CN218140945U - 集成模块以及热管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种集成模块以及热管理系统，所述集成模块包括：主体和阀组件，主体上设置有第一接口至第六接口，且其上设置有第一容纳部至第九容纳部；阀组件包括：第一阀至第九阀，第一阀至第九阀分别设置于第一容纳部至第九容纳部；其中，第一阀进口与第一接口可选择相连，第一阀出口与第三接口相连，第二阀进口与第五接口相连，第二阀出口与第二接口相连，第三阀进口与第四接口相连，第三阀出口与第六接口相连，第三接口和第四接口分别连通乘员舱冷凝器进出口，第五接口和第六接口分别连通室外换热器的进出口，且室外换热器与乘员舱冷凝器适于通过阀组件连通。由此，以降低热管理系统的能耗，改善热管理系统能耗水平，从而降低整车能耗。

Description

集成模块以及热管理系统

技术领域

本实用新型涉及热管理系统技术领域，尤其是涉及一种集成模块以及热管理系统。

背景技术

现有技术中，为了提高新能源车辆的续航里程，热管理系统设计要求适应的工况越来越多，热管理系统的流路对应越来越复杂，也导致了热管理系统的集成模块的流路对车辆的能耗水平产生较大的影响。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种集成模块，所述集成模块可以降低热管理系统的能耗水平。

本实用新型进一步提出了一种采用上述集成模块的热管理系统。

根据本实用新型第一方面实施例的集成模块，包括：主体和阀组件，所述主体上至少设置有第一接口至第六接口；所述阀组件至少包括：第一阀至第三阀；其中，第一阀进口与所述第一接口可选择相连，第一阀出口与第三接口相连，第二阀进口与第五接口相连，第二阀出口与第二接口相连，第三阀进口与第四接口相连，第三阀出口与所述第六接口相连，第三接口和第四接口分别连通乘员舱冷凝器进出口，第五接口和所述第六接口分别连通室外换热器的进出口，且所述室外换热器与所述乘员舱冷凝器适于通过所述阀组件连通。

根据本实用新型实施例的集成模块，通过使室外换热器与乘员舱冷凝器适于通过阀组件连通，至少可以在环境温度较低的使用情景下，汲取环境热量进行乘员舱的温度调整，以有效降低热管理系统的能耗，改善热管理系统能耗水平，从而可以降低整车能耗。

在一些实施例中，所述第一接口和第二接口分别连通压缩机的排气口和吸气口。

进一步地，还包括：第四阀，所述第五接口与第四阀出口相连，所述第四阀出口与第二阀进口相连，以使所述第二阀进口与所述第五接口相连。

根据本实用新型的一些实施例，还包括：第五阀，所述第四接口与第五阀进口之间设置有第一单向阀。

进一步地，所述主体上还设置有第一端口至第四端口，所述第一端口、第三端口与一个外界热管理模块的进出口连通，第二端口和所述第四端口与另一个外界热管理模块的进出口连通。

在一些实施例中，还包括：第六阀，第六阀进口与第一接口相连。

进一步地，还包括：第七阀，第六阀出口与第七阀进口相连，并与所述第二端口相连。

进一步地，所述第七阀出口与所述第二接口相连。

进一步地，还包括：第八阀和第七接口，第四阀进口与所述第一接口可选择地相连，第七接口与乘员舱蒸发器相连，第八阀进口与所述第四接口相连，第八阀出口与所述第一端口相连，所述第三端口与所述第二阀进口相连。

进一步地，所述第三阀进口和所述第三阀出口并联有第二单向阀。

进一步地，还包括：第九阀，第九阀进口与第四接口相连，所述第九阀出口与所述第四端口相连。

在一些实施例中，第五阀进口与第四接口相连，第五阀出口与第七接口相连。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一阀至所述第九阀的阀体分别设置在所述主体的第一容纳部至第九容纳部内，并将所述第一容纳部至所述第九容纳部均分隔为两部分，以分别限定出第一阀进口至第九阀进口以及对应的第一阀出口至第九阀出口。

根据本实用新型第二方面实施例的热管理系统，包括：上述实施例中所述的集成模块。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的集成模块的一个角度的示意图；

图2是根据本实用新型实施例的集成模块的另一个角度的示意图；

图3是根据本实用新型实施例的集成模块的局部剖视示意图；

图4是根据本实用新型实施例的集成模块的俯视示意图。

附图标记：

集成模块100，

主体110，阀组件120，第二单向阀130，

第一接口11，第二接口12，第三接口13，第四接口14，第五接口15，第六接口16，第七接口17，

第一阀21，第二阀22，第三阀23，第四阀24，第五阀25，第六阀26，第七阀27，第八阀28，第九阀29，

第一端口31，第二端口32，第三端口33，第四端口34。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的集成模块100以及热管理系统。

如图1所示，根据本实用新型第一方面实施例的集成模块100，包括：主体110和阀组件120。

参见图2和图4所示，主体110上至少设置有第一接口11至第六接口16；阀组件120至少包括：第一阀21至第三阀23，第一阀21至第九阀29分别设置于第一容纳部至第九容纳部。

其中，第一阀进口与第一接口11可选择相连，第一阀出口与第三接口13相连，第二阀进口与第五接口15相连，第二阀出口与第二接口12相连，第三阀进口与第四接口14相连，第三阀出口与第六接口16相连，第三接口13和第四接口14分别连通乘员舱冷凝器进出口，第五接口15和第六接口16分别连通室外换热器的进出口，且室外换热器与乘员舱冷凝器适于通过阀组件连通。

具体地，主体110上至少设置有第一接口11、第二接口12、第三接口13、第四接口14、第七接口17、第五接口15和第六接口16，阀组件120至少包括：安装在主体110上的第一阀21、第二阀22、第三阀23。

进而，室外换热器与乘员舱冷凝器适于通过阀组件连通，从而在环境温度较低的使用情景下，室外换热器可以与乘员舱冷凝器连通，以参与乘员舱的温度调整，汲取环境热量进行乘员舱的温度调整，降低能耗。

其中，第一阀进口与第一接口11可选择相连，第一阀出口与第三接口13相连，使第四接口14与第三阀进口相连，第三阀出口与第六接口16相连，以使乘员舱冷凝器的出口流出的冷媒可以进入到第六接口16，第六接口16与室外换热器连通，对应可以实现冷媒流动至室外换热器，以使室外换热器参与至乘员舱的温度调整。第一阀进口与第一接口11可选择相连，第一阀出口与第三接口13相连，第一接口11和第二接口12分别连通压缩机的排气口和吸气口，第三接口13和第四接口14分别连通乘员舱冷凝器进出口，第四接口14与第三阀进口相连，第三阀出口与第六接口16相连，第五接口15和第六接口16分别连通室外换热器的进出口，第五接口15与第二阀进口相连，第二阀出口与第二接口12相连。

由此，第一阀21开启后，可以使第一接口11与第三接口13连通，经乘员舱冷凝器换热后的冷媒可以由第四接口14回流至主体110，完整的冷媒流路为，压缩机出口→第一阀进口→第一阀出口→第三接口13→乘员舱冷凝器进出口→第四接口14→第三阀进口→第三阀出口→第六接口16→室外换热器→第五接口15→第二阀进口→第二阀出口→第二接口12→压缩机进口，以完成温度调节循环。

也就是说，在环境温度较低时，第一阀21开启，通过上述冷媒流通路径进行乘员舱温度调节，使热管理系统可以从环境吸收热量并提供至乘员舱，以降低能耗。

根据本实用新型实施例的集成模块100，通过使室外换热器与乘员舱冷凝器适于通过阀组件连通，至少可以在环境温度较低的使用情景下，汲取环境热量进行乘员舱的温度调整，以有效降低热管理系统的能耗，改善热管理系统能耗水平，从而可以降低整车能耗。

根据本实用新型的一些实施例，第一接口11和第二接口12分别连通压缩机的排气口和吸气口。由此，可以通过第一阀21控制压缩机的排气口与乘员舱冷凝器的进口连通，以进行乘员舱的温度调整。

进一步地，集成模块100还包括：第四阀24，第五接口15与第四阀出口相连，第四阀出口与第二阀进口相连，第二阀出口与第二接口12相连，以使室外换热器流出的冷媒可以通过第二接口12、吸气口回流至压缩机。

根据本实用新型实施例的集成模块100，使集成模块100按照上述限定进行设置，至少可以在环境温度较低的使用情景下，汲取环境热量进行乘员舱的温度调整，以有效降低热管理系统的能耗，改善热管理系统能耗水平，从而可以降低整车能耗。

根据本实用新型的一些实施例，集成模块100还包括：第五阀25，第四接口14与第五阀进口之间设置有第一单向阀。

具体地，第四接口14与第五阀进口相连，而两者之间设置第一单向阀，第一单向阀具有单向截止，在乘员舱冷凝器不工作时、乘员舱蒸发器工作时，避免冷媒进入乘员舱冷凝器，即可以避免冷媒回流，提高集成模块100的工作稳定性以及使用安全性。

如图2所示，进一步地，主体110上还设置有第一端口31至第四端口34，第一端口31、第三端口33与一个外界热管理模块的进出口连通，第二端口32和第四端口34与另一个外界热管理模块的进出口连通。

其中，外界热管理模块是指连接至集成模块100，并与集成模块100内的接口、阀进口或阀出口连通，参与到热管理系统的温度调整过程中的温度调整部件(冷凝器、蒸发器等)以及需要进行温度调整的部件(电池包、驱动电机等)。

进而，使第一端口31和第三端口33与一个外界热管理模块的进出口连通(例如：一个换热器或电池包)，第二端口32和第四端口34与另一个外界热管理模块的进出口连通(例如：另一个换热器或驱动电机)，而第一端口31和第二端口32邻近设置，均与外界热管理模块的进口相连，第三端口33和第四端口34邻近设置，均与外界热管理模块的出口相连，可以用于连接两个进口与主体110的管路邻近设置，用于连接两个出口与主体110的管路邻近设置，降低外界管路之间的换热量，降低串热，以进一步改善集成模块100的能耗。

需要指出的是，第一端口31、第二端口32、第三端口33以及第四端口34上均可以设置外螺纹，对应连接至第一端口31、第二端口32、第三端口33和第四端口34上的管路的端部设置内螺纹，也可以降低装配难度，并提高密封效果。

在一些实施例中，集成模块100还包括：第八阀28和第七接口17，第四阀进口与第一接口11可选择地相连，第七接口17与乘员舱蒸发器相连，第八阀进口与第四接口14相连，第八阀出口与第一端口31相连，第三端口33与第二阀进口相连。

示例性地，第一端口31与电池包进口相连，第三端口33与电池包出口相连，在第四阀24开启后，冷媒流路为，压缩机出口→第一接口11→第五接口15→室外换热器进出口→第六接口16→流回主体110；第八阀28→第一端口31→电池包进出口→第三端口33→第二阀进口→第四阀出口→第四阀进口→第二接口12→压缩机进口。

由此，在环境温度较高时，冷媒在实现与电池包的热交换以进行电池包冷却的同时，冷却电池包产生的热量可以直接通过室外换热器分散至环境中，以通过室外换热器实现对电池包的有效冷却，以进一步降低电池包冷却过程中的能耗，改善热管理系统的能耗水平，降低整车能耗。

需要指出的是，本实用新型通过第一端口31和第三端口33实现对电池包进行冷却的结构不限于此，在另一些实施例中，第一端口31与一个换热器的换热侧的进口相连，第三端口33与该换热器的换热侧的出口相连，进而该换热器的冷却侧进出口分别与电池包进出口相连，以实现对电池包的冷却，具体采用何种方式对电池包进行冷却，本实用新型不做具体限制。

如图3所示，进一步地，第三阀进口和第三阀出口并联有第二单向阀130。

具体地，第二单向阀作用：室外换热器作冷凝器时，冷媒从第五接口出→室外换热器→第六接口→单向阀导通→第五阀→乘员舱蒸发器；

室外换热器作蒸发器时，冷媒流向为第一接口→第一阀→第三接口→乘员舱冷凝器→第四接口→第一单向阀→第三阀节流(第二单向阀不导通)→第六接口→室外换热器→第五接口→第四阀→第七阀→第二接口→压缩机吸气。

由此，通过第二单向阀的设置，使室外换热器即可以作为蒸发器，也可以作为冷凝器，以有效降低能耗。

当然，阀组件120中还可以包括泄压阀，泄压阀设置于主体110，并适于在集成模块100的压力过大时，开启泄压。

在一些实施例中，集成模块100还包括：第六阀26、第七阀27以及第九阀29，

第六阀进口与第一接口11相连，第六阀出口与第七阀进口相连，并与第二端口32相连，第二端口32与第四端口34通过外部热管理模块相连，第四端口34与第九阀出口相连，第九阀进口与第八阀进口相连(通过第四接口14)，第八阀出口与第一端口31相连，第一端口31与第三端口33通过另一外部热管理模块(例如：换热器、电池包等)相连，第三端口33与第二阀进口相连，第二阀出口与第二接口12相连，第二接口12与压缩机的吸气口相连。

由此，通过第二阀22、第六阀26、第八阀28以及第九阀29，可以实现回收通过第一端口31、第三端口33连接的外部热管理模块热量，为第二端口32、第四端口34连接的外部热管理模块提供热量，可以进一步降低热管理系统的能耗。

需要指出的是，在上述过程中，冷媒的实际流向为由第九阀出口到第九阀进口。

如图3和图4所示，根据本实用新型的一些实施例，第一阀21至第九阀29的阀体分别设置在主体110的第一容纳部至第九容纳部内，并将第一容纳部至第九容纳部均分隔为两部分，以分别限定出第一阀进口至第九阀进口以及对应的第一阀出口至第九阀出口。

具体地，阀安装在第一容纳部的第一阀21的阀体在第一容纳部中限定出可选择连通的第一阀进口和第一阀出口、安装在第二容纳部的第二阀22在第二容纳部中限定出可选择连通的第二阀进口和第二阀出口、安装在第三容纳部的第三阀23在第三容纳部中限定出可选择连通的第三阀进口和第三阀出口、安装在第四容纳部的第四阀24在第四容纳部中限定出可选择连通的第四阀进口和第四阀出口、安装在第五容纳部的第五阀25在第五容纳部中限定出可选择连通的第五阀进口和第五阀出口、安装在第六容纳部的第六阀26在第六容纳部中限定出可选择连通的第六阀进口和第六阀出口、安装在第七容纳部的第七阀27在第七容纳部中限定出可选择连通的第七阀进口和第七阀出口、安装在第八容纳部的第八阀28在第八容纳部中限定出可选择连通的第八阀进口和第八阀出口，安装在第九容纳部的第九阀29在第九容纳部中限定出可选择连通的第九阀进口和第九阀出口。

从而，使多个容纳部对应的流道的开闭更加简单、方便，集成模块100的控制更加简单。

根据本实用新型第二方面实施例的热管理系统，包括：上述实施例中的集成模块100。

根据本实用新型实施例的热管理系统，采用上述集成模块100，而电池包、乘员舱冷凝器、乘员舱蒸发器、驱动电机等可以作为外界热管理模块，可以通过集成模块100统一调控，以使热管理系统可以适应的工况更加丰富，且通过合理的流道调控，可以有效降低热管理系统的能耗，降低热管理系统对整车能耗的影响。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本实用新型的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (14)

1.一种集成模块，其特征在于，包括：

主体，所述主体上至少设置有第一接口至第六接口；

阀组件，所述阀组件至少包括：第一阀至第三阀；其中，

第一阀进口与所述第一接口可选择相连，第一阀出口与第三接口相连，第二阀进口与第五接口相连，第二阀出口与第二接口相连，第三阀进口与第四接口相连，第三阀出口与所述第六接口相连，第三接口和第四接口分别连通乘员舱冷凝器进出口，第五接口和所述第六接口分别连通室外换热器的进出口。

2.根据权利要求1所述的集成模块，其特征在于，所述第一接口和第二接口分别连通压缩机的排气口和吸气口。

3.根据权利要求2所述的集成模块，其特征在于，还包括：第四阀，所述第五接口与第四阀出口相连，所述第四阀出口与第二阀进口相连，以使所述第二阀进口与所述第五接口相连。

4.根据权利要求1所述的集成模块，其特征在于，还包括：第五阀，所述第四接口与第五阀进口之间设置有第一单向阀。

5.根据权利要求4所述的集成模块，其特征在于，所述主体上还设置有第一端口至第四端口，所述第一端口、第三端口与一个外界热管理模块的进出口连通，第二端口和所述第四端口与另一个外界热管理模块的进出口连通。

6.根据权利要求5所述的集成模块，其特征在于，还包括：第六阀，第六阀进口与第一接口相连。

7.根据权利要求6所述的集成模块，其特征在于，还包括：第七阀，第六阀出口与第七阀进口相连，并与所述第二端口相连。

8.根据权利要求7所述的集成模块，其特征在于，所述第七阀出口与所述第二接口相连。

9.根据权利要求5所述的集成模块，其特征在于，还包括：第八阀和第七接口，第四阀进口与所述第一接口可选择地相连，第七接口与乘员舱蒸发器相连，第八阀进口与所述第四接口相连，第八阀出口与所述第一端口相连，所述第三端口与所述第二阀进口相连。

10.根据权利要求9所述的集成模块，其特征在于，所述第三阀进口和所述第三阀出口并联有第二单向阀。

11.根据权利要求5所述的集成模块，其特征在于，还包括：第九阀，第九阀进口与第四接口相连，所述第九阀出口与所述第四端口相连。

12.根据权利要求9所述的集成模块，其特征在于，第五阀进口与第四接口相连，第五阀出口与第七接口相连。

13.根据权利要求11所述的集成模块，其特征在于，所述第一阀至所述第九阀的阀体分别设置在所述主体的第一容纳部至第九容纳部内，并将所述第一容纳部至所述第九容纳部均分隔为两部分，以分别限定出第一阀进口至第九阀进口以及对应的第一阀出口至第九阀出口。

14.一种热管理系统，其特征在于，包括：权利要求1-13中任一项所述的集成模块。

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