專利名稱：一種電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電動(dòng)車?yán)鋮s的領(lǐng)域，尤其是涉及一種能夠保障電動(dòng)汽車上一些主要部件散熱良好，確保行車安全的電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)及其控制方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，在一般電動(dòng)車上，一些主要部件包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電機(jī)控制器、DC/DC、空調(diào)控制器等，其發(fā)熱量很大，需要散熱，否則過熱即會(huì)影響部件的使用壽命，或造成故障。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述不足，本發(fā)明的主要目的在于提供一種散熱效果良好的電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)，以及該系統(tǒng)的控制方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供一種電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)，主要包括由冷卻管路依次連接在一起并被連通的DC/DC冷卻水套、空調(diào)控制器冷卻水套、電機(jī)控制器冷卻水套、驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻水套、散熱器、電動(dòng)水泵，其中，冷卻管路內(nèi)裝有冷卻液，在電動(dòng)水泵的出口處安裝有冷卻液壓力開關(guān)，在散熱器出口與電動(dòng)水泵的入口之間安裝有冷卻液溫度傳感器，散熱裝置上還設(shè)有用來加強(qiáng)散熱的電動(dòng)風(fēng)扇，該電動(dòng)風(fēng)扇與主控制單元電連接，而冷卻液溫度傳感器與冷卻液壓力開關(guān)均與一主控制單元電連接。
在上述系統(tǒng)基礎(chǔ)上，其中所述冷卻液壓力開關(guān)指一常閉觸點(diǎn)開關(guān)。
所述常閉觸點(diǎn)開關(guān)其觸點(diǎn)接觸壓力為0.08MPa，電動(dòng)水泵出口處的正常壓力為0.1MPa。
本發(fā)明還提供一種用于上所述任意一種情況下的電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法，其所述主控制單元內(nèi)置有第一溫度值，該第一溫度是指冷卻液溫度傳感器所測(cè)得所在置位的冷卻液溫度值所允許的最大值，具體控制步驟如下第一步在電動(dòng)車起車階段，在駕駛員將鑰匙達(dá)到“on”位時(shí)電動(dòng)水泵將通電開始運(yùn)轉(zhuǎn)，主控制單元檢測(cè)冷卻液壓力開關(guān)是處于開或關(guān)的信號(hào)，以及冷卻液溫度傳感器所測(cè)得所在置位的冷卻液溫度值的信號(hào)；如果(1)主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值低于第一溫度值，同時(shí)冷卻液壓力開關(guān)處于開的狀態(tài)，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作正常，并給電動(dòng)風(fēng)扇通電，電動(dòng)風(fēng)扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)加強(qiáng)散熱器散熱，電動(dòng)車正常起車，即進(jìn)入第二步；(2)如果主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值高于第一溫度值，或者冷卻液壓力開關(guān)處于關(guān)的狀態(tài)，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作出現(xiàn)故障，電動(dòng)車不能正常起車，報(bào)警燈亮，提示駕駛員進(jìn)行故障檢修；第二步在電動(dòng)車處于行車過程中，如果主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值高于第一溫度值，或者冷卻液壓力開關(guān)處于關(guān)的狀態(tài)，主控制單元將切斷電動(dòng)車動(dòng)力電源，以確保DC/DC模塊、空調(diào)控制器、電機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)不會(huì)因冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障出現(xiàn)散熱不良、過溫?zé)龤Ф绊懶熊嚢踩?br> 在上述方法基礎(chǔ)上，其中第一溫度值是指52度。
所述主控制單元內(nèi)置有第二溫度值，該第二溫度值是指冷卻液溫度傳感器所測(cè)得所在置位的冷卻液溫度值所允許的最小值，同時(shí)在第一步中，如果主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值低于第一溫度值，并低于第二溫度值，同時(shí)冷卻液壓力開關(guān)處于開的狀態(tài)，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作正常，主控制單元給電動(dòng)風(fēng)扇斷電，電動(dòng)風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)車正常起車，即進(jìn)入第二步。
所述主控制單元內(nèi)置有第二溫度值，該第二溫度值是指冷卻液溫度傳感器所測(cè)得所在置位的冷卻液溫度值所允許的最小值，同時(shí)在第二步中，如果(1)主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值低于第一溫度值，且電動(dòng)風(fēng)扇處于通電運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，直至主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度低于第二溫度值時(shí)，主控制單元給電動(dòng)風(fēng)扇斷電，電動(dòng)風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)；(2)主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度低于第一溫度值，且電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)，直至主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度達(dá)到第二溫度值時(shí)，主控制單元給電動(dòng)風(fēng)扇通電，電動(dòng)風(fēng)扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)；(3)主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度低于第一溫度值，且電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)，直至主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度小于第二溫度值時(shí)，主控制單元將保持電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)。
第二溫度值是指45度。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的設(shè)置及其控制方法，確保了電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)正常運(yùn)行，有效地保障了電動(dòng)車行車安全。
另外，本發(fā)明電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的主控制單元內(nèi)設(shè)有置第二溫度值，同時(shí)在冷卻液溫度傳感器的配合合，根據(jù)需要對(duì)電動(dòng)風(fēng)扇進(jìn)行起停調(diào)節(jié)，節(jié)約蓄電池能量，延長(zhǎng)了電動(dòng)風(fēng)扇使用壽命。


為了易于說明，本發(fā)明由下述的較佳實(shí)施例及附圖作以詳細(xì)描述。
圖1是本發(fā)明電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法在電動(dòng)車啟動(dòng)階段時(shí)的控制流程示意圖。
圖3是本發(fā)明電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法在電動(dòng)車正常啟動(dòng)后時(shí)的控制流程示意圖。
具體實(shí)施例方式
在一般電動(dòng)車上，其中DC/DC模塊工作溫度要求不超過55度，空調(diào)控制器工作溫度要求不超過74度，電機(jī)控制器工作溫度以不超過80度為宜，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的工作溫度要求不超過85度。因?yàn)橥ㄟ^DC/DC、空調(diào)控制器、電機(jī)控制器、電機(jī)的最大散熱量，可設(shè)計(jì)水泵流量，通過單位時(shí)間流經(jīng)系統(tǒng)的冷卻液質(zhì)量M，及冷卻液的比熱C(通過查表可以得知)，進(jìn)而可獲知冷卻液從水泵出口分別流經(jīng)DC/DC、空調(diào)控制器、電機(jī)控制器、電機(jī)以后溫度升高差額。據(jù)此原理，設(shè)計(jì)出了本發(fā)明電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)(請(qǐng)參閱圖1)，其主要包括DC/DC冷卻水套1、空調(diào)控制器冷卻水套2、冷卻管路3、電機(jī)控制器冷卻水套4、驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻水套5、電動(dòng)風(fēng)扇6、散熱器7、電動(dòng)水泵8、冷卻液壓力開關(guān)9、冷卻液溫度傳感器10，以及主控制單元(簡(jiǎn)稱ECU)11。
根據(jù)DC/DC模塊、空調(diào)控制器、電機(jī)控制器和驅(qū)動(dòng)電機(jī)對(duì)溫度要求由低到高的順序，使冷卻液依次經(jīng)過電動(dòng)水泵8加壓，然后依次流經(jīng)DC/DC冷卻水套1、空調(diào)控制器冷卻水套2、電機(jī)控制器冷卻水套4、驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻水套5，中間通過冷卻管路3連接，冷卻液流動(dòng)方向見圖1中的箭頭所示，之后再經(jīng)過散熱器7散熱降溫，然后又由電動(dòng)水泵8加壓進(jìn)行新一輪的降溫。本發(fā)明電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)在正常工作時(shí)，用水壓表可測(cè)得電動(dòng)水泵8出口處的壓力為0.1MPa。
其中DC/DC冷卻水套1與電動(dòng)車上DC/DC模塊固連成一體，空調(diào)控制器冷卻水套2與電動(dòng)車上空調(diào)控制器固連成一體，電機(jī)控制器冷卻水套4與電動(dòng)車上電機(jī)控制器固連成一體，電機(jī)冷卻水套5與電動(dòng)車上驅(qū)動(dòng)電機(jī)固連成一體。
冷卻液溫度傳感器10安裝在散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間，用以感知冷卻系統(tǒng)中冷卻液的溫度并將信號(hào)提供給主控制單元11。
冷卻液壓力開關(guān)9安裝在電動(dòng)水泵8的出口處，用以感知冷卻液壓力并將信號(hào)提供給主控制單元11。冷卻液壓力開關(guān)9為一常閉觸點(diǎn)開關(guān)，其觸點(diǎn)接觸壓力為0.08MPa，略低于電動(dòng)水泵8出口處的正常壓力。如果冷卻系統(tǒng)工作正常，此時(shí)電動(dòng)水泵8出口處實(shí)際壓力0.1MPa大于冷卻液壓力開關(guān)9的觸點(diǎn)接觸壓力0.08MPa，冷卻液壓力開關(guān)9的觸點(diǎn)斷開，主控控制單元11接收到冷卻液壓力信號(hào)為“0”，主控制單元11判斷冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作正常；如果冷卻系統(tǒng)出現(xiàn)如管道破裂、冷卻液泄漏等故障時(shí)，冷卻系統(tǒng)內(nèi)部的壓力將會(huì)快速下降，電動(dòng)水泵8出口處的壓力將低于冷卻液壓力開關(guān)9的觸點(diǎn)接觸壓力0.08MPa，此時(shí)冷卻液壓力開關(guān)9的觸點(diǎn)閉合，主控制單元11接收到冷卻液壓力信號(hào)為“1”，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作出現(xiàn)故障。
如圖2所示，在電動(dòng)車起車階段，在駕駛員將鑰匙達(dá)到“on”位時(shí)電動(dòng)水泵8將通電開始運(yùn)轉(zhuǎn)，此時(shí)主控制單元11接收到冷卻液壓力開關(guān)9和冷卻液溫度傳感器10的信號(hào)，如果冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度低于52度且冷卻液壓力開關(guān)9提供信號(hào)為“0”，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作正常，并給電動(dòng)風(fēng)扇6通電，電動(dòng)風(fēng)扇6開始運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)車正常起車(如果冷卻液的溫度低于52度，并低于45度，則不給電動(dòng)風(fēng)扇6不通電，電動(dòng)車還正常起車)；如果冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度高于52度或者冷卻液壓力開關(guān)9提供信號(hào)為“1”，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作出現(xiàn)故障，電動(dòng)車不能正常起車，報(bào)警燈亮，提示駕駛員進(jìn)行故障檢修，從而確保電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的正常運(yùn)行，保障電動(dòng)汽車安全。
如圖3所示，電動(dòng)車正常起車后，在電動(dòng)車行車過程中，如果冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度高于52度時(shí)，主控制單元11接收到“1”信號(hào)，將切斷電動(dòng)車動(dòng)力電源，以確保DC/DC模塊、空調(diào)控制器、電機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)不會(huì)因冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障出現(xiàn)散熱不良、過溫?zé)龤Ф绊懶熊嚢踩?。如果冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度低于52度，且電動(dòng)風(fēng)扇處于通電運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，當(dāng)冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度低于40度時(shí)，主控制單元11接收到該信號(hào)，并給電動(dòng)風(fēng)扇6斷電，電動(dòng)風(fēng)扇6停止運(yùn)轉(zhuǎn)，以節(jié)省電動(dòng)車部分電能；如果冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度低于52度，且電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)，當(dāng)冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度達(dá)到45度時(shí)，主控制單元11接收到該信號(hào)，并給電動(dòng)風(fēng)扇6通電，電動(dòng)風(fēng)扇6開始運(yùn)轉(zhuǎn)，以加快散熱器7散熱，確保冷卻系統(tǒng)正常運(yùn)行；如果冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度低于52度，且電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)，當(dāng)冷卻液溫度傳感器10感知到散熱器7出口與電動(dòng)水泵8的入口之間冷卻液的溫度小于45度時(shí)，主控制單元11接收到該信號(hào)，將保持電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)，電動(dòng)車?yán)^續(xù)安全行駛。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)，主要包括由冷卻管路依次連接在一起并被連通的DC/DC冷卻水套、空調(diào)控制器冷卻水套、電機(jī)控制器冷卻水套、驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻水套、散熱器、電動(dòng)水泵，其中，冷卻管路內(nèi)裝有冷卻液，在電動(dòng)水泵的出口處安裝有冷卻液壓力開關(guān)，在散熱器出口與電動(dòng)水泵的入口之間安裝有冷卻液溫度傳感器，散熱裝置上還設(shè)有用來加強(qiáng)散熱的電動(dòng)風(fēng)扇，該電動(dòng)風(fēng)扇與主控制單元電連接，而冷卻液溫度傳感器與冷卻液壓力開關(guān)均與一主控制單元電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)，其中所述冷卻液壓力開關(guān)指一常閉觸點(diǎn)開關(guān)。
3.如權(quán)利要求2所述的一種電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)，其中所述常閉觸點(diǎn)開關(guān)的觸點(diǎn)接觸壓力為0.08MPa，電動(dòng)水泵出口處的正常壓力為0.1MPa。
4.一種用于權(quán)利要求1所述電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法，所述主控制單元內(nèi)置有第一溫度值，該第一溫度是指冷卻液溫度傳感器所測(cè)得所在置位的冷卻液溫度值所允許的最大值，具體控制步驟如下第一步在電動(dòng)車起車階段，在駕駛員將鑰匙達(dá)到“on”位時(shí)電動(dòng)水泵將通電開始運(yùn)轉(zhuǎn)，主控制單元檢測(cè)冷卻液壓力開關(guān)是處于開或關(guān)的信號(hào)，以及冷卻液溫度傳感器所測(cè)得所在置位的冷卻液溫度值的信號(hào)；如果(1)主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值低于第一溫度值，同時(shí)冷卻液壓力開關(guān)處于開的狀態(tài)，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作正常，并給電動(dòng)風(fēng)扇通電，電動(dòng)風(fēng)扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)加強(qiáng)散熱器散熱，電動(dòng)車正常起車，即進(jìn)入第二步；(2)如果主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值高于第一溫度值，或者冷卻液壓力開關(guān)處于關(guān)的狀態(tài)，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作出現(xiàn)故障，電動(dòng)車不能正常起車，報(bào)警燈亮，提示駕駛員進(jìn)行故障檢修；第二步在電動(dòng)車處于行車過程中，如果主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值高于第一溫度值，或者冷卻液壓力開關(guān)處于關(guān)的狀態(tài)，主控制單元將切斷電動(dòng)車動(dòng)力電源，以確保DC/DC模塊、空調(diào)控制器、電機(jī)控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)不會(huì)因冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障出現(xiàn)散熱不良、過溫?zé)龤Ф绊懶熊嚢踩?br> 5.如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法，其中所述主控制單元內(nèi)置有第二溫度值，該第二溫度值是指冷卻液溫度傳感器所測(cè)得所在置位的冷卻液溫度值所允許的最小值，同時(shí)在第一步中，如果主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值低于第一溫度值，并低于第二溫度值，同時(shí)冷卻液壓力開關(guān)處于開的狀態(tài)，則認(rèn)為冷卻系統(tǒng)當(dāng)前工作正常，主控制單元給電動(dòng)風(fēng)扇斷電，電動(dòng)風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)車正常起車，即進(jìn)入第二步。
6.如權(quán)利要求4或5所述的電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法，其中所述主控制單元內(nèi)置有第二溫度值，該第二溫度值是指冷卻液溫度傳感器所測(cè)得所在置位的冷卻液溫度值所允許的最小值，同時(shí)在第二步中，如果(1)主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度值低于第一溫度值，且電動(dòng)風(fēng)扇處于通電運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，直至主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度低于第二溫度值時(shí)，主控制單元給電動(dòng)風(fēng)扇斷電，電動(dòng)風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn)；(2)主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度低于第一溫度值，且電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)，直至主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度達(dá)到第二溫度值時(shí)，主控制單元給電動(dòng)風(fēng)扇通電，電動(dòng)風(fēng)扇開始運(yùn)轉(zhuǎn)；(3)主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度低于第一溫度值，且電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)，直至主控制單元檢測(cè)到冷卻液溫度傳感器所測(cè)得冷卻液的溫度小于第二溫度值時(shí)，主控制單元將保持電動(dòng)風(fēng)扇處于未通電狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法，其中第一溫度值是指52度。
8.如權(quán)利要求5所述的電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法，其中第二溫度值是指45度。
9.如權(quán)利要求6所述的電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法，其中第二溫度值是指45度。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)，主要包括由冷卻管路依次連接在一起并被連通的DC/DC冷卻水套、空調(diào)控制器冷卻水套、電機(jī)控制器冷卻水套、驅(qū)動(dòng)電機(jī)冷卻水套、散熱器、電動(dòng)水泵，其中在電動(dòng)水泵的出口處安裝有冷卻液壓力開關(guān)，在散熱器出口與電動(dòng)水泵的入口之間安裝有冷卻液溫度傳感器，散熱裝置上還設(shè)有用來加強(qiáng)散熱的電動(dòng)風(fēng)扇，該電動(dòng)風(fēng)扇與主控制單元電連接，而冷卻液溫度傳感器與冷卻液壓力開關(guān)均與一主控制單元電連接；以及一種控制該電動(dòng)車?yán)鋮s系統(tǒng)的控制方法。這種結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)及控制方法能夠保障電動(dòng)汽車上主要部件的良好散熱，并確保行車安全。
文檔編號(hào)B60K11/02GK101081595SQ20061006092
公開日2007年12月5日 申請(qǐng)日期2006年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月30日
發(fā)明者趙咸飛 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司