CN102029887B - 混合动力车动力系统、混合动力车及其冷却方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种混合动力车动力系统、混合动力车及其冷却方法。在根据本发明的混合动力车动力系统中，发动机与电机发动机并联系统可调式散热器系统双向连接以形成冷却液第一流通循环通路；并且电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、后驱电机依次连接以形成冷却液第二流通循环通路。根据本发明，能够以简单的低成本的冷却方案来对混合动力车的动力系统进行冷却。
Description
技术领域
本发明涉及混合动力车设计领域，更具体地说，本发明涉及一种包含冷却系统的混合动力车动力系统、包含所述动力系统的混合动力车、以及相应的混合动力车动力系统的冷却方法。
背景技术
四驱强混混合动力车的动力系统包括电机发动机并联系统和后驱电机两部分，其中电机发动机并联系统布置在整车前舱，后驱电机布置在整车后行李厢底板下方。
汽车的冷却(散热)系统是一个密闭的循环系统，由冷却液的循环帮助发动机等消耗多余的热量，从而将发动机等的温度维持在适合于正常工作的温度范围内，以保证发动机等的正常工作及正常功能不会由于温度过高而受到影响。
但是，对于混合动力车(例如四驱强混混合动力车)，由于电机、MCU(微控制单元)、直流-直流电源模块(DCDC)、发动机各自的最佳工作温度不同，因此，现有的一般设计都是为满足各部件最佳工作温度而开发多套冷却系统。这就大大增加了整车零部件，并增加了布置的困难和整车成本、风险。
因此，希望可以提出一种能够以简单的低成本的冷却系统和冷却方法来对混合动力车的动力系统进行冷却。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种能够以简单的方式并以低成本来对混合动力车的动力系统进行冷却的冷却系统和冷却方法、以及一种包含所述冷却系统的混合动力车动力系统及相应的混合动力车。
根据本发明的第一方面，提供了一种包含冷却系统的混合动力车动力系统，包括：发动机、电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、以及后驱电机；其中，发动机与电机发动机并联系统可调式散热器系统双向连接以形成冷却液第一流通循环通路；并且电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、后驱电机依次连接以形成冷却液第二流通循环通路。
在根据本发明的第一方面的混合动力车动力系统中，提供了一种冷却系统布置方案，使得电机发动机并联系统与后驱电机可以共用一套冷却系统；因此，根据本发明的第一方面，能够以简单的低成本的冷却方案来对混合动力车的动力系统进行冷却。
优选地，在上述混合动力车动力系统中，所述混合动力车动力系统还包括与电机发动机并联系统可调式散热器系统连接的膨胀水箱。
优选地，在上述混合动力车动力系统中，所述膨胀水箱还连接至后驱电机可调式散热器。
优选地，在上述混合动力车动力系统中，所述电机发动机并联系统可调式散热器系统包括发动机散热器和电机可调式散热器。
根据本发明的第二方面，提供了一种混合动力车，包括根据本发明的第一方面所述的包含冷却系统的混合动力车动力系统。
优选地，在上述混合动力车中，所述混合动力车为四驱强混混合动力车。
根据本发明的第三方面，提供了一种混合动力车动力系统的冷却方法，所述混合动力车动力系统包括发动机、电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、以及后驱电机；其特征在于所述冷却方法包括步骤：将发动机与电机发动机并联系统可调式散热器系统双向连接起来，以形成冷却液第一流通循环通路；并且将电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、后驱电机依次连接起来，以形成冷却液第二流通循环通路。
优选地，所述冷却方法还包括步骤：提供一个与电机发动机并联系统可调式散热器系统连接的膨胀水箱。
优选地，所述冷却方法还包括步骤：将所述膨胀水箱连接至后驱电机可调式散热器。
本领域技术人员可以理解的是，根据本发明第二方面的混合动力车以及根据本发明的第三方面的冷却方法同样能够实现根据本发明的第一方面的混合动力车动力系统所能够实现的技术效果以及优势。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1示出了包含根据本发明实施例的冷却系统的混合动力车动力系统的结构的示意图。
图2示出了图1所示的冷却系统中的电机发动机并联系统可调式散热器系统的一个示例的具体结构的示意图。
注意，附图用于说明本发明，而非限制本发明。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
图1示出了包含根据本发明实施例的冷却系统的混合动力车动力系统的结构的示意图。
在本实施例中采用四驱强混混合动力车(四驱混合动力车)的动力系统作为示例，冷却系统用于对四驱强混混合动力车的动力系统进行冷却。
根据本发明实施例的包含冷却系统的混合动力车动力系统包括：发动机、电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元(前舱电机MCU)、前舱电机直流-直流电源模块(前舱电机DCDC)、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元(后驱电机MCU)、后驱电机直流-直流电源模块(后驱电机DCDC)、后驱电机、膨胀水箱。
其中，发动机的最佳工作温度一般在90℃～100℃的温度范围内，电机(前舱电机以及后驱电机)、MCU(前舱电机MCU以及后驱电机MCU)、DCDC(前舱电机DCDC以及后驱电机DCDC)的最佳工作温度一般在60℃～70℃的温度范围内。
如图1所示，根据本发明实施例的四驱强混混合动力车冷却系统分为两个子冷却循环：发动机冷却循环、电机系统冷却循环。具体描述如下。
在发动机冷却循环中，发动机与电机发动机并联系统可调式散热器系统双向连接以形成冷却液第一流通循环通路(发动机冷却循环)；并且其中，冷却液由发动机自带的机械式水泵驱动，从发动机出来后冷却液温度约为例如90℃～100℃，随后冷却液经过电机发动机并联系统可调式散热器系统中的发动机散热器进行散热后，然后再回到发动机。其中，一个可选的膨胀水箱与电机发动机并联系统可调式散热器系统连接，使得冷却系统工作中多余的冷却液通过膨胀水箱进行调节。
在电机系统冷却循环中，电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、后驱电机依次连接以形成冷却液第二流通循环通路(电机系统冷却循环)；并且其中，冷却液由水泵驱动，经过前舱电机MCU、前舱电机DCDC、前舱电机之后，冷却液的温度约为70℃～80℃，经过后驱电机可调式散热器，温度降至50℃～60℃，然后再进入后驱电机MCU、后驱电机DCDC、后驱电机，最后回到电机发动机并联系统可调式散热器系统中的电机可调式散热器。同样其中，一个可选的膨胀水箱连接至电机发动机并联系统可调式散热器系统以及后驱电机可调式散热器，冷却系统工作中多余的冷却液通过膨胀水箱进行调节。
整套系统即保证了各系统元件的冷却液工作温度，又大大减少了整套冷却系统的零件，降低了冷却系统的风险。
图2示出了图1所示的冷却系统中的电机发动机并联系统可调式散热器系统的一个示例的具体结构的示意图。
在本发明的该实施例中，电机发动机并联系统可调式散热器系统由发动机散热器和电机可调式散热器两部分组成。因此，发动机冷却循环中从发动机流出的冷却液可通过发动机散热器进行冷却；同时电机系统冷却循环中从后驱电动机流出的冷却液可通过电机可调式散热器进行冷却。
对于本领域技术人员来说明显的是，可在不脱离本发明的范围的情况下对本发明进行各种改变和变形。本领域技术人员可以理解的是，所描述的实施例仅用于说明本发明，而不是限制本发明；本发明并不限于所述实施例，而是仅由所附权利要求限定。
Claims (4)
1.一种包含冷却系统的混合动力车动力系统，其特征在于包括：发动机、电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、以及后驱电机；
其中，发动机与电机发动机并联系统可调式散热器系统双向连接以形成冷却液第一流通循环通路；并且
电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、后驱电机依次连接以形成冷却液第二流通循环通路；
所述混合动力车动力系统还包括与电机发动机并联系统可调式散热器系统连接的膨胀水箱，其中所述膨胀水箱还连接至后驱电机可调式散热器，工作中多余的冷却液通过膨胀水箱进行调节；
所述电机发动机并联系统可调式散热器系统包括发动机散热器和电机可调式散热器；
所述冷却液第一流通循环通路中，冷却液由发动机自带的机械式水泵驱动，从发动机出来后冷却液温度为90℃～100℃，随后冷却液经过电机发动机并联系统可调式散热器系统中的发动机散热器进行散热后，然后再回到发动机；
所述冷却液第二流通循环通路中，冷却液由水泵驱动，经过前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机之后，冷却液的温度为70℃～80℃，经过后驱电机可调式散热器，温度降至50℃～60℃，然后再进入后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、后驱电机，最后回到电机发动机并联系统可调式散热器系统中的电机可调式散热器。
2.一种混合动力车，其特征在于包括根据权利要求1所述的包含冷却系统的混合动力车动力系统。
3.根据权利要求2所述的混合动力车，其特征在于，其中所述混合动力车为四驱强混混合动力车。
4.一种混合动力车动力系统的冷却方法，所述混合动力车动力系统包括发动机、电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、以及后驱电机；其特征在于所述冷却方法包括步骤：
将发动机与电机发动机并联系统可调式散热器系统双向连接起来，以形成冷却液第一流通循环通路；并且
将电机发动机并联系统可调式散热器系统、水泵、前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机、后驱电机可调式散热器、后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、后驱电机依次连接起来，以形成冷却液第二流通循环通路；
所述冷却方法还包括步骤：提供一个与电机发动机并联系统可调式散热器系统连接的膨胀水箱，将所述膨胀水箱连接至后驱电机可调式散热器，工作中多余的冷却液通过膨胀水箱进行调节；
所述电机发动机并联系统可调式散热器系统包括发动机散热器和电机可调式散热器；
所述冷却液第一流通循环通路中，冷却液由发动机自带的机械式水泵驱动，从发动机出来后冷却液温度为90℃～100℃，随后冷却液经过电机发动机并联系统可调式散热器系统中的发动机散热器进行散热后，然后再回到发动机；
所述冷却液第二流通循环通路中，冷却液由水泵驱动，经过前舱电机微控制单元、前舱电机直流-直流电源模块、前舱电机之后，冷却液的温度为70℃～80℃，经过后驱电机可调式散热器，温度降至50℃～60℃，然后再进入后驱电机微控制单元、后驱电机直流-直流电源模块、后驱电机，最后回到电机发动机并联系统可调式散热器系统中的电机可调式散热器。
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