| 专利名称： | 一种电动汽车冷却系统 | ||
| 专利名称(英文)： | A cooling system of the electric vehicles | ||
| 专利号： | CN201520840579.2 | 申请时间： | 20151027 |
| 公开号： | CN205044517U | 公开时间： | 20160224 |
| 申请人： | 莆田市云驰新能源汽车研究院有限公司 | ||
| 申请地址： | 351115 福建省莆田市涵江区江口镇涵庭路高新区科技大楼三楼 | ||
| 发明人： | 石凯凯; 林弟; 刘心文; 吴贵新; 徐辉 | ||
| 分类号： | B60K11/04 | 主分类号： | B60K11/04 |
| 代理机构： | 福州市景弘专利代理事务所(普通合伙) 35219 | 代理人： | 林祥翔; 黄以琳 |
| 摘要： | 本实用新型公开了一种电动汽车冷却系统，包括：冷却水散热器、冷却水散热风扇、控制器、温度传感器和水泵；冷却水散热风扇设置于冷却水散热器进风端；电动汽车的驱动电机、电机控制器和DCDC模块分别设置有散热器，所述散热器分别通过管道并联于冷却水散热器的进水端与出水端之间，驱动电机、电机控制器和DCDC模块的散热器上均设置有所述温度传感器；水泵分别串联于驱动电机、电机控制器和DCDC模块的散热器冷却水支路上，为可调速水泵；水泵、温度传感器和冷却水散热风扇分别连接于所述控制器。本实用新型电动汽车冷却方法及系统中冷却水散热风扇和各冷却支路的冷却水流速可调，冷却效果好，能耗低。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model discloses a cooling system of the electric vehicles, including : a cooling water radiator, the cooling water heat dissipation fan, the controller, the temperature sensor and the water pump; the cooling water heat dissipation fan is arranged on the air inlet end of the cooling water of the radiator; the driving motor of an electric automobile, a motor controller and a DCDC module are respectively provided with a radiator, the radiator through the pipeline respectively connected in parallel with the radiator cooling water between the water inlet end and the outlet end, the driving motor, a motor controller and a DCDC module is arranged on the radiator of said temperature sensor; the water pump are connected in series for driving the motor, a motor controller and a DCDC module on the radiator cooling water branch, is a speed adjustable water pump; a water pump, a temperature sensor and a cooling water heat radiating fan are respectively connected to the controller. The utility model relates to an electric automobile cooling method and system for heat radiation fan, and the cooling water in each cooling branch adjustable flow rate of the cooling water, the cooling effect is good, low energy consumption. | ||
1.一种电动汽车冷却系统，其特征在于，包括： 冷却水散热器、冷却水散热风扇、控制器、温度传感器和水泵； 所述冷却水散热风扇设置于冷却水散热器进风端，为可调速风扇，用于降 低冷却水散热器表面温度； 电动汽车的驱动电机、电机控制器和DCDC模块分别设置有散热器，所述 散热器分别通过管道并联于冷却水散热器的进水端与出水端之间，所述驱动电 机、电机控制器和DCDC模块的散热器上均设置有所述温度传感器； 所述水泵分别串联于驱动电机、电机控制器和DCDC模块的散热器冷却水 支路上，为可调速水泵，用于改变冷却水的流速； 所述水泵、温度传感器和冷却水散热风扇分别连接于所述控制器。
2.根据权利要求1所述的电动汽车冷却系统，其特征在于，所述电机控制 器的散热器包括散热块和两个以上圆柱形的散热柱； 所述散热块的一表面为电机控制器的安装面，与所述安装面相对的散热块 表面为冷却水的水道表面，所述水道表面为中间高两边低的双坡度倾斜表面， 所述散热柱相互错位的竖直设置于所述水道表面上。
3.根据权利要求1所述的电动汽车冷却系统，其特征在于，温度传感器为 热敏电阻式温度传感器。
4.根据权利要求3所述的电动汽车冷却系统，其特征在于，所述温度传感 器为圆柱形，温度传感器的外表面设置有螺纹，并且通过所述螺纹螺纹连接于 散热器上。
5.根据权利要求1所述的电动汽车冷却系统，其特征在于，所述控制器的 控制芯片为单片机。
1.一种电动汽车冷却系统，其特征在于，包括： 冷却水散热器、冷却水散热风扇、控制器、温度传感器和水泵； 所述冷却水散热风扇设置于冷却水散热器进风端，为可调速风扇，用于降 低冷却水散热器表面温度； 电动汽车的驱动电机、电机控制器和DCDC模块分别设置有散热器，所述 散热器分别通过管道并联于冷却水散热器的进水端与出水端之间，所述驱动电 机、电机控制器和DCDC模块的散热器上均设置有所述温度传感器； 所述水泵分别串联于驱动电机、电机控制器和DCDC模块的散热器冷却水 支路上，为可调速水泵，用于改变冷却水的流速； 所述水泵、温度传感器和冷却水散热风扇分别连接于所述控制器。
2.根据权利要求1所述的电动汽车冷却系统，其特征在于，所述电机控制 器的散热器包括散热块和两个以上圆柱形的散热柱； 所述散热块的一表面为电机控制器的安装面，与所述安装面相对的散热块 表面为冷却水的水道表面，所述水道表面为中间高两边低的双坡度倾斜表面， 所述散热柱相互错位的竖直设置于所述水道表面上。
3.根据权利要求1所述的电动汽车冷却系统，其特征在于，温度传感器为 热敏电阻式温度传感器。
4.根据权利要求3所述的电动汽车冷却系统，其特征在于，所述温度传感 器为圆柱形，温度传感器的外表面设置有螺纹，并且通过所述螺纹螺纹连接于 散热器上。
5.根据权利要求1所述的电动汽车冷却系统，其特征在于，所述控制器的 控制芯片为单片机。
翻译：技术领域
本实用新型涉及电动汽车散热领域，特别是涉及一种电动汽车冷却系统。
背景技术
电动汽车以电机作为直接动力源，在行驶过程中，电动汽车的驱动电机、 控制器、电压变换模块(即DCDC模块)等都会产生大量的热量，为保证电动 汽车的性能，需要对电机等系统进行冷却。
当前，电动汽车的驱动电机及其控制器、DCDC模块等主要靠水路循环来 冷却。现有的水冷系统普遍采用一个散热器、一个水泵，将电机、电机控制器 等串联或并联起来进行冷却。
无论采用哪种管路布置方式系统流量不变，系统的散热能力是恒定，无法 根据部件温度进行调节。当电机等温度升高时，降低其运行效率；当电机等温 度降低时，水泵始终大功率运行，浪费过多的电量。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题，本实用新型提供一种能耗低、冷却效果优 异的电动汽车冷却系统。
本实用新型是这样实现的：
一种电动汽车冷却系统，包括：
冷却水散热器、冷却水散热风扇、控制器、温度传感器和水泵；
所述冷却水散热风扇设置于冷却水散热器进风端，为可调速风扇，用于降 低冷却水散热器表面温度；
电动汽车的驱动电机、电机控制器和DCDC模块分别设置有散热器，所述 散热器分别通过管道并联于冷却水散热器的进水端与出水端之间，所述驱动电 机、电机控制器和DCDC模块的散热器上均设置有所述温度传感器；
所述水泵分别串联于驱动电机、电机控制器和DCDC模块的散热器冷却水 支路上，为可调速水泵，用于改变冷却水的流速；
所述水泵、温度传感器和冷却水散热风扇分别连接于所述控制器。
进一步的，所述电机控制器的散热器包括散热块和两个以上圆柱形的散热 柱；
所述散热块的一表面为电机控制器的安装面，与所述安装面相对的散热块 表面为冷却水的水道表面，所述水道表面为中间高两边低的双坡度倾斜表面， 所述散热柱相互错位的竖直设置于所述水道表面上。
进一步的，温度传感器为热敏电阻式温度传感器。
进一步的，所述温度传感器为圆柱形，温度传感器的外表面设置有螺纹， 并且通过所述螺纹螺纹连接于散热器上。
进一步的，所述控制器的控制芯片为单片机。
本实用新型具有如下优点：本实用新型电动汽车冷却系统中，电动汽车的 驱动电机、电机控制器和DCDC模块的冷却水道采用并联式连接，在每个冷却 水道支路中串联有用于改变冷却水流速的水泵，冷却系统中的水泵、温度传感 器和冷却水散热风扇连接于所述控制器，因此每条冷却水道流量可调，保证每 个部件运行在最佳温度，冷却水散热风扇的转速也可根据温度传感器所采集的 温度进行调整，从而可以使冷却系统以较低的能耗工作。
附图说明
图1为本实用新型实施方式电动汽车冷却系统的连接示意图；
图2为本实用新型实施方式中电机控制器的散热器的结构示意图；
图3为本实用新型实施方式电动汽车冷却系统的详细控制流程图。
标号说明：
1-冷却水散热器；2-散热风扇；3-控制器；4-水泵；5-水泵；
6-水泵；7-驱动电机；8-电机控制器；9-DCDC模块；
10-电机温度传感器；11-电机控制器温度传感器；
12-DCDC温度传感器；100-散热块；101-散热柱；
102-水道表面；103-控制器安装面(简称安装面)。
具体实施方式
为详细说明本实用新型的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下 结合实施方式并配合附图详予说明。
请参阅图1，本实用新型实施方式一种电动汽车冷却系统，包括：
冷却水散热器1、冷却水散热风扇2、控制器3、温度传感器10、11、12和 水泵4、5、6。
所述冷却水散热风扇2设置于冷却水散热器1进风端，为可调速风扇，用 于降低冷却水散热器表面温度。
电动汽车的驱动电机7、电机控制器8和DCDC模块9分别设置有散热器， 所述散热器分别通过管道并联于冷却水散热器1的进水端与出水端之间，所述 驱动电机7的散热器上设置有所述温度传感器10，电机控制器8的散热器上设 置有所述温度传感器11，DCDC模块9的散热器上设置有所述温度传感器12。
优选的，温度传感器为热敏电阻式温度传感器，所述温度传感器为圆柱形， 温度传感器的外表面设置有螺纹，并且通过所述螺纹螺纹连接于散热器上。
所述水泵4串联于驱动电机7的散热器冷却水支路上，水泵5设置于电机 控制器的散热器冷却水支路上，水泵6设置于DCDC模块的散热器冷却水支路 上，所述水泵4、5、6均为可调速水泵，用于改变冷却水的流速。
所述水泵4、5、6、温度传感器10、11、12和冷却水散热风扇2分别连接 于所述控制器3。优选的，所述控制器的控制芯片为单片机。控制器根据温度传 感器10、11、12检测驱动电机7、电机控制器8和DCDC模块9的温度，并根 据所述温度控制冷却水散热风扇2以及水泵4、5、6的转速。
请参阅图2，在本实施方式中，所述电机控制器的散热器包括散热块100和 两个以上圆柱形的散热柱101；
所述散热块100的一表面为电机控制器的安装面103，与所述安装面相对的 散热块表面为冷却水的水道表面102，所述水道表面102为中间高两边低的双坡 度倾斜表面，所述散热柱101相互错位的竖直设置于所述水道表面上。
所述水道表面102为中间高两边低的双坡度倾斜表面，所述冷却水流入端 为所述双坡度倾斜表面的一坡脚端，冷却水流出端为双坡度倾斜表面的另一坡 脚端，中箭头方向为冷却水的流向。本实施方式将水道表面设置为带坡度的倾 斜表面，由于浮力的作用存在，由高温而产生的空气气泡就无法附着在水道顶 面，必然会沿着坡度排出，这样可以有效排尽水道内的残留空气，充分提高水 流与水道顶面的接触，提高散热效果。优选的，倾斜表面的坡度范围为5°～20°。
请参阅图，为本实施方式电动汽车冷却系统的详细控制流程图。汽车启动 时，控制器3上电，分别采集温度传感器10、11、12的温度信号，根据三者温 度信号控制水泵4、5、6以及冷却水散热风扇2是否上电工作和工作转速。当 温度传感器10、11、12的温度都小于等于a(所述a即为第一温度范围的下限 值)时，水泵4、5、6以及冷却水散热风扇2均不工作；当温度传感器10、11、 12其中一温度在a～b之间(即在第一温度范围内)时，控制对应的水泵上电工 作以增大冷却水路流量，提高冷却效果，使温度控制在a～b之间。当温度达到 设定的理想区域(即a～b)后，水泵转速稳定在该值不变。控制器在整个冷却过 程中不断检测温度传感器10、11、12的温度，当其中某一部件的温度大于等于 温度c(即第二温度)值时，控制器控制冷却水散热风扇2上电并以低速档工作， 提高整个冷却水道的散热性能；开启冷却水散热风扇2后，控制器再次检测并 判断温度传感器10、11、12的温度是否在a～b之间，若是，则控制水泵转速不 变，若否，则增加或降低对应水泵的转速，使温度控制在a～b之间；而当其中 至少一部件的温度大于等于温度d(却第三温度)时，则控制器控制散热风扇2 以最高转速档工作。由于每个部件的散热需求不同，提高了风扇转速必定会提 高其他散热需求小的部件的散热性能，此时控制器向该部件(即温度未达到d 的部件)的水泵发出降低转速信号，使各部分温度稳定在最佳运行区域a～b内。 当外界环境温度变化，三部件温度同时降低到某值后，控制器向散热风扇发出 降低转速信号，将风扇转速调节至低转速。若在外界低温环境下运行，三部件 温度同时低于某值，控制器向风扇发出停止信号停止其运行，若温度持续下降， 则同时关闭水泵。
本实用新型电动汽车冷却系统的每条散热水道流量可调，保证每个部件运 行在最佳温度；并且散热风扇运行转速可调，可根据系统温度情况实时调节其 转速，起到节能降耗作用。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围， 凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效形状或结构变换，或直接或 间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
