用以將電能轉(zhuǎn)換為動(dòng)能，從而輸出扭矩到連接到動(dòng)力傳輸單元30的軸38。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)18可操作地連接到發(fā)動(dòng)機(jī)14，發(fā)動(dòng)機(jī)14的速度可以由發(fā)電機(jī)18控制。
[0037]動(dòng)力傳輸單元30的環(huán)形齒輪32可以連接到軸40，軸40通過(guò)第二動(dòng)力傳輸單元44連接到車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪28。第二動(dòng)力傳輸單元44可以包括具有多個(gè)齒輪46的齒輪組。其他動(dòng)力傳輸單元也可能是合適的。齒輪46傳遞來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)14的扭矩到差速器48以最終向車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪28提供牽引力。差速器48可以包括實(shí)現(xiàn)到車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪28的扭矩傳遞的多個(gè)齒輪。在一實(shí)施例中，第二動(dòng)力傳輸單元44通過(guò)差速器48機(jī)械地耦接到輪軸50以將扭矩分配到車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪28。
[0038]通過(guò)輸出扭矩到也連接到第二動(dòng)力傳輸單元44的軸52，馬達(dá)22也可以用于驅(qū)動(dòng)車(chē)輛驅(qū)動(dòng)輪28。在一實(shí)施例中，馬達(dá)22和發(fā)電機(jī)18配合作為再生制動(dòng)系統(tǒng)的一部分，馬達(dá)22和發(fā)電機(jī)18兩者在再生制動(dòng)系統(tǒng)中可以用作馬達(dá)以輸出扭矩。例如，馬達(dá)22和發(fā)電機(jī)18可以各自輸出電力到電池總成24。
[0039]電池總成24是示例類(lèi)型的電氣化車(chē)輛電池總成。電池總成24可以包括高電壓電池組，高電壓電池組包括能夠輸出電力以操作馬達(dá)22和發(fā)電機(jī)18的多個(gè)電池陣列。其他類(lèi)型的儲(chǔ)能裝置和/或輸出裝置也可以用于電驅(qū)動(dòng)電氣化車(chē)輛12。
[0040]在一非限制性實(shí)施例中，電氣化車(chē)輛12具有兩個(gè)基本操作模式。電氣化車(chē)輛12可以在電動(dòng)車(chē)輛(EV)模式下操作，在電動(dòng)車(chē)輛模式下，馬達(dá)22用于車(chē)輛推進(jìn)(通常沒(méi)有來(lái)自發(fā)動(dòng)機(jī)14的幫助)，從而消耗電池總成24荷電狀態(tài)直到在特定駕駛模式/循環(huán)下其最大容許放電率。EV模式是用于電氣化車(chē)輛12的電荷消耗操作模式的示例。在EV模式期間，電池總成24的荷電狀態(tài)在某些情況下可以增加，例如歸因于再生制動(dòng)階段。發(fā)動(dòng)機(jī)14在默認(rèn)EV模式下通常關(guān)閉，但是必要時(shí)可以基于車(chē)輛系統(tǒng)狀態(tài)或如操作者所允許地進(jìn)行操作。
[0041]電氣化車(chē)輛12可以附加地在混合動(dòng)力(HEV)模式下操作，在混合動(dòng)力模式下發(fā)動(dòng)機(jī)14和馬達(dá)22兩者都用于車(chē)輛推進(jìn)。HEV模式是用于電氣化車(chē)輛12的電荷維持操作模式的示例。在HEV模式期間，電氣化車(chē)輛12可以減少馬達(dá)22推進(jìn)的使用，以便通過(guò)增加發(fā)動(dòng)機(jī)14推進(jìn)的使用而將電池總成24的荷電狀態(tài)維持在恒定或近似恒定的水平。電氣化車(chē)輛12在本公開(kāi)范圍內(nèi)可以在除EV和HEV模式之外的其他操作模式下操作。
[0042]圖2說(shuō)明比如圖1的電氣化車(chē)輛12這樣的電氣化車(chē)輛的高電壓電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)56。然而，本公開(kāi)可擴(kuò)展到其他電氣化車(chē)輛并且不限于圖1中所示的具體配置。在圖2，用實(shí)線表明裝置和流體通道或管道，并且用虛線說(shuō)明電氣連接。
[0043]熱管理系統(tǒng)56可以用于管理由比如電池總成24這樣的各種車(chē)輛組件生成的熱負(fù)荷。例如，熱管理系統(tǒng)56可以選擇性地將冷卻劑傳送到電池總成24以冷卻或者加熱電池總成24，這取決于環(huán)境條件和/或其他條件。在一實(shí)施例中，熱管理系統(tǒng)56包括冷卻劑子系統(tǒng)58和制冷劑子系統(tǒng)60。這些子系統(tǒng)中的每個(gè)將在下面詳細(xì)地描述。
[0044]冷卻劑子系統(tǒng)58或冷卻劑回路，可以使冷卻劑C循環(huán)到電池總成24。冷卻劑C可以是傳統(tǒng)類(lèi)型的冷卻劑混合物，比如和乙二醇混合的水。其他冷卻劑也可以由熱管理系統(tǒng)56使用。在一非限制性實(shí)施例中，冷卻劑子系統(tǒng)58的冷卻劑C可以用于熱管理電池總成24的電池組62。雖然未示出，電池組62可以包括在操作期間產(chǎn)生熱量的多個(gè)電池單元。其他車(chē)輛組件可以可選地或附加地由熱管理系統(tǒng)56調(diào)節(jié)。
[0045]在一非限制性實(shí)施例中，熱管理系統(tǒng)56的冷卻劑子系統(tǒng)58包括散熱器64、閥66、冷卻劑栗68、傳感器70、電池組62、以及冷卻器76。附加組件可以由冷卻劑子系統(tǒng)58使用。在一實(shí)施例中，閥66、冷卻劑栗68和傳感器70可以位于電池組62和散熱器64之間。
[0046]在操作中，熱的冷卻劑C1可以退出電池組62的出口 63。熱的冷卻劑C1可以在管路72里面?zhèn)魉偷缴崞?4。熱的冷卻劑C1在散熱器64里面冷卻。在一實(shí)施例中，氣流F可以傳輸穿過(guò)散熱器64以完成氣流和熱的冷卻劑C1之間的熱傳遞。涼的冷卻劑C2可以退出散熱器64并且進(jìn)入管路73。
[0047]涼的冷卻劑C2接著傳送到閥66。在一實(shí)施例中，閥66是經(jīng)由控制模塊78有選擇地驅(qū)動(dòng)以控制冷卻劑C的流量的電操作閥。其他類(lèi)型的閥可以可選地在冷卻劑子系統(tǒng)58中使用。
[0048]冷卻劑栗68使冷卻劑C通過(guò)冷卻劑子系統(tǒng)58循環(huán)。冷卻劑栗68可以由電力或非電力動(dòng)力源提供動(dòng)力。在一實(shí)施例中，冷卻劑栗68位于閥66和傳感器70之間的管路73里面。
[0049]傳感器70可以位于靠近電池組62的入口 61。傳感器70配置成監(jiān)控返回到電池組62的冷卻劑C的溫度。在一實(shí)施例中，傳感器70是溫度傳感器。
[0050]電池組62也可以包括多于一個(gè)傳感器65。傳感器65監(jiān)控電池組62的各個(gè)電池單元(未示出)的溫度。如同傳感器70，傳感器65可以是溫度傳感器。
[0051]冷卻劑子系統(tǒng)58可以附加地包括冷卻器回路74。冷卻器回路74包括在一定條件下用于提供冷卻的冷卻劑C3的冷卻器76。例如，當(dāng)環(huán)境溫度超過(guò)預(yù)定義的閾值時(shí)，可以驅(qū)動(dòng)閥66以允許來(lái)自冷卻器回路74的冷卻的冷卻劑C3流到管路73中。來(lái)自電池組62的熱的冷卻劑C1的一部分可以在旁通管路75進(jìn)入冷卻器回路74并且與制冷劑子系統(tǒng)60的制冷劑R在冷卻器76里面交換熱量，以在冷卻器模式期間提供冷卻的冷卻劑C3。也就是說(shuō)，冷卻器76可以在冷卻器模式期間促進(jìn)冷卻劑子系統(tǒng)58和制冷劑子系統(tǒng)60之間的熱能的傳遞。在冷卻器模式期間，驅(qū)動(dòng)閥66打開(kāi)，其阻止來(lái)自散熱器64的流動(dòng)并且到電池組62的所有冷卻劑流是來(lái)自冷卻器回路74。相反，當(dāng)驅(qū)動(dòng)閥關(guān)閉時(shí)，到電池組62的所有冷卻劑流是來(lái)自散熱器64。
[0052]制冷劑子系統(tǒng)60、或制冷劑回路，可以包括壓縮機(jī)80、冷凝器82、蒸發(fā)器84、冷卻器76、第一膨脹裝置86和第二膨脹裝置88。壓縮機(jī)80使制冷劑R增壓并且使制冷劑R通過(guò)制冷劑子系統(tǒng)60循環(huán)。壓縮機(jī)80可以由電力或非電力動(dòng)力源提供動(dòng)力。壓力傳感器95可以監(jiān)控退出壓縮機(jī)80的制冷劑R的壓力。
[0053]退出壓縮機(jī)80的制冷劑R可以傳送到冷凝器82。通過(guò)將制冷劑R從蒸氣冷凝到液體，冷凝器82將熱量傳遞到周?chē)h(huán)境。鼓風(fēng)機(jī)85可以選擇性地驅(qū)動(dòng)以使氣流傳送穿過(guò)冷凝器82以實(shí)現(xiàn)制冷劑R和氣流之間的熱量傳遞。
[0054]退出冷凝器82的液體制冷劑R的一部分可以傳輸通過(guò)第一膨脹裝置86并且然后到蒸發(fā)器84。第一膨脹裝置86適合于改變制冷劑R的壓力。在一非限制性實(shí)施例中，第一膨脹裝置86是電子控制膨脹閥(EXV)。在另一實(shí)施例中，第一膨脹裝置86是熱膨脹閥(TXV)。液體制冷劑R在蒸發(fā)器84里面從液體蒸發(fā)到氣體，同時(shí)吸收熱量。氣態(tài)制冷劑R然后可以返回到壓縮機(jī)80。可選地，第一膨脹裝置86可以關(guān)閉以繞過(guò)蒸發(fā)器84。
[0055]退出冷凝器82的液體制冷劑R的另一部分(或者如果第一膨脹裝置86關(guān)閉，所有的制冷劑R)可以通過(guò)第二膨脹裝置88循環(huán)并且進(jìn)入冷卻器76。第二膨脹裝置88—一其也可以是EXV或TXV——適合于改變制冷劑R的壓力。制冷劑R與熱的冷卻劑C1在冷卻器76里面交換熱量以在冷卻器模式期間提供冷卻的冷卻劑C3。
[0056]熱管理系統(tǒng)56可以附加地包括控制模塊78。雖然在說(shuō)明性實(shí)施例中示意性地說(shuō)明為單個(gè)模塊，控制模塊78可以是較大的控制系統(tǒng)的一部分并且可以由整個(gè)電氣化車(chē)輛的各種其他控制器控制，比如包括動(dòng)力傳動(dòng)系控制單元、變速器控制單元、發(fā)動(dòng)機(jī)控制單元、BECM(電池能量控制模塊)等的車(chē)輛系統(tǒng)控制器(VSC)。因此應(yīng)該理解的是，控制模塊78和一個(gè)或多個(gè)其他控制器可以共同地被稱(chēng)為“控制模塊”，“控制模塊”響應(yīng)于來(lái)自各種傳感器的信號(hào)比如通過(guò)多個(gè)集成算法控制各種驅(qū)動(dòng)器以控制與車(chē)輛有關(guān)一一以及在這種情況下與熱管理系統(tǒng)56有關(guān)一一的功能。組成VSC的各種控制器可以使用共同的總線協(xié)議(例如，CAN(控制器局域網(wǎng)))彼此通信。
[0057]在一非限制性實(shí)施例中，控制模塊78可以控制冷卻劑子系統(tǒng)58和制冷劑子系統(tǒng)60的操作以實(shí)現(xiàn)電池組62所需的加熱和/或冷卻。例如，控制模塊78可以控制或與閥66、冷卻劑栗68、傳感器70、傳感器65、壓縮機(jī)80、壓力傳感器95、鼓風(fēng)機(jī)85、第一膨脹裝置86和第二膨脹裝置88以及其他裝置通信。如下面進(jìn)一步地討論，控制模塊78也可以確定冷卻劑栗68的運(yùn)行狀態(tài)。
[0058]繼續(xù)參考圖1和2，圖3示意性地說(shuō)明用于控制電氣化車(chē)輛12的熱管理系統(tǒng)56的操作的控制策略100。例如，控制策略100可以在一定條件下執(zhí)行以確定冷卻劑子系統(tǒng)58的冷卻劑栗68的運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)然，