CN213799160U - 一种新能源电动汽车制暖系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种新能源电动汽车制暖系统，包括首尾依次连接的水泵、多合一控制器、驱动电机和液冷散热器，液冷散热器还与膨胀水箱的一端相接，膨胀水箱的另一端连接于水泵与液冷散热器之间的管路；驱动电机与液冷散热器之间还有改变水流方向的三通阀，散热水箱的另一端连接于液冷散热器，储热室中还设有温度传感器、PTC和鼓风机，散热水箱与PTC之间设置有温度隔离板将散热水箱和PTC隔离在两个腔室内，鼓风机安装于储热室的进风口将散热水箱和PTC的热空气吹向出风口。本实用新型利用驱动电机系统、多合一控制器产生的废热，与PTC电加热器组成混合模式的供暖，然后经过汽车的HVAC给整车制暖，实现供热通风与空气调节。

Description

一种新能源电动汽车制暖系统

技术领域

本实用新型属于新能源汽车技术，具体涉及一种新能源电动汽车制暖系统。

背景技术

随着汽车需求量的增加以及处于对环境的保护,新能源电动汽车市场越来越大,然而目前电动汽车制暖和除霜多用PTC或热泵制暖方式。这两种方式存在以下问题：PTC靠电流通过电阻生热，但是热能利用率低，会消耗更多的电能，对车辆续航里程影响较大；热泵制热效率高，但是结构复杂、成本高、制热速度慢，尤其是在低温条件下，加热效果差。

实用新型内容

发明目的：本实用新型的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种新能源电动汽车制暖系统，本实用新型利用驱动电机系统、多合一控制器产生的废热，与PTC电加热器组成混合模式的供暖，然后经过汽车的HVAC给整车制暖，实现供热通风与空气调节。

技术方案：本实用新型一种新能源电动汽车制暖系统，包括首尾依次连接的水泵、多合一控制器、驱动电机和液冷散热器，液冷散热器还与膨胀水箱的一端相接，膨胀水箱的另一端连接于水泵与液冷散热器之间的管路；驱动电机与液冷散热器之间还有改变水流方向的三通阀，三通阀的出口连接于储热室中的散热水箱，散热水箱的另一端连接于液冷散热器，储热室中还设有温度传感器、正温度系数热敏电阻制热PTC和鼓风机，散热水箱与PTC之间设置有温度隔离板将散热水箱和正温度系数热敏电阻制热PTC隔离在两个腔室内，鼓风机安装于储热室的进风口将散热水箱和PTC的热空气吹向出风口，储热室的进风口和出风口均接入HVAC空气调节系统；

其中，温度传感器实时检测储热室内的温度，并传输至整车控制器，整车控制器通过接收到的温度信号判断当前是采用多合一控制器的废热或启动正温度系数热敏电阻制热PTC辅热。

进一步的，所述散热水箱表面设有多个散热翅片。

为能够控制鼓风机风向的范围，所述储热室内竖直设有遮板，遮板将鼓风机与散热水箱以及PTC隔断，遮板中间位置处与温度隔离板相连，由整车控制器根据PTC 是否工作辅热来控制遮板打开还是关闭。例如通过挡住散热水箱或PTC，或不遮挡进行调整控制；遮板与温度隔离板相连。

为控制储热室出风口的大小，储热室的出风口处设有第一调节窗，为控制储热室对外的窗口大小，储热室另一侧壁设有第二调节窗。通过组合调整第一调节窗和第二调节窗的开合角度大小，实现对出暖风的控制，进而调整电动汽车内的温度。

进一步的，温度隔离板采用热塑树脂塑料制成，温度隔离板的厚度为5～6mm，温度隔离板的长度与储热室的长度相同且温度隔离板的宽度大于或等于正温度系数热敏电阻制热PTC的长度。所述遮板采用热塑树脂塑料制成。

有益效果：本实用新型将多合一控制器、驱动电机产生的废热与PTC制热结合使用，更加节省电能，提高整车续航里程，并且结构简单、成本低、制热速度快、制热效果；本实用新型中液冷散热器的冷却液经过散热水箱实现降温，降低了液冷散热器的负荷；本实用新型控制简单，可以通过检测储热室内温度条件控制各设备的运转。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面对本实用新型技术方案进行详细说明，但是本实用新型的保护范围不局限于所述实施例。

如图1所示，本实用新型一种新能源电动汽车制暖系统，包括首尾依次连接的水泵5、多合一控制器1、驱动电机2和液冷散热器4，液冷散热器4还与膨胀水箱 6的一端相接，膨胀水箱6的另一端连接于水泵5与液冷散热器4之间的管路；驱动电机2与液冷散热器4之间还有改变水流方向的三通阀3，三通阀3的出口连接于储热室12中的散热水箱7，散热水箱7的另一端连接于液冷散热器4，储热室12中还设有温度传感器13、正温度系数热敏电阻制热PTC8和鼓风机9，散热水箱7与PTC8 之间设置有温度隔离板17，鼓风机9(也可以采用其他设备例如风扇)安装于储热室12的进风口10将散热水箱7和PTC8的热空气吹向出风口11，储热室12的进风口10和出风口11均接入HVAC空气调节系统以实现给电动汽车进行制暖除霜和驱动电机2散热。

其中，为了提高散热性能，散热水箱7表面设有多个散热翅片。鼓风机9与散热水箱7和PTC之间设有遮板16，遮板16与温度隔离板17相连。

本实施例中遮板16垂直设置，温度隔离板17水平连接于遮板16中间处，且与遮板16相交，此处鼓风机9、散热水箱7和正温度系数热敏电阻制热PTC8分处三室隔离，然后由整车控制器根正温度系数热敏电阻制热PTC8是否工作辅热来控制遮板16打开还是关闭，例如需要不需要使用正温度系数热敏电阻制热PTC8时，遮板16打开，鼓风机9吹热风。

为了增加耐热性能，遮板16和温度隔离板17采用热塑树脂塑料制成，温度隔离板的厚度为5～6mm(例如采用5mm的厚度既能够完全隔绝散热水箱7和正温度系数热敏电阻制热PTC8之间的传热，又可以保证尺寸和体积的最小化)，温度隔离板17的长度与储热室12的长度相同且温度隔离板17的宽度大于或等于正温度系数热敏电阻制热PTC8的长度(正好可以将散热水箱7和正温度系数热敏电阻制热PTC8隔断开)。储热室12的出风口处设有第一调节窗14，储热室12 另一侧壁设有第二调节窗15。

本实用新型的工作原理是：

当停车或快速制热时：全功率打开正温度系数热敏电阻制热装置PTC8和第一调节窗14，然后关闭散热水箱7，此时开启鼓风机9强制将正温度系数热敏电阻制热装置PTC8周围的热空气排向储热室12的出风口11，此时开始制暖。

当电动汽车未行驶或以较低功率行驶时：此时多合一控制器1和驱动电机2 散热量不大，通过调整三通阀3控制水泵5的冷却液流向散热水箱7再到液冷散热器4，一旦储热室12的温度传感器13检测到储热室12内温度不足时，打开第一调节窗14，启动正温度系数热敏电阻制热装置PTC8进行辅助制热，一旦温度传感器13检测到温度满足时关闭正温度系数热敏电阻制热装置PTC8。

当电动汽车正常行驶时：此时多合一控制器1和驱动电机2均处于额定工作点，三通阀3处的冷却液温度一般在70℃左右，三通阀3控制冷却液流向散热水箱7再到液冷散热器4，温度传感器13检测到储热室12内的温度，若温度不足则启动正温度系数热敏电阻制热装置PTC8辅助制热，若超出温度范围，打开第二调节窗15释放出一定热量以满足温度范围要求，14根据需要开启或关闭。

当关闭制暖时(即关闭正温度系数热敏电阻制热装置PTC8和鼓风机9以及遮板16)，三通阀3控制冷却液直接流向液冷散热器4。

Claims (6)

1.一种新能源电动汽车制暖系统，其特征在于：包括首尾依次连接的水泵、多合一控制器、驱动电机和液冷散热器，液冷散热器还与膨胀水箱的一端相接，膨胀水箱的另一端连接于水泵与液冷散热器之间的管路；驱动电机与液冷散热器之间还有改变水流方向的三通阀，三通阀的出口连接于储热室中的散热水箱，散热水箱的另一端连接于液冷散热器，储热室中还设有温度传感器、正温度系数热敏电阻制热PTC和鼓风机，散热水箱与PTC之间设置有温度隔离板将散热水箱和正温度系数热敏电阻制热PTC隔离在两个腔室内，鼓风机安装于储热室的进风口将散热水箱和PTC的热空气吹向出风口，储热室的进风口和出风口均接入HVAC空气调节系统；

其中，温度传感器实时检测储热室内的温度，并传输至整车控制器，整车控制器通过接收到的温度信号判断当前是采用多合一控制器的废热或启动正温度系数热敏电阻制热PTC辅热。

2.根据权利要求1所述的新能源电动汽车制暖系统，其特征在于：所述散热水箱表面设有多个散热翅片。

3.根据权利要求1所述的新能源电动汽车制暖系统，其特征在于：所述储热室内竖直设有遮板，遮板将鼓风机与散热水箱以及PTC隔断，遮板中间位置处与温度隔离板相连，由整车控制器根据PTC是否工作辅热来控制遮板打开还是关闭。

4.根据权利要求1所述的新能源电动汽车制暖系统，其特征在于：所述储热室的出风口处设有第一调节窗，储热室另一侧壁设有第二调节窗。

5.根据权利要求1所述的新能源电动汽车制暖系统，其特征在于：所述温度隔离板采用热塑树脂塑料制成，温度隔离板的厚度为5～6mm，温度隔离板的长度与储热室的长度相同且温度隔离板的宽度大于或等于正温度系数热敏电阻制热PTC的长度。

6.根据权利要求3所述的新能源电动汽车制暖系统，其特征在于：所述遮板采用热塑树脂塑料制成。

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