CN213007495U - 用于电动汽车的温度控制系统及电动汽车 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种用于电动汽车的温度控制系统及电动汽车，该用于电动汽车的温度控制系统包括控制单元、燃油加热单元、PTC加热单元和有害气体监测单元。所述燃油加热单元和所述PTC加热单元并联设置且均与所述控制单元连接，所述有害气体监测单元设置于所述电动汽车内且用于监测车厢内的有害气体浓度，所述有害气体检测单元与所述控制单元单元连接，所述控制单元在所述有害气体浓度等于或超过阈值时能够控制所述燃油加热单元处于关闭状态且使所述PTC加热单元处于开启状态。本申请实施例提供的温度控制系统通过所述燃油加热单元和所述PTC加热单元的并联设置并能相互切换，对电动车内的有害气体浓度进行了有效控制，保证了使用者的安全。

Description

用于电动汽车的温度控制系统及电动汽车

技术领域

本申请涉及车辆温度控制技术领域，具体地，本申请涉及一种用于电动汽车的温度控制系统及电动汽车。

背景技术

随着石油能源储量的逐渐减少和人们环保意识的增强，越来越多的用户选择电动汽车来代替燃油车，再加上国家对电动汽车补贴政策的出台，电动汽车市场有了快速的发展。

为了避免在寒冷地区因使用空调供暖系统而缩短车辆的续航里程，常常使用燃油加热器对车厢供暖，但燃油加热器的排气管设置在前舱，由燃油加热器产生的尾气会进入车厢，造成车厢内有害气体浓度的升高，影响用户安全。

实用新型内容

本申请实施例提供一种用于电动汽车的温度控制系统及电动汽车，以解决采用燃油加热器会造成车厢内一氧化碳浓度升高，影响用户安全的问题。

为了解决上述问题，本申请采用下述技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种用于电动汽车的温度控制系统，包括：

控制单元；

燃油加热单元和PTC加热单元，所述燃油加热单元和PTC加热单元并联设置且均与所述控制单元连接；

有害气体监测单元，所述有害气体监测单元设置于所述电动汽车内且用于监测车厢内的有害气体浓度，所述有害气体检测单元与所述控制单元连接，并将监测到的有害气体浓度信息发送至所述控制单元，所述控制单元在所述有害气体浓度等于或超过阈值时能够控制所述燃油加热单元处于关闭状态且使所述PTC加热单元处于开启状态。

可选地，所述控制单元能够在所述有害气体浓度低于所述阈值时控制所述燃油加热单元和PTC加热单元的至少一个处于开启状态。

可选地，所述控制单元在所述有害气体浓度低于所述阈值时能够控制所述燃油加热单元处于开启状态且所述PTC加热单元处于关闭状态。

可选地，还包括空气调节单元，所述空气调节单元设置于所述电动汽车内；

所述燃油加热单元和PTC加热单元并联后均与所述空气调节单元连接。

可选地，所述有害气体包括一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫中的至少一种。

可选地，所述有害气体为一氧化碳，所述阈值的取值范围为25ppm-80ppm。

可选地，所述有害气体监测单元为一氧化碳传感器或红外检测装置。

可选地，还包括安全防护单元，所述安全防护单元与所述有害气体监测单元电连接，所述安全防护单元用于在所述有害气体浓度等于或超过阈值时发出警示信息。

可选地，所述安全防护单元包括传输组件和报警组件，所述报警组件通过所述传输组件电连接至所述有害气体监测单元；

所述报警组件包括语音提示、振动提示、仪表显示中的至少一种。

第二方面，本申请实施例提供了一种电动汽车，包括第一方面所述的用于电动汽车的温度控制系统。

本申请实施例采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本申请实施例提供了一种用于电动汽车的温度控制系统，包括控制单元、燃油加热单元、PTC加热单元和有害气体监测单元。所述燃油加热单元和所述PTC加热单元并联设置且均与所述控制单元连接，所述有害气体监测单元设置于所述电动汽车内且用于监测车厢内的有害气体浓度，所述有害气体检测单元与所述控制单元单元连接，所述控制单元在所述有害气体浓度等于或超过阈值时能够控制所述燃油加热单元处于关闭状态且使所述PTC加热单元处于开启状态。本申请实施例提供的用于电动汽车的温度控制系统在车内有害气体浓度等于或者超过阈值时，所述控制单元可以将所述燃油加热单元切换至所述PTC加热单元运行，防止车厢内有害气体浓度的进一步升高，从而有效控制了电动汽车内的有害气体浓度，保证了使用者的安全。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例提供的一种用于电动汽车的温度控制系统的部分单元之间连接关系示意图；

图2为本申请实施例提供的一种用于电动汽车的温度控制系统的部分单元之间连接关系示意图。

附图标记说明：

101-控制单元；102-燃油加热单元；103-PTC加热单元；104-有害气体监测单元；105-空气调节单元；106-安全防护单元；1061-传输组件；1062-报警组件。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

以下结合附图，详细说明本申请各个实施例公开的技术方案。

参照图1和图2，本申请实施例提供了一种用于电动汽车的温度控制系统，包括：

控制单元101、燃油加热单元102、PTC加热单元103和有害气体监测单元104。

所述控制单元101设置于所述电动汽车内，具体可以是设置于所述电动汽车内部使用空间中，也可以是设置于所述电动汽车的前舱或后舱等较为封闭的空间中，所述控制单元101可以是电动汽车的主板，起到信号传输和控制的作用；所述燃油加热单元102和所述PTC加热单元103并联设置且均与所述控制单元101连接，所述控制单元101可以控制所述燃油加热单元102和所述PTC加热单元103的运行状态，包括启动和关闭；所述有害气体监测单元104设置于所述电动汽车内且用于监测车厢内的有害气体浓度，所述有害气体检测单元104与所述控制单元101连接，并将监测到的有害气体浓度信息发送至所述控制单元101，所述控制单元101可以在所述有害气体浓度超过阈值时控制所述燃油加热单元102处于关闭状态且使所述PTC加热单元103处于开启状态。

本申请实施例提供的用于电动汽车的温度控制系统在车内有害气体浓度等于或者超过阈值时，所述控制单元101可以将所述燃油加热单元102切换至所述PTC加热单元103运行，防止车厢内有害气体浓度的进一步升高，从而有效控制了电动汽车内的有害气体浓度，保证了使用者的安全。

具体地，在所述电动汽车处在低温环境下时，为了保证车辆使用者的体感温度处在舒适的水平，需要启动所述燃油加热单元102或所述PTC加热单元103来保持所述电动汽车内的温度。而所述PTC加热单元103在运行时需要消耗很多车辆动力电池的电量，会降低所述电动汽车的续航里程，一般采用所述燃油加热单元102来给所述电动汽车内的空气加热。但所述燃油加热单元102在运行时，由于燃油燃烧效率低或者燃烧不充分的问题，会导致所述燃油加热单元102的排气管中包含一氧化碳等有害气体，而所述燃油加热单元102的排气管一般设置在前舱，由所述燃油加热单元102产生的尾气不可避免地会进入车厢，造成车厢内有害气体浓度的升高，影响用户安全。所以，为了确保所述电动汽车内使用者的安全，所述有害气体监测单元104可以实时监测所述电动汽车内有害气体的浓度并将监测信息发送至所述控制单元101，利用控制单元101实现燃油加热单元102的开启和关闭，以此实现车厢内有害气体浓度的控制。

具体地，在所述有害气体监测单元104监测到所述电动汽车内有害气体浓度低于阈值的情况下，也就是所述电动汽车内使用者处在一个安全的车内环境中，所述控制单元101可以保持所述燃油加热单元102和所述PTC加热单元103中的至少一个处于开启状态，比如在车内温度过低时，所述控制单元101可以保持所述燃油加热单元102和所述PTC加热单元103同时处于开启状态，以快速提高车内温度；而如果只需要将车内温度提高较小的范围或者将车内温度位置在一定的温度水平下，所述控制单元101可以保持所述燃油加热单元102和所述PTC加热单元103中的一个处于开启状态，另一个处于关闭状态，比如在所述电动汽车续航里程较为充足时，可以保持所述燃油加热单元102关闭的同时使所述PTC加热单元103处于开启状态，在所述电动汽车续航里程较低时，可以保持所述燃油加热单元102运行的同时使所述PTC加热单元103处于停止状态；在所述有害气体监测单元104监测到所述电动汽车内有害气体浓度等于或超过所述阈值的情况下，也就是所述燃油加热单元102在运行时排出的尾气可能影响到所述电动汽车使用者的安全，这时，所述控制单元101停止所述燃油加热单元102运行，为了保持所述电动汽车内温度的适宜，所述控制单元101还需要使所述PTC加热单元103处于开启状态，这时所述燃油加热单元102停止，所述PTC加热单元103处于加热运行状态。所述电动汽车的使用者可以通过开窗或者开启外循环通风的方式降低所述电动汽车内有害气体的浓度，或者将所述电动汽车停放在空旷位置后下车呼吸新鲜空气，以防止有害气体对使用者人身安全的伤害。在所述电动汽车内有害气体浓度低于阈值后，使用者可以继续使用电动汽车，这时所述控制单元101可以启动所述燃油加热单元102并将所述PTC加热单元103设置在关闭状态，以保证所述电动汽车的续航里程。上述使用PTC加热单元103及燃油加热单元102的情况是车内需要供暖的情况，在不需要供暖的情况下，无论车内有害气体浓度如何，PTC加热单元103和燃油加热单元102也都处于关闭状态，也就是说，上述温度控制系统在车内不需要供暖的情况下处于关闭状态。

本申请实施例提供的用于电动汽车的温度控制系统通过所述燃油加热单元102和所述PTC加热单元103的并联设置，所述控制单元101控制所述燃油加热单元102运行时可以保证电动汽车的续航里程。而且，所述有害气体监测单元104的设置可以监测所述电动汽车内的有害气体浓度，在车内有害气体浓度有可能危害到使用者人身健康时，所述控制单元101将所述燃油加热单元102停止，并使所述PTC加热单元103处于开启状态，有效控制了车内的有害气体浓度，保证了使用者的安全，提高了所述电动汽车的安全性。

可选地，所述有害气体包括一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫中的至少一种。

具体地，所述燃油加热单元102使用的燃料一般为汽油或者柴油，而这些燃料中包含大量的碳元素和少量的氮元素、硫元素等，所述燃油加热单元102在运行时，由于燃料燃烧效率低或者燃烧不充分，便会导致所述燃油加热单元102的燃烧尾气中包含一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫等有害气体，而这些有害气体聚集较多时，就会对人体的呼吸系统、心肺器官等造成损伤，使人体产生耳鸣、头痛、四肢无力、呕吐等症状，严重的可能导致人体呼吸暂停。所以，所述有害气体监测单元104有必要对多种有害气体进行监测，以保证所述电动汽车使用者的人身安全。

当所述有害气体为一氧化碳，所述阈值的取值范围为25-80ppm。

当有害气体为其他物质时，阈值的选取为人体安全限值的50％。

当有害气体为一氧化碳时，有害气体监测单元104为一氧化碳传感器或者红外检测装置等可以检测一氧化碳浓度的仪器。

可以理解的是，当有害气体为其他物质时，有害气体监测单元104可以是其他对应种类的有害气体传感器。

具体地，所述有害气体传感器可以是半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧式气体传感器或热导式气体传感器，上述有害气体传感器具有稳定性和灵敏度高、选择性和耐腐蚀性强的特点，可以快速、准确地测量一种或者多种有害气体组合时的各有害气体浓度。在所述有害气体监测单元104监测到所述电动汽车内有害气体浓度等于或超过所述阈值时，所述有害气体监测单元104可以将监测信号反馈给所述控制单元101。另外，所述有害气体监测单元104还可以为红外检测装置，该红外检测装置利用不同的有害气体对不同波长的红外线辐射能具有选择性吸收，进而可以分析出各有害气体的浓度，具有量程范围宽、灵敏度高、反应迅速和选择性强的特点。

可选地，参见图1，所述温度控制系统还包括空气调节单元105，所述空气调节单元105设置于所述电动汽车内，所述燃油加热单元102和PTC加热单元103并联后均与所述空气调节单元105连接，所述燃油加热单元102通过将燃油的化学能转化为热能，给所述空气调节单元105提供热空气，进而对所述电动汽车内部的温度进行调节；所述PTC加热单元103通过将电能转化为热能，给所述空气调节单元105提供热空气，同样可以达到对所述电动汽车内部的温度进行调节的作用。

可选地，参见图2，所述温度控制系统还包括安全防护单元106，所述安全防护单元106与所述有害气体监测单元104电连接，在所述有害气体监测单元104监测到所述电动汽车内有害气体浓度等于或超过所述阈值时，所述安全防护单元106可以给车内的使用者提供及时的提醒和报警等警示信息，以便使用者可以做出有效防止其有害气体中毒的措施，比如将电动汽车停在安全位置后下车呼吸新鲜空气，或者及时将车窗打开，还可以打开汽车外循环系统来进行换气，都可以对使用车起到很好地保护作用。

可选地，参见图2，所述安全防护单元106包括传输组件1061和报警组件1062，所述报警组件1062通过所述传输组件1061电连接至所述有害气体监测单元104。

具体地，所述传输组件1061可以是执行器，所述报警组件1062可以是声光报警等提示仪器，在所述有害气体监测单元104监测到所述电动汽车内有害气体浓度等于或超过所述阈值时，所述有害气体监测单元104可以通过线路，比如CAN(Controller AreaNetwork，控制器局域网络)线将有害气体浓度信号输送给执行器，执行器接收到信号后，将信号输送给所述报警组件1062，所述报警组件1062便可以及时有效地给车内的使用者提供提醒和报警，以保证使用者的安全。

可选地，所述报警组件1062包括语音提示、振动提示、仪表显示中的至少一种。

具体地，在所述报警组件1062采用语音提示时，语音提示可以在所述有害气体监测单元104监测到所述电动汽车内有害气体浓度等于或超过所述阈值时自动发出声音，比如在车内发出‘车辆内一氧化碳超标，请将车辆停好后迅速撤离到远处’等提示音，用户就能及时发现有害气体超标的危险并进行相应处理；在所述报警组件1062采用振动提示时，振动提示可以在所述有害气体监测单元104监测到所述电动汽车内有害气体浓度等于或超过所述阈值时通过自动振动车辆座椅来提示使用者，同时仪表显示组件上亮起警示灯，比如车辆的仪表板上显示“一氧化碳超标”或亮红色字体“CO”等，均可以让车辆使用车及时发现危险和做出应对措施，保证使用者的安全。

本申请实施例还提供了一种电动汽车，包括所述的用于电动汽车的温度控制系统。

具体地，在所述电动汽车处在低温环境下时，为了保证车辆使用者的体感温度处在舒适的水平，所述温度控制系统可以通过所述燃油加热单元102或所述PTC加热单元103给车内提供暖风，减少了给车内提供暖风时对汽车动力电池的使用，保证了电动汽车的续航里程。而且，所述温度控制系统的有害气体监测单元104可以监测所述电动汽车内的有害气体浓度，在车内有害气体浓度有可能危害到使用者人身健康时，所述温度控制系统的控制单元101可以及时将加热单元从所述燃油加热单元102切换至所述PTC加热单元103，防止了车内有害气体浓度的进一步升高，保证了使用者的安全，提高了所述电动汽车的安全性。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种用于电动汽车的温度控制系统，其特征在于，包括：

控制单元；

燃油加热单元和PTC加热单元，所述燃油加热单元和PTC加热单元并联设置且均与所述控制单元连接；

有害气体监测单元，所述有害气体监测单元设置于所述电动汽车内且用于监测车厢内的有害气体浓度，所述有害气体监测单元与所述控制单元连接，并将监测到的有害气体浓度信息发送至所述控制单元，所述控制单元在所述有害气体浓度等于或超过阈值时能够控制所述燃油加热单元处于关闭状态且使所述PTC加热单元处于开启状态。

2.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述控制单元能够在所述有害气体浓度低于所述阈值时控制所述燃油加热单元和PTC加热单元的至少一个处于开启状态。

3.根据权利要求2所述的温度控制系统，其特征在于，所述控制单元在所述有害气体浓度低于所述阈值时能够控制所述燃油加热单元处于开启状态且所述PTC加热单元处于关闭状态。

4.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，还包括空气调节单元，所述空气调节单元设置于所述电动汽车内；

所述燃油加热单元和PTC加热单元并联后均与所述空气调节单元连接。

5.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述有害气体包括一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、二氧化硫中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，所述有害气体为一氧化碳，所述阈值的取值范围为25ppm-80ppm。

7.根据权利要求6所述的温度控制系统，其特征在于，所述有害气体监测单元为一氧化碳传感器或红外检测装置。

8.根据权利要求1所述的温度控制系统，其特征在于，还包括安全防护单元，所述安全防护单元与所述有害气体监测单元电连接，所述安全防护单元用于在所述有害气体浓度等于或超过阈值时发出警示信息。

9.根据权利要求8所述的温度控制系统，其特征在于，所述安全防护单元包括传输组件和报警组件，所述报警组件通过所述传输组件电连接至所述有害气体监测单元；

所述报警组件包括语音提示、振动提示、仪表显示中的至少一种。

10.一种电动汽车，其特征在于，包括权利要求1-9任一项所述的用于电动汽车的温度控制系统。

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