[发明专利]混合动力汽车的热管理系统

说明书

本发明提供一种混合动力汽车的热管理系统。混合动力汽车的热泵空调系统的电动压缩机与电池组连接，且在热泵空调系统与发动机之间设置通风管道，整车起动的初期，在保证原有混合动力热泵功能的同时，充分利用混合动力汽车电池组的能量，采用纯电驱动模式启动电动压缩机及热泵空调系统的制热循环，以对发动机进气进行加热，使得发动机起动和催化器加热阶段燃油混合更好，从而降低发动机排放和油耗。

技术领域

本发明涉及新能源汽车领域，具体涉及一种用于降低发动机冷起动排放和油耗的混合动力汽车的热管理系统。

背景技术

GB18352.5轻型汽车污染物排放限值及测量方法和GB/T19233轻型汽车燃料消耗量试验方法使用的都是NEDC(New Europe Driving Cycle)测试循环。在国六阶段，工况将使用WLTC(Worldwide-harmonized Light vehicles Test Cycle)测试循环。此外，现有的车辆能耗排放测试多在转毂上进行，由于转毂测试在模拟实际道路载荷及环境参数设置方面的局限性，导致了车辆实际道路的排放得不到有效控制。针对这一问题，欧洲提出了RDE(Real Driving Emission)测试，即测量车辆在道路上行驶时的排放指标。鉴于RDE测试在避免企业排放作弊以及降低车辆实际运行排放等方面的重要作用，我国轻型车第六阶段排放标准直接引入了源自于欧洲的RDE测试。

RDE相比于WLTC对整车(无论是传统车还是混合动力汽车)的要求更加严苛，特别是RDE中的低温冷起动工况要求发动机必须具备有更先进的减排技术。通过传统的发动机优化策略很难再降低发动机排放(特别是冷机排放)。作为新能源的混合动力汽车，因为其搭载两套能量供给系统(发动机，高压电池及电驱动)，控制和拓展相比传统燃油汽车也更为灵活，如何有效地利用混合动力汽车的特性来优化传统发动机动力和排放是未来混动技术的重要发展方向。

发明内容

本发明的目的在于提供一种混合动力汽车的热管理系统，以降低发动机冷起动排放和油耗。

本发明提供一种混合动力汽车的热管理系统，用于降低发动机冷起动排放和油耗，包括：在混合动力汽车的热泵空调系统与发动机之间设置通风管道，当混合动力汽车在外部环境小于第一设定温度起动时，采用纯电驱动模式满足驾驶员的驾驶需求的同时，启动电动压缩机及热泵空调系统的制热循环，并打开所述通风管道，将制热循环的热空气输送至发动机的进气口；当发动机内部环境达到第二设定温度时，起动发动机；当发动机的催化器加热阶段结束时，关闭所述通风管道，电动压缩机根据乘客舱的需求进行工作。

可选的，所述通风管道上设置有截止阀。

可选的，所述电动压缩机与混合动力汽车的电池组连接，，且所述电动压缩机与所述电池组之间设置有变频器。

可选的，通过所述电池组的高压电池启动所述电动压缩机。

可选的，所述热管理系统还包括：第一换热器、第一节流元件、第二换热器、第二节流元件及第三换热器，

所述第一换热器、所述第一节流元件及所述第二换热器与所述电动压缩机设置在同一回路；

所述第三换热器和所述第二节流元件通过管道串联成一体后与所述电动压缩机的出口端和所述第一换热器入口端之间的管道并联设置。

可选的，所述热泵空调系统还包括：控制组件，所述控制组件包括第一控制阀和第二控制阀，所述第一控制阀的入口端与所述电动压缩机的出口端连接，所述第一控制阀的出口端与所述第一换热器的入口端和所述第三换热器的入口端连接，所述第二控制阀与所述第一节流元件并联，其中，所述控制组件用于控制所述热管理系统在制热循环模式和制冷循环模式之间进行切换。

可选的，所述第一控制阀为四通阀，所述第一控制阀包括第一阀口、第二阀口、第三阀口以及第四阀口，所述第一阀口与所述压缩机的出口端连通，所述第二阀口与所述第一换热器的入口端连通，所述第三阀口与所述第三换热器的入口端连通，所述第四阀口为封闭阀口。