[發(fā)明專利]一種純電動汽車熱管理系統(tǒng)及其冷卻液加注方法

有效

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• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN104477024A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 柳士江;李繼龍;朱玉光;曾祥兵
• 申請（專利權(quán)）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: B60K11/02
• 分類號: B60K11/02;B60H1/00
• 代理公司: 廣州中瀚專利商標事務(wù)所 44239
• 代理人: 黃洋;蓋軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新能源汽車領(lǐng)域，特別涉及到純電動汽車熱管理系統(tǒng)及其冷卻液加注方法。

背景技術(shù)

冷卻散熱技術(shù)是車輛輔助系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，是維持動力、傳動裝置正常工作的重要技術(shù)保證，其技術(shù)水平與實車工況狀態(tài)如何，將直接影響車輛性能指標的實現(xiàn)。隨著電動汽車的發(fā)展，尤其是純電動汽車的推廣、示范和大眾對電動汽車的逐步接受程度來看，電動汽車使用的范圍領(lǐng)域逐步擴大。由于動力電池的溫度特性影響，電池的理想工作溫度在10℃～40℃之間，當環(huán)境溫度在該溫度范圍之外時，無論高于最高工作溫度或低于最低工作溫度時，熱管理系統(tǒng)將為電池系統(tǒng)冷卻或加熱，使電池系統(tǒng)工作在理想的工作溫度。因此電動汽車的熱管理系統(tǒng)是電動汽車擴大使用地域，使其應(yīng)用不受環(huán)境溫度限制的重要條件。

熱管理系統(tǒng)是純電動汽車性能管理的重要系統(tǒng)之一，冷卻液是該系統(tǒng)不可或缺的組成部分，由于熱管理系統(tǒng)的管路較為復(fù)雜，因此容易在加注時因管路中殘存空氣的原因而導致加注的冷卻液量過少等問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種純電動汽車熱管理系統(tǒng)及其冷卻液加注方法，以實現(xiàn)對汽車部件進行有效的熱管理和準確的加注冷卻液。

本發(fā)明的純電動汽車熱管理系統(tǒng)包括電驅(qū)動部件熱管理分系統(tǒng)、乘員艙、電池熱管理分系統(tǒng)；所述電驅(qū)動部件熱管理分系統(tǒng)由第一溢流壺、第一水泵、散熱器、電驅(qū)動熱交換部件構(gòu)成；所述散熱器的一端與電驅(qū)動熱交換部件的第一端口連接，另一端分別與第一水泵的第一端口及第一溢流壺連接，所述電驅(qū)動熱交換部件的第二端口分別與第一水泵的第二端口及第一溢流壺連接。

電驅(qū)動部件熱管理分系統(tǒng)的原理如下：冷卻液在第一水泵的驅(qū)動下，依次流經(jīng)第一水泵、電驅(qū)動熱交換部件、散熱器，從而將電驅(qū)動熱交換部件的熱量帶至散熱器處散發(fā)掉，降低電驅(qū)動部件的溫度。上述電驅(qū)動熱交換部件由包圍電驅(qū)動部件的熱交換管路構(gòu)成，此處不再贅述。

為方便觀察冷卻液情況，上述第一溢流壺設(shè)有MAX、MIN液面指示標記。

所述乘員艙、電池熱管理分系統(tǒng)由包含蒸發(fā)器、加熱芯的HVAC裝置、位于乘員艙處并設(shè)有第二電磁閥的乘員艙管路、空氣壓縮機、冷凝器、第一電磁閥、第三電磁閥、第四電磁閥、第五電磁閥、第二水泵、第三水泵、設(shè)有除氣口的除氣管路、電池熱交換部件、加熱器、第二溢流壺構(gòu)成；所述空氣壓縮機、冷凝器、第一電磁閥及蒸發(fā)器依次連接而構(gòu)成一個環(huán)路，所述乘員艙管路的一端與空氣壓縮機和蒸發(fā)器的接點相連，另一端與冷凝器和第一電磁閥的接點相連；所述第三電磁閥的一端與加熱芯的第一端口相連，另一端分別與第二水泵的第一端口、電池熱交換部件的第一端口、加熱器的第一端口相連；所述第二水泵的第二端口依次通過第四電磁閥、除氣管路后與電池熱交換部件的第二端口相連；所述電池熱交換部件的第二端口通過第五電磁閥與第三水泵的第二端口相連，所述第三水泵的第一端口與加熱器的第二端口相連；所述加熱芯的第二端口通過第二溢流壺與第三水泵的第二端口相連；所述乘員艙管路與除氣管路之間設(shè)有熱交換部件。

乘員艙的熱管理原理如下：1、乘員艙加熱：冷卻液在第三水泵的驅(qū)動下，依次流經(jīng)第三水泵、加熱器、第三電磁閥、加熱芯，從而將加熱器的熱量帶至加熱芯處，為乘員艙加熱；2、乘員艙冷卻：冷卻液依次流經(jīng)空氣壓縮機、冷凝器、蒸發(fā)器，從而將乘員艙的熱量帶走（即傳統(tǒng)的空調(diào)制冷方式）。

電池熱管理原理如下：1、電池加熱：冷卻液在第三水泵的驅(qū)動下，依次流經(jīng)第三水泵、加熱器、電池熱交換部件、第五電磁閥，從而將加熱器的熱量帶至電池熱交換部件處，為電池加熱；2、電池冷卻：冷卻液包括兩個回路，一個回路是依次流經(jīng)空氣壓縮機、冷凝器、乘員倉管路，另一個回路是依次流經(jīng)第二水泵、第四電磁閥、除氣管路、電池熱交換部件，而乘員艙管路通過熱交換部件與除氣管路交換熱量，這樣就可以將電池熱交換部件處的熱量帶至冷凝器，從而將電池冷卻。

為方便觀察冷卻液情況，所述第二溢流壺設(shè)有MAX、MIN液面指示標記。

本發(fā)明的純電動汽車熱管理系統(tǒng)的冷卻液加注方法包括電驅(qū)動部件熱管理分系統(tǒng)的冷卻液加注和乘員艙、電池熱管理分系統(tǒng)的冷卻液加注，其中電驅(qū)動部件熱管理分系統(tǒng)的冷卻液加注包括如下步驟：

A：向第一溢流壺的加注口緩慢加冷卻液，直至冷卻液到達第一溢流壺的MAX上限，停止加注冷卻液并靜置一分鐘，若第一溢流壺冷卻液液面下降則繼續(xù)加冷卻液至MAX線，若冷卻液液面不下降停止加注；