CN208164727U - 一种车辆冷却系统及增程式车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车辆领域，公开了一种车辆冷却系统及增程式车辆。车辆冷却系统包括第一冷却系统、第二冷却系统以及膨胀箱，第一冷却系统包括第一冷却管线、第一散热器以及设置于第一冷却管线上的空气分离器。第二冷却系统包括第二冷却管线以及第二散热器。其中，膨胀箱与空气分离器之间设置有用于将空气分离器分离出的气体输送至膨胀箱的第一管道，膨胀箱与第二冷却管线之间设置有用于将第二冷却管线内的气体输送至膨胀箱的第二管道。本实用新型的增程式车辆包括该车辆冷却系统。这样的结构可以将两套冷却系统的膨胀箱合并为一个，减少了一个膨胀箱，零件集成化，使整个冷却系统更加紧凑、稳定，成本更低。

Description

一种车辆冷却系统及增程式车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆领域，具体而言，涉及一种车辆冷却系统及增程式车辆。

背景技术

由于增程式车辆中需冷却的零部件较多，而且各零部件工作温度的差异较大。因此目前绝大多数增程式车辆的冷却系统将发动机、驱动电机的冷却系统设计为两套独立的冷却循环系统。这就意味着每套冷却系统都需要设计散热器和膨胀箱。绝大多数增程式车辆的冷却系统零部件众多，管路布置复杂。这样对冷却系统的稳定性产生负面影响，并且占用空间增加、成本增加。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种车辆冷却系统，应用于增程式车辆，其占用空间少，冷却性能稳定，成本较低。

本实用新型的另一目的在于提供一种增程式车辆，其车辆冷却系统的空间占用少，冷却性能稳定，冷却系统成本较低。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种车辆冷却系统，应用于增程式车辆，车辆冷却系统包括：

第一冷却系统，第一冷却系统包括供冷媒流通的第一冷却管线、设置于第一冷却管线上的第一散热器以及设置于第一冷却管线上的空气分离器；

第二冷却系统，第二冷却系统包括供冷媒流通的第二冷却管线以及设置于第二冷却管线上的第二散热器；

膨胀箱；

其中，膨胀箱与空气分离器之间设置有用于将空气分离器分离出的气体输送至膨胀箱的第一管道；膨胀箱与第二冷却管线之间设置有用于将第二冷却管线内的气体输送至膨胀箱的第二管道；第一管道还可以作为向第一冷却管线灌注冷媒的通道。

在本实用新型的一种实施例中，车辆冷却系统还包括供冷媒流通的第三管道，第三管道连通膨胀箱与第二冷却管线，第三管道可用于向第二冷却管线灌注冷媒。

在本实用新型的一种实施例中，第一管道上设置有单向阀以限制冷媒从空气分离器流向膨胀箱。

在本实用新型的一种实施例中，第一冷却管线上设置有第一水泵；第二冷却管线上设置有第二水泵。

在本实用新型的一种实施例中，车辆冷却系统还包括吹风装置，吹风装置用于向第一散热器和第二散热器的表面提供气流，使得气流带走第一散热器和第二散热器的热量，加快第一冷却系统和第二冷却系统的热量输送效率。

在本实用新型的一种实施例中，第一散热器和第二散热器共用同一个吹风装置，第一散热器、第二散热器以及吹风装置在吹风的方向上排列。

在本实用新型的一种实施例中，第一散热器和第二散热器中的至少一者上设置有温度传感器，温度传感器和吹风装置均与一个温度控制器电连接。

本实用新型提供的一种增程式车辆，其包括上述的车辆冷却系统。

在本实用新型的一种实施例中，增程式车辆还包括发电机、驱动电机、发电机控制器、驱动电机控制器以及发动机；第一冷却系统的第一冷却管线用于冷却发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器；第二冷却系统的第二冷却管线用于冷却发动机。

在本实用新型的一种实施例中，增程式车辆还包括发电机、驱动电机、发电机控制器、驱动电机控制器以及发动机；第二冷却系统的第二冷却管线用于冷却发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器；第一冷却系统的第一冷却管线用于冷却发动机。

本实用新型实施例的有益效果是：

车辆冷却系统包括第一冷却系统、第二冷却系统以及膨胀箱，第一冷却系统包括供冷媒流通的第一冷却管线、设置于第一冷却管线上的第一散热器以及设置于第一冷却管线上的空气分离器。第二冷却系统包括供冷媒流通的第二冷却管线以及设置于第二冷却管线上的第二散热器。其中，膨胀箱与空气分离器之间设置有用于将空气分离器分离出的气体输送至膨胀箱的第一管道；膨胀箱与第二冷却管线之间设置有用于将第二冷却管线内的气体输送至膨胀箱的第二管道；第一管道还可以作为向第一冷却管线灌注冷媒的通道。第一冷却管线或第二冷却管线中的一者可以冷却发电机、驱动电机等部件，另一者可以用于冷却发动机，管线中的冷媒将热量带到第一散热器和第二散热器散逸出去。这样的结构可以将两套冷却系统的膨胀箱合并为一个，在满足发动机、驱动电机冷却系统功能的前提下，同时满足冷却液加注、除气功能的实现，减少了一个膨胀箱，零件集成化，使整个冷却系统更加紧凑、稳定，成本更低。

本实用新型实施例提供的一种增程式车辆，其包括上述的车辆冷却系统。第一冷却管线和第二冷却管线可以分别冷却增程式车辆的驱动电机或发动机。其有益效果与上述的车辆冷却系统的有益效果相同，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1中车辆冷却系统与增程式车辆中部分部件的连接示意图。

图2为本实用新型实施例1中各发热部件的并联布置示意图；

图3为本实用新型实施例1中吹风装置的电路连接示意图；

图4为本实用新型实施例2中车辆冷却系统与增程式车辆中部分部件的连接示意图。

图标：100-车辆冷却系统；110-第一冷却系统；111-第一冷却管线；113-第一散热器；115-第一水泵；116-空气分离器；117-吹风装置；118-温度控制器；119-温度传感器；120-第二冷却系统；121-第二冷却管线；123-第二散热器；125-第二水泵；130-膨胀箱；132-第一管道；134-第二管道；136-第三管道。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

图1为本实用新型实施例1中车辆冷却系统100与增程式车辆中部分部件的连接示意图。请参照图1，本实施例提供一种车辆冷却系统100和设置有该车辆冷却系统100的增程式车辆。

本实施例提供的车辆冷却系统100适用于增程式车辆，其包括第一冷却系统110、第二冷却系统120以及膨胀箱130。本实施例所展示的增程式车辆会产生热量的部件包括发电机、驱动电机、发电机控制器、驱动电机控制器以及发动机。本实施例中，发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器被第一冷却系统110冷却，而发动机被第二冷却系统120冷却。

第一冷却系统110包括供冷媒流通的第一冷却管线111、设置于第一冷却管线111上的第一散热器113以及设置于第一冷却管线111上的空气分离器116，空气分离器116与膨胀箱130通过第一管道132连通。为了给第一冷却管线111中的冷媒提供动力，第一冷却管线111上还设置有第一水泵115。

第一冷却管线111分别流经发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器。这几个部件所散发的热量被第一冷却管线111中的冷媒吸收，冷媒流动至第一散热器113中，在第一散热器113的位置向外部空气传热，被加热的空气散逸出冷却系统。如此，便完成对增程式车辆的部件的冷却。应理解，图中所示的第一冷却管线111穿过各个部件或贴附各个部件，而非将冷媒灌注入发热部件中。第一冷却管线111通过管壁接触发热部件的方式来吸收热量。

本实施例中的汽车散热器由进水室(图未示)、出水室(图未示)及散热器芯(图未示)等三部分构成。冷媒在散热器芯内流动，空气在散热器外通过。热的冷却液由于向空气散热而变冷，冷空气则因为吸收冷媒散出的热量而升温。

如图1所示，发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器在第一冷却管线111上串联设置。图2为本实用新型另一实施例中各发热部件的并联布置示意图。请参考图2，在本实用新型的其他实施例中，第一冷却管线111也可以分出多个支管线，各个支管线分别用于冷却发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器，即各个部件并联。

请继续参照图1，为了使第一散热器113表面的高温气体能够尽快的散逸，以提高冷却效率，本实施例中设置了吹风装置117对第一散热器113的表面进行吹风，加快空气流动从而提高带走热量的速率。吹风装置117可以是轴流风机或贯流风机。本实施例中，吹风装置117的吹风方向朝向第一散热器113，在其他实施例中，第一散热器113也可以设置于吹风装置117的后方，利用吹风装置117将第一散热器113附近的热气流吸走。

图3为本实用新型实施例1中吹风装置117的电路连接示意图。请参照图3，为了使吹风装置117能够根据散热器的温度来自动调整温度，本实施例的第一冷却系统110还可以包括温度传感器119和温度控制器118，温度传感器119和吹风装置117分别与温度控制器118电连接。温度传感器119用于检测第一散热器113的温度，并将采集的温度信号反馈给温度控制器118，温度控制器118可以根据温度情况控制吹风装置117的开关或者运行功率。比如，当温度达到阈值时，开启吹风装置117；当第一散热器113的温度较高时，温度控制器118将吹风装置117的功率调大。在本实施例中，温度控制器118可以是单片机、PLC。

请参照图1至图3，在本实施中，空气分离器116通过离心作用力原理，将冷媒中的气体和液体分离，液体冷媒继续在第一冷却系统110中循环，气体通过第一管道132通向膨胀箱130，然后从膨胀箱130流向外界。第一管道132还可以作为冷媒的灌注口，冷媒可以从第一管道132加入到第一冷却系统110。为了防止第一冷却系统110的冷媒通过第一管道132回流入膨胀箱130，第一管道132上(或者空气分离器116上)设置防回流装置(图未示)，在本实施例中，防回流装置为单向阀。这样可以减少两个冷却系统之间冷媒的干涉，因为两个冷却系统内的冷媒往往温差明显，混用可能会导致冷却系统的冷却性能不稳定。

第二冷却系统120包括供冷媒流通的第二冷却管线121以及设置于第二冷却管线121上的第二散热器123，第二冷却管线121与第二散热器123形成供冷媒循环的回路。在本实施例中，第二冷却管线121经过发动机，来吸取发动机散发的热量。为了给第二冷却管线121内的冷媒提供循环动力，第二冷却管线121上还设置有第二水泵125。

为了更好地排气，膨胀箱130与第二冷却管线121之间设置有用于将第二冷却管线121内的气体输送至膨胀箱130的第二管道134。作为一个优选的实施方式，在本实施例中，膨胀箱130与第二冷却管线121之间连通有两条第二管道134，两条第二管道134分别连接至发动机处的第二冷却管线121和第二散热器123处的第二冷却管线121。第二冷却管线121中的气体或者气液混合相会通过第二管道134进入膨胀箱130，气体进一步从膨胀箱130排出。

在本实施例中，膨胀箱130与第二冷却管线121之间还设置有第三管道136，冷媒可由膨胀箱130、第三管道136灌注入第二冷却管线121。在本实施例中，第三管道136与第二冷却管线121的连接处位于发动机处。在其他实施例中，冷媒的灌注点还可以设置于其他位置。

在本实施例中，第二散热器123与第一散热器113共用一个吹风装置117。具体的，第一散热器113、第二散热器123以及吹风装置117可以在吹风方向上排列，吹风装置117朝向第一散热器113和第二散热器123的方向。应当理解，在本实用新型的其他实施例中，第二散热器123也可以单独配置一个吹风装置117进行吹风，以提高冷却效率。相应的，第二散热器123上也可以设置有温度传感器119，其与温度控制器118、吹风装置117电连接，以实现自动控制，原理与第一冷却系统110中相同，此处不再赘述。

本实施例提供的增程式车辆包括了车辆冷却系统100以及发动机、发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器。第一冷却系统110的第一冷却管线111用于冷却发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器，第二冷却系统120的第二冷却管线121用于冷却发动机。

本实施例中车辆冷却系统100的工作原理是：

第一冷却系统110：该冷却系统中需要散热的零件有发电机控制器、驱动电机控制器、驱动电机、发电机等，这些零件串联在第一冷却系统110中。冷媒由与第二冷却系统120共用的膨胀箱130，通过第一管道132注入。第一水泵115运转，冷媒由第一散热器113出水口进入空气分离器116，通过空气分离器116的冷媒由于空气分离器116内部结构的作用，在离心力的作用下，冷媒中的残余空气会分离出来进入膨胀箱130；分离了空气的冷媒从空气分离器116出水口流出，依次流经发电机控制器、驱动电机控制器、驱动电机、发电机后流回驱动电机散热器，通过吹风装置117将冷空气与热的冷却液进行热交换，达到给这四个部件散热的目的。

第二冷却系统120：冷媒由膨胀箱130加注口注入，通过第三管道136流入第二冷却管线121。第二水泵125运转，冷媒由第二散热器123出水口进入发动机，从发动机出水口流回第二散热器123，通过吹风装置117将冷空气与热的冷媒进行热交换，达到给发动机散热的目的，同时通过膨胀箱130的第二管道134，将第二冷却系统120内的残余空气排出。

实施例2

图4为本实用新型实施例2中车辆冷却系统100和增程式车辆中部分部件的连接示意图。请参照图4，并结合图1至图3，本实施例提供了一种增程式车辆，其使用了实施1中的车辆冷却系统100，增程式车辆还包括发电机、驱动电机、发电机控制器、驱动电机控制器以及发动机。与实施例1的增程式车辆不同的是，第二冷却系统120的第二冷却管线121用于冷却发电机、驱动电机、发电机控制器以及驱动电机控制器；而第一冷却系统110的第一冷却管线111用于冷却发动机。

在本实施例中，第二管道134与第二冷却管线121连接于第二散热器123所在的位置；第三管道136与第二冷却管线121连接于第二水泵125的上游，用于给第二冷却管线121灌注冷媒。

综上所述，本实用新型的车辆冷却系统包括第一冷却系统、第二冷却系统以及膨胀箱，第一冷却系统包括供冷媒流通的第一冷却管线、设置于第一冷却管线上的第一散热器以及设置于第一冷却管线上的空气分离器。第二冷却系统，第二冷却系统包括供冷媒流通的第二冷却管线以及设置于第二冷却管线上的第二散热器。其中，膨胀箱与空气分离器之间设置有用于将空气分离器分离出的气体输送至膨胀箱的第一管道；膨胀箱与第二冷却管线之间设置有用于将第二冷却管线内的气体输送至膨胀箱的第二管道；第一管道还可以作为向第一冷却管线灌注冷媒的通道。第一冷却管线或第二冷却管线中的一者可以冷却发电机、驱动电机等部件，另一者可以用于冷却发动机，管线中的冷媒将热量带到第一散热器和第二散热器散逸出去。这样的结构可以将两套冷却系统的膨胀箱合并为一个，在满足发动机、驱动电机冷却系统功能的前提下，同时满足冷却液加注、除气功能的实现，减少了一个膨胀箱，零件集成化，使整个冷却系统更加紧凑、稳定，成本更低。

本实用新型实施例提供的一种增程式车辆，其包括上述的车辆冷却系统。第一冷却管线和第二冷却管线可以分别冷却增程式车辆的驱动电机或发动机。其有益效果与上述的车辆冷却系统的有益效果相同。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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)

1.一种车辆冷却系统(100)，应用于增程式车辆，其特征在于，所述车辆冷却系统(100)包括：

第一冷却系统(110)，所述第一冷却系统(110)包括供冷媒流通的第一冷却管线(111)、设置于所述第一冷却管线(111)上的第一散热器(113)以及设置于所述第一冷却管线(111)上的空气分离器(116)；

第二冷却系统(120)，所述第二冷却系统(120)包括供冷媒流通的第二冷却管线(121)以及设置于第二冷却管线(121)上的第二散热器(123)；

膨胀箱(130)；

其中，所述膨胀箱(130)与所述空气分离器(116)之间设置有用于将所述空气分离器(116)分离出的气体输送至所述膨胀箱(130)的第一管道(132)；所述膨胀箱(130)与所述第二冷却管线(121)之间设置有用于将所述第二冷却管线(121)内的气体输送至所述膨胀箱(130)的第二管道(134)。

2.根据权利要求1所述的车辆冷却系统(100)，其特征在于，所述车辆冷却系统(100)还包括供冷媒流通的第三管道(136)，所述第三管道(136)连通所述膨胀箱(130)与所述第二冷却管线(121)。

3.根据权利要求1所述的车辆冷却系统(100)，其特征在于，所述第一管道(132)上设置有单向阀以限制冷媒从所述空气分离器(116)流向所述膨胀箱(130)。

4.根据权利要求1所述的车辆冷却系统(100)，其特征在于，所述第一冷却管线(111)上设置有第一水泵(115)；所述第二冷却管线(121)上设置有第二水泵(125)。

5.根据权利要求1所述的车辆冷却系统(100)，其特征在于，所述车辆冷却系统(100)还包括吹风装置(117)，所述吹风装置(117)用于向所述第一散热器(113)和所述第二散热器(123)的表面提供气流。

6.根据权利要求5所述的车辆冷却系统(100)，其特征在于，所述第一散热器(113)和所述第二散热器(123)共用同一个所述吹风装置(117)。

7.根据权利要求5所述的车辆冷却系统(100)，其特征在于，所述第一散热器(113)和所述第二散热器(123)中的至少一者上设置有温度传感器(119)，所述温度传感器(119)和所述吹风装置(117)均与一个温度控制器(118)电连接。

8.一种增程式车辆，其特征在于，其包括如权利要求1-7中任一项所述的车辆冷却系统(100)。

9.根据权利要求8所述的增程式车辆，其特征在于，所述增程式车辆还包括发电机、驱动电机、发电机控制器、驱动电机控制器以及发动机；所述第一冷却系统(110)的第一冷却管线(111)用于冷却所述发电机、所述驱动电机、所述发电机控制器以及驱动电机控制器；所述第二冷却系统(120)的第二冷却管线(121)用于冷却所述发动机。

10.根据权利要求8所述的增程式车辆，其特征在于，所述增程式车辆还包括发电机、驱动电机、发电机控制器、驱动电机控制器以及发动机；所述第二冷却系统(120)的第二冷却管线(121)用于冷却所述发电机、所述驱动电机、所述发电机控制器以及驱动电机控制器；所述第一冷却系统(110)的第一冷却管线(111)用于冷却所述发动机。