TMS BOOK · ACADEMY 讲义

热泵型整车热管理架构(多通阀一体化方案)

大纲的完整展开版——讲师授课蓝本 / 学员自学材料

B3-04 热泵型整车热管理架构(多通阀一体化方案)

课程代码 B3-04 · 板块 B 整车热管理系统架构 / 回路拓扑与集成架构 时长 约 4.0 小时(9 讲) 前置 B3-01 冷却液回路拓扑与模式切换;C3-02 热泵采暖原理与低温制热衰减;B2-03 纯电整车热管理架构设计 本讲义定位 讲师授课蓝本 / 学员自学讲义,是 B3-04 大纲的完整展开版


按任务导航

你手上的事 直接看 还要配
审一张多通阀架构方案、签架构冻结 §4.5 模式表的五条签发判据(过不了就不许交出去)· §9.4 冻结前三件必须一起过 §4.2 · §7.3
给阀供应商写一份需求规格 §2.6 端口对连通/隔离矩阵怎么写(三态格 + 隔离理由)· §2.5 阀位—连通对表该向供应商要哪几列 §5.2 · §7.5
判某个中间阀位放不放行 §7.4 判定只有三档:可通过 / 限时通过 / 禁止通过 · §7.2 五类危险形态各自的判据 §7.1 · §7.3 · §5.1
定一次模式切换的保护窗口 §8.1 t_切换 的两项定本与项序 · §8.4 窗口内⛔ 不许升载,出窗口看的是「进入稳态带」 §8.2 · §5.2
排整车仲裁优先级、定阀失效降级路径 §9.2 仲裁校核四问 · §9.3 失效降级校核矩阵(三类形态 × 五栏,缺格即缺设计) §5.4 · §5.5

⛔ 本课不覆盖——两栏分开看,⛔ 别合成一句:

栏一 · 不讲哪些题目:阀盘端面几何、密封岸宽与 overlap/underlap 的尺寸设计 → G4-03 多通阀(四通/八通)结构与密封设计;切换序列表、绕行路径与中间态 guard 的实现 → K3-09 冷却液回路模式切换的执行时序:泵—阀联动、断流窗口与切换序列表 / K4-05 模式状态机的完备性核对与可验证性设计;模式管理状态机与仲裁的框架语言 → K3-01 整车热管理控制策略总览与模式管理;阀位组合真值表与状态数上限 → G8-06 冷却液侧集成模块(CIM):阀岛/泵/膨胀壶一体化架构;冷媒侧构型的控制律与双 EXV 解耦 → C3-06 热泵除湿再热模式:冷媒侧构型、中压与双 EXV 解耦控制 / K3-04 热泵与多通阀协调控制;一族配置的模式衍生 → B3-07 平台族的热管理架构衍生:拓扑冻结点、模式集增量与分市场变型;标杆车逐车解构与从公开证据反推别人的模式表 → B3-08 标杆车型架构解构:Model Y 八通阀 / 小米 SU7 九通阀双模热泵 / 比亚迪直冷直热 / 问界 M9 增程 TMS / M5-03 标杆车热管理反推:从公开证据到带置信度的回路图与模式表。

栏二 · ⛔ 真正不给的数:① 标准条款的限值与等级号——本课未独立核对原文,只写这几份标准管的是哪件事与去向,条款内容与版次以现行目录和原文为准;② 本项目自己的验收阈值——本课给出的一切典型区间都是行业常见量级,⛔ 不是验收依据,须在你的平台上台架实测确认(拿到它的路逐条写在用到它的那一节);③ 教学假设之外的具体产品参数——某支阀的阀位—连通对表、某台车的模式表与阀位号,去向是供应商数据表(§2.5)、台架实测与本企业规范。


引言:复杂度没有消失,它搬了个家

十年前画一台车的热管理架构,靠的是数管子:几条回路、几个三通阀、几个四通阀,一根一根接过去,接得通就算成。热泵一进来,回路数翻倍、耦合关系爆炸,再用「数管子」的思路,图纸会画到自己都看不懂。

八通阀、十二通阀把这件事彻底改写了:十几条回路的排列组合被收进一个阀体、一个电机、一套密封。管路确实少了——但这门课只有一条主线,它就是本课第一条钉子:复杂度没有消失,它从「管路」搬进了「阀位组合」。所以架构师全部的工作,就是把那个组合空间管住。

管住它的办法是三层,缺一层这张架构就签不出去:

① 用最小完备性把模式集压到最小。本课的表述定本只有一句、全课一字不改:任一工况有且只有一个模式覆盖,不留白,也不重叠。留白意味着实车到了那个场景没有模式可用;重叠看着像冗余,实则是控制器在交叠区的二义性,标定要额外定迟滞与优先级、诊断归因还更难。 ② 用分侧校核把模式表的每一行钉死——冷却液侧四条 + 冷媒侧四条 + 串联借热专用的流量校核一条,合计九条。前八条查「通不通」,第九条查「够不够」。 ③ 把不在表上的那两类状态也纳入同一套校核:切换途中的中间态与失效之后的降级态。稳态模式谁都会画,这两类才是分水岭。

第二条钉子紧跟着第一条:集成度买来的管路简洁,是拿「失效不隔离」付的账,而这笔账只能在架构阶段付。一个阀体越集成,一个阀卡死波及的模式就越多;降级路径是设计出来的,不是标定出来的、更不是售后能补的——标定阶段付不起,售后阶段付不了。

⛔ 最容易被读反的一条

「四条硬规则」是通用的,拿它去查任何一张模式走向图都成立。⛔ 反了。那四条(每条回路闭合、有泵、有膨胀定压点、不出现散热器被完全旁通)逐条都是冷却液侧的。把它们端去查一张冷媒走向图,你会问出「有泵吗、接膨胀壶了吗」这种在冷媒侧根本答不上来的问题,于是把一张正确的冷媒图判成不合格;与此同时,冷媒侧真正的画错——某模式两个 EXV 全开、整条回路没有节流点,高低压被短接——没有任何一条规则去查它。⇒ 读反之后你会做的那个具体动作是:在评审会上驳回对的、放行错的,方向正好做反。本课的定本是分侧八条:水侧四条 + 冷媒侧四条(有且只有一个主导节流点 / 蒸发侧与冷凝侧各能点名到具体部件 / 不出现无节流短接 / 闲置支路要有出路),串联借热再加一条流量校核。

同族还有两条也必须当场点破,它们都属于「照这个因去改,会把方向做反」:

① overlap 总比 underlap 安全——⛔ 反了。overlap 是「先通后断」(宁可短时串通也不断流),underlap 是「先断后通」(宁可短时断流也不串通)。泵在跑的冷却液回路怕断流,高低压区之间怕串通,两边要的几何正好相反。按「overlap 更安全」一刀切去给阀供应商提需求,等于在高低压区之间主动买一个高压窜低压的窗口。

② 所有模式性能一起变差 = 泵衰减或换热器脏堵——⛔ 反了。这正是多通阀内漏的典型体征:阀位是对的、诊断不报码,而本该隔开的两口渗通了一股旁流。照「泵衰减」去换泵、清洗换热器,换了件不见好,真因一直在那儿。

本课的射程,以及它交出去的六份东西

先划边界,省得你读到一半才发现要的东西不在这儿。本课只推单一架构、单一配置的模式集;本课判「分工与流路要不要留」,⛔ 不判冷媒侧构型的控制律;本课判某个中间态「危不危险」,⛔ 不给角度、不给时长、不给 guard 实现——那三样各有属主,去向已列在上面的「本课不覆盖」栏一。

反过来,本课是这六份产物的属主,它们也正是全课的交付物全集:阀位—连通对表(含中间位行为)· 模式表 · 端口对连通/隔离矩阵 · 整车仲裁优先级序列 · 危险中间态判定结果(三档)· t_切换 分项与保护窗口。⚠ 只沿「模式表」一条线索去看本课,会整类漏掉另外五份——而下游有四门课点名要的,恰恰是那五份里的某一份。

九讲怎么走

第 1~3 讲是把题目定出来:从工况谱反推最小完备模式集(第 1 讲)→ 多通阀能干什么、不能干什么,以及要向供应商索取哪两张表(第 2 讲)→ 冷媒侧产生冷热、水侧分配冷热这条分工,以及它成立的前提(第 3 讲)。

第 4~5 讲是把答案写下来:模式表的列集、分侧校核九条与签发判据(第 4 讲)→ 切换瞬态、除霜切入的取舍、仲裁序列与三类失效形态(第 5 讲)。

第 6~9 讲是把四件被反复追问的判据钉死:模式空间为什么是乘积、可行集被哪三层约束削出来、组合量怎么膨胀以及两个真实杠杆(第 6 讲)→ 中间态的三类来源、五类危险形态与三档判定(第 7 讲)→ t_切换 的分项结构、项序与保护窗口怎么用(第 8 讲)→ 仲裁校核四问、失效降级校核矩阵与架构冻结前的联合评审(第 9 讲)。

⚠ 第 6 讲给的是组合爆炸的机理,⛔ 不给可被反算的数——⛔ 不得据模式数去反算标定工时、诊断组合数或开发周期,那些受标定自动化程度、诊断复用度与团队规模支配,是平台相关的。

学完这门课,你手里该有一张能扛住评审、扛住实车、扛住某个阀卡死的模式表,而不是一张只在 PPT 上好看的连接图。

上下两栏对照:上栏分立三通阀四通阀与交叉管路连到电池电驱座舱低温散热器四个用热点,标注复杂度在管路上;下栏一个多通阀阀体带离散阀位刻度连到同样四个用热点,标注复杂度搬进了阀位组合;图下方三步主线依次为从工况反推模式集、用多通阀把模式实现出来、把模式表校核到没有死角,第三步另引出切换途中的中间态与失效之后的降级态两个小框;本图为定性示意,不代表任何具体平台的实测值,不得据图取数
图1 分立阀与多通阀的差别不是零件多少,而是复杂度从「管路」搬到了「阀位组合」;沿图下方的三步主线读出本课怎么管住这个组合空间,以及第三步为什么要额外覆盖两类不在表上的状态。示意图,不得据图取值。

第 1 讲 从需求到模式集:工况谱、四问法与最小完备性

多通阀架构的第一个坑,几乎都长在同一个地方:从阀起步。手里拿到一份八通阀的样本,上面画着十来个阀位、每个阀位连通哪两口写得清清楚楚,于是很自然地开始排列组合——「这个阀位能把电池和电驱串起来,那就是一个模式;那个阀位能把座舱单独摘出来,那又是一个模式」。排到最后得到的是一张「这个阀能做什么」的表,而不是一张「这台车需要什么」的表。两张表看起来长得一样(都是一行一个模式、都有阀位列),但它们回答的是完全不同的问题,而只有后者签得出去。

这一讲把顺序倒过来:先有工况,再有模式,最后才轮到阀。它要交付的东西很具体——一张「工况 → 唯一模式」的对照表,每行标出热源与热汇。这张表是后面八讲的行集来源:第 4 讲的模式表是在它的每一行上加列,第 6 讲的剪枝是拿它当输入。没有它,模式表的行是从哪冒出来的,说不清楚。

本讲的口径先在这里交代清楚,后面不再打断:① 本讲说的 N_模式 只计模式表上有独立行的模式(有自己的阀位组合、自己的进出条件),同一行内的参数档、标定档、子状态不计;② T_amb 一律指环境空气干球温度;③ 本讲不给任何模式数的上限或推荐值,只给怎么定。

1.1 工况谱是起点,而它是平台相关的——⛔ 不是通用模板

工况谱 = 这台车在生命周期里会遇到的全部热管理场景。它是需求的真源:模式是为工况服务的,工况变了模式才该变,阀能不能实现是下一步的事。

骨干八类,逐条点名:

#工况它为什么必须单独出现在谱上
①夏季制冷座舱降温与电池冷却同时提出需求,是压缩机能力分配冲突的主场
②快充散热热流量级与持续时间都和行车工况不同,且车不动、前端迎面风只剩风扇
③低温制热热从环境与余热里取,热源侧第一次成为要设计的东西
④电池预热热汇是电池而不是座舱,且常发生在车未启动或充电前
⑤除霜室外换热器从取热变成被加热,冷媒走向要反过来
⑥余热回收电驱与电池的废热成为热源,水侧要把它引到需要的地方
⑦低温高湿除湿制热(防雾)既要析水又要再热,蒸发侧与冷凝侧同时被约束
⑧故障降级部件失效后仍必须存在一条把热排出去的路

+ 平台增量:严寒 / 湿热市场的专属场景、驻车空调、预约充电前调温等。这一栏没有固定长度——它正是工况谱之所以是平台相关量的地方。

工况谱的条数本身就是平台相关的。只在温带跑的车,与销往严寒地区的车,除霜与预热在整个谱里的权重完全不是一回事:前者除霜可能只是一个边缘场景,后者它决定了整车能不能用。⛔ 本课不给「该有几类工况」的推荐数——那个数只要一写出来,就会被当成模板抄走,而它恰恰是最不该抄的东西。本课给的是怎么补全:拿两条互相交叉的线索各数一遍。

⇒ 今天就能用的动作:沿「用户能感知的场景」枚举之后,必须再沿「热从哪来、到哪去」枚举第二遍。只沿第一条线索数,故障降级与各类预热会整类消失——不是数漏了一两条,是它们在那条线索上根本不出现:用户看不见它们。预热发生在人上车之前,故障降级发生时用户只感觉到「空调好像不太行」而说不出是什么场景。⇒ 只有换成第二条线索(问「有没有哪个热源此刻必须被处理、有没有哪个部件此刻必须被加热」),它们才会自己冒出来。

⛔ 把别人的工况谱当通用模板抄,是「别抄竞品模式表」这条老告诫的第一性根源。竞品的模式表之所以不能抄,不是因为它的阀位排得不好,而是因为它长在别人的工况谱上——别人的市场、别人的电池窗口、别人对驻车空调的产品定义。谱不同,表就必然有格填不上。

图2 三列流向图:左列八个骨干工况方框自上而下排列,其下一个虚线框列出平台增量;八框各引箭头到中列写着「四问」的圆角框;右列六个模式方框,其中两支箭头合并指向同一个模式框并在合并处标注可合并的条件;图上两支醒目箭头分别从故障降级与电池预热引出,旁注这两类在按用户可感知场景枚举时会整类消失;本图为定性示意,不代表任何具体平台的实测值,不得据图取数
图2 读三件事:模式是从工况反推出来的而不是从阀反推的;工况数与模式数不相等(两条工况可以指向同一个模式框,合并条件写在合并处);沿「用户能感知的场景」这一条线索枚举时,故障降级与预热类会整类消失。示意图,不得据图取值——模式框的个数为示意,不对应任何平台。

1.2 四问法:谁是热源、谁是热汇、冷媒走哪、水走哪——顺序不能反

工况谱上的一行往往是一句含糊话:「冬天要暖」。它不能直接变成模式表的一行,因为它没告诉你任何一个确定的工程量。四问法就是把它压成四个确定答案的动作:

① 谁是热源 → ② 谁是热汇 → ③ 冷媒走哪 → ④ 水走哪。

以「低温制热」为例,四个答案是:

  • 热源=环境空气 + 电驱余热;
  • 热汇=座舱;
  • 冷媒走哪=热泵制热流程:室外换热器蒸发吸热,水冷冷凝器冷凝放热;
  • 水走哪=把冷凝热送进暖风芯体,把电驱余热引到蒸发侧、或在温差合适时直接借给座舱。

顺序不能反,因为前两问和后两问的性质不同。热源与热汇回答的是「能量从哪来、到哪去」——这是这个模式存在的理由,也是它在整车热平衡里的落点:把某个工况下的热源热汇写出来,本质就是把整车热平衡在这一个工况点上展开。而冷媒走向与水走向只是实现手段:同一笔能量账,往往有两三种走法都能实现,选哪一种要看阀位表和压降代价。

⛔ 一上来就画流路,是这一步最常见的做法,也是最贵的做法:笔在图上走到一半,会突然发现「这些热最后排到哪里去」没想清楚——于是要么回头重画,要么顺手把它排到一个当时看起来空着的地方(往往是低温散热器),而那个地方在另一个工况下另有用途。能量账没算完就动笔,画出来的每一笔都可能是废笔。

⚠ 射程:本课立的是设计侧的这前四问——「它该是什么」。解构他人车型时(「它现在是什么」)在这四问之上另有一组问法,连同整车层的取舍一并属 B3-08 标杆车型架构解构:Model Y 八通阀 / 小米 SU7 九通阀双模热泵 / 比亚迪直冷直热 / 问界 M9 增程 TMS,⛔ 本课不重推它那一组,它也不重推本课这四问。两者不是同一件事:一个是从需求往下定义,一个是从可见证据往回推断。

图3 左侧一个云形框写着含糊的工况描述「冬天要暖」,粗箭头指向右侧四个并排方框,依次为谁是热源、谁是热汇、冷媒走哪、水走哪;前两框与后两框各用一种底色并分别横标为能量账与实现手段,两组之间一支箭头标注顺序不可反;四框下方各写一行低温制热的示例答案,图右一个竖排小框指出前两问就是整车热平衡在单个工况下的落点;本图为定性示意,不代表任何具体平台的实测值,不得据图取数
图3 读三件事:四问的内容与它们的固定顺序;前两问与后两问性质不同(能量账 vs 实现手段),所以顺序不可反;一个具体工况被四问压成四个确定答案是什么样子。示意图,不得据图取值——示例答案为教学示例,⛔ 不对应任何平台。

1.3 最小完备性:任一工况有且只有一个模式覆盖,不留白,也不重叠

工况谱有了、四问答完了,接下来要判的是:这组模式够不够、多不多。本课的判据只有一句,全课一字不改:

任一工况有且只有一个模式覆盖,不留白,也不重叠。

用集合的话说,合格的模式集是对工况空间的一个划分,⛔ 不是一堆互相盖住的补丁。

⇒ 今天就能用的动作:拿工况谱做一次「点名」。逐个工况问一句——「它落在哪个模式里?只落在一个吗?」

  • 落不进任何模式 ⇒ 留白。后果很直接:实车真的开到那个场景时,控制器没有模式可进,只能停在一个为别的场景设计的模式里凑合,或者掉进兜底策略。
  • 落进两个及以上 ⇒ 重叠。后果隐蔽得多:控制器在交叠区面临「进哪个模式」的二义性,于是要额外定迟滞与优先级来消解它;而且日后诊断时,故障归因会多一层——到底是模式 A 出问题还是模式 B 出问题,因为它们本来就都能覆盖那个场景。

⛔ 别把「重叠=冗余=好事」当成优点。冗余是对硬件说的(多一条排热路径是好事),对模式表说的是二义性:两行都能覆盖同一个场景,意味着这台车在那个场景下的行为取决于仲裁规则写得怎么样,而不是取决于架构设计得怎么样。

⛔ 这句判据的措辞不要改写。它被下游当作公理直接代入去推别的结论(B3-08 标杆车型架构解构:Model Y 八通阀 / 小米 SU7 九通阀双模热泵 / 比亚迪直冷直热 / 问界 M9 增程 TMS 拿它推「两条实现路径」上的推论),换一种说法——哪怕只是把「有且只有一个」写成「至少有一个」——那些推论就悬空了。

⚠ 射程:单一架构、单一配置。这条判据是对一套确定硬件说的;同一平台一族配置(长短轴、带不带热泵、分市场标定)的模式衍生怎么做,归 B3-07 平台族的热管理架构衍生:拓扑冻结点、模式集增量与分市场变型。

⛔ 这条判据不产出模式数:它只判完备与不重叠,模式数是判据的结果,不是判据的输入。谁要是拿着它来问「那我该有几个模式」,答案是——把点名做完,剩下几行就是几行。

图4 三帧并置的集合示意,每帧一个写着工况空间的大矩形,内含若干闭合区域表示模式覆盖范围:第一帧留白,区域之间留下一块空白并注明后果;第二帧重叠,两块区域相交、交叠处加斜纹并注明二义性后果;第三帧恰好划分,区域彼此相接不留缝也不相交,帧下写出判据原句,帧内另用醒目标记标出除湿再热那一小块区域
图4 读三件事:完备性的两个失败方向各自长什么样,以及重叠为什么是隐患而不是冗余;合格的模式集是对工况空间的一个划分;除湿/再热是那块最常被漏掉的区域。示意图,不得据图取值——区域面积与个数均为示意,不代表任何工况占比。

最常被点名点出来的那一格:除湿/再热。它既不是低温制热的子集,也不是夏季制冷的子集。

低温高湿除湿制热要做两件事:先把空气冷到露点以下把水析出来,再把它加热回可以送人的温度。在冷媒侧,它是一组独立的 EXV 状态组合——⛔ 不是给制热或制冷换个标定档就能得到的东西。

  • 与低温制热比:为了析水,蒸发温度必须压到露点以下,比单纯取热制热要低;蒸发压力下来了,而冷凝侧要送风温度、压力下不来 ⇒ 压比抬起来,能耗账完全不是一回事。
  • 与夏季制冷比:析完水之后还要再热,冷凝热不能一股脑排到环境去,它得有一部分回到送风里。

⇒ 按本课自己立的那条判据,模式集里漏了它,就是留白——而且是最容易发生的那一格留白,因为它在直觉上像是「制热的一种」。

⛔ 把它并进低温制热那一行,是比漏掉更常见的做法,也是错的:两者阀位组合不同、进出条件不能用同一组阈值表达。硬合并的结果是把两套执行器状态塞进一行,而模式表的可执行性恰恰建立在「一行一个模式」上——一行里有两套状态,下游拿它去写状态机时必须自己再拆一次,而拆的依据没写在表上。

⚠ 边界:串联除湿与并联除湿的构型选择与双 EXV 的解耦控制归 C3-06 热泵除湿再热模式:冷媒侧构型、中压与双 EXV 解耦控制(⚠ 两种构型在冷媒流路上的差别,本课第 3 讲 3.3 要讲到「流路要不要留」这一层为止——⛔ 不是整件推出去,否则 3.3 判不了该给阀体留哪条路);再热本身的物理归 C2-06 暖风芯体与 PTC 在箱内的集成布置 / C5-03 低温起雾机理与主动防雾控制。本课只判一件事:它在模式表里必须单独占一行。

图5 一张 log p–h 图,纵轴对数压力 kPa、横轴比焓 kJ/kg,画出 R1234yf 的饱和液线与饱和气线组成的钟形曲线,上面叠三条循环折线分别标注夏季制冷、低温制热、低温高湿除湿制热;每条循环的蒸发压力线与冷凝压力线各引水平虚线到纵轴并标出对应饱和温度,图右侧三个竖直双箭头分别标出三条循环的压比,除湿循环的蒸发段用醒目标记并注明蒸发温度压到露点以下才析得出水
图5 读三件事:除湿循环的蒸发温度明显低于夏季制冷(为了把空气冷到露点以下析水);它的压比明显高于低温制热,所以能耗账不是一回事;因此它既不是制热的子集也不是制冷的子集,在模式表里必须单独占一行。工况点为教学示例,⛔ 不是任何平台的设计值。

1.4 「最小」二字的分量:模式数的代价是乘上去的,以及四条挡回动作

判据说「不留白、不重叠」,前半句逼你加模式,后半句逼你减模式。真正决定这张表能不能收住的,是后半句背后的那条事实:

模式数每加一个,代价是乘上去的,⛔ 不是加上去的。

原因在于模式不是孤立的。新加的那一行不只是多一行——它要与已有的每一行发生切换关系,每一对切换都要标定过渡策略、都要在诊断里覆盖「切换途中出故障」的分支。行数是线性长的,切换关系是按对数长的,而工程量跟着后者走。

⛔ 本讲不展开机理,只给结论与判断动作;组合爆炸的完整推导(乘积结构、三层削减、切换对怎么数)在第 6 讲。

⇒ 今天就能用的判断动作:每当有人提议加一个模式,先问一句——「现有模式能不能靠调参覆盖这个场景?」只有确实覆盖不了、且这个场景足够重要,才为它单独立一行。

⛔ 别把「多几个模式 = 覆盖更全 = 更好」当成免费的。它从来不免费,只是账单在标定和诊断阶段才寄到,而那时候架构已经冻结了。

⛔ 另一条禁令必须在这里写死,因为下游会引用它:⛔ 不得据模式数反算标定工时、诊断组合数或开发周期。那些都是平台相关量——受标定自动化程度、诊断复用度、团队规模支配,同样的 N_模式 在两家公司可以差出几倍的工作量。本课给的是组合爆炸的机理,⛔ 不给可被反算的数。

四条挡回动作(模式数增多的治理手段)。它们各自作用在「模式数」这个乘数的不同因子上:

#手段怎么做它削的是哪一类行
①参数化替代同一阀位组合下,靠连续量(泵转速、压缩机转速、EXV 开度、风扇档位)调参覆盖新场景,不新开行需求侧的行数
②合并阀位组合相同、仅目标不同的两行并成一行,目标写成条件式(「按当前主诉求取 A 或 B」)重复行
③分时两个诉求不必同时满足时,拆到两个时段,靠进出条件切过去需求侧的行数
④降级复用故障态尽量复用已有正常模式的阀位组合,⛔ 不为每个故障新开一个模式故障侧的行数

⛔ 合并这一条有明确的适用边界:阀位组合必须相同。用它去处理阀位组合不同的两行,就是 1.3 里除湿/再热被误并的那种错——那不是合并,是把两套执行器状态塞进一行。判是不是能合并,只看一件事:把这两行的阀位列并排写下来,它们逐位相同吗?不同就不能合。

⚠ 这四条是本课自己归纳的判据,⛔ 不是本课程体系既有的分类,也⛔ 不是任何标准的条款。用的时候要知道它的来源,别把它当成外部规范去要求别人。

⛔ 也不给「用了这四条能压掉几成」——压缩比例完全取决于原始工况谱长什么样、阀位表给了多少自由度,是平台相关量。→ 拿到它的路:在你自己的第一版模式集上把四条各走一遍,记下每一条挡回了几行,那个数才是你平台的。

图6 自上而下的决策链:入口框写着有人提议加一个模式,向下依次经过四个菱形判断框——现有模式能不能靠调参覆盖、与已有某行的阀位组合是否相同仅目标不同、两个诉求是否必须同时满足、它是不是故障态——每个判断的一个分支分别指向参数化替代、合并、分时、降级复用四个方框,全部不成立时才落到终点框「为它单独立一行」;图右一个竖排框写着不得用合并去处理阀位组合不同的两行;本图为定性示意,不代表任何具体平台的实测值,不得据图取数
图6 读三件事:一个候选模式被挡回去的完整路径,以及四条治理手段各自作用在什么条件上;只有走到最后一个出口才允许新开一行;合并这条有明确的适用边界(阀位组合必须相同)。示意图,不得据图取值——⛔ 图上不出现任何模式数或工时数值。

1.5 射程声明与本讲交付物

本课只推单一架构、单一配置的模式集。

一张模式表只对应一套确定的硬件拓扑与一组确定的部件能力。这句话必须显式写在表头,原因不是体例,是可判真假:同一平台一族配置(长短轴、带不带热泵、分市场标定)若在第一步就塞进同一张表,会出两件事——模式数在第一轮就爆掉;每一行的「进入与退出条件」会因配置不同而自相矛盾(同一个阈值在带热泵的配置上该进 A 模式,在不带热泵的配置上该进 B 模式,而表上只有一行)。一族配置的模式衍生怎么做(基础模式集 + 配置增量),归 B3-07 平台族的热管理架构衍生:拓扑冻结点、模式集增量与分市场变型,⛔ 不给「能共用几成模式」这类比例数。

⛔ 别把射程声明写成一句客套话。它是一条可判真假的边界,用法是:拿到一张模式表,先问它对应哪一套硬件配置——答不上来的表不能签发。这是本讲给出的第一个签发判据,成本极低,却能当场挡掉一类最难返工的问题。

本讲的交付物:一张「工况 → 唯一模式」对照表。本讲结束时,你手上应该有的东西是:工况谱(含平台增量) × 四问答案 × 完备性点名结果,落成一张表,四列:

列内容它从哪一步来
①工况1.1 的骨干八类 + 你平台的增量
②模式名1.3 点名的结果:这个工况唯一落进的那个模式
③热源四问第一问
④热汇四问第二问

⛔ 这张表⛔ 还没有阀位——⛔ 别把它和第 4 讲的模式表混为一谈。第 4 讲那张表是在这四列上继续加列(阀位、执行器状态、目标、进出条件),而加列的前提是行集已经定死。行集没定就去填阀位,填到一半发现要加行,前面填的阀位组合全部要重新校核一遍。

⛔ 本讲不给这张表的行数——它是架构决策的结果,取决于你的工况谱、阀位表与标定资源。课堂实操里我们统一取「8 个以内」作为示例模式集的规模上限,作用只有一个:逼你做取舍(超了就必须去用 1.4 那四条挡回动作)。⚠ 这是教学假设值,⛔ 不对应任何平台,⛔ 不是模式数的推荐上限,也⛔ 不是任何验收门槛。

⚠ 分工线:「为自家车定义模式集」是本课与 K3-01 整车热管理控制策略总览与模式管理 共同的一侧——本课定模式集本身,K3-01 整车热管理控制策略总览与模式管理 定模式管理的框架语言与状态机。而从公开可得证据反推他人车型的模式集是 M5-03 标杆车热管理反推:从公开证据到带置信度的回路图与模式表,整车级的逐车解构是 B3-08 标杆车型架构解构:Model Y 八通阀 / 小米 SU7 九通阀双模热泵 / 比亚迪直冷直热 / 问界 M9 增程 TMS。两侧不是一件事:一个是从需求往下定义,一个是从可见证据往回推断,方法与可信度都不同 ⇒ ⛔ 不要拿反推来的表当自家的设计输入。

⇒ 带走这一讲的三件事:① 工况谱要沿两条线索各数一遍(只沿「用户能感知的场景」会整类漏掉故障降级与预热);② 每个工况先答四问、顺序不能反,先算能量账再谈管路;③ 拿判据做一次点名(「它落在哪个模式里?只落在一个吗?」),再把每一个想新开的模式送进 1.4 那条四问决策链走一遍,走到最后一个出口才准立行。

后面还有 8 讲正文 · 关键公式 · 案例拆解 · 常见误区 · 动手做

会员专属

后续为会员深水区内容——四库数据与深度拆解。

查看会员方案