多通道控制阀的阀座及其控制阀的制作方法

1.本实用新型涉及冷却液控制阀技术领域，具体而言，涉及一种多通道控制阀的阀座及其控制阀。


背景技术：

2.随着新能源汽车的电机冷却、电池加热与冷却、乘员仓加热等换热系统的集成，对换热系统的冷却液控制阀的功能要求越来越多；例如，冷却液的控制阀从两通阀到三通阀再到四通阀。一辆新能源汽车上控制阀门数量可能需要3个
‑
5个，既有具有换向功能的阀门，也有具有流量调节功能的阀门，其管路复杂且成本较高。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种多通道控制阀的阀座及其控制阀，以在一定程度上解决现有技术中存在的因阀门数量多而造成的管路复杂且成本较高的技术问题。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
5.一种多通道控制阀的阀座，包括阀体、第一阀芯和第二阀芯；所述阀体内具有阀腔；所述第一阀芯和所述第二阀芯分别可转动设置在所述阀腔内部；
6.所述阀体设置有多个进口通道和多个出口通道；所述进口通道和所述出口通道分别与所述阀腔连通；
7.所述阀腔包括互不连通的阀定量腔区和阀调节腔区；所述第一阀芯具有定量流道，所述定量流道位于所述阀定量腔区；所述第二阀芯位于所述阀调节腔区；
8.所述第二阀芯在转动时能够驱使所述第一阀芯转动，以使至少一个所述进口通道和至少一个所述出口通道通过所述定量流道连通，以及使其他所述进口通道和其他所述出口通道通过所述阀调节腔区连通；
9.所述第二阀芯在所述阀调节腔区内转动，以能够改变所述进口通道的通道口或者所述出口通道的通道口的截面积；其中，所述进口通道的通道口为所述进口通道与所述阀调节腔区连通的通道口，所述出口通道的通道口为所述出口通道与所述阀调节腔区连通的通道口。
10.在上述任一技术方案中，可选地，所述第二阀芯包括第二阀芯主体和与所述第二阀芯主体固定连接的第二转动轴；
11.所述第二阀芯主体包括推动部和密封调节部；
12.所述第二阀芯在转动时，当所述推动部抵接所述第一阀芯时，所述第一阀芯随所述第二阀芯转动，当所述推动部与所述第一阀芯间隔设置时，所述密封调节部能够全部或者部分封堵所述进口通道的通道口或者所述出口通道的通道口。
13.在上述任一技术方案中，可选地，所述第一阀芯包括第一阀芯主体和与所述第一阀芯主体固定连接的第一转动轴；
14.所述第一转动轴与所述第二转动轴共线；
15.所述第一阀芯主体内具有所述定量流道。
16.在上述任一技术方案中，可选地，沿所述第二转动轴的轴向，所述第一阀芯设置在所述第二阀芯的一端；
17.或者，所述第二阀芯设置在所述第一阀芯的内部。
18.在上述任一技术方案中，可选地，所述第二阀芯设置在所述第一阀芯的内部，所述第一阀芯具有与所述定量流道互不连通的调节流道；
19.所述第一阀芯主体内部设置有隔档部，所述隔档部将所述第一阀芯主体的内腔分隔为定量流道和调节流道；
20.所述调节流道位于所述阀调节腔区；所述第二阀芯设置在所述调节流道内；
21.所述第二阀芯在所述调节流道内转动时，能够改变所述进口通道的通道口或者所述出口通道的通道口的截面积；其中，所述进口通道的通道口为所述进口通道与所述调节流道连通的通道口，所述出口通道的通道口为所述出口通道与所述调节流道连通的通道口；
22.所述第一阀芯主体上设置有连通所述定量流道的开口和连通所述调节流道的开口。
23.在上述任一技术方案中，可选地，所述阀体设置有第一通道、第二通道、第三通道、第四通道和第五通道；所述第一通道、所述第三通道和所述第五通道为所述进口通道，所述第二通道和所述第四通道为所述出口通道；
24.沿所述第二转动轴的轴向，所述第三通道设置在所述第二阀芯的一端，并与所述定量流道连通；
25.所述第一阀芯随所述第二阀芯转动时，所述第二通道或者所述第四通道能够通过所述定量流道与所述第三通道连通；
26.所述第二阀芯在转动时，所述密封调节部能够全部或者部分封堵所述第一通道的通道口或者所述第五通道的通道口。
27.在上述任一技术方案中，可选地，所述第一转动轴设置有第一转轴空心部，所述第二转动轴的一端插接在所述第一转轴空心部内，且所述第二转动轴与所述第一转动轴间隙配合；
28.所述第二转动轴远离所述第一转轴空心部的一端伸出所述阀体；
29.所述第二转动轴远离所述第一转轴空心部的一端设置有用于连接驱动机构的花键。
30.在上述任一技术方案中，可选地，所述密封调节部设置有密封垫或者密封板；
31.所述第一阀芯主体的外周设置有密封垫或者密封板；
32.所述第一阀芯主体呈圆柱形。
33.在上述任一技术方案中，可选地，沿所述第二转动轴的径向，所述推动部设置在所述密封调节部与所述第二转动轴之间；
34.和/或，所述密封调节部与所述进口通道的通道口或者所述出口通道的通道口配合的面的表面积，大于所述进口通道的通道口或者所述出口通道的通道口的截面积。
35.一种多通道控制阀包括多通道控制阀的阀座。
36.本实用新型的有益效果主要在于：
37.本实用新型提供的多通道控制阀的阀座及其控制阀，包括阀体、第一阀芯和第二阀芯，通过第二阀芯在转动时能够驱使第一阀芯转动，以使至少一个进口通道和至少一个出口通道通过定量流道连通，以及使其他进口通道和其他出口通道通过阀调节腔区连通，以使该多通道控制阀的阀座具有换向功能；通过第二阀芯在阀调节腔区内转动以能够改变进口通道的通道口或者出口通道的通道口的截面积，进而改变进口通道或者出口通道的流量，以使该多通道控制阀的阀座具有流量调节功能，也即该多通道控制阀的阀座通过第一阀芯和第二阀芯，集成了换向功能和流量调节功能，减少了管路中的阀门数量，降低了管路因使用多个阀门而产生的成本。
38.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
附图说明
39.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
40.图1为本实用新型实施例提供的多通道控制阀的阀座的立体结构示意图；
41.图2为本实用新型实施例提供的多通道控制阀的阀座的主视图；
42.图3为图2所示的多通道控制阀的阀座的右视剖面图；
43.图4为图2所示的多通道控制阀的阀座的俯视剖面图；
44.图5为本实用新型实施例提供的第一阀芯转动切换到第三通道和第四通道连通的剖视图；
45.图6为本实用新型实施例提供的第一阀芯转动切换到第三通道和第四通道连通的另一剖视图；
46.图7为本实用新型实施例提供的第一阀芯转动切换到第三通道和第二通道连通的剖视图；
47.图8为本实用新型实施例提供的第一阀芯转动切换到第三通道和第二通道连通的另一剖视图；
48.图9为本实用新型实施例提供的第一阀芯的立体结构示意图；
49.图10为本实用新型实施例提供的第二阀芯的立体结构示意图。
50.图标：100
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阀体；110
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第一通道；120
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第二通道；130
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第三通道；140
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第四通道；150
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第五通道；200
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第一阀芯；210
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第一阀芯主体；220
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第一转动轴；230
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定量流道；240
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调节流道；300
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第二阀芯；310
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第二阀芯主体；311
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推动部；312
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密封调节部；320
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第二转动轴。
具体实施方式
51.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和
示出的本实用新型实施例的组件可以采用各种不同的配置来布置和设计。
52.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
53.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
54.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
55.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
56.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
57.下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
58.实施例
59.请参照图1
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图10，本实施例提供一种多通道控制阀的阀座及其控制阀，图1为本实施例提供的多通道控制阀的阀座的立体结构示意图；图2为本实施例提供的多通道控制阀的阀座的主视图；图3为多通道控制阀的阀座的右视剖面图；图4
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图8为多通道控制阀的阀座的俯视剖面图，其中，图5和图6为本实施例提供的第一阀芯转动切换到第三通道和第四通道连通的剖视图，图6为第二阀芯遮挡部分第一通道的通道口和遮挡部分第五通道的通道口的剖视图，图7和图8为本实施例提供的第一阀芯转动切换到第三通道和第二通道连通的剖视图，图8为第二阀芯遮挡部分第一通道的通道口和遮挡部分第五通道的通道口的剖视图；图9为本实施例提供的第一阀芯的立体结构示意图；图10为本实施例提供的第二阀芯的立体结构示意图。
60.本实施例提供的多通道控制阀的阀座，可用于车辆换热管理系统的冷却液控制，例如用于新能源汽车换热管理系统的冷却液控制，尤其用于车辆换热管理系统的水路冷却液控制。
61.参见图1
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图10所示，该多通道控制阀的阀座，包括阀体100、第一阀芯200和第二阀芯300；阀体100内具有阀腔；第一阀芯200和第二阀芯300分别可转动设置在阀腔内部。可选地，阀体100的材质为塑料、金属或者其他材质。
62.阀体100设置有多个进口通道和多个出口通道；进口通道和出口通道分别与阀腔连通。
63.阀腔包括互不连通的阀定量腔区和阀调节腔区；第一阀芯200具有定量流道230，定量流道230位于阀定量腔区；第二阀芯300位于阀调节腔区。
64.第二阀芯300在转动时能够驱使第一阀芯200转动，以使至少一个进口通道和至少一个出口通道通过定量流道230连通，以及使其他进口通道和其他出口通道通过阀调节腔区连通；通过转动第一阀芯200，以使不同的进口通道与不同的出口通道通过定量流道230连通，进而切换通道。
65.第二阀芯300在阀调节腔区内转动，以能够改变进口通道的通道口或者出口通道的通道口的截面积，此时第一阀芯200相对于第二阀芯300不转动，第二阀芯300堵塞全部或者部分与阀调节腔区连通的进口通道或者出口通道。进口通道的通道口为进口通道与阀调节腔区连通的通道口，出口通道的通道口为出口通道与阀调节腔区连通的通道口。
66.本实施例中所述多通道控制阀的阀座，包括阀体100、第一阀芯200和第二阀芯300，通过第二阀芯300在转动时能够驱使第一阀芯200转动，以使至少一个进口通道和至少一个出口通道通过定量流道230连通，以及使其他进口通道和其他出口通道通过阀调节腔区连通，以使该多通道控制阀的阀座具有换向功能；通过第二阀芯300在阀调节腔区内转动以能够改变进口通道的通道口或者出口通道的通道口的截面积，进而改变进口通道或者出口通道的流量，以使该多通道控制阀的阀座具有流量调节功能，也即该多通道控制阀的阀座通过第一阀芯200和第二阀芯300，集成了换向功能和流量调节功能，减少了管路中的阀门数量，降低了管路因使用多个阀门而产生的成本。
67.当需要切换通道时，第二阀芯300驱使第一阀芯200转动切换到需要的通道；切换通道完成时，第二阀芯300独立运行调节与阀调节腔区连通的进口通道或者出口通道的流量。
68.参见图1
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图8和图10所示，本实施例的可选方案中，第二阀芯300包括第二阀芯主体310和与第二阀芯主体310固定连接的第二转动轴320。
69.第二阀芯主体310包括推动部311和密封调节部312。
70.第二阀芯300在转动时，当推动部311抵接第一阀芯200时，第一阀芯200随第二阀芯300转动，以改变不同的进口通道与不同的出口通道连通，进而切换通道。
71.第二阀芯300在转动时，当推动部311与第一阀芯200间隔设置时，也即推动部311与第一阀芯200不接触时，密封调节部312能够全部或者部分封堵进口通道的通道口或者出口通道的通道口，以调节进口通道或者出口通道的流量。
72.本实施例的可选方案中，密封调节部312设置有密封垫或者密封板；以提高密封调节部312与阀体100之间的密封性能，也即提高第二阀芯300与阀体100之间的密封性能。可选地，密封调节部312采用橡胶或者硅胶，或者其他材质。
73.参见图1
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图8和图10所示，本实施例的可选方案中，沿第二转动轴320的径向，推动部311设置在密封调节部312与第二转动轴320之间；可选地，密封调节部312远离推动部311的一面设置有密封垫或者密封板。
74.可选地，密封调节部312与进口通道的通道口或者出口通道的通道口配合的面的表面积，大于进口通道的通道口或者出口通道的通道口的截面积；以使密封调节部312能够
全部封堵进口通道的通道口或者出口通道的通道口。
75.参见图1
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图9所示，本实施例的可选方案中，第一阀芯200包括第一阀芯主体210和与第一阀芯主体210固定连接的第一转动轴220。
76.第一转动轴220与第二转动轴320共线；以便于第二阀芯300驱动第一阀芯200转动。
77.第一阀芯主体210内具有定量流道230。
78.本实施例的可选方案中，第一阀芯主体210的外周设置有密封垫或者密封板；以提高第一阀芯主体210与阀体100之间的密封性能，也即提高第一阀芯200与阀体100之间的密封性能。可选地，第一阀芯主体210的外周设置的密封垫或者密封板采用橡胶或者硅胶，或者其他材质。
79.本实施例的可选方案中，第一阀芯主体210呈圆柱形，以便于第一阀芯200转动。
80.本实施例的可选方案中，沿第二转动轴320的轴向，第一阀芯200设置在第二阀芯300的一端；可以理解为第一阀芯200设置在第二阀芯300的上方或者下方，也即第一阀芯200与第二阀芯300上下设置。
81.本实施例的可选方案中，第二阀芯300设置在第一阀芯200的内部；也即第一阀芯200与第二阀芯300外内设置，如图1
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图8所示。
82.可选地，第一阀芯200具有定量流道230和调节流道240；定量流道230和调节流道240互不连通；第一阀芯200的定量流道230位于阀定量腔区，第一阀芯200的调节流道240位于阀调节腔区。
83.第一阀芯主体210内部设置有隔档部，隔档部将第一阀芯主体210的内腔分隔为定量流道230和调节流道240。
84.第二阀芯300设置在调节流道240内。
85.第一阀芯200随第二阀芯300转动时，至少一个进口通道和至少一个出口通道通过定量流道230连通，其他进口通道和其他出口通道通过调节流道240连通，以使不同的进口通道与不同的出口通道通过定量流道230连通，进而切换通道。
86.第二阀芯300在调节流道240内转动时，能够改变进口通道的通道口或者出口通道的通道口的截面积，此时第一阀芯200相对于第二阀芯300不转动，第二阀芯300堵塞全部或者部分与调节流道240连通的进口通道或者出口通道。其中，进口通道的通道口为进口通道与调节流道240连通的通道口，出口通道的通道口为出口通道与调节流道240连通的通道口。
87.第一阀芯主体210上设置有连通定量流道230的开口和连通调节流道240的开口。
88.参见图1
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图10所示，本实施例的可选方案中，阀体100设置有第一通道110、第二通道120、第三通道130、第四通道140和第五通道150；第一通道110、第三通道130和第五通道150为进口通道，第二通道120和第四通道140为出口通道。
89.沿第二转动轴320的轴向，第三通道130设置在第二阀芯300的一端，并与定量流道230连通；相应的，第一阀芯主体210上设置有连通定量流道230的开口，以使第三通道130与定量流道230连通。当第二阀芯300设置在第一阀芯200的内部时，第一阀芯主体210的底部设置有连通定量流道230的开口。
90.第一阀芯200随第二阀芯300转动时，第二通道120或者第四通道140能够通过定量
流道230与第三通道130连通；以切换与第三通道130连通的通道。
91.第二阀芯300在转动时，密封调节部312能够全部或者部分封堵第一通道110的通道口或者第五通道150的通道口；其中，第一通道110的通道口为第一通道110与阀调节腔区连通的通道口，第五通道150的通道口为第五通道150与阀调节腔区连通的通道口。具体而言，第二阀芯300在转动时，第二通道120与第三通道130连通时，密封调节部312能够全部或者部分封堵第一通道110的通道口或者第五通道150的通道口；第二阀芯300在转动时，第四通道140与第三通道130连通时，密封调节部312能够全部或者部分封堵第一通道110的通道口或者第五通道150的通道口。通过密封调节部312封堵第一通道110的通道口或者第五通道150的通道口，以调节第一通道110、第五通道150流入第二通道120的流量。
92.可选地，密封调节部312可以全部或者部分封堵第一通道110的通道口，或者，密封调节部312能够全部或者部分封堵第五通道150的通道口，或者，密封调节部312能够部分封堵第一通道110的通道口和部分封堵第五通道150的通道口。图6和图8所示为密封调节部312部分封堵第一通道110的通道口和部分封堵第五通道150的通道口。
93.为了更加清楚的了解多通道控制阀的阀座的工作模式，以下举例说明：
94.工作模式1：从第三通道130和第二通道120相通的模式切换至第三通道130和第四通道140相通的模式。
95.驱动第二阀芯300顺时针旋转，通过第二阀芯300上的推动部311推动第一阀芯200旋转，当第三通道130和第四通道140切换到需要的角度后第二阀芯300先停止转动，第一阀芯200停止在需要的位置，之后第二阀芯300逆时针转动，通过改变第二阀芯300上的密封调节部312挡住第一通道110和第五通道150的面积以调节第一通道110和第五通道150的冷却液流量。
96.工作模式2：从第三通道130和第四通道140相通的模式切换至第三通道130和第二通道120相通的模式。
97.驱动第二阀芯300逆时针旋转，通过第二阀芯300上的推动部311推动第一阀芯200旋转，当第三通道130和第二通道120切换到需要的角度后第二阀芯300先停止转动，第一阀芯200停止在需要的位置，之后第二阀芯300顺时针转动，通过改变第二阀芯300上的密封调节部312挡住第一通道110和第五通道150的面积以调节第一通道110和第五通道150的冷却液流量。
98.参见图3所示，本实施例的可选方案中，第一转动轴220设置有第一转轴空心部，第二转动轴320的一端插接在第一转轴空心部内，以便于第一转动轴220与第二转动轴320同轴设置。第二转动轴320与第一转动轴220间隙配合，以使在不需要切换通道时，也即调节流量时，第一阀芯200不随第二阀芯300转动。
99.参见图1
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图3所示，本实施例的可选方案中，第二转动轴320远离第一转轴空心部的一端伸出阀体100；以使第二转动轴320能够连接驱动机构。
100.可选地，第二转动轴320远离第一转轴空心部的一端设置有用于连接驱动机构的花键。通过花键，便于驱动机构驱使第二转动轴320转动，进而驱使第二阀芯300转动。
101.本实施例还提供一种多通道控制阀，包括多通道控制阀的阀座。该多通道控制阀，通过多通道控制阀的阀座的第一阀芯200和第二阀芯300，集成了换向功能和流量调节功能，减少了管路中的阀门数量，降低了管路因使用多个阀门而产生的成本。
102.本实施例提供的多通道控制阀，包括上述的多通道控制阀的阀座，上述所公开的多通道控制阀的阀座的技术特征也适用于该多通道控制阀，上述已公开的多通道控制阀的阀座的技术特征不再重复描述。本实施例中所述多通道控制阀具有上述多通道控制阀的阀座的优点，上述所公开的所述多通道控制阀的阀座的优点在此不再重复描述。
103.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。