流体引导装置、流体引导装置的制造方法和热管理组件与流程

1.本发明涉及一种流体引导装置和包括该流体引导装置的热管理组件，以及该流体引导装置的制造方法。


背景技术：

2.随着汽车制造行业朝向电动化、智能化的方向发展，对汽车的热管理组件在集成化、紧凑化方面的要求也越来越高。
3.热管理组件可以用于汽车空调系统，也可以用于汽车电池的热管理系统。现有技术中，热管理组件包括热交换器以及用于将换热流体引入和/或引出该热交换器的流体引导装置，其中，换热流体贯穿该流体引导装置。
4.现有技术中的流体引导装置存在结构不够简单的缺点。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种流体引导装置，该流体引导装置具有结构简单的优点。
6.本发明的目的还在于提供一种流体引导装置的制造方法，该流体引导装置的制造方法用于制造上述的流体引导装置。
7.本发明的目的还在于提供一种热管理组件，该热管理组件包括上述流体引导装置。
8.为实现所述目的流体引导装置，用于引导流体，具有第一开口和第二开口，其中，所述第一开口与所述第二开口连通，以引导所述流体贯穿所述流体引导装置；所述流体引导装置还具有第三开口、第四开口、中间腔和第五开口；所述中间腔与所述第三开口、所述第四开口和所述第五开口分别连通；其中，所述第三开口、所述第四开口和所述第五开口中的至少两个用于引导所述流体经由所述中间腔而贯穿所述流体引导装置。
9.在一个实施例中，所述流体引导装置包括块体，所述块体具有所述中间腔、所述第一开口和所述第五开口；其中，所述中间腔设置在所述块体内部，所述第一开口和所述第五开口位于所述块体的第一表面。
10.在一个实施例中，所述块体还具有所述第三开口、所述第四开口和所述第二开口；其中，所述第三开口、所述第四开口和所述第二开口位于所述块体的第二表面。
11.在一个实施例中，所述第一表面和所述第二表面是所述块体的相邻的两个表面。
12.在一个实施例中，所述流体引导装置还包括第一管、第二管和第三管；所述第一管的一端具有所述第二开口，另一端与所述块体连接并且与所述第一开口连通；所述第二管的一端具有所述第三开口，另一端与所述块体连接并且与所述中间腔连通；所述第三管的一端具有所述第四开口，另一端与所述块体连接并且与所述中间腔连通。
13.在一个实施例中，所述流体引导装置具有主流道、第一流段、第二流段和第三流段；其中，所述主流道连通所述第一开口与所述第二开口；所述第一流段连通所述第三开口
和所述中间腔；所述第二流段连通所述第四开口和所述中间腔；所述第三流段连通所述第五开口和所述中间腔。
14.在一个实施例中，所述第一流段与所述第二流段分布在所述流体引导装置的第一截面上。
15.在一个实施例中，所述流体在所述第一流段和所述第二流段内的流程相等。
16.在一个实施例中，所述第一流段和所述第二流段对称地分布在所述中间腔的两侧。
17.在一个实施例中，所述第一流段包括第一口段和第一连通段，所述第一口段连通所述第三开口；所述第二流段包括第二口段和第二连通段，所述第二口段连通所述第四开口；所述第一连通段连通所述第一口段与所述中间腔；所述第二连通段连通所述第二口段与所述中间腔。
18.在一个实施例中，所述第一口段平行于所述第二口段。
19.在一个实施例中，所述第一连通段与所述第二连通段沿同一条直线延伸。
20.在一个实施例中，所述第一口段垂直于所述第一连通段；和/或所述第二口段垂直于所述第二连通段。
21.在一个实施例中，所述主流道具有主口段和副口段；所述主口段的一端与所述第二开口连通，另一端与所述副口段连通；所述副口段的一端与所述主口段连通，另一端与所述第一开口连通；所述主口段平行于所述第一口段和所述第二口段。
22.在一个实施例中，所述主口段被设置成与所述中间腔对齐且互不连通，其中，所述第一口段和所述第二口段对称地分布在所述主口段的两侧。
23.为实现所述目的的流体引导装置的制造方法，包括：在块体上确定第一开口；在所述块体内部加工出连通所述第一开口的副口段；所述流体引导装置的制造方法还包括：在块体上确定第五开口；在所述块体内部加工出连通所述第五开口的第三流段；在块体上确定工艺开口；在所述块体的内部加工出连通所述工艺开口的工艺通道，其中，使所述工艺通道与所述第三流段连通，以形成中间腔。
24.在一个实施例中，在块体上确定第二开口；在所述块体内部加工出连通所述副口段和所述第二开口的主口段。
25.在一个实施例中，使所述工艺通道贯穿所述块体。
26.在一个实施例中，在所述块体上确定第三开口和第四开口；在所述块体内部加工出连通所述第三开口的第一口段；在所述块体内部加工出连通所述第四开口的第二口段；在加工所述工艺通道的过程中，使所述工艺通道先延伸至与所述第一口段和所述第二口段中的一个连通，再延伸至与所述第三流段连通以形成所述中间腔，然后延伸至与所述第一口段和所述第二口段中另的一个连通；其中，所述工艺通道具有连通所述第一口段与所述中间腔的第一连通段，并且具有连通所述第二口段与所述中间腔的第二连通段。
27.在一个实施例中，所述工艺通道在所述块体内部沿直线延伸。
28.在一个实施例中，使用堵盖密封所述工艺开口。
29.为实现所述目的的热管理组件，包括热交换器和如上所述的流体引导装置，其中，所述热交换器与所述流体引导装置的第二开口连通，并且还与所述第三开口和所述第四开口中的至少一个连通。
30.在一个实施例中，所述热交换器是冷却板。
31.在一个实施例中，所述热管理组件还包括膨胀阀，其中，所述膨胀阀与所述流体引导装置的第一开口和第五开口分别连通。
32.在一个实施例中，所述膨胀阀安装在所述流体引导装置的块体上。
33.本发明的积极进步效果在于：由于流体引导装置在第一开口与第二开口之外还具有通过中间腔而互相连通的第三开口、第四开口和第五开口，因此，通过第三开口、第四开口和第五开口中任意的至少两个能够形成多条不同的贯穿流体引导装置的流道，从而使得流体引导装置在满足不同的引导流体的需求的情况下，减少了开口的数量。因此，本发明提供的流体引导装置具有结构简单的优点。
附图说明
34.本发明的上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变得更加明显，其中：
35.图1为一个实施例中热管理组件的示意图；
36.图2a至图2c是一个实施例中块体的示意图；
37.图3为图2c中沿第一截面a-a的剖视图；
38.图4为块体的俯视图；
39.图5a，图5b分别为图4中沿第三截面b-b，第二截面c-c处的剖视图；
40.图6a，图6b分别为块体的剖视图；
41.图7为另一个实施例中流体引导装置的示意图；
42.图8为流体引导装置的俯视图；
43.图9为热管理组件的剖视图；
44.图10为流体引导装置的剖视图；
45.图11，图12为另一个实施例中块体的剖视图。
具体实施方式
46.下述公开了多种不同的实施的主题技术方案的实施方式或者实施例。为简化公开内容，下面描述了各元件和排列的具体实例，当然，这些仅仅为例子而已，并非是对本发明的保护范围进行限制。例如在说明书中随后记载的第一特征在第二特征分布，可以包括第一和第二特征通过直接联系的方式分布的实施方式，也可包括在第一和第二特征之间形成附加特征的实施方式，从而第一和第二特征之间可以不直接联系。另外，这些内容中可能会在不同的例子中重复附图标记和/或字母。该重复是为了简要和清楚，其本身不表示要讨论的各实施方式和/或结构间的关系。进一步地，当第一元件是用与第二元件相连或结合的方式描述的，该说明包括第一和第二元件直接相连或彼此结合的实施方式，也包括采用一个或多个其他介入元件加入使第一和第二元件间接地相连或彼此结合。
47.需要注意的是，图1至图12均仅作为示例，其并非是按照等比例的条件绘制的，并且不应该以此作为对本发明实际要求的保护范围构成限制。
48.图1为本发明的一个实施例中热管理组件的示意图。热管理组件9包括膨胀阀91、热交换器92、流体引导装置90和转接件93。用于换热的流体f在这个实施例中是制冷剂。制
冷剂通过膨胀阀91的一条通道进入热管理组件9并且被节流，然后通过流体引导装置90以及转接件93而流入热交换器92，在热交换器92内部进行热交换之后在从热交换器92流出。流出热交换器92的制冷剂依次通过转接件93、流体引导装置90以及膨胀阀91的另一条通道而流出热管理组件9。
49.热交换器92可以是如图1、9所示的冷却板，包括上板921和下板922。下板922具有由凹槽形成的沟道，上板921焊接在下板922上，于该沟道处形成适于换热流体流动的换热通道。上板921上开设有与换热流道连通的多个通孔921a，以容许换热流体进出热交换器92。
50.在未图示的实施例中，热交换器92也可以是翅片管式换热器。用于换热的流体f可以不是制冷剂，例如可以是水，相应地，热管理组件也可以不包括膨胀阀91。
51.如图2a至图6b所示，流体引导装置90具有第一开口90a和第二开口90b，其中，第一开口90a与第二开口90b连通，以引导流体f贯穿流体引导装置90；流体引导装置90还具有第三开口90c、第四开口90d、中间腔90f和第五开口90e；中间腔90f与第三开口90c、第四开口90d和第五开口90e分别连通；其中，第三开口90c、第四开口90d和第五开口90e中任意的至少两个用于引导流体f经由中间腔90f而贯穿流体引导装置90。
52.由于流体引导装置90在第一开口90a与第二开口90b之外还具有通过中间腔90f而互相连通的第三开口90c、第四开口90d和第五开口90e，因此，通过第三开口90c、第四开口90d和第五开口90e中任意的至少两个的组合能够形成多条不同的经由中间腔90f而贯穿流体引导装置90的流道，从而使得流体引导装置90在满足不同的引导流体f的需求的情况下，减少了开口的数量。因此，本发明提供的流体引导装置90具有结构简单的优点。
53.第三开口90c、第四开口90d和第五开口90e的组合包括：如图2a、3、5a、5b、7、9所示，第三开口90c和第四开口90d均为流体引导装置90的入口，第五开口90e是流体引导装置90的出口。在这样的组合中，流体f从第三开口90c和第四开口90d流入流体引导装置90，并且在中间腔90f合流，然后再从第五开口90e流出流体引导装置90。
54.在另外的组合中流体f的流动方向也可以反过来，例如，第五开口90e是入口，流体f从第五开口90e流入流体引导装置90，并且在中间腔90f分流，然后再从第三开口90c和第四开口90d分别流出流体引导装置90。
55.在其他组合中，在第三开口90c、第四开口90d和第五开口90e中可以只选择两个开口用于流体f的流动，这种选择是任意的。例如，将第三开口90c堵住，只允许流体f通过第四开口90d和第五开口90e来贯穿流体引导装置90；或者将第五开口90e堵住，只允许流体f通过第三开口90c和第四开口90d来贯穿流体引导装置90；或者将第四开口90d堵住，只允许流体f通过第三开口90c和第五开口90e来贯穿流体引导装置90。
56.在上述组合中，如图2a、3、5a、5b、7、9所示，第一开口90a与第五开口90e可以被设置成其中一个为流体引导装置90的入口，另一个为流体引导装置90的出口，这样使得第一开口90a与第五开口90e处的流体f具有相反的流向从而适于与膨胀阀91的两条通道分别连通。相应地，第三开口90c和第四开口90d同为流体引导装置90的出口或者入口，并且第三开口90c和第四开口90d处的流体f的流动方向与第二开口90b处的流体f的流动方向相反。
57.在图9所示的实施例中，第二开口90b为流体引导装置90的出口，其与作为热交换器92的入口的通孔921a连通；第三开口90c和第四开口90d为流体引导装置90的入口，其与
作为热交换器92的出口的通孔921a连通。
58.在附图未示出的实施例中，第一开口90a与第五开口90e也可以被设置成均为流体引导装置90的入口或者出口。
59.在更具体的实施例中，如图2a、2b、2c、3和图7、8、9、10所示，流体引导装置90包括块体900，块体900优选的是在空间具有六个表面，每个表面在空间中朝向块体900的一侧；块体900还可以是具有多于六个表面的空间结构。块体900具有中间腔90f、第一开口90a和第五开口90e；其中，中间腔90f设置在块体900内部，如图2a、7所示，第一开口90a和第五开口90e位于块体900的第一表面900a上，第一表面900a可以不是平面，并且可以包括如图2a、7所示的凸出的部分，第一开口90a和第五开口90e形成在该凸出的部分上。这样的设计使得第一开口90a和第五开口90e可以位于块体900的同一侧，从而适于与膨胀阀91或者外部管路连接。膨胀阀91可以直接安装在块体900的第一表面900a上。
60.在未图示的实施例中，第一开口90a和第五开口90e还可以位于块体900的外侧，例如第一表面900a所朝向的一侧。
61.在图2a、2b、2c、3、4、5a、5b、6a、6b所示的实施例中，块体900还具有第三开口90c、第四开口90d和第二开口90b；其中，如图2a所示，第三开口90c、第四开口90d和第二开口90b位于块体900的第二表面900b上。
62.如图7所示，第三开口90c、第四开口90d和第二开口90b位于块体900的外侧，例如第二表面900b上所朝向的一侧。
63.继续参考图2a，第一表面900a和第二表面900b是块体900的相邻的两个表面。更具体地，第一表面900a和第二表面900b在空间上是块体900的相互垂直的两个表面。
64.在图7、8、9、10所示的实施例中，流体引导装置90还包括第一管901、第二管902和第三管903；第一管901的一端具有第二开口90b，另一端与块体900连接并且与第一开口90a连通；第二管902的一端具有第三开口90c，另一端与块体900连接并且与中间腔90f连通；第三管903的一端具有第四开口90d，另一端与块体900连接并且与中间腔90f连通。这样的设计可以缩小块体900的体积并且使得流体引导装置90的开口设置具有更大的灵活性。
65.参考图3、5b，流体引导装置90具有主流道1、第一流段2、第二流段3和第三流段4；其中，主流道1连通第一开口90a与第二开口90b，并且不与中间腔90f连通；第一流段2分别连接并连通第三开口90c和中间腔90f；第二流段3分别连接并连通第四开口90d和中间腔90f；第三流段4分别连接并连通第五开口90e和中间腔90f。这一设计使得流体引导装置90的结构紧凑，中间腔90f与第三开口90c、第四开口90d和第二开口90b均形成在块体900上，无需额外设计连通中间腔90f与第三开口90c、第四开口90d和第二开口90b的管路。
66.参考图2c、3，主流道1具有互相连接并连通的主口段11和副口段12，其中，副口段12与第一开口90a连接并连通，主口段11与第二开口90b连接并连通；第一流段2包括第一口段21和第一连通段22，第一口段21与第三开口90c连接并连通；第二流段3包括第二口段31和第二连通段32，第二口段31与第四开口90d连接并连通；第一连通段22与第一口段21和中间腔90f分别连接并连通；第二连通段32与第二口段31和中间腔90f分别连接并连通。
67.参考图2c、3，主口段11、第二开口90b、第三开口90c、第四开口90d、第一口段21、第一连通段22、第二口段31、第二连通段32和中间腔90f均被流体引导装置90的第一截面a-a分成两部分。第一截面a-a是平面。这样的设计使得流体引导装置90的开口及内部管路均能
分布在第一截面a-a上，从而有助于降低流体引导装置90在垂直于第一截面a-a的方向上的厚度。
68.更具体地，第一截面a-a可以与主口段11、第一口段21、第一连通段22、第二口段31、第二连通段32的中心线分别平行。
69.进一步地，如图2c、3所示，第一截面a-a与主口段11、第一口段21、第一连通段22、第二口段31、第二连通段32的中心线重合；相应地，主口段11、第二开口90b、第三开口90c、第四开口90d、第一口段21、第一连通段22、第二口段31、第二连通段32和中间腔90f均被流体引导装置90的第一截面a-a分成相等的两部分。
70.如图5b所示，第一开口90a、第五开口90e、主口段11、副口段12、中间腔90f和第三流段4均被流体引导装置90的第二截面c-c分成两部分；该两部分可以是相等的两部分。
71.如图5a所示，第五开口90e、第三流段4、中间腔90f、第一连通段22和第二连通段32均被流体引导装置90的第三截面b-b分成两部分；该两部分可以是相等的两部分。
72.在上述实施例中，第二截面c-c和第三截面b-b分别垂直于第一截面a-a。第二截面c-c和第三截面b-b互相垂直。第二截面c-c和第三截面b-b均是平面。中间腔90f位于第一截面a-a、第二截面c-c和第三截面b-b的交点处。中间腔90f的中心为第一截面a-a、第二截面c-c和第三截面b-b的交点。
73.继续参考图3和图9，流体f在第一流段2和第二流段3内的流程相等。流程是指流体f在相应的流段内所流动的距离，在本实施例中是指从中间腔90f到相应开口的距离。这样的设计使得流体f在第一流段2和第二流段3内流动所承受的压力损失能够趋向于相等。为实现流程相等，第一流段2和第二流段3可以对称地分布在中间腔90f的两侧。更具体地，第二截面c-c将中间腔90f分成相等的两部分，第一流段2和第二流段3关于该第二截面c-c对称。
74.参考图3，在一个具体的实施例中，主口段11平行于第一口段21和第二口段31；第一连通段22与第二连通段32沿同一条直线l-l延伸，直线l-l可以与第一连通段22与第二连通段32的中心线重合；第一口段21垂直于第一连通段22；和/或第二口段31垂直于第二连通段32。副口段12垂直于主口段11；副口段12平行于第三流段4；第三流段4垂直于第一连通段22和第二连通段32。这些特征单独或者联合地使块体900的结构紧凑。
75.本发明的实施例还公开一种流体引导装置90的制造方法，其包括了在块体900内部形成中间腔90f的方法，即：
76.在块体900上确定第一开口90a；第一开口90a与膨胀阀91的安装位置或者外部管路的连接位置相关。在块体900的制造过程开始之前，第一开口90a可被标识在三维图纸中。
77.在块体900内部加工出连通第一开口90a的副口段12；加工工艺可以是机加工。副口段12显示在图5b和图12中。
78.在块体900上确定第五开口90e；第五开口90e与膨胀阀91的安装位置或者外部管路的连接位置相关。在块体900的制造过程开始之前，第五开口90e可被标识在三维图纸中。
79.在块体900内部加工出连通第五开口90e的第三流段4；加工工艺可以是机加工。第三流段4显示在图5a、图5b、图11和图12中。
80.在块体900上确定工艺开口5；工艺开口5显示在图2a、3、5a、6a、6b、和图11中。在块体900的制造过程开始之前，工艺开口5可被标识在三维图纸中。工艺开口5优选地设置在块
体900的第三侧面900c上，第三侧面900c与第一表面900a和第二表面900b分别相邻，进一步地，第一表面900a、第二表面900b和第三侧面900c两两互相垂直。
81.在块体900的内部加工出连通工艺开口5的工艺通道6，其中，使工艺通道6与第三流段4连通，以形成中间腔90f。加工工艺可以是机加工。工艺通道6显示在图3、图5a、图6a、图6b、图11中。进一步地，如图11所示，可以使工艺通道6贯穿块体900。也可以如图3所示，使工艺通道6在延伸方向上停止于块体900的内部。工艺通道6在块体900内部沿直线l-l延伸。
82.如图3、5b所示，流体引导装置90的制造方法包括在块体900上确定第二开口90b；在块体900内部加工出连通副口段12和第二开口90b的主口段11。加工工艺可以是机加工。在块体900的制造过程开始之前，第二开口90b可被标识在三维图纸中。主口段11可以垂直于副口段12。
83.对于图2a、3所示的块体900，流体引导装置的制造方法还包括，
84.在块体900上确定第三开口90c和第四开口90d；在块体900的制造过程开始之前，第三开口90c和第四开口90d可被标识在三维图纸中。
85.在块体900内部加工出连通第三开口90c的第一口段21。
86.在块体900内部加工出连通第四开口90d的第二口段31；其中，第二口段31平行于第一口段21且平行于主口段11。
87.在加工工艺通道6的过程中，使工艺通道6先延伸至与第一口段21和第二口段31中的一个连通，再延伸至与第三流段4连通以形成中间腔90f，然后延伸至与第一口段21和第二口段31中另的一个连通；其中，工艺通道6的延伸方向垂直于第二口段31、第一口段21和主口段11。
88.其中，工艺通道6具有连通第一口段21与中间腔90f的第一连通段22，并且具有连通第二口段31与中间腔90f的第二连通段32。
89.在工艺通道6加工完成后，可使用堵盖7密封工艺开口5。具体地，堵盖7可以与工艺通道6的内壁焊接。
90.本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化及修饰，均落入本发明权利要求所界定的保护范围之内。