一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

阀装置的制作方法

2022-04-25 05:13:57 来源:中国专利 TAG:

阀装置
1.关联申请的相互参照
2.本技术基于2019年9月13日提出的日本专利申请第2019-167538号,在此通过参照引用其全部内容。
技术领域
3.本公开涉及阀装置。


背景技术:

4.以往,有如下阀装置,该阀装置具备:第1阀座,具有供流体流动的流通阀口;第2阀座,通过旋转来调整流通阀口流动的流体的流量;位置限制凸部,限制第1阀座在周向的旋转;以及壳体(例如,参照专利文献1)。第1阀座在平面视图中的形状为扇形,形成扇形的两个直线部分分别包括平面状的第1抵接部及第2抵接部,各抵接部以在形成扇形的圆的中心处连接的方式而形成。此外,位置限制凸部在平面视图中的形状是能够嵌入到第1阀座的各抵接部之间的扇形,其形成为包括与第1抵接部相对的平面状的第1止动部、以及与第2抵接部相对的平面状的第2止动部。位置限制凸部被设置在壳体的底部。
5.由此,即使第2阀座旋转,第1阀座通过各抵接部的一方与相对的止动部相接,也使得第1阀座在周向的偏差被限制。另外,第1阀座作为相对于壳体相对被固定设置的定子发挥功能。
6.现有技术文献
7.专利文献
8.专利文献1:日本特表2019-521301号公报


技术实现要素:

9.发明人研究了专利文献1记载的阀装置中的第1阀座在周向的偏差,发现该偏差随着第1阀座的各抵接部与相对的止动部相接的位置接近于第2阀座的旋转轴而变大。
10.例如,专利文献1记载的阀装置其各抵接部沿着第1阀座的径向从第1阀座的外周侧较深地延伸到第1阀座的中心部分附近,在第1阀座的中心部分附近各抵接部的一方抵接在相对应的止动部。在此情况下,从第2阀座的旋转轴到第1阀座的各抵接部的与止动部相接的位置的距离变小,由此伴随着第1阀座与壳体的配合公差(嵌合公差)的第1阀座在周向的偏差容易变大。第1阀座在周向的偏差是在流通阀口流动的流体的流量精度变差的原因,因此不可取。
11.本公开的目的是提供一种能够抑制定子在周向的偏差的阀装置。
12.根据本公开的1个技术方案,
13.一种阀装置,具备:壳体;定子,被配置在壳体的内侧,形成有流体流通的至少1个流路孔;驱动部,输出旋转力;轴,通过驱动部输出的旋转力而旋转;以及转子,以与定子相接的方式配置在壳体的内侧,随着轴的旋转而以规定轴心为中心进行旋转,从而调整流路
孔流动的流体的流量;定子包括:定子主体部,具有沿着规定轴心的方向延伸的定子轴心;以及外周侧面部,与壳体的内周侧面部对置,通过在内周侧面部及外周侧面部中的一方的侧面部上至少形成有1个配合突起和在另一方的侧面部上至少形成有1个接纳配合突起的配合槽,从而定子向规定轴心的周向的移动被限制。
14.这样,使定子的外周侧及壳体的内周侧为可配合的结构,则能够抑制伴随着定子与壳体的配合公差的定子在周向的偏差。
15.另外,对于各构成要素等赋予的带括号的参照标号,表示该构成要素等与后述实施方式中记载的具体的构成要素等的对应关系的一例。
附图说明
16.图1是有关第1实施方式阀装置的示意性的平面图。
17.图2是有关第1实施方式阀装置的示意性的正视图。
18.图3是表示图1的iii-iii截面的示意图。
19.图4是表示有关第1实施方式阀装置的一部分的示意性的剖视图。
20.图5是表示图3的v-v截面的示意图。
21.图6是用来说明有关第1实施方式阀装置的弹性部件的说明图。
22.图7是表示图3的vii-vii截面的示意图。
23.图8是用来说明有关第1实施方式阀装置的配合构造(嵌合构造)的位置的说明图。
24.图9是表示图3的ix-ix截面的示意图。
25.图10是图9的x部分的放大图。
26.图11是表示图3的xi-xi截面的示意图。
27.图12是有关第1实施方式阀装置的第1变形例中的与图9相当的图。
28.图13是有关第1实施方式阀装置的第2变形例的一例与图9相当的图。
29.图14是有关第1实施方式阀装置的第2变形例的其他例与图9相当的图。
30.图15是有关第1实施方式阀装置的第3变形例的与图9相当的图。
31.图16是有关第2实施方式阀装置的示意性的剖视图。
32.图17是表示有关第2实施方式阀装置的施力部件的示意图。
33.图18是表示有关第3实施方式阀装置的齿轮部的示意图。
34.图19是表示有关第3实施方式阀装置的齿轮部的示意图。
35.图20是表示有关第4实施方式阀装置的一部分的示意性的剖视图。
36.图21是表示图20的xxi-xxi截面的示意图。
37.图22是用来说明有关第5实施方式阀装置的配合构造的说明图。
38.图23是表示有关第6实施方式阀装置的一部分的示意性的剖视图。
39.图24是表示图23的xxiv-xxiv截面的示意图。
40.图25是第7实施方式的温度调整装置的整体结构图。
41.图26是有关第7实施方式的高温侧切换阀的示意性的立体图。
42.图27是有关第7实施方式的低温侧切换阀的示意性的立体图。
43.图28是有关第7实施方式的流路切换阀的示意性的立体图。
44.图29是流路切换阀的示意性的分解立体图。
45.图30是用来说明流路切换阀的通路结构的说明图。
46.图31是表示流路切换阀的通路结构的切换方式的一例的说明图。
47.图32是表示流路切换阀的通路结构的切换方式的另一例的说明图。
48.图33是第7实施方式的空调单元示意性的结构图。
49.图34是表示流路切换阀的设备冷却模式的通路结构的说明图。
50.图35是表示流路切换阀的外部气体冷却模式的通路结构的说明图。
51.图36是表示流路切换阀的外部气体吸热模式的通路结构的说明图。
52.图37是表示除霜模式的电路结构的说明图。
具体实施方式
53.以下,参照附图说明本公开的实施方式。另外,在以下的实施方式中,有对于与在之前的实施方式中说明过的事项相同或等同的部分赋予相同的标号而省略其说明的情况。此外,在实施方式中,在仅说明构成要素的一部分的情况下,关于构成要素的其他部分,能够应用在之前的实施方式中说明的构成要素。以下的实施方式只要是不特别处于在组合发生障碍的范围内,即便是没有特别明示,也能够将各实施方式彼此部分地组合。
54.(第1实施方式)
55.参照图1~图11说明本实施方式。在本实施方式中,说明了将本公开的阀装置10应用于搭载在车辆的车辆用控制阀的例子。虽然未图示,图1所示的阀装置10适用于使流体(在本例中是冷却水)向行驶用动力源及散热器等循环的流体循环回路,使在流体循环回路中循环的流体流动。
56.阀装置10能够对流体循环回路中的经由了阀装置10的流通路径中的流体的流量进行增减,并且还能够切断该流通路径中的流体的流动。作为流体,例如能够使用含有乙二醇的llc等。另外,llc是long life coolant(长效冷却剂)的简称。
57.如图1及图2所示,阀装置10具有形成外壳的壳体12。阀装置10由在壳体12上设置有供流体流入的入口部121、使流体流出的第1出口部122、使流体流出的第2出口部123的三通阀构成。阀装置10不单是作为流路切换阀发挥功能,而且还作为对于从入口部121向第1出口部122流动的流体与从入口部121向第2出口部123流动的流体的流量比例进行调整的流量调节阀发挥功能。
58.阀装置10被构成为通过圆盘状的阀体绕后述的轴20的轴心cl1旋转来进行阀开闭动作的圆盘阀。另外,本实施方式以沿着后述的轴20的轴心cl1的方向为轴心方向dra,以与该轴心方向dra正交并且从轴心方向dra呈放射状延伸的方向为径向drr来说明各种结构等。此外,本实施方式以绕轴20的轴心cl1的方向为周向drc来说明各种结构等。
59.如图3所示,阀装置10在壳体12的内侧收容有定子14、驱动部16、旋转部18、弹性部件26等。
60.壳体12是不进行旋转的非旋转部件。壳体12例如由树脂材料形成。壳体12具备:有底筒状的筒状主体部120,具有沿着轴心方向dra延伸的壳体轴心cl2;以及主体罩部124,将筒状主体部120的开口部120a封闭。在本实施方式中,壳体12形成为,壳体轴心cl2及轴20的轴心cl1位于同轴上。
61.如图3及图5所示,筒状主体部120具有形成底面的底壁部120b以及绕壳体轴心cl2
包围的侧壁部120c。筒状主体部120在侧壁部120c的外侧的比底壁部120b距开口部120a近的位置处连接着入口部121。此外,筒状主体部120在侧壁部120c的外侧的比开口部120a距底壁部120b近的位置处连接着第1出口部122及第2出口部123。
62.筒状主体部120在侧壁部120c的内侧形成有使流体向筒状主体部120的内部流入的入口开口部120d以及使流体从筒状主体部120流出的出口开口部120e。出口开口部120e具有第1出口开口部120f及第2出口开口部120g,第1出口开口部120f及第2出口开口部120g形成在壳体轴心cl2的周向drc上分别相离90
°
的位置。筒状主体部120其入口开口部120d与入口部121连通,第1出口开口部120f与第1出口部122连通,第2出口开口部120g与第2出口部123连通。第1出口开口部120f及第2出口开口部120g各自的内径大小相同。
63.此外,筒状主体部120在侧壁部120c的内侧形成有用来将定子14配置到筒状主体部120的内部的定子支承部120h。定子支承部120h以从侧壁部120c的内侧向壳体轴心cl2接近的方式形成为环状突出,形成为能够支承形成定子14的后述开口面140的相反侧的面的支承面143。
64.此外,在筒状主体部120形成有用来插入到配置在筒状主体部120的内部的定子14及转子22的壳体插入部120i。壳体插入部120i被形成为从在筒状主体部120的内部形成流路流动的空间的分隔部125朝向轴心方向dra的一侧突出。
65.筒状主体部120的内侧被定子14分隔为入口侧空间120j和出口侧空间120k。入口侧空间120j是在壳体12的内侧与入口部121连通的空间。出口侧空间120k是在壳体12的内侧与第1出口部122及第2出口部123连通的空间。
66.此外,在筒状主体部120的内侧形成有将出口侧空间120k分隔为第1出口侧空间120l和第2出口侧空间120m的板状的分隔部125。分隔部125以沿着径向drr横穿出口侧空间120k的方式设置。
67.如图3及图4所示,定子14由以轴心方向dra为厚度方向的大致圆盘状的部件构成。定子14具有形成外周部分的外周侧面部146,被配置为,当被收容到筒状主体部120的内部时,其外周侧面部146与形成侧壁部120c的内周部的内周侧面部127对置。
68.此外,定子14构成为,具有在轴心方向dra上延伸的定子轴心cl3,包括形成定子14的圆盘部分的定子主体部145和形成在外周侧面部146的后述配合突起(嵌合突起)32。定子14在筒状主体部120的内部以定子轴心cl3位于与轴20的轴心cl1同轴上的方式配置。此外,定子14被形成在内周侧面部127和外周侧面部146的后述配合构造30(嵌合构造30)限制了向周向drc的移动。
69.定子主体部145在平面视图中的形状是圆形状,形成为其外径比侧壁部120c的内径稍小,并且比定子支承部120h的内径大。定子主体部145在以定子轴心cl3和轴心cl1位于同轴上的方式被收容在筒状主体部120的内部时,以外周侧面部146与内周侧面部127之间隔开稍许间隙的状态而配置。
70.定子主体部145在轴心方向dra的一侧具有作为供后述转子22滑动的表面的开口面140,在轴心方向dra的另一侧具有被定子支承部120h支承的支承面143。开口面140是周缘为圆形且与后述转子22的滑动面220对应的密封面。此外,定子主体部145在支承面143的大致中心部分形成有供壳体插入部120i插通的定子插通孔142,在定子主体部145被收容到筒状主体部120的内部时,壳体插入部120i被插通到定子插通孔142中。支承面143的周缘是
圆形。另外,本实施方式的定子轴心cl3经过开口面140的周缘所规定的图形(在本实施方式中是圆形)的几何学中心和支承面143的周缘所规定的图形(在本实施方式中是圆形)的几何学中心。
71.定子14优选的是由与壳体12的构成材料相比线膨胀系数小且耐磨损性好的材料形成。定子14由与壳体12相比硬度高的高硬度材料构成。具体而言,定子14由陶瓷构成。另外,定子14也可以是仅形成开口面140的部位由陶瓷等与壳体12的构成材料相比线膨胀系数小且耐磨损性好的材料形成。此外,只要是与壳体12的构成材料相比线膨胀系数小且耐磨损性好的材料,可以由树脂构成定子14,也可以由金属构成定子14。进而,定子14也可以通过多个构成零件组合而构成。
72.此外,定子主体部145构成形成有供流体通过的流路孔141的流路形成部。如图5所示,在定子主体部145形成有供流体通过的第1流路孔141a及第2流路孔141b,第1流路孔141a与外周侧面部146之间以及第2流路孔141b与外周侧面部146之间分别具有薄壁部144。另外,对于图5及图7所示的薄壁部144,为了在图面上容易理解薄壁部144而对于其赋予了斜线的阴影。
73.第1流路孔141a及第2流路孔141b以不与定子轴心cl3及定子插通孔142重叠的方式形成在定子主体部145的与定子轴心cl3及定子插通孔142相离的位置。第1流路孔141a及第2流路孔141b是扇形状(sector、即扇形)的贯通孔,第1流路孔141a及第2流路孔141b作为使入口侧空间120j与出口侧空间120k连通的连通路发挥功能。
74.具体而言,第1流路孔141a以与第1出口侧空间120l连通的方式设置在定子主体部145中的与第1出口侧空间120l对应的部位。此外,第2流路孔141b以与第2出口侧空间120m连通的方式设置在定子主体部145中的与第2出口侧空间120m对应的部位。
75.定子主体部145具有形成第1流路孔141a的第1流路曲面部141aa、第1流路平面部141ab、第1流路平面部141ac和第1流路中心部141ad。此外,定子主体部145具有形成第2流路孔141b的第2流路曲面部141ba、第2流路平面部141bb、第2流路平面部141bc和第2流路中心部141bd。
76.第1流路孔141a通过形成扇形状的圆弧部分的第1流路曲面部141aa、形成扇形状的直线部分的第1流路平面部141ab、141ac、及连结在第1流路平面部141ab、141ac上的第1流路中心部141ad被包围。
77.第1流路曲面部141aa沿着周向drc以曲面状延伸,并且其周向drc上的一侧的端部与第1流路平面部141ab相连,另一侧的端部与第1流路平面部141ac相连。第1流路平面部141ab、141ac从第1流路曲面部141aa的周向drc上的两端部分别朝向定子轴心cl3以平面状延伸,彼此的距定子轴心cl3较近侧的端部与第1流路中心部141ad相连。第1流路中心部141ad从第1流路平面部141ab的距定子轴心cl3较近侧的端部到第1流路平面部141ac的距定子轴心cl3较近侧的端部沿着周向drc以曲面状延伸。第1流路中心部141ad以在定子主体部145被插通到壳体插入部120i时在轴心方向dra上不与壳体插入部120i重叠的方式,设置在从壳体插入部120i在径向drr上离开了规定距离的位置处。
78.第2流路孔141b与第1流路孔141a形状相同,设置在从形成有第1流路孔141a的位置以定子轴心cl3为基准在周向drc上旋转了90
°
的位置处。第2流路孔141b被分别与第1流路曲面部141aa、第1流路平面部141ab、141ac、第1流路中心部141ad相当于的第2流路曲面
部141ba,第2流路平面部141bb、141bc和第2流路中心部141bd包围。
79.第1流路孔141a及第2流路孔141b在平面视图中,第1流路曲面部141aa、第1流路平面部141ab、141ac、第1流路中心部141ad的长度分别与第2流路曲面部141ba、第2流路平面部141bb、141bc、第2流路中心部141bd的长度相等。此外,第1流路孔141a及第2流路孔141b彼此的开口面积相等。另外,在本实施方式中,第1流路曲面部141aa及第2流路曲面部141ba相当于流路曲面部。
80.薄壁部144是在定子主体部145中比第1流路孔141a靠定子轴心cl3的径向(即,径向drr)的外侧的部位及比第2流路孔141b靠定子轴心cl3的径向(即,径向drr)的部位。薄壁部144是沿着周向drc延伸的拱形状且在径向drr上具有厚度的板状的部件,构成外周侧面部146的一部分。为了确保第1流路孔141a及第2流路孔141b的开口面积,该薄壁部144的径向drr的厚度尽可能小,并且形成为能够确保定子主体部145的强度的大小。
81.驱动部16是用来输出旋转力的设备。驱动部16具有作为驱动源的马达161、以及作为将马达161的输出向轴20传递的动力传递部件的齿轮部162。
82.马达161是通过接受电力供给而进行转动作的驱动源。马达161例如采用直流马达或步进马达。马达161按照来自与马达161电连结的阀控制部17的控制信号而旋转。
83.阀控制部17是具有作为非迁移性的实体的存储介质的存储器及处理器等的计算机。阀控制部17执行存储在存储器中的计算机程序,并且按照计算机程序执行各种控制处理。
84.齿轮部162具有多个齿轮。齿轮部162通过多个齿轮彼此的啮合,将马达161的旋转动作向旋转部18传递,使旋转部18旋转。具体而言,齿轮部162将马达161的旋转动作向旋转部18的轴20传递,使构成旋转部18的轴20及转子22在周向drc上旋转。
85.此外,齿轮部162根据多个齿轮的结构而设定最优的减速比,以能够对轴20及转子22传递充分的旋转力。例如,由多个齿轮构成的齿轮部162的减速比r优选的是设定为300≤r≤700。进一步讲,由多个齿轮构成的齿轮部162的减速比r优选的是设定为450≤r≤550。本实施方式的齿轮部162由包括螺旋齿轮或平齿轮作为齿轮的齿轮机构构成。
86.旋转部18在阀装置10中通过驱动部16的输出而以轴20的轴心cl1为中心进行旋转。旋转部18具有轴20、作为阀体的转子22和将转子22连结到轴20的中间件24。
87.轴20是通过驱动部16输出的旋转力而以轴20的轴心即规定轴心cl1为中心进行旋转的旋转轴。轴20沿着轴心方向dra延伸。轴20在轴心方向dra的一侧具有被从驱动部16传递旋转力的一端侧部位20a,在与一端侧部位20a在轴心方向dra上相反的另一端侧具有另一端侧部位20b。一端侧部位20a连结于齿轮部162。另一端侧部位20b经由中间件24与转子22以不能相对旋转的方式连结。
88.轴20其一端侧部位20a被设置在主体罩部124的一端侧轴承部126支承为能够旋转,并且另一端侧部位20b被中间件24支承为不能相对旋转。
89.转子22是通过随着轴20的旋转而以规定轴心cl1为中心进行旋转从而增减第1流路孔141a的开度及第2流路孔141b的开度的阀体。转子22以转子22的旋转轴位于与规定轴心cl1同轴上的方式而配置。另外,第1流路孔141a的开度是第1流路孔141a被打开的程度,将第1流路孔141a的全开表示为100%,将全闭表示为0%。第1流路孔141a的全开例如是第1流路孔141a完全没有被转子22闭塞的状态。第1流路孔141a的全闭例如是第1流路孔141a的
整体被转子22闭塞的状态。第2流路孔141b的开度与第1流路孔141a的开度同样。
90.在平面视图中转子22的形状是圆形状,由以轴心方向dra为厚度方向的圆盘状的部件构成。转子22在轴心方向dra上以与定子14相对的方式配置在入口侧空间120j。转子22具有与定子14的开口面140相对的滑动面220,在滑动面220的大致中心部分形成有供壳体插入部120i插通的转子插通孔222。当转子22被收容在筒状主体部120的内部时,壳体插入部120i被插通到转子插通孔222中。
91.这里,滑动面220是圆形,被形成为,从位于规定轴心cl1上的滑动面220的中心到形成滑动面220的外周部分的外缘的距离跨整周大致相等。此外,在滑动面220上滑动的定子主体部145的开口面140是圆形,被形成为,从位于定子轴心cl3上的开口面140的中心到形成开口面140的外周部分的外缘的距离跨整周大致相等。滑动面220被形成为,从滑动面220的中心到滑动面220的外缘的距离的最大值为从开口面140的中心到开口面140的外缘的距离的最小值以下。
92.此外,转子22被形成为圆盘状,形成为,从滑动面220的中心到滑动面220的外缘的距离与从规定轴心cl1到转子22的外周部分的距离相等。此外,定子主体部145被形成为圆盘状,形成为,从开口面140的中心到开口面140的外缘的距离与从定子轴心cl3到定子主体部145的外周部分的距离相等。即,定子14形成为,从定子轴心cl3到定子主体部145的外周部分的距离的最小值为从规定轴心cl1到转子22的外周部分的距离的最大值以上。在本实施方式中,滑动面220的外径被形成为比定子主体部145的外径稍小。
93.转子22优选的是与壳体12的构成材料相比线膨胀系数小且耐磨损性优异的材料形成。转子22由与壳体12相比硬度高的高硬度材料构成。具体而言,转子22由陶瓷构成。另外,转子22也可以仅是形成滑动面220的部位由陶瓷等与壳体12的构成材料相比线膨胀系数小且耐磨损性优异的材料形成。此外,转子22只要是与壳体12的构成材料相比线膨胀系数小且耐磨损性优异的材料,既可以由树脂构成,也可以由金属构成。进而,转子22也可以将多个构成零件组合而构成。
94.如图5所示,在转子22上,相对于轴20的轴心cl1偏心的位置处形成有转子孔221。转子孔221是在轴心方向dra上贯通的贯通孔。转子孔221被形成在当绕轴20旋转时在转子22上与第1流路孔141a及第2流路孔141b在轴心方向dra上重合的部位。
95.阀装置10在以使转子孔221与第1流路孔141a在轴心方向dra上重合的方式使转子22旋转时,第1流路孔141a被开放。此外,阀装置10在当以使转子孔221与第2流路孔141b在轴心方向dra上重合的方式使转子22旋转时,第2流路孔141b被开放。
96.转子22构成为,能够调整通过第1流路孔141a的流体与通过第2流路孔141b的流体的流量比例。即,转子22构成为,随着第1流路孔141a的开度变大而第2流路孔141b的开度变小。
97.中间件24构成将转子22连结于轴20的连结构造的一部分。中间件24也作为防止转子22的自转的防自转机构发挥功能。中间件24以在另一端侧部位20b与转子22之间形成间隙的方式将转子22连结在轴20。中间件24被设置在比转子22在轴心方向dra上更接近一端侧部位20a的位置。
98.中间件24具有覆盖轴20的外周的中间筒状部241、及中间筒状部241朝向转子22沿着轴心方向dra突出的两个中间销242。中间筒状部241通过压入、配合、粘接等连结方式相
对于轴20连结,以能够与轴20一体地旋转。中间销242是将轴20的旋转向转子22传递的部件。各个中间销242构成为,能够压入到转子22中的与滑动面220相反侧的表面上形成的销承接部223中。
99.这样构成的中间件24为通过将中间销242压入到销承接部223中来防止转子22的自转的结构。另外,转子22的防自转机构并不限于上述结构,也可以通过其他方式来实现。
100.弹性部件26是将转子22向与流路形成部对应的定子14施力的部件。弹性部件26如图6所示,由对转子22赋予压缩载荷的线圈状的压缩弹簧261构成。压缩弹簧261在轴20的轴心方向dra上弹性变形。
101.压缩弹簧261绕轴20卷绕而形成。即,在压缩弹簧261的内侧配置有轴20。压缩弹簧261以被压缩的状态配置在驱动部16与转子22之间。
102.具体而言,压缩弹簧261以轴心方向dra的一侧的端部与主体罩部124相接、轴心方向dra的另一侧的端部与转子22相接的方式配置在壳体12的内侧。另外,压缩弹簧261为了不作为扭簧发挥功能,相对于转子22及主体罩部124的至少一方不被固定。
103.压缩弹簧261采用两端部为收口端的弹簧,使得压缩弹簧261相对于轴20的轴心cl1不易倾斜。作为收口端的弹簧是为了使弹簧的稳定性良好而改变弹簧端部的卷绕角度来将弹簧线的端部固定到相邻的圈上的弹簧。另外,压缩弹簧261也可以采用两端部为开口端的弹簧。
104.通过由压缩弹簧261将转子22推压在定子14上,从而维持定子14的开口面140与转子22的滑动面220的接触状态。该接触状态是定子14的开口面140与转子22的滑动面220进行面接触的状态。
105.接着,参照图7~图10对本实施方式的形成在内周侧面部127和外周侧面部146的配合构造30进行说明。另外,图7及图8为了容易观察配合构造30而进行了图示,省略了收容在壳体12的内部的定子14。
106.如图7所示,筒状主体部120的径向截面是圆筒状,侧壁部120c的壁的厚度在周向drc上被形成为大致相等。即,筒状主体部120其筒状主体部120的外周部及内周侧面部127相对于壳体轴心cl2不偏心,筒状主体部120的外周部及内周侧面部127各自的轴心形成在与壳体轴心cl2同轴上。
107.此外,在内周侧面部127形成有以从壳体轴心cl2远离的方式凹陷的配合槽(嵌合槽)31。在平面图中配合槽31为大致矩形状(即,与壳体轴心cl2正交的面的截面形状为大致矩形状)。配合槽31具有分别从侧壁部120c的内侧朝向外侧延伸而形成的两个槽侧面部31a、以及与两个槽侧面部31a各自的端部相连而形成的槽周面部31b。
108.配合槽31在沿着壳体轴心cl2的径向(即径向drr)的方向上凹陷。这里,设从壳体轴心cl2朝向配合槽31的方向(即,配合槽31凹陷的方向)为第1方向dr1,设与第1方向dr1及壳体轴心cl2正交的方向为第2方向dr2。两个槽侧面部31a分别沿着第1方向dr1以平面状且相互平行地延伸。在两个槽侧面部31a各自的第1方向dr1的端部中的距壳体轴心cl2较远侧的端部,连接着槽周面部31b。
109.槽周面部31b从一方的槽侧面部31a到另一方的槽侧面部31a沿着第2方向dr2以平面状延伸。槽周面部31b的第2方向dr2的大小比两个槽侧面部31a各自的第1方向dr1的大小大。在本实施方式中,槽周面部31b的第2方向dr2的大小以两个槽侧面部31a各自的第1方向
dr1的大小的约2倍的大小形成。
110.配合槽31形成为,形成槽的深度的槽侧面部31a的从侧壁部120c的内侧朝向外侧的方向(即,第1方向dr1)的大小为侧壁部120c的壁的厚度的约1/2。另外,配合槽31其第1方向dr1的大小也可以比侧壁部120c的厚度的1/2小,也可以比1/2大。
111.此外,配合槽31在壳体轴心cl2的径向上形成在与夹在壳体轴心cl2和出口开口部120e之间的部位不同的部位。换言之,配合槽31形成在,将内周侧面部127划分为形成有出口开口部120e的区域和没有形成出口开口部120e的区域的情况下的、没有形成出口开口部120e的区域。参照图8对配合槽31的设置位置进行说明。
112.内周侧面部127通过形成以壳体轴心cl2为中心的圆的一部分的圆弧,能够划分为形成有出口开口部120e的区域和没有形成出口开口部120e的区域。以下,也将形成有出口开口部120e的区域称作出口区域ae,将没有形成出口开口部120e的区域称作非出口区域an。
113.例如,出口区域ae可以以出口开口部120e的周向drc上的中心c为起点,在内周侧面部127上设定为规定的范围。具体而言,出口区域ae可以设定为以壳体轴心cl2为旋转的中心、从出口开口部120e的中心c向周向drc上的两侧分别以规定的角度离开的点与点之间的范围。
114.在本实施方式中,将以第1出口开口部120f的周向drc上的中心c1为起点、以壳体轴心cl2为旋转的中心从中心c1分别离开了45
°
的点与点之间设为第1出口区域ae1。即,第1出口区域ae1是由圆的中心为壳体轴心cl2、中心角的角度为90
°
的圆弧部分设定的区域。此外,第1出口区域ae1是以圆弧的中心与第1出口开口部120f的周向drc上的中心c1重叠的方式设定的区域。
115.此外,将以第2出口开口部120g的周向drc上的中心c2为中心、以壳体轴心cl2为旋转的中心从中心c2分别离开了45
°
的点与点之间设为第2出口区域ae2。即,第2出口区域ae2是由圆的中心为壳体轴心cl2、中心角的角度为90
°
的圆弧部分设定的区域。此外,第2出口区域ae2是以圆弧的中心与第2出口开口部120g的周向drc上的中心c2重叠的方式设定的区域。
116.这里,设定出口区域ae的范围时的规定的角度能够根据流路孔141及出口侧空间120k的数量及大小任意地设定。例如,只要规定的角度在形成内周侧面部127的范围(即,比0℃大比360
°
小的范围),也可以是从出口开口部120e的周向drc上的中心c向两方向分别以与45
°
不同的角度来设定。此外,规定的角度也可以是从出口开口部120e的周向drc上的中心c向周向drc上的一侧设定的角度与向另一侧设定的角度以不同的角度来设定。
117.此外,在本实施方式中,内周侧面部127上的与第1出口区域ae1及第2出口区域ae2不同的区域是形成配合槽31的区域。即,在本实施方式中,在将该区域设为非出口区域an时,配合槽31被配置在作为与第1出口区域ae1及第2出口区域ae2对置的区域的非出口区域an。
118.此外,配合槽31也可以在壳体轴心cl2的径向上形成在与夹在规定轴心cl1和出口开口部120e之间的部位不同的部位且与形成有出口开口部120e的部位对置的位置。例如,在本实施方式中,配合槽31形成在非出口区域an中的、在壳体轴心cl2的径向上与第1出口开口部120f对置的部位。换言之,配合槽31在非出口区域an中形成在以壳体轴心cl2为基准
形成有第1出口开口部120f的部位的相反侧的部位。另外,配合槽31也可以在非出口区域an中在壳体轴心cl2的径向上形成于与第2出口开口部120g对置的部位。即,配合槽31也可以在非出口区域an中形成在以壳体轴心cl2为基准形成有第2出口开口部120g的部位的相反侧的部位。
119.此外,配合槽31形成为沿着轴心方向dra从开口部120a延伸到定子支承部120h中的支承定子14的支承面143的部位。配合槽31形成为,当将定子14配置到筒状主体部120的内部时能够接纳形成在外周侧面部146上的配合突起32。
120.接着,参照图9~图11对在壳体12的内部收容有定子14的状态进行说明。图9~图11为了容易观察配合突起32而进行图示,省略了收容在壳体12的内部的旋转部18及弹性部件26。
121.如图9所示,在外周侧面部146形成有以从定子轴心cl3远离的方式突出的1个配合突起32。配合突起32形成于当定子14被收容在筒状主体部120中时在壳体轴心cl2的径向上与配合槽31相对的位置。即,配合突起32被配置于在壳体轴心cl2的径向上与非出口区域an重叠的位置。换言之,配合突起32形成在从第1流路孔141a及第2流路孔141b离开的位置。
122.此外,配合突起32从外周侧面部146朝向内周侧面部127沿着定子轴心cl3的径向(即,径向drr)突出而形成。具体而言,配合突起32朝向从定子轴心cl3朝向第1出口开口部120f的方向的相反侧的方向突出而形成。另外,这一从定子轴心cl3朝向第1出口开口部120f的方向的相反侧的方向是与第1方向dr1一致的方向。平面图中配合突起32是大致矩形(即,与定子轴心cl3正交的面的截面形状是大致矩形),具有与各个槽侧面部31a相对的两个突起侧面部32a以及与槽周面部31b相对的突起周面部32b。
123.两个突起侧面部32a分别沿着配合突起32突出的方向即第1方向dr1以平面状且相互平行地延伸,自身与对置的槽侧面部31a平行。在两个突起侧面部32a各自的第1方向dr1上的端部中的距定子轴心cl3较远侧的端部上,连接着突起周面部32b。
124.突起周面部32b从一方的突起侧面部32a到另一方的突起侧面部32a沿着第2方向dr2以平面状延伸。此外,突起周面部32b与槽周面部31b平行。并且,如图10所示,突起周面部32b的第2方向dr2上的大小d1比两个突起侧面部32a各自的第1方向dr1上的大小d2大。在本实施方式中,突起周面部32b的第2方向dr2上的大小d1由两个突起侧面部32a各自的第1方向dr1上个的大小d2的约2倍的大小形成。
125.此外,突起周面部32b的第2方向dr2上的大小d1比图9所示的第1出口开口部120f、第2出口开口部120g各自的内径d3小。并且,突起侧面部32a的第1方向dr1上的大小d2是与薄壁部144的径向drr上的厚度d4大致相同的大小。
126.此外,配合突起32其突起侧面部32a的从侧壁部120c的内侧朝向外侧的方向上(即,第1方向dr1)的大小被形成为比槽侧面部31a的第1方向dr1上的大小小,以便能够与配合槽31配合。此外,配合突起32其相互对置的突起侧面部32a间的距离被形成为比相互对置的槽侧面部31a之间的距离小。换言之,突起周面部32b的第2方向dr2上的大小比槽周面部31b的第2方向dr2上的大小小。
127.并且,配合突起32其突起侧面部32a的第1方向dr1上的大小d2由外周侧面部146与内周侧面部127的间隙的尺寸d5的2倍以上的大小形成。换言之,突起侧面部32a的大小d2,是在经过没有形成配合槽31的部位并沿着径向drr延伸的假想线l1上以壳体轴心cl2为基
准在一侧及另一侧形成的两个间隙的尺寸d5的合计以上。在本实施方式中,突起侧面部32a的大小d2由该间隙的尺寸d5的约3倍的大小形成。
128.此外,配合突起32其定子轴心cl3的周向(即,周向drc)的大小d6比第1流路孔141a及第2流路孔141b哪个周向drc的大小都小。具体而言,配合突起32其配合突起32的大小d6比图9所示的第1流路曲面部141aa及第2流路曲面部141ba各自的周向drc的大小d7小。
129.此外,配合突起32其轴心方向dra的大小由作为与定子14的轴心方向dra的大小大致相同的大小、足够限制定子14向周向drc的移动的大小形成。
130.这样,配合构造30由形成在外周侧面部146上的配合突起32及形成在内周侧面部127上的配合槽31构成。并且,配合构造30通过配合突起32与配合槽31配合,即使转子22旋转,也能够通过各突起侧面部32a的一方与相对的槽侧面部31a相接来限制定子14向周向drc的移动。
131.接着,参照图11对在壳体12的内部收容有定子14及转子22的状态进行说明。图11省略了收容在壳体12的内部的轴20、弹性部件26和销承接部23。
132.如图11所示,转子22以规定轴心cl1及壳体轴心cl2位于同轴上的方式配置。此外,转子22其外径被形成为比定子主体部145的外径小。因此,在规定轴心cl1的径向drr上,形成于外周侧面部146上的配合突起32被配置在比形成转子22的外周的转子外周部225更靠规定轴心cl1的径向外侧。
133.接着,对本实施方式的阀装置10的动作进行说明。阀装置10如图3及图5所示,流体如箭头fi那样从入口部121向入口侧空间120j流入。并且,在第1流路孔141a打开的情况下,流体从入口侧空间120j经由第1流路孔141a向第1出口侧空间120l流动。向第1出口侧空间120l流入的流体从第1出口侧空间120l经由第1出口部122向阀装置10的外部如箭头f1o那样流出。在此情况下,通过第1流路孔141a的流体的流量根据第1流路孔141a的开度而决定。即,第1流路孔141a的开度越大,从入口部121经由第1流路孔141a向第1出口部122流动的流体的流量越大。
134.另一方面,在第2流路孔141b打开的情况下,流体从入口侧空间120j经由第2流路孔141b向第2出口侧空间120m流入。向第2出口侧空间120m流入的流体从第2出口侧空间120m经由第2出口部123向阀装置10的外部如箭头f2o那样流出。在此情况下,通过第2流路孔141b的流量根据第2流路孔141b的开度而决定。即,第2流路孔141b的开度越大,从入口部121经由第2流路孔141b向第2出口部123流动的流体的流量越大。
135.以上说明的本实施方式的阀装置10当转子22随着轴20的旋转而以规定轴心cl1为中心旋转时,一边在定子14的开口面140上滑动一边旋转。此外,齿轮部162构成为,为了使转子22产生足够的旋转力,通过多个齿轮成为最优的减速比。因此,当转子22在定子14上滑动而旋转时,旋转力容易经由转子22传递给定子14。
136.这里,阀装置10如果随着转子22的旋转而定子14在周向drc上偏差,则流路孔141与转子孔221重合的范围有可能偏差。此外,流路孔141与转子孔221的重合偏差的范围随着远离规定轴心cl1而变大。
137.相对于此,本公开的阀装置10其外周侧面部146及内周侧面部127能够通过包括配合槽31及配合突起32而构成的配合构造30配合,相对于定子14的周向drc的移动被限制。因此,与配合构造30形成在比外周侧面部146靠径向drr的内侧的情况相比,阀装置10能够增
大从规定轴心cl1到配合构造30的距离。因而,阀装置10能够抑制伴随着定子14与壳体12的配合公差的定子14的周向drc的偏差。
138.此外,阀装置10由于能够减小伴随着定子14与壳体12的配合公差的定子14的周向drc的偏差,所以能够抑制向外周侧面部146的加工精度的影响。因此,阀装置10能够需要制造定子14时的高精度加工。
139.此外,阀装置10由于配合突起32从外周侧面部146相对于内周侧面部127突出而形成,所以与在外周侧面部146上设置配合槽31的情况相比,能够增大从定子14的中心到配合构造30的距离。因此,与在外周侧面部146上形成配合槽31、在内周侧面部127上形成配合突起32的情况相比,阀装置10能够抑制伴随着定子14与壳体12的配合公差的定子14的周向drc的偏差。
140.此外,阀装置10其突起侧面部32a的大小d2由间隙的尺寸d5的2倍以上的大小形成。因此,即使通过转子22与定子14的滑动而定子轴心cl3相对于规定轴心cl1偏心以使配合突起32从配合槽31离开,也能够使突起侧面部32a可靠地抵接在槽侧面部31a上。
141.此外,配合突起32由于在突起侧面部32a与槽侧面部31a抵接时,对于配合突起32产生周向drc的剪切力,所以从防止破坏的观点,希望突起周面部32b的大小d1尽可能大。在本实施方式中,阀装置10其突起周面部32b的大小d1比突起侧面部32a的大小d2大。因此,与突起周面部32b的大小d1比突起侧面部32a的大小d2小的情况相比,能够使得配合突起32不易通过在突起侧面部32a与槽侧面部31a抵接时在配合突起32中产生的剪切力而破坏。
142.此外,阀装置10尽管从防止破坏的观点希望突起周面部32b的大小d1尽可能大,但将该大小d1设定得越大,周向drc的大小d6也越大。并且,该大小d6越大,配合突起32的周向drc的大小的制造误差越容易变大。这成为第1流路孔141a及第2流路孔141b与转子孔221重合的范围的偏差变大的原因。并且,相对于第1流路孔141a及第2流路孔141b的周向drc的大小的配合突起32的周向drc的大小的制造误差越大,该重合的范围的偏差越大。
143.相对于此,配合突起32其配合突起32的大小d6比第1流路曲面部141aa及第2流路曲面部141ba各自的大小d7小。因此,与配合突起32的大小d6比第1流路曲面部141aa及第2流路曲面部141ba各自的大小d7大的情况相比,容易减小配合突起32的大小d6的制造误差。因而,能够减小起因于配合突起32的制造误差的第1流路孔141a及第2流路孔141b与转子孔221重合的范围的偏差,减小从阀装置10流出的流量的误差。
144.此外,配合槽31及配合突起32为了相互可靠地配合(嵌合),需要充分地确保槽侧面部31a的第1方向dr1的大小及突起侧面部32a的大小d2。但是,如果过度增大突起侧面部32a的大小d2,则需要将与突起侧面部32a对应的槽侧面部31a的第2方向dr2的大小也增大,所以侧壁部120c的形成配合槽31的部位的壁的厚度的确保变得困难。在不能充分地确保该壁的厚度的情况下,成为由配合突起32与配合槽31抵接时的冲击造成的侧壁部120c的破坏的原因,所以不被优选。
145.相对于此,在本实施方式中,配合槽31其槽侧面部31a的第1方向dr1的大小以侧壁部120c的壁的厚度的大致1/2形成。因此,配合槽31能够确保用来使配合突起32配合的充分的深度,并且能够确保用来防止因配合突起32抵接时的冲击造成的破坏的充分的大小。
146.此外,假如在定子14及配合突起32由树脂构成的情况下,越是增大突起侧面部32a的大小d2,越容易发生起因于树脂成形时的收缩的塌缩,配合突起32的加工精度变差。
147.相对于此,在本实施方式中,突起侧面部32a的大小d2是与以能够确保第1流路孔141a及第2流路孔141b的开口面积并且确保定子主体部145的强度的最低限的大小形成的薄壁部144的厚度d6大致相同的大小。因此,能够抑制因过度增大突起侧面部32a的大小d2造成的加工精度的变差。
148.此外,阀装置10在内周侧面部127上形成有配合槽31。因此,可以考虑将侧壁部120c的形成有配合槽31的部位的壁的厚度增大,确保壁的厚度。假如配合槽31形成于在筒状主体部120的径向drr上夹在规定轴心cl1与出口开口部120e之间的部位上,则阀装置10通过壁的厚度变大而比出口开口部120e靠下游侧的流路长度被延长。
149.并且,阀装置10在外周侧面部146上形成有配合突起32。这里,假如在将配合突起32形成在外周侧面部146中的构成薄壁部144的部位上的情况下,为了防止通过配合突起32抵接在配合槽31上时的冲击而薄壁部144的破坏,需要充分地确保薄壁部144的径向drr的大小。在此情况下,与作为本实施方式的将配合突起32形成在外周侧面部146中的不构成薄壁部144的部位上的情况相比,需要增大薄壁部144的径向drr的大小。但是,通过薄壁部144的径向drr的大小变大,比出口开口部120e靠下游侧的流路长度被延长。
150.通过筒状主体部120的壁的厚度及薄壁部144的径向drr的大小变大而比出口开口部120e靠下游侧的流路长度被延长,由于成为在壳体12的内部发生压力损失增加的原因,所以不被优选。
151.相对于此,本实施方式的阀装置10其配合槽31被配置于筒状主体部120的在径向drr上与夹在规定轴心cl1和出口开口部120e之间的部位不同的部位。此外,阀装置10其配合突起32被配置于外周侧面部146的在径向drr上与夹在规定轴心cl1和第1流路孔141a及第2流路孔141b之间的部位不同的部位。因此,阀装置10避免了因在内周侧面部127上设置配合槽31、在外周侧面部146上设置配合突起32造成的从流路孔141到出口开口部120e的流路的延长,能够抑制因流路的延长造成的压力损失的增加。
152.此外,配合突起32在限制定子14向周向drc的移动的情况下,当槽侧面部31a与突起侧面部32a相接时,对于配合突起32产生周向drc的剪切力。即,在外周侧面部146的形成配合突起32的部位,发生周向drc的剪切力。因此,配合突起32形成在距第1流路孔141a及第2流路孔141b较近的位置,如果定子主体部145的形成配合突起32的部位的径向drr的大小较小,则定子14有可能破坏。
153.相对于此,本实施方式的定子14其配合突起32被形成在从第1流路孔141a及第2流路孔141b离开的位置。因此,阀装置10能够抑制通过配合突起32限制定子14向周向drc的移动时的剪切力而定子14破坏。
154.此外,阀装置10其配合构造30中的分别相互抵接的突起侧面部32a及槽侧面部31a被形成为平面状。因此,当配合突起32与配合槽31抵接时,由于相互抵接的部位彼此是平面状,所以与抵接的部位不是平面状的情况相比,容易确保配合突起32与配合槽31接触的面积,能够容易地限制定子14的移动。
155.此外,本公开的阀装置10其配合突起32形成在比转子22的转子外周部225靠规定轴心cl1的径向外侧。此外,本公开的阀装置10被形成为,从定子轴心cl3到开口面140的外缘的距离的最小值为从规定轴心cl1到滑动面220的外缘的距离的最大值以上。
156.因此,阀装置10能够将滑动面220用开口面140覆盖,所以在滑动面220与开口面
140之间抑制了流体的密封性的变差,能够抑制定子14与转子22之间的流体泄漏。
157.(第1实施方式的第1变形例)
158.在上述的第1实施方式中,对配合构造30由在外周侧面部146上形成有1个的配合槽31和在内周侧面部127上形成的1个配合突起32构成的例子进行了说明,但并不限定于此。
159.例如,配合构造30也可以由形成在内周侧面部127上的多个配合槽31和形成在外周侧面部146上的多个配合突起32构成。在此情况下,多个配合槽31分别也可以如图12所示那样,形成于在壳体轴心cl2的径向上与夹在壳体轴心cl2和出口开口部120e之间的部位不同的部位。
160.由此,阀装置10能够避免因在内周侧面部127上设置多个配合槽31造成的从第1流路孔141a到第1出口开口部120f的流路、从第2流路孔141b到第2出口开口部120g的流路的延长。因而,能够抑制因流路的延长造成的压力损失的增加。
161.(第1实施方式的第2变形例)
162.在上述的第1实施方式中,对配合槽31形成于在壳体轴心cl2的径向上与夹在壳体轴心cl2和出口开口部120e之间的部位不同的部位上的例子进行了说明,但并不限定于此。
163.例如,配合槽31也可以如图13所示那样在壳体轴心cl2的径向上在夹在壳体轴心cl2和出口开口部120e之间的部位上形成1个。此外,在形成多个配合槽31的情况下,多个配合槽31分别也可以如图14所示那样在壳体轴心cl2的径向上在夹在壳体轴心cl2与出口开口部120e之间的部位上形成多个。
164.(第1实施方式的第3变形例)
165.在上述的第1实施方式中,对配合槽31仅形成于在壳体轴心cl2的径向上与夹在壳体轴心cl2和出口开口部120e之间的部位不同的部位上的例子进行了说明,但并不限定于此。
166.例如,在形成多个配合槽31的情况下,也可以多个配合槽31中的某个如图15所示那样形成于在壳体轴心cl2的径向上夹在壳体轴心cl2和出口开口部120e之间的部位上。进而,多个配合槽31中的其余的配合槽31也可以形成于在壳体轴心cl2的径向上与夹在壳体轴心cl2和出口开口部120e之间的部位不同的部位上。
167.(第2实施方式)
168.接着,参照图16及图17对第2实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与第1实施方式不同的部分进行说明。
169.如图16及图17所示,阀装置10具备将转子22向规定轴心cl1的周向drc的一侧施力的施力部件29。施力部件29由被形成为线圈状的扭簧构成。施力部件29配置在驱动部16与转子22之间。施力部件29被绕轴20的轴心cl1卷绕而形成。施力部件29其线圈径d2比压缩弹簧261的线圈径d1大。并且,施力部件29在其内侧配置有压缩弹簧261。
170.施力部件29与压缩弹簧261不同,相对于转子22及主体罩部124分别被固定。施力部件29其轴心方向dra的一端侧与主体罩部124不能相对旋转地连结,轴心方向dra的另一端侧与转子22可相对旋转地连结。可以考虑各种将施力部件29与转子22连结的方法,但例如将施力部件29的端部通过与固定在转子22上的固定销224卡止而与转子22连结。
171.施力部件29以在周向drc上被扭转而发生了弹性变形的状态使用。施力部件29通
过自身的弹性变形,产生将转子22向周向drc的一侧施力的施力。施力部件29只是在周向drc上被扭转,在轴心方向dra上没有被压缩。
172.其他的结构与第1实施方式是同样的。本实施方式的阀装置10与第1实施方式同样能够得到从与第1实施方式同样或等同的结构起到的作用效果。
173.这样构成的阀装置10由于施力部件29的施力经由转子22对定子14作用,所以通过施力部件29的作用力,能够抑制定子14的变位。即,阀装置10能够抑制流路孔141和转子孔221的重叠偏差的范围,所以能够精度良好地控制从流路孔141流出的流量。
174.(第3实施方式)
175.接着,参照图18及图19对第3实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与第2实施方式不同的部分进行说明。
176.如图18及图19所示,本实施方式的齿轮部162代替多个齿轮而具备具有螺旋状的齿的蜗杆163a以及与该蜗杆163a啮合的蜗轮163b。即,本实施方式的齿轮部162由蜗轮副(蜗杆副)163构成。另外,在图18及图19中,为了容易理解蜗轮副163而省略了壳体12。
177.蜗杆163a设在马达161的旋转轴上,与马达161的旋转轴不能相对旋转地连结。蜗轮163b被安装在轴20的一端侧部位20a上,与轴20不能相对旋转地连结。由此,例如,如果马达161发生旋转力,则该马达161的旋转力依次被传递给蜗杆163a、蜗轮163b,经由蜗轮163b及轴20被向转子22传递。
178.此外,由于齿轮部162由蜗轮副163构成,所以即使使旋转力从蜗轮163b侧向蜗杆163a侧传递,蜗杆163a也不旋转。即,蜗杆163a构成为,阻止从蜗轮163b向马达161的旋转力的传递。换言之,蜗杆163a被构成为阻止相对于从马达161向转子22传递的旋转力的方向相反方向的旋转力被传递给马达161的逆传递阻止齿轮。
179.其他的结构与第2实施方式是同样的。本实施方式的阀装置10与第2实施方式同样能够得到从与第2实施方式同样或等同的结构起到的作用效果。
180.这样构成的阀装置10其蜗杆163a能够阻止旋转力从蜗轮163b侧向马达161侧传递。
181.此外,在本实施方式中也与第2实施方式同样,施力部件29将转子22向周向drc的一侧施力。在此情况下,阀装置10在马达161不使转子22旋转的情况下,为了保持转子22的旋转位置而需要与施力部件29的作用力对抗的反作用力。
182.相对于此,本实施方式的阀装置10由于蜗杆163a能够阻止旋转力从蜗轮163b侧传递,所以不会通过由施力部件29从转子22产生的旋转力而使马达161旋转。因此,阀装置10通过不对马达161通电而保持转子22的旋转位置,能够抑制定子14的周向drc的偏差。
183.此外,由于本实施方式的齿轮部162由蜗轮副163构成,所以与作为阻止从转子22向马达161的旋转力的传递的构造而由蜗轮副163以外的结构构成的情况相比能够减少零件件数。因此,齿轮部162容易实现构造的简洁化及制造的简单化。
184.(第4实施方式)
185.接着,参照图20及图21对第4实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与第1实施方式不同的部分进行说明。
186.如图20及图21所示,本实施方式的轴20相对于筒状主体部120偏心而配置。即,轴20在筒状主体部120的内部以规定轴心cl1与壳体轴心cl2不位于同轴上的方式配置。另外,
转子22与第1实施方式同样,以转子22的旋转轴位于与规定轴心cl1同轴上的方式被配置在筒状主体部120的内部。
187.此外,本实施方式的筒状主体部120其内周侧面部127相对于筒状主体部120的外周部偏心,侧壁部120c的壁的厚度在周向drc上不同而形成。具体而言,筒状主体部120以外周部的轴心为与壳体轴心cl2同轴上的方式形成。此外,筒状主体部120形成为,使以内周侧面部127的没有形成配合槽31的部分为圆周的假想圆的中心vc位于规定轴心cl1上。即,本实施方式的壳体轴心cl2是距筒状主体部120的外周部为等距离的线,不是距内周侧面部127为等距离的线。
188.定子14相对于筒状主体部120偏心而配置,定子轴心cl3的位置被设定在由规定轴心cl1及壳体轴心cl2决定的区域中。
189.这里,在筒状主体部120的壳体轴心cl2的径向上,设将规定轴心cl1及壳体轴心cl2连结的线为第1假想线vl1,设与第1假想线vl1正交并经过壳体轴心cl2的线为第2假想线vl2。在此情况下,筒状主体部120能够通过第2假想线vl2分割为一方的区域ar1和另一方的区域ar2的两个区域。
190.并且,如果使配合突起32位于一方的区域ar1,则定子14以与定子轴心cl3位于另一方的区域ar2的方式被配置在筒状主体部120的内部。在本实施方式中,定子14与第1实施方式同样,以定子轴心cl3位于与规定轴心cl1同轴上的方式被配置在筒状主体部120的内部。
191.其他的结构与第1实施方式是同样的。本实施方式的阀装置10与第1实施方式同样能够得到从与第1实施方式同样或等同的结构起到的作用效果。
192.此外,希望侧壁部120c充分地确保在内周侧面部127上形成配合槽31的部分的壁的厚度。换言之,希望侧壁部120c不会通过形成配合槽31而使形成配合槽31的部位的壁的厚度比没有形成配合槽31的部位的壁的厚度小。但是,如果以壳体轴心cl2和定子轴心cl3为同轴上的方式配置,增大形成配合槽31的部分的壁的厚度,则筒状主体部120由于没有形成配合槽31的部位的壁的厚度也变大,所以外径变大。
193.相对于此,在本实施方式中,定子14以定子轴心cl3位于与配合突起32所在的一方的区域ar1不同的另一方的区域ar2的方式偏心地配置。即,定子14以定子轴心cl3位于在内周侧面部127中不包括形成配合槽31的部位的区域侧的方式配置。因此,阀装置10能够容易地确保形成配合槽31的部位的侧壁部120c的壁的厚度,并且与壳体轴心cl2及定子轴心cl3被配置在同轴上的情况相比能够减小筒状主体部120的外径。
194.(第4实施方式的变形例)
195.在上述的第4实施方式中,对表示了配合突起32在外周侧面部146上形成有1个的情况下的定子14的配置位置的例子进行了说明,但并不限定于此。例如,在配合突起32在外周侧面部146上形成有多个的情况下,也能够将定子14如上述那样相对于筒状主体部120偏心而配置。
196.在此情况下,将定子14以多个配合突起32中的至少1个配合突起32位于一方的区域ar1、并且定子轴心cl3位于另一方的区域ar2的方式配置在筒状主体部120的内部。
197.(第5实施方式)
198.接着,参照图22对第5实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与第1实施方式
不同的部分进行说明。
199.如图22所示,本实施方式的定子14在外周侧面部146上形成有以向定子轴心cl3接近的方式凹陷的配合槽33。配合槽33形成为,其形成槽的深度的槽侧面部33a的从外周侧面部146朝向外周侧面部146的内侧的方向的大小形成为比定子主体部145的半径的一半的大小小。即,配合槽33其定子轴心cl3的径向上的从定子轴心cl3到槽侧面部33a的大小l1形成为比从槽侧面部33a到以没有形成配合槽33的部分为圆周的假想圆的外周部分的大小l2大。
200.此外,如图22所示,在本实施方式的内周侧面部127上,形成有以向壳体轴心cl2接近的方式突出的配合突起34。即,配合突起34从内周侧面部127朝向外周侧面部146突出而形成。
201.其他的结构与第1实施方式是同样。本实施方式的阀装置10与第1实施方式同样能够得到从与第1实施方式同样或等同的结构起到的作用效果。
202.这样构成的本实施方式的配合构造30由形成在外周侧面部146上的配合槽33及形成在内周侧面部127上的配合突起34构成。因此,阀装置10通过配合槽33与配合突起34配合,即使转子22旋转,通过各突起侧面部34a的一方相对的槽侧面部33a相接,也能够限制定子14的周向drc的移动。
203.此外,侧壁部120c由于在构成配合构造30的配合突起34及配合槽33中在内周侧面部127上没有形成配合槽33,所以不需要为了确保侧壁部120c的壁的厚度而增大侧壁部120c的壁的大小。因此,阀装置10与在内周侧面部127上形成配合突起34的情况相比容易减小筒状主体部120的外径。
204.(第6实施方式)
205.接着,参照图23及图24对第6实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与第1实施方式不同的部分进行说明。
206.如图23及图24所示,在本实施方式中,壳体12的形状与第1实施方式不同,形成为,入口部121与转子22的转子孔221连通。此外,在本实施方式中,转子22的形状与第1实施方式不同,被形成为筒状。
207.转子22包括顶板部22a、底板部22b和圆筒部22c而构成。顶板部22a由以轴心方向dra为厚度方向且以规定轴心cl1为中心的圆盘状形成。在构成该顶板部22a的板面中的轴心方向dra的一侧的板面上,连结着中间件24和压缩弹簧261的另一端侧的部位。
208.底板部22b由以轴心方向dra为厚度方向并且以规定轴心cl1为中心的圆盘状形成。底板部22b形成有在轴心方向dra上贯通的第2转子孔221b以及将壳体插入部120i插通的转子插通孔222。底板部22b形成为,当使转子22在轴心cl1的周向drc上旋转时,第2转子孔221b能够与第1流路孔141a及第2流路孔141b在轴心方向dra上重合。
209.圆筒部22c由具有沿着规定轴心cl1延伸的轴心的大致圆筒形状形成,轴心方向dra的一侧的开口部被顶板部22a封闭、另一端侧的开口部被底板部22b封闭而形成。
210.圆筒部22c在外周部分上形成有构成第1转子孔221a的贯通孔,第1转子孔221a能够与入口部121连通而构成。即,圆筒部22c形成为,当使转子22在轴心cl1的周向drc上旋转时与入口开口部120d在径向drr上重合。因此,圆筒部22c能够经由第1转子孔221a使流体从阀装置10的外侧流入到形成入口侧空间120j的圆筒部22c的内侧空间中。
211.这样构成的转子22通过随着轴20的旋转而旋转,通过第1转子孔221a与入口开口部120d连通,使从入口部121流入的流体流入到入口侧空间120j中。并且,转子22通过随着轴20的旋转而旋转,通过第2转子孔221b与流路孔141连通,使流入到入口侧空间120j中的流体向出口侧空间120k流出。
212.即,转子22通过随着轴20的旋转而以规定轴心cl1为中心旋转,能够作为将第2转子孔221b、第1流路孔141a和第2流路孔141b的开度分别增减的阀体发挥功能。
213.另外,本实施方式的轴20及压缩弹簧261没有配置在入口侧空间120j中。
214.其他的结构与第1实施方式是同样的。本实施方式的阀装置10与第1实施方式同样能够得到从与第1实施方式同样或等同的结构起到的作用效果。
215.(第7实施方式)
216.接着,参照图25~图34对第7实施方式进行说明。在本实施方式中,主要对与第1实施方式不同的部分进行说明。在本实施方式中,对将在第1实施方式中说明的阀装置10对搭载在图25所示的温度调整装置1中的控制阀应用的例子进行说明。
217.温度调整装置1搭载在能够从电动马达得到行驶用的驱动力的电动汽车中。温度调整装置1是在电动汽车中进行向作为空调对象空间的车室内的送风空气的温度调整、并且进行包括电池bt的多个车载设备的温度调整的装置。温度调整装置1能够解释为带有车载设备的温度调整功能的空调装置。
218.如图25所示,温度调整装置1具备冷冻循环装置200、第1流体循环回路300、第2流体循环回路400、室内空调单元500、控制装置600等。
219.冷冻循环装置200构成蒸气压缩式的冷冻循环。冷冻循环装置200具有压缩机201、散热器202、第1膨胀阀204、第2膨胀阀205、冷却器206、室内蒸发器207、蒸发压力调整阀208等。冷冻循环装置200能够根据后述的各种运转模式切换制冷剂电路的电路结构。
220.冷冻循环装置200作为制冷剂而采用hfo类制冷剂(例如,r1234yf)。冷冻循环装置200构成制冷剂压力的最大值不超过制冷剂的临界压力的亚临界冷冻循环。在制冷剂中,混入有用来将压缩机201等的滑动部位润滑的冷冻机油(例如,pag油)。冷冻机油其一部分与制冷剂一起在冷冻循环装置200的制冷剂电路中循环。
221.压缩机201是将吸入的制冷剂压缩并喷出的设备。压缩机201被配置在车辆前方侧的驱动系统收容室中。驱动系统收容室是配置有作为行驶用的驱动源的电动机等的空间。驱动系统收容室和车室内被防火墙隔开。
222.压缩机201在制冷剂喷出侧连接着散热器202的制冷剂入口侧。散热器202通过使从压缩机201喷出的制冷剂与在第1流体循环回路300中循环的高温载热体热交换而使制冷剂散热的热交换器。散热器202也作为将高温载热体加热的加热用热交换器发挥功能。
223.冷冻循环装置200作为散热器202而采用所谓的过冷型的热交换器。即,散热器202设有冷凝部202a、储液器部202b及过冷却部202c。
224.冷凝部202a是使从压缩机201喷出的制冷剂与高温载热体热交换、使高压制冷剂冷凝的冷凝用的热交换部。储液器部202b是将从冷凝部202a流出的制冷剂的气液分离并将分离的液相制冷剂积蓄的受液部。过冷却部202c是使从储液器部202b流出的液相制冷剂与高温载热体热交换、将液相制冷剂过冷却的过冷却用的热交换部。
225.在散热器202的制冷剂出口侧,连接着制冷剂分支部203。制冷剂分支部203将从散
热器202流出的制冷剂的流动分支。制冷剂分支部203是具有相互连通的3个流入出口的三方接头。制冷剂分支部203其3个流入出口中的1个被作为流入口使用,其余的两个被作为流出口使用。
226.在制冷剂分支部203的一方的流出口上,经由第1膨胀阀204连接着冷却器206的制冷剂入口侧。在制冷剂分支部203的另一方的流出口上,经由第2膨胀阀205连接着室内蒸发器207的制冷剂入口侧。
227.第1膨胀阀204是使从制冷剂分支部203的一方的流出口流出的制冷剂减压的减压部。第1膨胀阀204是具有使节流口开度变化的阀体以及使阀体变位的电动致动器(例如步进马达)的电动式的可变节流口机构。第1膨胀阀204其动作受从控制装置600输出的控制脉冲控制。
228.第2膨胀阀205是使从制冷剂分支部203的另一方的流出口流出的制冷剂减压的减压部。第2膨胀阀205的基本的结构与第1膨胀阀204是同样的。
229.第1膨胀阀204及第2膨胀阀205具有通过将阀开度设为全开、几乎不发挥制冷剂减压作用及流量调整作用而作为单纯的制冷剂通路发挥功能的全开功能。进而,第1膨胀阀204及第2膨胀阀205具有通过将阀开度设为全闭而将制冷剂通路封闭的全闭功能。
230.第1膨胀阀204及第2膨胀阀205通过该全开功能及全闭功能,能够切换各种运转模式的制冷剂电路。因而,第1膨胀阀204及第2膨胀阀205间具备作为切换冷冻循环装置200的电路结构的制冷剂电路切换部的功能。
231.在第1膨胀阀204的制冷剂出口侧,连接着冷却器206的制冷剂入口侧。冷却器206是使被第1膨胀阀204减压的低压制冷剂与在第2流体循环回路400中循环的低温载热体热交换的热交换器。冷却器206是通过使低压制冷剂蒸发、发挥吸热作用而将低温载热体冷却的蒸发部。
232.因而,第2流体循环回路400中的冷却器206是将低温载热体冷却的冷却设备。在冷却器206的制冷剂出口侧,连接着制冷剂合流部209的一方的流入口侧。
233.在第2膨胀阀205的制冷剂出口侧,连接着室内蒸发器207的制冷剂入口侧。室内蒸发器207是使由第2膨胀阀205减压后的低压制冷剂与被向车室内送风的送风空气w热交换的热交换器。室内蒸发器207是通过使低压制冷剂蒸发而使其发挥吸热作用来将送风空气w冷却的冷却用的热交换部。室内蒸发器207配置在后述的室内空调单元500的机壳501内。
234.在室内蒸发器207的制冷剂出口侧,连接着蒸发压力调整阀208的制冷剂入口侧。蒸发压力调整阀208是将室内蒸发器207的制冷剂蒸发压力维持为预先设定的基准压力以上的蒸发压力调整部。
235.蒸发压力调整阀208是随着室内蒸发器207的制冷剂出口侧的制冷剂压力的上升使阀开度增加的机械式的可变节流口机构。蒸发压力调整阀208将室内蒸发器207中的制冷剂蒸发温度维持为能够抑制室内蒸发器207的结霜的结霜抑制温度(例如1℃)以上。在蒸发压力调整阀208的制冷剂出口侧,连接着制冷剂合流部209的另一方的流入口侧。
236.制冷剂合流部209使从冷却器206流出的制冷剂的流动与从蒸发压力调整阀208流出的制冷剂的流动合流。制冷剂合流部209是与制冷剂分支部203同样的三方接头。制冷剂合流部209其作为3个流入出口中的2个被作为流入口使用,其余的1个被作为流出口使用。在制冷剂合流部209的流出口上,连接着压缩机201的制冷剂吸入侧。
237.接着,对第1流体循环回路300进行说明。第1流体循环回路300是作为流体的高温载热体循环的流体循环回路。在第1流体循环回路300中,作为高温载热体而采用乙二醇水溶液。在第1流体循环回路300中,配置有高温侧泵301、散热器202、高温侧散热器303、加热器核心304、高温侧切换阀310等。
238.在高温侧泵301的喷出口上,连接着散热器202的载热体通路302的入口侧。高温侧泵301将高温载热体向散热器202的载热体通路302压送。高温侧泵301是被从控制装置600输出的控制电压控制转速(即压送能力)的电动泵。
239.在散热器202的载热体通路302的出口侧,配置有电加热器306。电加热器306是将从散热器202的载热体通路302流出的高温载热体加热的加热装置。在第1流体循环回路300中,作为电加热器306而采用具有ptc元件(即,正特性热敏电阻)的ptc加热器。电加热器306的发热量受从控制装置600输出的控制电压控制。
240.在电加热器306的下游侧,连接着高温侧切换阀310的入口部311。高温侧切换阀310调整向高温侧散热器303流入的高温载热体与向加热器核心304流入的高温载热体的流量比例。高温侧切换阀310构成本公开的阀装置。高温侧切换阀310与在第1实施方式中说明的阀装置10同样地构成。
241.如图26所示,高温侧切换阀310具备高温载热体流入的入口部311、使高温载热体向高温侧散热器303流出的第1出口部312以及使高温载热体向加热器核心304流出的第2出口部313。
242.第1出口部312与高温侧散热器303的流体入口侧连接,使高温载热体向高温侧散热器303流出。第1出口部312与第1实施方式的阀装置10的第1出口部122对应。
243.第2出口部313与加热器核心304的流体入口侧连接,使高温载热体向加热器核心304流出。第2出口部313与第1实施方式的阀装置10的第2出口部123对应。
244.入口部311与高温侧散热器303的流体出口侧及加热器核心304的流体出口侧连接,从高温侧散热器303及加热器核心304流入高温载热体。入口部311与第1实施方式的阀装置10的入口部121对应。
245.高温侧切换阀310为通过使转子22旋转变位来调整通过高温侧散热器303的高温载热体与通过加热器核心304的高温载热体的流量比例的结构。具体而言,高温侧切换阀310通过由转子22将第1流路孔141a的开度及第2流路孔141b的开度增减,来调整通过高温侧散热器303的高温载热体与通过加热器核心304的高温载热体的流量比例。
246.高温侧切换阀310其动作受从控制装置600输出的控制脉冲控制。另外,控制装置600还兼具备作为在第1实施方式中说明的阀控制部17的功能。
247.回到图25,高温侧散热器303是使被散热器202等加热后的高温载热体与被从未图示的外部气体风扇送风的车室外的空气(即,外部气体oa)热交换的室外热交换器。
248.高温侧散热器303配置在驱动系统收容室的前方侧。在车辆行驶时,能够使经由格栅向驱动系统收容室流入的行驶风(即,外部气体oa)吹在高温侧散热器303上。在高温侧散热器303的流体出口侧,连接着高温侧合流部307的一方的流入口侧。
249.加热器核心304是使被散热器202等加热后的高温载热体与被向室内送风的送风空气w热交换、将送风空气w加热的室内热交换器。加热器核心304配置在室内空调单元500的机壳501内。在加热器核心304中,以在冷却器206中制冷剂吸热的热为加热源将送风空气
w加热。在加热器核心304的流体出口侧,连接着高温侧合流部307的另一方的流入口侧。
250.高温侧合流部307使从高温侧散热器303流出的制冷剂的流动与从加热器核心304流出的制冷剂的流动合流。高温侧合流部307是与制冷剂合流部209同样的三方接头。在高温侧合流部307的流体出口侧,经由高温侧储罐308连接着高温侧泵301的流体吸入侧。
251.高温侧储罐308是储存在第1流体循环回路300中成为剩余的高温载热体的高温载热体用的储存部。在第1流体循环回路300中,通过配置高温侧储罐308,抑制在第1流体循环回路300中循环的高温载热体的液量下降。高温侧储罐308具有用来当在第1流体循环回路300中循环的高温载热体的液量不足时补给高温载热体的载热体供给口。
252.接着,对第2流体循环回路400进行说明。第2流体循环回路400是作为流体的低温载热体循环的流体循环回路。在第2流体循环回路400中,作为低温载热体,采用与高温载热体同种的载热体。
253.在第2流体循环回路400中,配置有低温侧泵401、冷却器206的载热体通路402、低温侧散热器403、流路切换阀70、电池bt的冷却水通路405、车载设备ce的冷却水通路406等。
254.在低温侧泵401的流体出口侧,将低温载热体连接着冷却器206的载热体通路402的入口侧。低温侧泵401是将低温载热体向冷却器206的载热体通路402压送的压送部。低温侧泵401的基本的结构与高温侧泵301是同样的。
255.在冷却器206的载热体通路402的流体出口侧,连接着流路切换阀70的第1入口部700a侧。流路切换阀70是将第2流体循环回路400的电路结构切换的电路切换部。在流路切换阀70上,设有多个入口部及多个出口部。在这些入口部及出口部上,连接着电池bt的冷却水通路405、低温侧散热器403等。流路切换阀70的详细结构后述。
256.电池bt向电动马达等的电动式的车载设备ce供给电力。电池bt是通过将多个电池单元电串联或并联地连接而形成的电池组。电池单元由可充放电的二次电池(例如,锂离子电池)构成。电池bt是将多个电池单元层叠配置为大致长方体形状并收容到专用盒中的结构。
257.这种电池bt如果成为低温,则化学反应难以进行而输出容易下降。电池bt在充放电时发热。进而,电池bt如果成为高温则劣化容易发展。因此,希望将电池bt的温度维持为能够充分地利用电池bt的充放电容量的适当的温度范围内(例如,15℃以上且55℃以下)。
258.电池bt的冷却水通路405形成在电池bt的专用盒中。冷却水通路405是使低温载热体与电池bt热交换的载热体通路。更具体地讲,冷却水通路405是使低温载热体将电池bt具有的热吸热的吸热用的载热体通路。因而,电池bt也作为在第2流体循环回路400中将低温载热体加热的加热设备发挥功能。
259.电池bt的冷却水通路405的通路结构为在专用盒的内部将多个通路并联地连接的通路结构。由此,电池bt的冷却水通路405形成为能够从电池bt的全域均等地吸热。换言之,冷却水通路405形成为,将全部的电池单元具有的热均等地吸热,能够将全部的电池单元冷却。
260.低温侧散热器403是使从流路切换阀70的第2出口部700d流出的低温载热体与被从外部气体风扇送风的外部气体oa热交换的室外热交换器。低温侧散热器403被配置在作为驱动系统收容室的前方侧、高温侧散热器303的外部气体流动下游侧。因而,低温侧散热器403使高温侧散热器303通过后的外部气体oa与低温载热体热交换。低温侧散热器403也
可以与高温侧散热器303一体地形成。
261.在低温侧散热器403的载热体出口,经由低温侧储罐408连接着低温侧合流部407的一方的流入口侧。
262.低温侧储罐408是将在第2流体循环回路400中成为剩余的低温载热体储存的低温载热体用的储存部。低温侧储罐408的基本的结构与高温侧储罐308是同样的。低温侧合流部407是与高温侧合流部307等同样的三方接头。
263.在低温侧合流部407的流体出口侧,连接着低温侧泵401的流体吸入侧。换言之,低温侧泵401在第2流体循环回路400中被配置在从低温侧合流部407的流出口到冷却器206的载热体通路402的流体入口侧的流路中。
264.此外,在第2流体循环回路400上,连接着配置有车载设备ce的冷却水通路406的设备用冷却通路410。设备用冷却通路410以将低温侧储罐408的下游侧且低温侧合流部407的上游侧的低温载热体再次向低温侧散热器403的入口侧送回的方式连接。
265.在设备用冷却通路410中配置有设备用泵411。设备用泵411将低温载热体向车载设备ce的冷却水通路406压送。设备用泵411的基本的结构与低温侧泵401是同样的。
266.车载设备ce是在动作时伴随着发热的发热设备。具体而言,车载设备ce是电动马达、逆变器、先进运转系统用控制装置等。电动马达是输出行驶用的驱动力的车载设备。逆变器是向电动马达供给电力的车载设备。先进运转系统用控制装置是所谓的adas用的控制装置。adas是advanced driver assistance system的简称。
267.为了使车载设备ce适当地动作,与电池bt同样,希望将车载设备ce维持在适当的温度范围内。但是,电池bt的适当的温度范围与车载设备ce的适当的温度范围不同。在本实施方式中,车载设备ce的适当的温度范围的上限值比电池bt的适当的温度范围的上限值高。
268.在形成车载设备ce的外壳的壳体部或盒的内部,形成有使低温载热体流通的冷却水通路406。该冷却水通路406是使低温载热体将车载设备ce具有的热(即,车载设备ce的废热)吸热的吸热用的载热体通路。冷却水通路406构成调整作为发热设备的车载设备ce的温度的调温部。
269.进而,在第2流体循环回路400上连接着设备用迂回通路420。设备用迂回通路420是使从车载设备ce的冷却水通路406流出的低温载热体绕过低温侧散热器403等而再次回到设备用泵411的流体入口侧的载热体通路。设备用迂回通路420构成将作为室外热交换器的低温侧散热器403旁通而使低温载热体流过的旁通部。
270.在设备用冷却通路410中的比与设备用迂回通路420的连接部靠上游侧,配置有设备用流量调整阀412。设备用流量调整阀412是具有使设备用冷却通路410的通路截面积变化的阀体以及使阀体变位的电动致动器(例如步进马达)的电动式的流量调整阀。设备用流量调整阀412其动作受从控制装置600输出的控制脉冲控制。
271.此外,在设备用冷却通路410与设备用迂回通路420的连接部,配置有低温侧切换阀430。低温侧切换阀430调整向低温侧散热器403流入的低温载热体与向设备用迂回通路420流入的低温载热体的流量比例。低温侧切换阀430与高温侧切换阀310同样构成本公开的阀装置。低温侧切换阀430与在第1实施方式中说明的阀装置10同样地构成。
272.如图27所示,低温侧切换阀430具备低温载热体流入的入口部431、使低温载热体
向低温侧散热器403流出的第1出口部432以及使低温载热体向设备用迂回通路420流出的第2出口部433。
273.第1出口部432与低温侧散热器403的流体入口侧连接,使低温载热体向低温侧散热器403流出。第1出口部432与第1实施方式的阀装置10的第1出口部122对应。
274.第2出口部433与设备用迂回通路420的流体入口侧连接,使低温载热体向设备用迂回通路420流出。第2出口部433与第1实施方式的阀装置10的第2出口部123对应。
275.入口部431与作为调温部的车载设备ce的冷却水通路406的流体出口侧连接,通过冷却水通路406后的流体流入。入口部431与第1实施方式的阀装置10的入口部121对应。
276.低温侧切换阀430为通过使转子22旋转变位来调整通过低温侧散热器403的低温载热体与通过设备用迂回通路420的低温载热体的流量比例的结构。具体而言,低温侧切换阀430通过由转子22将第1流路孔141a的开度及第2流路孔141b的开度增减,调整通过低温侧散热器403的低温载热体和通过设备用迂回通路420的低温载热体的流量比例。
277.低温侧切换阀430其动作受从控制装置600输出的控制脉冲控制。另外,控制装置600还兼具备在第1实施方式中说明的作为阀控制部17的功能。
278.回到图25,在第2流体循环回路400上,连接着将从流路切换阀70的第3出口部700e流出的低温载热体向低温侧合流部407的另一方的流入口引导的短路用载热体通路440。
279.接着,参照图28及图29对流路切换阀70的详细结构进行说明。流路切换阀70如图28的外观立体图所示,具有被形成为有底筒状的树脂制的主体部701。主体部701是具有使低温载热体向内部流入的多个入口部和使低温载热体从内部流出的多个出口部的壳体。具体而言,本实施方式的主体部701具有两个入口部和3个出口部。因而,流路切换阀70是具有5个出入口的五通阀。
280.具体而言,在流路切换阀70上设有第1入口部700a及第2入口部700c。第1入口部700a是被从低温侧泵401压送的低温载热体,是使通过冷却器206的载热体通路402后的低温载热体流入的入口部。第2入口部700c是使从电池bt的冷却水通路405流出的低温载热体流入的入口部。
281.此外,在流路切换阀70上,设有第1出口部700b、第2出口部700d及第3出口部700e。第1出口部700b是使低温载热体向电池bt的冷却水通路405的流体入口侧流出的出口部。第2出口部700d是使低温载热体向低温侧散热器403的流体入口侧流出的出口部。第3出口部700e是使低温载热体向冷却器206的载热体通路402的流体入口侧(即,向短路用载热体通路440)流出的出口部。
282.这里,电池bt的冷却水通路405配置在从第1出口部700b到第2入口部700c的载热体通路中。换言之,电池bt的冷却水通路405配置在从第1出口部700b到第2入口部700c的载热体通路中。另外,第2入口部700c为使从第1出口部700b向主体部701的外部流出的低温载热体再次向内部流入的入口部。
283.流路切换阀70的主体部701被分割为第1主体部711及第2主体部712。第1主体部711及第2主体部712都被形成为圆筒状,配置在同轴上。第1主体部711的轴心方向dra的一端侧被盖部封闭,另一端侧被开放。第2主体部712的轴心方向dra的另一端侧被底部封闭,一端侧被开放。
284.在主体部701的内侧配置有定子720。定子720配置在第1主体部711与第2主体部
712的连接部附近。主体部701的内侧由定子720形成多个空间。
285.具体而言,在第1主体部711的内部,形成有第1入口侧空间711a。第1入口侧空间711a是与第1入口部700a连通的大致圆柱状的空间。此外,在第2主体部712的内部,形成有第1出口侧空间712b、第2入口侧空间712c、第2出口侧空间712d及第3出口侧空间712e。更具体地讲,在第2主体部712的内部,配置有从轴740的轴心cl以放射状扩展的多个分隔板713。
286.分隔板713将第2主体部712的内部空间在周向drc上划分为多个空间。此外,分隔板713在大致中央部分上形成有被插入到定子720的后述的定子保持孔726中的筒状保持部714。筒状保持部714从分隔板713朝向轴心方向dra的一侧突出而形成。
287.第1出口侧空间712b是与第1出口部700b连通的空间。第2入口侧空间712c是与第2入口部700c连通的空间。第2出口侧空间712d是与第2出口部700d连通的空间。第3出口侧空间712e是与第3出口部700e连通的空间。
288.第1出口侧空间712b、第2入口侧空间712c、第2出口侧空间712d及第3出口侧空间712e都是截面被形成为扇形状(sector、即扇状)并在轴心方向dra上延伸的柱状的空间。第1出口侧空间712b、第3出口侧空间712e、第2入口侧空间712c、第2出口侧空间712d当从第1主体部711侧朝向轴心方向dra观察时,以该顺序顺时针地配置。即,第2入口侧空间712c以与第2出口侧空间712d及第3出口侧空间712e的两者在周向drc上相邻的方式配置。
289.此外,定子720在与形成主体部701的内侧的内壁部715对置的定子外壁部727上形成有配合凸部(嵌合凸部)728。配合凸部728形成为,能够与形成在内壁部715上的配合凹部(嵌合凹部)716配合。即,配合凸部728及配合凹部716是限制定子720的周向drc的移动的定子移动限制部。
290.希望将配合凸部728在定子外壁部727的距形成使流体向流路切换阀70流入的流路的部位较近的部位以及从形成使流体向流路切换阀70流入的流路的部位离开的部位上都形成。具体而言,希望配合凸部728被形成在定子外壁部727的距形成与后述的第2入口侧空间712c连通的后述的第2流路孔723的部位较近的部位以及从形成第2流路孔723的部位离开的部位的任一部位上。
291.例如,在本实施方式中,配合凸部728形成在距形成后述的第2流路孔723的部位较近的部位上。另外,配合凸部728也可以形成在从形成后述的第2流路孔723的部位离开的部位上。即,配合凸部728也可以形成于在轴740的轴心cl的径向上距与第2流路孔723对置的部位较近的部位。
292.配合凸部728与第1实施方式的阀装置10的配合突起32对应。此外,配合凹部716与第1实施方式的阀装置10的配合槽31对应。即,由配合凸部728及配合凹部716构成的构造是与第1实施方式的阀装置10的配合构造30对应的部件。另外,配合凸部728及配合凹部716由于是与第1实施方式的配合构造30同样的构造,所以在本实施方式中省略说明。
293.定子720是与第1实施方式的阀装置10的定子14对应的部件。定子720的构成材料等与第1实施方式的定子14同样地构成。
294.定子720由以轴心方向dra为厚度方向的圆盘状的部件构成。定子720具有作为后述的转子750滑动的表面的开口面721。开口面721是与后述的转子750的滑动面751对应的密封面。
295.定子720构成形成有流体通过的流路孔的流路形成部。在定子720上,形成有流体
通过的第1流路孔722、第2流路孔723、第3流路孔724、第4流路孔725。
296.具体而言,第1流路孔722设在定子720中的与第1出口侧空间712b对应的部位,以与第1出口侧空间712b连通。第2流路孔723设在定子720中的与第2入口侧空间712c对应的部位,以与第2入口侧空间712c连通。第3流路孔724设在定子720中的与第2出口侧空间712d对应的部位,以与第2出口侧空间712d连通。第4流路孔725设在定子720中的与第3出口侧空间712e对应的部位,以与第3出口侧空间712e连通。此外,定子720在轴心方向dra的另一侧的面的大致中心部分上形成有将筒状保持部714插通的定子保持孔726。
297.驱动部是用来将旋转力输出的设备。驱动部是与第1实施方式的阀装置10的驱动部16对应的设备。本实施方式的驱动部与第1实施方式的驱动部16同样地构成。
298.在主体部701的内侧,配置有通过驱动部输出的旋转力旋转的旋转部730及弹性部件770。该旋转部730与第1实施方式的阀装置10的旋转部18对应。旋转部730具有轴740、作为阀体的转子750和将转子750连结在轴740上的中间件760。
299.轴740是通过驱动部输出的旋转力而以作为轴740的轴心的规定轴心cl为中心旋转的旋转轴。轴740沿着轴心方向dra延伸。轴740在轴心方向dra的一侧具有被从驱动部传递旋转力的一端侧部位741,在与一端侧部位741在轴心方向dra上相反的另一端侧具有另一端侧部位742。另一端侧部位742经由中间件760与转子750不能相对旋转地连结。
300.轴740与转子750的连结构造和第1实施方式的阀装置10的轴20与转子22的连结构造同样地构成。即,轴740与转子750的连结构造由形成在中间件760上的压入销761压入到形成有转子750的销插入部755中的构造构成。另外,本实施方式的连结构造由于是与第1实施方式的连结构造同样的构造,所以省略说明。
301.转子750是随着轴740的旋转而将形成在定子720上的各流路孔722~725的开度增减的阀体。另外,转子750是与第1实施方式的阀装置10的转子22对应的部件。转子750的构成材料等与第1实施方式的转子22同样地构成。
302.转子750以在轴心方向dra上与定子720相对的方式配置在第1入口侧空间711a中。转子750具有与定子720的开口面721相对的滑动面751。滑动面751是将定子720的开口面721密封的密封面。
303.在转子750上,在相对于轴740的轴心cl偏心的位置处形成有转子孔752。转子孔752是在轴心方向dra上贯通的贯通孔。转子孔752形成在当使转子750旋转时在转子750上与各流路孔722~725在轴心方向dra上重合的部位。
304.转子750在其大致中心部分上形成有转子保持孔753。转子保持孔753是用来将形成在分隔板713上的筒状保持部714插通的贯通孔。
305.中间件760是将转子750与轴740连结的部件,构成将转子750与轴740连结的连结构造的一部分。中间件760与第1实施方式的阀装置10的中间件24同样地构成。
306.弹性部件770是将转子750朝向与流路形成部对应的定子720施力的部件。弹性部件770与第1实施方式的阀装置10的弹性部件26同样地构成。
307.本实施方式的流路切换阀70通过使转子750旋转变位,能够使第1入口侧空间711a经由转子孔752及各流路孔723、724、725的1个与各出口侧空间712b、712d、712e的某个连通。即,流路切换阀70通过使转子750旋转变位,能够使从第1入口部700a流入的低温载热体从多个出口部700b、700d、700e的某1个流出。
308.具体而言,流路切换阀70通过使转子750旋转变位,能够使第1入口侧空间711a与第1出口侧空间712b、第2出口侧空间712d及第3出口侧空间712e的某1个连通。由此,能够切换为使从第1入口部700a流入的低温载热体从第1出口部700b流出的通路结构、从第2出口部700d流出的通路结构以及从第3出口部700e流出的通路结构的某1个通路结构。
309.在使从第1入口部700a流入的低温载热体从第1出口部700b流出的通路结构中,向第1入口侧空间711a流入的低温载热体从主体部701的轴心方向dra的一侧向另一侧流动。这在使从第1入口部700a流入的低温载热体从第2出口部700d流出的通路结构以及使从第1入口部700a流入的低温载热体从第3出口部700e流出的通路结构中也是同样的。
310.这里,如图30所示,在转子750的滑动面751上,形成有使第2入口侧空间712c、第2出口侧空间712d、第1出口侧空间712b及第3出口侧空间712e中的相邻的空间彼此连通的连通槽754。转子孔752和连通槽754相对于轴740的轴心cl大致对称地配置。即,转子孔752和连通槽754绕轴740的轴心cl隔开约180
°
的角度而配置。
311.因此,通过使转子750旋转变位,能够使第2入口侧空间712c经由连通槽754与多个出口侧空间的某1个连通。在本实施方式中,通过适当地设定转子孔752与连通槽754的位置关系,连通第1入口侧空间711a的出口侧空间和连通第2入口侧空间712c的出口侧空间成为不同的空间。
312.换言之,通过使转子750旋转变位,能够切换为使从第2入口部700c流入的低温载热体从多个出口部的某1个流出的通路结构。并且,使从第2入口部700c流入的低温载热体流出的出口部和使从第1入口部700a流入的低温载热体流出的出口部成为不同的出口部。
313.在本实施方式中,具体而言,通过使转子750旋转变位,能够使第2入口侧空间712c与第2出口侧空间712d及第3出口侧空间712e的某1个连通。由此,能够切换为使从第2入口部700c流入的低温载热体从第2出口部700d流出的通路结构以及使其从第3出口部700e流出的通路结构的某1个通路结构。
314.在使从第2入口部700c流入的低温载热体从第2出口部700d流出的通路结构中,向第2入口侧空间712c流入的低温载热体的从轴740的轴心方向dra的另一侧朝向一侧的流动在连通槽754中转向为反方向。由此,在第2出口侧空间712d中,低温载热体从轴740的轴心方向dra的一侧向另一侧流动。这在使从第2入口部700c流入的低温载热体从第3出口部700e流出的通路结构中也是同样的。
315.这里,第1入口侧空间711a及第2入口侧空间712c夹着转子750相互形成在相反侧。因此,转子750被配置在作为壳体的主体部701的内侧,以使第1入口侧空间711a的压力ps1及第2入口侧空间712c的压力ps2相互向相反方向作用。
316.这样构成的流路切换阀70如图31的粗线及粗虚线所示,能够切换使从第1入口部700a向内部流入的低温载热体从第2出口部700d流出的通路结构和使其从第3出口部700e流出的通路结构。
317.进而,流路切换阀70如图32的粗实线所示,能够使从第1入口部700a向内部流入的低温载热体从第1出口部700b流出。在该状态下,如图32的粗线及粗虚线所示,能够切换使从第2入口部700c向内部流入的低温载热体从第2出口部700d流出的通路结构和使其从第3出口部700e流出的通路结构。
318.接着,参照图33对室内空调单元500进行说明。室内空调单元500是用来将在温度
调整装置1中被适当地温度调整后的送风空气w向车室内的适当的部位吹出的单元。室内空调单元500被配置在车室内最前部的仪表盘(即,仪表板)的内侧。
319.室内空调单元500具有形成送风空气w的空气通路的机壳501。在形成于机壳501内的空气通路中,配置有室内送风机502、室内蒸发器207、加热器核心304等。机壳501由具有某种程度的弹性、在强度上也优良的树脂(例如聚丙烯)形成。
320.在机壳501的送风空气流动最上游侧,配置有内外部气体切换装置503。内外部气体切换装置503是向机壳501内切换导入车室内的空气(即,内部气体)和车室外的空气(即,外部气体)的。内外部气体切换装置503的驱动用的电动致动器其动作受从控制装置600输出的控制信号控制。
321.在内外部气体切换装置503的送风空气流动下游侧,配置有室内送风机502。室内送风机502将经由内外部气体切换装置503吸入的空气朝向车室内送风。室内送风机502是用电动马达驱动风扇的电动送风机。室内送风机502受从控制装置600输出的控制电压控制转速(即,送风能力)。
322.在室内送风机502的送风空气流动下游侧,对于送风空气流动依次配置有室内蒸发器207和加热器核心304。即,室内蒸发器207配置在比加热器核心304靠送风空气流动上游侧。在机壳501内,形成有使通过室内蒸发器207后的送风空气w绕过加热器核心304而向下游侧流动的冷风旁通通路505。
323.在室内蒸发器207的送风空气流动下游侧且加热器核心304的送风空气流动上游侧,配置有空气混合门504。空气混合门504调整通过室内蒸发器207后的送风空气w中的、通过加热器核心304的风量和通过冷风旁通通路505的风量的风量比例。空气混合门驱动用的电动致动器其动作受从控制装置600输出的控制信号控制。
324.在加热器核心304的送风空气流动下游侧,设有使被加热器核心304加热后的送风空气w与通过冷风旁通通路505而没有被加热器核心304加热的送风空气w混合的混合空间506。进而,在机壳501的送风空气流动最下游部,配置有将在混合空间506中被混合后的空调风向车室内吹出的未图示的开口孔。
325.因而,通过空气混合门504调整通过加热器核心304的风量和通过冷风旁通通路505的风量的风量比例,能够调整在混合空间506中被混合的空调风的温度。并且,能够调整从各开口孔向车室内吹出的送风空气w的温度。
326.作为开口孔,设有脸开口孔、脚开口孔及除霜开口孔(都未图示)。脸开口孔是用来将空调风朝向车室内的乘员的上半身吹出的开口孔。脚开口孔是用来将空调风朝向乘员的脚边吹出的开口孔。除霜开口孔是用来将空调风朝向车辆前面的窗玻璃的内侧面吹出的开口孔。
327.在这些开口孔的上游侧,配置有未图示的吹出模式切换门。吹出模式切换门通过将各开口孔开闭,切换将空调风吹出的开口孔。吹出模式切换门驱动用的电动致动器其动作受从控制装置600输出的控制信号控制。
328.接着,对温度调整装置1的电气控制部的概要进行说明。控制装置600由包括处理器、存储器等的微型计算机和其周边电路构成。控制装置600基于存储在存储器中的空调控制程序进行各种运算、处理,控制连接在输出侧的各种设备等的动作。存储器是非易失性的实体的存储介质。
329.在控制装置600的输入侧,如图25所示,连接着控制用的传感器群610。在控制用的传感器群610中,包括检测车室内温度(内部气体温度)tr的内部气体温度检测部、检测电池bt的温度的电池温度检测部、检测车载设备ce的温度的车载设备温度检测部等。
330.此外,在控制装置600的输入侧,连接着操作面板620。在操作面板620上,例如设有设定车室内温度的温度设定部等。对于控制装置600,输入传感器群610的检测信号及操作面板620的操作信号。
331.控制装置600一体地形成有对连接在其输出侧的各种设备进行控制的控制部。即,对各个控制对象设备的动作进行控制的结构(即硬件及软件)构成对各个控制对象设备的动作进行控制的控制部。例如,在控制装置600中,对高温侧切换阀310、低温侧切换阀430、流路切换阀70的动作进行控制的结构构成阀控制部600a。另外,在图25中,为了明确化,省略了将控制装置600与各种控制对象设备连接的信号线及电力线、以及将控制装置600与各种传感器连接的信号线等的图示。
332.接着,对上述结构的温度调整装置1的动作进行说明。本实施方式的温度调整装置1为了车室内的空调及电池bt的温度调整而能够切换各种运转模式。具体而言,温度调整装置1能够切换为设备冷却模式、外部气体冷却模式、外部气体吸热模式。以下,对各种运转模式进行说明。
333.(a)设备冷却模式
334.设备冷却模式是使冷冻循环装置200动作而进行车室内的空调、并且由被冷冻循环装置200冷却后的低温载热体进行电池bt的冷却的运转模式。
335.在设备冷却模式下,控制装置600对流路切换阀70的动作进行控制,以使从第1入口部700a流入的低温载热体从第1出口部700b流出、并且从第2入口部700c流入的低温载热体从第3出口部700e流出。
336.因此,在设备冷却模式的第2流体循环回路400中,如图34所示,从低温侧泵401喷出的低温载热体经由冷却器206的载热体通路向流路切换阀70的第1入口部700a流入。并且,流入到第1入口部700a的低温载热体在从流路切换阀70的第1出口部700b流出后,经由电池bt的冷却水通路405向流路切换阀70的第2入口部700c流入。流入到第2入口部700c的低温载热体在从流路切换阀70的第3出口部700e流出后,经由短路用载热体通路440再次被低温侧泵401吸入。
337.在设备冷却模式的冷冻循环装置200中,如果控制装置600使压缩机201动作,则被从压缩机201喷出的高压制冷剂向散热器202流入。控制装置600调整压缩机201的制冷剂喷出能力,以使被室内蒸发器207冷却后的送风空气w的温度成为目标蒸发器温度teo。
338.目标蒸发器温度teo基于连接在控制装置600上的传感器群610的检测信号、参照预先存储在控制装置600中的控制映射表决定。该控制映射表构成为,为了抑制室内蒸发器207的结霜,使目标蒸发器温度teo为结霜抑制温度(例如1℃)以上。
339.向散热器202流入的制冷剂向被从高温侧泵301压送并在载热体通路302中流通的高温载热体散热,成为过冷却液相制冷剂。由此,在载热体通路302中流通的高温载热体被加热。
340.从散热器202流出的制冷剂的流动在制冷剂分支部203处被分支。在制冷剂分支部203处分支出的一方的制冷剂被第1膨胀阀204减压而向冷却器206流入。控制装置600调整
第1膨胀阀204的节流口开度,以使从冷却器206的载热体通路402流出的低温载热体的温度接近于目标冷却温度tbo。
341.目标冷却温度tbo基于连接在控制装置600上的传感器群610的检测信号,参照预先存储在控制装置600中的控制映射表而决定。在该控制映射表中,决定目标冷却温度tbo以将电池bt的温度维持在适当的温度范围内。
342.向冷却器206流入的制冷剂从在载热体通路402中流通的低温载热体吸热而蒸发。由此,在载热体通路402中流通的低温载热体被冷却。从冷却器206流出的制冷剂向制冷剂合流部209流入。
343.在制冷剂分支部203处分支出的另一方的制冷剂被第2膨胀阀205减压而向室内蒸发器207流入。控制装置600调整第2膨胀阀205的节流口开度,以使被向压缩机201吸入的制冷剂接近于预先设定的基准过热度ksh(例如5℃)。因此,在设备冷却模式下,也有室内蒸发器207中的制冷剂蒸发温度和冷却器206中的制冷剂蒸发温度相同的情况。
344.向室内蒸发器207流入的制冷剂从被从室内送风机502送风的送风空气w吸热而蒸发。由此,送风空气w被冷却。从室内蒸发器207流出的制冷剂经由蒸发压力调整阀208向制冷剂合流部209流入。制冷剂合流部209使从室内蒸发器207流出的制冷剂的流动和从冷却器206流出的制冷剂的流动合流,向压缩机201的吸入侧流出。
345.在第1流体循环回路300中,如果控制装置600使高温侧泵301动作,则被从高温侧泵301压送的高温载热体向散热器202的载热体通路302流入。向载热体通路302流入的高温载热体与高压制冷剂热交换而被加热。
346.从散热器202流出的高温载热体流入到高温侧切换阀310中,被分流为向高温侧散热器303流入的流动和从高温侧切换阀310向加热器核心304流入的流动。
347.控制装置600对高温侧切换阀310的动作进行控制,以使作为从加热器核心304流出的高温载热体的温度的出口侧载热体温度thc接近于预先设定的基准出口侧载热体温度kthc。即,控制装置600调整高温侧流量比,以使出口侧载热体温度thc接近于基准出口侧载热体温度kthc。
348.进而,控制装置600在尽管控制高温侧切换阀310以使来自散热器202的高温载热体的全部量流入到加热器核心304、出口侧载热体温度thc也没有达到基准出口侧载热体温度kthc的情况下,用电加热器306将高温载热体加热。调整电加热器306的加热能力,以使出口侧载热体温度thc接近于基准出口侧载热体温度kthc。
349.向高温侧散热器303流入的高温载热体与被从外部气体风扇送风的外部气体oa热交换而散热。由此,在高温侧散热器303中流通的高温载热体被冷却。从高温侧散热器303流出的高温载热体向高温侧合流部307流入。
350.另一方面,向加热器核心304流入的高温载热体与通过室内蒸发器207后的送风空气w热交换而散热。由此,将被室内蒸发器207冷却后的送风空气w再加热。进而,控制装置600调整空气混合门504的开度,以使被向车室内吹出的送风空气w的吹出温度接近于目标吹出温度tao。
351.从加热器核心304流出的高温载热体向高温侧合流部307流入。高温侧合流部307使从加热器核心304流出的高温载热体与从高温侧散热器303流出的高温载热体合流,向高温侧泵301的流体吸入侧流出。
352.在第2流体循环回路400中,如果控制装置600使低温侧泵401动作,则被从低温侧泵401压送的低温载热体向冷却器206的载热体通路402流入。向冷却器206流入的低温载热体与低压制冷剂热交换而被冷却。
353.从冷却器206流出的低温载热体从流路切换阀70的第1入口部700a向内部流入,从第1出口部700b流出。从第1出口部700b流出的低温载热体向电池bt的冷却水通路405流入。向电池bt的冷却水通路405流入的载热体在流通于冷却水通路405中时将电池bt的废热吸热。由此,将电池bt冷却。
354.从电池bt的冷却水通路405流出的低温载热体从流路切换阀70的第2入口部700c向内部流入并从第3出口部700e流出。从第3出口部700e流出的低温载热体经由短路用载热体通路440及低温侧合流部407被向低温侧泵401的吸入侧引导。
355.在设备冷却模式下,如以上那样动作,能够将被室内蒸发器207冷却后的送风空气w用加热器核心304再加热并向车室内吹出。此时,能够将为了将送风空气w再加热而成为剩余的热用高温侧散热器303向外部气体散热。因而,能够将被调整为适当的温度的送风空气w向车室内吹出,实现舒适的空调。进而,在设备冷却模式下,通过使被冷却器206冷却后的低温载热体向电池bt的冷却水通路405流入,能够将电池bt冷却。
356.(b)外部气体冷却模式
357.外部气体冷却模式是使冷冻循环装置200动作而进行车室内的空调、并通过被外部气体冷却后的低温载热体进行电池bt的冷却的运转模式。
358.在外部气体冷却模式下,控制装置600对流路切换阀70的动作进行控制,以使从第1入口部700a流入的低温载热体从第1出口部700b流出,并使从第2入口部700c流入的低温载热体从第2出口部700d流出。进而,控制装置600使第1膨胀阀204成为全闭状态。
359.因此,在外部气体冷却模式的第2流体循环回路400中,如图35所示,被从低温侧泵401喷出的低温载热体经由冷却器206的载热体通路402向流路切换阀70的第1入口部700a流入。流入到流路切换阀70的第1入口部700a中的低温载热体在从流路切换阀70的第1出口部700b流出之后,经由电池bt的冷却水通路405向流路切换阀70的第2入口部700c流入。流入到第2入口部700c中的低温载热体在从流路切换阀70的第2出口部700d流出之后,经由低温侧散热器403被低温侧泵401再次吸入。
360.在外部气体冷却模式的冷冻循环装置200中,与设备冷却模式同样,被从压缩机201喷出的高压制冷剂被散热器202冷却直到成为过冷却液相制冷剂。进而,在散热器202的载热体通路302中流通的高温载热体被加热。
361.从散热器202流出的制冷剂向制冷剂分支部203流入。在外部气体冷却模式下,由于第1膨胀阀204为全闭状态,所以向制冷剂分支部203流入的制冷剂被第2膨胀阀205减压,向室内蒸发器207流入。控制装置600与设备冷却模式同样,调整第2膨胀阀205的节流口开度。
362.向室内蒸发器207流入的低压制冷剂与设备冷却模式同样,从送风空气w吸热并蒸发。由此,将送风空气w冷却。从室内蒸发器207流出的制冷剂经由蒸发压力调整阀208及制冷剂合流部209被压缩机201吸入。
363.在第1流体循环回路300中,控制装置600与设备冷却模式同样地对构成设备的动作进行控制。由此,高温载热体的出口侧载热体温度thc接近于基准出口侧载热体温度
kthc。
364.在第2流体循环回路400中,如果控制装置600使低温侧泵401动作,则被从低温侧泵401压送的低温载热体向冷却器206的载热体通路402流入。在外部气体冷却模式下,由于第1膨胀阀204为全闭状态,所以向冷却器206的载热体通路402流入的低温载热体不与低压制冷剂热交换而流出。
365.从冷却器206流出的低温载热体从流路切换阀70的第1入口部700a向内部流入,从第1出口部700b流出。从第1出口部700b流出的低温载热体向电池bt的冷却水通路405流入。向电池bt的冷却水通路405流入的载热体在流通于冷却水通路405中时将电池bt的废热吸热。由此,将电池bt冷却。
366.从电池bt的冷却水通路405流出的低温载热体从流路切换阀70的第2入口部700c向内部流入,从第2出口部700d流出。从第2出口部700d流出的低温载热体向低温侧散热器403流入。
367.向低温侧散热器403流入的低温载热体被从外部气体风扇送风,与高温侧散热器303通过后的外部气体oa热交换而散热。由此,在低温侧散热器403中流通的低温载热体被冷却。从低温侧散热器403流出的低温载热体经由低温侧合流部407被向低温侧泵401的吸入侧引导。
368.在外部气体冷却模式下,如以上那样动作,能够将被室内蒸发器207冷却后的送风空气w用加热器核心304再加热并向车室内吹出。因而,与设备冷却模式同样,能够将被调整为适当的温度的送风空气w向车室内吹出,实现舒适的空调。进而,在外部气体冷却模式下,通过使在低温侧散热器403中与外部气体热交换而被冷却后的低温载热体向电池bt的冷却水通路405流入,能够将电池bt冷却。
369.这里,在外部气体冷却模式下,当需要电池bt的冷却时,控制装置600也可以使从第1入口部700a流入的低温载热体从第3出口部700e流出。由此,能够将从冷却器206的载热体通路402流出的低温载热体经由短路用载热体通路440及低温侧合流部407向低温侧泵401的吸入侧送回。
370.(c)外部气体吸热模式
371.外部气体吸热模式是不进行电池bt的冷却、使冷冻循环装置200动作而进行车室内的制暖的运转模式。外部气体吸热模式是在低外部气体温度时(例如成为10℃以下时)执行的运转模式。
372.在外部气体吸热模式下,控制装置600对流路切换阀70的动作进行控制,以使从第1入口部700a流入的低温载热体从第2出口部700d流出。进而,控制装置600将第2膨胀阀205设为全闭状态。进而,控制装置600调整空气混合门504的开度,以使冷风旁通通路505全闭。
373.因此,在外部气体冷却模式的第2流体循环回路400中,如图36所示,被从低温侧泵401喷出的低温载热体经由冷却器206的载热体通路402向流路切换阀70的第1入口部700a流入。流入到流路切换阀70的第1入口部700a中的低温载热体在从流路切换阀70的第2出口部700d流出之后,经由低温侧散热器403被低温侧泵401再次吸入。
374.在外部气体冷却模式的冷冻循环装置200中,与设备冷却模式同样,被从压缩机201喷出的高压制冷剂被散热器202冷却直到成为过冷却液相制冷剂。进而,在散热器202的载热体通路302中流通的高温载热体被加热。
375.从散热器202流出的制冷剂向制冷剂分支部203流入。在外部气体冷却模式下,由于第2膨胀阀205为全闭状态,所以向制冷剂分支部203流入的制冷剂被第1膨胀阀204减压,向冷却器206流入。控制装置600调整第1膨胀阀204的节流口开度,以使冷却器206的制冷剂蒸发温度比外部气体温度低。
376.向冷却器206流入的低压制冷剂与设备冷却模式同样,从在载热体通路402中流通的低温载热体吸热而蒸发。由此,将低温载热体冷却。从冷却器206流出的制冷剂经由制冷剂合流部209被压缩机201吸入。
377.在第1流体循环回路300中,控制装置600与设备冷却模式同样地对构成设备的动作进行控制。由此,高温载热体的出口侧载热体温度thc接近于基准出口侧载热体温度kthc。
378.在第2流体循环回路400中,如果控制装置600使低温侧泵401动作,则被从低温侧泵401压送的低温载热体向冷却器206的载热体通路402流入。向冷却器206流入的低温载热体与低压制冷剂热交换,被冷却到比外部气体温度低的温度。
379.从冷却器206流出的低温载热体从流路切换阀70的第1入口部700a向内部流入,从第2出口部700d流出。从第2出口部700d流出的低温载热体向低温侧散热器403流入。
380.向低温侧散热器403流入的低温载热体与被从外部气体风扇送风并通过高温侧散热器303后的外部气体oa热交换而吸热。由此,在低温侧散热器403中流通的低温载热体的温度上升以接近于外部气体温度。从低温侧散热器403流出的低温载热体经由低温侧合流部407被向低温侧泵401的吸入侧引导。
381.在外部气体吸热模式下,如以上那样动作,能够将被加热器核心304加热后的送风空气w向车室内吹出。因而,在外部气体吸热模式下,能够不进行电池bt的冷却而实现车室内的制暖。
382.(d)车载设备ce的温度控制等
383.这里,温度调整装置1不论上述的各种运转模式如何,控制装置600都对各种控制对象设备的动作进行控制,以将车载设备ce的温度维持在适当的温度范围内。具体而言,控制装置600不论上述的各种运转模式如何,都使设备用泵411动作以发挥预先设定的压送能力。
384.并且,当车载设备ce的温度成为基准上限值以上时,将设备用流量调整阀412设为适当的开度,将低温侧切换阀430切换为设备用冷却通路410的低温载热体向低温侧散热器403流动的设定。例如,低温侧切换阀430使转子22变位到将第1流路孔141a开放且将第2流路孔141b封闭的位置。由此,能够使被低温侧散热器403冷却后的低温载热体向车载设备ce的冷却水通路406流入。结果,能够通过被外部气体冷却后的低温载热体将车载设备ce冷却。
385.另一方面,在车载设备ce的温度成为基准下限值以下时,将设备用流量调整阀412设为全闭状态,将低温侧切换阀430切换为设备用冷却通路410的低温载热体向设备用迂回通路420流动的设定。例如,低温侧切换阀430使转子22变位到将第1流路孔141a封闭且将第2流路孔141b开放的位置。由此,能够将从车载设备ce的冷却水通路406流出的低温载热体经由设备用迂回通路420再次向冷却水通路406的入口侧送回。结果,能够通过车载设备ce的自发热,将车载设备ce热机。
386.这里,在外部气体温度为极低温(例如,0℃以下)的情况下,有在低温侧散热器403的外表面上附着霜的情况。如果在低温侧散热器403上附着霜,则来自外部气体的吸热量下降,所以不再能够实现温度调整装置1的适当的动作。
387.所以,温度调整装置1如果在低温侧散热器403上附着霜的结霜条件成立,则将运转模式切换为除霜模式。除霜模式是将附着在低温侧散热器403上的霜除去的模式。结霜条件例如是在低温侧散热器403前后的低温载热体的温度差为规定温度以下时成立的条件。另外,条件是一例,结霜条件也可以为其他条件。
388.温度调整装置1在除霜模式时,使设备用泵411动作以发挥预先设定的压送能力。并且,温度调整装置1将设备用流量调整阀412设为适当的开度,将低温侧切换阀430设定为设备用冷却通路410的低温载热体向低温侧散热器403流动的设定。例如,低温侧切换阀430使转子22变位到将第1流路孔141a开放且将第2流路孔141b封闭的位置。由此,通过使在通过车载设备ce的冷却水通路406时升温的低温载热体流入到低温侧散热器403中,能够将附着在低温侧散热器403上的霜除去。
389.以上说明的温度调整装置1通过切换各种运转模式,能够实现车室内的舒适的空调,并且能够将电池bt及车载设备ce调整为适当的温度。
390.本实施方式的高温侧切换阀310及低温侧切换阀430与在第1实施方式中说明的阀装置10同样地构成。因此,高温侧切换阀310及低温侧切换阀430能够与阀装置10同样地得到由在第1实施方式中说明的阀装置10起到的作用效果。
391.具体而言,高温侧切换阀310能够通过转子22增减第1流路孔141a的开度及第2流路孔141b的开度。因此,高温侧切换阀310能够适当地调整通过高温侧散热器303的高温载热体与通过加热器核心304的高温载热体的流量比例。
392.这里,如果不能高精度地控制高温侧切换阀310的流量,则不能适当地调整通过高温侧散热器303的高温载热体与通过加热器核心304的高温载热体的流量比例,向车室内吹出的吹出空气的温度离差变大。在此情况下,通过空气混合门504等的动作增大,耗电增加而车辆的耗电率变差。
393.相对于此,本实施方式的高温侧切换阀310由于能够抑制因定子720在周向drc上偏差造成的流量精度的变差,所以能够将通过加热器核心304的高温载热体的流量微调。即,根据本实施方式的高温侧切换阀310,能够解决上述的问题。
394.此外,低温侧切换阀430通过由转子22将第1流路孔141a的开度及第2流路孔141b的开度增减,能够适当地调整通过低温侧散热器403的低温载热体和通过设备用迂回通路420的低温载热体的流量比例。
395.例如,在除霜运转时,能够将由车载设备ce升温后的流体的全部量适当地引导到低温侧散热器403。由此,能够在短时间实施低温侧散热器403的除霜,所以能够充分地抑制伴随着实施除霜运转的对于车室内空调及设备温调的影响。
396.此外,流路切换阀70由于不是通过将多个开闭阀及三通阀等组合而形成的,所以不易导致大型化。因而,能够抑制应用了流路切换阀70的第2流体循环回路400的大型化。
397.特别是,流路切换阀70具备与第1实施方式的阀装置10同样的结构,并且轴740与转子750的连结构造和阀装置10的轴20与转子22的连结构造同样地构成。因此,流路切换阀70能够与在第1实施方式中说明的阀装置10同样地得到由阀装置10起到的作用效果。即,流
路切换阀70通过由转子750增减各流路孔722~725的开度,能够实现低温载热体的最优的分配。
398.这里,在第2流体循环回路400中,如果不能适当地实施流路切换阀70中的低温载热体的分配,则构成电池bt的各电池的温度离差变大。在此情况下,通过电池bt的劣化被促进,车辆的续航距离下降。另外,虽然考虑到电池bt的劣化而也可以将电池过剩地车载,但在此情况下,初始成本大幅地增加。
399.相对于此,本实施方式的流路切换阀70由于能够实现低温载热体的最优的分配,所以能够解决上述的问题。
400.此外,流路切换阀70在转子750上第1入口侧空间711a的压力及第2入口侧空间712c的压力相互向相反方向作用。因此,在流路切换阀70中,如果从第1入口部700a流入的低温载热体及从第2入口部700c流入的低温载热体的一方的压力变化,则作用在转子750的前后的压力平衡变化。这样的压力平衡的变化可能成为阻碍转子750与定子720的密接性的原因。
401.相对于此,本实施方式的流路切换阀70为通过弹性部件770将转子750朝向定子720推压的结构。因此,即使从各入口部700a、700c流入的流体的压力变化,也能够将转子750的姿势维持为与定子720相接的姿势。
402.此外,流路切换阀70在使从第2入口部700c流入的低温载热体从第2出口部700d及第3出口部700e的哪个流出时,都有可能通过低温载热体的流动而定子720在轴740的轴心cl的周向上偏差。
403.相对于此,流路切换阀70在距形成第2流路孔723的部位较近的部位上形成有配合凸部728。即,流路切换阀70由于在距低温载热体流入的部位较近的部位上形成有配合凸部728,所以能够抑制因低温载热体的流动造成的定子720在轴740的轴心cl的周向上偏差。
404.(第7实施方式的变形例)
405.在上述的第7实施方式中,说明了高温侧切换阀310、低温侧切换阀430及流路切换阀70具备与本公开的阀装置10同样的结构,但温度调整装置1并不限定于此。温度调整装置1也可以高温侧切换阀310、低温侧切换阀430及流路切换阀70的至少1个具备与本公开的阀装置10同样的结构。此外,本公开的阀装置10对于与第1流体循环回路300及第2流体循环回路400不同的流体循环回路(例如,冷冻循环装置200)也能够应用。
406.在上述的第7实施方式中,对将温度调整装置1应用于电动汽车的例子进行了说明,但温度调整装置1的应用对象并不限定于电动汽车。温度调整装置1例如对于电动汽车以外的移动体及固定安设型的设备等也能够广泛地应用。这些在第1~第7实施方式的阀装置10中也是同样的。
407.(其他实施方式)
408.以上,对本公开的代表性的实施方式进行了说明,但本公开并不限定于上述的实施方式,例如可以如以下这样进行各种变形。另外,以下的对于阀装置10的变形例也能够对在第7实施方式中说明的高温侧切换阀310、低温侧切换阀430、流路切换阀70等应用。
409.在上述的实施方式中,对配合构造30在内周侧面部127及外周侧面部146中的一方的侧面部上形成有1个配合突起32、在另一方的侧面部上形成有1个配合槽31的例子进行了说明,但并不限定于此。
410.例如,配合构造30也可以在内周侧面部127及外周侧面部146中的一方的侧面部上形成多个配合突起32,在另一方的侧面部上形成多个配合槽31。此外,配合构造30也可以在内周侧面部127及外周侧面部146中的一方的侧面部上形成配合突起32和配合槽31,在另一方的侧面部上也形成配合突起32和配合槽31。在此情况下,配合构造30构成为,形成在一方的侧面部上的配合突起32能够与形成在另一方的侧面部上的配合槽31配合,形成在一方的侧面部上的配合槽31能够与形成在另一方的侧面部上的配合突起32配合。
411.在上述的实施方式中,对配合突起32及配合槽31的俯视下的形状分别被形成为矩形的例子进行了说明,但并不限定于此。
412.例如,配合突起32及配合槽31其俯视下的形状也可以是三角形或半圆形等,可以适当设计。
413.在上述的实施方式中,对配合槽31形成在筒状主体部120的在径向drr上与夹在规定轴心cl1和出口开口部120e之间的部位不同的部位上的例子进行了说明,但并不限定于此。
414.例如,配合槽31也可以形成在筒状主体部120的在径向drr上夹在规定轴心cl1和出口开口部120e之间的部位上。
415.在上述的实施方式中,对配合突起32的定子轴心cl3的径向的大小是定子轴心cl3的径向上的外周侧面部146与内周侧面部127的间隙的尺寸的2倍以上的例子进行了说明,但并不限定于此。
416.例如,配合突起32的定子轴心cl3的径向的大小也可以比定子轴心cl3的径向上的外周侧面部146与内周侧面部127的间隙的尺寸的2倍小。
417.在上述的实施方式中,对突起周面部32b的第1方向dr1的大小被形成为比突起侧面部32a的第2方向dr2的大小大的例子进行了说明,但并不限定于此。
418.例如,突起周面部32b的第1方向dr1的大小也可以形成为比突起侧面部32a的第2方向dr2的大小小。
419.在上述的实施方式中,对配合突起32的周向drc的大小被形成为比第1流路曲面部141aa及第2流路曲面部141ba的周向drc的大小小的例子进行了说明,但并不限定于此。
420.例如,配合突起32的周向drc的大小也可以形成为比第1流路曲面部141aa及第2流路曲面部141ba的周向drc的大小大。
421.在上述的实施方式中,对形成在外周侧面部146上的配合突起32在规定轴心cl1的径向drr上被配置在比转子22的转子外周部225靠规定轴心cl1的径向外侧的例子进行了说明,但并不限定于此。
422.例如,形成在外周侧面部146上的配合突起32也可以在规定轴心cl1的径向drr上被配置在比转子22的转子外周部225靠规定轴心cl1的径向内侧。
423.在上述的实施方式中,对从滑动面220的中心到滑动面220的外缘的距离的最大值被形成为从开口面140的中心到开口面140的外缘的距离的最小值以下的例子进行了说明,但并不限定于此。
424.例如,滑动面220也可以形成为,从滑动面220的中心到滑动面220的外缘的距离的最大值比从开口面140的中心到开口面140的外缘的距离的最小值大。
425.在上述的实施方式中,构成实施方式的要素除了特别明示为必须的情况及在原理
上认为明显为必须的情况等以外,当然并不一定是必须的。
426.在上述的实施方式中,在言及实施方式的构成要素的个数、数值、量、范围等的数值的情况下,除了特别明示为必须的情况及在原理上明显限定于特定的数量的情况等以外,不限定于该特定的数量。
427.在上述的实施方式中,当言及构成要素等的形状、位置关系等时,除了特别明示的情况及在原理上限定于特定的形状、位置关系等的情况等以外,不限定于该形状、位置关系等。
再多了解一些

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