[發明專利]增程式混合動力汽車熱管理系統的控制方法

有效

• 申請號: 202110776645.4
• 申請日: 2021-07-09
• 公開（公告）號: CN113459764B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 王小碧;王偉民;施睿;徐人鶴;汪毛毛
• 申請（專利權）人: 東風汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B60H1/00
• 分類號: B60H1/00
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻

本發明公開了一種增程式混合動力汽車熱管理系統，包括發動機冷卻水回路、暖風水回路、電機冷卻油回路、空調制冷回路、電池冷卻水回路、發動機冷卻水回路與所述暖風水回路通過四通換向閥實現串聯或獨立運行，發動機冷卻水回路與電機冷卻油回路通過第二換熱器實現換熱，暖風水回路與電池冷卻水回路通過第一換熱器實現換熱，所調制冷回路與電池冷卻水回路通過Chiller換熱。本發明還公開了一種增程式混合動力汽車熱管理系統的控制方法，包括低溫增程行駛模式、低溫增程暖機模式和高溫增程行駛模式。本發明提高系統的熱效率、簡化汽車前端空間布局。

技術領域

本發明涉及汽車熱管理技術領域，具體地指一種增程式混合動力汽車熱管理系統的控制方法。

背景技術

現有的混合動力熱管理系統一般是利用高溫散熱器對發動機進行散熱；利用前端風冷油冷器對變速箱進行散熱；利用低溫散熱器對電驅動系統中的電機、DCDC和MCU進行散熱；純電工況時利用PTC實現乘員艙制熱，增程工況時利用發動機廢熱實現乘員艙制熱；利用室內蒸發器實現乘員艙制冷；利用Chiller實現電池制冷，不實現制熱。

上述現有的混合動力熱管理系統存在如下問題：電池無法實現主動加熱，導致低溫下的充電時間延長很多；發動機散熱回路與暖風水回路連通，導致在低溫條件下純電工況時PTC加熱的熱效率較差；前端采用風冷油冷器，增加了前端模塊的設計難度；電機、DCDC和MCU允許的最高水溫不一致，若串聯冷卻后只能以其中最小的溫度為要求，導致前端低溫散熱器的散熱能力需求會偏大很多。

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，提供一種增程式混合動力汽車熱管理系統的控制方法。

為實現上述目的，本發明提供一種增程式混合動力汽車熱管理系統，包括發動機冷卻水回路、暖風水回路、電機冷卻油回路、空調制冷回路、電池冷卻水回路、所述發動機冷卻水回路與所述暖風水回路通過四通換向閥實現串聯或獨立運行，所述發動機冷卻水回路與所述電機冷卻油回路通過第二換熱器實現換熱，所述暖風水回路與所述電池冷卻水回路通過第一換熱器實現換熱，所述空調制冷回路與所述電池冷卻水回路通過Chiller換熱。

進一步地，所述發動機冷卻水回路包括高溫散熱器，所述高溫散熱器的出口分別并聯有第一膨脹水壺和第二換熱器的冷卻水通道，所述第一膨脹水壺的出水口串聯有第一截止閥、機械水泵、發動機、電子節溫器和高溫散熱器的進口，所述第一膨脹水壺的出水口還串聯有第二換熱器的冷卻水通道、第一電子水泵、單向閥和高溫散熱器的進口。

進一步地，所述四通換向閥包括發動機冷卻水進口、發動機冷卻水出口、暖風水進口、暖風水出口，所述發動機冷卻水進口與機械水泵連接，所述發動機冷卻水出口與電子節溫器連接，所述暖風水進口和所述暖風水出口串聯在暖風水回路中。

進一步地，所述暖風水回路包括與暖風水出口串聯的暖風水泵、PTC加熱器、暖風芯體、比例三通閥的入口，所述比例三通閥的第一出口與第一換熱器的暖風水通道和暖風水進口依次串聯，所述比例三通閥的第二出口直接與暖風水進口連接。

進一步地，所述空調制冷回路包括乘員艙制冷回路和電池冷卻回路，所述乘員艙制冷回路和電池冷卻回路均包括串聯的壓縮機、室外冷凝器，所述乘員艙制冷回路還包括第一截止閥、熱力膨脹閥、室內蒸發器，室內蒸發器和暖風芯體位于空調箱總成內，均通過鼓風機與空氣換熱，所述電池冷卻回路還包括電磁膨脹閥和Chiller的制冷劑通道。

進一步地，所述電池冷卻水回路包括串聯的第一換熱器的冷卻水通道、電池水泵、電池包和Chiller的冷卻水通道。

進一步地，所述電機冷卻油回路包括串聯的電機、第二換熱器的冷卻油通道和變速箱。

進一步地，還包括MCU冷卻水回路，所述MCU冷卻水回路包括串聯的低溫散熱器、第二電子水泵、MCU和DCDC。

進一步地，還包括發動機進氣回路，所述發動機進氣回路包括進氣口、中冷器。