專利名稱：一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置及冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置及冷卻方 法。
背景技術(shù)：
電動(dòng)汽車包括混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車，都需要配置電機(jī)、電機(jī)控制器、D⑶C轉(zhuǎn) 換器、DCAC轉(zhuǎn)換器、電池等高壓用電設(shè)備，且這些用電設(shè)備在工作時(shí)功率較大，均產(chǎn)生能量 消耗，消耗的能量主要以熱能的方式散失掉，然而常規(guī)風(fēng)冷模式在高溫環(huán)境下無法滿足散 熱需要，為保證高壓部件及時(shí)快速的散掉自身的熱量，普遍采用水冷模式。
由于各個(gè)高壓部件對(duì)環(huán)境溫度的要求以及部件本身散熱情況各不相同，所以各個(gè) 高壓部件冷卻進(jìn)出口直徑不盡相同，且差別很大，其中，電機(jī)、電機(jī)控制器冷卻管道直徑在 20mm左右，D⑶C、DCAC功率較小，冷卻管道直徑在IOmm左右，電池冷卻管道直徑在25mm左 右。
為了解決各個(gè)高壓部件的散熱問題，現(xiàn)有技術(shù)根據(jù)管道直徑的不同，單獨(dú)為電機(jī)、 電機(jī)控制器設(shè)計(jì)一套冷卻系統(tǒng)，單獨(dú)為DCDC、DCAC設(shè)計(jì)一套冷卻系統(tǒng)，并單獨(dú)為電池設(shè)計(jì) 一套冷卻系統(tǒng)，且每個(gè)系統(tǒng)均配置冷卻水泵、散熱水箱(集成風(fēng)扇)、膨脹水箱、管道、電路 及開關(guān)等。但是，分別為電機(jī)和電機(jī)控制器、DCDC和DCAC、電池等部件設(shè)計(jì)獨(dú)立的冷卻系統(tǒng) 雖能夠保證各部件的正常工作，但大大增加了電動(dòng)汽車?yán)鋮s組件，三套獨(dú)立的冷卻系統(tǒng)同 時(shí)運(yùn)行，系統(tǒng)復(fù)雜且不穩(wěn)定，故障率高且能耗高，大大限制了電動(dòng)汽車的使用和發(fā)展。
此外，現(xiàn)有技術(shù)中還提出將電機(jī)、電機(jī)控制器、D⑶C、DCAC、電池各組件的冷卻管 路串聯(lián)起來，采用同一套冷卻系統(tǒng)，但由于未考慮各組件冷卻管道進(jìn)出口直徑變化、組件冷 卻需求的變化而缺乏實(shí)施可行性。例如，電機(jī)、電機(jī)控制器散熱量較大，因此要求冷卻液流 量較大，大流量的冷卻液流經(jīng)直徑較小管道時(shí)流速上升很大，管道損失大大增加，而對(duì)于 DCDC、DCAC散熱量較小的器件也不需要大流量的冷卻液。發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置及冷卻 方法，以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單高效的冷卻高壓部件的目的。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置，包括至少一 個(gè)第一溫度傳感器，具有至少兩條分流管路的分流器，與所述分流器進(jìn)水口連接電動(dòng)水泵， 分別與所述分流器出水口和所述電動(dòng)水泵連接的散熱器，與所述電動(dòng)水泵連接的控制板以 及整車控制器；
所述第一溫度傳感器，用于采集對(duì)應(yīng)高壓部件的部件溫度；
所述整車控制器，用于獲取所述第一溫度傳感器采集的部件溫度，并根據(jù)所述部 件溫度發(fā)送控制信號(hào)；
所述控制板，用于根據(jù)所述整車控制器發(fā)送的控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述電動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度；
所述電動(dòng)水泵，用于在所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度下向所述分流器輸送冷卻水；
所述分流器，用于將所述電動(dòng)水泵輸送的冷卻水進(jìn)行分流，以利用流經(jīng)不同分流 管路的冷卻水冷卻對(duì)應(yīng)管路上的高壓部件，并匯合流經(jīng)各個(gè)分流管路的冷卻水后，使所述 匯合后的冷卻水流入散熱器；
所述散熱器，用于冷卻所述流入的冷卻水，并將所述冷卻后的冷卻水輸送至所述 電動(dòng)水泵。
優(yōu)選地，在上述裝置中，所述高壓部件包括D⑶C轉(zhuǎn)換器、DCAC轉(zhuǎn)換器、電機(jī)控制 器、電機(jī)和電池，所述分流器包括第一分流管路、第二分流管路和第三分流管路，所述第一 分流管路的直徑小于所述第二分流管路的直徑，所述第二分流管路的直徑小于所述第三分 流管路的直徑；
所述第一分流管路，用于依次冷卻所述D⑶C轉(zhuǎn)換器和所述DCAC轉(zhuǎn)換器；
所述第二分流管路，用于依次冷卻所述電機(jī)控制器和所述電機(jī)；
所述第三分流管路，用于冷卻所述電池。
優(yōu)選地，在上述裝置中，所述第三分流管路的入水口處設(shè)置有電磁閥；
所述電磁閥，用于開啟或關(guān)閉所述第三分流管路。
優(yōu)選地，在上述裝置中，所述第一溫度傳感器具體用于采集所述電池的部件溫度； 所述整車控制器包括
第一判斷單元，用于判斷所述電池的部件溫度是否大于第一設(shè)定閾值；
第一發(fā)送單元，用于在所述第一判斷單元判斷得到的所述部件溫度大于所述第一 設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)送提速控制信號(hào)至所述控制板，并發(fā)送開啟控制信號(hào)至所述電磁閥；
第二發(fā)送單元，用于在所述第一判斷單元判斷得到的所述部件溫度不大于所述第 一設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)送減速控制信號(hào)至所述控制板，并發(fā)送關(guān)閉控制信號(hào)至所述電磁閥。
優(yōu)選地，在上述裝置中，所述控制板具體用于在接收到所述第一發(fā)送單元發(fā)送的 提速控制信號(hào)后，控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在高速區(qū)；在接收到所述第二發(fā)送單元發(fā)送的減 速控制信號(hào)后，控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在低速區(qū)。
優(yōu)選地，在上述裝置中，所述電磁閥，具體用于在接收到所述第一發(fā)送單元發(fā)送的 開啟控制信號(hào)時(shí)，開通所述第三分流管路；在接收到所述第二發(fā)送單元發(fā)送的關(guān)閉控制信 號(hào)時(shí)，截?cái)嗨龅谌至鞴苈贰?br> 優(yōu)選地，上述裝置還包括第二溫度傳感器，串聯(lián)連接在所述散熱器與所述整車控 制器之間的風(fēng)扇和繼電器；
所述第二溫度傳感器，用于采集所述分流器出水口的出水溫度；
所述整車控制器還包括
第二判斷單元，用于判斷所述采集的出口溫度是否大于第二設(shè)定閾值；
第一控制單元，用于在所述第二判斷單元判斷得到的出水溫度大于第二設(shè)定閾 值時(shí)，利用所述繼電器控制開啟所述風(fēng)扇，以利用所述風(fēng)扇加速冷卻散熱器中冷卻水的溫 度；
第二控制單元，用于在所述第二判斷單元判斷得到的出水溫度不大于第二設(shè)定閾 值時(shí)，利用所述繼電器控制關(guān)閉所述風(fēng)扇。
本發(fā)明還提供了一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻方法，所述方法應(yīng)用于電動(dòng)汽車高 壓部件的冷卻裝置，其特征在于，所述裝置包括至少一個(gè)第一溫度傳感器，具有至少兩條 分流管路的分流器，與所述分流器進(jìn)水口連接電動(dòng)水泵，分別與所述分流器出水口和所述 電動(dòng)水泵連接的散熱器，與所述電動(dòng)水泵連接的控制板以及整車控制器；所述方法包括
匯合流經(jīng)各個(gè)分流管路的冷卻水并將所述匯合后的冷卻水輸送至散熱器；
控制所述散熱器冷卻所述流入的冷卻水，并將所述冷卻后的冷卻水輸送至所述電 動(dòng)水泵；
利用所述第一溫度傳感器采集對(duì)應(yīng)高壓部件的部件溫度；
利用所述整車控制器根據(jù)所述部件溫度通過控制板調(diào)節(jié)電動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，以 使所述分流器利用所述電動(dòng)水泵在所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度下輸送的冷卻水冷卻所述分流器不同分 流管路上的高壓部件。
優(yōu)選地，在上述方法中，所述高壓部件包括D⑶C轉(zhuǎn)換器、DCAC轉(zhuǎn)換器、電機(jī)控制 器、電機(jī)和電池，所述分流器包括用于依次冷卻所述DCDC轉(zhuǎn)換器和所述DCAC轉(zhuǎn)換器的第一 分流管路、用于依次冷卻所述電機(jī)控制器和所述電機(jī)的第二分流管路和用于冷卻所述電池 的第三分流管路，所述第三分流管路的入水口處設(shè)置有電磁閥，所述第一分流管路的直徑 小于所述第二分流管路的直徑，所述第二分流管路的直徑小于所述第三分流管路的直徑， 所述第一溫度傳感器具體用于采集所述電池的部件溫度；
所述根據(jù)所述部件溫度通過所述控制板調(diào)節(jié)電動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度包括
判斷所述電池的部件溫度是否大于第一設(shè)定閾值；
如果所述電池的部件溫度大于所述第一設(shè)定閾值，則利用所述控制板控制所述電 動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在高速區(qū)，并控制開啟所述電磁閥以開通所述第三分流管路；
如果所述電池的部件溫度不大于所述第一設(shè)定閾值，則利用所述控制板控制所述 電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在低速區(qū)，并控制關(guān)閉所述電磁閥以截?cái)嗨龅谌至鞴苈贰?br> 優(yōu)選地,上述方法還包括
利用第二溫度傳感器采集所述分流器出水口的出水溫度；
如果所述出水溫度大于第二設(shè)定閾值，則所述整車控制器利用繼電器控制開啟與 所述散熱器連接的風(fēng)扇，以利用所述風(fēng)扇加速冷卻所述散熱器中冷卻水的溫度；
如果所述出水溫度不大于第二設(shè)定閾值，則所述整車控制器利用繼電器控制關(guān)閉 與所述散熱器連接的風(fēng)扇。
本發(fā)明電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置和冷卻方法，根據(jù)電動(dòng)汽車各高壓用電部 件對(duì)工作溫度的要求，利用分流器實(shí)現(xiàn)了三路用電設(shè)備的同時(shí)冷卻，且由于不同的管路直 徑實(shí)現(xiàn)了冷卻水流量的控制，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)管路上的高壓設(shè)備的有效冷卻，并且，風(fēng)扇起?？?制、水泵轉(zhuǎn)速控制、電磁閥開閉控制等功能進(jìn)一步提高了高壓部件的冷卻效果，并且該冷卻 裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，避免了串聯(lián)冷卻方式中因管道直徑變化導(dǎo)致的流動(dòng)損失。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明 的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2為本發(fā)明電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置中整車控制器的結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻方法的流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例 中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是 本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
參見圖1所示，圖1為本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置，所述裝置 包括至少一個(gè)第一溫度傳感器I，具有至少兩條分流管路的分流器2，與所述分流器2進(jìn)水 口連接電動(dòng)水泵3，分別與所述分流器2出水口和所述電動(dòng)水泵3連接的散熱器4，與所述 電動(dòng)水泵3連接的控制板5以及整車控制器6 ；
所述第一溫度傳感器1，用于采集對(duì)應(yīng)高壓部件的部件溫度；
所述整車控制器6，用于獲取所述第一溫度傳感器I采集的部件溫度，并根據(jù)所述 部件溫度發(fā)送控制信號(hào)；
所述控制板5，用于根據(jù)所述整車控制器6發(fā)送的控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述電動(dòng)水泵3的 運(yùn)轉(zhuǎn)速度；
所述電動(dòng)水泵3，用于在所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度下向所述分流器2輸送冷卻水；
所述分流器2，用于將所述電動(dòng)水泵3輸送的冷卻水進(jìn)行分流，以利用流經(jīng)不同分 流管路的冷卻水冷卻對(duì)應(yīng)管路上的高壓部件，并匯合流經(jīng)各個(gè)分流管路的冷卻水后，使所 述匯合后的冷卻水流入散熱器4 ；
所述散熱器4，用于冷卻所述流入的冷卻水，并將所述冷卻后的冷卻水輸送至所述 電動(dòng)水泵。
其中，電動(dòng)汽車的高壓部件包括D⑶C轉(zhuǎn)換器、DCAC轉(zhuǎn)換器、電機(jī)控制器、電機(jī)和電 池等，在上述裝置中，第一溫度傳感器主要用于采集高壓部件的部件溫度，針對(duì)上述電動(dòng)汽 車上需要散熱的高壓部件，可在每個(gè)高壓部件處安裝一個(gè)第一溫度傳感器，分別用于采集 對(duì)應(yīng)高壓部件的部件溫度，以獲取每個(gè)高壓部件的溫度信號(hào)。
可根據(jù)各個(gè)高壓部件對(duì)自身溫度的要求從分流器引出三個(gè)管路，即所述分流器包 括第一分流管路、第二分流管路和第三分流管路，所述第一分流管路的直徑小于所述第二 分流管路的直徑，所述第二分流管路的直徑小于所述第三分流管路的直徑；
所述第一分流管路，用于依次冷卻所述DCDC轉(zhuǎn)換器和所述DCAC轉(zhuǎn)換器；
所述第二分流管路，用于依次冷卻所述電機(jī)控制器和所述電機(jī)；
所述第三分流管路，用于冷卻所述電池。
分流器出水口匯集的高溫冷卻水在散熱器進(jìn)行熱量交換后，冷卻水由高溫變成低 溫并在電動(dòng)水泵的動(dòng)力推動(dòng)下輸送至分流器，分流器引出三個(gè)管道，分別通往電機(jī)控制器/ 電機(jī)、D⑶C/DCAC、電池三個(gè)不同方向，來自電機(jī)控制器/電機(jī)、D⑶C/DCAC、電池三個(gè)方向的 冷卻水再經(jīng)分流器會(huì)合后流入散熱器。
在高壓部件工作時(shí)，由于散熱不暢，將導(dǎo)致部件溫度迅速上升，所以要求保證高壓部件的順利散熱。電機(jī)、電機(jī)控制器、DCDC轉(zhuǎn)換器、DCAC轉(zhuǎn)換器的工作環(huán)境要求自身溫度越低越好，部件溫度越低，越能發(fā)揮出這些高壓部件的性能，其中電池等高壓部件對(duì)部件溫度有嚴(yán)格的上下限要求，溫度不能過低或過高，目前要求保證電池自身溫度保持在- ο到 50°C范圍內(nèi)。
針對(duì)包括D⑶C轉(zhuǎn)換器、DCAC轉(zhuǎn)換器、電機(jī)控制器、電機(jī)和電池等高壓部件的電動(dòng)汽車，可根據(jù)各個(gè)高壓部件對(duì)自身工作溫度的要求設(shè)置不同的分流管路，其中，由于DCDC 轉(zhuǎn)換器和DCAC轉(zhuǎn)換器工作溫度基本相當(dāng)，最高上限為80-90度的范圍內(nèi)，所以可將DCDC轉(zhuǎn)換器和DCAC轉(zhuǎn)換器置于同一分流管路上(如第一分流管路)進(jìn)行冷卻，對(duì)DCDC與DCAC 的冷卻順序不做要求；由于電機(jī)控制器與電機(jī)的散熱量較大，可將電機(jī)控制器與電機(jī)置于同一分流管路上(如第二分流管路)進(jìn)行冷卻，其中，電機(jī)控制器對(duì)工作溫度要求更高， 相較于電機(jī)要求更低的工作溫度(電機(jī)的最高工作溫度大約為120度，電機(jī)控制器的工作溫度大約為80-90度)，所以需首先對(duì)電機(jī)控制器進(jìn)行冷卻，再利用本分流管路上對(duì)電機(jī)控制器冷卻后的冷卻水冷卻電機(jī)；由于電池對(duì)工作溫度較為嚴(yán)格，需要保持在-10_50°C范圍內(nèi)，相較于其它高壓部件需要更低的工作溫度，因此，可利用第三分流管路上的冷卻水單獨(dú)冷卻電池。
另外，由于高壓部件的散熱情況不同，對(duì)冷卻要求也不同，所以各個(gè)分流管路的管路直徑也不同。由于DCDC轉(zhuǎn)換器和DCAC轉(zhuǎn)換器的功率較小，散熱量較小，可設(shè)計(jì)較小的管路直徑(例如轉(zhuǎn)換器對(duì)應(yīng)的第一分流管路直徑為IOmm左右)，利用流經(jīng)第一分流管路上相對(duì)較少的冷卻水便可實(shí)現(xiàn)冷卻要求；對(duì)于冷卻要求較高的電池，需要相對(duì)較大的管路直徑(例如電池對(duì)應(yīng)的第三分流管路直徑為25mm左右)；而工作溫度要求介于二者之間的電機(jī)控制器和電機(jī)，管路直徑也介于上述兩個(gè)管路之間(例如第二分流管路直徑為20mm 左右)
另外，所述第三分流管路的入水口處設(shè)置有電磁閥7 ;所述電磁閥，用于開啟或關(guān)閉所述第三分流管路。 由于對(duì)電池溫度的要求較高，不能過高也不能過低，可通過整車控制器發(fā)送開關(guān)命令用以通過電磁閥開通或關(guān)閉電池冷卻管道，使得電池的部件溫度始終控制在設(shè)定范圍內(nèi)。具體實(shí)現(xiàn)方式如下
利用所述第一溫度傳感器采集所述電池的部件溫度，所述整車控制器6包括
第一判斷單元61，用于判斷所述電池的部件溫度是否大于第一設(shè)定閾值；
第一發(fā)送單元62，用于在所述第一判斷單元61判斷得到的所述部件溫度大于所述第一設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)送提速控制信號(hào)至所述控制板，并發(fā)送開啟控制信號(hào)至所述電磁閥；
第二發(fā)送單元63，用于在所述第一判斷單元62判斷得到的所述部件溫度不大于所述第一設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)送減速控制信號(hào)至所述控制板，并發(fā)送關(guān)閉控制信號(hào)至所述電磁閥。
所述控制板5具體用于在接收到所述第一發(fā)送單元62發(fā)送的提速控制信號(hào)后，控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在高速區(qū)；在接收到所述第二發(fā)送單元63發(fā)送的減速控制信號(hào)后，控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在低速區(qū)。
所述電磁閥7，具體用于在接收到所述第一發(fā)送單元62發(fā)送的開啟控制信號(hào)時(shí)，開通所述第三分流管路；在接收到所述第二發(fā)送單元63發(fā)送的關(guān)閉控制信號(hào)時(shí)，截?cái)嗨龅谌至鞴苈贰?br> 可見，當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，冷卻水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在低速區(qū)，同時(shí)電池管道中的電磁閥處于 關(guān)閉狀態(tài)，此時(shí)，系統(tǒng)冷卻水在穩(wěn)壓腔內(nèi)聚合后，分別流入電機(jī)控制器/電機(jī)管道和DCDC/ DCAC管道。因管道直徑不同，在相同壓差下電機(jī)控制器/電機(jī)方向的冷卻水流量大于DCDC/ DCAC方向，因此滿足了高壓用電設(shè)備不同功率段的散熱需求。當(dāng)環(huán)境溫度較高時(shí)，冷卻水泵 運(yùn)轉(zhuǎn)在高速區(qū)，同時(shí)電池管道中的電磁閥處于開啟狀態(tài)。此時(shí)冷卻水同時(shí)為電機(jī)、電機(jī)控制 器、DCDC, DCAC、電池進(jìn)行冷卻，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的冷卻水泵流量能夠滿足所有用電設(shè)備的散熱需 求。電池冷卻水流量取決于電池方向管道直徑，可依據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行匹配設(shè)計(jì)。
另外，上述電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置還包括串聯(lián)連接在所述散熱器4與所 述整車控制器6之間的繼電器8和風(fēng)扇9，以及第二溫度傳感器11 ;所述第二溫度傳感器 11，用于采集所述分流器2出水口的出水溫度；
所述整車控制器6還包括
第二判斷單元64，用于判斷所述第二溫度傳感器11采集的出口溫度是否大于第 二設(shè)定閾值(例如大于40°C)；
第一控制單元65，用于在所述第二判斷單元64判斷得到的出水溫度大于第二設(shè) 定閾值時(shí)，利用所述繼電器8控制開啟所述風(fēng)扇9，以利用所述風(fēng)扇9加速冷卻散熱器4中 冷卻水的溫度；
第二控制單元66，用于在所述第二判斷單元64判斷得到的出水溫度不大于第二 設(shè)定閾值時(shí)(例如小于或等于40°C )，利用所述繼電器8控制關(guān)閉所述風(fēng)扇9。
由于電動(dòng)汽車內(nèi)部的冷卻水是循環(huán)利用的，所以在分流器出水口的出水溫度較高 時(shí)，需要集成在散熱器上的風(fēng)扇對(duì)散熱器內(nèi)的冷卻水進(jìn)行加速冷卻，即當(dāng)冷卻水溫度超過 第二設(shè)定閾值(如40°C)時(shí)，整車控制器HCU控制風(fēng)扇開啟，加速冷卻水散熱。
本發(fā)明電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置，根據(jù)電動(dòng)汽車各高壓用電部件對(duì)工作溫度 的要求，利用分流器實(shí)現(xiàn)了三路用電設(shè)備的同時(shí)冷卻，且由于不同的管路直徑實(shí)現(xiàn)了冷卻 水流量的控制，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)管路上的高壓設(shè)備的有效冷卻，并且，風(fēng)扇起?？刂啤⑺棉D(zhuǎn)速 控制、電磁閥開閉控制等功能進(jìn)一步提高了高壓部件的冷卻效果，并且該冷卻裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單，實(shí)用性強(qiáng)，避免了串聯(lián)冷卻方式中因管道直徑變化導(dǎo)致的流動(dòng)損失。
參見圖3所示，圖3為本發(fā)明提供的一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻方法，所述方法 應(yīng)用于電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置，所述裝置包括至少一個(gè)第一溫度傳感器，具有至少 兩條分流管路的分流器，與所述分流器進(jìn)水口連接電動(dòng)水泵，分別與所述分流器出水口和 所述電動(dòng)水泵連接的散熱器，與所述電動(dòng)水泵連接的控制板以及整車控制器；所述方法包 括
S301 :匯合流經(jīng)各個(gè)分流管路的冷卻水并將所述匯合后的冷卻水輸送至散熱器；
S302 :控制所述散熱器冷卻所述流入的冷卻水，并將所述冷卻后的冷卻水輸送至 所述電動(dòng)水泵；
S303 :利用所述第一溫度傳感器采集對(duì)應(yīng)高壓部件的部件溫度；
S304:利用整車控制器根據(jù)所述高壓部件的部件溫度通過控制板調(diào)節(jié)電動(dòng)水泵的 運(yùn)轉(zhuǎn)速度，以使所述分流器利用所述電動(dòng)水泵在所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度下輸送的冷卻水冷卻所述分流器不同分流管路上的高壓部件。
其中，所述高壓部件包括D⑶C轉(zhuǎn)換器、DCAC轉(zhuǎn)換器、電機(jī)控制器、電機(jī)和電池，所述分流器包括用于依次冷卻所述DCDC轉(zhuǎn)換器和所述DCAC轉(zhuǎn)換器的第一分流管路、用于依次冷卻所述電機(jī)控制器和所述電機(jī)的第二分流管路和用于冷卻所述電池的第三分流管路， 所述第三分流管路的入水口處設(shè)置有電磁閥，所述第一分流管路的直徑小于所述第二分流管路的直徑，所述第二分流管路的直徑小于所述第三分流管路的直徑，所述第一溫度傳感器具體用于采集所述電池的部件溫度；
具體實(shí)現(xiàn)上述步驟S302中的“根據(jù)所述高壓部件的部件溫度通過所述控制板調(diào)節(jié)電動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度”的步驟包括
判斷所述電池的部件溫度是否大于第一設(shè)定閾值；
如果所述電池的部件溫度大于所述第一設(shè)定閾值，則利用所述控制板控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在高速區(qū)，并控制開啟所述電磁閥以開通所述第三分流管路；如果所述電池的部件溫度不大于所述第一設(shè)定閾值，則利用所述控制板控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在低速區(qū)， 并控制關(guān)閉所述電磁閥以截?cái)嗨龅谌至鞴苈贰?br> 另外，上述方法還包括利用第二溫度傳感器采集所述分流器出水口的出水溫度；
如果所述出水溫度大于第二設(shè)定閾值，則所述整車控制器利用繼電器控制開啟與所述散熱器連接的風(fēng)扇，以利用所述風(fēng)扇加速冷卻所述散熱器中冷卻水的溫度；如果所述出水溫度不大于第二設(shè)定閾值，則所述整車控制器利用繼電器控制關(guān)閉與所述散熱器連接的風(fēng)扇。
本發(fā)明電動(dòng)汽車聞壓部件的冷卻方法，根據(jù)電動(dòng)汽車各聞壓用電部件對(duì)工作溫度的要求，利用分流器實(shí)現(xiàn)了三路用電設(shè)備的同時(shí)冷卻，且由于不同的管路直徑實(shí)現(xiàn)了冷卻水流量的控制，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)管路上的高壓設(shè)備的有效冷卻，并且，風(fēng)扇起停控制、水泵轉(zhuǎn)速控制、電磁閥開閉控制等功能進(jìn)一步提高了高壓部件的冷卻效果，并且該冷卻裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用性強(qiáng)，避免了串聯(lián)冷卻方式中因管道直徑變化導(dǎo)致的流動(dòng)損失。
還需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置，其特征在于，包括至少一個(gè)第一溫度傳感器， 具有至少兩條分流管路的分流器，與所述分流器進(jìn)水口連接電動(dòng)水泵，分別與所述分流器出水口和所述電動(dòng)水泵連接的散熱器，與所述電動(dòng)水泵連接的控制板以及整車控制器；所述第一溫度傳感器，用于采集對(duì)應(yīng)高壓部件的部件溫度；所述整車控制器，用于獲取所述第一溫度傳感器采集的部件溫度，并根據(jù)所述部件溫度發(fā)送控制信號(hào)；所述控制板，用于根據(jù)所述整車控制器發(fā)送的控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述電動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度；所述電動(dòng)水泵，用于在所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度下向所述分流器輸送冷卻水；所述分流器，用于將所述電動(dòng)水泵輸送的冷卻水進(jìn)行分流，以利用流經(jīng)不同分流管路的冷卻水冷卻對(duì)應(yīng)管路上的高壓部件，并匯合流經(jīng)各個(gè)分流管路的冷卻水后，使所述匯合后的冷卻水流入散熱器；所述散熱器，用于冷卻所述流入的冷卻水，并將所述冷卻后的冷卻水輸送至所述電動(dòng)水泵。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述高壓部件包括Drac轉(zhuǎn)換器、DCAC轉(zhuǎn)換器、電機(jī)控制器、電機(jī)和電池，所述分流器包括第一分流管路、第二分流管路和第三分流管路，所述第一分流管路的直徑小于所述第二分流管路的直徑，所述第二分流管路的直徑小于所述第三分流管路的直徑；所述第一分流管路，用于依次冷卻所述DCDC轉(zhuǎn)換器和所述DCAC轉(zhuǎn)換器；所述第二分流管路，用于依次冷卻所述電機(jī)控制器和所述電機(jī)；所述第三分流管路，用于冷卻所述電池。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述第三分流管路的入水口處設(shè)置有電磁閥；所述電磁閥，用于開啟或關(guān)閉所述第三分流管路。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，所述第一溫度傳感器具體用于采集所述電池的部件溫度；所述整車控制器包括第一判斷單元，用于判斷所述電池的部件溫度是否大于第一設(shè)定閾值；第一發(fā)送單元，用于在所述第一判斷單元判斷得到的所述部件溫度大于所述第一設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)送提速控制信號(hào)至所述控制板，并發(fā)送開啟控制信號(hào)至所述電磁閥；第二發(fā)送單元，用于在所述第一判斷單元判斷得到的所述部件溫度不大于所述第一設(shè)定閾值時(shí)，發(fā)送減速控制信號(hào)至所述控制板，并發(fā)送關(guān)閉控制信號(hào)至所述電磁閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述控制板具體用于在接收到所述第一發(fā)送單元發(fā)送的提速控制信號(hào)后，控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在高速區(qū)；在接收到所述第二發(fā)送單元發(fā)送的減速控制信號(hào)后，控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在低速區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述電磁閥，具體用于在接收到所述第一發(fā)送單元發(fā)送的開啟控制信號(hào)時(shí)，開通所述第三分流管路；在接收到所述第二發(fā)送單元發(fā)送的關(guān)閉控制信號(hào)時(shí)，截?cái)嗨龅谌至鞴苈贰?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括第二溫度傳感器，串聯(lián)連接在所述散熱器與所述整車控制器之間的風(fēng)扇和繼電器；所述第二溫度傳感器，用于采集所述分流器出水口的出水溫度；所述整車控制器還包括第二判斷單元，用于判斷所述采集的出口溫度是否大于第二設(shè)定閾值；第一控制單元，用于在所述第二判斷單元判斷得到的出水溫度大于第二設(shè)定閾值時(shí)， 利用所述繼電器控制開啟所述風(fēng)扇，以利用所述風(fēng)扇加速冷卻散熱器中冷卻水的溫度； 第二控制單元，用于在所述第二判斷單元判斷得到的出水溫度不大于第二設(shè)定閾值時(shí)，利用所述繼電器控制關(guān)閉所述風(fēng)扇。
8.—種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻方法，所述方法應(yīng)用于電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置，其特征在于，所述裝置包括至少一個(gè)第一溫度傳感器，具有至少兩條分流管路的分流器，與所述分流器進(jìn)水口連接電動(dòng)水泵，分別與所述分流器出水口和所述電動(dòng)水泵連接的散熱器，與所述電動(dòng)水泵連接的控制板以及整車控制器；所述方法包括匯合流經(jīng)各個(gè)分流管路的冷卻水并將所述匯合后的冷卻水輸送至散熱器；控制所述散熱器冷卻所述流入的冷卻水，并將所述冷卻后的冷卻水輸送至所述電動(dòng)水栗;利用所述第一溫度傳感器采集對(duì)應(yīng)高壓部件的部件溫度；利用所述整車控制器根據(jù)所述部件溫度通過控制板調(diào)節(jié)電動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，以使所述分流器利用所述電動(dòng)水泵在所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度下輸送的冷卻水冷卻所述分流器不同分流管路上的高壓部件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述高壓部件包括D⑶C轉(zhuǎn)換器、DCAC 轉(zhuǎn)換器、電機(jī)控制器、電機(jī)和電池，所述分流器包括用于依次冷卻所述DCDC轉(zhuǎn)換器和所述 DCAC轉(zhuǎn)換器的第一分流管路、用于依次冷卻所述電機(jī)控制器和所述電機(jī)的第二分流管路和用于冷卻所述電池的第三分流管路，所述第三分流管路的入水口處設(shè)置有電磁閥，所述第一分流管路的直徑小于所述第二分流管路的直徑，所述第二分流管路的直徑小于所述第三分流管路的直徑，所述第一溫度傳感器具體用于采集所述電池的部件溫度；所述根據(jù)所述部件溫度通過所述控制板調(diào)節(jié)電動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度包括判斷所述電池的部件溫度是否大于第一設(shè)定閾值；如果所述電池的部件溫度大于所述第一設(shè)定閾值，則利用所述控制板控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在高速區(qū)，并控制開啟所述電磁閥以開通所述第三分流管路；如果所述電池的部件溫度不大于所述第一設(shè)定閾值，則利用所述控制板控制所述電動(dòng)水泵運(yùn)轉(zhuǎn)在低速區(qū)，并控制關(guān)閉所述電磁閥以截?cái)嗨龅谌至鞴苈贰?br> 10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括利用第二溫度傳感器采集所述分流器出水口的出水溫度；如果所述出水溫度大于第二設(shè)定閾值，則所述整車控制器利用繼電器控制開啟與所述散熱器連接的風(fēng)扇，以利用所述風(fēng)扇加速冷卻所述散熱器中冷卻水的溫度；如果所述出水溫度不大于第二設(shè)定閾值，則所述整車控制器利用繼電器控制關(guān)閉與所述散熱器連接的風(fēng)扇。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動(dòng)汽車高壓部件的冷卻裝置及冷卻方法，所述裝置包括第一溫度傳感器，用于采集對(duì)應(yīng)高壓部件的部件溫度；整車控制器，用于獲取所述第一溫度傳感器采集的部件溫度，并根據(jù)所述部件溫度發(fā)送控制信號(hào)；控制板，用于根據(jù)所述整車控制器發(fā)送的控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述電動(dòng)水泵的運(yùn)轉(zhuǎn)速度；電動(dòng)水泵，用于在所述運(yùn)轉(zhuǎn)速度下向所述分流器輸送冷卻水；分流器，用于將所述電動(dòng)水泵輸送的冷卻水進(jìn)行分流，以利用流經(jīng)不同分流管路的冷卻水冷卻對(duì)應(yīng)管路上的高壓部件，并匯合流經(jīng)各個(gè)分流管路的冷卻水后，使所述匯合后的冷卻水流入散熱器；散熱器，用于冷卻所述流入的冷卻水，并將所述冷卻后的冷卻水輸送至所述電動(dòng)水泵。
文檔編號(hào)B60K11/04GK102991339SQ201210553430
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者韓爾樑, 李會(huì)收, 潘鳳文, 劉信奎, 陳雪麗 申請(qǐng)人:濰柴動(dòng)力股份有限公司