一种用于增程式车辆的热管理系统及增程式车辆技术方案

本发明专利技术提供了一种用于增程式车辆的热管理系统及增程式车辆。该热管理系统包括：第一冷却回路，包括第一散热器、增程式车辆中增程器的发动机以及第一冷却液，用于对发动机进行冷却；第二冷却回路，包括第二散热器、增程式车辆的中冷器以及第二冷却液，用于对中冷器进行冷却；第三冷却回路，包括第三散热器、驱动电机、驱动电机控制器、五合一控制器、增程器的发电机、发电机控制器以及第三冷却液，用于对驱动电机、驱动电机控制器、发电机以及发电机控制器进行冷却；冷却液循环回路，用于对增程式车辆的动力电池进行加热或冷却。本发明专利技术实现了各零部件均可在所需的冷却液温度下工作，避免冷却液过热或过冷引起的性能问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于增程式车辆的热管理系统及增程式车辆
本专利技术涉及新能源汽车
，尤其涉及一种用于增程式车辆的热管理系统及增程式车辆。
技术介绍
新能源车辆已在国内较多城市普及，其中增程式车辆还处在前期预研阶段。增程器是该增程式车辆的动力源之一，其是由发动机和发电机组成。增程器是一种发电装置，向电池提供电能。该增程式车辆的热管理系统需要适应不同零部件的应用要求，因此比较复杂。传统车辆是发动机通过机械传动向变速器输出动力，如图1所示，发动机的热管理系统仅为一个串联式冷却回路，相对简单。其原理是，发动机运行触发大循环开启时发动机的机械泵驱动冷却液流动，冷却液经发动机流向高温散热器形成循环，同时电子风扇运转带走热量，实现对发动机的冷却。
技术实现思路
本申请的专利技术人发现，新能源车辆的热管理系统涉及的零部件较多，包括增程器、中冷器、驱动电机及其控制器、动力电池和五合一控制器等，这些零部件的热管理要求各不相同，然而现有技术中对上述各零部件进行冷却时，只是笼统地对整个热管理系统进行统一冷却，并不能对需要冷却的零部件进行按需单独冷却。实际上，在对热管理系统进行冷却时，需要使增程器的发动机冷却液出口最高温度≤115℃，增程器的发电机冷却液入口最高温度≤75℃，中冷器冷却液入口最高温度≤45℃，使驱动电机冷却液入口最高温度≤75℃，电机控制器冷却液入口最高温度≤65℃，使动力电池工作在最佳温度25℃下，使五合一控制器冷却液入口最高温度≤65℃。本专利技术的一个目的是要解决现有技术中热管理系统的各零部件冷却不到位导致的各零部件性能逐渐变差且寿命较短的技术问题。本专利技术提供了一种用于增程式车辆的热管理系统，包括：第一冷却回路，所述第一冷却回路包括第一散热器、增程式车辆中增程器的发动机以及用于在所述第一冷却回路中流通的第一冷却液，用于对所述发动机进行冷却；第二冷却回路，所述第二冷却回路包括第二散热器、所述增程式车辆的中冷器以及用于在所述第二冷却回路中流通的第二冷却液，用于对所述中冷器进行冷却；第三冷却回路，所述第三冷却回路包括第三散热器、驱动电机、驱动电机控制器、五合一控制器、所述增程器的发电机、发电机控制器以及用于在所述第三冷却回路中流通的第三冷却液，用于对所述驱动电机、所述驱动电机控制器、所述发电机以及所述发电机控制器进行冷却；冷却液循环回路，所述冷却液循环回路用于对所述增程式车辆的动力电池进行加热或冷却。进一步地，所述热管理系统还包括第一风扇，所述第一风扇设置在所述第一散热器附近，所述第一风扇和所述第一散热器一起对所述第一冷却液进行冷却；所述第一冷却回路设置成在所述增程器工作且发动机大循环开启时，使所述第一冷却液从所述发动机流经所述散热器，再流回所述发动机，同时使所述第一风扇运转，以使所述发动机的冷却液出口处的温度低于或等于第一预设温度。进一步地，所述热管理系统还包括第二风扇，所述第二风扇设置在所述第二散热器附近，所述第二风扇和所述第二散热器一起对所述第二冷却液进行冷却；所述第二冷却回路设置成在所述增程器工作时，使所述第二冷却液从所述中冷器流经所述第二散热器，再流回所述中冷器，同时使所述第二风扇运转，以使所述中冷器的冷却液入口处的温度低于或等于第二预设温度。进一步地，所述热管理系统还包括第三风扇，所述第三风扇设置在所述第三散热器附近，所述第三风扇和所述第三散热器一起对所述第三冷却液进行冷却；所述第三冷却回路设置成在所述增程器、所述中冷器或所述驱动电机工作时，使所述第三冷却液从所述发电机流经所述驱动电机、所述第三散热器、所述五合一控制器、所述发电机控制器和所述驱动电机控制器，再流回所述发电机，同时使所述第三风扇运转，以使所述发电机和所述驱动电机的冷却液入口的温度均低于或等于第三预设温度，使所述五合一控制器、所述发电机控制器和所述驱动电机控制器的冷却液入口的温度均低于或等于第四预设温度。进一步地，所述冷却液循环回路包括电池冷却回路和空调冷却回路，所述电池冷却回路和所述空调冷却回路之间通过第一换热器进行换热。进一步地，所述电池冷却回路包括所述动力电池、所述第一换热器、加热器和用于在所述电池冷却回路中流通的第四冷却液；所述冷却液循环回路设置成在所述动力电池请求冷却时，使所述电池冷却回路和所述空调冷却回路运行，同时关闭所述电池冷却回路中的所述加热器，使所述第四冷却液在所述电池冷却回路中循环，并在所述第一换热器处与所述空调冷却回路进行换热，以对所述动力电池进行冷却。进一步地，所述冷却液循环回路设置成在所述动力电池请求加热且所述增程器停止运行时，使所述电池冷却回路运行，同时开启所述电池冷却回路中的所述加热器，以使所述加热器对在所述电池冷却回路内流通的所述第四冷却液进行加热，从而实现对所述动力电池的加热。进一步地，所述冷却液循环回路还包括发动机余热加热回路，所述发动机余热加热回路和所述电池冷却回路之间通过第二换热器进行换热。进一步地，所述冷却液循环回路设置成在所述动力电池请求加热且所述增程器运行时，使所述电池冷却回路和所述发动机余热加热回路运行，同时关闭所述电池冷却回路中的所述加热器，以利用所述发动机的余热对所述动力电池进行加热。进一步地，所述热管理系统还包括第一膨胀箱、第二膨胀箱、第三膨胀箱和第四膨胀箱；所述第一膨胀箱设置在所述第一冷却回路上，所述第二膨胀箱设置在所述第二冷却回路上，所述第三膨胀箱设置在所述第三冷却回路上，所述第四膨胀箱设置在所述冷却液循环回路上。相应地，本专利技术还提供了一种增程式车辆，包括上述的热管理系统。根据本专利技术实施例的方案，可以根据热管理系统中各个零部件对冷却温度的要求不同，从而设置四个独立的冷却回路，实现了各个零部件均可以在所需的冷却液温度下工作，避免冷却液过热或过冷引起的性能问题。在上述实施例中，冷却液循环回路又包含三条回路，在动力电池过热时，通过电池冷却回路和空调冷却回路之间进行热交换来对动力电池进行冷却，在动力电池过冷时，可以通过启动电池冷却回路以及启动加热器来实现对动力电池的加热，或者也可以通过发动机余热加热回路和电池冷却回路之间进行热交换来对动力电池进行加热。由此，可以保证动力电池工作在最佳工作温度25℃下，从而提高电池使用寿命。此外，可以通过选择两条加热回路中的其中一条加热回路来对动力电池加热，例如在增程器启动时，可以利用发动机的余热对动力电池加热，如此可以实现能源的最大化利用。根据本专利技术实施例的方案，通过设置四个独立的冷却回路，实现了不同零部件的热管理应用需求，分别实现了发动机冷却液出口最高温度≤115℃，增程器的发电机冷却液入口最高温度≤75℃，中冷器冷却液入口最高温度≤45℃，驱动电机冷却液入口最高温度≤75℃，驱动电机控制器冷却液入口最高温度≤65℃，动力电池工作在最佳温度25℃下，五合一控制器冷却液入口最高温度≤65℃，发电机控制器冷却液入口最高温度≤65℃。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是现有技术中的用于增程式车辆的热管理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于增程式车辆的热管理系统，其特征在于，包括：第一冷却回路，所述第一冷却回路包括第一散热器、增程式车辆中增程器的发动机以及在所述第一冷却回路中流通的第一冷却液，所述第一冷却液用于对所述发动机进行冷却；第二冷却回路，所述第二冷却回路包括第二散热器、所述增程式车辆的中冷器以及在所述第二冷却回路中流通的第二冷却液，所述第二冷却液用于对所述中冷器进行冷却；第三冷却回路，所述第三冷却回路包括第三散热器、驱动电机、驱动电机控制器、五合一控制器、所述增程器的发电机、发电机控制器以及在所述第三冷却回路中流通的第三冷却液，所述第三冷却液用于对所述驱动电机、所述驱动电机控制器、所述发电机以及所述发电机控制器进行冷却；冷却液循环回路，所述冷却液循环回路用于对所述增程式车辆的动力电池进行加热或冷却。

【技术特征摘要】
1.一种用于增程式车辆的热管理系统，其特征在于，包括：第一冷却回路，所述第一冷却回路包括第一散热器、增程式车辆中增程器的发动机以及在所述第一冷却回路中流通的第一冷却液，所述第一冷却液用于对所述发动机进行冷却；第二冷却回路，所述第二冷却回路包括第二散热器、所述增程式车辆的中冷器以及在所述第二冷却回路中流通的第二冷却液，所述第二冷却液用于对所述中冷器进行冷却；第三冷却回路，所述第三冷却回路包括第三散热器、驱动电机、驱动电机控制器、五合一控制器、所述增程器的发电机、发电机控制器以及在所述第三冷却回路中流通的第三冷却液，所述第三冷却液用于对所述驱动电机、所述驱动电机控制器、所述发电机以及所述发电机控制器进行冷却；冷却液循环回路，所述冷却液循环回路用于对所述增程式车辆的动力电池进行加热或冷却。2.根据权利要求1所述的热管理系统，其特征在于，还包括第一风扇，所述第一风扇设置在所述第一散热器附近，所述第一风扇和所述第一散热器一起对所述第一冷却液进行冷却；所述第一冷却回路设置成在所述增程器工作且发动机大循环开启时，使所述第一冷却液从所述发动机流经所述散热器，再流回所述发动机，同时所述第一风扇运转，使所述发动机的冷却液出口处的温度低于或等于第一预设温度。3.根据权利要求1或2所述的热管理系统，其特征在于，还包括第二风扇，所述第二风扇设置在所述第二散热器附近，所述第二风扇和所述第二散热器一起对所述第二冷却液进行冷却；所述第二冷却回路设置成在所述增程器工作时，使所述第二冷却液从所述中冷器流经所述第二散热器，再流回所述中冷器，同时所述第二风扇运转，使所述中冷器的冷却液入口处的温度低于或等于第二预设温度。4.根据权利要求1-3中任一项所述的热管理系统，其特征在于，还包括第三风扇，所述第三风扇设置在所述第三散热器附近，所述第三风扇和所述第三散热器一起对所述第三冷却液进行冷却；所述第三冷却回路设置成在所述增程器、所述中冷器或所述驱动电机工作时，使...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋光辉，杨庆丽，孟建华，熊英华，
申请(专利权)人：浙江吉利新能源商用车有限公司，浙江吉利控股集团有限公司，吉利四川商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33