CN113459766A - 一种热管理***、方法及混合动力汽车 - Google Patents
一种热管理***、方法及混合动力汽车 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113459766A CN113459766A CN202110875978.2A CN202110875978A CN113459766A CN 113459766 A CN113459766 A CN 113459766A CN 202110875978 A CN202110875978 A CN 202110875978A CN 113459766 A CN113459766 A CN 113459766A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- battery
- motor
- loop
- temperature
- control unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00642—Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
- B60H1/00735—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models
- B60H1/00807—Control systems or circuits characterised by their input, i.e. by the detection, measurement or calculation of particular conditions, e.g. signal treatment, dynamic models the input being a specific way of measuring or calculating an air or coolant temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60H—ARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
- B60H1/00—Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
- B60H1/00357—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles
- B60H1/00385—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell
- B60H1/004—Air-conditioning arrangements specially adapted for particular vehicles for vehicles having an electrical drive, e.g. hybrid or fuel cell for vehicles having a combustion engine and electric drive means, e.g. hybrid electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
- B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
- B60K11/04—Arrangement or mounting of radiators, radiator shutters, or radiator blinds
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
- B60L58/26—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L58/00—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
- B60L58/10—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
- B60L58/24—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
- B60L58/27—Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/613—Cooling or keeping cold
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/61—Types of temperature control
- H01M10/615—Heating or keeping warm
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/62—Heating or cooling; Temperature control specially adapted for specific applications
- H01M10/625—Vehicles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/63—Control systems
- H01M10/635—Control systems based on ambient temperature
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/63—Control systems
- H01M10/637—Control systems characterised by the use of reversible temperature-sensitive devices, e.g. NTC, PTC or bimetal devices; characterised by control of the internal current flowing through the cells, e.g. by switching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/655—Solid structures for heat exchange or heat conduction
- H01M10/6556—Solid parts with flow channel passages or pipes for heat exchange
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6561—Gases
- H01M10/6563—Gases with forced flow, e.g. by blowers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6567—Liquids
- H01M10/6568—Liquids characterised by flow circuits, e.g. loops, located externally to the cells or cell casings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/656—Means for temperature control structurally associated with the cells characterised by the type of heat-exchange fluid
- H01M10/6569—Fluids undergoing a liquid-gas phase change or transition, e.g. evaporation or condensation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/65—Means for temperature control structurally associated with the cells
- H01M10/657—Means for temperature control structurally associated with the cells by electric or electromagnetic means
- H01M10/6571—Resistive heaters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/60—Heating or cooling; Temperature control
- H01M10/66—Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells
- H01M10/663—Heat-exchange relationships between the cells and other systems, e.g. central heating systems or fuel cells the system being an air-conditioner or an engine
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
- B60K2001/005—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric storage means
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K2001/003—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
- B60K2001/006—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units the electric motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
- B60K2001/008—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for heating the electrical propulsion units
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
本发明提供了一种混合动力汽车的热管理***,包括:第一回路,其作为使制冷剂循环的路径;第二回路,其作为使第一水泵泵出的冷却液循环的路径;第三回路,其作为使第二水泵泵出的冷却液循环的路径;第四回路,其作为使第三水泵泵出的冷却液循环的路径;第一回路和第三回路通过电池冷却器chiller形成耦合,第二回路和第三回路通过换热板形成耦合,第四回路独立于第一回路至第三回路设置;设置于客舱的第一温度传感器、设置于电机芯体和/或电机驱动器的第二温度传感器、设置于电池内的第三温度传感器;控制单元,控制单元通过第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的输出信号控制各回路开启或关闭。
Description
技术领域
本发明涉及热管理领域,具体涉及一种混合动力汽车的热管理***、方法及混合动力汽车。
背景技术
能源短缺、石油危机和环境污染愈演愈烈,给人们的生活带来巨大影响,直接关系到国家经济和社会的可持续发展。世界各国都在积极开发新能源技术。电动汽车作为一种降低石油消耗、低污染、低噪声的新能源汽车,被认为是解决能源危机和环境恶化的重要途径。混合动力汽车同时兼顾纯电动汽车和传统内燃机汽车的优势,在满足汽车动力性要求和续驶里程要求的前提下,有效地提高了燃油经济性,降低了排放,被认为是当前节能和减排的有效路径之一。
对于混合动力汽车而言增加了需要冷却的单元件,存在交叉控制,冷却和采暖的控制变得更加复杂。现有技术中电机冷却单元通常以进水口和/或出水口的温度作为温度反馈信息对电机进行温度管理,实际上电机电芯和电机控制器、电池本体和充电机的温度高于该温度,存在高温控制不及时的问题。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在电机、电池高温控制不及时的技术问题,特别创新地提出了一种汽车热管理***及方法。
为了实现本发明的上述目的,本发明的技术方案为:
本发明提供了一种混合动力汽车的热管理***,包括:
第一回路,其作为使制冷剂循环的路径;第二回路,其作为使第一水泵泵出的冷却液循环的路径;第三回路,其作为使第二水泵泵出的冷却液循环的路径;第四回路,其作为使第三水泵泵出的冷却液循环的路径;所述第一回路和所述第三回路通过电池冷却器chiller形成耦合,所述第二回路和所述第三回路通过换热板形成耦合,所述第四回路独立于所述第一回路至所述第三回路设置;
设置于客舱的第一温度传感器、设置于电机芯体和/或电机驱动器的第二温度传感器、设置于电池内的第三温度传感器;
控制单元,其分别连接第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的输出信号控制各回路开启或关闭;
控制单元通过第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的输出信号控制各回路开启或关闭,进而通过所述第一回路实现对客舱和/或电池进行制冷,通过所述第二回路实现对客舱和/或电池进行制热,通过所述第一回路和所述第三回路实现对电池进行制冷,通过所述第四回路实现对电机制冷。
优选地,所述第一回路包括:
依次连通的压缩机、冷凝器、第一截止阀Q1、第一膨胀阀E1和蒸发器,所述蒸发器的输出端连通所述压缩机的输入端;
连接在所述冷凝器和所述第一截止阀Q1之间的第二膨胀阀E2,所述第二膨胀阀E2的输出端连通所述电池冷却器chiller的冷媒部输入端,所述电池冷却器chiller的冷媒部输出端连通所述压缩机的输入端;
所述压缩机、冷凝器、第一截止阀Q1、第一膨胀阀E1和蒸发器构成客舱制冷回路;
所述压缩机、冷凝器、第二膨胀阀E2和电池冷却器chiller的冷媒部构成电池第一制冷子回路;
所述客舱制冷回路和所述电池第一制冷子回路共用所述压缩机和所述冷凝器。
优选地,所述第二回路包括:
依次连通的第一水泵、过水PTC和第一三通阀M1;
与所述第一三通阀M1的第一输出端连通的暖风芯体;
与所述暖风芯体的输出端连通的第一膨胀水箱,所述第一膨胀水箱的输出端连通所述第一水泵的输入端;
与所述第一三通阀M1的第二输出端连通的所述换热板的热侧部,所述换热板的热侧部输出端连通所述第一膨胀水箱的输入端;
所述第一膨胀水箱、所述第一水泵、所述过水PTC、所述第一三通阀M1和所述暖风芯体构成客舱制热回路;
所述第一膨胀水箱、所述第一水泵、所述过水PTC、所述第一三通阀M1和所述换热板的热侧部构成电池制热回路;
所述客舱制热回路和所述电池制热回路共用所述第一膨胀水箱至所述第一三通阀M1之间的这一段路径。
优选地,所述第三回路包括:
依次连通的第二水泵、电池散热流道、充电机散热流道、第二膨胀水箱;所述第二膨胀水箱的输出端连通所述第二水泵的输入端;
与所述充电机散热流道的输出端连通的所述换热板的冷侧部,与所述换热板的冷侧板输出端连通的所述电池冷却器chiller的热水部输入端,所述电池冷却器的热水部输出端连通所述第二水泵的输入端;
其中,所述第二水泵、电池散热流道、充电机散热流道、热换板的冷侧部、电池冷却器chiller的热水部和所述第二膨胀水箱共同形成电池第二制冷子回路。
优选地,所述第四回路包括:
依次布置的第三水泵、电机驱动器散热流道、电机散热流道、第三散热器,所述第三散热器的输出端连通所述第三水泵的输入端;
与所述第三散热器并联设置的第三膨胀水箱,所述第三膨胀水箱的输出端连通所述第三水泵的输入端;
所述第三水泵、电机驱动器散热流道、电机散热流道、第三散热器和所述第三膨胀水箱共同构成电机冷却回路。
优选地,所述电池散热流道采用螺旋缠绕、回形缠绕或往复来回缠绕方式覆盖在电池的全部或部分外表面上;
所述充电机散热流道采用螺旋缠绕、回形缠绕或往复来回缠绕方式覆盖在充电机的全部或部分外表面上;
所述电机驱动器散热流道采用螺旋缠绕、回形缠绕或往复来回缠绕方式覆盖在电机驱动器的全部或部分外表面上;所述电机散热流道采用螺旋缠绕、回形缠绕或往复来回缠绕方式覆盖在电机的全部或部分外表面上;
第三散热器为内部开设有至少一个流道的铝型材散热器。
优选地,所述***还包括:
用于对电池进行制冷的第五回路和用于对电机制冷的第六回路,所述第五回路包括:
依次布置的第一循环泵、电池冷却腔、充电机冷却腔、第一散热器和第一储液罐;
并接于所述第一散热器两端的第一电磁阀;
在电池冷却腔和/或充电机冷却腔的入口处设置的第四温度传感器;
在电池冷却腔和/或充电机冷却腔内设置的第一气压传感器;
第一循环泵、电池冷却腔和/或充电机冷却腔、第一散热器和第一储液罐,还包括并接于第一散热器两端的第一电磁阀共同形成对电池制冷的电池制冷第三子回路;
所述控制单元与所述第一气压传感器和所述第四温度传感器连接,所述控制单元通过调节第一循环泵转速和第一电磁阀的开度,使冷却流体喷入电池冷却腔和/或充电机冷却腔时达到超临界状态;
所述第六回路包括:
依次布置的第二循环泵、电机驱动器冷却器、电机冷却腔、第二散热器和第二储液罐;
并接于第二散热器两端的第二电磁阀;
在电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔的入口处设置的第五温度传感器;
在电机驱动其冷却腔和/或电机冷却腔内设置的第二气压传感器;
第二循环泵、电机驱动器冷却腔、电机冷却腔、第二散热器、第二储液罐、第二电磁阀共同形成对电机制冷的电机制冷第二子回路;
所述控制单元与所述第二气压传感器和所述第五温度传感器连接,所述控制单元通过调节第二循环泵转速和第二电磁阀的开度,使冷却流体喷入电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔时达到超临界状态。
优选地,所述第五回路和所述第六回路中的冷却流体为C02;
所述电池冷却腔的部分腔壁与电池外表面共用,或,所述电池冷却腔的部分腔壁与电池外表面紧密接触;
所述充电机冷却腔的部分腔壁与充电机外表面共用,或,所述充电机冷却腔的部分腔壁与充电机外表面紧密接触;
所述电机驱动器冷却腔的部分腔壁与电机驱动器外表面共用,或,所述电机驱动器冷却腔的部分腔壁与电机驱动器外表面紧密接触;
所述电机冷却腔的部分腔壁与电机外表面共用,或,所述电机冷却腔的部分腔壁与电机外表面紧密接触。
优选地,所述电池冷却腔上设有至少一个第一喷杆,第一喷杆面向电池冷却腔的内壁为电池外表面或者与电池外表面紧密面接触;
充电机冷却腔上设有至少一个第二喷杆,第二喷杆面向充电机冷却腔的内壁为充电机外表面或者与充电机外表面紧密面接触;
电机驱动器冷却腔上设有至少一个第三喷杆,第三喷杆面向电机驱动器冷却腔的内壁为电机驱动器外表面或者与电机驱动器外表面紧密面接触;
电机驱动器冷却腔上设有至少一个第四喷杆,第四喷杆面向电机冷却腔的内壁为电机外表面或者与电机外表面紧密面接触。
优选地,所述热管理***还包括:
第七回路和第八回路,所述第七回路包括:
第二三通阀M2,其输入端连通电池冷却器chiller的热水部输出端和第二膨胀水箱的输出端,其第一输出端连通第二水泵的输入端;
与第二三通阀M2的第二输出端连通的第一储液罐;
第三三通阀M3,其输入端连通充电机散热流道,其第一输出端连通换热板冷侧部的输入端和第二膨胀水箱的输入端;
连接在第三三通阀M3的第二输出端和第一储液罐的输入端之间的第一散热器;
并接于第一散热器两端的第一电磁阀;
在电池散热流道和/或充电机散热流道上设置的第四温度传感器和第一气压传感器;
第二三通阀M2、第二水泵、电池散热流道、充电机散热流道、第三三通阀M3、第一电磁阀和第一储液罐共同形成对电池制冷的电池第三制冷子回路;
控制单元分别连接第四温度传感器和第一气压传感器,控制单元通过调节第二水泵转速和第一电磁阀的开度,使冷却流体喷入电池散热流道和/或充电机散热流道时达到超临界状态;
所述第八回路包括:
第二储液罐,其输入端连接第三膨胀水箱的输出端和第三散热器的输出端,其输出端连接第三水泵的输入端;
并接于第三散热器两端的第二电磁阀;
在电机驱动器散热流道和/或电机散热流道上设置的第五温度传感器和第二气压传感器;
第三水泵、电机驱动器散热流道、电机散热流道、第三散热器、第二电磁阀和第二储液罐共同形成对电机制冷的电机第二制冷子回路;
控制单元分别连接第五温度传感器和第二气压传感器,控制单元通过调节第三水泵转速和第二电磁阀的开度,使冷却流体喷入电机驱动器散热流道和/或电机散热流道时达到超临界状态。
优选地,所述***还包括:
用于对电机进行制冷的第九回路,所述第九回路包括:
至少一个面向电机和/或电机驱动器吹风的风扇;
控制所述风扇转速的第一控制电路和第二控制电路;
所述第一控制电路的输入端与控制单元的第一风扇控制端连接,所述第一控制电路的输出端与风扇的高速启动端连接;
所述第二控制电路的输入端与控制单元的第二风扇控制端连接,所述第二控制电路的输出端与风扇的低速启动端连接;
所述风扇、所述第一控制电路和所述第二控制电路共同形成对电机制冷的电机制冷第三子回路。
优选地,控制单元通过控制第三继电器J3进行所述第一水泵的开启、关闭和转速调整;
控制单元通过控制第一继电器J1进行所述第二水泵的开启、关闭和转速调整;
控制单元通过控制第二继电器J2进行所述第三水泵的开启、关闭和转速调整。
优选地,第一控制电路包括第四继电器J4,第四继电器J4的触点串接在风扇的高速启动端回路中,第二控制电路包括第五继电器J5,第五继电器J5的触点串接在风扇的低速启动端回路中,而第四继电器J4和第五继电器J5的线圈通断控制端分别与控制单元的两个控制管脚连接。
优选地,所述热管理***还包括:
用于接收用户需求的输入单元,所述输入单元的输出端与控制单元的需求输入端连接。
本发明还提供了一种混合动力汽车的热管理控制方法,应用于上述的热管理***,所述方法包括:
步骤S1,控制单元通过第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器分别获得客舱实际温度、电机实际温度和电池实际温度,并分别与客舱目标温度范围、预设的电机目标温度范围和预设的电池目标温度范围进行对比;所述客舱目标温度通过输入单元输入或者预设在控制单元中;
步骤S2,控制单元根据对比结果和/或输入单元的输出信号启动或关闭客舱制冷回路、客舱制热回路、电池制冷第一子回路、电池制冷第二子回路、电池制冷第三子回路、电池制热回路、电机制冷第一子回路、电机制冷第二子回路和电机制冷第三子回路中的一个或多个回路。
优选地,步骤S2包括:
步骤S21,当电机实际温度在电机目标温度范围内、电池实际温度在电池目标温度范围内、且客舱实际温度低于客舱目标温度时,控制单元开启客舱制热回路,关闭其他回路;
步骤S22,当电机实际温度在电机目标温度范围内、电池实际温度在电池目标温度范围内、且客舱实际温度高于客舱目标温度时,控制单元开启客舱制冷回路,关闭其他回路;
步骤S23,当客舱实际温度为客舱目标温度、电机实际温度在电机目标温度范围内、且电池实际温度低于电池目标温度范围时,控制单元开启电池制热回路,关闭其他回路;
步骤S24,当客舱实际温度为客舱目标温度、电机实际温度在电机目标温度范围内、且电池实际温度高于电池目标温度范围时,控制单元开启电池制冷第一回路、电池制冷第二子回路和电池第三制冷子回路中的部分或全部回路,关闭其他回路;
步骤S25,当客舱实际温度为客舱目标温度、电池实际温度在电池目标温度范围内、且电机实际温度高于电机目标温度范围时,控制单元开启电机制冷第一子回路、电机制冷第二子回路和电机制冷第二子回路中的部分或全部回路,关闭其他回路;
步骤S26, 当电机实际温度在电机目标温度范围、客舱实际温度低于客舱目标温度、电池实际温度低于电池目标温度范围时,控制单元开启客舱制热回路和电池制热回路,关闭其他回路;
步骤S27,当电机实际温度在电机目标温度范围、客舱实际温度高于客舱目标温度、电池实际温度高于电池目标温度范围时,控制单元开启电池制冷第一子回路、电池制冷第二子回路、电池制冷第三子回路中的部分或全部回路,并开启客舱制冷回路,关闭其他回路;或
步骤S28,当接收到输入单元输入的除霜请求或除雾请求,控制单元启动除霜或除雾模式。
优选地,步骤S21包括:
步骤S211, 获取过水PTC的入水口目标温度、允许的空调***最大放电功率、以及允许的热管理控制模式启动标志位,若允许的空调***最大放电功率大于0.5kW且允许的热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S212,否则不启动客舱制热回路;
步骤S212,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀M1的第一输出端,关闭第一三通阀M1的第二输出端,启动过水PTC;
步骤S213,控制单元控制过水PTC处于工作状态直至客舱实际温度达到客舱目标温度;
步骤S22包括:
步骤S221,获取蒸发器的目标温度,允许的空调***最大放电功率、以及允许的热管理控制模式启动标志位,若允许的空调***最大放电功率大于0.5kW,且允许的热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S222,否则不启动客舱制冷回路;
步骤S222,判断压缩机控制单元是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制冷回路;若不存在,控制单元打开第一截止阀Q1,关闭第二膨胀阀E2,启动第一水泵、蒸发器、压缩机和冷凝器;
步骤S223,控制单元控制第一水泵、蒸发器、压缩机和冷凝器处于工作状态直至客舱实际温度降低到客舱目标温度;
步骤S23包括:
步骤S231,获取电池散热流道入水口的目标温度、允许的空调***最大放电功率、电池水泵工作PWM,以及允许的热管理控制模式启动标志位,若允许的空调***最大放电功率大于0.5kW,且允许的热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S232,否则不启动电池制热回路;
步骤S232,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动电池制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀M1的第二输出端,关闭第一三通阀M1的第一输出端,启动第一水泵、过水PTC;
步骤S233,控制单元控制第一水泵、过水PTC处于工作状态直至电池实际温度达到电池目标温度范围。
优选地,步骤S26包括:
步骤S261,获取过水PTC的入水口目标温度、允许的空调***最大放电功率、以及允许的热管理控制模式启动标志位,若允许的空调***最大放电功率大于0.5kW且允许的热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S262,否则不启动客舱制热回路和电池制热回路;
步骤S262,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制热回路和电池制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀M1的第一输出端和第二输出端,启动第一水泵、过水PTC;
步骤S263,当电池实际温度达到电池目标温度范围,控制单元关闭第一三通阀M1的第二输出端;当客舱实际温度达到客舱目标温度,控制单元关闭第一三通阀M1的第一输出端,关闭第一水泵、过水PTC;
步骤S28包括:
步骤S281,当获取到除霜请求,若客舱实际温度低于客舱标温度,汽车热管理***不启动,若客舱实际温度高于客舱标温度,启动客舱制冷回路进行除霜;进入步骤S283;
步骤S282,当获取到除雾请求,若客舱实际温度低于客舱标温度,启动客舱制热回路进行除雾,若客舱实际温度高于客舱标温度,汽车热管理***控制不启动;进入步骤S283;
步骤S283,控制单元控制客舱制冷回路或者客舱制热回路持续工作直到输入单元输入关闭除霜或关闭除雾的指令。
本发明实施例还提供了一种混合动力汽车,包含上述混合动力汽车的热管理***。
上述技术方案的有益效果为:
通过第一温度传感器直接检测客舱实际温度来判断是否开启客舱制冷回路或客舱制热回路,用户体验好;通过第二温度传感器直接检测电机芯体和/或电机驱动器的实际温度,当电机的主要发热部件电机芯体、电机驱动器出现高温时,控制单元能够及时开启电机制冷回路,使得电机制冷具有快速地响应特性;通过第三温度传感器检测电池内的温度,并根据该温度直接控制电池制冷回路或电池制热回路,具有快速响应特性。
将电机芯体及电机驱动的温度检测纳入热管理控制策略中,可以有效的对电机芯体和/或电机驱动进行散热,确保电机输出效率,提高其使用寿命;将电池内部温度检测纳入热管理控制策略中,可以有效的对电池进行制冷/制热,提高电池的输出稳定性、使用安全性。
根据超临界流体换热原理的电池制冷第三子回路和电机制冷第二子回路具有快速降温的效果;由于电池在高温下工作存在极大的安全隐患,电池制冷第三子回路可以与电池制冷第一子回路和电池制冷第二子回路配合使用,或者也可以单独使用,能够对电池本体和充电机进行快速冷却,提高了电池使用的安全性;由于电机在高温状态下极易故障,电机制冷第二子回路可以与电机制冷第一子回路和电机制冷第三子回路配合使用,或者也可以单独使用,能够对电机芯体和电机驱动器进行快速冷却,延长电机的使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例中汽车热管理***的第一种***框图;
图2是本发明实施例中电池制冷第三子回路的结构图;
图3是本发明实施例中电机制冷第二子回路的结构图;
图4是本发明实施例中风扇模块的结构图;
图5是本发明实施例中汽车热管理***的第二种***框图;
图6是本发明实施例中汽车热管理***的控制单元的电路连接示意图;
图7是本发明实施例中汽车热管理控制方法中客舱制冷流程示意图;
图8是本发明实施例中汽车热管理控制方法中客舱制热流程示意图;
图9是本发明实施例中汽车热管理控制方法中电池制冷流程示意图;
图10是本发明实施例中汽车热管理控制方法中电池制热流程示意图;
图11是本发明实施例中汽车热管理控制方法中电机制冷流程示意图;
图12是本发明实施例中汽车热管理控制方法中电池和客舱制冷流程示意图;
图13是本发明实施例中汽车热管理控制方法中电池和客舱制热流程示意图;
图14是本发明实施例中汽车热管理控制方法中除霜除雾流程示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“纵向”、“横 向”、“上”、“ 下 ”、“ 前 ”、“ 后 ”、“ 左 ”、“ 右 ”、“ 竖直”、“ 水平 ”、“顶 ”、“底 ”“ 内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,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,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,除非另有规定和限定,需要说明的是,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是机械连接或电连接,也可以是两个元件内单元的连通,可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
本发明第一实施例中公开了一种汽车热管理***,如图1所示,该***包括客舱制冷回路、客舱制热回路、电池制冷回路、电池制热回路、电机制冷回路、设置于客舱的第一温度传感器、设置于电机芯体和/或电机驱动器的第二温度传感器、设置于电池内的第三温度传感器,以及根据第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的输出信号控制各回路开启或关闭的控制单元。
其中,本发明第一实施例中,客舱制热回路和电池制热回路共同构成本发明第一实施例中的第二回路,该客舱制热回路和电池制热回路共用一部分路径。
电池制冷回路包括电池制冷第一子回路和/或电池制冷第二子回路。电池第一制冷子回路和该客舱制冷回路共同构成本发明第一实施例中的第一回路,该电池第一制冷子回路和该客舱制冷回路共用一部分路径。
电机制冷回路包括电机制冷第一子回路,该电机第一制冷子回路构成本实施例中的第四回路。
具体来说,如图1所示,客舱制冷回路包括:依次设置的第一截止阀Q1、第一膨胀阀E1、蒸发器、压缩机和冷凝器;
客舱制热回路包括依次设置的暖风芯体、第一膨胀水箱、第一水泵和过水PTC。
电池制冷第一子回路并接在第一截止阀Q1、第一膨胀阀E1和蒸发器连接通路上,包括顺次连接的第二膨胀阀E2和Chiller冷媒部。
电池制冷第二子回路包括依次设置的第二水泵、电池散热流道、充电机散热流道、换热板冷侧部和Chiller热水部,还包括并接在换热板冷侧部和Chiller热水部连接通路的第二膨胀水箱。
其中,在过水PTC和暖风芯体之间设置的第一三通阀M1,电池制热回路包括:换热板的热侧部,第一三通阀M1的输入端与过水PTC的输出端连接,第一三通阀M1的第一输出端与暖风芯体的输入端连接,第一三通阀M1的第二输出端与换热板的热侧部输入端连接,换热板的热侧部输出端分别与暖风芯体的输出端和第一膨胀水箱的输入端连接。
电机制冷第一子回路包括:依次设置的第三水泵、电机驱动器散热流道、电机散热流道、第三散热器,还包括并接在第三散热器两端的第三膨胀水箱。
在第一实施例中,Chiller(电池冷却器)为混合动力汽车电池热管理的一个关键部件,其作用在于引入空调***的冷媒,吸收电池制冷回路中冷却液的热量,冷媒通过热交换将冷却液的热量带走,起到给电池降温的作用。此外,Chiller通常与换热板一起配合使用,换热板包括冷侧部和热侧部,冷侧部包括相互堆叠的换冷片,热侧部包括相互堆叠的换热片,这些换热片可布置在电池表面。Chiller热水部主要吸收电池冷却回路中冷却液的热量并与换热板冷侧部进行热交换,将冷却液热量带走。Chiller的冷媒部主要是接收冷媒对电池进行冷却,应用于电池制冷第一子回路中。
在第一实施例中,过水PTC,即PTC加热器,对其内部的水(冷却液)进行加热,热水通入待制热处(暖风芯体和/或chiller的热水部)进行制热。
在第一实施例中,电池制冷第二子回路中的电池散热流道和充电机散热流道分别覆盖在电池和充电机的全部或部分外表面上,优选的,覆盖方式可为螺旋缠绕或回形或往复来回等。
在第一实施例中,电机制冷第一子回路中的电机驱动器散热流道和电机散热流道分别覆盖在电机驱动器和电机的全部或部分外表面上,优选的,覆盖方式可为螺旋缠绕或回形或往复来回等。通过第三散热器帮助电机制冷第一子回路中冷却液快速冷却,有助于加快电机降温速度。第三散热器优选但不限于为内部开设有至少一个流道的铝型材散热器。
在一种优选实施方式中,如图6所示,该热管理***还包括接收用户需求的输入单元,输入单元的输出端与控制单元的需求输入端连接。
其中,输入单元优选但不限于与控制单元连接通信的手机、遥控器等移动终端,也可为与控制单元连接的各种控制按钮,如客舱制冷按钮、客舱制热按钮、电机制冷按钮、电池制冷按钮、电池制热按钮、除雾按钮或除霜按钮等。
本发明第二实施例在第一实施例的基础上增设了对电池进行冷却的电池制冷第三子回路(即本实施例中的第五回路),如图2所示,电池制冷第三子回路包括依次设置的第一循环泵、电池冷却腔和/或充电机冷却腔、第一散热器和第一储液罐,还包括并接于第一散热器两端的第一电磁阀。
在电池冷却腔和/或充电机冷却腔的入口处设置有第四温度传感器、在电池冷却腔和/或充电机冷却腔内设置有第一气压传感器,控制单元通过调节第一循环泵转速和第一电磁阀的开度,使冷却流体喷入电池冷却腔和/或充电机冷却腔时达到超临界状态。
如图3所示,本本发明第二实施例中,还增设有对电机制冷的电机制冷第二子回路(本发明实施例的电流回路),电机制冷第二子回路包括依次设置的第二循环泵、电机驱动器冷却腔、电机冷却腔、第二散热器和第二储液罐,还包括并接于第二散热器两端的第二电磁阀。
在电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔的入口处设置有第五温度传感器、在电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔内设置有第二气压传感器,控制单元通过调节第二循环泵转速和第二电磁阀的开度,使冷却流体喷入电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔时达到超临界状态。
在本发明第二实施例中,电池制冷第三子回路和电机制冷第二子回路中的冷却流体可为CO2,两个回路可分别与其他的电池制冷子回路和其他的电机制冷子回路配合使用。电池冷却腔的部分腔壁与电池外表面共用,或者部分腔壁与电池外表面紧密接触。充电机冷却腔的部分腔壁与充电机外表面共用,或者部分腔壁与充电机外表面紧密接触。电机驱动器冷却腔的部分腔壁与电机驱动器外表面共用,或者部分腔壁与电机驱动器外表面紧密接触,电机冷却腔的部分腔壁与电机外表面共用,或者部分腔壁与电机外表面紧密接触。
在本发明第二实施例中,进一步的,电池冷却腔上设有至少一个第一喷杆,第一喷杆面向的电池冷却腔内壁为电池外表面或者与电池外表面紧密面接触;充电机冷却腔上设有至少一个第二喷杆,第二喷杆面向的充电机冷却腔内壁为充电机外表面或者与充电机外表面紧密面接触;电机驱动器冷却腔上设有至少一个第三喷杆,第三喷杆面向的电机驱动器冷却腔内壁为电机驱动器外表面或者与电机驱动器外表面紧密面接触;电机驱动器冷却腔上设有至少一个第四喷杆,第四喷杆面向的电机冷却腔内壁为电机外表面或者与电机外表面紧密面接触。
在本发明第二实施例中,控制单元根据第一气压传感器反馈的气压信号,控制第一循环泵的转速,如气压值小于流体的临界气压,增加第一循环泵转速,直到电池冷却腔和/或充电机冷却腔气压值达到超临界气压;同时,控制单元根据第四温度传感器反馈的流体温度值,控制第一电磁阀的开度,使冷却流体的温度低于超临界气压对应的准临界温度,当冷却流体的温度过高,减小第一电磁阀开度,反之,增大第一电磁阀开度。这样,喷入电池冷却腔和/或充电机冷却腔的流体达到了超临界状态,其具有极大比热和优异的换热性能,快速降低电池和/或充电机的温度。
在本发明第二实施例中,同样地,控制单元根据第二气压传感器反馈的气压信号,控制第二循环泵的转速,如气压值小于冷却流体的临界气压时,增加第二循环泵转速,直到电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔气压值达到超临界气压;同时,控制单元根据第五温度传感器反馈的流体温度值,控制第二电磁阀的开度,使冷却流体的温度低于超临界气压对应的准临界温度,当流体温度过高,减小第二电磁阀开度,反之,增大第二电磁阀开度。这样,喷入电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔的流体达到了超临界状态,其具有极大比热和优异的换热性能,快速降低电机驱动器和/或电机的温度。
在本发明的第三实施例中,本发明提供了电池制冷第三子回路和电机制冷第二子回路不同于第二实施例中的另外的结构。如图5所示,电池制冷第三子回路(第七回路)包括第一储液罐,依次串接的第二三通阀M2、第二水泵、电池散热流道、充电机散热流道和第三三通阀M3,以及并接于第一散热器两端的第一电磁阀。
第二三通阀M2的输入端与Chiller热水部的输出端连接,第二三通阀M2的第一输出端与第二水泵的输入端连接,第二三通阀M2的第二输出端与第一储液罐的输出口连接;第三三通阀M3的输入端与充电机散热流道的输出端连接,第三三通阀M3的第一输出端与换热板冷侧部的输入端连接,第三三通阀M3的第二输出端分别与第一散热器的输入端和第一电磁阀的输入端连接;
在电池散热流道和/或充电机散热流道上设置有第四温度传感器和第一气压传感器,控制单元调节第二水泵转速和第一电磁阀的开度,使冷却流体喷入电池散热流道和/或充电机散热流道时达到超临界状态。
电机制冷第二子回路(第八回路)包括第二储液罐,依次串接的第三水泵、电机驱动器散热流道、电机散热流道和第三散热器,以及并接在第三散热器两端的第二电磁阀;
第二储液罐的输出端与第三水泵的输入端连接,第五三通阀的输入端分别与第三散热器的输出端和第二电磁阀的输出端连接;
在电机驱动器散热流道和/或电机散热流道上设置有第五温度传感器和第二气压传感器,控制单元调节第三水泵转速和第二电磁阀的开度,使流体喷入电机驱动器散热流道和/或电机散热流道时达到超临界状态。
在第三实施例中,电池制冷第三子回路和电机制冷第二子回路虽然只能单独使用,但是重利用了其他子回路中的部件,节省了成本和空间。其降温原理可参照独立通道的电池制冷第三子回路和电机制冷第二子回路的制冷原理,在此不再赘述。
在本发明的第四实施例中,还提供了电机制冷第三子回路的另一种实现方式。如图4所示,电机制冷第三子回路(第九回路)上包括至少一个面向电机和/或电机驱动器吹风的风扇,控制风扇转速的第一控制电路和第二控制电路;
第一控制电路的输入端与控制单元的第一风扇控制端连接,第一控制电路的输出端与风扇的高速启动端连接,第二控制电路的输入端与控制单元的第二风扇控制端连接,第二控制电路的输出端与风扇的低速启动端连接。
如图6所示,为控制单元的连接电路示意图,控制单元控制通过第三继电器J3进行第一水泵的开启、关闭和转速调整;控制单元控制通过第一继电器J1进行第二水泵的开启、关闭和转速调整控制单元;控制单元通过第二继电器J2进行第三水泵的开启、关闭和转速调整;第一控制电路包括第四继电器J4,第四继电器J4的触点串接在风扇的高速启动端回路中,第二控制电路包括第五继电器J5,第五继电器J5的触点串接在风扇的低速启动端回路中,而第四继电器J4和第五继电器J5的线圈通断控制端分别与控制单元的两个控制管脚连接。
本发明第一实施例至第四实施例中,控制单元优选但不限于为HMC。
本发明第五实施例还公开了一种基于本发明的汽车热管理***进行汽车热管理控制的方法,包括:
步骤S1,控制单元通过第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器获得客舱实际温度、电机实际温度和电池实际温度,并分别与客舱目标温度、预设的电机目标温度范围和预设的电池目标温度范围进行对比;所述客舱目标温度通过输入单元输入或者预设在控制单元中;
步骤S2,控制单元根据对比结果和/或输入单元的输出信号启动或关闭客舱制冷回路、客舱制热回路、电池制冷第一子回路、电池制冷第二子回路、电池制冷第三子回路、电池制热回路、电机制冷第一子回路、电机制冷第二子回路和电机制冷第三子回路中的一个或多个回路。
图7-图14分别为本发明第五实施例中的热管理控制方法的7种应用场景的流程示意图。
在一种优选实施方式中,步骤S2包括:
参照图8,步骤S21,当电机实际温度在电机目标温度范围内,电池实际温度在电池目标温度范围内,且客舱实际温度低于客舱目标温度时,控制单元开启客舱制热回路,关闭其他回路。该步骤S21的具体步骤包括:
步骤S211,获取过水PTC的入水口目标温度、允许的最大放电功率、以及启动标志位,若允许的最大放电功率大于0.5kW,且VCU允许热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S212,否则不启动客舱制热回路。
其中,获取过水PTC的入水口目标温度并与入水口实际温度做比较,通过现有的PID 算法.比例开启回路上各控制阀门,降低能耗。
步骤S212,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀M1的第一输出端,关闭第一三通阀M1的第二输出端,启动第一水泵、过水PTC。
步骤S213,过水PTC处于工作状态直至客舱实际温度达到客舱目标温度。
参照图7,步骤S22,当电机实际温度在电机目标温度范围内,电池实际温度在电池目标温度范围内,且客舱实际温度高于客舱目标温度时,控制单元开启客舱制冷回路,关闭其他回路。该步骤S22具体包括:
步骤S221,获取蒸发器的目标温度,允许的空调***最大放电功率、以及启动标志位,若允许的最大放电功率大于0.5kW,且VCU允许热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S222,否则不启动客舱制冷回路。
获取蒸发器的目标温度,与蒸发器实际温度做比较,通过现有的PID 算法比例开启第一截止阀Q1、第一膨胀阀E1等,降低能耗。设置允许的最大放电功率主要起到能源分配,保证低电量,整车安全行驶的作用。
步骤S222,判断压缩机控制单元CCU是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制冷回路;若不存在,打开第一截止阀Q1,关闭第二膨胀阀E2,启动第一水泵、蒸发器、压缩机和冷凝器。
步骤S223,控制单元控制第一水泵、蒸发器、压缩机和冷凝器处于工作状态直至客舱实际温度降低到客舱目标温度。
参照图10,步骤S23,当客舱实际温度为客舱目标温度,电机实际温度在电机目标温度范围内,且电池实际温度低于电池目标温度范围时,控制单元开启电池制热回路,关闭其他回路。步骤S23具体包括:
步骤S231,获取电池包入水口的目标温度、允许的空调***最大放电功率、电池水泵工作PWM,以及启动标志位,若允许的最大放电功率大于0.5kW,且VCU允许热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S232,否则不启动电池制热回路。
获取电池包入水口的目标温度并与入水口实际温度做比较,通过现有的PID 算法,比例开启该回路的各阀门,降低能耗。
步骤S232,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动电池制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀M1的第二输出端,关闭第一三通阀M1的第一输出端,启动第一水泵、过水PTC。
步骤S233,控制单元控制第一水泵、过水PTC处于工作状态直至电池实际温度达到电池目标温度范围。
参照图9,步骤S24,当客舱实际温度为客舱目标温度,电机实际温度在电机目标温度范围内,且电池实际温度高于电池目标温度范围时,控制单元开启电池制冷回路,关闭其他回路。步骤S24具体包括:
根据电池实际温度超出电池目标温度范围的大小启动电池制冷第一子回路、电池制冷第二子回路、电池制冷第三子回路中的部分或全部。
参照图11,步骤S25,当客舱实际温度为客舱目标温度,电池实际温度在电池目标温度范围内,且电机实际温度高于电机目标温度范围时,控制单元开启电机制冷回路,关闭其他回路。步骤S25具体包括:
根据电机实际温度超出电机目标温度范围的大小启动电机制冷第一子回路、电机制冷第二子回路、电机制冷第三子回路中的部分或全部。
参照图13,步骤S26,当电机实际温度在电机目标温度范围,客舱实际温度低于客舱目标温度,电池实际温度低于电池目标温度范围时,控制单元开启客舱制热回路和电池制热回路,关闭其他回路。步骤S26具体包括:
步骤S261,获取过水PTC的入水口目标温度、允许的最大放电功率、以及启动标志位,若允许的最大放电功率大于0.5kW,且启动标志位为1,则进入步骤S262,否则不启动客舱制热回路和电池制热回路。
步骤S262,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制热回路和电池制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀M1的第一输出端和第二输出端,启动第一水泵、过水PTC。
步骤S263,当电池实际温度达到电池目标温度范围,控制单元关闭第一三通阀M1的第二输出端;当客舱实际温度达到客舱目标温度,控制单元关闭第一三通阀M1的第一输出端,关闭第一水泵、过水PTC。
参照图12,步骤S27,当电机实际温度在电机目标温度范围,客舱实际温度高于客舱目标温度,电池实际温度高于电池目标温度范围时,开启客舱制冷回路和电池制冷回路,关闭其他回路。步骤S27具体包括:
开启客舱制冷回路,同时根据电池实际温度超出电池目标温度范围的大小启动电池制冷第一子回路、电池制冷第二子回路、电池制冷第三子回路中的部分或全部。
参照图14,步骤S28,输入单元输入除霜或除雾请求,启动除霜或除雾模式。步骤S28具体包括:
步骤S281,当获取到除霜请求,若客舱实际温度低于客舱标温度,汽车热管理***不启动,若客舱实际温度高于客舱标温度,启动客舱制冷回路进行除霜;进入步骤S283;
步骤S282,当获取到除雾请求,若客舱实际温度低于客舱标温度,启动客舱制热回路进行除雾,若客舱实际温度高于客舱标温度,汽车热管理***不启动;进入步骤S283;
步骤S283,客舱制冷回路或者客舱制热回路持续工作直到输入单元输入关闭除霜或关闭除雾的指令。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (19)
1.一种混合动力汽车的热管理***,其特征在于,包括:
第一回路,其作为使制冷剂循环的路径;第二回路,其作为使第一水泵泵出的冷却液循环的路径;第三回路,其作为使第二水泵泵出的冷却液循环的路径;第四回路,其作为使第三水泵泵出的冷却液循环的路径;所述第一回路和所述第三回路通过电池冷却器chiller形成耦合,所述第二回路和所述第三回路通过换热板形成耦合,所述第四回路独立于所述第一回路至所述第三回路设置;
设置于客舱的第一温度传感器、设置于电机芯体和/或电机驱动器的第二温度传感器、设置于电池内的第三温度传感器;
控制单元,其分别连接第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的输出信号控制各回路开启或关闭;
控制单元通过第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的输出信号控制各回路开启或关闭,进而通过所述第一回路实现对客舱和/或电池进行制冷,通过所述第二回路实现对客舱和/或电池进行制热,通过所述第一回路和所述第三回路实现对电池进行制冷,通过所述第四回路实现对电机制冷。
2.根据权利要求1所述的热管理***,其特征在于,所述第一回路包括:
依次连通的压缩机、冷凝器、第一截止阀、第一膨胀阀和蒸发器,所述蒸发器的输出端连通所述压缩机的输入端;
连接在所述冷凝器和所述第一截止阀之间的第二膨胀阀,所述第二膨胀阀的输出端连通所述电池冷却器chiller的冷媒部输入端,所述电池冷却器chiller的冷媒部输出端连通所述压缩机的输入端;
所述压缩机、冷凝器、第一截止阀、第一膨胀阀和蒸发器构成客舱制冷回路;
所述压缩机、冷凝器、第二膨胀阀和电池冷却器chiller的冷媒部构成电池第一制冷子回路;
所述客舱制冷回路和所述电池第一制冷子回路共用所述压缩机和所述冷凝器。
3.根据权利要求1或2所述的热管理***,其特征在于,所述第二回路包括:
依次连通的第一水泵、过水PTC和第一三通阀;
与所述第一三通阀的第一输出端连通的暖风芯体;
与所述暖风芯体的输出端连通的第一膨胀水箱,所述第一膨胀水箱的输出端连通所述第一水泵的输入端;
与所述第一三通阀的第二输出端连通的所述换热板的热侧部,所述换热板的热侧部输出端连通所述第一膨胀水箱的输入端;
所述第一膨胀水箱、所述第一水泵、所述过水PTC、所述第一三通阀和所述暖风芯体构成客舱制热回路;
所述第一膨胀水箱、所述第一水泵、所述过水PTC、所述第一三通阀和所述换热板的热侧部构成电池制热回路;
所述客舱制热回路和所述电池制热回路共用所述第一膨胀水箱至所述第一三通阀之间的这一段路径。
4.根据权利要求1至3任一项所述的热管理***,其特征在于,所述第三回路包括:
依次连通的第二水泵、电池散热流道、充电机散热流道、第二膨胀水箱;所述第二膨胀水箱的输出端连通所述第二水泵的输入端;
与所述充电机散热流道的输出端连通的所述换热板的冷侧部,与所述换热板的冷侧板输出端连通的所述电池冷却器chiller的热水部输入端,所述电池冷却器的热水部输出端连通所述第二水泵的输入端;
其中,所述第二水泵、电池散热流道、充电机散热流道、热换板的冷侧部、电池冷却器chiller的热水部和所述第二膨胀水箱共同形成电池第二制冷子回路。
5.根据权利要求1至4任一项所述的热管理***,其特征在于,所述第四回路包括:
依次布置的第三水泵、电机驱动器散热流道、电机散热流道、第三散热器,所述第三散热器的输出端连通所述第三水泵的输入端;
与所述第三散热器并联设置的第三膨胀水箱,所述第三膨胀水箱的输出端连通所述第三水泵的输入端;
所述第三水泵、电机驱动器散热流道、电机散热流道、第三散热器和所述第三膨胀水箱共同构成电机冷却回路。
6.根据权利要求5所述的热管理***,其特征在于,
所述电池散热流道采用螺旋缠绕、回形缠绕或往复来回缠绕方式覆盖在电池的全部或部分外表面上;
所述充电机散热流道采用螺旋缠绕、回形缠绕或往复来回缠绕方式覆盖在充电机的全部或部分外表面上;
所述电机驱动器散热流道采用螺旋缠绕、回形缠绕或往复来回缠绕方式覆盖在电机驱动器的全部或部分外表面上;所述电机散热流道采用螺旋缠绕、回形缠绕或往复来回缠绕方式覆盖在电机的全部或部分外表面上;
第三散热器为内部开设有至少一个流道的铝型材散热器。
7.根据权利要求1所述的热管理***,其特征在于,所述***还包括:
用于对电池进行制冷的第五回路和用于对电机制冷的第六回路,所述第五回路包括:
依次布置的第一循环泵、电池冷却腔、充电机冷却腔、第一散热器和第一储液罐;
并接于所述第一散热器两端的第一电磁阀;
在电池冷却腔和/或充电机冷却腔的入口处设置的第四温度传感器;
在电池冷却腔和/或充电机冷却腔内设置的第一气压传感器;
第一循环泵、电池冷却腔和/或充电机冷却腔、第一散热器和第一储液罐,还包括并接于第一散热器两端的第一电磁阀共同形成对电池制冷的电池制冷第三子回路;
所述控制单元与所述第一气压传感器和所述第四温度传感器连接,所述控制单元通过调节第一循环泵转速和第一电磁阀的开度,使冷却流体喷入电池冷却腔和/或充电机冷却腔时达到超临界状态;
所述第六回路包括:
依次布置的第二循环泵、电机驱动器冷却器、电机冷却腔、第二散热器和第二储液罐;
并接于第二散热器两端的第二电磁阀;
在电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔的入口处设置的第五温度传感器;
在电机驱动其冷却腔和/或电机冷却腔内设置的第二气压传感器;
第二循环泵、电机驱动器冷却腔、电机冷却腔、第二散热器、第二储液罐、第二电磁阀共同形成对电机制冷的电机制冷第二子回路;
所述控制单元与所述第二气压传感器和所述第五温度传感器连接,所述控制单元通过调节第二循环泵转速和第二电磁阀的开度,使冷却流体喷入电机驱动器冷却腔和/或电机冷却腔时达到超临界状态。
8.根据权利要求7所述的热管理***,其特征在于,所述第五回路和所述第六回路中的冷却流体为C02;
所述电池冷却腔的部分腔壁与电池外表面共用,或,所述电池冷却腔的部分腔壁与电池外表面紧密接触;
所述充电机冷却腔的部分腔壁与充电机外表面共用,或,所述充电机冷却腔的部分腔壁与充电机外表面紧密接触;
所述电机驱动器冷却腔的部分腔壁与电机驱动器外表面共用,或,所述电机驱动器冷却腔的部分腔壁与电机驱动器外表面紧密接触;
所述电机冷却腔的部分腔壁与电机外表面共用,或,所述电机冷却腔的部分腔壁与电机外表面紧密接触。
9.根据权利要求8所述的热管理***,其特征在于,
所述电池冷却腔上设有至少一个第一喷杆,第一喷杆面向电池冷却腔的内壁为电池外表面或者与电池外表面紧密面接触;
充电机冷却腔上设有至少一个第二喷杆,第二喷杆面向充电机冷却腔的内壁为充电机外表面或者与充电机外表面紧密面接触;
电机驱动器冷却腔上设有至少一个第三喷杆,第三喷杆面向电机驱动器冷却腔的内壁为电机驱动器外表面或者与电机驱动器外表面紧密面接触;
电机驱动器冷却腔上设有至少一个第四喷杆,第四喷杆面向电机冷却腔的内壁为电机外表面或者与电机外表面紧密面接触。
10.根据权利要求1所述的热管理***,其特征在于,所述热管理***还包括:
第七回路和第八回路,所述第七回路包括:
第二三通阀,其输入端连通电池冷却器chiller的热水部输出端和第二膨胀水箱的输出端,其第一输出端连通第二水泵的输入端;
与第二三通阀的第二输出端连通的第一储液罐;
第三三通阀,其输入端连通充电机散热流道,其第一输出端连通换热板冷侧部的输入端和第二膨胀水箱的输入端;
连接在第三三通阀的第二输出端和第一储液罐的输入端之间的第一散热器;
并接于第一散热器两端的第一电磁阀;
在电池散热流道和/或充电机散热流道上设置的第四温度传感器和第一气压传感器;
第二三通阀、第二水泵、电池散热流道、充电机散热流道、第三三通阀、第一电磁阀和第一储液罐共同形成对电池制冷的电池第三制冷子回路;
控制单元分别连接第四温度传感器和第一气压传感器,控制单元通过调节第二水泵转速和第一电磁阀的开度,使冷却流体喷入电池散热流道和/或充电机散热流道时达到超临界状态;
所述第八回路包括:
第二储液罐,其输入端连接第三膨胀水箱的输出端和第三散热器的输出端,其输出端连接第三水泵的输入端;
并接于第三散热器两端的第二电磁阀;
在电机驱动器散热流道和/或电机散热流道上设置的第五温度传感器和第二气压传感器;
第三水泵、电机驱动器散热流道、电机散热流道、第三散热器、第二电磁阀和第二储液罐共同形成对电机制冷的电机第二制冷子回路;
控制单元分别连接第五温度传感器和第二气压传感器,控制单元通过调节第三水泵转速和第二电磁阀的开度,使冷却流体喷入电机驱动器散热流道和/或电机散热流道时达到超临界状态。
11.根据权利要求10所述的热管理***,其特征在于,所述***还包括:
用于对电机进行制冷的第九回路,所述第九回路包括:
至少一个面向电机和/或电机驱动器吹风的风扇;
控制所述风扇转速的第一控制电路和第二控制电路;
所述第一控制电路的输入端与控制单元的第一风扇控制端连接,所述第一控制电路的输出端与风扇的高速启动端连接;
所述第二控制电路的输入端与控制单元的第二风扇控制端连接,所述第二控制电路的输出端与风扇的低速启动端连接;
所述风扇、所述第一控制电路和所述第二控制电路共同形成对电机制冷的电机制冷第三子回路。
12.根据权利要求5所述的热管理***,其特征在于,
控制单元通过控制第三继电器进行所述第一水泵的开启、关闭和转速调整;
控制单元通过控制第一继电器进行所述第二水泵的开启、关闭和转速调整;
控制单元通过控制第二继电器进行所述第三水泵的开启、关闭和转速调整。
13.根据权利要求10所述的热管理***,其特征在于,第一控制电路包括第四继电器,第四继电器的触点串接在风扇的高速启动端回路中,第二控制电路包括第五继电器,第五继电器的触点串接在风扇的低速启动端回路中,而第四继电器和第五继电器的线圈通断控制端分别与控制单元的两个控制管脚连接。
14.根据权利要求1所述的热管理***,其特征在于,所述热管理***还包括:
用于接收用户需求的输入单元,所述输入单元的输出端与控制单元的需求输入端连接。
15.一种混合动力汽车的热管理控制方法,应用于权利要求1至13任一项所述的热管理***,其特征在于,所述方法包括:
步骤S1,控制单元通过第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器分别获得客舱实际温度、电机实际温度和电池实际温度,并分别与客舱目标温度范围、预设的电机目标温度范围和预设的电池目标温度范围进行对比;所述客舱目标温度通过输入单元输入或者预设在控制单元中;
步骤S2,控制单元根据对比结果和/或输入单元的输出信号启动或关闭客舱制冷回路、客舱制热回路、电池制冷第一子回路、电池制冷第二子回路、电池制冷第三子回路、电池制热回路、电机制冷第一子回路、电机制冷第二子回路和电机制冷第三子回路中的一个或多个回路。
16.根据权利要求15所述的热管理控制方法,其特征在于,步骤S2包括:
步骤S21,当电机实际温度在电机目标温度范围内、电池实际温度在电池目标温度范围内、且客舱实际温度低于客舱目标温度时,控制单元开启客舱制热回路,关闭其他回路;
步骤S22,当电机实际温度在电机目标温度范围内、电池实际温度在电池目标温度范围内、且客舱实际温度高于客舱目标温度时,控制单元开启客舱制冷回路,关闭其他回路;
步骤S23,当客舱实际温度为客舱目标温度、电机实际温度在电机目标温度范围内、且电池实际温度低于电池目标温度范围时,控制单元开启电池制热回路,关闭其他回路;
步骤S24,当客舱实际温度为客舱目标温度、电机实际温度在电机目标温度范围内、且电池实际温度高于电池目标温度范围时,控制单元开启电池制冷第一回路、电池制冷第二子回路和电池第三制冷子回路中的部分或全部回路,关闭其他回路;
步骤S25,当客舱实际温度为客舱目标温度、电池实际温度在电池目标温度范围内、且电机实际温度高于电机目标温度范围时,控制单元开启电机制冷第一子回路、电机制冷第二子回路和电机制冷第二子回路中的部分或全部回路,关闭其他回路;
步骤S26, 当电机实际温度在电机目标温度范围、客舱实际温度低于客舱目标温度、电池实际温度低于电池目标温度范围时,控制单元开启客舱制热回路和电池制热回路,关闭其他回路;
步骤S27,当电机实际温度在电机目标温度范围、客舱实际温度高于客舱目标温度、电池实际温度高于电池目标温度范围时,控制单元开启电池制冷第一子回路、电池制冷第二子回路、电池制冷第三子回路中的部分或全部回路,并开启客舱制冷回路,关闭其他回路;或
步骤S28,当接收到输入单元输入的除霜请求或除雾请求,控制单元启动除霜或除雾模式。
17.根据权利要求16所述的热管理控制方法,其特征在于,步骤S21包括:
步骤S211, 获取过水PTC的入水口目标温度、允许的空调***最大放电功率、以及允许的热管理控制模式启动标志位,若允许的空调***最大放电功率大于0.5kW且允许的热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S212,否则不启动客舱制热回路;
步骤S212,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀的第一输出端,关闭第一三通阀M1的第二输出端,启动过水PTC;
步骤S213,控制单元控制过水PTC处于工作状态直至客舱实际温度达到客舱目标温度;
步骤S22包括:
步骤S221,获取蒸发器的目标温度,允许的空调***最大放电功率、以及允许的热管理控制模式启动标志位,若允许的空调***最大放电功率大于0.5kW,且允许的热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S222,否则不启动客舱制冷回路;
步骤S222,判断压缩机控制单元是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制冷回路;若不存在,控制单元打开第一截止阀,关闭第二膨胀阀,启动第一水泵、蒸发器、压缩机和冷凝器;
步骤S223,控制单元控制第一水泵、蒸发器、压缩机和冷凝器处于工作状态直至客舱实际温度降低到客舱目标温度;
步骤S23包括:
步骤S231,获取电池散热流道入水口的目标温度、允许的空调***最大放电功率、电池水泵工作PWM,以及允许的热管理控制模式启动标志位,若允许的空调***最大放电功率大于0.5kW,且允许的热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S232,否则不启动电池制热回路;
步骤S232,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动电池制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀的第二输出端,关闭第一三通阀M1的第一输出端,启动第一水泵、过水PTC;
步骤S233,控制单元控制第一水泵、过水PTC处于工作状态直至电池实际温度达到电池目标温度范围。
18.根据权利要求17所述的热管理控制方法,其特征在于,步骤S26包括:
步骤S261,获取过水PTC的入水口目标温度、允许的空调***最大放电功率、以及允许的热管理控制模式启动标志位,若允许的空调***最大放电功率大于0.5kW且允许的热管理控制模式启动标志位为1,则进入步骤S262,否则不启动客舱制热回路和电池制热回路;
步骤S262,判断过水PTC是否存在工作故障;若存在,不启动客舱制热回路和电池制热回路;若不存在,控制单元打开第一三通阀的第一输出端和第二输出端,启动第一水泵、过水PTC;
步骤S263,当电池实际温度达到电池目标温度范围,控制单元关闭第一三通阀的第二输出端;当客舱实际温度达到客舱目标温度,控制单元关闭第一三通阀的第一输出端,关闭第一水泵、过水PTC;
步骤S28包括:
步骤S281,当获取到除霜请求,若客舱实际温度低于客舱标温度,汽车热管理***不启动,若客舱实际温度高于客舱标温度,启动客舱制冷回路进行除霜;进入步骤S283;
步骤S282,当获取到除雾请求,若客舱实际温度低于客舱标温度,启动客舱制热回路进行除雾,若客舱实际温度高于客舱标温度,汽车热管理***控制不启动;进入步骤S283;
步骤S283,控制单元控制客舱制冷回路或者客舱制热回路持续工作直到输入单元输入关闭除霜或关闭除雾的指令。
19.一种混合动力汽车,其特征在于,包括权利要求1至14任一项所述的混合动力汽车的热管理***。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110875978.2A CN113459766A (zh) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 一种热管理***、方法及混合动力汽车 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202110875978.2A CN113459766A (zh) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 一种热管理***、方法及混合动力汽车 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN113459766A true CN113459766A (zh) | 2021-10-01 |
Family
ID=77883662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202110875978.2A Pending CN113459766A (zh) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 一种热管理***、方法及混合动力汽车 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN113459766A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114571947A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-06-03 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种电池冷却和乘客制冷的集成空调***及控制方法 |
-
2021
- 2021-07-30 CN CN202110875978.2A patent/CN113459766A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114571947A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-06-03 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种电池冷却和乘客制冷的集成空调***及控制方法 |
CN114571947B (zh) * | 2022-03-18 | 2024-03-15 | 中国重汽集团济南动力有限公司 | 一种电池冷却和乘客制冷的集成空调***及控制方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN207045140U (zh) | 一种智能化多回路电动汽车热管理*** | |
CN111532100B (zh) | 一种混合动力汽车集成化热管理*** | |
CN213007493U (zh) | 电动汽车及其热管理*** | |
CN109059341B (zh) | 一种热泵汽车空调*** | |
CN109849616A (zh) | 电动汽车热管理*** | |
CN109910591A (zh) | 一种汽车热管理***及方法 | |
CN113335021B (zh) | 一种增程式混合动力汽车余热回收式整车热管理*** | |
CN110422082A (zh) | 一种混合动力汽车集成式热管理***及其控制方法 | |
CN105172522B (zh) | 混合动力汽车热管理*** | |
JP2008290485A (ja) | 車両用蓄冷システム | |
CN215204413U (zh) | 一种新能源汽车的整车热管理*** | |
CN111993884B (zh) | 一种混合动力车辆热管理***及混合动力车辆热管理方法 | |
CN113954601A (zh) | 一种新能源电动汽车的热管理*** | |
CN114335595A (zh) | 一种燃料电池汽车热管理***及其控制方法 | |
CN111186340A (zh) | 一种电动汽车热量管理***及电动汽车 | |
CN109050201B (zh) | 一种具有应急快充冷却模式的热泵式汽车空调*** | |
CN113459766A (zh) | 一种热管理***、方法及混合动力汽车 | |
CN112693363B (zh) | 一种纯电动卡车整车热管理*** | |
CN108275021B (zh) | 一种用于电动汽车电池的温度控制装置及一种充电桩 | |
CN214984718U (zh) | 一种新能源汽车热量合理化利用*** | |
CN215284271U (zh) | 新能源混合动力车型驾驶室和动力电池集成热管理*** | |
CN115716395A (zh) | 用于电动车辆的热管理***、热管理方法及电动车辆 | |
CN111391616B (zh) | 一种空调*** | |
CN115891626A (zh) | 车辆的热管理***和车辆 | |
CN112977000A (zh) | 一种纯电动汽车热管理*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |