一种混动车型热管理系统的制作方法

1.本实用新型涉及混动车型汽车技术领域，具体地，涉及一种混动车型热管理系统。


背景技术：

2.常用混动车型的整车热管理系统经常采用发动机与ptc(车上的ptc主要用于冬季预热发动机和驾驶室取暖)直接相连的水路布置形式，具体地，如图1所示，发动机、暖风芯体、板式换热器、ptc水泵和w-ptc直接串联连接，这样针对于不同供应商ptc的使用需求无法全部都适用。当发动机冷却液温度超过85℃时，对有些厂家的ptc会造成降低寿命的严重影响。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术，本实用新型的目的在于克服现有技术中发动机与ptc直接相连的水路布置形式对适应参数相对低下的ptc容易造成其寿命降低等问题，从而提供一种基于对发动机高温冷却液循环通路进行调节，进而能够根据情况优化ptc的使用环境，提升整车热管理系统的安全性和耐久性的混动车型热管理系统。
4.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种混动车型热管理系统，包括发动机主体，与所述发动机主体相配合设置的发动机散热件，还包括与所述发动机主体连接且能够形成回路的暖风子系统，且所述暖风子系统中包括板式换热器，所述板式换热器上还连接有能够形成为回路的动力驱动子系统；其中，
5.所述暖风子系统至少包括自所述发动机主体顺次连通且配合所述发动机主体形成为回路的板式换热器、ptc水泵和ptc加热器，且所述发动机主体与所述ptc加热器之间通过第一三通阀连接，所述第一三通阀的其中两个阀口各自与所述发动机主体和所述ptc加热器连通，所述第一三通阀的另一个阀口通过暖风芯体间接连通于所述发动机主体和所述板式换热器之间，所述ptc水泵与所述ptc加热器之间还设置有连通至所述发动机主体的液体通道；
6.所述动力驱动子系统包括入口通过第二三通阀与所述板式换热器连接的电池冷却器，所述电池冷却器的出口与所述板式换热器连接，且所述第二三通阀的另一个阀口通过顺次连接的动力电池和电池水泵间接连接于所述板式换热器和所述电池冷却器的出口之间。
7.优选地，所述发动机主体上还连接有第一膨胀水壶，所述ptc水泵与所述ptc加热器之间设置的所述液体通道连通至所述发动机主体与所述第一膨胀水壶的入口之间。
8.优选地，所述动力驱动子系统还包括第二膨胀水壶，所述第二膨胀水壶的入口连通于所述第二三通阀和所述动力电池之间，所述第二膨胀水壶的出口连通于所述电池水泵和所述板式换热器之间。
9.优选地，所述暖风芯体上还配合设置有第一鼓风机；
10.所述发动机散热件至少包括配合设置的发动机散热器和机械冷却风扇。
11.优选地，还包括空调冷媒循环子系统，所述空调冷媒循环子系统包括自所述电池冷却器顺次连接且能够形成为回路的空调压缩机、空调冷凝器和电池冷却sov阀；其中，
12.所述空调冷媒循环子系统还包括通过顺次连接的蒸发器、空调热力膨胀阀和空调sov阀配合形成的热力调节组件，且所述热力调节组件一端连接于所述电池冷却器与所述空调压缩机之间，另一端连接于所述电池冷却sov阀与所述空调冷凝器之间。
13.优选地，所述蒸发器上还配合设置有第二鼓风机。
14.优选地，还包括peu水冷子系统和油冷子系统。
15.优选地，所述peu水冷子系统包括顺次连通形成为回路的peu控制器、peu散热器和peu水泵；其中，
16.所述peu水冷子系统还包括一端连接于所述peu控制器和所述peu散热器之间，另一端连接于所述peu散热器和所述peu水泵之间的第三膨胀水壶。
17.优选地，所述油冷子系统包括相连接形成为回路的混动变速箱主体和混动变速箱油冷器。
18.优选地，所述混动变速箱油冷器上还配合设置有电子风扇。
19.通过上述技术方案，基于对发动机主体和ptc加热器之间的液体通路的优化，引入第一三通阀，能够通过调节实现发动机主体产生的高温冷却液不直接通过ptc加热器的液体通路，结合第二三通阀对动力驱动子系统的进一步的液体通路的优化，从而减少发动机主体产生的高温冷却液对ptc加热器的进一步加热效果，改善ptc加热器使用环境，提升整车热管理系统的安全性和耐久性。
20.本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
21.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：
22.图1是现有技术中的一种汽车热管理系统的结构示意图；
23.图2是本实用新型提供的一种混动车型热管理系统的结构示意图。
24.附图标记说明
25.1-发动机主体；2-暖风子系统；3-动力驱动子系统；4-空调冷媒循环子系统；5-peu水冷子系统；6-油冷子系统；
26.11-第一膨胀水壶；12-发动机散热器；13-机械冷却风扇；
27.21-板式换热器；22-ptc水泵；23-ptc加热器；24-第一三通阀；25-暖风芯体；26-液体通道；27-第一鼓风机；
28.31-第二三通阀；32-电池冷却器；33-动力电池；34-电池水泵；35-第二膨胀水壶；
29.41-空调压缩机；42-空调冷凝器；43-电池冷却sov阀；44-蒸发器；45-空调热力膨胀阀；46-空调sov阀；47-第二鼓风机；48-空调冷凝器风扇；
30.51-peu控制器；52-peu散热器；53-peu水泵；54-第三膨胀水壶；
31.61-混动变速箱主体；62-混动变速箱油冷器；63-电子风扇。
具体实施方式
32.以下对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。
33.以下通过具体的实施例进行详细的说明。
34.如图2所示，本实用新型提供了一种混动车型热管理系统，具体地，包括发动机主体1、暖风子系统2、动力驱动子系统3、空调冷媒循环子系统4、peu水冷子系统5和油冷子系统6。
35.其中，发动机主体1与暖风子系统2的水路连接方式为：发动机主体1的暖风水管通过一个三通管路(这里的三通管路具体位于发动机主体1、暖风芯体25和板式换热器21三者相交的位置)将水路分为两支路，一路连接暖风芯体25进口，暖风芯体25出口连接第一三通阀24的a接口；一路连接板式换热器21进口，板式换热器21出口连接ptc水泵22进口，ptc水泵22出口连接ptc加热器23进口，ptc加热器23出口连接第一三通阀24的c接口。第一三通阀24的b接口连接发动机主体1的回水管，发动机主体1上的第一膨胀水壶11与暖风芯体25支路并联，用于给暖风芯体25所在的水路及ptc加热器23所在的水路排气补液。
36.动力驱动子系统3的电池水路连接方式为：电池水泵34出口连接动力电池33进水口，动力电池33出水口连接第二三通阀31的a接口，电池水路通过第二三通阀31分为两支路，一路为第二三通阀31的b接口连接chiller(即电池冷却器32)进口，chiller出口连接电池水泵34进口；另一路为第二三通阀31的c接口连接板式换热器21的冷水侧进口，板式换热器21冷水侧出口连接电池水泵34进口。第二膨胀水壶35与第二三通阀31和板式换热器21并联，用于给电池水路排气补液。
37.空调冷媒循环子系统4的连接方式为：空调压缩机41出口连接空调冷凝器42进口，空调冷凝器42出口通过三通管路(这里的三通管路具体位于空调冷凝器42、电池冷却sov阀43和空调sov阀46三者相交的位置)分为两支路，一路连接电池冷却sov阀43进口，电池冷却sov阀43出口连接chiller进口；一路连接空调sov阀46进口，空调sov阀46出口连接空调热力膨胀阀45进口，空调热力膨胀阀45出口连接至蒸发器44进口。chiller出口和蒸发器44出口通过三通管路汇合后连接至空调压缩机41入口。
38.peu水冷子系统5的连接方式为：peu水泵53出口连接peu控制器51进水口，peu控制器51出水口连接至peu散热器52进口，peu散热器52出口连接至peu水泵53进口。第三膨胀水壶54与peu散热器52并联用于排气补液。
39.油冷子系统6的连接方式为：混动变速箱主体61出油口连接混动变速箱油冷器62进口，混动变速箱油冷器62出口连接混动变速箱主体61进油口。
40.针对不同的工况的具体使用过程如下：
41.1)当乘员舱空调降温和电池冷却时：
42.电池本体最高温度过高时，bms发送的电池冷却请求信号至hcu，hcu控制第一三通阀24处于a和c阀口为通路状态，第二三通阀31处于a和b阀口为通路状态，电池水泵34达到85％的最高转速运行，ptc加热器23关闭加热，ptc水泵22停止，空调压缩机41、空调热力膨胀阀45及空调冷凝器风扇48按bms请求的空调压缩机41转速、空调热力膨胀阀45状态及空调冷凝器风扇48状态的需求运行，以实现电池冷却功能。直到电池本体最高温度降低至可以退出电池冷却的温度阈值时，bms发送电池无热管理请求信号。
43.在整个电池冷却功能开启过程中，hcu控制第一三通阀24一直处于a-c通路打开，发动机主体1运行时的高温冷却液可以直接从ptc加热器23进口前的三通管路直接回到第一膨胀水壶11，可以降低对ptc加热器23的加热效果。需要说明的是，图中的箭头指的是ptc水泵22开启状态下的抽液线路，并不代表在反向通路不通。在不开启ptc水泵22的情况下，液体通路可以根据情况选择开放的管路进行运行。
44.在此过程中，第一三通阀处于a-c通路接通，a-b通路截止；第二三通阀31处于a-b通路接通，a-c通路截至。
45.动力驱动子系统3的水路循环为：动力电池33
→
第二三通阀31的a-b接口
→
chiller(即电池冷却器32)
→
电池水泵34
→
动力电池33。
46.发动机主体1和部分暖风子系统2的水路循环为：发动机主体1
→
暖风芯体25
→
第一三通阀24的a-b接口，同时，
47.暖风子系统2中ptc加热器23相关的水路循环为：发动机主体1
→
板式换热器21
→
ptc水泵22
→
排气三通(此时经过液体通道26)
→
第一膨胀水壶11
→
发动机主体1。
48.发动机主体1运行时的高温冷却液可以直接从ptc加热器23进口前的三通管路直接回到第一膨胀水壶11，可以降低对ptc加热器23的加热效果。
49.2)当乘员舱空调采暖和电池加热时：
50.电池本体低温度过低时，bms发送的电池加热请求信号至hcu，hcu控制第一三通阀24处于a和c阀口为通路状态，第二三通阀31处于a和c阀口为通路状态，ptc加热器23开启加热，电池水泵34达到85％最高转速运行，ptc水泵22达到85％最高转速运行，空调压缩机41、空调热力膨胀阀45及空调冷凝器风扇48停止，实现同时开启乘员舱空调采暖和电池加热的功能。直到电池本体最低温度上升至可以退出电池加热的温度阈值时，bms发送电池无热管理请求信号。此时hcu基于乘员舱空调按键状态、发动机主体1启动状态两个因素继续控制第一三通阀24、ptc加热器23运行状态、ptc水泵22运行状态：
51.在电池退出加热只有乘员舱空调采暖时，如果hcu检测发动机启动状态，则控制第一三通阀24处于a和b阀口为通路状态，ptc加热器23关闭，ptc水泵22停止。
52.在电池退出加热只有乘员舱空调采暖时，如果hbu检测发动机停止状态，则控制第一三通阀24处于a和c阀口为通路状态，ptc加热器23开启，ptc水泵22按85％最高转速运行，从而尽可能地只利用一种热源进行乘员舱空调采暖，节省能耗的同时也可以降低对ptc加热器23的加热效果。
53.在此过程中，第一三通阀24处于a-c阀口接通，a-b阀口截止，第二三通阀31处于a-c阀口接通，a-b阀口截止。动力驱动子系统3的水路循环为：动力电池33
→
第二三通阀31的a-c接口
→
板式换热器21
→
电池水泵34
→
动力电池33。暖风子系统2的水路循环：ptc加热器23
→
ptc水泵22
→
板式换热器21
→
暖风芯体25
→
第一三通阀a-c通路
→
ptc加热器23。此时ptc加热器23同时给暖风芯体25及板式换热器21同时加热。
54.以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
55.另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各
种可能的组合方式不再另行说明。
56.此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。