热管理装置及阀模块的制作方法

1.本发明涉及流体管理技术领域，具体涉及热管理装置及阀模块。


背景技术：

2.热管理系统的换热器和阀通过接管连接，这样会造成热管理系统内接管较多，安装复杂且占用空间较大。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种热管理装置及阀模块，能够减少管路连接，以有利于简化热管理系统。
4.一方面，本技术技术方案的一个实施方式提供一种阀模块，包括阀体、第一阀部件和第二阀部件，所述阀体具有第一容纳腔和第二容纳腔，至少部分所述第一阀部件位于所述第一容纳腔，所述第一阀部件与所述阀体固定或者限位连接，至少部分所述第二阀部件位于所述第二容纳腔，所述第二阀部件与所述阀体固定或者限位连接；所述阀模块具有第一阀口、第二阀口、第一阀腔和第二阀腔，所述第一阀部件包括第一阀芯，所述第二阀部件包括第二阀芯，所述第一阀芯能够在所述第一阀腔内动作进而打开和关闭所述第一阀口，所述第二阀芯能够在所述第二阀腔内动作进而打开、关闭以及调节所述第二阀口的开度；
5.所述阀体具有第一接口、第二接口、第三接口、第一连接口、第二连接口、第一通道、第二通道和第三通道，所述第一通道在形成所述第一阀腔的壁具有口，所述第一通道在所述阀体的外壁形成第一接口，所述第二接口与所述第一阀腔连通，所述第三通道在形成所述第一阀腔的壁和形成所述第二阀腔的壁分别具有口，所述第一通道能够通过所述第一阀腔与所述第三通道连通；所述第二通道在所述第一阀体的外壁具有第三接口和第二连接口，在所述第一阀芯打开第一阀口时，所述第一阀腔与所述第二通道连通；所述第二阀芯打开所述第二阀口时，所述第二阀腔能够通过所述第二阀口与所述第一连接口连通。
6.另一方面，本技术技术方案的一个实施方式还提供一种热管理装置，包括换热芯体和上述阀模块，所述换热芯体具有制冷剂流道和冷却液流道，所述制冷剂流道和所述冷却液流道相对不连通，所述制冷剂流道包括第一孔道和第二孔道，所述阀模块的连接壁朝向所述换热芯体且与所述换热芯体固定或者限位连接，所述第二通道与第二孔道连通，所述第二阀芯打开所述第二阀口时，所述第二阀腔能够通过所述第二阀口与所述第一孔道连通。
7.本技术的上述实施方式所提供的热管理装置及阀模块具有第一通道、第二通道、第三通道以及第一阀腔、第二阀腔，第一通道与第一阀腔连通，第一阀腔能够通过第三通道与第二阀腔连通，第三通道在第一阀体的外壁具有接口，在第一阀口被打开时，第一阀腔与第二通道连通，第二通道在第一阀体的外壁具有接口，这样，相对减少了管路连接，有利于简化热管理系统。
附图说明
8.图1是热管理装置的第一种实施方式的第一视角的立体结构示意图；
9.图2是图1中热管理装置的另一视角的立体结构示意图；
10.图3是图1中热管理装置的俯视示意图；
11.图4是图3沿a-a的剖视示意图；
12.图5是图3沿c-c的剖视示意图；
13.图6是图3沿b-b的剖视示意图；
14.图7是图1中第一阀模块的一种视角的立体结构示意图；
15.图8是图1中第一阀模块的另一种视角的立体结构示意图；
16.图9是图1中第二阀模块的一种视角的立体结构示意图；
17.图10是图1中第二阀模块的另一种视角的立体结构示意图；
18.图11是图7中第一阀模块的连接示意图；
19.图12是图1中第一阀模块以及换热芯体的连接示意图；
20.图13是图9中第二阀模块的连接示意图；
21.图14是热管理装置的第二种实施方式的立体结构示意图；
22.图15是热管理装置的第三种实施方式的一种视角立体结构示意图；
23.图16是热管理装置的第三种实施方式的另一种视角立体结构示意图；
24.图17是图15中热管理装置的局部爆炸的一个视角的示意图；
25.图18是图15中热管理装置的局部爆炸的另一个视角的示意图；
26.图19是图15中热管理装置的一个剖面示意图。
具体实施方式
27.请参阅图1-图12。热管理装置100包括支架4000、阀模块和换热芯体3000，阀模块与换热芯体固定连接或者限位连接。在本实施方式，阀模块包括第一阀模块1000和第二阀模块2000，其中，第一阀模块1000与换热芯体3000固定，第一阀模块1000具有与换热芯体3000连通的通道，第一阀模块1000内的制冷剂能够流入换热芯体，支架4000与换热芯体3000固定，第二阀模块2000与支架4000固定，热管理装置100的上述结构件的固定方式可以是焊接固定或者螺纹固定或者其他固定方式。
28.第一阀模块1000具有第一接口1001、第二接口1002和第三接口1003，第一接口1001、第二接口1002和第三接口1003用于与管件连接或者用于与换热器或者阀直接连接。第一阀模块1000包括第一阀体1100、第一阀部件1200、第二阀部件1300，第一阀体1100包括朝向换热芯体3000的连接壁1191，第一阀体1100的连接壁1191与换热芯体3000直接或者间接固定。第一阀体1100具有第一容纳腔和第二容纳腔，至少部分第一阀部件1200位于第一容纳腔，第一阀部件1200与第一阀体1100固定连接或者限位连接，至少部分第二阀部件1300位于第二容纳腔，第二阀部件1300与第一阀体1100固定连接或者限位连接。第一阀部件1200包括第一阀芯1210，第二阀部件1300包括第一阀芯1310，第一阀模块1000具有第一阀口1101、第二阀口1102、第一阀腔1010、第二阀腔1020，第一阀芯1210能够在第一阀腔1010内动作，进而第一阀芯1210打开和关闭第一阀口1101，第一阀芯1210打开第一阀口1101时，第一接口1001与第三接口1003连通。
29.第二阀芯1310能够在第二阀腔1020内动作，进而第二阀芯1310能够打开、关闭以及调节第二阀口1102的开度。第二阀芯1310能够打开和关闭第二阀口1102，第二阀芯1310也能够调节第二阀口1102的开度，在第二阀芯1310打开第二阀口1102时，由第一接口1001流入热管理装置100的制冷剂，在第二阀口1102节流后能够流入换热芯体3000，制冷剂在换热芯体3000吸收热量后，由第三接口1003排出热管理装置100。在本实施方式，换热芯体3000包括多个堆叠的板片，换热芯体3000包括制冷剂流道和冷却液流道，制冷剂流道的制冷剂和冷却液流道的冷却液能够在换热芯体3000内热交换，制冷剂流道包括第一孔道3100、第二孔道3200以及第一板间流道，冷却液流道包括第三孔道3300、第四孔道3400以及第二板间流道，热管理装置100还具有供冷却液流入以及流出换热芯体3000的冷却液入口3002和冷却液出口3001，冷却液入口3002与第三孔道3300连通，冷却液出口3001与第四孔道3400连通。
30.在本实施方式，第一阀芯1210为活塞，第一阀部件1200还包括第一电磁线圈、动铁芯和静铁芯，通过控制第一电磁线圈通电和断电，使静铁芯吸引动铁芯动作，进而使第一阀芯1210在第一阀腔1010内动作。第二阀部件1300还包括第二电磁线圈、传动机构、定子和转子，传动机构为螺纹传动机构，螺纹传动机构包括可动部分及固定部分，可动部分及固定部分两者之一包括螺杆，另一个包括与该螺杆螺纹配合的螺母，可动部分与阀针相组装，固定部分能够直接或者间接与第一阀体1100固定；定子与控制该定子的控制电路电连接，通电时定子产生的激励磁场能够驱动转子转动，进一步通过螺纹传动机构来带动阀针动作，转子转动时，由于螺距的作用，螺杆在转子带动下，相对于螺母转动而可以实现转动和轴向动作，而阀针相对固定于螺杆，因而阀针能够随螺杆进行轴向动作，进而阀针与第二阀口1102之间的间隙变大或变小，进而实现制冷剂节流。
31.请参阅图4及图5，第一阀模块1000具有第一通道1110、第二通道、第三通道和第四通道1134，其中，第一通道1110、第二通道、第三通道和第四通道1134成形于第一阀体1100，第一通道1110在第一阀体1100的外壁形成有第一接口1001，第一通道1110与第一阀腔1010连通，第三通道1130与第一阀腔1010连通，第一通道1110能够通过第一阀腔1010与第三通道1130连通，无论第一阀芯1210打开或者关闭第一阀口1101，第一通道1110均能够通过第一阀腔1010与第三通道1130连通。第三通道1130包括第三通道的第一子部1131、第三通道的第二子部1132以及第三通道的第三子部1133，第三通道的第一子部1131在形成第一阀腔1010的壁具有开口，进而第三通道的第一子部1131与第一阀腔1010连通，第三通道的第二子部1132在形成第二阀腔1020的壁具有开口，进而第三通道的第二子部1132与第二阀腔1020连通，第三通道的第三子部1133在第一阀体1100的外壁具有第二接口1002。第四通道1134在第一阀体1100的连接壁1191具有口，第四通道1134在第一阀体1100的连接壁1191所形成的口朝向换热芯体3000的第一孔道3100，第四通道1134与第一孔道3100连通，请参阅图8，第四通道1134在第一阀体1100的连接壁1191具有第一连接口1002’,第一连接口1002’朝向第一孔道3100，进而第四通道1134与第一孔道3100连通。在本实施方式，第三通道的第一子部1131与第三通道的第二子部1132、第三通道的第三子部1133大致垂直，第三通道的第二子部1132的轴线与第三通道的第三子部1133的轴线大致重合。
32.第二通道1120包括第二通道的第一子部1121、第二通道第二子部1122以及第二通道的第三子部1123，其中，第二通道的第一子部1121能够与第一阀口1101连通，具体地，在
第一阀芯1210打开第一阀口1101时，第一阀腔1010能够通过第一阀口1101与第二通道的第一子部1121连通，第一阀芯1310关闭第一阀口1101时，第一阀腔1010与第二通道的第一子部1121不连通。第二通道的第二子部1122在第一阀体1100的连接壁具有朝向第二孔道3002的第二连接口1003’，第二连接口1003’朝向第二孔道3002，进而第二通道1120与第二孔道3200连通。第二通道的第三子部1123在第一阀体1100的外壁具有第三接口1003。在本实施方式，第二通道的第二子部1122的轴线与第二通道的第三子部1123的轴线大致重合，至少部分第二通道的第一子部1121的轴线与第二通道的第二子部1122的轴线、第二通道的第三子部1123的轴线垂直。可以知道，第一阀芯1210关闭第一阀口1101与否，第一通道1110均能够通过第一阀腔1010与第三通道1130连通。
33.以下介绍第一阀模块1000与换热芯体3000的工作状态。第一接口1001为热管理装置100的制冷剂第一进口，由第一接口1001进入热管理装置100的制冷剂经第一阀腔1010进入第三通道的第一子部1131，而后分为两路，其中一路经第三通道的第二子部1132进入第二阀腔1020，其中另一路进入第三通道的第三子部1133，而由第二接口1002排出热管理装置100。在第一阀芯1310打开第二阀口1102节流制冷剂时，节流后的制冷剂经第四通道1134进入换热芯体3000的第一孔道3100，制冷剂在换热芯体3000与冷却液热交换后，由第二孔道3200排出换热芯体3000，而后制冷剂进入第二通道的第二子部1122、第二通道第三子部1123，最后由第三接口1003排出热管理装置100，以上为第一阀模块的第一工作状态，这时第一接口1001为制冷剂的进口，第二接口为制冷剂的一个出口，第一连接口为制冷剂的另一个出口。
34.在第一阀模块的第二工作状态，第一阀芯1210打开第一阀口1101，由第一接口1001进入热管理装置100的制冷剂经第一阀腔1010、第一阀口1101进入第二通道的第一子部1121，位于第二通道的第一子部1121的制冷剂经第二通道的第三子部1123而由第三接口1003排出热管理装置100。在第一阀芯1210打开第一阀口1101时，在不需要换热芯体3000进行换热，控制第二阀芯1310关闭第二阀口1102，制冷剂则无法进入换热芯体3000。
35.第一阀模块1000的第一阀腔1010和第二阀腔1020能够通过第三通道1130连通，第三通道1130成形于第一阀体1100，相对减少了两个阀之间的管路，提高了集成度，也降低了热管理系统内连接管的数量。第一阀模块1000的连接壁1191与换热芯体3000固定连接，第一阀模块1000的连接壁1191具有朝向换热芯体3000的两个连接口，第一阀模块1000的两个连接口与换热芯体3000的第一孔道、第二孔道连通，这样相对减少了第一阀模块1000与换热芯体3000之间的连接管路。
36.在本实施方式，第一阀体1100包括第一阀体第一子部1180和第一阀体第二子部1190，第一阀体的第一子部1180和第一阀体的第二子部1190通过螺栓固定，当然也可以焊接固定。第一通道1110、第一容纳腔、第一接口1001、第二接口1002和第三接口1003均成形于第一阀体的第一子部1180，第二容纳腔成形于第一阀体的第二子部1190，第一阀体1100的连接壁1191成形于第一阀体1100的第二子部1190。另外，第一阀体1100也可以是一体结构，不再详细描述。
37.可以知道，第一阀部件和第一阀体的第一子部形成一个电磁阀，该电磁阀具有第一通道、第一阀口、第一接口、第二接口以及第三接口、第一阀腔，第三通道的第二子部1132的一部分位于第一阀体的第一子部，第三通道的第二子部1132的该部分在第一阀体的第一
子部的外壁具有开口，第二通道的第二子部1122的一部分位于第一阀体的第一子部，第二通道的第二子部1122的该部分在第一阀体的第一子部的外壁具有开口。当然，第七接口和第八接口也可以成形于第一阀体的第一子部，不再详细描述。
38.在其他实施方式，第三通道1130仅连通第一阀腔和第二阀腔，第一阀体包括第一连通通道，第一连通通道在形成第一阀腔的壁具有开口，第一连通通道在第一阀体的外壁形成第二接口1002也第一连通通道直接与第一阀腔1010连通，第三通道用于连通第一阀腔1010和第二阀腔，相比于第三通道包括多个子部，降低了制冷剂流阻，也能够减少第一阀体1100的体积，减轻热管理装置100的重量。
39.可以知道，第一接口1001为热管理装置100的制冷剂进口，第二接口1002、第三接口1003分别为热管理装置100的制冷剂出口。请参阅图14，第二通道在第一阀体1100的外壁还可以具有第七接口1004，第七接口1004为热管理装置100的另一个进口，制冷剂由第七接口1004进入热管理装置100后由第三接口1003排出热管理装置100，热管理装置100设置第七接口1004，可以减少热管理系统内三通的使用数量。同样地，热管理装置100还可以具有第八接口1005，具体地，第三通道在第一阀体1100的外壁形成上述第八接口1005，这样，由第一阀腔1010进入第三通道的制冷剂分为三路，其中一路制冷剂进入第二阀腔1020，其中另一路制冷剂经第二接口1002排出热管理装置100，第三路制冷剂由第八接口1005排出热管理装置100。
40.请参阅图1、图2、图6、图9及图10及图13，第二阀模块2000包括第二阀体2100、第三阀部件2200以及第四阀部件2300，第二阀体2100具有第三容纳腔和第四容纳腔，至少部分第三阀部件2200位于第三容纳腔，第三阀部件2200与第二阀体2100固定或者限位连接，第四阀部件2300与第二阀体2100固定或者限位连接，固定方式可以螺纹连接或者焊接或者其他连接方式。第三阀部件2200包括第三阀芯2210，第四阀部件2300包括第四阀芯2310，第二阀模块2000具有第三阀口2101和第四阀口2102，第三阀芯2210与第三阀口2101相配合，第三阀芯2210能够打开和关闭第三阀口2101，第四阀芯2310与第四阀口2102相配合，第四阀芯2310能够关闭第四阀口2102、打开第四阀口2102以及调节第四阀口2102的开度，第三阀部件2200与第一阀部件1200的结构大致相同，第四阀部件2300与第二阀部件1300的结构大致相同，不再详细描述。
41.第二阀模块2000具有第四接口2001、第五接口2002和第六接口2003，其中，第四接口2001为热管理装置100的制冷剂第二入口，第五接口2002、第六接口2003为热管理装置100的制冷剂出口，具体地，第二阀体2100具有第五通道2110、第六通道以及第七通道，第五通道包括第五通道的第一子部2111、第五通道的第二子部2112以及第五通道的第三子部2113，第五通道的第一子部2111大致与第五通道的第二子部2112、第五通道的第三子部2113垂直，第五通道的第一子部2111在第二阀体2100的外壁形成第四接口2001，第五通道的第二子部2112在形成第三阀腔2010的壁具有开口，进而第五通道的第二子部2112与第三阀腔2010连通，第五通道的第三子部2113在形成第四阀腔2020的壁具有开口，进而第五通道的第三子部2113与第四阀腔2020连通，第六通道2140在第二阀体2100的外壁形成有第六接口2003，在第三阀芯2210打开第三阀口2101时，第三阀腔2010与第六通道2140连通，第七通道2120在第二阀体2100的外壁形成有第五接口2002，在第四阀芯2310打开第四阀口2102时，第四阀腔2020与第七通道2120连通。
42.第二阀模块还包括过滤件2400，过滤件2400位于第五通道的第一子部2111，过滤件2400与第二阀体2100固定或者限位连接，以对进入第二阀模块的制冷剂进行过滤。
43.以下介绍第二阀模块2000的工作方式，由第四接口2001进入第二阀模块2000的制冷剂，在第三阀芯2210打开第三阀口2101时，由第六接口2003排出热管理装置100，在第四阀芯2310打开第四阀口2102时，由第五接口2002排出热管理装置100。通过控制第三阀模块2200和第四阀模块2300，可以选择制冷剂由第五接口2002或者第六接口2003排出热管理装置100。在第一阀模块的第一工作状态，第三阀芯开启第三阀口，所述第四阀芯关闭第四阀口；在第二工作状态，第三阀芯关闭第三阀口，第四阀芯开启第四阀口。在本实施方式，第二阀体2100包括第二阀体的第一子部2180和第二阀体的第二子部2180，其中第二阀体的第一子部2180与第二阀体的第二子部2190通过螺纹固定连接，第五通道2110、第三容纳腔、第六通道2140、第四接口2001和第六接口2003均成形于第二阀体的第一子部2180，第四容纳腔、第七通道2120以及第五接口2002成形于第二阀体2100的第二子部。当然，第四容纳腔、第五通道、第七通道、第四接口2001也可以成形于第二阀体2100的第二子部，第三容纳腔、第六通道以及第六接口2003成形于第二阀体2100的第一子部，不再详细描述。在其他实施方式，第二阀体2100也可以是一体结构。
44.热管理装置100也可以仅包括第一阀模块1000与换热芯体3000，第一阀模块1000的连接壁朝向换热芯体3000，第一阀模块1000与换热芯体3000固定连接。
45.在其他实施方式，第二阀模块2000也可以仅包括第四接口、第五接口而不包括第六接口，第四接口能够通过第三阀口和第四阀口的其中之一与第五接口连通，不再详细描述。
46.请参阅图15-图19，与图1所示意的实施方式相比，热管理装置的阀体包括主体部110和板体120，主体部110为一体结构，如主体部110为压铸成形或者热锻成形，板体120为加工或者压铸成形，主体部110由压铸成形，可以减少不必要的结构，有利于降低热管理装置的重量。主体部110部包括凹槽111，板体120位于凹槽111所形成的凹腔，凹槽111与板体120固定且密封设置。主体部110包括第一侧部、第二侧部、第三侧部和第四侧部，换热芯体3000与第一侧部固定或者限位连接，凹槽111在第二侧部形成有口，在本实施方式，第一侧部和第二侧部为阀体的相反两侧。在其他实施方式，主体部110也可以不包括凹槽111，板体120与第二侧部固定或者限位连接。第一容纳腔1101、第二容纳腔1102、第三容纳腔1103和第四容纳腔1104均成形于主体部110，第一容纳腔1101、第二容纳腔1102、第三容纳腔1103和第四容纳腔1104均在主体部110的上侧部形成有口。在本实施方式，热管理装置包括五个接口，分别为：第一接口1001、第二接口1002、第三接口1003、第四接口2001和第五接口2002成形于主体部110，其中，第五接口2002、第二接口1002和第三接口1003位于第一侧部，第一接口1001位于第三侧部，第四接口2001位于第四侧部，在其他实施方式，第四接口2001也可以位于第一侧部。
47.请参阅图17，连接壁1191位于第一侧部，第一连接口1002’、第二连接口1003’成形于连接壁1191，第一连接口1002’、第二连接口1003’成形于主体部的同一壁，这样方便阀体与换热芯体3000固定连接。第一连接口1002’为阀体的一个制冷剂流出口，第一连接口1002’流出的制冷剂进入换热芯体3000的第一孔道3100，在换热芯体3000换热后进入第二孔道，第二孔道流出的制冷剂经第二连接口1003’，因而第二连接口1003’为阀体的制冷剂
流入口。
48.在本实施方式，请参阅图17-图19，第一连通通道1105与第一阀腔连通，第一连通通道1105在第一侧部形成第二接口1002。第二通道1120包括第二通道的第一子部1121、第二通道的第二子部1122、第二通道的第三子部1123和第一腔101，具体地，主体部110包括第一凹部112，第一凹部112在凹槽111的底壁1111具有面向板体120的开口，由于板体120与主体部110密封固定，第一开口被板体120封堵进而形成第一腔101，或者说，形成第一腔101的壁包括第一凹部112的壁和板体120的壁，第二通道的第一子部1121在第一凹部112的侧壁具有开口，第二通道的第一子部1121与第一腔101连通，第二通道的第一子部1121与第一阀口连通，第二通道的第三子部1123在第一凹部112的底壁1120具有开口，第二通道的第三子部1123与第一腔101连通，第二通道的第三子部1123在第一侧部具有第三接口1003，进而第三接口1003与第一腔101连通，第二通道的第二子部1122在第一凹部112的底壁具有开口，第二通道的第二子部1122与第一腔101连通，第二通道的第二子部1122在连接壁1191形成第二连接口1003’，进而第二连接口1003’与第一腔101连通。阀体设置第一腔101，有利于降低制冷剂的流阻，也减轻了阀体的重量。
49.主体部110还包括第二凹部113、第三凹部114、第四凹部115和第五凹部116，第二凹部113、第三凹部114、第四凹部115和第五凹部116在凹槽111的底壁均具有面向板体120的口，相应地，阀模块具有第二腔102、第三腔103、第四腔104，主体部110还具有第四通道1134，形成第二腔102的壁包括第二凹部113的壁和板体120的壁，第二阀口与第二腔102连通，第四通道1134在第二凹部113的底壁具有开口，第四通道1134在所述连接壁1191形成第一连接口1002’；形成第三腔103的壁包括第三凹部114的壁和板体120的壁，第三腔103连通第三阀腔和第四阀腔；形成第四腔104的壁包括第四凹部115的壁和板体120的壁，第五接口连通第四腔104；形成第三通道1130的壁包括第五凹部116的壁和板体120的壁。
50.主体部110还包括第一通孔和第二通孔，第一通孔和第二通孔用于减轻阀体重量。
51.主体部110还包括第一安装部130，第一安装部130用于与其他部件连接，在本实施方式，主体部110包括四个第一安装部130，第一安装部130为主体部110的一部分，热管理装置无需设置支架，减少材料，降低重量。
52.需要说明的是：以上实施例仅用于说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案，尽管本说明书参照上述的实施例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。