换热器,在中间换热器可以与从蒸发器过来的冷媒进行热交换,再到与外部环境热交换的第二换热器,在第二换热器可以选择进行热交换,经第二接口部82进入集成件,经第三阀件33、从第三接口部83流向蒸发器,并经中间换热器回到压缩机。空气流先经过蒸发器,在蒸发器空气中的水份冷凝,使空气中的水分降低,再经过换热器升温,空气流经冷凝再升温后送到所需要的地方,达到除湿的目的,且不会太冷。流体回路在电池需要加热时,流体泵工作,流体可以从第六接口部86进入集成件,经连通孔2012、接口362进入流体控制阀36,从接口361、连通孔2013、连通槽2023到第二换热部的第二流道,吸收热量,经连通槽2025、连通孔2015回到流体箱37,从第八接口部88回去电池换热器加热电池等。如果不需要加热,流体泵可以不工作,第二换热部22基本不进行热交换。如果需要散热,流体泵工作,且冷媒流路的第一阀件31打开,一部分冷媒经连通孔38、经节流孔381、第一阀件31到第一换热部21,流体与低温冷媒在第一换热部热交换,降温后回到电池换热器对电池等进行降温。
另外,在车辆的动力为电池时,车辆可能还存在充电工况,这时,需要对在充电的电池进行热管理,如一开始温度很低可能需要加热,充电后电池温度高需要冷却。接下来以冷却电池为例说明,热管理系统在充电时,压缩机工作,第一阀件31打开,第二阀件32、第三阀件33不打开;压缩机启动后缓慢提升压力直至达到或超过目标压力,或者说相对平稳地提升压力到目标压力,使流路切换装置5的第二活塞部件两侧不会产生大的压力差,从而避免流路切换装置5的活塞部件产生切换动作。高温高压的冷媒从压缩机流经换热器到集成件的第一接口部81,在换热器基本不换热,再到第二换热部22的第一流道,在第二换热部也基本不进行热交换,从第一通孔部581进入流路切换装置5,流路切换装置处于第二工作状态,活塞部件50的位置使第二通孔部582与第一通孔部581基本不导通,冷媒经第二活塞部件的通流部5200、第一活塞部件的通流部510,到第三腔1066,此时第三阀件33关闭,所以冷媒基本不流经第三通孔部583,冷媒从第四通孔部584流向第二接口部82,流向热管理系统与外部环境热交换的第二换热器,在第二换热器散热后,冷媒经中间换热器与从第一换热部回来的冷媒进行热交换,进一步降低温度,从第五接口部85进入集成件,此时节流元件关闭;从第五接口部85、连通孔38、经节流孔381节流,经第一阀件31到第二连通口112,到第一换热部21的第一流道,与流到第一换热部的第二流道的流体进行热交换;然后冷媒经第一连通口111、斜孔1111到第四接口部84,到中间换热器与节流前的冷媒热交换,并回到压缩机。电池在环境温度较高时充电需要散热,流体泵工作,流体从第六接口部86、经连通孔2012、接口362进入流体控制阀36,从接口363、连通孔2011、连通槽2021到第一换热部的第二流道,与低温冷媒在第一换热部热交换,经连通槽2024、连通孔2014回到流体箱37,并经第七接口部87到电池换热器对电池进行降温。这个工况压缩机的频率或功率可以相对较低。
需要说明的是:以上实施方式仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案,这不能作为对本发明技术方案保护范围的限制,尽管本说明书参照上述的实施方式对本发明已进行了详细的说明,但是,本领域的普通技术人员应当理解,所属技术领域的技术人员仍然可以对本发明进行修改、结合或者等同替换,而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进,均应涵盖在本方案的权利要求范围内。
Claims (10)
1.一种集成件,所述集成件包括流路控制组件、换热部,所述流路控制组件包括本体部、控制用阀件、至少一个节流元件;所述流路控制组件具有第一接口部,所述本体部设置有第一连通口、第二连通口、第一通孔部、第二通孔部,所述第一连通口、第二连通口、第一通孔部位于同侧且朝向所述换热部设置,所述换热部包括第一换热部、第二换热部,所述第一换热部包括两个流道:第一流道、第二流道,所述第一流道与所述第二流道不连通;所述第二换热部包括两个流道:第一流道、第二流道,所述第一流道与所述第二流道不连通;所述第一连通口、所述第二连通口能连通所述第一换热部的第一流道,所述第一通孔部能连通所述第二换热部的第一流道;所述流路控制组件包括流路切换装置,所述流路切换装置包括活塞部件、第一弹簧,所述第一弹簧一端与所述活塞部件抵接,所述第一弹簧另一端与所述本体部抵接或所述第一弹簧另一端与所述流路控制组件的固定部分抵接;所述活塞部件限位设置于所述活塞部件所在的腔,所述活塞部件与所述活塞部件所在的腔的内壁部滑动配合;所述活塞部件相对所述本体部具有两个位置。
2.根据权利要求1所述的集成件,其特征在于,所述本体部设置有所述第一接口部,所述本体部具有第三连通口,所述第一接口部与所述第三连通口连通,所述第三连通口与所述第一通孔部位于同侧;所述流路控制组件还具有单向动作机构,所述第一通孔部与所述流路切换装置的活塞部件所在的腔连通,与所述活塞部件相对所述本体部的两个位置对应,所述流路切换装置、单向动作机构具有两个工作状态:在第一工作状态,所述第二通孔部与所述流路切换装置的活塞部件所在的腔连通,所述第二通孔部连通所述第一通孔部与所述单向动作机构的腔、所述节流元件;所述第一弹簧在第二工作状态对所述活塞部件的作用力小于所述第一弹簧在第一工作状态对所述活塞部件的作用力。
3.根据权利要求2所述的集成件,其特征在于,所述流路切换装置的活塞部件包括第一活塞部件、第二活塞部件、第二弹簧;所述第二活塞部件位于所述第一活塞部件内或所述第二活塞部件至少部分位于所述第一活塞部件内,所述第二活塞部件与所述第一活塞部件滑动配合,所述第二活塞部件的外壁包括与所述第一活塞部件的内壁部滑动配合的部位;所述第二弹簧一端与所述第一活塞部件抵接,所述第二弹簧另一端与所述第二活塞部件抵接;所述单向动作机构包括第三弹簧、第三活塞部件,所述第三弹簧的一端与所述第三活塞部件抵接,所述第三弹簧另一端与所述流路控制组件的固定部分抵接;所述流路控制组件在第一工作状态,所述活塞部件相对远离所述第一通孔部,所述第三活塞部件相对远离所述第二通孔部,所述第二弹簧在第二工作状态对所述第二活塞部件的作用力小于所述第二弹簧在第一工作状态对所述第二活塞部件的作用力;所述第二活塞部件具有通流部,所述第一活塞部件具有通流部;所述第二活塞部件的通流部小于所述第一活塞部件的通流部。
4.根据权利要求3所述的集成件,其特征在于,所述集成件包括第二接口部、第三接口部、第四接口部、第五接口部;定义所述活塞部件一侧的与所述第一通孔部连通的部分为第一腔,所述活塞部件另一侧的部分为第三腔,定义流路切换装置在第二工作状态时的活塞部件,通过所述第二活塞部件的通流部之后、在所述第一活塞部件的通流部之前的部分为第二腔;所述本体部包括第三通孔部、第四通孔部,所述第三通孔部、第四通孔部与所述第三腔连通,在第一工作状态,所述第一腔与所述第二通孔部连通;所述第三腔与所述第二接口部连通;所述第三腔与至少一个控制用阀件连通。
5.根据权利要求4所述的集成件,其特征在于,所述控制用阀件包括第一阀件、第二阀件、第三阀件;所述第二阀件的通流口径大于所述第三阀件的通流口径,所述第三阀件的通流口径大于所述第一阀件的通流口径;所述第二阀件设置于所述第四接口部与所述流路切换装置的第三腔之间,所述第四接口部与所述流路切换装置的第三腔能通过所述第二阀件控制连通或不连通;所述第三阀件设置于所述第二接口部与所述第三接口部之间,所述第二接口部与所述第三接口部之间能通过所述第三阀件控制连通或不连通;
所述流路控制组件包括第二节流通路,所述流路控制组件在所述第二节流通路设置有所述第一阀件,所述第一阀件为带关闭功能的节流阀;或所述流路控制组件在所述本体部设置有节流孔,所述节流孔设置于所述第一阀件与所述第五接口部之间或所述节流孔设置于所述第一阀件与所述第二连通口之间,所述第五接口部与所述第二连通口能通过所述第一阀件控制连通或不连通。
6.根据权利要求1-5任一所述的集成件,其特征在于,所述集成件还包括连接部、流体控制阀,所述连接部位于所述换热部与所述流体控制阀之间或所述连接部至少部分位于所述换热部与所述流体控制阀之间;定义所述连接部朝向所述流体控制阀侧为第一侧部,定义所述连接部朝向所述换热部侧为第二侧部;所述连接部在第一侧部至少设置有两个与所述流体控制阀的接口连通的连通孔或连通槽;所述连接部在第二侧部至少设置有四个连通孔和/或连通槽,所述四个连通孔和/或连通槽的其中两个能与所述第一换热部的第二流道连通,另外两个能与所述第二换热部的第二流道连通;
所述第一换热部、第二换热部位于所述连接部与所述流路控制组件之间或所述第一换热部、第二换热部至少部分位于所述连接部与所述流路控制组件之间;所述第一换热部、第二换热部与所述连接部焊接固定。
7.根据权利要求2-5任一所述的集成件,其特征在于,所述单向动作机构包括盖、第三弹簧、第三活塞部件,所述第三弹簧的一端与所述第三活塞部件抵接,所述第三弹簧的另一端与所述盖抵接;所述本体部包括第三通孔部、第四通孔部,所述单向动作机构在容置所述第三活塞部件的腔的侧壁设置有第五通孔部;在第一工作状态,所述第三活塞部件与所述盖抵接或所述第三活塞部件相对靠近所述盖,所述第五通孔部连通所述第二通孔部与所述节流元件的一个接口,所述第五通孔部与所述第一通孔部连通;在第二工作状态,所述第三活塞部件相对远离所述盖,所述第三活塞部件相对靠近所述第二通孔部,所述第三弹簧在第二工作状态对所述第三活塞部件的作用力小于所述第三弹簧在在第一工作状态对所述第三活塞部件的作用力;所述流路控制组件包括连通通道,所述连通通道能通过所述第三阀件控制与所述第三通孔部连通或不连通;所述单向动作机构的盖设置有周向通道或横向通道,所述第三接口部与所述连通通道通过所述盖的通道连通。
8.根据权利要求7所述的集成件,其特征在于,所述本体部的材料为铝材,所述本体部的加工包括压制加工成坯料、与机械加工;
所述集成件还包括连接部、流体控制阀,所述连接部位于所述换热部与所述流体控制阀之间或所述连接部至少部分位于所述换热部与所述流体控制阀之间;定义所述连接部朝向所述流体控制阀侧为第一侧部,定义所述连接部朝向所述换热部侧为第二侧部;所述连接部在第一侧部至少设置有两个与所述流体控制阀的接口连通的连通孔或连通槽;所述连接部在第二侧部至少设置有四个连通孔和/或连通槽,所述四个连通孔和/或连通槽的其中两个能与所述第一换热部的第二流道连通,另外两个能与所述第二换热部的第二流道连通;
所述本体部与所述第一换热部、第二换热部经焊接固定,所述第一换热部、第二换热部与所述连接部焊接固定。
9.根据上述权利要求任一所述的流路控制组件,其特征在于,所述集成件包括流体控制阀,所述流体控制阀与所述流路控制组件分别位于所述换热部的两侧;所述集成件包括第五接口部、第六接口部,所述第五接口部与所述流体控制阀连通;所述第五接口部能通过所述流体控制阀与所述第一换热部的第二流道连通,或所述第五接口部能通过所述流体控制阀与所述第二换热部的第二流道连通;所述第六接口部能与所述第一换热部的第二流道或所述第二换热部的第二流道连通。
10.根据权利要求9所述的流路控制组件,其特征在于,所述集成件还包括安装架,所述安装架与所述换热部、流路控制组件固定设置,所述集成件设置有与所述安装架配合限位用的缺口部。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2025012278A1 (en) * | 2023-07-11 | 2025-01-16 | Valeo Systemes Thermiques | Cuboid manifold for a thermal management module |
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2021
- 2021-10-29 CN CN202111274126.4A patent/CN116061635A/zh active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2025012278A1 (en) * | 2023-07-11 | 2025-01-16 | Valeo Systemes Thermiques | Cuboid manifold for a thermal management module |
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