CN116353332A - 车辆冷却系统及车辆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车辆冷却系统及车辆，其中，车辆冷却系统包括：电池冷却回路，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，冷却壶适于向电池冷却回路补充冷却液，并在电池冷却回路对电池进行冷却时参与电池冷却回路中的冷却液循环；电机冷却回路，电机冷却回路配置有冷却液加注口和出液口，冷却液加注口适于连接冷却壶的第一出液端口，出液口适于连接冷却壶的第一回液端口；阀门，阀门设置在出液口与第一回液端口之间的管路上，阀门在开启状态时，冷却壶向电机冷却回路补充冷却液，阀门在关闭状态时，电机冷却回路进行冷却液自循环，以对电机进行冷却，阀门的控制逻辑简单，故障率较低，因此，车辆冷却系统的可靠性较高。

Description

车辆冷却系统及车辆

技术领域

本申请涉及热管理技术领域，特别涉及一种车辆冷却系统及车辆。

背景技术

由于电动车电池冷却回路和电机冷却回路在工作时，电池冷却回路中的冷却液和电机冷却回路中的冷却液存在温差，因此，目前，电池冷却回路和电机冷却回路普遍采用独立循环设计。

常见的冷却液加液和排气方式有两种：第一，电池冷却回路和电机冷却回路各配置一个冷却水壶，独立进行加液和排气，这种方式需要两个冷却水壶，成本较高；第二，在电机冷却回路或电池冷却回路中配置一个冷却水壶，靠一个或者多个四通阀切换工作模式，以将电池回路和电机回路串联到一起进行加液和排气，但是，由于四通阀的控制逻辑较为复杂，因此，四通阀的故障率较高，一旦四通阀出现故障，电池冷却回路和电机冷却回路可能存在失效风险。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种车辆冷却系统，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，电机冷却回路的冷却液加注口与冷却壶的第一出液端口相连，电机冷却回路的出液口通过阀门连接至冷却壶的第一回液端口，根据阀门的开关状态对电机冷却回路补充冷却液，阀门的控制逻辑简单，故障率较低，因此，车辆冷却系统的可靠性较高。

本发明的第二个目的在于提出一种车辆。

为达上述目的，根据本发明第一方面实施例提出了一种车辆冷却系统，包括：电池冷却回路，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，冷却壶适于向电池冷却回路补充冷却液，并在电池冷却回路对电池进行冷却时参与电池冷却回路中的冷却液循环；电机冷却回路，电机冷却回路配置有冷却液加注口和出液口，冷却液加注口适于连接冷却壶的第一出液端口，出液口适于连接冷却壶的第一回液端口；阀门，阀门设置在出液口与第一回液端口之间的管路上，阀门在开启状态时，冷却壶向电机冷却回路补充冷却液，阀门在关闭状态时，电机冷却回路进行冷却液自循环，以对电机进行冷却。

根据本发明实施例的车辆冷却系统，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，冷却壶适于向电池冷却回路补充冷却液，并在电池冷却回路对电池进行冷却时参与电池冷却回路中的冷却液循环，因此，电池冷却回路可以正常加液和排气；电机冷却回路的冷却液加注口与冷却壶相连，电机冷却回路的出液口通过阀门连接至冷却壶的第一回液口，阀门在开启状态时，冷却壶向电机冷却回路补充冷却液，阀门在关闭状态时，电机冷却回路进行冷却液自循环，以对电机进行冷却。由此，阀门的状态只有开启和关闭两种状态，相较于四通阀的串联和并联状态，阀门的控制逻辑简单，故障率较低，可靠性更高，因此，车辆冷却系统的可靠性较高；并且，阀门的价格低于四通阀的价格，车辆冷却系统的成本更低。

根据本发明的一个实施例，电池冷却回路包括第一泵送装置和电池，其中，第一泵送装置的入水口与冷却壶的第二出液端口相连，第一泵送装置的出水口与电池的一端相连，电池的另一端与冷却壶的第二回液端口相连。

根据本发明的一个实施例，电机冷却回路包括第二泵送装置、电机和散热器，其中，第二泵送装置的入水口与第一出液端口相连，第二泵送装置的出水口与电机的一端相连，电机的另一端与散热器的入水口相连，散热器的出水口分别与阀门和第二泵送装置的入水口相连。

根据本发明的一个实施例，阀门在开启状态时，冷却液同时在第一回路和第二回路循环，其中，第一回路为第二泵送装置、电机和散热器组成的回路，第二回路为冷却壶、第二泵送装置、电机、散热器和阀门组成的回路。

根据本发明的一个实施例，阀门在关闭状态时，冷却液在第二泵送装置、电机和散热器组成的回路循环。

根据本发明的一个实施例，冷却壶设置在车辆冷却系统的最高点。

根据本发明的一个实施例，阀门在关闭状态时，冷却壶还向电机冷却回路补充冷却液。

根据本发明的一个实施例，冷却壶在阀门处于关闭状态时向电机冷却回路补充冷却液的第一速率小于在阀门处于打开状态时向电机冷却回路补充冷却液的第二速率。

根据本发明的一个实施例，阀门为安全阀。

为达上述目的，根据本发明第二方面实施例提出了一种车辆，包括前述任一实施例的车辆冷却系统。

根据本发明实施例的车辆，通过采用上述的车辆冷却系统，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，电机冷却回路的冷却液加注口与冷却壶的第一出液端口相连，电机冷却回路的出液口通过阀门连接至冷却壶的第一回液端口，根据阀门的开关状态对电机冷却回路补充冷却液，阀门的控制逻辑简单，故障率较低，因此，车辆冷却系统的可靠性较高。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是相关技术中的车辆冷却系统的系统示意图；

图2是根据本发明一个实施例的车辆冷却系统的系统示意图；

图3是根据本发明一个实施例的在阀门开启时冷却液的流向示意图；

图4是根据本发明一个实施例的在阀门关闭时冷却液的流向示意图；

图5是根据本发明一个实施例的车辆的系统示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

需要说明的是，本申请是发明人对以下问题的认识和研究做出的：

相关技术中，如图1所示，车辆冷却系统包括电池冷却回路10、电机冷却回路20和四通阀30。其中，电机冷却回路20串联连接有冷却壶40，电池冷却回路10和电机冷却回路20通过四通阀30连接。

当车辆冷却系统需要加液和排气时，四通阀30的第一接口1和第三接口2联通，且四通阀30的第二接口2和第四接口4联通，电机冷却回路20和电池冷却回路10形成串联回路，冷却壶40进行加液和排气。

当车辆冷却系统加液和排气完成，车辆冷却系统处于正常运行工作模式时，四通阀30的第一接口1和第二接口2联通，且四通阀30的第三接口3和第四接口4联通，电机冷却回路20和电池冷却回路10独立运行。

相关技术中，电池冷却回路加液和排气只能通过将四通阀的连接方式调整为串联方式才能实现。由于，四通阀并联运行工况较多，冷却壶布置在电机冷却回路，电机冷却回路能正常加液和排气，但电池冷却回路缺液或者需要排气时，四通阀串联才可以进行加液和排气，如果四通阀出现故障，电池冷却回路的加液和排气功能就存在失效风险。另外，四通阀内漏指标不达标，会影响电机冷却回路和电池冷却回路之间的冷却液流通，从而影响电机冷却回路和电池冷却回路散热性能。

基于此，本发明的实施例提供了一种车辆冷却系统及车辆，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，电机冷却回路的冷却液加注口与冷却壶的第一出液端口相连，电机冷却回路的出液口通过阀门连接至冷却壶的第一回液端口，根据阀门的开关状态对电机冷却回路补充冷却液，阀门的控制逻辑简单，故障率较低，因此，车辆冷却系统的可靠性较高。

下面参考附图描述本发明实施例的车辆冷却系统及车辆。

图2是根据本发明一个实施例的车辆冷却系统的系统示意图。如图2所示，车辆冷却系统包括：电池冷却回路10、电机冷却回路20和阀门50。

其中，电池冷却回路10中串联连接有冷却壶40，冷却壶40适于向电池冷却回路10补充冷却液，并在电池冷却回路10对电池12进行冷却时参与电池冷却回路10中的冷却液循环；电机冷却回路20配置有冷却液加注口和出液口，冷却液加注口适于连接冷却壶40的第一出液端口，出液口适于连接冷却壶40的第一回液端口；阀门50设置在出液口与第一回液端口之间的管路上，阀门50在开启状态时，冷却壶40向电机冷却回路20补充冷却液，阀门50在关闭状态时，电机冷却回路20进行冷却液自循环，以对电机22进行冷却。

具体地，电池冷却回路10中串联连接有冷却壶40，冷却壶40适于向电池冷却回路10补充冷却液，并在电池冷却回路10对电池12进行冷却时参与电池冷却回路10中的冷却液循环，因此，冷却壶40可以随时对电池冷却回路10进行加液和排气。电机冷却回路20的冷却液加注口与冷却壶40相连，电机冷却回路20的出液口通过阀门50连接至冷却壶40的第一回液口。阀门50在开启状态时，冷却壶40向通过冷却液加注口给电机冷却回路20补充冷却液，冷却液从出液口流出，流经阀门50，然后流入第一回液端口。阀门50在关闭状态时，出液口与第一回液端口没有连通，电机冷却回路20的进行冷却液自循环，以对电机22进行冷却，因此，阀门50的状态只有开启状态和关闭状态，控制逻辑比较简单。

进一步的，在一些实施例中，阀门50为安全阀。

可以理解的是，安全阀的故障率较低，可靠性更高，因此，车辆冷却系统的可靠性也更高。

需要说明的是，阀门50并不限于安全阀，还可以为其他阀门50，具体这里不做限制。

在上述实施例中，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，因此，电池冷却回路可以正常进行加液和排气；电机冷却回路的冷却液加注口与冷却壶的第一出液端口相连，电机冷却回路的出液口通过阀门连接至冷却壶的第一回液端口，根据阀门的开关状态对电机冷却回路补充冷却液，阀门的控制逻辑简单，故障率较低，可靠性较高，因此，车辆冷却系统的可靠性较高；并且，阀门的成本较低，可以进一步节约车辆冷却系统的成本。另外，由于电池冷却回路和电机冷却回路中间没有四通阀，车辆冷却系统的布置更加简单，所需的空间更少。

在一些实施例中，如图2所示，电池冷却回路10包括第一泵送装置11和电池12，其中，第一泵送装置11的入水口与冷却壶40的第二出液端口相连，第一泵送装置11的出水口与电池12的一端相连，电池12的另一端与冷却壶40的第二回液端口相连。

具体地，如图2所示，第一泵送装置11、冷却壶40和电池12串联连接，冷却液在第一泵送装置11、冷却壶40和电池12串联组成的回路之间循环，以对电池12进行冷却。

在本实施例中，由于冷却壶串联在电池冷却回路中，电池冷却回路可以正常加液和排气，只要第一泵送装置运行，冷却壶即可以对电池冷却回路加液和排气。

在一些实施例中，如图2所示，电机冷却回路20包括第二泵送装置21、电机22和散热器23，其中，第二泵送装置21的入水口与第一出液端口相连，第二泵送装置21的出水口与电机22的一端相连，电机22的另一端与散热器23的入水口相连，散热器23的出水口分别与阀门50和第二泵送装置21的入水口相连。

具体地，第二泵送装置21的入水口通过补液管与冷却壶40的第一出液端口相连，散热器23的出水口通过排气管与阀门50相连，且与第二泵送装置21的入水口相连。在阀门50开启时，散热器23的出水口流出的冷却液可以从阀门50流回冷却壶40，冷却壶40向第二泵送装置21的入水口补充冷却液。在阀门50关闭时，散热器23的出水口流出的冷却液不可以从阀门50流回冷却壶40，冷却液只能流向第二泵送装置21的入水口。

在一些实施例中，如图3所示，阀门50在开启状态时，冷却液同时在第一回路和第二回路循环，其中，第一回路为第二泵送装置21、电机22和散热器23组成的回路，第二回路为冷却壶40、第二泵送装置21、电机22、散热器23和阀门50组成的回路。

具体地，阀门50在开启状态时，冷却液从冷却壶40的第一出液端口流出，然后流入第二泵送装置21，第二泵送装置21将冷却液泵送至电机22，冷却液从电机22流出后，流入散热器23，由于散热器23的出水口分别与阀门50和第二泵送装置21相连，所以冷却液分别流向阀门50和第二泵送装置21，冷却液流经阀门50后流入冷却壶40，因此，第二泵送装置21、电机22和散热器23组成第一回路，冷却壶40、第二泵送装置21、电机22、散热器23和阀门50组成第二回路。

在一些实施例中，如图4所示，阀门50在关闭状态时，冷却液在第二泵送装置21、电机22和散热器23组成的回路循环。

也就是说，电机冷却回路20没有冷却液流入冷却壶40，电机冷却回路20和电池冷却回路10在冷却壶40内不会存在循环热交互，因此，可以避免漏热情况的发生。

在一些实施例中，如图2所示，冷却壶40设置在车辆冷却系统的最高点。

可以理解的是，将冷却壶40设置在车辆冷却系统的最高点，可以进一步节约车辆冷却系统的所占用的空间。

进一步的，在一些实施例中，阀门50在关闭状态时，冷却壶40还向电机冷却回路20补充冷却液。

具体地，因为冷却壶40设置在车辆冷却系统的最高点，在阀门50关闭时，如果电机冷却回路20缺少冷却液，少量冷却液可以从冷却壶40中流出，然后流入电机冷却回路20，以对电机冷却回路20补充冷却液，电机冷却回路20中的空气可以从冷却壶40的第一出液端口反向流入冷却壶40，以进行排气。

在上述实施例中，当冷却壶设置在车辆冷却系统的最高点时，即使阀门关闭，也有冷却液从冷却壶中流出，以对电机冷却回路进行静态高位补充冷却液。

在一些实施例中，冷却壶40在阀门50处于关闭状态时向电机冷却回路20补充冷却液的第一速率小于在阀门50处于打开状态时向电机冷却回路20补充冷却液的第二速率。

也就是说，在阀门50打开时，冷却液从第一回液端口流入，然后从第一出液端口流出，形成回路，冷却液的补充速率较快；在阀门50关闭时，冷却液只从第一出液端口流出，第一回液端口没有冷却液流入，没有形成回路，因此，冷却液的补充速率较慢，因此，静态高位补充冷却液的方式只能作为辅助加液方式。

综上所述，根据本发明实施例的车辆冷却系统，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，冷却壶适于向电池冷却回路补充冷却液，并在电池冷却回路对电池进行冷却时参与电池冷却回路中的冷却液循环，因此，电池冷却回路可以正常加液和排气；电机冷却回路的冷却液加注口与冷却壶相连，电机冷却回路的出液口通过阀门连接至冷却壶的第一回液口，阀门在开启状态时，冷却壶向电机冷却回路补充冷却液，阀门在关闭状态时，电机冷却回路进行冷却液自循环，以对电机进行冷却。由此，阀门的状态只有开启和关闭两种状态，相较于四通阀的串联和并联状态，阀门的控制逻辑简单，故障率较低，可靠性更高，因此，车辆冷却系统的可靠性较高；并且，阀门的价格低于四通阀的价格，车辆冷却系统的成本更低。另外，由于电池冷却回路和电机冷却回路中间没有四通阀，车辆冷却系统的布置更加简单，所需的空间更少。

对应上述实施例，本发明的实施例还提供了一种车辆。如图5所示，车辆200包括前述任一实施例的车辆冷却系统100。

根据本发明实施例的车辆，通过采用上述的车辆冷却系统，电池冷却回路中串联连接有冷却壶，电机冷却回路的冷却液加注口与冷却壶的第一出液端口相连，电机冷却回路的出液口通过阀门连接至冷却壶的第一回液端口，根据阀门的开关状态对电机冷却回路补充冷却液，阀门的控制逻辑简单，故障率较低，因此，车辆冷却系统的可靠性较高。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，本发明实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语，仅用于描述目的，而不可以理解为指示或者暗示相对重要性，或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此，本发明实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征，可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本发明的描述中，词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上，例如两个、三个、四个等，除非实施例中另有明确具体的限定。

在本发明中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种车辆冷却系统，其特征在于，包括：

电池冷却回路，所述电池冷却回路中串联连接有冷却壶，所述冷却壶适于向所述电池冷却回路补充冷却液，并在所述电池冷却回路对电池进行冷却时参与所述电池冷却回路中的冷却液循环；

电机冷却回路，所述电机冷却回路配置有冷却液加注口和出液口，所述冷却液加注口适于连接所述冷却壶的第一出液端口，所述出液口适于连接所述冷却壶的第一回液端口；

阀门，所述阀门设置在所述出液口与所述第一回液端口之间的管路上，所述阀门在开启状态时，所述冷却壶向所述电机冷却回路补充冷却液，所述阀门在关闭状态时，所述电机冷却回路进行冷却液自循环，以对电机进行冷却。

2.根据权利要求1所述的车辆冷却系统，其特征在于，所述电池冷却回路包括第一泵送装置和所述电池，其中，所述第一泵送装置的入水口与所述冷却壶的第二出液端口相连，所述第一泵送装置的出水口与所述电池的一端相连，所述电池的另一端与所述冷却壶的第二回液端口相连。

3.根据权利要求1所述的车辆冷却系统，其特征在于，所述电机冷却回路包括第二泵送装置、所述电机和散热器，其中，所述第二泵送装置的入水口与所述第一出液端口相连，所述第二泵送装置的出水口与所述电机的一端相连，所述电机的另一端与所述散热器的入水口相连，所述散热器的出水口分别与所述阀门和所述第二泵送装置的入水口相连。

4.根据权利要求3所述的车辆冷却系统，其特征在于，所述阀门在开启状态时，冷却液同时在第一回路和第二回路循环，其中，所述第一回路为所述第二泵送装置、所述电机和所述散热器组成的回路，所述第二回路为所述冷却壶、所述第二泵送装置、所述电机、所述散热器和所述阀门组成的回路。

5.根据权利要求3所述的车辆冷却系统，其特征在于，所述阀门在关闭状态时，冷却液在所述第二泵送装置、所述电机和所述散热器组成的回路循环。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的车辆冷却系统，其特征在于，所述冷却壶设置在所述车辆冷却系统的最高点。

7.根据权利要求6所述的车辆冷却系统，其特征在于，所述阀门在关闭状态时，所述冷却壶还向所述电机冷却回路补充冷却液。

8.根据权利要求7所述的车辆冷却系统，其特征在于，所述冷却壶在所述阀门处于关闭状态时向所述电机冷却回路补充冷却液的第一速率小于在所述阀门处于打开状态时向所述电机冷却回路补充冷却液的第二速率。

9.根据权利要求1所述的车辆冷却系统，其特征在于，所述阀门为安全阀。

10.一种车辆，其特征在于，包括根据权利要求1-9中任一项所述的车辆冷却系统。

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