[发明专利]车舱空调和电池冷却系统

说明书

本公开公开了车舱空调和电池冷却系统。一种车辆包括冷却装置，该冷却装置包括空调回路和电池冷却回路，该空调回路和电池冷却回路通过冷却器连接在一起并被布置为分别冷却车舱空气和电池。冷却剂三通比例控制阀连接到冷却器和电池。冷却剂三通比例控制阀被配置为可操作地控制用于电池的冷却器容量。

技术领域

本公开总体上涉及控制与车舱空调系统集成在一起的电池冷却系统。

背景技术

机动车辆已经开始利用电动马达来补充由主马达(诸如，内燃发动机)提供的推进。这些马达使用高性能的电池来储存推进所需的能量并为附件提供电力。一个潜在的问题是高性能的电池产生大量的热。因此，出于电池的性能考虑，期望去除和/或减少由电池产生的热，并期望防止过热。

在一些已知的电池系统中，利用来自车舱空调制冷剂系统的空气流来冷却这些电池。这些电池冷却系统是独立的构造或者是与车舱空调制冷剂系统集成在一起的构造，都使用冷却器。来自电池的热利用经由冷却器与制冷系统集成在一起的冷却回路而被引入到冷却器中。然而，这些系统具有缺点。例如，冷却器容量会减小或降低车舱冷却。另外，当冷却器初始启动时，车舱温度可能会跳跃，导致不舒适。虽然可将车舱空气温度保持在期望的状况，但冷却器冷却速率必须下降，这会对电池造成不利影响。

发明内容

一种车辆包括冷却装置，该冷却装置包括空调回路和电池冷却回路，该空调回路和电池冷却回路通过冷却器连接在一起并被布置为分别冷却车舱空气和电池。冷却剂三通比例控制阀连接到冷却器和电池。冷却剂三通比例控制阀被配置为可操作地控制用于电池的冷却器容量。

在一个示例性装置中，车辆冷却装置还可包括热膨胀阀和至少一个蒸发器，用于控制将空调回路中的制冷剂引入到冷却器中。

在另一个示例性装置中，车辆冷却装置还可包括可操作地连接电池和散热器的两位阀。

在另一个示例性装置中，车辆冷却装置还可包括可操作地连接到比例控制阀的旁通线路，其中，该旁通线路的出口连接到冷却剂泵。

还公开一种控制车辆电池的方法。在一个示例性装置中，该方法包括：选择性地引导冷却剂流至比例控制阀，操作比例控制阀以选择性地引导冷却剂的至少一部分流入冷却器，以及响应于电池温度超过预定的电池阈值温度，调节流入冷却器的冷却剂的流量。

附图说明

以下参照下列附图来描述本公开。在附图中：

图1是示出车舱空调和电池冷却系统的示例性布置的示意图；

图2是示出图1的车舱空调和电池冷却系统的示例性布置的操作的流程图。

具体实施方式

根据需要，在此公开本发明的具体实施例；然而，应理解，公开的实施例仅是本发明的示例，本发明可以以各种和替代的形式实施。附图不一定按比例绘制；可夸大或最小化一些特征以显示特定部件的细节。因此，在此公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制，而仅作为用于教导本领域技术人员以各种方式利用本发明的代表性基础。

本公开涉及用于车舱空调和电池冷却系统10的布置，该布置具有阀，该阀被操作性地配置为打开和关闭以允许改变流向冷却器的冷却剂流量或使冷却剂绕过冷却器流动。所公开的布置通过控制三通冷却剂阀的占空比(即，打开/关闭比率)来控制冷却器容量和车辆电池所需的冷却量。另外，所公开的布置允许通过降低冷却器冷却速率而能够将车舱空气温度保持在期望的状况。与车舱空调系统分开的独立的电池冷却系统相比，在此公开的布置还能够去掉与独立的电池冷却相关联的压缩机、冷凝器和制冷剂线路。通过去掉这些部件，可减小车辆的重量，并可实现改进的封装布置，从而使成本更低。