用于操作包括液体冷却剂传递回路的混合动力电动车辆冷却系统的方法技术方案

一种用于操作冷却系统的方法包括至少在车辆启动时执行的以下步骤：‑第一步骤(E1)，包括检查低温冷却回路中的液体冷却剂的温度是否低于电动机的高压电池的工作温度；‑当该低温冷却回路中的液体冷却剂的温度低于该电池的工作温度时，包括第二步骤(E2)，该步骤包括启动热力发动机；第三步骤(E3)，包括打开传递回路的控制装置，以使液体冷却剂在该高温冷却回路与该低温冷却回路之间流动，从而使该低温冷却回路中的液体冷却剂的温度升高得更快，以便加热电池，直到该电池达到至少工作温度。

Method for operating cooling system of hybrid electric vehicle including liquid coolant transfer circuit

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于操作包括液体冷却剂传递回路的混合动力电动车辆冷却系统的方法
本专利技术涉及一种用于操作包括液体冷却剂传递回路的混合动力车辆冷却系统的方法。本专利技术更具体地涉及一种用于操作混合动力车辆的冷却系统的方法，该混合动力车辆包括至少内燃发动机和电动机，该冷却系统包括至少：-用于冷却内燃发动机的高温冷却回路和用于冷却电动机和相关联的高压电池的低温冷却回路，以及-液体冷却剂传递回路，连接高温冷却回路和低温冷却回路并且包括用于控制液体冷却剂在传递回路中的循环的调节装置。
技术介绍
从现有技术中已知这种装配到混合动力车辆的冷却系统，混合动力车辆也称为“PHEV”，其代表“插电式混合动力电动车辆(Plug-inHybridElectricVehicle)”。通常，在混合动力车辆中，区分各种操作模式，即：-电动模式，有时也称为“ZEV”(其代表零排放车辆(ZeroEmissionVehicle))模式，在该模式下，车辆通过电动机推进和/或驱动而没有内燃发动机的干预；-内燃发动机模式，在该模式下，车辆仅通过内燃发动机驱动和/或推进而没有电动机的干预；-混合动力模式，在该模式下，车辆同时通过内燃发动机和电动机驱动和/或推进。混合动力车辆通常在电动模式下启动。然而，当温度较低、通常低于-20℃时，有时会发生由于大气条件而无法在电动模式下启动的情况。如果温度低于所确定的工作温度(Tu)，则与电动机相关联的高压电池然后变得不起作用。非限制性地，高压电池的工作温度(Tu)例如包括在0℃至34℃之间。然而，工作温度(Tu)的值可能从一种电池类型到另一种类型而变化，特别是取决于技术，并且更具体地取决于所使用的电解质。当电池温度低于工作温度(Tu)时，则不可能使用电动机启动混合动力车辆，并且因此可以仅通过使用内燃发动机来执行启动。受制于其他车辆运行参数，特别是速度或电池电量，混合动力车辆的运行模式的选择然后受到影响，因为电动模式的使用然后被延迟，直到电池温度至少等于所述工作温度(Tu)。为了估计高压电池的温度并判定是否满足使用电动模式的这种条件，有利的做法是测量低温冷却回路中的液体冷却剂的温度，旨在冷却与电动机相关联的电池的这个温度被认为是代表性的温度。在本说明书的下文中，术语“液体冷却剂”在广义上被解释为指的是能够用于不加选择地冷却而且还能够通过释放热能来加热的传热流体。在下文中，术语高温冷却回路是指传热流体的温度高于在另一冷却回路中循环的传热流体的温度的冷却回路，然后相比之下该另一冷却回路被称为低温冷却回路。在混合动力车辆在外部温度低或负的这些条件下启动之后，希望能够尽快以电动模式运行，其目的是尤其减少与车辆在内燃发动机模式下驱动和/或推进相关联的诸如二氧化碳(CO2)等污染物排放。因此，寻求用于使电池预热以便尽快达到至少所述工作温度(Tu)并因此允许混合动力车辆以电动模式使用的可接受的解决方案，当然前提是与电动模式相对应的所有运行条件都满足。本专利技术的一个值得注意的目的是提出一种用于操作混合动力车辆的冷却系统的方法，该方法使得可以加速与电动机相关联的低温冷却回路的液体冷却剂的温度升高，从而使得车辆可以更快地在电动模式下使用。
技术实现思路
为此，本专利技术提出了一种用于操作上述类型的混合动力车辆的冷却系统的方法，其特征在于：用于操作该冷却系统的方法在启动车辆时包括至少：-第一步骤，包括检查该低温冷却回路中存在的液体冷却剂是否处于低于该电动机的高压电池的工作温度的温度；-当该低温冷却回路中的液体冷却剂的温度低于该电池的工作温度时，包括第二步骤，该步骤包括启动内燃发动机；-第三步骤，包括命令该调节装置将该传递回路调节到打开位置，以便通过在该高温冷却回路与该低温冷却回路之间建立液体冷却剂的循环来加速该低温冷却回路中的液体冷却剂的温度升高，以便对该电池进行预热，直到该电池达到至少所述工作温度。有利地，用于操作根据本专利技术的冷却系统的方法允许在高温冷却回路中循环的液体冷却剂回收由内燃发动机在运行时产生的热能，并且然后使用传递回路将该热能传递到电池，以便当该相同的液体冷却剂然后在低温冷却回路中循环时对电池进行预热。借助于本专利技术，加速了在低温冷却回路中循环的液体冷却剂的温度升高，并且这样，这种液体冷却剂使电池预热，从而使电池更快地达到高于或等于工作温度的温度。用于操作冷却系统的方法允许在内燃发动机模式下启动之后更快地使用电动模式，尤其是当由于诸如电池工作温度的温度条件而需要时。混合动力车辆能够更快地在电动模式下操作，具有减少与在内燃发动机模式下的操作相关联的污染物排放的随后益处。有利地，本专利技术可以尤其避免对采用附加加热装置(诸如PTC或THP类型的热敏电阻器)的需要，能够用于加热与电动机相关联的低温冷却回路的液体冷却剂，以便加速液体冷却剂的温度升高，并且因此附带地加速电池的温度。借助于根据该方法命令的调节装置，传递回路选择性地建立高温冷却回路与低温冷却回路之间的连通。传递回路不会改变混合动力车辆冷却系统的整体操作，特别是当在电动阶段与内燃发动机阶段运行之间交替时。冷却系统，更具体地说是包括调节装置的传递回路，允许选择性地使用液体冷却剂在高温冷却回路与低温冷却回路之间交换热能。在上述由于不允许使用电池的温度而无法在电动模式下启动的场景中，热能然后经由液体冷却剂从高温冷却回路传递到低温冷却回路。然而，在其他场景中，同样可以经由液体冷却剂在相反方向上(即从低温冷却回路到高温冷却回路)开始进行热能传递。具体地，在电动模式下的运行阶段期间，诸如电池、功率电子器件和电动机等部件将热能传递给低温冷却回路的液体冷却剂。由这些部件产生的热能将加热低温冷却回路的液体冷却剂，直到达到最佳操作温度，例如优选地包括在20℃至40℃之间。低温冷却回路调节液体冷却剂的温度，使其低于最大温度60℃。如果继续在电动模式下运行，则需要移除热能，以便能够保持诸如电动机或电池等部件的这种最佳工作温度。这就是低温冷却回路另外包括至少一个冷却散热器并且优选地包括冷却器的原因。如果继续在电动模式下运行，则打开调节装置以建立液体冷却剂的循环，允许热能从低温冷却回路传递到高温冷却回路。具体地，低温冷却回路中的液体冷却剂的温度然后高于与内燃发动机相关联的高温冷却回路中存在的液体冷却剂的温度。如在上述启动场景中那样，操作方法作用于调节传递回路的调节装置，以便命令它们进入打开位置，以便经由液体冷却剂执行从低温冷却回路到高温冷却回路的这种热能传递。有利地，通过热调节改善在低温冷却回路中循环的液体的冷却，这种热调节使得可以在该回路中保持在电动模式下使用的部件(诸如电动机和电池)的最佳操作温度。一方面通过由较高量的液体冷却剂引起的惯性并且另一方面通过由属于高温冷却回路的冷却散热器与外部空气进行的热交换改善了在电动模式期间循环的液体冷却剂的温度的调节。就惯性而言，液体冷却剂实际上不再仅仅是在闭环中循环的低温冷却回路中存在的冷却剂，而且也是整个系统中存在的冷却剂，即，也是高温冷却回路和传递回路中存在的液体冷却剂。用于操作包括传递回路的冷却系统的方法使得可以在电动模式下调节液体冷却剂的温度，以便将其保持在最佳操作温度，在该最佳操作温度下，电池的效率显著提高。有利地，这种在电动模式下对液体冷却剂的温度的调节有助于提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于操作混合动力车辆的冷却系统(10)的方法，该混合动力车辆包括至少内燃发动机(12)和电动机(14)，该冷却系统(10)包括至少：‑用于冷却该内燃发动机(12)的高温冷却回路(100)和用于冷却该电动机(14)和相关联的高压电池(18)的低温冷却回路(200)，以及‑液体冷却剂传递回路(300)，连接该高温冷却回路(100)和该低温冷却回路(200)并且包括用于控制液体冷却剂在该传递回路(300)中的循环的调节装置(302，306)，其特征在于，用于操作该冷却系统(10)的方法在启动该车辆时包括至少：‑第一步骤(E1)，包括检查该低温冷却回路(200)中存在的液体冷却剂是否处于低于该电动机(14)的该高压电池(18)的工作温度(Tu)的温度；‑当该低温冷却回路(200)中的液体冷却剂的温度低于该电池(18)的工作温度(Tu)时，包括第二步骤(E2)，该步骤包括启动该内燃发动机(12)；‑第三步骤(E3)，包括命令该调节装置(302，306)将该传递回路(300)调节到打开位置，以便通过在该高温冷却回路(100)与该低温冷却回路(200)之间建立液体冷却剂的循环来加速该低温冷却回路(200)中的液体冷却剂的温度升高，以便对该电池(18)进行预热，直到该电池达到至少所述工作温度(Tu)。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.26 FR 16633841.一种用于操作混合动力车辆的冷却系统(10)的方法，该混合动力车辆包括至少内燃发动机(12)和电动机(14)，该冷却系统(10)包括至少：-用于冷却该内燃发动机(12)的高温冷却回路(100)和用于冷却该电动机(14)和相关联的高压电池(18)的低温冷却回路(200)，以及-液体冷却剂传递回路(300)，连接该高温冷却回路(100)和该低温冷却回路(200)并且包括用于控制液体冷却剂在该传递回路(300)中的循环的调节装置(302，306)，其特征在于，用于操作该冷却系统(10)的方法在启动该车辆时包括至少：-第一步骤(E1)，包括检查该低温冷却回路(200)中存在的液体冷却剂是否处于低于该电动机(14)的该高压电池(18)的工作温度(Tu)的温度；-当该低温冷却回路(200)中的液体冷却剂的温度低于该电池(18)的工作温度(Tu)时，包括第二步骤(E2)，该步骤包括启动该内燃发动机(12)；-第三步骤(E3)，包括命令该调节装置(302，306)将该传递回路(300)调节到打开位置，以便通过在该高温冷却回路(100)与该低温冷却回路(200)之间建立液体冷却剂的循环来加速该低温冷却回路(200)中的液体冷却剂的温度升高，以便对该电池(18)进行预热，直到该电池达到至少所述工作温度(Tu)。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，当在该第二步骤(E2)中启动该内燃发动机(12)时，该操作方法至少启动与该内燃发动机(12)相关联的泵(106)。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该操作方法包括步骤(E4)，该步骤包括打开调节阀(204)，该调节阀旨在用于控制液体冷却剂在包括与电动机(14)相关联的该高压电池(18)的管道(212)中的循环。4.如权利要求1至3中任意一项所述的方法，其特征在于，该操作方法包括步骤(E5)，该步骤包括至少启动位于该低温冷却回路(200)的冷却回路(214)中的泵(215)。5.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·安德烈斯，O·贝斯巴尔特，
申请(专利权)人：雷诺股份公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR