车辆的集成热管理模块制造技术

本发明专利技术涉及车辆的集成热管理模块。集成热管理模块可以包括：第一泵、第二泵、第四泵、第一阀以及第二阀，所述第一泵用于使连接与制冷剂管线的冷凝器进行热交换的第一热交换器和室内空调加热芯部的室内加热管线的冷却液流动；所述第二泵用于使连接与制冷剂管线的蒸发器进行热交换的第二热交换器和室内空调冷却芯部的室内冷却管线的冷却液流动；所述第四泵用于使连接高压电池芯部和第三散热器的电池管线的冷却液流动；所述第一阀同时连接到用于连接第一热交换器和第二散热器的第二散热器管线、室内加热管线以及电池管线，以改变冷却液的流动方向；所述第二阀同时连接到室内冷却管线和电池管线，以改变冷却液的流动方向。以改变冷却液的流动方向。以改变冷却液的流动方向。

【技术实现步骤摘要】
车辆的集成热管理模块


[0001]本专利技术涉及一种车辆的集成热管理系统中包括的热管理模块，其用于有效地管理车辆的室内空气调节以及电池的加热和冷却所需的热管理能量。

技术介绍

[0002]近年来，电动车辆已经成为社会问题，用于解决诸如环保技术的实施和能源消耗的问题。电动车辆通过利用从电池接收电能以输出动力的电机来运行。因此，由于电动车辆不排放二氧化碳，噪音很小，而且电机的能量效率比发动机的能量效率高，因此电动车辆作为环保型车辆而受到关注。
[0003]实现这种电动车辆的核心技术是与电池模块相关的技术，近年来，已经积极开展了关于电池的轻量化、小型化、缩短充电时间的研究。只有在最佳的温度环境下使用时，电池模块才可以保持最佳性能和较长的使用寿命。然而，由于运行时产生的热量和外部温度的变化，很难在最佳的温度环境下使用它。
[0004]此外，由于电动车辆没有像内燃机这样的独立发动机在燃烧时产生的废热，而需要加热装置在冬季对车辆进行室内加热，另外在寒冷的天气下需要预热来提高电池的充电/放电性能，所以电动车辆分别配置单独的冷却液加热式电加热器来使用。也就是说，为了保持电池模块的最佳温度环境，采用了这样一种技术，其中，用于控制电池模块的温度的冷却和加热系统与用于车辆室内的空气调节的空调系统分开运行。也就是说，构建了两套独立的冷却和加热系统：一套用于室内冷却和加热，另一套用于调节电池模块的温度。
[0005]然而，当以上述方法运行时，不能有效地管理能量，从而使得冬季加热时出现更严重的问题(这在内燃机的情况下并不成为问题)，并且可行驶距离缩短，无法长距离运行，而且在夏季制冷时，行驶距离减少30％以上，在冬季加热时，行驶距离减少40％以上。当设置大容量PTC装置来解决冬季加热时出现的问题时，会出现行驶距离的缩短和热泵的使用导致的成本和重量过大的问题。
[0006]公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增强对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0007]本专利技术的各个方面致力于提供一种热管理模块，其将集成了车辆的室内空调以及电池的冷却和加热的车辆的集成热管理系统的配置模块化。
[0008]用于实现该目标的车辆的集成热管理模块包括：第一泵、第二泵、第三泵、第四泵、第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀以及第七阀，所述第一泵配置为使室内加热管线的冷却液流动，室内加热管线连接与制冷剂管线的冷凝器进行热交换的室内加热管线的第一热交换器和室内加热管线的室内空调加热芯部；所述第二泵配置为使室内冷却管线的冷却液流动，室内冷却管线连接与制冷剂管线的蒸发器进行热交换的第二热交换器和室内空调冷却芯部；所述第三泵配置为使电气组件管线的冷却液流动，电气组件管线连接电气组件
管线的电气组件芯部和第三散热器；所述第四泵配置为使电池管线的冷却液流动，电池管线连接高压电池芯部和第一散热器；所述第一阀同时连接至第二散热器管线、室内加热管线以及电池管线，以改变冷却液的流动方向，第二散热器管线连接第一热交换器和第二散热器；所述第二阀同时连接至第三散热器管线、室内冷却管线以及电池管线，以改变冷却液的流动方向，第三散热器管线连接第二热交换器与电气组件芯部或第三散热器；所述第三阀连接在第三散热器管线和电气组件管线之间，以改变冷却液的流动方向；所述第四阀连接在电池加热管线和室内加热管线之间，以改变冷却液的流动方向，电池加热管线从室内加热管线分支并且连接到电池管线；所述第五阀连接在电池冷却管线和室内冷却管线之间，以改变冷却液的流动方向，电池冷却管线从室内冷却管线分支并且连接到电池管线；所述第七阀同时连接到电池管线、电池加热管线以及电池冷却管线，以改变冷却液的流动方向。
[0009]可以将第一泵、第二泵、第三泵、第四泵、第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀和第七阀模块化，以整体地联接。
[0010]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：上板以及下板，所述上板在平面方向上延伸；所述下板在与上板的平面方向相同的平面方向上延伸，并且具有形成在下板和上板之间的流动路径；第一泵、第二泵、第三泵以及第四泵可以插入并且固定到上板或下板。
[0011]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：上板以及下板，所述上板在平面方向上延伸；所述下板在与上板的平面方向相同的平面方向上延伸，并且具有形成在下板和上板之间的流动路径；第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀以及第七阀可以插入形成在上板和下板之间的流动路径中，以改变冷却液的流动方向。
[0012]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：热液加热器，其设置在室内加热管线中，加热流入其中的冷却液，并且与第一泵、第二泵、第三泵、第四泵、第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀以及第七阀模块化，以整体地联接。
[0013]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：冷凝器、蒸发器以及压缩机，所述冷凝器设置在制冷剂管线中并且连接为与第一热交换器进行热交换；所述蒸发器设置在制冷剂管线中并且连接为与第二热交换器进行热交换；所述压缩机设置在制冷剂管线中并且配置为压缩其中的制冷剂；冷凝器、蒸发器以及压缩机可以与第一泵、第二泵、第三泵、第四泵、第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀以及第七阀模块化，以整体地联接。
[0014]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：第六阀，其连接在电池回收管线和电池管线之间，以改变冷却液的流动方向，所述电池回收管线从电池管线分支并且连接到室内加热管线或第二散热器管线。
[0015]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：控制器，其连接到第四泵和第七阀并且配置为：在通过第一散热器冷却高压电池芯部的第一模式下，控制第四泵和第七阀，使得已经通过高压电池芯部的冷却液被引入第一散热器。
[0016]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：控制器，其连接到第三泵和第三阀并且配置为：在通过第三散热器冷却电气组件芯部的第二模式下，控制第三泵和第三阀，使得已经通过电气组件芯部的冷却液被引入第三散热器。
[0017]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：控制器，其连接到第三泵、第四泵、第三阀和第七阀并且配置为：在通过第一散热器冷却高压电池芯部并且通过第三散热器冷却电
气组件芯部的第三模式下，控制第四泵和第七阀，使得已经通过高压电池芯部的冷却液被引入第一散热器；并且控制第三泵和第三阀，使得已经通过电气组件芯部的冷却液被引入第三散热器。
[0018]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：控制器，其连接到第一泵、第二泵、第一阀、第二阀和第五阀并且配置为：在将冷却后的空气排放到车辆的室内空间的第四模式下，控制第二泵、第二阀和第五阀，使得已经通过第二热交换器的冷却液被引入室内空调冷却芯部；并且控制第一泵和第一阀，使得已经通过第一热交换器的冷却液被引入第二散热器。
[0019]车辆的集成热管理模块可以进一步包括：控制器，其连接到第一泵、第二泵、第一阀、第二阀、第五阀和第七阀并且配置为：在冷却高压电池芯部并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种车辆的集成热管理模块，所述模块包括：第一泵，其安装在室内加热管线上并且使室内加热管线的冷却液流动，所述室内加热管线连接与制冷剂管线的冷凝器进行热交换的室内加热管线的第一热交换器和室内加热管线的室内空调加热芯部；第二泵，其安装在室内冷却管线上并且使室内冷却管线的冷却液流动，所述室内冷却管线连接与制冷剂管线的蒸发器进行热交换的室内冷却管线的第二热交换器和室内冷却管线的室内空调冷却芯部；第三泵，其安装在电气组件管线上并且使电气组件管线的冷却液流动，所述电气组件管线连接电气组件管线的电气组件芯部和第三散热器；第四泵，其安装在电池管线上并且使电池管线的冷却液流动，所述电池管线连接电池芯部和第一散热器；第一阀，其连接至第二散热器管线、室内加热管线以及电池管线，以改变冷却液的流动方向，所述第二散热器管线连接第一热交换器和第二散热器；第二阀，其连接至第三散热器管线、室内冷却管线以及电池管线，以改变冷却液的流动方向，所述第三散热器管线连接第二热交换器与电气组件芯部或第三散热器；第三阀，其连接在第三散热器管线和电气组件管线之间，以改变冷却液的流动方向；第四阀，其连接在电池加热管线和室内加热管线之间，以改变冷却液的流动方向，所述电池加热管线从室内加热管线分支并且连接到电池管线；第五阀，其连接在电池冷却管线和室内冷却管线之间，以改变冷却液的流动方向，所述电池冷却管线从室内冷却管线分支并且连接到电池管线；以及第七阀，其连接到电池管线、电池加热管线以及电池冷却管线，以改变冷却液的流动方向。2.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其中，将所述第一泵、第二泵、第三泵、第四泵、第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀和第七阀模块化，以整体地联接。3.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：上板，其在平面方向上延伸；以及下板，其在与上板的平面方向相同的平面方向上延伸，并且具有形成在下板和上板之间的流动路径；其中，所述第一泵、第二泵、第三泵以及第四泵插入并且固定到所述上板或下板。4.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：上板，其在上板的平面方向上延伸；以及下板，其在与上板的平面方向相同的平面方向上延伸，并且具有形成在下板和上板之间的流动路径；其中，所述第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀以及第七阀安装于形成在上板和下板之间的流动路径中，以改变冷却液的流动方向。5.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：热液加热器，其安装在室内加热管线中，加热流入其中的冷却液，所述热液加热器与第一泵、第二泵、第三泵、第四泵、第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀以及第七阀模块化，以整体地联接。
6.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：冷凝器，其安装在制冷剂管线中并且连接为与第一热交换器进行热交换；蒸发器，其安装在制冷剂管线中并且连接为与第二热交换器进行热交换；以及压缩机，其安装在制冷剂管线中并且配置为压缩其中的制冷剂；其中，所述冷凝器、蒸发器以及压缩机与第一泵、第二泵、第三泵、第四泵、第一阀、第二阀、第三阀、第四阀、第五阀以及第七阀模块化，以整体地联接。7.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：第六阀，其连接在电池回收管线和电池管线之间，以改变冷却液的流动方向，所述电池回收管线从电池管线分支并且连接到室内加热管线或第二散热器管线。8.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：控制器，其连接到第四泵和第七阀并且配置为：在通过安装在第三散热器管线中的第一散热器冷却电池芯部的第一模式下，控制第四泵和第七阀，使得已经通过电池芯部的冷却液被引入第一散热器。9.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：控制器，其连接到第三泵和第三阀并且配置为：在通过第三散热器冷却电气组件芯部的第二模式下，控制第三泵和第三阀，使得已经通过电气组件芯部的冷却液被引入第三散热器。10.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：控制器，其连接到第三泵、第四泵、第三阀和第七阀并且配置为：在通过第一散热器冷却电池芯部并且通过第三散热器冷却电气组件芯部的第三模式下，控制第四泵和第七阀，使得已经通过电池芯部的冷却液被引入安装在第三散热器管线中的第一散热器；并且控制第三泵和第三阀，使得已经通过电气组件芯部的冷却液被引入第三散热器。11.根据权利要求1所述的车辆的集成热管理模块，其进一步包括：控制器，其连接到第一泵、第二泵、第一阀、第二阀和第五阀并且配置为：在将冷却后的空气排放到车辆的室内空间的第四模式下，控制第二泵、第二阀和第五阀，使得已经通过第二热交换器的冷却液被引入室内空调冷却芯部；并且控制第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴万周，李尚信，金才熊，郑韶螺，郑允燮，崔琴培，
申请(专利权)人：起亚自动车株式会社翰昂汽车零部件有限公司，
类型：发明
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