[发明专利]一种集成式电动汽车冷却系统及控制方法

说明书

一种集成式电动汽车冷却系统及控制方法，冷却系统至少包括散热器、水泵、电机和风扇，散热器包括芯体、上水室、下水室，芯体设置在上水室和下水室之间，并分别连接上水室和下水室；水泵集成在散热器中，使散热器分成左右两侧，并分别在散热器两侧形成两个冷却回路，水泵进水口设置于散热器上水室，水泵出水口设置于散热器下水室；电机的电机输出轴与水泵连接；风扇通过风扇支架固定在散热器外侧，风扇转动轴与电机输出轴同轴设置且风扇转动轴与电机输出轴之间设置一断电结合式的电磁离合器。集成式冷却系统减轻电动车车体重量，减少空间占用，简化管路设计；控制方法实现对水泵和风扇的转速、停运情况的智能调节，提高了冷却系统的工作效率。

技术领域

本发明属于电动汽车领域，具体涉及一种集成式电动汽车冷却系统及控制方法。

背景技术

驱动电机以及电机控制器是电动汽车上的核心部件。驱动电机长期处于高转速下，电机控制器中有大功率的电子元器件，其发热较为严重，因此驱动电机、电机控制器等的散热是尤为重要的。电动汽车的冷却系统可以采用水冷和风冷。但研究表明风冷的整体冷却效果不佳，因此水冷是电动汽车冷却系统的最好方法。

传统的散热器不能根据驱动电机、电机控制器的温度变化而调整风扇或者水泵的转速，而电子式风扇、电子式水泵可以根据温度调整转速。

传统内燃机汽车的冷却系统风扇是由皮带轮带动，水泵一般由电机带动；在电动汽车上水泵和风扇一般也都有电机分别驱动，一方面需要大量的管路连接，结构复杂，占用大量安装空间，另一方面使得电动车车体重量较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对现有电动车冷却系统结构复杂、冷却控制不够智能的上述不足，提供一种集成式电动汽车冷却系统及控制方法，冷却系统减轻电动车车体重量，减少空间占用，简化管路设计；控制方法实现对水泵和风扇的转速、停运情况的智能调节，提高冷却系统的工作效率。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种集成式电动汽车冷却系统，至少包括散热器、水泵、电机和风扇，所述散热器包括芯体、上水室、下水室，所述芯体设置在上水室和下水室之间，并分别连接上水室和下水室；所述水泵集成在散热器中，使散热器分成左右两侧，并分别在散热器两侧形成两个冷却回路(散热器分为左右两套冷却水路的循环，迂回逆重力循环)，水泵进水口设置于散热器上水室，水泵出水口设置于散热器下水室，散热器进水口与水泵出水口为同一开口，散热器出水口设置于散热器底部侧边；所述电机的电机输出轴与水泵连接；所述风扇通过风扇支架固定在散热器外侧，风扇转动轴与电机输出轴同轴设置且风扇转动轴与电机输出轴之间设置一断电结合式的电磁离合器。

按上述方案，所述水泵两侧对称设置有水泵前支架、水泵后支架，水泵前支架、水泵后支架上均设有四个固定孔，水泵前支架、水泵后支架上的固定孔分别与散热器前后端面上的四个通孔对应；所述风扇支架外圈设有四个固定孔，与水泵前支架、水泵后支架上的固定孔对应，水泵、散热器和风扇之间通过螺栓依次穿过水泵后支架的固定孔、散热器的通孔、水泵前支架的固定孔和风扇支架的固定孔而连接(通过四个螺栓连接水泵、散热器和风扇)，螺栓通过水泵后支架、散热器、水泵前支架和风扇支架后的另一端安装垫片和螺母固定。

按上述方案，所述风扇支架外圈直径与散热器最大圆槽直径过渡配合。

按上述方案，所述电机输出轴通过齿圈连接水泵后再与电磁离合器输入端相连，风扇支架中间设有通孔，通孔内安装圆柱滚子轴承，风扇转动轴的一端通过安装了圆柱滚子轴承的通孔后与电磁离合器输出端相连，风扇通过插销固定在风扇转动轴的另一端。

按上述方案，所述水泵进水口安装有温度传感器，温度传感器用于检测水泵进水口温度。