CN203258934U - 一种减振降噪汽车空调膨胀阀结构 - Google Patents

Abstract

一种减振降噪汽车空调膨胀阀结构，其技术方案是：它包括阀体和位于阀体内的阀芯，阀体上设有制冷剂进口和制冷剂出口，阀芯顶部固接小球，阀芯内设有弹簧，特别之处是，所述阀芯的外表与阀体为配合结构，阀芯内设有分流室，阀芯上部设有连通分流室的分流孔，阀芯侧部设有进液口，进液口将分流室与制冷剂入口连通。本实用新型可对阀芯进行径向和周向限位，并使高压湍流状态下的制冷剂进行均匀分流，降低制冷剂高速高压流动激起的振动，延长管路的使用寿命，避免管路受到强烈的振动而破坏；并可以消除膨胀阀开启瞬间的尖锐异响，提高整车的NVH指标，提高车辆乘坐舒适度。

Description

一种减振降噪汽车空调膨胀阀结构

技术领域

本实用新型涉及一种空调部件，特别是可降低噪音振动、延长使用寿命的汽车空调膨胀阀结构。

背景技术

汽车空调***由压缩机作为动力源，通过压缩机做功使制冷剂依次经过压缩机-冷凝器-膨胀阀-蒸发器再返回到压缩机。制冷剂在蒸发器内由液态转化为气态吸收车内热量，压力降低。制冷剂以低压气态的形式被吸收至压缩机，压缩机压缩制冷剂以高压气态排放到冷凝器中。制冷剂在冷凝器中冷凝成高压的液体，随后流经膨胀阀压力骤然下降，进入蒸发器。膨胀阀在整个制冷循环过程中起到建立***压差和控制流量的作用。制冷剂在膨胀阀的进口是高压的液体约2.5Mpa，经过膨胀阀降压后约0.15Mpa。现有膨胀阀的结构如图4所示，阀芯3顶部固定小球5，阀芯周边与阀体1间留有通流间隙，当压缩机开启后，膨胀阀顶杆6向下推动小球5，使微孔8打开，制冷剂通过微孔流入蒸发器，通过控制微孔的开度实现建立***压差，调节流量的目的。这种传统结构膨胀阀的阀芯3在轴向上受到弹簧力和顶杆力实现平衡，但在径向上没有任何约束，当制冷剂冲击阀芯和小球时，阀芯径向上所受冲击力不能平衡，从而引起小球及阀芯的振动，并导致如下不良后果：1.在制冷剂压力突然变化的瞬间极易产生共振，与制冷剂流动时高剪切噪音相互作用，形成尖锐的振动异响，异响透过车辆前围钣金传入驾驶室，降低车辆NVH舒适程度。尤其是电动汽车中的电动机噪音极低，任何的较大异响噪音都极易被用户察觉，而膨胀阀开启引起的尖锐振动异响对电动车的舒适性影响很大，导致乘客的抱怨。2.由于制冷剂在膨胀阀内形成高速高压湍流易激起膨胀阀的剧烈振动，膨胀阀的振动能量较大，可能导致制冷管路的疲劳断裂。3.膨胀阀与管路采用橡胶O型圈密封，因膨胀阀振动可能导致密封O型圈的破损，从而导致制冷剂泄漏，造成能源的浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种可消除膨胀阀开启瞬间尖锐异响的减振降噪汽车空调膨胀阀结构。

本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的：

一种减振降噪汽车空调膨胀阀结构，它包括阀体和位于阀体内的阀芯，阀体上设有制冷剂进口和制冷剂出口，阀芯顶部固接小球，阀芯内设有弹簧，特别之处是，所述阀芯的外表与阀体为配合结构，阀芯内设有分流室，阀芯上部设有连通分流室的分流孔，阀芯侧部设有进液口，进液口将分流室与制冷剂入口连通。

上述减振降噪汽车空调膨胀阀结构，所述阀芯的外周沿轴向均布数条凸棱，所述阀体与阀芯结合部位具有与阀芯外周匹配嵌合的几何轮廓面，所述阀芯的凸棱外表面与阀体形成间隙配合。

上述减振降噪汽车空调膨胀阀结构，所述分流孔的设置位置与阀芯的凸棱的位置相对应。

上述减振降噪汽车空调膨胀阀结构，所述阀芯的凸棱为3-10个。

上述减振降噪汽车空调膨胀阀结构，所述阀芯的每两根凸棱之间形成凹槽，凹槽为弧形截面。

上述减振降噪汽车空调膨胀阀结构，所述阀芯中部设有弹簧限位台，弹簧的上部套装在弹簧限位台外。

本实用新型针对现有汽车空调膨胀阀的阀芯与阀体之间缺乏径向限位，导致膨胀阀噪音及振动的问题进行了改进：将膨胀阀的阀芯与阀体设计成具有配合关系的结构。改进后的膨胀阀既能保证阀芯相对阀体顺畅轴向运动，又限制了阀体的径向运动和周向转动，而且阀芯上均布的分流孔有利于制冷剂流过时阀芯受力均衡。采用本实用新型可对高压湍流状态下的制冷剂进行均匀分流，降低制冷剂高速高压流动激起的振动，延长管路及密封件的使用寿命，避免管路受到强烈的振动而破坏；并可以消除膨胀阀开启瞬间的尖锐异响，提高整车的NVH指标，提高车辆乘坐舒适度。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型示意图；

图2是阀体立体图；

图3是图1的 A-A是剖视图（放大）；

图4是现有膨胀阀示意图。

图中各标号清单为：1、阀体，2、制冷剂进口，3、阀芯，3-1、进液口，3-2、分流孔，3-3凸棱，3-4、凹槽，3-5、弹簧限位台，3-6、分流室，4、弹簧，5、小球，6、顶杆，7、制冷剂出口,8、微孔。

具体实施方式

参看图1，本实用新型由阀体1和位于阀体内的阀芯3组成，阀芯内设有弹簧4，阀芯3的顶部固接小球5，顶杆6位于小球的顶部，并触压小球。在阀体1的左侧设有制冷剂进口2，在阀体的右侧设有制冷剂出口7。

参看图1-3，本实用新型针对膨胀阀运行振动和噪音问题，对阀芯的结构进行了改进。在阀芯内设置了分流室3-6，在阀芯上部设有连通分流室的分流孔3-2，阀芯侧部设有进液口3-1，由进液口3-1将分流室与制冷剂入口2连通。由制冷剂进口2流入的制冷剂经进液口3-1进入分流室3-6，再经各分流孔3-2、微孔8、制冷剂出口7流出膨胀阀。阀芯3的外周沿轴向均布数条凸棱3-3，凸棱的外表面为圆弧面，每两根凸棱3-3之间形成凹槽3-4，凹槽为弧形截面；阀体1与阀芯结合部位具有与阀芯外周匹配嵌合的几何轮廓面，阀芯的凸棱3-3外表面与阀体1形成间隙配合。阀芯和阀体之间采用这种类似花键的配合结构，一方面对阀芯的径向进行了限定，避免当制冷剂冲击阀芯和小球时，引起小球及阀芯的振动，消除膨胀阀开启引起的尖锐振动异响；另一方面该结构还可以防止阀芯发生周向转动，使阀芯的工作状态稳定。根据膨胀阀工作状态，阀芯的凸棱为3-10个，分流孔3-2的设置位置与阀芯的凸棱3-3的位置相对应。在阀芯的中部设有弹簧限位台3-5，弹簧4的上部套装在弹簧限位台外。

仍参看图1，本实用新型的工作过程如下：高压制冷剂从制冷剂进口2进入阀芯3的进液口，随之进入阀芯的分流室3-6，在压力作用下制冷剂通过分流孔分流，降低制冷剂湍流能量；随后制冷剂绕过小球5，经微孔8、制冷剂出口7流出膨胀阀。制冷剂流经小球时对小球产生冲击，此时阀芯与阀体的配合结构可以保持阀芯及小球的稳定状态。由于消除了小球和阀芯的振动，避免引起阀体共振，所以本实用新型在消除膨胀阀开启瞬间的尖锐异响的同时，可避免管路受到强烈的振动，延长管路及密封件的使用寿命。

Claims (6)

1.一种减振降噪汽车空调膨胀阀结构，它包括阀体（1）和位于阀体内的阀芯（3），阀体上设有制冷剂进口（2）和制冷剂出口（7），阀芯顶部固接小球（5），阀芯内设有弹簧（4），其特征在于，所述阀芯（3）的外表与阀体（1）为配合结构，阀芯内设有分流室（3-6），阀芯上部设有连通分流室的分流孔（3-2），阀芯侧部设有进液口（3-1），进液口（3-1）将分流室与制冷剂入口（2）连通。

2.根据权利要求1所述的减振降噪汽车空调膨胀阀结构，其特征在于，所述阀芯（3）的外周沿轴向均布数条凸棱（3-3），所述阀体（1）与阀芯结合部位具有与阀芯外周匹配嵌合的几何轮廓面，所述阀芯的凸棱（3-3）外表面与阀体（1）形成间隙配合。

3.根据权利要求2所述的减振降噪汽车空调膨胀阀结构，其特征在于，所述分流孔（3-2）的设置位置与阀芯的凸棱（3-3）的位置相对应。

4.根据权利要求3所述的减振降噪汽车空调膨胀阀结构，其特征在于，所述阀芯的凸棱（3-3）为3-10个。

5.根据权利要求4所述的减振降噪汽车空调膨胀阀结构，其特征在于，所述阀芯（3）的每两根凸棱（3-3）之间形成凹槽（3-4），凹槽为弧形截面。

6.根据权利要求5所述的减振降噪汽车空调膨胀阀结构，其特征在于，所述阀芯（3）中部设有弹簧限位台（3-5），弹簧（4）的上部套装在弹簧限位台外。

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