一种新能源整车集成热管理系统的制作方法

本发明涉及混合动力轻卡的整车热管理系统，具体涉及一种新能源整车集成热管理系统。

背景技术：

1、能源危机和环境污染问题已成全球关注的焦点，在节能减排的大背景下，发展新能源汽车大势所趋。新能源轻卡载货车因路权问题备受青睐，纯电动汽车电池续航里程等技术问题亟待解决，混合动力车型有效解决了纯电动汽车的续航里程问题，并将传统动力系统与纯电动动力系统结合在一起，弥补了各自的劣势，又将双方的优势最大化。混合动力车型因工作原理特性，发动机、混动总成、除了新能源车型常规的驾驶舱制热制冷、动力电池液冷液热、多合一控制器液冷系统外，增加了发动机液冷、混动总成油冷系统，散热元件众多，且各回路相互独立，导致整车热管理系统增加大量零部件，成本大幅提升、整车布置困难且控制复杂。

2、因此，迫切的需要设计一种新能源整车集成热管理系统，以解决现有整车热管理系统零部件布置困难且成本高的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种新能源整车集成热管理系统，具有实现驾驶舱制冷制热、动力电池冷却加热、发动机冷却、混动总成冷却、多合一控制器冷却的功能，结构紧凑、布置灵活、控制高度集成于整车控制器、可最大程度上实现降本降重、节能降耗的作用。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新能源整车集成热管理系统，包括驾驶室制冷回路、驾驶室制热回路、发动机冷却回路、混动总成油冷回路、多合一控制器冷却回路、动力电池冷却回路和动力电池加热回路；

3、所述驾驶室制冷回路包括电动压缩机、电子风扇、开启鼓风机，对驾驶舱进行制冷；

4、所述驾驶室制热回路包括发动机、暖风箱和暖风开关，发动机的高温冷却液经由发动机冷却回路流经暖风箱对驾驶舱进行制热；

5、所述发动机冷却回路内流通有冷却液，用于冷却发动机；

6、所述混动总成油冷回路内流通有冷却油，用于混动总成冷却；

7、所述多合一控制器冷却回路内流通有冷却液，用于多合一控制器冷却；

8、所述动力电池冷却回路包括动力电池、水温传感器和电池冷却器，电池冷却器中进行制冷剂与冷却液的热量交互；

9、所述动力电池加热回路包括动力电池和板式换热器，板式换热器中进行高温冷却液与低温冷却液的热量交互。

10、优选的是，所述驾驶室制冷回路还包括冷凝器、蒸发器、电磁截止阀和单向阀，冷凝器前部通过管道连接电动压缩机，冷凝器后部通过管道连接蒸发器，蒸发器后部依次连接电磁截止阀和单向阀，单向阀后部通过管道连接电动压缩器，当驾驶舱发出制冷指令时，开启鼓风机、电动压缩机、电子风扇，对驾驶舱进行制冷。

11、优选的是，所述驾驶室制热回路还包括鼓风机，发动机冷却管道连接暖风开关和暖风机，暖风开关控制驾驶室制热回路通断。

12、优选的是，所述发动机冷却回路包括发动机、散热器一、风扇、膨胀水箱一，发动机通过冷却管道连接散热器一和膨胀水箱一。

13、优选的是，所述混动总成油冷回路包括混动总成、油冷器、电子风扇，混动总成通过管道连接油冷器。

14、优选的是，所述多合一控制器冷却回路包括多合一控制器、散热器二、电子风扇、电子水泵一、膨胀水箱二，多合一控制器通过管道连接散热器二，散热器二通过管道连接电子水泵一，散热器二和电子水泵一的管道上连接膨胀水箱二。

15、优选的是，所述动力电池冷却回路包括动力电池、膨胀水箱三、电子水泵二、水温传感器、排气阀、三通电磁水阀、电池冷却器，制冷剂侧由电动压缩机、冷凝器、电子风扇构成，制冷剂与冷却液在电池冷却器中进行热量交互。

16、优选的是，所述动力电池输出冷却需求，且水温传感器检测动力电池进水侧水温10<t≤15℃，或动力电池制造商规定温度时，开启电子水泵二，三通电磁水阀转换至动力电池冷却回路，冷却液在回路中自循环模式对动力电池进行低负荷散热；当水温传感器检测动力电池进水侧水温t>15℃，或动力电池制造商规定温度时，保证电子水泵二持续工作，按照顺序开启电池冷却器、电子风扇、电动压缩机，冷却液经由电池冷却回路通过制冷剂热交换对动力电池进行散热。

17、优选的是，所述动力电池加热回路包括动力电池、膨胀水箱三、电子水泵二、水温传感器、排气阀、三通电磁水阀、直通式电磁水阀、板式换热器、发动机；高温冷却液侧由发动机、直通式电磁水阀、板式换热器构成，从发动机上驾驶舱制热进水管路处取高温冷却液；电池冷却液侧由动力电池、膨胀水箱三、电子水泵二、水温传感器、排气阀、三通电磁水阀、板式换热器构成；高温冷却液于低温冷却液在板式换热器中进行热量交互。

18、优选的是，所述动力电池输出加热需求，且当水温传感器检测动力电池进水侧水温t≤60℃，或动力电池制造商规定温度时，三通电磁水阀转换至动力电池加热回路，按照顺序开启电子水泵二、直通式电磁水阀，暖风开关根据驾驶舱加热需求开启，冷却液经由电池加热回路通过高温冷却液与低温冷却液热交换对动力电池进行加热。

19、本发明具有以下有益效果：

20、本发明设计的新能源整车集成热管理系统，实现了混合动力轻卡整车热管理系统的高度集成，实现了整车热源的有效管理及利用，有效利用发动机余热实现驾驶舱制热及电池加热保温，结构布置紧凑、重量轻，更大程度上实现了节能降耗。

21、本发明设计的新能源整车集成热管理系统的整车热管理控制均集成于整车控制器，实现了整车热管理多工作模式的灵活切换。

技术特征：

1.一种新能源整车集成热管理系统，其特征在于，包括驾驶室制冷回路、驾驶室制热回路、发动机冷却回路、混动总成油冷回路、多合一控制器冷却回路、动力电池冷却回路和动力电池加热回路；

2.根据权利要求1所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述驾驶室制冷回路还包括冷凝器、蒸发器、电磁截止阀和单向阀，冷凝器前部通过管道连接电动压缩机，冷凝器后部通过管道连接蒸发器，蒸发器后部依次连接电磁截止阀和单向阀，单向阀后部通过管道连接电动压缩器，当驾驶舱发出制冷指令时，开启鼓风机、电动压缩机、电子风扇，对驾驶舱进行制冷。

3.根据权利要求1所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述驾驶室制热回路还包括鼓风机，发动机冷却管道连接暖风开关和暖风机，暖风开关控制驾驶室制热回路通断。

4.根据权利要求1所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述发动机冷却回路包括发动机、散热器一、风扇、膨胀水箱一，发动机通过冷却管道连接散热器一和膨胀水箱一。

5.根据权利要求1所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述混动总成油冷回路包括混动总成、油冷器、电子风扇，混动总成通过管道连接油冷器。

6.根据权利要求1所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述多合一控制器冷却回路包括多合一控制器、散热器二、电子风扇、电子水泵一、膨胀水箱二，多合一控制器通过管道连接散热器二，散热器二通过管道连接电子水泵一，散热器二和电子水泵一的管道上连接膨胀水箱二。

7.根据权利要求1所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述动力电池冷却回路包括动力电池、膨胀水箱三、电子水泵二、水温传感器、排气阀、三通电磁水阀、电池冷却器，制冷剂侧由电动压缩机、冷凝器、电子风扇构成，制冷剂与冷却液在电池冷却器中进行热量交互。

8.根据权利要求7所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述动力电池输出冷却需求，且水温传感器检测动力电池进水侧水温10<t≤15℃，或动力电池制造商规定温度时，开启电子水泵二，三通电磁水阀转换至动力电池冷却回路，冷却液在回路中自循环模式对动力电池进行低负荷散热；当水温传感器检测动力电池进水侧水温t>15℃，或动力电池制造商规定温度时，保证电子水泵二持续工作，按照顺序开启电池冷却器、电子风扇、电动压缩机，冷却液经由电池冷却回路通过制冷剂热交换对动力电池进行散热。

9.根据权利要求1所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述动力电池加热回路包括动力电池、膨胀水箱三、电子水泵二、水温传感器、排气阀、三通电磁水阀、直通式电磁水阀、板式换热器、发动机；高温冷却液侧由发动机、直通式电磁水阀、板式换热器构成，从发动机上驾驶舱制热进水管路处取高温冷却液；电池冷却液侧由动力电池、膨胀水箱三、电子水泵二、水温传感器、排气阀、三通电磁水阀、板式换热器构成；高温冷却液于低温冷却液在板式换热器中进行热量交互。

10.根据权利要求9所述的新能源整车集成热管理系统，其特征在于，所述动力电池输出加热需求，且当水温传感器检测动力电池进水侧水温t≤60℃，或动力电池制造商规定温度时，三通电磁水阀转换至动力电池加热回路，按照顺序开启电子水泵二、直通式电磁水阀，暖风开关根据驾驶舱加热需求开启，冷却液经由电池加热回路通过高温冷却液与低温冷却液热交换对动力电池进行加热。

技术总结本发明涉及混合动力轻卡的整车热管理系统技术领域，具体公开了一种新能源整车集成热管理系统，包括驾驶室制冷回路、驾驶室制热回路、发动机冷却回路、混动总成油冷回路、多合一控制器冷却回路、动力电池冷却回路和动力电池加热回路；本发明实现了混合动力轻卡整车热管理系统的高度集成，实现了整车热源的有效管理及利用，有效利用发动机余热实现驾驶舱制热及电池加热保温，结构布置紧凑、重量轻，更大程度上实现了节能降耗；整车热管理控制均集成于整车控制器，实现了整车热管理多工作模式的灵活切换。技术研发人员：郭凡,晏强,龚奇,余琦,张鸿刚,王勇受保护的技术使用者：陕汽集团商用车有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/16