CN102874099A - 冷却系统和电动车 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冷却系统，其包括第一冷却管路回路和第二冷却管路回路，在第一冷却管路回路和第二冷却管路回路的内部分别流通有冷却液体，在第一冷却管路回路上分别设有第一散热装置、第一水泵、电机、充电装置，在第二冷却管路回路上分别设有第二散热装置、第二水泵、牵引力控制器，第一冷却管路回路在充电装置的下游处与第二冷却管路回路在牵引力控制器的下游处汇合，并且在汇合后流入到电动车的主冷却回路中。

Description

冷却系统和电动车

【技术领域】

本发明涉及一种车用冷却系统，尤其地，本发明涉及一种用于给电动车的若干部件提供冷却的冷却系统以及使用该冷却系统的电动车。

【背景技术】

目前，车辆越来越普遍地融入到普通家庭的生活中。然而，传统采用燃烧汽油或者柴油的内燃机作为动力系统的车辆需要消耗大量的石油能源，并且发动机排放出来的尾气对我们赖以生存的地球环境产生了严重影响。近年来，由于石油能源的日益短缺以及家用车辆的日益普及，这些缺陷愈发明显。正是如此，节能和环保已经成为汽车行业发展的重要方向。世界上主要车辆厂商都正集中精力研发各种可替代能源作为车辆的动力源，例如包括采用氢气、太阳能、风力等能源作为车辆的动力系统。其中，采用油电混合动力或者纯电力作为车辆动力源的电动汽车越来越成为车辆发展的主流趋势。在电动汽车通常采用一个或者多个电机作为主驱动器。为此，设置有用于电机供电的电池系统以及电池管理系统。在电动汽车运行时电池系统的持续放电以及电池系统在充电时会产生较高热量。为了将电机、电池管理系统以及例如控制器等保持在合理温度范围之内，需要对这些部件进行冷却。

中国专利申请第CN200910158506.4号公开了一种电动车冷却系统控制方法，其中该方法包括如下步骤：(1)整车控制器检测整车系统状态，如果整车系统处于要求停止状态，则整车控制器中的冷却系统控制模块要求电子水泵和风扇关闭，如果整车系统处于要求运行状态，则进行步骤(2)；(2)整车控制器检测冷却系统的工作运行参数，如果冷区系统中的任一部分出现错误，冷却系统控制模块要求电子水泵和风扇打开，当冷却系统各部分处于正常工作状态，则进行步骤(3)；(3)冷却系统控制模块分别设置打开电子水泵的电机定子温度阙值，打开电子水泵的逆变器温度阙值，关闭电子水泵的电机定子温度阙值，关闭电子水泵的逆变器温度阙值，打开风扇的电机定子温度阙值，打开风扇的逆变器温度阙值，关闭风扇的电机定子温度阙值，关闭风扇的逆变器温度阙值，并与检测到的电机定子温度和逆变器温度进行比较；(4)根据步骤(3)的比较结果对水泵或风扇进行开或关。

此外，中国专利申请第CN200610022305.8号还公开了一种车载充电器的冷却系统，其中，该冷却系统包括车载充电器底板，所述底板上设有冷却液通道，所述冷板上的冷却液通道与电动车上的散热器、电动水泵相连，构成冷却循环。

【发明内容】

本发明的一个目的在于，提供一种用于电动车的冷却系统的新的技术方案。

本发明的上述目的和其他目的通过如下技术方案来解决：

一种用于电动车的冷却系统，其中，

所述冷却系统包括有第一冷却管路回路和第二冷却管路回路，在所述第一冷却管路回路和第二冷却管路回路的内部分别流通有冷却液体，

在所述第一冷却管路回路上分别设有第一散热装置、第一水泵、给整车提供驱动动力的电机、用于给所述车载电池充电的充电装置，

在所述第二冷却管路回路上分别设有第二散热装置、第二水泵、牵引力控制器，

所述第一冷却管路回路在所述充电装置的下游处与所述第二冷却管路回路在所述牵引力控制器的下游处汇合，并且在汇合后流入到电动车的主冷却回路中。

本发明所提供的冷却系统，优选地，所述冷却系统在所述第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路汇合处设有第一导出口和第二导出口，其中一部分的冷却液经由第一导出口流入到主冷却回路中，另一部分的冷却液经由第二导出口流向车用水壶。

本发明所提供的冷却系统，优选地，本发明的冷却系统还设有至少一个用于将冷却液分别流入到所述第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中的流入口。

本发明所提供的冷却系统，优选地，

所述第一散热装置和所述第二散热装置并排整体设置，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的第一侧面处设有一个所述第一和第二散热装置共用的流入口，用于从主冷却回路中流入冷却液，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第一散热装置的第一流出口和第二散热装置的第二流出口，

所述流入口分别与所述第一流出口和第二流出口流体连通。

本发明所提供的冷却系统，优选地，

在所述第一侧面处设有与所述流入口流体连通的第一冷却液室，

在所述第二侧面处设有分别与第一流出口和第二流出口流体连通的第二冷却液室，

在所述第二冷却液室中设有隔板从而阻隔所述第一流出口和第二流出口之间的液体流通，

在所述第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有多个冷却扁管。

本发明所提供的冷却系统，优选地，所述隔板的位置可调节，从而能够对第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中流入的冷却液量进行调节。

本发明所提供的冷却系统，优选地，

所述第一散热装置和所述第二散热装置并排整体设置，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的第一侧面处分别设有第一散热装置的第一流入口和第二散热装置的第二流入口，用于从主冷却回路中分别流入冷却液到所述第一散热装置和所述第二散热装置中，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第一散热装置的第一流出口和第二散热装置的第二流出口，

所述第一流入口与所述第一流出口流体连通，并且所述第二流入口与所述第二流出口流体连通。

本发明所提供的冷却系统，优选地，

在所述第一侧面处设有与分别所述第一和第二流入口流体连通的第一冷却液室，

在所述第二侧面处设有分别与第一流出口和第二流出口流体连通的第二冷却液室，

在所述第一冷却液室中设有第一隔板从而阻隔所述第一和第二流入口之间的液体流通，

在所述第二冷却液室中设有第二隔板从而阻隔所述第一流出口和第二流出口之间的液体流通，

在所述第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有多个冷却扁管。

本发明所提供的冷却系统，优选地，所述第一隔板和所述第二隔板的位置可调节，从而能够对第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中流入的冷却液量进行调节。

本发明所提供的冷却系统，优选地，所述第一散热装置和所述第二散热装置并排分开设置。

本发明所提供的冷却系统，优选地，在所述第一散热装置和所述第二散热装置的第一侧面处设有所述第一散热装置的流入口并且在与第一侧面相对的第二侧面处设有所述第一散热装置的流出口，所述第一散热装置的流入口和所述流出口流体连通。

本发明所提供的冷却系统，优选地，在所述第一侧面处设有与流入口流体连通的所述第一散热装置的第一冷却液室，在所述第二侧面处设有与流出口流体连通的所述第一散热装置的第二冷却液室，并且在所述第一散热装置的第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有至少一个冷却扁管。

本发明所提供的冷却系统，优选地，其特征在于，在所述第一侧面处设有所述第二散热装置的流入口并且在所述第二侧面处设有所述第二散热装置的流出口，所述第二散热装置的流入口和所述流出口流体连通。

本发明所提供的冷却系统，优选地，在所述第一侧面处设有与所述第二散热装置的流入口流体连通的所述第二散热装置的第一冷却液室，在所述第二侧面处设有与所述第二散热装置的流出口流体连通的所述第二散热装置的第二冷却液室，并且在所述第二散热装置的第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有至少一个冷却扁管。

本发明所提供的冷却系统，优选地，

所述第一散热装置和所述第二散热装置并排整体设置，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的第一侧面处除了设有第一散热装置的第一流入口和第二散热装置的第二流入口之外，还设有在所述第一流入口和第二流入口之间的第一散热装置的第一流出口，

在与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第二散热装置的第二流出口，

其中所述第一散热装置的第一流入口与所述第一散热装置的第一流出口流体连通，所述第二散热装置的第二流入口与所述第二散热装置的第二流出口流体连通。

本发明所提供的冷却系统，优选地，

在所述第一侧面处设有分别与所述第一和第二流入口以及第一流出口流体连通的第一冷却液室，

在所述第二侧面处设有与所述第二流出口流体连通的第二冷却液室，

在所述第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有多个冷却扁管，

在所述第一冷却液室中设有第一隔板并且在所述第二冷却液室中设有第二隔板，从而将所述第一散热装置和所述第二散热装置的冷却流路隔开，

在所述第一冷却液室还设有第三隔板，使得冷却液从所述第一流入口经由所述第一冷却液室流入到所述第二冷却液室后能够再次返回流动并从所述第一流出口中流出。

本发明的冷却系统能够降低冷却管路上的冷却液的流动阻力。并且，由于例如电机和牵引力控制器对冷却回路中的冷却水流的需求以及冷却温度并不相同，本发明的冷却系统还能够根据不同部件的不同冷却要求实现对冷却液流路的相对准确控制。

容易理解，上述技术方案的任意合理组合显然也在本发明的保护范围之内。

此外，本发明的另一目的在于提供包括前述任一技术方案的冷却系统的电动车。

【附图说明】

下面结合附图，对本发明的优选实施方式进行详细或者优选的描述，其中，

图1示意性示出本发明的冷却系统的结构图。

图2示意性示出本发明的冷却系统的第一和第二散热装置的第一实施例，

图3示意性示出本发明的冷却系统的第一和第二散热装置的第二实施例，

图4示意性示出本发明的冷却系统的第一和第二散热装置的第三实施例，

图5示意性示出本发明的冷却系统的第一和第二散热装置的第四实施例。

【具体实施方式】

容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明的实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出本发明的多个结构方式。因此以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的具体说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。

参考图1，本发明的冷却系统包括有第一冷却管路回路和第二冷却管路回路，在所述第一冷却管路回路和第二冷却管路回路的内部分别流通有冷却液体，优选可为冷却水。在所述第一冷却管路回路上分别设有第一散热装置6、第一水泵4、给整车提供驱动动力的电机1、用于给所述车载电池充电的充电装置2，也就是，所述第一散热装置6、所述第一水泵4、所述电机1和所述充电装置2串联连接。在所述第二冷却管路回路上分别设有第二散热装置7、第二水泵5、牵引力控制器3，也就是，所述第二散热装置7、第二水泵5和牵引力控制器3串联连接。温度相对较低的冷却液体可以在所述第一冷却管路回路或所述第二冷却管路回路中流动，从而满足了不同元件对冷却温度的不同需求。所述第一冷却管路回路在所述充电装置2的下游处与所述第二冷却管路回路在所述牵引力控制器3的下游处汇合，并且在汇合后流入到电动车的主冷却回路(未示出)中。优选地，本发明的所述冷却系统在所述第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路汇合处设有第一导出口9和第二导出口10，其中一部分的冷却液经由第一导出口9流入到主冷却回路中，另一部分的冷却液经由第二导出口10流向车用水壶用以实现整个系统的排气功能。此外，本发明的冷却系统还设有至少一个用于将主冷却回路中的冷却液分别流入到所述第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中的流入口8。

可见，在本发明的实施方案中，冷却系统设有两个冷却管路回路，从而能够对车载充电器、电机、牵引力控制器等不同部件分别在不同冷却回路中进行冷却。由于电机和牵引力控制器运行时产生的热量不同，电机和牵引力控制器对进水工作温度的要求也不同，因此对冷却的要求也不相同。在本发明的技术方案中，可以更加优化地根据实际需要分别对电机和牵引力控制器进行相对精确的冷却控制。

图2到图5分别示出了第一散热装置6和第二散热装置7的不同布置方式。其中在图2中所述的结构示意图中，所述第一散热装置6和所述第二散热装置7并排整体设置，在所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的第一侧面处设有一个所述第一和第二散热装置共用的流入口8’，用于从主冷却回路中流入冷却液。在所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第一散热装置6的第一流出口12和第二散热装置7的第二流出口13，其中第一流出口12用于将冷却液流入到第一水泵4中，第二流出口13用于将冷却液流入到第二水泵5中。所述流入口8’分别与所述第一流出口12和第二流出口13流体连通。具体而言，所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的第一侧面处进一步设有与所述流入口8’流体连通的第一冷却液室15，在第二侧面处进一步设有分别与第一流出口12和第二流出口13流体连通的第二冷却液室17，在所述第二冷却液室17中设有隔板14从而阻隔所述第一流出口12和第二流出口13之间的液体流通。在所述第一冷却液室15和所述第二冷却液室17之间设有多个细长的冷却扁管16，从而使得流经冷却扁管16的冷却液体的热量散发出去。优选地，所述隔板14的位置可调节，从而实现对第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中流入的冷却液的量进行调节。

图3示出了第一散热装置6和第二散热装置7的第二实施方式。在该实施方式中，所述第一散热装置6和所述第二散热装置7并排整体设置，在所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的第一侧面处分别设有第一散热装置6的第一流入口8’和第二散热装置7的第二流入口8”，用于从主冷却回路中分别流入冷却液到所述第一散热装置6和所述第二散热装置7中。在所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第一散热装置6的第一流出口12和第二散热装置7的第二流出口13，其中第一流出口12用于将冷却液流入到第一水泵4中，第二流出口13用于将冷却液流入到第二水泵5中。所述第一流入口8’与所述第一流出口12流体连通，所述第二流入口8”与所述第二流出口13流体连通。所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的第一侧面处进一步设有与分别所述第一和第二流入口8’和8”流体连通的第一冷却液室15，在第二侧面处进一步设有分别与第一流出口12和第二流出口13流体连通的第二冷却液室17，并且在所述第一冷却液室15中设有第一隔板14从而阻隔所述第一和第二流入口8’和8”之间的液体流通，在所述第二冷却液室17中设有第二隔板14’从而阻隔所述第一流出口12和第二流出口13之间的液体流通。在所述第一冷却液室15和所述第二冷却液室17之间设有多个细长的冷却扁管16，从而使得流经冷却扁管16的冷却液体的热量散发出去。优选地，所述第一隔板和所述第二隔板的位置可调节，从而实现对第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中流入的冷却液的量进行调节。

图4示出了第一散热装置6和第二散热装置7的第三实施方式。在该实施方式中，所述第一散热装置6和所述第二散热装置7并排分开设置，在所述第一散热装置6的第一侧面处设有流入口8’以及与所述流入口8’流体连通的第一冷却液室15’，在与第一侧面相对的第二侧面处设有流出口12和与所述流出口12流体连通的第二冷却液室17’。在所述第二散热装置7的第一侧面处设有流入口8”以及与所述流入口8”流体连通的第一冷却液室15”，在与第一侧面相对的第二侧面处设有流出口13和与所述流出口13流体连通的第二冷却液室17”。在所述第一散热装置6的所述第一冷却液室15’和所述第二冷却液室17’之间设有多个细长的冷却扁管16’，从而使得流经所述第一散热装置6的冷却扁管16’的冷却液体的热量散发出去。在所述第二散热装置7的所述第一冷却液室15”和所述第二冷却液室17”之间设有多个细长的冷却扁管16”，从而使得流经所述第二散热装置7的冷却扁管16’的冷却液体的热量散发出去。

图5示出了第一散热装置6和第二散热装置7的第四实施方式。在其中，所述第一散热装置6和所述第二散热装置7并排整体设置，在所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的第一侧面处除了设有第一散热装置6的第一流入口8’和第二散热装置7的第二流入口8”之外，还设有在所述第一流入口8’和第二流入口8”之间的第一散热装置6的第一流出口12。在与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第二散热装置7的第二流出口13。所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的第一侧面处进一步设有与分别所述第一和第二流入口8’、8”以及第一流出口12流体连通的第一冷却液室15。在第二侧面处进一步设有与第二流出口13流体连通的第二冷却液室17。在所述第一冷却液室15和所述第二冷却液室17之间设有多个细长的冷却扁管16。在所述第一冷却液室15中设有第一隔板14并且在所述第二冷却液室17中设有第二隔板14’，从而将所述第一散热装置6和所述第二散热装置7的冷却流路隔开。此外，在所述第一冷却液室15还进一步设有第三隔板14”，使得冷却液从所述第一流入口8’经由第一冷却液室15流入到所述第二冷却液室17后能够再次返回流动并从所述第一流出口12中流出。

容易理解，本发明的冷却系统分别对不同的冷却回路进行控制，从而达到独立控制不同冷却回路温度的能力，满足了电机和牵引力控制器不同进水温度的要求。因此能够充分利用电机的冷却环境温度裕量，此外还能进一步保证牵引力控制器在较低的冷却环境温度下稳定工作。同时，整个冷却回路的流动阻力也随之减小，对电动水泵的数量和功率要求更少更低。

Claims (17)

1.一种用于电动车的冷却系统，其特征在于，

所述冷却系统包括有第一冷却管路回路和第二冷却管路回路，在所述第一冷却管路回路和第二冷却管路回路的内部分别流通有冷却液体，

在所述第一冷却管路回路上分别设有第一散热装置、第一水泵、给整车提供驱动动力的电机、用于给所述车载电池充电的充电装置，

在所述第二冷却管路回路上分别设有第二散热装置、第二水泵、牵引力控制器，

所述第一冷却管路回路在所述充电装置的下游处与所述第二冷却管路回路在所述牵引力控制器的下游处汇合，并且在汇合后流入到电动车的主冷却回路中。

2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统在所述第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路汇合处设有第一导出口和第二导出口，其中一部分的冷却液经由第一导出口流入到主冷却回路中，另一部分的冷却液经由第二导出口流向车用水壶。

3.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，本发明的冷却系统还设有至少一个用于将冷却液分别流入到所述第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中的流入口。

4.如权利要求1-3任一所述的冷却系统，其特征在于，

所述第一散热装置和所述第二散热装置并排整体设置，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的第一侧面处设有一个所述第一和第二散热装置共用的流入口，用于从主冷却回路中流入冷却液，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第一散热装置的第一流出口和第二散热装置的第二流出口，

所述流入口分别与所述第一流出口和第二流出口流体连通。

5.如权利要求4所述的冷却系统，其特征在于，

在所述第一侧面处设有与所述流入口流体连通的第一冷却液室，

在所述第二侧面处设有分别与第一流出口和第二流出口流体连通的第二冷却液室，

在所述第二冷却液室中设有隔板从而阻隔所述第一流出口和第二流出口之间的液体流通，

在所述第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有多个冷却扁管。

6.如权利要求5所述的冷却系统，其特征在于，所述隔板的位置可调节，从而能够对第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中流入的冷却液量进行调节。

7.如权利要求1-3任一所述的冷却系统，其特征在于，

所述第一散热装置和所述第二散热装置并排整体设置，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的第一侧面处分别设有第一散热装置的第一流入口和第二散热装置的第二流入口，用于从主冷却回路中分别流入冷却液到所述第一散热装置和所述第二散热装置中，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第一散热装置的第一流出口和第二散热装置的第二流出口，

所述第一流入口与所述第一流出口流体连通，并且所述第二流入口与所述第二流出口流体连通。

8.如权利要求7所述的冷却系统，其特征在于，

在所述第一侧面处设有与分别所述第一和第二流入口流体连通的第一冷却液室，

在所述第二侧面处设有分别与第一流出口和第二流出口流体连通的第二冷却液室，

在所述第一冷却液室中设有第一隔板从而阻隔所述第一和第二流入口之间的液体流通，

在所述第二冷却液室中设有第二隔板从而阻隔所述第一流出口和第二流出口之间的液体流通，

在所述第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有多个冷却扁管。

9.如权利要求8所述的冷却系统，其特征在于，所述第一隔板和所述第二隔板的位置可调节，从而能够对第一冷却管路回路和所述第二冷却管路回路中流入的冷却液量进行调节。

10.如权利要求1-3任一所述的冷却系统，其特征在于，所述第一散热装置和所述第二散热装置并排分开设置。

11.如权利要求10所述的冷却系统，其特征在于，在所述第一散热装置和所述第二散热装置的第一侧面处设有所述第一散热装置的流入口并且在与第一侧面相对的第二侧面处设有所述第一散热装置的流出口，所述第一散热装置的流入口和所述流出口流体连通。

12.如权利要求11所述的冷却系统，其特征在于，在所述第一侧面处设有与流入口流体连通的所述第一散热装置的第一冷却液室，在所述第二侧面处设有与流出口流体连通的所述第一散热装置的第二冷却液室，并且在所述第一散热装置的第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有至少一个冷却扁管。

13.如权利要求10到12任一所述的冷却系统，其特征在于，在所述第一侧面处设有所述第二散热装置的流入口并且在所述第二侧面处设有所述第二散热装置的流出口，所述第二散热装置的流入口和所述流出口流体连通。

14.如权利要求13所述的冷却系统，其特征在于，在所述第一侧面处设有与所述第二散热装置的流入口流体连通的所述第二散热装置的第一冷却液室，在所述第二侧面处设有与所述第二散热装置的流出口流体连通的所述第二散热装置的第二冷却液室，并且在所述第二散热装置的第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有至少一个冷却扁管。

15.如权利要求1-3任一所述的冷却系统，其特征在于，

所述第一散热装置和所述第二散热装置并排整体设置，

在所述第一散热装置和所述第二散热装置的第一侧面处除了设有第一散热装置的第一流入口和第二散热装置的第二流入口之外，还设有在所述第一流入口和第二流入口之间的第一散热装置的第一流出口，

在与所述第一侧面相对的第二侧面处设有第二散热装置的第二流出口，

其中所述第一散热装置的第一流入口与所述第一散热装置的第一流出口流体连通，所述第二散热装置的第二流入口与所述第二散热装置的第二流出口流体连通。

16.如权利要求15所述的冷却系统，其特征在于，

在所述第一侧面处设有分别与所述第一和第二流入口以及第一流出口流体连通的第一冷却液室，

在所述第二侧面处设有与所述第二流出口流体连通的第二冷却液室，

在所述第一冷却液室和所述第二冷却液室之间设有多个冷却扁管，

在所述第一冷却液室中设有第一隔板并且在所述第二冷却液室中设有第二隔板，从而将所述第一散热装置和所述第二散热装置的冷却流路隔开，

在所述第一冷却液室还设有第三隔板，使得冷却液从所述第一流入口经由所述第一冷却液室流入到所述第二冷却液室后能够再次返回流动并从所述第一流出口中流出。

17.一种电动车，所述电动车包括前述任一所述的冷却系统。

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