CN105313643A - 电气化车辆的热泵辅助发动机冷却 - Google Patents

Abstract

一种方法，该方法包括响应于冷却剂的温度超过预设阈值而控制电气化车辆的气候控制系统利用热泵子系统的制冷剂使冷却剂子系统的冷却剂冷却。

Description

电气化车辆的热泵辅助发动机冷却

技术领域

本发明涉及利用气候控制系统的热泵子系统使电气化车辆的发动机散热的方法和系统。在特定的情况下，可以控制气候控制系统通过将来自冷却剂子系统的冷却剂的热传递到热泵子系统的制冷剂内从而消散发动机的一部分热。

背景技术

电气化车辆——例如混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)或燃料电池车辆——与传统机动车辆不同，这是由于电气化车辆由电机(即电动马达和/或发电机)代替内燃发动机或者与内燃发动机一起进行驱动。为这些类型的电机供电的高压电流典型地由一个或多个高压电池总成提供。

一些电气化车辆配备有利用热泵子系统为乘客舱加热、冷却和/或除湿的气候控制系统，以及用于使发动机冷却的冷却剂子系统。可取的是，在一些状况下改善气候控制系统的运转。

发明内容

根据本发明的示例的一种方法，该方法包括响应于冷却剂的温度超过预设阈值而控制电气化车辆的气候控制系统，从而利用热泵子系统的制冷剂来冷却冷却剂子系统的冷却剂。

在上述方法的另一实施例中，控制步骤包括在安置作为冷却剂子系统和热泵子系统二者的一部分的中间热交换器内将热从冷却剂传递到制冷剂，以及通过热泵子系统的外部热交换器将热释放到环境空气中。

在上述任一方法的另一实施例中，控制步骤包括开启辅助泵从而使冷却剂循环通过冷却剂子系统的散热器。

在上述任一方法的另一实施例中，控制步骤包括打开冷却剂子系统的阀从而保持冷却剂流通过发动机。

在上述任一方法的另一实施例中，控制步骤包括通过将制冷剂传递通过压缩机、中间热交换器、膨胀阀、电磁阀、外部热交换器以及蓄积器来运转热泵子系统。

在上述任一方法的另一实施例中，控制步骤包括使压缩机在低速或中等速度运转。

在上述任一方法的另一实施例中，该方法包括监测中间热交换器的冷却剂的进入温度和压缩机的制冷剂的排出温度之间的差异。

在上述任一方法的另一实施例中，该方法包括如果制冷剂的温度超过冷却剂的温度则结束控制步骤。

在上述任一方法的另一实施例中，该控制步骤包括响应于冷却剂的温度超过预设阈值而命令热泵子系统在发动机冷却辅助模式运转。

在上述任一方法的另一实施例中，热泵子系统是蒸汽压缩式热泵系统。

根据本发明的示例的一种方法，包括监测电气化车辆的发动机的冷却剂的温度、如果冷却剂的温度超出了预设阈值则将热从冷却剂移动到制冷剂内以及将热从制冷剂中消散到环境空气中。

在上述方法的另一实施例中，该移动步骤包括在热交换器内进行冷却剂和制冷剂之间的热交换。

在上述任一方法的另一实施例中，该消散步骤包括将已经加热的制冷剂传递通过外部热交换器。

在上述任一方法的另一实施例中，冷却剂是冷却剂子系统的一部分以及制冷剂是热泵子系统的一部分。

在上述任一方法的另一实施例中，该方法包括打开阀从而使冷却剂流分流通过发动机、开启辅助泵从而使冷却剂循环通过散热器以及使压缩机在低速或中等速度运转中的至少一个。

根据本发明的示例的一种电气化车辆的气候控制系统，该系统包括使冷却剂循环而使发动机冷却的冷却剂子系统、使制冷剂循环的热泵子系统以及配置用于使气候控制系统在发动机冷却辅助模式运转的控制器，在发动机冷却辅助模式中冷却剂响应于冷却剂的温度超过预设阈值而将热传递到制冷剂。

在上述系统的另一实施例中，冷却剂子系统包括冷却剂泵、散热器、至少一个阀、中间热交换器以及加热器芯体。

在上述任一系统的另一实施例中，热泵子系统包括压缩机、中间热交换器、第一膨胀装置、电磁阀、外部热交换器、三通阀、第二膨胀装置以及蓄积器。

在上述任一系统的另一实施例中，该系统包括流体连接到冷却剂子系统以及热泵子系统并且适于在冷却剂和制冷剂之间执行热传递的中间热交换器。

在上述任一系统的另一实施例中，热泵子系统包括将热消散到环境空气中的外部热交换器。

可以单独地或任意组合地采用前述段落、权利要求或下面的说明和附图中的实施例、示例以及替代形式，包括它们任意的各种方面或各独立特征。关于一个实施例所描述的特征可以应用于所有的实施例，除非这样的特征是不兼容的。

所公开示例的各种特征及有利之处从下述具体说明中对本领域的技术人员而言是显而易见的。伴随具体说明的附图可以简要描述如下。

附图说明

图1示意性地示出了电气化车辆的动力传动系统；

图2示意性地示出了电气化车的气候控制系统；

图3示意性地示出了在发动机冷却辅助模式中控制电气化车辆的气候控制系统的示例性控制策略。

具体实施方式

本发明涉及一种电气化车辆的气候控制系统，该系统可在发动机冷却辅助模式运转以消散发动机产生的热。例如，在一些实施例中，当冷却剂的温度超出预设阈值时，该气候控制系统被控制用于利用热泵子系统的制冷剂使冷却剂子系统的冷却剂冷却。在中间热交换器内在冷却剂和制冷剂之间进行热交换，并且随后在热泵子系统的外部热交换器内将热释放到环境空气中。这些以及其他特征会在下面的段落中更加具体的说明。

图1示意性地示出了电气化车辆12的动力传动系统10。尽管在这个实施例中以PHEV示出，但应理解的是，本发明的概念不限于PHEV，并且可以扩展到其他电气化车辆，包括但并不限于HEV。

在一个非限制性实施例中，动力传动系统10是采用了第一驱动系统和第二驱动系统的功率分流式动力传动系统(power-splitpowertrainsystem)。第一驱动系统包括发动机14和发电机18(即第一电机)的组合。第二驱动系统至少包括马达22(即第二电机)、发电机18以及电池总成24。在这个示例中，第二驱动系统被认为是动力传动系统10的电驱动系统。第一和第二驱动系统产生扭矩用于驱动电气化车辆12的一组或者多组车辆驱动轮28。

可以是内燃发动机的发动机14以及发电机18可以通过动力传输单元30——例如行星齿轮组——连接。当然，也可以利用包括其它齿轮组和变速器的其它类型的动力传输单元将发动机14连接到发电机18。在一个非限制性实施例中，动力传输单元30是包括环形齿轮32、中心齿轮34以及行星齿轮架总成36的行星齿轮组。

发电机18可以通过动力传输单元30由发动机14驱动以将动能转化为电能。作为选择，发电机18可以起到马达的作用以将电能转化成动能，由此向与动力传输单元30连接的轴38输出扭矩。由于发电机18可操作地连接于发动机14，发动机14的速度可由发电机18控制。

动力传输单元30的环形齿轮32可以连接到轴40，轴40通过第二动力传输单元44连接到车辆驱动轮28。第二动力传输单元44可以包括具有多个齿轮46的齿轮组。其他动力传输单元也适宜。齿轮46将扭矩从发动机14传输到差速器48以最终为车辆驱动轮28提供牵引力。差速器48可以包括能够向车辆驱动轮28传输扭矩的多个齿轮。在一个实施例中，第二动力传输单元44通过差速器48与车桥50机械地连接以向车辆驱动轮28分配扭矩。

也可以采用马达22通过向轴52输出扭矩而驱动车辆驱动轮28，轴52也连接到第二动力传输单元44。在一个实施例中，马达22以及发电机18相配合作为再生制动系统的一部分，在该系统中，马达22以及发电机18两者都能够作为马达输出扭矩。例如，马达22以及发电机18分别能够向电池总成24输出电力。

电池总成24是电气化车辆电池总成的示例类型。电池总成24可以包括能够输出电力以使马达22以及发电机18运行的高压电池组。其他类型的能量存储装置和/或输出装置也能够用于电驱动电气化车辆12。

在电气化车辆12的一个非限制性PHEV的实施例中，电池总成24利用充电适配器54充电或部分地充电，充电适配器54连接到由例如电网、太阳能板等外部电源供电的充电站。

在一个非限制性实施例中，电气化车辆12具有两种基本的运转模式。电气化车辆12可以在电动车辆(EV)模式运转，在这种模式中，马达22用于车辆的推进(一般没有发动机14的辅助)，由此消耗电池总成24的荷电状态直至在特定驱动模式/周期中其最大允许放电率。EV模式是电气化车辆12的电荷消耗运转模式的示例。在EV模式期间，电池总成24的荷电状态在某些情况下可以增加，例如归因于再生制动阶段。发动机14在默认的EV模式下一般不允许运转，但基于车辆系统的状态或操作者的允许可以在必要时可以运转。

电气化车辆12可以另外地在混合动力(HEV)模式运转，在这种模式中，发动机14和马达22都用于车辆推进。HEV模式是电气化车辆12电荷维持运转模式的示例。在HEV模式期间，电气化车辆12可以降低马达22推进的利用，从而通过增加发动机14推进的利用以将电池总成24的荷电状态保持为恒定或几乎恒定的水平。电气化车辆12可以在除了EV和HEV模式之外的其他操作模式运转。

图2示出了电气化车辆——例如图1的电气化车辆12——的气候控制系统56。但是，本发明可以扩展到其他电气化车辆，并不限于图1所示的具体的配置。在图2中，装置以及流体的通道或管道以实线示出，并且电连接以虚线示出。

在一个实施例中，电气化车辆12包括乘客舱58、发动机舱60以及气候控制系统56。乘客舱58可以位于电气化车辆12的内部并且能够容纳一个或多个乘客。气候控制系统56的一部分可以安置在乘客舱58内。

发动机舱60可以位于靠近乘客舱58。例如内燃发动机的一个或多个动力源以及气候控制系统56的一部分可以安置在发动机舱60内。发动机舱60可以通过隔板62与乘客舱58隔开。气候控制系统56能够使空气循环和/或控制或改变乘客舱58内循环的空气的温度。也能够通过气候控制系统56来热管理发动机14从而降低例如燃料消耗以及排放。

气候控制系统56可以包括冷却剂子系统64、热泵子系统66以及通风子系统68。这些系统中的每一个都在下面具体说明。

冷却剂子系统64或冷却剂回路可以使例如乙二醇的冷却剂循环，从而使发动机14冷却。例如，当发动机运转时，发动机14所产生的余热可以传输到冷却剂并且随后循环到散热器70，从而使发动机14冷却。在一个实施例中，冷却剂子系统64包括通过例如管、软管、管道等的管道或通道流体地相互连接的冷却剂泵72、中间热交换器74、加热器芯体76以及旁通回路80。散热器70将热能从冷却剂传递到电气化车辆12周围的环境空气中。

冷却剂子系统64可以另外地包括选择性地调节通过发动机14、散热器70、中间热交换器74和/或加热器芯体76的冷却剂流的阀82、84。在一个实施例中，阀82、84是通过控制器88选择性的启动的电操作阀。可选地，也可以在冷却剂子系统64中利用其他类型的阀。

在运转中，冷却剂泵72使冷却剂循环通过冷却剂子系统64。冷却剂泵72可以由电动的或非电动的动力源驱动。例如，冷却剂泵72可以可操作地连接到发动机14或可以由电力驱动的马达驱动。冷却剂泵72接收来自发动机14的冷却剂并且使冷却剂在封闭回路内循环。例如，当气候控制系统56在加热模式运转时，冷却剂可以从冷却剂泵72经由中间热交换器74，从而绕过散热器70，然后在回到发动机14之前到达加热器芯体76。当发动机14输出相对高水平的热能时，冷却剂可以在返回发动机14之前通过中间热交换器74以及加热器芯体76从冷却剂泵72流到散热器70。阀84引导冷却剂从冷却剂泵72通过散热器70或绕过散热器70到达阀82。冷却剂可以基于阀82的位置流动通过或绕过发动机14。

中间热交换器74可以促进冷却剂子系统64和热泵子系统66之间的热能传递。例如，热可以从热泵子系统66传递到冷却剂子系统64或反之亦然。在一个实施例中，中间热交换器74安置作为冷却剂子系统64和热泵子系统66二者的一部分。中间热交换器74可以包括任何合适的配置。例如，中间热交换器74可以具有板-片、管-片或管-壳配置，该配置在不混合或交换这些系统的传热流体的情况下促进热泵子系统66和冷却剂子系统64之间的热能传递。

在一些情况下，加热器芯体76可以将热能从发动机冷却剂传递到乘客舱58的空气中。加热器芯体76位于乘客舱58中在通风子系统68的一部分内并且可以包含任何合适的配置。在一个实施例中，加热器芯体76配置为板-片或管-片热交换器。但是，在本发明的范围内也可以预期到其他加热器芯体配置。在另一实施例中，加热器芯体76位于乘客舱58之外。

旁通回路80以使冷却剂不被发动机14加热的方式确定冷却剂的路线。阀82可以控制冷却剂流通过旁通回路80。例如，当阀82在第一位置时，阀82可以阻止冷却剂流动通过旁通管路90并且阻止冷却剂流从发动机14到中间热交换器74。在这样的状况下，辅助冷却剂泵92可以使冷却剂循环通过旁通回路80，从中间热交换器74到加热器芯体76，随后到旁通管路90并且回到辅助冷却剂泵92。这样，冷却剂子系统64内的冷却剂可以通过中间热交换器74由热泵子系统66独立地加热。当阀82定位在第二位置时，阀82也可以阻止冷却剂流通过旁通管路90。当冷却剂不流过旁通管路90时，辅助冷却剂泵92可以使冷却剂循环或者不循环。

热泵子系统66或制冷剂回路可以使制冷剂循环，从而向乘客舱58或从该处传递热能和/或向冷却剂子系统64传递热能或从该处传递热能。在一个实施例中，热泵子系统66配置为蒸汽压缩式热泵系统，在该系统中例如制冷剂的流体循环通过热泵子系统66，从而向乘客舱58传递热能或从该处传递热能。

可以控制热泵子系统66在各种模式运转，包括但不限于冷却模式以及加热模式。在冷却模式，热泵子系统66可以使制冷剂循环，从而将热能从乘客舱58的内部传递到乘客舱58的外部。在加热模式，热泵子系统66可以通过中间热交换器74将热能从制冷剂传递到冷却剂子系统64的冷却剂而无需使制冷剂循环通过位于乘客舱58内的任何热交换器。也可以实施其他模式，如下面更具体说明的。

在一个实施例中，热泵子系统66包括压缩机94、中间热交换器74、第一膨胀装置98、电磁阀99、外部热交换器100、三通阀102、蓄积器106、第二膨胀装置108以及蒸发器110。热泵子系统66的组件可以通过一个或多个例如管、软管等的管路流体连通。

压缩机94使制冷剂增压并且循环通过热泵子系统66。压缩机94可以由电力的或非电力的动力源驱动。例如，压缩机94可以可操作地连接到发动机14或由电力驱动的马达驱动。压缩机94将高压制冷剂引导至中间热交换器74，中间热交换器74使热从高压制冷剂传递到通过中间热交换器74的冷却剂，从而加热冷却剂子系统64的冷却剂。

第一膨胀装置98位于中间热交换器74和外部热交换器100之间并且与它们流体连通。第一膨胀装置98适于改变热泵子系统66的制冷剂的压力。例如，第一膨胀装置98可以是电子膨胀阀、热膨胀阀(TXV)或可以由外部控制或不由其控制的例如固定限流管的固定截面阀(fixedareavalve)。第一膨胀装置98可以降低从中间热交换器74通过第一膨胀装置98到外部热交换器100的制冷剂的压力。因此，接收自中间热交换器74的高压制冷剂可以在较低压力并且在加热模式中以液体和蒸汽的混合物从第一膨胀装置98排出。

电磁阀99可以位于旁通管路122中，旁通管路122容许部分制冷剂绕过第一膨胀装置98。电磁阀99可以在冷却模式中打开并且在加热模式中关闭。当打开时，由于电磁阀99提供了最低阻力路径，因此大部分制冷剂流通过电磁阀99。当电磁阀99关闭时，所有的制冷剂流都通过第一膨胀装置98，从而调节进入外部热交换器100内的制冷剂流的量。

外部热交换器100可以位于发动机舱60内。在冷却模式或空气调节环境下，外部热交换器100可以起到冷凝器的作用，通过将制冷剂从蒸汽冷凝为液体而向周围环境传递热。在加热模式，外部热交换器100可以起到蒸发器的作用，将热从周围环境传递到制冷剂，由此引起制冷剂蒸发。

三通阀102可以位于外部热交换器100和蓄积器106以及蒸发器110之间。三通阀102可以控制从外部热交换器100排出的制冷剂流。在加热模式，启动三通阀102从而容许制冷剂沿旁通管路104从外部热交换器100流入蓄积器106，由此分流通过蒸发器110。可选地，例如在冷却模式中可以定位三通阀102从而容许制冷剂流沿管路112到达蒸发器110。

蓄积器106作为存储任何残留的液体制冷剂的储液器，从而使提供给压缩机94的是蒸汽的制冷剂而不是液体的制冷剂。蓄积器106包括从制冷剂中吸收较少量水分的干燥剂。

第二膨胀装置108可以位于外部热交换器100和蒸发器110之间并且与它们流体的连通。在这个实施例中，第二膨胀装置108位于管路112内。第二膨胀装置108可以具有与第一膨胀装置98类似的结构并且配置为与第一膨胀装置98类似地改变制冷剂的压力。在一个实施例中，关闭第二膨胀装置108从而在加热模式下阻止从外部热交换器100到蒸发器110的制冷剂流。在另一个实施例中，打开第二膨胀装置108从而在冷却模式下容许从外部热交换器100到蒸发器110的制冷剂流。

蒸发器110流体连接到第二膨胀装置108。蒸发器110可以位于乘客舱58内。在冷却模式下，蒸发器110接收来自乘客舱58内空气的热从而使制冷剂蒸发。从蒸发器110排出的制冷剂被引导至蓄积器106。在加热模式下，三通阀102引导制冷剂绕过蒸发器110到达蓄积器106。

通风子系统68可以使乘客舱58内的空气循环。在一个实施例中，通风子系统68包括前壳体124。例如，前壳体124可以位于电气化车辆12的仪表板下方，从而使乘客舱58的部分空气循环。

通风子系统68的前壳体124可以容纳风机128以及温度活门(temperaturedoor)130。进气部分132可以接收来自电气化车辆12外部的空气134和/或来自乘客舱58的内部的空气。例如，进气部分132可以通过位于任何合适的位置——例如车颈、轮拱或其他车身板附近——的进气通道、管或开口接收电气化车辆12外部的环境空气。进气部分132也可以接收来自乘客舱58内部的空气并且使该气体再循环通过通风子系统68。也可以设置一个或多个门或通气口从而容许或阻止空气循环。

也称作鼓风机的风机128位于进气部分132附近并且配置作为使空气循环通过通风子系统68的前壳体124的离心风扇。

在一个实施例中，温度门130位于蒸发器110和加热器芯体76之间并且可以位于蒸发器110的下游以及加热器芯体76的上游。温度门130阻止或容许气流134通过加热器芯体76从而辅助控制乘客舱58内的空气的温度。例如，温度活门130在加热模式可以容许气流通过加热器芯体76，以便将热从冷却剂传递到通过加热器芯体76的空气中。被加热的空气随后提供给集气室从而分布到位于乘客舱58内的管道以及通风孔或出口。温度活门130可以在多个位置之间移动，从而提供具有期望温度的空气。在图2的实施例中，所示的温度门130在完全加热的位置，在该位置时气流134被引导通过加热器芯体76。

另外地，气候控制系统56可以在发动机冷却辅助模式下运转从而在特定的状况下使冷却剂子系统64内循环的冷却剂冷却。例如，在极端的运转状况下，当发动机14启动时，散热器70不能阻止冷却子系统64的冷却剂过热。例如，冷却剂子系统64的组件——例如冷却剂泵72——出现故障，因而引起冷却剂过热。

在这样过热的状况下，热泵子系统66可以通过将热从冷却剂中移除来辅助冷却剂子系统64，进而辅助发动机14冷却。例如，冷却剂子系统64的冷却剂的热可以在中间热交换器74中从冷却剂传递到制冷剂，中间热交换器74流体连接到冷却剂子系统64以及热泵子系统66。传递到制冷剂的热由此通过热泵子系统66的外部热交换器100释放到环境空气中。

在发动机冷却辅助模式的一个非限制性实施例中，打开冷却剂子系统64的阀82从而容许冷却剂流通过发动机14，冷却剂在发动机14中吸收热，随后通过中间热交换器74将热传递到制冷剂。当阀82打开时，可以开启辅助冷却剂泵92从而使冷却剂循环通过中间热交换器74，之后通过加热器芯体76，而后在返回到中间热交换器74之前通过旁通回路80。启动辅助冷却剂泵92也可以向散热器70提供一些冷却剂流。随着冷却剂循环通过中间热交换器74，冷却剂被热泵子系统66的制冷剂冷却。

其间，在热泵子系统66内，第一膨胀装置98以及电磁阀99打开以及第二膨胀装置108关闭，以便制冷剂从压缩机94流过中间热交换器74，随后通过第一膨胀装置98以及电磁阀99、通过外部热交换器100并且最后由旁通管路104通过蓄积器106。制冷剂在中间热交换器74内从冷却剂内吸取的热随着它通过外部热交换器100释放到环境空气中。打开并联的第一膨胀装置98以及电磁阀99为制冷剂流提供一些阻力，这结合管路中以及外部热交换器100内的制冷剂压力下降，帮助抵消压缩机94两端的压力变化。

在一个发动机冷却辅助模式的实施例中，压缩机94在低速或中等速度运转从而避免制冷剂过热。换言之，在低速或中等速度运行压缩机94有助于使制冷剂的温度在更长的时间段内保持在冷却剂温度之下。

在另一个实施例中，继续在发动机冷却辅助模式下运转直至制冷剂的温度上升至冷却剂温度之上。如果制冷剂的温度超过冷却剂的温度，那么可以通过关闭压缩机而使热泵子系统66停用。

控制器88可以是整体车辆车控制单元——例如车辆系统控制器(VSC)——的一部分，或者可选地作为与VSC分开的独立控制单元。在一个实施例中，控制器88包括用于连接和运转气候控制系统56的各种组件的可执行指令。控制器88可以包括与气候控制系统56的各种组件连接的输入144以及输出146。控制器88也可以包括独立的处理单元148以及非暂时性的存储器150，以用于执行气候控制系统56的各种控制策略以及模式。

继续参照图1和图2，图3其示意性地示出了在发动机冷却辅助模式下控制电气化车辆12的气候控制系统56的运转的控制策略200。例如，可以在特定的状况下执行控制策略200从而辅助冷却电气化车辆12的发动机14。当然，电气化车辆12能够实施并且执行在本发明的范围之内的其他控制策略。在一个实施例中，气候控制系统56的控制器88编程有适于执行控制策略200或任何其他控制策略的一个或多个算法。换言之，控制策略200可以作为可执行指令存储于控制器88的非暂时性存储器150中。在另一实施例中，控制策略200可以存储在车辆系统控制器(VSC)中，VSC能够与控制器88通信，从而设定气候控制系统56的模式。

如图3所示，控制策略200通过确定发动机14是否启动而在框202中开始。如果发动机14是启动的，例如当电气化车辆12在HEV模式运转，那么控制策略200进入到框204。如果发动机14是关闭的，控制策略在框206中结束。

在框204中，控制策略200确定冷却剂子系统64的冷却剂的温度是否超过了预设阈值。在一个实施例中，冷却剂的温度可以由冷却剂子系统64的传感器78(见图2)在发动机14的出口测量。在一个实施例中，传感器78可以位于发动机14和冷却剂泵72之间。

传感器78向控制器88通信温度信息。在一个非限制性实施例中，控制器88可以将接收自传感器78的温度信息与存储的阈值——例如在非暂时性存储器150上存储的查找表中——比较。预设阈值可以定义为表明过热或表明冷却剂存在过热的危险的温度。

如果冷却剂的温度超过了预设阈值，那么控制策略200进入框208。但是，如果没有超出预设阈值温度，那么控制策略200在框206中结束。框202和204可以周期性地执行从而持续地监测冷却剂子系统64的冷却剂。

如果发动机14启动并且冷却剂温度超出预设阈值，那么在框208中，控制策略200可以命令气候控制系统56在发动机冷却辅助模式下运转。在发动机辅助冷却模式期间，热泵子系统66辅助冷却剂子系统64将来自冷却剂以及扩展开来说来自发动机的热移除。在一个非限制性实施例中，来自冷却剂子系统64的冷却剂的热在中间热交换器74中从冷却剂传递到制冷剂，并且该热随后通过热泵子系统66的外部热交换器100释放到环境空气中。

在另一个非限制性实施例中，响应于框208中命令发动机冷却辅助模式而执行一个或多个下述动作：

●打开冷却剂子系统64的阀82从而使冷却剂流保持通过发动机14；

●开启辅助冷却剂泵92从而使一些冷却剂流保持通过散热器70并且能够使热在中间热交换器74中传递；

●关闭热泵子系统66的第二膨胀装置108，并且打开第一膨胀装置98以及电磁阀99，从而使制冷剂循环通过包括压缩机94、中间热交换器74、第一膨胀装置98、电磁阀99、外部热交换器100、三通阀102以及蓄积器106的回路；和/或

●压缩机94在低速或者中等速度运转。

在本发明范围内，在发动机冷却辅助模式期间可以实施另外的或可选的步骤。

接下来，在框210，控制策略200确定制冷剂的温度是否上升至高于冷却剂的温度。在一个实施例中，控制器88监测中间热交换器74的入口的制冷剂的温度，监测从压缩机94排出的制冷剂的温度，并且随后比较这些温度从而确定制冷剂的温度是否超过了冷却剂的温度。可以在气候控制系统56内结合一个或多个用于测量温度以及向控制器88通信温度信息的传感器。

如果制冷剂的温度没有超过冷却剂的温度，那么在框212中控制策略200使气候控制系统56继续在发动机冷却辅助模式下运转。可选地，在框210中，如果制冷剂的温度超过冷却剂的温度，那么发动机冷却辅助模式在框214中结束。在一个实施例中，发动机冷却辅助模式通过停用热泵子系统66而结束。例如，可以通过关闭压缩机94而使热泵子系统66停用。

虽然不同的非限制性实施例示出为具有特定的组件或步骤，但是本发明的实施例并不限于这些特定的组合。也可能的是，利用任何非限制性实施例中的组件或特征中的一些与任何其他非限制性实施例中的特征或组件的组合。

应该理解的是，贯穿几幅图的相同的附图标记表示相应的或相似的元件。应该理解的是，虽然在这些示例性实施例中公开以及说明了特定组件配置，但是其他配置也可以受益于本发明的教导。

上述说明应该解释为说明性的而并非任何限制的意思。本领域的普通技术人员可以理解在本发明的范围内可以发生一些变化。由于这些原因，应该研究下述权利要求来确定本发明的真实范围和内容。

Claims (10)

1.一种方法，所述方法包含：

响应于冷却剂的温度超过预设阈值而控制电气化车辆的气候控制系统以利用热泵子系统的制冷剂冷却冷却剂子系统的冷却剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制步骤包括：

在设置作为所述冷却剂子系统和所述热泵子系统二者的一部分的中间热交换器内将热从所述冷却剂传递到所述制冷剂；以及

通过所述热泵子系统的外部热交换器将热释放到环境空气中。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制步骤包括开启辅助泵，从而使所述冷却剂循环通过所述冷却剂子系统的散热器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制步骤包括打开所述冷却剂子系统的阀，从而保持所述冷却剂流通过发动机。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制步骤包括通过将所述制冷剂传递通过压缩机、中间热交换器、膨胀阀、电磁阀、外部热交换器以及蓄积器来运转所述热泵子系统。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制步骤包括使压缩机在低速或中等速度运转。

7.根据权利要求1所述的方法，包含监测中间热交换器处的所述冷却剂的进入温度和压缩机处的所述制冷剂的排出温度之间的差。

8.根据权利要求1所述的方法，其中包含在所述制冷剂的温度超过所述冷却剂的温度的情况下结束所述控制步骤。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制步骤包括响应于所述冷却剂的温度超过所述预设阈值而命令所述热泵子系统在发动机冷却辅助模式运转。

10.根据权利要求1所述的方法，其中所述热泵子系统是蒸汽压缩式热泵系统。