新能源车用电池包加热器制造技术

本实用新型专利技术公开了新能源车用电池包加热器，它包括冷却液通道、加热源及摆动机构，所述通道由一壳体所形成，所述加热源位于通道外部中间位置，所述通道两端口分别为冷却液入口与出口，所述摆动机构位于入口内，所述摆动机构包括一阀片与限位块，所述阀片可旋转地固定于入口内壁上方，所述限位块固定于入口内壁且位于阀片下方，防止阀片转向入口外部，所述阀片上设有磁钢，所述通道外部设有相对应的霍尔传感器，所述摆动机构与入口内壁之间留有旁通液路。本实用新型专利技术其冷却液入口处设置轻量化摆动机构来检测冷却液流量，使得控制系统能更加准确地监控冷却液流量，从而触发失效保护程序。

New energy vehicle battery pack heater

【技术实现步骤摘要】
新能源车用电池包加热器
本技术涉及汽车配件
，具体地是新能源车用电池包加热器。
技术介绍
传统电池包加热器一般采用将检测材料及其绝缘层丝网印刷(或者涂覆)在冷却液流道的外表面，通过设计的电路和程序来调节加热源功率来控制出水温度，在低温时能快速将新能源车电池包加热到最佳工作温度。此方案虽然能够满足绝大部分应用，但是对于安全性要求比较高的系统，这种开放式且无流量保护的系统很容易在实车运行中，存在因冷却液流量的瞬间变化及控制系统响应不及时等不可预知工况，导致加热器在低流量时发生冷却液干烧、加热源烧毁、绝缘层破坏等失效情况，严重时导致失火。这种传统加热控制系统的迟滞特性导致如下问题：1、失效传导过程依次为低流量、持续加热、高温度、干烧及加热源烧毁，现有的方案是通过监控单点温度报警，从而停止加热，但考虑到温度检测电路本身的低响应速度特性，以及少量的温度监控点不能代表所有工况下最恶劣温度，所以该方案不能保证所有使用工况条件下产品和人员的安全。另外，即使检测到了高温报警并采取停止加热措施，但是产品的电加热面绝缘层早已在临界损伤温度下形成了潜在的、不可逆的损伤；2、目前电池包加热器控制系统通过通讯接口从整车控制系统中获知系统流量，但由于此系统流量是基于当前电机驱动PWM占空比的估算值，不能真正反映电池包加热器端由于温度或水路阀门调节导致的流量瞬间减少等变化。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种新能源车用电池包加热器，其冷却液入口处设置轻量化摆动机构来检测冷却液流量，使得控制系统能更加准确地监控冷却液流量，从而触发失效保护程序。本技术所采取的技术方案是：它包括冷却液通道、加热源及摆动机构，所述通道由一壳体所形成，所述加热源位于通道外部中间位置，所述通道两端口分别为冷却液入口与出口，所述摆动机构位于入口内，所述摆动机构包括一阀片与限位块，所述阀片可旋转地固定于入口内壁上方，所述限位块固定于入口内壁且位于阀片下方，防止阀片转向入口外部，所述阀片上设有磁钢，所述通道外部设有相对应的霍尔传感器，所述摆动机构与入口内壁之间留有旁通液路。优选地，所述入口与出口均朝向同一侧。优选地，所述旁通液路位于限位块与入口内壁之间。优选地，所述阀片由不锈钢或铝制成，更加耐磨耐腐蚀。优选地，所述阀片形状为圆形或椭圆形片状，且通过一转轴固定于入口内壁上方，转轴与椭圆长直径平行。优选地，与转轴相连处为阀片根部，阀片厚度随着根部至顶部渐小，且阀片前后面为流线型表面。优选地，所述磁钢固定于阀片上。优选地，所述限位块上下表面均为弧形。本技术是一种新能源车用电池包加热器，其优点如下：1、在加热器的冷却液入口集成设计摆动机构，摆动机构综合流量检测、旁通液路及单向阀功能，直接将流量数据反馈于控制系统，其中流量检测为非接触式检测，无需破坏或改变电池包加热器本身结构，也无需增加密封元件，因此不存在泄漏等风险，而旁通液路则保证了加热器内冷却液充盈，且作为最低流量通道，还节省冷却液及相关能源耗损；2、实时流量数据检测，控制系统针对干烧、降额等现象能提供实时准确的数据反馈，促使控制系统作出准确命令，避免出现低流量干烧情况。附图说明图1是本技术整体结构示意图。图2是本技术加热源位置示意图。图3是本技术摆动机构结构示意图。图4是图3中A-A剖面图。其中，1、通道，2、加热源，3、摆动机构，4、壳体，5、入口，6、出口，7、阀片，8、限位块，9、磁钢，10、霍尔传感器，11、旁通液路，12、转轴。具体实施方式下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。本技术提供一种新能源车用电池包加热器，如图1所示，它包括冷却液通道1、加热源2及摆动机构3，通道1由一壳体4形成具有容积的密封通道1，只留通道1两端口分别为冷却液入口5与出口6，加热源2位于通道1外部中间位置，即入口5与出口6之间，本实施例中，通道1为扁平状箱体状，加热源2贴附在箱体侧面并覆盖住箱体大部分面，从入口5流入的冷却液经过加热源2所在的通道1位置时，加热源2发热，冷却液从加热源2上方流过并从出口6排出，如图2所示，加热源2通过丝网印刷或热喷涂等工艺贴附于冷却液流经的通道1外壁上，加热源2外及通道1外壁设有绝缘层。摆动机构3位于入口5内，如图3所示，摆动机构3包括一阀片7与限位块8，阀片7可旋转地固定于入口5内壁上方，限位块8固定于入口5内壁且位于阀片7下方，防止阀片7转向入口5外部，如图4所示，阀片7上设有磁钢9，通道1外部设有相对应的霍尔传感器10，霍尔传感器10作为一种非接触式角度传感器，配装有霍尔芯片，克服了一般接触时角度传感器存在机械接触而存在摩擦及磨损的限制，本实施例中，采用磁电式角度传感器，与阀片7上的磁钢9形成互感，不仅测量精度高，而且成本低，安装方便，便于维护和管理，对环境要求也没有其他如光电式传感器那样苛刻，其原理是通过霍尔芯片检测磁钢9摆角所产生的磁场变化。摆动机构3与入口5内壁之间留有常开的旁通液路11，从入口5进入的冷却液部分经过旁通液路11，始终保持通道1内冷却液充盈，避免加热源2空烧，另外，为适应不同实际状况，旁通液路11根据摆动机构3的限位块8与入口5下方内壁之间的距离来调节流量，通常保持最低流量，以使通道1内保持液体充盈的同时，又节约冷却液用量，因为过多冷却液只会导致多余的液体被加热，但是又没有被充分加热，使得冷却液形成废液而至出口6排出；当阀片7与冷却液发生堵塞时，旁通液路11保证了冷却液的正常出入。本实施例中，入口5与出口6均朝向同一侧，且入口5与开口的截面尺寸相同，以使冷却液流量相同，这样方便数据的统计与整理，方便控制系统处理流量数据，且使得整个加热器的体积更小，结构更紧凑。阀片7形状为圆形或椭圆形片状，且通过一转轴12固定于入口5内壁上方，转轴12固定支撑于入口5内壁，转轴12与椭圆长直径平行，阀片7随着转轴12进行旋转，椭圆状的阀片7这样放置的目的在于，能抵抗冷却液冲击力，由于液体冲击力受力方向为垂直于阀片7表面，因此即阀片7横着放置比竖着更能承受液体冲击力，在液体冲击过程中不易弯曲变形，保障流量的准确性，另外，当入口5横截面为正方形或圆形时，阀片7通常采用圆形，当入口5横截面为长方形或椭圆形时，阀片7则采用椭圆形，以此来适应入口5通道1形状，既能挡住除旁通液路11外的面积，又能承受长期液体的冲击力。与转轴12相连处为阀片7根部，阀片7厚度随着根部至顶部渐小，且阀片7前后面为流线型表面，这样既能减小阀片7表面液体的冲击力，又能减少液体与阀片7表面之间的摩擦，防止冷却液在长期摩擦下受热失效，也防止阀片7上的磁钢9受热消磁，影响霍尔传感器10工作；而且，流线型表面还能防止液体溅射，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.新能源车用电池包加热器，它包括冷却液通道(1)、加热源(2)及摆动机构(3)，所述通道(1)由一壳体(4)所形成，所述加热源(2)位于通道(1)外部中间位置，所述通道(1)两端口分别为冷却液入口(5)与出口(6)，所述摆动机构(3)位于入口(5)内，其特征在于：所述摆动机构(3)包括一阀片(7)与限位块(8)，所述阀片(7)可旋转地固定于入口(5)内壁上方，所述限位块(8)固定于入口(5)内壁且位于阀片(7)下方，防止阀片(7)转向入口(5)外部，所述阀片(7)上设有磁钢(9)，所述通道(1)外部设有相对应的霍尔传感器(10)，所述摆动机构(3)与入口(5)内壁之间留有旁通液路(11)。/n

【技术特征摘要】
1.新能源车用电池包加热器，它包括冷却液通道(1)、加热源(2)及摆动机构(3)，所述通道(1)由一壳体(4)所形成，所述加热源(2)位于通道(1)外部中间位置，所述通道(1)两端口分别为冷却液入口(5)与出口(6)，所述摆动机构(3)位于入口(5)内，其特征在于：所述摆动机构(3)包括一阀片(7)与限位块(8)，所述阀片(7)可旋转地固定于入口(5)内壁上方，所述限位块(8)固定于入口(5)内壁且位于阀片(7)下方，防止阀片(7)转向入口(5)外部，所述阀片(7)上设有磁钢(9)，所述通道(1)外部设有相对应的霍尔传感器(10)，所述摆动机构(3)与入口(5)内壁之间留有旁通液路(11)。


2.根据权利要求1所述的新能源车用电池包加热器，其特征在于：所述入口(5)与出口(6)均朝向同一侧。


3.根据权利要求1所述的新能源车用电池包加热器，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张飞，丁晓勇，郭严严，
申请(专利权)人：博格华纳排放系统宁波有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33