CN103670659A

CN103670659A - 一种公交车混合动力冷却系统

Info

Publication number: CN103670659A
Application number: CN201310750865.5A
Authority: CN
Inventors: 万长东; 钟鸣; 李洪伟
Original assignee: Suzhou Vocational University
Current assignee: Suzhou Vocational University
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2014-03-26

Abstract

本发明公开了一种公交车混合动力冷却系统，该公交车混合动力冷却系统包括发动机冷却回路智能控制装置、电机冷却回路智能控制装置、中冷智能控制装置、尿素箱加热智能控制装置、电池组冷却智能控制装置和冷却系统控制器，所述发动机冷却回路智能控制装置、电机冷却回路智能控制装置、中冷智能控制装置、尿素箱加热智能控制装置和电池组冷却智能控制装置均连接到冷却系统控制器。通过上述方式，本发明能够有利于公交车后置发动机的冷却效能，同时达到节能环保的目的。

Description

一种公交车混合动力冷却系统

技术领域

本发明涉及车用冷却器领域，特别是涉及一种公交车混合动力冷却系统。

背景技术

为了保证发动机在各种运转情况下温度都能维持在正常的工作范围内，所布置的发动机冷却系要带走适当的热量。一般一个良好的冷却系统应该散热能力要满足发动机在各种工况下的工作，即使当环境恶化时，仍然保证冷却系的出水温度低于许可值，保证发动机工作可靠；冷却系统消耗的功率要小；启动后能在较短的时间内达到正常的工作温度；冷却系的使用性能可靠，寿命长；冷却系的体积要小，重量要轻，成本要低，维修要方便。

目前多数公交车发动机后置，冷却系统工作环境恶劣，对于冷却提出了更高的要求；现有的公交车冷却系统多数以风扇、水泵需要依靠发动机作为动力源，这将降低发动机的功率输出，产生的噪声也较大，对于排放也不利。

混合动力的公交车需要冷却系统进行温度控制的部分主要有：发动机、电机、中冷的发动机进气、电池组、尿素箱等。

对于公交车混合动力，以柴油+电机、天然气+电机作为混合动力的较多。低速时电机单独工作，高速时发动机单独工作，在汽车加速或爬坡等大负荷时，发动机和电机同时工作。公交车的冷却系统都是一套冷却系统工作，因为公交车的使用特性，如果低速行驶时电机独立工作而对于发动机的过多冷却就显得浪费，同样发动机独立工作而对于电机的过多冷却也是一种浪费，如果能有2套冷却系统配合协调冷却，将能达到节能环保的良好效果。

现有专利一：一种混合动力客车发动机冷却方法及系统装置，CN 103321735 A，仅对冷却系统的电子风扇进行了智能控制，而未对水泵进行智能控制，另外也是单一冷却回路控制；

现有专利二：一种混合动力汽车的冷却系统及其控制方法，CN 101376337 B，采用了智能控制风扇，也未提及电动控制水泵，另外也是单一冷却回路控制，且适用于轿车。

现有专利三：尿素加热装置，CN 201546791 U，介绍了一种尿素箱的电加热方法，但其未提及水加热，也未提及水加热和电加热协同应用。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种公交车混合动力冷却系统，能够有利于公交车后置发动机的冷却效果，同时达到节能环保的目的。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种公交车混合动力冷却系统，该公交车混合动力冷却系统包括发动机冷却回路智能控制装置、电机冷却回路智能控制装置、中冷智能控制装置、尿素箱加热智能控制装置、电池组冷却智能控制装置和冷却系统控制器，所述发动机冷却回路智能控制装置、电机冷却回路智能控制装置、中冷智能控制装置、尿素箱加热智能控制装置和电池组冷却智能控制装置均连接到冷却系统控制器；

优选的是，所述发动机冷却回路智能控制装置包括发动机散热器、发动机电子风扇、发动机水温传感器、发动机热水管、发动机冷水管和发动机用电动水泵，所述发动机散热器通过发动机热水管和发动机冷水管连接到发动机，发动机热水管和发动机冷水管上分别设有发动机水温传感器和发动机用电动水泵，发动机散热器上装有发动机电子风扇，发动机水温传感器、发动机电子风扇和发动机用电动水泵均连接到冷却系统控制器；

优选的是，所述电机冷却回路智能控制装置包括电机散热器、电机电子风扇、电机水温传感器、电机热水管、电机冷水管和电机用电动水泵，所述电机散热器通过电机热水管和电机冷水管连接到电机，电机热水管和电机冷水管上分别设有电机水温传感器和电机用电动水泵，电机散热器上装有电机电子风扇，电机水温传感器、电机电子风扇和电机用电动水泵均连接到冷却系统控制器；

优选的是，优选的是，所述中冷智能控制装置包括中冷散热器、中冷电子风扇、气温传感器和发动机进气管，所述中冷散热器连接到发动机进气管，发动机进气管靠中冷散热器处设有气温传感器，中冷散热器上安装有中冷电子风扇，气温传感器和中冷电子风扇均连接到冷却系统控制器；

优选的是，所述尿素箱加热智能控制装置包括尿素箱、尿素箱加热器、尿素箱温度传感器和尿素箱水加热控制阀，所述尿素箱通过水管连接到发动机热水管上，水管上设有尿素箱水加热控制阀，尿素箱内设有尿素箱加热器和尿素箱温度传感器，尿素箱加热器、尿素箱温度传感器和尿素箱水加热控制阀均连接到冷却系统控制器；

优选的是，所述电池组冷却智能控制装置包括安装于电池组上的电池组温度传感器和电池组电子风扇，所述电池组温度传感器和电池组电子风扇均连接到冷却系统控制器。

本发明的有益效果是：本发明一种公交车混合动力冷却系统，冷却系统构成两套冷却回路，分别对发动机和电机的冷却进行智能控制；电子风扇根据不同工况的散热需求进行相应的转速；电子水泵根据不同工况的散热需求进行相应的转速；水泵有2个，布置于2个冷却回路，分别冷却发动机和电机；尿素箱的加热采用冷却系统的热水和电加热2种模式。

附图说明

图1是本发明一种公交车混合动力冷却系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明较佳实施例进行详细阐述，以使发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参阅图1，本发明实施例包括：

一种公交车混合动力冷却系统，该公交车混合动力冷却系统包括发动机冷却回路智能控制装置1、电机冷却回路智能控制装置2、中冷智能控制装置3、尿素箱加热智能控制装置4、电池组冷却智能控制装置5和冷却系统控制器6，所述发动机冷却回路智能控制装置1、电机冷却回路智能控制装置2、中冷智能控制装置3、尿素箱加热智能控制装置4和电池组冷却智能控制装置5均连接到冷却系统控制器6；

所述发动机冷却回路智能控制装置1包括发动机散热器10、发动机电子风扇11、发动机水温传感器12、发动机热水管13、发动机冷水管14和发动机用电动水泵15，所述发动机散热器10通过发动机热水管13和发动机冷水管14连接到发动机16，发动机热水管13和发动机冷水管14上分别设有发动机水温传感器12和发动机用电动水泵15，发动机散热器10上装有发动机电子风扇11，发动机水温传感器12、发动机电子风扇11和发动机用电动水泵15均连接到冷却系统控制器6；

所述电机冷却回路智能控制装置2包括电机散热器20、电机电子风扇21、电机水温传感器22、电机热水管23、电机冷水管24和电机用电动水泵25，所述电机散热器20通过电机热水管23和电机冷水管24连接到电机26，电机热水管23和电机冷水管24上分别设有电机水温传感器22和电机用电动水泵25，电机散热器20上装有电机电子风扇21，电机水温传感器22、电机电子风扇21和电机用电动水泵25均连接到冷却系统控制器6；

所述中冷智能控制装置3包括中冷散热器30、中冷电子风扇31、气温传感器32和发动机进气管33，所述中冷散热器30连接到发动机进气管33，发动机进气管33靠中冷散热器30处设有气温传感器32，中冷散热器30上安装有中冷电子风扇31，气温传感器32和中冷电子风扇31均连接到冷却系统控制器6；

所述尿素箱加热智能控制装置4包括尿素箱40、尿素箱加热器41、尿素箱温度传感器42和尿素箱水加热控制阀43，所述尿素40箱通过水管连接到发动机热水管13上，水管上设有尿素箱水加热控制阀43，尿素箱40内设有尿素箱加热器41和尿素箱温度传感器42，尿素箱加热器41、尿素箱温度传感器42和尿素箱水加热控制阀43均连接到冷却系统控制器6。

所述电池组冷却智能控制装置5包括安装于电池组52上的电池组温度传感器50和电池组电子风扇51，所述电池组温度传感器50和电池组电子风扇51均连接到冷却系统控制器6。

本发明工作时，当发动机单独工作时，发动机冷却回路工作，而电机冷却回路将降低冷却强度或停止工作；当电机单独工作时，电机冷却回路工作，而发动机冷却回路降低冷却强度或停止工作；当发动机和电机同时工作时，两套回路同时工作；冷却强度由各电子风扇和各电动水泵的转速来完成控制。

在发动机散热器10、电机散热器20、中冷散热器30和电池组52上均装有电子风扇，电子风扇由冷却系统控制器6来控制其转速，以达到冷却的效果。

在发动机冷却回路和电机冷却回路中装有电动水泵，水泵由冷却系统控制器来控制其转速，以达到冷却效果。

冷却系统控制器控制策略：1）接收发动机冷却回路的发动机水温传感器12信号对发动机16的冷却效果进行判断，然后启动发动机电子风扇11和发动机电动水泵15相应的工作，维持发动机16处于正常的工作温度；2）接收电机冷却回路的电机水温传感器22信号对电机26的冷却效果进行判断，然后启动电机电子风扇21和电机电动水泵25相应的工作，维持电机26处于正常的工作温度；3）接收中冷系统的气温度传感器32信号对中冷的冷却效果进行判断，然后启动中冷电子风扇31相应的工作，维持发动机进气管33内的进气温度处于正常的工作温度；4）接收电池组52的电池组温度传感器50信号对电池组52的冷却效果进行判断，然后启动电池组电子风扇51相应的工作，维持中冷处于正常的进气温度；

尿素箱功能是存放尿素溶液，尿素溶液喷射在排气管中，以期达到环保要求。在寒冷冬天，尿素溶液容易结冰，因此借助发动机的冷却回路中的热水进行加热，但是冬天刚启动发动机的时候，发动机进行小循环，难以进行加热，此时可采用电加热，等发动机的工作温度上来了，停止电加热，采用发动机冷却回路的热水加热。

本发明一种公交车混合动力冷却系统，冷却系统构成两套冷却回路，分别对发动机和电机的冷却进行智能控制；电子风扇根据不同工况的散热需求进行相应的转速；电子水泵根据不同工况的散热需求进行相应的转速；水泵有2个，布置于2个冷却回路，分别冷却发动机和电机；尿素箱的加热采用冷却系统的热水和电加热2种模式；能够有利于公交车后置发动机的冷却效果，同时达到节能环保的目的。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims

1.一种公交车混合动力冷却系统，其特征在于：该公交车混合动力冷却系统包括发动机冷却回路智能控制装置、电机冷却回路智能控制装置、中冷智能控制装置、尿素箱加热智能控制装置、电池组冷却智能控制装置和冷却系统控制器，所述发动机冷却回路智能控制装置、电机冷却回路智能控制装置、中冷智能控制装置、尿素箱加热智能控制装置和电池组冷却智能控制装置均连接到冷却系统控制器。

2.根据权利要求1所述的一种公交车混合动力冷却系统，其特征在于：所述发动机冷却回路智能控制装置包括发动机散热器、发动机电子风扇、发动机水温传感器、发动机热水管、发动机冷水管和发动机用电动水泵，所述发动机散热器通过发动机热水管和发动机冷水管连接到发动机，发动机热水管和发动机冷水管上分别设有发动机水温传感器和发动机用电动水泵，发动机散热器上装有发动机电子风扇，发动机水温传感器、发动机电子风扇和发动机用电动水泵均连接到冷却系统控制器。

3.根据权利要求1所述的一种公交车混合动力冷却系统，其特征在于：所述电机冷却回路智能控制装置包括电机散热器、电机电子风扇、电机水温传感器、电机热水管、电机冷水管和电机用电动水泵，所述电机散热器通过电机热水管和电机冷水管连接到电机，电机热水管和电机冷水管上分别设有电机水温传感器和电机用电动水泵，电机散热器上装有电机电子风扇，电机水温传感器、电机电子风扇和电机用电动水泵均连接到冷却系统控制器。

4.根据权利要求1所述的一种公交车混合动力冷却系统，其特征在于：所述中冷智能控制装置包括中冷散热器、中冷电子风扇、气温传感器和发动机进气管，所述中冷散热器连接到发动机进气管，发动机进气管靠中冷散热器处设有气温传感器，中冷散热器上安装有中冷电子风扇，气温传感器和中冷电子风扇均连接到冷却系统控制器。

5.根据权利要求1所述的一种公交车混合动力冷却系统，其特征在于：所述尿素箱加热智能控制装置包括尿素箱、尿素箱加热器、尿素箱温度传感器和尿素箱水加热控制阀，所述尿素箱通过水管连接到发动机热水管上，水管上设有尿素箱水加热控制阀，尿素箱内设有尿素箱加热器和尿素箱温度传感器，尿素箱加热器、尿素箱温度传感器和尿素箱水加热控制阀均连接到冷却系统控制器。

6.根据权利要求1所述的一种公交车混合动力冷却系统，其特征在于：所述电池组冷却智能控制装置包括安装于电池组上的电池组温度传感器和电池组电子风扇，所述电池组温度传感器和电池组电子风扇均连接到冷却系统控制器。