專利名稱:電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),尤其是一種占用空間較小、節(jié)省能 源,提高乘坐人員乘坐舒適性的電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)。
背景技術(shù):
汽車加熱系統(tǒng)是對使乘員感到舒適,并預(yù)防或去除風(fēng)窗玻璃上的霧、霜和冰雪,保 障乘員的行車安全。在傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)車輛中,暖風(fēng)和除霜是利用發(fā)動(dòng)機(jī)的余熱進(jìn)行的,發(fā) 動(dòng)機(jī)的冷卻液進(jìn)入乘員室的加熱器,暖風(fēng)控制器通過調(diào)節(jié)混風(fēng)器的角度來調(diào)節(jié)出風(fēng)口的溫 度。但是這種利用余熱來制冷的空調(diào)系統(tǒng)體積大,系統(tǒng)復(fù)雜,如果應(yīng)用于電動(dòng)汽車,則對燃 料電池整車及電池管理系統(tǒng)要求較高,需要定期除垢,而且僅僅在電池的余熱熱源比較穩(wěn) 定時(shí)才能使用,無法廣泛適用于電動(dòng)汽車的空調(diào)系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),占用空間小,節(jié)省能源,提 高乘坐人員的乘坐舒適性。本實(shí)用新型提供了一種電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)包括一個(gè)加熱介質(zhì)的儲(chǔ)液罐,由儲(chǔ) 液罐中流出的加熱介質(zhì)可經(jīng)一個(gè)電動(dòng)水泵、一個(gè)加熱器和一個(gè)乘員室散熱器返回儲(chǔ)液罐; 和一個(gè)加熱控制器,該加熱控制器的輸入信號包括一個(gè)目標(biāo)溫度設(shè)定器設(shè)定的目標(biāo)溫度信 號,和一個(gè)流出所述加熱器的加熱介質(zhì)的溫度信號;其輸出信號包括一個(gè)對所述電動(dòng)水泵 的控制信號,一個(gè)對所述加熱器的控制信號,和一個(gè)對設(shè)置在乘員室散熱器上的風(fēng)扇的控 制信號。這種電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)保留了原來燃料汽車中的乘員室加熱器,取消了暖風(fēng) 控制器中的混風(fēng)器,直接使用電動(dòng)汽車的高壓電源,減少系統(tǒng)電壓換裝時(shí)的效率損失。在電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的再一種示意性的實(shí)施方式中,加熱器為PTC加熱器 (正溫度系數(shù)加熱器),PCT加熱器的發(fā)熱溫度是恒定的,具有自保護(hù)功能。在電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的另一種示意性的實(shí)施方式中,風(fēng)扇為PWM風(fēng)扇(脈沖 寬度調(diào)制風(fēng)扇),可以根據(jù)溫度數(shù)據(jù)精確的控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。在電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的另一種示意性的實(shí)施方式中,加熱控制器為整車控制
ο在電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的另一種示意性的實(shí)施方式中,加熱介質(zhì)為液態(tài)水??傊?,本實(shí)用新型提供的電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),車載空間自由度大,乘員舒適性 高,通過控制器精準(zhǔn)地控制加熱器、電動(dòng)水泵、加熱器、風(fēng)扇的功率,避免在電動(dòng)汽車的電加 熱系統(tǒng)的溫度低無降溫能力的時(shí)候低速運(yùn)行,減少系統(tǒng)的功耗,節(jié)省能源。
圖1是電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的一種實(shí)施方式的示意圖。[0012]圖2用于說明電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的工作過程。標(biāo)號說明10儲(chǔ)液罐12電動(dòng)水泵14加熱器16乘員室散熱器11,13,15,17加熱介質(zhì)管路18 風(fēng)扇20控制器22目標(biāo)溫度設(shè)定器。
具體實(shí)施方式
為了對發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖說明本發(fā)明 的具體實(shí)施方式
,在各圖中相同的標(biāo)號表示相同的部分。圖1是電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的一種實(shí)施方式的示意圖。如圖1所示,電動(dòng)汽車 的電加熱系統(tǒng)包括一個(gè)加熱介質(zhì)的儲(chǔ)液罐10和一個(gè)加熱控制器20。由儲(chǔ)液罐10中流出的 加熱介質(zhì)可經(jīng)一個(gè)電動(dòng)水泵12、一個(gè)加熱器14和一個(gè)乘員室散熱器16返回儲(chǔ)液罐10。這里的加熱介質(zhì)可以是水也可以是其他用于加熱系統(tǒng)的液體。為了說明方便,在 本實(shí)施方式中,以加熱介質(zhì)是水為例說明。電動(dòng)水泵12由電動(dòng)汽車上的電池(圖中未示)提 供動(dòng)力,當(dāng)需要進(jìn)行電加熱時(shí),電動(dòng)水泵12將儲(chǔ)液罐10中的水輸入加熱器14加熱,加熱器 可以使用PCT加熱器,流出加熱器14的加熱介質(zhì)進(jìn)入乘員室散熱器16,通過風(fēng)扇18進(jìn)行散 熱,最后流回儲(chǔ)液罐10,形成閉環(huán)。電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)中還具有一個(gè)加熱控制器20。加熱控制器20的輸入信號 包括一個(gè)目標(biāo)溫度設(shè)定器22設(shè)定的目標(biāo)溫度信號,和一個(gè)流出加熱器14的水溫度信號。 加熱控制器20的輸出信號包括一個(gè)對電動(dòng)水泵12的控制信號,一個(gè)對加熱器14的控制信 號,和一個(gè)對設(shè)置在乘員室散熱器16上的風(fēng)扇18的控制信號。加熱控制器20控制電動(dòng)水 泵12,以控制循環(huán)系統(tǒng)中的水流量。加熱控制器20通過對加熱器14的流出的水的溫度信 號測定,將流出加熱器14的水溫控制在目標(biāo)溫度設(shè)定器22設(shè)定的目標(biāo)溫度上。由于PCT 加熱器的發(fā)熱溫度是恒定的,加熱控制器20很容易將PCT加熱器控制在恒定溫度上。加熱 控制器20還通過風(fēng)扇18的控制信號,控制風(fēng)扇18的運(yùn)行功率,在加熱器14溫度低無加熱 能力而低速運(yùn)行時(shí),降低風(fēng)扇18的運(yùn)行速度,減少系統(tǒng)功耗。風(fēng)扇18可以使用PWM風(fēng)扇, PWM風(fēng)扇可以根據(jù)溫度數(shù)據(jù)精確的控制風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速。加熱控制器20可以是整車控制器,在 協(xié)調(diào)控制電動(dòng)汽車各部分同時(shí),控制電加熱系統(tǒng)。圖2用于說明電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的工作過程。如圖2所示,電動(dòng)汽車的加熱 系統(tǒng)的工作過程如下。在步驟SlO進(jìn)行系統(tǒng)初始化。在步驟S12,電加熱控制器20判斷是否滿足電加熱的工作條件,如果電動(dòng)汽車的 電加熱系統(tǒng)的加熱器14溫度低無加熱能力,則程序進(jìn)入步驟S20,電加熱控制器20自動(dòng)結(jié) 束工作進(jìn)程,避免系統(tǒng)功耗。[0029]如果滿足電動(dòng)汽車加熱系統(tǒng)的工作條件,則進(jìn)入步驟S14,電加熱控制器20接收 加熱器14的流出的水的溫度信號,如果步驟S16中接受到的溫度信號未達(dá)到目標(biāo)溫度,則 繼續(xù)加熱,程序返回步驟S16。如果步驟S16中接受到的溫度信號達(dá)到目標(biāo)溫度,隨后在步驟S18控制電加熱系 統(tǒng)20中風(fēng)扇18的轉(zhuǎn)速,即待加熱溫度到達(dá)一定溫度時(shí)打開風(fēng)扇,而且剛開始風(fēng)扇轉(zhuǎn)速大, 快速降溫,后期風(fēng)扇轉(zhuǎn)速慢,降低噪音和能耗。在步驟S20結(jié)束工作進(jìn)程。 上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對本發(fā)明的可行性實(shí)施例的具體說明, 它們并非用以限制本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡未脫離本發(fā)明技藝精神所作的等效實(shí)施例或變更 均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),其特征在于包括一個(gè)加熱介質(zhì)的儲(chǔ)液罐(10),由所述儲(chǔ)液罐(10)中流出的所述加熱介質(zhì)可經(jīng)一個(gè)電 動(dòng)水泵(12)、一個(gè)加熱器(14)和一個(gè)乘員室散熱器(16)返回所述儲(chǔ)液罐(10);和一個(gè)加熱控制器(20),該加熱控制器(20)的輸入信號包括一個(gè)目標(biāo)溫度設(shè)定器(22) 設(shè)定的目標(biāo)溫度信號,和一個(gè)流出所述加熱器(14)的加熱介質(zhì)的溫度信號;其輸出信號包 括一個(gè)對所述電動(dòng)水泵(12)的控制信號,一個(gè)對所述加熱器(14)的控制信號,和一個(gè)對設(shè) 置在所述乘員室散熱器(16)上的風(fēng)扇(18)的控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),其特征是所述加熱器(14)為PTC加 熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),其特征是所述風(fēng)扇(18)為PWM風(fēng)扇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),其特征是所述加熱控制器(20)為整 車控制器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),其特征是所述加熱介質(zhì)為液態(tài)水。
專利摘要一種電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)包括一個(gè)加熱介質(zhì)的儲(chǔ)液罐,由儲(chǔ)液罐中流出的加熱介質(zhì)可經(jīng)一個(gè)電動(dòng)水泵、一個(gè)加熱器和一個(gè)乘員室散熱器返回儲(chǔ)液罐;和一個(gè)加熱控制器,該加熱控制器的輸入信號包括一個(gè)目標(biāo)溫度設(shè)定器設(shè)定的目標(biāo)溫度信號,和一個(gè)流出所述加熱器的加熱介質(zhì)的溫度信號;其輸出信號包括一個(gè)對所述電動(dòng)水泵的控制信號,一個(gè)對所述加熱器的控制信號,和一個(gè)對設(shè)置在乘員室散熱器上的風(fēng)扇的控制信號。本實(shí)用新型提供的電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng),車載空間自由度大,乘員舒適性高,通過控制器精準(zhǔn)地控制加熱器、電動(dòng)水泵、加熱器、風(fēng)扇的功率,避免在電動(dòng)汽車的電加熱系統(tǒng)的溫度低無降溫能力的時(shí)候低速運(yùn)行,減少系統(tǒng)的功耗,節(jié)省能源。
文檔編號B60H1/22GK201872570SQ201020540499
公開日2011年6月22日 申請日期2010年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月25日
發(fā)明者于樹懷, 張吉強(qiáng), 郭建民, 黃龍輝 申請人:阿爾特(中國)汽車技術(shù)有限公司