详情

原文传递一种混合动力汽车多模式温度管理系统

专利名称：	一种混合动力汽车多模式温度管理系统
摘要：	本发明提供了一种混合动力汽车多模式温度管理系统，包括空调系统、动力电池温度管理系统、驱动电机温度管理系统、发动机温度管理系统；本发明的混合动力汽车多模式温度管理系统通过管路与阀门控制空调系统、动力电池温度管理系统、驱动电机温度管理系统、发动机温度管理系统之间的连通与隔断。本发明的混合动力汽车多模式温度管理系统根据动力电池的实时温度动态切换动力电池温度管理模式，以及，根据驱动电机的实时温度动态切换驱动电机温度管理模式，以及，根据发动机的实时温度动态切换发动机温度管理模式；实现了多种模式的温度管理，温度管理模式更加灵活，能量利用效率更高，温度控制更加稳定。
专利类型：	发明专利
申请人：	湖南汽车工程职业学院
发明人：	刘骞;童大权;陈彦纶
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T19:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T05:00:00+0805
申请号：	CN202010061648.5
公开号：	CN111098664A
代理机构：	北京天盾知识产权代理有限公司
代理人：	肖小龙;李琼芳
分类号：	B60H1/00;B60H1/32;B60L58/27;B60K11/02;B60K11/04;F02N19/10;B;F;B60;F02;B60H;B60L;B60K;F02N;B60H1;B60L58;B60K11;F02N19;B60H1/00;B60H1/32;B60L58/27;B60K11/02;B60K11/04;F02N19/10
申请人地址：	412000 湖南省株洲市云龙示范区智慧路999号
主权项：	1.一种混合动力汽车多模式温度管理系统，包括空调系统、动力电池温度管理系统、驱动电机温度管理系统、发动机温度管理系统，所述空调系统可以独立地对车厢进行制热和制冷，所述动力电池温度管理系统可以独立地对动力电池进行加热，所述驱动电机温度管理系统可以独立地对驱动电机进行降温，所述发动机温度管理系统可以独立地对发动机进行降温和加热；其特征在于，所述空调系统通过管路和阀门与所述动力电池温度管理系统连接，所述阀门包括动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12），并且所述动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）使得所述空调系统与所述动力电池温度管理系统之间的管路连通从而实现所述空调系统与所述动力电池温度管理系统之间进行热交换，以及，使得所述空调系统与所述动力电池温度管理系统之间的管路隔断从而阻止所述空调系统与所述动力电池温度管理系统之间进行热交换；所述动力电池温度管理系统通过管路和阀门与所述驱动电机温度管理系统连接，所述阀门包括四通阀（14），并且所述四通阀（14）使得所述动力电池温度管理系统与所述驱动电机温度管理系统之间通过管路连通从而实现所述动力电池温度管理系统与所述驱动电机温度管理系统之间进行热交换，以及使得所述动力电池温度管理系统与所述驱动电机温度管理系统之间的管路隔断从而阻止所述动力电池温度管理系统与所述驱动电机温度管理系统之间进行热交换；所述空调系统通过管路和阀门与所述驱动电机温度管理系统连接，所述阀门包括动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）和四通阀（14）,并且所述动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）和四通阀（14）共同使得所述空调系统与所述驱动电机温度管理系统之间通过管路连通从而实现所述空调系统与所述驱动电机温度管理系统之间进行热交换，以及使得所述空调系统与所述驱动电机温度管理系统的管路隔断从而阻止所述空调系统与所述驱动电机温度管理系统之间进行热交换；所述空调系统通过管路和阀门与所述发动机温度管理系统连接，所述阀门包括发动机温度管理系统蒸发器三通阀（20），并且所述发动机温度管理系统蒸发器三通阀（20）使得所述空调系统与所述发动机温度管理系统之间的管路连通从而实现所述空调系统与所述发动机温度管理系统之间进行热交换，以及，使得所述空调系统与所述发动机温度管理系统之间的管路隔断从而阻止所述空调系统与所述发动机温度管理系统之间进行热交换；所述混合动力汽车多模式温度管理系统根据动力电池（10）的实时温度动态切换动力电池温度管理模式，和/或，根据驱动电机（15）的实时温度动态切换驱动电机温度管理模式，和/或，根据发动机（18）的实时温度动态切换发动机温度管理模式。 2.根据权利要求1所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，所述空调系统包括压缩机（1）、冷凝器（2）、冷却风扇（3）、车厢膨胀阀（4）、车厢蒸发器（5）、鼓风机（6）、车厢加热器（7）、温度管理系统膨胀阀（8）和温度管理系统蒸发器（9）；其中，车厢膨胀阀（4）和车厢蒸发器（5）用于车厢制冷，温度管理系统膨胀阀（8）和温度管理系统蒸发器（9）用于温度管理系统中冷却液的降温；所述动力电池温度管理系统包括动力电池（10）、动力电池PTC加热器（11）、动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）、DC/DC（13）和四通阀（14）；所述驱动电机温度管理系统包括驱动电机（15）、驱动电机水箱散热器三通阀（16）和驱动电机水箱散热器（17）；所述发动机温度管理系统包括发动机（18）、车厢加热器三通阀（19）、发动机温度管理系统蒸发器三通阀（20）、发动机水箱散热器三通阀（21）、发动机水箱散热器和发动机PTC加热器（24）。 3.根据权利要求2所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，所述驱动电机温度管理系统还包括驱动电机水箱散热器三通阀（16），所述驱动电机水箱散热器三通阀（16）可以允许和阻止所述驱动电机温度管理系统内的冷却液流经驱动电机水箱散热器（17）。 4.根据权利要求3所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，所述混合动力汽车多模式温度管理系统根据驱动电机（15）的实时温度动态切换驱动电机温度管理模式，包括：当驱动电机（15）的实时温度F0＜第一预设温度F1，驱动电机水箱散热器三通阀（16）阻止冷却液流经驱动电机水箱散热器（17）从而减少驱动电机热量的流失；当第二预设温度F2≤驱动电机（15）的实时温度F0＜第三预设温度F3，驱动电机水箱散热器三通阀（16）使得电机冷却液流经驱动电机水箱散热器（17），实现驱动电机（15）以第五降温速率降温；当第三预设温度F3≤驱动电机（15）的实时温度F0，四通阀（14）使得动力电池温度管理系统与驱动电机温度管理系统连通，同时温度管理系统蒸发器三通阀（12）使得驱动电机冷却液经过温度管理系统蒸发器（9），实现驱动电机（15）以第六降温速率降温；其中，所述第六降温速率高于第五降温速率。 5.根据权利要求4所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，所述混合动力汽车多模式温度管理系统根据动力电池（10）的实时温度动态切换动力电池温度管理模式，包括：当动力电池（10）的实时温度T0＜第一预设温度T1，动力电池PTC加热器（11）开始工作，加热冷却液，实现动力电池（10）以第一升温速率升温；当第一预设温度T1≤动力电池（10）的实时温度T0＜第二预设温度T2时，四通阀（14）使得动力电池温度管理系统与驱动电机温度管理系统连通，以使得流经驱动电机（15）的冷却液余热加热动力电池（10），实现动力电池（10）以第二升温速率升温；其中，所述第二升温速率低于第一升温速率；当第三预设温度T3≤动力电池（10）的实时温度T0＜第四预设温度T4时，四通阀（14）使得动力电池温度管理系统与驱动电机温度管理系统连通，并且水箱散热器三通阀（16）使得动力电池冷却液经过驱动电机水箱散热器（17），通过驱动电机水箱散热器（17）与冷却风扇（3）对动力电池（10）进行冷却，实现动力电池（10）以第一降温速率降温；当第四预设温度T4≤动力电池（10）的实时温度T0时，动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）使得动力电池温度管理系统与空调系统连通，从而增加空调系统对动力电池（10）进行降温，实现动力电池（10）以第二降温速率降温；其中，所述第二降温速率高于第一降温速率。 6.根据权利要求2所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，所述发动机温度管理系统还包括车厢加热器三通阀（19），所述车厢加热器三通阀（19）可以允许和阻止所述发动机温度管理系统内的冷却液流经车厢加热器（7）。 7.根据权利要求6所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，所述发动机温度管理系统还包括发动机水箱散热器三通阀（21），发动机水箱散热器三通阀（21）可以允许和阻止所述发动机温度管理系统内的冷却液流经发动机主水箱散热器（22）和发动机副水箱散热器（23）。 8.根据权利要求7所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，所述混合动力汽车多模式温度管理系统根据发动机（18）的实时温度动态切换发动机温度管理模式，包括：当发动机（18）的实时温度K0 ＜第一预设温度K1，发动机PTC加热器（24）开始工作，加热发动机冷却液，实现发动机（18）以第三升温速率升温；当第一预设温度K1≤发动机（18）的实时温度K0＜第二预设温度K2时，发动机水箱散热器三通阀（21）控制冷却液不流经发动机主水箱散热器（22）和发动机副水箱散热器（23），避免发动机（18）热量的流失，实现发动机（18）以第四升温速率升温；其中，所述第四升温速率低于第三升温速率；当第三预设温度K3≤当发动机（18）的实时温度K0＜第四预设温度K4时，发动机水箱散热器三通阀（21）控制发动机冷却液流经发动机主水箱散热器（22）和发动机副水箱散热器（23），实现发动机（18）的以第三降温速率降温；当第四预设温度K4≤发动机（18）的实时温度K0时，发动机温度管理系统蒸发器三通阀（20）控制发动机冷却液流经温度管理系统蒸发器（9），实现发动机（18）以第四降温速率降温；其中，第四降温速率高于第三降温速率。 9.根据权利要求1-8任一所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，驱动电机水箱散热器三通阀（16）、动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）、发动机温度管理系统蒸发器三通阀（20）、车厢加热器三通阀（19）、发动机水箱散热器三通阀（21）和四通阀（14）的连接方式具体如下：驱动电机水箱散热器三通阀（16）第一端与水箱散热器（17）连接，驱动电机水箱散热器三通阀（16）第二端与水箱散热器（17）的另一端连接，驱动电机水箱散热器三通阀（16）的第三端与驱动电机（15）连接；车厢加热器三通阀（19）的第一端与车厢加热器（7）连接，车厢加热器三通阀（19）的第二端发动机温度管理系统蒸发器三通阀（20）的第一端连接，车厢加热器三通阀（19）的第三端与发动机（18）连接；发动机温度管理系统蒸发器三通阀（20）的第二端与温度管理系统蒸发器（9）连接，发动机温度管理系统蒸发器三通阀（20）的第三端与发动机水箱散热器三通阀（21）的第一端连接；水箱散热器三通阀（21）的第二端与发动机水箱散热器的一端连接，水箱散热器三通阀（21）的第三端与发动机水箱散热器的另一端连接，同时连接发动机PTC加热器（24）；动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）的第一端与温度管理系统蒸发器（9）连接，动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）的第二端与电池PTC加热器（11）连接，动力电池温度管理系统蒸发器三通阀（12）的第三端与DC/DC（13）连接；四通阀（14）的第一端连接驱动电机水箱散热器（17），四通阀（14）的第二端与DC/DC（13）连接，四通阀（14）的第三端与驱动电机（15）连接，四通阀（14）的第四端与动力电池（10）连接。 10.根据权利要求9所述的混合动力汽车多模式温度管理系统，其特征在于，所述发动机水箱散热器包括串接的发动机主水箱散热器（22）和发动机副水箱散热器（23）；发动机的冷却水箱布置于车头两侧，与冷凝器及驱动电机冷却水箱错落分布。
所属类别：	发明专利