一種溫度控制系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明主要涉及電動汽車應用領域,更具體地說是涉及一種溫度控制系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]隨著人們對新能源汽車的日益重視,作為能夠實現(xiàn)節(jié)能減排的純電動汽車已經(jīng)廣泛受人們的關注,目前國內外各大汽車廠商都在積極研發(fā)。在該電動汽車的實際應用中,其利用增加的充電機給高壓電池充電,并通過交直流逆變器將高壓交流電轉換成直流電供整車低壓用電設備使用,從而保證整車正常運動。
[0003]然而,申請人發(fā)現(xiàn),在電動汽車行駛或制動過程中,交直流逆變器在工作過程中會產(chǎn)生大量熱量,使該交直流逆變器及其周圍部件如電機以及其控制器的溫度升高,從而影響這些部件的工作效率和使用壽命;而且,在充電機對高壓電池充電過程中也會產(chǎn)生大量熱量,使充電機的溫度升高而影響該充電機的充電效率和使用壽命。
【發(fā)明內容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明提供了一種溫度控制系統(tǒng)及方法,解決了現(xiàn)有的電動汽車工作過程中,因其內部溫度過高而影響其中各部件的工作效率及使用壽命的技術問題。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本申請?zhí)峁┝艘韵录夹g方案:
[0006]一種溫度控制系統(tǒng),應用于電動汽車,所述電動汽車包括電機、電機控制器、交直流逆變器和充電機,所述系統(tǒng)包括:熱管理控制器、整車控制器、散熱器、電子水泵、水溫傳感器以及將所述散熱器、所述電子水泵、所述水溫傳感器、所述充電機、所述交直流逆變器、所述電機控制器和所述電機依次連接起來的冷卻管道,所述冷卻管道內充滿冷卻液,所述散熱器上安裝有風扇,其中:
[0007]所述整車控制器用于獲取所述電機、所述電機控制器、所述交直流逆變器以及所述充電機的當前溫度;
[0008]所述水溫傳感器用于檢測所述散熱器出水口的當前水溫;
[0009]所述熱管理控制器分別與所述整車控制器、所述水溫傳感器、所述風扇、所述電子水泵以及所述充電機相連,用于根據(jù)預設控制規(guī)則以及實時獲取到的所述電機的當前溫度、所述電機控制器的當前溫度、所述交直流逆變器的當前溫度、所述充電機的當前溫度以及所述散熱器出水口的當前水溫,控制所述風扇的轉速以及所述電子水泵運轉的占空比。
[0010]優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括:風扇高速繼電器和風扇低速繼電器,以使所述熱管理控制器通過所述風扇高速繼電器與所述風扇的高速端口相連,通過所述風扇低速繼電器與所述風扇的低速端口相連。
[0011]優(yōu)選的,所述熱管理控制器具體通過CAN總線與所述整車控制器相連。
[0012]優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括:
[0013]與所述熱管理控制器相連的報警裝置,用于在所述電機的當前溫度、所述電機控制器的當前溫度、所述交直流逆變器的當前溫度、所述充電機的當前溫度以及所述散熱器出水口的當前水溫中的任意一項不滿足相應的預設要求時,輸出報警信息。
[0014]優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括:
[0015]與所述冷卻管道連通,用于補充冷卻液的補償水壺。
[0016]一種溫度控制方法,應用于如上述的溫度控制系統(tǒng),所述方法包括:
[0017]實時獲取所述溫度控制系統(tǒng)中電機的當前溫度、電機控制器的當前溫度、交直流逆變器的當前溫度、充電機的當前溫度以及散熱器出水口的當前水溫;
[0018]基于預設控制規(guī)則以及所獲取的所述電機的當前溫度、所述電機控制器的當前溫度、所述交直流逆變器的當前溫度、所述充電機的當前溫度以及所述散熱器出水口的當前水溫中的至少一個溫度值,控制所述散熱器上的風扇的轉速以及所述電子水泵的運動占空比。
[0019]優(yōu)選的,在電動汽車啟動運行過程中,所述基于預設控制規(guī)則以及所獲取的所述電機的當前溫度、所述電機控制器的當前溫度、所述交直流逆變器的當前溫度、所述充電機的當前溫度以及所述散熱器出水口的當前水溫中的至少一個溫度值,控制所述散熱器上的風扇的轉速以及所述電子水泵的運動占空比,包括:
[0020]當所述散熱器出水口的當前水溫不小于第一預設閥值時,調整所述電子水泵運行的占空比;
[0021]當檢測到調整后的散熱器出水口的當前水溫不小于第二預設閥值,控制所述散熱器上的風扇低速運行;
[0022]當所述散熱器出水口的當前水溫在所述風扇低速運行時不大于第三預設閥值,控制所述風扇低速關閉;
[0023]當所述散熱器出水口的當前水溫在所述風扇低速運行時不小于第四預設閥值,和/或所述電機的當前溫度不小于第五預設閥值,和/或所述電機控制器的當前溫度不小于第六預設閥值,和/或所述充電機的當前溫度不小于第七預設閥值,和/或所述交直流逆變器的當前溫度不小于第八預設閥值時,控制所述散熱器上的風扇高速運行;
[0024]在所述風扇高速運動過程中,當所述散熱器出水口的當前水溫不大于第九預設閥值,和/或所述電機的當前溫度不大于第十預設閥值,和/或所述電機控制器的當前溫度不大于第十一預設閥值,和/或所述充電機的當前溫度不大于第十二預設閥值,和/或所述交直流逆變器的當前溫度不大于第十三預設閥值時,控制所述風扇高速關閉。
[0025]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0026]在啟動所述電動汽車時,控制電子水泵以70%占空比運動;
[0027]則所述當所述散熱器出水口的當前水溫不小于第一預設閥值時,調整所述電子水泵運行的占空比具體為:
[0028]當所述散熱器出水口的當前水溫不小于第一預設閥值時,控制所述電子水泵以100%占空比運轉;
[0029]其中,所述第一預設閥值、所述第二預設閥值和所述第九預設閥值具體為50°C ;所述第四預設閥值和所述第十一預設閥值具體為55°C ;所述第六預設閥值、所述第七預設閥值和所述第八預設閥值具體為75°C ;所述第十二預設閥值和第十三預設閥值具體為65°C。
[0030]優(yōu)選的,在電動汽車充電過程中,所述基于預設控制規(guī)則以及所獲取的所述電機的當前溫度、所述電機控制器的當前溫度、所述交直流逆變器的當前溫度、所述充電機的當前溫度以及所述散熱器出水口的當前水溫中的至少一個溫度值,控制所述散熱器上的風扇的轉速以及所述電子水泵的運動占空比具體包括:
[0031]當所述散熱器出水口的當前水溫不小于第一閾值時,調整所述電子水泵運行的占空比;
[0032]當檢測到調整后的散熱器出水口的當前水溫不小于第二閾值時,控制所述散熱器上的風扇低速運行;
[0033]當所述散熱器出水口的當前水溫在所述風扇低速運行過程中不大于第三閾值時,控制所述風扇低速關閉;當所述散熱器出水口的當前水溫在所述風扇低速運行過程中不小于第四閾值,和/或所述充電機的當前溫度不小于第五閾值時,控制所述散熱器上的風扇尚速運行;
[0034]在所述風扇高速運動過程中,當所述散熱器出水口的當前水溫不大于第六閾值,和/或所述充電機的當前溫度不大于第七閾值時,控制所述散熱器上的風扇高速關閉。
[0035]優(yōu)選的,所述方法還包括:
[0036]當檢測到水溫傳感器故障時,控制電子水泵以100%占空比運轉;
[0037]當檢測到電子水泵故障時,控制散熱器上的風扇高速運行;
[0038]當檢測到所述水溫傳感器故障或所述電子水泵故障時,輸出報警信息。
[0039]由此可見,與現(xiàn)有技術相比,本申請?zhí)峁┝艘环N溫度控制系統(tǒng)和方法,應用于電動汽車,通過在傳統(tǒng)的電動汽車中增設熱管理控制器、整車控制器、散熱器、電子水泵、水溫傳感器,并通過冷卻管道將散熱器、電子水泵、水溫傳感器、充電機、交直流逆變器、電機控制器以及電機依次連接起來,利用該冷卻管道內充滿的冷卻液以及散熱器上的風扇,降低電動汽車工作過程中上述各部件內部溫度,具體的,根據(jù)預設控制規(guī)則以及實時檢測到的上述各部件的當前溫度,控制風扇的轉速以及電子水泵運轉的占空比,從而避免了該電動汽車內溫度過高,而影響各部件的工作效率以及使用壽命,保證了該電動汽車安全可靠工作。
【附圖說明】
[0040]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0041]圖1(a)為本發(fā)明一種溫度控制系統(tǒng)實施例的結構示意圖;
[0042]圖1(b)為本發(fā)明一種溫度控制系統(tǒng)實施例的連接結構示意圖;
[0043]圖2為本發(fā)明另一種溫度控制系統(tǒng)實施例的電路連接結構示意圖;
[0044]圖3為本發(fā)明一種溫度控制方法實施例的流程示意圖;
[0045]圖4為本發(fā)明一種溫度控制方法的一種具體實施例的流程示意圖;
[0046]圖5為本發(fā)明一種溫度控制方法的另一種具體實施例的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0047]下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0048]本申請?zhí)峁┝艘环N溫度控制系統(tǒng)和方法,應用于電動汽車,通過在傳統(tǒng)的電動汽車中