[發(fā)明專利]閉環(huán)輔助加熱回路以及包含該回路的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910745117.5
• 申請(qǐng)日: 2019-08-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110816204A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 詹尼弗·A·赫爾-拉特克;曼弗雷德·科貝爾施泰因;馬里奧·多莫尼克·亞昆塔;賈里德·林恩·弗羅姆;柯蒂斯·M·瓊斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 福特全球技術(shù)公司
• 主分類號(hào): B60H1/00
• 分類號(hào): B60H1/00;B60H1/14
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 張濤

本公開(kāi)提供了“閉環(huán)輔助加熱回路以及包含該回路的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛”。一種閉環(huán)輔助加熱回路，包括：冷卻劑、閉環(huán)冷卻劑管線和泵，所述泵使所述冷卻劑循環(huán)通過(guò)計(jì)算裝置與輔助加熱器芯體之間的所述閉環(huán)冷卻劑管線，由此熱量從所述計(jì)算裝置傳遞到所述輔助加熱器芯體，以加熱電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的車艙。還公開(kāi)了一種包含所述閉環(huán)輔助加熱回路的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛。

技術(shù)領(lǐng)域

該文件總體上涉及機(jī)動(dòng)車輛領(lǐng)域，且更具體地涉及用于電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的乘客艙的閉環(huán)輔助加熱回路以及包含該閉環(huán)輔助加熱回路的新型改進(jìn)的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛。

背景技術(shù)

電動(dòng)化車輛包括大量專用于消散車載電動(dòng)化系統(tǒng)所產(chǎn)生的廢熱的硬件。該廢熱通過(guò)冷卻劑和各種熱交換器通過(guò)制冷系統(tǒng)交換，以及交換到周圍環(huán)境中。在配備有輔助氣候控制系統(tǒng)的較大車輛中，現(xiàn)有技術(shù)的機(jī)動(dòng)車輛需要延伸到車輛后部的兩組冷卻劑管線：一組用于輔助加熱系統(tǒng)，且一組用于電動(dòng)車輛(EV)冷卻系統(tǒng)。這顯著增加了成本，且重要的是增加了額外的重量，這進(jìn)而又降低了該電動(dòng)車輛的電動(dòng)里程。

此外，全自主車輛(包括例如未來(lái)的共乘車輛)包含附加的電子器件，所述電子器件產(chǎn)生甚至更高水平的廢熱，達(dá)到變得大于單個(gè)制冷系統(tǒng)的容量的程度。因此，專用于冷卻所述電子器件的完整輔助制冷環(huán)路被設(shè)計(jì)為維持車艙舒適度，并且將所述電子器件維持在其適當(dāng)?shù)牟僮鳒囟确秶鷥?nèi)。

該文件涉及閉環(huán)輔助加熱回路，其為較大的電動(dòng)車輛(尤其包括未來(lái)的自主車輛)的廢熱問(wèn)題特性提供了新型改進(jìn)的解決方案。該閉環(huán)輔助加熱回路不連接到機(jī)動(dòng)車輛的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，并且其功能是冷卻機(jī)動(dòng)車輛的電子器件，并利用來(lái)自那些電子器件的廢熱來(lái)為車艙提供舒適性。有利地，這種閉環(huán)輔助加熱回路通過(guò)減少一組車身底部加熱器管線和從動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)到輔助氣候系統(tǒng)的相關(guān)聯(lián)冷卻劑，起到減小該系統(tǒng)的總重量的作用。車身底部管線的這種減少還改善了“外部”封裝空間，并且降低了系統(tǒng)的組裝復(fù)雜性。

此外，提供閥以控制冷卻劑流到輔助加熱器芯體，從而允許該閉環(huán)輔助加熱回路在不使用混合門(mén)的情況下將所需溫度的空氣遞送到機(jī)動(dòng)車輛的車艙。這改善了輔助氣候系統(tǒng)所需的內(nèi)部封裝空間?？紤]到輔助氣候系統(tǒng)所需的電子器件封裝空間與輔助氣候系統(tǒng)位于機(jī)動(dòng)車輛的相同區(qū)域中，這可能有很大的益處。利用廢熱來(lái)冷卻車艙還減小了在大多數(shù)環(huán)境天氣條件下制冷系統(tǒng)所需的制冷功。有利地，這可以導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的里程增大。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本文所述的目的和益處，提供了用于電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的乘客艙的新型改進(jìn)的閉環(huán)輔助加熱回路。該閉環(huán)輔助加熱回路包括冷卻劑、閉環(huán)冷卻劑管線、和使冷卻劑循環(huán)通過(guò)電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的計(jì)算裝置與輔助加熱器芯體之間的閉環(huán)冷卻劑管線的泵。該動(dòng)作起到將熱量從計(jì)算裝置傳遞到輔助加熱芯以加熱乘客艙的作用。

該閉環(huán)輔助加熱回路還可以包括輔助加熱器芯體旁路管線。該輔助加熱器芯體旁路管線具有從計(jì)算裝置與輔助加熱器芯體之間的閉環(huán)冷卻劑管線分支的第一端部，以及從輔助加熱器芯體與泵之間的閉環(huán)冷卻劑管線分支的第二端部。

該閉環(huán)輔助加熱回路還可以包括位于輔助加熱器芯體旁路管線的第一端部處的流量控制裝置。另外，該閉環(huán)輔助加熱回路還可以包括位于輔助加熱器芯體旁路管線的第二端部處的防回流裝置。

更進(jìn)一步，該閉環(huán)輔助加熱回路還可以包括位于第一端部與第二端部之間的輔助加熱器芯體旁路管線上的冷卻器，由此冷卻劑借助于與該冷卻器中的冷卻劑有熱交換關(guān)系的制冷劑來(lái)冷卻。

該閉環(huán)輔助加熱回路還可以包括控制模塊，該控制模塊被配置為控制泵和流量控制裝置的操作。

更進(jìn)一步，該閉環(huán)輔助加熱回路還可以包括位于閉環(huán)冷卻劑管線上的第二電氣部件。該第二電氣部件可以是例如用于電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛的電池。在這樣的實(shí)施例中，該電池可以設(shè)置在泵的下游和計(jì)算裝置的上游。

根據(jù)又一個(gè)方面，提供了新型改進(jìn)的電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛。該電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛包括：(a)包括熱源和主加熱器芯體的主加熱回路和(b)輔助加熱回路。輔助加熱回路與主加熱回路隔離，并且適于加熱電動(dòng)機(jī)動(dòng)車輛內(nèi)部的空間。