CN205220274U - 电动汽车的电机电池温度集成控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动汽车的电机电池温度集成控制系统，它利用了电动汽车原有的空调系统，即包括冷凝器、电磁阀、膨胀阀、蒸发器和压缩机。此外，本实用新型还包括控制器以及与空调系统并联的电机散热系统和电池散热系统，电机散热系统包括与空调系统并联的电机和与空调系统并联的电磁阀、膨胀阀和板翅式换热器，电池散热系统与电机散热系统的结构原理一致，它们内部都安装有温度传感器。本实用新型将电动客车的空调系统、电机散热系统和电池散热系统集成到一个控制系统，既节约部件和空间，也可以利用空调压缩机的制冷功能给电机电池提供充足的散热需求，实现电机电池所需要的散热效果。

Description

电动汽车的电机电池温度集成控制系统

技术领域

本实用新型涉及汽车的电机电池散热领域，尤其涉及电动汽车的电机电池散热领域。

背景技术

目前在电动客车上，给车内散热是采用空调这个独立的系统，给电机、电池散热也是分别采用独立的散热系统。众所周知电动汽车上电机和电池所消耗的能量特别大，所以产生的热量也比较多，这就要求散热系统的散热功率要较高，才能将电机和电池的温度保持在合理的范围内。

下面对现有的电动汽车电机电池散热系统作详细的说明，其系统结构如下：电机散热系统和电池散热系统各安装一个温度传感器，该温度传感器与各自系统的控制器输入端相连接，控制器输出端连接调速风扇和换热器，当温度传感器检测到电机或者电池温度过高时，控制器就打开调速风扇和换热器，为电机或者电池散热。

该散热系统虽然可以为电机和电池散热，但是电动汽车不同于一般汽车的地方在于它的电能消耗很大，所以对电机和电池的散热效果也有着更高的要求，而现有的这种散热系统仅仅依赖风扇和换热器散热，这是不能够达到电动汽车对电机电池的散热需求，并且这种结构将电机散热作为一个独立的系统，将电池散热也作为一个独立的散热系统，电动汽车上还有空调散热系统，即一辆电动汽车有三个独立的散热系统，成本较高，也不便于操作，此外，三个独立的散热系统又分别对应三个控制器，需要的部件和空间也着实很多。

实用新型内容

为解决现有的电动汽车电机电池散热系统散热效果不理想、成本高、操作不便以及空间占用率大的问题，本实用新型提供了一种电动汽车的电机电池温度集成控制系统。

本电动汽车的电机电池温度集成控制系统包括控制器、空调系统、电机散热系统和电池散热系统，空调系统包括冷凝器、电磁阀、膨胀阀、蒸发器和压缩机。电机散热系统、电池散热系统与空调系统并联布置。电机散热系统包括与空调系统并联的电机和与空调系统并联的电磁阀、膨胀阀和板翅式换热器。电池散热系统包括与空调系统并联的电池和与空调系统并联的电磁阀、膨胀阀和板翅式换热器，板翅式换热器内部含有407c新冷媒和水，新冷媒和水可以进行热交换，从而对电机和电池所产生的热量进行散热，所采用的板翅式换热器有四个管脚，分别用于新冷媒和水的进出。

本温度集成控制系统的电机和电池还安装有温度传感器，当温度传感器检测到电机或者电池的温度不在要求的范围内，温度传感器发送信号给集成系统的控制器，控制器开启电机或者电池散热系统的电磁阀和膨胀阀，实现给电机或者电池散热的目的。比如，若电机温度过高，电机的温度传感器发送信号给集成控制系统的控制器，控制器打开控制板翅式换热器的电磁阀和膨胀阀，这时电机水室温度较高的冷却水进入板翅式换热器进行冷却，即冷却原理为进入的水与新冷媒进行热交换，那么冷却后的冷却水再进入电机水室，给电机降温，由此冷却水在电机水室和板翅式换热器之间循环往复，最终将电机温度降至合适的范围内，温度传感器再发送信号给控制器，控制器则关闭电磁阀和膨胀阀。当电池温度过高时，散热的过程与电机散热过程类似，这里就不再作具体的说明，但是采用的是相同的控制器来控制。另外，当电动汽车驾驶室内温度过高时，安装在室内的温度传感器发送信号给集成系统的控制器，控制器就打开空调系统那条通路的电磁阀和膨胀阀，由此采用空调给室内降温，这个降温的过程是根据空调的工作原理来实现。所以本实用新型是将空调系统、电机散热系统和电池散热系统集成在一个大的温度控制系统内，节约了使用的部件和空间，减少了成本，方便操作。

本电动汽车的电机电池温度集成控制系统将空调系统、电机散热系统、电机散热系统集成在一起，优势不仅在于简化了电动汽车上的散热系统，更大的优势在于电机散热系统和电池散热系统可以利用空调系统的压缩机，两个系统经过散热后周围高温低压的空气经过空调压缩机强大的压缩功能，成为高温高压空气，再进入空调循环系统，使整个系统冷却下来。如果单独给电机或者电池散热，单独安装小空调耗费太大，安装小风扇又满足不了散热的需求，而本温度集成控制系统中电机、电池散热系统就将空调系统的压缩机利用起来，电机、电池的散热虽多，但因为空调系统压缩机强大的压缩功能，也不会给空调系统增加太大的负担，从而使本温度集成控制系统实现电机和电池的散热需求。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1为电动汽车的电机电池温度控制系统的组成结构图。

图2为电动汽车的电机电池温度控制系统的电机散热系统的结构图。

图3为电动汽车的电机电池温度控制系统的电池散热系统的结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

从图1可看出，本电动汽车的电机电池温度集成控制系统包括控制器，该控制器控制整个温度集成控制系统的工作。该集成控制系统包括并联的空调系统、电机散热系统和电池散热系统。空调系统包括冷凝器、电磁阀、膨胀阀、蒸发器和压缩机。电机散热系统包括与空调系统并联的电机和与空调系统并联的电磁阀、膨胀阀和板翅式换热器。电池散热系统包括与空调系统并联的电池和与空调系统并联的电磁阀、膨胀阀和板翅式换热器。电机散热系统和电池散热系统中的电机和电池还都安装温度传感器。控制器与电机散热系统、电池散热系统、空调系统的连通是通过每路通道里的电磁阀通断来实现，电磁阀的通断又是依靠控制器发送电信号来控制，电信号是依靠各系统内部的温度传感器所感应的温度与设定温度的情况而发出，每路通道内流通的都是液体，各个部件的连接材质是铜管。

本集成控制系统中，电机散热系统与电池散热系统的运行过程类似。下面就电机在本集成控制系统中是如何散热的进行详细的说明。如图2所示，电机散热系统的电机安装有温度传感器，该温度传感器可以检测到电机温度并判断该温度是否在合理的数值范围内，一般电机正常的工作温度在40～65℃，当温度传感器检测到电机温度超过65℃时，它立即向集成控制系统的控制器发送信号，控制器接收到该信号后，则向电机散热系统的电磁阀和膨胀阀发送开启信号，电磁阀和膨胀阀由此开启，此时，电机水室内温度较高的冷却水就经电磁阀和膨胀阀流入板翅式换热器，板翅式换热器有四个管脚，分别用于新冷媒和水的进出，新冷媒和水可以进行热交换，所以板翅式换热器对高温的水进行冷却，经过冷却之后的水再流进电机，对电机进行冷却，电机水室的冷却水在这个过程中不断循环，直至温度传感器检测到电机的温度符合电机的散热需求或者低于40℃，它就向整个集成系统的控制器发送信号，控制器接收到温度过低的信号，即向电磁阀和膨胀阀发送关闭信号，切断电机水室的冷却水在电机与板翅式换热器之间的循环，使电机在工作过程中温度上升，上升超过65℃，又开始上面所述的给电机散热的过程。

结合上述所说的电机散热的过程，电机的热量由电机水室的冷却水带入板翅式换热器，板翅式换热器虽然有冷却的功能，但其自身温度和周围空气的温度都必然上升，电机周围的空气温度也有着一定的上升。在循环过程中，但凭冷却水的循环，如果没有其他辅助散热的设备，就难以真正实现给电机散热的目的。此时，将电机散热系统与空调系统并联的优势就将凸显出来。电机散热系统的周围空气温度较高，而该板翅式换热器、电机与空调的压缩机相连，此时，这些高温低压的空气就会被吸进压缩机进行压缩后成为高温高压空气，然后进入空调系统进行循环，使空气降温。由于空调强大的散热功能，这些热量并不会给空调带来负担，从而彻底实现电机散热的目的。

电池散热系统的运行过程可参照图3，具体过程不在此处赘述。

本系统将空调系统、电机散热系统、电池散热系统并联到一个系统里面，形成一个整体的集成系统，既节约空间和成本，也使得电机和电池可以充分利用空调系统、特别是空调压缩机压缩空气的强大功能，将电机和电池散发出的热量得以进入空调系统进行循环，实现很好的散热效果。

上面结合附图对本实用新型的实施方式作了说明，但本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (5)

1.电动汽车的电机电池温度集成控制系统，包括冷凝器、电磁阀、膨胀阀、蒸发器、压缩机构成的空调系统，其特征在于，还包括控制器以及与空调系统并联的电机散热系统和电池散热系统，控制器与电机散热系统、电池散热系统、空调系统的连通是通过每路通道里的电磁阀通断来实现；

所述的电磁阀的通断是依靠控制器发送电信号来控制；

所述的电信号是依靠各系统内部的温度传感器所感应的温度与设定温度的情况而发出；

所述的电机散热系统和电池散热系统是依靠板翅式换热器来散热；

所述的每路通道内流通的都是液体；

所述的各个部件的连接材质是铜管。

2.如权利要求1所述的电动汽车的电机电池温度集成控制系统，其特征在于，所述的电机散热系统包括与空调系统并联的电机，还包括与空调系统并联的电磁阀、膨胀阀、板翅式换热器。

3.如权利要求1所述的电动汽车的电机电池温度集成控制系统，其特征在于，所述的电池散热系统包括与空调系统并联的电池，还包括与空调系统并联的电磁阀、膨胀阀和板翅式换热器。

4.如权利要求2所述的电动汽车的电机电池温度集成控制系统，其特征在于，所述的电机散热系统还包括温度传感器。

5.如权利要求3所述的电动汽车的电机电池温度集成控制系统，其特征在于，所述的电池散热系统还包括温度传感器。