CN116723949A - 多通道冷却管路集成装置、热管理集成模块和电动车辆 - Google Patents

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Abstract

一种多通道冷却管路集成装置、热管理集成模块和电动车辆，属于车辆技术领域。该多通道冷却管路集成装置基本上呈矩形板状，其内形成有多个冷却连接管路，且其表面上设置有多个部件安装点和多个部件连接口；其中，多个部件安装点配置用于在其上安装至少两个热管理部件；并且各部件连接口与相应的冷却连接管路连通，以使安装至多个部件安装点上的至少两个热管理部件通过部件连接口与相应的冷却连接管路连接，并且至少两个热管理部件通过多个冷却连接管路实现彼此之间的连接。该多通道冷却管路集成装置可同时作为连接通道和承载件以集成热管理部件而无需使用大量冷却胶管或尼龙管进行连接，节省热管理系统的成本和布置空间，实现整车轻量化。

Description

多通道冷却管路集成装置、热管理集成模块和电动车辆 技术领域
本发明涉及车辆技术领域，特别是一种多通道冷却管路集成装置、热管理集成模块和电动车辆。
背景技术
电动汽车依据整车热管理原理图，常常需要多个热管理部件，例如膨胀水壶、至少2个以上冷却水泵、热交换器、水冷冷凝器、至少2个以上水温传感器、四通电磁阀、三通电磁阀、冷却连接管路等。为了提高纯电动汽车的续航里程，整车热管理图设计要求适应的工况越来越多，所需的热管理部件随之也越来越多。现有技术中，这些热管理部件是分散布置的，不仅占据很大的布置空间，而且需要通过大量的冷却EPDM(Ethylene Propylene Diene Monomer，三元乙丙橡胶)胶管或PA12尼龙管对各热管理部件进行连接，导致系统成本和重量的上升。因此，亟需一种可节约成本和布置空间、实现轻量化的集成式多通道冷却连接管路。
发明内容
鉴于上述问题，提出了一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的多通道冷却管路集成装置、热管理集成模块和电动车辆。
本发明的第一方面的一个目的在于提供一种多通道冷却管路集成装置，其可作为热管理部件的连接通道和承载件，避免了大量冷却胶管或尼龙管的使用，从而节省热管理系统的成本和布置空间，实现整车轻量化。
本发明的第一方面的一个进一步的目的在于通过部件安装点在多通道冷却管路集成装置上的合理分布，使集成后的热管理部件的布置更紧凑，同时优化多通道冷却管路集成装置内的冷却连接管路的分布，降低制造难度。
本发明的第一方面的又一个进一步的目的在于使热管理对象与多通道冷却管路集成装置的冷却管路外接接口的连接管路最短，以进一步减小整车的成本和重量。
本发明的第二方面的一个目的在于提供一种热管理集成模块，其采用上述的多通道冷却管路集成装置以实现成本低、重量轻、布置空间小。
本发明的第三方面的一个目的在于提供一种电动车辆，其采用上述的热管理集成模块以降低整车的成本和重量。
特别地，根据本发明实施例的一方面，提供了一种多通道冷却管路集成装置，所述多通道冷却管路集成装置基本上呈矩形板状，其内形成有多个冷却连接管路，且其表面上设置有多个部件安装点和多个部件连接口；其中
所述多个部件安装点配置用于在其上安装至少两个热管理部件；并且
各所述部件连接口与相应的所述冷却连接管路连通，以使安装至所述多个部件安装点上的所述至少两个热管理部件通过所述部件连接口与相应的所述冷却连接管路连接，并且所述至少两个热管理部件通过多个所述冷却连接管路实现彼此之间的连接。
可选地，所述部件安装点包括以下的至少两者：
膨胀水壶安装点、多通阀安装点、水泵安装点、热交换器安装点、冷凝器安装点、温度传感器安装点、两通比例阀安装点。
可选地，在所述部件安装点包括水泵安装点的情况下，多个所述水泵安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置的长度方向的一端的一侧，且多个所述水泵安装点的位置分布使得通过多个所述水泵安装点可将至少2个水泵安装在所述多通道冷却管路集成装置的长度方向的一端的同一侧且沿所述多通道冷却管路集成装置的宽度方向排列；以及
在所述部件安装点还包括膨胀水壶安装点的情况下，所述膨胀水壶安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置的所述水泵安装点所在的一端的另一侧，以使膨胀水壶可被安装在所述多通道冷却管路集成装置的与所述水泵相对的另一侧的位置上。
可选地，在所述部件安装点包括多通阀安装点的情况下，所述多通阀安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置一侧的中间部位，以使多通阀可被安装在所述多通道冷却管路集成装置一侧的中间部位。
可选地，在所述部件安装点还包括热交换器安装点的情况下，所述热交换器安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置的与所述多通阀安装点相同的一侧且所述热交换器安装点的位置分布使得热交换器可被安装在所述多通道冷却管路集成装置的与所述多通阀同侧且邻近的位置。
可选地，在所述部件安装点还包括冷凝器安装点的情况下，所述冷凝器安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置的与所述热交换器安装点同一 侧的长度方向的一端，且所述冷凝器安装点的位置分布使得冷凝器可被安装在所述多通道冷却管路集成装置的与所述热交换器同侧且相邻的位置。
可选地，所述多通道冷却管路集成装置还设置有多个冷却管路外接接口，所述冷却管路外接接口配置用于与车辆的热管理对象的冷却液连接管路连接，且所述冷却管路外接接口的位置根据所述热管理对象的布置位置进行排列以使所述热管理对象的所述冷却液连接管路最短。
可选地，所述冷却管路外接接口包括散热器进液接口、散热器出液接口、DC-DC转换器进液接口、高压液体加热器进液接口、高压液体加热器出液接口、车载充电器出液接口、电池包进液接口和电池包出液接口；
所述散热器进液接口、所述散热器出液接口和所述DC-DC转换器进液接口位于所述多通道冷却管路集成装置的长度方向的一端，且所述散热器进液接口和所述散热器出液接口向所述多通道冷却管路集成装置的一侧伸出；并且
所述高压液体加热器进液接口、所述车载充电器出液接口、所述电池包出液接口、所述高压液体加热器出液接口和所述电池包进液接口位于所述多通道冷却管路集成装置的长度方向的另一端，沿所述多通道冷却管路集成装置的宽度方向顺序排列，且它们的伸出方向与所述散热器进液接口的伸出方向相同。
可选地，所述多通道冷却管路集成装置还设置有多个安装耳，每个所述安装耳自所述多通道冷却管路集成装置的边缘向外突出，且每个所述安装耳具有通孔，配置用于与紧固件配合以将所述多通道冷却管路集成装置安装至车辆车身。
可选地，所述安装耳的数量为3个，3个所述安装耳分别设置在所述多通道冷却管路集成装置的基本上呈矩形的轮廓的3个边缘上。
可选地，所述多通道冷却管路集成装置包括主体部分、第一盖板部分和第二盖板部分；所述主体部分、所述第一盖板部分和所述第二盖板部分沿所述多通道冷却管路集成装置的厚度方向顺序组装在一起；所述主体部分形成有朝向所述第一盖板部分开口的第一组冷却连接管路；所述第一盖板部分密封所述第一组冷却连接管路，且形成有朝向所述第二盖板部分开口的第二组冷却连接管路；所述第二盖板部分密封所述第二组冷却连接管路。
可选地，多通道冷却管路集成装置由热绝缘塑料制成。
可选地，所述热绝缘塑料包括聚丙烯或聚酰胺66。
可选地，所述主体部分、所述第一盖板部分和所述第二盖板部分采用注塑成型。
可选地，所述主体部分、所述第一盖板部分和所述第二盖板部分通过热板焊接、摩擦焊或激光焊接进行组装。
可选地，多通道冷却管路集成装置上还固定集成有膨胀水壶罐体，所述膨胀水壶罐体由罐体主体和罐体侧盖组成，所述罐体主体与所述第二盖板部分一体成型，所述罐体侧盖采用注塑成型，所述罐体主体与所述罐体侧盖通过热板焊接、摩擦焊或激光焊接进行组装。
根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种热管理集成模块，包括：
前文中任一项所述的多通道冷却管路集成装置；以及
至少两个热管理部件，安装在所述多通道冷却管路集成装置上，且通过所述冷却连接管路实现彼此之间的连接。
可选地，所述热管理部件包括下列部件之中的至少两者：
膨胀水壶、多通阀、水泵、热交换器、冷凝器、温度传感器、干燥瓶、电子膨胀阀、两通比例阀、空调管路。
根据本发明实施例的又一方面，还提供了一种电动车辆，包括前文任一项所述的热管理集成模块。
本发明的多通道冷却管路集成装置的内部形成有多个冷却连接管路，且其表面设置有多个部件安装点和多个部件连接口，使得该多通道冷却管路集成装置不仅可作为不同热管理部件之间的连接通道，还可以作为这些热管理部件的承载件，使热管理部件可集成在其上实现彼此连接而无需使用大量冷却胶管或尼龙管进行连接，从而节省热管理系统的成本和布置空间，实现整车轻量化。
进一步地，针对需集成的热管理部件，通过在多通道冷却管路集成装置上合理分布与这些热管理部件相应的部件安装点(具体可包括膨胀水壶安装点、多通阀安装点、水泵安装点、热交换器安装点、冷凝器安装点、温度传感器安装点、两通比例阀安装点等)，可使集成后的热管理部件的布置更紧凑，同时优化多通道冷却管路集成装置内的冷却连接管路的分布，降低制造难度。
进一步地，多通道冷却管路集成装置还可以提供多个冷却管路外接接口 用于与热管理对象的连接管路连接，且冷却管路外接接口的位置根据热管理对象的布置位置进行排列以使热管理对象的连接管路最短，从而进一步减小整车的成本和重量。
进一步地，由于本发明的多通道冷却管路集成装置可节约大量的冷却连接管路，导致系统的流阻和漏热值下降，可降低对水泵的功率要求，并可减少PTC加热时间或功率，从而进一步降低整车成本和功耗，提高续航里程。经实验估计，水泵功率要求可降低约20％，PTC加热功耗可减少约200W，提高约10km续航里程。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
根据下文结合附图对本发明具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本发明的上述以及其他目的、优点和特征。
附图说明
后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1为根据本发明一实施例的多通道冷却管路集成装置的从其一侧观察的结构示意图；
图2为图1所示的多通道冷却管路集成装置的从其另一侧观察的结构示意图；
图3为根据本发明一实施例的多通道冷却管路集成装置的分解示意图；
图4为根据本发明一实施例的热管理集成模块的从其一侧观察的结构示意图；
图5为图4所示的热管理集成模块的从其另一侧观察的结构示意图；
图6为根据本发明一实施例的热管理集成模块的原理示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示 了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
现有的整车热管理系统中热管理部件采用分散布置，存在以下问题：(1)冷却管路和空调管路的长度增加，导致系统的流阻上升，需要采用高功率的水泵来满足系统要求；(2)冷却管路和空调管路的长度增加还导致系统的漏热值上升，需要并加长PTC加热时间或加大PTC加热功率来满足系统的加热需求；(3)膨胀水壶、电机水泵总成、电池水泵总成、热交换器、水冷冷凝器、水温传感器、四通电磁阀、三通电磁阀、两通比例阀、空调电子膨胀阀、空调管路等热管理部件采用分散布置，通过冷却管路及空调管路进行连接，导致布置需求空间复杂；(4)上述热管理部件由不同供应商进行供货，基地组装，使工时加长，不利于供应商管理；(5)需采用大量的冷却管路和空调管路，导致整车成本和重量上升。因此，从节约成本、轻量化、布置空间等方面考虑，亟需一种可用于将热管理部件集成布置的集成式多通道冷却连接管路。
为解决或至少部分解决上述问题，本发明实施例提出了一种多通道冷却管路集成装置。图1示出了根据本发明一实施例的多通道冷却管路集成装置110的从其一侧观察的结构示意图，图2为图1所示的多通道冷却管路集成装置110的从其另一侧观察的结构示意图。参见图1和图2所示，多通道冷却管路集成装置110基本上呈矩形板状，其内形成有多个冷却连接管路111，且其表面上设置有多个部件安装点和多个部件连接口116。多个部件安装点配置用于在其上安装至少两个热管理部件。各部件连接口116与相应的冷却连接管路111连通，以使安装至多个部件安装点上的该至少两个热管理部件通过部件连接口116与相应的冷却连接管路111连接，并且该至少两个热管理部件通过多个冷却连接管路111实现彼此之间的连接。
本发明实施例的多通道冷却管路集成装置110的内部形成有多个冷却连接管路111，且其表面设置有多个部件安装点和多个部件连接口116，使得该多通道冷却管路集成装置110不仅可作为不同热管理部件之间的连接通道，还可以作为这些热管理部件的承载件，使热管理部件可集成在其上实现彼此连接而无需使用大量冷却胶管或尼龙管进行连接，从而节省热管理系统的成本和布置空间，实现整车轻量化。
在应用中，多通道冷却管路集成装置110内部的冷却连接管路111根据实际应用的整车热管理原理图中各热管理部件的连接方式进行设计，以实现热管理部件之间的管路(如水路)连接。一般来说，多通道冷却管路集成装置110内的各冷却连接管路111的走向大致沿多通道冷却管路集成装置110的长度方向延伸。在使用时，以多通道冷却管路集成装置110的长度方向大致平行于水平方向、宽度方向大致垂直于车辆底盘的方式安装，从而尽量减小各冷却连接管路111中流通的冷却液(如水)由于重力作用而产生的流阻。
多通道冷却管路集成装置110上的部件安装点可根据整车热管理实际需求的热管理部件进行选择，且它们的位置可根据实际需求的热管理部件的外形和尺寸以及它们在整车热管理原理图中的连接和运行方式等进行设置，以使这些热管理部件可以空间合理地集成布置在多通道冷却管路集成装置110上。可根据部件安装点相应地设置部件连接口116，以使通过这些部件安装点集成布置在多通道冷却管路集成装置110上的热管理部件借由这些部件连接口116通过多通道冷却管路集成装置110内的冷却连接管路111进行连接。
一般而言，多通道冷却管路集成装置110上的部件安装点可以包括膨胀水壶安装点、多通阀安装点1102、水泵安装点1103、热交换器安装点1104、冷凝器安装点1105、温度传感器安装点1106、两通比例阀安装点1107等中的至少两者，从而能够对应地将膨胀水壶、多通阀130、水泵140、热交换器150、冷凝器160(如水冷冷凝器)、温度传感器170、两通比例阀192等中的至少两者集成到多通道冷却管路集成装置110上。
在一些实施例中，部件安装点包括水泵安装点1103。此时，多个水泵安装点1103设置在多通道冷却管路集成装置110的长度方向的一端的一侧，且多个水泵安装点1103的位置分布使得通过该多个水泵安装点1103可将至少2个水泵140安装在多通道冷却管路集成装置110的长度方向的一端的同一侧且沿多通道冷却管路集成装置110的宽度方向排列。这样的水泵安装点1103布置有利于水泵140的安装管理，同时可更有效利用多通道冷却管路集成装置110上的安装空间。在一种具体的实施方案中，针对泵壳为圆筒状的水泵，如图1所示，该水泵的水泵安装点1103为多通道冷却管路集成装置110上的圆环状的第一固定件的外周上均匀分布且周向突出的多个第一固定块，每个第一固定块中形成有第一通孔。水泵的泵壳的一端可对应设置有与 第一固定件对应的第二固定件，第二固定件的外周设置有与第一固定块对应的第二固定块，每个第二固定块中形成有与第一通孔对应的第二通孔。在安装时，采用紧固件(如螺栓)穿过对应的第二通孔与第一通孔，将水泵140固定安装至多通道冷却管路集成装置110上。与水泵140对应的部件连接口116设置在相应的第一固定件的中心，以实现水泵140与冷却连接管路111的连接。在一种更具体的实施方案中，水泵安装点1103可包括用于安装电机水泵的电机水泵安装点1103和用于安装电池水泵的电池水泵安装点1103。电机水泵安装点1103位于电池水泵安装点1103的下方(此处的下方针对多通道冷却管路集成装置110使用状态而言)。电机水泵指配置用于驱动车辆的电机冷却回路中的冷却液流动的水泵，电池水泵指配置用于驱动车辆的电池包冷却回路中的冷却液流动的水泵。
在一些实施例中，部件安装点还可以包括膨胀水壶安装点。膨胀水壶安装点可设置在多通道冷却管路集成装置110的水泵安装点1103所在的一端的另一侧，以使膨胀水壶可被安装在多通道冷却管路集成装置110的与水泵140相对的另一侧的位置上。由于膨胀水壶的体积较大，且通常与水泵140之一连接，如此布置可最大程度减小膨胀水壶与水泵140之间的冷却连接管路111(连接通道)的长度，从而降低流阻，同时也可更有效利用多通道冷却管路集成装置110上的安装空间，从而节约布置空间。在另一些实施例中，考虑到膨胀水壶的体积较为庞大，利用安装点进行安装的方式难以保证其稳固性，并且膨胀水壶的材质与冷却连接管路111的材质相近，因此，可采用将膨胀水壶与多通道冷却管路集成装置110一体成型的方式，这将在后文中进行具体介绍。需要说明的是，附图中虽然没有示出膨胀水壶安装点的位置，但本领域技术人员在阅读本申请后应能在多通道冷却管路集成装置110上设置适当的膨胀水壶安装点，以使膨胀水壶可被安装在多通道冷却管路集成装置110的与水泵140相对的另一侧的位置上。
在一些实施例中，部件安装点可包括多通阀安装点1102。依据整车热管理原理图，多通阀的端口与整车热管理系统中的多个热管理部件相连，以控制不同的热管理回路的通断，因此，多通阀安装点1102可设置在多通道冷却管路集成装置110一侧的中间部位，以使多通阀130可被安装在多通道冷却管路集成装置110一侧的中间部位，以便于多通阀130与其他热管理部件的连接。多通阀130可以是四通电磁阀、三通电磁阀等。优选地，多通阀130 为九通阀，其可替代整车热管理系统中常规的一个三通电磁阀及两个四通电磁阀以实现九个通路，从而可进一步降低整车的成本和重量。更优选地，多通阀130可以为一体式九通阀。针对一体式九通阀，多通道冷却管路集成装置110上形成有平板状的安装面板，用于与一体式九通阀的九个通道连接的9个通道接口(即一体式九通阀的部件连接口116)集中布置在该安装面板上以实现接口位置的统一。通过采用集中布置在平板状安装面板上的部件连接口116和相应的多通阀安装点1102，可便于一体式九通阀的安装，从而可进一步减小多通阀130占用的布置空间，同时大大改善与这些部件连接口116相连通的冷却连接管路111的布置空间和分布美观性。
在一些实施例中，部件安装点还可以包括热交换器安装点1104。热交换器安装点1104设置在多通道冷却管路集成装置110的与多通阀安装点1102相同的一侧，且热交换器安装点1104的位置分布使得热交换器150可被安装在多通道冷却管路集成装置110的与多通阀130同侧且邻近的位置，从而可以有效缩短热交换器150与多通阀130端口之间的连接管路长度。在一种具体的实施方案中，多通阀安装点1102可安装在多通道冷却管路集成装置110的中间部位的上侧(此处的上侧指多通道冷却管路集成装置110使用状态下竖直方向上的上侧)，热交换器安装点1104则设置在该中间部位的下侧，具体如图1所示。
在一些实施例中，部件安装点还可以包括冷凝器安装点1105。冷凝器安装点1105设置在多通道冷却管路集成装置110的与热交换器安装点1104同一侧的长度方向的一端，且冷凝器安装点1105的位置分布使得冷凝器160可被安装在多通道冷却管路集成装置110的与热交换器150同侧且相邻的位置。由于整车热管理系统中冷凝器的体积通常较大，将冷凝器安装点1105设置在多通道冷却管路集成装置110的长度方向的一端，以使冷凝器160可安装在多通道冷却管路集成装置110的长度方向的一端，以保证冷凝器160具有足够的布置空间。并且，冷凝器160与热交换器150位于多通道冷却管路集成装置110的同一侧且与热交换器150相邻的布置能提高安装空间的利用率。当然，本领域技术人员可以理解，在部件安装点同时包括膨胀水壶安装点和冷凝器安装点1105的情况下，膨胀水壶安装点和冷凝器安装点1105分别设置在多通道冷却管路集成装置110的长度方向的两端，以使膨胀水壶120和冷凝器160可分别安装在多通道冷却管路集成装置110的长度方向的 两端，从而保证它们各自足够的布置空间。
在一些实施例中，部件安装点还可以包括温度传感器安装点1106。温度传感器安装点1106设置在与指定的冷却连接管路111对应的位置，使得安装至该温度传感器安装点1106上的温度传感器170可测量该指定的冷却连接管路111中的冷却液(如水)的温度。温度传感器安装点1106的数量和位置可以依据实际需求的整车热管理原理图进行设置，例如，可以有4个温度传感器安装点1106，用于分别安装4个温度传感器170。
在一些实施例中，部件安装点还可以包括两通比例阀安装点1107，其设置在用于连接水泵140之一与冷凝器160的冷却连接管路111对应的位置，以使安装至其上的两通比例阀192(如智能型两通比例阀)可对该水泵140与冷凝器160之间的冷却液流通进行控制。
当然，本领域技术人员应可理解，对于体积或重量较大的热管理部件，为了保证安装稳固性，每一热管理部件对应的部件安装点可以有多个，部件安装点的数量以保证该热管理部件的稳定安装为宜，本发明对此不做具体限制。
本发明的实施例针对需集成的热管理部件，通过在多通道冷却管路集成装置110上合理分布与这些热管理部件相应的部件安装点(具体可包括膨胀水壶安装点、多通阀安装点1102、水泵安装点1103、热交换器安装点1104、冷凝器安装点1105、温度传感器安装点1106、两通比例阀安装点1107等)，可使集成后的热管理部件的布置更紧凑，同时优化多通道冷却管路集成装置110内的冷却连接管路111的分布，降低制造难度。
在一些实施例中，参见图1所示，多通道冷却管路集成装置110还设置有多个冷却管路外接接口。这些冷却管路外接接口配置用于与车辆的热管理对象的冷却液连接管路连接，且冷却管路外接接口的位置根据热管理对象的布置位置进行排列以使热管理对象的该冷却液连接管路最短。此处的热管理对象可包括但不限于DC-DC转换器、高压液体加热器(High voltage coolant heater，HVCH)、车载充电器(On-board Charger，OBC)、电池包、散热器(Radiator)等。
将多通道冷却管路集成装置110以及待集成至其上的热管路部件作为一个整体考虑，则相应的热管理对象(如上述的DC-DC转换器、HVCH、OBC、电池包、散热器等)可视作该多通道冷却管路集成装置110和集成的热管理 部件的对手件。通过充分考虑对手件的布置位置，统一设置冷却管路外接接口的位置，使热管理对象的连接管路最短，从而进一步减小整车的成本和重量。
具体地，冷却管路外接接口包括散热器进液接口1108、散热器出液接口1109、DC-DC转换器进液接口1110、高压液体加热器进液接口1111、高压液体加热器出液接口1114、车载充电器出液接口1112、电池包进液接口1115和电池包出液接口1113。散热器进液接口1108、散热器出液接口1109和DC-DC转换器进液接口1110位于多通道冷却管路集成装置110的长度方向的一端(具体为水泵安装点1103所在的一端)，且散热器进液接口1108和散热器出液接口1109向多通道冷却管路集成装置110的一侧伸出(具体为水泵安装点1103所在的一侧)。高压液体加热器进液接口1111、车载充电器出液接口1112、电池包出液接口1113、高压液体加热器出液接口1114和电池包进液接口1115位于多通道冷却管路集成装置110的长度方向的另一端(具体为冷凝器安装点1105所在的另一端)，沿多通道冷却管路集成装置110的宽度方向顺序排列，且它们的伸出方向与散热器进液接口1108的伸出方向相同。如此设置可兼顾空间利用度、美观性和接口使用便利性。
在一些实施例中，继续参见图1所示，多通道冷却管路集成装置110还设置有多个安装耳115，配置用于将多通道冷却管路集成装置110安装固定到车辆车身上。每个安装耳115自多通道冷却管路集成装置110的边缘向外突出，且每个安装耳115具有通孔(不妨称为第三通孔1151)，配置用于与紧固件配合以将多通道冷却管路集成装置110安装至车辆车身。具体地，每个安装耳115包括与多通道冷却管路集成装置110的边缘连接的根部和远离多通道冷却管路集成装置110的头部，该头部具有中心通孔即第三通孔1151。为保证安装的稳固性，安装耳115的数量为至少3个，优选为3个，3个安装耳115可分别设置在多通道冷却管路集成装置110的基本上呈矩形的轮廓的3个边缘上。进一步地，每个安装耳115的第三通孔1151内还可以设置环形的缓冲垫，缓冲垫的厚度大于安装耳115的头部的厚度，以使缓冲垫的表面突出于该第三通孔1151。在将多通道冷却管路集成装置110安装固定到车辆车身上后，缓冲垫可缓冲安装耳115与其所固定于的车身部位之间的碰撞。缓冲垫可为橡胶材质。
为了便于多通道冷却管路集成装置110的成型，可采用分体成型的方式。 参见图3所示，多通道冷却管路集成装置110可包括主体部分112、第一盖板部分113和第二盖板部分114。主体部分112、第一盖板部分113和第二盖板部分114沿多通道冷却管路集成装置110的厚度方向顺序组装在一起。主体部分112形成有朝向第一盖板部分113开口的第一组冷却连接管路111a。第一盖板部分113至少覆盖主体部分112的一部分，并密封第一组冷却连接管路111a，且第一盖板部分113形成有朝向第二盖板部分114开口的第二组冷却连接管路111b。第二盖板部分114至少覆盖第一盖板部分113的一部分，并密封第二组冷却连接管路111b。采用这种结构可在多通道冷却管路集成装置110内部形成双层的多冷却连接管路结构，使多通道冷却管路集成装置110的结构更紧凑，减少其平面占用面积，且多通道冷却管路集成装置110内部的冷却连接管路111的分布更灵活。
为了保证各冷却连接管路111之间的热绝缘并减少热量损失，多通道冷却管路集成装置110可采用热绝缘塑料，如PP(Polypropylene，聚丙烯)或PA66(Polyamide 66，聚酰胺66)等。通过采用PP或PA66材质，在保证热绝缘的同时还可以保证多通道冷却管路集成装置110的强度，以提高多通道冷却管路集成装置110的结构稳定性和耐久性。
在一些实施例中，主体部分112、第一盖板部分113和第二盖板部分114可采用注塑成型方式分别成型。之后，再通过焊接将主体部分112、第一盖板部分113和第二盖板部分114连接固定以得到多通道冷却管路集成装置110。焊接方式包括但不限于热板焊接、摩擦焊、激光焊接等。
在一些实施例中，为了保证膨胀水壶的安装稳固性，同时简化安装操作，可预先将膨胀水壶罐体120固定集成在多通道冷却管路集成装置110上。如图3所示，膨胀水壶罐体120由罐体主体120a和罐体侧盖120b组成。罐体主体120a与第二盖板部分114通过注塑一体成型，罐体侧盖120b单独注塑成型，之后，通过焊接将罐体主体120a与罐体侧盖120b连接固定以形成整个膨胀水壶罐体120。此处焊接方式包括但不限于热板焊接、摩擦焊、激光焊接等。膨胀水壶罐体120顶部设有压力盖安装处，安装压力盖121后得到完整的膨胀水壶。
基于同一技术构思，本发明实施例还提供了一种热管理集成模块。图4示出了根据本发明一实施例的热管理集成模块100的从其一侧观察的结构示 意图，图5示出了图4所示的热管理集成模块100的从其另一侧观察的结构示意图。参见图4和图5所示，热管理集成模块100一般性地可以包括前述任意实施例和实施例组合之一的多通道冷却管路集成装置110和至少两个热管理部件。多通道冷却管路集成装置110中形成有多个冷却连接管路111(例如水路)并提供多个部件安装点和部件连接口116，使其不仅可以作为不同热管理部件之间的连接通道，还可以作为整个热管理集成模块100的承载件，用以承载热管理部件。该至少两个热管理部件安装在多通道冷却管路集成装置110上，且通过多通道冷却管路集成装置110内的冷却连接管路111实现彼此之间的连接。
根据多通道冷却管路集成装置110上提供的部件安装点，安装在多通道冷却管路集成装置110的热管理部件相应地可以是膨胀水壶、多通阀130、水泵140、热交换器150、冷凝器160、温度传感器170、两通比例阀192等中的至少两者。
在一些实施例中，热管理集成模块100中集成至多通道冷却管路集成装置110上的热管理部件还可以包括干燥瓶、电子膨胀阀191和空调管路190等车辆空调的制冷剂循环回路中的部件。
在一种实施方式中，热管理集成模块100中包括干燥瓶、2个电子膨胀阀191和空调管路190，干燥瓶和电子膨胀阀191对应地安装在多通道冷却管路集成装置110的与热交换器150相对的另一侧的位置上。空调管路190为制冷剂流通管路，其与干燥瓶、电子膨胀阀191、热交换器150和冷凝器160相连接，以实现空调压缩机的制冷剂的循环流通。空调管路190的主体部分在干燥瓶所在的多通道冷却管路集成装置110的一侧延伸。
进一步地，空调管路190还设置有空调管路外接接口，配置用于与车辆空调相关的热管理对象的制冷剂连接管路连接。具体地，车辆空调相关的热管理对象包括空调主机的内置冷凝器和压缩机，空调管路外接接口包括内置冷凝器进口接口193、内置冷凝器出口接口194、压缩机进口接口195和压缩机出口接口196。内置冷凝器进口接口193和内置冷凝器出口接口194配置用于分别与车辆的空调主机的内置冷凝器的制冷剂连接管路连接。压缩机进口接口195和压缩机出口接口196配置用于分别与车辆的压缩机的制冷剂连接管路连接。内置冷凝器进口接口193、内置冷凝器出口接口194、压缩机进口接口195和压缩机出口接口196的位置根据内置冷凝器和压缩机的布 置位置进行分布以使内置冷凝器和压缩机的制冷剂连接管路最短。空调管路外接接口还可以包括内置蒸发器进口接口，配置用于与空调主机的内置蒸发器的制冷剂连接管路连接。内置蒸发器进口接口的位置根据内置蒸发器的布置位置进行分布以使内置蒸发器的制冷剂连接管路最短。
在另一种实施方式中，热管理集成模块100中包括1个电子膨胀阀191和空调管路190，而不包括干燥瓶。此时，如图4和图5所示，电子膨胀阀191对应地安装在多通道冷却管路集成装置110的与热交换器150相同的一侧且邻近热交换器150的位置，空调管路190与电子膨胀阀191、热交换器150和冷凝器160相连接。空调管路190的主体部分在膨胀水壶所在的多通道冷却管路集成装置110的一侧延伸，并形成与膨胀水壶同侧且位于膨胀水壶下方的压缩机出口接口196，内置冷凝器出口接口194形成在电子膨胀阀191的阀座上，内置冷凝器进口接口193和压缩机进口接口195则分别形成在冷凝器160和热交换器150上，从而有效缩短空调管路190的长度以及压缩机和内置冷凝器与相应的这些接口之间的连接管路的长度。
以上对本实施例的热管理集成模块100的各部件进行了详细介绍，下面结合图6对本实施例的热管理集成模块100的实现原理进行说明。图6示出了根据本发明一实施例的热管理集成模块100的原理示意图。如图6所示，在多通道冷却管路集成装置110上集成了两个电子水泵140(分别称为电池水泵和电机水泵)、一体式九通阀、水冷冷凝器160、热交换器150、膨胀水壶、4个温度传感器170(水温传感器)、智能两通比例阀192、1个电子膨胀阀191和空调管路190。图6中一体式九通阀被等效为两个四通电磁阀和一个三通电磁阀，以数字1至9表示一体式九通阀的9个端口。实线表示多通道冷却管路集成装置110中的冷却连接管路111，实线上的箭头则表示冷却连接管路111中冷却液的流向。虚线表示空调管路190，虚线上的箭头则表示空调管路190中制冷剂的流向。通过多通道冷却管路集成装置110中的冷却连接管路111和空调管路190，实现如图6中所示的各热管理部件之间的连接，并提供图6中所示的多个冷却管路外接接口和空调管路外接接口(具体为，散热器进液接口1108、散热器出液接口1109、DC-DC转换器进液接口1110、高压液体加热器进液接口1111、高压液体加热器出液接口1114、车载充电器出液接口1112、电池包进液接口1115、电池包出液接口1113、内置冷凝器进口接口193、内置冷凝器出口接口194、压缩机进 口接口195和压缩机出口接口196)，以形成不同的热管理回路。
本发明实施例的热管理集成模块100采用多通道冷却管路集成装置110的设计，形成成本低、重量轻、布置空间小的热管理集成模块100。与现有的车辆热管理系统相比，采用本发明的热管理集成模块100，每辆车的成本降低量可约大于300元，重量减轻量可约大于2kg。另外，本发明的热管理集成模块100可模块化供货，使供应商管理和生产工人工时得到大幅度优化。
基于同一技术构思，本发明实施例还提供了一种电动车辆，其包括前述任意实施例或实施例组合的热管理集成模块100。
与现有的车辆热管理系统相比，采用本发明的热管理集成模块100的电动车辆，每辆车的成本降低量可约大于300元，重量减轻量可约大于2kg。
至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本发明的示例性实施例，但是，在不脱离本发明精神和范围的情况下，仍可根据本发明公开的内容直接确定或推导出符合本发明原理的许多其他变型或修改。因此，本发明的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。

Claims (19)

  1. 一种多通道冷却管路集成装置，所述多通道冷却管路集成装置基本上呈矩形板状，其内形成有多个冷却连接管路，且其表面上设置有多个部件安装点和多个部件连接口；其中
    所述多个部件安装点配置用于在其上安装至少两个热管理部件；并且
    各所述部件连接口与相应的所述冷却连接管路连通，以使安装至所述多个部件安装点上的所述至少两个热管理部件通过所述部件连接口与相应的所述冷却连接管路连接，并且所述至少两个热管理部件通过多个所述冷却连接管路实现彼此之间的连接。
  2. 根据权利要求1所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述部件安装点包括以下的至少两者：
    膨胀水壶安装点、多通阀安装点、水泵安装点、热交换器安装点、冷凝器安装点、温度传感器安装点、两通比例阀安装点。
  3. 根据权利要求2所述的多通道冷却管路集成装置，其中，在所述部件安装点包括水泵安装点的情况下，多个所述水泵安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置的长度方向的一端的一侧，且多个所述水泵安装点的位置分布使得通过多个所述水泵安装点可将至少2个水泵安装在所述多通道冷却管路集成装置的长度方向的一端的同一侧且沿所述多通道冷却管路集成装置的宽度方向排列；以及
    在所述部件安装点还包括膨胀水壶安装点的情况下，所述膨胀水壶安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置的所述水泵安装点所在的一端的另一侧，以使膨胀水壶可被安装在所述多通道冷却管路集成装置的与所述水泵相对的另一侧的位置上。
  4. 根据权利要求2所述的多通道冷却管路集成装置，其中，在所述部件安装点包括多通阀安装点的情况下，所述多通阀安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置一侧的中间部位，以使多通阀可被安装在所述多通道冷却管路集成装置一侧的中间部位。
  5. 根据权利要求4所述的多通道冷却管路集成装置，其中，在所述部件安装点还包括热交换器安装点的情况下，所述热交换器安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置的与所述多通阀安装点相同的一侧且所述热交换器 安装点的位置分布使得热交换器可被安装在所述多通道冷却管路集成装置的与所述多通阀同侧且邻近的位置。
  6. 根据权利要求5所述的多通道冷却管路集成装置，其中，在所述部件安装点还包括冷凝器安装点的情况下，所述冷凝器安装点设置在所述多通道冷却管路集成装置的与所述热交换器安装点同一侧的长度方向的一端，且所述冷凝器安装点的位置分布使得冷凝器可被安装在所述多通道冷却管路集成装置的与所述热交换器同侧且相邻的位置。
  7. 根据权利要求1所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述多通道冷却管路集成装置还设置有多个冷却管路外接接口，所述冷却管路外接接口配置用于与车辆的热管理对象的冷却液连接管路连接，且所述冷却管路外接接口的位置根据所述热管理对象的布置位置进行排列以使所述热管理对象的所述冷却液连接管路最短。
  8. 根据权利要求7所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述冷却管路外接接口包括散热器进液接口、散热器出液接口、DC-DC转换器进液接口、高压液体加热器进液接口、高压液体加热器出液接口、车载充电器出液接口、电池包进液接口和电池包出液接口；
    所述散热器进液接口、所述散热器出液接口和所述DC-DC转换器进液接口位于所述多通道冷却管路集成装置的长度方向的一端，且所述散热器进液接口和所述散热器出液接口向所述多通道冷却管路集成装置的一侧伸出；并且
    所述高压液体加热器进液接口、所述车载充电器出液接口、所述电池包出液接口、所述高压液体加热器出液接口和所述电池包进液接口位于所述多通道冷却管路集成装置的长度方向的另一端，沿所述多通道冷却管路集成装置的宽度方向顺序排列，且它们的伸出方向与所述散热器进液接口的伸出方向相同。
  9. 根据权利要求1所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述多通道冷却管路集成装置还设置有多个安装耳，每个所述安装耳自所述多通道冷却管路集成装置的边缘向外突出，且每个所述安装耳具有通孔，配置用于与紧固件配合以将所述多通道冷却管路集成装置安装至车辆车身。
  10. 根据权利要求9所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述安装耳的数量为3个，3个所述安装耳分别设置在所述多通道冷却管路集成装置 的基本上呈矩形的轮廓的3个边缘上。
  11. 根据权利要求1所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述多通道冷却管路集成装置包括主体部分、第一盖板部分和第二盖板部分；所述主体部分、所述第一盖板部分和所述第二盖板部分沿所述多通道冷却管路集成装置的厚度方向顺序组装在一起；所述主体部分形成有朝向所述第一盖板部分开口的第一组冷却连接管路；所述第一盖板部分密封所述第一组冷却连接管路，且形成有朝向所述第二盖板部分开口的第二组冷却连接管路；所述第二盖板部分密封所述第二组冷却连接管路。
  12. 根据权利要求11所述的多通道冷却管路集成装置，其中，多通道冷却管路集成装置由热绝缘塑料制成。
  13. 根据权利要求12所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述热绝缘塑料包括聚丙烯或聚酰胺66。
  14. 根据权利要求12所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述主体部分、所述第一盖板部分和所述第二盖板部分采用注塑成型。
  15. 根据权利要求12所述的多通道冷却管路集成装置，其中，所述主体部分、所述第一盖板部分和所述第二盖板部分通过热板焊接、摩擦焊或激光焊接进行组装。
  16. 根据权利要求14所述的多通道冷却管路集成装置，其中，多通道冷却管路集成装置上还固定集成有膨胀水壶罐体，所述膨胀水壶罐体由罐体主体和罐体侧盖组成，所述罐体主体与所述第二盖板部分一体成型，所述罐体侧盖采用注塑成型，所述罐体主体与所述罐体侧盖通过热板焊接、摩擦焊或激光焊接进行组装。
  17. 一种热管理集成模块，包括：
    根据权利要求1-16中任一项所述的多通道冷却管路集成装置；以及
    至少两个热管理部件，安装在所述多通道冷却管路集成装置上，且通过所述冷却连接管路实现彼此之间的连接。
  18. 根据权利要求17所述的热管理集成模块，其中，所述热管理部件包括下列部件之中的至少两者：
    膨胀水壶、多通阀、水泵、热交换器、冷凝器、温度传感器、干燥瓶、电子膨胀阀、两通比例阀、空调管路。
  19. 一种电动车辆，包括权利要求17或18所述的热管理集成模块。
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