专利名称: |
一种新能源汽车整车一体式热管理控制系统及其控制方法 |
摘要: |
本发明提供一种新能源汽车整车一体式热管理控制系统,包括整车热管理控制器、以及与之控制连接的热泵空调系统、电池包热管理系统、动力冷却系统、整车控制器和无钥匙进入及启动系统。本发明还提供一种新能源汽车整车一体式热管理控制系统的控制方法。本发明将原先单独的空调系统、电池包热管理系统和动力冷却系统三部分控制集成到同一个控制器控制,可以有效降低开发成本,对于整车也能实现一个更精准的控制。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
泰铂(上海)环保科技股份有限公司 |
发明人: |
陶林;谢虹;朴雨植;李锺赞;杨安清 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
1900-01-20T19:00:00+0805 |
发布日期: |
1900-01-20T12:00:00+0805 |
申请号: |
CN202010101986.7 |
公开号: |
CN111137105A |
分类号: |
B60H1/00;B60H1/32;B60L58/26;B60L58/27;B60K11/02;B60K11/06;B;B60;B60H;B60L;B60K;B60H1;B60L58;B60K11;B60H1/00;B60H1/32;B60L58/26;B60L58/27;B60K11/02;B60K11/06 |
申请人地址: |
201506 上海市金山区金山工业区金舸路288号12幢 |
主权项: |
1.一种新能源汽车整车一体式热管理控制系统,其特征在于,包括整车热管理控制器(6)、以及与之控制连接的热泵空调系统(1)、电池包热管理系统(2)、动力冷却系统(3)、整车控制器(4)和无钥匙进入及启动系统(5); 所述热泵空调系统(1)包括电动压缩机(11)、空气加热器(12)、风门、电子膨胀阀(16)、截止阀(17)、多媒体大屏(18)、温度传感器、冷媒温度压力传感器(113)、光照传感器(114)、鼓风机(115)、继电器(116); 所述电池包热管理系统(2)包括水暖加热器(21)、电池包进口水温传感器(22)、电池包出口水温传感器(23)、电池管理系统(24)、电池电子水泵(25)、电子膨胀阀(26); 所述动力冷却系统(3)包括电源管理分配单元(31)、电机控制器(32)、充电机(33)、电源转换模块(34)、水温传感器(35)、冷却器风扇(36)、电子水泵(37)、三通水阀(38)。 2.根据权利要求1所述的新能源汽车整车一体式热管理控制系统,其特征在于,所述整车控制器(4)、无钥匙进入及启动系统(5)、电动压缩机(11)、电子膨胀阀(16)、水暖加热器(21)、电池管理系统(24)、电子膨胀阀(26)、电源管理分配单元(31)、电机控制器(32)、充电机(33)、电源转换模块(34)均采用CAN总线与整车热管理控制器(6)进行双向通讯; 所述多媒体大屏(18)、温度传感器、冷媒温度压力传感器(113)、光照传感器(114)、电池包进口水温传感器(22)、电池包出口水温传感器(23)、水温传感器(35)均采用CAN总线向整车热管理控制器(6)进行单向信号传输; 所述整车热管理控制器(6)采用CAN总线分别向空气加热器(12)、风门、截止阀(17)、鼓风机(115)、继电器(116)、电池电子水泵(25)、冷却器风扇(36)、电子水泵(37)、三通水阀(38)进行单向信号传输。 3.根据权利要求1所述的新能源汽车整车一体式热管理控制系统,其特征在于,所述鼓风机(115)由鼓风机(115)上设置的脉冲宽度调制模块控制,所述脉冲宽度调制模块与整车热管理控制器(6)连接;所述温度传感器包括回风温度传感器(19)、环境温度传感器(110)、蒸发器温度传感器(111)、风道温度传感器(112);所述风门包括温度风门(13)、模式风门(14)、内外循环风门(15)。 4.根据权利要求1所述的新能源汽车整车一体式热管理控制系统,其特征在于,所述热泵空调系统(1)的运行模式通过在多媒体大屏(18)上操作选择,所述运行模式包括制冷模式、采暖模式和除霜模式。 5.根据权利要求1所述的新能源汽车整车一体式热管理控制系统,其特征在于,所述电池管理系统(24)中设有探测电池内部的实时温度的传感器。 6.根据权利要求1所述的新能源汽车整车一体式热管理控制系统,其特征在于,所述电源管理分配单元(31)、电机控制器(32)、充电机(33)、电源转换模块(34)通过同一冷却水管中的冷却水冷却,所述冷却水管中的冷却水的水温由水温传感器(35)监测。 7.一种新能源汽车整车一体式热管理控制系统的控制方法,其特征在于,所述无钥匙进入及启动系统(5)启动,车辆启动运行后,所述热泵空调系统(1)、电池包热管理系统(2)、动力冷却系统(3)运行; 所述整车控制器(4)将车辆各部件的高压电允许信号和车辆当前运行状态信息发送给整车热管理控制器(6),用户在多媒体大屏(18)上选择热泵空调系统(1)的运行模式; 所述整车热管理控制器(6)接收整车控制器(4)的反馈信息和多媒体大屏(18)的操作指令并进行处理后控制车辆和热泵空调系统(1)的运行,同时根据接收到的电池包热管理系统(2)中电池包温度和动力冷却系统(3)中冷却水的温度,实时控制电池包冷却或升温,以及控制动力冷却系统(3)开启和关闭散热功能。 8.根据权利要求7所述的新能源汽车整车一体式热管理控制系统的控制方法,其特征在于,所述整车热管理控制器(6)控制热泵空调系统(1)运行包括以下步骤: 步骤一、用户在多媒体大屏(18)上操作选择热泵空调系统(1)的运行模式,所述多媒体大屏(18)将操作指令传输给整车热管理控制器(6); 步骤二、所述整车热管理控制器(6)接收到多媒体大屏(18)的操作指令并进行处理后,直接控制热泵空调系统(1)中的相应部件运行; 步骤三、所述操作指令为启动制冷模式时,所述整车热管理控制器(6)控制热泵空调系统(1)中的电动压缩机(11)启动,温度风门(13)调整到设定的朝向,电子膨胀阀(16)关闭,截止阀(17)关闭,鼓风机(115)打开; 所述操作指令为启动采暖模式时,所述整车热管理控制器(6)控制热泵空调系统(1)中的电动压缩机(11)启动,空气加热器(12)打开,温度风门(13)调整到设定的朝向,电子膨胀阀(16)打开到设定开度,截止阀(17)打开; 所述操作指令为启动除霜模式时,所述整车热管理控制器(6)控制热泵空调系统(1)中的继电器(116)打开直接除霜。 9.根据权利要求7所述的新能源汽车整车一体式热管理控制系统的控制方法,其特征在于,所述整车热管理控制器(6)控制电池包热管理系统(2)运行包括以下步骤: 步骤一、所述电池管理系统(24)监测电池包内部的实时温度并传输给整车热管理控制器(6),所述电池包进口水温传感器(22)和电池包出口水温传感器(23)分别监测电池包进口水温和电池包出口水温并传输给整车热管理控制器(6); 步骤二、所述整车热管理控制器(6)将接收到的电池包内部的实时温度与初始电池温度设定值对比分析后控制电池包热管理系统(2)中的相应部件运行,升高或降低电池包温度;所述整车热管理控制器(6)将接收到的电池包进口水温和电池包出口水温对比分析后调整电池包热管理系统(2)中的相应部件的运行速度; 步骤三、所述电池包内部的实时温度大于初始电池温度设定值时,所述整车热管理控制器(6)控制电池包热管理系统(2)中的电子膨胀阀(26)打开,电动压缩机(11)加大转速,调大电池电子水泵(25)的功率,将乘员仓内的一部分冷媒冷量引入电池包,降低电池包温度;且在电池包进口水温和电池包出口水温差值较大时,所述整车热管理控制器(6)控制电池包热管理系统(2)中的电子膨胀阀(26)加大开度,电动压缩机(11)加大转速,电池电子水泵(25)加大输出功率; 所述电池包内部的实时温度小于初始电池温度设定值时,所述整车热管理控制器(6)控制电池包热管理系统(2)中的水暖加热器(21)启动加热,升高电池包温度;且在电池包进口水温和电池包出口水温差值较大时,所述整车热管理控制器(6)控制电池包热管理系统(2)中的水暖加热器(21)加大输出功率。 10.根据权利要求7所述的新能源汽车整车一体式热管理控制系统的控制方法,其特征在于,所述整车热管理控制器(6)控制动力冷却系统(3)运行包括以下步骤: 步骤一、所述水温传感器(35)采集电源管理分配单元(31)、电机控制器(32)、充电机(33)、电源转换模块(34)的冷却水管中的冷却水的温度并传输给整车热管理控制器(6); 步骤二、所述整车热管理控制器(6)将接收到的冷却水的温度与初始设定的水温阈值对比分析后控制动力冷却系统(3)中的相应部件运行; 步骤三、所述冷却器风扇(36)、电子水泵(37)、三通水阀(38)打开或关闭,以开启或关闭散热。 |
所属类别: |
发明专利 |