WO2023162548A1 - 熱マネジメントシステム - Google Patents

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    • H01M10/663—Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells the system being an air-conditioner or an engine

Definitions

  • the heat pump circuit, high-temperature heat medium circuit, and low-temperature heat medium circuit for air-conditioning the interior of the electric vehicle can be used to control the temperature of the temperature control target.
  • the heat medium flowing through the high temperature heat medium circuit flows through the bypass high temperature side storage chamber of the storage unit as described above, so that the heater core receives a higher temperature.
  • the heat medium can be circulated, and heating of the passenger compartment can be performed without any trouble.
  • the heat medium flowing through the low-temperature heat medium circuit is not introduced into the temperature control circuit as described above. It becomes possible to perform air conditioning in the passenger compartment without any trouble.
  • the operation of the heat management system 1 of the embodiment with the above configuration will be described.
  • Heating Mode and Temperature Control of Battery 2 Temperature Control Target
  • the control device 6 sets the three-way valve 32 to communicate the heat medium pipes C1, C28, and C2, and sets the three-way valve 33 to communicate only the heat medium pipes C2 and C10.
  • the three-way valve 34 is set to a state in which only the heat medium pipe C6 and the heat medium pipe C13 are communicated
  • the three-way valve 35 is set to a state in which the heat medium pipes C6, C7, and C29 are communicated.

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Abstract

【課題】熱媒体を温調対象に循環させて温調する際に、安価に温調対象を温調可能となり、熱媒体の偏りに伴う問題も解消することができる熱マネジメントシステムを提供する。 【解決手段】温調回路４２から低温熱媒体回路４３、４３Ａに熱媒体を戻す経路上に貯留部２６を設ける。貯留部２６は、高温熱媒体回路４４を流れる熱媒体が導入され、高温熱媒体回路４４に熱媒体を戻す高温側出口６４Ａ、６６Ａを有する高温側貯留室６５と、温調回路４２を循環する熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留する温調側貯留室６３と、高温側貯留室内６５の熱媒体と温調側貯留室６３内の熱媒体とが熱交換関係を有した状態で高温側貯留室６５と温調側貯留室６３を区画する区画壁６７を有する。

Description

熱マネジメントシステム
　本発明は、温調対象に熱媒体を循環させて温調する熱マネジメントシステムに関するものである。
　従来より、例えば電動車両（電気自動車、ハイブリッド自動車等）に搭載されるバッテリ（電池）や走行用電動モータ、インバータ等（以下、温調対象と称する）は発熱を生じる。そのため、熱媒体を複数の温調対象に循環させて温調するものや、車室内を空調するためのヒートポンプ回路（冷媒回路）を用い、放熱器で放熱する冷媒（フロン冷媒）と吸熱器内で吸熱する冷媒で熱媒体（水等）を加熱、冷却し、この熱媒体を熱媒体回路で温調対象に循環させることで温調する熱マネジメントシステムが開発されている（例えば、特許文献１、２、３参照）。
特開２０１４－８０１２３号公報 特開２０１２－２３２７３０号公報 特開２０２１－１３８２０９号公報
　しかしながら、例えば特許文献２や特許文献３の構成では、空調用のヒータコアやクーラコア用の熱交換器に加えて、温調対象用の熱交換器をヒートポンプ回路に設ける必要がある。そこで、例えばクーラコアに循環される熱媒体と、ヒータコアに循環される熱媒体を温調対象にも流すことが考えられるが、温調対象側に流れた熱媒体が、導入された分だけクーラコア側やヒータコア側にそれぞれ戻るとは限らず、偏りが生じて何れかの熱媒体の量が過剰となり、リザーブタンクが満杯になってしまうと云う問題も生じる。
　本発明は、係る従来の技術的課題を解決するためになされたものであり、熱媒体を温調対象に循環させて温調する際に、安価に温調対象を温調可能となり、且つ、熱媒体の偏りに伴う問題も解消することができる熱マネジメントシステムを提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、本発明の熱マネジメントシステムは、温調対象に熱媒体を循環させて温調する熱媒体回路を備えたものであって、熱媒体を温調対象に循環させる循環部を有する温調回路と、熱媒体を加熱する加熱部を有して、当該加熱部により加熱された熱媒体が循環される高温熱媒体回路と、温調回路に接続されると共に、熱媒体を冷却する冷却部を有し、当該冷却部により冷却された熱媒体が循環される低温熱媒体回路と、温調回路から低温熱媒体回路に熱媒体を戻す経路上に設けられ、熱媒体を貯留する貯留部を備え、この貯留部は、高温熱媒体回路を流れる熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留すると共に、高温熱媒体回路に熱媒体を戻す高温側出口を有する高温側貯留室と、温調回路を循環する熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留する温調側貯留室と、高温側貯留室内の熱媒体と温調側貯留室内の熱媒体とが熱交換関係を有した状態で高温側貯留室と温調側貯留室を区画する区画壁を有することを特徴とする。
　請求項２の発明の熱マネジメントシステムは、上記発明において高温側貯留室は、熱媒体が区画壁に接する熱交換用高温側貯留室と、熱媒体が区画壁とは接しないバイパス用高温側貯留室から構成されており、高温熱媒体回路を流れる熱媒体を熱交換用高温側貯留室に導入するか、バイパス用高温側貯留室に導入するかを切り替える温度調整部を備えたことを特徴とする。
　請求項３の発明の熱マネジメントシステムは、上記発明において温度調整部は、高温熱媒体回路を流れる熱媒体の温度が所定値より低い場合に、当該熱媒体を熱交換用高温側貯留室に導入することを特徴とする。
　請求項４の発明の熱マネジメントシステムは、上記各発明において貯留部は、低温熱媒体回路を流れる熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留すると共に、温調回路に熱媒体を流入させる低温側出口を有する低温側貯留室を有し、この低温側貯留室と高温側貯留室は、それらの上部において相互に連通されていることを特徴とする。
　請求項５の発明の熱マネジメントシステムは、上記発明において低温側貯留室内の熱媒体を温調回路に導入するか否かを切り替えるもう一つの温度調整部を備えたことを特徴とする。
　請求項６の発明の熱マネジメントシステムは、上記発明においてもう一つの温度調整部は、温調回路を流れる熱媒体の温度が、所定値以上となった場合に、低温側貯留室から温調回路に熱媒体を導入することを特徴とする。
　請求項７の発明の熱マネジメントシステムは、請求項２乃至請求項６の発明において温度調整部は、内部を流れる流体の温度を感知する感温部を有して当該流体の流路を切り替える流路切替弁であることを特徴とする。
　請求項８の発明の熱マネジメントシステムは、上記各発明において温調対象は車両に搭載されたバッテリ、車両の走行用モータ、若しくは、当該モータを駆動するインバータであることを特徴とする。
　請求項９の発明の熱マネジメントシステムは、上記各発明において高温熱媒体回路は、加熱部により加熱された熱媒体が循環されて車両の車室内を暖房するためのヒータコアを有し、低温熱媒体回路は、冷却部により冷却された熱媒体が循環されて車両の車室内を冷房するためのクーラコアを有することを特徴とする。
　請求項１０の発明の熱マネジメントシステムは、上記各発明において冷媒を圧縮する圧縮機と、この圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器と、この放熱器で放熱した冷媒を減圧する減圧部と、この減圧部で減圧された冷媒を吸熱させる吸熱器を有するヒートポンプ回路を備え、放熱器と高温熱媒体回路の加熱部とが熱交換関係に設けられ、吸熱器と低温熱媒体回路の冷却部とが熱交換関係に設けられていることを特徴とする。
　本発明によれば、温調対象に熱媒体を循環させて温調する熱マネジメントシステムにおいて、熱媒体を温調対象に循環させる循環部を有する温調回路と、熱媒体を加熱する加熱部を有して、当該加熱部により加熱された熱媒体が循環される高温熱媒体回路と、温調回路に接続されると共に、熱媒体を冷却する冷却部を有し、当該冷却部により冷却された熱媒体が循環される低温熱媒体回路と、温調回路から低温熱媒体回路に熱媒体を戻す経路上に、熱媒体を貯留する貯留部を設け、この貯留部が、高温熱媒体回路を流れる熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留すると共に、高温熱媒体回路に熱媒体を戻す高温側出口を有する高温側貯留室と、温調回路を循環する熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留する温調側貯留室と、高温側貯留室内の熱媒体と温調側貯留室内の熱媒体とが熱交換関係を有した状態で高温側貯留室と温調側貯留室を区画する区画壁を有する構成としたので、貯留部の高温側貯留室内の熱媒体により温調側貯留室内の熱媒体を加熱して温調対象の暖機を行うことができるようになる。また、低温熱媒体回路の熱媒体を温調回路に導入することで、温調対象の冷却も行うことができ、これらにより、温調対象を効果的に温調することが可能となる。
　この場合、高温熱媒体回路から温調回路に熱媒体を導入するものではないので、高温熱媒体回路と低温熱媒体回路の間で熱媒体の偏りが生じることもない。特に、温調回路から低温熱媒体回路に熱媒体を戻す経路上に貯留部を設け、この貯留部にて高温熱媒体回路の熱媒体と温調回路の熱媒体を熱交換させる構造であるので、コストの上昇も最小限に抑えることもできる。
　また、請求項２の発明によれば、上記発明に加えて高温側貯留室を、熱媒体が区画壁に接する熱交換用高温側貯留室と、熱媒体が区画壁とは接しないバイパス用高温側貯留室から構成し、高温熱媒体回路を流れる熱媒体を熱交換用高温側貯留室に導入するか、バイパス用高温側貯留室に導入するかを切り替える温度調整部を設けたので、温調対象の加熱が必要な場合には、温度調整部により熱交換用高温側貯留室に高温熱媒体回路の熱媒体を流して温調対象を暖機し、加熱の必要が無い場合にはバイパス用高温側貯留室に高温熱媒体回路の熱媒体を流して、温調対象の過剰な加熱を防止することができるようになる。
　この場合、請求項３の発明の如く温度調整部が、高温熱媒体回路を流れる熱媒体の温度が所定値より低い場合に、当該熱媒体を熱交換用高温側貯留室に導入するようにすれば、温調対象を迅速に暖機することができるようになる。
　また、請求項４の発明の如く貯留部に、低温熱媒体回路を流れる熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留すると共に、温調回路に熱媒体を流入させる低温側出口を有する低温側貯留室を設け、この低温側貯留室と高温側貯留室を、それらの上部において相互に連通させることにより、低温熱媒体回路と高温熱媒体回路で熱媒体の量に偏りが生じた場合にも、貯留部の低温側貯留室と高温側貯留室の間で熱媒体の量を調整することができるようになる。
　また、請求項５の発明の如く低温側貯留室内の熱媒体を温調回路に導入するか否かを切り替えるもう一つの温度調整部を設けることで、温調対象の冷却を的確に行うことが可能となる。
　この場合、請求項６の発明の如くもう一つの温度調整部が、温調回路を流れる熱媒体の温度が所定値以上となった場合に、低温側貯留室から温調回路に熱媒体を導入するようにすれば、温調対象の過熱を確実に防止することができるようになる。
　また、温度調整部を請求項７の発明の如く、内部を流れる流体の温度を感知する感温部を有して当該流体の流路を切り替える流路切替弁で構成すれば、電子的な制御も不要となり、システムのコストを削減することが可能となる。
　ここで、温調対象としては請求項８の発明の如く例えば電動車両に搭載されたバッテリや、電動車両の走行用電動モータ、当該走行用電動モータを駆動するインバータが考えられる。
　尚、高温熱媒体回路としては、請求項９の発明の如く加熱部により加熱された熱媒体が循環されて車両の車室内を暖房するためのヒータコアを有するもの、低温熱媒体回路としては、冷却部により冷却された熱媒体が循環されて車両の車室内を冷房するためのクーラコアを有するものが考えられるが、その場合には、請求項１０の発明の如く冷媒を圧縮する圧縮機と、この圧縮機から吐出された冷媒を放熱させる放熱器と、この放熱器で放熱した冷媒を減圧する減圧部と、この減圧部で減圧された冷媒を吸熱させる吸熱器を有するヒートポンプ回路を設け、放熱器と高温熱媒体回路の加熱部とを熱交換関係に設けると共に、吸熱器と低温熱媒体回路の冷却部とを熱交換関係に設ける。
　これにより、電動車両の車室内を空調するためのヒートポンプ回路や高温熱媒体回路、低温熱媒体回路を利用して温調対象の温調を行うことができるようになる。また、温調対象を加熱する必要が無い場合には、前述したように高温熱媒体回路を流れる熱媒体は貯留部のバイパス用高温側貯留室を流れるようになるので、ヒータコアにはより高温の熱媒体が循環されるようになり、車室内の暖房も支障無く行えるようになる。更に、温調対象を冷却する必要が無い場合には、前述したように低温熱媒体回路を流れる熱媒体は温調回路に導入されなくなるので、クーラコアにはより低温の熱媒体が循環されるようになり、車室内の冷房も支障無く行えるようになる。
本発明の熱マネジメントシステムの一実施例の構成図である（実施例１。暖房モードでの第１経路状態）。 図１の熱マネジメントシステムの温度調整部の実施例としてのサーモバルブの断面図である。 図１の熱マネジメントシステムの温調回路及び貯留部を抽出した構成図である。 図１の貯留部の平断面図である。 図１の場合の温調回路及び貯留部を抽出した構成図である。 図１の熱マネジメントシステムの暖房モードでの第２経路状態を説明する構成図である。 図６の場合の温調回路及び貯留部を抽出した構成図である。 図１の熱マネジメントシステムの冷房モードでの構成図である。 本発明の他の実施例の熱マネジメントシステムの温調回路及び貯留部を抽出した構成図である（実施例２）。 図９の貯留部の平断面図である。
　以下、本発明の実施の形態について、図面に基づき詳細に説明する。
　（１）熱マネジメントシステム１の構成
　図１は本発明の一実施例の熱マネジメントシステム１の構成を示している。実施例の熱マネジメントシステム１は、電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両の車室内を空調すると共に、実施例で採りあげるバッテリ２の他、走行用電動モータやインバータ等の温調対象を温調する車両用空気調和装置であり、ヒートポンプ回路３と、熱媒体回路４と、制御装置６を備えた構成とされている。尚、本出願において、バッテリは燃料電池も含む概念とする。
　実施例のヒートポンプ回路３は、冷媒（フロン冷媒）を圧縮する圧縮機７と、この圧縮機７から吐出された冷媒（高温冷媒）を放熱させる放熱器８と、放熱器８で放熱した冷媒を減圧する減圧部としての膨張弁９と、この膨張弁９で減圧された冷媒が蒸発して吸熱する吸熱器１１と、アキュムレータ１２が冷媒配管により順次環状に接続された冷媒回路を備えており、通常は電動車両のボンネット下の所謂エンジンルームに配設されている。
　熱媒体回路４は水等の熱媒体が流通する回路であり、この実施例では冷却部１３（熱交換器）と、加熱部１４（熱交換器）と、クーラコア１６と、ヒータコア１７と、循環部としての第１～第３ポンプ２１～２３と、ラジエータ２９と、本発明の温度調整部としてのサーモバルブ３０及び３１と、８つの三方弁３２～３９と、逆止弁４１と、所定容量のリザーブタンクから構成される本発明の貯留部２６を備え、それらが後述する如く熱媒体配管で接続されている。
　尚、実施例の三方弁３２～３９は三つの接続口を備え、全ての接続口を連通する状態と、それらのうちの二つの接続口のみを連通する状態（合わせて四つの状態）に切り替えることが可能とされた弁装置である。
　この場合、冷却部１３の出口は熱媒体配管Ｃ１により三方弁３２の第１接続口に接続され、三方弁３２の第２接続口は熱媒体配管Ｃ２により三方弁３３の第３接続口に接続されている。三方弁３３の第１接続口は熱媒体配管Ｃ４によりクーラコア１６の入口に接続され、クーラコア１６の出口は熱媒体配管Ｃ５により三方弁３４の第１接続口に接続されている。三方弁３４の第２接続口は熱媒体配管Ｃ６により三方弁３５の第１接続口に接続され、三方弁３５の第２接続口は熱媒体配管Ｃ７により第１ポンプ２１の入口に接続されている。第１ポンプ２１の出口は熱媒体配管Ｃ８により冷却部１３の入口に接続されている。
　三方弁３３の第２接続口は熱媒体配管Ｃ１０により貯留部２６の後述する低温側貯留室６１の上部に連通接続されている。低温側貯留室６１の底部には低温側出口６１Ａ（図３）が形成されており、この低温側出口６１Ａには熱媒体配管Ｃ４２の一端が連通接続されている。熱媒体配管Ｃ４２の他端はサーモバルブ３０（温度調整部）の後述するメインバルブポートＭＶに接続されており、サーモバルブ３０の後述するバイパスバルブポートＢＶは熱媒体配管Ｃ１１、Ｃ１２により逆止弁４１の入口に接続されている。逆止弁４１の出口は熱媒体配管Ｃ１３により三方弁３４の第３接続口に接続されている。この逆止弁４１は三方弁３４の方向が順方向とされている。
　サーモバルブ３０の後述する混合水ポートＸＶは熱媒体配管Ｃ４１により第３ポンプ２３の入口に接続されており、第３ポンプ２３の出口は熱媒体配管Ｃ１５によりバッテリ２（温調対象）の入口に接続されている。尚、バッテリ２の周囲には入口と出口を有して熱媒体が流れるジャケット構造が構成され、このジャケット構造を介してバッテリ２は熱媒体と熱交換する構成とされている。そして、バッテリ２の入口とはこのジャケット構造の入口であり、バッテリ２の出口、即ち、ジャケット構造の出口は熱媒体配管Ｃ１６により貯留部２６の後述する温調側貯留室６３の上部に連通接続されている。この温調側貯留室６３の底部には温調側出口６３Ａ（図３）が形成されており、この温調側出口６３Ａは熱媒体配管Ｃ４６により、熱媒体配管Ｃ１１と熱媒体配管Ｃ１２の接続点に接続されている。
　サーモバルブ３１の後述するバイパスバルブポートＢＶは、熱媒体配管Ｃ４８により貯留部２６の後述する熱交換用高温側貯留室６４の上部に連通接続されている。この熱交換用高温側貯留室６４の底部には第１の高温側出口６４Ａ（図３）が形成されており、この第１の高温側出口６４Ａには、熱媒体配管Ｃ４３の一端が接続されている。サーモバルブ３１の後述するメインバルブポートＭＶは、熱媒体配管Ｃ４９により貯留部２６の後述するバイパス用高温側貯留室６６の上部に連通接続されている。
　このバイパス用高温側貯留室６６と前述した熱交換用高温側貯留室６４により、本発明における高温側貯留室６５が構成される。また、バイパス用高温側貯留室６６の底部には第２の高温側出口６６Ａ（図３）が形成されており、この第２の高温側出口６６Ａには、熱媒体配管Ｃ４７の一端が接続されている。熱媒体配管Ｃ４３と熱媒体配管Ｃ４７の他端は接続されており、この接続点は熱媒体配管Ｃ４５によりヒータコア１７の入口に接続されている。また、サーモバルブ３１の後述する混合水ポートＸＶには熱媒体配管Ｃ１９が接続されている。
　上記第３ポンプ２３、熱媒体配管Ｃ１５、バッテリ２のジャケット構造、熱媒体配管Ｃ１６、貯留部２６の温調側貯留室６３、熱媒体配管Ｃ４６、熱媒体配管Ｃ１１、サーモバルブ３０、熱媒体配管Ｃ４１で構成される閉ループと、熱媒体配管Ｃ１０、貯留部２６の低温側貯留室６１、熱媒体配管Ｃ４２、熱媒体配管Ｃ１２、逆止弁４１、熱媒体配管Ｃ１３が本発明における温調回路４２を構成している。
　また、冷却部１３、熱媒体配管Ｃ１、三方弁３２、熱媒体配管Ｃ２、三方弁３３、熱媒体配管Ｃ４、クーラコア１６、熱媒体配管Ｃ５、三方弁３４、熱媒体配管Ｃ６、三方弁３５、熱媒体配管Ｃ７、第１ポンプ２１、熱媒体配管Ｃ８が、後述する冷房モードでの本発明における低温熱媒体回路４３を構成する。熱媒体配管Ｃ１０、貯留部２６の低温側貯留室６１、熱媒体配管Ｃ４２はこの場合の低温熱媒体回路４３と温調回路４２との接続部を構成する。サーモバルブ３０は熱媒体配管Ｃ４２（接続部）に接続され、低温側貯留室６１から温調回路４２への低温熱媒体回路４３の熱媒体の流入を制御する。
　また、加熱部１４の出口は熱媒体配管Ｃ１７により三方弁３６の第３接続口に接続されている。三方弁３６の第１接続口は熱媒体配管Ｃ１９により前述した如くサーモバルブ３１の混合水ポートＸＶに接続され、サーモバルブ３１の後述するメインバルブポートＭＶは前述した如く熱媒体配管Ｃ４９により貯留部２６のバイパス用高温側貯留室６６に接続されている。また、サーモバルブ３１の後述するバイパスバルブポートＢＶは前述した如く熱媒体配管Ｃ４８により貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４に接続されている。
　また、前述した如く熱媒体配管Ｃ４５はヒータコア１７の入口に接続されており、ヒータコア１７の出口は熱媒体配管Ｃ２０により三方弁３８の第１接続口に接続されている。三方弁３８の第２接続口は熱媒体配管Ｃ２１により第２ポンプ２２の入口に接続され、第２ポンプ２２の出口は熱媒体配管Ｃ２２により加熱部１４の入口に接続されている。
　この加熱部１４、熱媒体配管Ｃ１７、三方弁３６、熱媒体配管Ｃ１９、サーモバルブ３１、熱媒体配管Ｃ４８、熱媒体配管Ｃ４９、貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６、熱媒体配管Ｃ４３、熱媒体配管Ｃ４７、熱媒体配管Ｃ４５、ヒータコア１７、熱媒体配管Ｃ２０、三方弁３８、熱媒体配管Ｃ２１、第２ポンプ２２、熱媒体配管Ｃ２２が本発明における高温熱媒体回路４４を構成する。また、サーモバルブ３１は、高温熱媒体回路４４の熱媒体を、貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４に導入するか、バイパス用高温側貯留室６６に導入するかを切り替える制御を行う。
　また、三方弁３６の第２接続口は熱媒体配管Ｃ２４により三方弁３７の第１接続口に接続されており、三方弁３７の第３接続口は熱媒体配管Ｃ２５によりラジエータ２９の入口に接続されている。ラジエータ２９の出口は熱媒体配管Ｃ２６により三方弁３９の第２接続口に接続されており、三方弁３９の第１接続口は熱媒体配管Ｃ２７により三方弁３８の第３接続口に接続されている。
　更に、三方弁３７の第２接続口は熱媒体配管Ｃ２８により三方弁３２の第３接続口に接続されており、三方弁３５の第３接続口は熱媒体配管Ｃ２９により三方弁３９の第３接続口に接続されている。冷却部１３、熱媒体配管Ｃ１、三方弁３２、熱媒体配管Ｃ２８、三方弁３７、熱媒体配管Ｃ２５、ラジエータ２９、熱媒体配管Ｃ２６、三方弁３９、熱媒体配管Ｃ２９、三方弁３５、熱媒体配管Ｃ７、第１ポンプ２１、熱媒体配管Ｃ８が、後述する暖房モードでの本発明における低温熱媒体回路４３Ａを構成することになる。この場合、熱媒体配管Ｃ２と熱媒体配管Ｃ１０、貯留部２６の低温側貯留室６１、熱媒体配管Ｃ４２はこの場合の低温熱媒体回路４３と温調回路４２との接続部を構成する。
　図１において４６は、電動車両の車室内に空調用の空気を供給するＨＶＡＣユニットであり、内部の空気流通路４７に送給する空気を内気と外気で切り替える吸込切替ダンパ４８と、室内ファン４９が設けられている。そして、前述したクーラコア１６とヒータコア１７は、この室内ファン４９の下流側の空気流通路４７内に順次配設されている。
　（２）貯留部２６の構成
　ここで、貯留部２６の内部を図３と図４に拡大して示す。図中６７は熱交換用高温側貯留室６４と温調側貯留室６３とを区画する区画壁である。区画壁６７は貯留部２６の底部から天井部まで渡っているので、熱交換用高温側貯留室６４と温調側貯留室６３との間は熱媒体の流通はないが、区画壁６７は熱伝導率の高い素材（金属等）にて構成されており、これにより、高温側貯留室６５の熱交換用高温側貯留室６４と温調側貯留室６３は熱交換関係を有した状態で区画壁６７により区画されている。
　図中６８は低温側貯留室６１と温調側貯留室６３とを区画する区画壁である。区画壁６８も貯留部２６の底部から天井部まで渡っているので、低温側貯留室６１と温調側貯留室６３との間は熱媒体の流通はない。また、区画壁６８は断熱素材（硬質樹脂等）にて構成されており、これにより、温調側貯留室６３と低温側貯留室６１は断熱されている。
　図中６９は高温側貯留室６５内を熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６とに仕切る仕切壁である。この仕切壁６９は断熱素材（硬質樹脂等）にて構成されており、貯留部２６の底部から起立しているが、天井部までは至っていない。これにより、熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６は断熱されているが、それらの上部では連通している。また、熱交換用高温側貯留室６４は区画壁６７に面しており、内部の熱媒体は区画壁６７に接するが、バイパス用高温側貯留室６６は区画壁６７には面しておらず、内部の熱媒体は区画壁６７に接しない。
　実施例の貯留部２６は略円筒状を呈しているが、上述した区画壁６７は貯留部２６の中央部に位置しており、区画壁６８と仕切壁６９は貯留部２６と略同心円の円弧状を呈している（図４）。これにより、温調側貯留室６３と熱交換用高温側貯留室６４は貯留部２６の内側に位置し、低温側貯留室６１とバイパス用高温側貯留室６６はそれらの外側に位置する。また、低温側貯留室６１とバイパス用高温側貯留室６６は、区画壁６７の延長上に位置する仕切壁７１、７２により相互に仕切られている。仕切壁７１、７２は断熱素材（硬質樹脂等）にて構成されており、貯留部２６の底部から起立しているが、天井部までは至っていない。これにより、低温側貯留室６１と高温側貯留室６５（バイパス用高温側貯留室６６と熱交換用高温側貯留室６４）は相互に断熱されているが、それらの上部では連通している。
　（３）サーモバルブ（温度調整部）３０、３１の構成
　図２は前述したサーモバルブ（温度調整部）３０、３１の断面図である。サーモバルブ３０及び３１は基本的には同一の構造であるが、使い方が異なっている。即ち、サーモバルブ３０は熱媒体配管Ｃ４２（温調回路４２と低温熱媒体回路４３、４３Ａの接続部分）に接続され、サーモバルブ３１は熱媒体配管Ｃ１９（温調回路４２と高温熱媒体回路４４の接続部分）に接続されている。
　そして、何れもハウジング５１と、メインバルブ５２と、バイパスバルブ５３と、感温部５４と、スプリング５６、５７を備えている。ハウジング５１には、前述したメインバルブポートＭＶ、バイパスバルブポートＢＶ、及び、混合水ポートＸＶが形成され、更にハウジング５１内は混合室５８とされている。
　メインバルブポートＭＶは開口５９を介して混合室５８と連通しており、バイパスバルブポートＢＶは混合室５８に連通している。そして、メインバルブ５２は感温部５４とスプリング５６、５７の作用により、開口５９を開閉すると共に、バイパスバルブ５３はバイパスバルブポートＢＶを開閉する。尚、混合水ポートＸＶは混合室５８と連通している。
　感温部５４は、メインバルブ５２とバイパスバルブ５３に接続されており、内部にはワックス（例えば、パラフィンワックス）が内蔵されて伸縮する構造とされている。感温部５４は混合室５８内の熱媒体の温度により伸縮し、メインバルブ５２とバイパスバルブ５３を移動させ、開口５９とバイパスバルブポートＢＶの開度を調節する。
　尚、サーモバルブ３１の混合室５８内の熱媒体の温度とは、後述する如く混合水ポートＸＶから流入した熱媒体の温度（高温熱媒体回路４４を流れる熱媒体の温度）である。また、サーモバルブ３０の混合室５８内の熱媒体の温度とは、後述する如くバイパスバルブポートＢＶから流入した熱媒体の温度、又は、当該熱媒体とメインバルブポートＭＶから開口５９を介して流入した熱媒体が混合された熱媒体の温度であり、何れの混合室５８内の熱媒体の温度も温調回路４２を流れる熱媒体の温度である。
　サーモバルブ３１のメインバルブポートＭＶには前述した如く熱媒体配管Ｃ４９が接続されており、バイパスバルブポートＢＶには熱媒体配管Ｃ４８が接続され、混合水ポートＸＶは熱媒体配管Ｃ１９に接続されている。そして、サーモバルブ３１は、混合室５８内の熱媒体の温度が所定値Ｔ１（例えば、＋３０℃）より低い場合、メインバルブ５２が開口５９を閉じ、バイパスバルブ５３がバイパスバルブポートＢＶを開く。これにより、サーモバルブ３１は高温熱媒体回路４４の熱媒体を混合水ポートＸＶから混合室５８内に導入し、バイパスバルブポートＢＶから熱媒体配管Ｃ４８に流すことで、貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４に高温熱媒体回路４４の高温熱媒体を導入する。
　一方、サーモバルブ３１は、混合室５８内の熱媒体の温度が所定値Ｔ１以上になると、メインバルブ５２が開口５９を開き、バイパスバルブ５３がバイパスバルブポートＢＶを閉じる。これにより、サーモバルブ３１は混合水ポートＸＶから流入した熱媒体を開口５９からメインバルブポートＭＶに流し、熱媒体配管Ｃ４９に流出させ、貯留部２６のバイパス用高温側貯留室６６に高温熱媒体回路５５の高温熱媒体を導入する。
　他方、サーモバルブ３０のメインバルブポートＭＶには前述した如く貯留部２６の低温側貯留室６１に接続された熱媒体配管Ｃ４２が接続されており、バイパスバルブポートＢＶには熱媒体配管Ｃ１１が接続され、混合水ポートＸＶには熱媒体配管Ｃ４１が接続される。そして、混合室５８内の熱媒体の温度が前述した所定値Ｔ１より高いもう一つの所定値Ｔ２（例えば、＋４０℃）より低い場合、メインバルブ５２が開口５９を閉じ、バイパスバルブ５３がバイパスバルブポートＢＶを開き、混合室５８内の熱媒体の温度が所定値Ｔ２以上となると、メインバルブ５２が開口５９を開き始め、低温側貯留室６１から低温熱媒体回路４３の熱媒体（後述する低温熱媒体）が混合室５８内に導入される設定とされている。尚、サーモバルブ３０、３１のメインバルブ５２については、開口５９を閉じている状態でメインバルブポートＭＶからは僅かながら熱媒体が混合室５８に流れる構造とされている。
　以上の構成で、実施例の熱マネジメントシステム１の動作を説明する。
　（４）暖房モードとバッテリ２（温調対象）の温調
　先ず、制御装置６による暖房モードについて説明する。図１中の各矢印は暖房モードにおける熱媒体の流れ方を示している。暖房モードでは制御装置６は、三方弁３２が熱媒体配管Ｃ１、Ｃ２８、Ｃ２を連通する状態とし、三方弁３３は熱媒体配管Ｃ２と熱媒体配管Ｃ１０のみを連通する状態とする。また、三方弁３４は熱媒体配管Ｃ６と熱媒体配管Ｃ１３のみを連通する状態とし、三方弁３５は熱媒体配管Ｃ６、Ｃ７、Ｃ２９を連通する状態とする。また、三方弁３６は熱媒体配管Ｃ１７と熱媒体配管Ｃ１９のみを連通する状態とし、三方弁３７は熱媒体配管Ｃ２５と熱媒体配管Ｃ２８のみを連通する状態とする。また、三方弁３９は熱媒体配管Ｃ２６と熱媒体配管Ｃ２９のみを連通する状態とし、三方弁３８は熱媒体配管Ｃ２０と熱媒体配管Ｃ２１のみを連通する状態に切り替える。
　そして、圧縮機７、各ポンプ２１、２２、２３、室内ファン４９を運転する。これにより、第１ポンプ２１から吐出された熱媒体は冷却部１３、ラジエータ２９を順次経て第１ポンプ２１に吸い込まれるかたちで低温熱媒体回路４３Ａ内を循環される。また、氷点下の低外気温条件では、サーモバルブ３０のバイパスバルブポートＢＶから混合室５８に流入する熱媒体の温度は低いので（所定値Ｔ２より低い）、感温部５４は係る混合室５３内の熱媒体の温度に基づいてメインバルブ５２により開口５９を閉じ、バイパスバルブ３によりバイパスバルブポートＢＶを開いている。これにより、温調回路４２の温調側貯留室６３を含む閉ループ内を熱媒体が循環される（図１に矢印で示す）。
　また、第２ポンプ２２から吐出された熱媒体は加熱部１４を経てサーモバルブ３１に至る。ここで、氷点下の低外気温条件では、サーモバルブ３１の混合水ポートＸＶから混合室５８に流入する熱媒体の温度も低いので（所定値Ｔ１より低い）、感温部５４は係る混合室５８内の熱媒体の温度に基づいてメインバルブ５２により開口５９を閉じ、バイパスバルブ５３によりバイパスバルブポートＢＶを開くので、サーモバルブ３１に至った熱媒体は熱媒体配管Ｃ４８を経て貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４に導入され、一旦貯留される。
　貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４内の熱媒体は、区画壁６７を介して温調側貯留室６３内の熱媒体と熱交換するので、当該温調側貯留室６３内の熱媒体は加熱される。この加熱された熱媒体は、熱媒体配管Ｃ４６、熱媒体配管Ｃ１１、サーモバルブ３０、熱媒体配管Ｃ４１を経て第３ポンプ２３に吸い込まれる。そして、熱媒体配管Ｃ１５からバッテリ２に循環されて当該バッテリ２を加熱する。これにより、バッテリ２の暖機が行われることになる。
　貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４内の熱媒体は、熱媒体配管Ｃ４３、熱媒体配管Ｃ４５を経てヒータコア１７に流入する。そして、ヒータコア１７から流出した熱媒体は、第２ポンプ２２に吸い込まれるかたちで高温熱媒体回路４４内を循環される。図５の実線矢印はこの状態を示しており、これを熱媒体回路４の第１経路状態とする。
　圧縮機７が運転されることで放熱器８では冷媒が放熱し、吸熱器１１では冷媒が吸熱するので、放熱器８では加熱部１４を流れる熱媒体が高温の冷媒により加熱される。この加熱された熱媒体は、前述した如く貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４に導入され、区画壁６７を介して温調側貯留室６３の熱媒体を加熱する。そして、温調側貯留室６３の熱媒体はバッテリ２に循環されるので、バッテリ２は加熱される。また、貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４を経た熱媒体は次にヒータコア１７に循環されるので、室内ファン４９から車室内に送給される空気はヒータコア１７により加熱され、これにより車室内の暖房が行われる。
　他方、吸熱器１１では冷却部１３を流れる熱媒体が冷媒により吸熱されて冷却される。この冷却された低温熱媒体はラジエータ２９に循環され、外気により暖められる。即ち、外気中の熱を汲み上げる。この汲み上げられた熱はヒートポンプ回路３により放熱器８に搬送され、バッテリ２の加熱や、車室内の暖房に利用されることになる。
　運転開始後。高温熱媒体回路４４を循環する熱媒体の温度は上昇していく。そして、サーモバルブ３１の混合水ポートＸＶから混合室５８内に流入する熱媒体の温度が前述した所定値Ｔ１（＋３０℃）以上まで上昇すると、感温部５４は係る混合室５８内の熱媒体の温度に基づいてバイパスバルブ５３とメインバルブ５２を移動させ、バイパスバルブポートＢＶを閉じ、開口５９を開く。
　これにより、サーモバルブ３１の混合水ポートＸＶから流入した熱媒体は混合室５８内を経て開口５９を通過し、メインバルブポートＭＶから熱媒体配管Ｃ４９に流出し、貯留部２６のバイパス用高温側貯留室６６に導入され、一旦貯留される。貯留部２６のバイパス用高温側貯留室６６内の熱媒体は区画壁６７に接していないので、高温熱媒体回路４４の熱媒体は熱交換用高温側貯留室６４をバイパスして貯留部２６内を流れることになり、温調側貯留室６３内の熱媒体の加熱は停止される。これにより、バッテリ２の過剰な加熱は防止される。
　貯留部２６のバイパス用高温側貯留室６６内の熱媒体は、熱媒体配管Ｃ４７、熱媒体配管Ｃ４５を経てヒータコア１７に流入する。そして、ヒータコア１７から流出した熱媒体は、第２ポンプ２２に吸い込まれるかたちで高温熱媒体回路４４内を循環される。図６、図７の実線矢印はこの状態を示しており、これを熱媒体回路４の第２経路状態とする。
　その後、バッテリ２の自己発熱により温調回路４２の閉ループ内を循環される熱媒体の温度は上昇していく。そして、サーモバルブ３０のバイパスバルブポートＢＶから混合室５８内に流入する熱媒体の温度が前述した所定値Ｔ２（＋４０℃）以上になると、感温部５４は係る混合室５８内の熱媒体の温度に基づいてメインバルブ５２を移動させ、開口５９を開き始める。これにより、低温熱媒体回路４３Ａを流れる低温熱媒体の一部が、三方弁３２で分流され、熱媒体配管Ｃ２、三方弁３３、熱媒体配管Ｃ１０、貯留部２６の低温側貯留室６１、熱媒体配管Ｃ４２を経てメインバルブポートＭＶからサーモバルブ３０内に入り、開口５９から混合室５８内に流入し始める（図７中に破線矢印で示す）。
　開口５９から流入した熱媒体は、バイパスバルブポートＢＶから流入した熱媒体と混合室５８内で混合され、混合水ポートＸＶから熱媒体配管Ｃ４１に流出する。そして、第３ポンプ２３に吸い込まれ、バッテリ２に向けて吐出されるようになる。これにより、バッテリ２には温度が下がった熱媒体が循環されるので、バッテリ２は冷却されるようになる。
　バッテリ２を経て熱媒体配管Ｃ１６に流出した熱媒体は、貯留部２６の温調側貯留室６３、熱媒体配管Ｃ４６に至る。この熱媒体配管Ｃ４６からは、もともと温調回路４２の閉ループ内を循環していた分の熱媒体が熱媒体配管Ｃ１１に流れ、熱媒体配管Ｃ１０を経て低温熱媒体回路４３Ａから導入された分の熱媒体は、熱媒体配管Ｃ１２に分流され、逆止弁４１、熱媒体配管Ｃ１３を経て三方弁３４に至り、低温熱媒体回路４３Ａに戻される（図７中破線矢印で示す）。即ち、熱媒体配管Ｃ４６、熱媒体配管Ｃ１２、逆止弁４１、熱媒体配管Ｃ１３が温調回路４２から低温熱媒体回路４３Ａに熱媒体を戻す経路となり、貯留部２６はこの経路上に設けられていることになる。これを熱媒体回路４の第３経路状態とする。
　このとき、貯留部２６のバイパス用高温側貯留室６６には高温熱媒体回路４４を流れる熱媒体が貯留されているが、仕切壁６８、７１、７２により両室６１、６６は断熱されているので、高温熱媒体回路４４の熱媒体と低温熱媒体回路４３Ａの熱媒体が熱交換することは防止、若しくは、最低限に抑えられる。
　尚、上述の如く低温熱媒体回路４３Ａから導入された低温熱媒体によりバッテリ２が冷却され、サーモバルブ３０の混合室５８内の熱媒体（混合された熱媒体）の温度が前述した所定値Ｔ２より低くなると、感温部５４は係る混合室５８内の熱媒体の温度に基づいてメインバルブ５２により開口５９を閉じる。これにより、再び第２経路状態に戻され、熱媒体は温調回路４２の閉ループ内を循環するかたちに復帰する。以上のようにしてバッテリ２は最適温度範囲（例えば、＋１０℃以上、＋４０℃以下の目標温度）に維持されるようになる。
　また、前述した如く貯留部２６内の低温側貯留室６１と高温側貯留室６５（熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６）の上部は連通されているので、低温熱媒体回路４３Ａと高温熱媒体回路４４で熱媒体の量に偏りが生じ、低温側貯留室６１と高温側貯留室６５のうちの何れかの熱媒体が仕切壁７１、７２を超えた場合は、超えた方の室から他方の室に熱媒体が流入するので、低温側貯留室６１と高温側貯留室６５において、高温熱媒体回路４４と低温熱媒体回路４３Ａの熱媒体の量は調整されることになる。また、低温側貯留室６１と高温側貯留室６５の何れかが満杯になってしまうこともなくなる。
　また、熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６も上部で連通されており、熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６のうちの何れか一方の熱媒体が増加して、仕切壁６９を超えた場合は、他方に流入するので、何れかの室が満杯になってしまうこともない。
　（５）冷房モードとバッテリ（温調対象）２の温調
　次に、制御装置６による冷房モードについて説明する。図８中の各矢印は冷房モードにおける熱媒体の流れ方を示している。冷房モードでは制御装置６は、三方弁３２が熱媒体配管Ｃ１と熱媒体配管Ｃ２のみを連通する状態とし、三方弁３３は熱媒体配管Ｃ２、Ｃ４、Ｃ１０を連通する状態とする。また、三方弁３４は熱媒体配管Ｃ５、Ｃ６、Ｃ１３を連通する状態とし、三方弁３５は熱媒体配管Ｃ６と熱媒体配管Ｃ７のみを連通する状態とする。また、三方弁３６は熱媒体配管Ｃ１７と熱媒体配管Ｃ２４のみを連通する状態とし、三方弁３７は熱媒体配管Ｃ２４と熱媒体配管Ｃ２５のみを連通する状態とする。また、三方弁３９は熱媒体配管Ｃ２６と熱媒体配管Ｃ２７のみを連通する状態とし、三方弁３８は熱媒体配管Ｃ２７と熱媒体配管Ｃ２１のみを連通する状態に切り替える。
　そして、圧縮機７、各ポンプ２１、２２、２３、室内ファン４９を運転する。これにより、第１ポンプ２１から吐出された熱媒体は、冷却部１３、クーラコア４７を順次経て第１ポンプ２１に吸い込まれるかたちで低温熱媒体回路４３内を循環される。また、第２ポンプ２２から吐出された熱媒体は、加熱部１４、ラジエータ２９を順次経て第２ポンプ２２に吸い込まれるかたちで循環される。
　一方、圧縮機７が運転されることで前述同様に放熱器８では冷媒が放熱し、吸熱器１１では冷媒が吸熱するので、吸熱器１１では冷却部１３を流れる熱媒体が冷媒により吸熱されて冷却される。この冷却された低温熱媒体はクーラコア１６に循環されるので、室内ファン４９から車室内に送給される空気はクーラコア１６により冷却され、これにより車室内の冷房が行われる。他方、放熱器８では加熱部１４を流れる熱媒体が高温の冷媒により加熱される。この加熱された高温熱媒体はラジエータ２９に循環され、外気中に放熱する。
　運転開始当初は温調回路４２内を循環する熱媒体の温度も前述した所定値Ｔ２より低いので、第３ポンプ２３から吐出された熱媒体はバッテリ（温調対象）２を経て貯留部２６の温調側貯留室６３に至り、そこからサーモバルブ３０を経て再び第３ポンプ２３に吸い込まれるかたちで温調回路４２の閉ループ内を循環される。即ち、サーモバルブ３０はバイパスバルブポートＢＶから混合室５８内に流入する熱媒体の温度に基づき、バイパスバルブ５３によりバイパスバルブポートＢＶを開いた状態に維持し、メインバルブ５２により開口５９を閉じるので、第３ポンプ２３により温調回路４２の閉ループ内を熱媒体が循環されることになる。図８中の実線矢印はこの状態を示しており、これを熱媒体回路４の第４経路状態とする。
　その後、バッテリ２の自己発熱により温調回路４２の閉ループ内を循環される熱媒体の温度は上昇していく。そして、サーモバルブ３０のバイパスバルブポートＢＶから混合室５８内に流入する熱媒体の温度が前述した所定値Ｔ２（＋４０℃）以上になると、感温部５４は係る混合室５８内の熱媒体の温度に基づいてメインバルブ５２を移動させ、開口５９を開き始める。これにより、低温熱媒体回路４３を流れる低温熱媒体の一部が、三方弁３３で分流され、熱媒体配管Ｃ１０を経て貯留部２６の低温側貯留室６１内に導入され、この低温側貯留室６１内の低温熱媒体がメインバルブポートＭＶからサーモバルブ３１内に入り、開口５９から混合室５８内に流入し始める（図８中に破線矢印で示す）。
　開口５９から流入した熱媒体は、サーモバルブ３０のバイパスバルブポートＢＶから流入した熱媒体と混合室５８内で混合され、混合水ポートＸＶから熱媒体配管Ｃ４１に流出する。そして、第３ポンプ２３に吸い込まれ、バッテリ２に向けて吐出されるようになる。これにより、バッテリ２には温度が下がった熱媒体が循環されるので、バッテリ２は冷却されるようになる。
　バッテリ２を経て熱媒体配管Ｃ１６に流出し、貯留部２６の温調側貯留室６３内に入った熱媒体からは、もともと温調回路４２の閉ループ内を循環していた分の熱媒体が熱媒体配管Ｃ４６から熱媒体配管Ｃ１１に流れ、熱媒体配管Ｃ１０を経て低温熱媒体回路４３から導入された分の熱媒体は、熱媒体配管Ｃ１２に分流され、逆止弁４１、熱媒体配管Ｃ１３を経て三方弁３４に至り、低温熱媒体回路４３に戻される（図８中破線矢印で示す）。即ち、熱媒体配管Ｃ４６、熱媒体配管Ｃ１２、逆止弁４１、熱媒体配管Ｃ１３が温調回路４２から低温熱媒体回路４３に熱媒体を戻す経路となり、貯留部２６はこの経路上に設けられていることになる。これを熱媒体回路４の第５経路状態とする。
　尚、上述の如く低温熱媒体回路４３から導入された低温熱媒体によりバッテリ２が冷却され、サーモバルブ３０の混合室５８内の熱媒体（混合された熱媒体）の温度が前述した所定値Ｔ２より低くなると、サーモバルブ３０の感温部５４は係る混合室５８内の熱媒体の温度に基づいてメインバルブ５２により開口５９を閉じる。これにより、再び第４経路状態に戻され、熱媒体は温調回路４２の閉ループ内を循環するかたちに復帰する。以上により、冷房モードにおいても、バッテリ２は最適温度範囲（例えば、＋１０℃以上、＋４０℃以下の目標温度）に維持されるようになる。
　この冷房モードでも、低温側貯留室６１内の熱媒体が仕切壁７１、７２を超える量まで増えた場合は高温側貯留室６６に流入することになるので、低温側貯留室６１が満杯になってしまうこともなくなる。
　次に、図９と図１０を参照しながら貯留部２６の他の実施例について説明する。尚、各図において図３、図４と同一符号で示すものは、同一若しくは同様の機能を奏するものとする。
　（６）貯留部２６の構成（その２）
　この実施例の場合、温調側貯留室６３が貯留部２６内に収納されたタンク７３内に構成される。このタンク７３は熱伝導率の高い素材（金属等）にて構成されており、このタンク７３の構成壁が、高温側貯留室６５の熱交換用高温側貯留室６４内の熱媒体と温調側貯留室６３内の熱媒体とが熱交換関係を有した状態で熱交換用高温側貯留室６４と温調側貯留室６３を区画する本発明の区画壁を構成することになる。この場合も同様に熱交換用高温側貯留室６４と温調側貯留室６３との間は熱媒体の流通はない。
　また、この実施例の場合、同様に略円筒状の貯留部２６内は、同心円筒状を呈して貯留部２６の底部から起立した仕切壁７４により内側と外側とに仕切られ、仕切壁７４の内側が熱交換用高温側貯留室６４とされ、この熱交換用高温側貯留室６４内にタンク７３は配設されている（図１０）。更に、仕切壁７４の外側は仕切壁７６、７７により二つの室に仕切られており、一方がバイパス用高温側貯留室６６、他方が低温側貯留室６１とされる。
　このような構成により、熱交換用高温側貯留室６４はタンク７３（区画壁）に面し、内部の熱媒体はタンク７３（区画壁）に接するが、バイパス用高温側貯留室６６はタンク７３（区画壁）には面しておらず、内部の熱媒体はタンク７３（区画壁）に接しないことになる。また、低温側貯留室６１と温調側貯留室６３との間も熱媒体の流通はない。
　また、仕切壁７４、７６、７７は断熱素材（硬質樹脂等）にて構成されており、貯留部２６の底部から起立しているが、天井部までは至っていない。これにより、熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６は断熱されているが、それらの上部では連通している。また、低温側貯留室６１と高温側貯留室６５（熱交換用高温側貯留室６４、バイパス用高温側貯留室６６）は相互に断熱されているが、それらの上部では連通している。また、熱媒体配管Ｃ１６は貯留部２６内に進入してタンク７３の上端部に連通接続され、熱媒体配管Ｃ４６も貯留部２６内に進入してタンク７３の下端部に連通接続される。その他の構成は図３、図４の場合と同様である。
　このような貯留部２６によっても、貯留部２６の熱交換用高温側貯留室６４内の熱媒体は、タンク７３（区画壁）の構成壁を介して当該タンク７３内の温調側貯留室６３の熱媒体と熱交換するので、当該温調側貯留室６３内の熱媒体は加熱される。そして、この加熱された熱媒体は、前述同様に熱媒体配管Ｃ４６、熱媒体配管Ｃ１１、サーモバルブ３０、熱媒体配管Ｃ４１を経て第３ポンプ２３に吸い込まれ、熱媒体配管Ｃ１５からバッテリ２に循環されるので、バッテリ２を加熱し、暖機を行うことができる。
　また、バイパス用高温側貯留室６６内の熱媒体についても、タンク７３（区画壁）には接していないので、バイパス用高温側貯留室６６に高温熱媒体回路４４の熱媒体が流入する状態では、温調側貯留室６３内の熱媒体の加熱は停止され、バッテリ２の過剰な加熱が防止される。
　更に、貯留部２６内の低温側貯留室６１と高温側貯留室６５（熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６）の上部は連通されているので、低温側貯留室６１と高温側貯留室６５のうちの何れかの熱媒体が仕切壁７４、７６、７７を超えた場合は、超えた方の室から他方の室に熱媒体が流入するので、低温側貯留室６１と高温側貯留室６５において、高温熱媒体回路４４と低温熱媒体回路４３Ａの熱媒体の量は調整されることになる。また、低温側貯留室６１と高温側貯留室６５の何れかが満杯になってしまうこともなくなる。
　更にまた、熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６も上部で連通されており、熱交換用高温側貯留室６４とバイパス用高温側貯留室６６のうちの何れか一方の熱媒体が増加して、仕切壁７４を超えた場合は、他方に流入するので、何れかの室が満杯になってしまうこともない。
　以上のように本発明によれば、温調回路４２から低温熱媒体回路４３、４３Ａに熱媒体を戻す経路上に、熱媒体を貯留する貯留部２６を設け、この貯留部２６が、高温熱媒体回路４４を流れる熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留すると共に、高温熱媒体回路４４に熱媒体を戻す高温側出口６４Ａ、６６Ａを有する高温側貯留室６５と、温調回路４２を循環する熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留する温調側貯留室６３と、高温側貯留室６５内の熱媒体と温調側貯留室６３内の熱媒体とが熱交換関係を有した状態で高温側貯留室６５と温調側貯留室６３を区画する区画壁６７（タンク７３）を有する構成としたので、貯留部２６の高温側貯留室６５内の熱媒体により温調側貯留室６３内の熱媒体を加熱してバッテリ２の暖機を行うことができるようになる。また、低温熱媒体回路４３、４３Ａの熱媒体を温調回路４２に導入することで、バッテリ２の冷却も行うことができ、これらにより、バッテリ２を効果的に温調することが可能となる。
　この場合、高温熱媒体回路４４から温調回路４２に熱媒体を導入するものではないので、高温熱媒体回路４４と低温熱媒体回路４３、４３Ａの間で熱媒体の偏りが生じることもない。特に、温調回路４２から低温熱媒体回路４３、４３Ａに熱媒体を戻す経路上に貯留部２６を設け、この貯留部２６にて高温熱媒体回路４４の熱媒体と温調回路４２の熱媒体を熱交換させる構造であるので、コストの上昇も最小限に抑えることもできる。
　また、実施例では高温側貯留室６５を、熱媒体が区画壁６７（タンク７３）に接する熱交換用高温側貯留室６４と、熱媒体が区画壁６７（タンク７３）とは接しないバイパス用高温側貯留室６６から構成し、高温熱媒体回路４４を流れる熱媒体を熱交換用高温側貯留室６４に導入するか、バイパス用高温側貯留室６６に導入するかを切り替えるサーモバルブ３１を設けたので、バッテリ２２の加熱が必要な場合には、サーモバルブ３１により熱交換用高温側貯留室６４に高温熱媒体回路４４の熱媒体を流してバッテリ２を暖機し、加熱の必要が無い場合にはバイパス用高温側貯留室６６に高温熱媒体回路４４の熱媒体を流して、バッテリ２の過剰な加熱を防止することができるようになる。
　この場合、実施例ではサーモバルブ３１が、高温熱媒体回路４４を流れる熱媒体の温度が所定値Ｔ１より低い場合に、当該熱媒体を熱交換用高温側貯留室６４に導入するようにしている。ここで、高温熱媒体回路４４の熱媒体の温度が低い場合、温調回路４２の熱媒体の温度も低いので、実施例の如く高温熱媒体回路４４を流れる熱媒体の温度が所定値Ｔ１より低い場合、当該熱媒体を熱交換用高温側貯留室６４に導入するようにすれば、バッテリ２の暖機を迅速に行うことができるようになる。
　また、実施例では貯留部２６に、低温熱媒体回路４３、４３Ａを流れる熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留すると共に、温調回路４２に熱媒体を流入させる低温側出口６１Ａを有する低温側貯留室６１を設け、この低温側貯留室６１と高温側貯留室６５を、それらの上部において相互に連通させているので、低温熱媒体回路４３、４３Ａと高温熱媒体回路４４で熱媒体の量に偏りが生じた場合にも、貯留部２６の低温側貯留室６１と高温側貯留室６５の間で熱媒体の量を調整することができるようになる。
　また、実施例では低温側貯留室６１内の熱媒体を温調回路４２に導入するか否かを切り替えるサーモバルブ３０を設けているので、バッテリ２の冷却を的確に行うことが可能となる。
　この場合、実施例ではサーモバルブ３０が、温調回路４２を流れる熱媒体の温度が所定値Ｔ２以上となった場合に、低温側貯留室６１から温調回路４２に熱媒体を導入するようにしているので、バッテリ２の過熱を確実に防止することができるようになる。
　また、実施例では温度調整部を、内部を流れる流体の温度を感知する感温部５４を有して当該流体の流路を切り替える流路切替弁であるサーモバルブ３０、３１で構成しているので、電子的な制御も不要となり、システムのコストを削減することが可能となる。
　尚、温調対象としては前述した電動車両に搭載されたバッテリ２や、電動車両の走行用電動モータ、当該走行用電動モータを駆動するインバータが考えられる。
　また、実施例では高温熱媒体回路４４を、加熱部１４により加熱された熱媒体が循環されて車両の車室内を暖房するためのヒータコア１７を有するものとした。また、低温熱媒体回路４３を、冷却部１３により冷却された熱媒体が循環されて車両の車室内を冷房するためのクーラコア１６を有するものとした。そして、圧縮機７と、放熱器８と、膨張弁９と、吸熱器１１を有するヒートポンプ回路３を設け、放熱器８と高温熱媒体回路４４の加熱部１４とを熱交換関係に設けると共に、吸熱器１１と低温熱媒体回路４３、４３Ａの冷却部１３とを熱交換関係に設けた。
　これにより、電動車両の車室内を空調するためのヒートポンプ回路３や高温熱媒体回路４４、低温熱媒体回路４３、４３Ａを利用してバッテリ２の温調を行うことができるようになる。また、バッテリ２を加熱する必要が無い場合には、高温熱媒体回路４４を流れる熱媒体は温調回路４２に流れなくなるので、ヒータコア１７にはより高温の熱媒体が循環されるようになり、車室内の暖房も支障無く行えるようになる。更に、バッテリ２を冷却する必要が無い場合には、低温熱媒体回路４３を流れる熱媒体はバッテリ４２に流れなくなるので、クーラコア１６にはより低温の熱媒体が循環されるようになり、車室内の冷房も支障無く行えるようになる。
　尚、実施例で示した数値や構成は、それらに限定されるものでは無く、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能であることは云うまでもない。特に、実施例ではサーモバルブが熱媒体の流路を切り替えるようにしているが、本出願においては完全に切り替えずに、少量は双方に流れる場合も含む概念とする。また、実施例では電動車両の車両用空気調和装置を例に取り上げて説明したが、請求項８～請求項１０以外の発明ではそれに限らず、熱媒体を循環させて温調対象を温調する各種熱マネジメントシステムに本発明は適用可能である。
　１　熱マネジメントシステム
　２　バッテリ（温調対象）
　３　ヒートポンプ回路
　４　熱媒体回路
　７　圧縮機
　８　放熱器
　９　膨張弁（減圧部）
　１１　吸熱器
　１３　冷却部
　１４　加熱部
　１６　クーラコア
　１７　ヒータコア
　２１　第１ポンプ
　２２　第２ポンプ
　２３　第３ポンプ（循環部）
　２６　貯留部
　３０、３１　サーモバルブ（温度調整部）
　３２～３９　三方弁
　４２　温調回路
　４３、４３Ａ　低温熱媒体回路
　４４　高温熱媒体回路
　６１　低温側貯留室
　６１Ａ　低温側出口
　６３　温調側貯留室
　６４　熱交換用高温側貯留室
　６４Ａ、６６Ａ　高温側出口
　６５　高温側貯留室
　６６　バイパス用高温側貯留室
　６７　区画壁
　６８、６９、７１、７２、７４、７６、７７　仕切壁
　７３　タンク（区画壁）

Claims (10)

  1. 　温調対象に熱媒体を循環させて温調する熱媒体回路を備えた熱マネジメントシステムであって、
    　前記熱媒体を前記温調対象に循環させる循環部を有する温調回路と、
    　前記熱媒体を加熱する加熱部を有して、当該加熱部により加熱された前記熱媒体が循環される高温熱媒体回路と、
    　前記温調回路に接続されると共に、前記熱媒体を冷却する冷却部を有し、当該冷却部により冷却された前記熱媒体が循環される低温熱媒体回路と、
    　前記温調回路から前記低温熱媒体回路に前記熱媒体を戻す経路上に設けられ、前記熱媒体を貯留する貯留部を備え、
    　該貯留部は、
    　前記高温熱媒体回路を流れる前記熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留すると共に、前記高温熱媒体回路に前記熱媒体を戻す高温側出口を有する高温側貯留室と、
    　前記温調回路を循環する前記熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留する温調側貯留室と、
    　前記高温側貯留室内の前記熱媒体と前記温調側貯留室内の前記熱媒体とが熱交換関係を有した状態で前記高温側貯留室と前記温調側貯留室を区画する区画壁を有することを特徴とする熱マネジメントシステム。
  2. 　前記高温側貯留室は、前記熱媒体が前記区画壁に接する熱交換用高温側貯留室と、前記熱媒体が前記区画壁とは接しないバイパス用高温側貯留室から構成されており、
    　前記高温熱媒体回路を流れる前記熱媒体を前記熱交換用高温側貯留室に導入するか、前記バイパス用高温側貯留室に導入するかを切り替える温度調整部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の熱マネジメントシステム。
  3. 　前記温度調整部は、前記高温熱媒体回路を流れる前記熱媒体の温度が所定値より低い場合に、当該熱媒体を前記熱交換用高温側貯留室に導入することを特徴とする請求項２に記載の熱マネジメントシステム。
  4. 　前記貯留部は、前記低温熱媒体回路を流れる前記熱媒体が導入されて当該熱媒体を貯留すると共に、前記温調回路に前記熱媒体を流入させる低温側出口を有する低温側貯留室を有し、
    　該低温側貯留室と前記高温側貯留室は、それらの上部において相互に連通されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうちの何れかに記載の熱マネジメントシステム。
  5. 　前記低温側貯留室内の前記熱媒体を前記温調回路に導入するか否かを切り替えるもう一つの温度調整部を備えたことを特徴とする請求項４に記載の熱マネジメントシステム。
  6. 　前記もう一つの温度調整部は、前記温調回路を流れる前記熱媒体の温度が、所定値以上となった場合に、前記低温側貯留室から前記温調回路に前記熱媒体を導入することを特徴とする請求項５に記載の熱マネジメントシステム。
  7. 　前記温度調整部は、内部を流れる流体の温度を感知する感温部を有して当該流体の流路を切り替える流路切替弁であることを特徴とする請求項２乃至請求項６のうちの何れかに記載の熱マネジメントシステム。
  8. 　前記温調対象は車両に搭載されたバッテリ、前記車両の走行用モータ、若しくは、当該モータを駆動するインバータであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうちの何れかに記載の熱マネジメントシステム。
  9. 　前記高温熱媒体回路は、前記加熱部により加熱された前記熱媒体が循環されて車両の車室内を暖房するためのヒータコアを有し、
    　前記低温熱媒体回路は、前記冷却部により冷却された前記熱媒体が循環されて車両の車室内を冷房するためのクーラコアを有することを特徴とする請求項１乃至請求項８のうちの何れかに記載の熱マネジメントシステム。
  10. 　冷媒を圧縮する圧縮機と、該圧縮機から吐出された前記冷媒を放熱させる放熱器と、該放熱器で放熱した前記冷媒を減圧する減圧部と、該減圧部で減圧された前記冷媒を吸熱させる吸熱器を有するヒートポンプ回路を備え、
    　前記放熱器と前記高温熱媒体回路の前記加熱部とが熱交換関係に設けられ、
    　前記吸熱器と前記低温熱媒体回路の前記冷却部とが熱交換関係に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項９のうちの何れかに記載の熱マネジメントシステム。
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WO2022004159A1 (ja) * 2020-06-29 2022-01-06 株式会社デンソー 冷凍サイクル装置

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