一种冷却控制热管理的八通阀的制作方法

1.本发明涉及汽车配件技术领域，特别涉及一种冷却控制热管理的八通阀。


背景技术：

2.由于环境破坏、能源危机，电动汽车已经成为必然的发展趋势。汽车乘员舱的热管理系统是保证乘客舒适性和安全性的重要保证，一般的电动汽车加热方式采用的ptc电加热方法，电热转化效率低下，而电动汽车的全部动力来源于电池，ptc电加热就会大量电池的能耗。热泵空调系统是一种能源效率高，代替ptc制热的有潜力的方法，在整个热泵系统中换向阀起着重要的切换模式的作用，一般的情况下汽车的热泵系统采用了四通换向阀，来满足环境热源和成员舱的热交换，但常规的四通阀所能提供的热源组合方式有限，导致所能进行的调整模式较为有限，无法针对于外界的环境提供更适合的热交换模式，在该过程中能源的消耗较高，对于汽车的余热的利用率不高，存在着能源浪费的可能。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种连通组合方式多样化的冷却控制热管理的八通阀。
4.为了解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：一种冷却控制热管理的八通阀，包括阀体、驱动件以及设置在阀体内的转块；阀体上开设有容纳腔，转块通过驱动件转动连接在容纳腔内，容纳腔的内壁上开设有呈阵列排布的八个第一流道口，阵列具有第一阵列方向以及第二阵列方向，阀体的一侧具有拼接面，拼接面上设置有八个第二流道口，第一流道口与第二流道口之间一一对应连通形成八条流道，转块的周向上开设有第一连通槽以及第二连通槽，第一阵列方向上相邻的两条流道之间通过第一连通槽相互连通，第二阵列方向上的相邻的两条流道之间通过第二连通槽相互连通。
5.有益效果：通过驱动件驱动转块在容纳腔内转动，从而调整第一连通槽与第二连通槽的位置，以对接不同的第一流道口，进而连通相邻的两个流道，以形成一个回路，通过转块的转动最终实现八个流道具备若干种连通组合方式，通过该结构的设置，在汽车的热泵系统中，能够提供更多的组合方式以应对多样化的使用情况，能针对于外界环境提供最为合理、最节省能源的工作方式，从而在保证了车内空调温度控制的条件下，节约了能源，减少了成本，其中通过驱动件驱动转块旋转的结构，采用了旋转以切换流道组合的方式，提高了切换的稳定性，且该结构可以使得转块与容纳腔内壁之间的密闭效果更佳，避免流道之间的流体渗透，同时，该结构所占用空间更小，结构简单易于生产。
6.八个第一流道口呈2*4的矩阵排布，在第一阵列方向上设置有两个第一气孔，第一连通槽设置有至少四个，第二连通槽至少设置有一组，每组第二连通槽在第一阵列方向上设置有两个。
7.有益效果：通过矩阵的排列方式，进一步提高了转块在转动过程中切换流道组合方式的稳定性，且可以提高第一流道口与第一连通槽或第二连通槽的对接准确性。
8.转块与容纳腔之间具有间隙，间隙处设置有密封件，密封件上对应于第一流道口开设有八个通孔，第一流道口与第一连通槽和第二连通槽之间的接口处通过密封件密闭。
9.有益效果：通过密封件的设置，以进一步增强了第一流道口与第一连通槽或者第二连通槽之间的密闭效果，提升了连接的密封效果，避免流道之间流体渗透的可能，确保了流道之间的相对独立，提升了设备的整体使用稳定性。
10.第一连通槽与第二连通槽内分别设置有过渡角，流道通过过渡角分别与第一连通槽和第二连通槽形成平滑过渡。
11.有益效果：通过过渡角的设置，当流体从两个连通流道的其中一个第一流道口中流出后，将与过渡角接触，并在过渡角的导向下进行角度偏移，并最终流入另一个第一流道口内，在该过程中采用了过渡角的形式减小了转块对于流体的摩擦，进而减少了动能损失，以最终达到了增加流体流速以及减小用于驱动流体流动的水泵的工作压力，以延长了设备的使用寿命。
12.还包括中心轴，中心轴与转块之间相对固定，中心轴的一端转动连接在阀体上，中心轴的另一端端部设置有驱动齿，驱动件通过驱动齿带动中心轴在容纳腔内转动。
13.有益效果：通过中心轴的设置，从而提高了转块在径向上的稳定性，提高设备的运行流畅程度，而采用了驱动齿的方式，以啮合的方式提升了转块转动角度的准确性，以达到了转块的精准角变量控制。
14.相邻的两个第一连通槽或者第一连通槽与第二连通槽之间设置有隔板，隔板的远转块旋转轴端具有加强筋，加强筋的纵截面宽度等于或者大于隔板的纵截面宽度。
15.有益效果：通过加强筋的设置，以增强了隔板与密封件接触部分的强度，以避免在长时间的相对运动过程中，隔板的远旋转轴端发生变形的可能，强化了隔板的强度，从而提升了产品的使用寿命。
16.加强筋的远转块转轴端设置有两个切面，两个切面的拼接处具有圆角，圆角与密封件之间相互贴合。
17.有益效果：通过该结构的设置，以圆角与密封件之间接触的方式，在保证了强度的同时，减少了加强筋与密封件之间的接触面积，从而避免了加强筋对密封件的损伤，延长了设备的使用寿命。
18.转块的底部一体成型有第一止动块，容纳腔的底面上设置有限制第一止动块转动的第二止动块。
19.有益效果：通过该结构的设置，限定了转块的转动范围，在转块动至一侧的极限位置，随后可对转块与电机进行相对应的校准，使得转块处于该位置时为初始位置，以达到了准确的转块角变量的控制。
20.所述容纳腔的内壁上设置有限位部，密封件通过限位部与阀体之间相对静止。
21.有益效果：通过该结构的设置，有效起到了止动密封件的作用，从而保证了密封件不会在工作过程中，由于与转块之间的摩擦，导致偏转发生封堵第一流道口的情况，以保证了通量大小，以提高产品的稳定性。
附图说明
22.图1为冷却控制热管理的八通阀的结构示意图；
图2为冷却控制热管理的八通阀隐去盖体后的结构示意图；图3为阀体的立体结构示意图；图4为阀体的俯视图；图5为转块的结构示意图一；图6为转块的结构示意图二。
具体实施方式
23.下面通过具体实施方式进一步详细说明：说明书附图中的标记包括：阀体1、盖体101、转块2、容纳腔3、第一流道口4、拼接面5、第二流道口6、流道7、第一连通槽8、第二连通槽9、隔板10、分隔片11、密封件12、限位部13、过渡角14、中心轴15、凸柱16、驱动齿17、加强筋18、切面19、圆角20、第一止动块21、第二止动块22、加强板23、第一流道71、第二流道72、第三流道73、第四流道74、第五流道75、第六流道76、第七流道77、第八流道78。
24.如图1-6所示，一种冷却控制热管理的八通阀，包括阀体1、盖体101、驱动件以及设置在阀体1内的转块2；驱动件包括但不限于电机配合齿轮或者气缸配合齿条的方式，在本技术技术方案中，驱动件未展示，如图3所示，阀体1的后侧自上而下开设有圆柱状的容纳腔3，容纳腔的开口向上，盖体101通过螺钉固定安装在容纳腔的开口处，转块2通过盖体101安装在容纳腔3内，转块2通过驱动件实现在容纳腔3内的相对转动，转块2呈圆柱状，容纳腔3的内壁上开设有呈阵列排布的八个第一流道口4，阵列具有第一阵列方向以及第二阵列方向，阀体1的正面侧具有拼接面5，拼接面5呈平面，用于与外界零件相配合，以介入汽车空调冷热交换循环，拼接面5上设置有八个第二流道口6，在本技术技术方案中呈2*4的矩阵排列，但在实际的设计制造过程中，可对第二流道口6的位置进行适配性的调整，本技术方案的排布方式则是用以减少流体在流动过程中的转向角度，以减少流体流动阻力，进一步的，减小了产品整体的体积，并增加了壳体的外部美感。第一流道口4与第二流道口6之间一一对应连通形成八条流道7，转块2的周向上开设有第一连通槽8以及第二连通槽9。
25.在上述结构中，八个第一流道口4呈2*4的矩阵排布，第一阵列方向为竖直方向，第二阵列方向为以容纳腔3内壁的周向，如图所示，在容纳腔3的竖直方向上设置有两个第一流道口4，在第二阵列方向上设置有4个，根据上述的排列方式可以以第一流道口4的分布位置为基准，将8个流道7分为，位置处于阀体1中偏上的第一流道71、第二流道72、第三流道73和第四流道74，以及位于阀体1中偏下的第五流道75、第六流道76、第七流道77和第八流道78，与之相对应的，在申请技术方案中，转块2上的第一连通槽8均匀设置有四个，第二连通槽9设置有一组，第二连通槽9在竖直方向上设置有两个，更近一步的，相邻的两个第一连通槽8或者第一连通槽8与第二连通槽9之间设置有隔板10，从转块2的横截面来展示，转块2的圆周上设置有4个扇形的第一连接槽以及1个扇形角度相对更大的第二连通槽9，扇形区域之间通过隔板10分隔，形成独立的空间，而第二连通槽9则是在竖直方向上层叠设置有两个，位于上方的第二连通槽9用于连通第一流道71、第二流道72、第三流道73和第四流道74的相邻两个，位于下方的第二连通槽9用于连通第五流道75、第六流道76、第七流道77和第八流道78的相邻两个，具体的，转块通过电机在角变量上的控制以达到对于第二连通槽位置的精准定位，进而确保转块在止转后，至多有两条流道通过第二连通槽相连通。在实际的
使用过程中，通过转块2的转动即可切换流道7与流道7之间的组合方式，需要说明的是当第二连通槽9仅与单个流道7对接时，则封闭该流道7。
26.在上述结构中，两个第二连通槽9之间通过分隔片11分隔，为了提升第二连通槽9上下两侧的强度，在第二连通槽9内的水平方向上设置有加强板23，如图所示，在上侧的第二连通槽9内设置有两个加强板23，下侧的第二连通槽9内设置有一个加强板23，加强板23与分隔片11以及上下两壁之间均设置有连接筋，通过该结构的设置以增强了第二连通槽9的整体强度。
27.进一步的，转块2与容纳腔3之间具有间隙，间隙处设置有密封件12，密封件12上对应于第一流道口4开设有八个通孔，具体的，密封件12呈环状在本技术方案中作为优选项，密封件12为橡胶材质，在实际的生产过程中，可选择高分子材料以及其他密封性良好的替换物，密封件12的内壁与转块2的外壁相贴合，密封件12的外壁与容纳腔3的内壁相贴合，第一流道口4与第一连通槽8和第二连通槽9之间的接口处通过密封件12密闭，更进一步的，所述容纳腔3的内壁上向内延伸设置有限位部13，限位部13与阀体1之间一体成型，密封件12上设置有与之相对应的槽，通过槽与限位部13之间的配合，限位部13与阀体1之间相对静止。
28.需要进一步说明的是，第一连通槽8与第二连通槽9内分别设置有过渡角14，流道7通过过渡角14分别与第一连通槽8和第二连通槽9形成平滑过渡，在第一连通槽8内，过度角设置在第一连通槽8内的转角处，在实际的使用过程中可以减少流体对于第一连通槽8的冲击，从而减少流体的运动阻力。
29.在具体的结构中，转块2可以分为本体以及中心轴15，中心轴15与转块2之间相对固定，在本技术技术方案中，为增加强度，转块2与中心轴15之间一体成型，中心轴15的底部向下延伸有可以转动插接在容纳腔3底部的凸柱16，中心轴15的顶端外壁上设置有驱动齿17，驱动件通过齿轮或者齿条分别可采用电机以及气缸来驱动齿17带动中心轴15在容纳腔3内进行精准角变量的转动。
30.需要说明的是，隔板10靠外侧具有加强筋18，加强筋18的纵截面宽度等于或者大于隔板10的纵截面宽度，进一步的，加强筋18的靠外侧设置有两个切面19，两个切面19的拼接处具有圆角20，圆角20与密封件12之间相互贴合，在本技术技术方案中，加强筋18的横截面呈菱形，菱形的一端与隔板10一体成型，另一端设置有圆角20，转块2自上而下贯穿设置有通孔，位于菱形的中间位置，以在保证了强度的同时减少物料的使用，从而减少生产成本。
31.转块2的底部向下突出一体成型有扇形的第一止动块21，容纳腔3的底面上设置有限制第一止动块21转动的同为扇形的第二止动块22，在第一止动块21与第二止动块22的配合下，转块2的转动角变量理论最大值小于360度，在本技术技术方案中，为保证止动的强度，实际转块2的可转动角度控制在270~300度之间。
32.值得一提的是，转块2以及阀体1上均具有大量的镂空，除了边缘以及与其他零件的连接处等需要一定强度基础的部分以外，在保有了基础强度所需要的厚度后，均采用了镂空设计，并在镂空内分布相互连接的网状的脉络筋以增加强度，通过该结构的设置，在保证了整体强度的同时，减少了原料成本。
33.具体操作流程如下：
在实际的使用中，以电机驱动为例，电机的转动将通过驱动齿17带动转块2转动，通过转块2转动切换第一连通槽8与第二连通槽9的位置，以切换连通组合，此处以第一流道71与第五流道75连通为例，此时第一流道71与第五流道75之间通过同个第一连通槽8相连通，当流体从第一流道71的第一流道口4处流入第一连通槽8内，流体在过渡角14的导向下进行两次方向上的偏转后进入第五流道75的第一流道口4处，从而形成循环，同理，当第一流道71与第二流道72通过第二连通槽9相连接的时候，第一流道71内的流体在第二连通槽9内过渡角14的两次偏转后进入第二流道72，在进行多次的转动后，为避免电机与转块2之间发生位置上的偏移，导致转块2的定位不准确，电机可朝向一个方向转动至极限位置，在第一止动块21与第二止动块22的共同作用下对转块2进行止动，此时即为转块的转动极限角度，在该位置作为校准基准位置，对电机进行校准，即可确保转块2转动的精准度。
34.在上述的叙述中，提及了多种组合方式，此处举例集中汽车常用的流道7连通组合方式，方案一、当转块2上的第二连通槽9转动至第一、二流道相连通时，与之对应上下排布的第五、六流道相连通，以及上下排布的第三、七流道相连通，第四、八流道相连通；方案二、当转块2上的第二连通槽9移动至第二、三流道相连通时，第六、七流道相连通，第一、五流道相连通，第四、八流道相连通；方案三、当转块2位于上侧的第二连通槽9仅与第四流道74连通时，第四流道74封闭，则与之对应的第八流道78封闭，第一、五流道相连通，第二、六流道相连通、第三、七流道相连通；依次类推，同理可获得多种组合方式。
35.以上的仅是本发明的实施例，该发明不限于此实施案例涉及的领域，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本技术给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本技术的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。