CN202147601U

CN202147601U - 一种电动汽车的增程、空调系统

Info

Publication number: CN202147601U
Application number: CN201120231748U
Authority: CN
Inventors: 王政中
Original assignee: RONGCHENG ZHONGDA AUTOMOBILE CO Ltd
Current assignee: RONGCHENG ZHONGDA AUTOMOBILE CO Ltd
Priority date: 2011-06-22
Filing date: 2011-06-22
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2021-06-22

Abstract

本实用新型涉及一种电动汽车的增程、空调系统，其包括一增程系统、一制冷系统和一暖风系统，增程系统包括燃油发动机驱动的发电机组，发电机组经电子变换器与蓄电池组电连接；制冷系统包括由管路相连通的空调压缩机、冷气蒸发器、干燥储液器、膨胀阀和冷凝器；暖风系统包括暖气蒸发器和冷暖风机，冷暖风机将暖气蒸发器散发的热空气或冷气蒸发器散发的冷空气通过进风通道送入车辆客室内，特点是：燃油发动机为一水冷式燃油发动机，机体上设有冷却水套，暖气蒸发器与冷却水套之间由管路相通；燃油发动机的转动轴经一传动装置驱动空调压缩机工作。本实用新型降低了电动汽车对充电设施的依赖，解决了车辆的制冷和采暖问题，提高了车辆客室的舒适性。

Description

一种电动汽车的增程、空调系统

技术领域

本实用新型涉及一种电动车辆的电力装置及车辆客室的加热、冷却装置，尤其是一种电动汽车的增程、空调系统。

背景技术

随着全球石油、煤炭等能源的消耗与日俱增及环境污染的加剧，研制电力驱动的电动汽车日益受到重视，并取得了重大进展。目前，电动汽车受蓄电池技术的影响，主要存在着续驶里程不足的问题。为了解决续驶里程不足的问题，现有的解决方案主要是：在电动汽车上增加了一辅助的燃油发电机，燃油发电机将化学能转变成电能，燃油发电机输出的电能经过电子变频控制器转换后交流输出到电动机，或者燃油发电机输出的电能经过电力电子变换器转换为直流电存储到蓄电池中，蓄电池中的电能再经电力电子变换器转换为交流电输出到电动机，从而增加了续驶里程。例如，2010年10月27日公开的CN101870264A中国发明专利申请中就公开了这样“一种增程式纯电动汽车“，其包括电力电子变换器、车载充电器、储能装置、能量管理单元、整车控制器、电动机、变速器、微型燃气轮机控制器、微型燃气轮机发电机组和燃料箱；在整车控制器的控制下，通过燃料箱为微型燃气轮机发电机组提供燃料，通过微型燃气轮机发电机组发电来增加车辆的行驶里程。

另外，在电动汽车上要求与普通燃油汽车具有采暖和制冷的功能，则需要车载的蓄电池输出的直流电驱动空调压缩机制冷或者采用辅助的电加热装置进行供暖，需大量消耗电动汽车蓄电池内的电能，从而大幅度降低了电动汽车的续驶里程。目前的电动汽车蓄电池技术有限，无法供应电动汽车空调系统的使用，限制了电动汽车的普及。

发明内容

为了克服现有技术中电驱动空调压缩机制冷或者电加热装置供暖消耗蓄电池电能而影响电动汽车续驶里程的不足，本实用新型提供一种设计合理、车辆客室舒适性好、可有效减少电能消耗、增加续驶里程电动汽车的增程、空调系统。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种电动汽车的增程、空调系统，其包括一增程系统、一制冷系统和一暖风系统，

所述的增程系统包括一燃油发动机、一由燃油发动机驱动的发电机组、一电力电子变换器和一蓄电池组，所述的发电机组经电力电子变换器与蓄电池组电连接；

所述的制冷系统包括一空调压缩机、一冷凝器、一干燥储液器、一膨胀阀和一冷气蒸发器，所述的空调压缩机与冷气蒸发器、干燥储液器、膨胀阀、冷凝器之间由管路相连通；

所述的暖风系统包括一暖气蒸发器和一冷暖风机；

所述的暖气蒸发器、冷暖风机和所述的冷气蒸发器安装在一进风通道内，所述冷暖风机由所述的蓄电池组的电源驱动，将暖气蒸发器散发的热空气或冷气蒸发器散发的冷空气通过进风通道送入车辆客室内；

其特征在于：

所述的燃油发动机为一水冷式燃油发动机，燃油发动机上设有冷却水套，所述的暖气蒸发器与该冷却水套之间由管路相通；所述的燃油发动机的转动轴经一传动装置驱动所述的空调压缩机工作。

上述的传动装置为带传动装置，其包括一装配在燃油发动机转动轴上的主动带轮、一装配在空调压缩机的转动轴上从动带轮和一位于主动带轮与从动带轮之间的传动带。

上述的燃油发动机的转动轴，其与传动装置之间设有一离合器。

电动汽车的增程、空调系统，其还包括一冷却系统，该冷却系统包括一散热器、一循环泵、一节温器和一散热器风扇，所述的燃油发动机的冷却水套经管路与散热器、循环泵、节温器相连通，所述的散热器风扇由所述的蓄电池组的电源驱动，对所述的散热器进行强制冷却。

本实用新型在电动汽车上增加了一辅助水冷式燃油发动机，该辅助燃油发动机为电动汽车提供应急的动力源，在没有外界电源时，驱动发电机组为电动汽车的蓄电池组补充电力，增加续驶里程；燃油发动机冷却水套内的循环水作为热源，经暖气蒸发器产生热空气，冷暖风机将热空气送入车辆客室，为车辆客室供暖，其采暖效果好；由燃油发动机经传动装置驱动为空调压缩机提供工作动力进行制冷，冷暖风机将冷空气送入车辆客室，冷却效果好；空调压缩机工作时不消耗蓄电池的电能，不影响续驶里程；冷暖风机由蓄电池的电源驱动，是气体流动的动力，只为客室送风，其功率无需太大，不会消耗过多的电能。与现有技术相比，本实用新型可为电动汽车提供应急充电，增加续驶里程；空调系统的采暖与制冷可靠，车辆客室内舒适性好；空调系统的元器件消耗蓄电池组的电能少，对电动汽车的续驶里程影响小。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

附图是本实用新型的一种系统组成示意图。

图中：10.增程系统，101.燃油发动机，1011.冷却水套，102.发电机组，103.电力电子变换器，104.蓄电池组，20.制冷系统，201.空调压缩机，202.冷凝器，203.储液罐，204.膨胀阀，205.冷气蒸发器，30.暖风系统，301.暖气蒸发器，302.冷暖风机，40.传动装置，401.主动带轮，402.传动带，403.从动带轮，50.冷却系统，501.散热器，502.散热器风扇，503.节温器，504.循环泵，60.进风通道，70.离合器，

具体实施方式

在附图中，一种电动汽车的增程、空调系统，其包括一增程系统10、一制冷系统20和一暖风系统30。

如附图所示，增程系统10包括一燃油发动机101、一发电机组102、一电力电子变换器103和一蓄电池组104。

燃油发动机101为一水冷式燃油发动机，其外部设有冷却水套1011。

发电机组102由燃油发动机101同轴驱动，燃油发动机101将燃料的化学能转化为动能，再由发电机组102将该动能转化为电能。

发电机组102经电力电子变换器103与蓄电池104组电连接。

电力电子变换器103可采用常规的电力电子变换器，其将发电机组102输出的电能转换成直流电后储存在蓄电池104中。

本实用新型在电动汽车的载搭的蓄电池组104的电力充足时，由蓄电池组104为其提供驱动动力。而在蓄电池组104的电力不足时，启动燃油发动机101驱动发电机组102，为蓄电池组104进行应急充电，使电动汽车能够继续续程行驶到蓄电池充电的地点。

本实用新型的增程系统10为电动汽车进行长途行驶提供了保障。

如附图所示，制冷系统20包括一空调压缩机201、一冷凝器202、一冷气蒸发器205、一储液罐203和一膨胀阀204。在附图中，空调压缩机201与冷气蒸发器205、膨胀阀204、储液罐203、冷凝器202之间由管路相连通。

冷凝器202安装在车辆的前侧通风处。

冷气蒸发器205安装在一进风通道60内，该进风通道60与车辆客室内部相连通。

如附图所示，燃油发动机101的转动轴经一传动装置40驱动空调压缩机201工作。

在附图中，传动装置40包括一装配燃油发动机101转动轴上的主动带轮401、一装配在空调压缩机201的转动轴上从动带轮403和一位于主动带轮401与从动带轮403之间的传动带402。

空调压缩机201由燃油发动机101驱动工作时，空调压缩机101驱使制冷剂在密封的空调系统中循环流动，空调压缩机将气态制冷剂压缩成高温高压的制冷剂气体后排出压缩机；高温高压制冷剂气体经管路流入冷凝器202后，在冷凝器202内散热、降温，冷凝成高温高压的液态制冷剂流出；高温高压液态制冷剂经管路进入干燥储液器203内，经过干燥、过滤后流进膨胀阀204；高温高压液态制冷剂经膨胀阀204节流，状态发生急剧变化，变成低温低压的液态制冷剂；低温低压液态制冷剂立即进入冷气蒸发器205内，在冷气蒸发器205内吸收流经冷气蒸发器205的空气热量，使空气温度降低，产生制冷效果，制冷剂本身因吸收了热量而蒸发成低温低压的气态制冷剂；低温低压的气态制冷剂经管路又被空调压缩机201吸入，进行压缩，进入下一个循环。

只要空调压缩机201连续工作，制冷剂就在空调系统中连续循环，产生制冷效果；空调压缩机201停止工作，空调系统内制冷剂随之停止流动，不产生制冷效果。

在燃油发动机101的转动轴与传动装置40之间设有一离合器70。离合器70可采用常规使用的牙嵌式离合器或者是摩擦式离合器。

该离合器70的设置可使增程系统10独自处于工作状态，也可使增程系统10与制冷系统20同时处于工作状态。这样，制冷系统20在不需要工作时，增程系统10可独自进行工作，为蓄电池组104进行应急充电，节省了燃料。

在附图中。暖风系统30包括一暖气蒸发器301和一冷暖风机302。

暖气蒸发器301与燃油发动机101的冷却水套1011之间由管路相通。

本实用新型是利用燃油发动机冷却水套1011内的循环水作为热源，经暖气蒸发器301产生热空气，为车辆客室供暖。

如附图所示，暖气系统30的暖气蒸发器301、冷暖风机302与制冷系统的冷气蒸发器205共同安装在一进风通道60内。

冷暖风机302由蓄电池组104的电源驱动，对着暖气蒸发器301和冷气蒸发器205吹风，将暖气蒸发器301散发的热空气或冷气蒸发器205散发的冷空气通过进风通道60送入车辆客室内。

如附图所示，本实用新型还包括一冷却系统50。

冷却系统50包括一散热器501、一节温器503、一循环泵504和一散热器风扇502。

燃油发动机的冷却水套1011经管路与散热器501、循环泵504、节温器503相连通，冷却水套1011中的冷却水由循环泵504强制循环，经散热器501散发热量，散热器风扇502由蓄电池组104的电源驱动，对着散热器501吹风，对散热器501进行强制冷却。

冷却系统50一方面可降低燃油发动机101的热量，另一方面可为暖气系统30提供一适宜的温度。

本实用新型降低了电动汽车对充电基础设施的依赖性，使其能更好地适应高速和郊区路况行驶，提高了车辆的适应性。同时使车辆的制冷和采暖问题得到了有效解决，提高了车辆客室内的舒适性。

Claims

1.一种电动汽车的增程、空调系统，其包括一增程系统、一制冷系统和一暖风系统，

所述的暖风系统包括一暖气蒸发器和一冷暖风机；

其特征在于：

2.根据权利要求1所述的一种电动汽车的增程、空调系统，其特征在于：所述的传动装置为带传动装置，其包括一装配在燃油发动机转动轴上的主动带轮、一装配在空调压缩机的转动轴上从动带轮和一位于主动带轮与从动带轮之间的传动带。

3.根据权利要求1或2所述的一种电动汽车的增程、空调系统，其特征在于：所述的燃油发动机的转动轴，其与传动装置之间设有一离合器。

4.根据权利要求1所述的一种电动汽车的增程、空调系统，其特征在于：其还包括一冷却系统，该冷却系统包括一散热器、一循环泵、一节温器和一散热器风扇，所述的燃油发动机的冷却水套经管路与散热器、循环泵、节温器相连通，所述的散热器风扇由所述的蓄电池组的电源驱动，对所述的散热器进行强制冷却。