一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置和控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及电动汽车结构技术领域，具体地指一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置和控制方法。包括，冷却液循环管道，用于通过管道上的水泵驱动冷却液循环流动对动力电池进行冷却；阻塞模块，用于在发生碰撞且碰撞情况满足预设条件时阻塞冷却液循环管道；排液模块，用于在阻塞后冷却液循环管道内压力超过设定阈值时被压力顶开自动排放冷却液；控制模块，用于采集车辆碰撞情况并根据碰撞情况控制阻塞模块和水泵。本发明专利技术的泄露装置结构简单，完全基于冷却液循环管道的压力进行控制冷却液的排放，避免了传统电子阀门断电或是损伤后无法自动排放的问题，提高了电池包的安全性，降低了碰撞后的损失，具有极大的推广价值。具有极大的推广价值。具有极大的推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置和控制方法


[0001]本专利技术涉及电动汽车结构
，具体地指一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置和控制方法。

技术介绍

[0002]C
‑
NCAP 2021版将对新能源车辆实施侧面柱碰考核，目的为测试车辆结构在侧面撞击柱形物体时对于车内乘员和动力电池包的保护作用。侧面柱碰工况实施方式为将车辆放至拖车并呈一定角度拖动，直至到达规定碰撞速度，然后车辆撞击柱形壁障。由于电动汽车动力电池的布置形式往往是平铺在车辆地板，同时为增大续航里程又需要扩大电池体积，这导致动力电池与车辆侧向最外侧可变形空间减小。侧面柱碰的集中载荷形式和电动汽车动力电池布置特点导致在碰撞中动力电池模组存在受挤压变形后外壳破裂的风险，动力电池模组周边冷却液会进行入外壳破裂后的模组，导致电池模组可能出现发热、起火或爆炸风险。
[0003]为解决上述问题，有专利号为“CN201920041129”的名为“一种带泄流阀的水冷电池框”的中国技术专利介绍了一种碰撞发生后主动排放掉冷却液的结构，该结构包括中空的电池包箱体，电池包箱体包括电池包上箱体以及密封连接于电池包上箱体的电池包下箱体，还包括设置于电池包箱体内的电池水冷板，电池水冷板为内部通有流动冷却液体的冷却组件，电池水冷板上设置有排放其内部液体的泄流阀，泄流阀上设置有在汽车发生碰撞时控制泄流阀开启的控制装置。该结构可在车辆碰撞时及时将液冷电池内部泄露液体流出，降低车辆漏电或者短路等风险，避免乘员或者救援人员受到二次伤害，提升了车辆的安全性。<br/>[0004]但该结构存在一些问题，首先对于大多数的碰撞来说，可能并不会造成冷却液进入到电池包的风险，如果按照该结构的来进行，可能一旦发生碰撞就会主动泄露冷却液，那就会造成不必要的损失；其次，采用这种泄流阀进行控制，如果在碰撞过程中将泄流阀撞毁，那可能就无法主动排出冷却液，造成电池的损伤甚至引发安全事故。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置和控制方法。
[0006]本专利技术的技术方案为：一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置，包括，
[0007]冷却液循环管道，用于通过管道上的水泵驱动冷却液循环流动对动力电池进行冷却；
[0008]阻塞模块，用于在发生碰撞且碰撞情况满足预设条件时阻塞冷却液循环管道；
[0009]排液模块，用于在阻塞后冷却液循环管道内压力超过设定阈值时被压力顶开自动排放冷却液；
[0010]控制模块，用于采集车辆碰撞情况并根据碰撞情况控制阻塞模块和水泵。
[0011]进一步的所述阻塞模块包括两端分别连通冷却液管道的滑动管道以及滑动连接于滑动管道内的滑块；所述滑块的两端设置有在滑块滑动至冷却液循环管道内阻塞冷却液循环管道的阻塞端子；所述滑动管道上设置有通电后可产生吸附磁力固定滑块于滑道管道内、或是产生推动斥力迫使滑块向冷却液循环管道移动的电磁铁；所述电磁铁与控制模块电连接。
[0012]进一步的所述排液模块包括与冷却液循环管道连通的排液管道；所述排液管道的上端设置有可通过冷却液压力顶开的密封阀。
[0013]进一步的所述排液模块还包括连接管道；所述连接管道与冷却液循环管道平行布置，为一端连通冷却液循环管道、另一端端连通排液管道的连接管道结构。
[0014]进一步的所述控制模块包括车辆侧向加速度监测模块；所述车辆侧向加速度监测模块用于监测车辆侧向加速度并判断是否超过设定阈值。
[0015]一种具有动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置的控制方法，在车辆发生碰撞时，控制系统接收车辆碰撞情况，根据碰撞情况向阻塞模块传送相应的指令，阻塞模块根据指令阻塞冷却液循环管道或是不阻塞冷却液循环管道，若阻塞冷却液循环管道，冷却液循环管道内压力上升，排液模块被上升压力顶开打开冷却液循环管道，排放冷却液。
[0016]进一步的控制系统接收车辆碰撞情况的方法包括：碰撞发生后，采集车辆侧向加速度，根据车辆侧向加速度判断车辆碰撞情况。
[0017]进一步的根据碰撞情况向阻塞模块传送相应的指令的方法包括：采集车辆侧向加速度，若车辆侧向加速度≤第一设定限值，则向阻塞模块传送不进行任何操作的指令；若车辆侧向加速度＞第一设定限值且≤第二设定限值，则向阻塞模块传送断电的指令；若车辆侧向加速度＞第二设定限值，则根据电池包挤压情况向阻塞模块传送相应的指令。
[0018]进一步的根据电池包挤压情况向阻塞模块传送相应的指令的方法包括：判断电池包的挤压情况，若电池包受到挤压，控制模块向阻塞模块传送增大反向电流的指令，控制模块向水泵传送工作指令；若电池包没有受到挤压，控制模块向阻塞模块传送通电指令维持阻塞模块不阻塞冷却液循环管道的状态，控制模块向水泵传送工作指令。
[0019]进一步的电池包挤压情况的获取方法包括：获取车辆的侧向位移，判断车辆的侧向位移是否大于车辆的门槛梁与电池包的可压溃距离，若大于，则判断电池包受到挤压，否则电池包没有受到挤压。
[0020]本专利技术的优点有：1、本专利技术通过设置阻塞模块在发生碰撞后，且碰撞超过预设条件时，主动将冷却液循环管道阻塞住，随着阻塞时间的延长，冷却液循环管道内的压力上升，自动将排液模块顶开排放冷却液，避免造成电池包的损伤，且这种被动顶开的方式无需电力设备值守，可靠性高，解决了现有技术在碰撞后如果阀门断电无法主动排放冷却液的问题，提高了电池包和车辆的安全性；
[0021]2、本专利技术的阻塞模块结构简单，通过滑块与电磁铁的组合结构，能够方便的维持冷却液的循环流动和阻塞情况，且操作方式极为方便，而且即便是在断电情况下，滑块也能够基于惯性运动实现对冷却液循环管道的阻塞，提高整个装置结构的可靠性；
[0022]3、本专利技术的排液模块结构极为简单，通过完全压力控制的密封阀进行排液控制，结构简单，操作方便，被动式结构更加安全，受干扰因素小，即顶开密封阀的冷却液流动压力除了需要克服密封阀以外，还需要克服排液管道内冷却液的重力部分，提高了密封阀的
安全性，提高了容错率，避免出现误操作导致的误排放问题；
[0023]4、本专利技术设置连接管道，便于将排液管道和密封阀布置在不容易被撞击损坏的地方；
[0024]5、本专利技术的控制模块主要是采集车辆的侧向加速度，基于车辆的侧向加速度判断车辆的碰撞情况，实际上是针对的侧向柱碰的情况，因为这种情况最有可能会造成电池包的损伤，采集侧向加速度能够更加准确反映电池包的碰撞情况；
[0025]6、本专利技术的控制方法极为简单，通过采集车辆的碰撞情况对阻塞模块进行相应的指令控制，控制逻辑简单，易于操作，可有效提高车辆碰撞后电池包的安全性，避免出现冷却液泄露导致的电池包损坏问题；
[0026]7、本专利技术的控制方法是通过采集车辆碰撞后的侧向加速度，侧向加速度真实的反映车辆发生柱碰后的情况，而车辆发生柱碰是最有可能造成电池包损伤的情况，本专利技术的控制方法针对电池包的情况更加准确真实；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置，其特征在于：包括，冷却液循环管道，用于通过管道上的水泵驱动冷却液循环流动对动力电池进行冷却；阻塞模块，用于在发生碰撞且碰撞情况满足预设条件时阻塞冷却液循环管道；排液模块，用于在阻塞后冷却液循环管道内压力超过设定阈值时被压力顶开自动排放冷却液；控制模块，用于采集车辆碰撞情况并根据碰撞情况控制阻塞模块和水泵。2.如权利要求1所述的一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置，其特征在于：所述阻塞模块包括两端分别连通冷却液管道的滑动管道以及滑动连接于滑动管道内的滑块；所述滑块的两端设置有在滑块滑动至冷却液循环管道内阻塞冷却液循环管道的阻塞端子；所述滑动管道上设置有通电后可产生吸附磁力固定滑块于滑道管道内、或是产生推动斥力迫使滑块向冷却液循环管道移动的电磁铁；所述电磁铁与控制模块电连接。3.如权利要求1所述的一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置，其特征在于：所述排液模块包括与冷却液循环管道连通的排液管道；所述排液管道的上端设置有可通过冷却液压力顶开的密封阀。4.如权利要求3所述的一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置，其特征在于：所述排液模块还包括连接管道；所述连接管道与冷却液循环管道平行布置，为一端连通冷却液循环管道、另一端端连通排液管道的连接管道结构。5.如权利要求1所述的一种动力电池冷却液碰撞后主动泄露装置，其特征在于：所述控制模块包括车辆侧向加速度监测模块；所述车辆侧向加速度监测模块用于监测车辆侧向加速度并判断是否超过设定阈值。6.一种具有如权利要求1～5任一所述的动力电池冷却液碰撞后主动泄...

【专利技术属性】
技术研发人员：张顺，钟阳，常尊辉，彭刚，黄耀东，
申请(专利权)人：东风汽车集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：