專利名稱:混合動力車動力系統(tǒng)、混合動力車及其冷卻方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及混合動力車設計領域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種包含冷卻系統(tǒng)的 混合動力車動力系統(tǒng)、包含所述動力系統(tǒng)的混合動力車、以及相應的混合動力車動力系統(tǒng) 的冷卻方法。
背景技術(shù):
四驅(qū)強混混合動力車的動力系統(tǒng)包括電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)和后驅(qū)電機兩部分,其 中電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)布置在整車前艙,后驅(qū)電機布置在整車后行李廂底板下方。
汽車的冷卻(散熱)系統(tǒng)是一個密閉的循環(huán)系統(tǒng),由冷卻液的循環(huán)幫助發(fā)動機等 消耗多余的熱量,從而將發(fā)動機等的溫度維持在適合于正常工作的溫度范圍內(nèi),以保證發(fā) 動機等的正常工作及正常功能不會由于溫度過高而受到影響。
但是,對于混合動力車(例如四驅(qū)強混混合動力車),由于電機、MCU(微控制單 元)、直流-直流電源模塊(DCDC)、發(fā)動機各自的最佳工作溫度不同,因此,現(xiàn)有的一般設計 都是為滿足各部件最佳工作溫度而開發(fā)多套冷卻系統(tǒng)。這就大大增加了整車零部件,并增 加了布置的困難和整車成本、風險。
因此,希望可以提出一種能夠以簡單的低成本的冷卻系統(tǒng)和冷卻方法來對混合動 力車的動力系統(tǒng)進行冷卻。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠以簡單的方式并以低成本來對混合動力車的 動力系統(tǒng)進行冷卻的冷卻系統(tǒng)和冷卻方法、以及一種包含所述冷卻系統(tǒng)的混合動力車動力 系統(tǒng)及相應的混合動力車。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供了一種包含冷卻系統(tǒng)的混合動力車動力系統(tǒng),包括 發(fā)動機、電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控制單元、前艙電機直 流-直流電源模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控制單元、后驅(qū)電機直 流-直流電源模塊、以及后驅(qū)電機;其中,發(fā)動機與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng) 雙向連接以形成冷卻液第一流通循環(huán)通路;并且電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、 水泵、前艙電機微控制單元、前艙電機直流-直流電源模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散 熱器、后驅(qū)電機微控制單元、后驅(qū)電機直流-直流電源模塊、后驅(qū)電機依次連接以形成冷卻 液第二流通循環(huán)通路。
在根據(jù)本發(fā)明的第一方面的混合動力車動力系統(tǒng)中,提供了一種冷卻系統(tǒng)布置方 案,使得電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)與后驅(qū)電機可以共用一套冷卻系統(tǒng);因此,根據(jù)本發(fā)明的第一 方面,能夠以簡單的低成本的冷卻方案來對混合動力車的動力系統(tǒng)進行冷卻。
優(yōu)選地,在上述混合動力車動力系統(tǒng)中,所述混合動力車動力系統(tǒng)還包括與電機 發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)連接的膨脹水箱。
優(yōu)選地,在上述混合動力車動力系統(tǒng)中,所述膨脹水箱還連接至后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器。優(yōu)選地,在上述混合動力車動力系統(tǒng)中,所述電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器 系統(tǒng)包括發(fā)動機散熱器和電機可調(diào)式散熱器。根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供了一種混合動力車,包括根據(jù)本發(fā)明的第一方面所 述的包含冷卻系統(tǒng)的混合動力車動力系統(tǒng)。優(yōu)選地,在上述混合動力車中,所述混合動力車為四驅(qū)強混混合動力車。根據(jù)本發(fā)明的第三方面,提供了一種混合動力車動力系統(tǒng)的冷卻方法,所述混合 動力車動力系統(tǒng)包括發(fā)動機、電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控 制單元、前艙電機直流-直流電源模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控 制單元、后驅(qū)電機直流-直流電源模塊、以及后驅(qū)電機;其特征在于所述冷卻方法包括步 驟將發(fā)動機與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)雙向連接起來,以形成冷卻液第一 流通循環(huán)通路;并且將電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控制單 元、前艙電機直流-直流電源模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控制單 元、后驅(qū)電機直流_直流電源模塊、后驅(qū)電機依次連接起來,以形成冷卻液第二流通循環(huán)通 路。優(yōu)選地,所述冷卻方法還包括步驟提供一個與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱 器系統(tǒng)連接的膨脹水箱。優(yōu)選地,所述冷卻方法還包括步驟將所述膨脹水箱連接至后驅(qū)電機可調(diào)式散熱
ο本領域技術(shù)人員可以理解的是,根據(jù)本發(fā)明第二方面的混合動力車以及根據(jù)本發(fā) 明的第三方面的冷卻方法同樣能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的第一方面的混合動力車動力系統(tǒng)所 能夠?qū)崿F(xiàn)的技術(shù)效果以及優(yōu)勢。
結(jié)合附圖,并通過參考下面的詳細描述,將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解 并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征,其中圖1示出了包含根據(jù)本發(fā)明實施例的冷卻系統(tǒng)的混合動力車動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的 示意圖。圖2示出了圖1所示的冷卻系統(tǒng)中的電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)的一 個示例的具體結(jié)構(gòu)的示意圖。注意,附圖用于說明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂,下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi) 容進行詳細描述。圖1示出了包含根據(jù)本發(fā)明實施例的冷卻系統(tǒng)的混合動力車動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的 示意圖。在本實施例中采用四驅(qū)強混混合動力車(四驅(qū)混合動力車)的動力系統(tǒng)作為示 例,冷卻系統(tǒng)用于對四驅(qū)強混混合動力車的動力系統(tǒng)進行冷卻。
根據(jù)本發(fā)明實施例的包含冷卻系統(tǒng)的混合動力車動力系統(tǒng)包括發(fā)動機、電機發(fā) 動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控制單元(前艙電機MCU)、前艙電機直 流-直流電源模塊(前艙電機DCDC)、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控制單 元(后驅(qū)電機MCU)、后驅(qū)電機直流-直流電源模塊(后驅(qū)電機DCDC)、后驅(qū)電機、膨脹水箱。
其中,發(fā)動機的最佳工作溫度一般在90°C 100°C的溫度范圍內(nèi),電機(前艙電機 以及后驅(qū)電機)、MCU (前艙電機MCU以及后驅(qū)電機MCU)、DCDC (前艙電機DCDC以及后驅(qū)電 機D⑶C)的最佳工作溫度一般在60°C 70°C的溫度范圍內(nèi)。
如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明實施例的四驅(qū)強混混合動力車冷卻系統(tǒng)分為兩個子冷卻 循環(huán)發(fā)動機冷卻循環(huán)、電機系統(tǒng)冷卻循環(huán)。具體描述如下。
在發(fā)動機冷卻循環(huán)中,發(fā)動機與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)雙向連接 以形成冷卻液第一流通循環(huán)通路(發(fā)動機冷卻循環(huán));并且其中,冷卻液由發(fā)動機自帶的機 械式水泵驅(qū)動,從發(fā)動機出來后冷卻液溫度約為例如90°C 100°C,隨后冷卻液經(jīng)過電機 發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)中的發(fā)動機散熱器進行散熱后,然后再回到發(fā)動機。其 中,一個可選的膨脹水箱與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)連接,使得冷卻系統(tǒng)工 作中多余的冷卻液通過膨脹水箱進行調(diào)節(jié)。
在電機系統(tǒng)冷卻循環(huán)中,電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機 微控制單元、前艙電機直流-直流電源模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機 微控制單元、后驅(qū)電機直流-直流電源模塊、后驅(qū)電機依次連接以形成冷卻液第二流通循 環(huán)通路(電機系統(tǒng)冷卻循環(huán));并且其中,冷卻液由水泵驅(qū)動,經(jīng)過前艙電機MCU、前艙電機 D⑶C、前艙電機之后,冷卻液的溫度約為70°C 80°C,經(jīng)過后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器,溫度降 至50°C 60°C,然后再進入后驅(qū)電機MCU、后驅(qū)電機DOTC、后驅(qū)電機,最后回到電機發(fā)動機 并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)中的電機可調(diào)式散熱器。同樣其中,一個可選的膨脹水箱連接 至電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)以及后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器,冷卻系統(tǒng)工作中多 余的冷卻液通過膨脹水箱進行調(diào)節(jié)。
整套系統(tǒng)即保證了各系統(tǒng)元件的冷卻液工作溫度,又大大減少了整套冷卻系統(tǒng)的 零件,降低了冷卻系統(tǒng)的風險。
圖2示出了圖1所示的冷卻系統(tǒng)中的電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)的一 個示例的具體結(jié)構(gòu)的示意圖。
在本發(fā)明的該實施例中,電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)由發(fā)動機散熱器 和電機可調(diào)式散熱器兩部分組成。因此,發(fā)動機冷卻循環(huán)中從發(fā)動機流出的冷卻液可通過 發(fā)動機散熱器進行冷卻;同時電機系統(tǒng)冷卻循環(huán)中從后驅(qū)電動機流出的冷卻液可通過電機 可調(diào)式散熱器進行冷卻。
對于本領域技術(shù)人員來說明顯的是,可在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下對本發(fā)明 進行各種改變和變形。本領域技術(shù)人員可以理解的是,所描述的實施例僅用于說明本發(fā)明, 而不是限制本發(fā)明;本發(fā)明并不限于所述實施例,而是僅由所附權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種包含冷卻系統(tǒng)的混合動力車動力系統(tǒng),其特征在于包括發(fā)動機、電機發(fā)動機 并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控制單元、前艙電機直流-直流電源模塊、 前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控制單元、后驅(qū)電機直流-直流電源模塊、 以及后驅(qū)電機;其中,發(fā)動機與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)雙向連接以形成冷卻液第一流 通循環(huán)通路;并且電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控制單元、前艙電機直 流-直流電源模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控制單元、后驅(qū)電機直 流-直流電源模塊、后驅(qū)電機依次連接以形成冷卻液第二流通循環(huán)通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合動力車動力系統(tǒng),其特征在于,所述混合動力車動力系 統(tǒng)還包括與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)連接的膨脹水箱。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的混合動力車動力系統(tǒng),其特征在于,其中所述膨脹水箱還連 接至后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的混合動力車動力系統(tǒng),其特征在于,其中所述電機發(fā)動機 并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)包括發(fā)動機散熱器和電機可調(diào)式散熱器。
5.一種混合動力車,其特征在于包括根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的包含冷卻系統(tǒng)的混 合動力車動力系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的混合動力車,其特征在于,其中所述混合動力車為四驅(qū)強混 混合動力車。
7.一種混合動力車動力系統(tǒng)的冷卻方法,所述混合動力車動力系統(tǒng)包括發(fā)動機、電機 發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控制單元、前艙電機直流-直流電源 模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控制單元、后驅(qū)電機直流-直流電源 模塊、以及后驅(qū)電機;其特征在于所述冷卻方法包括步驟將發(fā)動機與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)雙向連接起來,以形成冷卻液第一 流通循環(huán)通路;并且將電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控制單元、前艙電機直 流-直流電源模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控制單元、后驅(qū)電機直 流-直流電源模塊、后驅(qū)電機依次連接起來,以形成冷卻液第二流通循環(huán)通路。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷卻方法,其特征在于,所述冷卻方法還包括步驟提供一個 與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)連接的膨脹水箱。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的冷卻方法,其特征在于,所述冷卻方法還包括步驟將所述膨 脹水箱連接至后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種混合動力車動力系統(tǒng)、混合動力車及其冷卻方法。在本發(fā)明的混合動力車動力系統(tǒng)中,發(fā)動機與電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)雙向連接以形成冷卻液第一流通循環(huán)通路;并且電機發(fā)動機并聯(lián)系統(tǒng)可調(diào)式散熱器系統(tǒng)、水泵、前艙電機微控制單元、前艙電機直流-直流電源模塊、前艙電機、后驅(qū)電機可調(diào)式散熱器、后驅(qū)電機微控制單元、后驅(qū)電機直流-直流電源模塊、后驅(qū)電機依次連接以形成冷卻液第二流通循環(huán)通路。根據(jù)本發(fā)明,能夠以簡單的低成本的冷卻方案來對混合動力車的動力系統(tǒng)進行冷卻。
文檔編號B60K11/02GK102029887SQ201010576198
公開日2011年4月27日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者楊林 申請人:奇瑞汽車股份有限公司