CN112901333B - 混合动力车辆的冷却系统、方法及汽车 - Google Patents

Abstract

本申请公开了混合动力车辆的冷却系统、方法及汽车。应用于汽车技术领域，用于在较低成本的需求下保证发动机和变速器正常的温度。本申请提供的混合动力车辆的冷却系统包括膨胀壶、冷却机构、冷却液、循环管道、电子水泵、变速器油温传感器、发动机温度传感器、变速器控制单元和发动机控制单元，冷却机构设在外部发动机和膨胀壶之间，冷却液位于循环管道内，循环管道连通电子水泵和膨胀壶；变速器控制单元用于计算变速器循环回路的电子水泵第一转速；发动机控制单元用于计算发动机循环回路的电子水泵第二转速，并根据第一、二转速得到电子水泵目标转速；电子水泵用于根据目标转速运转；冷却液在循环管道中流动时流经外部变速器和/或外部发动机。

Description

混合动力车辆的冷却系统、方法及汽车

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，尤其涉及混合动力车辆的冷却系统、方法及汽车。

背景技术

现有的汽车的冷却系统包括将发动机冷却回路、变速器冷却回路和电池模块冷却回路等集成为一体的冷却模式，还包括单独对变速器的冷却系统配置机械泵的冷却模式，还包括单独对变速器的冷却系统配置电子水泵的冷却模式。

其中，单独对变速器的冷却系统配置的机械泵通过齿轮副和发动机输出端连接，发动机工作时，带动该机械泵工作，为变速器冷却系统提供冷却水，该冷却水通过和变速器润滑油进行热交换对变速器的润滑油进行冷却，由于机械泵通过齿轮附和发动机输出端连接，机械泵的控制受限于发动机的转速，变速器控制单元无法对其进行独立控制，无法实现选择性的对变速器的润滑油进行加热升温，在变速器过热时，也无法加大变速器的冷却水流量。

单独对变速器的冷却系统配置的电子水泵，变速器控制单元对该电子水泵进行单独的冷却回路控制，可以达到精确控制的目的，但相对整车系统而言，发动机冷却系统也需要单独的电子水泵，整车冷却系统中增加了一个电子水泵，导致成本增加。

将发动机冷却回路、变速器冷却回路和电池模块冷却回路等集成为一体的冷却模式，由于各个系统对各自冷却液的温度要求存在差异，如发动机对冷却水的温度要求一般90℃左右，电池对冷却水要求一般50℃以下，变速器对润滑油的温度要求一般80℃以上，集成式冷却系统中的冷却水难以同时兼顾到多个系统的冷却需求，也难以控制变速器润滑油处于理想的温度区间，无法在保证功能和性能的同时，兼顾变速器的传动效率。

发明内容

本申请实施例提供一种混合动力车辆的冷却系统、方法及汽车，以解决现有技术无法在较低成本的需求下保证发动机正常的工作温度和变速器正常的工作油温的技术问题。

根据本申请的一个方面提供的一种混合动力车辆的冷却系统，包括膨胀壶、冷却机构、冷却液和循环管道，所述冷却机构设在外部发动机和所述膨胀壶之间，所述冷却液位于所述循环管道内，还包括电子水泵、变速器油温传感器、发动机温度传感器、变速器控制单元和发动机控制单元，所述循环管道连通所述电子水泵和所述膨胀壶；

所述变速器油温传感器用于采集外部变速器中润滑油的油温，并将采集的所述油温发送至所述变速器控制单元；

所述发动机温度传感器用于采集所述冷却液的温度，并将采集的所述冷却液温度发动至发动机控制单元；

所述变速器控制单元用于根据所述油温和冷却液温度计算所述变速器循环回路中所需的所述电子水泵的第一转速，并将所述第一转速发送至所述发动机控制单元；

所述发动机控制单元用于根据所述冷却液温度计算发动机循环回路中所需的所述电子水泵的第二转速，并根据所述第一转速和所述第二转速得到所述电子水泵的目标转速；

所述电子水泵用于根据所述目标转速控制所述冷却液在所述循环管道中的流动状态；

所述冷却液在所述循环管道中流动时流经所述外部变速器和/或所述外部发动机。

根据本申请的另一个方面提供的一种混合动力车辆的冷却方法，所述方法包括：

检测混合动力车辆的驾驶模式，所述驾驶模式分包括纯电模式和混动模式，根据所述驾驶模式确定受同一电子水泵控制的循环管道中冷却液的循环回路；

时刻检测外部变速器中润滑油的油温，变速器控制单元根据所述油温和冷却液温度计算变速器循环回路中所需的所述电子水泵的第一转速；

时刻检测冷却液的温度，发动机控制单元根据所述冷却液温度计算发动机循环回路中所需的所述电子水泵的第二转速；

根据所述第一转速和所述第二转速确定所述电子水泵的目标转速；

根据计算得到的所述目标转速通过所述电子水泵控制所述冷却液在确定的所述循环回路中的流动状态。

根据本申请的又一个方面提供的一种汽车，所述汽车包括上述的混合动力车辆的冷却系统。

本申请提供的混合动力车辆的冷却系统、方法及汽车通过对流经发动机的冷却回路和流经变速器的冷却回路配置同一电子水泵，以降低车辆冷却回路的构建成本，本申请通过采用变速器控制单元根据油温和冷却液温度计算变速器冷却回路所需的电子水泵第一目标转速，发动机控制单元根据冷却液温度计算发动机冷却回路所需的电子水泵第二目标转速，最后通过发动机控制单元根据电子水泵第一目标转速和第二目标转速计算电子水泵的转速，并根据计算得到的转速控制冷却液在循环管道中的流动状态，由于发动机的正常工作温度和变速器中润滑油的最佳温度相差不大，本申请提供的冷却系统通过同一电子水泵兼顾了发动机的温度及变速器中润滑油的温度，通过该电子水泵调节冷却液在循环管道中的流动状态，以达到对发动机的工作温度和变速器中润滑油的温度均可以进行调节的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请另一实施例中混合动力车辆的冷却系统的结构示意图；

图2是本申请又一实施例中混合动力车辆的冷却系统的结构示意图；

图3是本申请一实施例中混合动力车辆的冷却方法的流程示意图；

图4是本申请另一实施例中混合动力车辆的冷却方法的流程示意图；

图5是本申请一实施例中故障模式下混合动力车辆的冷却方法的流程示意图；

图6是本申请一实施例中混合动力车辆的冷却方法的信号流转示意图；

图7是本申请一实施例中汽车的结构框图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

以下结合具体附图对本申请的实现进行详细的描述：

图1是本申请一实施例中混合动力车辆的冷却系统的结构示意图，下面结合图1来详细描述根据本申请一实施例提供的混合动力车辆的冷却系统，如图1所示，该混合动力车辆的冷却系统包括膨胀壶05、冷却机构06、冷却液和循环管道，所述冷却机构06设在外部发动机和所述膨胀壶05之间，所述冷却液位于所述循环管道内，还包括电子水泵02、变速器油温传感器04、发动机温度传感器03、变速器控制单元07和发动机控制单元01，所述循环管道连通所述电子水泵02和所述膨胀壶05。

其中，冷却液一般由水、防冻剂、添加剂三部分组成。冷却液全称可以叫防冻冷却液，表示有防冻功能的冷却液，该冷却液可以防止寒冷季节停车时冷却液结冰而胀裂散热器和冻坏发动机气缸体，还可以在发动机或者变速器的温度过高时，对发动机或者变速器进行降温。

所述变速器油温传感器04用于采集外部变速器中润滑油的油温，并将采集的所述油温发送至所述变速器控制单元07。

所述发动机温度传感器用于采集所述冷却液的温度，并将采集的所述冷却液温度送至所述发动机控制单元。

所述变速器控制单元用于根据所述油温和冷却液温度计算所述变速器循环回路中所需的所述电子水泵的第一转速，并将所述第一转速发送至所述发动机控制单元。

所述发动机控制单元01用于根据所述发动机温度传感器采集的冷却液温度计算发动机循环回路中所需的所述电子水泵的第二转速，并根据所述第一转速和所述第二转速得到所述电子水泵的目标转速。

所述电子水泵02用于根据所述目标转速控制所述冷却液在所述循环管道中的流动状态。

在其中一个实施例中所述冷却液在所述循环管道中的流动状态包括冷却液在循环管道中的循环回路及在对应循环回路中的目标流量。该电子水泵不仅用于控制冷却液在循环管道中的循环回路，还用于控制冷却液在对应循环回路中的目标流量。

由于外部发动机对冷却液的理想温度在90℃附近，外部变速器对润滑油的理想温度一般在80-100℃之间，整车启动完成前，外部发动机及变速器不进行工作，此时无需对电子水泵进行控制，流经外部变速器的循环回路中冷却液目标流量为最小值，流经外部发动机的循环回路中冷却液目标流量也为最小值。

当外部发动机的温度高于预设的温度，例如90°时，需要对外部发动机进行降温，通过该电子水泵控制冷却液流经外部发动机所在的循环回路，当外部变速器的润滑油的油温高于预设的温度，例如高于85°时，通过该电子水泵控制冷却液流经外部变速器的循环回路。

由于外部发动机对冷却液和外部变速器对润滑油的理想温度比较接近，通过合理的控制通过流经外部变速器的冷却水的流量可以将外部变速器的油温控制在理想的油温区间。故本实施例的冷却系统中的流经外部变速器冷却回路和流经外部发动机冷却回路共用一个电子水泵，电子水泵输出的冷却水按比例分配到变速器冷却水路和发动机冷却回路。

如图1所示，图1中箭头表示的连线表示循环管道所述冷却液在所述循环管道中流动时流经所述外部变速器和/或所述外部发动机。

在该实施例中，冷却液通过在所述循环管道中流动时流经所述外部变速器与该外部变速器进行热交换，对该外部变速器中的润滑油进行冷却，从而达到冷却变速器的效果。同理，该冷却液通过在所述循环管道中流动时流经所述外部发动机与该外部发动机进行热交换，对该外部发动机进行冷却。

在其中一个实施例中，该冷却液为冷却水，所述发动机温度传感器03为水温传感器，所述水温传感器设在流经所述外部发动机的冷却液中。

本实施例通过对流经发动机的冷却回路和流经变速器的冷却回路配置同一电子水泵，以降低车辆冷却回路的构建成本，本申请通过采用变速器控制单元根据油温和冷却液温度计算变速器冷却回路所需的电子水泵第一目标转速，发动机控制单元根据冷却液温度计算发动机冷却回路所需的电子水泵第二目标转速，最后通过发动机控制单元根据电子水泵第一目标转速和第二目标转速计算电子水泵的转速，并根据计算得到的转速控制冷却液在循环管道中的流动状态，由于发动机的正常工作温度和变速器中润滑油的最佳温度相差不大，本申请提供的冷却系统通过同一电子水泵兼顾了发动机的温度及变速器中润滑油的温度，通过该电子水泵调节冷却液在循环管道中的流动状态，以达到对发动机的工作温度和变速器中润滑油的温度均可以进行调节的技术效果。

图1是本申请另一实施例中混合动力车辆的冷却系统的结构示意图，如

图1所示，该混合动力车辆的冷却系统还包括冷却机构06，所述冷却机构06设在所述外部发动机和所述膨胀壶05之间，所述冷却液在所述循环管道中从所述电子水泵02依次流经所述外部发动机和所述冷却机构06，再流回所述膨胀壶05和所述电子水泵02。

图2是本申请又一实施例中混合动力车辆的冷却系统的结构示意图，如图2所示，该冷却机构06包括所述车辆的暖风系统。

在另一实施例中，如图2所示，还包括节温器08，该冷却机构06包括散热器，所述节温器08设在贴合所述外部发动机的循环管道内。

作为可选地，该变速器油温传感器04包括第一油温传感器和第二油温传感器，所述第一油温传感器设在所述外部变速器的油底壳，所述第二油温传感器设在外部离合器的出油口；

所述第二油温传感器用于采集所述外部变速器中离合器出油口处的润滑油的油温，并将采集的所述油温发送至所述变速器控制单元07，该第二油温传感器用于在第一油温传感器出现故障时，保证能够采集到润滑油的温度。

流经外部变速器的第一冷却回路由膨胀壶05、电动水泵、第一油温传感器、第二油温传感器构成，经过外部变速器的冷却水直接流回膨胀壶05，不经过散热器。第一油温传感器位于变速器油底壳，检测变速器润滑油的温度，第二油温传感器位于离合器出油口出，检测经过离合器后的润滑油温度。当变速器工作时，变速器第二油温传感器采集到的油温略高于第一油温传感器采集到的油温。

在该实施例中，由于第二油温传感器采集到的润滑油的油温要略高于第一油温传感器采集到的油温，所以若第一油温传感器损坏需要用第二油温传感器作为替补时，需要将第二油温传感器采集到的油温减去一预先设定的温度，才能作为第一油温传感器采集到的变速器润滑油的油温。

流经外部发动机冷的第二却回路根据节温器08开度大小分为大循环冷却回路和小循环冷却回路。大循环冷却回路由膨胀壶05、电子水泵02、水温传感器、节温器08、散热器构成，冷却水经过散热器流回膨胀壶05。小循环冷却回路由膨胀壶05、电子水泵02、水温传感器、暖风系统构成，经过发动机的冷却水直接流回膨胀壶05。

本实施例提供的混合动力车辆的冷却系统主要由膨胀壶05、电子水泵02、第一油温传感器、第二油温传感器、节温器08、散热器、暖风回路构成，即由流经外部变速器的第一冷却回路和流经外部发动机冷的第二却回路构成。

本实施例通过设置一备用的第二油温传感器，使得即使第一油温传感器损坏也有备用的第二油温传感器，可以继续采集变速器润滑油的油温，使得该汽车的冷却系统的冷却功能更加稳定、可靠。

图3是本申请一实施例中混合动力车辆的冷却方法的流程示意图，下面结合图3来详细根据本实施例的一种混合动力车辆的冷却方法，如图3所示，该混合动力车辆的冷却方法包括以下步骤S101至S105。

S101、检测混合动力车辆的驾驶模式，所述驾驶模式包括纯电模式和混动模式，根据所述驾驶模式确定受同一电子水泵控制的循环管道中冷却液的循环回路。

在其中一个实施例中，该混合动力车辆的驾驶模式包括纯电模式和混动模式，纯电模式时发动机运行状态为停止状态且变速器运行状态为运行状态，混动模式时发动机运行状态和变速器运行状态均为运行状态。

进一步地，当所述外部变速器的运行状态为运行状态且所述外部发动机的运行状态为停止状态时，通过所述电子水泵确定的所述冷却液的循环回路为变速器循环回路；

当所述外部发动机的运行状态和所述外部变速器的运行状态均为运行时，通过所述电子水泵确定的所述冷却液的循环回路为所述变速器循环回路和所述发动机循环回路。

S102、时刻检测外部变速器中润滑油的油温，变速器控制单元根据所述油温和冷却液温度计算变速器循环回路中所需的所述电子水泵的第一转速。

在其中一个实施例中，检测所述外部变速器中润滑油的油温方法的步骤还包括：

当第一油温传感器正常时，通过所述第一油温传感器检测所述外部变速器中润滑油的油温；

当所述第一油温传感器异常时，通过第二油温传感器检测所述外部变速器中润滑油的油温。

进一步地，所述变速器控制单元根据所述油温和所述冷却液温度计算所述变速器循环回路中所需的所述电子水泵的第一转速的步骤包括：

根据所述油温和冷却液温度确定流经所述变速器循环回路中冷却液的第一目标流量；

根据所述第一目标流量确定所述电子水泵的第一转速。

在其中一个实施例中，根据目标流量确定电子水泵转速的方法可以通过查表得到。可以通过预先设定一冷却液目标流量与电子水泵转速的映射关系表，在已知某一目标流量需要得到对应的电子水泵的转速时，可以通过查表得到。

S103、时刻检测冷却液的温度，发动机控制单元根据所述冷却液温度计算发动机循环回路中所需的第二目标流量。

进一步地，发动机控制单元根据所述冷却液温度计算所述发动机循环回路中所需的所述电子水泵的第二转速的步骤包括：

根据所述第二目标流量确定所述电子水泵的第二转速。

在其中一个实施例中，所述变速器油温传感器包括第一油温传感器和第二油温传感器，所述第一油温传感器设在所述外部变速器的油底壳，所述第二油温传感器设在外部离合器的出油口，所述第二油温传感器用于采集所述外部变速器中离合器出油口处的润滑油的油温，并将采集的所述油温发送至所述变速器控制单元，该第二油温传感器用于在第一油温传感器出现故障时，保证能够采集到润滑油的温度。

在该实施例中，由于第二油温传感器采集到的润滑油的油温要略高于第一油温传感器采集到的油温，所以若第一油温传感器损坏需要用第二油温传感器作为替补时，需要将第二油温传感器采集到的油温减去一预先设定的温度，才能作为第一油温传感器采集到的变速器润滑油的油温，使得对电子水泵目标转速的确定更加准确。

S104、根据所述第一转速和所述第二转速确定所述电子水泵的目标转速。

进一步地，根据所述第一转速和所述第二转速确定所述电子水泵的目标转速的步骤包括：

将所述第一转速与所述第二转速中的较大值确定为所述电子水泵的目标转速。

S105、根据计算得到的所述目标转速通过所述电子水泵控制所述冷却液在确定的所述循环回路中的流动状态。

在其中一个实施例中，可以通过将该目标转速发送给控制该电子水泵的电子水泵控制单元，通过该电子水泵控制单元控制所述电子水泵以该目标转速为实际转速运转。

在该实施例中，已知循环管道中冷却液的目标流量计算电子水泵的计算方法为本领域技术人员能够掌握的技术，在此就不再赘述了。

本实施例提供的混合动力车辆的冷却方法通过对流经发动机的冷却回路和流经变速器的冷却回路配置同一电子水泵，以降低车辆冷却回路的构建成本，本申请通过采用变速器控制单元根据油温和冷却液温度计算变速器冷却回路所需的电子水泵第一目标转速，发动机控制单元根据冷却液温度计算发动机冷却回路所需的电子水泵第二目标转速，最后通过发动机控制单元根据电子水泵第一目标转速和第二目标转速计算电子水泵的转速，并根据计算得到的转速控制冷却液在循环管道中的流动状态，由于发动机的正常工作温度和变速器中润滑油的最佳温度相差不大，本申请提供的冷却系统通过同一电子水泵兼顾了发动机的温度及变速器中润滑油的温度，通过该电子水泵调节冷却液在循环管道中的流动状态，以达到对发动机的工作温度和变速器中润滑油的温度均可以进行调节的技术效果。

更进一步地，所述混合动力车辆的冷却方法还包括：

当所述电子水泵故障和/或车辆启动完成前，控制所述变速器循环回路中所述冷却液的目标流量为预先设定的最小值；

当所述电子水泵无故障且整车启动完成时，控制所述变速器循环回路中所述冷却液的目标流量，所述方法还包括：

判断第一油温传感器和发动机温度传感器是否均无故障，若是，通过预先设定的无故障模式下的电子水泵控制方法确定电子水泵的目标流量，否则，通过预先设定的故障模式下的电子水泵控制方法确定所述电子水泵的目标转速。

在该实施例中，所述预先设定的无故障模式下的电子水泵控制方法确定电子水泵的目标流量的方法即上述步骤S101至S105中描述的方法步骤。

在其中一个实施例中，所述预先设定的故障模式下的电子水泵控制方法参见图5所示。

当所述电子水泵无故障和整车启动完成后，所述变速器循环回路中所述冷却液的目标流量计算根据第一油温传感器有无故障、发动机温度传感器有无故障划分为无故障模式下的冷却液目标流量计算和故障模式下的冷却液目标流量计算；

所述的无故障模式为第一油温传感器和发动机温度传感器均无故障；

所述的故障模式为第一油温传感器有故障或发动机温度传感器有故障或第一油温传感器和发动机温度传感器均故障；

所述的无故障模式下的变速器循环回路冷却液目标流量计算和故障模式下的变速器循环回路冷却液目标流量计算都根据驾驶模式分开进行计算；

当所述油温大于预设的最大值时，控制所述变速器循环回路中所述冷却液的目标流量为预先设定的最大值。

在其中一个实施例中，所述变速器循环回路包括所述电子水泵、流经所述变速器的循环管道、膨胀壶05和所述电子水泵；所述发动机循环回路包括所述电子水泵、流经所述发动机的循环管道、所述冷却机构、所述膨胀壶05和所述电子水泵。

本实施例基于混合动力混合动力车辆的冷却方法，按驱动电机所在位置的不同，可以将混合动力的车型分为P0、P1、P2、P3和P4，其中P2是目前市面上所有混合动力车型采用最多的一种模式，其电机位置是在内燃机之后、变速器之前。

基于P2混合动力车辆所配置的变速器具体为湿式双离合自动变速器。变速器冷却系统中的电子水泵为外部发动机冷却回路和外部变速器冷却回路共用，变速器控制单元根据驾驶模式、变速器油温、发动机水温等信号获得变速器所需要的电子水泵目标转速，最后由发动机控制单元对变速器控制单元发送的电子水泵目标和发动机自身的所需得电子水泵目标转速进行综合处理后对电子水泵进行控制，达到精确控制的目的，将变速器油温控制在理想的温度区间内，提高变速器的传统效率，降低油耗。

图6是本申请一实施例中混合动力车辆的冷却方法的信号流转示意图，本实施例提供的混合动力车辆的冷却方法主要是对上述流经外部变速器冷却回路的控制，混合动力车辆的冷却方法的信号流转如图6所示，变速器控制单元根据CAN(Controller AreaNetwork，控制器局域网络)总线上获取的整车启动信号、电子水泵故障信号、驾驶模式、外部变速器的第一油温、外部变速器的第二油温、外部发动机的水温，发动机水温故障等信号获得变速器所需要的冷却水的目标流量，再根据变速器冷却回路的目标流量得到电子水泵的转速，发动机控制单元对变速器控制单元发出的电子水泵转速和发动机自身所需的电子水泵转速进行综合处理后得到最终的电子水泵目标转速，最后由电子水泵控制单元控制电子水泵跟随发动机控制单元发出的目标转速。

图4是本申请另一实施例中混合动力车辆的冷却方法的流程示意图，下面结合图4来详细描述根据本实施例的一种汽车的冷却方法，如图4所示，该汽车的冷却方法包括以下步骤S501至S509。

S501、判断整车是否启动完成，若是则跳转至步骤S503，否则，跳转至步骤S502。

S502、将外部变速器冷却液的目标流量设置为最小值。整车启动完成前，无需对电子水泵进行控制，变速器冷却水目标流量为最小值。

S503、整车启动完成后进入该步骤，进一步判断电子水泵是否无故障，若否则跳转至步骤S504，否则跳转至步骤S505。根据电子水泵故障情况分为无电子水泵故障模式的控制和电子水泵故障模式的控制。

S504、将外部变速器冷却液的目标流量设置为最小值。电子水泵故障时，由于电子水泵不会响应外部转速请求，不需要电子水泵进行控制，可设置变速器冷却水目标流量为最小值。

S505、判断水温、第一油温传感器是否均无故障，若是，则跳转至步骤S507，否则，跳转至步骤S506。电子水泵无故障时，根据水温故障、变速器第一油温故障信息进一步划分为故障模式下的电子水泵控制和无故障模式下的电子水泵控制。无故障模式下的电子水泵控制定义为水温和变速器第一油温均无故障的电子水泵控制，故障模式下的电子水泵控制定义为水温故障或变速器第一油温故障或两者同时出现故障情况下的电子水泵控制。

S506、进入故障模式下的电子水泵控制。

S507、进一步判断汽车当前的行驶状态是否为纯电模式，若是，则跳转至步骤S509，否则，跳转至步骤S508。所述的无故障模式下的电子水泵控制根据汽车的行驶状态细分为纯电模式下的电子水泵控制和混动模式下的电子水泵控制。

S508、混动模式下的电子水泵控制。

混动模式下的电子水泵控制根据外部变速器的第一油温划分为四个阶段的控制，第一阶段定义为外部变速器的第一油温低于第一阀值(优选85℃)，第二阶段定义为外部变速器的第一油温大于等于第一阀值但小于等于第二阀值(优选100℃)，第三阶段定义为外部变速器的第一油温大于第二阀值但小于等于第三阀值(优选110℃)，第四阶段定义为外部变速器的第一油温大于该第三阀值。

混动模式下电子水泵第一阶段控制：该阶段外部发动机工作，外部发动机对冷却水的理想温度在90℃左右，由于外部发动机工作时已请求电子水泵工作，外部发动机和外部变速器共用一个电子水泵，冷却水会自动对外部变速器的润滑油进行加热，外部变速器对电子水泵转速无需求，可设置流经外部变速器的冷却水目标流量为最小值。

混动模式下电子水泵第二阶段控制：根据水温和外部变速器的第一油温确定流经外部变速器的冷却水目标流量，将外部变速器第一油温控制在第二阶段。

混动模式下电子水泵第三阶段控制：根据水温和外部变速器第一油温确定流经外部变速器的冷却水目标流量，控制外部变速器第一油温下降至第二阶段。

混动模式下电子水泵第四阶段控制：该阶段需要将流经外部变速器的冷却水目标流量设置到最大，让外部变速器第一油温快速下降，防止外部变速器过热。

S509、纯电模式下的电子水泵控制。

纯电模式下的电子水泵控制根据外部变速器第一油温划分为四个阶段进行控制，第一阶段定义为外部变速器第一油温小于第一阀值(优选80℃)，第二阶段定义为外部变速器第一油温大于等于第一阀值但小于等于第二阀值(优选100℃)，该温油区间为外部变速器润滑油的理想温度区间，在安全油温范围内变速器传动效率最高，第三阶段定义为外部变速器第一油温大于第二阀值但小于等于第三阀值(优选110℃)，第四阶段定义为外部变速器第一油温大于第三阀值。

纯电模式下电子水泵第一阶段控制：根据水温和外部变速器第一油温确定流经外部变速器冷却水的目标流量，若水温高于外部变速器第一油温，用冷却水对外部变速器润滑油进行加热，需要对电子水泵进行控制，让外部变速器第一油温尽快上升到理想油温区间；若水温低于变速器第一油温时，不需要对电子水泵进行控制，让外部变速器自身工作产生的热量对变速器润滑油进行加热升温，流经外部变速器的冷却水目标流量为最小值。

纯电模式下电子水泵第二阶段控制：根据水温和外部变速第一油温确定外部变速器的冷却水目标流量，将外部变速器第一油温控制在第二阶段。

纯电模式下电子水泵第三阶段控制：根据水温和外部变速器第一油温确定外部变速器的冷却水目标流量，该阶段需要加大流经外部变速器的冷却水流量，控制外部变速器第一油温下降至第二阶段。

纯电模式下电子水泵第四阶段控制：该阶段需要将流经外部变速器的冷却水目标流量设置到最大，让外部变速器第一油温快速下降，防止外部变速器过热。

图5是本申请一实施例中故障模式下混合动力车辆的冷却方法的流程示意图，下面结合图5详细描述根据本申请一实施例中故障模式下混合动力车辆的冷却方法，故障模式下的电子水泵控制根据水温故障或外部变速器第一油温故障划分为水温故障但外部变速器第一油温无故障的电子水泵控制、水温无故障但外部变速器第一油温故障的电子水泵控制、水温故障和外部变速器第一油温故障的电子水泵控制。如图5所示，进一步地，故障模式下混合动力车辆的冷却方法如图5所示，故障模式下混合动力车辆的冷却方法包括以下步骤S601至S609。

S601、判断是否水温故障但第一油温传感器无故障，若是则跳转至步骤S602，否则，跳转至步骤S603。

S602、水温故障但第一油温传感器无故障下的电子水泵控制。

水温故障但第一油温传感器无故障下的电子水泵控制根据外部变速器第一油温分为三个阶段的控制，第一阶段定义为外部变速器第一油温小于第一阀值(优选85℃)，第二阶段定义为外部变速器第一油温大于等于第一阀值但小于等于第二阀值(优选110℃)，第三阶段定义为外部变速器第一油温大于第二阀值。

水温故障但外部变速器第一油温无故障下的电子水泵第一阶段控制：控制流经外部变速器的冷却水目标流量为最小值，让外部变速器自身工作产生的热量对变速器润滑油进行加热升温。

水温故障但外部变速器第一油温无故障下的电子水泵第二阶段控制：根据外部变速器第一油温确定流经外部变速器的冷却水目标流量，控制外部变速器油温处于第二阶段。

水温故障但外部变速器第一油温无故障下的电子水泵第三阶段控制：该阶段需要将流经变速器的冷却水目标流量设置到最大，让外部变速器第一油温快速下降，防止变速器过热。

S603、判断是否水温无故障但第一油温传感器故障，若是，则跳转至步骤S604，否则，跳转至步骤S607。水温无故障但外部变速器第一油温故障下的电子水泵控制根据外部变速器第二油温是否有故障分为外部变速器第二油温无故障的电子水泵控制和外部变速器第二油温故障的电子水泵控制。

S604、判断第二油温传感器是否无故障，若是，则跳转至步骤S605，否则，跳转至步骤S606。

S605、用外部变速器第二油温减去一定值(优选10℃)代替变速器第一油温，电子水泵的控制方法为无故障模式下的电子水泵控制方法。

S606、用预设油温值(优选90℃)代替变速器第一油温，电子水泵控制方法为上述无故障模式下的电子水泵控制方法。

S607、判断是否水温故障且第二油温传感器故障，若是，则跳转至步骤S608，否则，跳转至步骤S609。水温故障和变速器第一油温故障的电子水泵控制根据外部变速器第二油温是否有故障分为外部变速器第二油温无故障的控制和外部变速器第二油温故障的控制

S608、用某一油温值(优选90℃)代替外部变速器第一油温，电子水泵控制方法按照上述水温故障但变速器第一油温无故障的电子水泵控制方法对电子水泵进行控制。

S609、用变速器第二油温减去一定值(优选10℃)代替外部变速器第一油温，电子水泵控制方法按照上述水温故障但变速器第一油温无故障的电子水泵控制方法对电子水泵进行控制。

根据上述的电子水泵控制方法获得流经外部变速器的冷却水目标流量后，根据流经变速器冷却回路的目标流量得到电子水泵的转速，其中从目标流量到转速的转换需要考虑发动机冷却回路中节温器开度的不同进行处理，以获得准确的电子水泵的转速。变速器控制单元发送电子水泵目标转速给发动机的控制单元，在纯电模式时，发动机控制单元直接转发变速器控制单元的电子水泵转速给电子水泵控制单元作为目标转速。在混动模式时，发动机控制单元对外部发动机自身需要的电子水泵转速和变速器控制单元发送的电子水泵转速取较大值作为最终的电子水泵目标转速，然后将该目标转速发送给电子水泵控制单元对电子水泵进行控制，实现将变速器第一油温控制在理想的油温区间，提高外部变速器的传动效率，降低油耗。

图7是本申请一实施例中汽车的结构框图，如图7所示，根据本实施例提供的汽车包括上述的混合动力车辆的冷却系统100。

本实施例提供的混合动力车辆的冷却系统、方法及汽车通过对流经发动机的冷却回路和流经变速器的冷却回路配置同一电子水泵，以降低车辆冷却回路的构建成本，本申请通过采用变速器控制单元根据油温和冷却液温度计算变速器冷却回路所需的电子水泵第一目标转速，发动机控制单元根据冷却液温度计算发动机冷却回路所需的电子水泵第二目标转速，最后通过发动机控制单元根据电子水泵第一目标转速和第二目标转速计算电子水泵的转速，，并根据计算得到的转速控制冷却液在循环管道中的流动状态，由于发动机的正常工作温度和变速器中润滑油的最佳温度相差不大，本申请提供的冷却系统通过同一电子水泵兼顾了发动机的温度及变速器中润滑油的温度，通过该电子水泵调节冷却液在循环管道中的流动状态，以达到对发动机的工作温度和变速器中润滑油的温度均可以进行调节的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。

以上所述实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种混合动力车辆的冷却系统，包括膨胀壶、冷却机构、冷却液和循环管道，所述冷却机构设在外部发动机和所述膨胀壶之间，所述冷却液位于所述循环管道内，其特征在于，还包括电子水泵、变速器油温传感器、发动机温度传感器、变速器控制单元和发动机控制单元，所述循环管道连通所述电子水泵和所述膨胀壶；所述冷却系统中的流经外部变速器冷却回路和流经外部发动机冷却回路共用一个所述电子水泵；

所述变速器油温传感器用于采集外部变速器中润滑油的油温，并将采集的所述油温发送至所述变速器控制单元；

所述发动机温度传感器用于采集所述冷却液的温度，并将采集的所述冷却液温度送至所述发动机控制单元；

所述变速器控制单元用于根据所述油温和所述冷却液温度计算变速器循环回路中所需的所述电子水泵第一转速，并将所述第一转速发送至所述发动机控制单元；

所述发动机控制单元用于根据所述冷却液温度计算发动机循环回路中所需的所述电子水泵的第二转速，并根据所述第一转速和所述第二转速得到所述电子水泵的目标转速；

所述电子水泵用于根据所述目标转速控制所述冷却液在所述循环管道中的流动状态；

所述冷却液在所述循环管道中流动时流经所述外部变速器和/或所述外部发动机；

所述变速器循环回路包括所述电子水泵、流经所述外部变速器的循环管道和所述膨胀壶；

所述发动机循环回路包括所述电子水泵、流经所述外部发动机的循环管道、所述冷却机构和所述膨胀壶。

2.根据权利要求1所述的混合动力车辆的冷却系统，其特征在于，还包括节温器，所述冷却机构包括散热器，所述节温器设在贴合所述外部发动机的循环管道内。

3.根据权利要求1或2所述车辆的冷却系统，其特征在于，所述变速器油温传感器包括第一油温传感器和第二油温传感器，所述第一油温传感器设在所述外部变速器的油底壳，所述第二油温传感器设在外部离合器的出油口；

所述第二油温传感器用于采集所述外部变速器中离合器出油口处的润滑油的油温，并将采集的所述油温发送至所述变速器控制单元。

4.一种混合动力车辆的冷却方法，其特征在于，所述方法包括：

检测混合动力车辆的驾驶模式，所述驾驶模式包括纯电模式和混动模式，根据所述驾驶模式确定受同一电子水泵控制的循环管道中冷却液的循环回路；

时刻检测外部变速器中润滑油的油温，变速器控制单元根据所述油温和所述冷却液的温度计算变速器循环回路中所需的所述电子水泵的第一转速；

时刻检测冷却液的温度，发动机控制单元根据所述冷却液的温度计算发动机循环回路中所需的所述电子水泵的第二转速；

根据所述第一转速和所述第二转速确定所述电子水泵的目标转速；

根据计算得到的所述目标转速通过所述电子水泵控制所述冷却液在确定的所述循环回路中的流动状态；

所述变速器循环回路包括所述电子水泵、流经所述外部变速器的循环管道和膨胀壶；

所述发动机循环回路包括所述电子水泵、流经外部发动机的循环管道、冷却机构和所述膨胀壶；

所述循环管道连通所述电子水泵和所述膨胀壶。

5.根据权利要求4所述的混合动力车辆的冷却方法，其特征在于：

当所述驾驶模式为纯电模式时，所述外部变速器为运行状态且外部发动机为停止状态，通过所述电子水泵确定的所述冷却液的循环回路为变速器循环回路；

当所述驾驶模式为混动模式时，外部变速器为运行状态且外部发动机为运行状态，通过所述电子水泵确定的所述冷却液的循环回路为发动机循环回路和所述变速器循环回路。

6.根据权利要求4所述的混合动力车辆的冷却方法，其特征在于，所述变速器控制单元根据所述油温和所述冷却液温度计算所述变速器循环回路中所需的所述电子水泵的第一转速的步骤包括：

根据所述油温和冷却液温度确定流经所述变速器循环回路中冷却液的第一目标流量；

根据所述第一目标流量确定所述电子水泵的第一转速；

所述发动机控制单元根据所述冷却液温度计算所述发动机循环回路中所需的所述电子水泵的第二转速的步骤包括：

根据所述冷却液温度确定流经所述发动机循环回路中冷却液的第二目标流量；

根据所述第二目标流量确定所述电子水泵的第二转速；

所述根据所述第一转速和所述第二转速确定所述电子水泵的目标转速的步骤包括：

将所述第一转速与所述第二转速中的较大值确定为所述电子水泵的目标转速。

7.根据权利要求4所述的混合动力车辆的冷却方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述电子水泵故障和/或车辆启动完成前，控制所述变速器循环回路中所述冷却液的目标流量为预先设定的最小值；

当所述电子水泵无故障且整车启动完成时，控制所述变速器循环回路中所述冷却液的目标流量，所述方法还包括：

判断第一油温传感器和发动机温度传感器是否均无故障，若是，则通过预先设定的无故障模式下的电子水泵控制方法确定电子水泵的目标流量，否则，通过预先设定的故障模式下电子水泵控制方法确定所述电子水泵的目标流量。

8.根据权利要求4至7任一项所述的混合动力车辆的冷却方法，其特征在于，检测所述外部变速器中润滑油的油温的步骤包括：

当第一油温传感器正常时，通过所述第一油温传感器检测所述外部变速器油底壳的润滑油的油温；

当所述第一油温传感器异常时，通过第二油温传感器检测所述外部变速器出油口的润滑油的油温。

9.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括如权利要求1至3任一项所述的混合动力车辆的冷却系统。

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