电动车制冷控制方法、装置及系统、电动车
技术领域
本发明涉及电动车制冷技术领域,特别涉及一种电动车制冷控制方法、装置及系统、电动车。
背景技术
在环卫行业中,环卫工人一般驾驶电动车来进行作业,为了防止电动车的驱动电机过热,电动车中一般都配置有制冷系统,制冷系统包含水冷和风冷两部分,水冷部分包括冷却水路和水泵,其中,水泵工作时,驱动冷却水路中的冷却水循环运动,以降低驱动电机的温度,风冷部分包括散热风机。
现有技术中,水泵和散热风机的控制原理如图1所示,当驾驶电动车的环卫工人发现电动车的驱动电机过热时,可以手动闭合水泵开关,水泵继电器开启水泵,水泵以默认的工作转速工作,温度开关为开关式温度传感器,置于驱动电机中,当驱动电机的温度大于50℃时,该温度开关闭合,由于温度开关与水泵开关串联,因此当水泵开关和温度开关均闭合时,散热风机继电器开启散热风机,散热风机以默认的工作转速工作。
由上可见,现有技术采用人工手动控制方式来控制水泵和散热风机的开启,使得制冷控制的灵活性较差,若环卫工人并未及时发现驱动电机过热,则无法及时开启水泵开关,因此可能导致驱动电机过热损坏,难以保证电动车的正常作业。此外,当水泵和散热风机开启后,均以默认的工作转速工作,而驱动电机的温度是实时变化的,若驱动电机的温度过高,而水泵或散热风机的默认的工作转速比较低,则难以保证制冷效果,若水泵或散热风机的工作转速非常高,但是驱动电机的温度不高,则使得制冷能耗比较高,因此,现有技术对电动车的驱动电机进行制冷时,不能兼顾制冷效果和制冷能耗。
发明内容
本发明实施例提供一种电动车制冷控制方法、装置及系统、电动车,用以解决现有技术对电动车的驱动电机进行制冷时,制冷控制的灵活性较差,难以保证电动车的正常作业,以及不能兼顾制冷效果和制冷能耗的问题。
本发明实施例技术方案如下:
本发明实施例提出一种电动车制冷控制方法,包括:获取所述电动车的驱动电机的温度、以及冷却水箱中的冷却水的温度;当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机的工作转速;当冷却水箱中的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值时,控制水泵以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内冷却水的温度变化值,调整水泵的工作转速。
由上述技术方案可知,在对电动车的驱动电机进行制冷时,不再采用人工手动控制方式来控制水泵和散热风机的开启,而是根据驱动电机的温度控制散热风机的开启,以及根据冷却水的温度控制水泵的开启,因此能够大大提高制冷控制的灵活性,保证了电动车的正常作业,此外,在散热风机和水泵工作时,根据驱动电机的温度变化情况实时调整散热风机的工作转速,以及根据冷却水的温度变化情况实时调整水泵的工作转速,因此能够在保证制冷效果的情况下,尽可能的节省制冷能耗。
优选的,所述当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机以对应的初始工作转速开始工作,具体包括:当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值的时长达到预设的风机启动时长时,控制散热风机以对应的初始工作转速开始工作;所述当冷却水箱中的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值时,控制水泵以对应的初始工作转速开始工作,具体包括:当冷却水箱中的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值的时长达到预设的水泵启动时长时,控制水泵以对应的初始工作转速开始工作。从而能够避免驱动电机的温度波动导致频繁开启或关闭散热风机,以及冷却水的温度波动导致频繁开启或关闭水泵。
优选的,所述根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机的工作转速,具体包括:根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数;根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速;所述根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机的工作转速,具体包括:根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数;根据当前的水温调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况确定的,因此既能保证散热风机的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机的制冷能耗,水泵的工作转速的变化是由冷却水的温度变化情况确定的,因此既能保证水泵的制冷效果,又尽可能的节省了水泵的制冷能耗。
优选的,通过下述方式确定当前的电机温度调整系数:
KF=int(ΔTF/N)
其中,KF为当前的电机温度调整系数;ΔTF为规定时间段内驱动电机的温度变化值;N为设定的电机温度调整阈值;
通过下述方式确定当前的水温调整系数:
KS=int(ΔTS/n)
其中,KS为当前的水温调整系数;ΔTS为规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值;n为设定的水温调整阈值。
优选的,通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF±KF*ΔVF1
其中,VF′为调整后的散热风机的工作转速;VF为调整前的散热风机的工作转速;KF为当前的电机温度调整系数;ΔVF1为设定的第一风机转速调整值;若规定时间段内驱动电机的温度升高,则±为+,若规定时间段内驱动电机的温度降低,则±为-;
通过下述方式调整水泵的工作转速:
VS′=VS±KS*ΔVS1
其中,VS′为调整后的水泵的工作转速;VS为调整前的水泵的工作转速;KS为当前的水温调整系数;ΔVS1为设定的第一水泵转速调整值;若规定时间段内冷却水的温度升高,则±为+,若规定时间段内冷却水的温度降低,则±为-。
优选的,所述调整散热风机的工作转速以及调整水泵的工作转速之前,还包括:获取冷却水箱中冷却水的水位;所述根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机的工作转速,具体包括:根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数;根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数;根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速;所述根据规定时间段内冷却水的温度变化值,调整水泵的工作转速,具体包括:根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数;根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数;根据当前的水温调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证散热风机的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机的制冷能耗,水泵的工作转速的变化是由冷却水的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证水泵的制冷效果,又尽可能的节省了水泵的制冷能耗。
优选的,通过下述方式确定当前的水位调整系数:
Kw=L0/L-1
其中,KW为当前的水位调整系数;L0为冷却水箱中冷却水的初始水位;L为冷却水箱中冷却水的当前水位。
优选的,通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF±KF*ΔVF1±KW*ΔVF2
其中,VF′为调整后的散热风机的工作转速;VF为调整前的散热风机的工作转速;KF为当前的电机温度调整系数;ΔVF1为设定的第一风机转速调整值;KW为当前的水位调整系数;ΔVF2为设定的第二风机转速调整值;若规定时间段内驱动电机的温度升高,则±为+,若规定时间段内驱动电机的温度降低,则±为-;
通过下述方式调整水泵的工作转速:
VS′=VS±KS*ΔVS1±KW*ΔVS2
其中,VS′为调整后的水泵的工作转速;VS为调整前的水泵的工作转速;KS为当前的水温调整系数;ΔVS1为设定的第一水泵转速调整值;KW为当前的水位调整系数;ΔVS2为设定的第二水泵转速调整值;若规定时间段内冷却水的温度升高,则±为+,若规定时间段内冷却水的温度降低,则±为-。
优选的,所述方法还包括:当驱动电机的温度大于设定的第三温度阈值时,控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,其中,所述第三温度阈值大于第一温度阈值;并控制散热风机和水泵分别以对应的最高工作转速工作。当驱动电机的温度过高时,降低驱动电机的工作转速,能够避免驱动电机过热损坏,保证了电动车的正常作业。
优选的,所述方法还包括:当驱动电机的温度大于设定的第四温度阈值时,控制驱动电机停止工作,其中,所述第四温度阈值大于第三温度阈值。当驱动电机的温度非常高时,关闭驱动电机,能够避免驱动电机过热损坏,保证了电动车的正常作业。
优选的,所述方法还包括:获取所述电动车的电池的荷电状态值;在电动车的电池的荷电状态值小于设定的荷电状态阈值时,控制驱动电机以设定的最低工作转速工作;并控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速工作。当电动车的电量较少时,降低驱动电机的工作转速,节省了电池的电量,相应的,驱动电机的温度也会降低,散热风机和水泵均以较低的工作转速工作,从而既能够保证制冷效果,又节省了制冷能耗,延长了电动车的工作时长,保证了最佳续驶里程。
本发明实施例还提供一种电动车制冷控制装置,包括:获取设备,用于获取所述电动车的驱动电机的温度、以及冷却水箱中的冷却水的温度;控制设备,用于当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机的工作转速,以及当冷却水箱中的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值时,控制水泵以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内冷却水的温度变化值,调整水泵的工作转速。
由上述技术方案可知,在对电动车的驱动电机进行制冷时,不再采用人工手动控制方式来控制水泵和散热风机的开启,而是根据驱动电机的温度控制散热风机的开启,以及根据冷却水的温度控制水泵的开启,因此能够大大提高制冷控制的灵活性,保证了电动车的正常作业,此外,在散热风机和水泵工作时,根据驱动电机的温度变化情况实时调整散热风机的工作转速,以及根据冷却水的温度变化情况实时调整水泵的工作转速,因此能够在保证制冷效果的情况下,尽可能的节省制冷能耗。
优选的,所述控制设备,具体用于根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速,以及根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据当前的水温调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况确定的,因此既能保证散热风机的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机的制冷能耗,水泵的工作转速的变化是由冷却水的温度变化情况确定的,因此既能保证水泵的制冷效果,又尽可能的节省了水泵的制冷能耗。
优选的,所述获取设备,还用于获取冷却水箱中冷却水的水位;所述控制设备,具体用于根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速,以及根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据当前的水温调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证散热风机的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机的制冷能耗,水泵的工作转速的变化是由冷却水的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证水泵的制冷效果,又尽可能的节省了水泵的制冷能耗。
优选的,所述获取设备,还用于获取所述电动车的电池的荷电状态值;所述控制设备,还用于在电动车的电池的荷电状态值小于设定的荷电状态阈值时,控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,并控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速工作。当电动车的电量较少时,降低驱动电机的工作转速,节省了电池的电量,相应的,驱动电机的温度也会降低,散热风机和水泵均以较低的工作转速工作,从而既能够保证制冷效果,又节省了制冷能耗,延长了电动车的工作时长,保证了最佳续驶里程。
本发明实施例还提供一种电动车制冷控制系统,包括:水冷装置,包括冷却水箱、冷却管和水泵,冷却水箱和冷却管连通,形成循环的冷却水路,水泵与冷却管连通,用于驱动冷却管中的冷却水运动,电动车的驱动电机设置于冷却管的管路上;散热风机,置于所述驱动电机的一侧,用于将风送至驱动电机;第一温度传感器,置于所述驱动电机内,用于检测所述驱动电机的温度;第二温度传感器,置于冷却水箱内,用于检测冷却水箱中的冷却水的温度;控制装置,分别与水泵、散热风机、第一温度传感器和第二温度传感器信号连接,当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机的工作转速,当冷却水箱中的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值时,控制水泵以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内冷却水的温度变化值,调整水泵的工作转速。
由上述技术方案可知,在对电动车的驱动电机进行制冷时,不再采用人工手动控制方式来控制水泵和散热风机的开启,而是根据驱动电机的温度控制散热风机的开启,以及根据冷却水的温度控制水泵的开启,因此能够大大提高制冷控制的灵活性,保证了电动车的正常作业,此外,在散热风机和水泵工作时,根据驱动电机的温度变化情况实时调整散热风机的工作转速,以及根据冷却水的温度变化情况实时调整水泵的工作转速,因此能够在保证制冷效果的情况下,尽可能的节省制冷能耗。
优选的,所述控制装置,具体用于根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速,以及根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据当前的水温调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况确定的,因此既能保证散热风机的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机的制冷能耗,水泵的工作转速的变化是由冷却水的温度变化情况确定的,因此既能保证水泵的制冷效果,又尽可能的节省了水泵的制冷能耗。
优选的,所述系统还包括液位计,置于所述冷却水箱内,用于检测冷水水箱中冷却水的水位;所述控制装置,与液位计信号连接,具体用于根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速,以及根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据当前的水温调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证散热风机的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机的制冷能耗,水泵的工作转速的变化是由冷却水的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证水泵的制冷效果,又尽可能的节省了水泵的制冷能耗。
优选的,所述控制装置,进一步用于在电动车的电池的荷电状态值小于设定的荷电状态阈值时,控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,并控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速工作。当电动车的电量较少时,降低驱动电机的工作转速,节省了电池的电量,相应的,驱动电机的温度也会降低,散热风机和水泵均以较低的工作转速工作,从而既能够保证制冷效果,又节省了制冷能耗,延长了电动车的工作时长,保证了最佳续驶里程。
本发明实施例还提供一种电动车,包括上述制冷控制系统。
本发明实施例提供一种电动车制冷控制方法,包括:获取所述电动车的驱动电机的温度;当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速开始工作;并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,分别调整散热风机和水泵的工作转速。
由上述技术方案可知,在对电动车的驱动电机进行制冷时,不再采用人工手动控制方式来控制水泵和散热风机的开启,而是根据驱动电机的温度控制散热风机和水泵的开启,因此能够大大提高制冷控制的灵活性,保证了电动车的正常作业,此外,在散热风机和水泵工作时,根据驱动电机的温度变化情况实时调整散热风机和水泵的工作转速,因此能够在保证制冷效果的情况下,尽可能的节省制冷能耗。
优选的,所述根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,分别调整散热风机和水泵的工作转速,具体包括:根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数;根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速;以及根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机和水泵的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况确定的,因此既能保证散热风机和水泵的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机和水泵的制冷能耗。
优选的,所述分别调整散热风机和水泵的工作转速之前,还包括:获取冷却水箱中冷却水的水位所述;根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,分别调整散热风机和水泵的工作转速,具体包括:根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数;根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数;根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速;以及根据当前的电机温度调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机和水泵的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证散热风机和水泵的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机和水泵的制冷能耗。
本发明实施例还提供一种电动车制冷控制装置,包括:获取设备,用于获取所述电动车的驱动电机的温度;控制设备,用于当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,分别调整散热风机和水泵的工作转速。
由上述技术方案可知,在对电动车的驱动电机进行制冷时,不再采用人工手动控制方式来控制水泵和散热风机的开启,而是根据驱动电机的温度控制散热风机和水泵的开启,因此能够大大提高制冷控制的灵活性,保证了电动车的正常作业,此外,在散热风机和水泵工作时,根据驱动电机的温度变化情况实时调整散热风机和水泵的工作转速,因此能够在保证制冷效果的情况下,尽可能的节省制冷能耗。
优选的,所述控制设备,具体用于根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机和水泵的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况确定的,因此既能保证散热风机和水泵的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机和水泵的制冷能耗。
优选的,所述获取设备,还用于获取冷却水箱中冷却水的水位;所述控制设备,具体用于根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机和水泵的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证散热风机和水泵的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机和水泵的制冷能耗。
本发明实施例提供一种电动车制冷控制系统,包括:水冷装置,包括冷却水箱、冷却管和水泵,冷却水箱和冷却管连通,形成循环的冷却水路,水泵与冷却管连通,用于驱动冷却管中的冷却水运动,电动车的驱动电机设置于冷却管的管路上;散热风机,置于所述驱动电机的一侧,用于将风送至驱动电机;温度传感器,置于所述驱动电机内,用于检测所述驱动电机的温度;控制装置,分别与水泵、散热风机和温度传感器信号连接,当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,分别调整散热风机和水泵的工作转速。
由上述技术方案可知,在对电动车的驱动电机进行制冷时,不再采用人工手动控制方式来控制水泵和散热风机的开启,而是根据驱动电机的温度控制散热风机和水泵的开启,因此能够大大提高制冷控制的灵活性,保证了电动车的正常作业,此外,在散热风机和水泵工作时,根据驱动电机的温度变化情况实时调整散热风机和水泵的工作转速,因此能够在保证制冷效果的情况下,尽可能的节省制冷能耗。
优选的,所述控制装置,具体用于根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机和水泵的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况确定的,因此既能保证散热风机和水泵的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机和水泵的制冷能耗。
优选的,所述系统还包括水位液位计,置于所述冷却水箱内,用于检测冷水水箱中冷却水的水位;所述控制装置,与液位计信号连接,具体用于根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。由上可见,散热风机和水泵的工作转速的变化是由驱动电机的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况确定的,因此既能保证散热风机和水泵的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机和水泵的制冷能耗。
本发明实施例还提供一种电动车,至少包括上述制冷控制系统。
附图说明
图1为现有技术中,水泵和散热风机的控制原理示意图;
图2为本发明实施例一中,电动车制冷控制方法流程示意图;
图3为本发明实施例一中,电动车制冷控制方法原理示意图;
图4为本发明实施例二中,电动车制冷控制装置结构示意图;
图5为本发明实施例三中,电动车制冷控制系统结构示意图;
图6为本发明实施例四中,电动车制冷控制方法流程示意图;
图7为本发明实施例五中,电动车制冷控制装置结构示意图;
图8为本发明实施例六中,电动车制冷控制系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合各个附图对本发明实施例技术方案的主要实现原理、具体实施方式及其对应能够达到的有益效果进行详细地阐述。
实施例一
本发明实施例一提出,在对电动车的驱动电机进行制冷时,可以根据驱动电机的温度控制散热风机的开启,以及根据冷却水的温度控制水泵的开启,在散热风机和水泵工作时,根据驱动电机的温度变化情况实时调整散热风机的工作转速,以及根据冷却水的温度变化情况实时调整水泵的工作转速。如图2所示,为本发明实施例一提出的电动车制冷控制方法流程图,其具体处理流程如下:
步骤21,获取电动车的驱动电机的温度、以及冷却水箱中的冷却水的温度。
为了对电动车的驱动电机进行制冷,一般在电动车中设置水冷装置和散热风机,其中,水冷装置包含冷却水箱、冷却管和水泵。
冷却水箱和冷却管连通,形成循环的冷却水路,水泵与冷却管连通,当水泵开启时,驱动冷却管中的冷却水运动,电动车的驱动电机设置于冷却管的管路上,因此冷却水在冷却水路中循环运动能够降低驱动电机的温度。
散热风机置于驱动电机的一侧,当散热风机开启时,将风送至驱动电机,因此能够降低驱动电机的温度。
本发明实施例一提出,在驱动电机内设置第一温度传感器,该第一温度传感器周期性的检测并反馈驱动电机的温度。在冷却水箱内设置第二温度传感器,该第二温度传感器周期性的检测并反馈冷却水箱中的冷却水的温度。
步骤22,当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机的工作转速。
本发明实施例一提出,首先判断电动车的母线电压是否正常,若母线电压正常,则表明此时电动车处于正常运行阶段,因此可以执行制冷控制流程。
预先设定用于开启散热风机的第一温度阈值,若第一温度传感器实时检测并反馈的驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值,则表明此时驱动电机的温度较高,应该开启散热风机对驱动电机进行制冷,此时控制散热风机以设定的初始工作转速VF0开始工作。其中,第一温度阈值可以设置为50℃。
为了避免驱动电机的温度波动导致频繁开启或关闭散热风机,本发明实施例一提出,当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值的时长达到预设的风机启动时长时,才控制散热风机以对应的初始工作转速VF0开始工作。其中,风机启动时长可以但不限于设置为10秒,若驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值50℃,且该状态保持了10秒,则控制散热风机以对应的初始工作转速VF0开始工作。
本发明实施例一提出,当散热风机开始工作后,可以周期性的对散热风机的工作转速进行调整,在每个调整周期内,先检测该调整周期的规定时间段内驱动电机的温度变化值,然后再根据该温度变化值调整散热风机的工作转速。例如,将调整散热风机的工作转速的调整周期设置为5分钟,在每个调整周期内,先检测前2分钟内驱动电机的温度变化值,然后根据前2分钟内驱动电机的温度变化值,实时调整散热风机的工作转速。
调整散热风机的工作转速时,可以先根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定出当前的电机温度调整系数,然后再根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速。
设调整前的散热风机的工作转速为VF,调整后的散热风机的工作转速为VF′,当前的电机温度调整系数为KF,设定的第一风机转速调整值为ΔVF1,若规定时间段内驱动电机的温度升高,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF+KF*ΔVF1
若规定时间段内驱动电机的温度降低,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF-KF*ΔVF1
由上可见,若驱动电机的温度升高,则散热风机的工作转速也会增大,且工作转速的变化值KF*ΔVF1由驱动电机的温度变化情况确定,因此既能保证散热风机的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机的制冷能耗。
设规定时间段内驱动电机的温度变化值为ΔTF,设定的电机温度调整阈值为N,则可以但不限于通过下述方式确定当前的电机温度调整系数:
KF=int(ΔTF/N)
其中,int表示取整运算。
由上可见,驱动电机的温度每升高或降低N,则将散热风机的工作转速增大或减小ΔVF1,若规定时间段内驱动电机的温度变化值小于N,则散热风机的工作转速不变,从而能够避免频繁的调整散热风机的工作转速。
例如,调整散热风机的工作转速的调整周期设置为5分钟,驱动电机的温度在某调整周期起始时为TF,驱动电机的平均电流在该调整周期的前2分钟内增加了ΔI,其他工作条件不变,设定的电机温度调整阈值为N=5℃,驱动电机的温度在前2分钟内升高了ΔTF(其中,TF+ΔTF≥50℃),KF=int(ΔTF/5),实验测得,若散热风机以VF′=VF+KF*ΔVF1的工作转速工作,则3分钟后,驱动电机的温度会逐渐降低至TF。设散热风机的最高工作转速为VFF,若VF+KF*ΔVF1≥VFF,则控制散热风机以工作转速VFF工作。
驱动电机的温度在前2分钟内降低了ΔTF(其中,TF_ΔTF≥50℃),实验测得,若散热风机以VF′=VF-KF*ΔVF1的工作转速工作,则3分钟后,驱动电机的温度会逐渐降低至TF。
若冷却水路中的冷却水较少时,冷却水的温度变化比较快,对此,本发明实施例一提出可以结合驱动电机的温度变化情况以及冷却水箱中的水位变化情况,来实时调整散热风机的工作转速,具体的:
在冷却水箱中设置液位计,该液位计周期性的检测并反馈冷却水箱中冷却水的水位。调整散热风机的工作转速时,先根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,然后根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速。
设当前的水位调整系数为KW,设定的第二风机转速调整阈值为ΔVF2,若规定时间段内驱动电机的温度升高,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF+KF*ΔVF1+KW*ΔVF2
若规定时间段内驱动电机的温度降低,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF-KF*ΔVF1-KW*ΔVF2
由上可见,若驱动电机的温度升高,则散热风机的工作转速也会增大,且工作转速的变化值(KF*ΔVF1+KW*ΔVF2)由驱动电机的温度变化情况和冷却水的水位变化情况确定,因此既能保证散热风机的制冷效果,又尽可能的节省了散热风机的制冷能耗。
例如,调整散热风机的工作转速的调整周期设置为5分钟,驱动电机的温度在某调整周期起始时为TF,驱动电机的平均电流在该调整周期的前2分钟内增加了ΔI,其他工作条件不变,驱动电机的温度在前2分钟内升高了ΔTF(其中,TF+ΔTF≥50℃),实验测得,若散热风机以VF′=VF+KF*ΔVF1+KW*ΔVF2的工作转速工作,则3分钟后,驱动电机的温度会逐渐降低至TF。设散热风机的最高工作转速为VFF,若VF+KF*ΔVF1+KW*ΔVF2≥VFF,则控制散热风机以工作转速VFF工作。
驱动电机的温度在前2分钟内降低了ΔTF(其中,TF_ΔTF≥50℃),实验测得,若散热风机以VF′=VF-KF*ΔVF1-KW*ΔVF2的工作转速工作,则3分钟后,驱动电机的温度会逐渐降低至TF。
设冷却水箱中冷却水的初始水位为L0,冷却水箱中冷却水的当前水位为L,则可以但不限于通过下述方式确定当前的水位调整系数:
Kw=L0/L-1
其中,初始水位L0可以由液位计检测得到,也可以由冷却水的初始总质量确定得到,若冷却水路中冷却水的初始总质量为M0,质量→水位的转换系数为K0,由M0=K0*L0可以确定出初始水位L0。
本发明实施例一还提出,若散热风机处于工作状态,且第一温度传感器实时检测并反馈的驱动电机的温度不大于第一温度阈值,则表明此时驱动电机的温度正常,不需要开启散热风机制冷,此时控制散热风机关闭。
为了避免驱动电机的温度波动导致频繁开启或关闭散热风机,本发明实施例一提出,当散热风机处于工作状态,且驱动电机的温度不大于第一温度阈值的时长达到预设的风机关闭时长时,才控制散热风机关闭。其中,风机关闭时长可以但不限于设置为60秒,若散热风机处于工作状态,驱动电机的温度不大于设定的第一温度阈值50℃,且该状态保持了60秒,则控制散热风机关闭。
步骤23,当冷却水箱中的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值时,控制水泵以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内冷却水的温度变化值,调整水泵的工作转速。
预先设定用于启动水泵的第二温度阈值,若第二温度传感器实时检测并反馈的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值,则表明此时冷却水的温度较高,相应的驱动电机的温度也较高,应该开启水泵对驱动电机进行制冷,此时控制水泵以设定的初始工作转速VS0开始工作。其中,上述第二温度阈值可以与第一温度阈值相等,此外,由于冷却水的温度升高是由驱动电机的温度升高导致的,因此第二温度阈值可以小于第一温度阈值,若第一温度阈值为50℃,则第二温度阈值可以为45℃。
为了避免冷却水的温度波动导致频繁开启或关闭水泵,本发明实施例一提出,当冷却水的温度大于设定的第二温度阈值的时长达到预设的水泵启动时长时,才控制水泵以对应的初始工作转速VS0开始工作。其中,水泵启动时长可以与风机启动时长相等,例如水泵启动时长为10秒,若冷却水的温度大于设定的第二温度阈值45℃,且该状态保持了10秒,则控制水泵以对应的初始工作转速VS0开始工作。
本发明实施例一提出,当水泵开始工作后,可以周期性的对水泵的工作转速进行调整,在每个调整周期内,先检测该调整周期的规定时间段内冷却水的温度变化值,然后再根据该温度变化值调整水泵的工作转速。其中,水泵对应的调整周期可以与散热风机对应的调整周期相等。例如,将调整水泵的工作转速的调整周期设置为5分钟,在每个调整周期内,先检测前2分钟内冷却水的温度变化值,然后根据前2分钟内冷却水的温度变化值,实时调整水泵的工作转速。
调整水泵的工作转速时,可以先根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,然后再根据当前的水温调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。
设调整前的水泵的工作转速为VS,调整后的水泵的工作转速为VS′,当前的水温调整系数为KS,设定的第一水泵转速调整值为ΔVS1,若规定时间段内冷却水的温度升高,则可以通过下述方式调整水泵的工作转速:
VS′=VS+KS*ΔVS1
若规定时间段内冷却水的温度降低,则可以通过下述方式调整水泵的工作转速:
VS′=VS-KS*ΔVS1
由上可见,若冷却水箱中冷却水的温度升高,则水泵的工作转速也会增大,且工作转速的变化值KS*ΔVS1由冷却水的温度变化情况确定,因此既能保证水泵的制冷效果,又尽可能的节省了水泵的制冷能耗。
设规定时间段内冷却水的温度变化值为ΔTS,设定的水温调整阈值为n,则可以但不限于通过下述方式确定当前的水温调整系数:
KS=int(ΔTS/n)
由上可见,冷却水的温度每升高或降低n,则将水泵的工作转速增大或减小ΔVS1,若规定时间段内驱动电机的温度变化值小于n,则水泵的工作转速不变,从而能够避免频繁的调整水泵的工作转速。
例如,调整水泵的工作转速的调整周期设置为5分钟,冷却水的温度在某调整周期起始时为TS,设定的水温调整阈值为n=3℃,若冷却水的温度在前2分钟内升高了ΔTS(其中,TS+ΔTS≥45℃),则KS=int(ΔTS/3),实验测得,若水泵以VS′=VS+KS*ΔVS1的工作转速工作,则3分钟后,冷却水的温度会逐渐降低至TS。设水泵的最高工作转速为VSS,若VS+KS*ΔVS1≥VSS,则控制水泵以工作转速VSS工作。
若冷却水的温度在前2分钟内降低了ΔTS,其中,TS-ΔTS≥45℃,KS=int(ΔTS/3),实验测得,若水泵以VS′=VS-KS*ΔVS1的工作转速工作,则3分钟后,冷却水的温度会逐渐降低至TS。
若冷却水路中的冷却水较少时,冷却水的温度变化比较快,对此,本发明实施例一提出可以结合冷却水的温度变化情况以及冷却水箱中的水位变化情况,来实时调整水泵的工作转速,具体的:
调整水泵的工作转速时,先根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,然后根据当前的水温调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。
设当前的水位调整系数为KW,设定的第二水泵转速调整值为ΔVS2,若规定时间段内冷却水的温度升高,则可以通过下述方式调整水泵的工作转速:
VS′=VS+KS*ΔVS1+KW*ΔVS2
若规定时间段内冷却水的温度降低,则可以通过下述方式调整水泵的工作转速:
VS′=VS-KS*ΔVS1-KW*ΔVS2
由上可见,若驱动电机的温度升高,则水泵的工作转速也会增大,且工作转速的变化值(KS*ΔVS1+KW*ΔVS2)由冷却水的温度变化情况和冷却水的水位变化情况确定,因此既能保证水泵的制冷效果,又尽可能的节省了水泵的制冷能耗。
例如,调整水泵的工作转速的调整周期设置为5分钟,冷却水的温度在某调整周期起始时为TS,冷却水的温度在前2分钟内升高了ΔTS(其中,TS+ΔTS≥45℃),实验测得,若水泵以VS′=VS+KS*ΔVS1+KW*ΔVS2的工作转速工作,则3分钟后,冷却水的温度会逐渐降低至TS。设水泵的最高工作转速为VSS,若VS+KS*ΔVS1+KW*ΔVS2≥VSS,则控制水泵以工作转速VSS工作。
冷却水的温度在前2分钟内降低了ΔTS(其中,TS-ΔTS≥45℃),实验测得,若水泵以VS′=VS-KS*ΔVS1-KW*ΔVS2的工作转速工作,则3分钟后,冷却水的温度会逐渐降低至TS。
本发明实施例一还提出,若水泵处于工作状态,且第二温度传感器实时检测并反馈的冷却水的温度不大于第二温度阈值,则表明此时冷却水的温度正常,相应的,驱动电机的温度也正常,不需要开启水泵制冷,此时控制水泵关闭。
为了避免冷却水的温度波动导致频繁开启或关闭水泵,本发明实施例一提出,当水泵处于工作状态,且冷却水的温度不大于第二温度阈值的时长达到预设的水泵关闭时长时,才控制水泵关闭。其中,水泵关闭时长可以但不限于设置为60秒,若水泵处于工作状态,冷却水的温度不大于设定的第二温度阈值45℃,且该状态保持了60秒,则控制水泵关闭。
本发明实施例一提出,预先设定第三温度阈值,该第三温度阈值大于第一温度阈值,若第一温度阈值为50℃,则第三温度阈值可以为75℃,当第一温度传感器实时检测并反馈的驱动电机的温度大于设定的第三温度阈值时,表明此时驱动电机的温度过高,比较危险,因此可以控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,同时控制散热风机和水泵分别以对应的最高工作转速工作。
还可以预先设定第四温度阈值,该第四温度阈值大于第三温度阈值,若第三温度阈值为75℃,则第四温度阈值可以为90℃,当第一温度传感器实时检测并反馈的驱动电机的温度大于设定的第四温度阈值时,表明此时驱动电机的温度非常高,非常危险,因此可以控制驱动电机停止工作,同时,散热风机和水泵继续以对应的最高工作转速工作。
此外,本发明实施例一还提出,可以实时获取电动车的电池的荷电状态值(State Of Charge,SOC),在电动车的电池的SOC小于设定的荷电状态阈值时,表明此时电动车的电量较少,因此可以控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,以节省电池的电量,相应的,驱动电机的温度也会降低,为了尽可能保证最佳续驶里程,可以控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速工作,从而既能够保证制冷效果,又节省了制冷能耗,延长了电动车的工作时长。其中,上述荷电状态阈值可以但不限于为30%。
经实验测得,相对于现有技术的制冷方式,采用本发明实施例一提出的制冷控制方式对电动车的驱动电机制冷,能够节省20%的制冷能耗,电动车的工作时长能够延长3%左右,电动车的续驶里程能够增加3%左右。
如图3所示,为本发明实施例一提出的电动车制冷控制方法原理图,第一温度传感器实时检测并向制冷控制装置反馈驱动电机的温度,第二温度传感器实时检测并向制冷控制装置反馈冷却水箱中的冷却水的温度,液位计实时检测并向制冷控制装置冷却水箱中冷却水的水位,当制冷控制装置需要开启或关闭水泵时,向水泵发送开启使能信号或关闭使能信号,当制冷控制装置需要开启或关闭散热风机时,向散热风机发送开启使能信号或关闭使能信号,制冷控制装置根据驱动电机的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况,调整散热风机的工作转速,根据冷却水的温度变化情况以及冷却水的水位变化情况,调整水泵的工作转速。
实施例二
与本发明实施例一提出的电动车制冷控制方法对应,本发明实施例二提出一种电动车制冷控制装置,其结构如图4所示,包括:
获取设备41,用于获取所述电动车的驱动电机的温度、以及冷却水箱中的冷却水的温度;
控制设备42,用于当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机的工作转速,以及
当冷却水箱中的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值时,控制水泵以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内冷却水的温度变化值,调整水泵的工作转速。
优选的,所述控制设备42,具体用于根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速,以及
根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据当前的水温调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。
优选的,所述获取设备41,还用于获取冷却水箱中冷却水的水位;
所述控制设备42,具体用于根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速,以及
根据规定时间段内冷却水箱中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据当前的水温调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。
优选的,所述获取设备41,还用于获取所述电动车的电池的荷电状态值;
所述控制设备42,还用于在电动车的电池的荷电状态值小于设定的荷电状态阈值时,控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,并控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速工作。
实施例三
与本发明实施例一提出的电动车制冷控制方法对应,本发明实施例三提出一种电动车制冷控制系统,其结构如图5所示,包括:
水冷装置,包括冷却水箱51、冷却管52和水泵53,冷却水箱51和冷却管52连通,形成循环的冷却水路,水泵53与冷却管52连通,用于驱动冷却管52中的冷却水运动,电动车的驱动电机设置于冷却管52的管路上;
散热风机54,置于所述驱动电机的一侧,用于将风送至驱动电机;
第一温度传感器55,置于所述驱动电机内,用于检测所述驱动电机的温度;
第二温度传感器56,置于冷却水箱内,用于检测冷却水箱中的冷却水的温度;
控制装置57,分别与水泵52、散热风机54、第一温度传感器55和第二温度传感器56信号连接,当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机54以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,调整散热风机54的工作转速,当冷却水箱51中的冷却水的温度大于设定的第二温度阈值时,控制水泵53以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内冷却水的温度变化值,调整水泵53的工作转速。
优选的,所述控制装置57,具体用于根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机54的工作转速,以及
根据规定时间段内冷却水箱51中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据当前的水温调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵53的工作转速。
优选的,所述系统还包括液位计58,置于所述冷却水箱51内,用于检测冷水水箱51中冷却水的水位;
所述控制装置57,与液位计58信号连接,具体用于根据冷却水箱51中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机54的工作转速,以及
根据规定时间段内冷却水箱51中冷却水的温度变化值以及设定的水温调整阈值,确定当前的水温调整系数,根据当前的水温调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵53的工作转速。
优选的,所述控制装置57,进一步用于在电动车的电池的SOC小于设定的荷电状态阈值时,控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,并控制散热风机54和水泵53分别以对应的初始工作转速工作。
本发明实施例三还提供一种电动车,至少包括上述制冷控制系统。
实施例四
本发明实施例四提出,在对电动车的驱动电机进行制冷时,可以根据驱动电机的温度同时控制散热风机和水泵的开启,在散热风机和水泵工作时,根据驱动电机的温度变化情况同时调整散热风机和水泵的工作转速。如图6所示,为本发明实施例四提出的电动车制冷控制方法流程图,其具体处理流程如下:
步骤61,获取所述电动车的驱动电机的温度。
在驱动电机内设置温度传感器,该温度传感器周期性的检测并反馈驱动电机的温度。
步骤62,当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速开始工作。
预先设定用于开启散热风机和水泵的第一温度阈值,若温度传感器实时检测并反馈的驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值,则控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速开始工作。其中,第一温度阈值可以设置为50℃。
为了避免驱动电机的温度波动导致频繁开启或关闭散热风机和水泵,本发明实施例四提出,当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值的时长达到预设的启动时长时,才控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速开始工作。其中,启动时长可以但不限于设置为10秒。
步骤63,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,分别调整散热风机和水泵的工作转速。
当散热风机和水泵开始工作后,可以周期性的对散热风机和水泵的工作转速进行调整,在每个调整周期内,先检测该调整周期的规定时间段内驱动电机的温度变化值,然后再根据该温度变化值调整散热风机和水泵的工作转速。具体的,先根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。
设调整前的散热风机的工作转速为VF,调整后的散热风机的工作转速为VF′,当前的电机温度调整系数为KF,第一风机转速调整值为ΔVF1,若规定时间段内驱动电机的温度升高,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF+KF*ΔVF1
若规定时间段内驱动电机的温度降低,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF-KF*ΔVF1
设调整前的水泵的工作转速为VS,调整后的水泵的工作转速为VS′,第一水泵转速调整值为ΔVS1,若规定时间段内驱动电机的温度升高,则可以通过下述方式调整水泵的工作转速:
VS′=VS+KF*ΔVS1
若规定时间段内驱动电机的温度降低,则可以通过下述方式调整水泵的工作转速:
VS′=VS-KF*ΔVS1
其中,当前的电机温度调整系数的确定方式与本发明实施例一中的确定方式一致,这里不再赘述。
此外,还可以在冷却水箱中设置液位计,该液位计周期性的检测并反馈冷却水箱中冷却水的水位。调整散热风机和水泵的工作转速时,先根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,然后根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。
设当前的水位调整系数为KW,设定的第二风机转速调整阈值为ΔVF2,若规定时间段内驱动电机的温度升高,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF+KF*ΔVF1+KW*ΔVF2
若规定时间段内驱动电机的温度降低,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VF′=VF-KF*ΔVF1-KW*ΔVF2
设定的第二风机转速调整阈值为ΔVS2,若规定时间段内驱动电机的温度升高,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VS′=VS+KF*ΔVS1+KW*ΔVS2
若规定时间段内驱动电机的温度降低,则可以通过下述方式调整散热风机的工作转速:
VS′=VS-KF*ΔVS1-KW*ΔVS2
其中,当前的水位调整系数的确定方式与本发明实施例一中的确定方式一致,这里不再赘述。
本发明实施例四还提出,若散热风机和水泵处于工作状态,且温度传感器实时检测并反馈的驱动电机的温度不大于第一温度阈值,则表明此时驱动电机的温度正常,不需要开启散热风机和水泵制冷,此时控制散热风机和水泵关闭。或者,当散热风机和水泵处于工作状态,且驱动电机的温度不大于第一温度阈值的时长达到预设的关闭时长时,才控制散热风机和水泵关闭。其中,关闭时长可以但不限于设置为60秒。
本发明实施例四提出,可以预先设定第二温度阈值,该第二温度阈值大于第一温度阈值,当温度传感器实时检测并反馈的驱动电机的温度大于设定的第二温度阈值时,表明此时驱动电机的温度过高,比较危险,因此可以控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,同时控制散热风机和水泵分别以对应的最高工作转速工作。
还可以预先设定第三温度阈值,该第三温度阈值大于第二温度阈值,当温度传感器实时检测并反馈的驱动电机的温度大于设定的第三温度阈值时,表明此时驱动电机的温度非常高,非常危险,因此可以控制驱动电机停止工作,同时,散热风机和水泵继续以对应的最高工作转速工作。
此外,本发明实施例四还提出,可以实时获取电动车的电池的SOC,在电动车的电池的SOC小于设定的荷电状态阈值时,控制驱动电机以设定的最低工作转速工作,以节省电池的电量,相应的,驱动电机的温度也会降低,为了尽可能保证最佳续驶里程,可以控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速工作,从而既能够保证制冷效果,又节省了制冷能耗,延长了电动车的工作时长。
实施例五
与本发明实施例四提出的电动车制冷控制方法对应,本发明实施例五提出一种电动车制冷控制装置,其结构如图7所示,包括:
获取设备71,用于获取所述电动车的驱动电机的温度;
控制设备72,用于当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机和水泵分别以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,分别调整散热风机和水泵的工作转速。
优选的,所述控制设备72,具体用于根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵的工作转速。
优选的,所述获取设备71,还用于获取冷却水箱中冷却水的水位;
所述控制设备72,具体用于根据冷却水箱中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵的工作转速。
实施例六
与本发明实施例四提出的电动车制冷控制方法对应,本发明实施例六提出一种电动车制冷控制系统,其结构如图8所示,包括:
水冷装置,包括冷却水箱81、冷却管82和水泵83,冷却水箱81和冷却管82连通,形成循环的冷却水路,水泵83与冷却管82连通,用于驱动冷却管82中的冷却水运动,电动车的驱动电机设置于冷却管82的管路上;
散热风机84,置于所述驱动电机的一侧,用于将风送至驱动电机;
温度传感器85,置于所述驱动电机内,用于检测所述驱动电机的温度;
控制装置86,分别与水泵83、散热风机84和温度传感器85信号连接,当驱动电机的温度大于设定的第一温度阈值时,控制散热风机84和水泵83分别以对应的初始工作转速开始工作,并根据规定时间段内驱动电机的温度变化值,分别调整散热风机84和水泵83的工作转速。
优选的,所述控制装置86,具体用于根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一风机转速调整值,调整散热风机84的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数以及设定的第一水泵转速调整值,调整水泵83的工作转速。
优选的,所述系统还包括水位液位计87,置于所述冷却水箱81内,用于检测冷水水箱81中冷却水的水位;
所述控制装置86,与液位计87信号连接,具体用于根据冷却水箱81中冷却水的初始水位以及当前水位,确定当前的水位调整系数,根据规定时间段内驱动电机的温度变化值以及设定的电机温度调整阈值,确定当前的电机温度调整系数,根据当前的电机温度调整系数、设定的第一风机转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二风机转速调整阈值,调整散热风机84的工作转速,以及根据当前的电机温度调整系数、设定的第一水泵转速调整值、当前的水位调整系数以及设定的第二水泵转速调整阈值,调整水泵83的工作转速。
本发明实施例六还提供一种电动车,至少包括上述制冷控制系统。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然,本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。