【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电动汽车,具体为一种带有回热器的纯电动商用车整车热管理系统。
技术介绍
1、在我国“双碳”战略背景下,新能源电动汽车技术快速发展,同时市场对于整车续航里程、安全性、舒适度等方面要求日益提高,汽车热管理系统的重要性全面凸显,高效的热管理系统不仅有助于延长电池的使用寿命、改善驾乘的舒适性,还可通过防止热失控提升其安全性能。
2、电动汽车整车热管理系统是将电机、电控设备和电池维持在合适的温度,同时确乘员舱内的舒适度。现有技术中,纯电动商用车整车热管理系统的空调、电池、电机及等相关部件及子系统独立运行,在相互之间匹配、优化与控制方面存在一定缺陷,难以有效地实现余热充分利用,从而影响了车辆运行的经济性、动力性和舒适性。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种纯电动商用车整车热管理系统,旨在通过乘员舱制冷循环子系统、乘员舱暖风循环子系统、电池热管理子系统和电机总成热管理子系统的配合,实现余热充分利用,并与车辆不同工况下热管理需求相匹配,达到提高车辆运行经济性、动力性和舒适性的目的。
2、为达到上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
3、一种纯电动商用车整车热管理系统,设有乘员舱制冷循环子系统、乘员舱暖风循环子系统、电池热管理子系统和电机总成热管理子系统;所述乘员舱制冷循环子系统包括压缩机、水冷冷凝器、蒸发器、回热器、第一冷却器和第二冷却器,上述各部件通过乘员舱冷媒循环管路连接,所述水冷冷凝器、第一冷却器和第二冷却器内部均设有相互独立的冷媒传输管路
4、上述纯电动商用车整车热管理系统,所述电机总成热管理子系统包括低温散热器、第一电子水泵、电机、电机控制器、辅驱四合一控制器和四通换向阀,上述各部件通过电机总成热管理子系统水介质循环管路连接,并通过四通换向阀与电池热管理子系统连接起来,还通过第一冷却器的水介质传输管路与乘员舱制冷循环子系统实现热交换。
5、上述纯电动商用车整车热管理系统,所述电机总成热管理子系统还包括第一三通比例阀、第二三通比例阀和第三三通比例阀,所述第一三通比例阀设置在低温散热器、第一电子水泵、水冷冷凝器及第一冷却器的水介质传输管路之间;所述第二三通比例阀设置在辅驱四合一控制器、第一冷却器的水介质传输管路、四通换向阀之间;所述第三三通比例阀设置在水冷冷凝器水介质传输管路、乘员舱暖风循环子系统之间。
6、上述纯电动商用车整车热管理系统,所述电池热管理子系统包括电池水暖ptc、电池和第二电子水泵,上述各部件通过电池热管理子系统水介质循环管路连接,并通过四通换向阀与电机总成热管理子系统连接,通过第二冷却器的水介质传输管路与乘员舱制冷循环子系统实现热交换。
7、上述纯电动商用车整车热管理系统,所述乘员舱暖风循环子系统包括乘员舱水暖pct、暖风芯体和第三电子水泵,上述各部件通过乘员舱暖风循环子系统水介质循环管路连接后并联在电机总成热管理子系统水介质循环管路中。
8、上述纯电动商用车整车热管理系统,在所述乘员舱制冷循环子系统的第二冷却器的冷媒传输管路进液管路上设置第一电子膨胀截止阀,在蒸发器进液管路上设置第二电子膨胀截止阀,在第一冷却器的冷媒传输管路进液管路上设置第三电子膨胀截止阀。
9、上述纯电动商用车整车热管理系统,在所述电机总成热管理子系统的低温散热器上设置电子风扇。
10、上述纯电动商用车整车热管理系统,在所述乘员舱制冷循环子系统的蒸发器及乘员舱暖风循环子系统的暖风芯体上设置鼓风机。
11、本专利技术提供一种纯电动商用车整车热管理系统,它在乘员舱制冷循环子系统中设置回热器、第一冷却器和第二冷却器,可使乘员舱制冷循环中的高温高压气体和低温低压气体在回热器管道中反向交替流动进行热量交换,由此在冷凝器出口液体过冷的同时,可使得低温低压气体的温度和压力升高,提高了冷凝器单位容积制冷量及系统的热效率;本专利技术在低温环境电池、乘员舱均有加热需求时,可利用第一冷却器对电机总成余热进行回收,最大限度地利用电机总成工作产生的热量。本专利技术通过乘员舱制冷循环子系统、乘员舱暖风循环子系统、电池热管理子系统和电机总成热管理子系统的配合,满足了新能源纯电动商用车在-20℃到40℃环境条件下的工作需求,可实现十余种功能模式来应对不同工况,与现有技术中纯电动商用车整车热管理系统比较,整车能耗比降低10%,续驶里程增加5%,并且本专利技术所选用的零部件皆为行业平台化量产的产品,具有价格低廉、技术成熟、运行稳定的特点,从而达到了提高车辆运行经济性、动力性和舒适性的目的。
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1.一种纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:设有乘员舱制冷循环子系统(Ⅰ)、乘员舱暖风循环子系统(Ⅱ)、电池热管理子系统(Ⅲ)和电机总成热管理子系统(Ⅳ);所述乘员舱制冷循环子系统(Ⅰ)包括压缩机(15)、水冷冷凝器(9)、蒸发器(22)、回热器(16)、第一冷却器(8)和第二冷却器(20),上述各部件通过乘员舱冷媒循环管路连接,所述水冷冷凝器(9)、第一冷却器(8)和第二冷却器(20)内部均设有相互独立的冷媒传输管路和水介质传输管路,三者的冷媒传输管路连接在乘员舱冷媒循环管路中,水冷冷凝器(9)及第一冷却器(8)的水介质传输管路与电机总成热管理子系统(Ⅳ)连接,第二冷却器(20)的水介质传输管路与电池热管理子系统(Ⅲ)连接,所述回热器(16)安装在水冷冷凝器(9)与蒸发器(22)、第一冷却器(8)之间;所述乘员舱暖风循环子系统(Ⅱ)与电机总成热管理子系统(Ⅳ)并联连接;所述电池热管理子系统(Ⅲ)与电机总成热管理子系统(Ⅳ)串联连接。
2.根据权利要求1所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:所述电机总成热管理子系统(Ⅳ)包括低温散热器(2)、第一电子水泵(
3.根据权利要求2所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:所述电机总成热管理子系统(Ⅳ)还包括第一三通比例阀(4)、第二三通比例阀(14)和第三三通比例阀(17),所述第一三通比例阀(4)设置在低温散热器(2)、第一电子水泵(3)、水冷冷凝器(9)及第一冷却器(8)的水介质传输管路之间;所述第二三通比例阀(14)设置在辅驱四合一控制器(7)、第一冷却器(8)的水介质传输管路、四通换向阀(11)之间;所述第三三通比例阀(17)设置在水冷冷凝器(9)水介质传输管路、乘员舱暖风循环子系统(Ⅱ)之间。
4.根据权利要求3所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:所述电池热管理子系统(Ⅲ)包括电池水暖PTC(10)、电池(12)和第二电子水泵(13),上述各部件通过电池热管理子系统水介质循环管路连接,并通过四通换向阀(11)与电机总成热管理子系统(Ⅳ)连接,通过第二冷却器(20)的水介质传输管路与乘员舱制冷循环子系统(Ⅰ)实现热交换。
5.根据权利要求3或4所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:所述乘员舱暖风循环子系统(Ⅱ)包括乘员舱水暖PCT(18)、暖风芯体(23)和第三电子水泵(26),上述各部件通过乘员舱暖风循环子系统水介质循环管路连接后并联在电机总成热管理子系统水介质循环管路中。
6.根据权利要求5所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:在所述乘员舱制冷循环子系统(Ⅰ)的第二冷却器(20)的冷媒传输管路进液管路上设置第一电子膨胀截止阀(19),在蒸发器(22)进液管路上设置第二电子膨胀截止阀(21),在第一冷却器(8)的冷媒传输管路进液管路上设置第三电子膨胀截止阀(25)。
7.根据权利要求5所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:在所述电机总成热管理子系统(Ⅳ)的低温散热器(2)上设置电子风扇(1)。
8.根据权利要求5所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:在所述乘员舱制冷循环子系统(Ⅰ)的蒸发器(22)及乘员舱暖风循环子系统(Ⅱ)的暖风芯体(23)上设置鼓风机(24)。
...【技术特征摘要】
1.一种纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:设有乘员舱制冷循环子系统(ⅰ)、乘员舱暖风循环子系统(ⅱ)、电池热管理子系统(ⅲ)和电机总成热管理子系统(ⅳ);所述乘员舱制冷循环子系统(ⅰ)包括压缩机(15)、水冷冷凝器(9)、蒸发器(22)、回热器(16)、第一冷却器(8)和第二冷却器(20),上述各部件通过乘员舱冷媒循环管路连接,所述水冷冷凝器(9)、第一冷却器(8)和第二冷却器(20)内部均设有相互独立的冷媒传输管路和水介质传输管路,三者的冷媒传输管路连接在乘员舱冷媒循环管路中,水冷冷凝器(9)及第一冷却器(8)的水介质传输管路与电机总成热管理子系统(ⅳ)连接,第二冷却器(20)的水介质传输管路与电池热管理子系统(ⅲ)连接,所述回热器(16)安装在水冷冷凝器(9)与蒸发器(22)、第一冷却器(8)之间;所述乘员舱暖风循环子系统(ⅱ)与电机总成热管理子系统(ⅳ)并联连接;所述电池热管理子系统(ⅲ)与电机总成热管理子系统(ⅳ)串联连接。
2.根据权利要求1所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:所述电机总成热管理子系统(ⅳ)包括低温散热器(2)、第一电子水泵(3)、电机(5)、电机控制器(6)、辅驱四合一控制器(7)和四通换向阀(11),上述各部件通过电机总成热管理子系统水介质循环管路连接,并通过四通换向阀(11)与电池热管理子系统(ⅲ)连接起来,还通过第一冷却器(8)的水介质传输管路与乘员舱制冷循环子系统(ⅰ)实现热交换。
3.根据权利要求2所述的纯电动商用车整车热管理系统,其特征在于:所述电机总成热管理子系统(ⅳ)还包括第一三通比例阀(4)、第二三通比例阀(14)和第三三通比例阀(17),所述第一三通比例阀(4)设置在低温散热器(2)、第一电子水泵(3)、水冷冷凝器(9)及第一冷...
【专利技术属性】
技术研发人员:李彦波,魏思楠,韩振宇,陈梓山,骆凡,王华锋,张政权,
申请(专利权)人:上海凌云工业科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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