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混合型车辆传动系冷却系统技术方案

技术编号:9298609 阅读:91 留言:0更新日期:2013-10-31 02:04
某些示例性实施例包括一种混合型车辆冷却系统,混合型车辆冷却系统包括闭环冷却剂流动路径,闭环冷却剂流动路径包括:阀,可操作以导向冷却剂流动到内燃机或到内燃机旁路;恒温器,可操作以导向冷却剂流动从内燃机或内燃机旁路到散热器或散热器旁路;多个混合传动系部件,并联定位以从散热器或散热器旁路接收冷却剂流动;机械驱动的冷却剂泵,可操作以泵送冷却剂通过闭环冷却剂流动路径;以及,电驱动的冷却剂泵,可操作以泵送冷却剂通过闭环冷却剂流动路径。额外的示例性实施例包括混合型车辆冷却系统的操作和/或控制的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合型车辆传动系冷却系统相关申请的交叉引用本申请要求保护在2010年12月31日提交的美国专利申请No.12/982,990和在2011年8月18日提交的美国专利申请No.13/212,860的权益,这两个专利申请以引用的方式合并到本文中。
本申请涉及用于混合型车辆的冷却系统,并且更特定而言,但非排他性地,涉及混合电传动系冷却系统。
技术介绍
混合电传动系通常为从内燃机和电推进系统中的一者或二者得到动力来推进车辆的传动系。这样的系统可包括多个传动系部件,例如,发动机、一个或多个马达/发电机、诸如一个或多个逆变器或变换器这样的电力电子设备、一个或多个储能系统、一个或多个直流至直流转换器、以及一个或多个离合器。这些和其它混合型车辆部件能够散热(rejectingheat)并且可需要冷却。混合冷却系统的目前的方案存在许多局限性和问题,包括其中尤其是在成本、复杂性和效率等方面的局限性和问题。需要本文所披露的独特并且创造性的方法、系统和设备。
技术实现思路
某些示例性实施例包括一种混合型车辆冷却系统,包括闭环冷却剂流动路径,包括:阀,可操作以导向冷却剂流动到内燃机或到内燃机旁路;恒温器,可操作以导向冷却剂流动从内燃机或内燃机旁路到散热器或散热器旁路;多个混合传动系部件,并联定位以从散热器或散热器旁路接收冷却剂流动;机械驱动的冷却剂泵,可操作以泵送冷却剂通过闭环冷却剂流动路径;以及,电驱动的冷却剂泵,可操作以泵送冷却剂通过闭环冷却剂流动路径。某些示例性实施例包括混合型车辆冷却系统的操作和/或控制的方法。通过下文的描述和附图,另外的实施例、形式、目的、优点、方面和益处将会变得显然。附图说明图1为示出包括示例性冷却系统的混合型车辆推进系统的示意图。图2为示出用于混合型车辆推进系统的示例性冷却系统的示意图。图3为示出用于混合型车辆推进系统的冷却系统的示例性控制程序的流程图。具体实施方式为了促进对本专利技术原理的理解,现将参考在附图中所示出的示例性实施例且将使用具体的语言来描述这些示例性实施例。然而,将了解并没有由此形成对本专利技术范围的任何限制,并且本专利技术包括并且保护对于所图示实施例的这些更改和修改,和如本专利技术所涉及领域的技术人员将会想到的对于本文中所示的专利技术原理的进一步的应用。图1示出了混合型车辆系统100,包括由可控制的离合器114可选择地联接到彼此的内燃机102和马达/发电机104。马达/发电机104与电能系统110电联接,电能系统110包括可操作以将从马达/发电机104所接收的电力进行转换以用于储存于电池中并且从电池汲取/消耗电力来驱动马达/发电机104的一个或多个电力电子装置。应了解到,电池可包括多种装置,例如,电池组、电池组件以及超级电容器和其它储能装置。但为了简单起见,术语电池用于包括性地描述这些可能性。同样,电能系统110的电力电子设备可包括一个或多个母线、逆变器、交流/直流转换器、直流/直流转换器,和能操作以分配或转换电力的其它电力电子设备。混合型车辆系统100的传动系可以用不同车辆推进模式操作从而使得发动机102、马达/发电机104、或者发动机102和马达/发电机104二者都向变速器116提供扭矩,变速器116继而向混合型车辆的驱动轮118提供扭矩。也可操作混合型车辆系统100的传动系从而使得发动机102驱动马达/发电机104以给电池再充电。混合型车辆系统100的传动系还可以用再生制动模式操作,其中,马达/发电机104从车轮118接收扭矩并且生成电力来给电池再充电。应了解混合型车辆系统100的传动系为示例性配置并且额外实施例设想到其它混合传动系配置,包括(例如)串联混合传动系配置、并联混合传动系配置、串并混合传动系配置,和功率分流混合配置。而且,应了解,额外扭矩转移装置,例如,扭矩转换器、齿轮分流器(gearsplitter)、差速器、深减齿轮和/或其它装置可被包括在介于发动机102、马达/发电机104和车轮118之间的扭矩路径中或者在其它位置。混合型车辆系统100还包括冷却系统120,冷却系统120包括冷却剂流动路径121,冷却剂流动路径121与内燃机102、离合器114、马达/发电机104和电能系统110的一个或多个部件成热连通并且可操作以在那些部件与冷却剂之间提供传热。在示例性实施例中,由穿过设置于部件或部件外壳中的一个或多个流动通路的冷却剂流动路径来提供热连通。在另外的示例性实施例中,由穿过与部件或其外壳相接触的单独结构的一种冷却剂流动路径来提供热连通。在另外的示例性实施例中,由在冷却剂流动路径与部件或其外壳中间的一种传热装置来提供热连通。冷却剂流动路径121优选地为闭环流动路径并且可包括一个或多个通风口、排泄阀、端口或安全阀,但额外实施例也可包括其它类型的冷却剂流动路径。冷却系统120还包括散热器、恒温器和风扇,其可操作以从穿过冷却系统120而流动的冷却剂向周围可选择地传热。冷却系统120还包括一个或多个冷却剂泵,冷却剂泵可被电驱动、机械驱动并且可包括电驱动和机械驱动的泵。混合型车辆系统100还包括控制器108,控制器108联接到发动机102、马达/发电机104、电能系统110、冷却系统120和混合型车辆系统100的其它部件和系统并且可操作以控制它们的操作,以及从这样的部件和系统或者从其所具备的传感器接收信息。控制器108优选地包括一个或多个微处理器、数字存储器、ASICS和/或其它集成电路或逻辑装置。为了简单起见,控制器108被图示为单个单元,但应了解可利用多个控制器、控制单元或控制模块单元来执行本文中所描述的控制功能。图2示出了可用于混合型车辆的示例性冷却系统200,其可用于上文关于图1所描述的混合型车辆系统100中、或者用于包括例如本文所描述的替代和补充的其它混合型车辆系统中。冷却系统200包括电冷却剂泵202和机械冷却剂泵204,电冷却剂泵202和机械冷却剂泵204可操作以泵送冷却剂通过闭环冷却剂流动路径220。电冷却剂泵202由来自混合型车辆电能系统的电力所驱动并且操作性地连接到控制器,控制器控制着其操作。机械冷却剂泵204利用来自发动机206的扭矩而被机械地驱动。在特定操作模式,冷却系统200可仅使用电冷却剂泵202来泵送冷却剂通过冷却剂流动路径220,例如当发动机206关掉时。在其它操作模式,冷却系统200可仅使用机械冷却剂泵204泵送冷却剂通过冷却剂流动路径220,例如当发动机206开启并且机械冷却剂泵204能提供所需冷却剂流率时。在另外的操作模式,冷却系统200可使用电冷却剂泵202和机械冷却剂泵204泵送冷却剂通过冷却剂流动路径220,例如,当发动机206开启并且所需冷却剂流率需要使用电冷却剂泵202和机械冷却剂泵204二者时。利用多种操作模式,冷却系统200可操作以在混合型车辆操作的所有模式期间提供通过闭环冷却剂流动路径220的冷却剂流动,包括发动机206开启或运行的模式和发动机206关掉或停机的模式。包括电冷却剂泵和机械冷却剂泵的特定示例性实施例允许机械冷却剂泵减小尺寸,或者相对于提供所需冷却剂流率或者冷却系统所需要的最大冷却剂流率所需要的容量而言具有减小的泵送容量。冷却剂泵由此大小可适于减小发动机上的寄生损失。在一示例性实施例中,机械冷却剂泵可被配置成用以满足/本文档来自技高网...
混合型车辆传动系冷却系统

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.12.31 US 12/982990;2011.08.18 US 13/2128601.一种混合型车辆冷却系统,包括:闭环冷却剂流动路径,包括:至少一个阀,可操作以导向冷却剂流动到内燃机或到内燃机旁路;恒温器,可操作以将冷却剂流动从所述内燃机或所述内燃机旁路导向至散热器或散热器旁路,多个混合传动系部件,并行定位成从所述散热器或所述散热器旁路接收冷却剂流动;机械驱动的冷却剂泵,可操作以泵送冷却剂通过所述闭环冷却剂流动路径;以及电驱动的冷却剂泵,可操作以泵送冷却剂通过所述闭环冷却剂流动路径。2.根据权利要求1所述的混合型车辆冷却系统,包括:控制器,配置成用以控制所述系统以第一模式操作,在所述第一模式,所述内燃机为开启的,所述机械驱动的冷却剂泵操作以泵送冷却剂通过所述闭环冷却剂流动路径直到阈值冷却剂流率,并且所述机械驱动的冷却剂泵和所述电驱动的冷却剂泵操作以泵送冷却剂以高于所述阈值冷却剂流率通过所述闭环冷却剂流动路径。3.根据权利要求2所述的混合型车辆冷却系统,包括:控制器,配置成用以控制所述系统以第二模式操作,在所述第二模式,所述内燃机关掉,所述机械驱动的冷却剂泵关掉,所述至少一个阀导向冷却剂流动到所述内燃机旁路,并且所述电驱动的冷却剂泵操作以泵送冷却剂通过所述闭环冷却剂流动路径。4.根据权利要求3所述的混合型车辆冷却系统,包括:控制器,可操作以控制所述系统以第三模式操作,在所述第三模式,所述多个混合传动系部件中的一个或多个受到控制以加热所述冷却剂来有效地加热所述内燃机。5.根据权利要求1所述的混合型车辆冷却系统,其中:所述流动路径使所述内燃机或内燃机旁路与所述多个混合传动系部件串联。6.根据权利要求1所述的混合型车辆冷却系统,其中:所述多个混合传动系部件包括马达/发电机,离合器和电力电子设备。7.根据权利要求1所述的混合型车辆冷却系统,其中:所述机械驱动的冷却剂泵和所述电驱动的冷却剂泵在所述冷却剂流动路径中在所述内燃机与所述多个混合传动系部件中间串联定位。8.根据权利要求1所述的混合型车辆冷却系统,包括:多个阀,可操作以导向冷却剂流动从所述散热器或所述散热器旁路到所述多个混合传动系部件中相对应的部件或混合传动系部件旁路。9.根据权利要求1所述的混合型车辆冷却系统,其中:...

【专利技术属性】
技术研发人员:M马杜赖库马MM安德里
申请(专利权)人:卡明斯公司
类型:
国别省市:

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