调节阀装置及流量调节系统的制作方法

1.本技术涉及汽车燃油供给系统技术领域，特别是涉及一种调节阀装置及流量调节系统。


背景技术：

2.在寒冷地区中，许多车辆上设置有柴油加热系统，这种系统的加热源为发动机高温冷却液。目前，市场上的车辆都采用手动阀人工控制加热水路的开关，需要驾驶员停车后操作，使用不方便。此外，当开启燃油加热时，只能一种流量控制，当燃油温度过高时，也不能减少流量。
3.因此，急需一种自动化且能够控制加热流量的流量调节阀装置。


技术实现要素：

4.基于此，有必要针对汽车燃油中加热水路操作不便的问题，提供一种提高汽车燃油中加热水路操作便利性的调节阀装置及流量调节系统。
5.一种调节阀装置，所述调节阀装置包括调节阀、驱动组件以及感应组件。调节阀，所述调节阀包括阀体及阀芯，所述阀体设有相交于所述阀芯的第一水路与第二水路，所述第一水路中允许通过的最大冷却液流量大于所述第二水路中允许通过的最大冷却液流量，所述阀芯可转动地设置于所述阀体内；驱动组件，所述驱动组件与所述阀芯传动连接；
6.感应组件，所述感应组件与所述驱动组件通讯连接，用于根据接收的外部信号控制所述驱动组件联动所述阀芯择一连通所述第一水路与所述第二水路中一者。
7.上述调节阀装置，通过所述感应组件控制与所述阀芯传动连接的所述驱动组件，从而控制调节阀中的所述第一水路或所述第二水路的连通，实现控制调节阀中通过的冷却液流量，提高调节阀装置的控制便利性。
8.在其中一个实施例中，所述驱动组件包括驱动电机和连接轴，所述连接轴连接于所述阀芯和所述驱动电机之间，所述驱动电机能够驱动所述连接轴带动所述阀芯转动。
9.在其中一个实施例中，所述感应组件包括控制电路板，所述控制电路板与外部控制器电连接并受控启闭所述驱动组件。
10.在其中一个实施例中，所述感应组件还包括角度检测器，所述角度检测器包括设置于所述控制电路板上的信号接收器和设置于所述驱动电机上的信号发射器，所述角度检测器能够检测所述驱动电机转动的角度并受控启闭所述驱动电机。
11.在其中一个实施例中，所述信号发射器为顶针，所述信号接收器为开关，所述开关被所述顶针触碰后能够发送电信号并关闭所述驱动电机。
12.在其中一个实施例中，所述角度检测器包括多个均匀设置于所述驱动电机上的所述信号发射器，以控制所述驱动电机转动角度的阈值。
13.在其中一个实施例中，所述阀芯上设置有通孔，所述通孔能够随所述阀芯转动以联通所述第一水路或所述第二水路。
14.一种流量调节系统，用于调节发动机燃油加热器的冷却液流量，所述流量调节系统包括如上所述的调节阀装置、发动机以及燃油加热器，所述燃油加热器和所述发动机通过所述调节阀装置连接。
15.在其中一个实施例中，所述燃油加热器与所述发动机之间还设置有第三管道，所述第三管道用于形成所述燃油加热器、所述发动机以及所述调节阀装置之间的闭路循环。
16.在其中一个实施例中，所述流量调节系统还包括中央控制器，所述中央控制器电连接于所述感应组件并能够根据供油系统内的燃油温度控制所述第一水路或所述第二水路的启闭。
附图说明
17.图1为本技术一实施例中的调节阀装置的结构剖视图；
18.图2为本技术一实施例中的阀体的结构示意图；
19.图3为本技术一实施例中的阀体的结构剖视图；
20.图4为本技术一实施例中流量调节系统的结构示意图。
具体实施方式
21.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术。但是本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
22.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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技术和简化描述，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技术的限制。
23.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
24.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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技术中的具体含义。
25.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
26.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
27.参阅图1，图1所示为本技术一实施例中的调节阀装置10的结构剖视图，本技术一实施例提供的调节阀装置10，包括调节阀100、驱动组件200以及感应组件300。其中，调节阀100连通于外部加热水源与待加热部件之间，驱动组件200与调节阀100传动连接，并在感应组件300的控制下改变调节阀100中通过的流量，以达到控制进入待加热部件中加热水的流量。在本具体实施例中，外部加热水源为发动机内的高温冷却液，待加热部件为设置于汽车油箱上的燃油加热器。可以理解地，在其它一些实施例中，调节阀装置10可应用于其它用于流量调节的装置中，在此不作限定。
28.请结合参阅图2，图2所示为本技术一实施例中的调节阀100的结构示意图。具体地，调节阀100包括阀体110及阀芯120。其中，阀体110设置有相交于阀芯120的第一水路111和第二水路112。具体到本实施例中，阀体110分别设置有第一进水接头1111、第一出水接头1112、第二进水接头1121以及第二出水接头1122，外部加热水能够从第一进水接头1111，并通过第一出水接头1112流入待加热部件(例如，燃油加热器)，外部加热水还能够从第二进水接头1121，并通过第二出水接头1122流入待加热部件。
29.请结合参阅图3，图3所示为本技术一实施例中的调节阀100的结构剖视图，第一水路111中允许通过的最大冷却液流量大于第二水路112中允许通过的最大冷却液流量。具体到本实施例中，第二出水接头1122的内径尺寸小于第一出水接头1112的内径尺寸，因此第二水路112中的额定流量小于第一水路111中的额定流量。当第二水路112连通时，燃油加热器中流入的外部加热水源流量较小，而当第一水路111连通时，燃油加热器中流入的外部加热水源流量较大。通过控制第一水路111或第二水路112的连通，能够控制燃油加热器的加热效率。
30.在本具体实施例中，第一进水接头1111、第一出水接头1112、第二进水接头1121以及第二出水接头1122通过管道与外部加热水源及待加热部件连通。在其它一些实施例中，外部加热水源及待加热部件可直接配接于第一进水接头1111、第一出水接头1112、第二进水接头1121以及第二出水接头1122上，并通过第一进水接头1111、第一出水接头1112、第二进水接头1121以及第二出水接头1122共同安装于阀体110上亦可，在此不作限定。
31.阀芯120可转动地设置于阀体110中并与驱动组件200传动连接，以在驱动组件200的驱动下相对阀体110旋转，从而改变调节阀100中通过的冷却液流量。具体地，阀体110内还形成空腔，阀芯120可转动地安装于空腔内，其上开设有通孔121。当通孔121与第一进水接头1111和第一出水接头1112的管口对齐时，第一水路111处于连通状态而第二水路112处于切断状态。当通孔121与第二进水接头1121和第二出水接头1122的管口对齐时，第二水路112处于连通状态而第一水路111处于切断状态。在本具体实施例中，阀芯120为球形阀，阀体110内设置有用于安装球形阀的阀座，以使球形的阀芯120能够在阀体110内绕固定的轴线旋转。
32.请再次参阅图1，驱动组件200包括驱动电机210和连接轴220，驱动电机210通过连
接轴220传动连接于阀芯120。具体到本实施例中，驱动电机210包括电机及减速器211、输出转轴212以及电机壳213，电机及减速器211与输出转轴212传动连接且电机及减速器211和输出转轴212均设置于电机壳213内，输出转轴212背离电机及减速器211的一端与连接轴220连接，连接轴220背离输出转轴212的一端穿过阀体110连接于阀芯120，当电机及减速器211工作时，输出转轴212带动连接轴220转动，从而驱动阀芯120跟随连接轴220同时转动，以达到控制第一水路111或第二水路112其中一者连通的效果。
33.在本具体实施例中，电机壳213与阀体110固定连接，以提高调节阀装置10的稳定性。
34.在本具体实施例中，连接轴220与阀体110的连接处设置有密封螺塞，以防止调节阀中的液体渗漏。
35.感应组件300与驱动组件200通讯连接，用于根据接收的外部信号控制驱动组件200联动阀芯120择一连通第一水路111与第二水路112中的一者。具体地，感应组件300包括控制电路板310，控制电路板310电连接于电机及减速器211并且能够控制电机及减速器211的开启或关闭。
36.感应组件300还包括角度检测器320，角度检测器320包括设置于控制电路板310上的信号接收器322和设置于驱动电机210上的信号发射器321，角度检测器320能够检测驱动电机210转动的角度并受控开启或关闭驱动电机210。具体到本实施例中，信号接收器322为设置于控制电路板310上的开关，当开关被触发时，信号接收器322能够通过控制电路板310关闭驱动电机210。信号发射器321为设置于输出转轴212上的顶针，顶针随输出转轴212一起转动，当顶针转动一定角度后触碰开关，使驱动电机210关闭。此时，通孔121的位置与第一出水接头1112或第二出水接头1122对齐，从而连通第一水路111或第二水路112。
37.在本具体实施例中，第一水路111和第二水路112垂直设置。因此，信号发射器321包括4个均匀设置于输出转轴212上的顶针，从而控制阀芯120每次转动的角度均为90度，保证第一水路111和第二水路112之间连通状态的切换正常。
38.需要说明的是，第一水路111和第二水路112的设置方式不局限于本技术实施例所述的设置方式，还可以包括多根管道、管道夹角不同的设置方式，本领域技术人员能够根据实际情况设计对应的凸点夹角和位置。
39.还需要说明的是，信号发射器321和信号接收器322也不局限于本技术实施例所述的凸点与顶针控制器，还可以是设置于驱动电机210上的磁铁和设置于控制电路板310上的磁感应器(例如，干簧管)、设置于驱动电机210上的红外线发射器和设置于控制电路板310上红外接收器等本领域常用的信号收发元件。
40.结合图4所示，图4示出了本技术一实施中流量调节系统的结构示意图。流量调节系统包括调节阀装置10、发动机20、燃油加热器30，调节阀装置10的第一水路111和第二水路112与发动机20和燃油加热器30相连接，发动机20中的高温冷却液通过调节阀装置10流入燃油加热器30中，实现加热燃油。
41.流量调节系统还包括中央控制器40，中央控制器40能够监测供油系统内的燃油温度并且通过导线与调节阀装置电连接。当监测的燃油温度高于设定的温度值时，中央控制器40发出信号并控制驱动电机210转动使第二水路112连通以降低供油系统内的燃油温度；当监测的供油系统内的燃油温度低于设定的温度值时，中央控制器40发出信号并控制驱动
电机210转动使第一水路111连通以提高供油系统内的燃油温度。
42.发动机20与燃油加热器30之间还设置有第三管道50，第三管道50用于将燃油加热器30中已经加热燃油后的冷却液输送至发动机20内，以实现调节阀装置10、发动机20以及燃油加热器30之间的闭路循环，无须排出燃油加热器30中的废液和补充发动机20中的加热水，提高流量调节系统的运行效率。
43.上述调节阀装置10和流量调节系统，通过将驱动组件200与阀芯120相传动连接，以控制第一水路111或第二水路112的连通。通过设置角度检测器320和控制电路板310控制驱动电机210的输出转轴212转动的角度以保证阀芯120的通孔121与第一水路111或第二水路112对齐，实现加热效率较高的第一水路111或加热效率较低的第二水路112的切换。并且在控制电路板310上外接设置中央控制器40，实现流量调节系统能够自动根据供油系统内的燃油温度控制调节阀装置10的冷却液流量，从而调节燃油加热器30的温度，提高自动化程度。在燃油加热器30和发动机20之间设置第三管道50，以实现流量调节系统的闭路循环。
44.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。
45.以上所述实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。