温度调节系统和车辆的制作方法

1.本公开涉及车辆技术领域，特别涉及一种温度调节系统和车辆。


背景技术：

2.汽车发动机中的燃料燃烧时产生的热能会变成机械能，从而驱动汽车。然而，燃料燃烧的热量除了转化为有用的机械能外，还有一部分以尾气的形式排到了大气中，这不仅造成了能源的浪费，还对环境造成了污染。
3.因此，如何对尾气进行利用成为了亟待解决的关键问题。


技术实现要素：

4.本公开提供了一种温度调节系统和车辆，能够解决相关技术中存在的技术问题，所述温度调节系统和车辆的技术方案如下：
5.第一方面，本公开提供了一种温度调节系统，所述温度调节系统包括尾气电磁阀、斯特林机、热量传输组件、冷量传输组件和控制单元；
6.所述尾气电磁阀包括进气端口、第一出气端口和第二出气端口，所述进气端口与车辆的发动机的排气口连通，所述第一出气端口与所述斯特林机连通，且当所述第一出气端口开启时，所述第一出气端口排出的尾气驱动所述斯特林机运行，所述第二出气端与大气连通；
7.所述斯特林机具有压缩腔和膨胀腔，当所述斯特林机运行时，所述压缩腔制热，所述膨胀腔制冷；
8.所述热量传输组件分别与所述压缩腔、所述发动机导热连接，所述冷量传输组件分别与所述膨胀腔、所述发动机导热连接；
9.所述控制单元被配置为：
10.当确定所述发动机不存在加热和制冷需求时，控制所述第一出气端口关闭，所述第二出气端口开启；
11.当确定所述发动机存在加热需求时，控制所述第一出气端口开启，且控制所述热量传输组件将所述压缩腔生成的热量传递至所述发动机；
12.当确定所述发动机存在制冷需求时，控制所述第一出气端口开启，且控制所述冷量传输组件将所述膨胀腔生成的冷量传递至所述发动机。
13.在一种可能的实现方式中，所述斯特林机包括动力活塞、配气活塞、回热器、腔体和叶轮，所述叶轮与所述车辆连接；
14.所述叶轮与所述第一出气端口相对布置；
15.所述动力活塞、所述配气活塞、所述回热器均位于所述腔体的内部，所述动力活塞与所述回热器之间形成压缩腔，所述配气活塞与所述回热器之间形成膨胀腔；
16.所述叶轮与所述动力活塞连接，用于驱动所述动力活塞往复运动。
17.在一种可能的实现方式中，所述热量传输组件包括第一水箱、第一水泵、热端换热
器和热循环管路；
18.所述热端换热器与所述压缩腔导热连接；
19.所述第一水箱、所述第一水泵、所述热端换热器和所述发动机内的水道通过所述热循环管路依次连通。
20.在一种可能的实现方式中，所述热量传输组件包括第一水箱、第一水泵、热端换热器和热循环管路；
21.所述热端换热器与所述压缩腔导热连接；
22.所述第一水箱、所述第一水泵、所述热端换热器通过所述热循环管路依次连通。
23.在一种可能的实现方式中，所述热量传输组件还包括热旁通管路、第一电磁阀和第二电磁阀；
24.所述第一电磁阀的热端第一进水口和热端第一出水口位于所述热循环管路上，且位于所述发动机和所述热端换热器之间；
25.所述第二电磁阀的热端第二进水口和热端第三出水口位于所述热循环管路上，且位于所述发动机和所述第一水箱之间；
26.所述热旁通管路的两端分别与所述第一电磁阀的热端第二出水口、所述第二电磁阀的热端第三进水口连接；
27.当确定所述发动机存在加热需求时，所述热端第一进水口与所述热端第一出水口连通，所述热端第一出水口、所述发动机内的水道和所述热端第二进水口通过所述热循环管路连通，所述热端第二进水口与所述热端第三出水口连通；
28.当确定所述发动机存在制冷需求时，所述热端第一进水口与所述热端第二出水口连通，所述热端第二出水口与所述热端第二出水口通过所述热旁通管路连通，所述热端第二出水口与所述热端第三进水口连通。
29.在一种可能的实现方式中，所述冷量传输组件包括第二水箱、第二水泵、冷端换热器和冷循环管路；
30.所述冷端换热器与所述膨胀腔导热连接；
31.所述第二水箱、所述第二水泵、所述冷端换热器和所述发动机内的水道通过冷循环管路依次连通。
32.在一种可能的实现方式中，所述冷量传输组件还包括冷旁通管路、第三电磁阀和第四电磁阀；
33.所述第三电磁阀的冷端第一进水口和冷端第一出水口位于所述冷循环管路上，且位于所述发动机和所述冷端换热器之间，所述第四电磁阀的冷端第二进水口和冷端第三出水口位于所述冷循环管路上，且位于所述发动机和所述第二水箱之间，所述冷旁通管路的两端分别与所述第三电磁阀的冷端第二出水口、所述第四电磁阀的冷端第三进水口连接；
34.当确定所述发动机存在加热需求时，所述冷端第一进水口与所述冷端第二出水口连通，所述冷端第二出水口与所述冷端第三进水口通过所述冷旁通管路连通，所述冷端第三进水口与所述冷端第一出水口连通；
35.当确定所述发动机存在制冷需求时，所述冷端第一进水口与所述冷端第一出水口连通，所述冷端第一出水口、所述发动机内的水道和所述冷端第二进水口通过冷循环管路连通，所述冷端第二进水口与所述冷端第三出水口连通。
36.在一种可能的实现方式中，所述温度调节系统还包括拉瓦尔喷管，所述拉瓦尔喷管用于对尾气进行加速和降压；
37.所述拉瓦尔喷管的两端分别与所述第一出气端口、所述叶轮连通。
38.在一种可能的实现方式中，所述控制单元包括温度传感器和行车电脑；
39.所述温度传感器于检测所述发动机的温度。
40.第二方面，本公开还提供了一种车辆，所述车辆具有如第一方面任一项所述的温度调节系统。
41.在一种可能的实现方式中，所述车辆还包括三元催化器，所述三元催化器的两端分别与发动机的排气口、尾气电磁阀的进气端口连通。
42.本公开提供的技术方案至少包括以下有益效果：
43.本公开提供了一种温度调节系统，温度调节系统与发动机的排气口连通。当发动机存在加热或制冷的需要求时，发动机的尾气驱动温度调节系统中的斯特林机运行，从而使得斯特林机产生热量和冷量，热量传输组件或冷量传输组件能够将斯特林机输出的热量或冷量传递给发动机，对发动机进行加热或降温，从而实现了对尾气的充分利用。
44.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
45.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：
46.图1是本公开实施例示出的一种温度调节系统的示意图；
47.图2是本公开实施例示出的一种斯特林机的示意图；
48.图3是本公开实施例示出的一种斯特林机的示意图；
49.图4是本公开实施例示出的一种斯特林机的示意图；
50.图5是本公开实施例示出的一种斯特林机的示意图；
51.图6是本公开实施例示出的一种斯特林机的示意图；
52.图7是本公开实施例示出的一种温度调节系统的示意图；
53.图8是本公开实施例示出的一种拉瓦尔喷管的示意图。
54.图例说明：
55.1、尾气电磁阀，1a、进气端口，1b、第一出气端口，1c、第二出气端口；
56.2、斯特林机，2a、压缩腔，2b、膨胀腔，21、动力活塞，22、配气活塞，23、回热器，24、腔体，25、叶轮；
57.3、热量传输组件，31、第一水箱，32、第一水泵，33、热端换热器，34、热循环管路，35、热旁通管路，36、第一电磁阀，36a、热端第一进水口，36b、热端第一出水口，36c、热端第二出水口，37、第二电磁阀，37a、热端第二进水口，37b、热端第三出水口，37c、热端第三进水口；
58.4、冷量传输组件，41、第二水箱，42、第二水泵，43、冷端换热器，44、冷循环管路，45、冷旁通管路，46、第三电磁阀，46a、冷端第一进水口，46b、冷端第一出水口，46c、冷端第二出水口，47、第四电磁阀，47a、冷端第二进水口，47b、冷端第三出水口，47c、冷端第三进水
口；
59.5、控制单元，51、温度传感器，52、行车电脑；
60.6、拉瓦尔喷管，61、前半部，62、窄喉，63、后半部；
61.100、发动机，100a、排气口；
62.200、温度调节系统；
63.300、三元催化器。
64.通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
具体实施方式
65.为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步的详细描述。
66.本公开的实施方式部分使用的术语仅用于对本公开的实施例进行解释，而非旨在限定本公开。除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”、“第三”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，并不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则所述相对位置关系也可能相应地改变。
67.本公开实施例提供了一种温度调节系统，如图1所示，温度调节系统包括尾气电磁阀1、斯特林机2、热量传输组件3、冷量传输组件4和控制单元5。尾气电磁阀1包括进气端口1a、第一出气端口1b和第二出气端口1c，进气端口1a与车辆的发动机100的排气口100a连通，第一出气端口1b与斯特林机2连通，且当第一出气端口1b开启时，第一出气端口1b排出的尾气驱动斯特林机2运行，第二出气端口1c与大气连通。斯特林机2具有压缩腔2a和膨胀腔2b，当斯特林机2运行时，压缩腔2a制热，膨胀腔2b制冷。热量传输组件3分别与压缩腔2a、发动机100导热连接，冷量传输组件4分别与膨胀腔2b、发动机100导热连接。
68.控制单元5被配置为：
69.当确定发动机100不存在加热和制冷需求时，控制第一出气端口1b关闭，第二出气端口1c开启，使得尾气排入大气中。
70.当确定发动机100存在加热需求时，控制第一出气端口1b开启，且控制热量传输组件3将压缩腔2a生成的热量传递至发动机100。
71.当确定发动机100存在制冷需求时，控制第一出气端口1b开启，且控制冷量传输组件4将膨胀腔2b生成的冷量传递至发动机100。
72.其中，尾气电磁阀1可以为一进两出的三通电磁阀。
73.本公开实施例提供的技术方案，温度调节系统与发动机100的排气口连接，当发动
机存在加热或制冷的需求时，发动机100的尾气驱动温度调节系统中的斯特林机2，热量传输组件3或冷量传输组件4能够将斯特林机2输出的热量或冷量传递给发动机100，对发动机100进行加热或制冷，从而实现了对尾气的充分利用。
74.如图2所示，斯特林机2包括动力活塞21、配气活塞22、回热器23、腔体24和叶轮25，叶轮25与车辆连接，叶轮25与第一出气端口1b相对布置。动力活塞21、配气活塞22、回热器23均位于腔体24的内部，动力活塞21与回热器23之间形成压缩腔2a，配气活塞22与回热器23之间形成膨胀腔2b。叶轮25与动力活塞21连接，用于驱动动力活塞21往复运动。
75.当尾气从第一出气端口1b排出时，尾气吹向叶轮25并使得叶轮25转动，叶轮25转动时，能够驱动动力活塞21进行往复运动，压缩腔2a和膨胀腔2b中的气体可以带动配气活塞22进行往返运动。
76.在另一些示例中，配气活塞22与动力活塞21也可以通过连杆机构连接，且连杆机构能够保证动力活塞21与配气活塞的运动相位相差90
°
。
77.下面对斯特林机2的工作过程进行示例性说明：
78.斯特林机2制冷、制热时的工作原理为逆斯特林原理，即将机械能转化为热能，斯特林机2中充满了工作气体，工作气体在斯特林机2经历了等温压缩、等容冷却、等温膨胀和等容加热四个过程，如图3-图6所示。
79.如图3所示，该过程为等温压缩过程。此时配气活塞22静止且膨胀腔2b的体积为零，此时工作气体只在压缩腔2a中。动力活塞21从左端逐渐向右端移动，因此压缩腔2a的总体积逐渐减小且压力逐渐增大。此过程压缩腔2a中的工作气体压缩放热，气体放出的热量传导至热量传输组件3，使得热量传输组件3将热量传导至发动机100，从而对发动机进行加热，此时压缩腔2a内的温度保持不变。
80.如图4所示，该过程为等容冷却过程，此时配气活塞22与动力活塞21同时从左向右一起运动。压缩腔2a和膨胀腔2b的总体积保持不变，此时压缩腔2a中的工作气体被动力活塞21推动，经过回热器23进入膨胀腔2b中，此时回热器23会储存工作气体中的热量，使得进入膨胀腔2b工作气体的温度降低。由于此时压缩腔2a和膨胀腔2b的总体积保持不变，且工作气体的温度降低，故此时压缩腔2a和膨胀腔2b内的压力急剧下降。
81.如图5所示，该过程为等温膨胀过程。当动力活塞21到达最右端后，动力活塞21静止且压缩腔2a的体积为零，此时工作气体只在膨胀腔2b中。配气活塞22继续向右移动，膨胀腔2b的总体积变大，压力逐渐减小。该过程膨胀腔2b中的工作气体膨胀吸热，气体会从冷量传输组件4吸热，使得冷量传输组件4的温度降低，进而使得冷量传输组件4对发动机100进行冷却降温，此时膨胀腔2b内的温度保持不变。
82.如图6所示，该过程为等容加热过程，此时配气活塞22与动力活塞21同时从右向左一起运动。压缩腔2a和膨胀腔2b的总体积保持不变，此时膨胀腔2b中的气体被配气活塞22推动，经过回热器23进入压缩腔2a中，回热器23在等容冷却过程中储存的热量会被工作气体吸收，使得压缩腔2a和膨胀腔2b压力急剧升高。
83.从原理上可以看出，在斯特林机2运行过程中既有吸热过程又放热过程，在整个逆斯特林循环过程中由于动力活塞21与配气活塞22之间的相位变化形成了压缩腔2a与膨胀腔2b，工作气体会在动力活塞21和配气活塞22的作用下在压缩腔2a与膨胀腔2b之间流动。工作气体在压缩腔2a中等温压缩会释放热量，使得周围环境温度升高。工作气体在膨胀腔
2b等温膨胀会吸收热量，使得周围环境温度降低。因此，通过利用不同的腔体的作用可以实现在同一个机器上的制热与制冷。
84.下面，对热量传输组件3的实现方式进行示例性说明：
85.为使得热量传输组件3能够将斯特林机2生成的热量传递至发动机100，热量传输组件3采用水暖的方式为发动机100加热。在一些示例中，如图7所示，热量传输组件3包括第一水箱31、第一水泵32、热端换热器33和热循环管路34，热端换热器33与压缩腔2a导热连接。第一水箱31、第一水泵32、热端换热器33和发动机100内的水道101通过热循环管路34依次连通。其中，为使得热端换热器33具有良好的散热效果，可以在热端换热器33的内部上设置用于散热的薄片，以此增加散热面积，进而增加对压缩腔2a的散热效果。当确定发动机100存在加热需求时，热端换热器33通过热循环管路34将压缩腔2a生成的热量传递至发动机100。
86.第一水泵32从第一水箱31抽取水后，水沿着热循环管路34到达热端换热器33，由于热端换热器33具有良好的散热效果，故水在经过热端换热器33后被加热，温度升高后的水流经需要加热的发动机100，进入发动机内的水道101，使得发动机100温度升高、水的温度降低，温度降低的水再沿着热循环管路34回到第一水箱31。
87.当发动机100有制冷需求时，只需将膨胀腔2b产生的冷量传递至发动机100。由于压缩腔2a会持续放热、膨胀腔2b会持续吸热，为使得压缩腔2a产生的热量不影响斯特林机2对发动机100的制冷效果，热量传输组件3还包括热旁通管路35、第一电磁阀36和第二电磁阀37，如图7所示。第一电磁阀36的热端第一进水口36a和热端第一出水口36b位于热循环管路34上，且位于发动机100和热端换热器33之间，第二电磁阀37的热端第二进水口37a和热端第三出水口37b位于热循环管路34上，且位于发动机100和第一水箱31之间，热旁通管路35的两端分别与第一电磁阀36的热端第二出水口36c、第二电磁阀37的热端第三进水口37c连接。
88.当确定发动机100存在加热需求时，热端第一进水口36a与热端第一出水口36b连通，热端第一出水口36b、发动机100内的水道101和热端第二进水口37a通过热循环管路34连通，热端第二进水口37a与热端第三出水口37b连通。当确定发动机100存在制冷需求时，热端第一进水口36a与热端第二出水口36c连通，热端第二出水口36c与热端第三出水口37b通过热旁通管路35连通，热端第三出水口37b与热端第三进水口37c连通。
89.下面，对冷量传输组件4的实现方式进行示例性说明：
90.为使得冷量传输组件4能够将斯特林机2生成的冷量传递至发动机100，冷量传输组件4用水冷的方式为发动机100制冷。如图7所示，冷量传输组件4包括第二水箱41、第二水泵42、冷端换热器43、冷循环管路44。冷端换热器43与膨胀腔2b导热连接，第二水箱41、第二水泵42、冷端换热器43通过冷循环管路44依次连通。其中，为使得冷端换热器43具有能够更加迅速的传导冷量，可以在冷端换热器43的内部上设置用于散热的薄片，以此增加散热面积，进而增加对膨胀腔2b的冷量传导效果。当确定发动机100存在制冷需求时，冷端换热器43通过冷循环管路44将膨胀腔2b生成的冷量传递至发动机100。
91.第二水泵42从第二水箱41抽取水之后，水沿着冷循环管路44到达冷端换热器43，由于冷端换热器43具有良好的吸热效果，故水在经过冷端换热器43后温度会降低，温度降低后的水流经需要制冷的发动机100，进入发动机内的水道101，使得发动机100的温度降
低、水的温度升高，温度升高的水再沿着冷循环管路44回到第二水箱41。
92.当发动机有加热需求时，只需将压缩腔2a产生的热量传递至发动机100，为使得膨胀腔2b产生的冷量不影响斯特林机2对发动机100的制热效果，如图7所示，冷量传输组件4还包括冷旁通管路45、第三电磁阀46和第四电磁阀47。第三电磁阀46的冷端第一进水口46a、冷端第一出水口46b位于冷循环管路44上，且位于发动机100和冷端换热器43之间，第四电磁阀47的冷端第二进水口47a、冷端第三出水口47b位于冷循环管路44上，且位于发动机100和第二水箱41之间，冷旁通管路45的两端分别与第三电磁阀46的冷端第二出水口46c、第四电磁阀47的冷端第三进水口47c连接。
93.当确定发动机100存在加热需求时，热端第一进水口36a与热端第一出水口36b连通，热端第一出水口36b、发动机100内的水道101和热端第二进水口37a通过热循环管路34连通，热端第二进水口37a与热端第三出水口37b连通。当确定发动机100存在制冷需求时，热端第一进水口36a与热端第二出水口36c连通，热端第二出水口36c与热端第二出水口37b通过热旁通管路35连通，热端第二出水口37b与热端第三进水口37c连通。
94.如图1和图2所示，为提高发动机100排出的尾气的动能，温度调节系统还包括拉瓦尔喷管6，用于对尾气进行加速和降压，拉瓦尔喷管6的两端分别与第一出气端口1b、叶轮25连通，当尾气经过拉瓦尔喷管6后，尾气会具有较高的动能，从而提高了对叶轮25的驱动力。
95.如图8所示，拉瓦尔喷管6包括前半部61、窄喉62和后半部63，前半部61沿靠近窄喉62的方向逐渐变窄，后半部63沿远离窄喉62的方向逐渐变宽。尾气电磁阀1将尾气导入拉瓦尔喷管6的前半部61中，尾气穿过窄喉62后由后半部63逸出。尾气在瓦尔喷管6的流速会随喷截面积的变化而变化，尾气在前半部61时遵循“截面小处流速大，截面大处流速小”的原理，因此气流不断加速。当到达窄喉62时，流速已经超过了音速。而超音速的尾气在运动时却不再遵循“截面小处流速大，截面大处流速小”的原理，而是遵循“截面小处流速小，截面大处流速大”的原理。因此尾气在拉瓦尔喷管6中的一直在加速，且流速能够从亚音速到音速，直至加速至超音速，从而增大了尾气的动能，使得尾气在穿过拉瓦尔喷管6后的动能足以驱动叶轮25转动。
96.在一些示例中，如图1所示，控制单元5包括温度传感器51和行车电脑52。温度传感器51与发动机100连接，用于检测发动机100的温度。
97.其中，行车电脑52也可以称为ecu(electronic control uni，电子控制单元)，还可以称为车载电脑。
98.行车电脑52可以控制尾气电磁阀1各个端口的通断：
99.当确定发动机100不存在加热和制冷需求时，行车电脑52控制第一出气端口1b关闭，第二出气端口1c开启，使得发动机100排出的尾气通过尾气电磁阀1直接排向大气。
100.当确定发动机100存在加热需求时，行车电脑52控制第一出气端口1b开启，使得发动机100排出的尾气经过尾气电磁阀1和拉瓦尔喷管6后吹向叶轮25并使叶轮转动。此时斯特林机2开始工作，然后行车电脑52控制热端第一进水口36a与热端第一出水口36b连通、热端第二进水口37a与热端第三出水口37b连通、冷端第二出水口46c与冷端第三进水口47c连通。
101.当确定发动机100存在制冷需求时，行车电脑52控制控制第一出气端口1b开启，使得发动机100排出的尾气经过尾气电磁阀1和拉瓦尔喷管6后吹向叶轮25并使叶轮转动。此
时斯特林机2开始工作，然后行车电脑52控制冷端第一进水口46a与冷端第一出水口46b连通、冷端第二进水口47a与冷端第三出水口47b连通、热端第二出水口36c与热端第三进水口37c连通。
102.在一些示例中，冷循环管路44可以具有多条支路，用于向多个部件进行冷却降温。示例性的，热冷循环管路44的支路可以与变速箱的油底壳相连，环境温度较高时，可以对油底壳中进行冷却，从而有效降低油底壳内部机油温度，可以降低由于机油温度过高而导致发动机损坏的可能性。因此，还可以取消变速箱油冷器，从而降低车辆整体的重量，减少成本。
103.在一些示例中，热循环管路34可以具有多条支路，用于向多个部件输送高温气体。示例性的，热循环管路34的支路可以与变速箱的油底壳相连，环境温度较低时，可以对油底壳中进行加热，从而降低油底壳中机油的粘性，提高机油的润滑效果。
104.本公开实施例还提供了一种车辆，如图1所示，车辆包括发动机100和上述温度调节系统200，温度调节系统200与发动机100连接。
105.本公开实施例提供的技术方案，通过在车辆中应用上温度调节系统200，实现了对发动机100的尾气的利用。温度调节系统与发动机100的排气口连接，发动机100的尾气驱动温度调节系统中的斯特林机2，热量传输组件3或冷量传输组件4能够将斯特林机2输出的热量或冷量传递给发动机100，对发动机100进行加热或降温，从而实现了对尾气的充分利用。
106.在一些示例中，如图1所示，车辆还包括三元催化器300。三元催化器300的两端分别与发动机100、尾气电磁阀1的进气端口1a连通。三元催化器300能够将汽车尾气排出的co、hc和no
x
等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气，从而减少汽车尾气对空气的污染。
107.在一些示例中，当车辆为油电混动汽车时，温度调节系统200的热量传输组件3、冷量传输组件4可以与电池的冷却系统连接。当电池在低温启动时，可以对电池进行预热，让电池处于正常的工作温度，减少低温对电池的损伤。当电池温度过高时，可以将冷量传导至电池附近，对电池进行降温，让电池处于正常的工作温度，改善电池的运行效率并延长电池的寿命。
108.以上所述仅为本公开的可选实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。

技术特征：
1.一种温度调节系统，其特征在于，所述温度调节系统包括尾气电磁阀(1)、斯特林机(2)、热量传输组件(3)、冷量传输组件(4)和控制单元(5)；所述尾气电磁阀(1)包括进气端口(1a)、第一出气端口(1b)和第二出气端口(1c)，所述进气端口(1a)与车辆的发动机(100)的排气口(100a)连通，所述第一出气端口(1b)与所述斯特林机(2)连通，且当所述第一出气端口(1b)开启时，所述第一出气端口(1b)排出的尾气驱动所述斯特林机(2)运行，所述第二出气端口(1c)与大气连通；所述斯特林机(2)具有压缩腔(2a)和膨胀腔(2b)，当所述斯特林机(2)运行时，所述压缩腔(2a)制热，所述膨胀腔(2b)制冷；所述热量传输组件(3)分别与所述压缩腔(2a)、所述发动机(100)导热连接，所述冷量传输组件(4)分别与所述膨胀腔(2b)、所述发动机(100)导热连接；所述控制单元(5)被配置为：当确定所述发动机(100)不存在加热和制冷需求时，控制所述第一出气端口(1b)关闭，所述第二出气端口(1c)开启；当确定所述发动机(100)存在加热需求时，控制所述第一出气端口(1b)开启，且控制所述热量传输组件(3)将所述压缩腔(2a)生成的热量传递至所述发动机(100)；当确定所述发动机(100)存在制冷需求时，控制所述第一出气端口(1b)开启，且控制所述冷量传输组件(4)将所述膨胀腔(2b)生成的冷量传递至所述发动机(100)。2.根据权利要求1所述的温度调节系统，其特征在于，所述斯特林机(2)包括动力活塞(21)、配气活塞(22)、回热器(23)、腔体(24)和叶轮(25)；所述叶轮(25)与所述第一出气端口(1b)相对布置；所述动力活塞(21)、所述配气活塞(22)、所述回热器(23)均位于所述腔体(24)的内部，所述动力活塞(21)与所述回热器(23)之间形成压缩腔(2a)，所述配气活塞(22)与所述回热器(23)之间形成膨胀腔(2b)；所述叶轮(25)与所述动力活塞(21)连接，用于驱动所述动力活塞(21)往复运动。3.根据权利要求1所述的温度调节系统，其特征在于，所述热量传输组件(3)包括第一水箱(31)、第一水泵(32)、热端换热器(33)和热循环管路(34)；所述热端换热器(33)与所述压缩腔(2a)导热连接；所述第一水箱(31)、所述第一水泵(32)、所述热端换热器(33)和所述发动机(100)内的水道(101)通过所述热循环管路(34)依次连通。4.根据权利要求3所述的温度调节系统，其特征在于，所述热量传输组件(3)还包括热旁通管路(35)、第一电磁阀(36)和第二电磁阀(37)；所述第一电磁阀(36)的热端第一进水口(36a)和热端第一出水口(36b)位于所述热循环管路(34)上，且位于所述发动机(100)和所述热端换热器(33)之间；所述第二电磁阀(37)的热端第二进水口(37a)和热端第三出水口(37b)位于所述热循环管路(34)上，且位于所述发动机(100)和所述第一水箱(31)之间；所述热旁通管路(35)的两端分别与所述第一电磁阀(36)的热端第二出水口(36c)、所述第二电磁阀(37)的热端第三进水口(37c)连接；当确定所述发动机(100)存在加热需求时，所述热端第一进水口(36a)与所述热端第一出水口(36b)连通，所述热端第一出水口(36b)、所述发动机(100)内的水道(101)和所述热
端第二进水口(37a)通过所述热循环管路(34)连通，所述热端第二进水口(37a)与所述热端第三出水口(37b)连通；当确定所述发动机(100)存在制冷需求时，所述热端第一进水口(36a)与所述热端第二出水口(36c)连通，所述热端第二出水口(36c)与所述热端第三出水口(37b)通过所述热旁通管路(35)连通，所述热端第三出水口(37b)与所述热端第三进水口(37c)连通。5.根据权利要求1所述的温度调节系统，其特征在于，所述冷量传输组件(4)包括第二水箱(41)、第二水泵(42)、冷端换热器(43)和冷循环管路(44)；所述冷端换热器(43)与所述膨胀腔(2b)导热连接；所述第二水箱(41)、所述第二水泵(42)、所述冷端换热器(43)和所述发动机(100)内的水道(101)通过冷循环管路(44)依次连通。6.根据权利要求5所述的温度调节系统，其特征在于，所述冷量传输组件(4)还包括冷旁通管路(45)、第三电磁阀(46)和第四电磁阀(47)；所述第三电磁阀(46)的冷端第一进水口(46a)和冷端第一出水口(46b)位于所述冷循环管路(44)上，且位于所述发动机(100)和所述冷端换热器(43)之间，所述第四电磁阀(47)的冷端第二进水口(47a)和冷端第三出水口(47b)位于所述冷循环管路(44)上，且位于所述发动机(100)和所述第二水箱(41)之间，所述冷旁通管路(45)的两端分别与所述第三电磁阀(46)的冷端第二出水口(46c)、所述第四电磁阀(47)的冷端第三进水口(47c)连接；当确定所述发动机(100)存在加热需求时，所述冷端第一进水口(46a)与所述冷端第二出水口(46c)连通，所述冷端第二出水口(46c)与所述冷端第三进水口(47c)通过所述冷旁通管路(45)连通，所述冷端第三进水口(47c)与所述冷端第一出水口(46b)连通；当确定所述发动机(100)存在制冷需求时，所述冷端第一进水口(46a)与所述冷端第一出水口(46b)连通，所述冷端第一出水口(46b)、所述发动机(100)内的水道(101)和所述冷端第二进水口(47a)通过冷循环管路(44)连通，所述冷端第二进水口(47a)与所述冷端第三出水口(47b)连通。7.根据权利要求2所述的温度调节系统，其特征在于，所述温度调节系统还包括拉瓦尔喷管(6)，所述拉瓦尔喷管(6)用于对尾气进行加速和降压；所述拉瓦尔喷管(6)的两端分别与所述第一出气端口(1b)、所述叶轮(25)连通。8.根据权利要求1-7任一项所述的温度调节系统，其特征在于，所述控制单元(5)包括温度传感器(51)和行车电脑(52)；所述温度传感器(52)用于检测所述发动机(100)的温度。9.一种车辆，其特征在于，所述车辆具有如权利要求1-8任一项所述的温度调节系统(200)。10.根据权利要求9所述车辆，其特征在于，所述车辆还包括三元催化器(300)，所述三元催化器(300)的两端分别与发动机(100)的排气口(100a)、尾气电磁阀(1)的进气端口(1a)连通。

技术总结
本公开提供了一种温度调节系统和车辆，属于车辆技术领域。温度调节系统包括尾气电磁阀、斯特林机、热量传输组件、冷量传输组件和控制单元，发动机的排气口、尾气电磁阀、斯特林机依次连通。当发动机不存在加热和制冷需求时，发动机的尾气通过尾气电磁阀排到大气中。当发动机存在加热需求时，发动机的尾气通过尾气电磁阀进入斯特林机，并驱动斯特林机工作，斯特林机产生的热量通过热量传输组件传递给发动机。当发动机存在制冷需求时，发动机的尾气通过尾气电磁阀进入斯特林机，并驱动斯特林机工作，斯特林机产生的冷量通过冷量传输组件传递给发动机，从而实现了对尾气的充分利用。从而实现了对尾气的充分利用。从而实现了对尾气的充分利用。


技术研发人员：刘张顺 牛晨晓 秦炳爽
受保护的技术使用者：奇瑞汽车股份有限公司
技术研发日：2023.03.07
技术公布日：2023/6/26