热管理集成模块的制作方法

1.本技术涉及一种热管理集成模块，尤其涉及一种热管理集成模块的压缩机和热泵模块集成结构。


背景技术：

2.相关技术的热管理集成模块包括连接件、支架、压缩机以及流道板，流道板与连接件的一端螺栓连接定位，压缩机横向布置于支架上，所述支架连接固定于连接件的另一端，所述压缩机以及连接件均安装在支架的同一安装面，导致整个集成模块体积较大，不紧凑。


技术实现要素：

3.本技术的目的在于，提供一种体积较小的热管理集成模块。
4.本技术提供一种热管理集成模块，其包括压缩机、第一流道板以及压缩机支架，所述第一流道板包括主体部以及连接部，所述主体部内设有至少一条流道，所述主体部与连接部为一体件；其中，所述压缩机支架包括第一安装面和第二安装面，第一安装面和第二安装面朝向不同，所述压缩机与第一安装面连接，所述连接部与第二安装面连接。
5.本技术的第一安装面和第二安装面朝向不同，压缩机与第一安装面连接，连接部与第二安装面连接，也即压缩机和流道板分别错置安装到不同朝向的第一安装面和第二安装面，能够充分利用热管理集成模块的空间，从而热管理集成模块的体积较小。
附图说明
6.图1符合本技术的一种热管理集成模块的立体图；
7.图2是如图1所示制冷剂流道板的立体图；
8.图3是如图2所示制冷剂流道板的正视图；
9.图4是如图所示3制冷剂流道板的侧视图；
10.图5是如图1所示热管理集成模块的爆炸图；
11.图6是如图1所示压缩机和压缩机支架的立体图；
12.图7是如图6所示压缩机和压缩机支架的俯视图；
13.图8是如图7所示压缩机和压缩机支架沿a-a方向的剖视图；
14.图9是如图6所示压缩机支架的立体图；
15.图10是压缩机支架另一实施例的立体图；
16.图11是如图5所示减振组件的立体图；
17.图12是如图11所示减振组件正视图。
18.图中：主体部1、压缩机2、集成控制器3、压缩机支架4、连接部5、内套圈6、减振座7、外套圈8、通孔9、凹槽10、贯穿孔11、折角部12、加强块13、凸块14、减振组件15、第二流道板16、第一流道板17、电池冷却水泵18、多通水阀19、电机冷却水泵20、电池冷却器21、凸台22、折角安装区域23、凸棱24、第二阀口25、第一阀口26、安装孔27、第一壁面28、第一侧壁29、第
一表面30、镂空部31、内螺纹孔32、第一安装面33、第二安装面34、流道35、横向部36、横向边37、纵向边38、接触面39、顶表面40、对接孔41。
具体实施方式
19.以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。一切不脱离本技术的精神和范围的技术方案及其改进，均应涵盖在本技术的权利要求范围内。
20.本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
21.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
22.热管理集成模块一般用于整车的热管理系统中，即将整车热管理系统中的一部分分别零散安装的部件进行集成，形成集成化模块，通过热管理集成模块对冷量和热量进行统筹，以满足整车范围内的冷量和热量的需求，例如电机的冷却需求、动力电池的冷却需求、冷媒流量的条件控制等。
23.下文将参照图1至图12中的全部或者部分来阐述本发明，本技术的方向以图1为准，即以主体部1的长度方向为x方向，以主体部1的高度方向为y方向，以主体部1的厚度方向为z方向。
24.主要参照图1至图5，本技术提供了一种热管理集成模块，包括压缩机2、压缩机支架4、第一流道板17以及第二流道板16，第一流道板17包括主体部1以及连接部5，主体部1内设有至少一条流道35，主体部1与连接部5为一体件，其中，压缩机支架4包括第一安装面33和第二安装面34，第一安装面33和第二安装面34朝向不同，压缩机2与第一安装面33连接，连接部5与第二安装面34连接；在图示实施例中，压缩机2为离心式压缩机(即涡旋压缩机)，在可选实施中，压缩机2也可以是轴流式压缩机等；本技术图示实施例，热管理集成模块应用于新能源汽车系统中，但不仅限于新能源汽车系统；热管理集成模块与汽车中的悬架相连接固定，热管理集成模块优势明显，即集成化程度高，安装方便，此外，对于本技术本身而言，将压缩机2和连接部5分别安装到不同朝向的第一安装面33和第二安装面34上，能够使得产品的布局紧凑、体积小，进而车体的空间得以解放，在本技术中，第一安装面33和第二安装面34处于相邻相连关系，且相互垂直；其中压缩机支架4与连接部5可以是刚性连接，比如采用螺栓连接固定或采用铆钉固定或采用卡扣方式连接固定，也可以浮动连接方式，比如采用缓冲垫、减振垫等；同理，压缩机2与压缩机支架4可以是刚性连接，也可以是浮动连接，本技术压缩机支架4与连接部5采用螺栓连接固定，压缩机2与压缩机支架4采用浮动连接固定；另外，在本技术中，压缩机支架4和主体部1的连接方式包括直接连接或间接连接，
主体部1与连接部5为一体件，其中一体件可以理解为，连接部5本身就是主体部的一部分，那么压缩机支架4与主体部1直接连接，也可以理解为连接部5本身不属于主体部1的一部分，而是连接部5是沿主体部1的长度方向延伸形成，通过注射、冲压将主体部1与连接部5一体形成或主体部1和连接部5通过焊接方式将两者形成一体，那么，压缩机支架4与主体部1间接连接。
25.进一步，如图1至图5所示，第一流道板17是制冷剂流道板，第二流道板16是冷却液流道板，制冷剂流通板用于制冷剂的流通以连接制冷剂系统不同的部件，制冷剂流道板中形成多段制冷剂流通回路，在需要制冷的不同部件这些部件下文有详述之间具有连通关系时，便可通过在制冷剂流道板的相应位置形成的制冷剂流通回路来实现两者连通；冷却液流道板用于冷却液流通以连接冷却液回路不同的部件，相同地，在冷却液流道板中形成多个冷却液流通回路，在需要冷却液的不同部件之间具有连通关系时，便可以通过在冷却液流道板的相应位置形成的冷却液流通回路来实现连通，可以理解的是，制冷剂流道板和冷却液流道板内部的回路、热管理部件的种类以及个数、不同部件分别安装于制冷剂流道板和冷却液流道板上的安装位置可以根据实际需求进行相应的调整，实现实际对整车范围的热管理。
26.第一流道板17与第二流道板16叠加布置并且两者连接固定，即制冷剂流道板包括朝向冷却液流道板的第三安装面，冷却液流道板包括朝向制冷剂流道板的第四安装面，第三安装面与第四安装面通过螺栓连接固定，制冷剂流道板的第三安装面与冷却液流道板的第四安装之间可以留有一定的空隙，也可以相互紧贴；在申请实施例中，第一流道板17与第二流道板16的材质不同，第一流道板17(制冷剂流道板)至少部分为金属材质，本技术采用全部金属材质，比如铝、铝合金材质等，对该材质选用在能够避免制冷剂泄露、降低其自身重量的同时，还可以保证制冷剂流道的强度，从而提高第一流道板17作为热管理集成模块其中一主体的结构稳定性和耐久性；第二流道板16(冷却液流道板)至少部分为塑料材质，本技术采用全部塑料材质，例如pp等热绝缘材质制备，之所以采用该材质能够保证冷却液流道板的热绝缘性能的同时，还可以保证冷却液流道板的强度，从而提高冷却液流道板作为热管理集成件另一主体的结构稳定强度；在可选实施例中，冷却液流道板也可以实施为金属材质，但考虑到成本、重量以及实际效用，冷却液流道板一般不会采用金属材质；其次，在可选实施中，连接部5也可设置于主体部1的底部一侧，但考虑到压缩机支架4的安装、压缩机2的安装以及将热管理集成模块安装至整车内的实际情况，本技术认为前者方案更优；如图2和图3所示，在图示实施例中，连接部5包括背离压缩机支架4的第一表面30，第一表面30与制冷剂流道板的顶部40表面齐平，在实际生产过程中，连接部5的第一表面30与制冷剂流道板的顶部40表面并不一定完全齐平，可允许一定误差，在可选实施例中，连接部5的第一表面30与制冷剂流道板的顶面呈高低的阶梯结构；制冷剂流道板的顶部以及第一表面30上分别设有若干个凸台22，凸台22具有安装孔27，故连接部5的表面与制冷剂流道板的顶面齐平的优势在于使得每个凸台22高度在设计时保持一直，进而方便热管理集成模块与整车悬架连接固定，以防止热管理集成模块安装时高低不平的情况，增强热管理集成模块与整车悬架的连接稳定性，不过根据实际安装来说，也可实施成不同高度的凸台22以及安装孔27，另外，在本技术中，凸台22与制冷剂流道板以及连接部5为一体件，操作人员可将热管理集成模块通过螺栓从悬架的通孔9安装至凸台22的安装孔27内。
27.热管理集成模块还包括电池冷却水泵18、多通阀、电机冷却水泵20、制冷剂节流阀、制冷剂开关阀、集成控制器3以及电池冷却器21，集成控制器3设置再制冷剂流道板的顶部40，制冷剂流道板的顶部具有多个用于安装制冷剂节流阀的第一阀口26和多个用于安装制冷剂开关阀的第二阀口25，第一阀口26和第二阀口25一字排布。电池冷却器21、制冷剂节流阀以及制冷剂开关阀均安装于制冷剂流道板上，电池冷却水泵18、电机冷却水泵20、多通水阀19均安装于冷却液流道板，电池冷却水泵18、电机冷却水泵20、多通水阀19、制冷剂节流阀、制冷剂开关阀以及电池冷却器21均与集成控制器3电性连接；另外，上述提及的电池冷却水泵18、电机冷却水泵20、制冷剂节流阀、制冷剂开关阀等均为执行元件，其驱动元件均集成在集成控制器3中，由集成控制器3统一驱动控制，即集成模块控制能够对压缩机2驱动控制、制冷剂阀件驱动控制、水泵驱动控制、水阀驱动控制，进一步可对加热器的驱动控制以及压力温度传感器、水温传感器的信号采集功能。
28.最为重要地是，如图1、图2、图3和图5所示，在图示实施例中，连接部5包括横向部36，其横向部36的设置方向是沿主体部1长度方向(即x方向)延伸，主体部1包括面对横向部36的第一侧壁29(即y方向的侧壁)，横向部36与第一侧壁29形成一折角安装区域23；压缩机支架4至少部分位于折角安装区域23中，本方案的优势在于，折角安装区域23能够使得压缩机支架4更稳定地与主体部1相连接，实际使用时，压缩机2会产生一定强度的振动，而由于压缩机2与压缩机支架4相连，压缩机2的振动必然导致压缩机支架4的晃动，压缩机支架4的晃动会影响连接部5与压缩机支架4之间的连接处、连接部5与主体部1之间的连接处，折角安装区域23布置可增强压缩机支架4与第一流道板17的连接稳定性，在可选实施中，第一侧壁29沿其自身高度方向(y方向)延伸处一纵向部，纵向部的作用与横向部36作用相同，但安装方向不同，压缩机支架4的侧边与纵向部相连接，但此方案相对折角安装区域23而言，可选方案的优势在于成本简单，设计简单，但是压缩机支架4和纵向部之间的连接稳定性没有前者方案高。
29.进一步，如图2、图5和图9所示，在本技术中，压缩机支架4包括与折角安装区域23适配的折角部12，折角部12的横向边37与横架连接，具体连接方式可以采用钎焊、粘合、紧固、配合、互锁、安装、成型，本技术采用螺栓连接的固定方式，即横向部36设有多个内螺纹孔32，折角部12的横向边37设有与内螺纹孔32一一对应的贯穿孔11，操作人员可将螺栓从贯穿孔11穿入并拧入至内螺纹孔32内，实现压缩机支架4与连接部5的固定安装，其中横向边37与连接部5相对的表面为第二安装面34。其中，折角部12的纵向边38至少部分与第一侧壁29相连接或嵌装或存在一定避让空隙，由此可知，折角部12的纵向边38与第一侧壁29有多种设置方式，在一种可能的实施方式中，折角部12的纵向边38与第一侧壁29连接固定，该方案的优势在于压缩机支架4完全与流道板连接固定，压缩机支架4与流道板连接强度最高；在另一种可能的实施方式中，第一侧壁29沿其长度设有一条凹陷槽，折角部12的纵向边38向凹陷槽方向延伸处一条与凹陷槽适配的限位棱，当压缩机支架4与连接部5对接时，可先将限位棱嵌入至凹陷槽内，然后将压缩机支架4沿凹陷槽的纵向上推，再对压缩机支架4与连接部5连接固定，此方案的优势是先限定压缩机支架4的位置，方便后续的连接固定，另外还有前方案的效果；再又一种可能的实施方式中，折角部12的纵向边38至少部分与流道部的侧壁无直接的连接关系，而是两者之间存在一定距离的避让空隙，或者折角部12的纵向边38与流道部的侧壁紧贴相抵，此方案虽然没有上述两种方案的连接强度，但是此方案
的优势在于能够有效地起到部分减振的效果，压缩机2的振动必然导致压缩机支架4的晃动，压缩机支架4的晃动通过连接部5会间接影响流道板的晃动，而采用前两者方案，压缩机支架4与流道板的接触面39增大，导致带动流道板晃动的剧烈程度也增大。
30.如图1所示，在图示实施例中，压缩机支架4以及压缩机2均位于流道板的同一侧；第二流道板16包括朝向压缩机2的第一壁面28，压缩机2的长度方向与第一壁面28平行，其中，将压缩机2设置在制冷剂流道板的侧部，则压缩机2不会影响到制冷剂流道板于不同部件的接口位置设置/个数设置，并且工作人员能够对制冷剂流道板的形状、流道布置、制冷剂回路等灵活设计；压缩机2纵向(y方向)布置，压缩机2与压缩机支架4相对平行安装，能够有效地减少整个热管理集成模块的体积，使其结构更加紧凑。
31.如图9所示，在图示实施例中，压缩机支架4包括镂空部31，在可选实施例中，压缩机支架4可以是一整块面板，但作为优选的方案还是镂空结构，压缩机2本身具备一定的重量，而压缩机支架4如果还是采用整块面板，这导致重量过重，故镂空设计能够有效地减轻整个热管理集成模块的重量，另外，压缩机支架4经过镂空处理后，形成多根横竖斜交叉的加强块13，加强块13的设置能够使得压缩机支架4即便在镂空处理后依旧保持较高的支撑强度；其中，如图9至10所示，压缩机支架4有两种结构，即矩形结构或无规则形状结构，第一安装面33和第二安装面34相连且垂直，第一安装面33包括至少部分与压缩机2接触的接触面39，接触面39呈平面或者内凹面，若采用平面，则平面与压缩机2的外壳相切，若采用内凹面，内凹面与压缩机2的外壳弧度适配，内凹面与压缩机2的外壳的接触面39积更大，安装的贴合度相对平面更高，压缩机2和压缩机支架4的稳定性也更高，强度更大。
32.其中，如图6和图9所示，在本技术的实施例中，压缩机2的外壳包括至少一条凸棱24，压缩机支架4包括至少一条与凸棱24相匹配的凹槽10，压缩机2与压缩机支架4对接时，凸棱24嵌入至凹槽10内限位锁定，该结构能够让压缩机2和压缩机支架4更加贴合，安装更加紧密。
33.考虑到如果压缩机2和压缩机支架4之间纯刚性连接的话，则导致压缩机2振动直接传递到集成模块，使得集成模块的可靠性下降，存在疲劳断裂风险；故如图5、图7和图8所示，在图示实施例中，热管理集成模块包括减振组件15，压缩机2与减振组件15固定连接，减振组件15与压缩机支架4固定连接，减振组件15的作用是有效地降低压缩机2的振动传递至第一流道板17上，提高热管理集成模块的使用寿命；其中，减振组件15可以有多种实施方式，比如减振橡胶环、硅胶缓冲垫等，采用一些柔性材质的物体垫在压缩机支架4和压缩机2之间即可，但效果可能并不是最佳的；在本技术中，压缩机支架4具有若干个通孔9，通孔9的孔径与减振组件15适配，减振组件15至少部分嵌装于通孔9内，通孔9的数量根据实际需要来具体设定，其中上述提及通孔9的孔径与减振组件15适配包括过盈配合、间隙配合、过渡配合等，在图9至图10中，通孔9可以设置为四个，也可以设置为三个，若实施为四个方案的方案，则平均分布在压缩机支架4的四端，若实施为三个通孔9的方案，则将三个通孔9的点位连线形成三角关系，呈三角点位的通孔9与压缩机2连接能够增强压缩机2与压缩机支架4的连接强度和稳定性。
34.如图11以及图8，在本技术的实施例中，减振组件15包括外套圈8、减振座7以及内套圈6，外套圈8的直径大于内套圈6的直径，减振座7至少部分为柔性材质，例如橡胶等，外套圈8和内套圈6至少部分均为刚性材质，例如金属材质中的铝合金、塑料材质中的pp等；外
套圈8固定套设于减振座7的外圈，内套圈6固定穿设于减振座7的内圈，外套圈8的外壁面固定于通孔9的内孔壁；压缩机2包括与通孔9对应的凸块14，凸块14具有对接孔41，压缩机支架4包括多个螺栓，螺栓贯穿内套圈6并至少部分位于对接孔41内，之所以减振组件15的结构如此选择，其优势在于，橡胶部分的减振座7被夹持在外套圈8和内套圈6之间，具备一定的限位效果，即橡胶部分的减振座7在有限区域内形变，防止橡胶部分形变过大，另外，内套圈6是用于螺栓的穿行，刚性材质能够防止螺栓被挤压的同时，防止螺栓与压缩机2的松动，若内套圈6采用橡胶材质，压缩机2在振动过程中则会带动内套圈6振动变形，内套圈6一旦变形则会影响到螺栓与压缩机2之间的连接效果；而外套圈8也采用刚性材质考虑到与压缩机支架4的连接，其中，外套圈8、减振座7以及内套圈6的制备可采用橡胶注射硫化工艺实现，先将外套圈8和内套圈6放置于模具指定位置，再通过注射硫化机对外套圈8和内套圈6之间处填充橡胶，并可根据实际形成所需减振座7的形状。
35.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。
36.本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

技术特征：
1.一种热管理集成模块，其特征在于，包括压缩机、第一流道板以及压缩机支架，所述第一流道板包括主体部以及连接部，所述主体部内设有至少一条流道，所述主体部与连接部为一体件；其中，所述压缩机支架包括第一安装面和第二安装面，第一安装面和第二安装面朝向不同，所述压缩机与第一安装面连接，所述连接部与第二安装面连接。2.根据权利要求1所述的热管理集成模块，其特征在于，所述连接部包括沿主体部长度方向延伸的横向部，所述主体部包括面对压缩机支架的第一侧壁，所述横向部与第一侧壁形成一折角安装区域，所述压缩机支架至少部分位于所述折角安装区域；所述压缩机支架包括折角部，所述折角部的横向边与横向部连接，所述折角部的纵向边至少部分与所述第一侧壁相连接或嵌装或存在避让空隙。3.根据权利要求1所述的热管理集成模块，其特征在于，所述热管理集成模块还包括第二流道板，所述第二流道板包括朝向压缩机的第一壁面，所述压缩机的长度方向与第一壁面平行。4.根据权利要求1所述的热管理集成模块，其特征在于，所述压缩机支架包括镂空部；其中，所述第一安装面和所述第二安装面相连，所述第一安装面和所述第二安装面相互垂直，所述第一安装面包括至少部分与压缩机接触的接触面，所述接触面呈平面或者内凹面，所述平面与压缩机的外壳相切，所述内凹面与压缩机的外壳弧度适配。5.根据权利要求1所述的热管理集成模块，其特征在于，所述压缩机包括至少一条凸棱，所述压缩机支架包括至少一条与凸棱相匹配的凹槽。6.根据权利要求1所述的热管理集成模块，其特征在于，所述热管理集成模块还包括减振组件，所述压缩机与所述减振组件固定连接，所述减振组件与压缩机支架固定连接。7.根据权利要求6所述的热管理集成模块，其特征在于，所述压缩机支架具有若干个通孔，所述通孔与减振组件相适配，所述减振组件至少部分嵌装于通孔内。8.根据权利要求7所述的热管理集成模块，其特征在于，所述减振组件包括外套圈、减振座以及内套圈，所述外套圈的直径大于所述内套圈的直径，减振座至少部分为柔性材质，所述外套圈和所述内套圈的材质至少部分为刚性材质；所述外套圈固定套设于减振座的外圈，所述内套圈固定穿设于减振座的内圈，所述外套圈的外壁面与通孔的内孔壁相接；所述压缩机包括与通孔对应的凸块，所述凸块具有对接孔，所述压缩机支架包括多个螺栓，所述螺栓贯穿内套圈并至少部分位于对接孔。9.根据权利要求3所述的热管理集成模块，其特征在于，所述第一流道板为制冷剂流道板，所述第二流道板为冷却液流道板，所述第一流道板与第二流道板叠加布置并且两者连接固定，所述第一流道板和第二流道板的材质不同，所述第一流道板至少部分为金属材质，第二流道板至少部分为塑料材质；所述连接部包括背离压缩机支架的第一表面，所述第一表面与第一流道板的顶表面齐平；所述第一流道板以及连接部分别设有若干个凸台，所述凸台具有与螺栓配合的安装孔。10.根据权利要求9所述的热管理集成模块，其特征在于，所述热管理集成模块还包括电池冷却水泵、多通阀、电机冷却水泵、集成控制器以及电池冷却器；
其中，所述第一流道板具有多个用于安装制冷剂节流阀的第一阀口和多个用于安装制冷剂开关阀的第二阀口，所述第一阀口和第二阀口沿主体部长度方向布置，所述集成控制器设置于所述第一流道板；所述电池冷却水泵安装于所述第一流道板，所述电池冷却水泵、电机冷却水泵、多通水阀均安装于第二流道板，所述电池冷却水泵、电机冷却水泵、多通水阀、制冷剂节流阀、制冷剂开关阀以及电池冷却器均与集成控制器电性连接。

技术总结
本申请提供了一种热管理集成模块，包括压缩机、第一流道板以及压缩机支架，所述第一流道板包括主体部以及连接部，所述主体部内设有至少一条流道，所述主体部与连接部为一体件；其中，所述压缩机支架包括第一安装面和第二安装面，第一安装面和第二安装面朝向不同，所述压缩机与第一安装面连接，所述连接部与第二安装面连接。装面连接。装面连接。


技术研发人员：徐云根 请求不公布姓名 张云芳 谭永翔
受保护的技术使用者：浙江三花智能控制股份有限公司
技术研发日：2023.02.03
技术公布日：2023/9/25