本技术涉及冷媒控制元件,尤其是涉及一种两位三通阀。
背景技术:
1、现有新能源系统中通常采用电磁截止阀或三通电动球阀来实现冷媒流道的切换,当采用电磁截止阀时,往往需要两个电磁截止阀组合使用,电磁截止阀产品一般由线圈(螺线管)和衔铁阀芯两部分构成,产品通过线圈的断电与得电控制衔铁的脱离与吸合从而对阀口进行截断与导通,实现彼截断此导通或彼导通此截断,进而实现冷媒流道的切换。而由于电磁截止阀产品本身的使用特性,实现流向切换功能需两个产品组合使用,应用场景较为局限,存在布置空间大和重量重等问题。
2、当采用三通电动球阀时,电动球阀一般由驱动器、减速机构、传动机构和球阀构成,驱动器(步进电机)的定子线圈接收控制器提供的脉冲信号来驱动转子磁环进行旋转运动,经过减速机构进行扭矩放大,再通过传动机构将力的作用传递至球阀,从而转动阀芯,实现冷媒流道之间的切换。而在高度集成的产品中现有的电动球阀由于受球阀本身结构限制,需要较大的力矩才能正常驱动,随着阀口尺寸的增加,需要的驱动力矩也随之上升,需要更大的驱动线圈或更大的减速比才能驱动,成本大大提高;内置的减速机构多为微型齿轮组成的行星齿轮组,大口径的球阀转动需要较大的扭矩,微型齿轮的寿命和可靠性有较大的失效风险;球阀本身流道为直通直线型,无法实现流量的线性调节;球阀本身体积较大、重量较重,不利于整车的安装使用。
技术实现思路
1、本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型提出一种两位三通阀,所述两位三通阀小型化、轻量化,能够降低生产成本,拓展使用场景,便于装配,并且能够保障密封可靠性,降低失效风险,延长使用寿命。
2、根据本实用新型实施例的两位三通阀包括:壳体,所述壳体具有第一腔体以及与所述第一腔体连通的连通孔、第一阀口和第二阀口,所述连通孔设于所述第一腔体的周壁上,所述第一阀口和所述第二阀口分别设于所述第一腔体的两个轴向端面上,所述连通孔和所述第二阀口贯穿所述壳体,所述壳体上还设有第二连通孔,所述第二连通孔通过所述第一阀口与所述第一腔体连通;阀芯,所述阀芯设于所述壳体内且沿所述壳体的轴向方向延伸,所述阀芯的部分通过所述第一阀口伸入所述第一腔体内,所述阀芯的背离所述第二阀口的端面上具有第一流道,所述第一流道的远离所述第二阀口的一端设有衬套;驱动组件,所述驱动组件设于所述壳体上且包括螺杆,所述螺杆沿所述壳体的轴向方向可移动,所述螺杆的外周壁上设有第一限位件和第二限位件,所述第二限位件位于所述第一限位件和所述衬套朝向所述第二阀口的一侧;弹性组件,所述弹性组件位于所述衬套和所述第二限位件之间且位于所述第一限位件和所述第二限位件之间,所述弹性组件包括第一垫片、第二垫片和弹性件,所述第二垫片位于所述第一垫片朝向所述第二限位件的一侧,所述弹性件位于所述第一垫片和所述第二垫片之间,用于驱动所述第一垫片和所述第二垫片朝向远离彼此的方向移动,所述第一垫片的一端用于与所述第一限位件或所述衬套止抵,所述第二垫片用于与所述第二限位件止抵;密封部件,所述密封部件位于所述第一腔体内,且所述密封部件与所述阀芯连接,所述密封部件沿所述壳体的轴向方向的两端面分别用于封堵所述第一阀口和所述第二阀口。
3、根据本实用新型实施例的两位三通阀,通过密封部件沿壳体的轴向方向的两端面分别用于封堵第一阀口和第二阀口,能够通过调整密封部件在第一腔体中的位置,来改变第一阀口和第二阀口的开度,实现流量的调节及分配,从而能够实现两位三通阀丰富的流道变化功能,可以设定自定义模式,满足用户不同的需求,提高用户的使用体验。通过弹性组件包括第一垫片、第二垫片和弹性件,弹性件驱动第一垫片和第二垫片朝向远离彼此的方向移动,第一垫片与第一限位件或衬套止抵,第二垫片与第二限位件止抵,能够产生预紧力,预留设定的开阀脉冲,保障对第一阀口和第二阀口密封的可靠性与稳定性,降低两位三通阀的失效风险,延长两位三通阀的使用寿命。并且,相较于现有技术,本实用新型的两位三通阀无需组合使用,能够相对减小占用空间,降低重量,实现两位三通阀的小型化、轻量化,降低生产成本,拓展两位三通阀的使用场景,便于两位三通阀的装配。
4、另外,根据本实用新型的两位三通阀,还可以具有如下附加的技术特征:
5、在一些实施例中,所述第一限位件被构造成设于所述螺杆外周壁上的环形凸出部;和/或,所述第二限位件被构造成套设于所述螺杆外周壁上的止挡片。
6、在一些实施例中,沿所述壳体的轴向方向,所述第一流道包括依次排布的第一子流道和第二子流道,所述第一子流道的内径大于所述第二子流道的内径,所述衬套位于所述第一子流道的远离所述第二子流道的一端,所述第一垫片、所述第二垫片和所述弹性件均位于所述第一子流道内,所述第二限位件能够位于所述第二子流道内,所述第二子流道在所述壳体的轴向方向上的深度大于所述第二限位件的厚度,在所述第二垫片与所述第一子流道和所述第二子流道之间的台阶面止抵且与所述第二限位件止抵时,所述第一限位件的朝向所述第二阀口的表面与所述衬套朝向所述第二阀口的表面平齐,所述第一垫片与所述衬套和所述第一限位件均止抵,所述密封部件封堵所述第二阀口。
7、在一些实施例中,所述壳体还具有第二腔体,所述第一腔体和所述第二腔体在所述壳体的轴向方向上排布,所述螺杆沿所述壳体的轴向方向可运动地设于所述第二腔体内。
8、在一些实施例中,所述阀芯的侧壁具有连通所述第一流道和所述第二腔体的平衡孔,所述阀芯还具有第二流道,所述第二流道和所述第一流道在所述壳体的轴向方向上排布且连通,所述第二流道位于所述第一流道的朝向所述第二阀口的一侧,且所述第二流道的背离所述第一流道的一端敞开,所述第一流道的内径大于所述第二流道的内径。
9、在一些实施例中,所述壳体包括阀座,所述阀芯的远离所述密封部件的一端具有导向段,所述第一流道设于所述导向段内,所述导向段可移动地设于所述阀座内,且所述导向段的外周壁与所述阀芯的内周壁之间设有密封圈,所述第二腔体位于所述导向段背离所述密封部件的一侧,所述平衡孔位于所述密封圈的远离所述密封部件的一侧。
10、在一些实施例中,所述阀座的内径为s1,所述第一阀口的内径为s2,所述第一腔体的内壁上设有环绕所述第一阀口的第一凸起,所述第一凸起的内周壁和所述第一阀口的内周壁平齐,所述第一凸起的自由端的外径为s6,且满足:s2<s1<s6;和/或,所述阀座的内径为s1,所述第二阀口的内径为s3,所述第一腔体的内壁上设有环绕所述第二阀口的第二凸起,所述第二凸起的内周壁和所述第二阀口的内周壁平齐,所述第二凸起的自由端的外径为s4,且满足:s3<s1<s4。
11、在一些实施例中,所述驱动组件还包括:线圈部件和转子部件,所述线圈部件套设于所述壳体外,所述转子部件设于所述壳体内,所述线圈部件位于所述转子部件的径向外侧且与所述转子部件的至少部分相对,用于驱动所述转子部件转动,所述转子部件与所述螺杆的远离所述阀芯的一端连接;螺母,所述螺母固定于所述壳体上且与所述螺杆螺纹连接,以使所述螺杆带动所述阀芯沿所述壳体的轴向方向运动。
12、在一些实施例中,密封部件包括:密封座,所述密封座套设于所述阀芯上,所述密封座沿所述壳体轴向方向的两端分别具有第一容纳腔和第二容纳腔,所述第一容纳腔和所述第二容纳腔为沿所述密封座的周向方向延伸的环形,所述第一容纳腔和所述第二容纳腔背离彼此的一侧敞开,且所述第一容纳腔和所述第二容纳腔背离彼此的一端的内周壁上均具有朝向背离所述阀芯延伸的翻边;密封垫,所述密封垫为两个,两个所述密封垫分别设于所述第一容纳腔和所述第二容纳腔内,分别用于封堵所述第一阀口和所述第二阀口;止挡圈,所述止挡圈为两个,沿所述阀芯的轴向方向,两个所述止挡圈分别设于两个所述密封垫与两个所述翻边之间,且两个所述止挡圈的远离彼此的一端分别与两个所述翻边相抵。
13、在一些实施例中,所述密封座为一体件且包括第一密封座、第二密封座和连接部,所述第一密封座和所述第二密封座套设于所述阀芯上且在所述壳体的轴向方向上间隔设置,所述连接部用于连接所述第一密封座和所述第二密封座,所述连接部的外径小于所述第一密封座和所述第二密封座的外径。
14、在一些实施例中,所述密封垫为塑性件。
15、在一些实施例中,所述密封部件与所述阀芯过盈配合。
16、本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。
1.一种两位三通阀,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的两位三通阀,其特征在于,所述第一限位件(331)被构造成设于所述螺杆(33)外周壁上的环形凸出部;
3.根据权利要求1所述的两位三通阀,其特征在于,沿所述壳体(1)的轴向方向,所述第一流道(261)包括依次排布的第一子流道(2611)和第二子流道(2612),所述第一子流道(2611)的内径大于所述第二子流道(2612)的内径,所述衬套(263)位于所述第一子流道(2611)的远离所述第二子流道(2612)的一端,所述第一垫片(51)、所述第二垫片(52)和所述弹性件(53)均位于所述第一子流道(2611)内,所述第二限位件(332)能够位于所述第二子流道(2612)内,
4.根据权利要求1所述的两位三通阀,其特征在于,所述壳体(1)还具有第二腔体(12),所述第一腔体(11)和所述第二腔体(12)在所述壳体(1)的轴向方向上排布,所述螺杆(33)沿所述壳体(1)的轴向方向可运动地设于所述第二腔体(12)内。
5.根据权利要求4所述的两位三通阀,其特征在于,所述阀芯(2)的侧壁具有连通所述第一流道(261)和所述第二腔体(12)的平衡孔(25),所述阀芯(2)还具有第二流道(262),所述第二流道(262)和所述第一流道(261)在所述壳体(1)的轴向方向上排布且连通,所述第二流道(262)位于所述第一流道(261)的朝向所述第二阀口(15)的一侧,且所述第二流道(262)的背离所述第一流道(261)的一端敞开,所述第一流道(261)的内径大于所述第二流道(262)的内径。
6.根据权利要求5所述的两位三通阀,其特征在于,所述壳体(1)包括阀座(16),所述阀芯(2)的远离所述密封部件(4)的一端具有导向段(24),所述第一流道(261)设于所述导向段(24)内,所述导向段(24)可移动地设于所述阀座(16)内,且所述导向段(24)的外周壁与所述阀芯(2)的内周壁之间设有密封圈(29),所述第二腔体(12)位于所述导向段(24)背离所述密封部件(4)的一侧,所述平衡孔(25)位于所述密封圈(29)的远离所述密封部件(4)的一侧。
7.根据权利要求6所述的两位三通阀,其特征在于,所述阀座(16)的内径为s1,所述第一阀口(14)的内径为s2,所述第一腔体(11)的内壁上设有环绕所述第一阀口(14)的第一凸起(112),所述第一凸起(112)的内周壁和所述第一阀口(14)的内周壁平齐,所述第一凸起(112)的自由端的外径为s6,且满足:s2<s1<s6;
8.根据权利要求1所述的两位三通阀,其特征在于,所述驱动组件(3)还包括:
9.根据权利要求1所述的两位三通阀,其特征在于,密封部件(4)包括:
10.根据权利要求9所述的两位三通阀,其特征在于,所述密封座(41)为一体件且包括第一密封座(414)、第二密封座(415)和连接部(416),所述第一密封座(414)和所述第二密封座(415)套设于所述阀芯(2)上且在所述壳体(1)的轴向方向上间隔设置,所述连接部(416)用于连接所述第一密封座(414)和所述第二密封座(415),所述连接部(416)的外径小于所述第一密封座(414)和所述第二密封座(415)的外径。
11.根据权利要求9所述的两位三通阀,其特征在于,所述密封垫(42)为塑性件。
12.根据权利要求1所述的两位三通阀,其特征在于,所述密封部件(4)与所述阀芯(2)过盈配合。