用于车辆的热管理系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于车辆的热管理系统，其中，本发明专利技术的目的是向单独地冷却和加热各个空调区域的每个空调单元供应足够的制冷剂，以改善每个空调单元的制冷和制热性能，并且充分降低朝向电池模块循环的冷却水的温度，以提高电池模块的冷却效率。为了实现上述目的，本发明专利技术提供一种用于车辆的单独热管理系统，其单独地冷却和加热车辆的多个空调区域中的每一个。所述热管理系统包括多个制冷剂循环管线，所述多个制冷剂循环管线通过将所述多个空调区域划分为一定数量的区域来冷却和加热所述多个空调区域，其中所述多个制冷剂循环管线分别配备有用于单独地冷却和加热相应的空调区域的一个或多个空调单元，并且向相应的空调单元供应制冷剂，以单独地冷却和加热与相应的空调单元相对应的空调区域。相对应的空调区域。相对应的空调区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于车辆的热管理系统


[0001]本专利技术涉及一种车辆热管理系统，更具体地，涉及这样一种车辆热管理系统，其能够通过向单独冷却和加热每个空调区域的每个空调单元供应足够量的制冷剂来改善每个空调单元的制冷和制热性能，并且能够通过充分降低循环到电池模块的冷却水的温度来改善电池模块的冷却效率。

技术介绍

[0002]环境友好型车辆的实例包括电动车辆、混合动力车辆和燃料电池车辆(以下统称为“车辆”)。
[0003]如图1所示，这种车辆装备有用于冷却和加热车辆的空调区域和待冷却物体的空调器10。
[0004]近年来，空调器10具有单独冷却和加热多个空调区域和待冷却物体的单独冷却和加热结构。例如，空调器10具有用于独立地冷却和加热车厢中的前座部分、后座左侧部分、后座右侧部分和车辆电气部件的结构。
[0005]单个空调器10是热泵型的，并且设置有制冷剂循环管线12。单个空调器10包括压缩机14、高压侧热交换器15、制热模式膨胀阀16、室外热交换器17、前座空调单元20、后座左侧空调单元22、后座右侧空调单元24和电气部件空调单元26，其中空调单元20、22、24和26彼此并行安装。
[0006]特别地，前座空调单元20、后座左侧空调单元22、后座右侧空调单元24和电气部件空调单元26分别用于冷却和加热车辆的前座部分、后座左侧部分、后座右侧部分和电气部件，例如电气部件模块C和电池模块B，并且分别包括制冷模式膨胀阀20a、22a、24a和26a以及低压侧热交换器20b、22b、24b和26b。
[0007]制冷剂循环管线12在空调模式下打开制热模式膨胀阀16，使得制冷剂可以在不经过制热模式膨胀阀16的情况下循环。
[0008]通过该制冷剂循环，在前座空调单元20、后座左侧空调单元22、后座右侧空调单元24以及电气部件空调单元26的各低压侧热交换器20b、22b、24b、26b中产生低温冷空气。所产生的冷空气被分别供应到前座部分、后座左侧部分、后座右侧部分、电气部件模块C和电池模块B。因此，前座部分、后座左侧部分、后座右侧部分、电气部件模块C和电池模块B被冷却。
[0009]对此，电气部件空调单元26将在低压侧热交换器26b中产生的冷空气以水冷的方式传递到冷却水循环管线30，以间接地冷却电气部件模块C和电池模块B。
[0010]冷却水循环管线30包括用于冷却电池模块B的电池模块侧冷却水循环管线部分32和用于冷却电气部件模块C的电气部件模块侧冷却水循环管线部分34、以及用于将这两个冷却水循环管线部分32和34连接成一个的连接管线36。
[0011]冷却水循环管线30使冷却水在电气部件空调单元26的低压侧热交换器26b与电气部件模块C及电池模块B之间循环。
[0012]因此，从电气部件空调单元26的低压侧热交换器26b接收的冷空气在电气部件模块C和电池模块B之间循环，从而冷却电气部件模块C和电池模块B。
[0013]另一方面，在制热模式下或当空调器10关闭时，限制向各个空调单元20、22、24和26的制冷剂供应，从而限制各个空调单元20、22、24和26的制冷作用。
[0014]特别地，限制了电气部件空调单元26的制冷作用。由于电气部件空调单元26的制冷作用限制结构，在制热模式下或当空调器10关闭时，用于电池模块B和电气部件模块C的制冷作用被限制。
[0015]因此，在制热模式下或当空调器10关闭时，在电池模块B和电气部件模块C之间循环的冷却水循环管线30中的冷却水被散热器38冷却。
[0016]因此，在制热模式下或当空调器10关闭时，由散热器38冷却的冷却水循环通过电池模块B和电气部件模块C，以冷却电池模块B和电气部件模块C。
[0017]结果，尽管限制了电气部件空调单元26的制冷作用，也可以冷却电池模块B和电气部件模块C。
[0018]然而，传统的单个空调器10的缺点在于，在通过散热器38冷却在电池模块B和电气部件模块C之间循环的冷却水循环管线30的冷却水以冷却电池模块B和电气部件模块C的过程中，电池模块B没有被充分冷却。
[0019]特别地，与电池模块B的发热温度相比，电气部件模块C的发热温度相对较高。存在的缺点是，已吸收具有相对低温的电池模块B的热量的冷却水在循环通过具有相对高温的电气部件模块C的同时被另外加热。
[0020]因此，存在这样的问题：当通过电气部件模块C的冷却水在通过散热器38时没有被充分冷却。这导致以下缺点：即使流经散热器38的冷却水在返回到电池模块侧冷却水循环管线部分32的同时循环通过电池模块B，电池模块B也未被充分冷却。因此，存在电池模块B的冷却效率非常低的问题。
[0021]此外，由于传统的单个空调器10具有其中相应的空调单元20、22、24和26并行连接到一个制冷剂循环管线12的结构，因此存在的缺点是，制冷剂必须通过安装在制冷剂循环管线12上的一个压缩机14供应到所有的空调单元20、22、24和26。
[0022]因此，存在以下问题：没有向相应的空调单元20、22、24和26供应足够量的制冷剂，结果相应的空调单元20、22、24和26的冷却性能降低。
[0023]此外，存在的缺点是，在利用一个压缩机14将制冷剂供应到相应的空调单元20、22、24和26的过程中，过度的负载被施加到压缩机14。这导致的问题是，压缩机14的耐久性变差，其寿命降低，以及压缩机14过早地故障和损坏。

技术实现思路

[0024]技术问题
[0025]鉴于现有技术中固有的上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种车辆热管理系统，其能够通过改进冷却水循环管线的冷却水流量和冷却结构来提高冷却水循环管线中的冷却水的冷却效率。
[0026]本专利技术的另一目的是提供一种车辆热管理系统，其能够充分地降低循环通过电池模块的冷却水的温度，并因此通过提高冷却水循环管线中的冷却水的冷却效率来提高电池
模块的冷却效率。
[0027]本专利技术的另一目的是提供一种车辆热管理系统，其能够通过改进用于各个空调单元的制冷剂供应结构而将足够量的制冷剂供应到各个空调单元。
[0028]本专利技术的另一目的是提供一种车辆热管理系统，其能够通过采用能够向各个空调单元供应足够量的制冷剂的配置来改善各个空调单元的制冷和制热性能，从而改善车辆的各个空调区域的制冷和制热性能。
[0029]本专利技术的另一目的是提供一种车辆热管理系统，其能够通过改进用于各个空调单元的制冷剂供应结构来降低施加到压缩机的工作负荷，而不降低制冷和制热性能。
[0030]本专利技术的另一目的是提供一种车辆热管理系统，其能够通过采用能够在不降低制冷和制热性能的情况下降低施加到压缩机的工作负荷的配置来提高压缩机的耐久性，降低压缩机故障和损坏的风险，并延长压缩机的寿命。
[0031]技术方案
[0032]根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于单独地冷却和加热车辆的多个空调区域的车辆热管理系统，所述系统包括：多个制冷剂循环管线，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于单独地冷却和加热车辆的多个空调区域的车辆热管理系统，所述系统包括：多个制冷剂循环管线(200，300)，所述多个制冷剂循环管线被配置为冷却和加热由所述多个制冷剂循环管线单独共享的空调区域，其中，所述多个制冷剂循环管线(200，300)设置有用于单独地冷却和加热相应的空调区域的一个或多个空调单元(210，220，310，320)，并且被配置为向对应的空调单元供应制冷剂以单独地冷却和加热对应于所述一个或多个空调单元的空调区域。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个制冷剂循环管线(200，300)包括第一制冷剂循环管线(200)和第二制冷剂循环管线(300)，所述第一制冷剂循环管线用于冷却和加热乘客舱中的前座部分并冷却所述车辆的电气部件，所述第二制冷剂循环管线用于冷却和加热所述乘客舱中的后座左侧部分和后座右侧部分。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述第一制冷剂循环管线(200)包括压缩机(202)、高压侧热交换器(204)、制热模式膨胀阀(206)、室外热交换器(17)、多个制冷模式膨胀阀(210a，220a)、以及对应于所述多个制冷模式膨胀阀(210a，220a)的多个低压侧热交换器(210b，220b)，并且所述第一制冷剂循环管线被配置为在空调模式下在所述多个低压侧热交换器(210b，220b)中产生冷空气，以单独地冷却对应于所述多个低压侧热交换器(210b，220b)的所述前座部分和电气部件。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述第二制冷剂循环管线(300)包括压缩机(302)、高压侧热交换器(304)、多个制冷模式膨胀阀(310a，320a)、以及对应于所述多个制冷模式膨胀阀(310a，320a)的多个低压侧热交换器(310b，320b)，并且所述第二制冷剂循环管线被配置为在空调模式下在所述多个低压侧热交换器(310b，320b)中产生冷空气，以单独地冷却对应于所述多个低压侧热交换器(310b，320b)的所述后座左侧部分和所述后座右侧部分。5.根据权利要求3或4所述的系统，其中，由所述第一制冷剂循环管线(200)冷却的所述电气部件包括电池模块(B)，所述第一制冷剂循环管线(200)包括电池模块侧冷却水循环管线(230)，所述电池模块侧冷却水循环管线(230)用于将在所述低压侧热交换器(220b)中产生的冷空气传递到所述电池模块(B)，从而以水冷的方式冷却所述电池模块(B)，并且所述电池模块侧冷却水循环管线被配置为使冷却水在所述低压侧热交换器(220b)与所述电池模块(B)之间循环，以将从所述低压侧热交换器(220b)接收的冷空气传递到所述电池模块(B)。6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述第二制冷剂循环管线(300)还包括用于以水冷的方式冷却所述高压侧热交换器(304)的热交换器侧冷却水循环管线(332)，并且所述热交换器侧冷却水循环管线(332)被配置为使冷却水在所述高压侧热交换器(304)与散热器(336)之间循环，使得所述高压侧热交换器(304)侧的热量被传递到所述散热器(336)并从所述散热器耗散。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述电池模块侧冷却水循环管线(230)还包括散热器(232)，用于冷却循环至所述电池模块(B)的冷却水。
8.根据权利要求7所述的系统，所述系统还包括：电气部件模块侧冷却水循环管线(240)，所述电气部件模块侧冷却水循环管线使冷却水在电气部件模块(C)与散热器(242)之间循环，对所述电气部件模块(C)进行冷却，其中，所述电池模块侧冷却水循环管线(230)的所述散热器(232)、所述热交换器侧冷却水循环管线(332)的所述散热器(336)和所述电气部件模块侧冷却水循环管线(240)的所述散热器(242)具有共用主体(400)。9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述共用主体(400)包括：电气部件模块冷却区域(402...

【专利技术属性】
技术研发人员：金斗勋，金灦奎，安暻周，李镇载，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：