汽车的综合热管理系统技术方案

本发明专利技术涉及汽车的综合热管理系统，本发明专利技术的目的在于防止对空调装置开(ON)或关(OFF)水冷式冷却装置时所发生的空调装置的急剧的空调负荷变化，由此能够防止由急剧的空调负荷变化引起的空调装置的制冷性能下降和车室内排出空气的急剧的温度变化。为了达到这样的目的，本发明专利技术的汽车的综合热管理系统包括：空调装置，其利用制冷剂而对车室内进行制冷或制热；及水冷式冷却装置，其利用空调装置的制冷剂而冷却特定装置，该汽车的综合热管理系统的特征在于，其具备：空调负荷变化防止部，其防止对空调装置开(ON)或关(OFF)水冷式冷却装置时所发生的空调装置的急剧的空调负荷变化。

Integrated thermal management system of automobile

【技术实现步骤摘要】
汽车的综合热管理系统
本专利技术涉及汽车的综合热管理系统，更具体地，涉及如下的汽车的综合热管理系统：防止在对空调装置开(ON)或关(OFF)水冷式冷却装置时所发生的空调装置的急剧的空调负荷变化，由此能够防止因急剧的空调负荷变化导致的空调装置的制冷性能下降和车室内的排出空气的急剧的温度变化。
技术介绍
作为环保车辆的一例，具有电动汽车、混合动力(Hybrid)汽车、燃料电池汽车(下面，统称为“汽车”)等。这样的汽车具备各种各样的热管理装置。例如，如图1所示，具有用于实现车室内的制冷、制热的空调装置10、用于冷却电池B的水冷式电池冷却装置20等。空调装置10作为热泵型(HeatPumpType)，根据第1制冷剂管路12的制冷剂的流动方向而被控制为“空调模式”或“热泵模式”来用作制冷用或制热用空调装置。特别地，在“空调模式”时，构成由压缩机14、水冷式换热器15、室外换热器17、空调模式用膨胀阀18和室内换热器19连接而成的“空调循环”而使制冷剂循环，并通过这样的制冷剂循环，在室内换热器19产生低温的“冷气”，通过所发生的“冷气”而对车室内进行制冷。并且，在“热泵模式”下，构成由压缩机14、水冷式换热器15、热泵模式用膨胀阀16和室外换热器17连接而成的“热泵循环”而使制冷剂循环，并通过这样的制冷剂循环而在水冷式换热器15产生高温的“热”，并将所发生的“热”传递到加热器芯侧冷却水循环管路30。由此，传递到加热器芯侧冷却水循环管路30的高温的“热”通过加热器芯32而放出到车室内，由此向车室内制热。电池冷却装置20在“制冷模式”时利用空调装置10的制冷剂而将电池B冷却。特别地，通过第2制冷剂管路22而使空调装置10的一部分制冷剂分流，并通过电池冷却用膨胀阀24而将分流的制冷剂膨胀、减压之后，使减压、膨胀的低温的制冷剂和冷却水循环管路25的冷却水在制冷剂-冷却水换热器26中换热而对冷却水进行冷却，并将冷却的冷却水通过冷却水循环管路25和水泵27而循环到电池B，从而对上述电池B进行冷却。虽然未图示，还具备利用空调装置10的制冷剂而冷却车辆的电气部件模块的水冷式电气部件模块冷却装置。水冷式电气部件模块冷却装置与上述电池冷却装置20同样地使空调装置10的一部分制冷剂分流并膨胀、减压之后，使减压、膨胀的低温的制冷剂和冷却水换热，并利用电气部件模块而使被换热的低温的冷却水循环，从而对电气部件模块进行冷却(以下，将利用空调装置10的制冷剂的水冷式电池冷却装置20和水冷式电气部件模块冷却装置均统称为“水冷式冷却装置”)。但是，在这样的以往的汽车中，在空调装置10处于启动中的状态下追加地开(ON)水冷式冷却装置例如水冷式电池冷却装置20时，在已处于启动中的空调装置10发生急剧的流量变化和急剧的空调负荷变化，并且因这样的缺点，存在车室内的排出空气温度不稳定的问题。特别地，在空调装置10处于启动中的状态下追加地开(ON)电池冷却装置20时，已处于启动中的空调装置10的空调负荷急剧地上升，因这样的空调负荷的急剧的上升，导致空调装置10的制冷性能急剧地下降。其结果，如图2所示，存在如下问题：从开(ON)电池冷却装置20的电池冷却用膨胀阀24的时点起车室内排出空气温度急剧地上升(A)，并且压缩机14的旋转速度急剧地上升(B)。由此，存在车室内的制冷效果显著地下降而导致车室内的舒适性下降，车辆的燃油经济性下降的问题。另外，如图1所示，以往的汽车存在如下问题：在空调装置10和水冷式冷却装置例如水冷式电池冷却装置20同时被启动的状态下关(OFF)水冷式电池冷却装置20的情况下，在处于启动中的剩余空调装置10产生急剧的流量变化和急剧的空调负荷变化，因这样的缺点，导致车室内的排出空气温度不稳定。特别地，在空调装置10和水冷式电池冷却装置20同时被启动的状态下关(OFF)水冷式电池冷却装置20的情况下，空调装置10的空调负荷急剧地下降，因这样的空调负荷的急剧的下降，导致空调装置10的制冷性能过度地增加。其结果，如图3所示，存在如下问题：从关(OFF)电池冷却装置20的电池冷却用膨胀阀24的时点起车室内的排出空气温度急剧地下降(C)。由此，存在车室内的制冷效果显著地下降而导致车室内的舒适性下降的问题。
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术是为了解决如上述的以往的问题而研发的，其目的在于，提供一种如下的汽车的综合热管理系统：能够防止在开(ON)空调装置的状态下追加地开(ON)水冷式冷却装置时所发生的急剧的空调负荷变化。本专利技术的另一目的在于提供一种如下的汽车的综合热管理系统：通过防止在已开(ON)空调装置的状态下追加地开(ON)水冷式冷却装置时所发生的急剧的空调负荷变化，从而能够防止因急剧的空调负荷变化导致的空调装置的制冷性能下降和由此引起的车室内排出空气的急剧的温度变化。本专利技术的又一目的在于提供一种如下的汽车的综合热管理系统：在开(ON)空调装置和水冷式冷却装置的状态下关(OFF)水冷式冷却装置时，能够防止在处于启动中的剩余空调装置中发生的急剧的空调负荷变化。本专利技术的又一目的在于提供一种如下的汽车的综合热管理系统：在开(ON)空调装置和水冷式冷却装置的状态下关(OFF)水冷式冷却装置时，防止在处于启动中的剩余空调装置中发生的急剧的空调负荷变化，从而能够防止因急剧的空调负荷变化导致的空调装置的过度的制冷性能和由此引起的车室内的排出空气的急剧的温度变化。本专利技术的又一目的在于提供一种如下的汽车的综合热管理系：通过防止因急剧的空调负荷变化导致的空调装置的制冷性能下降和由此引起的车室内的排出空气的急剧的温度变化，从而能够改善车室内的舒适性。用于解决课题的手段为了达到这样的目的，本专利技术的汽车的综合热管理系统，其包括：空调装置，其利用制冷剂而对车室内进行制冷或制热；及水冷式冷却装置，其利用上述空调装置的制冷剂而冷却特定装置，该汽车的综合热管理系统的特征在于，其包括：空调负荷变化防止部，其防止对上述空调装置开(ON)或关(OFF)上述水冷式冷却装置时所发生的上述空调装置的急剧的空调负荷变化。并且，上述空调装置包括：第1制冷剂管路，其对车室内进行制冷或制热；第2制冷剂管路，其使一部分制冷剂从上述第1制冷剂管路分流；膨胀阀和制冷剂-冷却水换热器，它们设于上述第2制冷剂管路；冷却水循环管路，其利用上述制冷剂-冷却水换热器而将制冷剂的冷气传递到特定装置；及水泵，其使上述冷却水循环管路的冷却水循环，上述空调负荷变化防止部包括：控制部，其在对上述空调装置开(ON)或关(OFF)上述水冷式冷却装置时，区分而控制上述膨胀阀和上述水泵的启动时点。并且，该汽车的综合热管理系统的特征在于，在针对上述空调装置开(ON)或关(OFF)上述水冷式冷却装置时，上述控制部根据上述特定装置的温度和上述冷却水循环管路的冷却水温度而区分控制上述膨胀阀和水泵的启动时点。并且，该汽车的综合热管理系统的特征在于，在针对上述空调装置开(ON)或关(OFF)上述水冷式冷却装置时，上述控制部还对上述空调装置的压缩机进行控制。并且，该汽车的综合热管理系统的特征在于，上述空调装置包括：第1制冷剂管路，其对车室内进行制冷或制热；第2制冷剂管路，其使一部分制冷剂从上述第1制冷剂管路分流；膨胀阀和制冷剂-冷却水换热器，它们本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车的综合热管理系统，其包括：空调装置(10)，其利用制冷剂而对车室内进行制冷或制热；及水冷式冷却装置(20)，其利用上述空调装置(10)的制冷剂而冷却特定装置，该汽车的综合热管理系统的特征在于，其包括空调负荷变化防止部(40)，该空调负荷变化防止部(40)防止针对上述空调装置(10)开或关上述水冷式冷却装置(20)时所发生的上述空调装置(10)的急剧的空调负荷变化。

【技术特征摘要】
2018.04.11 KR 10-2018-00420271.一种汽车的综合热管理系统，其包括：空调装置(10)，其利用制冷剂而对车室内进行制冷或制热；及水冷式冷却装置(20)，其利用上述空调装置(10)的制冷剂而冷却特定装置，该汽车的综合热管理系统的特征在于，其包括空调负荷变化防止部(40)，该空调负荷变化防止部(40)防止针对上述空调装置(10)开或关上述水冷式冷却装置(20)时所发生的上述空调装置(10)的急剧的空调负荷变化。2.根据权利要求1所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，上述空调装置(10)包括：第1制冷剂管路(12)，其对车室内进行制冷或制热；第2制冷剂管路(22)，其使一部分制冷剂从上述第1制冷剂管路(12)分流；膨胀阀(24)和制冷剂-冷却水换热器(26)，它们设于上述第2制冷剂管路(22)；冷却水循环管路(25)，其利用上述制冷剂-冷却水换热器(26)而将制冷剂的冷气传递到特定装置；及水泵(27)，其使上述冷却水循环管路(25)的冷却水循环，上述空调负荷变化防止部(40)包括控制部(46)，在针对上述空调装置(10)开或关上述水冷式冷却装置(20)时，该控制部(46)区分控制上述膨胀阀(24)和上述水泵(27)的启动时点。3.根据权利要求2所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在针对上述空调装置(10)开或关上述水冷式冷却装置(20)时，上述控制部(46)根据上述特定装置的温度和上述冷却水循环管路(25)的冷却水温度而区分控制上述膨胀阀(24)和水泵(27)的启动时点。4.根据权利要求3所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在针对上述空调装置(10)开或关上述水冷式冷却装置(20)时，上述控制部(46)还对上述空调装置(10)的压缩机(14)进行控制。5.根据权利要求4所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，上述水冷式冷却装置(20)为用于冷却电池(B)的水冷式电池冷却装置(20)，上述膨胀阀(24)为具备截止功能的电池冷却用膨胀阀(24)，在针对上述空调装置(10)开或关上述水冷式电池冷却装置(20)时，上述控制部(46)根据上述电池(B)的温度和上述冷却水循环管路(25)的冷却水温度而区分控制上述电池冷却用膨胀阀(24)和上述水泵(27)和上述压缩机(14)的启动时点。6.根据权利要求5所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在上述空调装置(10)以空调模式处于启动中的状态下，在为了冷却上述电池(B)而开上述水冷式电池冷却装置(20)时，当上述电池(B)的温度为预设的第1电池基准温度(T1)以上时，上述控制部(46)进入一次冷却模式而开上述冷却水循环管路(25)的水泵(27)，之后，当上述电池(B)的温度为比上述第1电池基准温度(T1)高的第2电池基准温度(T2)以上，且上述冷却水循环管路(25)的冷却水温度为预设的第1冷却水基准温度(T3)以上的条件时，上述控制部(46)进入二次冷却模式而将上述电池冷却用膨胀阀(24)开放。7.根据权利要求6所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在进入上述一次冷却模式时，上述控制部(46)将上述水泵(27)的转速控制为最大(MAX)，在进入上述二次冷却模式时，上述控制部(46)关上述水泵(27)，并在经过预设的时间之后进行再启动。8.根据权利要求7所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在进入上述二次冷却模式时，上述控制部(46)增加上述空调装置(10)的压缩机(14)的旋转速度。9.根据权利要求8所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在进入上述二次冷却模式时，上述控制部(46)进行控制，以隔着预设的时间差而依次执行上述水泵(27)的关、上述空调装置(10)的压缩机(14)的旋转速度的增加和上述电池冷却用膨胀阀(24)的开放。10.根据权利要求9所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在进入上述二次冷却模式之后再启动上述水泵(27)时，上述控制部(46)以上述水泵(27)的最小(MIN)转速进行再启动。11.根据权利要求10所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在进入上述二次冷却模式之后，当上述电池(B)的温度上升时，上述控制部(46)与上升温度成正比地以线性可变的方式控制上述水泵(27)的转速。12.根据权利要求11所述的汽车的综合热管理系统，其特征在于，在上述空调装置(10)以空调...

【专利技术属性】
技术研发人员：金斗勋，金灦奎，安暻周，俞相俊，韩仲万，
申请(专利权)人：翰昂汽车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR