车辆用废热利用装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种车辆用废热利用装置。在冷却侧流路(22)中，冷却侧泵(30)、流量控制阀(34)、高温热源体(36)和热交换器(110)按照该顺序配置。在空调侧流路(52)中，空调侧泵(60)、热交换器(110)和加热器芯体(64)按照该顺序配置。空调控制部(102)使流量控制阀(34)工作，以使流入热交换器(110)的第一热介质的第一温度(T12)高于流入热交换器(110)的第二热介质的第二温度(T21)。根据本发明专利技术，能够提高制热效率。

Waste Heat Utilization Device for Vehicles

The invention provides a waste heat utilization device for vehicles. In the cooling side flow path (22), the cooling side pump (30), flow control valve (34), high temperature heat source (36) and heat exchanger (110) are arranged in this order. In the air conditioning side flow path (52), the air conditioning side pump (60), the heat exchanger (110) and the heater core (64) are arranged in this order. The air conditioning control unit (102) makes the flow control valve (34) work so that the first temperature (T12) of the first heat medium flowing into the heat exchanger (110) is higher than the second temperature (T21) of the second heat medium flowing into the heat exchanger (110). According to the invention, the heating efficiency can be improved.

【技术实现步骤摘要】
车辆用废热利用装置
本专利技术涉及一种车辆用废热利用装置，其利用设置于电动车辆的驱动马达等热源体的废热来对车厢内进行制热的车辆用废热利用装置。
技术介绍
搭载发动机的车辆通过热介质吸收发动机的废热来冷却发动机，并且通过加热器芯体对热介质的热量进行散热，来对车厢内进行制热。另一方面，未搭载发动机的电动车辆通过驱动马达的废热或电加热器加热热介质，通过加热器芯体将热介质的热量散热，由此对车厢内进行制热。在日本专利技术专利公开公报特开2013-216283号中示出了一种车辆用废热利用装置，该车辆用废热利用装置具有：冷却回路，其使用冷却水(第一热介质)冷却驱动马达；空调回路，其使用加热水(第二热介质)对车厢内进行制热；和热交换器，其在冷却水和加热水之间进行热交换。
技术实现思路
在如日本专利技术专利公开公报特开2013-216283号的车辆用废热利用装置那样使热量从冷却用的第一热介质向制热用的第二热介质传递的情况下，期望通过增加从第一热介质向第二热介质的传热量来提高加热效率。本专利技术是考虑到这样的技术问题而完成的，其目的在于，提供一种能够提高制热效率的车辆用废热利用装置。本专利技术的车辆用废热利用装置具有冷却回路、空调回路和热交换器，其中，所述冷却回路通过使第一热介质回流到冷却侧流路来从热源体吸收热量；所述空调回路使第二热介质回流到空调侧流路，并通过加热器芯体来散热；所述热交换器跨在所述冷却回路和所述空调回路上而设置，在所述第一热介质与所述第二热介质之间进行热交换，所述车辆用废热利用装置的特征在于，在所述冷却侧流路中，冷却侧泵、流量控制阀、所述热源体和所述热交换器按照该顺序配置，其中，所述冷却侧泵从吸入口吸入所述第一热介质，并从排出口排出；所述流量控制阀调节从上游侧流入的所述第一热介质的流量，并使所述第一热介质流向下游侧，在所述空调侧流路中，空调侧泵、所述热交换器、所述加热器芯体按照该顺序配置，其中，所述空调侧泵从吸入口吸入所述第二热介质，并从排出口排出，所述车辆用废热利用装置还具有控制部，所述控制部使所述流量控制阀工作，以使流入所述热交换器的所述第一热介质的温度高于流入所述热交换器的所述第二热介质的温度。根据上述结构，能够由流量控制阀来调节流到热源体的第一热介质的流量，因此，能够调节流经热交换器的第一热介质的温度。通过减少流经热源体的第一热介质的流量，每单位量的第一热介质从热源体接收的热量增加，从而使第一热介质的温度升高。于是，在热交换器中从第一热介质向第二热介质的热传递量增加，从而使第二热介质升温。如此，根据上述结构，能够有效地利用热源体的废热来使第二热介质升温，因此，制热效率得到提高。在本专利技术中，在所述空调侧流路中可以设置有空调侧旁通流路，所述空调侧旁通流路与所述热交换器的上游侧流路及下游侧流路连接，在所述空调侧流路中还可以配置有阀，所述阀在流经所述上游侧流路的所述第二热介质的温度高于流经所述下游侧流路的所述第二热介质的温度的情况下，打开所述空调侧旁通流路，而在流经所述上游侧流路的所述第二热介质的温度低于流经所述下游侧流路的所述第二热介质的温度的情况下，关闭所述空调侧旁通流路。当流入热交换器的第二热介质的温度高于流入热交换器的第一热介质的温度时，热量从第二热介质被传递到第一热介质。根据上述结构，在热量从第二热介质被传递到第一热介质的状态下，流入热交换器的第二热介质减少，因此，能够抑制第二热介质的温度降低。在本专利技术中，还可以具有空调装置，所述空调装置通过所述加热器芯体加热空气，并将其送到车厢内或车厢外，在有对所述空调装置的制热动作的要求，并且从所述热交换器流出的所述第一热介质的温度超过规定的冷却回路上限温度的情况下，所述控制部可以控制所述空调装置，以使由所述加热器芯体加热的所述空气被送到所述车厢外。根据上述结构，当从热交换器流出的第一热介质的第一温度超过冷却回路的上限温度时，即，在热源体过热的情况下，能够将热源体的废热散发到车厢外。根据本专利技术，能够有效地利用热源体的废热来使第二热介质升温，因此，制热工作时的能量消耗减少。即，提高了制热效率。在本专利技术中，可以具有连接流路，所述连接流路连通所述冷却侧泵的吸入口和所述流量控制阀，所述流量控制阀可以具有：第一端口，其与上游侧的所述冷却侧流路连接；第二端口，其与下游侧的所述冷却侧流路连接；和第三端口，其与连接流路连接。在本专利技术中，所述热源体可以是车辆的驱动马达，所述控制部可以求出为了维持所述驱动马达的功能和强度所需的所述第一热介质的第一流量，在所述第一流量大于为了维持所述冷却回路而必须最低限度地流动的所述第二流量的情况下，控制所述流量控制阀，以使所述第一热介质中的、所述第一流量的部分从所述第二端口流出。根据参照附图所说明的以下的实施方式的说明，可以容易地理解上述目的、特征和优点。附图说明图1是本实施方式所涉及的车辆用废热利用装置的结构图。图2A和图2B是热交换器的结构图。图3是在车辆用废热利用装置中进行的处理的流程图。图4是流量控制处理的流程图。图5是另一实施方式的车辆用废热利用装置的结构图。具体实施方式下面，列举优选的实施方式，参照附图对本专利技术所涉及的车辆用废热利用装置进行详细说明。[1.车辆用废热利用装置10的结构]图1所示的车辆用废热利用装置10设置于通过由电池、发电机所供给的电力来使驱动马达工作而行驶的电动汽车、混合动力汽车等电动车辆。车辆用废热利用装置10具有冷却回路20、空调回路50、空调装置70、驱动系统控制部100和空调控制部102，还具有跨在冷却回路20和空调回路50上的热交换器110。冷却回路20具有使水等第一热介质回流的环状的冷却侧流路22，通过由第一热介质从低温热源体32和高温热源体36吸收热量，来冷却低温热源体32和高温热源体36。在冷却侧流路22中，冷却侧泵30、低温热源体32、流量控制阀34、高温热源体36、热交换器110、冷却侧恒温器38和散热器40沿着第一热介质的回流方向(箭头X)按照该顺序配置。在冷却侧流路22中的、散热器40的上游侧流路和下游侧流路之间连接有冷却侧旁通流路24。另外，流量控制阀34的第三端口34c和冷却侧泵30的吸入口30a通过连接流路26连通。另外，在冷却回路20中还设置有：低温温度传感器44，其检测流入流量控制阀34的第一端口34a的第一热介质的第一温度T11；第一上游温度传感器46，其检测流入热交换器110的第一热介质的第一温度T12；和第一下游温度传感器48，其检测从热交换器110流出的第一热介质的第一温度T13。冷却侧泵30通过吸入口30a吸入第一热介质，并从排出口30b排出。低温热源体32是驱动马达的驱动电路或电池这样的需要冷却的冷却对象物。第一热介质的流路靠近低温热源体32而设置。低温热源体32的热量被第一热介质吸收。流量控制阀34具有：第一端口34a，其与上游侧的冷却侧流路22连接；第二端口34b，其与下游侧的冷却侧流路22连接；和第三端口34c，其与连接流路26连接。流量控制阀34使流入第一端口34a的第一热介质从第二端口34b和第三端口34c流出，此时，流量控制阀34调节从第二端口34b流出的流量和从第三端口34c流出的流量。高温热源体36是行驶用的驱动马达这样的需要冷却的冷却对象物。第一热介质的流路靠本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆用废热利用装置，其具有冷却回路、空调回路和热交换器，其中，所述冷却回路通过使第一热介质回流到冷却侧流路来从热源体吸收热量；所述空调回路使第二热介质回流到空调侧流路，并通过加热器芯体来散热；所述热交换器跨在所述冷却回路和所述空调回路上而设置，在所述第一热介质与所述第二热介质之间进行热交换，所述车辆用废热利用装置的特征在于，在所述冷却侧流路中，冷却侧泵、流量控制阀、所述热源体和所述热交换器按照该顺序配置，其中，所述冷却侧泵从吸入口吸入所述第一热介质，并从排出口排出；所述流量控制阀调节从上游侧流入的所述第一热介质的流量，并使所述第一热介质流向下游侧，在所述空调侧流路中，空调侧泵、所述热交换器、所述加热器芯体按照该顺序配置，其中，所述空调侧泵从吸入口吸入所述第二热介质，并从排出口排出，还具有控制部，所述控制部使所述流量控制阀工作，以使流入所述热交换器的所述第一热介质的温度高于流入所述热交换器的所述第二热介质的温度。

【技术特征摘要】
2017.12.01 JP 2017-2315471.一种车辆用废热利用装置，其具有冷却回路、空调回路和热交换器，其中，所述冷却回路通过使第一热介质回流到冷却侧流路来从热源体吸收热量；所述空调回路使第二热介质回流到空调侧流路，并通过加热器芯体来散热；所述热交换器跨在所述冷却回路和所述空调回路上而设置，在所述第一热介质与所述第二热介质之间进行热交换，所述车辆用废热利用装置的特征在于，在所述冷却侧流路中，冷却侧泵、流量控制阀、所述热源体和所述热交换器按照该顺序配置，其中，所述冷却侧泵从吸入口吸入所述第一热介质，并从排出口排出；所述流量控制阀调节从上游侧流入的所述第一热介质的流量，并使所述第一热介质流向下游侧，在所述空调侧流路中，空调侧泵、所述热交换器、所述加热器芯体按照该顺序配置，其中，所述空调侧泵从吸入口吸入所述第二热介质，并从排出口排出，还具有控制部，所述控制部使所述流量控制阀工作，以使流入所述热交换器的所述第一热介质的温度高于流入所述热交换器的所述第二热介质的温度。2.根据权利要求1所述的车辆用废热利用装置，其特征在于，在所述空调侧流路中设置有空调侧旁通流路，所述空调侧旁通流路与所述热交换器的上游侧流路及下游侧流路连接，在所述空调侧流路中还配置有阀，所述阀在流经所述上游侧流路的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：野老洋介，
申请(专利权)人：本田技研工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP