CN219382151U - 一种热管理系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种热管理系统及车辆，属于车辆技术领域，系统包括：驱动电机回路、中间换热回路、发动机回路及暖风回路；驱动电机回路，包括：设置有第一换热器的第一支路及设置有第二换热器的第二支路；第一支路与发动机回路通过第一换热器并联；第二支路与中间换热回路通过第二换热器并联；中间换热回路与暖风回路之间设有用于两者换热的水冷冷凝器；第一支路上还设置有第一阀门，第二支路上还设置有第二阀门。本实用新型实现了驱动电机废热的充分利用，减少了加热发动机及暖风芯体消耗的能量，极大程度降低了车辆在纯电模式下的能量消耗。

Description

一种热管理系统及车辆

技术领域

本申请涉及车辆技术领域，具体而言，涉及一种热管理系统及车辆。

背景技术

混合动力车辆是指同时配置有发动机驱动系统与驱动电机驱动系统两种驱动系统的车辆。在纯电模式下行驶时，车辆的驱动电机运转会产生一定的热量。现有技术中，驱动电机的热量作为废热通过冷却系统排出车外，而在纯电模式下，车辆预热发动机或为驾驶室提供暖风等动作所需的热量则是借助辅助热源进行制备。因此，如何有效利用驱动电机产生的废热，是一个亟待解决的问题。

实用新型内容

基于此，本申请提供了一种热管理系统及车辆，以解决如何有效利用驱动电机产生的废热的问题。

本实用新型实施例的第一方面，提供了一种热管理系统，包括：驱动电机回路、中间换热回路、发动机回路及暖风回路；

所述驱动电机回路，包括：设置有第一换热器的第一支路及设置有第二换热器的第二支路；

所述第一支路与所述发动机回路通过所述第一换热器连接；所述第二支路与所述中间换热回路通过所述第二换热器连接；

所述中间换热回路和所述暖风回路之间设有用于两者换热的水冷冷凝器；

所述第一支路上还设置有第一阀门，所述第二支路上还设置有第二阀门，以通过所述第一阀门及所述第二阀门控制所述驱动电机回路中的热量，通过所述第一换热器传递至所述发动机回路，或通过所述第二换热器及所述水冷冷凝器，经所述中间换热回路传递至所述暖风芯体水路。

可选地，所述系统还包括：动力电池回路；

所述动力电池回路分别与所述第一换热器、所述第二换热器连接电池回路。

可选地，所述第二阀门为三通阀门，所述动力电池回路包括：动力电池包及与所述动力电池包串联的水泵；

所述动力电池包远离所述水泵的一端与所述第二阀门的剩余一端连接，所述水泵远离所述动力电池包的一端与所述第二换热器远离所述第二阀门的一端连接；

所述第一阀门及所述第二阀门，用于控制所述动力电池回路与所述第一换热器串联形成回路，或与所述第二换热器串联形成回路。

可选地，所述系统还包括：空调热泵装置，所述空调热泵装置包括室外换热器及空调动力供给模块；

所述空调动力供给模块串联在所述中间换热回路中且其输入端与所述第二换热器的输出端连接；所述室外换热器并联在所述中间换热回路中，且其一端与所述第二换热器的输入端连接，其另一端与所述空调动力供给模块的输出端连接。

可选地，所述暖风回路包括：辅助热源和暖风芯体；

所述辅助热源、所述暖风芯体及所述水冷冷凝器依次串联形成暖风回路。

可选地，所述系统还包括：串联在所述发动机回路中的第三阀门，及依次串联在所述暖风回路上的第一三通阀及第二三通阀，其中，所述第一三通阀的输入端与所述第二三通阀的输出端连接；

所述第一三通阀的剩余一端与所述第二三通阀的剩余一端分别连接在所述第三阀门两端；

所述第一三通阀门的输入端与所述第二三通阀门的输出端之间的管路还与所述第一换热器输出端一侧的发动机回路连接。

可选地，所述系统还包括：第一散热器，所述驱动电机回路的干路上还串联有第三三通阀；

所述第一散热器的一端与所述第三三通阀的剩余一端连接，所述第一散热器的另一端连接在所述第一支路远离所述第三三通阀一侧的干路上。

可选地，所述系统还包括：第二散热器，所述第二散热器并联在所述发动机回路中，其两端分别与所述第一换热器的输入端及输出端连接。

可选地，所述系统还包括：第一溢流罐及第二溢流罐；

所述第一溢流罐连接在所述驱动电机回路中，以承接所述驱动电机回路中溢流的传热介质；

所述第二溢流罐连接在所述发动机回路中，以承接所述发动机回路及所述暖风回路中溢流的传热介质。

本实用新型实施例的第二方面，提供了一种车辆，所述车辆包括本实用新型第一方面所述的热管理系统。

本实用新型提供了一种热管理系统及车辆，所述系统包括：驱动电机回路、中间换热回路、发动机回路及暖风回路；所述驱动电机回路，包括：设置有第一换热器的第一支路及设置有第二换热器的第二支路；所述第一支路与所述发动机回路通过所述第一换热器连接；所述第二支路与所述中间换热回路通过所述第二换热器连接；所述中间换热回路与所述暖风回路之间设有用于两者换热的水冷冷凝器；所述第一支路上还设置有第一阀门，所述第二支路上还设置有第二阀门，以通过所述第一阀门及所述第二阀门控制所述驱动电机回路中的热量，通过所述第一换热器传递至所述发动机回路，或通过所述第二换热器及所述水冷冷凝器，经所述中间换热回路传递至所述暖风芯体水路。

本实用新型提出一种应用在混合动力车辆上的热管理系统，通过第一阀门与第二阀门的控制，实现了将驱动电机回路中的热量定向输送至与第一支路关联的发动机回路或与第二支路关联的暖风回路，从而将驱动电机回路中产生的废热利用起来。本实用新型实现了驱动电机废热的充分利用，减少了加热发动机及暖风芯体消耗的能量，极大程度降低了车辆在纯电模式下的能量消耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例的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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种热管理系统结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种热管理系统的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的驱动电机废热加热发动机模式工作示意图；

图4是本实用新型实施例提供的驱动电机废热加热驾驶室模式工作示意图；

图5是本实用新型实施例提供的驱动电机废热加热动力电池模式工作示意图；

图6是本实用新型实施例提供的驱动电机及动力电池废热加热驾驶室模式工作示意图；

图7是本实用新型实施例提供的空调热泵加热驾驶室模式工作示意图；

图8是本实用新型实施例提供的空调热泵加热动力电池模式工作示意图；

图9是本实用新型实施例提供的辅助热源加热发动机模式工作示意图；

图10是本实用新型实施例提供的辅助热源加热驾驶室工作示意图；

图11是本实用新型实施例提供的发动机冷却模式工作示意图；

图12是本实用新型实施例提供的动力电池主动冷却模式工作示意图；

图13是本实用新型实施例提供的动力电池被动冷却模式工作示意图；

图14是本实用新型实施例提供的动力电池均温模式工作示意图。

附图标记：

1-驱动电机回路，1a-第一支路，1b-第二支路，11-驱动电机，12-第一换热器，13-第二换热器，14-第一阀门，15-第二阀门，16-第三三通阀，17-第一散热器，18-驱动电机回路水泵，2-中间换热回路，21-水冷冷凝器，22-空调动力供给模块，23-室外换热器，3-发动机回路，31-发动机，32-第三阀门，33-第二散热器，34-发动机回路水泵，4-暖风回路，41-暖风芯体，42-辅助热源，43-第一三通阀，44-第二三通阀，45-暖风回路水泵，5-动力电池回路，5a-动力电池包水路，51-动力电池包，52-水泵，6-第一溢流罐，7-第二溢流罐。

具体实施方式

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，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本实用新型第一方面提出一实施例，如图1示出的一种热管理系统结构示意图所示，所述系统应用于混合动力车辆，所述系统包括：

驱动电机回路1、中间换热回路2、发动机回路3及暖风回路4；

驱动电机回路1，包括：设置有第一换热器12的第一支路1a及设置有第二换热器13的第二支路1b；

第一支路1a与发动机回路3通过第一换热器12并联；第二支路1b与中间换热回路2通过第二换热器13并联；

中间换热回路2上串联有水冷冷凝器21，中间换热回路2与暖风回路4通过水冷冷凝器21并联；

第一支路1a上还设置有第一阀门14，第二支路1b上还设置有第二阀门15，以通过第一阀门14及第二阀门15控制驱动电机回路1中的热量，通过第一换热器12传递至发动机回路3，或通过第二换热器13及水冷冷凝器21，经中间换热回路2传递至暖风回路4。

混合动力车辆是指同时配置有发动机驱动系统及驱动电机驱动系统的车辆。混合动力车辆可以根据不同的路况及车况在纯电模式、混动模式及发动机模式，三种驱动模式下自由切换。

驱动电机是车辆在纯电模式下的驱动力输出装置，通过传动结构将驱动力输出至轮边来驱动车辆行驶。驱动电机上连接有其中充盈着传热介质的管道，连接在驱动电机上的管道、驱动电机、用于对驱动电机散热的装置及其他部件共同组成了驱动电机回路1。在驱动电机回路1中的传热介质的作用下，可将驱动电机在工作过程中产生的废热，传递至与需要加热的回路中，其中，常见的热交换管路的传热介质有冷却液。

换热器是一种可以实现热交换的器件，常见的换热器有chiller、水冷冷凝器等。换热器中设置有两条换热通道，通过流经两条换热通道中的传热介质流经换热器时的能量传递实现热量的交换。以水冷冷凝器为例，水冷冷凝器中设置有冷却液管路及制冷剂管路两条换热通道，当分别与水冷冷凝器的两条换热通道连接的两条回路中的冷却液或制冷剂流经水冷冷凝器时，两条回路中的传热介质在水冷冷凝器中进行能量交换，最终实现换热。

如图1所示，热管理系统包括驱动电机回路1、中间换热回路2、发动机回路3及暖风回路4。

其中，驱动电机回路1包括干路及分别连接在干路两端的第一支路1a及第二支路1b。驱动电机11位于驱动电机回路1的干路上，其产生的废热通过传热介质进入干路，进而流入第一支路1a或第二支路1b。

第一支路1a上设置有第一换热器12及第一阀门14。第一换热器12包括两条换热通道，其中一条串联在第一支路1a上，另一条串联在发动机回路3上，以通过第一换热器12将第一支路1a与发动机回路3并联。

同理，第二支路1b上设置有第二换热器13及第二阀门15。第二换热器13包括两条换热通道，其中一条串联在第二支路1b上，另一条串联在中间换热回路2上，以通过第二换热器13将第二支路1b与中间换热回路2并联。

中间换热回路2上还串联有水冷冷凝器21。水冷冷凝器21包括两条换热通道，其中一条串联在中间换热回路2上，另一条串联在暖风回路4上，以通过水冷冷凝器21将中间换热回路2与暖风回路4并联。

控制第一阀门14及第二阀门15的开启或关闭，可以实现将驱动电机回路1传递至发动机回路3或传递至暖风回路4。

具体地，当第一阀门14开启且第二阀门15关闭时，驱动电机回路1的干路与第一支路1a形成传热介质可循环流通的回路，通过第一换热器12中两条换热通道的换热作用，将回路中的热量传递至发动机回路3。

当第一阀门14关闭且第二阀门15开启时，驱动电机回路1的干路与第二支路1b形成传热介质可循环流通的回路，通过第二换热器13中两条换热通道的换热作用，将回路中的热量传递至中间换热回路2，进而通过水冷冷凝器21将热量传递至暖风回路4。

本实用新型提出一种应用在混合动力车辆上的热管理系统，通过第一阀门与第二阀门的控制，实现了将驱动电机回路中的热量定向输送至与第一支路关联的发动机回路或与第二支路关联的暖风回路，从而将驱动电机回路中产生的废热利用起来。本实用新型实现了驱动电机废热的充分利用，减少了加热发动机及暖风芯体消耗的能量，极大程度降低了车辆在纯电模式下的能量消耗。

本实用新型第二方面提出一实施例，如图2示出的另一种热管理系统的结构示意图所示，热管理系统包括：

驱动电机回路1、中间换热回路2、发动机回路3及暖风回路4；

驱动电机回路1，包括：设置有第一换热器12的第一支路1a及设置有第二换热器13的第二支路1b；

第一支路1a与发动机回路3通过第一换热器12并联；第二支路1b与中间换热回路2通过第二换热器13并联；

中间换热回路2上串联有水冷冷凝器21，中间换热回路2与暖风回路4通过水冷冷凝器21并联；

第一支路1a上还设置有第一阀门14，第二支路1b上还设置有第二阀门15，以通过第一阀门14及第二阀门15控制驱动电机回路1中的热量，通过第一换热器12传递至发动机回路3，或通过第二换热器13及水冷冷凝器21，经中间换热回路2传递至暖风回路4。

如图2所示，热管理系统包括驱动电机回路1、中间换热回路2、发动机回路3及暖风回路4。

其中，驱动电机回路1包括干路及分别连接在干路两端的第一支路1a及第二支路1b。驱动电机11位于驱动电机回路1的干路上，其产生的废热通过传热介质进入干路，进而流入第一支路1a或第二支路1b。

第一支路1a上设置有第一换热器12及第一阀门14。第一换热器12包括两条换热通道，其中一条串联在第一支路1a上，另一条串联在发动机回路3上，以通过第一换热器12将第一支路1a与发动机回路3并联。

同理，第二支路1b上设置有第二换热器13及第二阀门15。第二换热器13包括两条换热通道，其中一条串联在第二支路1b上，另一条串联在中间换热回路2上，以通过第二换热器13将第二支路1b与中间换热回路2并联。

中间换热回路2上还串联有水冷冷凝器21。水冷冷凝器21包括两条换热通道，其中一条串联在中间换热回路2上，另一条串联在暖风回路4上，以通过水冷冷凝器21将中间换热回路2与暖风回路4并联。

控制第一阀门14及第二阀门15的开启或关闭，可以实现将驱动电机回路1传递至发动机回路3或传递至暖风回路4。

具体地，当第一阀门14开启且第二阀门15关闭时，驱动电机回路1的干路与第一支路1a形成传热介质可循环流通的回路，通过第一换热器12中两条换热通道的换热作用，将第一回路中的热量传递至发动机回路3。

当第一阀门14关闭且第二阀门15开启时，驱动电机回路1的干路与第二支路1b形成传热介质可循环流通的回路，通过第二换热器13中两条换热通道的换热作用，将回路中的热量传递至中间换热回路2，进而通过水冷冷凝器21将热量传递至暖风回路4。

可选地，如图2所示，驱动电机回路1中设置有驱动电机水泵18，发动机回路3中设置有发动机回路水泵34，暖风回路4中设置有暖风回路水泵45，驱动电机回路1、发动机回路3及暖风回路4分别通过驱动电机水泵18、发动机回路水泵34及暖风回路水泵45驱动其回路中的传热介质流动，进而在各回路之间实现热量的传递与流通。

可选地，系统还包括：动力电池回路5；动力电池回路5分别与第一换热器12及第二换热器13连接。

混合动力车辆具有发动机模式、驱动电机模式及混合动力模式，共三种驱动模式。当处于驱动电机模式及混合动力模式时，车辆的动力源包括动力电池包51。为保证动力电池包51处于良好的工作状态，系统中还设置有动力电池回路5，以调节动力电池包51所处环境的温度。

动力电池回路5分别与第一换热器12及第二换热器13连接，以通过第一换热器12与第二换热器13调节动力电池包51的温度。

可选地，第二阀门15为三通阀门，动力电池回路5包括：动力电池包51及与动力电池包51连接的水泵52；

水泵52的输出端与动力电池包51连接，以控制流经动力电池包51的传热介质的流量；

动力电池包51远离52水泵的一端与第二阀门15剩余一端连接，水泵52远离动力电池包51的一端与第二换热器13远离第二阀门15的一端连接；

第一阀门14及第二阀门15，用于控制动力电池回路5与第一换热器12串联形成回路，或与第二换热器13串联形成回路。

动力电池回路5包括动力电池包51及与动力电池包51串联的水泵52。动力电池包51及与动力电池包51贴合的管路组成动力电池包水路5a，具体地，管路可通过环绕在动力电池包51的表面，或穿插在动力电池包51内部与动力电池包51贴合，或同时环绕在动力电池包51表面及穿插在动力电池包51内部，以提高管路与动力电池包51之间的热交换效率。当传热介质流经动力电池包51周围的管路时，传热介质与动力电池包51进行热交换，进而冷却或加热动力电池。

水泵52的输出端与动力电池包51的输入端连接，通过控制水泵52的输入功率，可控制流经动力电池包51的传热介质的流量。

三通阀门，即具有三个端口的阀门，可以连通其中任意两个端口。当第二阀门15为三通阀门时，第二阀门15的其中两个端口连接在第二支路1b中，以将第二阀门15串联在第二支路1b中。

动力电池回路5并联在第二换热器13两端，动力电池包51远离水泵52的一端与第二阀门15剩余一端连接，水泵52远离动力电池包51的一端与第二换热器13远离第二阀门15的一端连接。

当第一阀门14关闭且第二阀门15中连接动力电池包51的端口与靠近第二换热器13的端口连通时，动力电池回路5与第一换热器12串联，进而通过第一换热器12与热管理系统其余回路进行热量交换；当第一阀门14开启且第二阀门15中与连接动力电池包51的端口与远离第二换热器13的端口连通时，动力电池回路5与第二换热器13串联，进而通过第二换热器13与热管理系统其余回路进行热量交换。

可选地，系统还包括：空调热泵装置，空调热泵装置包括室外换热器23及空调动力供给模块22；

空调动力供给模块22空调热泵装置中的动力供给机构，用于为空调热泵装置中的传热介质提供动力，进而实现热量的传递。在一种具体的实施方式中，空调动力供给模块22为压缩机、膨胀阀及其他可为传热介质提供动力的装置中的任一种或多种。

空调动力供给模块22串联在中间换热回路2中且其输入端与第二换热器13的输出端连接；室外换热器23并联在中间换热回路2中，且其一端与第二换热器13的输入端连接，其另一端与空调动力供给模块22的输出端连接。

在空调热泵装置制热过程中，室外换热器23为蒸发器。车辆外部的空气被吸入后，通过蒸发器时，蒸发器吸收空气中的热量，并通过与空调动力供给模块22连接的管路，将热量传递至空调动力供给模块22，以将热量传递至中间换热回路2中。

此外，为提高空调热泵装置的吸热放热效能，空调热泵装置中还包括压缩机、毛细管、气液分离器等部件。由于该类部件在空调热泵装置中的连接关系及作用，均为本领域技术人员在知晓本领域技术常识的基础上易于得出的，因此本实用新型为便于表述及理解，在此处进行省略。

可选地，暖风回路4还包括：辅助热源42和暖风芯体41；

辅助热源42、暖风芯体41及水冷冷凝器21依次串联形成暖风回路4。

辅助热源42，即辅助其他装置为车辆提供热量的热源。辅助热源42通常为PTC热源或燃油加热器等。辅助热源42制热需要额外消耗车辆正常行驶外的能源。因此，只有当发动机废热或驱动电机废热不足时，才通过辅助热源42制热。

暖风芯体41，安装在车辆机舱内，用于通过送风装置，向驾驶室内传输暖风，以供乘员取暖。

辅助热源42、暖风芯体41及水冷冷凝器21，三者串联在暖风回路4中，当暖风回路4从驱动电机回路1中获取的热量不足以满足用户的采暖需求时，辅助热源42为暖风此芯体水路提供额外的热量。同时，辅助热源42位于水冷冷凝器21的输入端一侧，当驱动电机回路1产生热量不足以满足系统其余回路的热量需求时，辅助热源42产生的热量还可通过水冷冷凝器21，传递至其余回路中。

可选地，系统还包括：串联在第一换热器12输入端一侧的发动机回路3中的第三阀门32，及依次串联在暖风回路4上的第一三通阀43及第二三通阀，其中，第一三通阀43的输入端与第二三通阀44的输出端连接；

第一三通阀43的剩余一端与第二三通阀44的剩余一端分别连接在第三阀门32两端；

第一三通阀43门的输入端与第二三通阀44门的输出端之间的管路还与第一换热器12输出端一侧的发动机回路3连接。

第三阀门32串联在第一换热器12输入端一侧的发动机回路3中，以控制发动机回路3的连通与切断。当第三阀门32开启时，发动机回路3连通，发动机回路3中的传热介质通过循环水回路，将第一换热器12的热量传递至发动机31；当第三阀门32关闭时，发动机回路3切断，发动机回路3中的传热介质停止流通。

暖风回路4上还依次串联有第一三通阀43及第二三通阀44。第一三通阀43的输入端与第二三通阀44的输出端连接。第一三通阀43与第二三通阀44均通过其中两个端口串联在暖风回路4中。

暖风回路4与发动机回路3通过第一三通阀43的剩余一端(即，未连接在暖风回路4中的一端)与第二三通阀44的剩余一端(即，未连接在暖风回路4中的一端)并联。具体地，第一三通阀43的剩余一端与第二三通阀44的剩余一端分别连接在第三阀门32两端。

同时，第一三通阀43门的输入端与第二三通阀44门的输出端之间的管路还与第一换热器12输出端一侧的发动机回路3连接。

可选地，第一散热器17，驱动电机回路1的干路上还连接有第三三通阀16；

第一散热器17的一端与第三三通阀16的剩余一端连接，第一散热器17的另一端连接在第一支路1a远离第三三通阀16一侧的干路上。

散热器，是指具有散热功能的装置。驱动电机回路1的干路上还串联有第三三通阀16。第三三通阀16通过其中两个端口，将其串联在驱动电机回路1的干路上。

第一散热器17并联在驱动电机回路1的干路上，其一端与第三三通阀16剩余一端连接(即，未连接在干路上的一端)，其另一端连接在第一散热器17的另一端连接在第一支路1a远离第三三通阀16一侧的干路上。

当车辆无供热需求或车辆的供热需求小于驱动电机回路1产生的热量时，可通过驱动电机回路1的干路与第一散热器17形成的循环水路，将驱动电机回路1的热量传递至第一散热器17，并通过第一散热器17排出车外。

可选地，系统还包括：第二散热器33，第二散热器33并联在发动机回路3中，其两端分别与第一换热器12的输入端及输出端连接。

当车辆处于发动机模式时，发动机运行产生热量。

当车辆存在供热需求时，可通过热管理系统将发动机产生的热量传递至需热处。

当车辆无供热需求或车辆的供热需求小于发动机产生的热量时，可通过发动机回路3与第二散热器33形成的循环水路，将发动机回路3的热量传递至第二散热器33，并通过第二散热器33排出车外。

可选地，系统还包括：第一溢流罐6及第二溢流罐7；

第一溢流罐6连接在驱动电机回路1中，以承接驱动电机回路1中溢流的传热介质；

第二溢流罐7连接在发动机回路3中，以承接发动机回路3及暖风回路4中溢流的传热介质。

通常情况下，发动机回路3、暖风回路4及驱动电机回路1中流淌的传热介质为冷却液。由于热管理系统在工作过程中存在热量的交换，冷却液在热量交换的过程中会发生热胀冷缩。当热量散发出去，其温度降低时，冷却液的体积缩小。当吸收热量后，其温度升高时，冷却液的体积增大。

冷却液吸热膨胀会增大水回路内部压力，进而导致冷却液外溢的情况出现，因此，需要在热管理系统中设置溢流罐，进而承接发动机回路3、暖风回路4及驱动电机回路1中外溢的冷却液。

热管理系统中的溢流罐包括第一溢流罐6及第二溢流罐7，第一溢流罐6连接在驱动电机回路1中，以承接驱动电机回路1中溢流的传热介质；

第二溢流罐7连接在发动机回路3中，以承接发动机回路3及暖风回路4中溢流的传热介质。

暖风回路4中的传热介质，通过暖风回路4与发动机回路3之间的连接通路，流入发动机回路3，进而通过发动机回路3与第二溢流罐7的连接口流入第二溢流罐7。

可选地，在冷却液在外溢以及补充的同时，水回路中还存在空气的补充及外溢，因此，还需要在溢流罐与各个水回路中设置气体管路，以平衡水回路中的气压，保证冷却液在溢流罐与水回路之间的顺利流通。具体地，本实用新型示例性地提出了一种气体管路的连接方式，可参考图2。

本发明第三方面提出一实施例，本实施例基于本实用新型所述的热管理系统，提出多种控制模式，包括：

驱动电机废热加热发动机模式：

获取驱动电机11出水口温度T1及入水口温度T2，及发动机出水口温度T3。当T1与T3之间的差值大于第一温度差值，T2大于第一温度，且驾驶室31及动力电池包51无加热需求时，启动驱动电机废热加热发动机模式，通过控制热管理系统中各个阀门在热管理系统中形成相应回路，具体如下：

如图3示出的驱动电机废热加热发动机模式工作示意图所示，控制第三三通阀16串联在驱动电机回路1中的两端连通及控制第一阀门14连通后(此处及下文中，其余未提及的阀门均为关闭)，驱动电机回路1中的干路与第一支路1a形成第一回路；控制第三阀门32连通后，发动机回路3形成第二回路。

第一回路通过第一支路1a上的第一换热器12与第二回路连接，进而将第一回路中的驱动电机11产生的热量传递至第二回路，实现驱动电机废热加热发动机。

驱动电机废热加热驾驶室模式：

在接收到乘员发送的“驾驶室加热请求”的情况下，获取驱动电机11出水口温度T1。当T1处于目标温度范围时，启动驱动电机废热加热驾驶室模式。驱动电机废热加热驾驶室模式下的热管理系统工作管路及器件具体包括：

如图4示出的驱动电机废热加热驾驶室模式工作示意图所示，控制第三三通阀16串联在驱动电机回路1中的两端连通及控制第二阀门15连通后，驱动电机回路1中的干路与第二支路1b形成第三回路；控制第一三通阀43及第二三通阀44串联在暖风回路4中的两端连通后，形成第五回路。

第二回路通过第二换热器13与第四回路(即，中间换热回路2)并联，第四回路通过水冷冷凝器21与第五回路并联，进而通过第二换热器13及水冷冷凝器21，经由第四回路，将第三回路中的热量传递至第五回路，实现驱动电机废热加热驾驶室。

此外，在驱动电机废热加热驾驶室模式的基础上启动辅助热源42，还可实现辅助热源42辅助驱动电机废热加热驾驶室的模式。

驱动电机废热加热动力电池模式：

获取驱动电机11的出水口温度T1及动力电池温度T4。当T1小于第二温度，T4小于第三温度且T1与T4的差值大于第二温度差值时，启动驱动电机废热加热动力电池模式。

如图5示出的驱动电机废热加热动力电池模式工作示意图所示，控制第三三通阀16串联在驱动电机回路1干路上的两端连通，及控制第二阀门15靠近驱动电机回路1干路一端同与动力电池回路5连接的一端连通，形成第六回路，以使驱动电池的废热通过第六回路中传热介质的循环流动，传递至动力电池回路5，进而实现驱动电机废热加热动力电池。

此外，在驱动电机废热加热动力电池模式的基础上，开启第一阀门14，还可通过水泵52实现控制流经动力电池包水路5a的传热介质的流量，以控制动力电池包的加热温度。

驱动电机及动力电池废热加热驾驶室模式：

在接收到乘员发送的“驾驶室加热请求”的情况下，获取驱动电机4出水口温度T1及动力电池温度T4。当T1处于目标温度范围且T4大于第四温度时，启动驱动电机及动力电池废热加热驾驶室模式。

如图6示出的驱动电机及动力电池废热加热驾驶室模式工作示意图所示，当动力电池包51产生的热量过多，在需要对动力电池包51进行散热的同时，还需要对驾驶室进行加热时，可通过驱动电机及动力电池废热加热驾驶室模式，将驱动电机11及动力电池包51产生的废热同时输入驾驶室。

具体地，本模式在图4示出的驱动电机废热加热驾驶室模式工作示意图的基础上，将第二阀门15的三端同时连通，在第三回路的基础上形成第七回路。第七回路将动力电池包废热及驱动电机废热通过第二换热器13传递至第四回路，第四回路再通过水冷冷凝器21将热量传递至第五回路，以实现驱动电机及动力电池废热加热驾驶室的功能。

空调热泵加热驾驶室模式：

在接收到乘员发送的“驾驶室加热请求”的情况下，获取车外环境温度T5及发动机出水口温度T2，当T5大于第六温度且T2小于第七温度时，启动空气热泵加热驾驶室模式。

如图7示出的空气热泵加热驾驶室模式工作示意图所示，空调热泵装置包括室外换热器23及空调动力供给模块22。空调热泵装置通过室外换热器23吸收车外空气中的热量，并通过空调动力供给模块22进行传递。

如图7所示，室外换热器23开启后，与中间换热回路2形成第八回路，第八回路通过与水冷冷凝器21，将空调热泵装置产生的热量传递至第四回路进而实现空气热泵加热驾驶室的功能。

空调热泵加热动力电池模式：

获取动力电池温度T4。当T4小于第五温度时，启动空气热泵加热动力电池模式。

如图8示出的空气热泵加热动力电池模式工作示意图所示，控制第一三通阀43串联在暖风回路4中的两个端口连通，及控制第二三通阀44中远离所述第一三通阀43的一端与其连接第一换热器12的一端连通，形成第九回路；控制第一阀门14连通，及控制第二阀门15中靠近干路的一端与其连接动力电池回路5的一端连通，形成第十回路。

第八回路中的空调热泵装置产生的热量通过水冷冷凝器21传递至第九回路中，第九回路通过第一换热器12传递至第十回路中，进而实现空气热泵加热动力电池。

辅助热源42辅助空气热泵加热驾驶室模式：

在启动空气热泵加热驾驶室模式的情况下，若车外环境温度T5低于第八温度，则启动辅助热源辅助空气热泵加热驾驶室模式。

参考空气热泵加热驾驶室模式，在空气热泵加热驾驶室模式的基础上开启辅助热源42，即可实现辅助热源42辅助空气热泵加热驾驶室。

辅助热源辅助空气热泵加热动力电池模式：

在启动空气热泵加热动力电池模式的情况下，若车外环境温度T5低于第九温度，则启动辅助热源辅助空气热泵加热动力电池模式。

参考空气热泵加热动力电池模式，在空气热泵加热动力电池模式的基础上开启辅助热源42，即可实现辅助热源辅助空气热泵加热动力电池。

发动机加热动力电池模式：在发动机启动的情况下，通过第一换热器12将第二回路中发动机产生的热量传递至第十回路，其中第二回路与第十回路的阀门控制可参考上文，此处不再赘述。

辅助热源加热发动机模式：参考图9示出的一种辅助热源加热发动机模式工作示意图，在辅助热源42开启的情况下，连通第一三通阀43靠近辅助热源42的一端与连接在发动机回路3上的一端，同时连通第二三通阀44串联在暖风回路4上的两端，形成第十二回路，通过第十二回路将辅助热源42产生的热量传递至发动机31。

辅助热源加热驾驶室：参考图10示出的一种辅助热源加热驾驶室工作示意图，在辅助热源42开启的情况下，通过第四回路将辅助热源42的热量传递至驾驶室。

同时，在纯电模式下行驶时，根据从热量获取的难易程度及制热能耗高低，将加热驾驶室的模式控制优先级顺序定义为：首先驱动电机废热加热驾驶室模式，再次空调热泵加热驾驶室模式，最后为辅助热源加热驾驶室模式。同理，将加热动力电池的模式控制优先级顺序定义为：首先驱动电机废热加热动力电池模式，再次空调热泵加热动力电池模式，最后为辅助热源加热动力电池模式。

此外，本实用新型所示的热管理系统，除可实现上述模式外，还可通过控制各个阀门的开闭及开启模式，实现辅助热源加热驾驶室、辅助热源加热动力电池、发动机废热加热动力电池、发动机废热加热驾驶室等其余模式。该部分模式中阀门的控制均可参照现有技术及本使用新型中其余模式实现，本使用新型不再赘述

此外，本实施可实现的冷却模式包括：

发动机冷却模式：如图11示出的一种发动机冷却模式，在热管理系统中的阀门均关闭且第二散热器33开启的情况下，发动机产生的热量通过第十一回路传递至第二散热器33，进而实现发动机冷却。

动力电池主动冷却模式：如图12示出的一种动力电池主动冷却模式，在室外换热器23运转的情况下，动力电池包51的热量通过第七回路传递至第二换热器13，再经第二换热器13传递至第第三回路，进而通过室外换热器23散发出去，以实现动力电池主动冷却。

动力电池被动冷却模式：如图13示出的一种动力电池被动冷却模式，控制第三三通阀16连接第一散热器17的一端与靠近第二阀门15的一端连通，及控制第二阀门15靠近第三三通阀16的一端及连接动力电池回路5的一端连通，进而形成第十四回路，以使动力电池包51的热量通过第一散热器17散发，进而实现动力电池的被动冷却。

动力电池均温模式：如图14示出的一种动力电池均温模式，控制第二阀门15连接动力电池回路5的一端与其远离驱动电机回路1干路的一端连通，以形成第七回路，使第七回路中的冷却液在第七回路中循环，将动力电池包51温度较高区域的热量，传递至温度较低的区域，以实现动力电池包均温。

本实施例中的冷却模式的控制方式及实现所需回路可参考现有技术及本实用新型中的其他模式获得，本实施例不再赘述。

本实用新型实施例还提供了一种车辆，所述车辆包括本实用新型所述的一种热管理系统。

本实用新型提出一种应用在混合动力车辆上的热管理系统，通过第一阀门与第二阀门的控制，实现了将驱动电机回路中的热量定向输送至与第一支路关联的发动机回路或与第二支路关联的暖风回路，从而将驱动电机回路中产生的废热利用起来。本实用新型实现了驱动电机废热的充分利用，减少了加热发动机及暖风芯体消耗的能量，极大程度降低了车辆在纯电模式下的能量消耗。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本实用新型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，则可对这些实施例做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实用新型实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本实用新型所提供的一种热管理系统及车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种热管理系统，其特征在于，所述系统包括：驱动电机回路、中间换热回路、发动机回路及暖风回路；

所述驱动电机回路，包括：设置有第一换热器的第一支路及设置有第二换热器的第二支路；

所述第一支路与所述发动机回路通过所述第一换热器连接；所述第二支路与所述中间换热回路通过所述第二换热器连接；

所述中间换热回路和所述暖风回路之间设有用于两者换热的水冷冷凝器；

所述第一支路上还设置有第一阀门，所述第二支路上还设置有第二阀门，所述第一阀门及所述第二阀门控制所述驱动电机回路中的热量，通过所述第一换热器传递至所述发动机回路，或通过所述第二换热器及所述水冷冷凝器，经所述中间换热回路传递至所述暖风回路。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：动力电池回路；

所述动力电池回路分别与所述第一换热器及所述第二换热器连接。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第二阀门为三通阀门，所述动力电池回路包括：动力电池包及与所述动力电池包串联的水泵；

所述动力电池包远离所述水泵的一端与所述第二阀门的剩余一端连接，所述水泵远离所述动力电池包的一端与所述第二换热器远离所述第二阀门的一端连接；

所述第一阀门及所述第二阀门，用于控制所述动力电池回路与所述第一换热器串联形成回路，或与所述第二换热器串联形成回路。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：空调热泵装置，所述空调热泵装置包括室外换热器及空调动力供给模块；

所述空调动力供给模块串联在所述中间换热回路中且其输入端与所述第二换热器的输出端连接；

所述室外换热器并联在所述中间换热回路中，且其一端与所述第二换热器的输入端连接，其另一端与所述空调动力供给模块的输出端连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述暖风回路包括：辅助热源和暖风芯体；

所述辅助热源、所述暖风芯体及所述水冷冷凝器依次串联形成暖风回路。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：串联在所述发动机回路中的第三阀门，及依次串联在所述暖风回路上的第一三通阀及第二三通阀，其中，所述第一三通阀的输入端与所述第二三通阀的输出端连接；

所述第一三通阀的剩余一端与所述第二三通阀的剩余一端分别连接在所述第三阀门两端；

所述第一三通阀门的输入端与所述第二三通阀门的输出端之间的管路还与所述第一换热器输出端一侧的发动机回路连接。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：第一散热器，所述驱动电机回路的干路上还串联有第三三通阀；

所述第一散热器的一端与所述第三三通阀的剩余一端连接，所述第一散热器的另一端连接在所述第一支路远离所述第三三通阀一侧的干路上。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：第二散热器，所述第二散热器并联在所述发动机回路中，其两端分别与所述第一换热器的输入端及输出端连接。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：第一溢流罐及第二溢流罐；

所述第一溢流罐连接在所述驱动电机回路中，以承接所述驱动电机回路中溢流的传热介质；

所述第二溢流罐连接在所述发动机回路中，以承接所述发动机回路及所述暖风回路中溢流的传热介质。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的热管理系统。