者急減速的運(yùn)行工況時,電機(jī)12處于較大負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài),散熱較大,此時電機(jī)12的發(fā)熱量較高、冷卻需求較大,因此可以通過三通閥控制第二支路LI關(guān)閉,冷卻液不流入第二支路L2,而是全部進(jìn)入第一支路LI中并流經(jīng)電機(jī)12,使得電機(jī)12得到充分的冷卻。
[0042]其中,控制閥30還可用于調(diào)節(jié)流經(jīng)第一支路L1、第二支路L2的冷卻液的流量。當(dāng)電機(jī)12需要散熱時,控制閥30可以調(diào)節(jié)流經(jīng)電機(jī)12的冷卻液流量,從而對電機(jī)12進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳?,避免由于流?jīng)電機(jī)12的冷卻液過多而導(dǎo)致電機(jī)12溫度處于工作溫度以下。
[0043]其中,控制閥30可以通過步進(jìn)電機(jī)、PWM(Pulse Width Modulat1n,脈沖寬度調(diào)制技術(shù))或者LIN(Local Interconnect Network,串行通訊網(wǎng)絡(luò))通訊控制。也就是說,控制閥30可以接收步數(shù)信號、PWM占空比信號或者LIN信息,并根據(jù)接收到的步數(shù)信號、PWM占空比信號或者LIN信息來執(zhí)行相應(yīng)的動作。
[0044]本實施例中,通過電機(jī)12fL溫度來判斷控制閥的開閉狀態(tài)及開度(開啟角度的大小)。具體地,步進(jìn)電機(jī)、PWM或者LIN與電機(jī)12通訊連接,并分別與一控制單元通訊連接。電機(jī)12向控制單元傳輸溫度信號,控制單元根據(jù)電機(jī)12的溫度信號向步進(jìn)電機(jī)、PWM或者LIN發(fā)出控制信號(如果是步進(jìn)電機(jī)、則發(fā)步數(shù)信號,如果是PWM類控制閥、則發(fā)送PWM占空比信號,如果是LIN類控制閥則直接發(fā)LIN信息),步進(jìn)電機(jī)、PWM或者LIN根據(jù)控制信號向控制閥30發(fā)出具體地動作信號,控制閥30根據(jù)動作信號執(zhí)行相應(yīng)的動作。
[0045]其中,控制單元為熱管理控制單元,用于接受電機(jī)12的溫度信號。熱管理控制單元可集成在車載空調(diào)控制器內(nèi),也可以集成在HCU (類似傳統(tǒng)車的發(fā)動機(jī)ECU)里。
[0046]假設(shè)溫度TO為電機(jī)12的冷卻起始溫度,即電機(jī)12低于溫度TO時不需要冷卻;假設(shè)當(dāng)電機(jī)12的溫度高于Tl時,冷卻需求較大,需要冷卻液全部流經(jīng)電機(jī)12。那么:
[0047]當(dāng)電機(jī)12的實際溫度T < TO時,熱管理控制單元向控制閥30發(fā)出第一信號,并使得控制閥30關(guān)閉第一支路L1、打開第二支路L2 ;
[0048]當(dāng)電機(jī)12的實際溫度T > Tl時,熱管理控制單元向控制閥30發(fā)出第二信號,并使得控制閥30打開第一支路L1、關(guān)閉第二支路L2 ;
[0049]當(dāng)電機(jī)12的實際溫度T處于TO和Tl之間,即TO < T < Tl時,熱管理控制單元向控制閥30發(fā)出第三信號,并使得控制閥30同時打開第一支路L1、第二支路L2。此時,根據(jù)電機(jī)12的溫度來調(diào)節(jié)三通閥的開度,控制第一支路L1、第二支路L2的流量分配,電機(jī)12的溫度越高,第一支路LI的流量越大。
[0050]在其他實施例中,也可以通過電機(jī)的實際運(yùn)行功率(輸出功率)來判斷控制閥的開閉狀態(tài)及開度。
[0051]在其他實施例中,也可以設(shè)置將兩個控制閥分別設(shè)于第一支路、第二支路中,分別控制第一支路、第二支路的開閉。兩個控制閥的工作同樣可以通過步進(jìn)電機(jī)、PWM或者LIN總線來控制。
[0052]如圖1,冷卻系統(tǒng)還包括水泵40,與電力電子盒11、散熱部20串聯(lián)于冷卻總路L中,即水泵40也位于第一支路L1、第二支路L2外,用于對整個冷卻系統(tǒng)中冷卻液的流動提供動力。其中,水泵40的作用是抽送冷卻液,使得冷卻液在冷卻回路中流動起來,水泵40可以位于冷卻總路L中的任何位置。沿冷卻液的流動方向,本實施例將水泵40設(shè)于散熱部20的出口側(cè)和第一支路L1、第二支路L2的入口側(cè)之間。具體地,可以將水泵40設(shè)于散熱部20的出口側(cè)和電力電子盒11的入口側(cè)之間。
[0053]冷卻系統(tǒng)還包括膨脹水壺50,膨脹水壺50位于冷卻回路外,但與冷卻回路連通,膨脹水壺中盛有一定的冷卻液,但不裝滿。膨脹水壺50的作用有兩個:第一,冷卻液在冷卻回路中流動,隨著溫度升高而發(fā)生體積膨脹、導(dǎo)致冷卻回路中的壓力升高,膨脹水壺50可利用其未盛有冷卻液的部分空間來吸收由于冷卻液膨脹而增加的體積和壓力;第二,在冷卻液循環(huán)中,如果冷卻回路中的冷卻液過少,則冷卻回路中的壓力會降低,在膨脹水壺50和冷卻回路之間形成壓力差,從而將膨脹水壺50中的冷卻液擠壓至冷卻回路中,也就是說,膨脹水壺50中的冷卻液可以對冷卻回路中的冷卻液起到加液和補(bǔ)液的作用。
[0054]本實施例中,膨脹水壺50位于冷卻回路外,其中的冷卻液除了在加液和補(bǔ)液時夕卜,不參與第一回路、第二回路的冷卻循環(huán)。
[0055]在其他實施例中,如圖2,膨脹水壺50可以設(shè)置在冷卻回路的冷卻總路L中,一方面用于吸收由于冷卻液膨脹而增加的體積和壓力,另一方面可以對冷卻回路中的冷卻液起到加液和補(bǔ)液的作用。此時,膨脹水壺50中的冷卻液參與第一回路、第二回路的冷卻循環(huán)。圖2中,膨脹水壺50位于散熱部20的出口側(cè)和電力電子盒11的入口側(cè)之間,其也可以設(shè)置在冷卻總路L的任何位置。此時,沿冷卻液的流動方向,水泵40可以設(shè)于電力電子盒11的出口側(cè)和第一支路L1、第二支路L2的入口側(cè)之間。
[0056]在其他實施例中,電力電子盒、電機(jī)也可以替換為其他待冷卻部,以使得該冷卻系統(tǒng)用于其他設(shè)備的冷卻。例如將電力電子盒替換為第一待冷卻部,將電機(jī)替換為第二待冷卻部,則第一待冷卻部的工作溫度要低于第二待冷卻部的工作溫度。其中,第一待冷卻部、第二待冷卻部可以是動力系統(tǒng)或者汽車中的任何一種需要冷卻的設(shè)備。
[0057]本實用新型還提供一種包括上述冷卻系統(tǒng)的汽車動力系統(tǒng),汽車動力系統(tǒng)在工作時,先判定所述電機(jī)是否需要冷卻:
[0058]當(dāng)電機(jī)不需要冷卻時,控制冷卻液不流經(jīng)電機(jī),使得電機(jī)的熱量不會被冷卻液帶走,從而保證其工作溫度;
[0059]當(dāng)電機(jī)需要冷卻時,控制流經(jīng)電力電子盒的一部分冷卻液流經(jīng)電機(jī),使得電機(jī)得到適當(dāng)?shù)睦鋮s。
[0060]進(jìn)一步地,還可以判定電機(jī)的工作負(fù)荷:電機(jī)的工作負(fù)荷越大,控制流經(jīng)電機(jī)的冷卻液越多。也就是說,控制系統(tǒng)根據(jù)電機(jī)的工作負(fù)荷來調(diào)節(jié)流經(jīng)電機(jī)的冷卻液流量,從而對電機(jī)進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳?,避免由于流?jīng)電機(jī)的冷卻液過多而導(dǎo)致電機(jī)溫度處于工作溫度以下。
[0061]其中,當(dāng)汽車急加速、急減速時,可以控制流經(jīng)電力電子盒的冷卻液全部流經(jīng)電機(jī)。這是由于當(dāng)汽車急加速、急減速時,電機(jī)處于較大的冷卻需求中,此時控制冷卻液全部流經(jīng)電機(jī),以對電機(jī)進(jìn)行充分有效地散熱,避免電機(jī)的溫度過高,保證其正常工作。
[0062]本實用新型實施例還提供一種汽車,特別是一種新能源汽車,其包括上述冷卻系統(tǒng)或汽車動力系統(tǒng)。
[0063]雖然本實用新型披露如上,但本實用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動與修改,因此本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種冷卻系統(tǒng),其特征在于,包括: 冷卻總路; 并聯(lián)的第一支路、第二支路,所述第一支路、第二支路的兩端分別與所述冷卻總路連通,所述第一支路與所述冷卻總路形成第一回路,所述第二支路與所述冷卻總路形成第二回路; 散熱部,設(shè)于所述冷卻總路中; 所述冷卻總路還用于設(shè)置第一待冷卻部,所述第一支路用于設(shè)置第二待冷卻部,所述第一待冷卻部的工作溫度低于所述第二待冷卻部的工作溫度; 冷卻液從所述散熱部流出后,先流經(jīng)所述第一待冷卻部、再流入所述第一支路和/或第二支路,然后再流回至所述散熱部; 還包括控制閥,位于所述第一支路和第二支路中,用于控制所述第一支路、第二支路的開閉。2.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述第二支路僅為冷卻管道。3.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述控制閥為三通閥,位于所述第一支路、第二支路與所述冷卻總路的連接位置; 所述三通閥具有三個管接頭,分別與所述第一支路、第二支路以及所述冷卻總路連通。4.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述第一支路、第二支路中分別設(shè)有所述控制閥,所述第一支路、第二支路的開閉分別由對應(yīng)的控制閥控制。5.如權(quán)利要求1-4任一項所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述控制閥還可用于調(diào)節(jié)流經(jīng)所述第一支路、第二支路的冷卻液的流量。6.如權(quán)利要求1-4任一項所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述控制閥通過步進(jìn)電機(jī)、PWM或者LIN通訊控制。7.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,還包括水泵,與所述第一待冷卻部、散熱部串聯(lián)于所述冷卻總路中。8.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,還包括膨脹水壺,與所述第一待冷卻部、散熱部串聯(lián)于所述冷卻總路中; 或者,所述膨脹水壺位于所述第一回路、第二回路外,與所述冷卻總路連通。9.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述散熱部包括散熱器。10.如權(quán)利要求1所述的冷卻系統(tǒng),其特征在于,所述冷卻系統(tǒng)用于汽車動力系統(tǒng),所述動力系統(tǒng)包括電力電子盒和電機(jī); 所述電力電子盒作為所述第一待冷卻部設(shè)于所述冷卻總路中,所述電機(jī)作為所述第二待冷卻部設(shè)于所述第一支路中。11.一種汽車動力系統(tǒng),其特征在于,包括權(quán)利要求1-10任一項所述的冷卻系統(tǒng),所述動力系統(tǒng)包括電力電子盒和電機(jī); 所述電力電子盒作為所述第一待冷卻部設(shè)于所述冷卻總路中,所述電機(jī)作為所述第二待冷卻部設(shè)于所述第一支路中。12.—種汽車,其特征在于,包括權(quán)利要求1-10中任一項所述的冷卻系統(tǒng)。13.—種汽車,其特征在于,包括權(quán)利要求11所述的汽車動力系統(tǒng)。
【專利摘要】一種冷卻系統(tǒng)、汽車動力系統(tǒng)及汽車,冷卻系統(tǒng)包括:冷卻總路;并聯(lián)的第一支路、第二支路,第一支路、第二支路的兩端分別與冷卻總路連通形成第一回路、第二回路;散熱部設(shè)于冷卻總路中;冷卻總路還用于設(shè)置第一待冷卻部,第一支路用于設(shè)置第二待冷卻部,第一待冷卻部的工作溫度低于第二待冷卻部的工作溫度;冷卻液從散熱部流出后,先流經(jīng)第一待冷卻部、再流入第一支路和/或第二支路,然后再流回至散熱部;第一支路、第二支路由控制閥控制開閉。以減小流經(jīng)第二待冷卻部的冷卻液流量,由此可以避免將第二待冷卻部的溫度降得過低,從而保證第二待冷卻部的工作溫度。
【IPC分類】B60K11/02
【公開號】CN204712858
【申請?zhí)枴緾N201520458473
【發(fā)明人】牛鳳仙, 潘樂燕, 王天英, 王軍
【申請人】上海汽車集團(tuán)股份有限公司
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年6月29日