[发明专利]插电式混合动力汽车的整车热管理系统

说明书

技术领域

本发明属于混合动力车热管理领域，尤其涉及一种插电式混合动力汽车的整车热管理系统。

背景技术

水冷式动力电池插电式混合动力车热管理系统在传统车热管理系统基础上增加了电机、电机控制器、电池、充电机和DCDC的冷却需求，热管理系统内部件发热量不同，且对冷却液温度要求差别较大，发动机和变速器冷却液温度要求一般在95℃以上，中冷器和涡轮增压器冷却液温度要求一般在75～90℃之间，电机冷却液要求一般在70℃以下，电机控制器、充电机和DCDC冷却液温度要求一般在65℃以下，电池冷却液温度要求一般在18～25℃，需要实现各部件独立冷却，避免各部件相互影响，满足各部件对使用温度的高要求，保证各部件的功能和性能，提高各部件的寿命与效率。

专利文献1(CN102951012A)中公开了一种混合动力车辆的热管理系统及其控制方法。该热管理系统包括电机散热器、供给单元、功率电子装置、电机驱动单元、发动机散热器、发动机以及空调系统，电机散热器、供给单元、功率电子装置和电机驱动单元通过第一管路依次连接且电机驱动单元通过第二管路连接到电机散热器上以形成第一循环回路，发动机散热器、发动机以及空调系统通过第三管路依次连接且空调系统、发动机和发动机散热器通过第四管路依次连接以形成第二循环回路，在第二管路上设有第一支管路及位于其下游的第二支管路，第一支管路连接第二和第三管路，第二支管路连接第二和第四管路。从而解决对发动机和电动装置进行更有效的热管理的问题。

专利文献2(CN102092272A)中揭示了一种混合动力汽车热管理系统，包括高温冷却系统、低温冷却系统、油冷系统、辅助加热系统、空调制冷系统。本发明的优点在于该热管理系统集成高温冷却、低温冷却、油冷、辅助加热和制冷五大系统，实现各冷却回路的独立控制，同时最低限度的降低了各热交换器的相互影响；低温采暖时相互补偿,迅速实现乘员舱舒适性要求。

专利文献3(CN203651447U)中提出一种用于混合动力汽车的热管理系统，混合动力汽车包括电机动力系统和发动机动力系统，用于混合动力汽车的热管理系统包括：第一水泵；第一控制阀；第二水泵；第三水泵；第一加热器；第二加热器和控制器。本实用新型可通过控制第一水泵、第二水泵、第三水泵和第一控制阀以使第一加热器对电池子系统进行加热，并在发动机工作时利用发动机冷却水的余温来给电池子系统加热，保证电池在低温下的性能。同时，还可以不利用发动机水循环，无需启动发动机，保证了混合动力汽车在纯电动工况下的节能性，提升了混合动力汽车的节能性和环保性。

对于专利文献1公开的系统，其系统内没有将电池包、变速器、充电机、DCDC集成在内，也没有将空调制冷系统集成在内；同时纯电动行驶时利用电机和电机控制器的发热量提供暖风和为发动机加热，由于电机和电机控制器发热量有限，对减少发动机频繁启动、降低污染物排放和改善油耗贡献有限。对于专利文献2公开的系统，其系统内没有将电池包、充电机和DCDC集成在内；同时纯电动行驶时，没有利用发动机余热和系统内部件发热量提供暖风，系统内资源没有充分地利用；且纯电动行驶时，没有为发动机加热，发动机启动时的经济性和排放性能没有改善。对于专利文献3公开的系统，其系统内没有将变速器集成在内，同时其电池冷却回路内没有将充电机和DCDC集成在内；同时纯电动行驶时，没有利用系统内部件发热量提供暖风，系统内资源没有充分地利用，造成发动机频繁启动、油耗增加和污染物排放增加；且纯电动行驶时，没有为发动机加热，发动机启动时的经济性和排放性能没有改善。

目前，现有混合动力汽车的空调系统、动力电池热管理系统普遍都是各自独立的，很少有将动力电池的热管理系统和空调系统集成在一起的，这样造成了整车热管理系统效率较低，没有达到整车热环境资源的最大利用率。

现有混合动力汽车普遍在纯电动工况下行驶有暖风需求时，没有充分利用发动机余热和其他发热部件的热量，没有达到热管理资源的最大利用率，需要启动发动机，造成发动机频繁启动，增加油耗，污染物排放量增加，无法兼顾整车的节能性、环保性和舒适性。

现有混合动力汽车在纯电动工况下，发动机停机时间较长时，发动机冷却液的温度会降低，没有最大程度充分利其它发热部件的热量为发动机预热，没有达到热管理资源的最大利用率，当发动机重新启动时润滑油粘度较低，摩擦阻力过大，喷油量增加，影响整车经济性和排放性能。

因此，有必要提出改进的技术方案以克服现有技术中存在的技术问题。

发明内容