RU2673788C1 - Thermostat control device of electric vehicle units - Google Patents
Thermostat control device of electric vehicle units Download PDFInfo
- Publication number
- RU2673788C1 RU2673788C1 RU2017142170A RU2017142170A RU2673788C1 RU 2673788 C1 RU2673788 C1 RU 2673788C1 RU 2017142170 A RU2017142170 A RU 2017142170A RU 2017142170 A RU2017142170 A RU 2017142170A RU 2673788 C1 RU2673788 C1 RU 2673788C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- battery
- electric vehicle
- radiator
- outlet
- electric
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
- B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01P—COOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
- F01P3/00—Liquid cooling
- F01P3/20—Cooling circuits not specific to a single part of engine or machine
Abstract
Description
Изобретение относится к транспортным средствам на электрической тяге, а именно к электромобилям. Оно может быть использовано для поддержания оптимальной температуры (термостатирования) агрегатов электромобиля.The invention relates to electric vehicles, in particular to electric vehicles. It can be used to maintain optimal temperature (temperature control) of electric vehicle units.
Известно представленное в заявке JP 2009126256 (А), опубликованной 11.06.2009 г. патентным ведомством Японии, устройство охлаждения агрегатов электромобиля, содержащее насос для подачи жидкого теплоносителя от радиатора в рубашки жидкостного охлаждения тягового электродвигателя, инвертора и аккумуляторной батареи (см. фигуру 12). При этом рубашка охлаждения тягового электродвигателя расположена в гидролинии параллельно рубашке охлаждения инвертора, что позволяет независимо охлаждать тяговый электродвигатель и инвертор. Однако в этом устройстве не предусмотрены средства для поддержания оптимальной температуры аккумуляторной батареи, поскольку в рубашку охлаждения аккумуляторной батареи теплоноситель поступает уже подогретый электродвигателем и инвертором в процессе их охлаждения. Таким образом, высока вероятность перегрева аккумуляторной батареи и выход ее из строя.Known presented in the application JP 2009126256 (A), published on June 11, 2009 by the Japanese Patent Office, an electric vehicle cooling device comprising a pump for supplying heat transfer fluid from a radiator to the liquid cooling shirts of a traction motor, inverter and battery (see figure 12) . At the same time, the traction motor cooling jacket is located in the hydraulic line parallel to the inverter cooling jacket, which allows independent cooling of the traction motor and inverter. However, this device does not provide means to maintain the optimum temperature of the battery, since the coolant enters the cooling jacket of the battery already heated by the electric motor and inverter during cooling. Thus, there is a high probability of overheating of the battery and its failure.
Более близким к заявляемому изобретению является устройство термостатирования агрегатов электромобиля (см. DE 102011109703 (А1), опубл. 09.02.2012 г. ). Это устройство содержит насос для подачи жидкого теплоносителя от радиатора в рубашки жидкостного охлаждения аккумуляторной батареи, инвертора и тягового электродвигателя, отопитель салона электромобиля, сообщенный с выходом нагревателя теплоносителя, распределительные клапаны (см. фигуру 2). Последовательное включение в цепь гидравлического контура рубашек охлаждения аккумуляторной батареи, инвертора и тягового электродвигателя снижает эффективность охлаждения этих агрегатов электромобиля, поскольку количество выделяемого тепла при работе аккумуляторной батареи, инвертора и тягового электродвигателя может быть различным, следовательно, и интенсивность охлаждения этих агрегатов должна различаться. В случае перегрева какого-либо агрегата электромобиля возможен выход его из строя, что понижает надежность электромобиля в целом.Closer to the claimed invention is a temperature control device for electric vehicle assemblies (see DE 102011109703 (A1), published 09.02.2012). This device contains a pump for supplying liquid coolant from the radiator to the liquid cooling shirts of the battery, the inverter and the traction motor, an electric vehicle heater connected to the coolant heater output, and distribution valves (see figure 2). The sequential inclusion in the hydraulic circuit of the cooling jackets of the battery, inverter and traction motor reduces the cooling efficiency of these units of the electric vehicle, since the amount of heat generated during operation of the battery, inverter and traction motor can be different, therefore, the cooling intensity of these units must be different. In the event of overheating of any electric vehicle unit, its failure is possible, which reduces the reliability of the electric vehicle as a whole.
Техническая проблема, решение которой обеспечивается при осуществлении изобретения, заключается в создании устройства термостатирования агрегатов электромобиля, в котором достигается оптимальный температурный режим каждого агрегата независимо от мощностной нагрузки агрегатов, режимов движения электромобиля и климатических условий, в которых эксплуатируется электромобиль.The technical problem that can be solved during the implementation of the invention is to create a temperature control device for electric vehicle units, in which the optimum temperature regime of each unit is achieved regardless of the power load of the units, electric vehicle movement modes and climatic conditions in which the electric vehicle is operated.
Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении надежности работы агрегатов электромобиля.The technical result achieved by the implementation of the invention is to increase the reliability of the units of an electric vehicle.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство термостатирования агрегатов электромобиля содержит насос с электроприводом для подачи жидкого теплоносителя от радиатора в рубашки жидкостного охлаждения аккумуляторной батареи, тягового электродвигателя, инвертора, прибора для зарядки аккумуляторной батареи. В гидролиниях, сообщающих упомянутые рубашки охлаждения с входом радиатора, установлены краны, управляемые датчиками температуры теплоносителя в указанных гидролиниях. На выходе из радиатора установлен кран, управляемый датчиком температуры на входе в радиатор. Вход в рубашку охлаждения аккумуляторной батареи сообщен с насосом через кран, управляемый датчиком температуры на выходе из рубашки охлаждения аккумуляторной батареи. Вход в рубашку охлаждения аккумуляторной батареи сообщен с выходом охладителя теплоносителя через кран, управляемый датчиком температуры на выходе охладителя, и через обратный клапан и сообщен с выходом электронагревателя теплоносителя через упомянутый обратный клапан.The specified technical result is achieved by the fact that the temperature control device of the electric vehicle units contains an electric drive pump for supplying the heat transfer fluid from the radiator to the liquid cooling shirts of the battery, the traction motor, an inverter, and a device for charging the battery. In the hydraulic lines communicating the said cooling shirts with the radiator inlet, taps are installed that are controlled by the temperature sensors of the coolant in the indicated hydraulic lines. At the outlet of the radiator, a valve is installed, controlled by a temperature sensor at the inlet to the radiator. The entrance to the battery cooling jacket is communicated with the pump through a valve controlled by a temperature sensor at the outlet of the battery cooling jacket. The entrance to the battery cooling jacket is communicated with the outlet of the coolant cooler through a valve controlled by the temperature sensor at the outlet of the cooler, and through a check valve and communicated with the output of the coolant electric heater through the check valve.
При таком выполнении устройства термостатирования агрегатов электромобиля достигается оптимальный температурный режим каждого агрегата независимо от мощностной нагрузки агрегатов, режимов движения электромобиля и климатических условий, в которых эксплуатируется электромобиль. Это позволяет повысить надежность работы агрегатов электромобиля.With this embodiment, the temperature control device of the electric vehicle’s units achieves the optimum temperature regime of each unit, regardless of the power load of the units, the electric vehicle’s driving modes and climatic conditions in which the electric vehicle is operated. This improves the reliability of the electric vehicle units.
Устройство термостатирования агрегатов электромобиля содержит отопитель салона электромобиля, сообщенный с выходом электронагревателя теплоносителя через кран, управляемый датчиком температуры на выходе из электронагревателя.The temperature control device for electric vehicle assemblies comprises an electric vehicle interior heater in communication with the output of the heat carrier electric heater through a valve controlled by a temperature sensor at the outlet of the electric heater.
Краны в устройстве термостатирования агрегатов электромобиля имеют электромеханический привод.The taps in the thermostatic control device for electric vehicle units have an electromechanical drive.
Устройство термостатирования агрегатов электромобиля содержит компенсационно-расширительный бачок, вход которого сообщен с выходами рубашек охлаждения аккумуляторной батареи, тягового электродвигателя, инвертора, прибора для зарядки аккумуляторной батареи, а выход из бачка сообщен с входом в насос, (см. представленный чертеж).The temperature control device for electric vehicle units contains a expansion tank, the input of which is connected to the outputs of the cooling coils of the battery, traction motor, inverter, device for charging the battery, and the output from the tank is connected to the pump inlet (see the drawing).
Устройство термостатирования агрегатов электромобиля содержит насос 1 с электроприводом для подачи жидкого теплоносителя от радиатора 2 по напорным Гидролиниям в рубашки жидкостного охлаждения аккумуляторной батареи 3, тягового электродвигателя 4, инвертора 5, прибора 6 для зарядки аккумуляторной батареи 3. В сливной гидролинии 7, сообщающей рубашку охлаждения аккумуляторной батареи 3 с входом радиатора 2, установлен кран 8, с электромеханическим приводом, управляемый датчиком 9 температуры теплоносителя в гидролинии 7. В сливной гидролинии 10, сообщающей рубашку охлаждения тягового электродвигателя 4 с входом радиатора 2, установлен кран 11 с электромеханическим приводом, управляемый датчиком 12 температуры теплоносителя в гидролинии 10. В сливной гидролинии 13, сообщающей рубашку охлаждения инвертора 5 с входом радиатора 2, установлен кран 14 с электромеханическим приводом, управляемый датчиком 15 температуры теплоносителя в гидролинии 13. В сливной гидролинии 16, сообщающей рубашку охлаждения прибора 6 для зарядки аккумуляторной батареи 3 с входом радиатора 2, установлен кран 17 с электромеханическим приводом, управляемый датчиком 18 температуры теплоносителя в гидролинии 16.The temperature control device for electric vehicle assemblies contains an electric pump 1 for supplying heat transfer fluid from the
На выходе из радиатора 2 установлен кран 19 с электромеханическим приводом, управляемый датчиком 20 температуры на входе в радиатор 2.At the outlet of the
Вход в рубашку охлаждения аккумуляторной батареи 3 сообщен с насосом 1 через кран 21 с электромеханическим приводом, управляемый датчиком 9 температуры на выходе из рубашки охлаждения аккумуляторной батареи 3. Вход в рубашку охлаждения аккумуляторной батареи 3 сообщен с выходом охладителя 22 теплоносителя через кран 23 с электромеханическим приводом, управляемый датчиком 24 температуры на выходе охладителя 22, и через обратный клапан 25 и сообщен с выходом электронагревателя 26 теплоносителя через обратный клапан 25.The entrance to the cooling jacket of the
Устройство термостатирования агрегатов электромобиля содержит отопитель 27 салона электромобиля, сообщенный с выходом электронагревателя 26 теплоносителя через кран 28 с электромеханическим приводом, управляемый датчиком 29 температуры на выходе из электронагревателя 26.The temperature control device for electric vehicle assemblies comprises a
Устройство термостатирования агрегатов электромобиля содержит компенсационно-расширительный бачок 30, вход которого сообщен паровоздушными гидролиниями с выходами рубашек охлаждения аккумуляторной батареи 3, тягового электродвигателя 4, инвертора 5, прибора 6 для зарядки аккумуляторной батареи 3, а выход из бачка 30 сообщен с входом в насос 1.The thermostatting device for electric vehicle assemblies contains a compensating
Работа устройства термостатирования агрегатов электромобиля осуществляется следующим образом.The operation of the temperature control device of electric vehicle units is as follows.
При включении зажигания в электромобиле перед началом его движения приводится в действие насос 1, который подает жидкость от радиатора 2 через кран 19 в напорные гидролинии. Регулирование температурного состояния теплоносителя на выходе из радиатора 2 обеспечивается датчиком 20 температуры теплоносителя на входе в радиатор 2 и краном 19. При этом циркуляция жидкого теплоносителя осуществляется по всем напорным и сливным гидролиниям, в том числе и по паровоздушным гидролиниям компенсационно-расширительного бачка 30. При низком температурном состоянии агрегатов электромобиля, а именно аккумуляторной батареи 3, тягового электродвигателя 4, инвертора 5 и прибора 6 для зарядки аккумуляторной батареи 3 циркуляция теплоносителя происходит только по гидролиниям компенсационно-расширительного бачка 30, что обеспечивает устранение паровоздушной смеси из агрегатов электромобиля и быстрый выход на рабочий температурный режим.When the ignition is switched on in the electric vehicle, before the start of its movement, the pump 1 is activated, which delivers the liquid from the
При достижении заданного температурного режима в каждом агрегате электромобиля термостатирование осуществляется за счет изменения расхода теплоносителя в гидролиниях 7, 10, 13, 16 с использованием циклической работы кранов 8, 11, 14, 17 по сигналам датчиков 9, 12, 15, 18 температуры в указанных гидролиниях.Upon reaching the specified temperature in each electric vehicle unit, thermostating is carried out by changing the coolant flow rate in the
При необходимости отопления салона электромобиля включают электронагреватель 26 и открывают кран 28, через который подогретый теплоноситель подается в отопитель 27. При этом температуру теплоносителя, подаваемого в отопитель 27, регулируют с помощью датчика 29 температуры за счет изменения времени включения электронагревателя 26.If it is necessary to heat the interior of the electric vehicle, the
При использовании подогрева только аккумуляторной батареи 3 включают электронагреватель 26, при этом закрывают краны 21, 28 и открывают кран 8. В этом случае теплоноситель поступает от электронагревателя 26 в рубашку охлаждения аккумуляторной батареи 3 по гидролинии, в которой расположен обратный клапан 25.When using heating of only the
При совместном нагреве аккумуляторной батареи 3 и отоплении салона включают электронагреватель 26 и открывают краны 8, 28, а кран 21 закрывают.When the
При использовании охлаждения аккумуляторной батареи 3 включают охладитель 22, открывают краны 8, 23 и закрывают краны 21 и 28. При этом регулируют температуру теплоносителя датчиком 24 температуры, расположенным на выходе охладителя 22.When using the cooling of the
Таким образом, вследствие использования при термостатировании агрегатов электромобиля рубашек жидкостного охлаждения аккумуляторной батареи, тягового электродвигателя, инвертора и прибора для зарядки аккумуляторной батареи, сообщаемых определенным образом через краны, управляемые датчиками температуры, с электронагревателем и охладителем жидкого теплоносителя, достигается оптимальный температурный режим каждого агрегата независимо от мощностной нагрузки агрегатов, режимов движения электромобиля и климатических условий, в которых эксплуатируется электромобиль, чем обеспечивается надежность работы агрегатов электромобиля.Thus, due to the use of liquid cooling jackets of the battery, the traction motor, the inverter and the device for charging the battery, which are communicated in a certain way through taps controlled by temperature sensors, with an electric heater and a coolant cooler, when the thermostats are used for temperature control of the units, the optimum temperature regime of each unit is achieved independently from the power load of the units, driving modes of the electric vehicle and climatic conditions in which s operated electric vehicle, which ensures the reliability of the electric units.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142170A RU2673788C1 (en) | 2017-12-05 | 2017-12-05 | Thermostat control device of electric vehicle units |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017142170A RU2673788C1 (en) | 2017-12-05 | 2017-12-05 | Thermostat control device of electric vehicle units |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2673788C1 true RU2673788C1 (en) | 2018-11-29 |
Family
ID=64603627
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017142170A RU2673788C1 (en) | 2017-12-05 | 2017-12-05 | Thermostat control device of electric vehicle units |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2673788C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU193603U1 (en) * | 2019-07-09 | 2019-11-06 | Публичное акционерное общество "КАМАЗ" | TEMPERATURE CONTROL DEVICE FOR MODULAR TYPE BATTERY BATTERIES |
RU199044U1 (en) * | 2019-12-13 | 2020-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью "АРТЭКС ТРАНСХОЛОД" | THERMAL REGULATION SYSTEM OF THE STATE OF BATTERY MODULES OF TRACTION ACCUMULATORS |
RU202152U1 (en) * | 2020-09-28 | 2021-02-04 | Публичное акционерное общество "КАМАЗ" | TRACTION BATTERY THERMOSTATING DEVICE |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090020346A1 (en) * | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Jean-Pierre Krauer | Systems, methods, and apparatus for battery charging |
DE102011109703A1 (en) * | 2011-08-06 | 2012-02-09 | Daimler Ag | Circuit arrangement for cooling e.g. electrical drive components, of e.g. plug-in hybrid vehicle, has coolant pump, inner space heat exchanger, electrical drive components and low temperature radiator arranged in unbranched cooling circuit |
RU2487019C1 (en) * | 2009-05-26 | 2013-07-10 | Ниссан Мотор Ко., Лтд. | Vehicle storage battery cooling structure |
RU2633109C1 (en) * | 2016-09-30 | 2017-10-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" | Device for liquid cooling of electric vehicle components |
-
2017
- 2017-12-05 RU RU2017142170A patent/RU2673788C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20090020346A1 (en) * | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Jean-Pierre Krauer | Systems, methods, and apparatus for battery charging |
RU2487019C1 (en) * | 2009-05-26 | 2013-07-10 | Ниссан Мотор Ко., Лтд. | Vehicle storage battery cooling structure |
DE102011109703A1 (en) * | 2011-08-06 | 2012-02-09 | Daimler Ag | Circuit arrangement for cooling e.g. electrical drive components, of e.g. plug-in hybrid vehicle, has coolant pump, inner space heat exchanger, electrical drive components and low temperature radiator arranged in unbranched cooling circuit |
RU2633109C1 (en) * | 2016-09-30 | 2017-10-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский автомобильный и автомоторный институт "НАМИ" | Device for liquid cooling of electric vehicle components |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU193603U1 (en) * | 2019-07-09 | 2019-11-06 | Публичное акционерное общество "КАМАЗ" | TEMPERATURE CONTROL DEVICE FOR MODULAR TYPE BATTERY BATTERIES |
RU199044U1 (en) * | 2019-12-13 | 2020-08-11 | Общество с ограниченной ответственностью "АРТЭКС ТРАНСХОЛОД" | THERMAL REGULATION SYSTEM OF THE STATE OF BATTERY MODULES OF TRACTION ACCUMULATORS |
RU202152U1 (en) * | 2020-09-28 | 2021-02-04 | Публичное акционерное общество "КАМАЗ" | TRACTION BATTERY THERMOSTATING DEVICE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8875820B2 (en) | Hybrid construction machine | |
RU2673788C1 (en) | Thermostat control device of electric vehicle units | |
US7082905B2 (en) | Cooling apparatus for hybrid vehicle | |
CN106183786B (en) | Cooling circulation system for hybrid power system and automobile | |
RU2700158C1 (en) | Device for thermostatting electric vehicle units | |
US10436101B2 (en) | Cooling control device and cooling control method for internal combustion engine | |
CN109578126B (en) | High and low temperature dual cycle cooling system for hybrid vehicle | |
KR910001521B1 (en) | Cooling apparatus for a starter motor and/or a generator for a car | |
RU2633109C1 (en) | Device for liquid cooling of electric vehicle components | |
EP3199777A1 (en) | Fluid control device | |
CN111957991B (en) | Auxiliary device for providing temperature raising and lowering effect for main shaft of machine tool | |
JP2015218789A (en) | Vehicle control device | |
WO2016031089A1 (en) | Drive system | |
JP3756502B2 (en) | Hybrid vehicle cooling system | |
CN110504509A (en) | Method for adjusting the temperature of battery | |
RU2576753C1 (en) | Double-circuit circulation system for liquid coolant in vehicle internal combustion engine | |
RU2722217C1 (en) | Thermostatting system of battery module and hybrid car inverter | |
US20160177808A1 (en) | Engine cooling system and method for operating the same | |
JP5802505B2 (en) | Temperature control apparatus and temperature control method | |
WO2020152734A1 (en) | Cooling device for hybrid vehicles | |
RU2720223C1 (en) | Automobile electric motor cooling system | |
RU2812062C1 (en) | Cooling system of highly automated electric cargo vehicle of n3 category | |
JP2005344524A (en) | Cooling device for hybrid vehicle | |
KR102006636B1 (en) | The car's diesel engine cooling system | |
JP2020020335A (en) | Flow control device, cooling system including the flow control device and method for controlling the cooling system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190523 Effective date: 20190523 |