CN115476641A - 阀组集成模块、热管理系统及车辆 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及一种阀组集成模块、热管理系统及车辆，其中阀组集成模块包括本体、第一电动阀和第二电动阀，其中，本体设置有多个内部流道以及多个用于连通内部流道和外部热管理系统的换热组件的接口；第一电动阀和第二电动阀，设置在本体上且用于将多个内部流道中的部分连通，以形成多条不同的热管理回路，其中，第一电动阀和第二电动阀配置成能够通断和/或节流热管理回路，以实现多个预设热管理模式中的至少一个。通过上述技术方案设计的阀组集成模块有利于简化车辆热管理系统的结构，减小占用的空间，降低成本。
Description
技术领域
本公开涉及车辆技术领域，具体地，涉及一种阀组集成模块、热管理系统及车辆。
背景技术
热管理系统是车辆的重要组成部分，其能够改变车辆内部的温度环境，以使驾乘人员获得良好的驾乘体验。现有热管理系统中根据功能需要配置有功能各异的多种阀。通常，多种阀独立安装在管路中，导致系统管路连接复杂，不利于车辆平台化设计。此外，由于现有的阀多为电子阀，每一电子阀均需要连接整车电器线束，由于各阀体分撒设置，从而导致车辆线束成本较高。现有技术中，虽然也有集成阀，但现有的集成阀的集成度较低，占用空间仍然相对较大。
发明内容
本公开的第一个目的是提供一种阀组集成模块，将多种阀集成，利于简化车辆热管理系统的结构，减小占用的空间，降低成本。
为了实现上述目的，本公开提供一种阀组集成模块，用于具有多种预设热管理模式的热管理系统，包括：
本体，设置有多个内部流道、以及多个用于连通所述内部流道和所述热管理系统的外部换热组件的接口；
第一电动阀和第二电动阀，设置在所述本体上，用于将多个所述内部流道中的部分连通，以形成多条不同的热管理回路，其中，所述第一电动阀和所述第二电动阀配置成能够通断和/或节流所述热管理回路，以实现多个预设热管理模式中的至少一个。
可选地，所述内部流道包括内置流道和外置流道，所述本体包括第一分体和第二分体，所述第一分体具有第一连接面，所述第二分体具有第二连接面；所述第一连接面和第二连接面密封连接；所述第一分体的内部设置有多条所述内置流道；所述第二分体的第二连接面上设置有至少一个凹槽，以使所述第二连接面上的所述凹槽与所述第一连接面共同限定出所述外置流道。
可选地，所述第一电动阀配置成能够通断不同的所述热管理回路，其中，所述第一电动阀的第一端与压缩机接口连通，所述第一电动阀的第二端选择性地与车内换热器进口接口或车内冷凝器进口接口通断；所述第二电动阀配置成能够节流不同的所述热管理回路，其中，所述第二电动阀的第一端与储液器出口接口连通，所述第二电动阀的第二端选择性地与车内蒸发器进口接口或车外换热器进口接口节流。
可选地，所述阀组集成模块还包括设置在所述本体上的单向阀，所述单向阀的进口与车外换热器进口接口连通，所述单向阀的出口与所述第二电动阀连通。
可选地，所述阀组集成模块还包括设置在所述本体上的第一电磁阀，所述第一电磁阀的第一端与车外换热器出口接口，所述第一电磁阀的第二端与气液分离器进口接口连通。
可选地，所述第一电动阀配置成能够通断和节流不同的所述热管理回路，其中，所述第一电动阀的第一端与车内冷凝器出口接口连通，所述第一电动阀的第二端与车外换热器进口接口连通；所述第二电动阀配置成能够通断不同的所述热管理回路，其中，所述第二电动阀的第一端与车外换热器出口接口连通，所述第二电动阀的第二端选择性地与车内蒸发器进口接口或气液分离器接口连通。
可选地，所述阀组集成模块还包括设置在所述本体上的第一电子膨胀阀，所述第一电子膨胀阀的第一端与所述第二电动阀连通，所述第一电子膨胀阀的第二端与车内蒸发器进口接口连通。
可选地，所述阀组集成模块还包括设置在所述本体上的第二电磁阀，所述第二电磁阀的第一端通过管路连通至所述车内冷凝器出口接口和所述第一电动阀之间，所述电磁阀的第二端通过管路连通至第二电动阀和所述第一电子膨胀阀之间。
可选地，所述阀组集成模块还包括设置在本体上的第二电子膨胀阀，所述第二电子膨胀阀的第一端与车外换热器出口接口连通，所述第二电子膨胀阀的第二端与设置于所述本体上的电池包进口接口连通。
可选地，所述阀组集成模块还包括设置在本体上的电池包换热器，所述电池包换热器的进口与所述电池包换热器进口接口连通，所述电池包换热器的出口连接至气液分离器。
本公开的第二个目的是提供一种热管理系统，包括热管理系统的外部换热组件和根据上述任意一项所述的阀组集成模块，外部换热组件包括车内冷凝器、车内蒸发器、车外换热器、PTC风加热器、鼓风机、PTC水加热器中的多个。
本公开的第三个目的是提供一种车辆，包括上述的热管理系统。
在上述技术方案中，通过在阀组集成模块本体的内部设置多个内部流道以替代现有的连接管路，有利于简化热管理系统中的连接管路的设计；从轻量化的角度来说，本体设置多个内部流道以及将多个阀集成在模块的设计，有利于降低模块整体的重量，有利于整车轻量化设计；此外，通过设置在本体上的不同接口将内部流道与外部热管理系统的换热组件连通，以形成多个不同的热管理回路，并通过集成在模块上的第一电动阀和第二电动阀控制热管理回路的通断或节流，达到实现多种预设热管理模式的目的。
本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：
图1是本公开示例性实施方式提供的热管理系统原理图；
图2是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的总成图；
图3是图2中阀组集成模块另一视角的总成图；
图4是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的爆炸图；
图5是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的正视图；
图6是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的仰视图；
图7是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的左视图；
图8是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的俯视图；
图9是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的内部流道的布置示意图；
图10是图6中阀组集成模块的A-A向剖视图；
图11是图5中阀组集成模块的B-B向剖视图；
图12是图7中阀组集成模块的C-C向剖视图；
图13是图8中阀组集成模块的D-D向剖视图；
图14是本公开示例性实施方式提供的另一种热管理系统原理图；
图15是本公开示例性实施方式提供的另一种阀组集成模块的总成图；
图16是图15中阀组集成模块另一视角的总成图；
图17是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的正视图；
图18是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的仰视图；
图19是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的右视图；
图20是本公开示例性实施方式提供的阀组集成模块的内部流道的布置示意图；
图21是图18中阀组集成模块的A-A向剖视图；
图22是图19中阀组集成模块的B-B向剖视图；
图23是图17中阀组集成模块的C-C向剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。
在本公开中，在未作相反说明的情况下，方位词“内、外”是指相关零部件的内、外。此外，术语“第一”、“第二”、等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。另外，在本公开的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，出现的术语“设置”、“相连”、“安装”应做广义理解，例如，可以是固定相连，也可以是可拆卸相连，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
本公开提供了一种阀组集成模块，该阀组集成模块能够用于实现多种预设热管理模式中的至少一种。这里的预设热管理模式包括但不限于空调制冷模式、热泵采暖模式、电池冷却模式、空调制冷和电池冷却双开模式、除湿模式登。这些热管理模式的具体工作原理将在之后做详细的描述。
为实现上述列举的多种预设热管理模式，其中的热管理系统包括外部换热组件和本公开提供的阀组集成模块，换热组件包括压缩机2、车内冷凝器3、车外换热器4、车内蒸发器5、气液分离器6、PTC风加热器7、鼓风机8、PTC水加热器9中的多个。
如图1至图23所示，本公开提供的阀组集成模块，包括本体11、第一电动阀13和第二电动阀14，其中，本体11设置有多个内部流道以及用于连通内部流道和热管理系统的外部换热组件的接口。第一电动阀13和第二电动阀14均设置在本体11上，用于将多个内部流道中的部分连通，以形成多条不同的热管理回路，且第一电动阀13和第二电动阀14配置成能够通断和/或节流热管理回路，以实现多个预设热管理模式中的至少一个。
需要说明的是，第一电动阀13和第二电动阀14配置成能够通断和/或节流热管理回路是指，第一电动阀13和第二电动阀14各自为一个独立的阀，为了实现预设的不同的热管理模式，以第一电动阀13为例，可以将第一电动阀13配置为能够在通断和节流降压两种功能之间切换，也可以说，既能够作为电磁阀使用又能够作为膨胀阀使用，或者第一电动阀13能够作为膨胀阀而节流不同的热管理回路，或者第一电动阀13能够作为电磁阀而通断不同的热管理回路。第二电动阀14可以配置为与第一电动阀13相同的构造以实现相同的功能，此处不再赘述。
第一电动阀13和第二电动阀14可以使用任意能够实现在通断和/或节流降压两种功能之间切换的电动阀。以第一电动阀13为例，如图4所述，第一电动阀13可以包括球形的阀芯1305、调节座1307和执行电机1301，其中，阀芯1305设置有相互沟通且用于与内部流道相连通的第一通道和第二通道；调节座1307用于将阀芯1305维持的本体11内，例如，调节座1307上设置有外螺纹，本体11上设置有用于与外螺纹配合的内螺纹；执行电机1301用于驱动阀芯1305转动，随着阀芯1305的转动，以实现第一电动阀13在通断和节流降压两种功能之间切换的功能。进一步地，第一电动阀13沿安装方向的两端还分别设置有环形的密封块1304，以封闭接口。执行电机1301通过螺钉1302安装在本体11上。第二电动阀13可以与第一电动阀14具有相同的构造，此处不再赘述。
在上述技术方案中，通过在阀组集成模块本体11的内部设置多个内部流道以替代现有的连接管路，有利于简化热管理系统中的连接管路的设计；从轻量化的角度来说，本体设置多个内部流道以及将多个阀集成在模块的设计，有利于降低模块整体的重量，有利于整车轻量化设计；此外，通过设置在本体11上的不同接口将内部流道与外部热管理系统的换热组件连通，以形成多个不同的热管理回路，并通过集成在模块上的第一电动阀13和第二电动阀14控制热管理回路的通断或节流，达到实现多种预设热管理模式的目的。
根据本公开的一种实施方式，内部流道包括内置流道和外置流道，本体11包括第一分体1101和第二分体1102，第一分体1101具有第一连接面，第二分体1102具有第二连接面，第一连接面和第二连接面密封连接。第一分体1101的内部设置有多条所述内置流道，第二分体1102的第二连接面上设置有至少一个凹槽，以使第二连接面上的凹槽与第一连接面共同限定出外置流道。通过在第一分体1101的内部设置多条所述内置流道，在第一分体1101和第二分体1102之间限定外置流道，并通过阀选择性地连通外置流道和内置流道，从而优化本体1内部流道的布置，例如减少内部流道的数量以及避免内部流道之间的相互干涉。本公开将在之后的描述中给出内部流道布置的示例性说明。
在本公开的一种实施方式中，如图1至图3所示，第一电动阀13配置成能够通断不同的热管理回路，即第一电动阀13作为电磁阀通断不同的热管理回路。其中，第一电动阀13的第一端与压缩机接口11009连通，第一电动阀13的第二端选择性地与车内换热器进口接口11005或车内冷凝器进口接口11001通断。这里的选择性通断是指，根据需要控制第一电动阀13在一些热管理模式中与车内换热器进口接口11005连通，而在另一些热管理模式中与车内冷凝器进口接口11001连通。第二电动阀14配置成能够节流不同的热管理回路，即第二电动阀14作为膨胀阀节流不同的热管理回路。其中，第二电动阀14的第一端与储液器出口接口11006连通，第二电动阀14的第二端选择性地与车内蒸发器进口接口11004或车外换热器进口接口11005节流。这里的选择性节流是指，根据需要控制第二电动阀14在一些热管理模式中与车内蒸发器进口接口11004节流，而在另一些热管理模式中与车外换热器进口接口11005节流。
进一步地，阀组集成模块还包括设置在本体11上的单向阀15，单向阀15的进口与车外换热器进口接口11005连通，单向阀15的出口与第二电动阀14连通。通过这种设计能够实现车外换热器出入口调换的目的。举例来说，在空调制冷模式下，冷媒从第一接口向第二接口流动，此时车外换热器内部的流道的设计对空调制冷是适配的。由于在制冷和采暖过程中，冷媒的状态有所不同，在采暖模式下，仍然使得冷媒从车外换热器的第一接口向第二接口流动，车外换热器内部的流道的设计对于采暖模式下冷媒适配性就不是最理想的，因此可以通过车外换热器出入口调换解决上述问题。
此外，阀组集成模块还可以包括设置在本体11上的第一电磁阀16，第一电磁阀16的第一端与车外换热器出口接口11008，第一电磁阀16的第二端与气液分离器进口接口11003连通。即可以通过控制第一电磁阀16的通断进一步实现不同预设热管理模式。
根据本公开的一种实施方式，为进一步实现电池包冷却的热管理模式。如图1至图3所示，阀组集成模块还可以包括设置在本体11上的第二电子膨胀阀18，第二电子膨胀阀18的第一端与车外换热器出口接口11008连通，第二电子膨胀阀18的第二端与设置于本体11上的电池包换热器进口接口连通。第二电子膨胀阀18可以包括用于插入到本体11中的插接部1801，第二电子膨胀阀18和本体11通过穿设于本体11的尾端带螺纹的销钉1802固定连接。
阀组集成模块还可以包括设置在本体11上的电池包换热器19，电池包换热器19可以通过螺钉1107与本体11连接。电池包换热器19的进口与电池包换热器进口接口连通，电池包换热器19的出口连接至气液分离器6。作为一种用于安装电池包换热器19的方式，在本体11上分别设置有用于与电池包换热器19的第一端和第二端连接的连接接头1103、1105，以及用于密封电池包换热器19的第一端和第二端的O型圈1104、1106，电池包换热器19与本体11通过螺纹紧固件连接。
下面结合附图1至图13对通过上述技术方案所能够实现的热管理模式进行示例性说明。
为方便对热管理模式进行说明，这里首先对内部流道的布置情况做示例性说明。第一电磁阀16的出口11-102、电池包换热器19的出口1901、接口11-101、车内蒸发器进口接口11002和气液分离器进口接口11003连通以形成第一内部流道11-1；将第二电子膨胀阀16进口11-201、储液器出口接口11006、接口11-202连通以形成第二内部流道11-2；将第二电子膨胀阀16的出口与电池包换热器的进口1902连通以形成第三内部流道11-3；将第二电动阀14的进口与冷凝器出口接口11006连通以形成第四内部流道11-4；将第二电动阀14的出口车外换热器进口接口11005连通以形成第五内部流道11-5；将第一电动阀13的出口、第二电磁阀16的进口11-601和车外换热器出口接口11008连通以形成第六内部流道11-6；将PT高压接口与压缩机出口连通以形成第七内部流道11-7。上述形成的多个内部流道中，可以根据需要选择哪些作为内置流道，哪些作为外置流道，例如，可以将第一内部流道11-1中第一电磁阀16的出口11-102与接口11-101之间的部分，以及第二内部流道设置为外置流道，并且外置流道的延伸方向可以根据避免干涉等需要而具体设置，此处不做限定，其他的内部流道为内置流道。
空调制冷模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，通过连接管路经压缩机出口接口11009进入第一电动阀13，此时第一电动阀13保持第七内部流道11-7和第六内部流道11-6连通，经车外换热器出口接口11008流出阀组集成模块，流出模块的冷媒通过连接管路进入车外换热器4进行换热，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器进口接口11005进入单向阀15，流经单向阀15后的冷媒经储液器进口接口11007通过连接管路与储液器10连通，以使冷媒进入储液器10，流出储液器10的冷媒通过连接管路经储液器出口接口11006进入第二电动阀14，第二电动阀14保持第四内部流道11-4与车内蒸发器进口接口11004连通并节流降压，使冷媒进入车内蒸发器5吸收环境热量进行蒸发，被冷却后的环境温度通过鼓风机8将冷风吹进成员舱实现制冷，流出车内蒸发器5的冷媒通过连接管路经车内蒸发器出口接口11002进入阀组集成模块，通过PT低压传感器12后经气液分离器进口11003进入到气液分离器6中，最后回到压缩机2，从而完成一个空调制冷模式循环。
热泵采暖模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，通过连接管路经压缩机出口接口11009进入第一电动阀13，此时第一电动阀13保持第七内部流道11-7和车内冷凝器进口接口11001连通，流出模块的冷媒通过连接管路进入车内冷凝器放热，车内冷凝器3放热结合PTC风加热器7，再通过鼓风机8将热风吹进车内，为车内制热，冷媒在车内冷凝器3放热液化后通过连接管路流入储液器10中进行储存，流出储液器10的冷媒通过连接管路经模块上的储液器出口接口11006进入到第二电动阀14，第二电动阀保持第四内部流道11-4和第五内部流道11-5连通，使冷媒经接口11-501流至车外换热器进口接口11005，流出模块的冷媒通过连接管路与车外换热器4连通，并进入车外换热器4中进行换热，流出车外换热器4的冷媒通过连接管经车外换热器出口接口11008进入第一电磁阀16，此时第一电磁阀16处于开启状态，流出第一电磁阀出口11-102的冷媒经过第一内部流道11-1并通过PT低压传感器12接口11-103经气液分离器进口接口11003通过连接管路连接至气液分离器6最后回到压缩机2，从而完成一个热泵采暖模式循环。
除湿模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，通过连接管路经压缩机出口接口11009进入第一电动阀13，此时第一电动阀13保持第七内部流道11-7和第六内部流道11-6连通，经车外换热器出口接口11008流出阀组集成模块，流出模块的冷媒通过连接管路进入车外换热器4进行换热，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器进口接口11005进入单向阀15，流经单向阀15后的冷媒经储液器进口接口11007通过连接管路与储液器10连通，以使冷媒进入储液器10，流出储液器10的冷媒通过连接管路经储液器出口接口11006进入第二电动阀14，第二电动阀14保持第四内部流道11-4与车内蒸发器进口接口11004连通并节流降压，使冷媒进入车内蒸发器5，冷媒在车内蒸发器5中吸热后制冷，通过鼓风机8将室内空气与车内蒸发器5进行循环，室内水蒸气在通过车内蒸发器5外侧时冷凝，达到除湿的功能。
电池冷却模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，通过连接管路经压缩机出口接口11009进入第一电动阀13，此时第一电动阀13保持第七内部流道11-7和第六内部流道11-6连通，经车外换热器出口接口11008流出阀组集成模块，流出模块的冷媒通过连接管路进入车外换热器4进行换热，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器进口接口11005进入单向阀15，流经单向阀15后的冷媒经储液器进口接口11007通过连接管路与储液器10连通，以使冷媒进入储液器10，流出储液器10的冷媒通过连接管路经储液器出口接口11006流入模块后，通过第二电子膨胀阀18雾化后进入电池包换热器19，低温冷媒与水路热交换，为电池包冷却。
空调制冷加电池冷却双开模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，通过连接管路经压缩机出口接口11009进入第一电动阀13，此时第一电动阀13保持第七内部流道11-7和第六内部流道11-6连通，经车外换热器出口接口11008流出阀组集成模块，流出模块的冷媒通过连接管路进入车外换热器4进行换热，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器进口接口11005进入单向阀15，流经单向阀15后的冷媒经储液器进口接口11007通过连接管路与储液器10连通，以使冷媒进入储液器10，流出储液器10的冷媒通过连接管路经储液器出口接口11006进入第二电动阀14，第二电动阀14保持第四内部流道11-4与车内蒸发器进口接口11004连通并节流降压，使冷媒进入车内蒸发器5吸收环境热量进行蒸发，被冷却后的环境温度通过鼓风机8将冷风吹进成员舱实现制冷。第二电子膨胀阀18打开，冷媒雾化后进入电池包换热器19，低温冷媒与水路热交换，为电池包冷却。
在本公开的另一种实施方式中，如图14至图16所示，第一电动阀13配置成能够通断和节流不同的热管理回路，即第一电动阀13配置成能够在通断位置和节流位置之间切换，或者说，第一电动阀13既能够作为电磁阀使用又能够作为膨胀阀使用。其中，第一电动阀13的第一端与车内冷凝器出口接口11010连通，第一电动阀13的第二端与车外换热器进口接口11005连通。第二电动阀14配置成能够通断不同的热管理回路，即第二电动阀14作为电磁阀通断不同的热管理回路。其中，第二电动阀14的第一端与车外换热器出口接口11008连通，第二电动阀14的第二端选择性地与车内蒸发器进口接口11004或气液分离器接口11003连通。
进一步地，阀组集成模块还可以包括设置在本体11上的第一电子膨胀阀17，第一电子膨胀阀17的第一端与第二电动阀14连通，第一电子膨胀阀17的第二端与车内蒸发器进口接口11004连通。可选地，阀组集成模块还可以包括设置在本体11上的第二电磁阀20，第二电磁阀20的第一端通过管路连通至车内冷凝器出口接口10010和第一电动阀13之间，第二电磁阀20的第二端通过管路连通至第二电动阀14和第一电子膨胀阀17之间。
根据本公开的一种实施方式，为进一步实现电池包冷却的热管理模式。如图1至图3所示，阀组集成模块还可以包括设置在本体11上的第二电子膨胀阀18，第二电子膨胀阀18的第一端与车外换热器出口接口11008连通，第二电子膨胀阀18的第二端与设置于本体11上的电池包换热器进口接口连通。阀组集成模块还可以包括设置在本体11上的电池包换热器19。电池包换热器19的进口与电池包换热器进口接口连通，电池包换热器19的出口连接至气液分离器6。
下面结合附图14至图23对通过上述技术方案所能够实现的热管理模式进行示例性说明。
为方便对热管理模式进行说明，这里首先对内部流道的布置情况做示例性说明。将第二电动阀14出口11-101’、第二电磁阀20出口11-102’、第一电子膨胀阀17出口11-103’和第二电子膨胀阀18进口连通以形成第一内部流道11-1’；将第二电子膨胀阀18出口经接口11-201’与电池包换热器进口1902连通以形成第二内部流道11-2’；将第二电动阀14出口即通过11-301’连接的电池包换热器出口1901与气液分离器进口连接接口11003、第四内流道11-4’及PT低压传感器接口11-401’和车内蒸发器出口接口11002连通以形成第三内流道11-3’；将第一电动阀13进口11-701’与第二电磁阀20进口即车内冷凝器出口接口11010连通以形成第五内流道11-5’。上述形成的多个内部流道中，可以根据需要选择哪些作为内置流道，哪些作为外置流道，例如，可以将第一内部流道11-1’设置为外置流道，并且外置流道的延伸方向可以根据避免干涉等需要而具体设置，此处不做限定，其他的内部流道为内置流道。
空调制冷模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，进入车内冷凝器3，冷媒在车内冷凝器3放热液化后经车内冷凝器出口接口11010进入第一电动阀13，此时，第一电动阀13切换为电磁阀使用且处于开启状态，并保持第一内流道11-7’接口11-701’与第一电动阀13出口即车外换热器进口11005连通，冷媒通过连接管路进入到车外换热器4中，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器出口接口11008进入第二电动阀14，此时，第二电动阀14保持车内蒸发器出口接口11008与第二电动阀14出口11-101’连通，并经第一内流道11-1’与第一电子膨胀阀17进口11-103’连通，经第一电子膨胀阀17节流降压后经车内蒸发器进口接口11004通过连接管路进入到车内蒸发器5吸收环境热量进行蒸发，被冷却后的环境温度通过鼓风机8将冷风吹进成员舱实现制冷，流出车内蒸发器5的冷媒通过连接管路经车内蒸发器出口接口11002进入阀组集成模块，并通过第四内流道11-4’经过PT低压传感器12接口进入第三内流道11-3’，再经气液分离器进口11003进入到气液分离器6中，最后回到压缩机2，从而完成一个空调制冷模式循环。
热泵采暖模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，进入车内冷凝器3放热，车内冷凝器3放热结合PTC风加热器7，再通过鼓风机8将热风吹进车内，为车内制热，冷媒在车内冷凝器3放热液化后经车内冷凝器出口接口11010进入第一电动阀13，此时，第一电动阀13切换为膨胀阀使用，并保持第七内流道11-7’接口11-701’和第一电动阀13出口即车外换热器进口接口11005连通，节流降压后的冷媒通过连接管路进入到车外换热器4中，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器出口接口11008进入第二电动阀14，此时第二电动阀14保持车外换热器出口接口11008与第三内流道11-3’连通，通过气液分离器进口11003与气液分离器6连接，最后回到压缩机2，从而完成一个热泵采暖模式循环。
除湿模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，进入车内冷凝器3，冷媒在车内冷凝器3放热液化后经车内冷凝器出口接口11010进入第一电动阀13，此时，第一电动阀13切换为电磁阀使用且处于开启状态，并保持第一内流道11-7’接口11-701’与第一电动阀13出口即车外换热器进口11005连通，冷媒通过连接管路进入到车外换热器4中，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器出口接口11008进入第二电动阀14，此时，第二电动阀14保持车内蒸发器出口接口11008与第二电动阀14出口11-101’连通，并经第一内流道11-1’与第一电子膨胀阀17进口11-103’连通，经第一电子膨胀阀17节流降压后经车内蒸发器进口接口11004通过连接管路进入到车内蒸发器5，冷媒在车内蒸发器5中吸热后制冷，通过鼓风机8将室内空气与车内蒸发器5进行循环，室内水蒸气在通过车内蒸发器5外侧时冷凝，达到除湿的功能。
电池冷却模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，进入车内冷凝器3，冷媒在车内冷凝器3放热液化后经车内冷凝器出口接口11010进入第一电动阀13，此时，第一电动阀13切换为电磁阀使用且处于开启状态，并保持第一内流道11-7’接口11-701’与第一电动阀13出口即车外换热器进口11005连通，冷媒通过连接管路进入到车外换热器4中，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器出口接口11008进入第二电动阀14，通过第二电子膨胀阀18雾化后进入电池包换热器19，低温冷媒与水路热交换，为电池包冷却。
空调制冷加电池冷却双开模式：
压缩机2排出高温高压气态冷媒，进入车内冷凝器3，冷媒在车内冷凝器3放热液化后经车内冷凝器出口接口11010进入第一电动阀13，此时，第一电动阀13切换为电磁阀使用且处于开启状态，并保持第一内流道11-7’接口11-701’与第一电动阀13出口即车外换热器进口11005连通，冷媒通过连接管路进入到车外换热器4中，流出车外换热器4的冷媒通过连接管路经车外换热器出口接口11008进入第二电动阀14，此时，第二电动阀14保持车内蒸发器出口接口11008与第二电动阀14出口11-101’连通，并经第一内流道11-1’与第一电子膨胀阀17进口11-103’连通，经第一电子膨胀阀17节流降压后经车内蒸发器进口接口11004通过连接管路进入到车内蒸发器5吸收环境热量进行蒸发，被冷却后的环境温度通过鼓风机8将冷风吹进成员舱实现制冷。第二电子膨胀阀18打开，冷媒雾化后进入电池包换热器19，低温冷媒与水路热交换，为电池包冷却。
本公开的第二个目的是提供一种热管理系统，包括热管理系统的外部换热组件和上述任意一项实施方式所述的阀组集成模块，外部换热组件包括压缩机2、车内冷凝器3、车外换热器4、车内蒸发器5、气液分离器6、PTC风加热器7、鼓风机8、PTC水加热器9中的多个。
本公开的第三个目的是提供一种车辆，包括上述的热管理系统，并能够实现该热管理系统的所有预设热管理模式，此处不再赘述。以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。
Claims (12)
1.一种阀组集成模块，用于具有多种预设热管理模式的热管理系统，其特征在于，包括：
本体(11)，设置有多个内部流道、以及多个用于连通所述内部流道和所述热管理系统的外部换热组件的接口；
第一电动阀(13)和第二电动阀(14)，设置在所述本体(11)上，用于将多个所述内部流道中的部分连通，以形成多条不同的热管理回路，其中，所述第一电动阀(13)和所述第二电动阀(14)配置成能够通断和/或节流所述热管理回路，以实现多个预设热管理模式中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的阀组集成模块，其特征在于，所述内部流道包括内置流道和外置流道，所述本体(11)包括第一分体(1101)和第二分体(1102)，所述第一分体(1101)具有第一连接面，所述第二分体(1102)具有第二连接面；所述第一连接面和第二连接面密封连接；所述第一分体(1101)的内部设置有多条所述内置流道；所述第二分体(1102)的第二连接面上设置有至少一个凹槽，以使所述第二连接面上的所述凹槽与所述第一连接面共同限定出所述外置流道。
3.根据权利要求1所述的阀组集成模块，其特征在于，所述第一电动阀(13)配置成能够通断不同的所述热管理回路，其中，所述第一电动阀(13)的第一端与压缩机接口(11009)连通，所述第一电动阀(13)的第二端选择性地与车内换热器进口接口(11005)或车内冷凝器进口接口(11001)通断；所述第二电动阀(14)配置成能够节流不同的所述热管理回路，其中，所述第二电动阀(14)的第一端与储液器出口接口(11006)连通，所述第二电动阀(14)的第二端选择性地与车内蒸发器进口接口(11004)或车外换热器进口接口(11005)节流。
4.根据权利要求3所述的阀组集成模块，其特征在于，所述阀组集成模块还包括设置在所述本体(11)上的单向阀(15)，所述单向阀(15)的进口与车外换热器进口接口(11005)连通，所述单向阀(15)的出口与所述第二电动阀(14)连通。
5.根据权利要求3所述的阀组集成模块，其特征在于，所述阀组集成模块还包括设置在所述本体(11)上的第一电磁阀(16)，所述第一电磁阀(16)的第一端与车外换热器出口接口(11008)，所述第一电磁阀(16)的第二端与气液分离器进口接口(11003)连通。
6.根据权利要求1所述的阀组集成模块，其特征在于，所述第一电动阀(13)配置成能够通断和节流不同的所述热管理回路，其中，所述第一电动阀(13)的第一端与车内冷凝器出口接口(11010)连通，所述第一电动阀(13)的第二端与车外换热器进口接口(11005)连通；所述第二电动阀(14)配置成能够通断不同的所述热管理回路，其中，所述第二电动阀(14)的第一端与车外换热器出口接口(11008)连通，所述第二电动阀(14)的第二端选择性地与车内蒸发器进口接口(11004)或气液分离器接口(11003)连通。
7.根据权利要求6所述的阀组集成模块，其特征在于，所述阀组集成模块还包括设置在所述本体(11)上的第一电子膨胀阀(17)，所述第一电子膨胀阀(17)的第一端与所述第二电动阀(14)连通，所述第一电子膨胀阀(17)的第二端与车内蒸发器进口接口(11004)连通。
8.根据权利要求6所述的阀组集成模块，其特征在于，所述阀组集成模块还包括设置在所述本体(11)上的第二电磁阀(20)，所述第二电磁阀(18)的第一端通过管路连通至所述车内冷凝器出口接口(10010)和所述第一电动阀(13)之间，所述第二电磁阀(20)的第二端通过管路连通至第二电动阀(14)和所述第一电子膨胀阀(17)之间。
9.根据权利要求1所述的阀组集成模块，其特征在于，所述阀组集成模块还包括设置在本体(11)上的第二电子膨胀阀(18)，所述第二电子膨胀阀(18)的第一端与车外换热器出口接口(11008)连通，所述第二电子膨胀阀(18)的第二端与设置于所述本体(11)上的电池包换热器进口接口连通。
10.根据权利要求9所述的阀组集成模块，其特征在于，所述阀组集成模块还包括设置在本体(11)上的电池包换热器(19)，所述电池包换热器(19)的进口与所述电池包换热器进口接口连通，所述电池包换热器(19)的出口连接至气液分离器(6)。
11.一种热管理系统，其特征在于，包括所述热管理系统的外部换热组件和根据权利要求1-10中任意一项所述的阀组集成模块，所述外部换热组件包括压缩机(2)、车内冷凝器(3)、车外换热器(4)、车内蒸发器(5)、气液分离器(6)、PTC风加热器(7)、鼓风机(8)、PTC水加热器(9)中的多个。
12.一种车辆，其特征在于，包括权利要求11所述的热管理系统。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115848096A (zh) * | 2023-01-06 | 2023-03-28 | 浙江银轮新能源热管理系统有限公司 | 流体控制集成装置基座及流体控制集成装置 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0317477A (ja) * | 1988-12-23 | 1991-01-25 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和機 |
| JPH1123071A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-01-26 | Sharp Corp | 空気調和装置 |
| CN104976398A (zh) * | 2014-04-10 | 2015-10-14 | 汉拿伟世通空调有限公司 | 用于多个阀的阀块组件 |
| KR20210004565A (ko) * | 2019-07-05 | 2021-01-13 | 한온시스템 주식회사 | 차량용 히트 펌프 시스템 |
| CN112432396A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-03-02 | 三花控股集团有限公司 | 流体控制组件及热管理系统 |
| JP2021047000A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-25 | 株式会社デンソー | 接続モジュール |
Family Cites Families (3)
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|---|---|---|---|---|
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0317477A (ja) * | 1988-12-23 | 1991-01-25 | Mitsubishi Electric Corp | 空気調和機 |
| JPH1123071A (ja) * | 1997-07-08 | 1999-01-26 | Sharp Corp | 空気調和装置 |
| CN104976398A (zh) * | 2014-04-10 | 2015-10-14 | 汉拿伟世通空调有限公司 | 用于多个阀的阀块组件 |
| KR20210004565A (ko) * | 2019-07-05 | 2021-01-13 | 한온시스템 주식회사 | 차량용 히트 펌프 시스템 |
| JP2021047000A (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-25 | 株式会社デンソー | 接続モジュール |
| CN112432396A (zh) * | 2020-09-30 | 2021-03-02 | 三花控股集团有限公司 | 流体控制组件及热管理系统 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115848096A (zh) * | 2023-01-06 | 2023-03-28 | 浙江银轮新能源热管理系统有限公司 | 流体控制集成装置基座及流体控制集成装置 |
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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