车厢和高电压电池热管理系统技术方案

本公开提供了“车厢和高电压电池热管理系统”。提供了一种车辆热管理系统，其包括：电动动力传动系统、单个热回路以及控制器。所述电动动力传动系统包括高电压电池。所述单个热回路用于管理所述高电压电池和车厢的热状况，并且可以包括气候控制系统、鼓风机以及与所述车厢流体连通的前蒸发器。所述控制器被编程为响应于检测到气候控制系统关闭请求而输出命令以引导所述鼓风机将空气在预定温度下推动通过加热器芯体到达所述车厢，使得所述车厢内的温度维持为预定温度并且制冷剂继续流过所述前蒸发器。所述系统可以包括车厢温度传感器和环境温度传感器，所述车厢温度传感器和环境温度传感器各自与所述控制器电连通。

Carriage and High Voltage Battery Thermal Management System

【技术实现步骤摘要】
车厢和高电压电池热管理系统
本公开涉及用于辅助管理车辆的车厢和高电压电池的热状况的热管理系统。
技术介绍
车辆热管理系统可以包括用于管理高电压电池的热状况的第一热回路和用于管理车厢的热状况的第二热回路。电气化车辆通常包括需要空调(A/C)系统以向高电压电池提供冷却功能的动力传动系统。在其中乘客请求气候控制关闭或A/C系统关闭的情况下，动力传动系统仍然可以接合A/C系统以冷却高电压电池。在这种情况下，A/C系统的接合导致车厢的非期望冷却，这与乘客所请求的气候控制关闭或A/C系统关闭相反。
技术实现思路
一种车辆热管理系统包括电动动力传动系统、单个热回路以及控制器。所述电动动力传动系统包括高电压电池。所述单个热回路用于管理所述高电压电池和车厢的热状况，并且包括气候控制系统、鼓风机以及与所述车厢流体连通的前蒸发器。所述控制器被编程为响应于检测到气候控制系统关闭请求而输出命令以引导所述鼓风机将空气在预定温度下推动通过加热器芯体到达所述车厢，使得所述车厢内的温度维持为预定温度并且制冷剂继续流过所述前蒸发器。所述系统可以包括车厢温度传感器和环境温度传感器，所述车厢温度传感器和环境温度传感器各自与所述控制器电连通。所述预定温度可以基于由所述控制器从所述车厢温度传感器或所述环境温度传感器中的一者接收的温度传感器信号。所述系统可以包括冷却器。所述控制器还可以被编程为控制通过所述冷却器的冷却剂流以将所述高电压电池的温度维持在预定温度范围内并降低对车厢温度的影响。所述控制器还可以被编程为引导所述鼓风机将所述空气输出到所述车厢，并且根据噪声、振动和粗糙性标准来维持通过冷却器的冷却剂流。所述系统可以包括后蒸发器。所述单个热回路可以仅包括一个蒸发器截流阀，所述蒸发器截流阀与所述前蒸发器或所述后蒸发器中的一者流体连通。所述系统可以包括冷却器，所述冷却器布置有所述前蒸发器使得冷却剂流继续维持所述高电压电池的预定温度，并且制冷剂流过所述前蒸发器，同时所述鼓风机将空气在基于车厢温度或环境温度的温度下输出到所述车厢。所述控制器还可以被编程为将所述鼓风机设定为预定低速。所述控制器还可以被编程为基于检测到的压缩机速度高于预定阈值而将所述命令输出到所述鼓风机以推动空气通过所述加热器芯体。所述控制器还可以被编程为基于检测到的前蒸发器温度低于预定阈值而将所述命令输出到所述鼓风机以推动空气通过所述加热器芯体。所述车辆热管理系统包括鼓风机、蒸发器、冷却器以及控制器。所述鼓风机和蒸发器与车厢流体连通。所述冷却器用于促进所述蒸发器与高电压电池之间的流体连通。所述控制器被编程为响应于检测到空调系统的前控制头处于关闭状态而向所述鼓风机输出控制信号以使空气移过热源并在预定温度下移动到车厢，同时维持通过所述蒸发器的制冷剂流并维持通过所述冷却器的冷却剂流以将高电压电池温度维持在预定电池温度范围内。所述控制器还可以被编程为基于检测到的车厢温度变化来调整到达所述车厢的所述空气的所述预定温度。所述控制器还可以被编程为基于检测到的气候控制系统关闭请求和高电压电池温度高于预定阈值而向所述鼓风机输出所述控制信号。到达所述蒸发器的制冷剂流可能不受截流阀控制。所述系统还可以包括与气候控制系统和压缩机速度传感器流体连通的压缩机。所述控制器还可以被编程为基于检测到的压缩机速度来向所述鼓风机输出所述控制信号。所述控制器还可以被编程为基于检测到热管理系统前控制头处于关闭状态来激活混合门控制以使所述空气移过所述热源。一种车辆热管理控制策略响应于检测到空调系统关闭请求而通过控制器输出用于使鼓风机引导空气流穿过热源流到车厢以将所述车厢的温度维持等于或高于所述车厢外部的检测到的环境温度的命令。所述控制器可以被编程为响应于检测到所述空调系统关闭请求而向冷却器输出命令以维持冷却剂流并向蒸发器输出命令以维持制冷剂流。所述控制器还可以被编程为基于变化的和检测到的车厢温度来更新所述空气流的温度。所述控制器还可以被编程为在不使用截流阀的情况下控制到蒸发器的制冷剂流。附图说明图1是示出用于包括两个热回路的车辆热管理系统的现有技术架构的一部分的示例的示意图。图2是示出用于包括前蒸发器截流阀的车辆热管理系统的架构的一部分的示例的示意图。图3A是示出用于没有前蒸发器截流阀但包括控制单元的车辆热管理系统的架构的一部分的示例的示意图。图3B是示出用于车辆的暖通空调系统的一部分的示例的图示。图4是示出用于车辆热管理系统的控制策略的一部分的示例的流程图。具体实施方式本文中描述了本公开的实施例。然而，应理解，所公开的实施例仅仅是示例，并且其他实施例可以采取各种形式和替代形式。附图不一定按比例绘制；一些特征可以被放大或最小化以示出特定部件的细节。因此，本文公开的具体结构细节和功能细节不应被解释为是限制性的，而是仅仅作为教导所属领域技术人员以不同方式采用本公开的代表性基础。如所属领域一般技术人员将理解，参考任何一个附图示出并描述的各个特征可以与一个或多个其他附图中示出的特征进行组合以产生未明确示出或描述的实施例。所示特征的组合提供用于典型应用的代表性实施例。然而，可以在特定应用或实现方式中使用与本公开的教导一致的特征的各个组合和修改。图1是示出车辆热管理系统(在本文中通常称为热管理系统10)的架构的一部分的示意图。热管理系统10包括第一热回路14和第二热回路16。如本文所用，热回路是车辆系统回路，所述车辆系统回路包括车辆部件和导管组件，所述导管组件传送流体以管理车辆部件和与其相邻的车辆部分的热状况。第一热回路14辅助控制车厢的热状况。第一热回路包括前车厢蒸发器20、后车厢蒸发器22、压缩机24以及冷凝器26。第二热回路16辅助控制高电压电池的热状况。第二热回路16包括高电压电池30、泵32、电池散热器34、三通阀36、制冷剂到冷却剂热交换器(refrigeranttocoolantheatexchanger)38、压缩机40以及冷凝器42。在该示例中，第一热回路14和第二热回路16并未彼此流体连通并且单独操作。图2是示出车辆热管理系统(在本文中通常称为热管理系统50)的架构的另一部分的示意图。热管理系统50包括前蒸发器52和后蒸发器54。后蒸发器截流阀(RESOV)55可以控制到后蒸发器54的制冷剂流。前蒸发器截流阀(FESOV)56可以控制到前蒸发器52的制冷剂流。热管理系统50还可以包括内部热交换器58、冷凝器60、压力传感器62以及压缩机64。冷却器70可以辅助在热管理系统50的各部分之间传送热量以辅助维持高电压电池的热状况。冷却器截流阀(CHSOV)71可以控制到冷却器70的制冷剂流。冷却剂可以从冷却器70行进通过第一个三通阀72和第二个三通阀74流到高电压电池76。泵78可以辅助控制冷却剂的移动以辅助管理高电压电池76的热状况。第一个三通阀72可以操作以引导来自冷却器70的冷却剂通过旁通管线以避免将冷却剂分配到高电压电池76。第二个三通阀74可以操作以将冷却剂引导到散热器80而不是高电压电池76。与热管理系统10相比，热管理系统50仅包括一个热回路来管理车厢和高电压电池76的热状况。图3A是示出车辆热管理系统(通常称为热管理系统100)的架构的一部分的示例的示意图。与热管理系统10相比，热管理系统100仅包括一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种车辆热管理系统，其包含：电动动力传动系统，其包括高电压电池；单个热回路，其用于管理所述高电压电池和车厢的热状况，并且包括气候控制系统、鼓风机以及与所述车厢流体连通的前蒸发器；以及控制器，其被编程为响应于检测到气候控制系统关闭请求而输出命令以引导所述鼓风机将空气在预定温度下推动通过加热器芯体到达所述车厢，使得所述车厢内的温度维持为预定温度并且制冷剂继续流过所述前蒸发器。

【技术特征摘要】
2018.03.21 US 15/927,5921.一种车辆热管理系统，其包含：电动动力传动系统，其包括高电压电池；单个热回路，其用于管理所述高电压电池和车厢的热状况，并且包括气候控制系统、鼓风机以及与所述车厢流体连通的前蒸发器；以及控制器，其被编程为响应于检测到气候控制系统关闭请求而输出命令以引导所述鼓风机将空气在预定温度下推动通过加热器芯体到达所述车厢，使得所述车厢内的温度维持为预定温度并且制冷剂继续流过所述前蒸发器。2.如权利要求1所述的系统，其还包含车厢温度传感器和环境温度传感器，所述车厢温度传感器和环境温度传感器各自与所述控制器电连通。3.如权利要求2所述的系统，其中所述预定温度是基于由所述控制器从所述车厢温度传感器或所述环境温度传感器中的一者接收的温度传感器信号。4.如权利要求1所述的系统，其还包含冷却器，其中所述控制器还被编程为控制通过所述冷却器的冷却剂流以将所述高电压电池的温度维持在预定温度范围内并降低对车厢温度的影响。5.如权利要求1所述的系统，其中所述控制器还被编程为引导所述鼓风机将所述空气输出到所述车厢，并且根据噪声、振动和粗糙性标准来维持通过冷却器的冷却剂流。6.如权利要求1所述的系统，其还包含后蒸发器，其中所述单个热回路仅包括一个蒸发器截流阀，所述蒸发器截流阀与所述前蒸发器或所述后蒸发器中的一者流体连通。7.如权利要求1所述的系统，其还包含冷却器，所述冷却器布置有所述前蒸发器使得冷却剂流继续维持所述高电压电池的预定温度，并且制冷剂流过所述前蒸发器，同时所述鼓风...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾伦·古托夫斯基，柯蒂斯·马克·琼斯，威廉·斯图尔特·约翰斯顿，曼弗雷德·科贝尔施泰因，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：美国,US