一種汽車智能混動型熱管理系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機動車輛技術領域，尤其涉及一種汽車智能混動型熱管理系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]混合動力車輛采用電動機和內燃機兩套動力系統(tǒng)，其造價遠比一套動力系統(tǒng)的成本高。在這種汽車的使用壽命內，其節(jié)約的燃料費用，目前還不足以抵消為購買混合動力車而額外支付的車款。由于其結構和控制策略比較復雜無法對現(xiàn)有車輛進行升級改造。
[0003]現(xiàn)有技術的發(fā)動機熱管理系統(tǒng)只針對發(fā)動機的冷卻溫度進行控制，針對汽車啟停頻繁的特性造成能量損失，沒有進行有效的回收利用，造成一定程度的能源損失和空氣污染。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型的目的是針對客車頻繁啟停，用電需求較大的特點，公開一種汽車用智能熱管理系統(tǒng)，與現(xiàn)有混合動力汽車的熱管理系統(tǒng)相比不僅具有能量回收的功能且低成本，同時可對現(xiàn)有車輛進行改裝升級的優(yōu)點，社會效益重大。
[0005]本實用新型采取的技術方案是:
[0006]—種汽車智能混動型熱管理系統(tǒng)，包括散熱器、多組電子風扇、智能控制模塊、蓄電池和一臺或一臺以上的發(fā)電機，與現(xiàn)有技術不同的是:所述發(fā)電機為帶有智能調節(jié)器的智能發(fā)電機，所述的智能控制模塊通過控制調節(jié)器從而控制智能發(fā)電機對蓄電池充電的時機和狀態(tài)以及對多組電子風扇直接供電的時機:在發(fā)動機低油耗比工作區(qū)以及下坡、制動時，智能發(fā)電機處于高效發(fā)電狀態(tài)，向蓄電池充電以提高能量轉換效率，在蓄電池SOC達到
0.7-0.8時智能發(fā)電機停止發(fā)電并直接對多組電子風扇供電，以保證蓄電池持續(xù)保持高效的電能接收能力，避免蓄電池浮充電而消耗能量；在車輛啟動和加速時，智能發(fā)電機不工作，蓄電池主動放電，減少發(fā)動機負荷與以實現(xiàn)節(jié)能。
[0007]另一種汽車智能混動型熱管理系統(tǒng)，包括空調壓縮機，空調壓縮機離合器，與現(xiàn)有技術不同的是:所述空調壓縮機離合器為可調變速離合器，可調變速離合器運用在市內公交車輛時，變速比為1: 1.5或1: 3，其中當正常行駛時，變速比為1: 1.5，當駐車、低速、大負載、環(huán)境溫度高時，變速為1: 3 ;可調變速離合器運用在長途客車上時，變比為I: 0.75或1: 2，其中當正常行駛且低負載時，變速比為1: 0.75，當駐車、低速、大負載、環(huán)境溫度高時，變速比為1: 2。
[0008]再一種汽車智能混動型熱管理系統(tǒng)，包括水栗，與現(xiàn)有技術不同的是:還增設輔助電動冷卻水栗，能夠增加發(fā)動機循環(huán)水流量；當發(fā)動機熱機停機時，輔助電動冷卻水栗開始運轉，至冷卻水溫降至設定溫度以下時停止運轉。
[0009]進一步地，所述的智能控制模塊包括控制器、通訊單元、驅動單元、顯示器、水溫傳感器、氣溫傳感器、SOC狀態(tài)傳感器，所述的控制器包括微處理器、數據存儲單元、數據轉換單元、數據采集單元；所述的水溫傳感器、氣溫傳感器設置在散熱器上，所述的SOC狀態(tài)傳感器設置在蓄電池上；所述的發(fā)電機分別與蓄電池和電子風扇相連，水溫傳感器、氣溫傳感器和SOC狀態(tài)傳感器分別與數據采集單元相連，數據采集單元與微處理器相連，數據處理單元與微處理器雙向相連，通訊單元一端與微處理器雙向相連、另一端與發(fā)電機相連，驅動單元一端與微處理器相連、另一端與電子風扇相連，所述智能調節(jié)器通過通訊單元接收控制器發(fā)出的信號調節(jié)智能發(fā)電機的發(fā)電時機和發(fā)電量。
[0010]進一步地，所述智能調節(jié)器包括帶有可調節(jié)轉速的離合器，通過該離合器控制智能發(fā)電機的轉速從而調節(jié)智能發(fā)電機的發(fā)電量。
[0011]進一步地，所述的離合器為普通式on/off型或安全式on/off型；所述的普通式on/off離合器為當離合器通電時，智能發(fā)電機運轉，當離合器為不通電時，智能發(fā)電機停止運轉；所述安全式on/off離合器為當離合器為通電時，智能發(fā)電機停止運轉，當離合器為不通電時，智能發(fā)電機運轉。
[0012]進一步地，所述的離合器為兩檔可調式減速離合器，當離合器不通電時，智能發(fā)電機在發(fā)動機同步轉速的20%-40%之間運轉，當離合器通電時，智能發(fā)電機以發(fā)動機同步轉速的100%運轉。
[0013]進一步地，所述的離合器為兩檔增速離合器，當離合器不通電時，智能發(fā)電機以發(fā)動機同步轉速的105%運轉，當離合器通電時，智能發(fā)電機以發(fā)動機同步轉速的150%運轉。
[0014]進一步地，所述的離合器為兩檔連續(xù)可調式增速離合器，當離合器不通電時，智能發(fā)電機以發(fā)動機同步轉速的150%運轉，當離合器通電時，智能發(fā)電機在發(fā)動機同步轉速的105%-150%之間運轉。
[0015]進一步地，所述智能發(fā)電機還帶有智能電壓調節(jié)器，所述的智能電壓調節(jié)器通過通訊單元接收控制器發(fā)出的信號，調節(jié)占空比以調節(jié)勵磁電流的大小從而調節(jié)智能發(fā)電機的發(fā)電量。
[0016]進一步地，所述述蓄電池的容量比多組電子風扇用電所需最大容量之和大30%以上。
[0017]進一步地，所述述智能發(fā)電機的功率比多組電子風扇最大功率之和高25%以上。
[0018]進一步地，所述散熱器由水冷器和中冷器并列布置，散熱器上安裝有導流罩，多組電子風扇安裝在導流罩上。
[0019]進一步地，所述水冷器與中冷器的面積比值為1.25-2.2之間。
[0020]進一步地，所述水冷器與中冷器的面積比值為1.25-2.2之間。
[0021 ] 進一步地，所述所述水冷器匹配的電子風扇與中冷器匹配的電子風扇的功率比為
1.35-2.5 之間。
[0022]進一步地，所述水冷器和中冷器匹配的電子風扇的數量為2:1或5:2。
[0023]進一步地，所述多組電子風扇通過與控制器相連的驅動單元調節(jié)轉速以控制水溫、氣溫使發(fā)動機工作在最佳狀態(tài)。
[0024]進一步地，控制器存蓄單元存儲電池的SOC上、下限值，上限值為0.7-, 0.8，下限值為0.3 ;控制器根據數據采集單元采集到的、SOC狀態(tài)傳感器發(fā)出的、蓄電池的實時SOC值，通過通訊單元調節(jié)智能發(fā)電機的狀態(tài)，在不利用發(fā)動機能量的情況下維持蓄電池充電，蓄電池不完全充滿電，保證能量回收階段有高效的電能接收能力，同時避免蓄電池浮充電而消耗能量；在車輛啟動和加速時，智能發(fā)電機不工作，蓄電池主動放電，減少發(fā)動機負荷與以實現(xiàn)節(jié)能；在發(fā)動機低油耗比工作區(qū)，智能發(fā)電機處于高效發(fā)電區(qū)，向蓄電池充電以提高能量轉換效率。SOC，全稱是State of Charge，荷電狀態(tài)，也叫剩余電量，代表的是電池使用一段時間或長期擱置不用后的剩余容量與其完全充電狀態(tài)的容量的比值，常用百分數表示。其取值范圍為0~1，當SOC=O時表示電池放電完全，當SOC=I時表示電池完全充滿。
[0025]進一步地，當蓄電池的實時SOC值低于下限值的時候，智能發(fā)電機處于高效狀態(tài)，快速對蓄電池充電；當蓄電池的實時SOC值處于上、下限值之間時，智能發(fā)動機處于自動調節(jié)狀態(tài)；當蓄電池的實時SOC值高于上限值時，智能發(fā)電機停止充電。
[0026]進一步地，控制器內存儲蓄電池的SOC上、下限值，上限值為0.7-0.8，下限值為0.3 ;控制器根據數據采集單元采集到的、SOC狀態(tài)傳感器發(fā)出的、蓄電池的實時SOC值，通過通訊單元調節(jié)智能發(fā)電機的狀態(tài)，當蓄電池的實時SOC值處于下限值以下時，離合器通電，當蓄電池的實時SOC值處于上下限值之間時，離合器不通電。
[0027]進一步地，控制器內存儲蓄電池的SOC上、下限值，上限值為0.7-0.8，下限值為0.3 ;控制器根據數據采集單元采集到的、SOC狀態(tài)傳感器發(fā)出的、蓄電池的實時SOC值，通過通訊單元調節(jié)智能發(fā)電機的狀態(tài)，當蓄電池的實時SOC值處于下限值以下時，離合器不通電，當蓄電池的實時SOC值處于上下限值之間時，離合器通電。
[0028]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型不僅具有能量回收的供能且低成本及可對現(xiàn)有車輛進行改裝升級的優(yōu)點，社會效益重大。
【附圖說明】
[0029]圖1為本實用新型的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]實施方式1，針對246KW客車進匹配和控制，其中所述散熱器(包括水冷和中冷為并排布置)位于客車的后側面位置，散熱器上有導流罩，有6組電子風扇安裝在導流罩上，其中，所述中冷器匹配2個260W電子風扇，所述水冷器匹配4個280W電子風扇。所述智能發(fā)電機的數量為2臺，其中一臺為120A為車內車載用電電器提供電力，另一臺150A為熱管理系統(tǒng)的電子風扇提供電能。該兩臺智能發(fā)電機通過支架安裝在發(fā)動機上。該智能發(fā)電機用離合器采用安全式離合器。所述蓄電