具体实施方式

为了提高电动汽车的续航里程，需要实现冷却液电加热器对电池加热、电池与驱动系统通过散热器散热、利用驱动系统废热加热电池等多种模式。现有的热管理系统冷却液回路为了提高电动汽车的续航里程，单一的比例阀不能实现上述多种模式，而是需要两通比例阀、三通比例阀和四通比例阀等多种比例阀的组合才能实现上述的多种模式。相关技术中两通比例阀、三通比例阀和四通比例阀需要多个阀芯控制，所占空间较大，控制复杂且成本较高。

针对上述问题，本发明提出一种多通阀，阀芯可转动地设置在阀座上，阀座上设置多个阀口组，每个阀口组包括多个阀口，阀芯上设置与阀口组对应的导通结构组，导通结构组还包括沿周向设置的多个导通结构。阀芯转动至不同的转动位置时，实现不同阀口组中的阀口形成不同的导通状态。只需要一个阀芯，就可以实现多个阀口组形成不同的导通状态，控制简单、结构紧凑且成本较低。

为了使本发明实施例的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，均属于本发明保护的范围。

下面参考附图描述根据本发明实施例的一种多通阀。

参阅图1，图1为本发明实施例提供的多通阀的结构示意图。该多通阀100包括阀座20和可转动地设置于阀座20内的阀芯10，阀芯10具有多个转动位置，阀座20上设置多个阀口组，每个阀口组包括多个阀口；阀芯10上设置有分别与各阀口组对应的导通结构组，各导通结构组包括沿周向设置的多个导通结构；导通单元组构造为，阀芯10转动至不同的转动位置时，导通单元组中不同的导通结构与相应的阀口组配合，以使得该阀口组中的阀口形成不同的导通状态。

阀芯10可转动地设置在阀座20上，阀座20上设置多个阀口组，每个阀口组包括多个阀口，阀芯10上设置与阀口组对应的导通结构组，导通结构组还包括沿周向设置的多个导通结构。阀芯10转动至不同的转动位置时，实现不同阀口组中的阀口形成不同的导通状态。只需要一个阀芯10，就可以实现多个阀口组形成不同的导通状态，控制简单、结构紧凑且成本较低。

在一个可选的实施例中，参阅图2，图2为本发明实施例提供的阀芯与驱动装置的装配示意图。多个阀口组包括第一阀口组，第一阀口组的多个阀口包括呈四角布置的第一阀口21、第二阀口22、第三阀口23和第四阀口24。第一阀口组的四个阀口相当于一个四通比例阀，要实现第一阀口21与第二阀口22连通、第一阀口21与第四阀口24连通、第二阀口22与第三阀口23连通以及第三阀口23与第四阀口24连通。

第一阀口组的四个阀口是呈四角布置，为了形成上述第一阀口组的不同导通状态。多个导通结构组包括第一导通结构组，第一导通结构组包括沿阀芯10的周向布置的第一导通结构11和第二导通结构12，第一导通结构11包括设置于阀芯10的外周面上并沿阀芯10的轴向间隔设置的两个第一凹槽，第一凹槽沿阀芯10的周向延伸；第二导通结构12包括设置于阀芯10的外周面上并沿阀芯10的周向间隔设置的两个第二凹槽，第二凹槽沿阀芯10的轴向延伸；阀芯10转动至使得第一导通结构11与第一阀口组配合时，第一导通结构11中的两个第一凹槽分别将第一阀口21与第二阀口22连通，以及将第三阀口23与第四阀口24连通；阀芯10转动至使得第二导通结构12与第一阀口组配合时，第二导通结构12中的两个第二凹槽分别将第一阀口21与第四阀口24连通，以及将第二阀口22与第三阀口23连通。

阀芯10上的第一阀口组与阀座20上的第一导通结构组配合，可以实现第一阀口21与第二阀口22连通、第一阀口21与第四阀口24连通、第二阀口22与第三阀口23连通、第三阀口23与第四阀口24连通。参阅图8，图8为本发明实施例提供的四通比例阀的流路原理示意图，第一阀口组与第一导通结构组配合，相当于实现一个四通比例阀的功能。

在一个可选的实施例中，多个阀口组包括第二阀口组，第二阀口组包括沿阀芯10的轴向间隔设置的第五阀口25和第六阀口26。第五阀口25和第六阀口26连通，第五阀口25和第六阀口26都封堵。第二阀口组的两个阀口相当于一个两通比例阀。

多个导通结构组包括第二导通结构组，第二导通结构组包括沿阀芯10的周向布置的第三导通结构13和封堵结构16。为了使第五阀口25和第六阀口26连通，在一个可选的实施例中，第三导通结构13包括设置于阀芯10的外周面上、并沿阀芯10的轴向间隔分布的两个第三凹槽，以及连通两个第三凹槽的槽底的第一通道；阀芯10转动至使得第三导通结构13与第二阀口组配合时，第三导通结构13中的两个第三凹槽分别与第五阀口25和第六阀口26配合，以将第五阀口25和第六阀口26连通。为了使第五阀口25和第六阀口26都封堵，当阀芯10转动至使得封堵结构16与第二阀口组配合时，封堵结构16将第五阀口25和第六阀口26封堵。

阀芯10上的第二阀口组与阀座20上的第二导通结构组配合，可以实现第五阀口25和第六阀口26连通，第五阀口25和第六阀口26都封堵。参阅图6，图6为本发明实施例提供的两通比例阀的流路原理示意图，第二阀口组的两个阀口，相当于实现一个两通比例阀的功能。

需要说明的是，封堵结构16可以设置为任意能将第五阀口25和第六阀口26封堵的结构。在一个可选的实施例中，封堵结构16可以设置于阀芯10的外周面上、并沿阀芯10的周向布置的凹槽。封堵结构16也可以由阀芯10的外周面构成。

多个阀口组包括第三阀口组，第三阀口组包括沿阀芯10的轴向间隔设置的第八阀口28、第七阀口27和第九阀口29。需要实现第八阀口28和第七阀口27连通，第八阀口28和第九阀口29连通。第三阀口组的三个阀口相当于一个三通比例阀。

多个导通结构组包括第三导通结构组，第三导通结构组包括沿阀芯10的周向布置的第四导通结构14和第五导通结构15。为了实现间隔设置的第八阀口28和第九阀口29连通。在一个可选的实施例中，第四导通结构14包括设置于阀芯10的外周面上、并沿阀芯10的轴向间隔分布的两个第四凹槽，以及连通两个第四凹槽的槽底的第一通道；为了实现第八阀口28和第七阀口27连通，第五导通结构15包括沿阀芯10的轴向延伸的第五凹槽。当阀芯10转动至使得第四导通结构14与第三阀口组配合时，第四导通结构14中的两个第四凹槽分别与第八阀口28和第七阀口27配合，以将第八阀口28和第七阀口27连通；当阀芯10转动至使得第五导通结构15与第三阀口组配合时，第五导通结构15中的第五凹槽将第八阀口28和第九阀口29连通。

阀芯10上的第三阀口组与阀座20上的第三导通结构组配合，可以实现第八阀口28和第七阀口27连通，第八阀口28和第九阀口29连通。参阅图7，图7为本发明实施例提供的三通比例阀的流路原理示意图，第三阀口组的三个阀口相当于一个三通比例阀。

第一阀口组的第一阀口21、第二阀口22、第三阀口23和第四阀口24，第二阀口组的第五阀口25、第六阀口26和第七阀口27，第三阀口组的第八阀口28和第九阀口29，集中布置在阀座20的同一侧，便于管路40布置且减少空间。

第二导通结构组中的第三导通结构13与第三导通结构组中的第四导通结构14用于连通间隔设置在阀座20上的两个阀口，第三导通结构13与第四导通结构14可以设置为任意能够满足上述需求的结构。在一个可选的实施例中，第三导通结构13和第四导通结构14的结构相同，第三导通结构13和第四导通结构14包括设置于阀芯10的外周面上、并沿阀芯10的轴向间隔分布的两个凹槽，以及连通两个凹槽的槽底的通道。

在一个可选的实施例中，第三导通结构13和第四导通结构14为一个结构，第三导通结构13可以当第四导通结构14使用，第四导通结构14也可以当第三导通结构13使用，第三导通结构13和第四导通结构14可以共用。

在一个可选的实施例中，第八阀口28与第五阀口25位于阀芯10的同一轴向位置，且第八阀口28与第五阀口25沿阀芯10的周向间隔设置；第九阀口29与第六阀口26位于阀芯10的同一轴向位置，且第九阀口29与第六阀口26沿阀芯10的周向间隔设置。由于第三导通结构13和第四导通结构14的结构相同，这样设置使阀芯10在转动至不同的预定位置时，第八阀口28、第九阀口29与第四导通结构14配合，也可以与第三导通结构13配合；第五阀口25、第六阀口26与第三导通结构13配合，也可以与第四导通结构14配合。第三导通结构13和第四导通结构14的作用和组成结构相同，因此第三导通结构13和第四导通结构14可以共用，使阀芯10具有良好的通用性。

第三导通结构13和第四导通结构14用于连通在阀芯10上间隔设置的两个凹槽。参阅图3、图4和图5，图3为本发明实施例提供的c字型结构示意图；图4为本发明实施例提供的双c字型结构示意图；图5为相关技术中一字型和L字型结构示意图。相关技术中的一字型结构51是实现相连的两个凹槽之间的连通，L字型结构52是实现呈直角布置的凹槽之间的连通。在一个可选的实施例中，第三导通结构13和第四导通结构14可以设置为c字型结构50，两端用于连通两个凹槽。两个c字型结构50组合的中间可以设置封堵结构16。两个c字型结构50可以用于连接第五阀口25与第六阀口26、第八阀口28与第九阀口29时，中间的封堵结构16用于将第七阀口27封堵。

可选地，c字型结构50采用注塑成型工艺，生产速度快、效率高，易形成形状复杂的制件。参阅图9，图9为本发明实施例提供的注塑模具的结构示意图。采用的注塑模具60包括第一模具61和第二模具62。第一模具61是采用c字型环形滑块，第二模具62是采用直行滑块。在注塑的过程中，第一模具61与第二模具62是相连的。在注塑完成后，模具移出时，第一模具61沿着水平线向背离第三导通结构13的一侧移出，第二模具62是绕圆周旋转移出。

如图2所示，第七阀口27在阀芯10的轴向方向上宽度较窄，为了保证不减少第七阀口27的流通面积，在一个可选的实施例中，第七阀口27沿阀芯10的周向延伸至第五阀口25和第六阀口26之间。

在阀芯10的外周面上，并沿阀芯周向依次布置第一列导通结构组、第二列导通结构组、第三列导通结构组、第四列导通结构组、第五列导通结构组、第六列导通结构组、第七列导通结构组、第八列导通结构组、第九列导通结构组和第十列导通结构组；第一列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置第五导通结构15、封堵结构16和第一导通结构11的第一凹槽；第二列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置三个封堵结构16和第一导通结构11的另一个第一凹槽；第三列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置第五导通结构15、封堵结构16和第一导通结构11的第一凹槽；第四列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置第三导通结构13、封堵结构16和第一导通结构11的另一个第一凹槽，封堵结构16位于第三导通结构13的两个第三凹槽中间；第五列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置第四导通结构14、封堵结构16和第一导通结构11的第一个凹槽，封堵结构16位于第四导通结构14的两个第四凹槽中间；第六列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置三个封堵结构16和第一导通结构11的另一个第一凹槽；第七列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置第五导通结构15、封堵结构16和第二导通结构12；第八列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置第三导通结构13、封堵结构16和第二导通结构12，封堵结构16位于第三导通结构13的两个第三凹槽中间；第九列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置第四导通结构14、封堵结构16和第二导通结构12，封堵结构16位于第四导通结构14的两个第四凹槽中间；第十列导通结构组沿阀芯10的轴向间隔设置三个封堵结构16和第二导通结构12。需要说明的是，第七列导通结构组、第八列导通结构组、第九列导通结构组和第十列导通结构组共用一个第二导通结构12。

只需要一个阀芯10，一个驱动装置就可以控制两通比例阀、三通比例阀和四通比例阀，控制简单、结构紧凑且成本较低。调整阀芯10转动的角度，使多通阀100实现七种不同的工况。

第一种工况是第一阀口21和第二阀口22连通、第三阀口23和第四阀口24连通、第五阀口25和第六阀口26连通、第七阀口27和第八阀口28连通、第九阀口29封堵。当阀芯10转动至第一预定位置时，第一阀口21、第二阀口22与第一导通结构11的第一凹槽配合，第三阀口23、第四阀口24与第一导通结构11的另一个第一凹槽配合，第五阀口25、第六阀口26与第三导通结构13配合，第七阀口27、第八阀口28与第五导通结构15配合，第九阀口29与封堵结构16配合，将第九阀口29封堵。

第二种工况是第一阀口21和第四阀口24连通、第二阀口22和第三阀口23连通、第五阀口25和第六阀口26连通、第七阀口27和第八阀口28连通、第九阀口29封堵。当阀芯10转动至第二预定位置时，第一阀口21、第四阀口24与第二导通结构12的第二凹槽配合，第二阀口22、第三阀口23与第二导通结构12的另一个第二凹槽配合，第五阀口25、第六阀口26与第三导通结构13配合，第七阀口27、第八阀口28与第五导通结构15配合，第九阀口29与封堵结构16配合，将第九阀口29封堵。

第三种工况是第一阀口21和第二阀口22连通、第三阀口23和第四阀口24连通、第五阀口25和第六阀口26连通、第八阀口28和第九阀口29连通、第七阀口27封堵。当阀芯10转动至第三预定位置时，第一阀口21、第二阀口22与第一导通结构11的第一凹槽配合，第三阀口23、第四阀口24与第一导通结构11的另一个第一凹槽配合，第五阀口25、第六阀口26与第三导通结构13配合，第八阀口28、第九阀口29与第四导通结构14配合，第七阀口27与封堵结构16配合，将第七阀口27封堵。

第四种工况是第一阀口21和第四阀口24连通、第二阀口22和第三阀口23连通、第五阀口25和第六阀口26连通、第八阀口28和第九阀口29连通、第七阀口27封堵。当阀芯10转动至第四预定位置时，第一阀口21、第四阀口24与第二导通结构12的第二凹槽配合，第二阀口22、第三阀口23与第二导通结构12的另一个第二凹槽配合，第五阀口25、第六阀口26与第三导通结构13配合，第八阀口28、第九阀口29与第四导通结构14配合，第七阀口27与封堵结构16配合，将第七阀口27封堵。

第五种工况是第一阀口21和第二阀口22连通、第三阀口23和第四阀口24连通、第八阀口28和第九阀口29连通、第五阀口25封堵、第六阀口26封堵和第七阀口27封堵。当阀芯10转动至第五预定位置时，第一阀口21、第二阀口22与第一导通结构11的第一凹槽配合，第三阀口23、第四阀口24与第一导通结构11的另一个第一凹槽配合，第八阀口28、第九阀口29与第四导通结构14配合，第五阀口25、第六阀口26、第七阀口27与封堵结构16配合，将第五阀口25、第六阀口26和第七阀口27分别封堵。

第六种工况是第一阀口21和第二阀口22连通、第三阀口23和第四阀口24连通、第七阀口27和第八阀口28连通、第五阀口25、第六阀口26和第九阀口29封堵。当阀芯10转动至第六预定位置时，第一阀口21、第二阀口22与第一导通结构11的第一凹槽配合，第三阀口23、第四阀口24与第一导通结构11的另一个第一凹槽连通，第七阀口27、第八阀口28与第五导通结构15配合，第五阀口25、第六阀口26、第九阀口29与封堵结构16配合，将第五阀口25、第六阀口26和第九阀口29分别封堵。

第七种工况是是第一阀口21和第四阀口24连通、第二阀口22和第三阀口23连通、第七阀口27和第八阀口28连通、第五阀口25、第六阀口26和第九阀口29封堵。当阀芯10转动至第七预定位置时，第一阀口21、第四阀口24与第二导通结构12的第二凹槽配合，第二阀口22、第三阀口23与第二导通结构12的另一个第二凹槽连通，第七阀口27、第八阀口28与第五导通结构15配合，第五阀口25、第六阀口26、第九阀口29与封堵结构16配合，将第五阀口25、第六阀口26和第九阀口29分别封堵。

为了实现阀芯10转动至不同的转动位置，阀座20上设置驱动装置，驱动装置与阀芯10传动连接。

驱动装置可以设置为任意能够满足驱动阀芯10转动的结构，在一个可选的实施例中，参阅图2，驱动装置包括电机30以及与电机30传动连接的齿轮组，齿轮组与阀芯10传动连接。电机30轴上设置蜗杆31，齿轮组包括第一齿轮33组和第二齿轮34组。第一齿轮33组包括在同一中心轴线上，依次串联的第一涡轮32、第一齿轮33、第二齿轮34和第三齿轮35。第二齿轮34组包括在同一中心轴线上，依次串联的第四齿轮36、第五齿轮37和第六齿轮38。电机30轴上的蜗杆31与第一涡轮32啮合，第一齿轮33与第四齿轮36啮合，第二齿轮34与第五齿轮37啮合，第三齿轮35与第六齿轮38啮合。第一齿轮33组的中心轴和第二齿轮34组的中心轴相互平行都是沿竖直方向，第一蜗杆31的中心轴与第一涡轮32的中心轴相互垂直。

为了实现阀芯10与第六齿轮38的连接，可选地，阀芯10上设置第一连接部，第六齿轮38上设置第二连接部，第一连接部能够与第二连接部形成可拆卸连接。

可选地，第一连接部包括设置于阀芯10的端面上的花键轴，第二连接部包括设置于第六齿轮38上的花键套，花键轴与花键套形成可拆卸连接。

在一个可选的实施例中，多通阀100可以用于电动汽车的热管理系统冷却液回路，使电动汽车具有重量较轻且节约成本的优点。与需要三个驱动装置控制四通阀、三通比例阀和两通比例阀的电动汽车相比，使用多通阀100的电动汽车平均每辆车节约200元，每辆车可以减轻500g。

本说明书中各实施例或实施方式采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分相互参见即可。

在本说明书的描述中，参考术“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式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方式或示例中。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方式或示例。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方式或示例中以合适的方式结合。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。