[发明专利]车辆的集成热管理系统

说明书

本发明涉及一种车辆的集成热管理系统，并且本发明的目的是改善热管理装置之间的连接性和组件通用性，从而使组件的数量减少而不会降低各个热管理装置的性能。为此，本发明涉及一种车辆的集成热管理系统，该系统：具有制冷剂循环线路用于根据制冷剂的流动方向在按照空调模式或热泵模式下操作时冷却和加热车辆的内部空间，以及电气组件模块侧的冷却水循环线，其用于使冷却水循环通过电气组件模块以冷却电气组件模块，其中，电气组件模块侧的冷却水循环线包括散热器，用于冷却吸收了电子组件模块的余热的冷却水；包括水冷室外热交换器，该水冷室外热交换器用于使循环通过制冷剂循环线路的制冷剂与循环通过电气组件模块侧冷却水循环线路的冷却水交换热；并且具有冷却水流量控制单元，其被配置为控制电气组件模块侧冷却水循环线路中的冷却水的流动，从而使吸收电气组件模块的余热的冷却水和/或由散热器冷却的冷却水循环至水冷室外热交换器。

技术领域

本发明涉及用于车辆的集成热管理系统，更具体地，涉及一种用于车辆的集成热管理系统，其能够改进热管理装置之间的连接性和组件的通用性，从而减少组件的数量而不会导致热管理装置的性能下降，并因此降低了制造成本。

背景技术

环境友好型车辆的示例包括电动车辆、混合动力车辆和燃料电池车辆(以下统称为“车辆”)。

这些车辆配备有各种热管理装置。例如，如图1所示，热管理装置包括用于冷却和加热车厢的空调1、用于冷却电池B的水冷电池冷却装置5、用于冷却电气组件模块C的水冷电气组件模块冷却装置7等。

空调1为热泵型，并根据制冷剂的流动方向在以热泵模式或空调模式控制的同时用于冷却或加热目的。

具体地，在热泵模式下，制冷剂通过包括压缩机1a、高压侧室内热交换器1b、热泵模式膨胀阀1c和室外热交换器1d的热泵循环来循环。通过制冷剂的循环在高压侧室内热交换器1b中生成具有高温的热。通过由此生成的热来对车厢加热。

在空调模式下，制冷剂通过包括压缩机1a、高压侧室内热交换器1b、空调模式膨胀阀1e和低压侧室内热交换器1f的空调循环来循环。通过制冷剂的这种循环，在低压侧室内热交换器1f中生成低温冷空气，以利用由此生成的冷空气来对车厢冷却。

在冷却模式下，电池冷却装置5使用空调1的制冷剂来冷却电池B。

具体地，空调1中的制冷剂通过旁路通路5a被旁路。旁路的制冷剂通过膨胀阀5b被膨胀和减压。然后，使得具有低温的减压/膨胀的制冷剂和冷却水循环线路5c中的冷却水在冷却器5d中交换热以冷却冷却水。冷却的冷却水通过冷却水循环线路5c朝着电池B循环，从而冷却电池B。

在加热模式下，使用电气组件模块冷却装置7的冷却水来冷却电池B。

具体地，通过三通阀5e和第一连接线路5f引入电气组件模块冷却装置7的冷却水。引入的冷却水朝着电池B循环。然后，通过循环的冷却水来冷却电池B。随后，已冷却电池B的冷却水通过三通阀5g和第二连接线路5h返回到电气组件模块冷却装置7。

在冷却模式下，电气组件模块冷却装置7控制三通阀7a连接电气组件模块C和散热器7b，由此冷却水循环线路7c中的冷却水在散热器7b和电气组件模块C之间循环以冷却电气组件模块C。

在加热模式下，控制三通阀7a连接电气组件模块C和余热回收冷却器7d，由此冷却水循环线路7c中的冷却水在余热回收冷却器7d和电气组件模块C之间循环以冷却电气组件模块C。

引入余热回收冷却器7d中的冷却水在余热回收冷却器7d中在与空调1的制冷剂交换热的同时被冷却。由此，冷却的冷却水在循环通过电池B和电气组件模块C的同时冷却电池B和电气组件模块C。

另一方面，在余热回收冷却器7d中交换热的空调1的制冷剂在吸收电池B和电气组件模块C的余热的同时被加热。以这种方式被加热的制冷剂通过增强空调1的热泵模式的效率而改进了车厢中的加热性能。