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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-05-21
(54)【発明の名称】弁群統合モジュール、熱管理システム及び車両
(51)【国際特許分類】
B60K 11/04 20060101AFI20240514BHJP
B60K 1/04 20190101ALI20240514BHJP
H01M 10/613 20140101ALI20240514BHJP
H01M 10/625 20140101ALI20240514BHJP
H01M 10/6556 20140101ALI20240514BHJP
H01M 10/6569 20140101ALI20240514BHJP
H01M 10/663 20140101ALI20240514BHJP
【ＦＩ】
B60K11/04 G
B60K1/04 Z
H01M10/613
H01M10/625
H01M10/6556
H01M10/6569
H01M10/663
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023560617
(86)(22)【出願日】2022-05-27
(85)【翻訳文提出日】2023-11-27
(86)【国際出願番号】 CN2022095514
(87)【国際公開番号】W WO2022253122
(87)【国際公開日】2022-12-08
(31)【優先権主張番号】202110603393.5
(32)【優先日】2021-05-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】510177809
【氏名又は名称】ビーワイディー カンパニー リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100137523
【弁理士】
【氏名又は名称】出口 智也
(72)【発明者】
【氏名】リー、シーパイ
(72)【発明者】
【氏名】チン、ウェイ
(72)【発明者】
【氏名】シュイ、ミン
(72)【発明者】
【氏名】イェー、メイチアオ
(72)【発明者】
【氏名】リー、ユイチョン
【テーマコード（参考）】
3D038
3D235
5H031
【Ｆターム（参考）】
3D038AA10
3D038AB01
3D038AC20
3D038AC22
3D235BB36
3D235FF25
3D235FF38
5H031AA09
5H031KK08
(57)【要約】
弁群統合モジュール、熱管理システム及び車両である。弁群統合モジュールは、複数の内部流路と、内部流路と外部熱交換アセンブリとを連通させるための複数の接続口とを備えた本体と、本体上に設置され、複数の異なる熱管理回路を形成するように複数の内部流路の一部を連通させることに使用され、複数の所定の熱管理モードのうちの少なくとも１つを実現するために、前記熱管理回路を開閉及び/又は絞り可能に配置されている、第１電動弁及び第２電動弁と、を含む。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の種類の所定の熱管理モードを有する熱管理システム用の弁群統合モジュールであって、複数の内部流路と、前記内部流路と前記熱管理システムの外部熱交換アセンブリとを連通させるための複数の接続口とが設置された本体（１１）と、
前記本体（１１）上に設置され、複数の異なる熱管理回路を形成するように複数の前記内部流路の一部を連通させることに使用され、複数の所定の熱管理モードのうちの少なくとも１つを実現するために、前記熱管理回路を開閉及び/又は絞り可能に配置されている、第１電動弁（１３）及び第２電動弁（１４）と、を含むことを特徴とする弁群統合モジュール。
【請求項2】
前記内部流路は、内蔵流路と外部流路とを含み、前記本体（１１）は、第１接続面を有する第１分割体（１１０１）と、第２接続面を有する第２分割体（１１０２）とを含み、前記第１接続面と前記第２接続面とは密封接続され、前記第１分割体（１１０１）の内部には、複数の前記内蔵流路が設けられ、前記第２分割体（１１０２）の第２接続面には、少なくとも１つの凹溝が設けられ、前記第２接続面における前記凹溝が前記第１接続面と共に前記外部流路を画定する、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項3】
前記第１電動弁（１３）は、異なる前記熱管理回路を開閉することができるように配置され、前記第１電動弁（１３）の第１端部は、圧縮機接続口（１１００９）と連通し、前記第１電動弁（１３）の第２端部は、車内熱交換器入口接続口（１１００５）または車内凝縮器入口接続口（１１００１）と選択的に開閉し、前記第２電動弁（１４）は、異なる前記熱管理回路を絞り可能に配置され、前記第２電動弁（１４）の第１端部は、受液器出口接続口（１１００６）と連通し、前記第２電動弁（１４）の第２端部は、車内蒸発器入口接続口（１１００４）または車外熱交換器入口接続口（１１００５）と選択的に絞る、ことを特徴とする請求項１または２に記載の弁群統合モジュール。
【請求項4】
前記本体（１１）に設けられた逆止弁（１５）をさらに含み、前記逆止弁（１５）の入口が車外熱交換器入口接続口（１１００５）と連通し、前記逆止弁（１５）の出口が前記第２電動弁（１４）と連通している、ことを特徴とする請求項１～３のいずれか一項に記載の弁群統合モジュール。
【請求項5】
前記本体（１１）に設けられた第１電磁弁（１６）をさらに含み、前記第１電磁弁（１６）の第１端部が車外熱交換器出口接続口（１１００８）と連通し、前記第１電磁弁（１６）の第２端部が気液分離器入口接続口（１１００３）と連通している、ことを特徴とする請求項１～４のいずれか一項に記載の弁群統合モジュール。
【請求項6】
前記第１電動弁（１３）は、異なる前記熱管理回路を開閉及び絞り可能に配置され、前記第１電動弁（１３）の第１端部は、車内凝縮器出口接続口（１１０１０）と連通し、前記第１電動弁（１３）の第２端部は、車外熱交換器入口接続口（１１００５）と連通し、前記第２電動弁（１４）は、異なる前記熱管理回路を開閉可能に配置され、前記第２電動弁（１４）の第１端部は車外熱交換器出口接続口（１１００８）と連通し、前記第２電動弁（１４）の第２端部は車内蒸発器入口接続口（１１００４）または気液分離器入口接続口（１１００３）と選択的に連通している、ことを特徴とする請求項１～５のいずれか一項に記載の弁群統合モジュール。
【請求項7】
前記本体（１１）に設置された第１電子膨張弁（１７）をさらに含み、前記第１電子膨張弁（１７）の第１端部は前記第２電動弁（１４）と連通し、前記第１電子膨張弁（１７）の第２端部は車内蒸発器入口接続口（１１００４）と連通している、ことを特徴とする請求項１～６のいずれか一項に記載の弁群統合モジュール。
【請求項8】
前記本体（１１）に設置された第２電磁弁（２０）をさらに含み、前記第２電磁弁（１８）の第１端部が前記車内凝縮器出口接続口（１００１０）と前記第１電動弁（１３）との間に管路を介して連通し、前記第２電磁弁（２０）の第２端部が第２電動弁（１４）と前記第１電子膨張弁（１７）との間に管路を介して連通している、ことを特徴とする請求項１～７のいずれか一項に記載の弁群統合モジュール。
【請求項9】
本体（１１）に設けられた第２電子膨張弁（１８）をさらに含み、前記第２電子膨張弁（１８）の第１端部が車外熱交換器出口接続口（１１００８）と連通し、前記第２電子膨張弁（１８）の第２端部が前記本体（１１）に設けられた電池パック熱交換器入口接続口と連通している、ことを特徴とする請求項１～８のいずれか一項に記載の弁群統合モジュール。
【請求項10】
本体（１１）上に設置された電池パック熱交換器（１９）をさらに含み、前記電池パック熱交換器（１９）の入口が前記電池パック熱交換器入口接続口に連通し、前記電池パック熱交換器（１９）の出口が気液分離器（６）に接続されている、ことを特徴とする請求項１～９のいずれか一項に記載の弁群統合モジュール。
【請求項11】
熱管理システムであって、圧縮機（２）、車内凝縮器（３）、車外熱交換器（４）、車内蒸発器（５）、気液分離器（６）、ＰＴＣ風加熱器（７）、送風機（８）、ＰＴＣ水加熱器（９）のうちの複数を含む、前記熱管理システムの外部熱交換アセンブリと、請求項１～１０のいずれか１項に記載の弁群統合モジュールとを含む、ことを特徴とする熱管理システム。
【請求項12】
請求項１１項に記載の熱管理システムを備える、ことを特徴とする車両。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、２０２１年０５月３１日に中国特許局に提出された、出願番号が２０２１１０６０３３９３.５で、発明の名称が「弁群統合モジュール、熱管理システム及び車両」である中国特許出願の優先権を主張し、その全ての内容は援用により本願に組み込まれる。
【0002】
本開示は車両技術の分野に関し、具体的には、弁群統合モジュール、熱管理システム及び車両に関する。
【背景技術】
【0003】
熱管理システムは車両の重要な構成部分であり、車両内の温度環境を変えて、運転者と乗客に良好な乗車体験を得させることができる。既存の熱管理システムには、機能のニーズに応じて異なる機能を持つ多種類のバルブが配置されている。通常、多種類のバルブが独立して管路に設置されているため、システム管路の接続が複雑になり、車両プラットフォーム化の設計に不利である。また、既存のバルブは電子バルブが多いため、各電子バルブは全車の電気ハーネスに接続する必要があり、各バルブ本体が分散設置されているため、車両のハーネスのコストが高くなってしまう。従来技術では、統合弁も存在するが、既存の統合弁は統合度が低く、占有スペースが依然として比較的大きい。
【発明の概要】
【0004】
本開示の第１目的は、多種類のバルブを統合し、車両熱管理システムの構造の簡素化に有利であり、占有スペースを減らし、コストを低減させる弁群統合モジュールを提供することである。
【0005】
上記目的を実現するために、本開示は、複数の種類の所定の熱管理モードを有する熱管理システム用の弁群統合モジュールであって、
複数の内部流路と、前記内部流路と前記熱管理システムの外部熱交換アセンブリとを連通させるための複数の接続口とが設置された本体と、
前記本体上に設置され、複数の異なる熱管理回路を形成するように複数の前記内部流路の一部を連通させることに使用され、複数の所定の熱管理モードのうちの少なくとも１つを実現するために、前記熱管理回路を開閉及び/又は絞り可能に配置されている、第１電動弁及び第２電動弁と、を含む弁群統合モジュールを提供する。
複数の内部流路と、前記内部流路と前記熱管理システムの外部熱交換アセンブリとを連通させるための複数の接続口とが設置された本体と、
前記本体上に設置され、複数の異なる熱管理回路を形成するように複数の前記内部流路の一部を連通させることに使用され、複数の所定の熱管理モードのうちの少なくとも１つを実現するために、前記熱管理回路を開閉及び/又は絞り可能に配置されている、第１電動弁及び第２電動弁と、を含む弁群統合モジュールを提供する。
【0006】
選択的に、前記内部流路は、内蔵流路と外部流路とを含み、前記本体は、第１接続面を有する第１分割体と、第２接続面を有する第２分割体とを含み、前記第１接続面と前記第２接続面とは密封接続され、前記第１分割体の内部には、複数の前記内蔵流路が設けられ、前記第２分割体の第２接続面には、少なくとも１つの凹溝が設けられ、前記第２接続面における前記凹溝が前記第１接続面と共に前記外部流路を画定する。
【0007】
選択的に、前記第１電動弁は、異なる前記熱管理回路を開閉することができるように配置され、前記第１電動弁の第１端部は、圧縮機接続口と連通し、前記第１電動弁の第２端部は、車内熱交換器入口接続口または車内凝縮器入口接続口と選択的に開閉し、前記第２電動弁は、異なる前記熱管理回路を絞り可能に配置され、前記第２電動弁の第１端部は受液器出口接続口と連通し、前記第２電動弁の第２端部は、車内蒸発器入口接続口または車外熱交換器入口接続口と選択的に絞る。
【0008】
選択的に、前記本体に設けられた逆止弁をさらに含み、前記逆止弁の入口が車外熱交換器入口接続口と連通し、前記逆止弁の出口が前記第２電動弁と連通している。
【0009】
選択的に、前記本体に設けられた第１電磁弁をさらに含み、前記第１電磁弁の第１端部が車外熱交換器出口接続口と連通し、前記第１電磁弁の第２端部が気液分離器入口接続口と連通している。
【0010】
選択的に、前記第１電動弁は、異なる前記熱管理回路を開閉及び絞り可能に配置され、前記第１電動弁の第１端部は、車内凝縮器出口接続口と連通し、前記第１電動弁の第２端部は、車外熱交換器入口接続口と連通し、前記第２電動弁は、異なる前記熱管理回路を開閉可能に配置され、前記第２電動弁の第１端部は車外熱交換器出口接続口と連通し、前記第２電動弁の第２端部は車内蒸発器入口接続口または気液分離器接続口と選択的に連通している。
【0011】
選択的に、前記本体に設置された第１電子膨張弁をさらに含み、前記第１電子膨張弁の第１端部は前記第２電動弁と連通し、前記第１電子膨張弁の第２端部は前記車内蒸発器入口接続口と連通している。
【0012】
選択的に、前記本体に設置された第２電磁弁をさらに含み、前記第２電磁弁の第１端部が前記車内凝縮器出口接続口と前記第１電動弁との間に管路を介して連通し、前記第２電磁弁の第２端部が第２電動弁と前記第１電子膨張弁との間に管路を介して連通している。
【0013】
選択的に、本体に設けられた第２電子膨張弁をさらに含み、前記第２電子膨張弁の第１端部が車外熱交換器出口接続口と連通し、前記第２電子膨張弁の第２端部が前記本体に設けられた電池パック熱交換器入口接続口と連通している。
【0014】
選択的に、本体上に設置された電池パック熱交換器をさらに含み、前記電池パック熱交換器の入口が前記電池パック熱交換器入口接続口に連通し、前記電池パック熱交換器の出口が気液分離器に接続されている。
【0015】
本開示の第２目的は、圧縮機、車内凝縮器、車外熱交換器、車内蒸発器、気液分離器、ＰＴＣ風加熱器、送風機、ＰＴＣ水加熱器のうちの複数を含む熱管理システムの外部熱交換アセンブリと、上記のいずれか１項に記載の弁群統合モジュールとを含む熱管理システムを提供することである。
【0016】
本開示の第３目的は、上記の熱管理システムを備える車両を提供することである。
【0017】
上記の技術方案では、弁群統合モジュール本体の内部に複数の内部流路を設置して既存の接続管路を置換することにより、熱管理システムにおける接続管路の設計を簡略化するのに有利である。軽量化の観点から言えば、本体に複数の内部流路が設置されて複数の弁をモジュールに統合するように設計することで、モジュール全体の重量を下げるのに有利で、車両全体の軽量化設計に有利である。また、内部流路は、本体上に設置された異なる接続口を介して外部熱管理システムの熱交換アセンブリと連通して複数の異なる熱管理回路を形成し、モジュール上に統合された第１電動弁および第２電動弁によって熱管理回路の開閉または絞りを制御することにより、複数の所定の熱管理モードを実現する目的を達成する。
【0018】
本開示の他の特徴及び利点は、後述する具体的な実施形態部分で詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図面は、本開示をさらに理解するために提供され、明細書の一部を構成し、以下の具体的な実施形態とともに本開示を解釈するために使用され、本開示を制限するためのものではない。
【図1】本開示の例示的な実施形態による熱管理システムの原理図である。
【図2】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの組立図である。
【図4】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの分解図である。
【図5】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの正面図である。
【図6】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの底面図である。
【図7】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの左側面図である。
【図8】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの平面図である。
【図9】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの内部流路の配置模式図である。
【図14】本開示の例示的な実施形態による別の熱管理システムの原理図である。
【図15】本開示の例示的な実施形態による別の弁群統合モジュールの組立図である。
【図17】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの正面図である。
【図18】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの底面図である。
【図19】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの右側面図である。
【図20】本開示の例示的な実施形態による弁群統合モジュールの内部流路の配置模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面を組み合わせて本開示の具体的な実施形態を詳細に説明する。ここで説明される具体的な実施形態は本開示を説明と解釈するためのものに過ぎず、本開示を制限するものではないことを理解すべきである。
【0021】
本開示において、逆の説明をしていない場合、方位語「内、外」は関連部品の内、外を意味する。なお、「第１」、「第２」という用語は区別して説明するためのものであり、相対的な重要性を示したり暗示したりするものとは理解できない。また、本開示の説明では、さらに説明する必要があるのは、特に明確的な規定および限定がない限り、現れた用語「設置」、「接続」、「取付」は、例えば固接するものでもよく、取り外し可能に接続するまたは一体に接続するものでもよく、直接的に相互接続するものでもよく、中間媒介を介して間接的に相互接続するものでもよく、２つの素子の内部を互いに連通するものでもよいこととして、広義に理解されるべきである。当業者は、具体的な状況に応じて、本開示における上記の用語の具体的な意味を理解することができる。
【0022】
本開示は弁群統合モジュールを提供し、該弁群統合モジュールは複数の種類の所定の熱管理モードの中の少なくとも１つを実現するために使用できる。ここでの所定の熱管理モードは、空調冷房モード、ヒートポンプ暖房モード、電池冷却モード、空調冷房及び電池冷却のデュアル運転モード、除湿モードなどを含むが、これらに制限されない。これらの熱管理モードの具体的な作動原理については、後で詳細に説明する。
【0023】
上記に挙げられた複数の種類の所定の熱管理モードを実現するために、熱管理システムは外部熱交換アセンブリと本開示で提供された弁群統合モジュールとを備え、熱交換アセンブリは圧縮機２、車内凝縮器３、車外熱交換器４、車内蒸発器５、気液分離器６、ＰＴＣ風加熱器７、送風機８、ＰＴＣ水加熱器９のうちの複数を備える。
【0024】
図１～図２３に示すように、本開示で提供される弁群統合モジュールは、本体１１、第１電動弁１３及び第２電動弁１４を含み、本体１１には複数の内部流路及び内部流路と熱管理システムの外部熱交換アセンブリとを連通するための接続口が設けられている。第１電動弁１３及び第２電動弁１４はいずれも本体１１上に設置され、複数の異なる熱管理回路を形成するように複数の内部流路のうちの一部を連通させることに使用され、且つ複数の所定の熱管理モードのうちの少なくとも１つを実現するために、第１電動弁１３及び第２電動弁１４は、熱管理回路を開閉及び/又は絞り可能に配置されている。
【0025】
なお、第１電動弁１３及び第２電動弁１４が熱管理回路を開閉及び/又は絞り可能に配置されているとは、第１電動弁１３及び第２電動弁１４がそれぞれ独立した１つの弁であり、所定の異なる熱管理モードを実現するために、第１電動弁１３を例にすると、第１電動弁１３は、開閉と絞り減圧の２つの機能の間で切り替えることができるように構成可能であり、換言すれば、第１電動弁１３は電磁弁としても膨張弁としても使用してもよいし、第１電動弁１３は膨張弁として異なる熱管理回路を絞ってもよいし、第１電動弁１３は電磁弁として異なる熱管理回路を開閉してもよいことを指す。第２電動弁１４は、第１電動弁１３と同様の構成とすることにより、同様の機能を実現することができるが、ここでは割愛する。
【0026】
第１電動弁１３と第２電動弁１４は、開閉と絞り減圧の２つの機能の間の切り替えを実現できる任意の電動弁を使用することができる。第１電動弁１３を例にすると、図４に示すように、第１電動弁１３は球状の弁体１３０５、調整座１３０７及びアクチュエータモータ１３０１を含むことができ、弁体１３０５には互いに繋がり且つ内部流路に連通するための第１通路と第２通路が設けられ、調整座１３０７は弁体１３０５を本体１１内に保持するために使用され、例えば、調整座１３０７には雄ねじが設けられ、本体１１には雄ねじに嵌合するための雌ねじが設けられ、アクチュエータモータ１３０１は弁体１３０５の回転を駆動するために使用され、弁体１３０５の回転に伴って、第１電動弁１３が開閉と絞り減圧の２つの機能の間で切り替わる機能を実現する。さらに、第１電動弁１３は、取り付け方向に沿った両端にそれぞれ接続口を閉鎖するための環状の密封ブロック１３０４がさらに設けられる。アクチュエータモータ１３０１はネジ１３０２によって本体１１に取り付けられる。第１電動弁１３と第２電動弁１４は同様の構造を有することができるが、ここでは割愛する。
【0027】
上記の技術方案では、弁群統合モジュール本体１１の内部に複数の内部流路を設置して既存の接続管路を置換することにより、熱管理システムにおける接続管路の設計を簡略化するのに有利である。軽量化の観点から言えば、本体に複数の内部流路が設置されて複数の弁をモジュールに統合するように設計することで、モジュール全体の重量を下げるのに有利で、車両全体の軽量化設計に有利である。また、内部流路は、本体１１上に設置された異なる接続口を介して外部熱管理システムの熱交換アセンブリと連通して、複数の異なる熱管理回路を形成し、モジュール上に統合された第１電動弁１３および第２電動弁１４によって熱管理回路の開閉または絞りを制御することにより、複数の種類の所定の熱管理モードを実現する目的を達成する。
【0028】
本開示の一実施形態によれば、内部流路は、内蔵流路と外部流路とを含み、本体１１は、第１接続面を有する第１分割体１１０１と、第２接続面を有する第２分割体１１０２とを含み、第１接続面と第２接続面とが密封的に接続されている。第１分割体１１０１の内部には、複数の前記内蔵流路が設けられ、第２分割体１１０２の第２接続面には、少なくとも１つの凹溝が設けられ、第２接続面における凹溝が第１接続面と共に外部流路を画定する。第１分割体１１０１の内部に複数の前記内蔵流路を設け、第１分割体１１０１と第２分割体１１０２との間に外部流路を画定し、外部流路と内蔵流路とを弁により選択的に連通させることにより、本体１の内部流路の配置を最適化し、例えば、内部流路の数を減らし、内部流路間の相互干渉を回避する。本開示は、内部流路配置の例示的な説明を後述する。
【0029】
本開示の一実施形態では、図１～図３に示すように、第１電動弁１３は、異なる熱管理回路を開閉可能に構成され、即ち、第１電動弁１３は、電磁弁として異なる熱管理回路を開閉する。ここで、第１電動弁１３の第１端部は圧縮機接続口１１００９と連通し、第１電動弁１３の第２端部は車内熱交換器入口接続口１１００５または車内凝縮器入口接続口１１００１と選択的に開閉する。ここでの選択的に開閉することとは、必要に応じて、いくつかの熱管理モードでは車内熱交換器入口接続口１１００５と連通し、他のいくつかの熱管理モードでは車内凝縮器入口接続口１１００１と連通するように第１電動弁１３を制御することを指す。第２電動弁１４は、異なる熱管理回路を絞る可能に構成され、即ち、第２電動弁１４は、膨張弁として異なる熱管理回路を絞る。ここで、第２電動弁１４の第１端部は受液器出口接続口１１００６と連通し、第２電動弁１４の第２端部は車内蒸発器入口接続口１１００４または車外熱交換器入口接続口１１００５と選択的に絞る。ここでの選択的に絞ることとは、必要に応じて、いくつかの熱管理モードでは車内蒸発器入口接続口１１００４と絞り、他のいくつかの熱管理モードでは車外熱交換器入口接続口１１００５と絞るように第２電動弁１４を制御することを指す。
【0030】
更に、弁群統合モジュールは本体１１に設けられた逆止弁１５をさらに含み、逆止弁１５の入口が車外熱交換器入口接続口１１００５と連通し、逆止弁１５の出口が第２電動弁１４と連通している。この種類の設計により、車外熱交換器の出入口を入れ替える目的を実現することができる。例えば、空調冷房モードでは、冷媒が第１接続口から第２接続口に向かって流れ、このとき、車外熱交換器内の流路の設計が空調冷房に適合する。冷房時と暖房時とで冷媒の状態が異なり、暖房モードでは依然として車外熱交換器の第１接続口から第２接続口へ冷媒が流れるため、車外熱交換器内部の流路の設計は暖房モードでの冷媒適合性に対して理想的ではないので、車外熱交換器の出入口を入れ替えることにより上記課題を解決することができる。
【0031】
また、弁群統合モジュールは、本体１１上に配置され、第１端部が車外熱交換器出口接続口１１００８と連通し、第２端部が気液分離器入口接続口１１００３と連通している第１電磁弁１６を含むことができる。すなわち、第１電磁弁１６の開閉を制御することにより、さらに異なる所定の熱管理モードを実現することができる。
【0032】
本開示の一実施形態によれば、電池パック冷却のための熱管理モードがさらに実現される。図１～図３に示すように、弁群統合モジュールは、本体１１に設けられた第２電子膨張弁１８をさらに含むことができ、第２電子膨張弁１８の第１端部が車外熱交換器出口接続口１１００８と連通し、第２電子膨張弁１８の第２端部が本体１１に設けられた電池パック熱交換器入口接続口と連通している。第２電子膨張弁１８は、本体１１内に挿入するための挿着部１８０１を有していてもよく、第２電子膨張弁１８と本体１１とは、本体１１を貫通して設けられた尾端にねじが付いているピン１８０２によって固定的に接続されている。
【0033】
弁群統合モジュールは、本体１１上に設置された電池パック熱交換器１９をさらに含むことができ、電池パック熱交換器１９は、ねじ１１０７によって本体１１に接続されることができる。電池パック熱交換器１９の入口が電池パック熱交換器入口接続口に連通し、電池パック熱交換器１９の出口が気液分離器６に接続されている。電池パック熱交換器１９の取り付け方法として、本体１１には電池パック熱交換器１９の第１端部及び第２端部に接続する接続継手１１０３、１１０５と、電池パック熱交換器１９の第１端部及び第２端部を密封するＯリング１１０４、１１０６とがそれぞれ設けられ、電池パック熱交換器１９と本体１１とをねじ締結具で接続する。
【0034】
【0035】
熱管理モードの説明を容易にするために、ここではまず内部流路の配置について例示的に説明する。第１電磁弁１６の出口１１－１０２と、電池パック熱交換器１９の出口１９０１と、接続口１１－１０１と、車内蒸発器入口接続口１１００２と、気液分離器入口接続口１１００３とを連通させて第１内部流路１１－１を形成する。第２電子膨張弁１６の入口１１－２０１、受液器出口接続口１１００６、接続口１１－２０２を連通させて第２内部流路１１－２を形成する。第２電子膨張弁１６の出口を電池パック熱交換器の入口１９０２に連通させて第３内部流路１１－３を形成する。第２電動弁１４の入口を凝縮器出口接続口１１００６に連通させて第４内部流路１１－４を形成する。第２電動弁１４の出口を車外熱交換器入口接続口１１００５に連通させて第５内部流路１１－５を形成する。第１電動弁１３の出口と、第２電磁弁１６の入口１１－６０１と、車外熱交換器出口接続口１１００８とを連通させて第６内部流路１１－６を形成する。ＰＴ高圧接続口は、圧縮機出口と連通して第７内部流路１１－７を形成する。以上のように形成された複数の内部流路のうち、何れを内蔵流路とし、何れを外部流路とするかを必要に応じて選択することができ、例えば、第１内部流路１１－１のうち、第１電磁弁１６の出口１１－１０２と接続口１１－１０１との間の部分および第２内部流路を外部流路とし、外部流路の延在方向を干渉回避等の必要に応じて具体的に設定することができるが、ここでは限定せず、他の内部流路を内蔵流路とすることができる。
【0036】
空調冷房モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と第６内部流路１１－６とを連通するように保持し、車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して弁群統合モジュールから流出し、モジュールから流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入って熱交換を行い、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器入口接続口１１００５を経由して逆止弁１５に入り、逆止弁１５を流れた後の冷媒が受液器入口接続口１１００７を経由して接続管路を介して受液器１０と連通し、冷媒が受液器１０に入り、受液器１０から流出した冷媒が接続管路を介して受液器出口接続口１１００６を経由して第２電動弁１４に入り、第２電動弁１４は第４内部流路１１－４と車内蒸発器入口接続口１１００４とを連通するように保持して絞り減圧し、冷媒が車内蒸発器５に入って環境熱を吸収して蒸発し、冷却された後の環境温度が送風機８によりメンバーキャビンに冷風を吹き込んで冷房を実現し、車内蒸発器５から流出した冷媒は、接続管路を介して車内蒸発器出口接続口１１００２を経て弁群統合モジュールに入り、ＰＴ低圧センサ１２を通った後気液分離器入口接続口１１００３を経て気液分離器６に入り、最終的に圧縮機２に戻り、これにより１つの空調冷房モードサイクルを完了する。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と第６内部流路１１－６とを連通するように保持し、車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して弁群統合モジュールから流出し、モジュールから流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入って熱交換を行い、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器入口接続口１１００５を経由して逆止弁１５に入り、逆止弁１５を流れた後の冷媒が受液器入口接続口１１００７を経由して接続管路を介して受液器１０と連通し、冷媒が受液器１０に入り、受液器１０から流出した冷媒が接続管路を介して受液器出口接続口１１００６を経由して第２電動弁１４に入り、第２電動弁１４は第４内部流路１１－４と車内蒸発器入口接続口１１００４とを連通するように保持して絞り減圧し、冷媒が車内蒸発器５に入って環境熱を吸収して蒸発し、冷却された後の環境温度が送風機８によりメンバーキャビンに冷風を吹き込んで冷房を実現し、車内蒸発器５から流出した冷媒は、接続管路を介して車内蒸発器出口接続口１１００２を経て弁群統合モジュールに入り、ＰＴ低圧センサ１２を通った後気液分離器入口接続口１１００３を経て気液分離器６に入り、最終的に圧縮機２に戻り、これにより１つの空調冷房モードサイクルを完了する。
【0037】
ヒートポンプ暖房モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と車内凝縮器入口接続口１１００１とを連通させるように保持し、モジュールから流出した冷媒は接続管路を介して車内凝縮器に入って放熱し、車内凝縮器３の放熱にＰＴＣ風加熱器７を組み合わせ、さらに送風機８により熱風を車内に吹き込んで車内を暖房し、冷媒は車内凝縮器３で放熱して液化した後、接続管路を介して受液器１０に流入して貯蔵し、受液器１０から流出した冷媒は接続管路を介してモジュール上の受液器出口接続口１１００６を経由して第２電動弁１４に入り、第２電動弁は第４内部流路１１－４と第５内部流路１１－５を連通させるように保持し、冷媒が接続口１１－５０１を経由して車外熱交換器入口接続口１１００５に流入し、モジュールから流出した冷媒は接続管路を介して車外熱交換器４と連通させ、車外熱交換器４に入って熱交換し、車外熱交換器４から流出した冷媒は、接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して第１電磁弁１６に入り、この時、第１電磁弁１６がオンになり、第１電磁弁出口１１－１０２から流出した冷媒は、第１内部流路１１－１を経て、ＰＴ低圧センサ１２の接続口１１－１０３を通過して気液分離器入口接続口１１００３を経由して気液分離器６に接続管路を介して接続され、最終的に圧縮機２に戻り、ヒートポンプ暖房モードサイクルを完了する。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と車内凝縮器入口接続口１１００１とを連通させるように保持し、モジュールから流出した冷媒は接続管路を介して車内凝縮器に入って放熱し、車内凝縮器３の放熱にＰＴＣ風加熱器７を組み合わせ、さらに送風機８により熱風を車内に吹き込んで車内を暖房し、冷媒は車内凝縮器３で放熱して液化した後、接続管路を介して受液器１０に流入して貯蔵し、受液器１０から流出した冷媒は接続管路を介してモジュール上の受液器出口接続口１１００６を経由して第２電動弁１４に入り、第２電動弁は第４内部流路１１－４と第５内部流路１１－５を連通させるように保持し、冷媒が接続口１１－５０１を経由して車外熱交換器入口接続口１１００５に流入し、モジュールから流出した冷媒は接続管路を介して車外熱交換器４と連通させ、車外熱交換器４に入って熱交換し、車外熱交換器４から流出した冷媒は、接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して第１電磁弁１６に入り、この時、第１電磁弁１６がオンになり、第１電磁弁出口１１－１０２から流出した冷媒は、第１内部流路１１－１を経て、ＰＴ低圧センサ１２の接続口１１－１０３を通過して気液分離器入口接続口１１００３を経由して気液分離器６に接続管路を介して接続され、最終的に圧縮機２に戻り、ヒートポンプ暖房モードサイクルを完了する。
【0038】
除湿モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と第６内部流路１１－６とを連通するように保持し、車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して弁群統合モジュールから流出し、モジュールから流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入って熱交換を行い、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器入口接続口１１００５を経由して逆止弁１５に入り、逆止弁１５を流れた後の冷媒が受液器入口接続口１１００７を経由して接続管路を介して受液器１０と連通し、冷媒が受液器１０に入り、受液器１０から流出した冷媒が接続管路を介して受液器出口接続口１１００６を経由して第２電動弁１４に入り、第２電動弁１４は第４内部流路１１ー４と車内蒸発器入口接続口１１００４とを連通するように保持して絞り減圧し、冷媒が車内蒸発器５に入り、冷媒が車内蒸発器５で吸熱した後冷房し、送風機８によって室内空気を車内蒸発器５と循環させ、室内水蒸気を車内蒸発器５の外側を通過する際に凝縮させて除湿の機能を果たす。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と第６内部流路１１－６とを連通するように保持し、車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して弁群統合モジュールから流出し、モジュールから流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入って熱交換を行い、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器入口接続口１１００５を経由して逆止弁１５に入り、逆止弁１５を流れた後の冷媒が受液器入口接続口１１００７を経由して接続管路を介して受液器１０と連通し、冷媒が受液器１０に入り、受液器１０から流出した冷媒が接続管路を介して受液器出口接続口１１００６を経由して第２電動弁１４に入り、第２電動弁１４は第４内部流路１１ー４と車内蒸発器入口接続口１１００４とを連通するように保持して絞り減圧し、冷媒が車内蒸発器５に入り、冷媒が車内蒸発器５で吸熱した後冷房し、送風機８によって室内空気を車内蒸発器５と循環させ、室内水蒸気を車内蒸発器５の外側を通過する際に凝縮させて除湿の機能を果たす。
【0039】
電池冷却モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と第６内部流路１１－６とを連通するように保持し、車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して弁群統合モジュールから流出し、モジュールから流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入って熱交換を行い、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器入口接続口１１００５を経由して逆止弁１５に入り、逆止弁１５を流れた後の冷媒が受液器入口接続口１１００７を経由して接続管路を介して受液器１０と連通し、冷媒が受液器１０に入り、受液器１０から流出した冷媒が接続管路を介して受液器出口接続口１１００６を経由してモジュールに流入した後、第２電子膨張弁１８により霧化された後電池パック熱交換器１９に入り、低温冷媒が水路と熱交換され、電池パックを冷却させる。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と第６内部流路１１－６とを連通するように保持し、車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して弁群統合モジュールから流出し、モジュールから流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入って熱交換を行い、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器入口接続口１１００５を経由して逆止弁１５に入り、逆止弁１５を流れた後の冷媒が受液器入口接続口１１００７を経由して接続管路を介して受液器１０と連通し、冷媒が受液器１０に入り、受液器１０から流出した冷媒が接続管路を介して受液器出口接続口１１００６を経由してモジュールに流入した後、第２電子膨張弁１８により霧化された後電池パック熱交換器１９に入り、低温冷媒が水路と熱交換され、電池パックを冷却させる。
【0040】
空調冷房及び電池冷却のデュアル運転モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と第６内部流路１１－６とを連通するように保持し、車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して弁群統合モジュールから流出し、モジュールから流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入って熱交換を行い、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器入口接続口１１００５を経由して逆止弁１５に入り、逆止弁１５を流れた後の冷媒が受液器入口接続口１１００７を経由して接続管路を介して受液器１０と連通し、冷媒が受液器１０に入り、受液器１０から流出した冷媒が接続管路を介して受液器出口接続口１１００６を経由して第２電動弁１４に入り、第２電動弁１４は第４内部流路１１ー４と車内蒸発器入口接続口１１００４とを連通するように保持して絞り減圧し、冷媒が車内蒸発器５に入って環境熱を吸収して蒸発し、冷却された後の環境温度が送風機８によりメンバーキャビンに冷風を吹き込んで冷房を実現する。第２電子膨張弁１８がオンし、冷媒が霧化した後電池パック熱交換器１９に入り、低温冷媒が水路と熱交換され、電池パックを冷却させる。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、接続管路を介して圧縮機出口接続口１１００９を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、第７内部流路１１－７と第６内部流路１１－６とを連通するように保持し、車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して弁群統合モジュールから流出し、モジュールから流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入って熱交換を行い、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器入口接続口１１００５を経由して逆止弁１５に入り、逆止弁１５を流れた後の冷媒が受液器入口接続口１１００７を経由して接続管路を介して受液器１０と連通し、冷媒が受液器１０に入り、受液器１０から流出した冷媒が接続管路を介して受液器出口接続口１１００６を経由して第２電動弁１４に入り、第２電動弁１４は第４内部流路１１ー４と車内蒸発器入口接続口１１００４とを連通するように保持して絞り減圧し、冷媒が車内蒸発器５に入って環境熱を吸収して蒸発し、冷却された後の環境温度が送風機８によりメンバーキャビンに冷風を吹き込んで冷房を実現する。第２電子膨張弁１８がオンし、冷媒が霧化した後電池パック熱交換器１９に入り、低温冷媒が水路と熱交換され、電池パックを冷却させる。
【0041】
本開示の別の一実施形態では、図１４～図１６に示すように、第１電動弁１３は、異なる熱管理回路を開閉及び絞り可能に構成され、即ち、第１電動弁１３は、開閉位置と絞り位置との間で切り換え可能に構成されており、つまり、第１電動弁１３は、電磁弁としても膨張弁としても使用可能である。ここで、第１電動弁１３の第１端部は車内凝縮器出口接続口１１０１０と連通し、第１電動弁１３の第２端部は車外熱交換器入口接続口１１００５と連通している。第２電動弁１４は、異なる熱管理回路を開閉可能に構成され、即ち、第２電磁弁１４は、電磁弁として異なる熱管理回路を開閉する。ここで、第２電動弁１４の第１端部は、車外熱交換器出口接続口１１００８と連通し、第２電動弁１４の第２端部は、車内蒸発器入口接続口１１００４または気液分離器入口接続口１１００３と選択的に連通している。
【0042】
さらに、弁群統合モジュールは本体１１に設置された第１電子膨張弁１７をさらに含み得、第１電子膨張弁１７の第１端部は第２電動弁１４と連通し、第１電子膨張弁１７の第２端部は車内蒸発器入口接続口１１００４と連通している。選択的に、弁群統合モジュールは本体１１に設置された第２電磁弁２０をさらに含み得、第２電磁弁２０の第１端部が車内凝縮器出口接続口１００１０と第１電動弁１３との間に管路を介して連通し、第２電磁弁２０の第２端部が第２電動弁１４と第１電子膨張弁１７との間に管路を介して連通している。
【0043】
本開示の一実施形態によれば、電池パック冷却のための熱管理モードがさらに実現される。図１～図３に示すように、弁群統合モジュールは、本体１１に設けられた第２電子膨張弁１８をさらに含み得、第２電子膨張弁１８の第１端部が車外熱交換器出口接続口１１００８と連通し、第２電子膨張弁１８の第２端部が本体１１に設けられた電池パック熱交換器入口接続口と連通している。弁群統合モジュールは、本体１１上に設置された電池パック熱交換器１９をさらに含むことができる。電池パック熱交換器１９の入口が電池パック熱交換器入口接続口に連通し、電池パック熱交換器１９の出口が気液分離器６に接続されている。
【0044】
【0045】
熱管理モードの説明を容易にするために、ここではまず内部流路の配置について例示的に説明する。第２電動弁１４の出口１１－１０１’、第２電磁弁２０の出口１１－１０２’、第１電子膨張弁１７の出口１１－１０３’及び第２電子膨張弁１８の入口を連通させて第１内部流路１１－１’を形成し、第２電子膨張弁１８出口を接続口１１－２０１’を介して電池パック熱交換器入口１９０２と連通させて第２内部流路１１－２’を形成し、第２電動弁１４の出口すなわち１１－３０１’を介して接続された電池パック熱交換器出口１９０１と気液分離器入口接続口１１００３、第４内部流路１１－４’及びＰＴ低圧センサ接続口１１－４０１’及び車内蒸発器出口接続口１１００２と連通させて第３内部流路１１－３’を形成し、第１電動弁１３入口１１－７０１’と第２電磁弁２０入口すなわち車内凝縮器出口接続口１１０１０と連通させて第５内部流路１１－５’を形成する。以上のように形成された複数の内部流路のうち、何れを内蔵流路とし、何れを外部流路とするかを必要に応じて選択することができ、例えば、第１内部流路１１－１’を外部流路とし、外部流路の延在方向を干渉回避等の必要に応じて具体的に設定することができるが、ここでは限定せず、他の内部流路を内蔵流路とすることができる。
【0046】
空調冷房モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入り、冷媒は、車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、電磁弁として使用されるように切り替えられ且つオン状態にあり、そして、第１内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口１１００５とを連通させるように保持し、冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経て第２電動弁１４に入り、このとき、第２電動弁１４は車内蒸発器出口接続口１１００８と第２電動弁１４の出口１１－１０１’とを連通させるように保持し、第１内流路１１－１’を経て第１電子膨張弁１７入口１１－１０３’に連通し、第１電子膨張弁１７を経て絞り減圧された後、車内蒸発器入口接続口１１００４を経由して接続管路を介して車内蒸発器５に入って環境熱を吸収して蒸発し、冷却された後の環境温度が送風機８によりメンバーキャビンに冷風を吹き込んで冷房を実現し、車内蒸発器５から流出した冷媒は、接続管路を介して車内蒸発器出口接続口１１００２を経て弁群統合モジュールに入り、第４内部流路１１－４’を介してＰＴ低圧センサ１２の接続口を経て第３内流路１１－３’に入り、そして、気液分離器入口接続口１１００３を経て気液分離器６に入り、最終的に圧縮機２に戻り、これにより１つの空調冷房モードサイクルを完了する。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入り、冷媒は、車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、電磁弁として使用されるように切り替えられ且つオン状態にあり、そして、第１内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口１１００５とを連通させるように保持し、冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経て第２電動弁１４に入り、このとき、第２電動弁１４は車内蒸発器出口接続口１１００８と第２電動弁１４の出口１１－１０１’とを連通させるように保持し、第１内流路１１－１’を経て第１電子膨張弁１７入口１１－１０３’に連通し、第１電子膨張弁１７を経て絞り減圧された後、車内蒸発器入口接続口１１００４を経由して接続管路を介して車内蒸発器５に入って環境熱を吸収して蒸発し、冷却された後の環境温度が送風機８によりメンバーキャビンに冷風を吹き込んで冷房を実現し、車内蒸発器５から流出した冷媒は、接続管路を介して車内蒸発器出口接続口１１００２を経て弁群統合モジュールに入り、第４内部流路１１－４’を介してＰＴ低圧センサ１２の接続口を経て第３内流路１１－３’に入り、そして、気液分離器入口接続口１１００３を経て気液分離器６に入り、最終的に圧縮機２に戻り、これにより１つの空調冷房モードサイクルを完了する。
【0047】
ヒートポンプ暖房モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入って放熱し、車内凝縮器３の放熱にＰＴＣ風加熱器７を組み合わせ、さらに送風機８により熱風を車内に吹き込んで車内を暖房させ、冷媒は車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は膨張弁に切り替えて使用され、第７内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口接続口１１００５を連通させ、絞り降圧した後の冷媒は接続管路を介して車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒は接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経て第２電動弁１４に入り、このとき、第２電動弁１４は車外熱交換器出口接続口１１００８と第３内流路１１－３’とを連通するように保持し、気液分離器入口接続口１１００３を介して気液分離器６に接続し、最終的に圧縮機２に戻り、ヒートポンプ暖房モードサイクルを完了する。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入って放熱し、車内凝縮器３の放熱にＰＴＣ風加熱器７を組み合わせ、さらに送風機８により熱風を車内に吹き込んで車内を暖房させ、冷媒は車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は膨張弁に切り替えて使用され、第７内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口接続口１１００５を連通させ、絞り降圧した後の冷媒は接続管路を介して車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒は接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経て第２電動弁１４に入り、このとき、第２電動弁１４は車外熱交換器出口接続口１１００８と第３内流路１１－３’とを連通するように保持し、気液分離器入口接続口１１００３を介して気液分離器６に接続し、最終的に圧縮機２に戻り、ヒートポンプ暖房モードサイクルを完了する。
【0048】
除湿モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入り、冷媒は、車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経て第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、電磁弁として使用されるように切り替えられ且つオン状態にあり、そして、第１内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口１１００５とを連通させるように保持し、冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経て第２電動弁１４に入り、このとき、第２電動弁１４は車内蒸発器出口接続口１１００８と第２電動弁１４の出口１１－１０１’とを連通させるように保持し、第１内流路１１－１’を経て第１電子膨張弁１７の入口１１－１０３’に連通し、第１電子膨張弁１７を経て絞り減圧された後、車内蒸発器入口接続口１１００４を経由して接続管路を介して車内蒸発器５に入り、冷媒は車内蒸発器５で吸熱して冷房し、送風機８により室内空気を車内蒸発器５と循環させ、室内水蒸気を車内蒸発器５の外側を通過する際に凝縮させて除湿の機能を果たす。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入り、冷媒は、車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経て第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、電磁弁として使用されるように切り替えられ且つオン状態にあり、そして、第１内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口１１００５とを連通させるように保持し、冷媒が接続管路を介して車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経て第２電動弁１４に入り、このとき、第２電動弁１４は車内蒸発器出口接続口１１００８と第２電動弁１４の出口１１－１０１’とを連通させるように保持し、第１内流路１１－１’を経て第１電子膨張弁１７の入口１１－１０３’に連通し、第１電子膨張弁１７を経て絞り減圧された後、車内蒸発器入口接続口１１００４を経由して接続管路を介して車内蒸発器５に入り、冷媒は車内蒸発器５で吸熱して冷房し、送風機８により室内空気を車内蒸発器５と循環させ、室内水蒸気を車内蒸発器５の外側を通過する際に凝縮させて除湿の機能を果たす。
【0049】
電池冷却モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入り、冷媒は車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は電磁弁に切り替えて使用し且つオン状態になり、第１内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口１１００５とを連通させるように保持し、冷媒は接続管路を介して車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒は接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して第２電動弁１４に入り、第２電子膨張弁１８によって霧化された後電池パック熱交換器１９に入り、低温冷媒が水路と熱交換され、電池パックを冷却させる。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入り、冷媒は車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は電磁弁に切り替えて使用し且つオン状態になり、第１内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口１１００５とを連通させるように保持し、冷媒は接続管路を介して車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒は接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経由して第２電動弁１４に入り、第２電子膨張弁１８によって霧化された後電池パック熱交換器１９に入り、低温冷媒が水路と熱交換され、電池パックを冷却させる。
【0050】
空調冷房及び電池冷却のデュアル運転モード
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入り、冷媒は、車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、電磁弁として使用されるように切り替えられ且つオン状態にあり、そして、第１内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口１１００５とを連通させるように保持し、冷媒が接続管路を通じて車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経て第２電動弁１４に入り、このとき、第２電動弁１４は車内蒸発器出口接続口１１００８と第２電動弁１４の出口１１－１０１’とを連通させるように保持し、第１内流路１１－１’を経て第１電子膨張弁１７の入口１１－１０３’と連通し、第１電子膨張弁１７を経て絞り減圧された後、車内蒸発器入口接続口１１００４を経由して接続管路を介して車内蒸発器５に入って環境熱を吸収して蒸発し、冷却された後の環境温度が送風機８によりメンバーキャビンに冷風を吹き込んで冷房を実現する。第２電子膨張弁１８がオンし、冷媒が霧化した後電池パック熱交換器１９に入り、低温冷媒が水路と熱交換され、電池パックを冷却させる。
圧縮機２は、高温高圧の気体冷媒を排出し、車内凝縮器３に入り、冷媒は、車内凝縮器３で放熱液化した後、車内凝縮器出口接続口１１０１０を経由して第１電動弁１３に入り、このとき、第１電動弁１３は、電磁弁として使用されるように切り替えられ且つオン状態にあり、そして、第１内流路１１－７’の接続口１１－７０１’と第１電動弁１３の出口すなわち車外熱交換器入口１１００５とを連通させるように保持し、冷媒が接続管路を通じて車外熱交換器４に入り、車外熱交換器４から流出した冷媒が接続管路を介して車外熱交換器出口接続口１１００８を経て第２電動弁１４に入り、このとき、第２電動弁１４は車内蒸発器出口接続口１１００８と第２電動弁１４の出口１１－１０１’とを連通させるように保持し、第１内流路１１－１’を経て第１電子膨張弁１７の入口１１－１０３’と連通し、第１電子膨張弁１７を経て絞り減圧された後、車内蒸発器入口接続口１１００４を経由して接続管路を介して車内蒸発器５に入って環境熱を吸収して蒸発し、冷却された後の環境温度が送風機８によりメンバーキャビンに冷風を吹き込んで冷房を実現する。第２電子膨張弁１８がオンし、冷媒が霧化した後電池パック熱交換器１９に入り、低温冷媒が水路と熱交換され、電池パックを冷却させる。
【0051】
本開示の第２の目的は、熱管理システムを提供することであり、前記熱管理システムは熱管理システムの外部熱交換アセンブリと上記のいずれかの実施形態による弁群統合モジュールとを備え、外部熱交換アセンブリは圧縮機２、車内凝縮器３、車外熱交換器４、車内蒸発器５、気液分離器６、ＰＴＣ風加熱器７、送風機８、ＰＴＣ水加熱器９のうちの複数を含む。
【0052】
本開示の第３の目的は、車両を提供することであり、前記車両は上記熱管理システムを備え、該熱管理システムのすべての所定の熱管理モードを実現することができるが、ここでは割愛する。以上で図面を組み合わせて本開示の好ましい実施形態を詳細に説明したが、本開示は上記実施形態における具体的な細部に制限されず、本開示の技術的構想範囲内で、本開示の技術的解決手段に対して様々な簡単な変形を行うことができ、これらの簡単な変形はいずれも本開示の保護範囲に属する。
【0053】
また、説明する必要がある点として、上記具体的な実施形態に説明される各具体的な技術的特徴は、矛盾しない場合、任意の適切な方式で組み合わせることができる。不必要な繰り返しを避けるために、本開示は様々な可能な組み合わせ方式を別途に説明しない。
【0054】
なお、本開示の様々な異なる実施形態を任意に組み合わせることができ、本開示の思想を逸脱しない限り、同様に本開示で開示された内容として見なされるべきである。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【手続補正書】
【提出日】2023-11-27
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の種類の所定の熱管理モードを有する熱管理システム用の弁群統合モジュールであって、複数の内部流路と、前記内部流路と前記熱管理システムの外部熱交換アセンブリとを連通させるための複数の接続口とが設置された本体（１１）と、
前記本体（１１）上に設置され、複数の異なる熱管理回路を形成するように複数の前記内部流路の一部を連通させることに使用され、複数の所定の熱管理モードのうちの少なくとも１つを実現するために、前記熱管理回路を開閉及び/又は絞り可能に配置されている、第１電動弁（１３）及び第２電動弁（１４）と、を含むことを特徴とする弁群統合モジュール。
【請求項2】
前記内部流路は、内蔵流路と外部流路とを含み、前記本体（１１）は、第１接続面を有する第１分割体（１１０１）と、第２接続面を有する第２分割体（１１０２）とを含み、前記第１接続面と前記第２接続面とは密封接続され、前記第１分割体（１１０１）の内部には、複数の前記内蔵流路が設けられ、前記第２分割体（１１０２）の第２接続面には、少なくとも１つの凹溝が設けられ、前記第２接続面における前記凹溝が前記第１接続面と共に前記外部流路を画定する、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項3】
前記第１電動弁（１３）は、異なる前記熱管理回路を開閉することができるように配置され、前記第１電動弁（１３）の第１端部は、圧縮機接続口（１１００９）と連通し、前記第１電動弁（１３）の第２端部は、車内熱交換器入口接続口（１１００５）または車内凝縮器入口接続口（１１００１）と選択的に開閉し、前記第２電動弁（１４）は、異なる前記熱管理回路を絞り可能に配置され、前記第２電動弁（１４）の第１端部は、受液器出口接続口（１１００６）と連通し、前記第２電動弁（１４）の第２端部は、車内蒸発器入口接続口（１１００４）または車外熱交換器入口接続口（１１００５）と選択的に絞る、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項4】
前記本体（１１）に設けられた逆止弁（１５）をさらに含み、前記逆止弁（１５）の入口が車外熱交換器入口接続口（１１００５）と連通し、前記逆止弁（１５）の出口が前記第２電動弁（１４）と連通している、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項5】
前記本体（１１）に設けられた第１電磁弁（１６）をさらに含み、前記第１電磁弁（１６）の第１端部が車外熱交換器出口接続口（１１００８）と連通し、前記第１電磁弁（１６）の第２端部が気液分離器入口接続口（１１００３）と連通している、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項6】
前記第１電動弁（１３）は、異なる前記熱管理回路を開閉及び絞り可能に配置され、前記第１電動弁（１３）の第１端部は、車内凝縮器出口接続口（１１０１０）と連通し、前記第１電動弁（１３）の第２端部は、車外熱交換器入口接続口（１１００５）と連通し、前記第２電動弁（１４）は、異なる前記熱管理回路を開閉可能に配置され、前記第２電動弁（１４）の第１端部は車外熱交換器出口接続口（１１００８）と連通し、前記第２電動弁（１４）の第２端部は車内蒸発器入口接続口（１１００４）または気液分離器入口接続口（１１００３）と選択的に連通している、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項7】
前記本体（１１）に設置された第１電子膨張弁（１７）をさらに含み、前記第１電子膨張弁（１７）の第１端部は前記第２電動弁（１４）と連通し、前記第１電子膨張弁（１７）の第２端部は車内蒸発器入口接続口（１１００４）と連通している、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項8】
前記本体（１１）に設置された第２電磁弁（２０）をさらに含み、前記第２電磁弁（１８）の第１端部が前記車内凝縮器出口接続口（１００１０）と前記第１電動弁（１３）との間に管路を介して連通し、前記第２電磁弁（２０）の第２端部が第２電動弁（１４）と前記第１電子膨張弁（１７）との間に管路を介して連通している、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項9】
本体（１１）に設けられた第２電子膨張弁（１８）をさらに含み、前記第２電子膨張弁（１８）の第１端部が車外熱交換器出口接続口（１１００８）と連通し、前記第２電子膨張弁（１８）の第２端部が前記本体（１１）に設けられた電池パック熱交換器入口接続口と連通している、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項10】
本体（１１）上に設置された電池パック熱交換器（１９）をさらに含み、前記電池パック熱交換器（１９）の入口が前記電池パック熱交換器入口接続口に連通し、前記電池パック熱交換器（１９）の出口が気液分離器（６）に接続されている、ことを特徴とする請求項１に記載の弁群統合モジュール。
【請求項11】
熱管理システムであって、圧縮機（２）、車内凝縮器（３）、車外熱交換器（４）、車内蒸発器（５）、気液分離器（６）、ＰＴＣ風加熱器（７）、送風機（８）、ＰＴＣ水加熱器（９）のうちの複数を含む、前記熱管理システムの外部熱交換アセンブリと、請求項１～１０のいずれか１項に記載の弁群統合モジュールとを含む、ことを特徴とする熱管理システム。
【請求項12】
請求項１１に記載の熱管理システムを備える、ことを特徴とする車両。
【国際調査報告】