[發(fā)明專利]一種分布式輪轂電機電動汽車熱管理系統(tǒng)及控制方法

在審

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• 申請日: 2019-04-05
• 公開（公告）號: CN109986960A
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 殷德軍;張金龍
• 申請（專利權(quán)）人: 南京理工大學
• 主分類號: B60K11/04
• 分類號: B60K11/04;B60L58/26
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛

本發(fā)明公開了一種分布式輪轂電機電動汽車熱管理系統(tǒng)及方法，包括第一散熱器、第一水泵、第二水泵、第二散熱器、第三水泵、轉(zhuǎn)換閥、控制器；監(jiān)測電機定子的溫度的電機溫度傳感器、監(jiān)測電機控制器的溫度的電機控制器溫度傳感器、監(jiān)測電池的溫度的電池溫度傳感器；第一散熱器出、進水端分別連接第一水泵進、出水端；第一散熱器、第一水泵、第二水泵、電機及電機控制器的水套構(gòu)成第一散熱管路；第二散熱器出、進水端分別連接第三水泵進水端、電池水套相連；電池水套與第二散熱器進水端相連；第二散熱器、第三水泵、電池水套構(gòu)成第二散熱管路；轉(zhuǎn)換閥連接第一散熱管路和第二散熱管路；控制器控制三個水泵及的轉(zhuǎn)換閥的啟閉。本發(fā)明提高了能量利用率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電動汽車熱管理領(lǐng)域，特別是一種分布式輪轂電機電動汽車熱管理系統(tǒng)及控制方法。

背景技術(shù)

汽車熱管理系統(tǒng)主要用于汽車發(fā)熱元件的散熱，保證發(fā)熱元件在任何工況下都能正常工作在適宜的溫度范圍內(nèi)。電動汽車的散熱系統(tǒng)通常以冷卻水作為冷卻介質(zhì)，散熱系統(tǒng)一般由水泵、散熱器、冷卻風扇、節(jié)溫器以及其他附屬裝置等組成。整車熱管理系統(tǒng)工作效率的高低將直接影響汽車電機、電機控制器、動力電池等的工作狀態(tài)。現(xiàn)今，采用分布式輪轂電機驅(qū)動的電動汽車在輪轂電機、電機控制器、電池的熱管理中普遍效率不高，熱管理系統(tǒng)較為復雜，不能較好的滿足輪轂電機、電機控制器、電池對工作溫度的不同需求，使得整車熱管理系統(tǒng)不能很好的滿足整車熱管理需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種分布式輪轂電機電動汽車熱管理系統(tǒng)及控制方法，以實現(xiàn)整車管理系統(tǒng)的高效工作和整車熱能量的循環(huán)合理利用。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為：

一種分布式輪轂電機電動汽車熱管理系統(tǒng)，包括第一散熱器、第一水泵、第二水泵、第二散熱器、第三水泵、轉(zhuǎn)換閥、控制器；電機溫度傳感器、電機控制器溫度傳感器、電池溫度傳感器。

所述第一散熱器出水端連接第一水泵進水端，第一散熱器進水端連接第二水泵出水端；第一水泵用以將第一散熱器的冷卻液泵入電機及電機控制器水套中；所述第二水泵用于將電機及電機控制器水套中的熱的冷卻液泵入所述第一散熱器；所述第一散熱器、第一水泵、第二水泵、電機及電機控制器的水套共同構(gòu)成第一散熱管路；

所述第二散熱器出水端連接第三水泵進水端，第三水泵出水端與電池水套一端相連；電池水套另一端與第二散熱器進水端相連；第二散熱器、第三水泵、電池水套共同構(gòu)成第二散熱管路；

所述轉(zhuǎn)換閥用以連接第一散熱管路和第二散熱管路，以關(guān)閉和打開第一散熱管路和第二散熱管路之間的連通；

所述電機溫度傳感器用以監(jiān)測電機定子的溫度，所述電機控制器溫度傳感器用以監(jiān)測電機控制器的溫度，所述電池傳感器用以監(jiān)測電池的溫度；三個溫度傳感器將監(jiān)測溫度傳送給控制器，控制器根據(jù)監(jiān)測溫度控制三個水泵及的轉(zhuǎn)換閥的啟閉，從而控制第一散熱管路進行散熱及第二散熱管路的散熱和加熱。

一種分布式輪轂電機電動汽車熱管理系統(tǒng)的控制方法，所述第一水泵將電機及電機控制器散熱水套中變熱的冷卻液傳輸至第一散熱器中，第一散熱器通過熱交換。

當電機溫度傳感器或電機控制器溫度傳感器監(jiān)測到的溫度值超過第一設(shè)定值t1時，第一水泵開啟；當監(jiān)測溫度低于第一設(shè)定值t1時，第一水泵關(guān)閉；

當電機溫度傳感器或電機控制器溫度傳感器監(jiān)測到的溫度值超過第二設(shè)定值t2時，第二水泵開啟；當監(jiān)測溫度低于第二設(shè)定值t2時，第二水泵關(guān)閉；

當電機溫度傳感器或電機控制器溫度傳感器監(jiān)測到的溫度值超過第三設(shè)定值t3時，散熱風扇開啟；當監(jiān)測溫度低于第三設(shè)定值t3時，散熱風扇關(guān)閉；其中，t1＜t2＜t3；

第三水泵將電池散熱水套中變熱的冷卻液傳輸至第二散熱器中，第二散熱器通過熱交換使冷卻液變冷，對電池進行散熱；