流体控制装置及其制造方法与流程

1.本发明涉及流体控制领域，具体涉及一种流体控制装置及其制造方法。


背景技术：

2.有的系统需要用到多通路的流体控制组件以控制流路，为实现流体控制组件对至少两个流路的流体控制，需要在流体控制组件上设置至少两个流道，当流体控制组件应用至流体控制装置中时，需要设置多个管路将流体控制组件的流道与其他部件连通，占用空间较大，不利于提高集成化程度。


技术实现要素：

3.本发明的目的是提供一种流体控制装置及其制造方法，不仅能够实现对至少两个流路的流体控制，还能便于与流体控制装置中的其他部件集成，减少流体控制组件与其他部件之间的管路连接，减少空间的占用。
4.一方面，本发明实施例提供一种流体控制装置，
5.包括第一壳体和流体控制组件，所述第一壳体具有第一容纳腔，所述流体控制组件的至少部分位于所述第一容纳腔，所述流体控制组件包括第二壳体和阀芯，所述第二壳体具有第二容纳腔，所述阀芯的至少部分位于所述第二容纳腔，所述阀芯能够在带动下转动；
6.所述第一壳体包括第一侧壁，所述第二壳体包括第二侧壁，所述第一侧壁和所述第二侧壁之间密封设置，所述第一壳体具有贯穿所述第一侧壁的至少两个第一连通口，所述第二壳体具有贯穿所述第二侧壁的至少两个第二连通口，所述第二连通口与所述第二容纳腔连通，所述第一连通口与所述第二连通口连通；
7.所述流体控制组件还包括第一密封圈和限位座，所述限位座具有连通孔，所述第二容纳腔通过所述连通孔与所述第一连通口连通，所述限位座位于所述第二连通口内且与所述阀芯朝向所述第二侧壁的表面限位设置，所述第一密封圈套设于所述第二连通口的壁面和所述限位座的至少部分外表面之间，所述第一密封圈与所述阀芯之间密封设置。
8.另一方面，本发明实施例提供一种流体控制装置的制造方法，包括：
9.提供第一壳体，所述第一壳体包括第一侧壁且具有贯穿所述第一侧壁的至少两个第一连通口，所述第一壳体具有第一容纳腔；
10.形成流体控制组件，包括：提供第二壳体、阀芯、第一密封圈和限位座，所述第二壳体具有第二容纳腔和至少两个第二连通口，所述第二壳体包括第二侧壁，所述第二连通口贯穿所述第二侧壁且与所述第二容纳腔连通，所述限位座具有连通孔；将所述阀芯置于所述第二容纳腔；将所述第一密封圈套设于所述限位座的外周侧以形成密封组件；将所述密封组件置于所述第二连通口内使得所述连通孔与所述第二容纳腔连通，并将所述限位座与所述阀芯朝向所述第二侧壁的表面限位设置；
11.将所述流体控制组件置于所述第一容纳腔内，并将所述第一连通口与所述第二连
通口对准连通。
12.根据本发明实施例提供的流体控制装置及其制造方法，流体控制装置包括第一壳体和流体控制组件，流体控制组件位于第一壳体的第一容纳腔内，流体控制组件包括第二壳体、阀芯、第一密封圈和限位座，阀芯位于第二壳体的第二容纳腔内，第一密封圈和限位座均位于第二壳体的第二连通口内，使得流体控制组件能够组装成一个整体，当第一壳体为热管理系统的其他部件形成的结构时，此时的流体控制组件能够整体装入第一壳体的第一容纳腔内并使得第二连通口与第一壳体的第一连通口连通，相较于通过管路将流体控制组件的流通口与热管理系统中的其他部件连通，本发明实施例的流体控制装置能够省略流体控制组件与热管理系统中其他部件之间的管路，能够提高流体控制装置的集成度，减小流体控制装置的占用空间，使得流体控制装置的结构更加紧凑。
附图说明
13.图1是本发明第一个实施例提供的流体控制装置的爆炸结构示意图；
14.图2是本发明第一个实施例提供的流体控制组件的截面结构示意图；
15.图3是图1中示出的流体控制装置的局部结构的截面示意图；
16.图4是本发明一个实施例提供的限位座的结构示意图；
17.图5是图4中提供的限位座的截面结构示意图；
18.图6是本发明第一个实施例提供的第二壳体的结构示意图；
19.图7是图6中示出的第二壳体的截面示意图；
20.图8是本发明第一个实施例提供的阀芯的结构示意图；
21.图9是本发明一个实施例提供的顶盖的结构示意图；
22.图10是本发明第一个实施例提供的第一壳体的结构示意图；
23.图11是本发明第二个实施例提供的流体控制装置的局部结构的截面示意图；
24.图12是本发明第三个实施例提供的流体控制装置的局部结构的截面示意图；
25.图13是图12中示出的流体控制装置中流体控制组件的爆炸结构示意图；
26.图14是本发明一个实施例提供的流体控制装置的制造方法的流程示意图。
具体实施方式
27.下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
28.如图1-图3所示，本发明实施例提供一种流体控制装置1，包括第一壳体10和流体控制组件20，第一壳体10具有第一容纳腔15，流体控制组件20的至少部分位于第一容纳腔15，流体控制组件20包括第二壳体21、阀芯22和至少两个密封组件23，第二壳体21具有第二容纳腔217，阀芯22的至少部分位于第二容纳腔217，阀芯22能够在带动下转动，在一些实施例中，流体控制装置1还包括控制装置60，阀芯22能够在控制装置60内的驱动件的带动下转动，比如驱动件可以为电机或电机和减速齿轮组，通过控制阀芯22旋转，使得阀芯22的导通
腔能够将流体控制装置1上的连通口导通，从而实现流体控制装置1对流体的控制。
29.其中，第一壳体10包括第一侧壁11和至少两个连接管，连接管的至少部分位于第一容纳腔15外且凸出于第一侧壁11，第二壳体21包括第二侧壁211，第一侧壁11和第二侧壁211之间密封设置，以防止流体在第一侧壁11和第二侧壁211之间产生泄露。第一壳体10还具有至少两个通道13，通道13贯穿连接管，且通道13贯穿第一侧壁11形成第一连通口131，第二壳体21具有贯穿第二侧壁211的至少两个第二连通口212，第二连通口212与第二容纳腔217连通，第一壳体10的第一连通口131通过第二连通口212与第二容纳腔217连通。
30.为实现流体控制装置1的密封，结合图1至图5，流体控制装置1的密封组件23的数量与第二连通口212的数量以及第一连通口131数量均相等，在一些实施例中，密封组件23位于第二连通口212，密封组件23包括第一密封圈231和限位座232，限位座232具有连通孔2324，第二容纳腔217通过连通孔2324与第一连通口131连通，限位座232位于第二连通口212内且与阀芯22朝向第二侧壁211的表面限位设置，第一密封圈231通过限位座232安装于第二连通口212，第一密封圈231套设于第二连通口212的壁面和限位座232的至少部分外表面之间，第一密封圈231与阀芯22之间密封设置。通过上述设置，阀芯22以及密封组件23等结构能够组装至第二壳体21上，使得流体控制组件20能够组装成一个整体，当第一壳体10为热管理系统的其他部件形成的结构时，此时的流体控制组件20能够整体装入第一壳体10的第一容纳腔15内，相较于通过管路将流体控制组件20的流通口与热管理系统中的其他部件连通，本发明实施例的流体控制装置1能够省略流体控制组件20与热管理系统中其他部件之间的管路，能够提高流体控制装置1的集成度。同时通过将密封组件23套设于第二壳体21的第二连通口212内，使得第一密封圈231也套设于第二连通口212内，相较于将密封件设置为围绕阀芯22的环形结构，本发明实施例的流体控制装置1中的第一密封圈231与阀芯22的接触面积小，能够相对减少阀芯22在旋转时所需的驱动力。
31.如图1和图3所示，为实现第一侧壁11和第二侧壁211之间的密封，在一些实施例中，流体控制装置还包括第一密封件30，第一密封件30的至少部分夹设于第一侧壁11和第二侧壁211之间，此时的第一密封件30受到第一侧壁11和第二侧壁211的挤压变形，使得第一密封件30和第一侧壁11和第二侧壁211之间均形成密封面，以实现密封。进一步地，在一些实施例中，第一密封圈231套设于限位座232部分外周侧且夹设于阀芯22和限位座232之间，此时的第一密封圈231受到阀芯22和限位座232之间的挤压产生变形，实现密封作用。在具体实施时，第一密封圈231的沿垂直于第一密封圈231轴向方向的截面可以为圆环形，此时的第一密封圈231为o型密封圈。
32.基于此，如图3至图5所示，在一些实施例中，限位座232具有连通孔2324，连通孔2324与第一连通口131连通，为实现阀芯22和限位座232对第一密封圈231的挤压作用，沿限位座232的厚度方向，限位座232包括第一限位部2321、台阶部2322以及第二限位部2323，台阶部2322位于第一限位部2321和第二限位部2323之间，沿限位座232的厚度方向，向台阶部2322投影，第一限位部2321的正投影的至少部分和第二限位部2323的正投影的至少部分均位于台阶部2322的正投影的内部，第一密封圈231套设于第一限位部2321的外周侧且夹设于阀芯22和台阶部2322之间，第一密封件30包括相互套设的两部分，分别为第一子部和第二子部，第一子部套设于第二子部的外周侧，第二子部套设于第二限位部2323的外周侧，沿垂直于流体控制装置的高度方向，第一子部夹设于第一侧壁11和第二侧壁211之间，第二子
部夹设于台阶部2322和第一侧壁11之间。通过上述设置，使得第一密封件30不仅能够实现第一侧壁11和第二侧壁211在连通口位置处的密封，而且能够实现第一侧壁11与限位座232在连通口位置处的密封。
33.为实现第一密封件30的夹紧，还可以使第一壳体10具有第一凹槽，第一凹槽自第一侧壁11的内侧表面向第一侧壁11内部凹陷，第一密封件30的至少部分位于第一凹槽，第一凹槽的深度小于第一密封件30的厚度，使得当流体控制组件20装配至第一壳体10的第一容纳腔15后，第二壳体21的第二侧壁211和第一壳体10的第一侧壁11能够夹紧挤压第一密封件30，从而实现第一侧壁11和第二侧壁211之间的密封。或者如图3、图6和图7所示，第二壳体21具有第二凹槽218，第二凹槽218自第二侧壁211的外侧表面向第二侧壁211内部凹陷，第一密封件30的至少部分位于第二凹槽218，第二凹槽218的深度小于第一密封件30的厚度；或者第一壳体10可以具有第一凹槽，第一凹槽自第一侧壁11的内侧表面向第一侧壁11内部凹陷，第二壳体21具有第二凹槽218，第二凹槽218自第二侧壁211的外侧表面向第二侧壁211内部凹陷，第一凹槽和第二凹槽218连通且形成容纳空间，第一子部31的至少部分位于容纳空间内，容纳空间的沿第一密封件30的厚度方向的距离小于第一密封件30的厚度，本发明对此不进行限定。
34.当流体控制装置1具有第一密封件30时，在装配时可以先将第一密封件30与流体控制组件20组装，然后整体装入第一壳体10的第一容纳腔15内，为防止第一密封件30和流体控制组件20在装入第一容纳腔15时的位置产生传动，在一些实施例中，第一壳体10还包括凸出于第一侧壁11的第一凸肋，第一凸肋沿第一壳体10高度方向延伸，可选地，第一凸肋可以为条状凸肋，条状凸肋的长度方向与第一壳体10的高度方向平行，第一密封件30包括第一限位槽，第一限位槽自第一密封件30外表面向第一密封件30内部凹陷，第一凸肋嵌入第一限位槽；或者，第一密封件30包括主体部和第二凸肋，第二凸肋凸出于主体部33且沿主体部的高度方向延伸，可选地，第二凸肋可以为条状凸肋，条状凸肋的长度方向与第一密封件30的高度方向平行，第一侧壁11包括第二限位槽，第二限位槽自第一侧壁11内表面向第一侧壁11内部凹陷，第二凸肋嵌入第二限位槽。通过将凸肋嵌入限位槽内，实现第一密封件30和第一壳体10之间的限位，防止第一密封件30产生串动。
35.请进一步参阅图3和图8，在一些实施例中，阀芯22的主体为柱状结构，第二壳体21还具有第二底壁213，第二底壁213位于第二侧壁211的一端且与第二侧壁211一体成型或密封设置，阀芯22具有第三凹槽222和导通腔221，沿流体控制装置1的高度方向，导通腔221位于第三凹槽222和第二底壁213之间，第三凹槽222和导通腔221均自阀芯22的外周表面向阀芯22的内部凹陷，旋转阀芯22能够使导通腔221将对应的两个第二连通口212导通，流体控制组件20还包括第二密封圈25，第二密封圈25位于第三凹槽222且夹设于阀芯22和第二壳体21之间，第二密封圈25分别与阀芯22和第二侧壁211之间密封设置，第二密封圈25的纵向截面为环形，此时的第二密封圈25可以为o型密封圈。通过上述设置，使得流体控制组件以及流体控制装置具有良好的密封性能。
36.在一些实施例中，阀芯22具有导通腔221，导通腔221自阀芯22的外周表面向阀芯22内部凹陷，通过阀芯22旋转，使得阀芯22的导通腔221能够将对应的两个连通口导通，导通腔221的开口的截面积小于限位座232的第一限位部2321的外周表面的截面积，使得阀芯22能够对限位座232的安装位置进行限定，限位座232的第一限位部2321朝向阀芯22的表面
与阀芯22之间具有间隙。通过上述设置，能够减小阀芯22在旋转时限位座232对阀芯22产生的作用力，提高阀芯22转动的稳定性，减小驱动力矩。
37.如图3、图7至图10所示，在一些实施例中，第一壳体10还包括第一底壁12，第一底壁12和第一侧壁11围合第一容纳腔15，第二壳体21还包括第二底壁213，第二底壁213和第二侧壁211围合第二容纳腔217，第二底壁213与第一底壁12邻近设置，阀芯22的主体为柱状结构，阀芯22的外表面的至少部分与第二壳体21的外表面之间具有间隙，以减少阀芯22旋转时受到的阻力，流体控制装置1还包括顶盖40，流体控制组件20位于顶盖40和第一底壁12之间且顶盖40与第一壳体10通过紧固件固定连接，顶盖40具有顶壁42和凸出于顶壁的第一凸起部41，第一凸起部41位于第二容纳腔217，第二壳体21还包括第二底壁213和凸出于第二底壁213的第二凸起部214，第一凸起部41和第二凸起部214中的其中一者与阀芯22接触，位于第一凸起部41和第二凸起部214之间的阀芯22的高度小于第一凸起部41和第二凸起部214之间的间隔距离，定义位于第一凸起部41和第二凸起部214之间的阀芯22的高度为第一距离，第一凸起部41和第二凸起部214之间的间隔距离为第二距离，第一距离和第二距离的数值可以根据用户的需求进行设定，例如第一距离可以比第二距离小0.2mm，通过设置第一凸起部41和第二凸起部214，能够对阀芯22沿流体控制装置1高度方向上的位置进行限定，且通过设置第一距离小于第二距离，防止阀芯22在旋转过程中卡死。
38.如图3、图6和图10所示，在一些实施例中，第一壳体10和第二壳体21的其中一者包括凸起结构，另一者包括凹入结构，凸起结构嵌入凹入结构内以对第一底壁12和第二底壁213限位，从而对流体控制组件与第一壳体10之间的安装位置进行限位，使得流体控制组件20与第一壳体10的内表面同轴设置。在具体实施时，如图10所示，可以在第一壳体10上设置凹入结构17，凹入结构17自第一底壁12的内表面向第一底壁12的内部延伸，在第二壳体21上设置凸起结构216，凸起结构216自第二底壁213的外表面向远离第二容纳腔217方向延伸，凸起结构216嵌入凹入结构17内部，以对第二壳体21和第一壳体10之间的位置进行限定。
39.如图11至图13所示，图11示出本发明第二种实施例提供的流体控制装置的局部剖视结构示意图，图12示出发明第三种实施例提供的流体控制装置的局部剖视结构示意图，图13是本发明第三种实施例提供的流体控制组件的爆炸结构示意图，第二种和第三种实施例提供的流体控制装置与第一种流体控制装置结构相似，区别在于，第一壳体10的内表面为锥形结构，沿控制阀的高度方向且指向第一底壁12的方向，第一壳体10的内表面的径向尺寸递减，第二壳体21的外表面为锥形结构，沿靠近第一底壁12的方向，第二壳体21的外表面的径向尺寸递减，第二壳体21的内表面为锥形结构，沿靠近第一底壁12的方向，第二壳体21的内表面的径向尺寸递减，阀芯22的外表面的主体为锥形结构，沿靠近第一底壁12的方向，阀芯22的外表面的径向尺寸递减。通过上述设置，能够便于阀芯22装入第二容纳腔217内，同时也便于流体控制组件20装入第一容纳腔15内。
40.如图12和图13所示，相较于第一种实施例和第二种实施例提供的流体控制装置，能够省略第一密封件30，在本实施例中，第一密封圈231的厚度大于等于限位座232的厚度，沿第一密封圈231的厚度方向，第一密封圈231穿过第二连通口且夹设于阀芯22和第一侧壁11之间，第一密封圈231的一端与阀芯22之间形成密封面，第一密封圈231的另一端与第一侧壁11之间形成密封面，同时第一密封圈231压紧设置于限位座232和第二连通口的壁面之
间，从而实现流体控制装置1在连通口处的密封性能。
41.综上，根据本发明实施例提供的流体控制装置1，流体控制装置1包括第一壳体10和流体控制组件20，流体控制组件20位于第一壳体10的第一容纳腔15内，流体控制组件20包括第二壳体21、阀芯11、第一密封圈231和限位座232，阀芯22位于第二壳体21的第二容纳腔217内，第一密封圈231和限位座232均位于第二壳体21的第二连通口212内，使得流体控制组件20能够组装成一个整体，当第一壳体10为热管理系统的其他部件形成的结构时，此时的流体控制组件20能够整体装入第一壳体10的第一容纳腔15内并使得第二连通口212与第一连通口131连通，相较于通过管路将流体控制组件20的流通口与热管理系统中的其他部件连通，本发明实施例的流体控制装置1能够省略流体控制组件20与热管理系统中其他部件之间的管路，能够提高流体控制装置1的集成度，减小流体控制装置1的占用空间，使得流体控制装置1的结构更加紧凑，便于推广应用。
42.如图14所示，本发明实施例提供一种流体控制装置的制造方法，结合图1至图13，本发明实施例提供的流体控制装置的制造方法包括：
43.s110、提供第一壳体10。
44.第一壳体10具有第一容纳腔15和至少两个通道13，第一壳体10包括第一侧壁11，通道13贯穿第一侧壁11形成第一连通口131。
45.s120、形成流体控制组件20。
46.在本实施例中，步骤s120包括：提供第二壳体21、阀芯22、第一密封圈231和限位座232，第二壳体21具有第二容纳腔217和至少两个第二连通口212，第二壳体21包括第二侧壁211，第二连通口212贯穿第二侧壁211且与第二容纳腔217连通，限位座232具有连通孔2324；将阀芯22置于第二容纳腔217；将第一密封圈231套设于限位座232的外周侧以形成密封组件23，将密封组件23置于第二连通口212内使得连通孔2324与第二容纳腔217连通，并将限位座232与阀芯22朝向第二侧壁211的表面限位设置，此时的流体控制组件20为一个整体结构。
47.s130、将流体控制组件20置于第一容纳腔15内，并将第一连通口131与第二连通口212对准连通。
48.本发明实施例中上述任一实施方式的流体控制装置可以由上述的流体控制装置的制造方法制造而成，根据本发明实施例提供的流体控制装置的制造方法，能够将流体控制组件20能够组装成一个稳定的整体结构，装入第一壳体10的第一容纳腔15内，能够省略流体控制组件20与热管理系统中其他部件之间的管路，能够提高流体控制装置1的集成度。
49.当流体控制装置1还包括第一密封件30时，可以先将第一密封件30与密封组件23组装，然后将第一密封件30与密封组件23整体套设至第二连通口212内。当流体控制组件20还包括第二密封圈25时，可以先将第二密封圈25套设至阀芯22的第三凹槽222内，之后将第二密封圈25和阀芯22作为整体套设至第一壳体10的第一容纳腔15内。
50.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，例如对“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”等方向性的界定，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，均应涵盖在本发明的权利要求范围内。