CN113103945A - 一种增程式冷链物流车散热装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种增程式冷链物流车散热装置，增程式冷链物流车在电动冷链车的基础上增设了增程发电装置，由增程发电装置为驱动电池充电，所述散热装置包括高温散热水箱和低温散热水箱，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱前后层叠设置，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱设置于所述增程发电装置的前方，所述高温散热水箱用于所述驱动电池散热，所述低温散热水箱用于所述增程发电装置散热。本发明解决现有电动冷链物流车量程焦虑的问题，并且有效解决了现有冷链物流车散热冷却性能不佳的问题。

Description

一种增程式冷链物流车散热装置
技术领域
本发明涉及冷链物流运输领域，特别是涉及一种增程式冷链物流车散热装置。
背景技术
冷链物流车主要用于配送海鲜、冷冻食品等需要低温保存的且部分有形状要求的物品。冷链物流车根据车长可分为小型冷链物流车和大型冷链物流车，现有的大型冷链物流车(例如9.6米长的冷链物流车)主要是采用内燃机驱动行驶，而在一些小型的冷链物流车(例如改制后车厢长为4.2米的冷链物流车)也有采用电机驱动行驶的。由于大型冷链物流车无法进入城市市区范围内，因此在市区范围内只能由小型冷链物流车进行物品配送。然而现有的小型冷链物流车(例如4.2米或5.2米的冷链物流车)的驱动电池容量较小，续航里程不足，例如驱动电池容量为40度的小型冷链物流车的续航里程只有80公里左右。由于现有的小型冷链物流车的车辆底盘空间很有限，无法安装大尺寸的驱动电池，也没有足够的空间安装其他驱动装置，因此现有的小型电动冷链物流车都存在里程焦虑的问题。
并且，现有的冷链物流车的散热装置仅对驱动电池以及电池控制器进行散热，散热装置无法对车辆上其他发热装置进行有效的散热冷却。
发明内容
为此，需要提供一种增程式冷链物流车散热装置用于解决现有电动冷链物流车续航里程短，以及散热冷却性能不佳的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供了一种增程式冷链物流车散热装置，所述增程式冷链物流车包括车厢、车辆底盘、制冷机组、驱动电池、驱动电机和增程发电装置；
所述车厢包括低温车厢；所述制冷机组设置于所述低温车厢上，用于对所述低温车厢内部空间制冷；
所述驱动电池为所述驱动电机供电，所述驱动电机用于驱动所述增程式冷链物流车行驶；
所述增程发电装置包括燃料动力装置和发电机，所述燃料动力装置用于驱动所述发电机发电，所述发电机与所述驱动电池电连接，所述发电机用于为所述驱动电池充电；
所述增程式冷链物流车散热装置包括高温散热水箱和低温散热水箱，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱前后层叠设置，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱设置于所述增程发电装置的前方，所述高温散热水箱用于所述驱动电池散热，所述低温散热水箱用于所述增程发电装置散热。
进一步的，所述高温散热水箱通过管道与所述驱动电池连接，所述低温散热水箱通过管道与所述燃料动力装置连接。
进一步的，所述增程式冷链物流车散热装置还包括冷凝器，所述冷凝器用于所述高温散热水箱散热；
所述低温散热水箱设置于所述高温散热水箱的前面，所述冷凝器设置于所述高温散热水箱和所述低温散热水箱之间，所述冷凝器的一侧与所述高温散热水箱连接，对所述高温散热水箱散热。
进一步的，所述高温散热水箱的后端设置有散热风扇，所述散热风扇使流经所述高温散热水箱的气流吹向所述燃料动力装置对所述燃料动力装置进行散热。
进一步的，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱倾斜设置，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱与竖直方向的夹角为5度至35度。
进一步的，所述低温散热水箱设置于所述高温散热水箱的前面，所述低温散热水箱的中上部与所述高温散热水箱的中下部重叠，所述低温散热水箱的中下部向下超出所述高温散热水箱。
进一步的，所述低温散热水箱的顶部的两侧与所述高温散热水箱固定，所述低温散热水箱的底部固定设置有连接片，所述连接片的两端分别与车辆纵梁固定连接；所述高温散热水箱的底部的两侧与所述纵梁固定连接，所述高温散热水箱的顶部连接车辆的车身钣金。
进一步的，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱设置于车辆前端的动力舱内。
进一步的，所述增程式冷链物流的车体长度为4.5米-5.99米，所述增程式冷链物流的车体为面包车、轻客或微型公交的车体。
进一步的，所述驱动电池的容量为20千瓦·时-51千瓦·时。
区别于现有技术，上述技术方案提供了一种增程式冷链物流车散热装置，在电动冷链物流车的基础上增设了增程发电装置，由增程发电装置为驱动电池充电，从而提高冷链物流车的续航里程，解决现有电动冷链物流车量程焦虑的问题。并且增程式冷链物流车散热装置包括高温散热水箱和低温散热水箱，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱前后层叠设置，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱设置于所述增程发电装置的前方，所述高温散热水箱用于所述驱动电池散热，所述低温散热水箱用于所述增程发电装置散热。从而提高了驱动电池和增程发电装置的散热性能，有效解决了现有冷链物流车散热冷却性能不佳的问题。
附图说明
图1为具体实施方式所述增程式冷链物流车结构示意图；
图2为具体实施方式所述增程式冷链物流车的车辆底盘仰视图；
图3为具体实施方式所述增程式冷链物流车主要结构的位置关系示意图；
图4为具体实施方式所述散热装置与增程发电装置的结构示意图；
附图标记说明：
1、驱动电池；
2、增程发电装置；
3、驱动电机；
4、排气管；
5、散热装置；
51、低温散热水箱；
52、高温散热水箱；
53、冷凝器；
511、管道
521、管道
6、驱动电池控制器；
7、后桥；
71、差速器；
72、车轮；
73、纵梁；
74、后保险杠；
75、前保险杠；
8、燃料箱；
9、增程发电装置控制器和整车控制器；
10、车厢；
11、低温车厢；
12、驾驶室；
20、制冷机组；
具体实施方式
为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。
请参阅图1至图4，本实施例提供了一种增程式冷链物流车散热装置。如图1所示，为程式冷链物流车的结构示意图，所述增程式冷链物流车车辆底盘(图1中不能直接看到所以未标出)以及设置于车辆底盘上的车厢10，车厢10包括低温车厢11和设置于低温车厢11前端的驾驶室12。为了防止低温车厢11内的冷气向外扩散，所述低温车厢11的内壁设置有隔热保温层。该增程式冷链物流车的由轻型车的车体制造而成。在低温车厢11的顶部设置有制冷机组20，制冷机组20用于给低温车厢11内部空间制冷，使低温车厢11在运输物品在保持在设定的低温范围内(例如-70度至5度)。所述制冷机组20可以为热泵制冷机组，并且在结构上采用一体式结构，制冷机组20的顶部与外界空气进行热交换，制冷机组20的底部对低温车厢11内的空气进行冷却。
该增程式冷链物流车设置有驱动电机3，该增程式冷链物流车由驱动电池1为驱动电机3供电，并且驱动电机带动驱动轮旋转，因此该增程式冷链物流车属于电动冷链物流车。所述驱动电机3安装于车辆底盘的后桥7上，车轮72连接于后桥7的两端。后桥7的中部设置有差速器71，驱动电机3与所述后桥7的差速器71连接，所述车轮72与所述差速器71连接，驱动电机3驱动差速器工作，再由差速器71将动力分配到后桥7两侧的车轮72上。
并且为了提供冷链物流车的续航里程，该增程式冷链物流车还设置了增程发电装置2，该增程发电装置2能够发电并为驱动电池1充电，从而提高冷链物流车的续航里程。
所述增程发电装置2包括燃料动力装置和发电机，所述燃料动力装置用于驱动所述发电机发电，所述发电机与所述驱动电池电连接，所述发电机用于为所述驱动电池充电。其中，所述燃料动力装置用于将燃料燃烧产生的热能转变为机械能，然后通过机械能驱动发电机旋转发电。在本实施方式中，所述燃料动力装置优选为汽油内燃机，在其他实施方式中，所述燃料动力装置也可以柴油内燃机、天然气内燃机或将氢气燃烧产生动力的氢气能发动机。为了给所述燃料动力装置提供所需的燃料，所述增程发电装置2还设置有燃料箱8，所述燃料箱8通过管道511与燃料动力装置连接，用于为所述燃料动力装置提供燃料。所述燃料箱8安装于车辆底盘的后部，即燃料箱8位于所述后桥7的后方以及所述后保险杠74的前方。
如图2所示，所述驱动电池1和所述增程发电装置2之间设置有增程发电装置控制器和整车控制器9，其中，增程发电装置控制器的英文缩写为GCU，增程发电装置控制器与所述燃料动力装置和发电机连接，用于控制增程发电装置工作；所述整车控制器的英文缩写为VCU，整车控制器用于控制冷链物流车驾驶。
如图2所示，为本实施方式中，增程式冷链物流车的车辆底盘的仰视图，由图2可以看出驱动电池1、驱动电机3和增程发电装置2在车辆底盘上的位置关系。
由图2可见所述驱动电池1、驱动电机3和增程发电装置2安装于所述车辆底盘上，所述驱动电池1与所述驱动电机3电连接，驱动电池1为驱动电机3提供电能，从而通过驱动电机3驱动车轮72旋转。其中，在本实施方式中，所述驱动电池1的容量为20千瓦·时-42千瓦·时。在一些实施方式中，所述驱动电池1的容量可以达到51千瓦·时(即51度电)。
如图2所示，在本实施方式中，驱动电池1设置于后桥7的前方，并且驱动电池1是位于平行设置的两个纵梁73之间。驱动电池1可通过悬置安装的方式固定安装于车辆底盘上，其中，驱动电池1的四周可分别设置多个挂耳，挂耳的顶部通过螺栓与车辆底盘固定连接，从而将驱动电池1悬置在车辆底盘上。为了控制驱动电池工作，驱动电池1连接驱动电池控制器6。驱动电池控制器6工作时会产生大量的热量，因此将所述驱动电池控制器6设置于车辆盘底的前端(即前保险杠的后方)，这样车辆行驶时的气流会通过中网进入车辆盘底前端，从而对驱动电池控制器6进行散热冷却。
如图2和图3所示，由于驱动电池1以及增程发电装置2在工作时会产生大量的热量，因此两者工作时的温度都很高，为了有效控制驱动电池1以及增程发电装置2的温度，增程式冷链物流车还设置有散热装置5，所述散热装置5用于冷却所述增程发电装置和所述驱动电池。所述散热装置5设置于所述增程发电装置2的前方，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱设置于车辆前端的动力舱内。在本实施方式中将散热装置5设置于所述增程发电装置2的前方，一方面即可有效利用车辆底盘上剩余有少量安装空间，另一方面又能够使驱动电池1和增程发电装置2都能够得到有效冷却。
如图3和图4所示，散热装置5包括低温散热水箱51、高温散热水箱52和冷凝器53，所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51前后层叠设置，所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51设置于所述增程发电装置2的前方，所述高温散热水箱52用于所述驱动电池1散热，所述低温散热水箱51用于所述增程发电装置2散热。其中，低温散热水箱51通过管道511与所述增程发电装置2的燃料动力装置连接，所述管道内流通有冷却液，冷却液将燃料动力装置产生的热量传送至低温散热水箱51进行冷却降温。优选的，所述燃料动力装置为汽油内燃机，汽油内燃机的外壳上设置有膨胀水箱，低温散热水箱51通过管道与所述膨胀水箱连接，膨胀水箱与汽油内燃机内部冷却通道连通，冷却液在所述低温散热水箱51与汽油内燃机之间循环流动，从而对所述汽油内燃机进行循环冷却散热。
高温散热水箱52通过管道521与所述驱动电池1的壳体连接，所述驱动电池1的壳体内设置有冷却通道，驱动电池1产生的热量传递至壳体，然后通过管道内的冷却液传送至高温散热水箱52进行冷却散热。冷却液在所述高温散热水箱52与驱动电池1之间循环流动，从而对所述驱动电池1进行循环冷却散热。
如图4所示，在本实施方式中，所述散热装置5为集成式散热装置，散热装置5的所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51前后层叠设置。高温散热水箱52和所述低温散热水箱51采用前后层叠结构，可以减小散热装置5的体积，从而使散热装置5能够设置于车辆底盘的狭小空间内，并且该散热装置5可同时对驱动电池1和燃料动力装置冷却散热。
如图4所示，在本实施方式中，所述低温散热水箱51层叠设置于所述高温散热水箱52的前方，空气先流经低温散热水箱51对其内的冷却液进行冷却降温，然后再流经高温散热水箱52对其内的冷却液进行冷却降温。
如图4所示，为了保证所述高温散热水箱52的冷却散热装置，在所述增程式冷链物流车散热装置还包括冷凝器53，通过所述冷凝器53对所述高温散热水箱散热。
所述低温散热水箱51设置于所述高温散热水箱52的前面，所述冷凝器53设置于所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51之间，所述冷凝器53的一侧与所述高温散热水箱连接，高温散热水箱52内的冷却液通过管道流入冷凝器53内，并在冷凝器53内与流经的空气进行热交换，从而降低高温散热水箱52内的冷却液的温度。
在实施方式中，提高散热装置5与空气的接触速率以及散热装置5的散热装置，所述高温散热水箱52的后端设置有散热风扇(即远离低温散热水箱51的一端)，散热风扇旋转将空气向后抽吸(即由低温散热水箱向高温散热水箱抽吸空气，使空气依次流经低温散热水箱51、冷凝器53和高温散热水箱52)。并且，由于散热装置5设置于增程发电装置2的前方，散热风扇向后抽吸空气，从而使流经所述高温散热水箱52的气流吹向所述燃料动力装置，从而对空气对所述燃料动力装置进行进一步的散热。
如图4所示，在一实施方式中，所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51倾斜设置，即所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51并非垂直设置的，而是与竖直方向形成一定的夹角。其中，所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51的底部相对顶部向车辆的前端伸出(即所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51的底部向前倾斜)，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱与竖直方向的夹角范围在5度-35度。优选的，所述夹角为15度-20度。所述高温散热水箱52和所述低温散热水箱51倾斜设置车辆底盘上，高温散热水箱52和所述低温散热水箱51倾斜设置可提高，高温散热水箱52和所述低温散热水箱51的散热效率，并且可提高高温散热水箱52和所述低温散热水箱51底部的离地间隙，防止高温散热水箱52和所述低温散热水箱51托底。
进一步的，在一实施方式中，为了提高高温散热水箱52和所述低温散热水箱51的冷却散热效率，将所述低温散热水箱51设置于所述高温散热水箱52的前面，并且所述低温散热水箱51的中上部与所述高温散热水箱52的中下部重叠，所述低温散热水箱51的中下部向下超出所述高温散热水箱52。即低温散热水箱51低于高温散热水箱52，并且仅低温散热水箱51的中上部与高温散热水箱52的中下部层叠，低温散热水箱51的中下部以及高温散热水箱的中上部均不重叠。这样设置的好处是可以增大高温散热水箱52和所述低温散热水箱51与空气的接触面积，并且高温散热水箱52中上直接与未流经低温散热水箱51的气流进行热交换，从而有效保证了高温散热水箱52的冷却散热效率。
在一实施方式中，为了可靠固定所述低温散热水箱51和高温散热水箱52，所述低温散热水箱51的顶部的两侧通过螺栓等固定件与所述高温散热水箱52固定连接，所述低温散热水箱51的底部固定设置有连接片，所述连接片的两端分别与车辆纵梁固定连接。所述高温散热水箱52的底部的两侧分别通过螺栓等固定件与所述纵梁固定连接，所述高温散热水箱52的顶部连接车辆的车身钣金(车身钣金包括车箱底板、发动机舱内壁等)。优选的，低温散热水箱51的底部的连接片为U字形连接片，低温散热水箱51的底部位于U字形连接片的U形槽内，U字形连接片两侧分别设置向外凸出的连接耳，所述连接耳与对应侧的纵梁固定连接。
需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本发明的专利保护范围。因此，基于本发明的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或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，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本发明的专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述增程式冷链物流车包括车厢、车辆底盘、制冷机组、驱动电池、驱动电机和增程发电装置；
所述车厢包括低温车厢；所述制冷机组设置于所述低温车厢上，用于对所述低温车厢内部空间制冷；
所述驱动电池为所述驱动电机供电，所述驱动电机用于驱动所述增程式冷链物流车行驶；
所述增程发电装置包括燃料动力装置和发电机，所述燃料动力装置用于驱动所述发电机发电，所述发电机与所述驱动电池电连接，所述发电机用于为所述驱动电池充电；
所述增程式冷链物流车散热装置包括高温散热水箱和低温散热水箱，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱前后层叠设置，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱设置于所述增程发电装置的前方，所述高温散热水箱用于所述驱动电池散热，所述低温散热水箱用于所述增程发电装置散热。
2.根据权利要求1所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述高温散热水箱通过管道与所述驱动电池连接，所述低温散热水箱通过管道与所述燃料动力装置连接。
3.根据权利要求1所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述增程式冷链物流车散热装置还包括冷凝器，所述冷凝器用于所述高温散热水箱散热；
所述低温散热水箱设置于所述高温散热水箱的前面，所述冷凝器设置于所述高温散热水箱和所述低温散热水箱之间，所述冷凝器的一侧与所述高温散热水箱连接，对所述高温散热水箱散热。
4.根据权利要求3所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述高温散热水箱的后端设置有散热风扇，所述散热风扇使流经所述高温散热水箱的气流吹向所述燃料动力装置对所述燃料动力装置进行散热。
5.根据权利要求1所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱倾斜设置，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱与竖直方向的夹角为5度至35度。
6.根据权利要求5所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述低温散热水箱设置于所述高温散热水箱的前面，所述低温散热水箱的中上部与所述高温散热水箱的中下部重叠，所述低温散热水箱的中下部向下超出所述高温散热水箱。
7.根据权利要求6所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述低温散热水箱的顶部的两侧与所述高温散热水箱固定，所述低温散热水箱的底部固定设置有连接片，所述连接片的两端分别与车辆纵梁固定连接；所述高温散热水箱的底部的两侧与所述纵梁固定连接，所述高温散热水箱的顶部连接车辆的车身钣金。
8.根据权利要求1所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述高温散热水箱和所述低温散热水箱设置于车辆前端的动力舱内。
9.根据权利要求1所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述增程式冷链物流的车体长度为4.5米-5.99米，所述增程式冷链物流的车体为面包车、轻客或微型公交的车体。
10.根据权利要求1所述的增程式冷链物流车散热装置，其特征在于，所述驱动电池的容量为20千瓦·时-51千瓦·时。
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