CN113492661A - 热管理装置 - Google Patents

Abstract

公开热管理装置。去除附着于热管理装置的散热器的霜。搭载于车辆的热管理装置，热回路具有散热器路径、旁通路径、电气设备路径及制热路径。控制装置在执行同时执行第1制热运转和蓄热运转的第1动作之后执行除霜运转。在所述第1制热运转中，所述控制装置一边使热介质在包括所述散热器路径和所述制热路径的第1循环流路中循环，一边通过散热器对所述散热器路径内的热介质进行加热并且通过制热器利用所述制热路径内的热介质的热执行制热。在所述蓄热运转中，所述控制装置使热介质在包括所述电气设备路径和所述旁通路径的第2循环流路中循环。在所述除霜运转中，所述控制装置使热介质在包括所述电气设备路径和所述散热器路径的第3循环流路中循环。

Description

热管理装置

技术领域

本说明书所公开的技术涉及热管理装置。

背景技术

在专利文献1中，公开了搭载于车辆的热管理装置。该热管理装置具有热介质循环的多个热回路(加热器回路、引擎回路等)。该热管理装置能够通过与热介质的热交换，进行制热运转及制冷运转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2017-150352号公报

发明内容

有利用散热器对热回路内的热介质进行加热，将加热后的热介质作为热源而进行制热运转的热管理装置。在这种热管理装置中，低温的热介质流入到散热器，在散热器内通过与外部气体的热交换对热介质进行加热。在该情况下，散热器由热介质冷却。当散热器被冷却时，有时霜附着于散热器的表面。当在制热运转过程中霜附着于散热器时，散热器中的热交换效率下降。因而，在本说明书中，提出能够进行去除附着于散热器的霜的除霜运转的热管理装置。

本说明书公开的热管理装置有时搭载于车辆。该热管理装置具有：热回路，热介质在该热回路中循环，所述热回路具有相互连接的散热器路径、旁通路径、电气设备路径以及制热路径；散热器，使所述散热器路径内的热介质与外部气体进行热交换；电气设备，由所述电气设备路径冷却；制热器，对所述车辆的室内进行制热；至少一个控制阀，对所述热回路内的热介质的流路进行变更；以及控制装置。所述控制装置在执行第1动作之后执行第2动作。所述第1动作为同时执行第1制热运转和蓄热运转的动作。所述第2动作为执行除霜运转的动作。在所述第1制热运转中，所述控制装置一边通过控制所述控制阀来使热介质在包括所述散热器路径和所述制热路径的第1循环流路中循环，一边通过所述散热器对所述散热器路径内的热介质进行加热并且通过所述制热器利用所述制热路径内的热介质的热来执行制热。在所述蓄热运转中，所述控制装置通过控制所述控制阀来使热介质在包括所述电气设备路径和所述旁通路径的第2循环流路中循环。在所述除霜运转中，所述控制装置通过控制所述控制阀来使热介质在包括所述电气设备路径和所述散热器路径的第3循环流路中循环。

此外，既可以在第1动作之后连续地执行第2动作，也可以在第1动作之后执行其它动作，之后执行第2动作。

另外，散热器路径、旁通路径、电气设备路径以及制热路径既可以直接连接，也可以经由其它路径连接。

在该热管理装置中，在第1动作的第1制热运转中，热介质在包括散热器路径和制热路径的第1循环流路中循环。在第1制热运转中，由散热器对散热器路径内的热介质进行加热，所以由散热器加热后的高温的热介质流入到制热路径。制热器利用制热路径内的高温的热介质的热来进行制热。在制热路径内，热介质的热被供给到制热器，所以热介质被冷却。因而，在制热路径内冷却后的低温的热介质流入到散热器。当由低温的热介质对散热器进行冷却时，有时霜附着于散热器。在第1动作中，与第1制热运转同时地执行蓄热运转。在蓄热运转中，热介质在包括电气设备路径和旁通路径的第2循环流路中循环。在电气设备路径中，通过电气设备与热介质的热交换，电气设备被冷却，并且热介质被加热。因而，在蓄热运转中，随着时间的经过，第2循环流路内的热介质的温度上升。在第1动作之后，执行第2动作(即，除霜运转)。在除霜运转中，热介质在包括电气设备路径和散热器路径的第3循环流路中循环。在第1动作的蓄热运转中，电气设备路径内的热介质被加热，所以在除霜运转中，电气设备路径内的高温的热介质流入到散热器路径。因此，在除霜运转中，由高温的热介质对散热器进行加热。于是，霜从散热器蒸发而被去除。通过这样进行除霜运转，能够从散热器去除霜。因而，能够在除霜运转之后，以高的热交换效率使用散热器。

附图说明

图1是实施方式的热管理装置的回路图。

图2是示出第1动作和第2动作中的热介质的温度T1、T2的变化的曲线图。

图3是示出第1动作的回路图。

图4是示出第2动作的回路图(进行将蓄电池作为热源的第2制热运转的情况)。

图5是示出第2动作的回路图(进行将加热器作为热源的第2制热运转的情况)。

图6是示出制冷运转的回路图。

图7是示出蓄电池冷却运转的回路图。

图8是示出电气设备冷却运转的回路图。

图9是变形例的热管理装置的回路图。

图10是变形例的热管理装置的回路图。

符号说明

10：第1热回路；20：第2热回路；30：第3热回路；41：低温散热器；42：三通阀；43：驱动桥；48：泵；49：三通阀；51：蓄电池；52：冷机；53：泵；61：膨胀阀；63：蒸发器；64：膨胀阀；65：三通阀；66：压缩机；67：冷凝器；68：调制器；72：泵；73：三通阀；74：加热芯；75：高温散热器；80：控制装置；100：热管理装置。

具体实施方式

以下，列举本说明书公开的热管理装置的技术要素。此外，以下的各技术要素分别独立有用。

在本说明书公开的一个例子的热管理装置中，也可以是所述控制装置交替地执行所述第1动作和所述第2动作。

根据该结构，能够高效地反复执行第1制热动作。此外，既可以在第2动作之后连续地执行第1动作，也可以在第2动作之后执行其它动作，之后执行第1动作。

本说明书公开的一个例子的热管理装置也可以还具有发热体。另外，所述第2动作也可以是同时执行所述除霜运转和第2制热运转的动作。另外，在所述第2制热运转中，也可以是所述控制装置利用所述制热器来执行将所述发热体作为热源的制热。

根据该结构，在第1动作中执行第1制热运转，在第2动作中执行第2制热运转，所以能够持续地执行制热运转。

在本说明书公开的一个例子的热管理装置中，所述发热体也可以是对使所述车辆行驶的马达供给电力的蓄电池。

根据该结构，能够利用蓄电池的排热来执行第2制热运转。

在本说明书公开的一个例子的热管理装置中，所述发热体也可以是加热器。

本说明书公开的一个例子的热管理装置也可以还具有热泵和制热热回路，热介质在该制热热回路中循环。所述热泵也可以具有从所述制热路径内的热介质吸热的第1热交换器和向所述制热热回路内的热介质散热的第2热交换器。也可以是所述制热器通过所述制热热回路内的热介质与所述车辆的室内的空气的热交换，对所述车辆的室内的空气进行加热。

根据该结构，能够通过热泵与制热器的组合更高效地执行第1制热运转。

在本说明书公开的一个例子的热管理装置中，所述第1循环流路也可以从所述第2循环流路分离。

根据该结构，能够防止第1循环流路内的热介质与第2循环流路内的热介质混合。由此，能够高效地执行第1制热运转。

图1所示的实施方式的热管理装置100具有第1热回路10、第2热回路20以及第3热回路30。在第1热回路10、第2热回路20以及第3热回路30各自的内部流过热介质。在第1热回路10、第2热回路20以及第3热回路30之间，热介质的流路独立。第1热回路10、第2热回路20以及第3热回路30内的热介质的材料既可以相同，也可以不同。例如，作为热介质，能够使用氢氟碳化合物(Hydrofluorocarbons)。热管理装置100搭载于车辆。热管理装置100能够使用蒸发器63来执行对车室内的空气进行冷却的制冷动作。另外，热管理装置100能够使用加热芯74来执行对车室内的空气进行加热的制热动作。另外，热管理装置100能够对蓄电池51、驱动桥43、PCU(动力控制单元)47以及SPU(智能电力单元)46进行冷却。

第1热回路10具有低温散热器路径11、旁通路径12、电气设备路径13、蓄电池路径14、冷机路径15、连接路径16以及连接路径17。

在低温散热器路径11中设置有低温散热器41。低温散热器41使低温散热器路径11内的热介质与外部气体(即，车辆的外部的空气)进行热交换。如果外部气体的温度比低温散热器路径11内的热介质的温度低，则由低温散热器41对低温散热器路径11内的热介质进行冷却。如果外部气体的温度比低温散热器路径11内的热介质的温度高，则由低温散热器41对低温散热器路径11内的热介质进行加热。

电气设备路径13的下游端经由三通阀42连接于旁通路径12的上游端和低温散热器路径11的上游端。电气设备路径13的上游端连接于旁通路径12的下游端和低温散热器路径11的下游端。在电气设备路径13中设置有泵48。泵48将电气设备路径13内的热介质向下游送出。三通阀42在热介质从电气设备路径13流到低温散热器路径11的状态与热介质从电气设备路径13流到旁通路径12的状态之间切换流路。当在三通阀42被控制成使热介质从电气设备路径13流到低温散热器路径11的状态下泵48工作时，热介质在由电气设备路径13和低温散热器路径11构成的循环流路中循环。当在三通阀42被控制成使热介质从电气设备路径13流到旁通路径12的状态下泵48工作时，热介质在由电气设备路径13和旁通路径12构成的循环流路中循环。

在电气设备路径13中设置有SPU46、PCU47以及油冷却器45。SPU46和PCU47设置于泵48的上游，油冷却器45设置于泵48的下游。SPU46和PCU47通过与电气设备路径13内的热介质的热交换而被冷却。油冷却器45为热交换器。对油冷却器45连接有油循环路18。油冷却器45通过电气设备路径13内的热介质与油循环路18内的油的热交换对油循环路18内的油进行冷却。油循环路18被配设成通过驱动桥43的内部。驱动桥43中内置有马达。驱动桥43中内置的马达是使车辆的驱动轮旋转的行驶用马达。油循环路18的一部分由马达的滑动部(即，轴承部)构成。即，油循环路18内的油是马达内部的润滑油。在油循环路18中设置有油泵44。油泵44使油循环路18内的油循环。当由油冷却器45冷却后的油在油循环路18中循环时，驱动桥43中内置的马达被冷却。SPU46控制蓄电池51的充放电。PCU47将从蓄电池51供给的直流电力变换为交流电力，将交流电力供给到驱动桥43中内置的马达。

冷机路径15的下游端经由三通阀49连接于蓄电池路径14的上游端和连接路径16的上游端。冷机路径15的上游端连接于蓄电池路径14的下游端和连接路径17的下游端。连接路径17的上游端利用低温散热器路径11连接于连接路径16的下游端。在冷机路径15中设置有泵53。泵53将冷机路径15内的热介质向下游送出。三通阀49在热介质从冷机路径15流到蓄电池路径14的状态与热介质从冷机路径15流到连接路径16的状态之间切换流路。当在三通阀49被控制成使热介质从冷机路径15流到蓄电池路径14的状态下泵53工作时，热介质在由冷机路径15和蓄电池路径14构成的循环流路中循环。当在三通阀49被控制成使热介质从冷机路径15流到连接路径16的状态下泵53工作时，热介质在由冷机路径15、连接路径16、低温散热器路径11以及连接路径17构成的循环流路中循环。

在冷机路径15中设置有冷机52。冷机52设置于泵53的下游。冷机52通过冷机路径15内的热介质与第2热回路20内(更详细而言，后述冷机路径22内)的热介质的热交换，对冷机路径15内的热介质进行冷却。

在蓄电池路径14中设置有加热器50和蓄电池51。蓄电池51将直流电力供给到PCU47。即，蓄电池51经由PCU47将电力供给到驱动桥43中内置的马达。蓄电池51通过与蓄电池路径14内的热介质的热交换而被冷却。加热器50设置于蓄电池51的上游。加热器50是电气式的加热器，对蓄电池路径14内的热介质进行加热。

第2热回路20具有冷机路径22、蒸发器路径24以及冷凝器路径26。冷凝器路径26的下游端经由三通阀65连接于冷机路径22的上游端和蒸发器路径24的上游端。冷凝器路径26的上游端连接于冷机路径22的下游端和蒸发器路径24的下游端。在冷凝器路径26中设置有压缩机66。压缩机66将冷凝器路径26内的热介质一边进行加压，一边向下游送出。三通阀65在热介质从冷凝器路径26流到冷机路径22的状态与热介质从冷凝器路径26流到蒸发器路径24的状态之间切换流路。当在三通阀65被控制成使热介质从冷凝器路径26流到冷机路径22的状态下压缩机66工作时，热介质在由冷凝器路径26和冷机路径22构成的循环流路中循环。当在三通阀65被控制成使热介质从冷凝器路径26流到蒸发器路径24的状态下压缩机66工作时，热介质在由冷凝器路径26和蒸发器路径24构成的循环流路中循环。

在冷凝器路径26中设置有冷凝器67和调制器68。冷凝器67设置于压缩机66的下游，调制器68设置于冷凝器67的下游。由压缩机66送出的热介质为高温的气体。因此，作为高温的气体的热介质流入到冷凝器67。冷凝器67通过冷凝器路径26内的热介质与第3热回路30内(更详细而言，后述冷凝器路径32内)的热介质的热交换，对冷凝器路径26内的热介质进行冷却。冷凝器路径26内的热介质通过在冷凝器67内被冷却而冷凝。因而，通过了冷凝器67的热介质为低温的液体。因而，作为低温的液体的热介质流入到调制器68。调制器68从作为液体的热介质中去除气泡。

在冷机路径22中设置有膨胀阀61以及冷机52。在膨胀阀61的下游设置有冷机52。通过了调制器68的热介质(即，作为低温的液体的热介质)流入到膨胀阀61。热介质在通过膨胀阀61时被减压。因而，低压、低温的液体的热介质流入到冷机52。冷机52通过冷机路径22内的热介质与冷机路径15内的热介质的热交换，对冷机路径22内的热介质进行加热，并且对冷机路径15内的热介质进行冷却。在冷机52内，冷机路径22内的热介质通过加热而蒸发。因此，冷机路径22内的热介质从冷机路径15内的热介质高效地吸热。由此，冷机路径15内的热介质高效地被冷却。通过了冷机52的冷机路径22内的热介质(即，作为高温的气体的热介质)由压缩机66加压，送到冷凝器67。

在蒸发器路径24中设置有膨胀阀64、蒸发器63以及EPR(蒸发器压力调节器)62。在膨胀阀64的下游设置有蒸发器63，在蒸发器63的下游设置有EPR62。通过了调制器68的热介质(即，作为低温的液体的热介质)流入到膨胀阀64。热介质在通过膨胀阀64时被减压。因而，低压、低温的液体的热介质流入到蒸发器63。蒸发器63通过蒸发器路径24内的热介质与车室内的空气的热交换，对热介质进行加热，并且对车室内的空气进行冷却。即，由蒸发器63执行车室内的制冷。在蒸发器63内，通过热交换而热介质被加热，从而热介质蒸发。因此，热介质从车室内的空气高效地吸热。由此，车室内的空气高效地被冷却。EPR62通过控制蒸发器路径24内的热介质的流量，从而将蒸发器63内的压力控制成大致恒定。通过了EPR62的热介质(即，作为高温的气体的热介质)由压缩机66加压，送到冷凝器67。

第3热回路30具有冷凝器路径32、加热芯路径34以及高温散热器路径36。冷凝器路径32的下游端经由三通阀73连接于加热芯路径34的上游端和高温散热器路径36的上游端。冷凝器路径32的上游端连接于加热芯路径34的下游端和高温散热器路径36的下游端。在冷凝器路径32中设置有泵72。泵72将冷凝器路径32内的热介质向下游送出。三通阀73在热介质从冷凝器路径32流到加热芯路径34的状态与热介质从冷凝器路径32流到高温散热器路径36的状态之间切换流路。当在三通阀73被控制成使热介质从冷凝器路径32流到加热芯路径34的状态下泵72工作时，热介质在由冷凝器路径32和加热芯路径34构成的循环流路中循环。当在三通阀73被控制成使热介质从冷凝器路径32流到高温散热器路径36的状态下泵72工作时，热介质在由冷凝器路径32和高温散热器路径36构成的循环流路中循环。

在冷凝器路径32中设置有冷凝器67和加热器71。在泵72的下游设置有冷凝器67，在冷凝器67的下游设置有加热器71。冷凝器67通过冷凝器路径32内的热介质与冷凝器路径26内的热介质的热交换，对冷凝器路径32内的热介质进行加热，并且对冷凝器路径26内的热介质进行冷却。加热器71为电气式的加热器，对冷凝器路径32内的热介质进行加热。

在加热芯路径34中设置有加热芯74。加热芯74通过加热芯路径34内的热介质与车室内的空气的热交换，对车室内的空气进行加热。即，由加热芯74执行车室内的制热。

在高温散热器路径36中设置有高温散热器75。高温散热器75通过高温散热器路径36内的热介质与外部气体的热交换，对高温散热器路径36内的热介质进行冷却。

热管理装置100具有控制装置80。控制装置80控制热管理装置100的各部分。

(除霜制热运转)

控制装置80能够执行除霜制热运转。在除霜制热运转中，控制装置80如图2所示交替地执行第1动作和第2动作。此外，图2的温度T1表示低温散热器41的出口处的热介质的温度，图2的温度T2表示电气设备路径13内的热介质的温度。在第1动作中，控制装置80同时执行第1制热运转和蓄热运转。在第2动作中，控制装置80同时执行除霜运转和第2制热运转。以下，说明第1动作和第2动作。

在第1动作中，控制装置80如图3所示控制热管理装置100的各部分。如上所述，在第1动作中，控制装置80同时执行第1制热运转和蓄热运转。在图3中，循环流路102、104、106为与第1制热运转有关的循环流路，循环流路108为与蓄热运转有关的循环流路。

说明第1制热运转。在第3热回路30中，三通阀73被控制成使热介质从冷凝器路径32流到加热芯路径34，泵72工作。因而，热介质在由冷凝器路径32和加热芯路径34构成的循环流路102中循环。在第2热回路20中，三通阀65被控制成使热介质从冷凝器路径26流到冷机路径22，压缩机66工作。因而，热介质在由冷凝器路径26和冷机路径22构成的循环流路104中循环。在第1热回路10中，三通阀49被控制成使热介质从冷机路径15流到连接路径16，泵53工作。因而，热介质在由冷机路径15、连接路径16、低温散热器路径11以及连接路径17构成的循环流路106中循环。

在循环流路106中，由冷机52冷却后的低温的热介质流入到低温散热器41。因而，流入到低温散热器41的热介质的温度比外部气体的温度低。因此，在低温散热器41内，热介质被加热。其结果，由低温散热器41加热后的高温的热介质流入到冷机52。在冷机52中，冷机路径15(即，循环流路106)内的热介质被冷却，冷机路径22(即，循环流路104)内的热介质被加热。因而，在循环流路104中，由冷机52加热后的高温的热介质流入到冷凝器67。在冷凝器67中，冷凝器路径26(即，循环流路104)内的热介质被冷却，冷凝器路径32(即，循环流路102)内的热介质被加热。因而，在循环流路102中，由冷凝器67加热后的高温的热介质流入到加热芯74。加热芯74通过加热芯路径34内的热介质与车室内的空气的热交换，对车室内的空气进行加热。由加热芯74加热后的空气由未图示的风扇吹送。如以上那样，执行第1制热运转，对车室内进行制热。此外，从上述说明可明确，在第1制热运转中，热经由冷机路径15内的热介质供给到加热芯74。也就是说，在第1制热运转中，加热芯74利用冷机路径15内的热介质的热来进行制热。换言之，在第1制热运转中，加热芯74从冷机路径15内的热介质接受热的供给而进行制热。

另外，如上所述，在第1制热运转中，由冷机52冷却后的热介质流入到低温散热器41。因此，由低温的热介质对低温散热器41进行冷却。其结果，有时在第1制热运转过程中，霜附着于低温散热器41。特别是在外部气体的温度、湿度高的情况下，霜容易附着于低温散热器41。在第1制热运转过程中，附着于低温散热器41的霜增加。当附着于低温散热器41的霜增加时，低温散热器41中的热交换效率下降，低温散热器41内的热介质难以被加热。其结果，如图2所示，在第1动作过程中，低温散热器41的出口处的热介质的温度T1逐渐变低。这样，当霜附着于低温散热器41时，基于低温散热器41的热介质的加热效率下降，制热的效率下降。

接下来，说明蓄热运转。在第1热回路10中，三通阀42被控制成使热介质从电气设备路径13流到旁通路径12，泵48工作。因而，热介质在由电气设备路径13和旁通路径12构成的循环流路108中循环。另外，在蓄热运转中，油泵44工作，油循环路18内的油循环。

SPU46、PCU47以及驱动桥43中内置的马达在工作过程中发热。热介质在循环流路108(即，电气设备路径13)中流过，从而SPU46和PCU47被冷却。另外，油冷却器45利用电气设备路径13内的热介质对油循环路18内的油进行冷却。其结果，冷却后的油被供给到驱动桥43中内置的马达，马达被冷却。如以上那样，在蓄热运转中，电气设备(即，SPU46、PCU47以及马达)被冷却。另外，在蓄热运转中，循环流路108内的热介质由SPU46、PCU47以及油冷却器45加热。在循环流路108中未设置对循环流路108内的热介质进行冷却的器件。因此，如图2所示，在第1动作过程中，电气设备路径13内的热介质的温度T2逐渐上升。

在第1动作之后，执行第2动作。在第2动作中，控制装置80如图4所示控制热管理装置100的各部分。如上所述，在第2动作中，控制装置80同时执行第2制热运转和除霜运转。在图4中，循环流路102、104、110为与第2制热运转有关的循环流路，循环流路112为与除霜运转有关的循环流路。

说明第2制热运转。在第3热回路30中，与第1制热运转同样地，热介质在循环流路102中循环。在第2热回路20中，与第1制热运转同样地，热介质在循环流路104中循环。在第1热回路10中，三通阀49被控制成使热介质从冷机路径15流到蓄电池路径14，泵53工作。因而，热介质在由冷机路径15和蓄电池路径14构成的循环流路110中循环。

蓄电池51在充电时及放电时发热。在循环流路110中，蓄电池路径14内的热介质与蓄电池51进行热交换。由此，蓄电池51被冷却，并且蓄电池路径14内的热介质被加热。因而，由蓄电池51加热的高温的热介质流入到冷机52。因而，在第2制热运转中，也与第1制热运转同样地，热被供给到加热芯74。即，在冷机52中，冷机路径15(即，循环流路110)内的热介质被冷却，冷机路径22(即，循环流路104)内的热介质被加热。在冷凝器67中，冷凝器路径26(即，循环流路104)内的热介质被冷却，冷凝器路径32(即，循环流路102)内的热介质被加热。加热芯74通过循环流路102内的热介质与车室内的空气的热交换对车室内的空气进行加热。如以上那样，执行第2制热运转，对车室内进行制热。此外，从上述说明可明确，在第2制热运转中，加热芯74将蓄电池51作为热源而进行制热。

接下来，说明除霜运转。在第1热回路10中，三通阀42被控制成使热介质从电气设备路径13流到低温散热器路径11，泵48工作。因而，热介质在由电气设备路径13和低温散热器路径11构成的循环流路112中循环。另外，在除霜运转中，油泵44工作，油循环路18内的油循环。

如上所述，电气设备路径13内的热介质在蓄热运转过程中成为高温。在除霜运转中，三通阀42被切换，电气设备路径13内的高温的热介质流入到低温散热器路径11(即，低温散热器41)。因此，如图2所示，在第2动作过程中，低温散热器41的出口处的热介质的温度T1急剧地上升。流入到低温散热器41的热介质的温度比低温散热器41以及外部气体的温度高。因此，在低温散热器41中，通过低温散热器41与热介质的热交换，低温散热器41被加热，并且热介质被冷却。在低温散热器41中热介质被冷却，所以如图2所示，在第2动作过程中，电气设备路径13内的热介质的温度下降。另外，在除霜运转中，低温散热器41被加热，从而附着于低温散热器41的霜蒸发，从低温散热器41去除霜。由此，低温散热器41的热交换效率恢复。因而，能够在第2动作后执行的第1动作的第1制热运转中，高效地进行制热。

如以上说明，在除霜制热运转中，在第1动作中，在执行第1制热运转时，同时执行蓄热运转，从而电气设备路径13内的热介质成为高温。然后，在第1动作之后的第2动作中，电气设备路径13内的高温的热介质被供给到低温散热器41，从而从低温散热器41去除霜。由此，低温散热器41的热交换效率恢复，能够在之后执行的第1动作(即，第1制热运转)中高效地进行制热。另外，在第2动作中，与除霜运转同时地执行将蓄电池51作为热源利用的第2制热运转。因而，从第1动作到第2动作连续地进行制热。如图2那样反复进行第1动作和第2动作，从而能够持续地进行高效的制热。

另外，第2热回路20构成热泵。在第1制热运转中，第2热回路20利用冷机52从冷机路径15吸热，利用冷凝器67散热到冷凝器路径32。这样，经由作为热泵的第2热回路20使热从冷机路径15移动到冷凝器路径32，从而能够将冷凝器路径32内的热介质高效地加热至比冷机路径15内的热介质高的温度。因而，能够在第1制热运转中高效地进行制热。在第2制热运转中也利用作为热泵的第2热回路20，所以也能够高效地进行制热。

另外，如图3所示，在第1动作中，循环流路106与循环流路108分离，循环流路106内的热介质与循环流路108内的热介质不混合。因此，在第1制热运转中，低温的热介质被供给到低温散热器41，能够利用低温散热器41对热介质高效地进行加热。另外，能够在蓄热运转中使循环流路108内的热介质的温度上升至高温。因而，能够在除霜运转中将高温的热介质供给到低温散热器41，能够从低温散热器41有效地去除霜。

此外，在图4的第2动作中，将蓄电池51作为热源而执行第2制热运转。但是，蓄电池51的温度根据车辆的状态而变化，所以有时蓄电池51的温度不足以对热介质进行加热。因此，在蓄电池51的温度比基准值低的情况下，也可以如图5所示执行第2动作。在图5中，与图4同样地实施除霜运转。在图5中，循环流路102为与第2制热运转有关的循环流路。

在图5的第2制热运转中，第3热回路30的三通阀73被控制成使热介质从冷凝器路径32流到加热芯路径34，泵72工作。因而，热介质在由冷凝器路径32和加热芯路径34构成的循环流路102中循环。在图5的第2制热运转中，第2热回路20和第1热回路10不参与。另外，在图5的第2制热运转中，控制装置80使加热器71工作。

在图5的循环流路102中，由加热器71对冷凝器路径32内的热介质进行加热。因而，由加热器71加热后的高温的热介质流入到加热芯路径34。加热芯74通过加热芯路径34内的热介质与车室内的空气的热交换，对车室内的空气进行加热。由加热芯74加热后的空气由未图示的风扇吹送。如以上那样，执行第2制热运转，对车室内进行制热。此外，从上述说明可明确，在图5的第2制热运转中，加热芯74将加热器71作为热源而进行制热。

这样，根据蓄电池51的温度选择性地执行图4的第2动作和图5的第2动作，从而即使在蓄电池51的温度低的情况下也能够进行第2制热运转。此外，在其它实施方式中，也可以将第2制热运转的热源始终作为加热器71。另外，第2制热运转的热源不限于蓄电池51和加热器71，也可以将其它器件作为第2制热运转的热源。例如，在车辆为混合动力车的情况下，也可以将引擎作为第2制热运转的热源。

另外，在图2中，在第1动作之后连续地执行第2动作，但也可以在第1动作之后临时地执行其它动作，之后执行第2动作。另外，在图2中，在第2动作之后连续地执行第1动作，但也可以在第2动作之后临时地执行其它动作，之后执行第1动作。另外，在图2中，在第2动作之后执行第1动作，但也可以在第2动作之后执行利用低温散热器41进行热交换的其它动作。即使是这样的结构，由于通过第2动作从低温散热器41去除霜，所以也能够在之后的动作中利用低温散热器41高效地进行热交换。

此外，热管理装置100能够进行除霜制热运转以外的各种运转。例如，在霜不会附着于低温散热器41的情况下，控制装置80能够持续地执行第1制热运转。另外，控制装置80能够持续地执行第2制热运转。另外，控制装置80例如能够执行以下说明的制冷运转、蓄电池冷却运转以及电气设备冷却运转。

(制冷运转)

在制冷运转中，控制装置80如图6所示控制热管理装置100的各部分。在第3热回路30中，三通阀73被控制成使热介质从冷凝器路径32流到高温散热器路径36，泵72进行工作。因而，热介质在由冷凝器路径32和高温散热器路径36构成的循环流路114中循环。在第2热回路20中，以使热介质从冷凝器路径26流到蒸发器路径24的方式控制三通阀65，压缩机66工作。因而，热介质在由冷凝器路径26和蒸发器路径24构成的循环流路116中循环。在制冷运转中，第1热回路10不参与。

在图6的循环流路114中，由冷凝器67加热后的高温的热介质流入到高温散热器75。因而，流入到高温散热器75的热介质的温度比外部气体的温度高。因此，在高温散热器75内，热介质被冷却。其结果，由高温散热器75冷却后的低温的热介质流入到冷凝器67。在冷凝器67中，冷凝器路径32(即，循环流路114)内的热介质被加热，冷凝器路径26(即，循环流路116)内的热介质被冷却。因而，在循环流路116中，由冷凝器67冷却后的低温的热介质流入到蒸发器63。蒸发器63通过循环流路116内的热介质与车室内的空气的热交换，对车室内的空气进行冷却。由蒸发器63冷却后的空气由未图示的风扇吹送。如以上那样，执行车室内的制冷。

(蓄电池冷却运转)

在蓄电池51的温度上升至基准值以上的温度时，执行蓄电池冷却运转。在蓄电池冷却运转中，控制装置80如图7所示控制热管理装置100的各部分。在第3热回路30中，三通阀73和泵72被控制成使热介质在由冷凝器路径32和高温散热器路径36构成的循环流路114中循环。在第2热回路20中，三通阀65和压缩机66被控制成使热介质在由冷凝器路径26和冷机路径22构成的循环流路104中循环。在第1热回路10中，三通阀49和泵53被控制成使热介质在由冷机路径15和蓄电池路径14构成的循环流路110中循环。

图7的循环流路114与图6(即，制冷运转)同样地进行动作。因而，由冷凝器67对冷凝器路径26(即，循环流路104)内的热介质进行冷却。因而，在循环流路104中，由冷凝器67冷却后的低温的热介质流入到冷机52。在冷机52中，冷机路径22(即，循环流路104)内的热介质被加热，冷机路径15(即，循环流路110)内的热介质被冷却。因而，在循环流路110中，由冷机52冷却后的低温的热介质流入到蓄电池路径14，蓄电池51被冷却。如以上那样，执行蓄电池51的冷却。

此外，也可以在蓄电池51的温度上升至基准值以上的温度时，代替蓄电池冷却动作而执行图4的第2制热动作。在图4的第2制热动作中也能够对蓄电池51进行冷却。

(电气设备冷却运转)

在SPU46、PCU47以及驱动桥43中内置的马达的工作过程中执行电气设备冷却运转。另外，也可以在SPU46、PCU47以及马达中的任意个的温度超过基准值时，执行电气设备冷却运转。在电气设备冷却运转中，控制装置80如图8所示控制热管理装置100的各部分。在电气设备冷却运转中，第3热回路30和第2热回路20不参与。在第1热回路10中，三通阀42和泵48被控制成使热介质在由电气设备路径13和低温散热器路径11构成的循环流路112中循环。另外，在电气设备冷却运转中，油泵44工作，油循环路18内的油循环。

在循环流路112中，由SPU46、PCU47以及油冷却器45加热后的高温的热介质流入到低温散热器41。因而，流入到低温散热器41的热介质的温度比外部气体的温度高。因此，由低温散热器41对低温散热器路径11(即，循环流路112)内的热介质进行冷却。因而，在循环流路112中，由低温散热器41冷却后的低温的热介质流入到电气设备路径13，SPU46和PCU47被冷却。另外，油冷却器45利用低温的热介质对油循环路18内的油进行冷却。其结果，冷却后的油被供给到驱动桥43中内置的马达，马达被冷却。如以上那样，执行对电气设备(即，SPU46、PCU47以及马达)进行冷却的电气设备冷却运转。

此外，控制装置80还能够进行除了上述运转以外的运转。例如，控制装置80通过一边使热介质在循环流路110中循环，一边利用加热器50对热介质进行加热，由此能够执行对蓄电池51进行加热的运转。该运转当在寒冷地区等蓄电池51的温度变得过低的情况下执行。

此外，在上述实施方式中，第1热回路10中的流路的切换由两个三通阀42、49进行。然而，如图9、10所示的变形例那样，第1热回路10代替三通阀42、49而具有一个五通阀55，也可以由五通阀55进行流路的切换。在图9、10中，低温散热器路径11的上游端、旁通路径12的上游端、电气设备路径13的下游端、蓄电池路径14的上游端以及冷机路径15的下游端连接于五通阀55。另外，低温散热器路径11的下游端，旁通路径12的下游端、电气设备路径13的上游端、蓄电池路径14的下游端以及冷机路径15的上游端经由储存罐56连接。如图9所示，当在五通阀55被控制成使热介质从冷机路径15流到低温散热器路径11的状态下泵53工作时，热介质在循环流路106中循环。另外，当在五通阀55被控制成使热介质从电气设备路径13流到旁通路径12的状态下泵48工作时，热介质在由电气设备路径13和旁通路径12构成的循环流路108中循环。在图9中，循环流路106与循环流路108分离。五通阀55构成为能够使热介质同时在循环流路106和循环流路108中循环。另外，如图10所示，当在五通阀55被控制成使热介质从冷机路径15流到蓄电池路径14的状态下泵53工作时，热介质在循环流路110中循环。如图10所示，当在五通阀55被控制成使热介质从电气设备路径13流到低温散热器路径11的状态下泵48工作时，热介质在循环流路112中循环。在图10中，循环流路110与循环流路112分离。五通阀55构成为能够使热介质同时在循环流路110和循环流路112中循环。这样，在图9、10的热管理装置中，也能够与图1的热管理装置100大致同样地，切换第1热回路10内的热介质的循环流路。

以下说明上述实施方式的构成要素与权利要求书所记载的构成要素的对应关系。实施方式的第1热回路10为权利要求书的热回路的一个例子。实施方式的加热芯74为权利要求书的制热器的一个例子。实施方式的SPU46、PCU47以及驱动桥43中内置的马达为权利要求书的电气设备的一个例子。实施方式的低温散热器41为权利要求书的散热器的一个例子。实施方式的冷机路径15为权利要求书的制热路径的一个例子。实施方式的三通阀42、49为权利要求书的至少一个控制阀的一个例子。变形例的五通阀55为权利要求书的至少一个控制阀的一个例子。实施方式的蓄电池51和加热器71为权利要求书的发热体的一个例子。实施方式的第2热回路20为权利要求书的热泵的一个例子。实施方式的冷机52为权利要求书的第1热交换器的一个例子。实施方式的冷凝器67为权利要求书的第2热交换器的一个例子。实施方式的第3热回路30为权利要求书的制热热回路的一个例子。

以上，详细地说明了实施方式，但它们仅仅是例示，并不限定权利要求书。在权利要求书所记载的技术中，包括对以上例示出的具体例进行各种变形、变更的方案。在本说明书或者附图中说明的技术要素单独或者通过各种组合来发挥技术有用性，并不限定于在申请时记载于权利要求的组合。另外，在本说明书或者附图中例示出的技术同时实现多个目的，实现其中的一个目的本身具有技术有用性。

Claims (7)

1.一种热管理装置，搭载于车辆，其中，所述热管理装置具有：

热回路，热介质在该热回路中循环，所述热回路具有相互连接的散热器路径、旁通路径、电气设备路径以及制热路径；

散热器，使所述散热器路径内的热介质与外部气体进行热交换；

电气设备，由所述电气设备路径冷却；

制热器，对所述车辆的室内进行制热；

至少一个控制阀，对所述热回路内的热介质的流路进行变更；以及

控制装置，

所述控制装置在执行第1动作之后执行第2动作，

所述第1动作为同时执行第1制热运转和蓄热运转的动作，

所述第2动作为执行除霜运转的动作，

在所述第1制热运转中，所述控制装置一边通过控制所述控制阀来使热介质在包括所述散热器路径和所述制热路径的第1循环流路中循环，一边通过所述散热器对所述散热器路径内的热介质进行加热并且通过所述制热器利用所述制热路径内的热介质的热来执行制热，

在所述蓄热运转中，所述控制装置通过控制所述控制阀来使热介质在包括所述电气设备路径和所述旁通路径的第2循环流路中循环，

在所述除霜运转中，所述控制装置通过控制所述控制阀来使热介质在包括所述电气设备路径和所述散热器路径的第3循环流路中循环。

2.根据权利要求1所述的热管理装置，其中，

所述控制装置交替地执行所述第1动作和所述第2动作。

3.根据权利要求1或者2所述的热管理装置，其中，

所述热管理装置还具有发热体，

所述第2动作为同时执行所述除霜运转和第2制热运转的动作，

在所述第2制热运转中，所述控制装置通过所述制热器执行将所述发热体作为热源的制热。

4.根据权利要求3所述的热管理装置，其中，

所述发热体为对使所述车辆行驶的马达供给电力的蓄电池。

5.根据权利要求3所述的热管理装置，其中，

所述发热体为加热器。

6.根据权利要求1～5中的任意一项所述的热管理装置，其中，

所述热管理装置还具有热泵和制热热回路，热介质在该制热热回路中循环，

所述热泵具有从所述制热路径内的热介质吸热的第1热交换器和对所述制热热回路内的热介质进行散热的第2热交换器，

在所述第1制热运转中，所述制热器通过所述制热热回路内的热介质与所述车辆的室内的空气的热交换，对所述车辆的室内的空气进行加热。

7.根据权利要求1～6中的任意一项所述的热管理装置，其中，

所述第1循环流路从所述第2循环流路分离。

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