流量控制装置、电池包及电池包的供冷控制方法

文档序号:1907235 发布日期:2021-11-30 浏览:12次 >En<

阅读说明:本技术 流量控制装置、电池包及电池包的供冷控制方法 (Flow control device, battery pack, and method for controlling cooling of battery pack ) 是由 田天宇 江海令 卜凡 江天保 赵威 陶铨明 董红莉 于 2021-08-31 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种流量控制装置、电池包及电池包的供冷控制方法,其中,流量控制装置包括:管路单元、多个调节单元、驱动单元和控制单元,管路单元包括集流管和多个分流管,多个分流管的一端均连通集流管,每个调节单元均一一对应地连通一个分流管,调节单元包括阀壳和阀芯,阀芯可转动地设在所述阀壳中,驱动单元包括驱动件,驱动件可驱动阀芯相对于阀壳转动,以改变调节单元的开度及流量,控制单元可控制驱动件并判断发生故障时控制调节单元的开度最大。本发明实施例的流量控制装置,通过设置多个分流管可同时为多个组件供液,并可单独控制流经调节单元的流量,且当调节单元发生故障时还可保证流经调节单元的流量最大,控制简单、准确。(The invention discloses a flow control device, a battery pack and a cooling control method of the battery pack, wherein the flow control device comprises: pipeline unit, a plurality of regulating unit, drive unit and the control unit, pipeline unit include pressure manifold and a plurality of shunt tubes, and the one end of a plurality of shunt tubes all communicates the pressure manifold, and every regulating unit all communicates a shunt tube one-to-one, and the regulating unit includes valve casing and case, and the case rotationally establishes in the valve casing, drive unit includes the driving piece, and the driving piece can drive the case and rotate for the valve casing to change regulating unit&#39;s aperture and flow, the steerable driving piece of control unit is the biggest when judging to break down the aperture of control regulating unit. According to the flow control device provided by the embodiment of the invention, the liquid can be supplied to the plurality of assemblies simultaneously by arranging the plurality of flow dividing pipes, the flow passing through the adjusting unit can be controlled independently, the maximum flow passing through the adjusting unit can be ensured when the adjusting unit breaks down, and the control is simple and accurate.)

流量控制装置、电池包及电池包的供冷控制方法

技术领域

本发明属于供冷技术领域,具体是一种流量控制装置、电池包及电池包的供冷控制方法。

背景技术

现有电动汽车的电池包内通常设有多组电池模组。为使得电池包具有良好的安全性能、延长电池包的使用寿命,现有技术对多组电池模组进行分区冷却,使得电池模组的温度保持在合适的温度范围内(30℃左右),且电池模组之间的温差控制在较小范围内(3℃左右)。

具体地,多个二通比例阀按照一定顺序布置安装在支架上,支架安装在靠近乘员舱的车身横梁上。二通比例阀通过冷却管路与对应的电池模组连接,通过调节二通比例阀内球阀孔的开度大小来调节冷却液的流量,满足电池包的冷却需求。

然而,现有结构需要较大的布置空间且成本高、安装困难,同时在二通比例阀或驱动单元发生故障时,二通比例阀无法自主调节自身的开度,无法有效保证电池包的安全性能。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本发明提出一种流量控制装置,所述流量控制装置体积小、安装简单,且在发生故障时可自主调节流量,解决了现有技术中设置多个二通比例阀导致成本高且安装困难的技术问题。

本发明的第二目的在于提出一种电池包。

本发明的第三目的在于提出一种电池包的冷却控制方法。

根据本发明实施例的一种流量控制装置,包括:管路单元,所述管路单元包括集流管和多个分流管,多个所述分流管的一端均连通所述集流管;多个调节单元,每个所述调节单元均一一对应地连通一个所述分流管,所述调节单元包括阀壳和阀芯,所述阀芯可转动地设在所述阀壳中;驱动单元,所述驱动单元包括驱动件,所述驱动件可驱动所述阀芯相对于所述阀壳转动以调整所述调节单元的开度,改变流经所述调节单元的流量;控制单元,所述控制单元用于控制所述驱动件并判断所述调节单元发生故障时控制所述调节单元的开度最大。

根据本发明实施例的流量控制装置,通过在集流管的一侧设置多个分流管,多个分流管可同时连接多个组件,达到一个流量控制装置同时对多个组件进行供液的目的,且每个分流管上均连通一个调节单元,驱动单元用于调节调节单元的开度,从而实现单独调节流经调节单元的流量,保证流过每个组件的流量均可调,满足各个组件对不同流量的要求;在调节单元发生故障时,控制单元控制调节单元的开度最大,也就是保证流经调节单元的冷却液的流量最大,以提供最大流量的冷却液。

根据本发明一个实施例的流量控制装置,所述阀壳中设有过流腔、进液流道和出液流道,所述过流腔分别连通所述进液流道和所述出液流道,所述阀芯设在所述过流腔中,所述阀芯中设有过流通道,所述阀芯相对于所述阀壳转动以在初始状态、限流状态和截止状态切换;在所述初始状态时,所述过流通道与所述进液流道和所述出液流道完全连通,所述调节单元的开度最大;在所述限流状态时,所述过流通道与所述进液流道和所述出液流道部分连通,所述调节单元的开度减小;在所述截止状态时,所述阀芯封闭所述进液流道和所述出液流道,所述调节单元的开度为零。

可选地,所述调节单元包括进液管和出液管,所述进液管连通所述进液流道,所述出液管连通所述出液流道,所述进液流道的延伸方向和所述出液流道的延伸方向重合;所述过流通道两端分别形成进液口和出液口,所述进液口和所述出液口的连线为直线。

可选地,所述调节单元还包括复位件,所述阀芯通过转动部转动连接在所述阀壳中,所述转动部的延伸方向与所述阀芯的转动面垂直,所述进液口和所述出液口的连线与所述转动面平行或重合;所述复位件套在所述转动部的外侧,所述复位件的一端固定连接在所述阀芯上,所述复位件的另一端固定连接在所述驱动单元上,所述复位件用于驱动所述阀芯朝向所述初始状态复位。

可选地,所述阀芯包括异形槽,所述复位件为扭簧,所述扭簧设在所述异形槽中,所述扭簧的一端卡在所述异形槽的槽壁上。

可选地,所述阀壳和所述阀芯之中的一个件上设有转动限位部,另一个件上设有转动限位槽,在所述阀芯相对于所述阀壳转动时,所述转动限位部相对于所述转动限位槽转动,所述转动限位部、所述转动限位槽和所述转动部同轴设置。

可选地,所述驱动单元包括:电机壳,所述电机壳内设有多个所述驱动件,所述驱动件的输出力矩可调;多个传动件,每个所述传动件的一端均连接一个所述驱动件的输出端,所述传动件的另一端伸出所述电机壳连接所述转动部,当所述传动件的输出力矩小于所述复位件的复位力矩时,所述复位件复位并带动所述阀芯恢复至所述初始状态。

可选地,所述调节单元还包括密封盖,所述密封盖上设有连通口,所述转动部通过所述连通口向外伸出;所述密封盖可拆卸地盖在所述阀壳上,所述密封盖和所述阀芯之中的一个件上设有角度限位件,另一个件上设有角度限位槽,所述角度限位件可摆动地设在所述角度限位槽中。

可选地,所述阀芯的两端具有平行的顶面和底面,所述顶面上向着所述密封盖凸出设有限位凸台,所述限位凸台设在所述转动部的周向,所述限位凸台限位在所述连通口中。

可选地,所述密封盖朝向所述阀壳的一端形成有多个定位部,所述阀壳的过流腔的腔壁上形成有与所述定位部配合的多个第一定位槽,所述第一定位槽朝向所述密封盖开设有敞口,所述定位部从所述敞口插设在所述第一定位槽内;其中的两个所述定位部上开设有避让所述进液流道或所述出液流道的避让口。

根据本发明一个实施例的流量控制装置,所述流量控制装置还包括角度传感器,所述角度传感器设在所述调节单元中,所述角度传感器用于检测所述阀芯的当前转动角度,以向所述控制单元输出所述当前转动角度的数值,所述控制单元用于判断所述当前转动角度的数值与预设角度数值是否一致,当不一致则判断发生故障。

根据本发明一个实施例的流量控制装置,所述流量控制装置还包括外壳和线束组件,所述外壳内设有所述管路单元、所述调节单元、所述驱动单元和所述控制单元,所述外壳上开设有第一通孔和多个第二通孔,所述集流管的进水端从所述第一通孔向外伸出,多个所述调节单元的输出端分别从各个所述第二通孔伸出所述外壳;所述线束组件为所述驱动单元和所述控制单元供电。

根据本发明实施例的一种电池包,包括:多组电池模组;供冷系统,所述供冷系统包括供冷源和多个供冷终端,所述供冷终端为不同的所述电池模组供冷;流量控制装置,所述流量控制装置为前述的流量控制装置,所述集流管连通所述供冷源,每个所述调节单元的输出端连通一个所述供冷终端。

根据本发明实施例的电池包,通过设置前述的流量控制装置,且设置为流量控制装置进行供液的供冷源以及为电池模组进行供冷的供冷终端,在电池包工作的过程中,可通过流量控制装置对电池包内的多组电池模组进行单独冷却,以保证多组电池模组的温度均保持在合适的温度范围内,且保证多组电池模组之间的温差控制在较小范围内,当调节单元发生故障时,控制单元控制调节单元的开度最大,也就是保证流经调节单元的流量最大,从而保证电池包内所有电池模组不过温,提高电池包的安全性能。

根据本发明实施例的一种电池包的供冷控制方法,包括以下步骤:检测所述电池模组的温度信息;判断电池模组之间的温差是否在预设阈值范围内;如果是,判断所述驱动单元的驱动信号所对应的预设开度和阀芯的实际开度是否一致;当一致时,流量控制装置保持原有工作状态;如果不一致时,调整所述调节单元的开度最大;如果否,控制所述流量控制装置改变工作状态,并调整温差最大的两组所述电池模组对应的所述调节单元的开度。

根据本发明实施例的电池包的供冷控制方法,首先检测多组电池模组的温度信息,并根据检测到的结果判断多组电池模组之间的温差是否位于预设阈值范围内,当电池模组之间的温差在预设阈值范围内时,检测驱动单元的驱动信号所对应的预设开度和阀芯的实际开度是否一致,如果一致则不改变调节单元的开度,此时的调节单元保持原有工作状态对电池模组进行冷却,当检测到驱动单元的驱动信号所对应的预设开度和阀芯的实际开度不一致时,说明调节单元或驱动单元发生故障,此时控制单元控制调节单元的开度最大,从而保证流经调节单元的冷却液的流量最大,达到对电池模组进行快速冷却的目的,提高电池包的安全性;如果检测多组电池模组之间的温差不在预设阈值范围内时,驱动单元控制调节电池模组对应的调节单元的开度,以改变流经调节单元的流量,调整流经电池模组的冷却液的流量,使得多组电池模组之间的温差位于预设阈值范围内,延长电池包的使用寿命。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中变得明显,或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1为本发明一个实施例的流量控制装置的结构示意图。

图2为本发明一个实施例的流量控制装置的爆炸图。

图3为本发明一个实施例的调节单元的爆炸图。

图4为本发明一个实施例的阀壳、进液管和出液管之间的结构示意图。

图5为本发明一个实施例的球芯和转动部之间的结构示意图。

图6为本发明一个实施例的球芯、转动部和密封盖之间的爆炸图。

图7为本发明一个实施例的转动部设置在球芯上的俯视图。

图8为本发明一个实施例的驱动单元和控制单元之间的爆炸图。

图9为本发明一个实施例的第一壳体的结构示意图。

图10为本发明一个实施例的第二传动件的仰视图。

图11为本发明一个实施例的驱动件的结构示意图。

图12为本发明一个实施例的电机壳的主视图。

图13为图12中区域Ⅰ的局部放大图。

图14为本发明一个实施例的线束组件的结构示意图。

图15为本发明一个实施例的管路单元的结构示意图。

图16为本发明一个实施例的外壳的爆炸图。

图17为本发明一个实施例的总插接件的俯视图。

图18为本发明一个实施例的电池包的供冷控制方法的原理图。

图19为本发明一个实施例的电池包的供冷控制方法的流程图。

附图标记:

1000、流量控制装置;

100、管路单元;110、集流管;120、分流管;130、卡箍;140、限位凸起;

200、调节单元;

210、阀壳;

211、过流腔;212、第一定位槽;213、转动限位槽;

214、第二安装耳;2141、安装槽;215、固定件;

220、阀芯;

2212、出液口;

222、异形槽;223、角度限位槽;224、转动限位部;225、限位凸台;

230、转动部;240、进液管;250、出液管;260、复位件;

270、密封盖;271、连通口;272、角度限位件;273、定位部;

280、第一密封垫;290、第二密封垫;291、第三紧固件;

300、驱动单元;

310、电机壳;

311、第一壳体;

3111、第一避让孔;3112、第一安装孔;3113、插件孔;

3114、安装凸台;3115、安装架;3116、第二定位槽;

312、第二壳体;

313、第一紧固件;

320、驱动件;321、限位台;322、连接支架;

330、传动件;331、第一传动件;

332、第二传动件;3321、输出轴;3322、配合槽;

340、第二紧固件;

400、控制单元;

800、外壳;

810、上盖;811、总插接件;

820、下壳;821、第一通孔;822、第二通孔;823、第一安装耳;

830、第四紧固件;

900、线束组件;910、第一线束;920、第二线束;930、第三线束;940、第四线束。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

下面参考说明书附图描述本发明实施例的流量控制装置1000。

根据本发明实施例的一种流量控制装置1000,如图2所示,包括:管路单元100、多个调节单元200、驱动单元300和控制单元400(控制单元400的具体结构可参见图8)。

其中,如图2所示,管路单元100包括集流管110和多个分流管120,多个分流管120的一端均连通集流管110。也就是说,一个集流管110上连接有多个分流管120,这里所说的多个是指两个或两个以上。

如图2所示,每个调节单元200均一一对应地连通一个分流管120。

如图3所示,调节单元200包括阀壳210和阀芯220,阀芯220可转动地设在所述阀壳210中。

驱动单元300包括驱动件320(驱动件320的具体结构可参见图8),驱动件320可驱动阀芯220相对于阀壳210转动以调整调节单元200的开度,改变流经调节单元200的流量。

控制单元400用于控制驱动件320并判断调节单元200发生故障时控制调节单元200的开度最大。在具体的示例中,控制单元400根据外界输入信号控制驱动件320并判断调节单元200是否发生故障。

由上述结构可知,本发明实施例的流量控制装置1000,通过在集流管110上连接多个分流管120,本申请的分流管120可用于传输介质(液体、气体或其他流体等介质),以分流管120传输液体为例,通过设置多个分流管120可实现对多个需要液体的组件(例如:电池模组)进行单独供液,上述设置可减少集流管110的数量,在满足为多个组件进行供液的前提下,节约生产成本,并减小管路单元100的占用面积。

在一些示例中,本申请的流量控制装置1000可应用在电池包的冷却系统上,当流量控制装置1000应用在电池包的冷却系统上时,每个分流管120与对应一个电池模组连接,也就是每个分流管120可单独为一个电池模组供液,实现电池模组的单独冷却,使得各电池模组得到针对性的冷却和热平衡效果,从而延长电池模组的使用寿命,并提高电池模组的安全性能。

在另一些示例中,流量控制装置1000可应用在电池包的消防系统上,当流量控制装置1000应用在电池包的消防系统上时,每个分流管120均对应一个电池包设置,当某个电池包发生热失控时,管路单元100中的分流管120可单独为发生热失控的电池包进行供液进行灭火、冷却,从而有效控制电池包的温度,且不会对其他未发生热失控的电池包造成影响,提高电池包的安全性能,并减少生命财产损失。

当然,流量控制装置1000不限于设置在上述的电池包的结构中,在其他供液装置中均可使用本申请的流量控制装置1000。

通过在每个分流管120上均连通一个调节单元200,调节单元200用于调节流经调节单元200的液体流量,从而针对性地输出液体流量。例如,流量控制装置1000应用在电池包的冷却系统上,当检测到电池模组的温度超出预设阈值较多时,可通过调节单元200加大液体流量,使得电池模组快速冷却;当检测到电池模组的温度超出预设阈值较少时,可通过调节单元200减小液体流量,避免电池过冷。

需要说明的是,本申请设置多个分流管120,且每个分流管120上均连通一个调节单元200,在对多组电池模组进行冷却的过程中,通过调节单元200调节输出液体的流量,可实现单独调节电池包内每个电池模组的温度,使得电池模组在合适的温度范围内工作,且各电池模组之间的温差在预设阈值内,延长电池包的使用寿命。

可以理解为,因设置多个分流管120且每个分流管120上均连通一个调节单元200,本申请的流量控制装置1000形成为一个多通阀,从而减小流量控制装置1000的体积,降低流量控制装置1000的生产成本,在安装流量控制装置1000时,流量控制装置1000还不会占用过多的空间,同时,本申请的流量控制装置1000还简化了冷却系统管路设计和布置难度,易于冷却管路装配,具有良好的适配性。

通过在阀壳210内设置可转动地阀芯220,阀芯220可控制调节单元200的开度,从而改变流经调节单元200的流量。将阀芯220设置在阀壳210内,阀壳210还可起到保护阀芯220的作用,保证外部的异物或灰尘不会掉落在阀芯220上,延长阀芯220的使用寿命,并确保阀芯220转动顺畅。

通过设置驱动单元300,且驱动单元300包括驱动件320,驱动件320用于驱动阀芯220相对于阀壳210转动,以实现阀芯220的自动转动,减少人工介入程度,自动化程度高。在具体的示例中,驱动件320可选用驱动电机,驱动电机的输出端连接阀芯220,驱动电机在工作的过程中带动阀芯220相对于阀壳210转动,从而达到调整调节单元200开度的目的。

通过设置控制单元400,在流量控制装置1000工作的过程中,若判断调节单元200发生故障时,控制单元400控制调节单元200的开度最大,即流经调节单元200的流量最大,当流量控制装置1000应用在电池包的冷却系统上时,可保证电池包内所有电池模组不过温,避免整车限功率保护,提高安全性能。

上述所说的控制单元400可选用芯片,芯片与驱动单元300连接,芯片用于向驱动件320发送调节信号,驱动件320接收到信号后启动,驱动阀芯220相对于阀壳210转动调整调节单元200的开度。

需要说明的是,上述所说的判断调节单元200发生故障时控制调节单元200的开度最大是指控制多个调节单元200的开度均最大,以保证多个需要液体的组件接收到的液体的流量最多。

可以理解的是相比于现有技术,本申请的流量控制装置1000形成为多通阀,在保证对多个组件进行传输介质的同时,还可降低生产成本,减小体积,便于流量控制装置1000的安装,使得流量控制装置1000具有良好的布置灵活性,且在调节单元200发生故障时,调节单元200的开度最大,保证流经调节单元200的流量最大,将流量控制装置1000应用在电池包上,可保证电池包内所有电池模组不过温,提高安全性能。

可选地,如图2所示,多个分流管120分别通过卡箍130卡接在集流管110上,使得分流管120与集流管110之间连接紧密,保证管路单元100在输送介质的过程中不会出现泄露的现象。

为了方便描述,下文将以流量控制装置1000设置在电池包的冷却系统上以及管路单元100内流通的介质为冷却液为例进行描述。

在本发明的一些实施例中,结合图3和图4所示,阀壳210中设有过流腔211、进液流道和出液流道,过流腔211分别连通进液流道和出液流道,阀芯220设在过流腔211中,阀芯220中设有过流通道。通过设置进液流道、出液流道和过流通道,将阀芯220设在过流腔211中,可保证进液流道、出液流道和过流通道的连通,起到传输冷却液的作用,进而有效对电池模组进行冷却。

值得说明的是,因阀芯220设置在阀壳210中,为了有效保护阀芯220,本申请的阀壳210的侧壁具有一定的厚度,而上述所说的进液流道和出液流道实际是指阀壳210上沿阀壳210侧壁开通的通道,也可以理解为进液流道和出液流道分别设置在阀壳210的相对两侧。将阀芯220设置在阀壳210中的过流腔211中,且阀芯220中设有过流通道,当过流通道与进液流道和出液流道连通时,这样从进液流道流入的冷却液即可通过过流通道流入出液流道中,并从出液流道向外流出,以达到对电池包进行冷却的目的。

可选地,阀芯220相对于阀壳210转动以在初始状态、限流状态和截止状态切换。也就是说,阀芯220均有三种状态,阀芯220在转动的过程中,状态可切换。

在具体的示例中,当阀芯220处于初始状态时,顺时针旋转阀芯220,阀芯220由初始状态切换至限流状态,再次顺时针旋转阀芯220,阀芯220由限流状态切换至截止状态;相应地,当阀芯220处于截止状态时,逆时针旋转阀芯220,阀芯220由截止状态切换至限流状态,再次逆时针旋转阀芯220,阀芯220由限流状态切换至初始状态。

可选地,在初始状态时,过流通道与进液流道和出液流道完全连通,调节单元200的开度最大。也就是说,当阀芯220处于初始状态时,流经调节单元200的冷却液的流量最大,这样,当电池模组的温度超出预设阈值较多时,可将阀芯220切换至初始状态,实现快速对电池模组进行冷却,使得电池模组的温度可在最短时间内位于预设阈值内,提高电池模组的安全性;或者,当判断调节单元200发生故障时,将阀芯220切换至初始状态,可保证电池包内所有电池模组不过温,提高安全性能。

需要说明的是,在向电池模组加注冷却液之前还需将流量控制装置1000中的空气排出,因此,在初始状态下,阀芯220的开度处于最大值时,还易于流量控制装置1000的排气和加注冷却液。

可选地,在限流状态时,过流通道与进液流道和出液流道部分连通,调节单元200的开度减小。也就是说,当阀芯220处于限流状态时,调节单元200内有冷却液流通,但是冷却液的流量会减小,这样,当电池模组的温度超出预设阈值较少时,可将阀芯220切换至限流状态,实现对电池模组冷却,同时避免电池在过冷工况下工作。

可选地,在截止状态时,阀芯220封闭进液流道和出液流道,调节单元200的开度为零。也就是说,当阀芯220处于截止状态时,调节单元200内无冷却液流通,这样,当电池模组的温度在预设阈值范围时,可将阀芯220切换至截止状态,维持电池模组的现有温度。

可选地,如图3所示,调节单元200包括进液管240和出液管250,进液管240连通进液流道,出液管250连通出液流道,进液流道的延伸方向和出液流道的延伸方向重合。进液管240用于将进液流道内输送冷却液,出液流道用于将出液管250内输送冷却液,因进液流道的延伸方向和出液流道的延伸方向重合,保证流经进液流道的冷却液可从出液流道流出,由此保证将流入进液管240的冷却液可顺利从出液管250流出。

也可以理解为,进液管240和出液管250分别设置在阀壳210的相对两侧,便于进液管240连通进液流道,出液管250连通出液流道。

可选地,如图3所示,阀壳210与进液管240和出液管250的连接处设置有第一密封垫280,第一密封垫280保证冷却液在输送的过程中不会出现漏液的现象,从而保证调节单元200调节的可靠性。

可选地,进液管240的一端连通进液流道,进液管240的另一端连通分流管120,分流管120用于向进液管240输送冷却液。

可选地,出液管250的一端连通出液流道,出液管250的另一端用于连接电池模组上的冷却管路,通过出液管250可对电池模组进行冷却。

可选地,过流通道两端分别形成进液口(图中未示出)和出液口2212,进液口和出液口2212的连线为直线。保证在初始状态时,从进液通道流入的液体可分别从进液口、出液口2212流入出液流道。

可选地,当阀芯220处于初始状态时,进液口和出液口2212的连线与进液流道的延伸方向重合。确保冷却液流通舒畅,以达到对电池模组冷却的目的。

可选地,如图3所示,阀芯220通过转动部230转动连接在阀壳210中。也就是说,转动部230用于带动阀芯220在阀壳210中转动。

可选地,转动部230与阀芯220采用一体成型工艺制成,当转动部230在转动的过程中可带动阀芯220转动,使得阀芯220可在阀壳210内转动。

当然,在其它的一些示例中,转动部230也可通过固定连接的方式连接在阀芯220上,也就是说,转动部230和阀芯220形成两个独立的结构,这里所说的固定连接可以是焊接、粘接等不可拆卸连接,也可以是螺栓连接、卡接等可拆卸连接,具体的连接形式不做限制,只要保证转动部230在转动的过程中可带动阀芯220一起转动即可。

可选地,转动部230的延伸方向与阀芯220的转动面垂直,保证转动部230在转动的过程中阀芯220转动顺畅,从而在初始状态、限流状态和截止状态之间切换。

可选地,进液口和出液口2212的连线与转动面平行或重合。保证在阀芯220转动的过程中,可精准控制流经调节单元200的冷却液的流量。

可选地,如图3所示,调节单元200还包括复位件260,复位件260套在转动部230的外侧,复位件260的一端固定连接在阀芯220上,复位件260的另一端固定连接在驱动单元300上,复位件260用于驱动阀芯220朝向初始状态复位。因复位件260的两端均采用固定连接的方式,在阀芯220转动的过程中,阀芯220会带动复位件260一起转动,使得复位件260对阀芯220产生复位力矩,从而复位件260对阀芯220产生了朝向初始状态复位的趋势,若复位力矩大于施加在阀芯220上的输出力矩,阀芯220朝向初始状态复位,调节单元200的开度增大,使得流经调节单元200的冷却液流量增大,直至阀芯220复位至初始位置,调节单元200的开度及流经调节单元200的冷却液流量达到最大。

需要说明的是,本申请因设置复位件260,在判断调节单元200发生故障时,芯片可控制驱动件320的输出力矩,使得驱动件320的输出力矩为零,此时复位件260产生的复位力矩可驱动阀芯220朝向初始状态复位,使得流经调节单元200的冷却液流量最大,保证电池包内的所有电池模组均不过温,提高电池包的安全性能。

可选地,如图6和图7所示,阀芯220包括异形槽222,复位件260为扭簧,扭簧设在异形槽222中,扭簧的一端卡在异形槽222的槽壁上。异形槽222为复位件260的安装提高避让空间,确保复位件260的一端可固定连接在阀芯220上,且在复位件260安装的过程中,异形槽222还可起到提醒安装人员的作用,安装人员可通过异形槽222快速定位复位件260的安装位置,降低安装难度,并提升安装效率。

可选地,如图7所示,异形槽222的一侧在水平面上的投影形成弧线,异形槽222的一侧在水平面上的投影形成直线,复位件260的一端卡在异形槽222形成直线的槽壁上,形成为弧线的一侧还可保证复位件260转动顺畅,能够顺利驱动阀芯220朝向初始状态复位。

可选地,因复位件260选用扭簧,当阀芯220转动的同时扭簧产生扭转,使得扭簧对阀芯220产生复位力矩,当驱动件320的输出力矩变小时,扭簧可带动阀芯220复位。

可选地,如图9所示,驱动单元300的一侧开设有第一安装孔3112,复位件260的另一端通过第一安装孔3112固定连接在驱动单元300上。

可选地,阀壳210和阀芯220之中的一个件上设有转动限位部224,另一个件上设有转动限位槽213,在阀芯220相对于阀壳210转动时,转动限位部224相对于转动限位槽213转动,转动限位部224、转动限位槽213和转动部230同轴设置。转动限位部224和转动限位槽213配合,为阀芯220的转动提供转动中心点并限定阀芯220的转动方向,保证阀芯220转动顺畅,以调节调节单元200的开度。

在具体的示例中,结合图4和图5所示,阀芯220的底部设置有转动限位部224,阀壳210的底部设置有与转动限位部224配合的转动限位槽213,将阀芯220安装在阀壳210中时,转动限位部224配合在转动限位槽213中。

当转动限位部224设置在阀芯220上时,转动限位部224可形成为转动部230的一部分,以确保转动部230在转动的过程中不会发生偏移。但需要强调的是,即使转动限位部224形成为转动部230的一部分,但转动限位部224和转动部230上部的转动轴是不连通的,即转动限位部224与转动轴间隔设置,以避让进液流道,保证冷却液在流动的过程中只沿着进液流通的延伸方向进行流动,不会出现漏液的现象。

可选地,如图3所示,转动限位部224和转动限位槽213之间设置有第二密封垫290,第二密封垫290可保证介质在输送的过程中不会出现泄露的现象,从而保证调节单元200调节开度的可靠性。

可选地,如图8所示,驱动单元300包括电机壳310和多个传动件330,电机壳310内设有多个驱动件320。将多个驱动件320设置在电机壳310内,一方面,保证多个驱动件320不会占用电机壳310的外部空间,减小驱动单元300的体积,从而减小驱动单元300的占用空间;另一方面,电机壳310可起到保护驱动件320的作用,延长驱动件320的使用寿命。

在具体的示例中,驱动件320的输出端通过传动件330将动力传递至转动部230,驱动件320在工作的过程中带动转动部230转动,进而带动阀芯220相对于阀壳210转动,达到调整调节单元200开度的目的。

可选地,驱动件320的输出力矩可调。设置输出力矩可调的驱动件320用于和复位件260配合,使得阀芯220在初始状态、限流状态和截止状态之间切换,从而改变流经驱动单元300的冷却液的流量。

在具体的示例中,控制单元400可控制驱动件320的工作电压和转速升高,从而增加驱动件320的输出力矩,控制单元400还可控制驱动件320的工作电压和转速降低,从而减小驱动件320的输出力矩,或者,控制单元400控制驱动件320的工作电压和转速为零,此时驱动件320的输出力矩为零。

需要说明的是,当驱动件320的输出力矩为零时,复位件260可驱动阀芯220朝向初始状态复位。

可选地,如图8所示,电机壳310包括第一壳体311和第二壳体312,第一壳体311通过第一紧固件313连接在第二壳体312上,实现第一壳体311和第二壳体312之间的可拆卸连接,降低电机壳310的安装难度,且便于更换或维护电机壳310内部的驱动件320。

可选地,第一紧固件313可选用螺栓,第一壳体311和第二壳体312上分别开设相配合的螺纹孔,螺栓依次穿过两个螺纹孔将第一壳体311连接在第二壳体312上,使得电机壳310形成封闭的结构,可有效保护驱动件320。

可选地,每个传动件330的一端均连接一个驱动件320的输出端,传动件330的另一端伸出电机壳310连接转动部230。也就是,驱动件320通过传动件330与转动部230连接,驱动件320用于改变驱动件320的驱动方向,从而保证转动部230转动顺畅,带动阀芯220在初始状态、限流状态和截止状态之间切换。

可选地,如图8所示,传动件330包括第一传动件331和第二传动件332,第一传动件331的一端连接驱动件320的输出端上,第一传动件331的另一端与第二传动件332啮合传动,第二传动件332上设置有输出轴3321,输出轴3321伸出电机壳310连接转动部230。在驱动件320运转的过程中,驱动件320首先带动第一传动件331转动,第一传动件331带动第二传动件332同步转动,从而带动转动部230转动,使得阀芯220转动设置在阀壳210内。

可选地,如图8所示,第一传动件331可选用小锥齿轮,第二传动件332可选用大锥齿轮,其中小锥齿轮为主动齿轮,大锥齿轮为从动齿轮,且主动齿轮的齿数应小于从动齿轮的齿数,主动齿轮和从动齿轮啮合传动,这样,在第一传动件331转动数圈后,第二传动件332才能转动一圈,使得传动件330起到减速增矩的作用。

当然,在其它的一些示例中,第一传动件331和第二传动件332可选用多个齿轮组或皮带或链条传动,具体的传动件类型不做限制,只需保证传动件330起到减速增矩的作用即可。

可选地,如图9所示,第一壳体311的侧壁上开设有多个第一避让孔3111,每个第二传动件332的输出轴3321均通过一个第一避让孔3111伸出电机壳310连接转动部230,第一避让孔3111为输出轴3321提供避让空间,确保第二传动件332的输出端可电机壳310连接转动部230,带动转动部230转动。

可选地,当传动件330的输出力矩小于复位件260的复位力矩时,复位件260复位并带动阀芯220恢复至初始状态。因传动件330连接在驱动件320上,也就是当驱动件320控制传动件330转动力矩小于复位件260的复位力矩时,复位件260复位,控制调节单元200的开度最大。

可选地,结合图6和图10所示,传动件330的输出轴3321上开设有配合槽3322,该配合槽3322在水平面上的投影类似梯形状,转动部230朝向输出轴3321的一侧设置有与配合槽3322配合的配合柱,该配合柱在配合槽3322同一水平面上的投影也类似梯形状,配合柱插接在配合槽3322内,使得传动件330与转动部230形成可拆卸连接,且配合柱和配合槽3322配合可有效传递力矩,保证传动件330在转动的过程中可带动转动部230一起转动。

可选地,如图9所示,第一壳体311的内部设置有安装凸台3114,多个驱动件320均安装在安装凸台3114上,安装凸台3114的侧壁与第一壳体311的侧壁间隔设置,安装凸台3114的底壁与第一壳体311的底壁间隔设置。因传动件330连接在驱动件320上,将驱动件320连接在安装凸台3114上,保证驱动件320的输出端可与第一壳体311的底壁、侧壁间隔设置,从而为传动件330的设置提供避让空间,传动件330可稳定地设置在驱动件320的输出端。

可选地,结合图9和图11所示,安装凸台3114上设置有多个安装架3115,安装架3115上设置有第二定位槽3116,驱动件320的端部设置有限位台321,将驱动件320安装在安装架3115上,限位台321的外表面与第二定位槽3116的内表面配合,安装架3115用于对驱动件320进行限位,使得驱动件320在电机壳310内位置稳定。

可选地,如图11所示,驱动件320的底部还设置有连接支架322,连接支架322通过第二紧固件340固定在安装凸台3114上,进一步使得驱动件320在电机壳310内位置稳定。

可选地,连接支架322可选用软垫支架,在驱动单元300移动或晃动的过程中,软垫支架缓冲吸震,减小对驱动件320的损坏程度,延长驱动件320的使用寿命。

可选地,连接支架322上设置有第二安装孔,第二紧固件340选用螺栓,螺栓穿过第二安装孔连接在安装凸台3114上,形成驱动件320与安装凸台3114之间的固定连接。

可选地,如图3所示,调节单元200还包括密封盖270,密封盖270可拆卸地盖在阀壳210上。密封盖270使得阀壳210形成密闭的结构,将阀芯220设置在阀壳210内可起到保护阀芯220的作用,延长阀芯220的使用寿命。

可选地,密封盖270上开设有多个第三安装孔,阀壳210上设置有与第三安装孔配合的第四安装孔,第三紧固件291依次穿过第三安装孔和第四安装孔将密封盖270连接在阀壳210上,实现密封盖270和阀壳210之间的可拆卸连接,降低调节单元200的安装难度,且便于更换或维护阀壳210内部的阀芯220。

在本发明的描述中,限定有“第一”、“第二”、“第三”、“第四”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征,用于区别描述特征,无顺序之分,无轻重之分。

可选地,第三紧固件291可选用螺栓,螺栓依次穿过第三安装孔和第四安装孔后,螺栓的两端旋进螺母,保证密封盖270和阀壳210之间的相对位置稳定。

可选地,如图3所示,密封盖270上设有连通口271,转动部230通过连通口271向外伸出。连通口271为转动部230的设置提供避让空间,确保连接在阀芯220上的转动部230可连接在第二传动件332的输出轴3321上,从而带动阀芯220转动。

可选地,连通口271还为复位件260提供避让空间,使得复位件260的另一端可固定连接在驱动单元300上,为后续阀芯220的复位做准备。

可选地,连通口271、第一避让孔3111和转动部230沿同一方向同轴布置,保证转动部230可顺利从连通口271伸出,且从连通口271伸出的转动部230可顺利连接在从第一避让孔3111伸出的第二传动件332的输出轴3321上。

可选地,如图6所示,密封盖270和阀芯220之中的一个件上设有角度限位件272,另一个件上设有角度限位槽223,角度限位件272与角度限位槽223滑动接触。角度限位件272和角度限位槽223配合用于限定阀芯220的最大转动量,这样在阀芯220进行复位时,可以最快的速度转动至初始状态,确保以最快的速度对电池模组进行冷却,提高电池模组的安全性。

可选地,角度限位件272沿密封盖270周向延伸的长度小于角度限位槽223沿阀芯220周向延伸的长度。保证阀芯220具有一定的转动量,也就是保证阀芯220可转动地连接在阀壳210内,用于切换阀芯220的状态,在保证阀芯220具有初始状态、限流状态和截止状态的同时,还可保证阀芯220在初始状态和截止状态距离较近,阀芯220可以最快的速度由截止状态转动至初始状态。

可选地,阀芯220的两端具有平行的顶面和底面,如图3所示,顶面上向着密封盖270凸出设有限位凸台225,限位凸台225设在转动部230的周向,限位凸台225限位在连通口271中。限位凸台225和连通口271配合,一方面可增加阀壳210和密封盖270之间的接触面积,使得阀壳210和密封盖270相对位置稳定;另一方面,限位凸台225和连通口271配合可限定阀芯220的转动方向,保证阀芯220转动顺畅并沿着既定的转动方向进行转动,以调节调节单元200的开度。

可选地,结合图4和图6所示,密封盖270朝向阀壳210的一端形成有多个定位部273,阀壳210的过流腔211的腔壁上形成有与定位部273配合的多个第一定位槽212,第一定位槽212朝向密封盖270开设有敞口,定位部273从敞口插设在第一定位槽212内。定位部273和第一定位槽212配合用于增加阀壳210与密封盖270的接触面积,使得阀壳210与密封盖270相对位置稳定。

可选地,其中的两个定位部273上开设有避让进液流道或出液流道的避让口。确保冷却液的正常流通。

可选地,如图4所示,阀壳210的外表面还设置有第二安装耳214,第二安装耳214的外端设置有安装槽2141,固定件215同轴安装在安装槽2141内,螺栓穿过固定件215将调节单元200连接在下文中的外壳800上,避免振动直接传递到调节单元200上。

在本发明的一些实施例中,流量控制装置1000还包括角度传感器(图中未示出),角度传感器设在调节单元200中,角度传感器用于检测阀芯220的当前转动角度,用于向控制单元400输出当前转动角度的数值。控制单元400用于判断当前转动角度的数值与预设角度数值是否一致,当不一致则判断发生故障。也可以理解为,角度传感器用于精准检测当前阀芯220的状态,并与控制单元400配合判断调节单元200是否发生故障,从而判读是否将阀芯220复位,以提高电池模组的安全性。

在本发明的一些实施例中,流量控制装置1000还包括外壳800,外壳800内设有管路单元100、调节单元200、驱动单元300和控制单元400。通过设置外壳800,将本申请的管路单元100,调节单元200、驱动单元300和控制单元400均设置在外壳800内,外壳800可起到保护管路单元100,调节单元200、驱动单元300和控制单元400的作用,以延长流量控制装置1000的使用寿命,且外壳800还可使流量控制装置1000的结构紧凑,如图1所示,保证将流量控制装置1000安装在电动汽车上时,流量控制装置1000不会占用过多的空间,可布置在车身或者横梁上,易于装配,且具有良好的布置灵活性。

可选地,如图16所示,外壳800包括上盖810和下壳820,上盖810通过第四紧固件830连接在下壳820上,实现上盖810和下壳820之间的可拆卸连接,降低外壳800的安装难度,且便于更换或维护外壳800内部的管路单元100,调节单元200、驱动单元300和控制单元400。

可选地,第四紧固件830可选用螺栓,上盖810和下壳820上分别开设相配合的螺纹孔,螺栓依次穿过两个螺纹孔将上盖810连接在下壳820上,使得外壳800形成封闭的结构,可有效保护管路单元100,调节单元200、驱动单元300和控制单元400。

可选地,如图16所示,外壳800上开设有第一通孔821和多个第二通孔822,集流管110的进水端从第一通孔821向外伸出。第一通孔821为集流管110的进水端提供避让空间,确保管路单元100可连接在外部的供冷源上。

可选地,如图15所示,集流管110远离分流管120的一端设置有限位凸起140,限位凸起140用于限定集流管110连接在外部的供冷源上时与外部供冷源的安装位置,起到限位的作用。

在具体装配的过程中,若外部的供冷源的输出端也为管状,限位凸起140抵接在供冷源输出端的底壁上。

可选地,进液管240和出液管250上也相应设置有限位凸起140,在连接的过程中起限位的作用。

可选地,多个调节单元200的输出端分别从各个第二通孔822伸出外壳800。第二通孔822为多个调节单元200的输出端提供避让空间,确保多个调节单元200的输出端可连接在供冷终端上,实现对不同的电池模组供冷。

需要说明的是,这里所述的多个调节单元200的输出端可以理解为是出液管250的出水端,出液管250的出水端从各个第二通孔822伸出外壳800,实现对不同的电池模组供冷。

可选地,如图16所示,下壳820的外侧设置有多个第一安装耳823,下壳820通过第一安装耳823安装在车身上,也就是保证流量控制装置1000可通过第一安装耳823安装在车身上,使得流量控制装置1000相对于车身位置稳定,能够有效对电池模组进行冷却。

在本发明的一些实施例中,如图2所示,流量控制装置1000还包括线束组件900,线束组件900为驱动单元300和控制单元400供电,实现流量控制装置1000的自动化,保证驱动单元300可自动驱动阀芯220转动,控制单元400可自动控制调节单元200的开度最大,减少人工介入程度。

可选地,线束组件900设置在外壳800内,外壳800用于保护线束组件900,保证线束组件900不会直接裸露在外部空气中,提高用电安全性。

可选地,结合图16和图17所示,上盖810的上部设置有总插接件811,总插接件811设置有三个端口,分别是12V、GND、LIN端口,12V、GND、LIN端口分别为电源端口、接地端口和通信端口,通过总插接件811与外部控制组件连接。

可选地,结合图12和图13所示,第一壳体311的一侧设有多个插件孔3113,插件孔3113内设置有三个端口,分别是12V、GND、LIN端口,且所有端口均与控制单元400连接。

可选地,如图14所示,线束组件900包括第一线束910、第二线束920、第三线束930和第四线束940。每个线束均包括三根电线,且每根电线的两端分别连接在总插接件811和插件孔3113上,外部控制组件通过线束组件900向控制单元400发送信号,控制单元400与驱动件320连接,控制单元400在接收到信号后调整驱动件320的占空比,控制驱动件320的输出力矩。

下面描述本发明实施例的电池包。

根据本发明实施例的一种电池包,包括:多组电池模组、供冷系统和流量控制装置1000。

其中,供冷系统包括供冷源和多个供冷终端,供冷终端为不同的电池模组供冷。

流量控制装置1000为前述的流量控制装置1000,集流管110连通供冷源,每个调节单元200的输出端连通一个供冷终端。

由上述结构可知,本发明实施例的电池包,设置有为电池模组进行供冷的供冷系统,且将前述的流量控制装置1000连接在供冷源和供冷终端之间,流量控制装置1000不会占用过多的空间,便于布置,且在电池包使用的过程中,可通过流量控制装置1000对电池包内的多组电池模组进行冷却,以保证多组电池模组的温度均保持在合适的温度范围内,且保证多组电池模组之间的温差控制在较小范围内,且在调节单元200发生故障时,控制单元400控制调节单元200的开度最大,也就是保证流经调节单元200的冷却液的流量最大,从而可保证电池包内所有电池模组不过温,提高电池包的安全性能。

下面参考说明书附图描述本发明实施例的电池包的供冷控制方法。

根据本发明实施例的一种电池包的供冷控制方法,为前述的电池包的供冷控制方法,结合图18和图19所示,包括以下步骤:

检测电池模组的温度信息。

判断电池模组之间的温差是否在预设阈值范围内。

如果是,判断驱动单元300的驱动信号所对应的预设开度和阀芯220的实际开度是否一致;当一致时,流量控制装置1000保持原有工作状态;如果不一致时,调整调节单元200的开度最大。

如果否,控制流量控制装置1000改变工作状态,并调整温差最大的两组电池模组对应的调节单元200的开度。

由上述方法可知,本发明实施例的电池包的供冷控制方法,因电池包上设置有前述的流量控制装置1000,在电池包工作的过程中,首先检测多组电池模组的温度信息,并根据检测到的结果判断多组电池模组之间的温差是否位于预设阈值范围内,当电池模组之间的温差在预设阈值范围内时,随后检测驱动单元300的驱动信号所对应的预设开度和阀芯220的实际开度是否一致,如果一致则不改变调节单元200的开度,此时的调节单元200保持原有工作状态对电池模组进行冷却,当检测到驱动单元300的驱动信号所对应的预设开度和阀芯220的实际开度不一致时,也可以理解为,驱动单元300发出驱动信息驱动阀芯220转动,但阀芯220的实际开度表明阀芯220未转动时,说明调节单元200或驱动单元300发生故障,此时控制单元400控制调节单元200的开度最大,从而保证流经调节单元200的冷却液的流量最大,保证电池包所有的电池模组不过温,提高电池包的安全性;如果直接检测到多组电池模组之间的温差不在预设阈值范围内时,驱动单元300控制调节电池模组对应的调节单元200的开度,用于改变流经调节单元200的流量,调整流经电池模组的冷却液的流量,使得多组电池模组之间的温差位于预设阈值范围内,来达到对电池模组进行冷却的目的。

需要说明的是,本申请通过采用上述的电池包的供冷控制方法,可单独为一个电池模组供液来实现电池模组的单独冷却,使得各电池模组得到针对性的冷却和热平衡效果,从而延长电池模组的使用寿命,并提高电池模组的安全性能,且保证各电池模组之间的温差在预设范围内,提高电池包的安全性。

可选地,每个电池模组上均设置一个温度传感器,温度传感器用于精准检测电池模组的温度信息,为后续判断多个电池模组之间的温差是否在预设阈值范围内做准备。

下面具体描述本发明实施例的电池包的供冷控制方法。

在具体的一些示例中,除了检测电池模组的温度信息外,还须检测流量控制装置1000的进水温度、出水温度等,将流量控制装置1000设置在电动汽车上为电池包进行冷却时,电动汽车通电后,流量控制装置1000开始自检,并将阀芯220的当前状态发送给外部控制组件;电动汽车启动后,温度传感器每隔一段时间采集电池模组的温度信息、进水温度、出水温度等,流量控制装置1000每隔一段时间将阀芯220的当前状态发送给外部控制组件。

需要说明的是,在电动汽车启动后,驱动单元300的驱动信号所对应的阀芯220的预设开度以及阀芯220的实际开度也发送至外部控制组件,以判断驱动单元300的驱动信号所对应的预设开度和阀芯220的实际开度是否一致。

若采集到某一电池模组的温度过低且驱动单元300的驱动信号所对应的预设开度和阀芯220的实际开度一致时,外部控制组件向驱动单元300发送PWM信号,对应的控制单元400接收到信号后增大脉冲宽度,驱动件320的工作电压和转速升高,输出力矩增加并克服复位件260的复位力矩,阀芯220调整为限流状态,使得过流通道与进液流道和出液流道部分连通,流通调节单元200的流量减小;当检测阀芯220转动到限流状态后,外部控制组件向驱动单元300发送PWM信号,对应的控制单元400接收到信号后减小脉冲宽度,驱动件320的工作电压和转速降低,输出力矩减小,且与复位件260的复位力矩相等,阀芯220停止转动保持现有状态,以对电池模组进行冷却。

若采集到某一电池组的温度过高且驱动单元300的驱动信号所对应的预设开度和阀芯220的实际开度一致时,外部控制组件向驱动单元300发送PWM信号,对应的控制单元400接收到信号后减小脉冲宽度,驱动件320的工作电压和转速降低,输出力矩减小且小于复位件260的复位力矩,阀芯220在复位件260的作用下朝向初始状态复位,过流通道与进液流道和出液流道完全连通,流通调节单元200的流量增大;当检测到阀芯220转动到初始状态后,外部控制组件向驱动单元300发送PWM信号,控制单元400接收到信号后增大脉冲宽度,驱动件320的工作电压和转速升高,输出力矩增加且与复位件260的复位力矩相等,阀芯220停止转动保持现有状态,以对电池模组进行冷却。

若检测到驱动单元300的驱动信号所对应的预设开度和阀芯220的实际开度不一致时,外部控制组件向驱动单元300发送PWM信号,对应的控制单元400接收到信号后将脉冲宽度调整为零,驱动件320停止运转,输出力矩为零,阀芯220在复位件260的复位力矩的作用下转动到初始位置,以保证流经调节单元200的冷却液的流量最大,实现在最短的时间内对电池模组进行冷却,提高电池包的安全性能。

可选地,若检测到驱动单元300的驱动信号所对应的预设开度和阀芯220的实际开度不一致时,将故障信息报告给驾驶员,便于用户及时了解流量控制装置1000的工作状态,并对流量控制装置1000进行维修。

下面根据说明书附图描述本发明一个具体示例中流量控制装置1000的结构。

一种流量控制装置1000,结合图3和图8所示,包括:管路单元100、调节单元200、驱动单元300、控制单元400、角度传感器、外壳800和线束组件900。

其中,如图15所示,管路单元100包括集流管110和四个分流管120,四个分流管120的一端均通过卡箍130连接在集流管110上。

每个调节单元200均一一对应的连通一个分流管120。

结合图2和图3所示,调节单元200包括阀壳210、阀芯220、进液管240、出液管250、扭簧、密封盖270,阀壳210中设有过流腔211,过流腔211连通进液流道和出液流道,进液管240连通进液流道,出液管250连通出液流道,进液流道的延伸方向和出液流道的延伸方向重合,阀芯220通过转动部230可转动地设在过流腔211中,阀芯220中设有过流通道,过流通道两端分别形成进液口和出液口2212,进液口和出液口2212的连线为直线。

阀芯220上的过流通道可与进液流道和出液流道完全连通,也可与进液流道和出液流道部分连通,阀芯220还可封闭进液流道和出液流道,以改变流经调节单元200的流量。

密封盖270盖设在阀壳210上,密封盖270上设有连通口271,扭簧套在转动部230的外侧,阀芯220包括异形槽222,扭簧的一端固定连接在异形槽222中,扭簧的另一端伸出通过连通口271伸出密封盖270固定连接在驱动单元300上,扭簧用来驱动阀芯220朝向初始状态复位。

密封盖270设有角度限位件272,阀芯220上设有角度限位槽223,角度限位件272可摆动地设在角度限位槽223中。

如图8所示,驱动单元300包括四个驱动电机、电机壳310和四个啮合齿轮,四个驱动电机和四个啮合齿轮均设置在电机壳310内,驱动电机的的输出力矩可调,从而驱动阀芯220相对于阀壳210转动调整调节单元200的开度,以改变流经调节单元200的流量。

啮合齿轮的一端均连接一个驱动电机的输出端,啮合齿轮的另一端伸出第一壳体311连接转动部230,当传动件330的输出力矩小于复位件260的复位力矩时,复位件260复位并带动阀芯220恢复至初始状态。

角度传感器设在调节单元200中,角度传感器用于检测阀芯220的当前转动角度,以向控制单元400输出当前转动角度的数值,控制单元400用于判断当前转动角度的数值与预设角度数值是否一致,当不一致则判断发生故障。控制单元400用于判断调节单元200发生故障时控制调节单元200的开度最大。

外壳800内设有管路单元100、调节单元200、驱动单元300、控制单元400和线束组件900。

如图16所示,外壳800上开设有第一通孔821和四个第二通孔822,集流管110的进水端从第一通孔821向外伸出,出液管250的出水端分别从各个第二通孔822伸出外壳800,以对不同的电池模组供冷。

线束组件900为驱动单元300和控制单元400供电。

在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图15中显示了四个分流管120用于示例说明的目的,但是普通技术人员在阅读了上面的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到两个、三个或者更多个分流管120的技术方案中,这也落入本发明的保护范围之内。

根据本发明实施例的流量控制装置1000、电池包及电池包的供冷控制方法的其他构成例如驱动件320的驱动原理以及控制单元400的控制原理对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。

在本说明书的描述中,参考术语“实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

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