热管理系统及其控制方法、以及车辆技术方案

本发明专利技术提供了一种热管理系统及其控制方法、以及车辆，热管理系统包括电机换热回路及电池换热回路，电机换热回路包括电机控制模块及电机散热模块，以及通过第一控制阀与电机散热模块并联的第一连接管路，电机控制模块包括驱动电机组件及与变速器串联形成回路的油冷器；电池换热回路包括电池模块及换热模块；电机换热回路与电池换热回路之间连接有四通阀，本热管理系统通过增设第一连接管路及第一控制阀，实现了对电机散热模块是否进行短路的选择。本热管理系统通过增设四通阀，实现了对电机散热回路与电池散热回路独立工作或串联的选择，车辆在不同环境下使用均能够通过调整第一控制阀及四通阀，最大化利用系统的余热对油冷器进行加热。冷器进行加热。冷器进行加热。

【技术实现步骤摘要】
热管理系统及其控制方法、以及车辆


[0001]本专利技术属于混合动力汽车
，尤其涉及一种热管理系统及其控制方法、以及车辆。

技术介绍

[0002]混联增程式混合动力汽车作为一种可显著提升燃油经济性的车型，近些年成为各大主机厂研究的对象，混联增程式动力汽车各系统及其零部件由于设计需求不同，工作温度区间会有差异，核心动力零部件需要借助外界手段将温度控制在适宜的温度区间，以确保零部件的稳定、高效工作。
[0003]混合动力汽车采用双动力源驱动的形式，整车热管理相较传统动力，需同步考虑发动机和电驱/电池系统等新能源部件的协同工作，需考虑不同驱动模式下动力部件的稳定工作，保证整车动力经济性、高/低温温控需求，以提高整车在极端(高/低温，高海拔)工况条件下的适应性和耐久性。
[0004]混合动力汽车的动力系统若温度过高，容易导致整车动力下降，影响零部件寿命，甚至导致较严重的热害、起火问题；该动力系统若温度过低，会影响电池放电能力和发动机的燃烧状态。现有混联式混合动力汽车相比纯电汽车以及传统汽车具有更多的热管理部件，使得热管理系统除满足性能外还需具有可行性并有合理的成本。
[0005]混合动力汽车PHEV动力往往搭载大电池包，纯电续航可达到≥50km，但在冬天低温条件下，和大部分纯电车型一样，混动车型同样会因为低温下电池放电能力减弱，导致纯电续航衰减20％
‑
30％左右，甚至有些能达到一半以上；低温还会导致电池存在析锂问题，造成不可逆损害。为解决这一问题，已有热处理系统将通过阀门控制将电池与电机控制模块串联，以充分利用电机控制模块中电机产生的余热对电池进行加热。但是这将导致电机控制模块中的与变速器串联的油冷器热量不足，影响变速器的使用。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种热管理系统及其控制方法、以及车辆，旨在解决现有混合动力汽车中的油冷器在低温时无法被有效加热的技术问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0008]第一方面，提供一种热管理系统，包括
[0009]电机换热回路，包括首尾依次串联形成回路的电机控制模块及电机散热模块，以及通过第一控制阀与所述电机散热模块并联的第一连接管路，所述电机控制模块包括串联的驱动电机组件及与变速器串联形成回路的油冷器；
[0010]电池换热回路，包括首尾依次串联形成回路的电池模块及换热模块；
[0011]其中，所述电机换热回路与所述电池换热回路之间连接有四通阀，所述四通阀控制所述电机控制模块、所述电池模块、所述换热模块及所述电机散热模块依次串连形成回路，或控制断开所述电机换热回路与所述电池换热回路之间的连通。
[0012]在第一方面的其中一个实施例中，所述电机换热回路还包括通过第二控制阀与所述油冷器相并联的第二连接管路。
[0013]在第一方面的其中一个实施例中，所述电机控制模块、所述四通阀、所述电池模块及截止阀依次首尾相连形成回路，所述截止阀用于控制所述电机控制模块及所述电池模块之间的通断。
[0014]在第一方面的其中一个实施例中，所述热管理系统还包括发动机换热回路，所述发动机换热回路包括首尾依次串连形成回路的所述换热模块、发动机模块及暖风模块，所述暖风模块包括串联的热敏电阻及暖风芯体，以使得所述换热模块、所述发动机模块、所述热敏电阻及所述暖风芯体依次串联形成所述发动机换热回路。
[0015]在第一方面的其中一个实施例中，所述发动机换热回路还包括通过至少一个第三控制阀与所述发动机模块并联的第三连接管路。
[0016]在第一方面的其中一个实施例中，所述热管理系统还包括用于向各回路通入冷却液的溢水罐及节温器；所述发动机模块、所述电机散热模块及所述节温器依次首尾连接形成散热回路。
[0017]第二方面，提供一种热管理系统的控制方法，应用于如上各实施例所述的热管理系统，热管理系统的控制方法包括：
[0018]电机模块加热油冷器步骤：在电动模式下，控制所述四通阀断开所述电机换热回路及所述电池换热回路之间的连通，并控制所述第一控制阀断开所述电机控制模块与所述电机散热模块的连通，以使得所述驱动电机组件及所述油冷器串联形成一回路。
[0019]在第二方面的其中一个实施例中，所述热管理系统的控制方法还包括换热模块加热油冷器步骤：在混动模式下，控制所述四通阀连通所述电机换热回路及所述电池换热回路，并控制第一控制阀断开所述电机控制模块与所述电机散热模块的连通，以使得所述电机控制模块、所述电池模块及所述换热模块串联形成一回路。
[0020]在第二方面的其中一个实施例中，所述电机换热回路还包括第二连接管路，所述第二连接管路通过第二控制阀与所述油冷器相并联；
[0021]所述热管理系统的控制方法还包括油冷器自热步骤：控制所述第二控制阀断开所述油冷器。
[0022]在第二方面的其中一个实施例中，所述电机换热回路还包括通过第二控制阀与所述油冷器相并联的第二连接管路，所述电机控制模块、所述四通阀、所述电池模块及截止阀依次首尾相连形成回路，所述热管理系统的控制方法还包括电机废热加热电池步骤：当所述电机模块的水温高于所述电池模块水温且所述电池模块有加热需求时，控制所述截止阀打开，控制所述四通阀连通所述电机换热回路及所述电池换热回路，控制所述第二控制阀断开与所述油冷器的连接，并使得所述驱动电机组件、所述第二连接管路、所述四通阀、所述电池模块及所述截止阀依次首尾相连形成回路。
[0023]在第二方面的其中一个实施例中，所述热管理系统还包括发动机换热回路，所述发动机换热回路包括首尾依次串连形成回路的换热模块、发动机模块及暖风模块，所述发动机换热回路还包括第三连接管路，所述第三连接管路通过至少一个第三控制阀与发动机模块并联，所述暖风模块包括串联的热敏电阻及暖风芯体；
[0024]换热模块加热电池步骤：控制所述四通阀断开电机换热回路及所述电池换热回路
之间的连通；
[0025]在电动模式下，控制所述第三控制阀断开所述发动机模块，以使得所述换热模块及所述暖风模块依次首尾连接形成一回路；
[0026]在混动模式下，当所述发动机模块的水温大于热敏电阻处的水温时，控制所述第三控制阀断开所述第三连接管路，以使得所述换热模块、所述发动机模块及所述暖风模块依次首尾连接形成一回路。
[0027]第三方面，提供一种车辆，包括如上各实施例所述的热管理系统。
[0028]本专利技术相对于现有技术的技术效果是：本热管理系统通过增设与电机散热模块并联的第一连接管路及用于控制第一连接管路与电机散热模块通断的第一控制阀实现对油冷器的加热，实现了对电机散热模块是否进行短路的选择，在对电机散热模块进行短路后，驱动电机组件所产生的热量可用于对油冷器的加热，减少能量的浪费。本热管理系统通过增设连接于第一电机管路与第二电池管路之间的四通阀，实现了对电机散热回路与电池散热回路独立工作或串联的选择，当电机散热回路与电池散热回路串联时，换本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种热管理系统，其特征在于，包括电机换热回路，包括首尾依次串联形成回路的电机控制模块及电机散热模块，以及通过第一控制阀与所述电机散热模块并联的第一连接管路，所述电机控制模块包括串联的驱动电机组件及与变速器串联形成回路的油冷器；电池换热回路，包括首尾依次串联形成回路的电池模块及换热模块；其中，所述电机换热回路与所述电池换热回路之间连接有四通阀，所述四通阀控制所述电机控制模块、所述电池模块、所述换热模块及所述电机散热模块依次串连形成回路，或控制断开所述电机换热回路与所述电池换热回路之间的连通。2.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述电机换热回路还包括通过第二控制阀与所述油冷器相并联的第二连接管路。3.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述电机控制模块、所述四通阀、所述电池模块及截止阀依次首尾相连形成回路，所述截止阀用于控制所述电机控制模块及所述电池模块之间的通断。4.如权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括发动机换热回路，所述发动机换热回路包括首尾依次串连形成回路的所述换热模块、发动机模块及暖风模块；所述暖风模块包括串联的热敏电阻及暖风芯体，以使得所述换热模块、所述发动机模块、所述热敏电阻及所述暖风芯体依次串联形成所述发动机换热回路。5.如权利要求4所述的热管理系统，其特征在于，所述发动机换热回路还包括通过至少一个第三控制阀与所述发动机模块并联的第三连接管路。6.如权利要求4所述的热管理系统，其特征在于，所述热管理系统还包括节温器及用于向各回路通入冷却液的溢水罐；所述发动机模块、所述电机散热模块及所述节温器依次首尾连接形成散热回路。7.一种热管理系统的控制方法，应用于如权利要求1至6任一项所述的热管理系统，其特征在于，热管理系统的控制方法包括：电机模块加热油冷器步骤：在电动模式下，控制所述四通阀断开所述电机换热回路及所述电池换热回路之间的连通，并控制所述第一控制阀断开所述电机控制模块与所述电机散热模块的连通，以使得所述驱动电机组件及所述油冷器串联形成一回路。8.如权利要求7所述的热管理系统的控制方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：程大伟，陈月，韩向松，
申请(专利权)人：长城汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：