[發明專利]電動汽車燃氣供暖控制系統及其控制方法

有效

• 申請號: 202011050395.8
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112158048B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 頓棟梁
• 申請（專利權）人: 嵐圖汽車科技有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00;B60H1/22;B60L58/27
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 張凱

本發明公開了一種電動汽車燃氣供暖控制系統，包括燃氣加熱器，燃氣加熱器包括燃燒室和與燃燒室換熱的熱水芯體，燃氣加熱器還包括與燃燒室換熱的暖風芯體，暖風芯體串聯在乘員艙進風回路中，熱水芯體串聯在熱水循環回路中，熱水循環回路與所述乘員艙進風回路換熱，燃燒室的進氣端分別與燃氣進氣管路和空氣進氣管路連接，熱水循環回路通過四通換向閥與電池冷卻水回路實現串并聯。本發明還提供了一種電動汽車燃氣供暖控制系統的控制方法，包括快速供暖模式和電池加熱模式。本發明可以實現即開即熱、快速供暖，提高了系統的能量利用率。

技術領域

本發明涉及電動汽車熱管理技術領域，具體地指一種電動汽車燃氣供暖控制系統及其控制方法。

背景技術

隨著純電動汽車的技術發展，續航焦慮得到一定改善，但純電動汽車冬季寒區充電時需要預熱消耗電能，尤其是座艙空調采暖需消耗大量電能，導致純電動汽車的冬季續航里程明顯下降。

中國專利CN101823416A公開了一種電動汽車的燃氣采暖系統，該系統利用燃氣加熱器加熱熱水，將熱水與乘員艙中的空氣換熱實現供暖，通過監測熱水的溫度來控制燃氣閥門的開度，從而控制燃氣加熱器的功率以及熱水的溫度。

上述系統存在如下問題：1、不能實現即開即熱。在冬季溫度非常低時，乘員艙需要快速供暖，該系統中儲液箱中的冷水需要先經過燃氣加熱器加熱，然后再通過單獨的熱交換器與乘員艙中的空氣二次換熱，因此整個過程熱交換效率變低，且乘員艙的空氣被加熱至設定溫度所需時間較長。2、整個系統能量利用率低。雖然該燃氣采暖系統代替了PTC電加熱給乘員艙供暖，但是在動力電池在冬季低溫時進行充電或者放電時，其冷卻液均需要被加熱至合適范圍內，因此還需要給動力電池冷卻液提供熱量。3、不能精確控制乘員艙溫度。該系統中通過控制燃氣加熱器的功率使加熱后的熱水溫度保持恒定，而乘員艙初始溫度是隨著環境溫度而變化的，因此乘員艙加熱后的溫度無法精確控制。

發明內容

本發明的目的就是要克服上述現有技術存在的不足，提供一種。

為實現上述目的，本發明提供一種電動汽車燃氣供暖控制系統，包括燃氣加熱器，所述燃氣加熱器包括燃燒室和與燃燒室換熱的熱水芯體，其特征在于：所述燃氣加熱器還包括與燃燒室換熱的暖風芯體，所述暖風芯體串聯在乘員艙進風回路中，所述熱水芯體串聯在熱水循環回路中，所述熱水循環回路與所述乘員艙進風回路換熱，所述燃燒室的進氣端分別與燃氣進氣管路和空氣進氣管路連接，所述熱水循環回路通過四通換向閥與電池冷卻水回路實現串并聯。

進一步地，所述乘員艙進風回路包括鼓風機，所述鼓風機的出風口與氣-液換熱器的進氣口連接，所述氣-液換熱器的出氣口分別與第一進風閥門和第二進風閥門的一端連接，所述第一進風閥門另一端連接到暖風芯體的進風口，所述暖風芯體的出風口和所述第二進風閥門另一端與乘員艙進風回路的出風口連接。

進一步地，所述熱水循環回路包括與熱水芯體依次串聯的氣-液換熱器的液體通道、四通換向閥、膨脹水箱和水泵。

進一步地，所述電池冷卻水回路包括動力電池，以及與動力電池串聯的電池冷卻水泵和四通換向閥。

進一步地，所述四通換向閥12為兩位四通換向電池閥，包括與氣-液換熱器11的液體通道連接的第一進口121、與膨脹水箱9進水口連接的第一出口122、與電池冷卻水泵14連接的第二進口123、與動力電池13連接的第二出口124。

進一步地，所述燃氣進氣管路包括與燃燒室進氣端串聯的燃氣比例閥和燃氣瓶；所述空氣進氣管路上連接有空氣泵。

進一步地，還包括整車控制器，所述整車控制器的信號輸入端分別連接有溫度控制面板、環境溫度傳感器、乘員艙溫度傳感器、水溫傳感器和電池溫度傳感器，所述整車控制器的信號輸出端分別與燃氣加熱器、燃氣比例閥、空氣泵、鼓風機、第一進風閥門、第二進風閥門、水泵、四通換向閥和電池冷卻水泵。