CN115503454A - 电动汽车用冷却系统 - Google Patents
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Abstract
本发明的电动汽车用冷却系统具有:第一散热器,搭载于车辆,并且能够冷却由电力驱动的动力单元;及第二散热器,搭载于所述车辆并且以在从车辆前后方向观察时不与所述第一散热器重叠的方式配置于该第一散热器的车辆宽度方向一侧及车辆宽度方向另一侧的至少一方,能够对控制该车辆的自动驾驶的自动驾驶控制设备进行冷却。
Description
技术领域
本公开涉及电动汽车用冷却系统。
背景技术
在日本特开2010-18057号公报中公开了与混合动力汽车相关的发明。该混合动力汽车具备发动机用散热器和混合动力用散热器。因而,能够利用发动机用散热器来冷却发动机,利用混合动力用散热器来冷却变换器装置及电动机。
发明内容
在将上述现有技术应用于电动汽车的情况下,由于在电动汽车未搭载发动机,所以不需要发动机用散热器。另一方面,上述现有技术中的发动机用散热器及混合动力用散热器在冷却车辆的动力单元这一点上相同,在将上述现有技术应用于自动驾驶车辆的情况下,另外需要用于冷却自动驾驶控制设备的散热器。
然而,在上述专利文献中,关于自动驾驶控制设备的冷却未提及。另外,在上述专利文献中,发动机用散热器和混合动力用散热器以在从车辆前后方向观察时重叠的方式配置,即使将上述现有技术应用于能够自动驾驶的电动汽车,也难以确保各散热器的冷却效率。因而,上述现有技术在能够自动驾驶的电动汽车中,在确保动力单元及自动驾驶控制设备的冷却效率这一点上存在改善的余地。
本公开考虑上述事实,目的在于得到在能够自动驾驶的电动汽车中能够确保动力单元及自动驾驶控制设备的冷却效率的电动汽车用冷却系统。
本公开的第一方案的车辆用冷却系统具有:第一散热器,搭载于车辆,并且能够冷却由电力驱动的动力单元;及第二散热器,搭载于所述车辆并且以在从车辆前后方向观察时不与所述第一散热器重叠的方式配置于该第一散热器的车辆宽度方向一侧及车辆宽度方向另一侧的至少一方,能够对控制该车辆的自动驾驶的自动驾驶控制设备进行冷却。
根据本公开的第一方案,在车辆搭载有第一散热器,即使因车辆的动力单元由电力驱动而该动力单元带热,也能够利用该第一散热器来冷却该动力单元。
另外,在本公开中,在车辆搭载有第二散热器,能够将因工作而带有热的自动驾驶控制设备利用第二散热器来冷却。
若在从车辆前后方向观察时第一散热器和第二散热器以重叠的方式配置,则从第一散热器及第二散热器的一方侧流动的热风会向第一散热器及第二散热器的另一方侧流动,难以确保它们的冷却效率。
在此,在本公开中,第二散热器以在从车辆前后方向观察时不与第一散热器重叠的方式配置于该第一散热器的车辆宽度方向一侧及车辆宽度方向另一侧的至少一方。因而,能够抑制从第一散热器及第二散热器的一方侧流动的热风向第一散热器及第二散热器的另一方侧流动。
本公开的第二方案的电动汽车用冷却系统基于第一方案,其中,所述第二散热器在车辆宽度方向上空出间隔而成为一对地配置。
根据本公开的第二方案,能够在自动驾驶控制设备的工作时的温度低的情况、需要的散热量小的情况下,使1个第二散热器工作,在自动驾驶控制设备的工作时的温度高的情况、需要的散热量大的情况下,使2个第二散热器工作。
本公开的第三方案的电动汽车用冷却系统基于第二方案,其中,在一方的所述第二散热器上连接有使由该一方的该第二散热器冷却后的所述冷却水向所述自动驾驶控制设备侧流出的第一流出配管和使从该自动驾驶控制设备侧流过来的该冷却水向该一方的该第二散热器流入的第一流入配管,在另一方的所述第二散热器上连接有使由该另一方的该第二散热器冷却后的所述冷却水向所述自动驾驶控制设备侧流出的第二流出配管和使从该自动驾驶控制设备侧流过来的该冷却水向该另一方的该第二散热器流入的第二流入配管,还具有流路切换部,该流路切换部在所述一方的所述第二散热器与所述自动驾驶控制设备之间的第一热交换和所述另一方的所述第二散热器与该自动驾驶控制设备之间的第二热交换被容许的状态下,容许所述第一流出配管与所述第二流出配管的第一连接和所述第一流入配管与所述第二流入配管的第二连接,在该第一热交换及该第二热交换的任一方被限制的状态下,限制该第一连接及该第二连接并且限制所述冷却水向该被限制的一方的该第二散热器侧的流入及该冷却水从该第二散热器侧的流出。
根据本公开的第三方案,在一方的第二散热器上连接有第一流出配管和第一流入配管。并且,经由第一流出配管而由一方的第二散热器冷却后的冷却水向自动驾驶控制设备侧流出,能够利用该冷却水来冷却该自动驾驶控制设备。另外,经由第一流入配管而从自动驾驶控制设备侧流过来的冷却水向一方的第二散热器流入,该冷却水由该一方的第二散热器冷却。
另外,在另一方的第二散热器上连接有第二流出配管和第二流入配管。并且,经由第二流出配管而由另一方的第二散热器冷却后的冷却水向自动驾驶控制设备侧流出,能够利用该冷却水来冷却该自动驾驶控制设备。另外,经由第二流入配管而从自动驾驶控制设备侧流过来的冷却水向另一方的第二散热器流入,该冷却水由该第二散热器冷却。
在车辆的行驶中,若在一方的第二散热器或另一方的第二散热器产生不良状况,则可认为在车辆的自动驾驶中出现故障。在这样的情况下,优选的是,在直到车辆退避至安全的场所为止的期间,能够仅利用一方的第二散热器及另一方的第二散热器中的未产生不良状况的一方来冷却自动驾驶控制设备。
在此,在本公开中,具备流路切换部,能够根据一对第二散热器的状态来变更冷却水的流路。
详细而言,流路切换部在一方的第二散热器与自动驾驶控制设备之间的第一热交换和另一方的第二散热器与该自动驾驶控制设备之间的第二热交换被容许的状态下,容许第一流出配管与第二流出配管的第一连接和第一流入配管与第二流入配管的第二连接。
也就是说,在本公开中,在一对第二散热器正在正常运转的状态下,从第一流出配管及第二流出配管流出的冷却水合流而向自动驾驶控制设备侧流入。另外,从自动驾驶控制设备侧流出的冷却水向一方的第二散热器侧和另一方的第二散热器侧的各自分开流动。
另一方面,在第一热交换及第二热交换的任一方被限制的状态下,流路切换部限制第一连接及第二连接,并且限制冷却水向该被限制的一方的第二散热器侧的流入及该冷却水从该第二散热器侧的流出。
也就是说,在本公开中,在一对第二散热器中的一方的第二散热器未发挥功能的异常状态下,该一方的第二散热器被从冷却水的流路的流路切离。并且,通过一对第二散热器中的正在发挥功能的另一方的第二散热器,能够谋求相对于自动驾驶控制设备的一定的冷却性能的确保。
本公开的第四方案的电动汽车用冷却系统基于第一方案~第三方案中的任一方案,其中,还具有:支承部,支承于所述车辆的框架的车辆宽度方向外侧的部分,并且在车辆上下方向上延伸;上侧延出部,从所述支承部的车辆上侧的部分向车辆前后方向中央侧且车辆宽度方向外侧延伸出,并且支承所述第二散热器的车辆上侧的部分;及下侧延出部,从所述支承部的车辆下侧的部分向车辆前后方向中央侧且车辆宽度方向外侧延伸出,并且支承所述第二散热器的车辆下侧的部分。
根据本公开的第四方案,在车辆的框架的车辆宽度方向外侧的部分支承有在车辆上下方向上延伸的支承部。并且,从支承部的车辆上侧的部分向车辆前后方向中央侧且车辆宽度方向外侧延伸出上侧延出部,由该上侧延出部支承第二散热器的车辆上侧的部分。
另一方面,从支承部的车辆下侧的部分向车辆前后方向中央侧且车辆宽度方向外侧延伸出下侧延出部,由该下侧延出部支承第二散热器的车辆下侧的部分。
因而,在本公开中,能够将第二散热器以在从车辆上下方向观察时相对于车辆前后方向倾斜的状态配置。
如以上说明那样,本公开的第一方案的电动汽车用冷却系统具有在能够自动驾驶的电动汽车中能够确保动力单元及自动驾驶控制设备的冷却效率这一优异的效果。
本公开的第二方案的电动汽车用冷却系统具有针对自动驾驶控制设备的工作时的温度、需要的散热量而能够合适地确保散热器的冷却性能这一优异的效果。
本公开的第三方案的电动汽车用冷却系统具有在无法充分确保自动驾驶控制设备的冷却性能的异常状态下能够谋求车辆的一定的行驶性能的确保这一优异的效果。
本公开的第四方案的电动汽车用冷却系统具有能够将散热器以沿着车辆的外观设计面的方式配置这一优异的效果。
附图说明
图1是示意性地示出本实施方式的电动汽车用冷却系统的通常时的状态的电路图。
图2是示出搭载于本实施方式的电动汽车的自动驾驶ECU及其周边的结构的框图。
图3是示出搭载于本实施方式的电动汽车的自动驾驶ECU的功能结构的框图。
图4是示意性地示出本实施方式的电动汽车用冷却系统的异常时的状态的电路图。
图5是示出搭载于本实施方式的电动汽车的主ECU的功能结构的框图。
图6是示出搭载于本实施方式的电动汽车的主ECU及其周边的结构的框图。
图7是示出本实施方式的电动汽车用冷却系统的第二散热器向框架的安装状态的从车辆前侧观察时的主视图。
图8是示意性地示出本实施方式的电动汽车用冷却系统的第一散热器及第二散热器向框架的安装状态的从车辆上侧观察时的俯视图。
图9是示意性地示出搭载有本实施方式的电动汽车用冷却系统的车辆的结构的侧视图。
附图标记说明
10电动汽车用冷却系统
12车辆
16框架
28中央散热器(第一散热器)
34基座构件(支承部)
36上撑条(上侧延出部)
38下撑条(下侧延出部)
40侧散热器(第二散热器)
44侧散热器(第二散热器)
48动力单元
64第一流出配管
66第一流入配管
72第二流出配管
74第二流入配管
76自动驾驶控制设备
96流路切换部
具体实施方式
以下,使用图1~图9来对本公开的电动汽车用冷却系统的实施方式的一例进行说明。需要说明的是,在各图中适当示出的箭头FR表示搭载有本实施方式的“电动汽车用冷却系统10(以下,称作冷却系统10)”的电动汽车即“车辆12”的车辆前侧,箭头UP表示车辆上侧,箭头RH表示车辆宽度方向右侧。
如图9所示,车辆12具备钢制的车身14和支承车身14的钢制的“框架16”,被设为所谓框架构造。
也如图8所示,框架16具备相对于彼此在车辆宽度方向上空出间隔而配置的一对侧框架18、架设于侧框架18间的多个横梁部20、散热器支架22及动力单元支架24。需要说明的是,框架16基本上被设为在车辆前后方向及车辆宽度方向上对称的结构,因此,以下适当省略关于框架16的结构的说明。
侧框架18整体在车辆前后方向上延伸,构成为包括前框架部18A、主框架部18B、梁架弯曲部(kick)18C,并且被设为从车辆前后方向观察时的截面被设为闭合截面的闭合截面构造。
更详细而言,前框架部18A构成侧框架18的车辆前侧的部分,并且在车辆前后方向上直线性地延伸。在该前框架部18A的车辆前侧的端部设置有安装板部18D,在该安装板部18D安装有未图示的前保险杠加强件。
另外,在前框架部18A,在车辆前后方向上空出间隔而设置有支承车身14的车辆前侧的部分的一对支架部18E,在支架部18E间设置有悬架塔26。
主框架部18B构成了侧框架18的车辆前后方向中央侧的部分,配置于前框架部18A的车辆宽度方向外侧且车辆下侧,并且在车辆前后方向上直线性地延伸。在该主框架部18B,在车辆前后方向上空出间隔而设置有支承车身14的车辆前后方向中央侧的部分的多个支架部18F。
梁架弯曲部18C处于前框架部18A与主框架部18B之间。该梁架弯曲部18C在从车辆上下方向观察时从前框架部18A向车辆后侧且车辆宽度方向外侧延伸出,并且在从车辆宽度方向观察时从前框架部18A向车辆后侧且车辆下侧延伸出。
散热器支架22构成为包括固定部22A和散热器支承部22B,固定部22A相对于一对侧框架18分别设置,并且从车辆下侧通过由焊接等形成的未图示的接合部而接合于侧框架18。
另一方面,散热器支承部22B由在车辆宽度方向上延伸并且从车辆宽度方向观察时的截面被设为向车辆下侧开放的U字状的槽形钢构成,其端部从车辆下侧通过由焊接等形成的未图示的接合部而接合于固定部22A。
在该散热器支承部22B,在车辆宽度方向上空出间隔而设置有在车辆上下方向上贯通的未图示的一对被插通部,经由该被插通部而安装有作为构成冷却系统10的一部分并且用于动力单元48的冷却的第一散热器的“中央散热器28”。
详细而言,中央散热器28构成为包括分别配置于中央散热器28的车辆宽度方向一侧和另一侧并且能够积存冷却水的一对罐部28A和配置于罐部28A间并且用于该冷却水的冷却的芯部28B。
另外,在罐部28A的车辆下侧的端部设置有从该端部向车辆下侧突出并且设置有阴螺纹部的圆筒状的未图示的突起部。并且,通过在该突起部安装未图示的橡胶衬套,并且在橡胶衬套的一部分插入于散热器支承部22B的被插通部的状态下将紧固构件向该突起部紧固,从而中央散热器28固定于散热器支承部22B。
另外,在罐部28A的车辆后侧的部分经由未图示的安装构件而安装有构成冷却系统10的一部分的冷却风扇30。并且,由冷却风扇30冷却中央散热器28的芯部28B。
另一方面,在车辆宽度方向左侧的侧框架18经由侧散热器支承部32而安装有作为第二散热器的“侧散热器40”,在车辆宽度方向右侧的侧框架18经由侧散热器支承部32而安装有作为第二散热器的“侧散热器44”。需要说明的是,侧散热器40及侧散热器44用于后述的“自动驾驶控制设备76”的冷却。
侧散热器40及侧散热器44被设为同样的结构,并且同样地安装于侧框架18,因此,以下以侧散热器40及其周边结构为中心来进行说明,关于侧散热器44及其周边结构的说明适当省略。
如图7所示,侧散热器40包括分别配置于侧散热器40的车辆宽度方向一侧和另一侧的一对罐部40A和配置于罐部40A间的芯部40B,基本上被设为与中央散热器28同样的结构。
另外,在罐部40A的车辆后侧的部分经由未图示的安装构件而安装有构成冷却系统10的一部分的冷却风扇42。并且,由冷却风扇42冷却侧散热器40的芯部40B。
另外,侧散热器44包括一对罐部44A和芯部44B而被设为与侧散热器40同样的结构,在罐部44A的车辆后侧的部分经由未图示的安装构件而安装有构成冷却系统10的一部分的冷却风扇46。并且,由冷却风扇46冷却侧散热器44的芯部44B。
另一方面,侧散热器支承部32构成为包括作为支承部的“基座构件34”、作为上侧延出部的“上撑条36”及作为下侧延出部的“下撑条38”。详细而言,基座构件34在车辆上下方向上延伸并且由角钢构成,构成为包括构成其车辆宽度方向内侧的部分并且板厚方向被设为车辆宽度方向的侧壁部34A和构成其车辆前侧的部分并且板厚方向被设为车辆前后方向的前壁部34B。
并且,基座构件34配置于支架部18E与悬架塔26之间,并且通过侧壁部34A由未图示的安装构件向前框架部18A的车辆宽度方向外侧的部分安装而相对于框架16被支承。
上撑条36设置于基座构件34的车辆上侧的部分,包括上壁部36A、前壁部36B及侧壁部36C,从侧壁部36C向车辆后方外侧延伸出。详细而言,上壁部36A构成了上撑条36的车辆上侧的部分,被设为板厚方向被设为车辆上下方向的板状。
前壁部36B构成上撑条36的车辆前侧的部分并且被设为板厚方向被设为车辆前后方向的板状,以从车辆后侧抵接的状态经由多个安装构件39而安装于前壁部34B。
侧壁部36C被设为从前壁部36B的车辆宽度方向外侧的周缘部向车辆后方外侧延伸出的板状。并且,上撑条36中的由上壁部36A及侧壁部36C构成的部分的从该部分的延伸方向观察时的截面被设为L字状。
另一方面,下撑条38包括下壁部38A、前壁部38B及侧壁部38C,被设为在车辆上下方向上与上撑条36镜像对称的结构。并且,下撑条38与上撑条36同样,经由安装构件39而安装于基座构件34的车辆下侧的部分。
在如上述这样构成的侧散热器支承部32中,在上撑条36通过未图示的安装构件而安装有侧散热器40的车辆上侧的部分,在下撑条38通过未图示的安装构件而安装有侧散热器40的车辆下侧的部分。也就是说,上撑条36将侧散热器40的车辆上侧的部分相对于基座构件34支承,下撑条38将侧散热器40的车辆下侧的部分相对于基座构件34支承。
并且,在本实施方式中,通过如上述那样侧散热器40及侧散热器44由侧散热器支承部32支承,侧散热器40及侧散热器44成为了在中央散热器28的车辆宽度方向外侧以在从车辆前后方向观察时不与中央散热器28重叠的方式配置的状态。
返回图8,动力单元支架24在车辆宽度方向上延伸,并且在悬架塔26的车辆下侧处将前框架部18A彼此在车辆宽度方向上连结。并且,在动力单元支架24安装有构成行驶控制设备52的一部分并且由电力驱动的“动力单元48”。
另外,在框架16的主框架部18B间配置有蓄电池50,从蓄电池50向动力单元48供给电力。并且,动力单元48及蓄电池50构成了控制车辆12的行驶的行驶控制设备52的一部分。
详细而言,如图6所示,行驶控制设备52具备上述的动力单元48、蓄电池50及控制它们的主ECU54。详细而言,主ECU54构成为包括CPU(Central Processing Unit:中央处理单元)54A、ROM(Read Only Memory:只读存储器)54B、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)54C、存储设备54D、通信I/F(Inter Face:接口)54E及输入输出I/F54F。并且,CPU54A、ROM54B、RAM54C、存储设备54D、通信I/F54E及输入输出I/F54F经由总线54G而相互以能够通信的方式连接。
CPU54A被设为中央运算处理单元,能够通过各种程序的执行而实现各种设备的控制。具体而言,CPU54A能够从ROM54B读出程序,将RAM54C作为作业区域来执行程序。并且,通过存储于ROM54B的执行程序由CPU54A读出并执行,主ECU54能够如后述那样发挥各种功能。
更详细而言,在ROM54B存储有与动力单元48及蓄电池50的控制等相关的各种程序及各种数据。另一方面,RAM54C能够作为作业区域而暂时地存储程序或数据。
存储设备54D构成为包括HDD(Hard Disk Drive:硬盘驱动器)或SSD(Solid StateDrive:固态驱动器),能够存储包括操作系统在内的各种程序。
通信I/F54E被设为用于主ECU54与各种网络的连接的接口,能够与后述的自动驾驶ECU78等通信。对于该接口,例如使用以太网(注册商标)、FDDI、Wi-Fi(注册商标)等通信标准。另外,通信I/F54E也可以具备无线装置。
输入输出I/F54F被设为用于主ECU54与搭载于车辆12的各种设备通信的接口。并且,主ECU54经由输入输出I/F54F而与动力单元48及蓄电池50的各自相互以能够通信的方式连接。
接着,使用图5来对主ECU54的功能结构进行说明。主ECU54通过CPU54A将存储于ROM54B的执行程序读出并执行该执行程序而作为动力单元控制部56及蓄电池控制部58的集合体发挥功能。
详细而言,动力单元控制部56根据基于从未图示的操作装置输入的驾驶员的操作的操作信号、从后述的自动驾驶ECU78输入的控制信号来控制动力单元48。
蓄电池控制部58以使通过动力单元控制部56的控制而动力单元48进行驱动所需的电力从蓄电池50向动力单元48供给的方式控制蓄电池50。
另一方面,车身14成为外形被设为在车辆前后方向上延伸的大致长方体状的箱状,并且构成了乘员的居住空间即车室的主要的部分。该车身14基本上被设为在车辆前后方向及车辆宽度方向上对称的结构。
在此,如图1所示,本实施方式的冷却系统10构成为包括包含侧散热器40的第一冷却回路10A和包含侧散热器44的第二冷却回路10B,在规定的情况下仅第一冷却回路10A或第二冷却回路10B发挥功能这一点上具有特征。
第一冷却回路10A在通常时用于自动驾驶控制设备76的冷却,具备三通阀60、三通阀62、“第一流出配管64”、“第一流入配管66”、设备侧流入配管68及设备侧流出配管70。
三通阀60具备阀体60A和球部60B。详细而言,阀体60A具备第一口60A1、第二口60A2及第三口60A3。
另一方面,球部60B内置于阀体60A,通过由未图示的致动器驱动,能够切换第一口60A1、第二口60A2及第三口60A3的连接状态。
三通阀62包括具备第一口62A1、第二口62A2及第三口62A3的阀体62A和球部62B,被设为与三通阀60同样的结构。并且,通过球部62B由未图示的致动器驱动,能够切换第一口62A1、第二口62A2及第三口62A3的连接状态。
第一流出配管64的一侧与设置于侧散热器40并且供由侧散热器40冷却后的冷却水流出的未图示的流出口部连接,第一流出配管64的另一侧连接于三通阀62的第一口62A1。
第一流入配管66的一侧与设置于侧散热器40并且供用来自动驾驶控制设备76的冷却之后的冷却水流入的未图示的流入口部连接,第一流入配管66的另一侧连接于三通阀60的第一口60A1。
设备侧流入配管68的一侧连接于三通阀62的第三口62A3,设备侧流入配管68的另一侧连接于自动驾驶控制设备76。
设备侧流出配管70的一侧连接于三通阀60的第三口60A3,设备侧流出配管70的另一侧连接于自动驾驶控制设备76。
另一方面,第二冷却回路10B在通常时,与第一冷却回路10A同样,用于自动驾驶控制设备76的冷却,具备三通阀60、三通阀62、设备侧流入配管68、设备侧流出配管70、“第二流出配管72”及“第二流入配管74”。
第二流出配管72的一侧与设置于侧散热器44并且供由侧散热器44冷却后的冷却水流出的未图示的流出口部连接,第二流出配管72的另一侧连接于三通阀62的第二口62A2。
第二流入配管74的一侧与设置于侧散热器44并且供用于自动驾驶控制设备76的冷却后的冷却水流入的未图示的流入口部连接,第二流入配管74的另一侧连接于三通阀60的第二口60A2。
接着,使用图2来对自动驾驶控制设备76的结构进行说明。自动驾驶控制设备76构成为包括自动驾驶ECU78及自动驾驶致动器88。
自动驾驶ECU78基本上被设为与上述的主ECU54同样的结构,构成为包括CPU78A、ROM78B、RAM78C、存储设备78D、通信I/F78E、输入输出I/F78F及总线78G。需要说明的是,在ROM78B存储有与车辆12的自动驾驶相关的程序和与三通阀60及三通阀62的控制相关的程序,存储设备78D能够存储车辆12的自动驾驶所需的各种数据。
另外,自动驾驶ECU78经由输入输出I/F78F而与三通阀60、三通阀62、水温传感器80、水温传感器82、水温传感器84、水温传感器86及自动驾驶致动器88以能够通信的方式连接。
详细而言,如图1所示,水温传感器80将基于在第一流出配管64中流动的冷却水的温度的信号向自动驾驶ECU78输出,水温传感器82将基于在第一流入配管66中流动的冷却水的温度的信号向自动驾驶ECU78输出,水温传感器84将基于在第二流入配管74中流动的冷却水的温度的信号向自动驾驶ECU78输出,水温传感器86将基于在第二流出配管72中流动的冷却水的温度的信号向自动驾驶ECU78输出。
返回图2,自动驾驶致动器88构成为包括未图示的节气门致动器、制动致动器及转向致动器。并且,自动驾驶致动器88在车辆12的自动驾驶时,能够基于从自动驾驶ECU78输出的控制信号来控制包括加速器装置、制动器装置及转向装置在内的未图示的驱动装置。
接着,使用图3来对自动驾驶ECU78的功能结构进行说明。自动驾驶ECU78通过CPU78A将存储于ROM78B的执行程序读出并执行该执行程序而作为驱动控制部90、散热器状态检测部92及三通阀控制部94的集合体发挥功能。
驱动控制部90在车辆12的自动驾驶时,基于存储于ROM78B的程序及存储于存储设备78D的各种数据来控制自动驾驶致动器88,使车辆12的驱动装置驱动。
散热器状态检测部92将由水温传感器80测定出的冷却水的水温与由水温传感器82测定出的冷却水的水温进行比较,根据这些水温的差来判定侧散热器40是否正在正常动作。并且,在由散热器状态检测部92判定为侧散热器40未正常工作的情况下,散热器状态检测部92将第一异常信号向驱动控制部90及三通阀控制部94输出。
另外,散热器状态检测部92将由水温传感器84测定出的冷却水的水温与由水温传感器86测定出的冷却水的水温进行比较,根据这些水温的差来判定侧散热器44是否正在正常动作。并且,在由散热器状态检测部92判定为侧散热器44未正常工作的情况下,散热器状态检测部92将第二异常信号向驱动控制部90及三通阀控制部94输出。
三通阀控制部94通过控制使球部60B驱动的致动器和使球部62B驱动的致动器,能够变更冷却系统10的冷却水的流路。
详细而言,在本实施方式中,在侧散热器40及侧散热器44正常发挥功能的通常状态下,如图1所示,三通阀控制部94使三通阀60的第一口60A1、第二口60A2及第三口60A3连通。另外,在该状态下,三通阀控制部94使三通阀62的第一口62A1、第二口62A2及第三口62A3连通。也就是说,在该状态下,向自动驾驶控制设备76流动的冷却水由侧散热器40及侧散热器44冷却。
另一方面,在从散热器状态检测部92向三通阀控制部94输出了第一异常信号的第一异常状态下,如图4所示,三通阀控制部94使三通阀60的第二口60A2和第三口60A3连通,并且使三通阀62的第二口62A2和第三口62A3连通。也就是说,在第一异常状态下,自动驾驶控制设备76的冷却仅由第二冷却回路10B进行。
另外,在从散热器状态检测部92向三通阀控制部94输出了第二异常信号的第二异常状态下,三通阀控制部94使三通阀60的第一口60A1和第三口60A3连通,并且使三通阀62的第一口62A1和第三口62A3连通。也就是说,在第二异常状态下,自动驾驶控制设备76的冷却仅由第一冷却回路10A进行。
需要说明的是,若从散热器状态检测部92向驱动控制部90输入第一异常信号及第二异常信号的至少一方,则驱动控制部90控制自动驾驶致动器88,使车辆12向安全地带退避。
另外,三通阀控制部94在由水温传感器82及水温传感器84测定出的冷却水的水温未达到规定的温度的情况即自动驾驶控制设备76的温度未达到规定的温度的情况下,以使自动驾驶控制设备76的冷却仅由第一冷却回路10A或第二冷却回路10B进行的方式控制三通阀60及三通阀62。
即,在本实施方式中,由三通阀60、三通阀62及自动驾驶ECU78进行冷却系统10的流路的切换,以下,将它们的集合体称作“流路切换部96”。
(本实施方式的作用及效果)
接着,说明本实施方式的作用及效果。
在本实施方式中,如图8所示,在车辆12搭载有中央散热器28,即使通过车辆12的动力单元48由电力驱动而动力单元48带热,也能够利用中央散热器28来冷却动力单元48。
另外,在本实施方式中,在车辆12搭载有侧散热器40及侧散热器44,能够将因工作而带有热的自动驾驶控制设备76利用侧散热器40及侧散热器44来冷却。
若在从车辆前后方向观察时中央散热器28和侧散热器40及侧散热器44的至少一方以重叠的方式配置,则从中央散热器28侧流动的热风会向侧散热器40或侧散热器44侧流动,难以确保它们的冷却效率。
在此,在本实施方式中,侧散热器40及侧散热器44以在从车辆前后方向观察时不与中央散热器28重叠的方式配置于中央散热器28的车辆宽度方向外侧。因而,能够抑制从中央散热器28流动的热风向侧散热器40及侧散热器44侧流动。因此,在本实施方式中,在作为能够自动驾驶的电动汽车的车辆12中,能够确保动力单元48及自动驾驶控制设备76的冷却效率。
另外,在本实施方式中,能够在自动驾驶控制设备76的工作时的温度低的情况、需要的散热量小的情况下,使侧散热器40或侧散热器44工作,在自动驾驶控制设备76的工作时的温度高的情况、需要的散热量大的情况下,使侧散热器40及侧散热器44工作。因而,在本实施方式中,相对于自动驾驶控制设备76的工作时的温度、需要的散热量,能够合适地确保散热器的冷却性能。
另外,在本实施方式中,如图1所示,在侧散热器40上连接有第一流出配管64和第一流入配管66。并且,经由第一流出配管64而由侧散热器40冷却后的冷却水向自动驾驶控制设备76侧流出,能够利用该冷却水来冷却自动驾驶控制设备76。另外,经由第一流入配管66而从自动驾驶控制设备76侧流过来的冷却水向侧散热器40流入,该冷却水由侧散热器40冷却。
另外,在侧散热器44上连接有第二流出配管72和第二流入配管74。并且,经由第二流出配管72而由侧散热器44冷却后的冷却水向自动驾驶控制设备76侧流出,能够利用该冷却水来冷却自动驾驶控制设备76。另外,经由第二流入配管74而从自动驾驶控制设备76侧流过来的冷却水向侧散热器44流入,该冷却水由侧散热器44冷却。
在车辆12的行驶中,若在侧散热器40或侧散热器44产生不良状况,则可认为在车辆12的自动驾驶中出现故障。在这样的情况下,优选的是,在直到车辆12退避至安全的场所为止的期间,能够仅利用侧散热器40及侧散热器44中的未产生故障的一方来冷却自动驾驶控制设备76。
在此,在本实施方式中,具备流路切换部96,能够根据侧散热器40及侧散热器44的状态来变更冷却水的流路。
详细而言,流路切换部96在侧散热器40与自动驾驶控制设备76之间的第一热交换和侧散热器44与自动驾驶控制设备76之间的第二热交换被容许的状态下,容许第一流出配管64与第二流出配管72的第一连接和第一流入配管66与第二流入配管74的第二连接。
也就是说,在本实施方式中,在侧散热器40及侧散热器44正在正常运转的状态下,从第一流出配管64及第二流出配管72流出的冷却水合流而向自动驾驶控制设备76侧流入。另外,从自动驾驶控制设备76侧流出的冷却水向侧散热器40侧和侧散热器44侧分别分开流动。
另一方面,在第一热交换及第二热交换的任一方被限制的状态下,流路切换部96限制第一连接及第二连接,并且限制冷却水向侧散热器40及侧散热器44中的该被限制的一方的一方侧的流入及该冷却水从该一方侧的流出。
也就是说,在本实施方式中,在侧散热器40未发挥功能的第一异常状态或侧散热器44未发挥功能的第二异常状态下,侧散热器40及侧散热器44中的未发挥功能的一方被从冷却水的流路的流路切离。并且,通过侧散热器40及侧散热器44中的正在发挥功能的另一方,能够谋求相对于自动驾驶控制设备76的一定的冷却性能的确保。因而,在本实施方式中,在无法充分确保自动驾驶控制设备76的冷却性能的异常状态下,能够谋求车辆12的一定的行驶性能的确保。
另外,在本实施方式中,如图7所示,在车辆12的框架16的车辆宽度方向外侧的部分支承有在车辆上下方向上延伸的基座构件34。并且,从基座构件34的车辆上侧的部分向车辆后方外侧延伸出上撑条36,由上撑条36支承侧散热器40及侧散热器44的车辆上侧的部分。
另一方面,从基座构件34的车辆下侧的部分向车辆后方外侧延伸出下撑条38,由下撑条38支承侧散热器40及侧散热器44的车辆下侧的部分。
因而,在本实施方式中,如图8所示,在从车辆上下方向观察时能够将侧散热器40及侧散热器44以相对于车辆前后方向倾斜的状态配置。其结果,在本实施方式中,能够将侧散热器40及侧散热器44以沿着车辆12的外观设计面的方式配置。
<上述实施方式的补充说明>
(1)在上述的实施方式中,在冷却系统10的流路的切换中使用了多个三通阀,但不限于此。例如,也可以设为以下的结构:根据冷却系统10的规格等而将第一流出配管64、第一流入配管66、设备侧流入配管68、设备侧流出配管70、第二流出配管72及第二流入配管74与具备多个端口的电磁阀连接,通过利用自动驾驶ECU78控制该电磁阀来切换冷却系统10的流路。
(2)另外,在上述的实施方式中,在车辆12的车辆前侧的部分搭载了本实施方式的冷却系统10,但不限于此。即,根据车辆12的规格等,冷却系统10也可以搭载于车辆12的车辆后侧的部分。
(3)而且,在上述的实施方式中,侧散热器支承部32由多个构件构成,但不限于此。即,根据车辆12的规格等,侧散热器支承部32也可以由一个部件构成。
Claims (4)
1.一种电动汽车用冷却系统,具有:
第一散热器,搭载于车辆,并且能够冷却由电力驱动的动力单元;及
第二散热器,搭载于所述车辆并且以在从车辆前后方向观察时不与所述第一散热器重叠的方式配置于该第一散热器的车辆宽度方向一侧及车辆宽度方向另一侧的至少一方,能够对控制该车辆的自动驾驶的自动驾驶控制设备进行冷却。
2.根据权利要求1所述的电动汽车用冷却系统,
所述第二散热器在车辆宽度方向上空出间隔而成为一对地配置。
3.根据权利要求2所述的电动汽车用冷却系统,
在一方的所述第二散热器上连接有使由该一方的该第二散热器冷却后的冷却水向所述自动驾驶控制设备侧流出的第一流出配管和使从该自动驾驶控制设备侧流过来的该冷却水向该一方的该第二散热器流入的第一流入配管,
在另一方的所述第二散热器上连接有使由该另一方的该第二散热器冷却后的所述冷却水向所述自动驾驶控制设备侧流出的第二流出配管和使从该自动驾驶控制设备侧流过来的该冷却水向该另一方的该第二散热器流入的第二流入配管,
所述电动汽车用冷却系统还具有流路切换部,该流路切换部在所述一方的所述第二散热器与所述自动驾驶控制设备之间的第一热交换和所述另一方的所述第二散热器与该自动驾驶控制设备之间的第二热交换被容许的状态下,容许所述第一流出配管与所述第二流出配管的第一连接和所述第一流入配管与所述第二流入配管的第二连接,在该第一热交换及该第二热交换的任一方被限制的状态下,限制该第一连接及该第二连接并且限制所述冷却水向该被限制的一方的该第二散热器侧的流入及该冷却水从该第二散热器侧的流出。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的电动汽车用冷却系统,还具有:
支承部,支承于所述车辆的框架的车辆宽度方向外侧的部分,并且在车辆上下方向上延伸;
上侧延出部,从所述支承部的车辆上侧的部分向车辆前后方向中央侧且车辆宽度方向外侧延伸出,并且支承所述第二散热器的车辆上侧的部分;及
下侧延出部,从所述支承部的车辆下侧的部分向车辆前后方向中央侧且车辆宽度方向外侧延伸出,并且支承所述第二散热器的车辆下侧的部分。
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