CN114348154A - 电动车冷却系统 - Google Patents
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Abstract
本发明关于一种电动车冷却系统,包含一整车控制器(VCU)、一马达控制器、一马达、一车载充电器、一电子水泵以及一散热水盘,其中,该电子水泵、该车载充电器、该马达控制器、该马达以及该散热水盘借由管路依序连接成一循环冷却水路;该整车控制器或该水泵控制器可依据该循环冷却水路的水温,控制该电子水泵运作于一闲置模式或一工作模式,在该工作模式中,该整车控制器根据该循环冷却水路的水温及马达转速,即时控制该电子水泵运作于一较佳的转速,以确保良好的冷却效率。
Description
技术领域
本发明关于一种电动车的冷却系统,特别是指一种可以有效提升马达工作效率的冷却系统。
背景技术
摩托车的冷却系统大致可分为气冷式及水冷式两大类,气冷式主要是利用气流达到热交换目的,而水冷式系统则是借由密封在回路的冷却液体不断地循环通过待冷却装置,借此达成冷却目的。
在电动摩托车的现有水冷却系统中,主要是利用机械式的方式驱动,即马达会借由皮带或其它传统机构带动水泵运转,一旦马达启动,水泵便会跟着同步运转。但是该传统水冷却系统的水泵转速只能跟着马达转速升高或降低,无法对水泵单独调整运转速度,例如无法随着车辆内部装置的实际温度提升转速。除此以外,因为水泵是由马达所带动运转,也因此会消耗部分马达产生的动力,因而会降低马达的效率。
发明内容
[发明所欲解决的技术问题]
本发明提供一种电动车冷却系统,以克服现有冷却系统以电动车的马达借由皮带驱动机械水泵而消耗马达动力的缺点。
[解决问题的技术手段]
依据本发明一较佳实施例,该电动车冷却系统包含:
一整车控制器;
一马达控制器,电连接该整车控制器并控制一马达;
一车载充电器,电连接该整车控制器;
一电子水泵,借由一水泵控制器电连接该整车控制器;
一散热水盘;
其中,该电子水泵、该车载充电器、该马达控制器、该马达以及该散热水盘借由管路依序连接成一循环冷却水路;该整车控制器依据该循环冷却水路的水温,控制该电子水泵运作于一闲置模式或一工作模式;
在该工作模式中,该整车控制器根据该循环冷却水路的水温及马达转速而控制电子水泵的转速。
依据本发明另一较佳实施例,该电动车冷却系统包含有:
一整车控制器;
一马达控制器,电连接该整车控制器并控制一马达;
一车载充电器,电连接该整车控制器;
一电子水泵,借由一水泵控制器电连接该整车控制器;
一散热水盘;
其中,该电子水泵、该车载充电器、该马达控制器、该马达以及该散热水盘借由管路依序连接成一循环冷却水路;该水泵控制器依据该循环冷却水路的水温,控制该电子水泵运作于一闲置模式或一工作模式;
在该工作模式中,该水泵控制器根据该循环冷却水路的水温及马达转速而控制电子水泵的转速。
[发明的功效]
本发明利用该电子水泵输出冷却液,而不需以马达借由皮带或其它传动机构带动水泵,可节省马达的动力;且可根据电动车的实际状态,即时调整该电子水泵运作在对应的较佳转速,避免电动车内部元件的温度过度升高。
附图说明
图1是本发明电动车冷却系统的系统方块图。
图2是本发明的水泵转速查表示意图。
图3是本发明电动车冷却系统的冷却循环回路示意图。
图4是本发明电动车冷却系统的外观示意图。
图5是本发明电动车冷却系统安装在电动摩托车的示意图。
附图标记列表
10:马达
20:马达控制器
30:车载充电器
40:散热水盘
50:电子水泵
55:水泵控制器
60:整车控制器
71:第一温度传感器
72:第二温度传感器
73:第三温度传感器
74:第四温度传感器
11,21,31,41,51:入水口
12,22,32,42,52:出水口。
具体实施方式
请参考图1,本发明的电动车冷却系统,包含一电动车的马达10、一马达控制器20、一车载充电器30、一散热水盘40、一电子水泵50以及一整车控制器(VCU)60。
该马达10提供电动车的整车动力,在该马达10上设有一第一温度传感器71以感测该马达10的温度。
该马达控制器20电连接该马达10,控制该马达10运作并接收一马达转速,例如借由一霍尔感应器得知该马达10的转速,在该马达控制器20上设有一第二温度传感器72以感测该马达控制器20的温度。
该车载充电器30控制电动车的电池组的充电作业,在该车载充电器30上设有一第三温度传感器73以感测该车载充电器30的温度。
该散热水盘40提供散热作用,在该散热水盘40上设有一第四温度传感器74以感测水温F;其中,该散热水盘40可搭配一风扇共同运作,该风扇可以提高散热水盘40的冷却效率。
该电子水泵50由一水泵控制器55所控制,该电子水泵50推动冷液体于管路中循环,有别于传统的机械式水泵50,该电子水泵50可由该水泵控制器55独立调整水泵转速。
该整车控制器60电连接该第一温度传感器71~第四温度传感器74,获得各温度传感器71~74测得的温度数据,该电连接可借由导线。该整车控制器60进一步借由控制器区域网路汇流排(CAN BUS)电连接该水泵控制器55及马达控制器20,与该水泵控制器55及马达控制器20交握讯息,例如马达转速、水泵转速、水温、故障讯息等。
本发明根据测得的水温F与一水温设定值相比较,当水温F小于或等于该水温设定值时,控制该电子水泵50操作在一闲置模式(idle mode);当水温F大于该水温设定值时,控制该电子水泵50操作在一工作模式(normal mode)。在该闲置模式时,该电子水泵50以一第一转速rpm_1运作一第一工作时间t1_work,再停止一第一等待时间t1_stop,如此周而复始地循环,其中,该第一转速rpm_1可为0,代表在该闲置模式时该电子水泵50不运转;或是该。由于马达10适合的工作温度约在摄氏90~95度之间,在冷车启动时若立即开启电子水泵50运转恐减缓马达10的升温速度,为避免马达10的温升较慢而降低其工作效率,因此本发明可在水温未达该水温设定值时,控制该电子水泵50运作于该闲置模式。
当水温到达该水温设定值后,即可控制该电子水泵50进入正常工作模式。请参考图2所示,在该工作模式中,该电子水泵50依据一水泵转速命令表中的转速值维持运转。该水泵转速命令表是参考水温F以及马达转速共同制订出对应的不同的转速命令,在此表格中,横轴表示水温F从89℃~104℃的数据,纵轴表示马达转速的数据,该不同的转速命令可以是借由实际测试而调校获得;举例来说,当测得的水温F为95℃、马达转速为6000rpm时,该电子水泵50在工作模式下的运转转速经查表得知转速命令为5000rpm,代表该电子水泵50应根据该转速命令维持在5000rpm的运转。当电子水泵50运转在工作模式时,可以参考当下的水温F、马达转速,动态调整该电子水泵50运作在不同的较佳转速,以有效控制水温,提升马达10的工作效率。
在一实施例中,该整车控制器60中内建该水泵转速命令表,由该整车控制器60根据测得的水温F执行上述电路控制动作,该整车控制器60依据感测到的数据判断应执行闲置模式或工作模式。在工作模式时,该整车控制器60查表获得一转速命令,该转速命令传输给该水泵控制器55,使该水泵控制器55根据该转速命令控制电子水泵50维持在指定的转速。
在另一实施例中,由该水泵控制器55中内建该水泵转速命令表,水泵控制器55根据从该整车控制器60提供的水温F资讯执行上述电路控制动作,该水泵控制器55依据感测到的数据判断应执行闲置模式或工作模式。在工作模式时,该水泵控制器55查表获得一转速命令,并根据该转速命令控制电子水泵50维持在指定的转速。
该电子水泵50还可以在马达10停止后,再持续维持运作一段时间,避免车辆熄火后马达10因温度剧烈上升而造成损坏。
请参考图3所示,为本发明电动车冷却系统的冷却循环水路示意图,在本发明的马达10、马达控制器20、车载充电器30、散热水盘40、电子水泵50上均设有一入水口11、21、31、41、51及一出水口12、22、32、42、52,借由管路依序相接而形成一密闭式的循环冷却水路,从电子水泵50从自其出水口52流出的冷却水依序经过车载充电器30、马达控制器20、马达10、散热水盘40,冷却水经过散热水盘40冷却之后再回到电子水泵50的入水口51,图中以箭号表示水路的循环路径。
上述本发明的马达10、马达控制器20、车载充电器30、散热水盘40、电子水泵50完成管路连接后的实际相对配置如图4、图5所示;该等装置组装在车架时,其位置约位在电动车的电池组下方,其中,该散热水盘40及车载充电器30位在靠近车子前轮的一侧,在该散热水盘40与马达10之间构成一纵向空间,该电子水泵50即设在该纵向空间中,充分利用车辆内的有限空间,使整体的配置更为紧致化,而该马达控制器20设在该马达10的下方。
综上所述,本发明电动车冷却系统可以根据感测到的水路水温及马达转速,控制该电动水泵合适的运转转速,除了可以避免浪费电力以外,可以有效控制水温,提升马达的工作效率,能够更加精确掌握整车工作温度。因此该电子水泵不是借由皮带传动,亦可以减少马达的动力消耗。
Claims (14)
1.一种电动车冷却系统,其特征在于,包含:
一整车控制器;
一马达控制器,电连接所述整车控制器并控制一马达;
一车载充电器,电连接所述整车控制器;
一电子水泵,借由一水泵控制器电连接所述整车控制器;
一散热水盘;
其中,所述电子水泵、所述车载充电器、所述马达控制器、所述马达以及所述散热水盘借由管路依序连接成一循环冷却水路;所述整车控制器依据所述循环冷却水路的水温,控制所述电子水泵运作于一闲置模式或一工作模式;
在所述工作模式中,所述整车控制器根据所述循环冷却水路的水温及马达转速而控制电子水泵的转速。
2.根据权利要求1所述的电动车冷却系统,其特征在于,当所述整车控制器判断所述循环冷却水路的水温小于或等于一水温设定值,控制所述电子水泵运作于所述闲置模式;当判断所述循环冷却水路的水温大于所述水温设定值,控制所述电子水泵运作于所述工作模式。
3.根据权利要求1所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述整车控制器内建一水泵转速命令表,其中,所述整车控制器根据所述循环冷却水路的水温及马达转速,于所述水泵转速命令表中查找出一对应的转速命令,控制所述电子水泵在所述工作模式下根据所述对应的转速命令运作。
4.根据权利要求3所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述整车控制器控制所述电子水泵在所述闲置模式下停止运转。
5.根据权利要求1所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述散热水盘系设有一温度传感器,用以感测所述循环冷却水路的水温。
6.根据权利要求1所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述散热水盘及车载充电器邻近所述电动车的前轮,所述电子水泵设在所述散热水盘与马达之间。
7.根据权利要求1所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述马达控制器设置在所述马达的下方。
8.一种电动车冷却系统,其特征在于,包含:
一整车控制器;
一马达控制器,电连接所述整车控制器并控制一马达;
一车载充电器,电连接所述整车控制器;
一电子水泵,借由一水泵控制器电连接所述整车控制器;
一散热水盘;
其中,所述电子水泵、所述车载充电器、所述马达控制器、所述马达以及所述散热水盘借由管路依序连接成一循环冷却水路;所述水泵控制器依据所述循环冷却水路的水温,控制所述电子水泵运作于一闲置模式或一工作模式;
在所述工作模式中,所述水泵控制器根据所述循环冷却水路的水温及马达转速而控制电子水泵的转速。
9.根据权利要求8所述的电动车冷却系统,其特征在于,当所述水泵控制器判断所述循环冷却水路的水温小于或等于一水温设定值,控制所述电子水泵运作于所述闲置模式;当判断所述循环冷却水路的水温大于所述水温设定值,控制所述电子水泵运作于所述工作模式。
10.根据权利要求8所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述水泵控制器内建一水泵转速命令表,其中,所述水泵控制器根据所述循环冷却水路的水温及马达转速,于所述水泵转速命令表中查找出一对应的转速命令,控制所述电子水泵在所述工作模式下以所述对应的转速命令运作。
11.根据权利要求10所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述水泵控制器控制所述电子水泵在所述闲置模式下停止运转。
12.根据权利要求8所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述散热水盘系设有一温度传感器,用以感测所述循环冷却水路的水温。
13.根据权利要求8所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述散热水盘及车载充电器邻近所述电动车的前轮,所述电子水泵设在所述散热水盘与马达之间。
14.根据权利要求8所述的电动车冷却系统,其特征在于,所述马达控制器设置在所述马达的下方。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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