[實(shí)用新型]一種新型輪轂電機(jī)散熱控制器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721697694.4
• 申請(qǐng)日: 2017-12-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207670180U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 崔高健;任曉光;李紹松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B60K11/02
• 分類號(hào): B60K11/02;H02K9/19
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本實(shí)用新型結(jié)合制動(dòng)能量回收系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了一種新型輪轂電機(jī)散熱控制器，充分利用制動(dòng)能量，解決電機(jī)散熱問(wèn)題，新型輪轂電機(jī)散熱控制器包括信號(hào)采集電路、控制器芯片、水泵驅(qū)動(dòng)電路等，根據(jù)信號(hào)采集電路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的制動(dòng)狀態(tài)、電池SOC估計(jì)值和輪轂電機(jī)溫度狀態(tài)，控制器芯片控制水泵驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)水泵工作，使冷卻液持續(xù)循環(huán)，從而實(shí)現(xiàn)輪轂電機(jī)散熱功能，降低輪轂電機(jī)的溫度，減少電機(jī)損耗，提高電機(jī)和車載電池的壽命，提高制動(dòng)能量利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于汽車電子控制領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，隨著國(guó)家對(duì)新能源汽車的大力提倡，電動(dòng)汽車已經(jīng)逐漸走進(jìn)我們的生活，輪轂電機(jī)以其結(jié)構(gòu)布置簡(jiǎn)單、功率密度高等優(yōu)點(diǎn)逐漸應(yīng)用于電動(dòng)汽車，成為電動(dòng)汽車重要的組成部分。輪轂電機(jī)將動(dòng)力、傳動(dòng)和制動(dòng)裝置都整合到輪轂內(nèi)，使汽車的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分大大的簡(jiǎn)化，但是輪轂電機(jī)的發(fā)熱以及散熱問(wèn)題制約了輪轂電機(jī)廣泛應(yīng)用。當(dāng)前對(duì)于輪轂電機(jī)的散熱主要有噴淋散熱結(jié)構(gòu)（公開(kāi)號(hào)206180778U）這種裝置，該裝置沒(méi)有考慮到制動(dòng)能量的回收利用，這種散熱方式需要消耗大量的電能，這種散熱方式對(duì)電動(dòng)汽車的的續(xù)航里程有非常大的制約性，另一方面，這種散熱方式極易導(dǎo)致電機(jī)短路，嚴(yán)重影響行電動(dòng)汽車的安全性。還有一種輪轂電機(jī)散熱方式是借助制動(dòng)能量回收儲(chǔ)存冷卻氣體并適時(shí)對(duì)輪轂電機(jī)進(jìn)行散熱（公開(kāi)號(hào)204161085U），這種裝置考慮了制動(dòng)能量回收的問(wèn)題，但與制動(dòng)能量回收系統(tǒng)相違背，沒(méi)有考慮將制動(dòng)能量通過(guò)逆變器儲(chǔ)存在電池中，將全部制動(dòng)能量用于回收儲(chǔ)存冷卻氣體，制動(dòng)能量利用率非常低，同時(shí)該散熱方式的降溫效果比較差。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述輪轂電機(jī)的散熱問(wèn)題，本實(shí)用新型介紹了基于制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的一種新型輪轂電機(jī)散熱控制器。

一種新型輪轂電機(jī)散熱控制器主要包括SOC估計(jì)器、制動(dòng)踏板傳感器、溫度傳感器、控制器芯片、水泵驅(qū)動(dòng)電路、水泵、水箱、管路、車輪、輪轂電機(jī)、車軸、電池、繼電器、IGBT橋，SOC估計(jì)器、制動(dòng)踏板傳感器、溫度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)當(dāng)前電池SOC值、制動(dòng)踏板狀態(tài)、輪轂電機(jī)溫度，控制器芯片通過(guò)收集各傳感器的輸出狀態(tài)做出判斷，判定是否須對(duì)輪轂電機(jī)進(jìn)行散熱，若需要散熱，控制器芯片控制水泵驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)水泵工作，在管路中形成循環(huán)水流實(shí)現(xiàn)輪轂電機(jī)散熱功能。

采用了上述方案，本實(shí)用新型取得的有益效果是實(shí)現(xiàn)了輪轂電機(jī)的散熱功能，并且結(jié)合制動(dòng)能量回收系統(tǒng)能夠有效地利用無(wú)法回收的制動(dòng)能量進(jìn)行輪轂電機(jī)的散熱，降低了電動(dòng)汽車的能量消耗，有效的提高了電動(dòng)汽車的續(xù)航里程。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的一種新型輪轂電機(jī)散熱控制器結(jié)構(gòu)示意圖。

其中，1. SOC估計(jì)器，2. 制動(dòng)踏板傳感器，3. 溫度傳感器，4. 控制器芯片，5. 水泵驅(qū)動(dòng)電路，6. 水泵，7. 水箱，8. 管路，9. 車輪，10. 輪轂電機(jī)，11. 車軸，12. 電池，13.繼電器A，14. 繼電器B，15. 繼電器C，16. IGBT橋。

圖2是本實(shí)用新型的一種新型輪轂電機(jī)散熱控制器邏輯控制框圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明：

一種新型輪轂電機(jī)散熱控制器的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示。主要包括SOC估計(jì)器、制動(dòng)踏板傳感器、溫度傳感器、控制器芯片、水泵驅(qū)動(dòng)電路、水泵、水箱、管路、車輪、輪轂電機(jī)、車軸、電池、繼電器A、繼電器B、繼電器C、IGBT橋，其中控制器芯片通過(guò)收集各傳感器的輸出狀態(tài)做出判斷是否將制動(dòng)能量用于輪轂電機(jī)散熱。

圖1中各繼電器的初始狀態(tài)為繼電器A為常閉狀態(tài)，繼電器B為常開(kāi)狀態(tài)，繼電器C為常開(kāi)狀態(tài)。

具體邏輯控制框圖如圖2所示，具體的邏輯為首先判斷輪轂電機(jī)溫度值是否高于設(shè)定值70℃，若高于設(shè)定值，繼電器C閉合，電池驅(qū)動(dòng)水泵使冷卻液循環(huán)，然后制動(dòng)踏板傳感器判斷制動(dòng)踏板狀態(tài)（），若處于制動(dòng)狀態(tài)，繼電器A閉合，制動(dòng)能量通過(guò)IGBT橋整流成直流電與電池共同給水泵驅(qū)動(dòng)電路供電，驅(qū)動(dòng)水泵使冷卻液加速運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)輪轂電機(jī)進(jìn)行散熱，在制動(dòng)狀態(tài)下，依據(jù)SOC估計(jì)器的判定，只要SOC值高于0.9，繼電器A斷開(kāi)，繼電器B閉合，IGBT橋?qū)⒅苿?dòng)能量整流成直流電全部給水泵驅(qū)動(dòng)電路供電，驅(qū)動(dòng)水泵使冷卻液加速運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)輪轂電機(jī)進(jìn)行散熱。