CN103419621A - 用于电动车辆的冷却系统及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于电动车辆的冷却系统及其控制方法。上述电动车辆装备有包括电动马达的电动部件。所述电动车辆包括：马达控制单元，其对所述电动马达进行控制；主控制单元，其对所述电动部件和所述马达控制单元进行控制；水泵，其使得冷却水循环以冷却所述电动部件、所述马达控制单元和所述主控制单元；以及温度传感器，其检测用于所述水泵运行的温度并且将所述温度输出至所述马达控制单元。所述马达控制单元根据所述温度传感器的检测结果生成使得所述水泵运行或者停止的控制信号。

Description

用于电动车辆的冷却系统及其控制方法
技术领域
本发明涉及用于电动车辆的冷却系统及其控制方法。
背景技术
近来，为了防止高油价导致的车辆驾驶成本的增加，以及减少当车辆的内燃机运行时产生的污染物，电动车辆作为使用电动马达或者同时使用电动马达和内燃机作为驱动动力源的运输工具，受到了关注。
电动车辆使用电动马达作为驱动动力源。通常，电动车辆通过使用由外部充电单元充电的可充电电池作为动力源使得电动马达运行。在上述电动车辆中，电动马达和控制电动马达的马达控制单元是通过水冷却系统由冷却水冷却的。
图1是示出根据相关技术的用于电动车辆的冷却系统的结构框图。
参照图1，根据相关技术的电动车辆包括多个电动部件2，电动部件2包括电动马达1。此外，通过马达控制单元3控制电动马达1的运行。马达控制单元3包括开关模块4以接通/关闭施加至电动马达1的电力，并且包括控制模块5以控制开关模块4的操作。此外，电动部件2和主控制单元6可以称为电动控制单元（ECU）或者车辆控制单元（VCU）。
根据相关技术的电动车辆包括：对电动部件2进行冷却的水泵7；马达控制单元3；主控制单元6；以及温度传感器8。通过主控制单元6对水泵7的运行进行控制。此外，如果水泵7运行，冷却水循环以对电动部件2、马达控制单元3和主控制单元6进行冷却。温度传感器8检测通过水泵7循环的冷却水的温度，以将冷却水的温度发送给主控制单元6。
然而，根据相关技术的用于电动车辆的冷却系统具有以下问题。
如果主控制单元6甚至控制水泵7的运行，那么主控制单元6就控制多个电动部件2。因此，当水泵7由主控制单元6控制时，就会将较大的负载施加至主控制单元6。
此外，如上文所述，由于较大的负载被施加至主控制单元6，主控制单元6可能错误地运行。此外，当主控制单元6错误地运行时，水泵7的运行就没有进行，因此电动部件2可能过热，从而导致产生错误运行或者故障。
发明内容
本发明提供了一种能够减少施加至主控制单元的负载的用于电动车辆的冷却系统，及其控制方法。
本发明提供了一种能够更加准确地冷却部件的用于电动车辆的冷却系统，及其控制方法。
根据本发明，提供了一种电动车辆，其装备有包括电动马达的电动部件。所述电动车辆包括：马达控制单元，其对所述电动马达进行控制；主控制单元，其对所述电动部件和所述马达控制单元进行控制；水泵，其使得冷却水循环以冷却所述电动部件、所述马达控制单元和所述主控制单元；以及温度传感器，其检测用于所述水泵运行的温度并且将所述温度输出至所述马达控制单元。所述马达控制单元根据所述温度传感器的检测结果生成使得所述水泵运行或者停止的控制信号。
附图说明
图1是示出根据相关技术的用于电动车辆的冷却系统的框图。
图2是示出根据第一实施例的用于电动车辆的冷却系统的框图。
图3是示出根据第二实施例的用于电动车辆的冷却系统的框图。
图4是示出根据第三实施例的用于电动车辆的冷却系统的框图。
具体实施方式
在本说明书和权利要求书中所使用的术语和词语不应当解释为惯常所使用的字典含义，而是应当基于以下事实解释为与本发明的技术范围相关：发明人可以对术语的概念进行适当的定义以用最好的方式来解释本发明。
因此，附图中描述的实施例和配置方式仅仅是图示性的目的而不代表该实施例的所有技术范围，所以应当理解的是，在提交本申请时可能存在各种等同方案和改进。
图2是示出根据第一实施例的用于电动车辆的冷却系统的框图。
参照图2，电动车辆包括驱动电动车辆的部件以及对该部件进行冷却的冷却系统。更加详细地，根据本实施例的电动车辆包括电动部件110、马达控制单元120、主控制单元130、水泵140和温度传感器150，电动部件110包括电动马达111。
电动马达111提供驱动力以驱动电动车辆。电动部件110包括用于运行电动车辆的各种部件。例如，电动部件110包括驱动电动车辆的构件、空调压缩机、或者提供各种便利的部件。
马达控制单元120可以控制电动部件110的运行。马达控制单元120可以包括开关模块121和控制模块123。
开关模块121可以控制供应至电动马达111的电力的开/关状态。控制模块123可以根据从主控制单元130接收到的控制信号控制开关模块121的运行。
此外，根据本实施例，控制模块123可以根据从温度传感器150接收到的温度值控制水泵140的运行。也即是说，控制模块123可以根据从温度传感器150接收到的温度值生成使得水泵140运行或者停止的控制信号。
主控制单元130控制电动部件110和马达控制单元120的运行。例如，主控制单元130可以发送用来接通/关闭用于运行电动马达111的开关模块121的控制信号。
此外，水泵140使得冷却水循环以冷却电动部件110、马达控制单元120，和主控制单元130。水泵140的运行根据从马达控制单元120的控制模块123发送的控制信号来控制。也即是说，如果水泵140根据从马达控制单元120接收在其中的控制信号来运行，那么冷却水可以循环以冷却电动部件110。
同时，温度传感器150检测通过水泵140流动的冷却水的温度或者电动部件110的温度。例如，温度传感器150可以安装在冷却水管（未示出）上，冷却水通过该冷却水管由水泵140循环，或者温度传感器150可以安装成与电动马达111相接触或者邻近，电动马达111在电动部件110中被加热至较高的温度。
在下文中，将描述根据第一实施例的用于电动车辆的冷却系统的运行。
为了驱动电动车辆，主控制单元130发送控制信号至马达控制单元120的控制模块123。此外，马达控制单元120的开关模块121根据从主控制单元130接收到的控制信号对电动马达111的运行进行控制，从而能够驱动电动车辆。也即是说，通过马达控制单元120将电池的电压施加至电动马达111，从而提供用于驱动电动车辆的电力。
同时，温度传感器150对温度进行检测并且将温度信息发送至马达控制单元120。此外，如果从温度传感器150接收到的温度超出了预设的参考温度，那么马达控制单元120生成使得水泵140运行的控制信号。相应地，如果水泵140运行以使得冷却水循环，那么就可以冷却包括电动马达111的电动部件110。此外，如果从温度传感器150接收到的温度小于参考温度，那么马达控制单元120生成使得水泵140停止的控制信号。
如上文所述，根据本实施例，水泵140的运行控制实际上是由马达控制单元120实施的。施加至主控制单元130的负载被分配给马达控制单元120，从而能够增强主控制单元130的运行的可靠性。水泵140能够得到准确的控制。
在下文中，将描述根据第二实施例的用于电动车辆的冷却系统的运行。
图3是示出根据第二实施例的用于电动车辆的冷却系统的框图。
参照图3，根据本实施例的电动车辆包括电动部件210、马达控制单元220、主控制单元230、和水泵240，电动部件210包括电动马达211。根据本实施例，电动部件210、主控制单元230和水泵240具有与第一实施例的构造相类似的构造。第二实施例可以具有这样的构造，其中马达控制单元220进一步包括感应模块225，而不包括根据第一实施例的温度传感器150。感应模块225可以检测用作高温构件的马达控制单元220和开关模块221的温度。此外，马达控制单元220，也即是，控制模块223可以根据由感应模块225检测到的温度来控制水泵240的运行。也即是说，根据第二实施例，马达控制单元220包括感应模块225以检测用来控制水泵240的运行的温度。因此，因为减少了需要单独安装的部件的数量，所有能够更加简单地制造产品。
在下文中，将描述根据第三实施例的用于电动车辆的冷却系统的运行。
图4是示出根据第三实施例的用于电动车辆的冷却系统的框图。
参照图4，通过马达控制单元320对根据本实施例的水泵340的运行进行控制。更加详细地，马达控制单元320主要根据由温度传感器350检测到的温度来控制水泵340的运行。此外，马达控制单元320可以判定在水泵340运行之后是否经过了预设的时间。如果根据判定结果，由温度传感器350检测到的温度没有减小或者持续地减小，那么主控制单元330可以控制水泵340的运行。
例如，如果温度传感器350检测到的温度超出了预设参考温度，那么马达控制单元320可以生成使得水泵340运行的控制信号。因此，水泵340运行，从而可以通过由于水泵340的运行而循环的冷却水来对部件进行冷却。
然而，如果在马达控制单元320生成控制信号以使得水泵340运行之后，即使经过了预设的第一参考时间，温度传感器350检测到的温度也没有减小，那么马达控制单元320可以判定水泵340没有运行。也即是说，在上述情形中，可以判定为马达控制单元320没有正确地控制水泵340。因此，如果在马达控制单元320生成控制信号以使得水泵340运行之后，即使经过了预设的第一参考时间，温度传感器350检测到的温度也没有减小，那么主控制单元330可以附加地生成控制信号以使得水泵340运行。
相反地，如果温度传感器350检测到的温度小于参考温度，那么马达控制单元320生成控制信号以使得水泵340停止。如果在生成控制信号以使得水泵340停止之后，即使经过了预设的第二参考时间，由温度传感器350检测到的温度还持续地减小，那么马达控制单元320可以判定水泵340在持续地运行而没有停止。因此，在上述情形中，主控制单元330可以生成控制信号以使得水泵340停止。
甚至根据本实施例的马达控制单元320也可以包括开关模块321和控制模块323以与第一实施例的模块相类似地控制电动马达311。此外，本实施例在以下方面与第一实施例和第二实施例是相同的：可以由主控制单元330控制电动部件310和马达控制单元320的运行。
如上文所述，虽然图示和描述了各种示例，但是本公开并不限于上述示例并且本领域技术人员能够不偏离附属的权利要求的范围而做出各种改进。此外，不应当与技术主旨或者技术预期相分离地理解这些改进的示例。

Claims (8)

1.一种电动车辆，其装备有包括电动马达的电动部件，所述电动车辆包括：
马达控制单元，其对所述电动马达进行控制；
主控制单元，其对所述电动部件和所述马达控制单元进行控制；
水泵，其使得冷却水循环以冷却所述电动部件、所述马达控制单元和所述主控制单元；以及
温度传感器，其检测用于所述水泵运行的温度并且将所述温度输出至所述马达控制单元，
其中，所述马达控制单元根据所述温度传感器的检测结果生成使得所述水泵运行或者停止的控制信号。
2.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述主控制单元根据所述马达控制单元的控制信号对所述水泵的运行进行检测，并且如果在经过参考时间之后，由所述温度传感器检测到的温度值没有减小，那么所述主控制单元生成控制信号以使得所述水泵运行。
3.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述主控制单元根据所述马达控制单元的控制信号对所述水泵的运行进行检测，并且如果在经过参考时间之后，由所述温度传感器检测到的温度值持续地减小，那么所述主控制单元生成控制信号以使得所述水泵停止。
4.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述马达控制单元包括：
开关模块，其选择性地将电池的电力施加至所述电动马达；以及
控制模块，其控制所述开关模块的运行。
5.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述温度传感器被设置在冷却管和邻近所述电动马达的位置中的至少一个上。
6.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述马达控制单元包括：
开关模块，其选择性地将电池的电力施加至所述电动马达；
感应模块，其检测所述开关模块的温度；以及
控制模块，其根据由所述感应模块检测到的所述开关模块的温度来控制所述水泵的运行。
7.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，通过所述马达控制单元的控制信号来驱动所述温度传感器和所述水泵。
8.根据权利要求1所述的电动车辆，其中，所述温度传感器和所述水泵是通过所述马达控制单元的控制信号和所述主控制单元的控制信号来驱动的。
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