CN206914133U - 车辆的散热系统和混合动力车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆散热领域，提供一种车辆的散热系统和混合动力车辆，所述车辆的散热系统包括依次串联设置的发动机驱动单元、散热单元和泵，所述泵用于驱动冷却流体在所述车辆的散热系统内循环流动，其中，所述发动机驱动单元包括中冷器和串联于所述中冷器的下游的变速器机油冷却器。本实用新型所述的车辆的散热系统能够利用中冷器中冷却流体的热量加热变速器机油冷却器，使得变速器机油冷却器快速升温，进而使得变速器内的机油快速升温，缩短车辆的暖机时间。

Description

车辆的散热系统和混合动力车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆散热领域，特别涉及一种车辆的散热系统和混合动力车辆。

背景技术

当车辆在环境温度较低(例如，在冬天或者处于严寒地区)的条件下长时间静置时，车辆的变速器内的油液温度较低，温度过低的油液会大幅度降低润滑效果，影响变速器的正常工作，因此，在温度较低的环境中启动车辆时通常需要进行暖机，以提升变速器内的油液温度，确保变速器能够正常工作。传统中，通常利用车辆的暖风系统或发动机运行所散出的热量来提升变速器内的油液温度，但是暖风系统和发动机温度提升较慢，导致车辆暖机时间较长，无法实现变速器内的油液快速加热。

因此，希望有一种车辆的散热系统能够克服或者至少减轻现有技术的上述缺陷。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种车辆的散热系统，以缩短车辆的暖机时间。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种车辆的散热系统，其中，所述车辆的散热系统包括依次串联设置的发动机驱动单元、散热单元和泵，所述泵用于驱动冷却流体在所述车辆的散热系统内循环流动，其中，所述发动机驱动单元包括中冷器和串联于所述中冷器的下游的变速器机油冷却器。

进一步的，所述散热单元包括散热器、第一电控阀和与所述散热器并联设置的第一直通管路，所述第一电控阀具有连接于所述变速器机油冷却器的冷却流体出口的第一开口、连接于所述散热器的冷却流体入口的第二开口和连接于所述第一直通管路的冷却流体入口的第三开口，所述车辆的散热系统还包括：温度感测装置，所述温度感测装置能够感测所述中冷器的冷却流体入口处的冷却流体的温度，并发出温度信号；控制装置，所述控制装置能够接收所述温度信号，并根据所述温度信号控制所述第一电控阀，以使得所述第一电控阀在导通所述第一开口和所述第二开口的第一状态以及导通所述第一开口和所述第三开口的第二状态之间切换。

进一步的，所述车辆的散热系统包括串联设置于所述发动机驱动单元的上游的电机驱动单元，所述电机驱动单元包括电机、第二电控阀和与所述电机并联设置的第二直通管路，所述第二电控阀包括连接于所述散热单元的冷却流体出口的第五开口、连接于所述电机的冷却流体入口的第六开口和连接于所述第二直通管路的冷却流体入口的第七开口，其中，所述第二电控阀能够在所述控制装置的控制下在导通所述第五开口和所述第六开口的第四状态以及导通所述第五开口和所述第七开口的第五状态之间切换。

进一步的，所述电机驱动单元包括电机控制器，所述电机控制器与所述电机串联且与所述第二直通管路并联。

进一步的，所述第一电控阀为四通电磁阀，和/或所述第二电控阀为三通电磁阀。

进一步的，所述发动机驱动单元包括第三直通管路，所述第三直通管路与所述中冷器和所述变速器机油冷却器并联设置，所述第三直通管路的冷却流体出口与所述第一电控阀的第四开口连接，所述第一电控阀能够在所述控制装置的控制下在所述第一状态、所述第二状态以及导通所述第四开口和所述第二开口的第三状态之间切换。

进一步的，所述散热单元包括与所述散热器串联的溢水罐。

相对于现有技术，本实用新型所述的车辆的散热系统具有以下优势：

本实用新型所述的车辆的散热系统能够利用中冷器中冷却流体的热量加热变速器机油冷却器，使得变速器机油冷却器快速升温，进而使得变速器内的机油快速升温，缩短车辆的暖机时间。

本实用新型的另一目的在于提出一种混合动力车辆，以缩短车辆的暖机时间。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种混合动力车辆，其中，所述混合动力车辆设置有根据上文所述的车辆的散热系统。

进一步的，所述混合动力车辆具有电机驱动模式、发动机驱动模式和混合驱动模式，其中，在所述电机驱动模式，所述车辆的散热系统的冷却流体不流经所述车辆的散热系统的中冷器和变速器机油冷却器；在所述发动机驱动模式，所述车辆的散热系统的冷却流体不流经所述车辆的散热系统的电机和电机控制器。

本实用新型的再一目的在于提出一种混合动力车辆，以缩短车辆的暖机时间。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种混合动力车辆，所述混合动力车辆设置有根据上文所述的车辆的散热系统，所述混合动力车辆具有电机驱动模式、发动机驱动模式和混合驱动模式，其中，在所述电机驱动模式，所述第二电控阀处于所述第四状态，所述第一电控阀处于所述第三状态；在所述发动机驱动模式，所述第二电控阀处于所述第五状态，所述控制装置根据所述温度信号控制所述第一电控阀在所述第一状态和所述第二状态之间切换；在所述混合驱动模式，所述第二电控阀处于所述第四状态，所述控制装置根据所述温度信号控制所述第一电控阀在所述第一状态和所述第二状态之间切换。

所述混合动力车辆与上述车辆的散热系统相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为根据本实用新型的一种实施方式所述的车辆的散热系统的示意图；

图2为设置有图1所示的车辆的散热系统的混合动力车辆处于发动机驱动模式，且第一控制阀处于第一状态时的冷却流体循环示意图；

图3为设置有图1所示的车辆的散热系统的混合动力车辆处于发动机驱动模式，且第一控制阀处于第二状态时的冷却流体循环示意图；

图4为设置有图1所示的车辆的散热系统的混合动力车辆处于电机驱动模式的冷却流体循环示意图；

图5为设置有图1所示的车辆的散热系统的混合动力车辆处于混合驱动模式，且第一控制阀处于第一状态时的冷却流体循环示意图；

图6为设置有图1所示的车辆的散热系统的混合动力车辆处于混合驱动模式，且第一控制阀处于第二状态时的冷却流体循环示意图。

附图标记说明：

1-中冷器，2-变速器机油冷却器，3-温度感测装置，4-电机，5-电机控制器，6-散热器，7-溢水罐，8-第一电控阀，81-第一开口，82-第二开口，83-第三开口，84-第四开口，9-第二电控阀，91-第五开口，92-第六开口，93-第七开口，10-第一直通管路，11-第二直通管路，12-第三直通管路，13-泵。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

另外，在本实用新型的实施方式中所提到的“发动机驱动单元”是指该单元所包含的部件与发动机驱动相关，并不必须包括发动机，其可以仅包括车辆中与发动机驱动相关的部分部件，例如，本实用新型的优选实施方式中所列出的中冷器和变速器机油冷却器；同样地，“电机驱动单元”是指该单元所包含的部件与电机驱动相关，并不必须包括电机，其可以仅包括车辆中与电机驱动相关的部分部件，例如，仅包括电机控制器，在本实用新型的优选实施方式中，该电机驱动单元包含电机和电机控制器。车辆中的其他与发动机驱动相关的部件和与电机驱动相关的部件可根据需要设置于本申请中所提供的车辆的散热系统中，也可在车辆上额外设置其他适当的散热系统来冷却其他未提及的部件。

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本实用新型。

根据本实用新型的一个方面，提供一种车辆的散热系统，参见图1，所述车辆的散热系统包括依次串联设置的发动机驱动单元、散热单元和泵13，泵13用于驱动冷却流体在所述车辆的散热系统内循环流动，其中，所述发动机驱动单元包括中冷器1和串联于中冷器1的下游的变速器机油冷却器2。

中冷器用于冷却经涡轮增压后的空气，使得高温空气经过冷却后再进入发动机，避免因空气温度过高导致发动机爆震甚至损伤熄火的现象，提高涡轮增压发动机的进气效率，中冷器的温度能够迅速升高。本实用新型所公开的车辆的散热系统能够利用中冷器1中冷却流体的热量加热变速器机油冷却器2，使得变速器机油冷却器2快速升温，使得变速器内的机油快速升温，缩短车辆的暖机时间。具体地，泵13运转驱动冷却流体在车辆的散热系统中循环流动，冷却流体经过中冷器1后温度升高，然后流经变速器机油冷却器2，加热变速器机油冷却器2。所述冷却流体的类型可根据实际需要进行适当的选择，例如，水、特制的冷却液、气体等，优选为特制的冷却液，以更好的进行循环散热。

中冷器1的类型可根据实际需要进行适当的选择，优选为水冷中冷器，水冷中冷器的冷却效率较高，而且安装位置较为灵活。

优选地，参见图2和图3，所述散热单元包括散热器6、第一电控阀8和与散热器6并联设置的第一直通管路10，第一电控阀8具有连接于变速器机油冷却器2的冷却流体出口的第一开口81、连接于散热器6的冷却流体入口的第二开口82和连接于第一直通管路10的冷却流体入口的第三开口83，所述车辆的散热系统还包括：温度感测装置3，温度感测装置3能够感测中冷器1的冷却流体入口处的冷却流体的温度，并发出温度信号；控制装置，所述控制装置能够接收所述温度信号，并根据所述温度信号控制第一电控阀8，以使得第一电控阀8在导通第一开口81和第二开口82的第一状态以及导通第一开口81和第三开口83的第二状态之间切换。所述散热单元可根据冷却流体的温度选择是否使用散热器6进行散热，具体地，当中冷器1的冷却流体入口处的冷却流体温度低于第一预订值时，控制装置控制所述第一电控阀8处于第二状态，冷却流体不经散热器6散热，由泵13驱使在中冷器1和变速器机油冷却器2中进行循环流动，使得变速器机油冷却器2能够快速升温；当中冷器1的冷却流体入口处的冷却流体温度高于第一预订值时，控制装置控制第一电控阀8处于第一状态，冷却流体经散热器6散热，由泵13驱使在中冷器1、变速器机油冷却器2、散热器6中进行循环流动，避免中冷器1温度过高，影响发动机的正常作业。所述第一预定值的具体数值可根据车辆的实际情况进行适当的选择。

随着世界各国环境保护的措施越来越严格，混合动力车辆由于其节能、低排放等特点应用越来越广泛。优选地，参见图4、图4和图6，所述车辆的散热系统包括串联设置于所述发动机驱动单元的上游的电机驱动单元，所述电机驱动单元包括电机4、第二电控阀9和与电机4并联设置的第二直通管路11，第二电控阀9包括连接于所述散热单元的冷却流体出口的第五开口91、连接于电机4的冷却流体入口的第六开口92和连接于第二直通管路11的冷却流体入口的第七开口93，其中，第二电控阀9能够在所述控制装置的控制下在导通第五开口91和第六开口92的第四状态以及导通第五开口91和第七开口93的第五状态之间切换。使得车辆的散热系统在需要的情况的可选择发动机驱动模式或者混合驱动模式(电机与发动机共同驱动)，第二电控阀9根据所选择的具体驱动模式在第四状态和第五状态之间切换。并且，在混合驱动模式中，电机4所散发的热量也可用于变速器机油冷却器2的加热，有助于快速完成暖机。

优选地，所述电机驱动单元包括电机控制器5，电机控制器5与电机4串联且与第二直通管路11并联，散热器6可对电机4和电机控制器5共同进行散热，确保车辆在电机驱动模式和混合驱动模式下正常作业。

第一电控阀8和第二电控阀9的类型可根据实际需要进行适当的选择，例如，电动阀等，能够使得二者在控制装置的控制下实现所需的状态切换即可。优选地，第一电控阀8为四通电磁阀，和/或第二电控阀9为三通电磁阀，电磁阀结构简单，便于安装和维护，且便于控制装置的控制。

优选地，所述发动机驱动单元包括第三直通管路12，第三直通管路12与中冷器1和变速器机油冷却器2并联设置，第三直通管路12的冷却流体出口与第一电控阀8的第四开口84连接，第一电控阀8能够在所述控制装置的控制下在所述第一状态、所述第二状态以及导通所述第四开口84和第二开口82的第三状态之间切换。使得车辆的散热系统在需要的情况的可选择发动机驱动模式、电机驱动模式或者混合驱动模式(电机与发动机共同驱动)，第一电控阀8和第二电控阀9根据所选择的具体驱动模式在相应的状态之间切换。

优选地，参见图1，所述散热单元包括与散热器6串联的溢水罐7。当车辆的散热系统内的温度升高时，冷却流体体积膨胀，多余的冷却流体就会流到溢水罐7储存，当车辆的散热系统内的温度下降，冷却流体体积缩小，溢水罐内的冷却流体就又流循环管路进行循环作业，确保车辆的散热系统不缺少冷却流体。其中，溢水罐7也可用于存储气体和任意适当的冷却液，不局限于水。

根据本实用新型的另一个方面，提供一种混合动力车辆，其中，所述混合动力车辆设置有根据上文所述的车辆的散热系统，以实现混合动力车辆的快速暖机。

优选地，所述混合动力车辆具有电机驱动模式、发动机驱动模式和混合驱动模式，其中，在所述电机驱动模式，所述车辆的散热系统的冷却流体不流经所述车辆的散热系统的中冷器1和变速器机油冷却器2；在所述发动机驱动模式，所述车辆的散热系统的冷却流体不流经所述车辆的散热系统的电机4和电机控制器5。根据混合动力车辆的驱动模式选择需要冷却的部件，无需冷却的部件则直接绕过，避免冷却流体循环管路上串联过多部件，减小冷却流体的流动阻力，提高混合动力车辆的散热系统的冷却效率，减少能源浪费。

优选地，所述混合动力车辆具有电机驱动模式、发动机驱动模式和混合驱动模式，具体地，

在所述电机驱动模式，第二电控阀9处于所述第四状态，第一电控阀8处于所述第三状态，直接绕过中冷器1和变速器机油冷却器2，冷却流体沿着图4中粗线标出的路线沿箭头方向循环流动，冷却流体仅流经与电机驱动相关的电机4和电机控制器5；

在所述发动机驱动模式，第二电控阀9处于所述第五状态，直接绕过电机4和电机控制器5，所述控制装置根据所述温度信号控制第一电控阀8在所述第一状态和所述第二状态之间切换，具体地，当所述温度信号低于第一预定值时，冷却流体沿着图2中粗线标出的路线沿箭头方向循环流动，冷却流体仅流经与发动机驱动相关的中冷器1和变速器机油冷却器2，且为了实现快速暖机，不流经散热器6，当所述温度信号高于第一预定值时，冷却流体沿着图3中粗线标出的路线沿箭头方向循环流动，冷却流体仅流经与发动机驱动相关的中冷器1和变速器机油冷却器2，且由于冷却流体温度达标，流经散热器6；

在所述混合驱动模式，第二电控阀9处于所述第四状态，所述控制装置根据所述温度信号控制第一电控阀8在所述第一状态和所述第二状态之间切换，具体地，当所述温度信号低于第一预定值时，冷却流体沿着图5中粗线标出的路线沿箭头方向循环流动，冷却流体流经与发动机驱动相关的中冷器1和变速器机油冷却器2以及与电机驱动相关的电机4和电机控制器5，且为了实现快速暖机，不流经散热器6，当所述温度信号高于第一预定值时，冷却流体沿着图3中粗线标出的路线沿箭头方向循环流动，冷却流体流经与发动机驱动相关的中冷器1和变速器机油冷却器2以及与电机驱动相关的电机4和电机控制器5，且由于冷却流体温度达标，流经散热器6。

在需要的情况下，使用者也可在该散热系统中设置其他需要冷却的部件。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种车辆的散热系统，其特征在于，所述车辆的散热系统包括依次串联设置的发动机驱动单元、散热单元和泵(13)，所述泵(13)用于驱动冷却流体在所述车辆的散热系统内循环流动，其中，所述发动机驱动单元包括中冷器(1)和串联于所述中冷器(1)的下游的变速器机油冷却器(2)。

2.根据权利要求1所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述散热单元包括散热器(6)、第一电控阀(8)和与所述散热器(6)并联设置的第一直通管路(10)，所述第一电控阀(8)具有连接于所述变速器机油冷却器(2)的冷却流体出口的第一开口(81)、连接于所述散热器(6)的冷却流体入口的第二开口(82)和连接于所述第一直通管路(10)的冷却流体入口的第三开口(83)，

所述车辆的散热系统还包括：

温度感测装置(3)，所述温度感测装置(3)能够感测所述中冷器(1)的冷却流体入口处的冷却流体的温度，并发出温度信号；

控制装置，所述控制装置能够接收所述温度信号，并根据所述温度信号控制所述第一电控阀(8)，以使得所述第一电控阀(8)在导通所述第一开口(81)和所述第二开口(82)的第一状态以及导通所述第一开口(81)和所述第三开口(83)的第二状态之间切换。

3.根据权利要求2所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述车辆的散热系统包括串联设置于所述发动机驱动单元的上游的电机驱动单元，所述电机驱动单元包括电机(4)、第二电控阀(9)和与所述电机(4)并联设置的第二直通管路(11)，所述第二电控阀(9)包括连接于所述散热单元的冷却流体出口的第五开口(91)、连接于所述电机(4)的冷却流体入口的第六开口(92)和连接于所述第二直通管路(11)的冷却流体入口的第七开口(93)，其中，所述第二电控阀(9)能够在所述控制装置的控制下在导通所述第五开口(91)和所述第六开口(92)的第四状态以及导通所述第五开口(91)和所述第七开口(93)的第五状态之间切换。

4.根据权利要求3所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述电机驱动单元包括电机控制器(5)，所述电机控制器(5)与所述电机(4)串联且与所述第二直通管路(11)并联。

5.根据权利要求3所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述第一电控阀(8)为四通电磁阀，和/或所述第二电控阀(9)为三通电磁阀。

6.根据权利要求3-5中任意一项所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述发动机驱动单元包括第三直通管路(12)，所述第三直通管路(12)与所述中冷器(1)和所述变速器机油冷却器(2)并联设置，所述第三直通管路(12)的冷却流体出口与所述第一电控阀(8)的第四开口(84)连接，所述第一电控阀(8)能够在所述控制装置的控制下在所述第一状态、所述第二状态以及导通所述第四开口(84)和所述第二开口(82)的第三状态之间切换。

7.根据权利要求2-5中任意一项所述的车辆的散热系统，其特征在于，所述散热单元包括与所述散热器(6)串联的溢水罐(7)。

8.一种混合动力车辆，其特征在于，所述混合动力车辆设置有根据权利要求1-5和7中任意一项所述的车辆的散热系统。

9.根据权利要求8所述的混合动力车辆，其特征在于，所述混合动力车辆具有电机驱动模式、发动机驱动模式和混合驱动模式，其中，在所述电机驱动模式，所述车辆的散热系统的冷却流体不流经所述车辆的散热系统的中冷器(1)和变速器机油冷却器(2)；在所述发动机驱动模式，所述车辆的散热系统的冷却流体不流经所述车辆的散热系统的电机(4)和电机控制器(5)。

10.一种混合动力车辆，其特征在于，所述混合动力车辆设置有根据权利要求6所述的车辆的散热系统，所述混合动力车辆具有电机驱动模式、发动机驱动模式和混合驱动模式，其中，

在所述电机驱动模式，所述第二电控阀(9)处于所述第四状态，所述第一电控阀(8)处于所述第三状态；

在所述发动机驱动模式，所述第二电控阀(9)处于所述第五状态，所述控制装置根据所述温度信号控制所述第一电控阀(8)在所述第一状态和所述第二状态之间切换；

在所述混合驱动模式，所述第二电控阀(9)处于所述第四状态，所述控制装置根据所述温度信号控制所述第一电控阀(8)在所述第一状态和所述第二状态之间切换。