[发明专利]电动汽车整车集成热管理系统及工作方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是电动汽车领域，具体是关于电动汽车的整车热管理系统。

背景技术

 受石油危机和节能环保重要性的影响，越来越多的汽车厂商已经意识到未来混合动力汽车和纯电动汽车必然会取代现在的燃油汽车。相关的汽车新技术也在不断涌现。由于混合动力汽车和纯电动汽车的动力源和驱动装置与燃油汽车不同，原先适用于燃油汽车的热管理系统已然不能满足电动汽车的热管理。

  电动汽车由电池组作为动力源来驱动电机工作从而使汽车行驶，而电池组的寿命与其性能都需要适合的温度，不适当的温度会影响到电动汽车电池组的寿命及其性能。电动车的驱动需要电机来完成，而电机的运动会使电机自身温度不断升高，因此需要给电机降温才能保持电机优良的工作性能。因此，电动汽车的热管理系统最主要就是对电池组和电机进行管理。

中国专利公开号为CN102050007、名称为一种电动车的热管理系统的专利文献公开的系统由电池组温度控制系统、冷却液循环系统、制冷剂循环系统组成，制冷剂循环系统通过水冷器与电池组温度控制系统连通，冷却液循环系统通过三通水阀与电池组温度控制系统连通，由此三个系统组成一个互通循环的控制系统，控制的是车厢内的温度及电池组电器件的温度。但该热管理系统无法对电机降温，其结构及相应的控制系统复杂，涉及的系统和控制器元件过多，从而使得整个系统的稳定性相对较差，难以保证系统的正常运行。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种对电动汽车的电机和电池组热量管理的热管理系统，该系统能够有效地控制电动汽车的驱动电机和电池组的温度，从而提高电机和电池组的寿命与性能。

为实现上述目的，本发明电动汽车整车集成热管理系统采用的技术方案为：电动汽车的驱动电机上设置电机冷却管和第一温度传感器，电动汽车的电池组上设置电池组散热器和第二温度传感器，电机冷却管的输入端通过管路依次连接水泵、冷却液箱和第三二位二通电磁阀，第三二位二通电磁阀与电机冷却管的输出端连接，水泵连接水泵电机；水泵的输出端经第一个二位二通电磁阀后连接电池组散热器的输入端，电机冷却管的输出端经第二个二位二通电磁阀后也连接电池组散热器的输入端，电池组散热器的输出端连接冷却液箱；两个温度传感器、三个二位二通电磁阀和一个水泵电机分别通过控制线连接控制器。

本发明电动汽车整车集成热管理系统的工作方法采用的技术方案为：当第二温度传感器测出电池组的工作温度低于电池组的最佳工作温度时，控制器关闭第一个、第三个二位二通电磁阀，开启第二个二位二通电磁阀和水泵电机，冷却液箱流出的冷却液经过电机冷却管，电机运转产生的热量对流经电机冷却管的冷却液预热，预热的冷却液通过第二个二位二通电磁阀流经电池组散热器对电池组预热；当第二温度传感器检测到的电池组的工作温度及第一温度传感器检测到的驱动电机的工作温度均达到控制器预设的电池组和电机最佳工作温度时，控制器关闭第二个二位二通电磁阀，开启水泵电机和第一、第二个二位二通电磁阀，冷却液箱流出的冷却液先经过水泵后分两路，一路经第一个二位二通电磁阀和电池组散热器对电池组冷却散热后流入冷却液箱形成电池组冷却液循环回路，另一条经电机冷却管对驱动电机冷却散热，再经第三个二位二通电磁阀后流进冷却液箱形成电机冷却液循环回路；当第二温度传感器检测到电池组的工作温度达到电池组的最佳工作温度时而第一温度传感器检测到的驱动电机的工作温度在合理的范围内，电池组冷却液循环回路开始工作对电池组冷却降温；当第一温度传感器检测到驱动电机的工作温度达到电机的最佳工作温度时而第二温度传感器检测到电池组的工作温度在合理范围内，电机冷却液循环回路开始工作对驱动电机冷却降温。

本发明的技术效果在于：

1、本发明实现了对电动汽车驱动电机的冷却以及在各种不同天气条件下始终使电池组在适当的温度下工作，提高了驱动电机和电池组的寿命与性能，是一种高效、节能的电动车整车集成热管理系统。

2、本发明中的所有的冷却液均由同一个冷却液箱供给，使得该系统更为简单更容易拆换，同时也大大减少了电器元件的使用，更加地节省了成本。

3、本发明能在节能的条件下对电池组进行预热，提高电池组的性能与寿命。

4、通过三个二位二通电磁阀的切换可以使得电机冷却液循环回路和电池组温度控制回路各自独立地运行，从而提高了整车热管理系统的散热能力。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；