混合动力汽车及其冷却系统技术方案

一种混合动力汽车及其冷却系统，其中冷却系统包括：水泵，具有水泵进水口及水泵出水口；散热器，具有散热器进水口及散热器出水口；发动机缸盖，具有缸盖进水口和缸盖出水口；发动机缸体，具有缸体进水口和缸体出水口；电机和辅助水泵；水泵出水口分流连接缸盖进水口和缸体进水口，缸盖出水口分流连接至散热器进水口和缸体出水口，缸体出水口和缸盖出水口汇流连接后再分流连接至水泵进水口和泵入口；散热器出水口分流连接至水泵进水口和泵入口，电机出水口连接水泵进水口。本技术方案的冷却系统可以满足电机的冷却水进水温度要求，消除现有技术中电机进水水温超标的问题，减少电机因温度较高而降功率的工况，更好地发挥电机的动力性。

【技术实现步骤摘要】
混合动力汽车及其冷却系统
本专利技术涉及汽车
，特别涉及一种混合动力汽车及其冷却系统。
技术介绍
弱混合动力汽车包括BSG(BeltDrivenStarterGenerator)电机和发动机两套驱动系统，其中BSG属于弱混合动力技术。其中BSG电机的冷却方式需要考虑成本、布局和冷却效果三个方面，目前BSG电机的冷却方案有两种：第一种是BSG电机采用单独的电机冷却系统，电机冷却系统和发动机冷却系统为相互独立的两套冷却系统，电机冷却系统包括电子水泵、小型散热器、膨胀水壶部件，冷却管路数量增加，长度增加，这会增加成本，并造成布局困难。第二种是将BSG电机集成在发动机冷却系统中，电机的进水口直接连接至发动机冷却系统中的水泵出水口，电机的出水口连接至水泵进水口。水泵泵出的冷水可对电机进行冷却。相比于第一种方案，第二种冷却方案不需要额外再增加较多的冷却部件，且布局紧凑。但是，第二种冷却方案存在以下问题：发动机工作的水温限值为小于等于115℃，而BSG电机的工作水温限值小于等于105℃，BSG电机的承受高温的能力要小于发动机。在发动机持续运转较长时间或保持较高功率运转时，冷却系统中的水温持续升高，在较高水温条件下，发动机可以保持正常运转，而BSG电机会出现进水水温超标的问题，造成BSG电机不能得到有效冷却，第二种冷却方案的冷却效果较差。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是，现有技术的弱混合动力汽车中BSG电机的冷却方案的冷却效果较差。为解决上述问题，本专利技术提供一种用于混合动力汽车的冷却系统，包括：水泵，具有水泵进水口及水泵出水口；散热器，具有散热器进水口及散热器出水口；发动机缸盖，具有缸盖进水口和缸盖出水口；发动机缸体，具有缸体进水口和缸体出水口；还包括：电机和辅助水泵，所述辅助水泵具有泵入口和泵出口，所述电机具有电机进水口和电机出水口；所述水泵出水口分流连接所述缸盖进水口和缸体进水口，所述缸盖出水口分流连接至所述散热器进水口和缸体出水口，所述缸体出水口和缸盖出水口汇流连接后再分流连接至所述水泵进水口和泵入口；所述散热器出水口分流连接至所述水泵进水口和所述泵入口，所述电机出水口连接所述水泵进水口；所述发动机缸盖所在冷却水管路始终打开而成通路；当所述缸盖出水口流出的冷却水大于第一温度时，所述发动机缸体所在冷却水管路打开而成通路；当所述缸盖出水口流出的冷却水大于第二温度时，所述散热器所在冷却水管路打开而成通路；所述第二温度大于第一温度。可选地，所述冷却系统还包括：第一三通管，具有第一管口、第二管口及第三管口；所述第一管口连接所述散热器出水口，所述第二管口连接至所述缸盖出水和缸体出水口，所述第三管口连接所述泵入口。可选地，所述冷却系统还包括：第二三通管，具有第四管口、第五管口和第六管口；所述第四管口连接至所述缸盖出水口、缸体出水口和散热器出水口，所述第五管口连接所述水泵进水口，所述第六管口连接至所述电机出水口。可选地，所述发动机缸盖包括位于缸盖内的缸盖水套和第一节温器，所述缸盖水套的输入口作为所述缸盖进水口且所述缸盖水套的输出口作为所述缸盖出水口；所述缸盖出水口分流至所述缸体出水口和第一节温器，并通过所述第一节温器连接至散热器进水口；所述第一节温器的开启温度为所述第二温度。可选地，所述发动机缸体包括位于缸体内的缸体水套和第二节温器；所述缸体水套的输入口作为所述缸体进水口，所述缸体水套的输出口连接所述第二节温器的其中一端，所述第二节温器的另一端作为所述缸体出水口；所述第二节温器的开启温度为所述第一温度。可选地，所述冷却系统还包括：风冷单元；所述缸盖出水口和缸体出水口汇流连接后再分流连接至所述水泵进水口和泵入口的方式为：所述缸盖出水口和缸体出水口汇流后先连接至风冷单元的其中一端，所述风冷单元的另一端分流连接至水泵进水口和泵入口；所述风冷单元利用冷风吸收从缸盖出水口和缸体出水口流出的冷却水热量。本专利技术还提供一种混合动力汽车，包括上述任一所述的冷却系统。可选地，所述混合动力汽车为弱混合动力汽车。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：在冷却系统处于第一、二工作状态，辅助水泵工作抽水，使得从缸体出水口和缸盖出水口流出的冷却水分流入水泵和辅助水泵。由于发动机本身的工作温度较低，因此从辅助水泵泵出的冷却水温度较低，可以满足电机散热的需求，不会超过电机的工作水温限值。在冷却系统处于第三工作状态，发动机工作温度较高，从发动机缸体和发动机缸盖流出的冷却水温度较高。此时散热器工作，从缸盖出水口流出的冷却水和从缸体出水口流出的大部分冷却水流向散热器，散热器可以有效散失掉高温冷却水的高温热量，从散热器流出的冷却水是该冷却系统中冷却水温度最低的位置，该低温冷却水在辅助水泵的作用下流入辅助水泵，从辅助水泵泵出的低温冷却水流向电机，可以满足电机的冷却水进水温度要求，消除现有技术中电机进水水温超标的问题，减少电机因温度较高而功率下降的工况，更好地发挥电机的动力性。另一方面，该低温冷却水与缸体出水口流出的少量高温冷却水汇流后进入水泵，低温冷却水的流量较大，低温冷却水可以中和高温冷却水的温度，吸收高温冷却水的热量，这样流入水泵的冷却水温度不高，确保从水泵泵出的冷却水可以有效冷却发动机缸盖和发动机缸体。本技术方案冷却系统对电机及发动机均具有良好的冷却效果。而且，本技术方案的冷却系统利用了原有发动机冷却系统，无需引入过多数量的零部件，布置更加紧凑，成本较低且冷却效果较优。附图说明图1是本专利技术具体实施的用于混合动力汽车的冷却系统中各个部件之间相对位置关系示意图；图2是本专利技术具体实施的冷却系统在第一工作状态时的示意图；图3是本专利技术具体实施的冷却系统在第二工作状态时的示意图；图4是本专利技术具体实施的冷却系统在第三工作状态时的示意图。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。参照图1，本专利技术提供一种用于混合动力汽车的冷却系统，包括：水泵1，具有水泵进水口1a及水泵出水口1b；散热器2，具有散热器进水口2a和散热器出水口2b；发动机缸盖3，具有缸盖进水口3a和缸盖出水口3b；发动机缸体4，具有缸体进水口4a和缸体出水口4b；电机5和辅助水泵6，电机5具有电机进水口5a和电机出水口5b，辅助水泵6具有泵入口6a和泵出口6b；水泵出水口1b分流缸盖进水口3a和缸体进水口4a，缸盖出水口3b分流连接至散热器进水口2a和缸体出水口4b，缸体出水口4b和缸盖出水口3b汇流连接后再分流连接至水泵进水口1a和泵入口6a；散热器出水口2b分流连接至水泵进水口1a和泵入口6a，电机出水口5b连接水泵进水口1a；发动机缸盖3所在冷却水管路始终打开而成通路；当缸盖出水口3b流出的冷却水具有第一温度时，发动机缸体4所在冷却水管路打开而成通路；当缸盖出水口3b流出的冷却水大于第二温度时，散热器2所在冷却水管路打开而成通路；第二温度大于第一温度。本技术方案的冷却系统的工作原理为：第一种工作状态，参照图2，从水泵1泵出的低温冷却水流向如箭头所示。此时，在发动机开启阶段或发动机运转功率较低时，发动机缸体4及散热器2所在冷却水管路关闭，水泵1泵出的冷却水的流向(箭头)依次为缸盖进水口3a、发动机缸盖3、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于混合动力汽车的冷却系统，包括：水泵，具有水泵进水口及水泵出水口；散热器，具有散热器进水口及散热器出水口；发动机缸盖，具有缸盖进水口和缸盖出水口；发动机缸体，具有缸体进水口和缸体出水口；其特征在于，还包括：电机和辅助水泵，所述辅助水泵具有泵入口和泵出口，所述电机具有电机进水口和电机出水口；所述水泵出水口分流连接所述缸盖进水口和缸体进水口，所述缸盖出水口分流连接至所述散热器进水口和缸体出水口，所述缸体出水口和缸盖出水口汇流连接后再分流连接至所述水泵进水口和泵入口；所述散热器出水口分流连接至所述水泵进水口和所述泵入口，所述电机出水口连接所述水泵进水口；所述发动机缸盖所在冷却水管路始终打开而成通路；当所述缸盖出水口流出的冷却水大于第一温度时，所述发动机缸体所在冷却水管路打开而成通路；当所述缸盖出水口流出的冷却水大于第二温度时，所述散热器所在冷却水管路打开而成通路；所述第二温度大于第一温度。

【技术特征摘要】
1.一种用于混合动力汽车的冷却系统，包括：水泵，具有水泵进水口及水泵出水口；散热器，具有散热器进水口及散热器出水口；发动机缸盖，具有缸盖进水口和缸盖出水口；发动机缸体，具有缸体进水口和缸体出水口；其特征在于，还包括：电机和辅助水泵，所述辅助水泵具有泵入口和泵出口，所述电机具有电机进水口和电机出水口；所述水泵出水口分流连接所述缸盖进水口和缸体进水口，所述缸盖出水口分流连接至所述散热器进水口和缸体出水口，所述缸体出水口和缸盖出水口汇流连接后再分流连接至所述水泵进水口和泵入口；所述散热器出水口分流连接至所述水泵进水口和所述泵入口，所述电机出水口连接所述水泵进水口；所述发动机缸盖所在冷却水管路始终打开而成通路；当所述缸盖出水口流出的冷却水大于第一温度时，所述发动机缸体所在冷却水管路打开而成通路；当所述缸盖出水口流出的冷却水大于第二温度时，所述散热器所在冷却水管路打开而成通路；所述第二温度大于第一温度。2.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括：第一三通管，具有第一管口、第二管口及第三管口；所述第一管口连接所述散热器出水口，所述第二管口连接至所述缸盖出水和缸体出水口，所述第三管口连接所述泵入口。3.如权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，所述冷却系统还包括：第二三通管，具有第四管口、第五管口和第六管口；所述第四管口连接至所述缸盖出水...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘世艳，徐益飞，陈明，张小矛，徐政，
申请(专利权)人：上海汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31