本發(fā)明屬于純電動(dòng)車輛冷卻循環(huán)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置及其控制方法。
背景技術(shù):
近些年,為了響應(yīng)國(guó)家的政策,國(guó)家和汽車廠都在大力開發(fā)純電動(dòng)汽車,其中純電動(dòng)物流車也得到了快速發(fā)展。尤其是純電動(dòng)汽車三大核心技術(shù)電機(jī)、電控、電池得到了飛速發(fā)展。但是純電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有別于傳統(tǒng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),純電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)扭矩大,電機(jī)長(zhǎng)期處于高速運(yùn)轉(zhuǎn),尤其是純電動(dòng)物流車在半載或滿載情況下,電機(jī)必須高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),電機(jī)本身的熱效應(yīng)低導(dǎo)致電機(jī)工作穩(wěn)定性差。電機(jī)控制器(MCU)及車載充電機(jī)(OBC)在工作時(shí)內(nèi)部元器件會(huì)產(chǎn)生大量的熱,電子元器件長(zhǎng)時(shí)間在高溫環(huán)境下工作存在燒毀的風(fēng)險(xiǎn)。因此純電動(dòng)汽車電機(jī)及電控系統(tǒng)的冷卻是電動(dòng)汽車正常工作的重要技術(shù)。本發(fā)明提供了冷卻系統(tǒng)及其控制策略,采用EPDM水管將冷卻水泵、冷卻液過濾器、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī)、散熱器(帶電子風(fēng)扇)、儲(chǔ)液壺串聯(lián)起來,形成冷卻回路,通過冷卻液循環(huán)帶走熱量,流入散熱器(帶電子風(fēng)扇)將熱量散出。
目前一部分車型電機(jī)及電控系統(tǒng)采用風(fēng)冷,此種冷卻方式對(duì)電機(jī)及電控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求很高,并且體積大,布置困難,增加整車重量,變向的消耗了電池的電量,降低了整車的續(xù)航里程。雖然現(xiàn)有的很多純電動(dòng)汽車采用了水冷的方式,但是在控制策略上,只要鑰匙打到“on”檔,電動(dòng)水泵及電子風(fēng)扇就開始工作,電機(jī)及電控系統(tǒng)并沒有工作,作用很小,并且浪費(fèi)了電能,降低了整車的續(xù)航里程。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供一種純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置及其控制方法,通過冷卻回路將冷卻水泵、冷卻液過濾器、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī)、散熱器、儲(chǔ)液灌串聯(lián)起來,充分發(fā)揮冷卻系統(tǒng)的性能,使用起來更加穩(wěn)定可靠,使用效果好。
按照本發(fā)明所提供的設(shè)計(jì)方案,一種純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置,包含冷卻回路,及依次連通設(shè)置在冷卻回路中的冷卻機(jī)構(gòu)、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī),冷卻機(jī)構(gòu)、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī)均與整車控制器VCU信號(hào)相連接,整車控制器VCU用于解析接收到的報(bào)文數(shù)據(jù)并讀取溫度信號(hào)并根據(jù)溫度信號(hào)控制冷卻機(jī)構(gòu)運(yùn)作,所述的冷卻機(jī)構(gòu)包含:串接在冷卻回路中的冷卻泵、冷卻液過濾器、散熱器、儲(chǔ)液罐;所述的冷卻液過濾器采用與冷卻回路連通設(shè)置的直通式冷卻液過濾器,所述的儲(chǔ)液罐內(nèi)設(shè)有用于在冷卻回路中循環(huán)帶走熱量的冷卻液;所述的冷卻泵、散熱器均與整車控制器VCU信號(hào)相連接。
上述的,所述的散熱器集裝有電子風(fēng)扇。
上述的,所述的冷卻泵、冷卻液過濾器、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī)、散熱器、儲(chǔ)液罐依次串聯(lián)設(shè)置在冷卻回路中。
上述的,所述的冷卻液為乙二醇型冷卻液;所述的冷卻泵為冷卻水泵。
上述的,所述的冷卻泵包含用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作狀態(tài)的故障反饋單元。
一種純電動(dòng)物流車?yán)鋮s控制方法,基于上述的純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置實(shí)現(xiàn),包含如下內(nèi)容:
物流車啟動(dòng)時(shí)冷卻控制,整車控制器VCU根據(jù)接收到的報(bào)文數(shù)據(jù)解析得到電機(jī)溫度、電機(jī)控制器溫度,將兩者數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)溫度進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果向冷卻泵和或散熱器發(fā)出開啟或關(guān)閉指令,控制冷卻泵和或散熱器工作;
物流車充電時(shí)冷卻控制,根據(jù)物流車充電模式進(jìn)行冷卻控制。
上述的控制方法中,所述的物流車啟動(dòng)時(shí)冷卻控制,包含如下內(nèi)容:物流車通電后,整車控制器VCU根據(jù)接收到報(bào)文數(shù)據(jù),解析得到電機(jī)溫度數(shù)據(jù)T1、電機(jī)控制器溫度數(shù)據(jù)T2,分別將T1、T2與預(yù)設(shè)溫度T進(jìn)行比較,若T1大于預(yù)設(shè)溫度T或T2大于預(yù)設(shè)溫度T,則整車控制器VCU向冷卻泵發(fā)出指令,冷卻泵開始工作;若T1和T2均大于預(yù)設(shè)溫度T,則整車控制器VCU向散熱器發(fā)出指令,散熱器啟動(dòng)工作,整車控制器VCU實(shí)時(shí)解析接收到的電機(jī)溫度數(shù)據(jù)、電機(jī)控制器溫度數(shù)據(jù),直至實(shí)時(shí)解析得到的電機(jī)溫度數(shù)據(jù)、電機(jī)控制器溫度數(shù)據(jù)均不大于預(yù)設(shè)溫度T,整車控制器VCU向冷卻泵、散熱器發(fā)出關(guān)閉指令,冷卻泵、散熱器均停止工作;否則,整車控制器VCU不向冷卻泵、散熱器發(fā)出驅(qū)動(dòng)指令,冷卻泵、散熱器均不工作。
上述的控制方法中,所述的物流車充電模式包含快速充電模式和慢速充電模式。
上述的控制方法中,物流車為快速充電模式時(shí),整車控制器VCU控制純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置不工作。
上述的處理方法中,物流車為慢速充電模式時(shí),整車控制器VCU根據(jù)接收到的報(bào)文,解析得到車載充電機(jī)溫度,將車載充電機(jī)溫度與系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度T’進(jìn)行比對(duì),若車載充電機(jī)溫度大于系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度T’,則整車控制器VCU向冷卻泵發(fā)出指令,冷卻泵開始工作,直至整車控制器VCU實(shí)時(shí)解析到的車載充電機(jī)溫度小于或等于系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度T’,則整車控制器VCU向冷卻泵發(fā)出關(guān)閉指令,冷卻泵停止工作。
本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明通過串接在冷卻回路中的冷卻泵、冷卻液過濾器、散熱器、儲(chǔ)液罐,及與電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī)形成串聯(lián)的回路,能快速有效的達(dá)到冷卻效果,降低能耗,并且成本低,便于安裝;直通式冷卻液過濾器,能有效濾除冷卻液中的顆粒雜質(zhì),防止水垢的生成、防腐蝕、防穴蝕、消泡及防泡沫,保證冷卻系統(tǒng)的正常工作,避免雜質(zhì)進(jìn)入電機(jī)及控制器,從而延長(zhǎng)了電機(jī)及控制器的使用壽命;所述冷卻系統(tǒng)控制方法中整車控制器VCU接受電機(jī)及控制器CAN信號(hào),發(fā)出PWM信號(hào),控制冷卻水泵及電子風(fēng)扇工作,響應(yīng)時(shí)間短,并且延長(zhǎng)了冷卻水泵及電子風(fēng)扇的使用壽命。
附圖說明:
圖1為本發(fā)明的裝置原理圖;
圖2為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的方法示意圖;
圖4為實(shí)施例中的物流車啟動(dòng)時(shí)冷卻控制流程示意圖;
圖5為整車控制器VCU的指令信號(hào)PWM控制示意圖;
圖6為冷卻泵故障信號(hào)輸出示意圖。
具體實(shí)施方式:
圖中標(biāo)號(hào),標(biāo)號(hào)1代表車載充電機(jī),標(biāo)號(hào)2代表電機(jī)控制器,標(biāo)號(hào)3代表冷卻回路,標(biāo)號(hào)4代表電機(jī),標(biāo)號(hào)5代表冷卻液過濾器,標(biāo)號(hào)6代表冷卻泵,標(biāo)號(hào)7代表儲(chǔ)液罐,標(biāo)號(hào)8代表散熱器。
下面結(jié)合附圖和技術(shù)方案對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,并通過優(yōu)選的實(shí)施例詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于此。
實(shí)施例一,參見圖1所示,一種純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置,包含冷卻回路,及依次連通設(shè)置在冷卻回路中的冷卻機(jī)構(gòu)、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī),冷卻機(jī)構(gòu)、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī)均與整車控制器VCU信號(hào)相連接,整車控制器VCU用于解析接收到的報(bào)文數(shù)據(jù)并讀取溫度信號(hào)并根據(jù)溫度信號(hào)控制冷卻機(jī)構(gòu)運(yùn)作,所述的冷卻機(jī)構(gòu)包含:串接在冷卻回路中的冷卻泵、冷卻液過濾器、散熱器、儲(chǔ)液罐;所述的冷卻液過濾器采用與冷卻回路連通設(shè)置的直通式冷卻液過濾器,所述的儲(chǔ)液罐內(nèi)設(shè)有用于在冷卻回路中循環(huán)帶走熱量的冷卻液;所述的冷卻泵、散熱器均與整車控制器VCU信號(hào)相連接。
通過串接在冷卻回路中的冷卻泵、冷卻液過濾器、散熱器、儲(chǔ)液罐,及與電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī)形成串聯(lián)的回路,能快速有效的達(dá)到冷卻效果,降低能耗,并且成本低,便于安裝。
實(shí)施例二,參見圖1~2所示,與實(shí)施例一基本相同,不同之處在于:所述的散熱器集裝有電子風(fēng)扇。
上述的,所述的冷卻泵、冷卻液過濾器、電機(jī)控制器、車載充電機(jī)、電機(jī)、散熱器、儲(chǔ)液罐依次串聯(lián)設(shè)置在冷卻回路中。
上述的,所述的冷卻液為乙二醇型冷卻液;所述的冷卻泵為冷卻水泵。
上述的,所述的冷卻泵包含用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)工作狀態(tài)的故障反饋單元。
實(shí)施例三,參見圖1~3所示,一種純電動(dòng)物流車?yán)鋮s控制方法,基于實(shí)施例一所述的純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置實(shí)現(xiàn),包含如下內(nèi)容:
物流車啟動(dòng)時(shí)冷卻控制,整車控制器VCU根據(jù)接收到的報(bào)文數(shù)據(jù)解析得到電機(jī)溫度、電機(jī)控制器溫度,將兩者數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)溫度進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果向冷卻泵和或散熱器發(fā)出開啟或關(guān)閉指令,控制冷卻泵和或散熱器工作;
物流車充電時(shí)冷卻控制,根據(jù)物流車充電模式進(jìn)行冷卻控制。
本發(fā)明中整車控制器VCU接受電機(jī)及控制器CAN信號(hào),發(fā)出PWM信號(hào),控制冷卻水泵及電子風(fēng)扇工作,響應(yīng)時(shí)間短,并且延長(zhǎng)了冷卻水泵及電子風(fēng)扇的使用壽命。
實(shí)施例四,參見圖1~6所示,一種純電動(dòng)物流車?yán)鋮s控制方法,基于實(shí)施例一所述的純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置實(shí)現(xiàn),包含如下內(nèi)容:
一)、物流車啟動(dòng)時(shí)冷卻控制,整車控制器VCU根據(jù)接收到的報(bào)文數(shù)據(jù)解析得到電機(jī)溫度、電機(jī)控制器溫度,將兩者數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)溫度進(jìn)行比較,根據(jù)比較結(jié)果向冷卻泵和或散熱器發(fā)出開啟或關(guān)閉指令,控制冷卻泵和或散熱器工作。具體內(nèi)容:物流車通電后,整車控制器VCU根據(jù)接收到報(bào)文數(shù)據(jù),解析得到電機(jī)溫度數(shù)據(jù)T1、電機(jī)控制器溫度數(shù)據(jù)T2,分別將T1、T2與預(yù)設(shè)溫度T進(jìn)行比較,若T1大于預(yù)設(shè)溫度T或T2大于預(yù)設(shè)溫度T,則整車控制器VCU向冷卻泵發(fā)出指令,冷卻泵開始工作;若T1和T2均大于預(yù)設(shè)溫度T,則整車控制器VCU向散熱器發(fā)出指令,散熱器啟動(dòng)工作,整車控制器VCU實(shí)時(shí)解析接收到的電機(jī)溫度數(shù)據(jù)、電機(jī)控制器溫度數(shù)據(jù),直至實(shí)時(shí)解析得到的電機(jī)溫度數(shù)據(jù)、電機(jī)控制器溫度數(shù)據(jù)均不大于預(yù)設(shè)溫度T,整車控制器VCU向冷卻泵、散熱器發(fā)出關(guān)閉指令,冷卻泵、散熱器均停止工作;否則,整車控制器VCU不向冷卻泵、散熱器發(fā)出驅(qū)動(dòng)指令,冷卻泵、散熱器均不工作。
二)、物流車充電時(shí)冷卻控制,根據(jù)物流車充電模式進(jìn)行冷卻控制。具體內(nèi)容為:物流車充電模式包含快速充電模式和慢速充電模式,當(dāng)為快速充電模式時(shí),整車控制器VCU控制純電動(dòng)物流車?yán)鋮s裝置不工作;當(dāng)為慢速充電模式時(shí),整車控制器VCU根據(jù)接收到的報(bào)文,解析得到車載充電機(jī)溫度,將車載充電機(jī)溫度與系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度T’進(jìn)行比對(duì),若車載充電機(jī)溫度大于系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度T’,則整車控制器VCU向冷卻泵發(fā)出指令,冷卻泵開始工作,直至整車控制器VCU實(shí)時(shí)解析到的車載充電機(jī)溫度小于或等于系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度T’,則整車控制器VCU向冷卻泵發(fā)出關(guān)閉指令,冷卻泵停止工作。
參見圖4和5所示。汽車上電打到“ON”檔,此時(shí)冷卻水泵及電子風(fēng)扇未工作,電機(jī)及電控系統(tǒng)工作時(shí),整車控制器(VCU)接收電機(jī)及控制器溫度報(bào)文信號(hào)(CAN),當(dāng)電機(jī)控制器溫度T1,電機(jī)溫度T2,任意一個(gè)超過系統(tǒng)預(yù)設(shè)溫度T3時(shí),整車控制器(VCU)發(fā)出指令信號(hào)(PWM),冷卻水泵開始工作,,當(dāng)溫度T1、T2都超過于系統(tǒng)溫度預(yù)設(shè)值T3時(shí)電子風(fēng)扇開始工作,當(dāng)溫度T1、T2都低于系統(tǒng)溫度預(yù)設(shè)值T3時(shí),整車控制器(VCU)發(fā)出指令信號(hào)(PWM),電子風(fēng)扇停止工作。純電動(dòng)汽車充電分為快速充電和慢速充電,本發(fā)明專利實(shí)現(xiàn)了在純電動(dòng)汽車快速充電時(shí)冷卻系統(tǒng)不工作;慢充時(shí),車載充電機(jī)溫度超過系統(tǒng)預(yù)設(shè)值T4時(shí),整車控制器(VCU)接收車載充電機(jī)溫度報(bào)文信號(hào)(CAN),發(fā)出指令信號(hào)(PWM),傳遞給冷卻水泵,冷卻水泵工作,降低車載充電機(jī)內(nèi)部元器件的溫度,從而延長(zhǎng)了車載充電機(jī)的使用壽命。參見圖6所示,冷卻泵通過故障反饋單元,及時(shí)監(jiān)測(cè)工作狀態(tài)。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請(qǐng)。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本申請(qǐng)的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本申請(qǐng)將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。