混合动力车辆的热管理系统的制作方法



1.本实用新型属于汽车技术领域,特别涉及一种混合动力车辆的热管理系统。


背景技术:



2.混合动力车辆的热管理系统,具有发动机冷却、电机冷却、电池冷却、空调制冷制热等功能。一般各个部件的冷却是通过混合动力车辆的散热部件实现的,但由于其散热部件较传统燃油车、或纯电动车的散热部件更多也更复杂,导致前端冷却模块的布置更加困难,占用空间更大。
3.目前的混合动力汽车热管理系统,基本是在原传统动力热管理系统的基础上,增加单独的电机、电池冷却模块,虽然具备基本的冷却和制热功能,但其各系统独立工作,集成度和智能化程度低,导致车辆的综合热管理效率低,占用空间较大,布置困难。
4.另外,由于发动机(高温流路)、电机(低温流路)的工作区间不同,其热害工况对应的整车工况也不同,但是为了满足各自的冷却需求,往往使用于发动机散热的高温散热器和用于电机散热的低温散热器的设计都比较大,导致整体的冷却模块占用空间大、布置困难。


技术实现要素:



5.本实用新型的目的在于解决目前混合动力车辆的汽车热管理系统的集成度和发动机散热器和电机散热器体积较大而导致的整体的冷却模块占用的空间较大,造成布置困难的问题。本实用新型提供了一种混合动力车辆的热管理系统,能够实现发动机、电机冷却系统的集成,减小冷却模块空间,节省了布置空间,还能够满足发动机和电机各自热害工况下的冷却需求,提高综合散热效率,降低系统能耗。
6.为解决上述技术问题,本实用新型实施方式公开一种混合动力车辆的热管理系统,包括:发动机冷却液回路,发动机冷却液回路包括以串联的方式连接的发动机冷却液流路以及第一散热流路,发动机冷却液流路上设有发动机;电机冷却液回路,电机冷却液回路包括以串联的方式连接的电机冷却液流路以及第二散热流路,电机冷却液流路上设有电机;集成式散热器,集成式散热器设置于发动机冷却液回路的第一散热流路和电机冷却液回路的第二散热流路上,集成式散热器包括依次且分隔设置的第一散热部、第二散热部以及第三散热部。
7.其中,第一散热部设置于发动机冷却液回路的第一散热流路上,以通过第一散热部可对发动机冷却液流路上的发动机进行冷却;第三散热部设置于电机冷却液回路的第二散热流路上,以通过第三散热部可对电机冷却液流路上的电机进行冷却;并且第二散热部可与第一散热部和/或第三散热部连通,以通过与第一散热部或第三散热部连通的第二散热部对发动机冷却液流路上的发动机或者电机冷却液流路上的电机进行冷却,或者通过与第一散热部和第三散热部连通的第二散热部将发动机冷却液流路上的发动机的热量传递给电机冷却液流路上的电机。
8.采用上述技术方案,集成式散热器包括依次且分隔设置的第一散热部、第二散热部以及第三散热部,第一散热部设置于发动机冷却液回路的第一散热流路上,以通过第一散热部可对发动机冷却液流路上的发动机进行冷却;第三散热部设置于电机冷却液回路的第二散热流路上,以通过第三散热部可对电机冷却液流路上的电机进行冷却。通过一个集成式散热器可同时实现发动机和电机的冷却,能够实现发动机和电机冷却系统的集成,减小冷却模块空间,节省了布置空间。
9.当混合动力车辆处于发动机热害工况(如发动机直驱、爬坡)时,第二散热部可与第一散热部连通,以通过第二散热部与第一散热部对发动机冷却液流路上的发动机进行冷却,散热面积增大,换热能力增强,从而满足发动机热害工况的冷却需求。
10.当混合动力车辆处于电机热害工况(如纯电直驱、爬坡)时,第二散热部可与第三散热部连通,以通过第二散热部与第三散热部对电机冷却液流路上的电机进行冷却,散热面积增大,换热能力增强,从而满足电机热害工况的冷却需求。
11.当混合动力车辆处于低温环境时,电机温度较低,导致电机效率降低,第二散热部可与第一散热部和第三散热部连通,通过与第一散热部和第三散热部连通的第二散热部将发动机冷却液流路上的发动机的热量传递给电机冷却液流路上的电机,此时可利用发动机冷却液回路中的发动机的高温余热加热电机冷却液回路中的电机,使电机温度快速提升到目标温度,提高电机的使用效率。
12.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,第一散热部、第二散热部以及第三散热部中每个散热部均包括中间冷却管路和两个水室,每个散热部的两个水室分别设置于对应的中间冷却管路的两侧,且彼此连通,且相邻两个散热部的中间冷却管路分隔设置。
13.发动机冷却液流路的两端分别与第一散热部的两个水室连通;电机冷却液流路的两端分别与第三散热部的两个水室连通;第二散热部和第一散热部相邻的两个水室可连通,第二散热部和第三散热部相邻的两个水室可连通;第一散热部、第二散热部以及第三散热部中的中间冷却管路的一侧的水室,形成第一水室;第一散热部、第二散热部以及第三散热部中的中间冷却管路的另一侧的水室,形成第二水室。
14.采用上述技术方案,可以通过连通第二散热部和第一散热部相邻的两个水室来连通第二散热部与第一散热部,可以通过连通第二散热部和第三散热部相邻的两个水室来连通第二散热部和第三散热部,结构简单,易于设置。
15.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,集成式散热器还包括第一阀组件和第二阀组件;其中,
16.第一阀组件,用于控制第二散热部和第一散热部相邻的两个水室的连通或断开;
17.第二阀组件,用于控制第二散热部和第三散热部相邻的两个水室的连通或断开。
18.采用上述技术方案,通过第一阀组件和第二阀组件就可以实现第二散热部与第一散热部和/或第三散热部连通,结构简单。
19.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,第一阀组件包括第一控制阀和第二控制阀,第二阀组件包括第三控制阀和第四控制阀;其中,第一控制阀,用于控制第二散热部和第一散热部一侧相邻的两个水室的连通或断开;第二控制阀,用于控制第二散热部和第一散热部另一侧相邻的两个水室的
连通或断开;第三控制阀,用于控制第二散热部和第三散热部一侧相邻的两个水室的连通或断开;第四控制阀,用于控制第二散热部和第三散热部另一侧相邻的两个水室的连通或断开。
20.采用上述技术方案,通过四个控制阀就可以实现第二散热部与第一散热部和/或第三散热部连通,结构简单。
21.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,第一控制阀和第三控制阀均设置于第一水室中,第二控制阀和第四控制阀均设置于第二水室中。
22.采用上述技术方案,控制阀均设置在水室中更有利于控制相邻两个散热部的相邻的两个水室的连通或断开。
23.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,集成式散热器还包括:第一隔热层,设置于第一散热部和第二散热部之间,用于分隔第一散热部的中间冷却管路和第二散热部的中间冷却管路;第二隔热层,设置于第二散热部和第三散热部之间,用于分隔第二散热部的中间冷却管路和第三散热部的中间冷却管路。
24.采用上述技术方案,通过设置第一隔热层和第二隔热层以使第一散热部、第二散热部和第三散热部能够彼此隔热,便于第一散热部和第三散热部能够分别单独对发动机冷却液流路上的发动机和电机冷却液流路上的电机进行散热冷却,通过一个包括第一散热部和第三散热部的集成式散热器可同时实现发动机和电机的冷却,能够实现发动机和电机冷却系统的集成。
25.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,第一水室具有第一入口和第二入口,第二水室具有第一出口和第二出口;第一入口和第一出口位于第一散热部中,第二入口和第二出口位于第三散热部中;发动机冷却液流路通过第一入口和第一出口与第一散热部连通,电机冷却液流路通过第二入口和第二出口与第三散热部连通。
26.采用上述技术方案,发动机冷却液流路通过第一入口和第一出口与第一散热部连通,可以通过第一散热部对发动机冷却液流路上的发动机进行冷却。电机冷却液流路通过第二入口和第二出口与第三散热部连通,可以通过第三散热部对电机冷却液流路上的电机进行冷却。
27.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,发动机冷却液回路还包括暖风部件冷却液流路,暖风部件冷却液流路可与发动机冷却液流路串联;暖风部件冷却液流路上设有暖风部件,发动机冷却液流路上还设有第一水泵和节温器。
28.采用上述技术方案,暖风部件冷却液流路可与发动机冷却液流路串联,可将发动机冷却液流路上的发动机的热量传递给电暖风部件冷却液流路上的暖风部件,暖风部件设置在乘客舱,从而实现对乘客舱的加热。
29.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,电机冷却液回路还包括水泵流路,水泵流路与电机冷却液流路、第二散热流路串联;水泵流路上设有第二水泵。
30.根据本实用新型的另一具体实施方式,本实用新型的实施方式公开的混合动力车辆的热管理系统,热管理系统还包括:
31.空调冷媒回路,空调冷媒回路包括以串联的方式连接的蒸发器冷媒流路以及冷凝器冷媒流路;蒸发器冷媒流路上设有蒸发器和第一膨胀阀,冷凝器冷媒流路上设有冷凝器和压缩机;
32.空调冷媒回路还包括换热器,换热器具有相互独立且可进行热传递的冷媒通道和冷却液通道,冷媒通道与冷凝器冷媒流路以串联的方式连接,且冷媒通道上设置有第二膨胀阀;
33.电池冷却液回路,电池冷却液回路包括以串联方式连接的冷却液通道和电池冷却液流路,电池冷却液流路上设有电池和第三水泵;
34.冷凝器和集成式散热器均设置在车辆的前端冷却模块中。
35.采用上述技术方案,通过一个集成式散热器可同时实现发动机和电机的冷却,冷凝器和集成式散热器均设置在车辆的前端冷却模块中,减小了前端冷却模块的空间。当电池温度过高时,电池的热量通过换热器传递至空调冷媒回路中的冷凝器冷媒流路上,并通过冷凝器冷媒流路上的冷凝器进行散热,从而对电池进行冷却。当乘客舱温度过高时,通过蒸发器吸收乘客舱中的热量并传递至空调冷媒回路中的冷凝器冷媒流路上,并通过冷凝器冷媒流路上的冷凝器进行散热,从而对乘客舱进行制冷。
36.本实用新型的有益效果是:
37.本实用新型提供了一种混合动力车辆的热管理系统,包括发动机冷却液回路、电机冷却液回路以及集成式散热器,其中,集成式散热器包括依次且分隔设置的第一散热部、第二散热部以及第三散热部,第一散热部设置于发动机冷却液回路的第一散热流路上,以通过第一散热部可对发动机冷却液流路上的发动机进行冷却;第三散热部设置于电机冷却液回路的第二散热流路上,以通过第三散热部可对电机冷却液流路上的电机进行冷却。通过一个集成式散热器可同时实现发动机和电机的冷却,能够实现发动机和电机冷却系统的集成,减小冷却模块空间,节省了布置空间。
38.当混合动力车辆处于发动机热害工况(如发动机直驱、爬坡)时,第二散热部可与第一散热部连通,以通过第二散热部与第一散热部对发动机冷却液流路上的发动机进行冷却,散热面积增大,换热能力增强,从而满足发动机热害工况的冷却需求。
39.当混合动力车辆处于电机热害工况(如纯电直驱、爬坡)时,第二散热部可与第三散热部连通,以通过第二散热部与第三散热部对电机冷却液流路上的电机进行冷却,散热面积增大,换热能力增强,从而满足电机热害工况的冷却需求。
40.当混合动力车辆处于低温环境时,电机温度较低,导致电机效率降低,第二散热部可与第一散热部和第三散热部连通,通过与第一散热部和第三散热部连通的第二散热部将发动机冷却液流路上的发动机的热量传递给电机冷却液流路上的电机,此时可利用发动机冷却液回路中的发动机的高温余热加热电机冷却液回路中的电机,使电机温度快速提升到目标温度,提高电机的使用效率。
附图说明
41.图1为本实用新型实施例的混合动力车辆的热管理系统的结构示意图;
42.图2为本实用新型实施例的混合动力车辆的热管理系统的集成式散热器的结构示意图。
43.附图标记说明:
44.100:发动机冷却液回路;110:发动机冷却液流路;120:第一散热流路;130:暖风部件冷却液流路;
45.200:电机冷却液回路;210:电机冷却液流路;220:第二散热流路;230:水泵流路;
46.300:空调冷媒回路;310:蒸发器冷媒流路;320:冷凝器冷媒流路;330:冷媒通道;
47.400:电池冷却液回路;410:电池冷却液流路;420:冷却液通道;
48.10:发动机;
49.20:电机;
50.30:集成式散热器;31:第一散热部;32:第二散热部;33:第三散热部;34:第一水室;34a:第一入口;34b:第二入口;35:第二水室;35a:第一出口;35b:第二出口;36a:第一控制阀;36b:第二控制阀;37a:第三控制阀;37b:第四控制阀;38a:第一隔热层;38b:第二隔热层;
51.40:暖风部件;50:第一水泵;60:节温器;70:第二水泵;
52.81:蒸发器;82:第一膨胀阀;83:冷凝器;84:压缩机;85:换热器;86:第二膨胀阀;87:电池;88:第三水泵;89:第一三通阀;90:第二三通阀。
具体实施方式
53.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。虽然本实用新型的描述将结合较佳实施例一起介绍,但这并不代表此实用新型的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作实用新型介绍的目的是为了覆盖基于本实用新型的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本实用新型的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本实用新型也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本实用新型的重点,有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
54.应注意的是,在本说明书中,相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
55.在本实施例的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“底”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,或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,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实用新型的限制。
56.术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
57.在本实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“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;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,
可以是两个元件内部的连通。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实施例中的具体含义。
58.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
59.本实用新型实施方式公开一种混合动力车辆的热管理系统,如图1所示,包括发动机冷却液回路100、电机冷却液回路200和集成式散热器30。发动机冷却液回路100包括以串联的方式连接的发动机冷却液流路110以及第一散热流路120,发动机冷却液流路110上设有发动机10。电机冷却液回路200包括以串联的方式连接的电机冷却液流路210以及第二散热流路220,电机冷却液流路210上设有电机20。集成式散热器30设置于发动机冷却液回路100的第一散热流路120和电机冷却液回路200的第二散热流路220上,如图2所示,集成式散热器30包括依次且分隔设置的第一散热部31、第二散热部32以及第三散热部33。
60.其中,第一散热部31设置于发动机冷却液回路100的第一散热流路120上,以通过第一散热部31可对发动机冷却液流路110上的发动机10进行冷却。第三散热部33设置于电机冷却液回路200的第二散热流路220上,以通过第三散热部33可对电机冷却液流路210上的电机20进行冷却。并且第二散热部32可与第一散热部31和/或第三散热部33连通,以通过与第一散热部31或第三散热部33连通的第二散热部32对发动机冷却液流路110上的发动机10或者电机冷却液流路210上的电机20进行冷却,或者通过与第一散热部31和第三散热部33连通的第二散热部32将发动机冷却液流路110上的发动机10的热量传递给电机冷却液流路210上的电机20。
61.当混合动力车辆处于发动机10热害工况(如发动机直驱、爬坡)时,第二散热部32可与第一散热部31连通,以通过第二散热部32与第一散热部31对发动机冷却液流路110上的发动机10进行冷却,散热面积增大,换热能力增强,从而满足发动机10热害工况的冷却需求。发动机10热害工况是指发动机10运行在高负荷、大功率的情况,需要通过集成式散热器30对发动机10进行冷却。
62.当混合动力车辆处于电机20热害工况(如纯电直驱、爬坡)时,第二散热部32可与第三散热部33连通,以通过第二散热部32与第三散热部33对电机冷却液流路210上的电机20进行冷却,散热面积增大,换热能力增强,从而满足电机20热害工况的冷却需求。电机20热害工况是指电机20高负荷、大功率运行的情况,需要通过集成式散热器30对电机20及控制器进行冷却。
63.当混合动力车辆处于低温环境时,电机20温度较低,导致电机20效率降低,第二散热部32可与第一散热部31和第三散热部33连通,通过与第一散热部31和第三散热部33连通的第二散热部32将发动机冷却液流路110上的发动机10的热量传递给电机冷却液流路210上的电机20,此时可利用发动机冷却液回路100中发动机10的高温余热加热电机冷却液回路200中的电机20,使电机20温度快速提升到目标温度,提高电机20的使用效率。
64.需要说明的是,本实施方式中,第二散热部32可以设置为一个,也可以设置为多个,第二散热部32的数量可以根据不同的散热需求进行设置。
65.采用上述技术方案,集成式散热器30包括依次且分隔设置的第一散热部31、第二散热部32以及第三散热部33,第一散热部31设置于发动机冷却液回路100的第一散热流路120上,以通过第一散热部31可对发动机冷却液流路110上的发动机10进行冷却;第三散热
部33设置于电机冷却液回路200的第二散热流路220上,以通过第三散热部33可对电机冷却液流路210上的电机20进行冷却。通过一个集成式散热器30可同时实现发动机10和电机20的冷却,能够实现发动机10和电机20冷却系统的集成,减小冷却模块空间,节省了布置空间。
66.在一种具体实施方式中,如图2所示,第一散热部31、第二散热部32以及第三散热部33中每个散热部均包括中间冷却管路和两个水室,每个散热部的两个水室分别设置于对应的中间冷却管路的两侧,且彼此连通,且相邻两个散热部的中间冷却管路分隔设置。
67.发动机冷却液流路110的两端分别与第一散热部31的两个水室连通;电机冷却液流路210的两端分别与第三散热部33的两个水室连通;第二散热部32和第一散热部31相邻的两个水室可连通,第二散热部32和第三散热部33相邻的两个水室可连通;第一散热部31、第二散热部32以及第三散热部33中的中间冷却管路的一侧的水室,形成第一水室34;第一散热部31、第二散热部32以及第三散热部33中的中间冷却管路的另一侧的水室,形成第二水室35。
68.需要说明的是,本实施方式中,中间冷却管路包括多个冷却液管路和设置在相邻两个冷却液管路中多个散热翅片,如图2所示的集成式散热器30中的波纹状结构为散热翅片。并且可以根据冷却发动机和冷却电机需要集成式散热器30达到的散热性能,看来确定中间冷却管的管路和散热翅片的具体数量和分布情况。
69.采用上述技术方案,可以通过连通第二散热部32和第一散热部31相邻的两个水室来连通第二散热部32与第一散热部31,可以通过连通第二散热部32和第三散热部33相邻的两个水室来连通第二散热部32和第三散热部33,结构简单,易于设置。
70.在一种具体实施方式中,集成式散热器30还包括第一阀组件和第二阀组件;其中,第一阀组件,用于控制第二散热部32和第一散热部31相邻的两个水室的连通或断开;第二阀组件,用于控制第二散热部32和第三散热部33相邻的两个水室的连通或断开。
71.采用上述技术方案,通过第一阀组件和第二阀组件就可以实现第二散热部32与第一散热部31的连通,或第二散热部32与第三散热部33连通,结构简单。
72.在一种具体实施方式中,第一阀组件包括第一控制阀36a和第二控制阀36b,第二阀组件包括第三控制阀37a和第四控制阀37b;其中,第一控制阀36a,用于控制第二散热部32和第一散热部31一侧相邻的两个水室的连通或断开;第二控制阀36b,用于控制第二散热部32和第一散热部31另一侧相邻的两个水室的连通或断开;第三控制阀37a,用于控制第二散热部32和第三散热部33一侧相邻的两个水室的连通或断开;第四控制阀37b,用于控制第二散热部32和第三散热部33另一侧相邻的两个水室的连通或断开。
73.需要说明的是,当混合动力车辆处于发动机10热害工况时,通过第一阀组件控制第二散热部32和第一散热部31一侧相邻的两个水室连通、另一侧相邻的两个水室连通,且通过第二阀组件控制第二散热部32和第三散热部33一侧相邻的两个水室断开、另一侧相邻的两个水室断开,以使第二散热部32与第一散热部31连通,第二散热部32与第三散热部33断开。当混合动力车辆处于电机20热害工况时,通过第一阀组件控制第二散热部32和第一散热部31一侧相邻的两个水室断开、另一侧相邻的两个水室断开,且通过第二阀组件控制第二散热部32和第三散热部33一侧相邻的两个水室连通、另一侧相邻的两个水室连通,以使第二散热部32与第一散热部31断开,第二散热部32与第三散热部33连通。当混合动力车
辆处于低温环境时,通过第一阀组件控制第二散热部32和第一散热部31一侧相邻的两个水室连通、另一侧相邻的两个水室连通,且通过第二阀组件控制第二散热部32和第三散热部33一侧相邻的两个水室连通、另一侧相邻的两个水室连通,以使第二散热部32与第一散热部31连通,第二散热部32与第三散热部33也连通,并可以对第一阀组件和第二阀组件的开度进行控制,使发动机冷却液回路100和电机冷却液回路200的中冷却液流量分配均满足要求。
74.本实施方式中,第一阀组件和第二阀组件可以分别布置于集成式散热器30的第一水室34和第二水室35中,也可布置于集成式散热器30的第一水室34和第二水室35外,只要分别实现相应的开关控制功能即可。第一控制阀36a、第二控制阀36b、第三控制阀37a和第四控制阀37b可以是球阀、蝶阀、或柱塞阀,能够实现流通截面的控制功能即可。
75.采用上述技术方案,通过四个控制阀就可以实现第二散热部32与第一散热部31和/或第三散热部33连通,结构简单。
76.在一种具体实施方式中,第一控制阀36a和第三控制阀37a均设置于第一水室34中,第二控制阀36b和第四控制阀37b均设置于第二水室35中。
77.采用上述技术方案,控制阀均设置在水室中更有利于控制相邻两个散热部的相邻的两个水室的连通或断开。
78.在一种具体实施方式中,集成式散热器30还包括:第一隔热层38a,设置于第一散热部31和第二散热部32之间,用于分隔第一散热部31的中间冷却管路和第二散热部32的中间冷却管路;第二隔热层38b,设置于第二散热部32和第三散热部33之间,用于分隔第二散热部32的中间冷却管路和第三散热部33的中间冷却管路。
79.采用上述技术方案,通过设置第一隔热层38a和第二隔热层38b以使第一散热部31、第二散热部32和第三散热部33能够彼此隔热,便于第一散热部31和第三散热部33能够分别单独对发动机冷却液流路110上的发动机10和电机冷却液流路上210的电机20进行散热冷却,这样通过一个包括第一散热部31和第三散热部33的集成式散热器30可同时实现发动机10和电机20的冷却,能够实现发动机10和电机20冷却系统的集成。
80.在一种具体实施方式中,如图2所示,第一水室34具有第一入口34a和第二入口34b,第二水室35具有第一出口35a和第二出口35b;第一入口34a和第一出口35a位于第一散热部31中,第二入口34b和第二出口35b位于第三散热部33中;发动机冷却液流路110通过第一入口34a和第一出口35a与第一散热部31连通,电机冷却液流路210通过第二入口34b和第二出口35b与第三散热部33连通。
81.需要说明的是,本实施方式中,图2中的多个箭头方向表示冷却液的流向,如图2所示,冷却液分别从第一入口34a和第二入口34b进入集成式散热器30的第一水室34后经过中间冷却管路后,进入第二水室35,之后分别从第二水室35的第一出口35a和第二出口35b流出。
82.采用上述技术方案,发动机冷却液流路110通过第一入口34a和第一出口35a与第一散热部31连通,可以通过第一散热部31对发动机冷却液流路110上的发动机10进行冷却。电机冷却液流路210通过第二入口34b和第二出口35b与第三散热部33连通,可以通过第三散热部33对电机冷却液流路210上的电机20进行冷却。
83.在一种具体实施方式中,发动机冷却液回路100还包括暖风部件冷却液流路130,
暖风部件冷却液流路130可与发动机冷却液流路110串联;暖风部件冷却液流路130上设有暖风部件40,发动机冷却液流路110上还设有第一水泵50和节温器60。
84.本实施方式中,第一水泵50、节温器60以及发动机10可以分开设置,也可以如图1所示集成设置。
85.当混合动力车辆的乘客舱温度过低,需要对乘客舱制热时,暖风部件冷却液流路130与发动机冷却液流路110串联,可将发动机冷却液流路110上的发动机10的余热传递给电暖风部件冷却液流路130上的暖风部件40,暖风部件40设置在乘客舱,从而实现对乘客舱的加热。
86.在一种具体实施方式中,如图1所示,电机冷却液回路200还包括水泵流路230,水泵流路230与电机冷却液流路210、第二散热流路220串联;水泵流路230上设有第二水泵70。
87.在一种具体实施方式中,如图1所示,热管理系统还包括空调冷媒回路300和电池冷却液回路400。
88.空调冷媒回路300包括以串联的方式连接的蒸发器冷媒流路310以及冷凝器冷媒流路320。蒸发器冷媒流路310上设有蒸发器81和第一膨胀阀82,冷凝器冷媒流路320上设有冷凝器83和压缩机84。
89.空调冷媒回路300还包括换热器85,换热器85具有相互独立且可进行热传递的冷媒通道330和冷却液通道420,冷媒通道330与冷凝器冷媒流路320以串联的方式连接,且冷媒通道330上设置有第二膨胀阀86。
90.电池冷却液回路400包括以串联方式连接的冷却液通道420和电池冷却液流路410,电池冷却液流路410上设有电池87和第三水泵88。
91.冷凝器83和集成式散热器30均设置在车辆的前端冷却模块中。如图1所示,集成式散热器30的外侧还设置有散热风扇。
92.当混合动力车辆的电池温度过高,需要对电池87进行制冷时,电池冷却液流路410上的电池87热量通过换热器85传递至空调冷媒回路300的冷凝器冷媒流路320中,经过冷凝器冷媒流路320中的冷凝器83进行散热,以实现对电池87的制冷。
93.当混合动力车辆的乘客舱温度过高,需要对乘客舱进行制冷时,通过空调冷媒回路300的蒸发器冷媒流路310中的蒸发器81吸收乘客舱的热量,并将热量传递至冷凝器冷媒流路320中,经过冷凝器冷媒流路320中的冷凝器83进行散热,以实现对乘客舱的制冷。
94.本实施方式中,如图1所示,蒸发器冷媒流路310、冷凝器冷媒流路320、以及冷媒通道330之间可通过第一三通阀89和第二三通阀90实现冷媒通道330和蒸发器冷媒流路310分别与冷凝器冷媒流路320以串联的方式连接,当混合动力车辆的电池温度和乘客舱温度过高时,能够分别实现对电池和乘客舱的制冷。
95.采用上述技术方案,通过一个集成式散热器30可同时实现发动机10和电机20的冷却,冷凝器83和集成式散热器30均设置在车辆的前端冷却模块中,减小了前端冷却模块的空间。
96.虽然通过参照本实用新型的某些优选实施方式,已经对本实用新型进行了图示和描述,但本领域的普通技术人员应该明白,以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。本领域技术人员可以在形式上和细节上对其作各种改变,包括做出若干简单推演或替换,而不偏离本
实用新型的精神和范围。

技术特征:


1.一种混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,包括:发动机冷却液回路,所述发动机冷却液回路包括以串联的方式连接的发动机冷却液流路以及第一散热流路,所述发动机冷却液流路上设有发动机;电机冷却液回路,所述电机冷却液回路包括以串联的方式连接的电机冷却液流路以及第二散热流路,所述电机冷却液流路上设有电机;集成式散热器,所述集成式散热器设置于所述发动机冷却液回路的所述第一散热流路和所述电机冷却液回路的所述第二散热流路上,所述集成式散热器包括依次且分隔设置的第一散热部、第二散热部以及第三散热部;其中所述第一散热部设置于所述发动机冷却液回路的所述第一散热流路上,以通过所述第一散热部可对所述发动机冷却液流路上的所述发动机进行冷却;所述第三散热部设置于所述电机冷却液回路的所述第二散热流路上,以通过所述第三散热部可对所述电机冷却液流路上的所述电机进行冷却;并且所述第二散热部可与所述第一散热部和/或所述第三散热部连通,以通过与所述第一散热部或所述第三散热部连通的所述第二散热部对所述发动机冷却液流路上的所述发动机或者所述电机冷却液流路上的所述电机进行冷却,或者通过与所述第一散热部和所述第三散热部连通的所述第二散热部将所述发动机冷却液流路上的所述发动机的热量传递给所述电机冷却液流路上的所述电机。2.如权利要求1所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述第一散热部、所述第二散热部以及所述第三散热部中每个散热部均包括中间冷却管路和两个水室,每个所述散热部的所述两个水室分别设置于对应的所述中间冷却管路的两侧,且彼此连通,且相邻两个所述散热部的所述中间冷却管路分隔设置;所述发动机冷却液流路的两端分别与所述第一散热部的所述两个水室连通;所述电机冷却液流路的两端分别与所述第三散热部的所述两个水室连通;所述第二散热部和所述第一散热部相邻的两个水室可连通,所述第二散热部和所述第三散热部相邻的两个水室可连通;所述第一散热部、所述第二散热部以及所述第三散热部中的所述中间冷却管路的一侧的水室,形成第一水室;所述第一散热部、所述第二散热部以及所述第三散热部中的所述中间冷却管路的另一侧的水室,形成第二水室。3.如权利要求2所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述集成式散热器还包括第一阀组件和第二阀组件;其中,所述第一阀组件,用于控制所述第二散热部和所述第一散热部相邻的两个水室的连通或断开;所述第二阀组件,用于控制所述第二散热部和所述第三散热部相邻的两个水室的连通或断开。4.如权利要求3所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述第一阀组件包括第一控制阀和第二控制阀,所述第二阀组件包括第三控制阀和第四控制阀;其中,所述第一控制阀,用于控制所述第二散热部和所述第一散热部一侧相邻的两个水室的连通或断开;所述第二控制阀,用于控制所述第二散热部和所述第一散热部另一侧相邻的两个水室
的连通或断开;所述第三控制阀,用于控制所述第二散热部和所述第三散热部一侧相邻的两个水室的连通或断开;所述第四控制阀,用于控制所述第二散热部和所述第三散热部另一侧相邻的两个水室的连通或断开。5.如权利要求4所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述第一控制阀和所述第三控制阀均设置于所述第一水室中,所述第二控制阀和所述第四控制阀均设置于所述第二水室中。6.如权利要求2~5任一项所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述集成式散热器还包括:第一隔热层,设置于所述第一散热部和所述第二散热部之间,用于分隔所述第一散热部的所述中间冷却管路和所述第二散热部的所述中间冷却管路;第二隔热层,设置于所述第二散热部和所述第三散热部之间,用于分隔所述第二散热部的所述中间冷却管路和所述第三散热部的所述中间冷却管路。7.如权利要求2~5任一项所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述第一水室具有第一入口和第二入口,所述第二水室具有第一出口和第二出口;所述第一入口和所述第一出口位于所述第一散热部中,所述第二入口和所述第二出口位于所述第三散热部中;所述发动机冷却液流路通过所述第一入口和所述第一出口与所述第一散热部连通,所述电机冷却液流路通过所述第二入口和所述第二出口与所述第三散热部连通。8.如权利要求2~5任一项所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述发动机冷却液回路还包括暖风部件冷却液流路,所述暖风部件冷却液流路可与所述发动机冷却液流路串联;所述暖风部件冷却液流路上设有暖风部件,所述发动机冷却液流路上还设有第一水泵和节温器。9.如权利要求2~5任一项所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述电机冷却液回路还包括水泵流路,所述水泵流路与所述电机冷却液流路、所述第二散热流路串联;所述水泵流路上设有第二水泵。10.如权利要求2~5任一项所述的混合动力车辆的热管理系统,其特征在于,所述热管理系统还包括:空调冷媒回路,所述空调冷媒回路包括以串联的方式连接的蒸发器冷媒流路以及冷凝器冷媒流路;所述蒸发器冷媒流路上设有蒸发器和第一膨胀阀,所述冷凝器冷媒流路上设有冷凝器和压缩机;所述空调冷媒回路还包括换热器,所述换热器具有相互独立且可进行热传递的冷媒通道和冷却液通道,所述冷媒通道与所述冷凝器冷媒流路以串联的方式连接,所述冷媒通道上设置有第二膨胀阀;电池冷却液回路,所述电池冷却液回路包括以串联方式连接的所述冷却液通道和电池冷却液流路,所述电池冷却液流路上设有电池和第三水泵;
所述冷凝器和所述集成式散热器均设置在车辆的前端冷却模块中。

技术总结


本实用新型公开一种混合动力车辆的热管理系统,包括:发动机冷却液回路包括发动机冷却液流路及第一散热流路;电机冷却液回路包括电机冷却液流路及第二散热流路;集成式散热器设于第一散热流路和第二散热流路,包括的第一散热部、第二散热部及第三散热部;第一散热部设于第一散热流路;第三散热部设于第二散热流路,第二散热部可与第一散热部和/或第三散热部连通,以通过与第一散热部或第三散热部连通的第二散热部对发动机或电机进行冷却,或通过第一散热部、第三散热部、第二散热部将发动机的热量传给电机。既能满足发动机热害工况的冷却需求,又能满足电机热害工况下冷却需求,在低温环境下可利用发动机的余热对电机进行加热,提高电机效率。提高电机效率。提高电机效率。


技术研发人员:

郭凯 徐政 王艳军

受保护的技术使用者:

上海汽车集团股份有限公司

技术研发日:

2022.10.25

技术公布日:

2023/2/20

本文发布于:2024-09-23 18:25:07,感谢您对本站的认可!

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