本發(fā)明涉及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的散熱裝置,尤其涉及一種用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的散熱裝置及控制方法。
背景技術(shù):
1、隨著電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車以及其他驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的功率需求日益增加,系統(tǒng)的發(fā)熱問(wèn)題也隨之加劇。尤其是在高負(fù)載條件下,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作溫度往往會(huì)迅速升高,導(dǎo)致系統(tǒng)的性能下降、效率減低,甚至可能出現(xiàn)設(shè)備損壞等問(wèn)題。
2、目前,市場(chǎng)上大多數(shù)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用風(fēng)冷方式進(jìn)行散熱。風(fēng)冷系統(tǒng)主要依靠空氣對(duì)流將熱量從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中帶走,而且在一些熱量易集聚的應(yīng)用場(chǎng)景中,風(fēng)冷散熱裝置往往還會(huì)配備強(qiáng)制降溫設(shè)備,如散熱風(fēng)扇等。
3、然而,風(fēng)冷散熱盡管可以利用散熱風(fēng)扇等設(shè)備加速降溫,但隨著驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)功率的提升,風(fēng)冷散熱的效率和效果均已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代高性能驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的散熱需求,且風(fēng)冷散熱裝置受外部環(huán)境影響較大,特別是在車輛低速或停止時(shí),風(fēng)冷效果明顯降低。因此,如何提升散熱效率,減少系統(tǒng)中的熱量積聚,并確保驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在高負(fù)載下的穩(wěn)定運(yùn)行已成為如今繼續(xù)解決的問(wèn)題。因此,亟需提出一種用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的散熱裝置及控制方法以解決上述問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種可提升散熱效率,并快速減少驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中熱量積聚的散熱裝置。
2、本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的散熱裝置,包括:
3、熱交換組件,包括第一換熱空間,以在冷卻液流經(jīng)所述第一換熱空間時(shí)與所述熱交換組件進(jìn)行熱交換,使冷卻液降溫。
4、第二熱交換器,設(shè)置在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上,且所述第二熱交換器包括第二換熱空間,以在冷卻液流經(jīng)所述第二換熱空間時(shí)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行熱交換,令冷卻液升溫。
5、第一管件,所述第一管件的兩端分別與所述第一換熱空間和所述第二換熱空間連接,以使所述第一換熱空間通過(guò)所述第一管件與所述第二換熱空間連通。
6、第二管件,所述第二管件的兩端分別與所述第一換熱空間和所述第二換熱空間連接,以使所述第一換熱空間通過(guò)所述第二管件與所述第二換熱空間連通。
7、壓力發(fā)生器,與所述第一管件連接,以使所述第一管件內(nèi)的冷卻液流動(dòng)。
8、控制器,與所述壓力發(fā)生器和所述熱交換組件連接,以控制所述壓力發(fā)生器和所述熱交換組件運(yùn)行。
9、其中,所述熱交換組件中的所述第一換熱空間、所述第二熱交換器中的所述第二換熱空間、所述第一管件的內(nèi)部空間和所述第二管件的內(nèi)部空間組成循環(huán)流道,以供冷卻液流動(dòng)。
10、優(yōu)選地,所述熱交換組件包括:
11、第一熱交換器,所述第一換熱空間設(shè)置在所述第一熱交換器的內(nèi)部。
12、散熱器,設(shè)置在所述第一熱交換器的外部。
13、優(yōu)選地,所述散熱裝置,還包括第一溫度傳感器,所述第一溫度傳感器設(shè)置在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)處,以監(jiān)測(cè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的溫度,且所述第一溫度傳感器與所述控制器連接。
14、優(yōu)選地,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置在所述第二換熱空間內(nèi)。
15、優(yōu)選地,所述散熱裝置,包括:
16、補(bǔ)液器,包括補(bǔ)液空間,所述補(bǔ)液器上開(kāi)設(shè)有與所述補(bǔ)液空間連通的補(bǔ)液口。
17、注入閥,設(shè)置在所述補(bǔ)液器的所述補(bǔ)液口處,以控制所述補(bǔ)液口的通斷。
18、第三管件,所述第三管件的一端與所述補(bǔ)液器連接,以使所述第三管件的內(nèi)部與所述補(bǔ)液空間連通,所述第三管件的另一端與所述循環(huán)流道連通。
19、第四管件,所述第四管件的一端與所述補(bǔ)液器連接,以使所述第四管件的內(nèi)部與所述補(bǔ)液空間連通,所述第四管件的另一端與所述循環(huán)流道連通。
20、其中,所述補(bǔ)液器的所述補(bǔ)液空間、所述第三管件的內(nèi)部空間和所述第四管件的內(nèi)部空間組成補(bǔ)液流道。
21、優(yōu)選地,所述補(bǔ)液器開(kāi)設(shè)有與所述補(bǔ)液空間連通的觀察口,所述觀察口處設(shè)置有透明的密封件。
22、優(yōu)選地,所述散熱裝置,包括:
23、第二溫度傳感器,設(shè)置在所述第一管件上,以檢測(cè)流經(jīng)所述第一管件的冷卻液的溫度,所述第二溫度傳感器與所述控制器連接。
24、第三溫度傳感器,設(shè)置在所述第二管件上,以檢測(cè)流經(jīng)所述第二管件的冷卻液的溫度,所述第三溫度傳感器與所述控制器連接。
25、壓力監(jiān)測(cè)組件,設(shè)置在所述散熱裝置上,以檢測(cè)所述循環(huán)流道內(nèi)的液體壓力,且所述壓力監(jiān)測(cè)組件與所述控制器連接。
26、排氣閥,與所述循環(huán)流道連通。
27、注入裝置,所述注入裝置通過(guò)所述注入閥與所述補(bǔ)液器連接,以將外部的冷卻液注入所述補(bǔ)液器。
28、特別的,一種散熱裝置的控制方法,包括:
29、根據(jù)所述循環(huán)流道和所述補(bǔ)液流道的總?cè)莘e確定冷卻液的初始注入量。
30、根據(jù)所述第二溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)、所述第三溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)及所述壓力監(jiān)測(cè)組件的檢測(cè)數(shù)據(jù)得出冷卻液的氣體析出累積量。
31、根據(jù)冷卻液的氣體析出累積量、所述第二溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)、所述第三溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)及所述壓力監(jiān)測(cè)組件的檢測(cè)數(shù)據(jù)得出冷卻液的補(bǔ)充注入量。
32、控制所述注入裝置向所述補(bǔ)液器中注入等于所述補(bǔ)充注入量的冷卻液。
33、優(yōu)選地,所述根據(jù)所述第二溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)、所述第三溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)及所述壓力監(jiān)測(cè)組件的檢測(cè)數(shù)據(jù)得出冷卻液的氣體析出累積量,其中,獲得所述氣體析出量的步驟如下所述:
34、記錄冷卻液的初始溫度和初始?jí)毫?,并確定冷卻液在所述初始溫度和所述初始?jí)毫ο碌某跏細(xì)怏w溶解度。
35、通過(guò)所述第二溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)和所述第三溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)得到實(shí)時(shí)溫度,并通過(guò)所述壓力監(jiān)測(cè)組件獲取實(shí)時(shí)壓力。
36、根據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度和所述實(shí)時(shí)壓力確定冷卻液的實(shí)時(shí)氣體溶解度。
37、根據(jù)所述實(shí)時(shí)氣體溶解度、所述初始?xì)怏w溶解度和冷卻液的所述初始注入量得到實(shí)時(shí)冷卻液析出氣體的體積。
38、根據(jù)冷卻液的運(yùn)行時(shí)長(zhǎng),得出所述氣體析出累積量。
39、優(yōu)選地,所述根據(jù)冷卻液的所述氣體析出量、所述第二溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)、所述第三溫度傳感器的檢測(cè)數(shù)據(jù)及所述壓力監(jiān)測(cè)組件的檢測(cè)數(shù)據(jù)得出冷卻液的補(bǔ)充注入量,其中,獲得所述補(bǔ)充注入量的步驟如下所示:
40、根據(jù)所述實(shí)時(shí)溫度、所述初始溫度和所述冷卻液的熱膨脹系數(shù)得出冷卻液的膨脹體積;
41、根據(jù)所述氣體析出累積量、冷卻液的所述膨脹體積、所述循環(huán)流道及所述補(bǔ)液流道的總?cè)莘e得出冷卻液的所述補(bǔ)充注入量。
42、本發(fā)明中實(shí)施例的有益效果
43、該用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的散熱裝置,通過(guò)第一換熱空間和第二換熱空間與第一管件、第二管件和壓力發(fā)生器的配合構(gòu)成冷卻液的循環(huán)流道,并通過(guò)控制器進(jìn)行控制的技術(shù)手段,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中風(fēng)冷系統(tǒng)散熱效率低和受外部環(huán)境影響較大的問(wèn)題,并且,散熱裝置通過(guò)液冷方式,使冷卻液在循環(huán)流道內(nèi)流動(dòng),能夠在高負(fù)載條件下迅速帶走驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的熱量,減少熱量積聚,從而起到提高散熱效率、保持系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、提升驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)性能和延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命的技術(shù)效果。
44、該用于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的散熱裝置的控制系統(tǒng),由于采用了根據(jù)循環(huán)流道及補(bǔ)液流道的總?cè)莘e確定冷卻液初始注入量,并通過(guò)第二溫度傳感器、第三溫度傳感器和壓力傳感器檢測(cè)數(shù)據(jù)計(jì)算氣體析出量和冷卻液補(bǔ)充注入量的技術(shù)手段,從而解決現(xiàn)有技術(shù)中由于冷卻液流道內(nèi)氣體殘留導(dǎo)致的散熱效率下降、冷卻液不足以及系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定的問(wèn)題,并且,通過(guò)對(duì)冷卻液注入量的精確控制,實(shí)現(xiàn)了氣體排放、冷卻液補(bǔ)充及時(shí)的效果,從而提高了散熱效率,確保了驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)在高負(fù)載工況下的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行,并延長(zhǎng)了系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命。