混合动力车辆的加热系统及其控制方法技术方案

本公开涉及混合动力车辆的加热系统及其控制方法。一种加热系统可以包括：冷却水管路，连接至车辆发动机；热交换器，设置在冷却管路处，该热交换器被布置在空气调节管道内；附接的各热电元件；以及控制器，用于控制发动机的启动或停止以将冷却水的温度保持在上限温度与下限温度之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及能够实现提高混合动力车辆(hybridvehicle)的燃料经济性的混合动力车辆的加热系统及其控制方法。
技术介绍
通常，车辆配备有空气调节装置(airconditioningapparatus)，该空气调节装置便于用户调节车厢温度，不仅使提供一个舒适的环境而且还去除形成在车窗上的霜或露水，以确保驾驶员可视性，因此能够确保稳定地行驶。这种空气调节装置包括将车厢温度调节到乘客期望的温度的冷却和加热系统。在冷却系统中，在制冷剂管路处设置蒸发器芯(evaporatorcore)。冷的制冷剂循环通过蒸发器芯，并且周围环境的空气在蒸发器芯周围流通，因此，蒸发器芯中的制冷剂与周围环境的空气交换热量，从而使空气冷却以供应至车厢。在加热系统中，在冷却水管路处设置加热器芯(heatercore)。热的冷却水循环通过加热器芯，并且周围环境的空气在加热器芯周围流通，因此，加热器芯中的冷却水与周围环境的空气交换热量，因此，加热气体以被供应至车厢。在加热系统中，在发动机驱动期间，在电动车辆或混合动力车辆的情况下，冷却水吸收从发动机产生的热量或者吸收从电子部件产生的热量并且将所吸收的热量供应至加热器芯。然而，在最初发动机启动期间，发动机产生的热量不足，因此冷却水的温度会是不足的。同时，电动车辆或混合动力车辆的电子部件供应的热量不足以加热车厢空气。为此，在这种混合动力车辆中，即使当不需要发动机功率时，它的发动机开始补充热能的不足。因此，燃料经济性可能劣化。在本专利技术的
技术介绍
部分中公开的信息仅用于加深对本专利技术的总体背景的理解，而不应被视为承认或者以任何形式暗示该信息构成了已经为本领域技术人员所知晓的现有技术。
技术实现思路
本专利技术的各个方面旨在提供混合动力车辆的加热系统及其控制方法，该混合动力车辆的加热系统除了使用加热器芯以外还使用热电元件执行空气调节以减少发动机用于加热操作的启动时间，从而能够实现燃料经济性的提高。根据本专利技术，通过提供混合动力车辆的加热系统能够实现以上及其他目标，混合动力车辆的加热系统包括：冷却水管路(coolingwaterline)，连接至车辆的发动机；至少一个热交换器，设置在冷却管路处使得冷却水流过该热交换器，并且该至少一个热交换器被布置在空气调节管道(airconditioningduct)内，空气流过该空气调节管道；一个或多个热电元件，均在该热电元件的第一表面处附接至该热交换器，并且在该热电元件的第二表面处暴露于流过该空气调节管道的空气使得该第二表面起到加热面的作用；以及控制器，用于控制该发动机的启动或停止以将该冷却水的温度保持在上限温度与下限温度之间，同时用于控制该至少一个热电元件运行使得在该空气调节管道的出口处测量出的温度满足目标温度。当在该发动机的运行期间在该空气调节管道的出口处测量出的温度满足该目标温度并且该冷却水的温度达到该上限温度时，该控制器可以控制该发动机停止。该加热系统可以进一步包括加热器芯，该加热器芯被设置在该冷却水管路处使得该冷却水流过该加热器芯，并且该加热器芯被布置在该空气调节管道内，空气流过该空气调节管道。加热器芯和热交换器可以具有共同的冷却水入口使得该冷却水通过该共同的冷却水入口被引入到该加热器芯和该热交换器两者。加热器芯和热交换器可以具有共同的冷却水出口使得来自该加热器芯的冷却水和来自该热交换器的冷却水通过该共同的冷却水出口同时被排放至该冷却管路中。可替换地，该加热系统可以进一步包括加热器芯，该加热器芯被设置在该冷却水管路处使得该冷却水流过该加热器芯，该加热器芯被布置在该空气调节管道内，空气流过该空气调节管道，并且该冷却水可以首先流过该加热器芯和该热交换器中的一个，并且然后可以流过该加热器芯和该热交换器中的另一个。该至少一个热交换器可以包括设置在该空气调节管道内的多个热交换器。加热系统可以包括用于感测发动机的冷却水的温度的冷却水温度传感器以及用于感测供应至车厢的排放空气的温度的排放空气温度传感器。根据本专利技术的另一方面，提供了一种用于控制加热系统的方法，包括以下步骤：下限确定，用于将冷却水的温度与下限温度进行比较以确定冷却水温度是否低于下限温度；以及上限确定，用于将冷却水的温度与上限温度进行比较以确定冷却水的温度是否高于上限温度，其中，当该冷却水的温度低于该下限温度时控制该发动机运行，并且当该冷却水的温度高于该上限温度时控制该发动机停止。该方法可以进一步包括用于确定供应至车厢的排放空气的温度是否低于目标温度的初步温度确定(primarytemperaturedetermination)。当通过初步温度确定而确定了排放空气的温度低于目标温度时，可以增加待运行的热电元件的数量，并且然后再次执行初步温度确定。当通过初步温度确定而确定了供应至车厢的排放空气的温度不低于目标温度时，可以减少待运行的热电元件的数量。方法可以进一步包括用于确定供应至车厢的排放空气的温度是否等于目标温度的二次温度确定(secondarytemperaturedetermination)。当通过二次温度确定而确定了排放空气的温度等于目标温度时，可以停止热电元件的操作。当通过二次温度确定而确定了排放空气温度不等于目标温度时，可以减少待运行的热电元件的数量，并且然后可以再次执行二次温度确定。根据本专利技术的另一方面，提供一种用于控制加热系统的方法，包括：下限确定，通过控制器执行该下限确定以将通过冷却水温度传感器所感测出的冷却水的温度与下限温度进行比较，并且确定所感测出的冷却水温度是否低于下限温度；以及上限确定，通过控制器执行该上限确定以将所感测出的冷却水的温度与上限温度进行比较并且确定所感测出的冷却水的温度是否高于上限温度，其中，当所感测出的冷却水温度低于下限温度时由控制器控制发动机运行，并且当所感测出的冷却水的温度高于上限温度时由控制器控制发动机停止。该方法可以进一步包括初步温度确定，通过控制器执行该初步温度确定以通过排放空气温度传感器感测供应至车厢的排放空气的温度，并且确定所感测出的温度是否低于目标温度。当通过初步温度确定而确定排放空气的温度低于目标温度时，可以由控制器增加待运行的热电元件的数量，并且然后可以由控制器再次执行初步温度确定。该方法可以进一步包括二次温度确定，通过控制器执行该二次温度确定以通过排放空气温度传感器感测供应至车厢的排放空气的温度，并且确定所感测出的温度是否等于目标温度。当通过二次温度确定而确定所感测出的温度等于目标温度时，可以通过控制器控制热电元件停止。根据本专利技术的混合动力车辆的加热系统及其控制方法减少了发动机的启动时间，因此，可以提供实现提高燃料经济性的效果。本专利技术的方法和装置具有其他的特征和优点，这些其他的特征和优点将从结合在本文中的附图和下文的详细说明而变得显而易见或者将在其中进行更详细地阐述，并且这些附图和详细说明一起用于解释本专利技术的某些原理。附图说明图1是示出了根据本专利技术的实施方式的混合动力车辆的加热系统的配置的示图；图2是示出了在传统情况下的车辆加热系统中发动机、冷却水和供应至车厢的排放空气之间的关系的示图；图3是示出了在根据本专利技术示出的实施方式的混合动力车辆加热系统中发动机、冷却水和供应至车厢的排放空气之间的关系的示图；图4是示出了根据本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合动力车辆的加热系统，包括：冷却水管路，连接至车辆的发动机；至少一个热交换器，设置在所述冷却水管路处使得冷却水流过所述热交换器，所述热交换器被布置在空气调节管道内，空气流过所述空气调节管道；至少一个热电元件，均在所述至少一个热电元件的第一表面处附接至所述热交换器，同时在所述至少一个热电元件的第二表面处暴露于流过所述空气调节管道的空气使得所述第二表面起到加热面的作用；以及控制器，用于控制所述发动机的启动或停止以将所述冷却水的温度保持在上限温度与下限温度之间，同时用于控制所述至少一个热电元件运行使得在所述空气调节管道的出口处测量出的温度满足目标温度。

【技术特征摘要】
2015.07.23 KR 10-2015-01045701.一种混合动力车辆的加热系统，包括：冷却水管路，连接至车辆的发动机；至少一个热交换器，设置在所述冷却水管路处使得冷却水流过所述热交换器，所述热交换器被布置在空气调节管道内，空气流过所述空气调节管道；至少一个热电元件，均在所述至少一个热电元件的第一表面处附接至所述热交换器，同时在所述至少一个热电元件的第二表面处暴露于流过所述空气调节管道的空气使得所述第二表面起到加热面的作用；以及控制器，用于控制所述发动机的启动或停止以将所述冷却水的温度保持在上限温度与下限温度之间，同时用于控制所述至少一个热电元件运行使得在所述空气调节管道的出口处测量出的温度满足目标温度。2.根据权利要求1所述的加热系统，其中，当在所述发动机的运行期间在所述空气调节管道的出口处测量出的温度满足所述目标温度并且所述冷却水的温度达到所述上限温度时，所述控制器控制所述发动机停止。3.根据权利要求1所述的加热系统，进一步包括：加热器芯，设置在所述冷却水管路处使得所述冷却水流过所述加热器芯，并且所述加热器芯被布置在所述空气调节管道内，空气流过所述空气调节管道，其中，所述加热器芯和所述热交换器具有共同的冷却水入口使得所述冷却水通过所述共同的冷却水入口被引入到所述加热器芯和
\t所述热交换器两者，并且所述加热器芯和所述热交换器具有共同的冷却水出口使得来自所述加热器芯的冷却水和来自所述热交换器的冷却水通过所述共同的冷却水出口同时被排放至所述冷却水管路中。4.根据权利要求1所述的加热系统，进一步包括：加热器芯，设置在所述冷却水管路处使得所述冷却水流过所述加热器芯，并且所述加热器芯被布置在所述空气调节管道内，空气流过所述空气调节管道，其中，所述冷却水首先流过所述加热器芯和所述热交换器中的一个，并且然后流过所述加热器芯和所述热交换器中的另一个。5.根据权利要求1所述的加热系统，其中，至少一个所述热交换器包括设置在所述空气调节管道内的多个热交换器。6.根据权利要求1所述的加热系统，进一步包括：冷却水温度传感器，用于感测所述发动机的冷却水的温度；排放空气温度传感器，用于感测供应至车厢的排放空气的温度；以及发动机启动传感器，用于感测所述发动机是否启动。7.一种用于控制根据权利要求1所述的加热系统的方法，包括以下步骤：下限确定，用于将所述冷却水的温度与所述下限温度进行比较以确定所述冷却水的温度是否低于所述下限温度；以及上限确定，用于将所述冷却水的温度与所述上限温度进行比较以确定所述冷却水的温度是否高于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴万周，朴宰佑，金才熊，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR