TWI577579B - 增程式電動巴士的循環系統 - Google Patents

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Description

增程式電動巴士的循環系統
本發明係有關於一種增程式電動巴士的循環系統，尤指一種增程式電動巴士專用的動力系統的溫度循環系統，該循環系統控制冷卻流體循環方向及各元件之功率以切換操作模式，使其依照環境氣溫和系統冷卻需求調整操作模式。
現有增程式電動巴士的冷卻手段是採用散熱水箱使廢熱揮發於空氣中，但其冷卻功率受限於環境氣溫，因此在氣候炎熱進行大功率輸出時，其冷卻流體之溫度可能較理想作業溫度高出攝氏20度以上，容易造成馬達驅動器和馬達系統的使用壽命縮短。
以實際狀況而言，當環境氣溫上升至攝氏35度時，散熱水箱的出水溫度視馬達功率可能上升至攝氏50度至60度，對於理想作業溫度為攝氏40度以下的馬達驅動器而言，相當容易造成效能衰退甚至輸出不穩定，使得馬達系統的使用壽命縮短。
因此，現有的電動巴士的動力系統需要一種能夠在各種氣候下均有效保持冷卻功率之溫控手段。
本案之目的為提供一種增程式電動巴士的循環系統，使增程式電 動巴士的馬達及馬達驅動器所產生之廢熱在寒冷環境中可被回收以提供車內空調暖氣，亦使電動巴士的空調系統之冷卻功率在炎熱環境中可被用於降低馬達系統的作業溫度。
本案之另一目的為提供一種增程式電動巴士的循環系統，其係使用兩組冷卻循環系統共同作業，利用控制循環方向、四端口流量開關之設定、引擎之功率、液溫調節裝置之冷卻功率、座艙熱交換器之設定、散熱裝置之功率以進行六種不同的操作模式：常態冷卻模式、輔助冷卻模式、低溫模式、高溫模式、中溫模式以及共通冷卻模式。
為達上述目的，本案之一較廣義實施態樣為提供一種增程式電動巴士的循環系統，包括：冷卻流體；第一流路，包括座艙熱交換器，座艙熱交換器係用於調節座艙內部之溫度，其中第一流路之第一端係與座艙熱交換器之第一端連接，第一流路之第二端係與座艙熱交換器之第二端連接；第二流路，包括液溫調節裝置與第一泵浦，液溫調節裝置係用於控制其輸出之冷卻流體之溫度，第一泵浦係用於控制液溫調節裝置輸出之冷卻流體之流量，其中第二流路之第一端係與液溫調節裝置之第一端連接，液溫調節裝置之第二端係與第一泵浦之第一端連接，第一泵浦之第二端係與第二流路之第二端連接；第三流路，包括引擎冷卻管路與第二泵浦，引擎冷卻管路係用於控制其輸出之冷卻流體之溫度，第二泵浦係用於控制引擎冷卻管路輸出之冷卻流體之流量，其中第三流路之第一端係與引擎冷卻管路之第一端連接，引擎冷卻管路之第二端係與第二泵浦之第一端連接，第二泵浦之第二端係與第三流路之第二端連接；第四流路，包括引擎散熱裝置，引擎散熱裝置係 用於調節引擎之溫度，其中第四流路之第一端係與引擎散熱裝置之第一端連接，第四流路之第二端係與引擎散熱裝置之第二端連接；第五流路，包括馬達冷卻管路與第三泵浦，馬達冷卻管路係用於控制其輸出之冷卻流體之溫度，第三泵浦係用於控制馬達冷卻管路輸出之冷卻流體之流量，其中第五流路之第一端係與馬達冷卻管路之第一端連接，馬達冷卻管路之第二端係與第三泵浦之第一端連接，第五流路之第二端係與第三泵浦之第二端連接；第六流路，包括馬達散熱裝置，馬達散熱裝置係用於調節馬達之溫度，其中第六流路之第一端係與馬達散熱裝置之第一端連接，第六流路之第二端係與馬達散熱裝置之第二端連接；第一流路切換裝置，連接於第一流路之第一端、第二流路之第二端、第三流路之第二端以及第四流路之第一端，用以控制第一流路之第一端以及第四流路之第一端分別選擇性地與第二流路之第二端以及第三流路之第二端連接；第二流路切換裝置，連接於第三流路之第一端、第四流路之第二端、第五流路之第二端以及第六流路之第一端，用以控制第三流路之第一端以及第六流路之第一端分別選擇性地與第四流路之第二端以及第五流路之第二端連接；以及第三流路切換裝置，連接於第五流路之第一端、第六流路之第二端、第一流路之第二端以及第二流路之第一端，用以控制第五流路之第一端以及第二流路之第一端分別選擇性地與第六流路之第二端以及第一流路之第二端連接；其中第一流路切換裝置、第二流路切換裝置以及第三流路切換裝置係控制第一流路、第二流路、第三流路、第四流路、第五流路以及第六流路之連接方式與冷卻流體之流通方式，以運作於複數種操作模式。
1‧‧‧增程式電動巴士的循環系統
11‧‧‧第一流路切換裝置
12‧‧‧第二流路切換裝置
13‧‧‧第三流路切換裝置
21‧‧‧第一流路
211‧‧‧座艙熱交換器
22‧‧‧第二流路
221‧‧‧液溫調節裝置
222‧‧‧第一泵浦
23‧‧‧第三流路
231‧‧‧引擎冷卻管路
232‧‧‧第二泵浦
24‧‧‧第四流路
241‧‧‧引擎散熱裝置
25‧‧‧第五流路
251‧‧‧馬達冷卻管路
252‧‧‧第三泵浦
26‧‧‧第六流路
261‧‧‧馬達散熱裝置
21a、221a、22a、221a、222a、23a、231a、232a、24a、241a、25a、251a、252a、26a、261a‧‧‧第一端
21b、221b、22b、221b、222b、23b、231b、232b、24b、241b、25b、251b、252b、26b、261b‧‧‧第二端
第1圖係本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之常態冷卻模式架構圖。
第2圖係本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之輔助冷卻模式架構圖。
第3圖係本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之低溫模式架構圖。
第4圖係本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之高溫模式架構圖。
第5圖係本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之中溫模式架構圖。
第6圖係本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之共通冷卻模式架構圖。
體現本案特徵與優點的一些典型實施例將在後段的說明中詳細敘述。應理解的是本案能夠在不同的態樣上具有各種的變化，其皆不脫離本案的範圍，且其中的說明及圖式在本質上係當作說明之用，而非架構於限制本案。
請參閱第1圖，其係為本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之常態冷卻模式結構圖。本實施例之增程式電動巴士的循環系統1包括第一流路21、第二流路22、第三流路23、第四流路24、第五流路25以及第六流路26，其中第一流路21、第二流路22、第三流路23、第四流路24、第五流路25以及第六流路26可為但不限於具有液體流通管路之管線，且其內部更具有冷卻流體，冷 卻流體可為但不限於水。
第一流路21包括座艙熱交換器211，第一流路21之第一端21a係與座艙熱交換器211之第一端211a連接，第一流路21之第一端21b則係與座艙熱交換器211之第一端211b連接，其中座艙熱交換器211可為但不限於利用冷卻流體降低或提供座艙內空氣溫度之熱交換器。第二流路22包括液溫調節裝置221與第一泵浦222，液溫調節裝置221係用於控制其輸出之冷卻流體之溫度，第二流路22之第一端22a係與液溫調節裝置221之第一端221a連接，液溫調節裝置221之第二端221b係與第一泵浦222之第一端222a連接，第一泵浦222之第二端222b係與第二流路22之第二端22b連接，其中液溫調節裝置221可為但不限於利用冷煤壓縮循環系統達到致冷目的之冷水供應機。
第三流路23包括引擎冷卻管路231與第二泵浦232，引擎冷卻管路231係用於控制其輸出之冷卻流體之溫度，第三流路23之第一端23a係與引擎冷卻管路231之第一端231a連接，引擎冷卻管路231之第二端231b係與第二泵浦232之第一端232a連接，第二泵浦232之第二端232b係與第三流路23之第二端23b連接，其中引擎冷卻管路231可為但不限於增程式發電機內部之冷卻流體循環管路，用以傳導發電時所產生之廢熱至冷卻流體，或可為燃料電池或熱泵。第四流路24包括引擎散熱裝置241，引擎散熱裝置241係用於調節引擎之溫度，第四流路24之第一端24a係與引擎散熱裝置241之第一端241a連接，第四流路241之第二端241b係與引擎散熱裝置241之第二端241b連接，其中引擎散熱裝置241可為但不限於利用環境空氣降低冷卻流體溫度之水箱，主要用於冷卻由引擎冷卻 管路231所循環之冷卻流體。此外，引擎冷卻管路231與引擎散熱裝置232更可同時分別為石化燃料鍋爐與旁通管，但不以此為限。
第五流路25包括馬達冷卻管路251與第三泵浦252，馬達冷卻管路251係用於控制其輸出之冷卻流體之溫度，第五流路25之第一端25a係與馬達冷卻管路251之第一端251a連接，馬達冷卻管路251之第二端251b係與第三泵浦252之第一端252a連接，第五流路25之第二端25b係與第三泵浦252之第二端252b連接，其中馬達冷卻管路251可為但不限於循環於馬達系統(未圖示)和馬達驅動器(未圖示)以吸收廢熱之循環冷卻管路。第六流路26包括馬達散熱裝置261，馬達散熱裝置261係用於調節馬達之溫度，第六流路26之第一端26a係與馬達散熱裝置261之第一端261a連接，第六流路26之第二端26b係與馬達散熱裝置261之第二端261b連接，其中馬達散熱裝置261可為但不限於利用環境空氣降低冷卻流體溫度之水箱，主要用於冷卻由馬達冷卻管路251所循環之冷卻流體。
其中，第一泵浦222、第二泵浦232以及第三泵浦252可為但不限於水泵，且第一泵浦222係用以控制液溫調節裝置221之冷卻流體流量，第二泵浦232係用以控制引擎冷卻管路231之冷卻流體流量，第三泵浦252係用以控制馬達冷卻管路251之冷卻流體流量。
於本實施例中，增程式電動巴士的循環系統1更包括第一流路切換裝置11、第二流路切換裝置12以及第三流路切換裝置13，其中第一流路切換裝置11、第二流路切換裝置12以及第三流路切換裝置13可為但不限於四端口之雙切換開關。
第一流路切換裝置11係連接於第一流路21之第一端21a、第二流路22之第二端22b、第三流路23之第二端23b以及第四流路24之第一端24a，用以根據使用者之設定或其他需求條件控制第一流路21之第一端21a以及第四流路24之第一端24a分別選擇性地與第二流路22之第二端22b以及第三流路23之第二端23b連接，舉例而言，第一流路切換裝置11可控制第一流路21之第一端21a連接於第二流路22之第二端22b而第四流路24之第一端24a連接於第三流路23之第二端23b，或控制第一流路21之第一端21a連接於第三流路23之第二端23b而第四流路24之第一端24a連接於第二流路22之第二端22b。
第二流路切換裝置12係連接於第三流路23之第一端23a、第四流路24之第二端24b、第五流路25之第二端25b以及第六流路26之第一端26a，用以根據使用者之設定或其他需求條件控制第三流路23之第一端23a以及第六流路26之第一端26a分別選擇性地與第四流路24之第二端24b以及第五流路25之第二端25b連接，舉例而言，第二流路切換裝置12可控制第三流路23之第一端23a連接於第四流路24之第二端24b而第六流路26之第一端26a連接於第五流路25之第二端25b，或控制第三流路23之第一端23a連接於第五流路25之第二端25b而第六流路26之第一端26a連接於第四流路24之第二端24b。
第三流路切換裝置13係連接於第五流路25之第一端25a、第六流路26之第二端26b、第一流路21之第二端21b以及第二流路22之第一端22a，用以根據使用者之設定或其他需求條件控制第五流路25之第一端25a以及第二流路22之第一端22a分別選擇性地與第六 流路26之第二端26b以及第一流路21之第二端21b連接，舉例而言，第三流路切換裝置13可控制第五流路25之第一端25a連接於第六流路26之第二端26b而第二流路22之第一端22a連接於第一流路21之第二端21b，或控制第五流路25之第一端25a連接於第一流路21之第二端21b而第二流路22之第一端22a連接於第六流路26之第二端26b。
本實施例之增程式電動巴士的循環系統1不僅透過第一流路切換裝置11、第二流路切換裝置12以及第三流路切換裝置13控制第一流路21、第二流路22、第三流路23、第四流路24、第五流路25以及第六流路26之連接方式，更可控制內部之散熱流體之流通路徑，以使增程式電動巴士的循環系統1運作於複數種操作模式，其中複數種操作模式可為但不限於以下作為示範例之常態冷卻模式、輔助冷卻模式、低溫模式、高溫模式、中溫模式以及共通冷卻模式。
請再參閱第1圖，當本實施例之增程式電動巴士的循環系統1運作於常態冷卻模式時，第一流路切換裝置11係控制第一流路21之第一端21a與第二流路22之第二端22b連接，並控制第三流路23之第二端23b與第四流路24之第一端24a連接，第二流路切換裝置12控制第三流路23之第一端23a與第四流路24之第二端24b連接，並控制第五流路25之第二端25b與第六流路26之第一端26a連接，第三流路切換裝置13控制第五流路25之第一端25a與第六流路26之第二端26b連接，並控制第一流路21之第二端21b與第二流路22之第一端22a連接，使增程式電動巴士的循環系統1形成三個循環迴路。第一個循環迴路係由第一流路21以及第二流路22所構成，其係 利用第一泵浦222將冷卻流體循環於座艙熱交換器211與液溫調節裝置221。第二個循環迴路係由第三流路23以及第四流路24所構成，其係利用第二泵浦232將冷卻流體循環於引擎冷卻管路231與引擎散熱裝置241。第三個循環迴路係由第五流路25以及第六流路26所構成，其係利用第三泵浦252將冷卻流體循環於馬達冷卻管路251與馬達散熱裝置261。
當增程式電動巴士運行於氣溫適中之環境時，增程式電動巴士的循環系統1便調整為第1圖的循環設定，進行常態冷卻模式之運轉，液溫調節裝置221視使用者之需求提供低溫之冷卻流體至座艙熱交換器211以冷卻座艙內部之空氣。引擎冷卻管路231和引擎散熱裝置241則需在引擎開啟充電時循環冷卻流體，使引擎可藉由循環之散熱流體獲得散熱能力。馬達冷卻管路251內之高溫之冷卻流體將導向馬達散熱裝置261並儘量使冷卻流體維持低溫循環以確保馬達系統和馬達驅動器之效能。
請參閱第2圖，其係為本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之輔助冷卻模式結構圖。當本實施例之增程式電動巴士的循環系統1運作於輔助冷卻模式時，第一流路切換裝置11係控制第一流路21之第一端21a與第二流路22之第二端22b連接，並控制第三流路23之第二端23b與第四流路24之第一端24a連接，第二流路切換裝置12控制第三流路23之第一端23a與第四流路24之第二端24b連接，並控制第五流路25之第二端25b與第六流路26之第一端26a連接，第三流路切換裝置13控制第二流路22之第一端22a與第六流路26之第二端26b連接，並控制第一流路21之第二端21b與第五流路25之第一端25a連接，使增程式電動巴士的循環系統1形 成二個循環迴路。第一個循環迴路係由第一流路21、第二流路22、第五流路25以及第六流路26所構成，其係利用第一泵浦222及第三泵浦252將冷卻流體循環於座艙熱交換器211、液溫調節裝置221、馬達冷卻管路251以及馬達散熱裝置261之間，使吸收馬達冷卻管路251之廢熱之高溫冷卻流體能先於馬達散熱裝置261降溫，再至液溫調節裝置221降溫，循環過座艙熱交換器211提供冷氣，最後循環回馬達冷卻管路251，此時不論環境氣溫是否過高，冷卻流體於馬達冷卻管路251的入水溫度均可控制在理想之作業溫度。第二個循環迴路利用第二泵浦232將冷卻流體循環於引擎冷卻管路231與引擎散熱裝置241之間。
當環境氣溫提高或馬達系統的廢熱過多導致馬達系統無法維持於理想之作業溫度時，增程式電動巴士的循環系統1可調整為第2圖之循環設定，進行輔助冷卻模式之運轉。於輔助冷卻模式中，馬達冷卻管路251中吸收廢熱後之高溫冷卻流體於導入液溫調節裝置221時係透過冷煤壓縮循環系統有效地吸收熱能，使冷卻流體之溫度降低至環境氣溫以下，再經過第三流路切換裝置13循環回馬達冷卻管路251，使馬達冷卻管路251之入水溫度維持低溫，以保護馬達系統和馬達驅動器，即使環境氣溫上升至攝氏40度，輔助冷卻模式的溫控方式較傳統溫控手段更能確保馬達系統能在約攝氏20度至40度之間運轉，因此能讓馬達系統和馬達驅動器能長期穩定的作業。
請參閱第3圖，其係為本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之低溫模式結構圖。當本實施例之增程式電動巴士的循環系統1運作於低溫模式時，第一流路切換裝置11係控制第一流路 21之第一端21a與第三流路23之第二端23b連接，並控制第二流路22之第二端22b與第四流路24之第一端24a連接，第二流路切換裝置12控制第三流路23之第一端23a與第四流路24之第二端24b連接，並控制第五流路25之第二端25b與第六流路26之第一端26a連接，第三流路切換裝置13控制第二流路22之第一端22a與第六流路26之第二端26b連接，並控制第一流路21之第二端21b與第五流路25之第一端25a連接，使增程式電動巴士的循環系統1形成一個循環迴路。於此循環迴路中，馬達冷卻管路251所排出之高溫冷卻流體於循環過馬達散熱裝置261、液溫調節裝置221、引擎散熱裝置241後降溫，而降溫後之冷卻流體再導向引擎冷卻管路231升溫，之後又於座艙熱交換器211揮發廢熱以提供暖氣，最後循環回馬達冷卻管路251，此時馬達散熱裝置261、引擎散熱裝置241以及座艙熱交換器211均可揮發廢熱，於此模式中，部份之廢熱係用以提供車內暖氣，而液溫調節裝置221於此模式中係為關機狀態並不提供致冷。
當環境氣溫降低，使用者欲操作車內空調系統以提供暖氣時，增程式電動巴士的循環系統1可調整為第3圖之循環設定，進行低溫模式之運轉。馬達冷卻管路251與引擎冷卻管路231中吸收廢熱後之冷卻流體可導入座艙熱交換器211中以產生暖氣，而馬達散熱裝置261與引擎散熱裝置241係共同作業以維持冷卻流體於理想之作業溫度。
請參閱第4圖，其係為本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之高溫模式結構圖。當本實施例之增程式電動巴士的循環系統1運作於高溫模式時，第一流路切換裝置11係控制第一流路 21之第一端21a與第三流路23之第二端23b連接，並控制第二流路22之第二端22b與第四流路24之第一端24a連接，第二流路切換裝置12控制第三流路23之第一端23a與第五流路25之第二端25b連接，並控制第四流路24之第二端24b與第六流路26之第一端26a連接，第三流路切換裝置13控制第二流路22之第一端22a與第六流路26之第二端26b連接，並控制第一流路21之第二端21b與第五流路25之第一端25a連接，使增程式電動巴士的循環系統1形成二個循環迴路。於第一個循環迴路中，馬達冷卻管路251所排出之高溫冷卻流體導向引擎冷卻管路231二度加溫，然後導入座艙熱交換器211散熱以提供暖氣，最後循環回馬達冷卻管路251。第二個循環迴路為一關機狀態之迴路，其包括馬達散熱裝置261、引擎散熱裝置241以及液溫調節裝置221。於此高溫模式中，所有於馬達冷卻管路251以及引擎冷卻管路231所吸收之廢熱皆係利用座艙熱交換器211進行致熱作業，達到完全利用廢熱提供車內暖氣之效果。
當環境氣溫極低，增程式電動巴士需要最高的致熱功率提供暖氣之時，增程式電動巴士的循環系統1可調整為第4圖的循環設定，進行高溫模式之運轉。於此模式中，馬達冷卻管路251與引擎冷卻管路231中吸收廢熱後之冷卻流體僅導入座艙熱交換器211揮發熱能以產生暖氣，而馬達散熱裝置261、液溫調節裝置221以及引擎散熱裝置241則被隔離於另一個循環迴路，而座艙熱交換器211此時之致熱功率必須為最大，以確保馬達冷卻管路251與引擎冷卻管路231之入水溫度在可作業的溫度範圍。
請參閱第5圖，其係為本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循 環系統之中溫模式結構圖。當本實施例之增程式電動巴士的循環系統1運作於中溫模式時，第一流路切換裝置11係控制第一流路21之第一端21a與第三流路23之第二端23b連接，並控制第二流路22之第二端22b與第四流路24之第一端24a連接，第二流路切換裝置12控制第三流路23之第一端23a與第五流路25之第二端25b連接，並控制第四流路24之第二端24b與第六流路26之第一端26a連接，第三流路切換裝置13控制第五流路25之第一端25a與第六流路26之第二端26b連接，並控制第一流路21之第二端21b與第二流路22之第一端22a連接，使增程式電動巴士的循環系統1形成一個循環迴路。於此循環迴路中，冷卻流體係先於馬達冷卻管路251以及引擎冷卻管路231吸收廢熱，再導入座艙熱交換器211揮發熱能以提供暖氣，之後依次導入液溫調節裝置221、引擎散熱裝置241、馬達散熱裝置261降溫以調節冷卻流體之溫度，最後循環回馬達冷卻管路251。相較於第4圖所述之高溫模式，中溫模式所提供之空調致熱功率較低，但冷卻流體之溫度較能保持在理想的作業溫度。
當環境氣溫低，增程式電動巴士需要較高之致熱功率且需要提供較大之動力輸出時，增程式電動巴士的循環系統1可調整為第5圖之循環設定，進行中溫模式之運轉。於此模式中，馬達冷卻管路251與引擎冷卻管路231中吸收廢熱後之冷卻流體先導向座艙熱交換器211揮發熱能以產生暖氣，之後再導向馬達散熱裝置261以及引擎散熱裝置241調節冷卻流體於馬達冷卻管路251之入水溫度，以確保提供大量暖氣的同時亦能維持馬達系統於可隨時提供重負載之系統狀態。
請參閱第6圖，其係為本發明較佳實施例之增程式電動巴士的循環系統之共通冷卻模式結構圖。當本實施例之增程式電動巴士的循環系統1運作於共通冷卻模式時，第一流路切換裝置11係控制第一流路21之第一端21a與第二流路22之第二端22b連接，並控制第三流路23之第二端23b與第四流路24之第一端24a連接，第二流路切換裝置12控制第三流路23之第一端23a與第五流路25之第二端25b連接，並控制第四流路24之第二端24b與第六流路26之第一端26a連接，第三流路切換裝置13控制第五流路25之第一端25a與第六流路26之第二端26b連接，並控制第一流路21之第二端21b與第二流路22之第一端22a連接，使增程式電動巴士的循環系統1形成二個循環迴路。於第一個循環迴路中，引擎為停機狀態，引擎冷卻管路231不散發熱能，因此冷卻流體首先於馬達冷卻管路251吸收廢熱，再導入引擎散熱裝置241，接著導入馬達散熱裝置261散熱。於第二個循環迴路中，冷卻流體在液溫調節裝置221以及座艙熱交換器211之間循環以提供車內冷氣。
當環境氣溫偏高但引擎不運轉時，增程式電動巴士的循環系統1係調整為第6圖之循環設定，進行共通冷卻模式之運轉。於此模式中，馬達冷卻管路251中吸收廢熱後之冷卻流體可利用引擎散熱裝置241以及馬達散熱裝置261進行散熱，使冷卻流體之循環溫度更低且更穩定。
綜上所述，本案之增程式電動巴士的循環系統可透過第一流路切換裝置、第二流路切換裝置以及第三流路切換裝置控制第一流路、第二流路、第三流路、第四流路、第五流路以及第六流路之連接關係，藉此控制內部冷卻流體之循環路徑，以使增程式電動巴 士內部之馬達系統所產生之廢熱於寒冷之外在環境中可被回收於提供車內空調之暖氣，亦使增程式電動巴士之空調系統之冷卻功率在炎熱之外在環境中可被用於降低馬達系統之作業溫度，此外，本案之增程式電動巴士的循環系統更可透過控制內部冷卻流體之循環路徑以及流路切換裝置之設定運作於複數種操作模式中，以使增程式電動巴士的循環系統滿足不同之環境條件以及內部需求，更可提升內部廢熱以及外部溫度之運用效率。
1‧‧‧增程式電動巴士的循環系統
11‧‧‧第一流路切換裝置
12‧‧‧第二流路切換裝置
13‧‧‧第三流路切換裝置
21‧‧‧第一流路
211‧‧‧座艙熱交換器
22‧‧‧第二流路
221‧‧‧液溫調節裝置
222‧‧‧第一泵浦
23‧‧‧第三流路
231‧‧‧引擎冷卻管路
232‧‧‧第二泵浦
24‧‧‧第四流路
241‧‧‧引擎散熱裝置
25‧‧‧第五流路
251‧‧‧馬達冷卻管路
252‧‧‧第三泵浦
26‧‧‧第六流路
261‧‧‧馬達散熱裝置
21a、221a、22a、221a、222a、23a、231a、232a、24a、241a、25a、251a、252a、26a、261a‧‧‧第一端
21b、221b、22b、221b、222b、23b、231b、232b、24b、241b、25b、251b、252b、26b、261b‧‧‧第二端

Claims (10)

  1. 一種增程式電動巴士的循環系統，包括：一冷卻流體；一第一流路，包括一座艙熱交換器，該座艙熱交換器係用於調節座艙內部之溫度，其中該第一流路之第一端係與該座艙熱交換器之第一端連接，該第一流路之第二端係與該座艙熱交換器之第二端連接；一第二流路，包括一液溫調節裝置與一第一泵浦，該液溫調節裝置係用於控制其輸出之該冷卻流體之溫度，該第一泵浦係用於控制該液溫調節裝置輸出之該冷卻流體之流量，其中該第二流路之第一端係與該液溫調節裝置之第一端連接，該液溫調節裝置之第二端係與該第一泵浦之第一端連接，該第一泵浦之第二端係與該第二流路之第二端連接；一第三流路，包括一引擎冷卻管路與一第二泵浦，該引擎冷卻管路係用於控制其輸出之該冷卻流體之溫度，該第二泵浦係用於控制該引擎冷卻管路輸出之該冷卻流體之流量，其中該第三流路之第一端係與該引擎冷卻管路之第一端連接，該引擎冷卻管路之第二端係與該第二泵浦之第一端連接，該第二泵浦之第二端係與該第三流路之第二端連接；一第四流路，包括一引擎散熱裝置，該引擎散熱裝置係用於調節引擎之溫度，其中該第四流路之第一端係與該引擎散熱裝置之第一端連接，該第四流路之第二端係與該引擎散熱裝置之第二端連 接；一第五流路，包括一馬達冷卻管路與一第三泵浦，該馬達冷卻管路係用於控制其輸出之該冷卻流體之溫度，該第三泵浦係用於控制該馬達冷卻管路輸出之該冷卻流體之流量，其中該第五流路之第一端係與該馬達冷卻管路之第一端連接，該馬達冷卻管路之第二端係與該第三泵浦之第一端連接，該第五流路之第二端係與該第三泵浦之第二端連接；一第六流路，包括一馬達散熱裝置，該馬達散熱裝置係用於調節馬達之溫度，其中該第六流路之第一端係與該馬達散熱裝置之第一端連接，該第六流路之第二端係與該馬達散熱裝置之第二端連接；一第一流路切換裝置，連接於該第一流路之該第一端、該第二流路之該第二端、該第三流路之該第二端以及該第四流路之該第一端，用以控制該第一流路之該第一端以及該第四流路之該第一端分別選擇性地與該第二流路之該第二端以及該第三流路之該第二端連接；一第二流路切換裝置，連接於該第三流路之該第一端、該第四流路之該第二端、該第五流路之該第二端以及該第六流路之該第一端，用以控制該第三流路之該第一端以及該第六流路之該第一端分別選擇性地與該第四流路之該第二端以及該第五流路之該第二端連接；以及一第三流路切換裝置，連接於該第五流路之該第一端、該第六流路之該第二端、該第一流路之該第二端以及該第二流路之該第一端，用以控制該第五流路之該第一端以及該第二流路之該第一端分別選擇性地與該第六流路之該第二端以及該第一流路之該第二 端連接；其中該第一流路切換裝置、該第二流路切換裝置以及該第三流路切換裝置係控制該第一流路、該第二流路、該第三流路、該第四流路、該第五流路以及該第六流路之連接方式與該冷卻流體之流通方式，以運作於複數種操作模式。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中該複數種操作模式包括一常態冷卻模式，該常態冷卻模式係為該第一流路切換裝置控制該第一流路之該第一端與該第二流路之該第二端連接以及控制該第三流路之該第二端與該第四流路之該第一端連接，該第二流路切換裝置控制該第三流路之該第一端與該第四流路之該第二端連接以及控制該第五流路之該第二端與該第六流路之該第一端連接，該第三流路切換裝置控制該第五流路之該第一端與該第六流路之該第二端連接以及控制該第一流路之該第二端與該第二流路之該第一端連接。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中該複數種操作模式包括一輔助冷卻模式，該輔助冷卻模式係為該第一流路切換裝置控制該第一流路之該第一端與該第二流路之該第二端連接以及控制該第三流路之該第二端與該第四流路之該第一端連接，該第二流路切換裝置控制該第三流路之該第一端與該第四流路之該第二端連接以及控制該第五流路之該第二端與該第六流路之該第一端連接，該第三流路切換裝置控制該第二流路之該第一端與該第六流路之該第二端連接以及控制該第一流路之該第二端與該第五流路之該第一端連接，以使該液溫調節裝置接收並冷卻輸出自該馬達冷卻管路之該冷卻流體。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中 該複數種操作模式包括一低溫模式，該低溫模式係為該第一流路切換裝置控制該第一流路之該第一端與該第三流路之該第二端連接以及控制該第二流路之該第二端與該第四流路之該第一端連接，該第二流路切換裝置控制該第三流路之該第一端與該第四流路之該第二端連接以及控制該第五流路之該第二端與該第六流路之該第一端連接，該第三流路切換裝置控制該第二流路之該第一端與該第六流路之該第二端連接以及控制該第一流路之該第二端與該第五流路之該第一端連接，以使該座艙熱交換機接收並冷卻輸出自引擎冷卻管路之該冷卻流體。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中該複數種操作模式包括一高溫模式，該高溫模式係為該第一流路切換裝置控制該第一流路之該第一端與該第三流路之該第二端連接以及控制該第二流路之該第二端與該第四流路之該第一端連接，該第二流路切換裝置控制該第三流路之該第一端與該第五流路之該第二端連接以及控制該第四流路之該第二端與該第六流路之該第一端連接，該第三流路切換裝置控制該第二流路之該第一端與該第六流路之該第二端連接以及控制該第一流路之該第二端與該第五流路之該第一端連接，以使該座艙熱交換機對該馬達冷卻管路與該引擎冷卻管路之廢熱進行散熱。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中該複數種操作模式包括一中溫模式，該中溫模式係為該第一流路切換裝置控制該第一流路之該第一端與該第三流路之該第二端連接以及控制該第二流路之該第二端與該第四流路之該第一端連接，該第二流路切換裝置控制該第三流路之該第一端與該第五流路之該第二端連接以及控制該第四流路之該第二端與該第六流路之 該第一端連接，該第三流路切換裝置控制該第五流路之該第一端與該第六流路之該第二端連接以及控制該第一流路之該第二端與該第二流路之該第一端連接，以使該馬達冷卻管路與該引擎冷卻管路中之該冷卻流體循環流通於該座艙熱交換器、該液溫調節裝置、該引擎散熱裝置與該馬達散熱管路。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中該複數種操作模式包括一共通冷卻模式，該共通冷卻模式係為該第一流路切換裝置控制該第一流路之該第一端與該第二流路之該第二端連接以及控制該第三流路之該第二端與該第四流路之該第一端連接，該第二流路切換裝置控制該第三流路之該第一端與該第五流路之該第二端連接以及控制該第四流路之該第二端與該第六流路之該第一端連接，該第三流路切換裝置控制該第五流路之該第一端與該第六流路之該第二端連接以及控制該第一流路之該第二端與該第二流路之該第一端連接，以使該馬達冷卻管路將該冷卻流體排至該引擎散熱裝置與該馬達散熱裝置以進行散熱。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中該引擎冷卻管路係為燃料電池或熱泵。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中該引擎冷卻管路係為石化燃料鍋爐。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之增程式電動巴士的循環系統，其中該引擎散熱裝置係為旁通管。
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