【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種旋轉閥或液壓旋轉分配器，例如用于汽車工業的冷卻，該閥或分配器優選地為電驅動。本專利技術還適用于燃料電池冷卻液的分配。
技術介紹
1、在汽車領域中，為對發動機的某些部分進行冷卻而廣泛使用液壓閥或分配器。例如，包括具有1個或2個進口和2個出口的電機閥，以及具有1個進口和2個出口的電磁閥。這些閥或分配器通常通過電機來控制。
2、液壓閥或分配器有多種類型(以下描述中使用“分配器”一詞，但應理解也適用于“閥”)，包括滑閥和旋轉分配器。
3、這種旋轉分配器(也稱為球閥)包括一個殼體，該殼體限定了一個旋轉對稱的圓柱形腔室。腔室至少設有一個流體進口，用于連接到液體源，以及至少一個流體出口，用于連接至管道，以將液體輸送至需冷卻的區域。進口和出口在腔室的圓柱形壁上開口。分配器還包括安裝于腔室內的可旋轉中心部件或芯體。該芯體包括面向腔室圓柱壁的外側回轉表面。芯體在其外表面具有至少兩個孔，它們通過一個通道相互連通。這兩個孔相對定向，使得當其中一個孔面對進口時，另一個孔面向出口。這樣，通過在腔室內旋轉芯體，可以實現在進口和出口之間的連通或中斷，從而控制液體來源與被冷卻區域之間的流體循環。
4、通常，這類分配器從側面供液。側向進入的流體會對整個裝置產生力矩。一個待解決的問題是提供一種分配器裝置，以解決該力矩影響的問題。
5、另一個問題是提供一種可旋轉分配器裝置，使分配器的兩個出口之間能夠同時并按比例分配流體。事實上，目前尚無可根據預定比例在兩個出口之間分配流體的裝置。
6、此外，
7、另一個問題在于驅動旋轉分配器裝置：人們希望有一種簡單的驅動系統，可使致動器的運動容易傳遞給芯體。
8、還有一個問題是當芯體從其平衡位置轉動至其他位置(例如為供應一條管道)后，如何使芯體自動返回平衡位置。
技術實現思路
1、因此，本專利技術的目標之一是在現有技術的基礎上，提供一種制造相對簡化且可靠的液壓旋轉分配器。
2、本專利技術的另一個目標是提供一種旋轉液壓分配器，能夠解決上述至少一個問題。
3、為此，本專利技術涉及一種旋轉液壓分配器，包括一個殼體和一個可旋轉中心部件或芯體。殼體包括一個圓柱形旋轉對稱腔室，用于容納芯體。殼體或腔室壁上至少有兩個側向孔，例如作為出口孔，這些孔開口于液壓腔室中。
4、芯體包括一個側表面，對應面向殼體的內壁。芯體優選地包括一個軸向面，例如作為進口面，該軸向面優選地包含一個開口，對應于殼體的一個軸向孔(例如供液孔)，還包括一個側向孔(例如作為出口孔)，以及連接該軸向面與該側向孔的內部管道。這樣，在芯體位于殼體內的第一角位置和第二角位置時，可分別獨立地從或向殼體的每個側向孔實現流體循環(例如供給)。優選地，芯體的側向孔具有一種形狀，使得在該第一角位置和第二角位置之間的至少一個中間角位置中，可同時對兩個側向孔進行部分流動或供應。
5、在一個具體實施例中，該軸向孔(例如供液孔)與旋轉軸線同軸，或沿某方向布置，使得旋轉軸線與該軸向孔基本垂直。這樣，流體的供給(或流出)沿與旋轉軸對齊的方向進行，可大幅減少流體引入或排出分配器時所產生的力矩。
6、因此，本專利技術涉及一種液壓旋轉分配器，包括一個殼體和一個芯體。殼體具有一個側壁和兩個端壁，它們限定了一個液壓腔室，芯體可圍繞旋轉軸線(xx')在該腔室內旋轉。一個端壁包括一個軸向孔(例如供液孔)，該軸向孔基本垂直于所述旋轉軸線(xx')延伸。殼體的側壁包括至少兩個側向孔(例如作為出口孔)，這些側向孔開口于液壓腔室中。芯體包括一個側表面，對應面向殼體的側壁，一個軸向面(例如進口面)面向所述軸向孔，一個側向孔以及連接該軸向面和側向孔的管道。當芯體處于殼體內的第一角位置和第二角位置時，能從或向殼體的每一個側向孔單獨進行流體流動(例如供應)。芯體的該側向孔具有一種形狀，使得在該第一與第二角位置之間至少還有一個或多個中間角位置時，可對兩個側向孔同時進行部分流動(例如部分供應)。
7、在根據上述定義之一或其他定義或本申請其余部分所述的本專利技術的一個實施例中，芯體的側向孔具有以下特征之一：
8、——在垂直于芯體旋轉軸線的平面中測量的角度開口大于殼體側壁中兩個側向孔之間在同一平面中測得的角度；
9、——或芯體側向孔中最遠兩個點之間的距離大于殼體兩個側向孔之間的距離。
10、這樣，芯體可位于某些角位置，使得流體可部分地流向或來自殼體側壁的第一側向孔，同時又部分地流向或來自殼體側壁的第二側向孔。通過轉動芯體，可以改變或調節流向每個側向孔的流量比例：向其中一個側向孔增加的流量會伴隨著從另一個側向孔減少的流量。因此，本專利技術的裝置可在兩個出口之間實現流體的比例分配，或在兩個側向進口中實現流體的比例合流。
11、在一個示例性實施例中，芯體的側向孔呈長圓形、橢圓形或橢球形。
12、在一個特定實施例中，本專利技術的液壓旋轉分配器中，芯體的內部管道連接芯體的軸向面(例如進口)和側向孔，并且該內部管道的橫截面(垂直于流體流動方向)從軸向面向側向孔方向逐漸增大。這種逐漸增大有助于減小壓力損失。
13、例如，該內部管道的橫截面優選地以漸進方式增大，每當包含芯體開口的軸向面與垂直于流體流動方向的平面之間的夾角增加位于5°或7°與12°或15°之間(例如10°)時，橫截面增加1％至3％。
14、在例如按照本專利技術的液壓旋轉分配器中，不需要使用額外的密封件即可在兩個側向出口孔之間實現密封。密封可通過芯體側表面與殼體側壁之間的狹窄通道或小間隙來確保。該間隙例如在50μm至200μm或300μm之間(如250μm，特別是對于700升/分鐘流量的1％的泄漏)。這樣，本分配器不需額外密封件，如密封圈。
15、本專利技術還涉及一種液壓旋轉分配器，其包括一個殼體和一個芯體。殼體包括側壁和兩個端壁界定的液壓腔室。芯體可在該腔室中圍繞旋轉軸線(xx')旋轉。殼體具有至少一個軸向孔(例如供液孔)和至少一個側向孔(例如出口孔)，這些孔開口于液壓腔室中。芯體包括面對殼體側壁的側表面、一個包含開口(例如流體進口開口)的軸向面、至少一個側向孔(例如側向出口)以及連接軸向面和側向孔的管道或腔室。根據芯體在殼體中的角位置，可從或向每個側向孔進行流體流動或循環。芯體側表面與殼體側壁之間的密封通過兩者之間的狹窄通道或小間隙實現，該間隙在50μm至200μm或甚至是300μm之間(例如250μm)。
16、本專利技術的液壓旋轉分配器還可包括返回裝置，用于在芯體從平衡或初始位置旋轉至遠離該位置后將其返回。
17、例如，該返回裝置為扭力彈簧，其一端固定在芯體上，另一端固定于分配器中在芯體旋轉時保持固定的部分。
18、在又一個實本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種液壓旋轉分配器，包括一個殼體(2)和一個芯體(4)，所述殼體(2)包括一個側壁(8)、兩個端壁(6、10)，限定了一個液壓腔室，所述液壓腔室內容納了能夠圍繞旋轉軸線(XX')在所述腔室內旋轉的所述芯體(4)，其中一個端壁(6)包括一個軸向孔(11)，所述軸向孔基本垂直于所述旋轉軸線(XX')延伸，所述殼體的側壁包括至少兩個側向孔(12、20)，所述側向孔開口于所述液壓腔室，所述芯體(4)包括一個側表面(32)，面對所述殼體(2)的側壁(8)，一個軸向面(18)，包括一個開口(31)，面對所述軸向孔(11)，一個側向孔(34)和一個連接所述軸向面(18)和所述側向孔(34)的內部管道(38)，在所述芯體在所述殼體內的第一角位置和第二角位置中，允許從或者向所述每個側向孔(12、20)單獨進行流體的流動或循環，所述芯體的側向孔(34)具有一種形狀，使得在所述第一角位置和第二角位置之間的至少一個其他中間角位置中，允許從所述兩個側向孔或向所述兩個側向孔同時進行部分流動，其中，所述芯體的內部管道(38)具有一個橫截面，垂直于流體流動方向，其從所述軸向面(18)向所述側向孔(34)增加
2.根據權利要求1所述的液壓旋轉分配器，其中所述芯體的所述側向孔(34)具有沿基本垂直于所述旋轉軸線(XX')方向延伸的長圓或橢圓或橢球形狀。
3.根據權利要求1或2所述的液壓旋轉分配器，其中所述芯體的所述側向孔(34)的最遠兩個點之間的距離大于所述殼體(2)的所述兩個側向孔(12、20)之間的距離。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的液壓旋轉分配器，其中所述內部管道(38)的橫截面隨著從所述軸向面(18)向所述側向孔(34)的方向增加，每當所述芯體的軸向面(18)與垂直于流體循環方向的平面之間的角度增加7°至12°時，所述橫截面增加值在1％至3％之間。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的液壓旋轉分配器，其中所述兩個側向出口孔之間的密封由所述側表面與所述側壁之間的間隙或小間隙來確保。
6.根據權利要求5所述的液壓旋轉分配器，其中所述兩個側向出口孔之間的密封由所述側表面與所述側壁之間的通道或間隙來確保，所述側表面與側壁之間的通道或間隙在50μm至300μm之間。
7.一種液壓旋轉分配器，包括一個殼體(2)和一個芯體(4)，所述殼體(2)包括一個側壁(8)、兩個端壁(6、10)，限定了一個液壓腔室，其中容納了能夠圍繞旋轉軸線(XX')在所述腔室內旋轉的所述芯體(4)，至少一個軸向孔(11)和至少一個側向孔(12、20)開口于所述液壓腔室，所述芯體(4)包括一個側表面(32)，面對所述殼體(2)的側壁(8)，一個軸向面或開口(18)，至少一個側向孔(34)和一個連接所述軸向面或開口(18)和所述側向孔(34)的管道(38)或腔室，根據所述芯體在殼體中的角位置，允許從或向所述殼體的每個側向孔(12、20)進行流體的流動或循環，其中，所述芯體的側表面與所述殼體的側壁之間的密封通過它們之間的狹窄通道或小間隙來確保，該通道或該間隙在50μm至300μm之間。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的液壓旋轉分配器，進一步包括返回裝置(60、61、63)，用于在所述芯體(4)被旋轉至遠離平衡或初始位置后，將其帶回所述平衡或初始位置。
9.根據權利要求8所述的液壓旋轉分配器，其中所述返回裝置(60、61、63)包括一個扭力彈簧，其一端固定于所述芯體(4)，另一端固定于當所述芯體(4)被驅動旋轉時保持固定的分配器部分。
10.根據權利要求1至9中任一項所述的液壓旋轉分配器，所述芯體(4)包括耦合裝置(28、36、36'、282)，用于將致動器(33)的軸(330)的端部與所述芯體(4)耦合。
11.根據權利要求10所述的液壓旋轉分配器，所述耦合裝置(28、36、36'、282)包括一個部件(36、36')，其設有一個用于容納所述致動器(33)的軸(330)的端部的槽(361、361)，所述芯體(4)包括一個能夠容納所述部件(36、36')的容納部(41)，使得所述部件將所述軸的旋轉傳遞給所述芯體。
12.根據權利要求11所述的液壓旋轉分配器，所述部件(36、36')以及所述容納部(41)具有圓柱形，并設有一個具有平行六面體形狀的凸耳(360)，所述容納部(41)包括一個用于容納所述凸耳的空間(282)。
13.根據權利要求11所述的液壓旋轉分配器，所述部件(36、36')以及所述容納部(41)具有平行六面體...
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】
1.一種液壓旋轉分配器，包括一個殼體(2)和一個芯體(4)，所述殼體(2)包括一個側壁(8)、兩個端壁(6、10)，限定了一個液壓腔室，所述液壓腔室內容納了能夠圍繞旋轉軸線(xx')在所述腔室內旋轉的所述芯體(4)，其中一個端壁(6)包括一個軸向孔(11)，所述軸向孔基本垂直于所述旋轉軸線(xx')延伸，所述殼體的側壁包括至少兩個側向孔(12、20)，所述側向孔開口于所述液壓腔室，所述芯體(4)包括一個側表面(32)，面對所述殼體(2)的側壁(8)，一個軸向面(18)，包括一個開口(31)，面對所述軸向孔(11)，一個側向孔(34)和一個連接所述軸向面(18)和所述側向孔(34)的內部管道(38)，在所述芯體在所述殼體內的第一角位置和第二角位置中，允許從或者向所述每個側向孔(12、20)單獨進行流體的流動或循環，所述芯體的側向孔(34)具有一種形狀，使得在所述第一角位置和第二角位置之間的至少一個其他中間角位置中，允許從所述兩個側向孔或向所述兩個側向孔同時進行部分流動，其中，所述芯體的內部管道(38)具有一個橫截面，垂直于流體流動方向，其從所述軸向面(18)向所述側向孔(34)增加，對于所述芯體的軸向面(18)與垂直于流體循環方向的平面之間的角度每增加5°至15°，該橫截面增加值在1％至3％之間。
2.根據權利要求1所述的液壓旋轉分配器，其中所述芯體的所述側向孔(34)具有沿基本垂直于所述旋轉軸線(xx')方向延伸的長圓或橢圓或橢球形狀。
3.根據權利要求1或2所述的液壓旋轉分配器，其中所述芯體的所述側向孔(34)的最遠兩個點之間的距離大于所述殼體(2)的所述兩個側向孔(12、20)之間的距離。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的液壓旋轉分配器，其中所述內部管道(38)的橫截面隨著從所述軸向面(18)向所述側向孔(34)的方向增加，每當所述芯體的軸向面(18)與垂直于流體循環方向的平面之間的角度增加7°至12°時，所述橫截面增加值在1％至3％之間。
5.根據權利要求1至4中任一項所述的液壓旋轉分配器，其中所述兩個側向出口孔之間的密封由所述側表面與所述側壁之間的間隙或小間隙來確保。
6.根據權利要求5所述的液壓旋轉分配器，其中所述兩個側向出口孔之間的密封由所述側表面與所述側壁之間的通道或間隙來確保，所述側表面與側壁之間的通道或間隙在50μm至300μm之間。
7.一種液壓旋轉分配器，包括一個殼體(2)和一個芯體(4)，所述殼體(2)包括一個側壁(8)、兩個端壁(6、10)，限定了一個液壓腔室，其中容納了能夠圍繞旋轉軸線(xx')在所述腔室內旋轉的所述芯體(4)，至少一個軸向孔(11)和至少一個側向孔(12、20)開口于所述液壓腔室，所述芯體(4)包括一個側表面(32)，面對所述殼體(2)的側壁(8)，一個軸向面或開口(18)，至少一個側向孔(34)和一個連接所述軸向面或開口(18)和所述側向孔(34)的管道(38)或腔室，根據所述芯體在殼體中的角位置，允許從或向所述殼體的每個側向孔(12、20)進行流體的流動或循環，其中，所述芯體的側表面與所述殼體的側壁之間的密封通過它們之間的狹窄通道或小間隙來確保，該通道或該間隙在50μm至300μm之間。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的液壓旋轉分配器，進一步包括返回裝置(60、61、63)，用于在所述芯體(4)被旋轉至遠...
【專利技術屬性】
技術研發人員：尼古拉斯·莫爾，馬克桑斯·貝爾蒂埃，南森·馬雷斯特，
申請(專利權)人：邦達中心，
類型：發明
國別省市：
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