一种车用热管理系统电子水阀技术方案

本发明专利技术公开了一种车用热管理系统电子水阀。它包括阀体、阀芯球、阀杆、阀盖、阀座组件和执行器，所述阀体上设有一个入口和至少一个出口，所述执行器驱动阀杆动作带动阀芯球转动控制入口与出口之间的通断，所述阀芯球由一半圆球和一半椭球组成，所述椭球的短半径与圆球的半径相等，所述圆球的一侧设有连通入口和出口的阀孔，所述阀杆一端固定于圆球与椭球相接位置，阀杆另一端穿过阀盖与执行器固定连接，所述阀座与出口同轴布置，阀座的一端面用于与椭球表面密封配合，阀座的另一端面通过弹性件与阀体的出口端面接触。本发明专利技术阀芯球使用圆球+椭球的结构，阀芯球的圆球部分仅起到支撑阀座组件的作用，能够有效降低阀体扭矩。能够有效降低阀体扭矩。能够有效降低阀体扭矩。

An electronic water valve for vehicle heat management system

【技术实现步骤摘要】
一种车用热管理系统电子水阀


[0001]本专利技术属于汽车热管理系统
，具体涉及一种车用热管理系统电子水阀。

技术介绍

[0002]现有电子球阀阀芯密封结构主要是以圆球式阀芯和面接触密封结构配对来保证内漏性能。为了保证内漏性能，面密封相对线密封需要更高的设计密封比压，此方案设定密封预紧力较大，导致阀体扭矩较大，耐久后容易出现密封摩擦副不均匀磨损的问题，内漏性能可靠性差。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的就是为了解决上述
技术介绍
存在的不足，提供一种车用热管理系统电子水阀，其阀体扭矩更小，能保证耐久后密封摩擦副无不均匀磨损现象，内泄漏性能更佳。
[0004]本专利技术采用的技术方案是：一种车用热管理系统电子水阀，包括阀体、阀芯球、阀杆、阀盖、阀座组件和执行器，所述阀盖安装于阀体顶部，所述阀体上设有一个入口和至少一个出口，所述阀芯球和阀座组件安装在阀体内部，所述执行器驱动阀杆动作带动阀芯球转动控制入口与出口之间的通断，所述阀芯球由一半圆球和一半椭球组成，所述阀座组件包括阀座和弹性件，所述椭球的短半径与圆球的半径相等，所述圆球的一侧设有连通入口和出口的阀孔，所述阀杆一端固定于圆球与椭球相接位置，阀杆另一端穿过阀盖与执行器固定连接，所述阀座与出口同轴布置，阀座的一端面用于与椭球表面密封配合，阀座的另一端面通过弹性件与阀体的出口端面接触。
[0005]进一步地，所述椭球的短半径b为b≥15mm，所述椭球的长半径a为b＜a≤b+2mm。
[0006]进一步地，所述阀座与阀体内壁相接触的外表面上设有环形槽，环形槽内设置O型的密封圈。
[0007]进一步地，所述阀座的一端面由第一圆台面和第二圆台面拼接组成，阀座的一端面与椭球表面密封时，椭球表面分别与第一圆台面和第二圆台面环线接触。
[0008]进一步地，所述第一圆台面的母线与轴线之间的夹角为47.6
°
～57.1
°
，所述第二圆台面的母线与轴线之间的夹角为38.1
°
～47.6
°
。
[0009]进一步地，所述阀座沿轴向方向的厚度为4～8mm，阀座内壁厚度为2
‑
4mm。
[0010]进一步地，所述椭球上设有减重槽。
[0011]进一步地，所述阀芯上与远离阀杆一侧设有定位轴，所述定位轴与阀杆同轴布置，所述阀体内壁上设有与定位轴配合定位槽。
[0012]进一步地，所述椭球上设有圆弧形的限位凸台，所述限位凸台所在轮廓的圆的中心与阀杆轴线重合，所述阀体内壁上设有与限位凸台配合限位槽。
[0013]更进一步地，所述弹性件为波形弹簧。
[0014]本专利技术的有益效果是：
[0015]本专利技术阀芯球使用圆球+椭球的结构，转到一定角度时，阀芯圆球部分仅起到支撑阀座组件的作用，出口侧的波形弹簧预紧力较小，能够有效降低阀体扭矩；同时阀芯球的椭球与阀座的密封采合双重环线的方式进行密封，既能提高内漏性能又能降低阀体动作时的扭矩，进一步降低密封摩擦副(阀芯球和阀座)的磨损。本专利技术设计合理的阀座密封面结构及阀座厚度，在保证密封的同时降低磨损率及设备成本。
附图说明
[0016]图1为本专利技术的纵向截面示意图。
[0017]图2为本专利技术阀芯球与阀座组件配合的示意图。
[0018]图3为本专利技术阀芯球与阀座组件的剖面图。
[0019]图4为本专利技术阀芯球的示意图。
[0020]图5为本专利技术阀座的剖面图。
[0021]图6为本专利技术阀座的尺寸标注示意图。
[0022]图7为本专利技术电子水阀应用到车热管理系统的示意图。
[0023]图8为本专利技术阀芯球在旋转0
°
时的俯视图。
[0024]图9为本专利技术阀芯球在旋转90
°
时的俯视图。
[0025]图10为本专利技术阀芯球在旋转180
°
时的俯视图。
[0026]图11为本专利技术与现有圆球方案磨损率的对比示意图。
[0027]图12为本专利技术阀芯球椭球生成方式。
[0028]图中，1
‑
阀体；101
‑
入口；102
‑
第一出口；103
‑
第二出口；104
‑
定位槽；105
‑
限位槽；2
‑
阀芯球；3
‑
执行器；4
‑
阀杆；5
‑
圆球；501
‑
阀孔；6
‑
椭球；601
‑
减重槽；7
‑
阀座；701
‑
环形槽；702
‑
一端面；703
‑
另一端面；704
‑
第一圆台面；705
‑
第二圆台面；8
‑
弹性件；9
‑
密封圈；10
‑
定位轴；11
‑
限位凸台；12
‑
电子水阀；13
‑
散热水箱；14
‑
空调系统；15
‑
电池冷却器；16
‑
动力电池组；17
‑
电加热器；18
‑
电子水泵；19
‑
阀盖；20
‑
阀座组件。
具体实施方式
[0029]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以互相结合。
[0030]如图1
‑
6所示，本专利技术提供一种车用热管理系统电子水阀，包括阀体1、阀芯球2、阀杆4、阀19、阀座组件20、弹性件8和执行器3，阀座组件20包含阀座7、弹性件8和密封圈9，所述阀盖安装于阀体顶部，所述阀体1上设有一个入口101和至少一个出口(即管口)，所述阀芯球2和阀座组件20安装在阀体1内部，所述执行器3驱动阀杆4动作带动阀芯球2转动控制入口101与出口之间的通断，所述阀芯球2由一半圆球5和一半椭球6组成，椭球6和与圆球5一体化成型，所述椭球6的短半径与圆球5的半径相等、长半径大于圆球半径，所述圆球5的一侧设有连通入口和出口的阀孔501，本专利技术将圆球5的一侧完全挖通使阀孔501形成凹槽式的结构，加工更方便，所述阀杆4一端固定于圆球5与椭球6相接位置，阀杆7另一端穿过阀盖19与执行器3通过花键结构固定连接，阀芯球2和阀杆4可以是分体式的结构，也可以是一体式的结构，所述阀座7与出口同轴布置，阀座7的一端面702用于与椭球6表面密封配合，阀
座7的另一端面703通过弹性件8与阀体1的出口端面接触。
[0031]阀芯球2由一半圆球5和一半椭球6组成，圆球和椭球两曲面平滑过渡，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车用热管理系统电子水阀，包括阀体(1)、阀芯球(2)、阀杆(4)、阀盖(19)、阀座组件(20)和执行器(3)，所述阀盖(19)安装于阀体(1)顶部，所述阀体(1)上设有一个入口(101)和至少一个出口，所述阀芯球(2)和阀座组件(20)安装在阀体(1)内部，所述执行器(3)驱动阀杆(4)动作带动阀芯球(2)转动控制入口与出口之间的通断，其特征在于：所述阀芯球(2)由一半圆球(5)和一半椭球(6)组成，所述阀座组件(20)包括阀座(7)和弹性件(8)，所述椭球(6)的短半径与圆球的半径相等，所述圆球(5)的一侧设有连通入口和出口的阀孔(501)，所述阀杆(4)一端固定于圆球与椭球相接位置，阀杆(4)另一端穿过阀盖(19)与执行器(3)固定连接，所述阀座(7)与出口同轴布置，阀座(7)的一端面用于与椭球(6)表面密封配合，阀座(7)的另一端面通过弹性件与阀体(1)的出口端面接触。2.根据权利要求1所述的车用热管理系统电子水阀，其特征在于：所述椭球(6)的短半径b为b≥15mm，所述椭球的长半径a为b＜a≤b+2mm。3.根据权利要求1所述的车用热管理系统电子水阀，其特征在于：所述阀座(7)与阀体(1)内壁相接触的外表面上设有环形槽(701)，环形槽(701)内设置O型的密封圈(9)。4.根据权利要求1所述的车用热管理系统电子水阀，其特征在于：所述阀座(7)的一端面(702)由第一圆台面(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：ꢀ七四专利代理机构，
申请(专利权)人：东风富士汤姆森调温器有限公司，
类型：发明
国别省市：