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记忆合金气动控制阀体结构、气动阀组以及控制器总成公开 发明

技术领域

[0001] 本申请一般涉及车辆技术领域,具体涉及记忆合金气动控制阀体结构、气动阀组以及控制器总成。

相关背景技术

[0002] 随着车辆交通领域的科技发展,人们对于车辆乘坐舒适性的要求越来越高。座椅的腰背部调节及按摩装置应运而生,有效地解决了长时间驾驶易于造成的人体腰背部疲劳问题。
[0003] 目前,车辆座椅使用的腰背部调节和按摩装置所使用的阀体是通过阀芯上的橡胶部件实现阀体密封和阀芯复位功能,通气时利用记忆合金带动阀芯压缩橡胶部件移动,阻断时利用橡胶部件的弹力顶住阀芯,控制阀体的通断气状态,但是,实际应用时,车内环境温度是变化的,而橡胶部件的弹性和温度有关,温度过高或者过低,都会影响到橡胶部件的弹力效果,进而影响阀体的气路密闭状态。因此,我们提出记忆合金气动控制阀体结构、气动阀组以及控制器总成,用以解决上述问题。

具体实施方式

[0049] 下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明,而非对该发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与发明相关的部分。
[0050] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0051] 为了使得本申请实施例提供的阀体结构更加清楚、易于理解,下面以结合附图对该结构进行介绍。如图1所示,该图为本申请实施例提供的一种记忆合金气动控制阀体结构的示意图,该结构包括:
[0052] 底盖1,底盖1上罩设有外壳2;底盖1与外壳2之间形成容纳空间16;外壳2上开设有与容纳空间16连通的第一气口3;此处,底盖1和外壳2通过激光焊接连接。
[0053] 阀芯5,阀芯5设置在容纳空间16内;阀芯5一端和第一气口3对应设置,另一端贯穿底盖1且能够相对底盖1移动;
[0054] 其中,当阀芯5处于自然状态时,阀芯5靠近第一气口3的端部能够将第一气口封堵住;当阀芯5受到外部拉力时,阀芯5端部和第一气口3分开。
[0055] 密封件6,密封件6设于底盖1靠近第一气口3一侧;密封件6包括:平垫17和与平垫17连接的凸起结构18;凸起结构18为沿远离底盖1的方向延伸的环形伞状结构,凸起结构18远离底盖1一端套设于阀芯5上,具体地,阀芯5上设有环状凹槽,凸起结构18远离底盖1一端具有环状凸起,环状凸起与环状凹槽配合,使得凸起结构18远离底盖1一端固定于阀芯5上,在阀芯5移动时凸起结构18远离底盖1一端不会与阀芯5间产生相对位移,保证了凸起结构
18远离底盖1一端与阀芯5之间的气密性;其中,密封件6例如为具备形变能力的橡胶结构。
通过设置具有凸起结构18的密封件6,可以使得容纳空间16内的气体不会通过阀芯5穿过底盖1时形成的间隙泄露出容纳空间16,保证了容纳空间16的气密性。具体地,底盖1靠近第一气口3的一侧设有安装凸起26,平垫17上对应安装凸起26的位置设有安装孔27,通过安装凸起26和安装孔27卡接,将平垫17安装于底盖1上,同时,底盖1和外壳2在安装时能够将平垫
17边缘夹住,从而将密封件6安装在底盖1靠近第一气口3的一侧。
[0056] 当阀芯5受到外部拉力时,阀芯5向相对远离第一气口3的方向移动,凸起结构18产生形变,此时,第一气口3和容纳空间16相连通;当阀芯5失去外部拉力时,凸起结构18的形变力驱动阀芯5复位,以封堵住第一气口3,此时,第一气口3和容纳空间16断开。
[0057] 本申请通过阀芯5的移动控制第一气口3和容纳空间的通断气状态,利用密封件6的形变力协助阀芯5恢复自然状态,以及利用密封件6的凸起结构保证了在阀芯5移动时容纳空间16内的气体不会通过阀芯5穿过底盖1时形成的间隙泄露出容纳空间16,提高结构可靠性,避免阀体结构的气路状态受到外部环境温度影响。
[0058] 需要说明的是,密封件6还可以是橡胶结构22,如图14所示,该橡胶结构22为腰鼓型形状或鼓状,同样可以协助阀芯5恢复自然状态且实现密封阀芯5与底盖1之间的间隙的效果。
[0059] 进一步地,如图2所示,记忆合金气动控制阀体结构还包括:弹性元件8,弹性元件8套设在阀芯5上,凸起结构18位于弹性元件8和阀芯5之间,弹性元件8靠近第一气口3的一端和阀芯5相抵,弹性元件8远离第一气口3的一端和平垫相抵。
[0060] 其中,当阀芯5受到外部拉力时,弹性元件8和凸起结构18产生形变,当阀芯5失去外部拉力时,弹性元件8配合凸起结构18的形变力能够进一步地辅助阀芯5快速恢复自然状态。此处,弹性元件8例如为弹簧。
[0061] 如图3所示,本申请提供一种气动阀组的示意图,该气动阀组包括:至少两个上述的记忆合金气动控制阀体结构和一个通气孔19,如图9所示,通气孔19与容纳空间16连通,用于与用气组件连通;
[0062] 所有记忆合金气动控制阀体结构的容纳空间16相连通;一个记忆合金气动控制阀体结构的第一气口3形成泄气口,其余记忆合金气动控制阀体结构的第一气口3形成进气口,用于和用气部件连通;
[0063] 通过外部拉力控制各个第一气口3和容纳空间16的通断,进而对用气部件执行充气、放气或者保压操作。
[0064] 需要说明的是,气源例如为气泵;用气部件例如为气袋。
[0065] 以两个记忆合金气动控制阀体结构为例,为便于描述,将形成有泄气口的阀体结构命名为第一阀体结构,形成有进气口的阀体结构命名为第二阀体结构。第一阀体结构和第二阀体结构的容纳空间16连通,且容纳空间16通过通气孔19与用气部件连通,通过外部拉力拉动第一阀体结构的阀芯5,使得第一阀体结构的第一气口3、容纳空间16连通,第二阀体结构此时不受外部拉力,用气部件内的气体通过通气孔19进入容纳空间16,再经由泄气口排出,即可让该气动阀组对用气部件执行泄气操作。当外部拉力拉动第二阀体结构的阀芯5时,使得第二阀体结构的第一气口3、容纳空间16连通,第一阀体结构此时不受外部拉力,气源充入的气体经由进气口进入容纳空间16,再经由通气孔19进入用气部件,即可让该气动阀组对用气部件执行充气操作。当用气部件内已经充入一定量气体,且第一阀体结构和第二阀体结构均不受外力时,即可让用气部件处于保压状态。
[0066] 另外,当气动阀组中包括两个以上的记忆合金气动控制阀体结构时,其中一个阀体结构形成有泄气口,其余阀体结构形成多个进气口,多个进气口可以通过设置不同的气路通道20从而连接提供不同气压的气源,进而实现用气部件充气速度的调节。
[0067] 如图8所示,相应的用气部件通过气嘴10和容纳空间16连通。并且,如图3所示,所有记忆合金气动控制阀体结构的底盖1为一体成型结构,所有记忆合金气动控制阀体结构的外壳2为一体成型结构,即在同一个底盖1与外壳2内形成两个阀体结构,装配时更加便捷。
[0068] 另外,阀芯5靠近第一气口3的一端设有胶帽7,胶帽7用于提高阀芯5对第一气口3的密封性,避免出现漏气问题。并且,胶帽7的横截面积大于第一气口3的横截面积,能够保障胶帽7可靠性。
[0069] 如图4和图13所示,本申请提供一种控制器总成的结构示意图,该控制器总成包括:壳体,壳体包括:上壳14和下壳15,上壳14和下壳15连接形成安装腔室;安装腔室内设有多个上述的气动阀组,且气动阀组并排设置;安装腔室内还设有气路通道20,气路通道20用于连通进气口和气源,安装腔室上开设有和第一气口3对应的开口;
[0070] 其中,如图4所示,上壳14与下壳15卡接连接,拆装方便。并且,下壳15上设有固定座4,固定座4用于将控制器总成安装在所需位置。
[0071] 进一步地,气路通道20设有与其连通的进气部,进气部用于连通气源。其中,进气部例如为进气气嘴21、开设于气路通道20壁上的孔,或是可以与连通气源的管路快速插接的快插结构。具体地,如图4所示,气路通道20可以由气体流动腔体和上盖组成,上盖与气体流动腔体的外壁使用激光焊接或者超声波焊接固定连接且边缘密封。
[0072] 进一步地,安装腔室内还设有泄气腔25,泄气腔25与泄气口连通,泄气腔25设有与安装腔室连通的泄气孔23。具体地,泄气腔25由泄气空间和上盖组成,上盖与泄气空间的外壁使用激光焊接或者超声波焊接固定连接且边缘密封。另外,如图4所示,气路通道20和泄气腔25同时设于外壳2远离底盖1的一侧,此时气路通道20和泄气腔25的上盖为一体成型的顶盖24。
[0073] 如图4所示,安装腔室内还设有拉阀组件;拉阀组件具有多个连接端,连接端与阀芯5一一对应连接;例如,图5为单个气动阀组的拉阀组件的结构示意图,图6为多个气动阀组的拉阀组件的结构示意图。
[0074] 通过拉阀组件向阀芯5施加外部拉力,以控制第一气口3和容纳空间16相连通。
[0075] 其中,所有气动阀组可以共用同一个外壳2和底盖1,集成度更高,一定程度上能够节省气动阀组在安装腔室内的占用空间,也有利于后续对控制器总成的开发与设计。
[0076] 具体地,图7为控制器总成处于充气状态时的示意图,以每一气动阀组包括两个记忆合金气动控制阀体结构,控制器总成具有三个气动阀组为例,每一气动阀组的工作原理与上述相同,此处不再赘述,每一气动阀组对应一组用气部件,通过每一气动阀组中阀体结构状态的切换,控制不同的用气部件状态的切换。
[0077] 图10为控制器总成处于泄气状态时的示意图,当形成有泄气口的阀体结构的阀芯5受到拉阀组件的外部拉力,且,连接有气源的阀体结构的阀芯5不受外部拉力时,用气部件能够向外部泄气。
[0078] 图12为控制器总成处于未工作时或保压状态时的示意图,未工作时形成有泄气口的阀体结构的阀芯5、连接有气源的阀体结构的阀芯5均不受外部拉力,当用气部件中已经充入一定量的气体,且形成有泄气口的阀体结构的阀芯5、连接有气源的阀体结构的阀芯5均不受外部拉力时,用气部件处于保压状态。
[0079] 进一步地,如图4所示,拉阀组件包括:
[0080] 如图8所示,电路板11,电路板11设置在安装腔室内;电路板11能够控制记忆合金丝12的通断电状态,从而控制记忆合金丝12收缩和长度恢复。
[0081] 记忆合金丝12,记忆合金丝12的两端分别通过连接端子13与电路板11电连接;记忆合金丝12中部形成连接端,用于和阀芯5连接。另外,记忆合金丝12中部和阀芯5的连接方式,例如为,如图11所示,在阀芯5端部设计挂钩结构,将记忆合金丝12中部和挂钩结构挂接连接,或者,如图15所示,在阀芯5上开设一个通孔,先将记忆合金丝12穿过通孔,再将记忆合金丝12的两端和电路板11电连接。
[0082] 当电路板11给记忆合金丝12通电时,记忆合金丝12受热收缩,向阀芯5施加外部拉力,使得对应的第一气口3和容纳空间16相连通;
[0083] 当电路板11停止给记忆合金丝12通电时,记忆合金丝12复位,且阀芯5失去外部拉力,使得对应的第一气口3和容纳空间16断开。
[0084] 本申请实施例采用上述的拉阀组件控制相应第一气口3和容纳空间16的通断气状态。另外,如图13所示,本申请还可以利用拉阀手柄9、常规丝线代替电路板11与记忆合金丝12,同样可以实现拉动阀芯5移动的目的。
[0085] 以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的发明范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

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