CN113771607B - 一种整车集成热管理系统和方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种整车集成热管理系统和方法。系统包括：除气室、隔板、控制阀，以及至少两个液体冷却装置；液体冷却装置设置于除气室外部，将冷却液输送至除气室内腔，以使得除气室除去冷却液中的气体；隔板设置在除气室的内腔，将除气室的内腔分隔成数量与液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室，各冷却液除气腔室与对应的液体冷却装置连通；隔板在相邻的两个冷却液除气腔室之间的区域上设有至少一个控制阀，通过控制阀控制相邻的两个冷却液除气腔室的连通状态；当通过控制阀控制相邻的两个冷却液除气腔室连通时，分别与相邻的两个冷却液除气腔室连通的两个液体冷却装置中的冷却液在相邻的两个冷却液除气腔室中混合并进行热交换。

Description

一种整车集成热管理系统和方法

技术领域

本申请实施例涉及整车热管理技术领域，尤其涉及一种整车集成热管理系统和方法。

背景技术

随着整车电动化发展及新技术水冷中冷器的应用，车辆中需要散热的部件越来越多，如发动机、电机、电池以及中冷器等。发动机、电机和电池在工作时会产生出大量的热，中冷器是涡轮增压的配套件，用于降低增压后的高温空气温度、以降低发动机的热负荷。由于这些部件的最适工作温度各不相同，所以它们对冷却液温度要求的各不相同，因此通常为这些部件建立独立的液体冷却装置，以实现这些部件的热管理。而由于这些液体冷却装置各自独立，不能统一的利用已有的液体冷却装置为车辆中的部件进行散热或加热，使得整车热管理系统效率较低。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例所解决的技术问题之一在于提供一种整车集成热管理系统和方法，用以克服现有技术中整车热管理系统效率较低的问题。

本申请实施例提供一种整车集成热管理系统，包括：除气室、隔板、控制阀，以及至少两个液体冷却装置；液体冷却装置设置于除气室外部，将冷却液输送至除气室内腔，以使得除气室除去冷却液中的气体；隔板设置在除气室的内腔，将除气室的内腔分隔成数量与液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室，各冷却液除气腔室与对应的液体冷却装置连通；隔板在相邻的两个冷却液除气腔室之间的区域上设有至少一个控制阀，通过控制阀控制相邻的两个冷却液除气腔室的连通状态；当通过控制阀控制相邻的两个冷却液除气腔室连通时，分别与相邻的两个冷却液除气腔室连通的两个液体冷却装置中的冷却液在相邻的两个冷却液除气腔室中混合并进行热交换。

可选地，在本申请一具体实施例中，隔板将除气室的内腔分隔成数量与液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室以及一个空腔室，空腔室与每个冷却液除气腔室相邻；隔板在空腔室与每个冷却液除气腔室之间区域上设有至少一个控制阀，通过控制阀控制空腔室与冷却液除气腔室的连通状态；当通过控制阀控制空腔室与至少两个冷却液除气腔室连通时，与至少两个冷却液除气腔室连通的两个液体冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。

可选地，在本申请一具体实施例中，空腔室位于除气室的中部，且空腔室的全部侧面均由隔板围成。

可选地，在本申请一具体实施例中，空腔室为圆柱形。

可选地，在本申请一具体实施例中，液体冷却装置包括第一冷却装置、第二冷却装置、第三冷却装置、第四冷却装置中的至少其一，其中，第一冷却装置用于对电池进行液体冷却，第二冷却装置用于对电机进行液体冷却，第三冷却装置用于对中冷器进行液体冷却，第四冷却装置用于对发动机进行液体冷却。

可选地，在本申请一具体实施例中，液体冷却装置的数量为四个，四个液体冷却装置分别为第一冷却装置、第二冷却装置、第三冷却装置、第四冷却装置。

可选地，在本申请一具体实施例中，隔板包括隔热夹层。

可选地，在本申请一具体实施例中，隔热夹层为空气夹层。

可选地，在本申请一具体实施例中，控制阀为电磁阀。

本申请实施例提供一种整车集成热管理方法，方法包括：将位于除气室外部的至少两个液体冷却装置中的冷却液分别输送至除气室内腔中的至少两个冷却液除气腔室内；其中，各冷却液除气腔室与对应的液体冷却装置连通，除气室的内腔被隔板分隔成数量与液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室，隔板在相邻的两个冷却液除气腔室之间的区域上设有至少一个控制阀；打开至少一个控制阀，使得分别与相邻的两个冷却液除气腔室连通的两个液体冷却装置中的冷却液在相邻的两个冷却液除气腔室中混合并进行热交换。

由以上技术方案可见，本申请实施例提供一种整车集成热管理系统，通过在除气室的内腔中设置隔板，将除气室的内腔分隔多个冷却液除气腔室，各冷却液除气腔室与对应的液体冷却装置连通，从而将至少两个液体冷却装置的除气室合并为一，节约了整车成本及前舱布置空间。并且在相邻的两个冷却液除气腔室之间区域的隔板上设有至少一个控制阀，通过开启至少一个控制阀，使相邻的两个冷却液除气腔室连通，使得与这些冷却液除气腔室连通的液体冷却装置的冷却液混合并进行热交换。由此可对至少两个液体冷却装置的工作状态进行综合调控，提高整车热管理系统效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例一整车集成热管理系统的第一种结构示意图；

图2为本申请实施例一整车集成热管理系统的除气室的俯视图；

图3为本申请实施例一整车集成热管理系统的图2中的A—A向剖视图；

图4为本申请实施例一整车集成热管理系统的第二种结构示意图；

图5为本申请实施例二整车集成热管理方法的流程示意图。

具体实施方式

当然，实施本申请实施例的任一技术方案必不一定需要同时达到以上的所有优点。

为了使本领域的人员更好地理解本申请实施例中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请实施例保护的范围。

下面结合本申请实施例附图进一步说明本申请实施例具体实现。

实施例一

如图1所示的整车集成热管理系统，本实施例的整车集成热管理系统包括：除气室101、隔板102、控制阀103，以及至少两个液体冷却装置104。

液体冷却装置104设置于除气室101外部，将冷却液输送至除气室101内腔，以使得除气室101除去冷却液中的气体。

隔板102设置在除气室101的内腔，将除气室101的内腔分隔成数量与液体冷却装置104数量相同的冷却液除气腔室111，各冷却液除气腔室111与对应的液体冷却装置104连通。

隔板102在相邻的两个冷却液除气腔室111之间的区域上设有至少一个控制阀103，通过控制阀103控制相邻的两个冷却液除气腔室111的连通状态。当通过控制阀103控制相邻的两个冷却液除气腔室111连通时，分别与相邻的两个冷却液除气腔室111连通的两个液体冷却装置104中的冷却液在相邻的两个冷却液除气腔室111中混合并进行热交换。

本实施例中，液体冷却装置104安装在车辆中，其主要工作是吸收车辆中的部件(如发动机、电机、电池以及中冷器等)产生的热量，或者在车辆部件温度较低时对这些部件加热，以使车辆中的部件达到并保持在适当的温度，可使这些部件在运行中降低磨损，并提高使用寿命。

例如，液体冷却装置104包括冷却液管路、热交换器或散热器。当液体冷却装置104用于对发动机进行冷却时，冷却液管路通过发动机并连接到热交换器或散热器。冷却液流经高温发动机时会吸收热量，从而降低发动机的温度，并且冷却液流过发动机后，转而流向热交换器或散热器。

本实施例中，在吸热或者放热的过程中，冷却液会在气态和液态之间转换，导致冷却液中混入气体，从而生成空气泡。冷却液中存在空气泡会对降低液体冷却装置104的可靠性和耐久性，并降低液体冷却装置104工作效率。所以，车辆中还会设置除气室101，除气室101与液体冷却装置104相连，将液体冷却装置104中的冷却液输送至除气室101内腔，以除去冷却液中的气体，从而避免冷却液中的气体对液体冷却装置104造成不利影响。

例如，除气室101包括腔体、盖体、除气口和补水口等结构，其中，除气口和补水口通过管路与液体冷却装置104连接，液体冷却装置104中的冷却液通过除气口进入除气室101的腔室内，并进行液气分离。而后经过除气的冷却液通过补水口重新进入到液体冷却装置104。此外，除气室101还包括加注口，通过加注口可向除气室101添加冷却液，从而为液体冷却装置104加注冷却夜。其中，除气室101的设置位置和形状不作限定，可根据车辆的实际需求进行选择。如，除气室101通常设置在车辆的前舱内，其形状为球形、椭球形、扁球形、圆柱形或长方体形等。

本实施例中，由于每个液体冷却装置104均需配置除气室101，使得车辆中除气室101数量过多，不仅增加整车成本，还会占用大量的车辆前舱空间，导致布置困难。并且，由于发动机、电机、电池及中冷器的液体冷却装置104各自独立，使得整车热管理系统效率较低。为了解决上述问题，本实施例通过在除气室101的内腔中设置隔板102，以将除气室101的内腔分隔多个冷却液除气腔室111，各冷却液除气腔室111与对应的液体冷却装置104连通，从而将至少两个液体冷却装置104的除气室101合并为一，节约了整车成本及前舱布置空间。并且在相邻的两个冷却液除气腔室111之间区域的隔板102上设有至少一个控制阀103，通过开启至少一个控制阀103，使相邻的两个冷却液除气腔室111连通，使得与这些冷却液除气腔室111连通的液体冷却装置104的冷却液混合并进行热交换。由此可对至少两个液体冷却装置104的工作状态进行综合调控，提高整车热管理系统效率。

本实施例中，隔板102为预先设定好形状的一整块板材，或者为拼接的板材，本实施例对此不做限定。

可选地，当除气室101中冷却液除气腔室111数量过多时，如除气室101中冷却液除气腔室111的数量大于3时，在除气室101中会存在不相邻两个冷却液除气腔室111，使得这两个不相邻冷却液除气腔室111连通困难。所以，在本实施例的整车集成热管理系统中，隔板102将除气室101的内腔分隔成数量与液体冷却装置104数量相同的冷却液除气腔室111以及一个空腔室121，空腔室121与每个冷却液除气腔室111相邻。隔板102在空腔室121与每个冷却液除气腔室111之间区域上设有至少一个控制阀103，通过控制阀103控制空腔室121与冷却液除气腔室111的连通状态。当通过控制阀103控制空腔室121与至少两个冷却液除气腔室111连通时，与至少两个冷却液除气腔室111连通的两个液体冷却装置104中的冷却液在空腔室121中混合并进行热交换。由此，可通过简单的控制实现多个液体冷却装置104的进行热交换，简化多个冷却液除气腔室111的连通方式和控制阀103的控制方式，提高了整车集成热管理系统的控制效率。

可选地，空腔室121位于除气室101的中部，且空腔室121的全部侧面均由隔板102围成。所以空腔室121与多个冷却液除气腔室111相邻，并且可以在空腔室121的全部侧面均可设置控制阀103，使空腔室121可与空腔室121周围的冷却液除气腔室111可控的连通，提高除气室101集成度，减少除气室101占用的体积，节约整车成本及车辆的前舱布置空间。

可选地，空腔室121为圆柱形，使得空腔室121侧面为弧形表面，降低对液体流动的干扰，以降低冷却液在冷却液除气腔室111与空腔室121之间的流动阻力，提高冷却液除气腔室111与空腔室121的冷却液交换效率，进而提高整车集成热管理系统中液体冷却装置104之间的热交换效率。

可选地，隔板102包括隔热夹层112，隔热夹层112可阻止相邻的两个冷却液除气腔室111之间的热传导，避免冷却液除气腔室111之间不可控的热交换，从而增强整车集成热管理系统的可控性。其中，隔热夹层112的材质可根据实际需求进行选择，本实施例对此不做限定。例如，隔热夹层112可以为空气夹层、隔热胶夹层、真空夹层等。

可选地，隔热夹层112为空气夹层。空气夹层的隔热效果好、加工方便，可降低隔板102的生产成本和生产难度。

例如，如图2和图3所示的除气室101，除气室101为长方体，除气室101的内腔设置有隔板102，隔板102将除气室101的内腔分隔成四个冷却液除气腔室111，以及一个空腔室121。空腔室121为圆柱形，位于除气室101的中部，其侧面与四个冷却液除气腔室111相邻。冷却液除气腔室111中包括冷却液层131和空气层141。在冷却液除气腔室111内时，冷却液中的气泡会在浮力的作用下由冷却液层131进入到空气层141中，从而去除冷却液中的气体。隔板102上设置有四个控制阀103，四个控制阀103分别位于四个冷却液除气腔室111与空腔室121之间的区域，并且控制阀103位于各冷却液除气腔室111的冷却液层131的液面之下，以便于在控制阀103打开时，冷却液通过该控制阀103在冷却液除气腔室111与空腔室121之间流动。

可选地，控制阀103为电磁阀。电池阀的控制方式简单，降低整车集成热管理系统的控制难度。并且电磁阀可与车辆的行车电脑等控制装置连接，从而实现整车集成热管理系统的自动控制。

可选地，液体冷却装置104包括第一冷却装置114、第二冷却装置124、第三冷却装置134、第四冷却装置144中的至少其一，其中，第一冷却装置114用于对电池进行液体冷却，第二冷却装置124用于对电机进行液体冷却，第三冷却装置134用于对中冷器进行液体冷却，第四冷却装置144用于对发动机进行液体冷却。所以，本实施例的整车集成热管理系统可结合车辆中的多种液体冷却装置104，并可实现多个液体冷却装置104的热交换，便于对现有车辆进行改装，提高了整车集成热管理系统的适应性。

例如，如图4所示，第一冷却装置114包括水泵、水冷板、电池冷却器及冷却液管路。其中，水泵、水冷板、电池冷却器通过冷却液管路连接，并形成冷却液循环回路，电池冷却器用于电池进行冷却或加热，水冷板用于对冷却液进行散热，水泵用于驱动冷却液在冷却液循环回路中流动。在冷却液循环回路中，冷却液在流经电池冷却器时，吸收电池的热量。而后冷却液从电池冷却器流出，经过水冷板，以将热量散发到环境中，而后再经水泵进入电池冷却器。此外，若电池温度较低，冷却液在流经电池冷却器时，还可以对电池进行加热。

第二冷却装置124包括水泵、低温散热器、电机冷却器(图4中电机冷却器设置在电机上)及冷却液管路。其中，水泵、低温散热器、电机冷却器通过冷却液管路连接，并形成冷却液循环回路，电机冷却器用于对电机进行冷却或加热，并且电机冷却器可整合到电机内部，低温散热器用于对冷却液进行散热，水泵用于驱动冷却液在冷却液循环回路中流动。在冷却液循环回路中，冷却液在流经电机冷却器时，吸收电机产生的热量。而后冷却液从电机冷却器流出，经过低温散热器，将热量散发到周围环境中，而后再经水泵进入电机冷却器。此外，若电机温度较低，冷却液在流经电机冷却器时，还可以对电机进行加热。

第三冷却装置134包括水泵、低温散热器、水冷中冷器及冷却液管路。其中，水泵、低温散热器、水冷中冷器通过冷却液管路连接，并形成冷却液循环回路，水冷中冷器用于对中冷器进行冷却或加热，低温散热器用于对冷却液进行散热，水泵用于驱动冷却液在冷却液循环回路中流动。在冷却液循环回路中，冷却液在流经水冷中冷器时，会吸收中冷器的热量，以对中冷器降温。而后冷却液从水冷中冷器流出，经过低温散热器，将热量散发到周围环境中，而后再经水泵进入水冷中冷器。

第四冷却装置144包括水泵、散热器、发动机冷却器(图4中发动机冷却器设置在发动机上)、采暖装置及冷却液管路。其中，水泵、散热器、发动机冷却器、采暖装置通过冷却液管路连接，并形成冷却液循环回路，发动机冷却器设置在发动机内，采暖装置设置在车厢内部，散热器设置在车辆前端用于对冷却液进行散热，水泵用于驱动冷却液在冷却液循环回路中流动。在第四冷却装置144中，其实有两个散热循环：冷却发动机的主循环，车内取暖循环。这两个循环都以发动机为中心，使用是同一冷却液。

主循环中包括了两种工作循环，即“冷车循环”和“正常循环”。汽车冷启动后，发动机在渐渐升温，此时的冷却液只是经过水泵在冷却液循环回路内进行“冷车循环”，使发动机尽快地达到正常工作温度。随着发动机的温度，冷却液温度升，冷却循环开始了“正常循环”。这时候的冷却液从发动机出来，经过车前端的散热器，散热后，再经水泵进入发动机。

在取暖循环中，冷却液吸收发动机的热量后经过车内的采暖装置，将冷却液的热量送入车内，然后冷却液再次回到发动机冷却器。

可选地，通过除气管和回水管将第一冷却装置114、第二冷却装置124、第三冷却装置134、第四冷却装置144分别与对应的冷却液除气腔室111连通。其中，除气管的一端连接到的冷却液管路，连接位置位于电池冷却器、电机冷却器、水冷中冷器或发动机冷却器的后端，除气管的另一端连接到对应的冷却液除气腔室111。回水管的一端连接冷却液除气腔室111，另一端连接到水泵前端的冷却液管路。由此，冷却液吸收热量后，会直接进入冷却液除气腔室111进行除气，除气后的冷却液通过回水管回流到液冷冷却装置，降低冷却液中的气体对第一冷却装置114造成的不利影响。并且通过水泵提供的动力，冷却液在液冷冷却装置与冷却液除气腔室111之间稳定循环。

可选地，如图4所示的整车集成热管理系统，液体冷却装置104的数量为四个，四个液体冷却装置104分别为第一冷却装置114、第二冷却装置124、第三冷却装置134、第四冷却装置144。对应的，隔板102设置在除气室101的内腔，将除气室101的内腔分隔成第一冷却液除气腔室111、第二冷却液除气腔室111、第三冷却液除气腔室111、第四冷却液除气腔室111，以及一个空腔室121。隔板102在第一冷却液除气腔室111与空腔室121的之间区域设置有第一控制阀，隔板102在第二冷却液除气腔室111与空腔室121的之间区域设置有第二控制阀，隔板102在第三冷却液除气腔室111与空腔室121的之间区域设置有第三控制阀，隔板102在第四冷却液除气腔室111与空腔室121的之间区域设置有第四控制阀。由此可根据车辆中热管理数据，通过控制第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀以及第四控制阀的开关情况，实现车辆的热管理。

通过控制第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀以及第四控制阀，可实现以下几种运行工况中的整车热管理。

第一运行工况、当发动机热负荷较高时，控制第二控制阀、第三控制阀以及第四控制阀打开，第一控制阀关闭。第四冷却装置144(用于对发动机进行液体冷却)中较高温度冷却液混入到第二冷却装置124(用于对电机进行液体冷却)和第三冷却装置134(用于对中冷器进行液体冷却)中，通过第二冷却装置124和第三冷却装置134的低温散热器为第四冷却装置144进行辅助散热。

第二运行工况、当发动机系统不工作，但电机热负荷较高时，控制第二控制阀和第三控制阀打开，第一控制阀和第四控制阀关闭。发动机和电机均是车辆的动力装置，当发动机不工作时，第三冷却装置134无热负荷。由此，可将第二冷却装置124中的冷却液进入到第三冷却装置134，由第三冷却装置134的低温散热器为第二冷却装置124辅助散热。

第三运行工况、当发动机不工作，但电池热负荷较高时，控制第一控制阀和第四控制阀打开，第二控制阀和第三控制阀关闭，使得第一冷却装置114中较高温度冷却液可混入到第四冷却装置144中，通过第四冷却装置144的散热器对第一冷却装置114进行辅助散热。由于发动机系统不工作时，第四冷却装置144中无热负荷，其中的冷却液温度低，所以将第一冷却装置114与第四冷却装置144连通，不会影响第一冷却装置114的正常工作。

第四运行工况、当环境温度和电池温度较低，并且需要加热电池时，控制第一控制阀和第四控制阀打开，第二控制阀和第三控制阀关闭，使得第四冷却装置144较高温度冷却液混入到第一冷却装置114中，通过第一冷却装置114的电池冷却器加热电池。由于发动机工作时，第四冷却装置144中冷却液温度高，所以通过第四冷却装置144的冷却液对电池进行加入，可快速提高电池的温度，从而提高整车热管理系统效率。

第五运行工况、当第三冷却装置134热负荷较高，并且发动机需要较低进气温度时，控制第二控制阀和第三控制阀打开，第一控制阀和第四控制阀关闭，使得第三冷却装置134的冷却液混入到第二冷却装置124，通过第二冷却装置124的低温散热器为第三冷却装置134进行辅助散热，从而提高第三冷却装置134的换热能力。

第六运行工况、当环境温度较低，发动机暖机时，控制第二控制阀、第三控制阀和第四控制阀打开，第一控制阀关闭，使得第二冷却装置124、第三冷却装置134中的冷却液进入第四冷却装置144，通过第四冷却装置144的发动机冷却器为发动机加热，以实现快速暖机并节省燃油的效果。

由以上本申请实施例可见，整车集成热管理系统通过在除气室101的内腔中设置隔板102，以将除气室101的内腔分隔多个冷却液除气腔室111，各冷却液除气腔室111与对应的液体冷却装置104连通，从而将至少两个液体冷却装置104的除气室101合并为一，节约了整车成本及前舱布置空间。并且隔板102在相邻的两个冷却液除气腔室111之间的区域上设有至少一个控制阀103，通过打开控制阀103，使相邻的两个冷却液除气腔室111连通状态，实现与这些冷却液连通的液体冷却装置104的冷却液混合并进行热交换，从而将车辆中的多个液体冷却装置104整合到一起，提高整车热管理系统效率。

基于前述实施例提供的整车集成热管理系统，本申请还提供另一种整车集成热管理方法。下面结合附图和实施例对该方法的具体实现进行描述。

实施例二

如图5所示的整车集成热管理方法，本实施例的整车集成热管理方法包括：

步骤S201、将位于除气室外部的至少两个液体冷却装置中的冷却液分别输送至除气室内腔中的至少两个冷却液除气腔室内。其中，各冷却液除气腔室与对应的液体冷却装置连通，除气室的内腔被隔板分隔成数量与液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室，隔板在相邻的两个冷却液除气腔室之间的区域上设有至少一个控制阀。

步骤S202、打开至少一个控制阀，使得分别与相邻的两个冷却液除气腔室连通的两个液体冷却装置中的冷却液在相邻的两个冷却液除气腔室中混合并进行热交换。

本实施例中，整车集成热管理方法可对实施例一中的整车集成热管理系统进行控制。通过打开控制阀，可使相邻的两个冷却液除气腔室连通状态，使得至少两个液体冷却装置实现热交换，对液体冷却装置的工作状态进行综合调控，提高整车热管理系统效率。

可选地，隔板将除气室的内腔分隔成数量与液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室以及一个空腔室，空腔室与每个冷却液除气腔室相邻；隔板在空腔室与每个冷却液除气腔室之间区域上设有至少一个控制阀。

对应的，步骤S202包括：打开至少一个控制阀，使得与至少两个冷却液除气腔室连通的两个液体冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。

由此，通过打开至少一个控制阀，可控制多个液体冷却装置的进行热交换，简化多个冷却液除气腔室的连通方式和控制阀的控制方式，提高了整车集成热管理系统的控制效率。

可选地，空腔室位于除气室的中部，且空腔室的全部侧面均由隔板围成。所以空腔室与多个冷却液除气腔室相邻，并且可以在空腔室的全部侧面均可设置控制阀，使空腔室可与空腔室周围的冷却液除气腔室可控的连通，提高除气室集成度，减少除气室占用的体积，节约整车成本及车辆的前舱布置空间。

可选地，空腔室为圆柱形，使得空腔室侧面为弧形表面，降低对液体流动的干扰，以降低冷却液在冷却液除气腔室与空腔室之间的流动阻力，提高冷却液除气腔室与空腔室的冷却液交换效率，进而提高整车集成热管理系统中液体冷却装置之间的热交换效率。

可选地，隔板包括隔热夹层，隔热夹层可阻止相邻的两个冷却液除气腔室之间的热传导，避免冷却液除气腔室之间不可控的热交换，从而增强整车集成热管理系统的可控性。其中，隔热夹层的材质可根据实际需求进行选择，本实施例对此不做限定。例如，隔热夹层可以为空气夹层、隔热胶夹层、真空夹层等。

可选地，隔热夹层为空气夹层。空气夹层的隔热效果好、加工方便，可降低隔板的生产成本和生产难度。

可选地，液体冷却装置包括第一冷却装置、第二冷却装置、第三冷却装置、第四冷却装置中的至少其一，其中，第一冷却装置用于对电池进行液体冷却，第二冷却装置用于对电机进行液体冷却，第三冷却装置用于对中冷器进行液体冷却，第四冷却装置用于对发动机进行液体冷却。

可选地，液体冷却装置的数量为四个，四个液体冷却装置分别为第一冷却装置、第二冷却装置、第三冷却装置、第四冷却装置。对应的，隔板将除气室的内腔分隔成第一冷却液除气腔室、第二冷却液除气腔室、第三冷却液除气腔室、第四冷却液除气腔室，以及一个空腔室。隔板上设置有第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀和第四控制阀。其中，第一控制阀位于第一冷却液除气腔室与空腔室的之间区域，第二控制阀位于第二冷却液除气腔室与空腔室的之间区域，第三控制阀位于第三冷却液除气腔室与空腔室的之间区域，第四控制阀位于第四冷却液除气腔室与空腔室的之间区域。由此，可根据车辆中液体冷却装置的工作状态以及车辆热管理需求，通过控制第一控制阀、第二控制阀、第三控制阀以及第四控制阀的开关情况，实现车辆集成热管理。

例如，当发动机热负荷较高时，控制第二控制阀、第三控制阀以及第四控制阀打开，第一控制阀关闭，使得第二冷却液除气腔、第三冷却液除气腔和第四冷却液除气腔同时与空腔室连通，以使第四冷却装置、第二冷却装置和第三冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。由此第四冷却装置中较高温度冷却液混入到第二冷却装置和第三冷却装置中，通过第二冷却装置和第三冷却装置的低温散热器为第四冷却装置进行辅助散热。

例如，当发动机系统不工作，但是电机热负荷较高时，控制第二控制阀和第三控制阀打开，第一控制阀和第四控制阀关闭，使得第二冷却液除气腔和第三冷却液除气腔同时与空腔室连通，以使第二冷却装置和第三冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。由此，第二冷却装置中的冷却液进入到第三冷却装置，由第三冷却装置的低温散热器为第二冷却装置进行辅助散热。由于发动机和电机均是车辆的动力装置，当发动机不工作、电机系统工作时，第三冷却装置无热负荷，由此利用无热负荷的第三冷却装置为第二冷却装置进行辅助散热，从而提高整车热管理系统效率。

例如，当发动机系统不工作，但电池系统热负荷较高时，控制第一控制阀和第四控制阀打开，第二控制阀和第三控制阀关闭，使得第一冷却液除气腔和第四冷却液除气腔同时与空腔室连通，以使第一冷却装置和第四冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。由此，第一冷却装置中较高温度冷却液可混入到第四冷却装置中，通过第四冷却装置的散热器为第一冷却装置进行辅助散热。由于发动机系统不工作时，第四冷却装置中无热负荷，其中的冷却液温度低，由此利用无热负荷的第四冷却装置为第四冷却装置进行辅助散热，从而提高整车热管理系统效率。

例如，当环境温度和电池温度较低，并且需要加热电池时，控制第一控制阀和第四控制阀打开，第二控制阀和第三控制阀关闭，使得第一冷却液除气腔和第四冷却液除气腔同时与空腔室连通，以使第一冷却装置和第四冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。因为发动机系统工作时，第四冷却装置中冷却液温度高，所以将第四冷却装置较高温度冷却液混入到第一冷却装置中，通过第一冷却装置的水冷板或电池冷却器加热电池，可快速提高电池的温度，从而提高整车热管理系统效率。

例如，当第三冷却装置热负荷较高，并且发动机需要较低进气温度时,控制第二控制阀和第三控制阀打开，第一控制阀和第四控制阀关闭，使得第二冷却液除气腔和第三冷却液除气腔同时与空腔室连通，以使第二冷却装置和第三冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。由此，第三冷却装置的冷却液混入到第二冷却装置，通过第二冷却装置的低温散热器为第三冷却装置进行辅助散热，从而提高第三冷却装置的换热能力。

例如，当环境温度较低，发动机暖机时，控制第二控制阀、第三控制阀和第四控制阀打开，第一控制阀关闭，使得第二冷却液除气腔、第三冷却液除气腔和第四冷却液除气腔同时与空腔室连通，以使第二冷却装置、第三冷却装置和第四冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。由此第二冷却装置、第三冷却装置中的冷却液进入第四冷却装置，通过第四冷却装置的发动机冷却器为发动机加热，以实现快速暖机并节省燃油的效果。

由以上本申请实施例可见，整车集成热管理方法通过打开至少一个控制阀，使得分别与相邻的两个冷却液除气腔室连通的两个液体冷却装置中的冷却液在相邻的两个冷却液除气腔室中混合并进行热交换。由此可对多个液体冷却装置的工作状态进行综合调控，提高整车热管理系统效率。

当然，实施本申请实施例的任一技术方案必不一定需要同时达到以上的所有优点。

需要指出，根据实施的需要，可将本申请实施例中描述的各个部件/步骤拆分为更多部件/步骤，也可将两个或多个部件/步骤或者部件/步骤的部分操作组合成新的部件/步骤，以实现本申请实施例的目的。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请实施例的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请实施例权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请实施例也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种整车集成热管理系统，其特征在于，包括：除气室、隔板、控制阀，以及至少两个液体冷却装置；

所述液体冷却装置设置于所述除气室外部，将冷却液输送至所述除气室内腔，以使得所述除气室除去所述冷却液中的气体；

所述隔板设置在所述除气室的内腔，将所述除气室的内腔分隔成数量与所述液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室，各所述冷却液除气腔室与对应的所述液体冷却装置连通；

所述隔板在相邻的两个所述冷却液除气腔室之间的区域上设有至少一个所述控制阀，通过所述控制阀控制相邻的两个所述冷却液除气腔室的连通状态；当通过所述控制阀控制相邻的两个所述冷却液除气腔室连通时，分别与相邻的两个所述冷却液除气腔室连通的两个所述液体冷却装置中的冷却液在相邻的两个所述冷却液除气腔室中混合并进行热交换；

所述隔板将所述除气室的内腔分隔成数量与所述液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室以及一个空腔室，所述空腔室与每个所述冷却液除气腔室相邻；

所述隔板在所述空腔室与每个所述冷却液除气腔室之间区域上设有至少一个控制阀，通过所述控制阀控制所述空腔室与所述冷却液除气腔室的连通状态；当通过所述控制阀控制所述空腔室与至少两个所述冷却液除气腔室连通时，与至少两个所述冷却液除气腔室连通的两个所述液体冷却装置中的冷却液在所述空腔室中混合并进行热交换。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述空腔室位于所述除气室的中部，且所述空腔室的全部侧面均由所述隔板围成。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述空腔室为圆柱形。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述液体冷却装置包括第一冷却装置、第二冷却装置、第三冷却装置、第四冷却装置中的至少其一，其中，所述第一冷却装置用于对电池进行液体冷却，所述第二冷却装置用于对电机进行液体冷却，所述第三冷却装置用于对中冷器进行液体冷却，所述第四冷却装置用于对发动机进行液体冷却。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述液体冷却装置的数量为四个，四个所述液体冷却装置分别为所述第一冷却装置、所述第二冷却装置、所述第三冷却装置、所述第四冷却装置。

6.根据权利要求1-5任一项所述的系统，其特征在于，所述隔板包括隔热夹层。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述隔热夹层为空气夹层。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制阀为电磁阀。

9.一种整车集成热管理方法，其特征在于，方法包括：

将位于除气室外部的至少两个液体冷却装置中的冷却液分别输送至所述除气室内腔中的至少两个冷却液除气腔室内；其中，各所述冷却液除气腔室与对应的所述液体冷却装置连通，所述除气室的内腔被隔板分隔成数量与所述液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室，所述隔板在相邻的两个所述冷却液除气腔室之间的区域上设有至少一个控制阀；

打开至少一个所述控制阀，使得分别与相邻的两个所述冷却液除气腔室连通的两个所述液体冷却装置中的冷却液在相邻的两个所述冷却液除气腔室中混合并进行热交换；

或，隔板将除气室的内腔分隔成数量与液体冷却装置数量相同的冷却液除气腔室以及一个空腔室，空腔室与每个冷却液除气腔室相邻；隔板在空腔室与每个冷却液除气腔室之间区域上设有至少一个控制阀；

打开至少一个控制阀，使得与至少两个冷却液除气腔室连通的两个液体冷却装置中的冷却液在空腔室中混合并进行热交换。

Images