流體迴路系統的製作方法
2023-10-20 17:08:47 2
本實用新型涉及管路控制領域，特別涉及一種流體迴路系統。
背景技術：
在車用零件領域的汽車油路中，流體迴路系統得到了廣泛的應用。在流體迴路系統中，常常需要在不同的流體管路上進行流量切換。
在傳統的流體迴路系統中，通常在流體管路的不同支路上設置獨立的閥門。閥門利用控制閥芯來控制閥門的開啟和關閉。由於通常需要將一個支路設置為常開狀態，因此需要對常開的閥門持續供電，十分浪費能源。同時，由於需要根據對不同情況下的需求來採用不同的控制策略，其控制策略較為複雜，運行成本也隨之增加。
技術實現要素：
本實用新型的目的在於提供一種流體迴路系統，該種流體迴路系統的控制結構更加簡單，更加節約能源，因此成本更低。
為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種流體迴路系統，包括一條主路和從主路中分出的兩條支路；其中，這兩條支路分別為第一支路和第二支路；
流體迴路系統還包括設置在第一支路上的常開閥和設置在第二支路上的常閉閥；
常開閥在斷電時導通第一支路，通電時關閉第一支路；常閉閥在斷電時關閉第二支路，通電時導通第二支路；
常開閥與常閉閥同時斷電或者通電。
本實用新型相對於現有技術而言，由於採用了常開閥和常閉閥，因此可以令常開閥在需長期處於導通狀態的支路上運行，同時令常閉閥在需長期處於關閉狀態的支路上運行，由於二者同時斷電或者通電，因此減少了對閥門開關的操作控制需求，並降低了能耗。
而作為優選，流體迴路系統設置於燃油汽車的燃料供應管道上，且用於汽車燃料的供應。在車用領域，由於更少的能源需求意味著更長的可用裡程和更低的油耗負擔，而節約油耗一直是本領域技術人員的重要追求目標之一。在燃料供應中，若採用傳統的流體迴路系統，則保持燃料支路的導通需要發動機持續地輸出能量，這無疑造成了能量的巨大浪費。而採用本實用新型所提供的流體迴路系統，可以顯著降低油耗，減輕發動機的負擔。
並且進一步地，作為優選，流體迴路系統設置於油氣混合動力汽車內，其中第一支路為燃油通道，第二支路為燃氣通道；或者，第一支路為燃氣通道，第二支路為燃油通道。在油氣混合動力這一類汽車中，為了實現燃料供應的實時切換，需要用到流體迴路系統，而採用本實用新型的流體迴路系統，則可以更好地實現這一切換。
作為優選，流體迴路系統包括與常開閥和常閉閥相連接的電源開關；電源開關打開時，常開閥和常閉閥通電，電源開關關閉時，常開閥和常閉閥斷電。當流體迴路系統設置在汽車上時，電源開關可以與汽車的行車電腦(ECU)通信連接連接，並根據ECU所發出的電源信號控制常開閥和常閉閥。利用電源開關使得常開閥和常閉閥實現同步開關，其控制簡單，並能夠避免第一支路和第二支路同開同關導致不同支路的流體之間發生的混合。
另外，作為優選，常開閥包括第一閥座、與第一閥座傳動連接的第一執行機構和與第一執行機構相連接的第一閥芯；
第一閥座通電時，第一閥芯在第一執行機構的帶動下抵靠於第一支路的管道壁上，並關閉第一支路；
第一閥座斷電時，第一閥芯在第一執行機構的帶動下與第一支路的管道壁分離，並導通第一支路。
利用電磁閥的閥座可以使得閥芯得以有效地實現管道的封閉。相比於氣缸驅動而言，電磁閥的反應更加靈敏。相比於電機驅動而言，電磁閥的執行機構也得設計得更加簡單。
進一步地，作為優選，第一執行機構包括兩端分別與第一閥座和第一閥芯相連接的第一閥杆，以及套接於第一閥杆上，且用於提供回復力的第一彈簧；
第一閥座通電時，第一閥座通過第一閥杆推動第一閥芯抵靠於第一支路的管道壁上，壓縮第一彈簧並密封第一支路；
第一閥座斷電時，第一彈簧復位並通過第一閥杆帶動第一閥芯與第一支路的管道壁分離，導通第一支路。
通過閥杆和彈簧來輔助電磁閥的運動，可以使得閥芯能夠隨電磁閥的開關迅速地實現與管道壁的接觸和分離，其結構十分簡單省力，成本也十分低廉。
進一步地，作為優選，第一支路包括相互交叉並連接在一起的第一管道部和第二管道部；
第一管道部上與第二管道部相接的部位形成斜面；第一閥芯抵靠在第一斜面上。當第一閥芯抵靠在第一斜面上時，第一閥芯與第一斜面之間將形成線-面密封，其密封性能可以得到顯著增強。
作為優選，第一閥芯的前端形成第二斜面，第二斜面與第一斜面相互平行；第一閥芯抵靠在所述第一斜面上時，所述第一斜面與所述第二斜面緊貼在一起，形成密封。當第二斜面與第一斜面平行時，兩個斜面之間可以形成面-面密封，其密封性可以進一步增強。
而更進一步地，作為優選，第一斜面與第一管道部所成的角度在30度至60度範圍內。這一角度可以增大第一閥芯與第一斜面之間的接觸面積，進而提高密封效果。
另外，作為優選，常閉閥也可以包括第二閥座、與第二閥座傳動連接的第二執行機構和與第二執行機構相連接的第二閥芯；
第二閥座通電時，第二閥芯在第二執行機構的帶動下與第二支路的管道壁分離，並導通第二支路；
第二閥座斷電時，第二閥芯在第二執行機構的帶動下抵靠於第二支路的管道壁上，並密封第二支路。同樣，採用這一常閉閥結構也可以使得閥芯得以有效地實現管道的封閉。相比於氣缸驅動而言，電磁閥的反應更加靈敏。相比於電機驅動而言，電磁閥的執行機構也得設計得更加簡單。
進一步地，作為優選，第二執行機構包括兩端分別與第二閥座和第二閥芯相連接的第二閥杆，以及套接於第二閥杆上，且用於提供回復力的第二彈簧；
第二閥座通電時，第二閥座通過第二閥杆推動第二閥芯與第二支路的管道壁分離，壓縮第二彈簧並導通第二支路；
第二閥座斷電時，第二彈簧復位並通過第二閥杆帶動第二閥芯抵靠於第一支路的管道壁上，並密封第二支路。同樣的，通過閥杆和彈簧來輔助電磁閥的運動，可以使得閥芯能夠隨電磁閥的開關迅速地實現與管道壁的接觸和分離，其結構十分簡單省力，成本也十分低廉。
附圖說明
圖1是本實用新型第一實施方式的流體迴路系統的示意圖；
圖2是本實用新型第二實施方式的流體迴路系統的示意圖；
圖3是本實用新型第三實施方式的流體迴路系統的示意圖。
附圖標記說明：
1-主路；2-第一支路；21-第一管道部；22-第二管道部；23-第一斜面；3-第二支路；31-第三管道部；32-第四管道部；33-第三斜面；
4-常開閥；41-第一閥座；42-第一執行機構；421-第一閥杆；422-第一彈簧；423-第一擋鐵；424-密封圈；43-第一閥芯；431-第二斜面；
5-常閉閥；51-第二閥座；52-第二執行機構；521-第二閥杆；522-第二彈簧；53-第二閥芯；531-第四斜面；6-閥座。
具體實施方式
實施方式一
本實用新型的第一實施方式提供了一種流體迴路系統，參見圖1所示，包括一條主路1和從主路中分出的兩條支路；其中，這兩條支路分別為第一支路2和第二支路3；
流體迴路系統還包括設置在第一支路2上的常開閥4和設置在第二支路3上的常閉閥5；
常開閥4在斷電時導通第一支路2，通電時關閉第一支路2；常閉閥5在斷電時關閉第二支路3，通電時導通第二支路3；
常開閥4與常閉閥5同時斷電或者通電。
具體來說，為了實現常開閥4與常閉閥5同時斷電或者通電，在本實施方式中，流體迴路系統包括與常開閥4和常閉閥5相連接的電源開關；電源開關打開時，常開閥4和常閉閥5通電，電源開關關閉時，常開閥4和常閉閥5斷電。由電源開關控制，使得常開閥4和常閉閥5實現同步開關，其控制簡單，並能夠避免第一支路2和第二支路3同開同關導致不同支路的流體之間發生的混合。當然，常開閥4和常閉閥5的電源分開控制，也能夠基本實現本實用新型的發明目的。
對於常開閥4的具體結構而言，在本實施方式中，常開閥4包括第一閥座41、與第一閥座41傳動連接的第一執行機構42和與第一執行機構42相連接的第一閥芯43。
第一閥座41通電時，第一閥芯43在第一執行機構42的帶動下抵靠於第一支路2的管道壁上，並密封第一支路2；
第一閥座41斷電時，第一閥芯43在第一執行機構42的帶動下與第一支路2的管道壁分離，並導通第一支路2。
利用電磁閥的閥座可以使得閥芯得以有效地實現管道的封閉。相比於氣缸驅動而言，電磁閥的反應更加靈敏。相比於電機驅動而言，電磁閥的執行機構也得設計得更加簡單。
在本實施方式中，第一執行機構42的結構可以有多種選擇。例如，參見圖1所示，第一執行機構42包括兩端分別與第一閥座41和第一閥芯43相連接的第一閥杆421，以及套接於第一閥杆421上，且用於提供回復力的第一彈簧422；
第一閥座41通電時，第一閥座41通過第一閥杆421推動第一閥芯43抵靠於第一支路2的管道壁上，壓縮第一彈簧422並關閉第一支路2；
第一閥座41斷電時，第一彈簧422復位並通過第一閥杆421帶動第一閥芯43與第一支路2的管道壁分離，導通第一支路2。
通過閥杆和彈簧來輔助電磁閥的運動，可以使得閥芯能夠隨電磁閥的開關迅速地實現與管道壁的接觸和分離，其結構十分簡單省力，成本也十分低廉。
顯然，除了以彈簧的形式實現第一閥杆421的復位運動之外，也可以利用其它的執行機構。例如，可以在第一閥杆421的側壁上開槽，並在槽上嵌入簧片，利用簧片的回覆力來實現閥芯的復位運動。而且除了由第一閥杆421第一彈簧422所構成的第一執行機構42之外，也可以利用其它的執行機構來將第一閥座41的動力傳送給第一閥芯43。具體的執行機構的形式還有很多種，在本實施方式中不再予以贅述。
同樣的，在本實施方式中，常閉閥5的結構原理可以與常開閥4的相似。其中，常閉閥5包括第二閥座51、與第二閥座51傳動連接的第二執行機構52和與第二執行機構52相連接的第二閥芯53；
第二閥座51通電時，第二閥芯53在第二執行機構52的帶動下與第二支路3的管道壁分離，並導通第二支路3；
第二閥座51斷電時，第二閥芯53在第二執行機構52的帶動下抵靠於第二支路3的管道壁上，並密封第二支路3。同樣，採用這一常閉閥5結構也可以使得閥芯得以有效地實現管道的封閉。相比於氣缸驅動而言，電磁閥的反應更加靈敏。相比於電機驅動而言，電磁閥的執行機構也得設計得更加簡單。
而第二執行機構52也包括兩端分別與第二閥座51和第二閥芯53相連接的第二閥杆521，以及套接於第二閥杆521上，且用於提供回復力的第二彈簧522；
第二閥座51通電時，第二閥座51通過第二閥杆521推動第二閥芯53與第二支路3的管道壁分離，壓縮第二彈簧522並導通第二支路3；
第二閥座51斷電時，第二彈簧522復位並通過第二閥杆521帶動第二閥芯53抵靠於第一支路2的管道壁上，並密封第二支路3。同樣的，通過閥杆和彈簧來輔助電磁閥的運動，可以使得閥芯能夠隨電磁閥的開關迅速地實現與管道壁的接觸和分離，其結構十分簡單省力，成本也十分低廉。
另外，在本實用新型所採用的執行機構中，並不僅限於應用上述的零部件。本領域普通技術人員可以根據其自身的機械設計經驗，結合實際使用需求，增加一些零部件。
例如，在本實用新型中，流體管路可以穿設於底座6內。此時，第一執行機構42還可以包括套接於第一閥杆421上的第一擋鐵423，第一擋鐵423用於與第一彈簧422配合使用。而且在第一擋鐵423和底座6之間還可以設置有第一密封圈424。第一密封圈424可以有效消除常開閥4開於第一支路2上時可能帶來的密封問題，提高裝置的可靠性。而同樣的，第二執行機構52也可以設置類似的結構，因此不再予以贅述。
本實用新型相對於現有技術而言，由於採用了常開閥4和常閉閥5，因此可以令常開閥4在需長期處於導通狀態的支路上運行，同時令常閉閥5在需長期處於關閉狀態的支路上運行，由於二者同時斷電或者通電，因此減少了對閥門開關的操作控制需求，並降低了能耗。
值得一提的是，在本實施方式中，流體迴路系統設置於汽車的燃料供應管道上，且用於汽車燃料的供應。在車用領域，由於更少的能源需求意味著更長的可用裡程和更低的油耗負擔，而節約油耗一直是本領域技術人員的重要追求目標之一。在燃料供應中，若採用傳統的流體迴路系統，則保持燃料支路的導通需要發動機持續地輸出能量，這無疑造成了能量的巨大浪費。而採用本實用新型所提供的流體迴路系統，可以顯著降低油耗，減輕發動機的負擔。當然，這並不意味著本實施方式所提供的流體迴路系統僅能應用於車用領域。在其它需要調節管道的開閉的領域中，也可以得到普遍的運用。
實施方式二
本實用新型的第二實施方式提供了一種流體迴路系統，第二實施方式與第一實施方式有所不同，主要不同之處在於，在本實用新型的第一實施方式中，並未對流體管路進行限定，而在本實用新型的第二實施方式中，參見圖2所示，第一支路2包括相互交叉並連接在一起的第一管道部21和第二管道部22。第一管道部21上與第二管道部22相接的部位形成第一斜面23；第一閥芯43抵靠在第一斜面23上。當第一閥芯43抵靠在第一斜面23上時，閥芯與第一斜面23之間將形成線-面密封，其密封性能可以得到顯著增強。
在本實施方式中，第一斜面23與第一管道部21所成的角度在30度至60度範圍內。這一角度可以增大閥芯與斜面之間的接觸面積，進而提高密封效果。
同樣的，在本實施方式中，第二支路3也可以包括相互交叉並連接在一起的第三管道部31和第四管道部32。第三管道部31上與第四管道部32相接的部位形成第三斜面33；第二閥芯53抵靠在第三斜面33上。第二閥芯53與第三斜面33之間所形成的線-面密封，也可以顯著增強密封性能。
且同樣的，第三斜面33與第三管道部31所成的角度也可以在30度至60度範圍內。這一角度可以增大閥芯與斜面之間的接觸面積，進而提高密封效果。
實施方式三
本實用新型的第三實施方式提供了一種流體迴路系統，第三實施方式是第二實施方式的進一步改進，主要改進之處在於，在本實用新型的第三實施方式中，參見圖3所示，第一閥芯43的前端也形成第二斜面431，第二斜面431與第一斜面23相互平行；第一閥芯43抵靠在第一斜面23上時，第一斜面23與第二斜面431緊貼在一起，形成密封。
當第二斜面431與第一斜面23平行時，兩個斜面之間可以形成面-面密封，其密封性可以進一步增強。
同樣的，在本實施方式中，第二閥芯53的前端也可以形成第四斜面531，第四斜面531與第三斜面33相互平行；第二閥芯53抵靠在第三斜面33上時，第三斜面33與第四斜面531緊貼在一起，形成密封，進而提高密封效果。
實施方式四
本實用新型的第四實施方式提供了一種流體迴路系統，第四實施方式與第一、第二、第三實施方式有所不同，主要不同之處在於，在本實用新型的第一、第二、第三實施方式中，流體迴路系統設置於燃油汽車的燃料供應管道上，且用於汽車燃料的供應；而在本實用新型的第四實施方式中，流體迴路系統設置於油氣混合動力汽車內。
其中，第一支路2為燃油通道，第二支路3為燃氣通道；或者，第一支路2為燃氣通道，第二支路3為燃油通道。在油氣混合動力這一類汽車中，為了實現燃料供應的實時切換，需要用到流體迴路系統，而採用本實用新型的流體迴路系統，則可以更好地實現這一切換。
當流體迴路系統設置在汽車上時，電源開關可以與汽車的行車電腦(ECU)通信連接連接，並根據ECU所發出的電源信號控制常開閥4和常閉閥5。利用電源開關使得常開閥4和常閉閥5實現同步開關，其控制簡單，並能夠避免第一支路2和第二支路3同開同關導致不同支路的流體之間發生的混合。
本領域的普通技術人員可以理解，在上述的各實施方式中，為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術細節。但是，即使沒有這些技術細節和基於上述各實施方式的種種變化和修改，也可以基本實現本申請各權利要求所要求保護的技術方案。因此，在實際應用中，可以在形式上和細節上對上述實施方式作各種改變，而不偏離實用新型的精神和範圍。