CN203305804U - 一种适用于混合动力汽车的空调电气结构 - Google Patents

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张群政
席力克
王坤俊
汪伟
彭再武
谭志红
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CRRC Electric Vehicle Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种适用于混合动力汽车的空调电气结构，包括发动机、ISG电机、ISG电机控制器、储能系统、电动空调及整车控制器，所述发动机连接所述ISG电机，所述ISG电机连接所述ISG电机控制器，所述ISG电机控制器连接所述储能系统和所述电动空调，所述发动机、ISG电机控制器、储能系统和电动空调均连接所述整车控制器。由于将电动空调的高压改为从整车动力系统高压取电，当发动机怠速停机时，空调仍然可以从高压储能系统取电，从而克服了混联式公交车由于开空调而不能实现发动机怠速停机功能的缺陷，再者，取消了空调发电机和发电机控制器，大大降低了空调成本，减轻了重量，节省了布置空间，方便整车总布置。

Description

一种适用于混合动力汽车的空调电气结构
技术领域
本实用新型涉及混合动力汽车内部的电路结构，尤其涉及一种适用于混合动力汽车的空调电气结构及使用该空调电气结构的混合动力汽车。
背景技术
随着人民生活水平的改善和提高，空调在公交车上的应用日益普及。传统的公交车空调是通过发动机带动空调压缩机然后实现制冷，在混合动力公交车上，较常见的方式也是通过发动机带动空调压缩机。近年来，电动空调在电动汽车领域越来越普及。如纯电动用电动空调，其原理结构见图1，其空调直接从整车的高压动力电池取电，通过变频器供给空调使用。
而在混联式混合动力公交车上，由于其储能系统无法像纯电动车一样能提供充足的电能供空调使用，其常见解决方案是通过发动机带动一个空调专用发电机，然后通过空调发电机控制器转变成高压直流电再供给电动空调使用。空调发电系统与整车的动力驱动发电系统和控制系统没有任何关联。其原理结构如图2所示。
然而针对混合动力车上的这种空调应用方案会带来一个问题，那就是当在使用空调的时候，要求发动机一直处于工作状态即发动机不能怠速或停机。因为如果发动机一但怠速或停机，空调发电机发电功率将不足或者停止工作，空调没有了足够的电能来源或者供电中断，空调也就会停止工作。但是对于混联式混合动力公交车，在储能系统电量充足且车速较低的情况下或在等待红绿灯或下坡等情况下，发动机完全可以怠速甚至停机来减少燃油的消耗从而达到节油的效果。在实际的应用中已经验证发动机的怠速停机功能对整车的节油效果的贡献，所以这种空调的应用方案由于其要求发动机一直处于工作状态从而严重影响整车的节油率。
同时这种电空调的应用方案也没有解决传统空调即采用发动机带动空调压缩机式的空调所带来的同样问题：空调的工作建立在发动机工作的基础之上。
因此有必要对现有技术进行改进。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种适用于混合动力汽车的空调电气结构及使用该空调电气结构的混合动力汽车。
本实用新型解决技术问题采用的技术方案是：
一种适用于混合动力汽车的空调电气结构，包括发动机、ISG电机、ISG电机控制器、储能系统、电动空调及整车控制器，所述发动机连接所述ISG电机，所述ISG电机连接所述ISG电机控制器，所述ISG电机控制器连接所述储能系统和所述电动空调，所述发动机、ISG电机控制器、储能系统和电动空调均连接所述整车控制器。
进一步地，所述整车控制器根据电动空调的使用情况和整车行驶状态，控制ISG电机功率和储能系统电压以保证空调的正常运行和整车动力需求。
本实用新型还公开了一种使用上述电气结构的混合动力汽车。
本实用新型的优点在于：（1）本实用新型由于将电动空调的高压改为从整车动力系统高压取电，当发动机怠速停机时，空调仍然可以从高压储能系统取电，从而克服了混联式公交车由于开空调而不能实现发动机怠速停机功能的缺陷；
（2）本实用新型由于取消了空调发电机和发电机控制器，大大降低了空调成本；
（3）本实用新型由于取消了空调发电机和发电机控制器，减轻了重量，节省了布置空间，方便整车总布置；
（4）本实用新型由于将空调纳入到整车控制器进行管理，使得整车可以灵活的控制空调起停、功率，为整车挖掘节油点提供了可能。
附图说明
图1是纯电动车空调电气结构示意图；
图2是现有混联式混合动力汽车的空调电气结构示意图；
图3是本实用新型所述混联式混合动力汽车的空调电气结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式来进一步阐述本实用新型。
近年来，电动空调在电动汽车领域越来越普及。如纯电动用电动空调，其原理结构见图1，电动空调2直接从储能系统1上取电。
而在混联式混合动力公交车上，由于其储能系统无法像纯电动车一样能提供充足的电能供空调使用，其常见解决方案是通过发动机带动30一个空调专用发电机40，然后通过空调发电机控制器50转变成高压直流电再供给电动空调21使用。整车控制器80只控制发动机30、ISG电机控制器70（用于控制ISG电机60）和储能系统10，空调发电系统与整车的动力驱动发电系统和控制系统没有任何关联。其原理结构如图2所示。
图3所示为本实用新型所述混联式混合动力汽车的空调电气结构示意图，一种适用于混合动力汽车的空调电气结构，包括发动机31、ISG电机41、ISG电机控制器51、储能系统11、电动空调21及整车控制器81，所述发动机31连接所述ISG电机41，所述ISG电机41连接所述ISG电机控制器51，所述ISG电机控制器51连接所述储能系统11和所述电动空调21，所述发动机31、ISG电机控制器71、储能系统11和电动空调21均连接所述整车控制器81。相比于现有技术，由于将电动空调21的高压改为从整车动力系统11高压取电，当发动机31怠速停机时，空调仍然可以从高压储能系统11取电，从而克服了混联式公交车由于开空调而不能实现发动机怠速停机功能的缺陷，再者，取消了空调发电机40和发电机控制器50，大大降低了空调成本，减轻了重量，节省了布置空间，方便整车总布置。
作为本实用新型的进一步实施方式，所述整车控制器81根据电动空调31的使用情况和整车行驶状态，控制ISG电机功41率和储能系统11电压以保证空调21的正常运行和整车动力需求。
一种使混联式混合动力汽车，包括上述空调电气结构。
应注意，上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，本领域普通技术人员在不脱离本实用新型实质及技术启示下所做的变形和润饰，均应视为在本实用新型的保护范围之内，本实用新型的保护范围具体视其权利要求书而定。

Claims (2)

1.一种适用于混合动力汽车的空调电气结构，包括发动机、ISG电机、ISG电机控制器、储能系统、电动空调及整车控制器，所述发动机连接所述ISG电机，所述ISG电机连接所述ISG电机控制器，其特征在于，所述ISG电机控制器连接所述储能系统和所述电动空调，所述发动机、ISG电机控制器、储能系统和电动空调均连接所述整车控制器。
2.根据权利要求1所述一种适用于混合动力汽车的空调电气结构，其特征在于，所述整车控制器根据电动空调的使用情况和整车行驶状态，控制ISG电机功率和储能系统电压以保证空调的正常运行和整车动力需求。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104002857A (zh) * 2014-05-27 2014-08-27 中通客车控股股份有限公司 插电式混合动力客车机电耦合助力转向系统及其控制方法

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