[發(fā)明專利]電動車輛空調(diào)系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980059175.0
• 申請日: 2019-09-11
• 公開（公告）號: CN112739564B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 格爾德·施拉格
• 申請（專利權(quán)）人: 麥格納國際公司
• 主分類號: B60H1/32
• 分類號: B60H1/32;B60K23/00;B60L7/10
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 黃霖;郭孟潔

一種車輛系統(tǒng)，其包括也作為發(fā)電機操作的電動馬達(dá)。扭矩傳遞機構(gòu)附接至電動馬達(dá)，并且第二扭矩傳遞機構(gòu)經(jīng)由斷開機構(gòu)連接。AC壓縮機經(jīng)由離合器附接至第一扭矩傳遞機構(gòu)，該離合器具有打開位置和關(guān)閉位置。在回收期間，第二扭矩傳遞機構(gòu)連接至第一扭矩傳遞機構(gòu)并且離合器關(guān)閉，并且壓縮機被馬達(dá)驅(qū)動。在停駐期間，第二扭矩傳遞機構(gòu)與第一扭矩傳遞機構(gòu)斷開，并且壓縮機被馬達(dá)驅(qū)動。在駕駛操作期間，第二扭矩傳遞機構(gòu)連接至第一扭矩傳遞機構(gòu)，并且離合器打開以使得壓縮機不被驅(qū)動，但是該系統(tǒng)繼續(xù)向車廂提供冷空氣。

相關(guān)申請的交叉引用

該PCT國際專利申請要求于2018年9月11日提交的序列號為62/729,582、名稱為“電動車輛空調(diào)系統(tǒng)和方法”的美國臨時專利申請的權(quán)益和優(yōu)先權(quán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及電動車輛系統(tǒng)。更具體地，本公開涉及用于電動車輛的空調(diào)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

電動乘用車、比如純電動或混合電動車輛在乘用車行業(yè)以及商用車行業(yè)中被普遍使用。電動車輛依靠來自電池的能量為各種車輛系統(tǒng)和控制裝置提供動力。向電動車輛添加其他系統(tǒng)和控制裝置增加了對額外的能量或電池存儲的需求。然而，較大的電池既更昂貴又占用車輛中更大量的空間，使得空間可能受到限制。

電動車輛的行程、并且特別是純電動車輛或電池操作式電動車輛(BEV)的行程取決于相對于電池所存儲的能量的量的由電池使用的能量的量?？梢栽诔潆娬緸殡姵刂匦鲁潆?，類似于為傳統(tǒng)車輛補給燃料。然而，電池充電站可能更難找到。

為電池重新充電或限制電池的消耗速率的另一種方式是通過使用回收。回收的一種常見類型是再生制動，再生制動利用線控制動方法通過將車輪的動能轉(zhuǎn)換為電勢能來減慢車輪的旋轉(zhuǎn)速度，其中，電動馬達(dá)用作發(fā)電機。來自車輛駕駛員的制動請求或者駕駛員輔助或自動駕駛系統(tǒng)的請求將致動再生制動。除了再生制動之外，使用制動塊連同盤或鼓的傳統(tǒng)的摩擦制動被優(yōu)選地使用，以提高減速速率或完全停止。在車輛停駐期間可以使用基于摩擦的駐車鎖定。

再生制動對于延長電池充電的壽命可能是有用的，但是再生制動也可能導(dǎo)致過度充電，這會耗盡電池中的最大電荷并縮短電池壽命。

能夠從電池請求大量電力的一個車輛系統(tǒng)是車輛空調(diào)系統(tǒng)。空調(diào)系統(tǒng)可以包括將液體制冷劑轉(zhuǎn)化為氣體的壓縮機。汽油動力車輛中的傳統(tǒng)壓縮機是由內(nèi)燃發(fā)動機驅(qū)動的。電動車輛中的壓縮機是由電池提供動力的。因此，空調(diào)系統(tǒng)在電動車輛中的使用會導(dǎo)致電池的耗盡速率增大從而需要更頻繁的充電并導(dǎo)致減小的行程。

鑒于前述內(nèi)容，仍然需要對電動車輛中的HVAC系統(tǒng)進行改進。

發(fā)明內(nèi)容

提供了一種用于操作車輛的空調(diào)系統(tǒng)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：具有再生能力的電動馬達(dá)，該電動馬達(dá)連接至電池；斷開機構(gòu)，該斷開機構(gòu)設(shè)置在電動馬達(dá)與車輪中的至少一個車輪之間，該斷開機構(gòu)具有打開狀態(tài)和關(guān)閉狀態(tài)；以及AC壓縮機，該壓縮機經(jīng)由離合器連接至電動馬達(dá)。

該系統(tǒng)包括回收狀態(tài)，在該回收狀態(tài)下，斷開機構(gòu)關(guān)閉并且離合器關(guān)閉，并且來自車輪的回收能量和來自馬達(dá)的能量驅(qū)動壓縮機。

該系統(tǒng)包括停駐狀態(tài)，在該停駐狀態(tài)下，斷開機構(gòu)打開并且離合器關(guān)閉，并且馬達(dá)驅(qū)動壓縮機。該系統(tǒng)還包括駕駛操作狀態(tài)，在該駕駛操作狀態(tài)下，斷開機構(gòu)關(guān)閉并且離合器打開，并且壓縮機與馬達(dá)脫開聯(lián)接。

該系統(tǒng)在駕駛操作狀態(tài)期間、在壓縮機不被馬達(dá)驅(qū)動時向車廂提供冷卻。

在一個方面，該系統(tǒng)包括第一扭矩機構(gòu)，該第一扭矩機構(gòu)經(jīng)由第一軸聯(lián)接至馬達(dá)，其中，馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)引起第一扭矩機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)。

在一個方面，該系統(tǒng)包括第二扭矩機構(gòu)，該第二扭矩機構(gòu)聯(lián)接至用于驅(qū)動車輪的軸，其中，第二扭矩機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)引起該軸的旋轉(zhuǎn)，其中，第二扭矩機構(gòu)經(jīng)由斷開機構(gòu)選擇性地聯(lián)接至第一扭矩機構(gòu)。