具有与电动车辆的舱室模块热耦合的模块化增程器制造技术

一种用于将废热从电动车辆的增程器模块传递至舱室模块的系统，该系统包括增程器模块中的冷却回路和舱室模块的加热回路。冷却回路热耦合至加热回路。冷却回路包括热耦合器，并且加热回路包括对应的热耦合器。舱室模块加热回路的热耦合器可以设置在舱室模块的后部处，并且用于增程器模块的冷却回路的热耦合器可以设置在增程器模块的前部处。增程器模块的热耦合器能够纵向调节。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有与电动车辆的舱室模块热耦合的模块化增程器相关申请的交叉引用该PCT国际专利申请要求于2018年8月29日提交的标题为“MoudlarRangeExtenderHavingThermalCouplingWithACabinModuleOfAnElectricVehicle(具有与电动车辆的舱室模块热耦合的模块化增程器)”、序列号为No.62/724,377的美国临时专利申请的权益和优先权，该美国临时专利申请的全部公开内容通过参引并入本文。
本公开涉及模块化增程器。更具体地，本公开涉及模块化增程器与舱室模块加热回路之间的热连接。
技术介绍
传统的乘用车、比如具有内燃发动机的汽车是常用的。这种车辆使用可燃汽油，可燃汽油转化为能量以驱动车辆发动机。内燃发动机的使用会导致通常所说的废热，该废热是由发动机产生的热。废热通常作为加热车辆舱室的方式而使用，特别是在冬季期间。通常，发动机冷却剂被引导穿过车辆系统，其中，来自发动机的热被传递至冷却剂管线。冷却剂可以被引导至舱室加热回路，该舱室加热回路可以包括邻近于车辆舱室的前部设置的散热器。热冷却剂可以经由通风口和鼓风机传递至车辆舱室，以迫使暖空气进入到舱室中，从而增加乘客的舒适度。热水平可以经由阀或者其他机构来控制，以根据乘客的需求产生期望的温度或热水平。电动车辆也会产生废热，无论其是纯电动车辆还是混合动力车辆。一些电动车辆包括呈补充内燃发动机的形式的集成式增程器，该集成式增程器在电池耗尽的情况下可以被致动以将汽油或其他燃料转换成能量来为车辆提供动力，以限制车辆在其可以被再次充电之前动力耗尽的情况。电动车辆——无论其是否包括增程器——还包括舱室加热回路以用于加热舱室，特别是在冬季加热舱室。在一些情况下，热由电池提供，从而降低了电动车辆在期望舱室加热的旅途期间的总行程能力。另外，电动车辆也可以配装有模块化增程器。模块化增程器可以集成到车辆的后桥模块中，从而允许没有增程器的现有电动车辆平台有效转换成包括增程能力。在这些情况下，现有设计的布局和结构可能不包括容易解决由增程器模块的发动机所产生的废热的能力。舱室加热回路保持在车辆的前部处，并且舱室加热回路设计成通过主电池加热舱室。车辆的后部处的废热不用于舱室加热。鉴于上述情况，仍然需要对模块化增程器和使用模块化增程器的车辆设计进行改进。
技术实现思路
提供了一种用于将增程器模块的冷却回路热耦合至舱室模块的加热回路的系统。该系统包括增程器模块和舱室模块，增程器模块包括用于将热从增程器模块传递出去的冷却回路，舱室模块包括用于将热传递至车辆舱室的加热回路。该系统还包括连接至增程器模块的冷却回路的第一热耦合元件以及连接至舱室模块的加热回路的第二热耦合元件。第一耦合元件与第二耦合元件配合，以用于在第一耦合元件与第二耦合元件之间传导热。在一个方面中，增程器模块是后桥模块。在另一方面中，增程器模块经由DC/DC连接耦合至舱室模块。在一个方面中，第一热耦合元件是后热耦合元件，并且第二热耦合元件是前热耦合元件，并且后热耦合元件相对于前热耦合元件设置在后部。在一个方面中，增程器模块包括内燃发动机。在一个方面中，由内燃发动机产生的废热传递至增程器模块的冷却回路并且进一步传递至舱室模块的加热回路。在一个方面中，第一热耦合元件和第二热耦合元件是实心本体并且接合在一起。在一个方面中，热经由热接触传导在第一热耦合元件与第二热耦合元件之间传递。在一个方面中，第一热耦合元件能够相对于增程器模块进行调节，以适应与第二热耦合元件的耦合。根据本公开的另一方面，提供了一种用于将废热从增程器模块传递至舱室模块的方法。该方法包括在电动车辆的增程器模块中产生废热并且使废热循环穿过增程器模块的冷却回路。该方法还包括：将废热从冷却回路传递至车辆的舱室模块的加热回路，其中，热经由热耦合在冷却回路与加热回路之间传递；以及响应于传递废热而对加热回路进行加热。该方法还包括使加热回路中的热循环穿过舱室模块。在一个方面中，该方法包括使热经由热接触传导从冷却回路传递至加热回路。在一个方面中，该方法包括操作增程器模块的内燃发动机以产生废热。在一个方面中，增程器模块是后桥模块。在一个方面中，增程器模块包括第一热耦合元件，并且舱室模块包括第二热耦合元件。在一个方面中，该方法包括将第一热耦合元件附接至第二热耦合元件。附图说明本专利技术的其他优点将易于领会，因为这些优点通过参照结合附图考虑时的以下详细描述变得更好理解，在附图中：图1是图示了增程器模块与舱室模块的热集成的示意图。具体实施方式参照图1，提供了用于将增程器模块12与车辆舱室模块14集成在一起的系统10。增程器模块12优选地呈后桥模块16的形式，后桥模块16形成车辆底盘和传动系的一部分。在一种形式中，车辆是电动车辆。出于讨论的目的，包括增程器模块12的后桥模块16将被描述为相对于车辆的其余部分的分开的部件，车辆的其余部分将被称为车辆舱室模块14。附加的车辆结构、比如车身和其他连接部件将不进行详细描述。增程器模块12可以根据预期的应用概况以本领域已知的方式耦合至车辆舱室模块14。在一种方法中，增程器模块12被集成到后桥模块16中。后桥模块16可以包括除了将增程器模块12用于附加动力之外的附加功能。例如，后桥模块16可以包括转向控制、全轮驱动能力、悬挂、牵引控制、制动等。这样的结构和功能在本领域中是已知的，并且将不对其细节进行详细描述。增程器模块12可以包括增程器单元20，增程器单元20除了其他已知的后桥结构之外还耦合至后桥模块16。增程器单元20可以包括用于提供增程能力的燃料箱和内燃发动机。增程器模块12经由DC/DC连接而连接至舱室模块，使得由增程器单元产生的能量或电流可以流动至舱室模块14中的主电池，以根据需要驱动车辆。增程器模块12还可以包括冷却回路22。冷却回路22以类似于传统的冷却回路的方式操作，在传统的冷却回路中，冷却剂被用于将热从内燃发动机传递出去。在传统的增程器模块中，来自冷却回路的热(废热)以传统的方式散发到环境中。在增程器模块12的本实施方式中，废热被传递至舱室模块14的加热回路。增程器模块包括后热耦合元件24，后热耦合元件24是增程器模块12的冷却回路22的一部分。将理解的是，在一些情况下，增程器模块可以集成到除了后桥模块以外的另一结构中，因此对后部进行参考是为了便于讨论，并且不应当被解释为将热耦合限制于后部应用。后热耦合元件24定尺寸且布置成与舱室模块14的对应的热耦合元件配合和协作。因此，来自增程器模块12中的冷却剂的热可以经由后热耦合元件24传递至舱室模块14。舱室模块14可以包括未包括在后桥模块16中的各种车辆结构。例如，舱室模块14可以包括前桥、各种电动车辆结构以及车辆舱室本身。舱室模块14包括与传统舱室加热回路类似的舱室加热回路30。舱室加热回路30产生热，该热被传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将增程器模块的冷却回路热耦合至舱室模块的加热回路的系统，所述系统包括：/n增程器模块，所述增程器模块包括用于将热从所述增程器模块传递出去的冷却回路；/n舱室模块，所述舱室模块包括用于将热传递至车辆舱室的加热回路；/n第一热耦合元件，所述第一热耦合元件连接至所述增程器模块的所述冷却回路；/n第二热耦合元件，所述第二热耦合元件连接至所述舱室模块的所述加热回路；并且/n其中，所述第一热耦合元件与所述第二热耦合元件配合，以用于在所述第一热耦合元件与所述第二热耦合元件之间传导热。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180829 US 62/724,3771.一种用于将增程器模块的冷却回路热耦合至舱室模块的加热回路的系统，所述系统包括：
增程器模块，所述增程器模块包括用于将热从所述增程器模块传递出去的冷却回路；
舱室模块，所述舱室模块包括用于将热传递至车辆舱室的加热回路；
第一热耦合元件，所述第一热耦合元件连接至所述增程器模块的所述冷却回路；
第二热耦合元件，所述第二热耦合元件连接至所述舱室模块的所述加热回路；并且
其中，所述第一热耦合元件与所述第二热耦合元件配合，以用于在所述第一热耦合元件与所述第二热耦合元件之间传导热。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述增程器模块是后桥模块。


3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述增程器模块经由DC/DC连接耦合至所述舱室模块。


4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一热耦合元件是后热耦合元件，并且所述第二热耦合元件是前热耦合元件，并且所述后热耦合元件相对于所述前热耦合元件设置在后部。


5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述增程器模块包括内燃发动机。


6.根据权利要求5所述的系统，其中，由所述内燃发动机产生的废热传递至所述增程器模块的所述冷却回路并且进一步传递至所述舱室模块的所述加热回路。


7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一热耦合...

【专利技术属性】
技术研发人员：格尔德·施拉格，马丁·温特，尼古拉·施莫尔策，约翰内斯·温克林格，
申请(专利权)人：麦格纳国际公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA