本發(fā)明涉及電動汽車熱控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種電動汽車增程器熱管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

由于石油資源的短缺以及環(huán)境的日益惡化使得人們不得不考慮從傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車向新能源汽車轉(zhuǎn)型，增程式電動汽車正是在這一背景下誕生，它有效的彌補了純電動汽車續(xù)航里程不足的問題，但它同時也存在燃油消耗以及排放問題。由于增程器就是一臺發(fā)動機，它只有在電池電量低于最低限值才啟動，其工況點單一，一般在中速中負荷，在剛啟動狀態(tài)下，發(fā)動機轉(zhuǎn)速較高，并且暖機時間過長，在此過程中由于冷卻液和潤滑油溫度未達到正常水平，進氣和燃燒系統(tǒng)表面溫度不夠高，混合氣形成不夠均勻，燃燒不完全，排放物中含有大量的碳氫化合物和一氧化碳，對環(huán)境以及人類健康造成極大危害，并且由于低溫下機油粘度低導致發(fā)動機摩擦功大，油耗更高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷，提供一種能夠提前預(yù)熱增程器，且降低汽車油耗以及排放的電動汽車增程器熱管理系統(tǒng)。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種將電動汽車獨立的電驅(qū)動冷卻系統(tǒng)與增程器預(yù)熱系統(tǒng)有效結(jié)合，提高熱能使用效率的電動汽車增程器熱管理系統(tǒng)。

特別地，本發(fā)明提供了一種電動汽車增程器熱管理系統(tǒng)，用于在增程器啟動前對其進行預(yù)熱，包括：

電驅(qū)動冷卻裝置，用于冷卻所述電動汽車內(nèi)部的電器設(shè)備的工作溫度，且向所述增程器提供預(yù)熱所需高溫冷卻液；

發(fā)動機水套，在所述電動汽車電量降低到設(shè)定閾值時，利用所述電驅(qū)動冷卻裝置的高溫冷卻液對未啟動的所述增程器進行預(yù)熱。

進一步地，所述電驅(qū)動冷卻裝置為冷卻回路，包括順次通過管路連接的電子水泵、電機控制器換熱器、發(fā)電機換熱器、控制閥和散熱器，其中，所述控 制閥具有第一至第四端口，所述控制閥的第一端口和第三端口對應(yīng)連接所述發(fā)熱器換熱器和所述散熱器；

所述發(fā)動機水套具有進水口和出水口，所述控制閥的第二端口和第四端口對應(yīng)連接所述發(fā)動機水套的進水口和出水口；

優(yōu)選地，所述發(fā)動機水套具有單獨冷卻系統(tǒng)對其進行冷卻。

進一步地，還包括熱管理裝置，所述熱管理裝置通過控制所述控制閥處于不同的連接狀態(tài)，實現(xiàn)所述增程器預(yù)熱的開啟或關(guān)閉。

進一步地，所述熱管理裝置包括與所述電動汽車的電子控制單元ECU連接的電量表，所述熱管理裝置通過所述電子控制單元ECU獲取的所述電量表的電量信息設(shè)置所述控制閥的工作狀態(tài)。

進一步地，所述電動汽車的電池電量SOC具有設(shè)定電池電量水平SOCp和最低限值SOCmin，當SOC>SOCp時，所述電量表將信號傳遞給所述電子控制單元ECU，所述電子控制單元ECU輸出信號給所述控制閥，實現(xiàn)所述控制閥的第一端口和第三端口連通，所述發(fā)動機水套與電驅(qū)動冷卻裝置處于斷開狀態(tài)。

進一步地，當SOC≤SOCp時，所述電量表將信號傳遞給所述電子控制單元ECU，所述電子控制單元ECU輸出信號給所述控制閥，實現(xiàn)所述控制閥的第一端口和第二端口連通以及第三端口和第四端口連通，所述發(fā)動機水套與電驅(qū)動冷卻系統(tǒng)處于連通狀態(tài)，開始為所述發(fā)動機水套進行預(yù)熱。

進一步地，所述熱管理裝置還包括安裝在所述增程器上的轉(zhuǎn)速傳感器，所述轉(zhuǎn)速傳感器用于實時監(jiān)測發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，所述熱管理裝置通過所述電子控制單元ECU獲取所述電量表的電量信息和所述轉(zhuǎn)速傳感器的轉(zhuǎn)速信息并以此為依據(jù)設(shè)置所述控制閥的工作狀態(tài)。

進一步地，當電池電量SOC達到SOCmin時，所述增程器啟動，所述轉(zhuǎn)速傳感器與所述電量表將信號傳遞給所述電子控制單元ECU，所述電子控制單元ECU輸出信號給所述控制閥，實現(xiàn)所述控制閥的第一端口和第三端口連通，所述發(fā)動機水套與電驅(qū)動冷卻裝置處于斷開狀態(tài)，所述增程器與所述電驅(qū)動冷卻裝置實現(xiàn)獨立冷卻。

本發(fā)明的電動汽車增程器管理系統(tǒng)將獨立的汽車的電驅(qū)動冷卻裝置和增程器預(yù)熱裝置有效結(jié)合，利用冷卻液吸收電動汽車電動機以及電器元件的余熱和廢熱對未啟動的增程器進行預(yù)熱，達到降低油耗以及優(yōu)化排放的目的且使得余熱和廢熱得到利用。

根據(jù)下文結(jié)合附圖對本發(fā)明具體實施例的詳細描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將會更加明了本發(fā)明的上述以及其他目的、優(yōu)點和特征。

附圖說明

后文將參照附圖以示例性而非限制性的方式詳細描述本發(fā)明的一些具體實施例。附圖中相同的附圖標記標示了相同或類似的部件或部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，這些附圖未必是按比例繪制的。附圖中：

圖1是本發(fā)明一實施例電動汽車增程器熱管理系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明中的控制閥在工作狀態(tài)I下的連接結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明中的控制閥在工作狀態(tài)II下的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

圖1是本發(fā)明一實施例電動汽車增程器熱管理系統(tǒng)的示意性結(jié)構(gòu)圖。如圖1所示，本發(fā)明提供了一種電動汽車增程器熱管理系統(tǒng)，用于在增程器啟動前對其進行預(yù)熱，包括電驅(qū)動冷卻裝置和發(fā)動機水套。所述電驅(qū)動冷卻裝置用于冷卻所述電動汽車內(nèi)部的電器設(shè)備的工作溫度，且向所述增程器提供預(yù)熱所需高溫冷卻液；所述發(fā)動機水套4在所述電動汽車電量降低到設(shè)定閾值時，利用所述電驅(qū)動冷卻裝置的高溫冷卻液對未啟動的所述增程器進行預(yù)熱。

本發(fā)明的電動汽車增程器管理系統(tǒng)將獨立的汽車的電驅(qū)動冷卻裝置和增程器預(yù)熱裝置有效結(jié)合，利用冷卻液吸收電動汽車電動機以及電器元件的余熱和廢熱對未啟動的增程器進行預(yù)熱，達到降低油耗以及優(yōu)化排放的目的且使得余熱和廢熱得到利用。

在一個實施例中，所述電驅(qū)動冷卻裝置為冷卻回路，包括順次通過管路連接的電子水泵1、電機控制器換熱器9、發(fā)電機換熱器8、控制閥3和散熱器2，其中，所述控制閥3具有第一端口11、第二端口12、第三端口13及至第四端口14，所述控制閥的第一端口11和第三端口13對應(yīng)連接所述發(fā)熱器換熱器8和所述散熱器2；所述發(fā)動機水套4具有進水口41和出水口42，所述控制閥的第二端口12和第四端口14對應(yīng)連接所述發(fā)動機水套的進水口41和出水口42；所述發(fā)動機水套4具有單獨冷卻系統(tǒng)對其進行冷卻。

電驅(qū)動冷卻裝置通過循環(huán)流動的冷卻液對發(fā)電機和電機控制器進行冷卻的，低溫冷卻液流過換能器后溫度變高，通過控制閥3連接發(fā)動機水套后可對未啟動的增程器進行預(yù)熱，到降低油耗以及優(yōu)化排放的目的且使得余熱和廢熱 得到利用。

在一個實施例中，本發(fā)明所述的電動汽車增程器熱管理系統(tǒng)還包括熱管理裝置，所述熱管理裝置通過控制所述控制閥3處于不同的連接狀態(tài)，實現(xiàn)所述增程器預(yù)熱的開啟或關(guān)閉。更具體地，所述熱管理裝置包括與所述電動汽車的電子控制單元ECU 6連接的電量表7，所述熱管理裝置通過所述電子控制單元ECU 6獲取的所述電量表7的電量信息設(shè)置所述控制閥3的工作狀態(tài)；所述熱管理裝置還包括安裝在所述增程器上的轉(zhuǎn)速傳感器5，所述轉(zhuǎn)速傳感器5用于實時監(jiān)測發(fā)動機的轉(zhuǎn)速，所述熱管理裝置通過所述電子控制單元ECU 6獲取所述電量表7的電量信息和所述轉(zhuǎn)速傳感器5的轉(zhuǎn)速信息并以此為依據(jù)設(shè)置所述控制閥3的工作狀態(tài)。

電動汽車的電池電量以及發(fā)動機轉(zhuǎn)速信息對設(shè)置所述控制閥3的工作狀態(tài)至關(guān)重要，熱管理裝置通過電子控制單元ECU 6連接的電流表7和轉(zhuǎn)速傳感器采集汽車的電池電量和轉(zhuǎn)速信息，為設(shè)置控制閥3的工作狀態(tài)提供依據(jù)。

圖2是本發(fā)明中的控制閥在工作狀態(tài)I下的連接結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，所述控制閥的第一端口11和第三端口13連通。圖3是本發(fā)明中的控制閥在工作狀態(tài)II下的連接結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，所述控制閥的第一端口11和第二端口12連通以及第三端口13和第四端口14連通。所述電動汽車的電池電量SOC具有設(shè)定電池電量水平SOCp和最低限值SOCmin，當SOC>SOCp時，此時汽車電量充足，可行駛在純電動的模式下，不需要啟動增程器，所述電驅(qū)動冷卻裝置只需要用于冷卻所述電動汽車內(nèi)部的電器設(shè)備的工作溫度，所述電量表將信號傳遞給所述電子控制單元ECU 6，所述電子控制單元ECU 6輸出信號給所述控制閥3，實現(xiàn)所述控制閥的第一端口11和第三端口13連通，所述發(fā)動機水套4處于斷開狀態(tài)。當SOC≤SOCp時，汽車需要對增程器進行預(yù)熱，所述電量表將信號傳遞給所述電子控制單元ECU 6，所述電子控制單元ECU 6輸出信號給所述控制閥3，實現(xiàn)所述控制閥的第一端口11和第二端口12連通以及第三端口13和第四端口14連通，所述發(fā)動機水套4與電驅(qū)動冷卻裝置處于連通狀態(tài)，開始為所述發(fā)動機水套4進行預(yù)熱。當電池電量SOC達到SOCmin時，所述增程器啟動，所述轉(zhuǎn)速傳感器與所述電量表將信號傳遞給所述電子控制單元ECU 6，所述電子控制單元ECU 6輸出信號給所述控制閥3，實現(xiàn)所述控制閥的第一端口11和第四端口14連通，所述發(fā)動機水套4與電驅(qū)動冷卻裝置處于斷開狀態(tài)，所述增程器與所述電驅(qū)動冷卻裝置實現(xiàn)獨立冷卻。

電動汽車增程器管理系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定的電池電量水平SOCp和最低限值 SOCmin來判斷設(shè)置汽車行駛模式以及電驅(qū)動冷卻裝置與發(fā)動機水套的連接狀態(tài)，利用冷卻液吸收電動汽車電機以及電器元件的余熱和廢熱對未啟動的增程器進行預(yù)熱，達到降低油耗以及優(yōu)化排放的目的且使得余熱和廢熱得到利用。

至此，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)認識到，雖然本文已詳盡示出和描述了本發(fā)明的多個示例性實施例，但是，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下，仍可根據(jù)本發(fā)明公開的內(nèi)容直接確定或推導出符合本發(fā)明原理的許多其他變型或修改。因此，本發(fā)明的范圍應(yīng)被理解和認定為覆蓋了所有這些其他變型或修改。