電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置及方法
【專利摘要】一種電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置及方法，其熱管理裝置，包括一冷卻液泵、數(shù)個(gè)子系統(tǒng)、一第一散熱管路、至少二多向閥以及一控制器，其中：第一散熱管路包括一冷卻管路及一回收管路，冷卻液泵以冷卻管路連通各子系統(tǒng)，冷卻液泵又與連通各子系統(tǒng)的回收管路連通形成循環(huán)管路；至少二多向閥分別組設(shè)于冷卻管路及回收管路；控制器分別與至少二多向閥及各子系統(tǒng)電性連接；其操作方法，包括下列步驟：輸入溫度范圍值；偵測(cè)各子系統(tǒng)調(diào)控信息；冷卻液流向排序；各子系統(tǒng)熱管理程序。本發(fā)明針對(duì)各子系統(tǒng)對(duì)于溫度的敏感程度不同，而進(jìn)行分別的溫度管理，以提高整車熱能的使用效率及熱調(diào)控力。
【專利說(shuō)明】電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置及方法【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置及方法，特別與電動(dòng)車的子系統(tǒng)熱管理領(lǐng)域相關(guān)，以針對(duì)車輛的各子系統(tǒng)溫度進(jìn)行分別管理，使子系統(tǒng)溫度維持于固定范圍內(nèi)，令各子系統(tǒng)得以穩(wěn)定的運(yùn)作。
【背景技術(shù)】
[0002]遠(yuǎn)古至今，人類的代步工具由雙腿、馬車轉(zhuǎn)變?yōu)樽孕熊?、機(jī)車、汽車以及電動(dòng)車等交通工具，車輛的發(fā)明縮短了從一地至另一地的距離，令各地的人們?cè)僖膊恍钃?dān)憂距離問(wèn)題，而一輩子只能獨(dú)守于家鄉(xiāng)，因此，人口及文化逐漸多元，人們的視野也逐漸廣闊，并且出門至各地，再也不需要耗費(fèi)幾個(gè)月甚至幾年的時(shí)間。
[0003]隨著交通工具的發(fā)達(dá)及工商業(yè)科技的進(jìn)步，帶來(lái)了人類的文明及科技為生活帶來(lái)了極大的便利，相對(duì)便利所帶給地球的傷害也成正比上升，逐年增高的廢氣排放量、自然資源的消耗量等，促使地球的穩(wěn)定度逐年下降。因此，各地方人事及業(yè)界對(duì)于綠能產(chǎn)業(yè)及愛護(hù)地球的意識(shí)逐漸提升，進(jìn)而電動(dòng)車輛也將因應(yīng)而生。
[0004]舉凡利用電動(dòng)馬達(dá)做為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力來(lái)源的車輛均稱為「電動(dòng)車」，電動(dòng)車包括各種子系統(tǒng)，如電池、電池控制模塊、馬達(dá)、逆變器等，而電動(dòng)車輛各子系統(tǒng)于運(yùn)作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生熱量并逐漸累積，不斷上升的溫度影響各子系統(tǒng)的運(yùn)作效率，進(jìn)而影響電動(dòng)車的運(yùn)作及使用壽命。因此，良好的車輛系統(tǒng)熱管理是不可或缺的必備條件?，F(xiàn)有的車輛系統(tǒng)的熱管理，通常以單一或多冷卻回路串連各子系統(tǒng)熱裝置，并由散熱裝置及風(fēng)扇將熱量逸散至環(huán)境中，然現(xiàn)有的冷卻回路所通過(guò)的子系統(tǒng)順序?yàn)楣潭?，因此于回路末端的子系統(tǒng)會(huì)受到前端系統(tǒng)熱量影響，無(wú)法精細(xì)的針對(duì)單一子系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制；另外，末端子系統(tǒng)溫度亦無(wú)法降低，若要降低回路末端系統(tǒng)溫度，則需加強(qiáng)冷卻液散熱能力，并將低溫冷卻液通入冷卻回路內(nèi)，此舉將導(dǎo)致電能耗損及散熱效率降低，因此上述缺點(diǎn)皆尚待克服。
[0005]有鑒于此，本發(fā)明人以該項(xiàng)產(chǎn)業(yè)多年的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行相關(guān)產(chǎn)品的開發(fā)與設(shè)計(jì)，而終于發(fā)明出一種「電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置及方法」，以針對(duì)各子系統(tǒng)溫度對(duì)效率的影響程度不同，設(shè)計(jì)一套進(jìn)行個(gè)別子系統(tǒng)溫度管理方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的主要技術(shù)問(wèn)題在于，克服現(xiàn)有技術(shù)存在的無(wú)法針對(duì)單一子系統(tǒng)進(jìn)行溫度控制，而致使各子系統(tǒng)散熱不佳及影響各子系統(tǒng)的工作效率的缺點(diǎn)，而提供一種電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置及方法，其針對(duì)各子系統(tǒng)對(duì)于溫度的敏感程度不同，而進(jìn)行分別的溫度管理，以提高整車熱能的使用效率及熱調(diào)控力。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0008]本發(fā)明電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置及方法，其裝置包括一冷卻液泵、數(shù)個(gè)子系統(tǒng)、一第一散熱管路、至少二多向閥以及一控制器，其中:
[0009]該第一散熱管路包括一冷卻管路以及一回收管路，該冷卻液泵以冷卻管路連通各子系統(tǒng)，且該冷卻液泵又與連通各子系統(tǒng)的回收管路連通形成循環(huán)管路；
[0010]該至少二多向閥分別組設(shè)于該冷卻管路以及該回收管路，該至少二多向閥可開通冷卻液流向各子系統(tǒng)的通道；
[0011]該控制器分別與該至少二多向閥及各子系統(tǒng)電性連接；
[0012]如此，該控制器偵測(cè)各子系統(tǒng)的溫度及溫控狀態(tài)，并依據(jù)各子系統(tǒng)的溫度及溫控狀態(tài)控制該至少二多向閥的開啟順序，令冷卻液依序流向各子系統(tǒng)以進(jìn)行冷卻工作。
[0013]本發(fā)明該控制器包括一監(jiān)控單元及數(shù)個(gè)偵測(cè)單元，該監(jiān)控單元分別與該偵測(cè)單元及該至少二多向閥電性連接，而該數(shù)個(gè)偵測(cè)單元分別與該數(shù)個(gè)子系統(tǒng)連接，并偵測(cè)各子系統(tǒng)的溫度及加熱、散熱狀態(tài)，且回傳偵測(cè)信息予監(jiān)控單元，經(jīng)監(jiān)控單元運(yùn)算后依序開啟該至少二多向閥流通冷卻液至各子系統(tǒng)的通道。
[0014]本發(fā)明進(jìn)一步包括數(shù)個(gè)組設(shè)于該冷卻管路及該回收管路的流量控制閥，且該數(shù)個(gè)流量控制閥分別位于該多向閥與各子系統(tǒng)之間，以調(diào)控冷卻液流向各子系統(tǒng)的流量。
[0015]本發(fā)明進(jìn)一步包括一組設(shè)于該回收管路的熱交換器，且對(duì)應(yīng)該熱交換器設(shè)有一風(fēng)扇，該風(fēng)扇傳送外在環(huán)境的冷空氣至熱交換器以進(jìn)行熱交換。
[0016]本發(fā)明進(jìn)一步包括一具有一水箱的第二散熱管路，該第二散熱管路連通該回收管路以及該冷卻液泵。
[0017]本發(fā)明進(jìn)一步包括一空調(diào)系統(tǒng)冷媒管路，該空調(diào)系統(tǒng)冷媒管路連通該水箱，以協(xié)助降低冷卻液的溫度或提升冷卻液的溫度。
[0018]一種如前述電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置的操作方法，其包括下列步驟:
[0019]輸入溫度范圍值:分別輸入各子系統(tǒng)的基準(zhǔn)工作區(qū)間的溫度上限及下限，以及各子系統(tǒng)溫控程序啟動(dòng)條件的上下限信息于控制器；
[0020]偵測(cè)各子系統(tǒng)調(diào)控信息:控制器偵測(cè)各子系統(tǒng)的工作溫度以及溫控程序狀態(tài)；
[0021]冷卻液流向排序:控制器依照先散熱后加熱的方式，以及根據(jù)各子系統(tǒng)的基準(zhǔn)工作溫度區(qū)間及溫控程序啟動(dòng)條件進(jìn)行比對(duì)決定各子系統(tǒng)的溫控需求優(yōu)先度，進(jìn)而產(chǎn)生流向順序信息；
[0022]各子系統(tǒng)熱管理程序:分別輸入各子系統(tǒng)的工作溫度、溫控狀態(tài)、流向順序信啟、至控制器，使控制器得以判斷各子系統(tǒng)需進(jìn)行散熱程序、加熱程序或維持現(xiàn)行程序；
[0023]借由隨時(shí)監(jiān)控各子系統(tǒng)的調(diào)控信息，并依據(jù)各子系統(tǒng)的需求產(chǎn)生流向順序信息，以執(zhí)行散熱程序、加熱程序或維持現(xiàn)行程序，令各子系統(tǒng)溫度維持于設(shè)定范圍內(nèi)，使各子系統(tǒng)得以穩(wěn)定的運(yùn)作。
[0024]本發(fā)明各子系統(tǒng)熱管理程序，該控制器運(yùn)算各子系統(tǒng)的流量需求，并輸出流量調(diào)整信息予該數(shù)個(gè)流量控制閥，該數(shù)個(gè)流量控制閥根據(jù)流量調(diào)整信息調(diào)節(jié)各子系統(tǒng)冷卻液流通的閥口大小，以提供適當(dāng)?shù)睦鋮s液流量至各子系統(tǒng)。
[0025]本發(fā)明由偵測(cè)各子系統(tǒng)的調(diào)控信息乃至執(zhí)行各子系統(tǒng)熱管理程序的步驟系為一循環(huán)步驟。
[0026]本發(fā)明各子系統(tǒng)熱管理程序，其各子系統(tǒng)執(zhí)行的順序依據(jù)冷卻液流向排序步驟中的流向順序信息分別依序執(zhí)行。
[0027]由前述的次系統(tǒng)熱管理機(jī)制，可形成一多動(dòng)向、復(fù)合式的完整子系統(tǒng)冷卻回路，隨各子系統(tǒng)的溫控需求適時(shí)調(diào)變，達(dá)到穩(wěn)定各子系統(tǒng)溫度的效果。[0028]本發(fā)明的有益效果是，其針對(duì)各子系統(tǒng)對(duì)于溫度的敏感程度不同，而進(jìn)行分別的溫度管理，以提高整車熱能的使用效率及熱調(diào)控力。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0029]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0030]圖1是本發(fā)明的裝置方塊示意圖。
[0031 ]圖2是本發(fā)明的裝置配置示意圖。
[0032]圖3是本發(fā)明的溫控程序步驟流程圖。
[0033]圖4是本發(fā)明輸入溫度范圍值的步驟流程圖。
[0034]圖5是本發(fā)明效率-溫度曲線圖。
[0035]圖6是本發(fā)明散熱需求圖。
[0036]圖7是本發(fā)明子系統(tǒng)熱管理程序流程圖。
[0037]圖8是本發(fā)明散熱流程圖。
[0038]圖9是本發(fā)明加熱流程圖。
[0039]圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明:
[0040]I 冷卻液泵2 子系統(tǒng)
[0041]3 第一散熱管路30 冷卻管路
[0042]31 回收管路4 多向閥
[0043]40 多向閥5 控制器
[0044]50 監(jiān)控單元51 偵測(cè)單元
[0045]6 流量控制閥60 流量控制閥
[0046]7 熱交換器70 風(fēng)扇
[0047]8 水箱80 空調(diào)系統(tǒng)冷媒管路
[0048]9 第二散熱管路
【具體實(shí)施方式】
[0049]本發(fā)明是有關(guān)于一種應(yīng)用于「電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置」，請(qǐng)參閱圖1至圖2所示，其裝置包括一冷卻液泵1、數(shù)個(gè)子系統(tǒng)2、一第一散熱管路3、至少二多向閥4、40以及一控制器5,其中:
[0050]該第一散熱管路3包括一冷卻管路30以及一回收管路31，該冷卻液泵I以冷卻管路30連通各子系統(tǒng)2，且該冷卻液泵I又與連通各子系統(tǒng)2的回收管路31連通形成循環(huán)管路(本實(shí)施例，該數(shù)個(gè)子系統(tǒng)2包括有馬達(dá)、逆變器、電池以及直流電轉(zhuǎn)換器)；
[0051]該至少二多向閥4、40分別組設(shè)于該冷卻管路30以及該回收管路31，其中一多向閥4組設(shè)于該冷卻管路30中，位于該冷卻液泵I及該數(shù)個(gè)子系統(tǒng)2之間，該多向閥4得以調(diào)控冷卻液泵I通入各子系統(tǒng)2的冷卻液通口(此處的冷卻液即為循環(huán)冷卻液)，另一多向閥40組設(shè)于該回收管路31連通各子系統(tǒng)2間，該多向閥40得以調(diào)控冷卻液通口(此處的冷卻液即為再循環(huán)冷卻液)，依照各子系統(tǒng)2的溫度需求分別打開位于冷卻管路30或回收管路31上的多向閥4、40，令冷卻液流向各子系統(tǒng)2以進(jìn)行降溫工作；
[0052]該控制器5包括一監(jiān)控單元50及數(shù)個(gè)偵測(cè)單元51，該監(jiān)控單元50分別與該偵測(cè)單元51及該至少二多向閥4、40電性連接，該數(shù)個(gè)偵測(cè)單元51分別與該數(shù)個(gè)子系統(tǒng)2電性連接，該偵測(cè)單元51偵測(cè)各子系統(tǒng)2的溫度以及散熱、加熱狀態(tài)，并回傳偵測(cè)信息予監(jiān)控單元50，令監(jiān)控單元50運(yùn)算回傳的偵測(cè)信息以控制該至少二多向閥4、40開啟冷卻液流往各子系統(tǒng)2的先后順序，并針對(duì)各子系統(tǒng)2的需求進(jìn)行降溫工作。
[0053]前述的冷卻管路30及該回收管路31組設(shè)數(shù)個(gè)流量控制閥6、60，該流量控制閥6、60設(shè)于該至少二多向閥4、40及各子系統(tǒng)2間，該流量控制閥6、60得以控制冷卻管路30通口大小，以適度調(diào)節(jié)通入各子系統(tǒng)2的冷卻液流量；
[0054]前述的該回收管路31組設(shè)一熱交換器7，且對(duì)應(yīng)該熱交換器7設(shè)有一風(fēng)扇70，冷卻液自各子系統(tǒng)2所回收的熱量，該風(fēng)扇70傳送外在環(huán)境的冷空氣至熱交換器7以進(jìn)行熱交換，進(jìn)而降低冷卻液的溫度；
[0055]前述該回收管路31與一具有一水箱8的第二散熱管路9連通，該水箱8連通一空調(diào)系統(tǒng)冷媒管路80，當(dāng)冷卻液因環(huán)境溫度或是系統(tǒng)散發(fā)的熱量而導(dǎo)致冷卻液無(wú)法順利降至預(yù)設(shè)數(shù)值以下時(shí)，該空調(diào)系統(tǒng)冷媒管路80能協(xié)助冷卻液的散熱，其利用低溫冷媒降低冷卻液中的溫度至該各數(shù)個(gè)子系統(tǒng)2的預(yù)設(shè)溫度以下；另一方面，當(dāng)各子系統(tǒng)2溫度不足時(shí)，該空調(diào)系統(tǒng)冷媒管路80能提供冷卻液加熱，將溫度不足的子系統(tǒng)2溫度提升至預(yù)設(shè)的溫度范圍；
[0056]根據(jù)上述說(shuō)明電種車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置，進(jìn)一步說(shuō)明其操作方法，其中操作步驟包括輸入溫度范圍值、偵測(cè)各子系統(tǒng)調(diào)控信息、冷卻液流向排序、各子系統(tǒng)熱管理程序，其步驟如下，請(qǐng)參閱圖3所示:
[0057]輸入溫度范圍值:分別輸入各子系統(tǒng)2的基準(zhǔn)工作區(qū)間溫度上限及下限、溫控程序啟動(dòng)條件于控制器中，其包括以下各子步驟，如圖4至圖6所示:
[0058](a)選定需溫控的子系統(tǒng)2，如圖2所示，選定馬達(dá)、逆變器、電池以及直流電轉(zhuǎn)換器各需進(jìn)行溫控的子系統(tǒng)2 ；
[0059](b)輸入基準(zhǔn)工作區(qū)間的溫度上限及下限，依據(jù)各子系統(tǒng)2的效率-溫度曲線圖，如圖5所示，對(duì)應(yīng)最高運(yùn)轉(zhuǎn)效率(Ei11)及最低運(yùn)轉(zhuǎn)效率(EiJ分別擷取圖中最高效率溫度(Tia)及最低效率溫度(TiJ輸入至控制器5內(nèi)，并以最高效率溫度(TiH)及最低效率溫度(TiL)的數(shù)據(jù)為控制器5的基準(zhǔn)工作區(qū)間的溫度上限(本實(shí)施例為Th)以及基準(zhǔn)工作區(qū)間的溫度下限(本實(shí)施例為TJ，如圖6所示；
[0060](c)設(shè)定各子系統(tǒng)2的溫控程序啟動(dòng)條件上限(本實(shí)施例為一設(shè)定溫度T2)與下限(本實(shí)施例為一設(shè)定溫度T1),將溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2)及下限(T1)輸入控制器5，并根據(jù)步驟(b)所述的基準(zhǔn)工作區(qū)間的溫度上限(Th)以及基準(zhǔn)工作區(qū)間的溫度下限(TJ產(chǎn)生遲滯曲線條件圖，如圖6所示，當(dāng)各子系統(tǒng)2的溫度上升超過(guò)溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2)時(shí)執(zhí)行散熱程序，若各子系統(tǒng)2溫度低于溫控程序啟動(dòng)條件下限(T1)則執(zhí)行加熱程序。并將上述所輸入于控制器5中的設(shè)定數(shù)值作為整體熱管理的數(shù)據(jù)庫(kù)。
[0061]偵測(cè)各子系統(tǒng)調(diào)控信息:控制器5偵測(cè)各子系統(tǒng)2的工作溫度以及溫控狀態(tài)，溫控狀態(tài)是目前各子系統(tǒng)2為加熱狀態(tài)或散熱狀態(tài)；
[0062]冷卻液流向排序:控制器5依照先散熱后加熱的方式，以及根據(jù)各子系統(tǒng)2的基準(zhǔn)工作溫度區(qū)間及溫控程序啟動(dòng)條件進(jìn)行比對(duì)決定各子系統(tǒng)2的溫控需求優(yōu)先度，進(jìn)而產(chǎn)生流向順序信息；[0063]各子系統(tǒng)熱管理程序:分別輸入各子系統(tǒng)2的工作溫度、溫控狀態(tài)、流向順序信息至控制器5，使控制器5得以判斷各子系統(tǒng)2需執(zhí)行散熱程序、加熱程序或維持現(xiàn)行程序。
[0064]以下詳細(xì)說(shuō)明子系統(tǒng)熱管理程序的步驟，如圖7所示，其主要是以目前子系統(tǒng)2的工作溫度與遲滯曲線(如圖6所示)中的溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2)及溫控程序啟動(dòng)條件下限(T1)進(jìn)行比較，借以決定目前子系統(tǒng)2需執(zhí)行的散熱程序、加熱程序或維持現(xiàn)行程序等數(shù)種溫控機(jī)制程序。若子系統(tǒng)2溫度高于溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2)，則進(jìn)入散熱程序；若子系統(tǒng)2溫度低于溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2)，則進(jìn)行子系統(tǒng)2溫度是否低于溫控程序啟動(dòng)條件下限(T1)的判斷，若子系統(tǒng)2溫度低于溫控程序啟動(dòng)條件下限(T1)，則進(jìn)入加熱程序；若子系統(tǒng)2溫度高于溫控程序啟動(dòng)條件下限(T1)，則維持現(xiàn)行溫控程序；因此，控制器5讀取各子系統(tǒng)2所需的溫控機(jī)制程序并依序執(zhí)行程序。
[0065]請(qǐng)參閱圖8所示，其子系統(tǒng)管理程序步驟中的散熱程序，依據(jù)預(yù)先輸入控制器5中的子系統(tǒng)2工作溫度參數(shù)，控制器5得以計(jì)算出目前子系統(tǒng)2由工作溫度降至溫控程序啟動(dòng)條件下限(T1)所需的散熱量，接著控制器5進(jìn)行再循環(huán)冷卻液溫度是否低于溫控程序啟動(dòng)條件下限(T1)的判斷(再循環(huán)液即自前一子系統(tǒng)2所流出的冷卻液)，若再循環(huán)冷卻液溫度低于溫控程序啟動(dòng)條件下限(T1)，則依序進(jìn)行下列各步驟:
[0066](i)再循環(huán)冷卻液流量計(jì)算:依據(jù)前述子系統(tǒng)2所需的散熱量，計(jì)算各子系統(tǒng)2所需再循環(huán)冷卻液的流量。
[0067](ii)關(guān)閉循環(huán)冷卻液的多向閥:關(guān)閉位于冷卻管路30的多向閥4，令循環(huán)冷卻液(即各子系統(tǒng)2前端的冷卻液泵I所送出的冷卻液)無(wú)法流向各子系統(tǒng)2。
[0068](iii)再循環(huán)冷卻液流量控制閥開度調(diào)整:依據(jù)各子系統(tǒng)2的流量需求，并控制各子系統(tǒng)2的流量控制閥6，以調(diào)控子系統(tǒng)2再循環(huán)冷卻液的流量，并完成散熱程序。
[0069]若再循環(huán)冷卻液溫度高于溫控程序啟動(dòng)條件上限(T1)，則進(jìn)行子系統(tǒng)2溫度是否低于再循環(huán)冷卻液溫度的判斷，若子系統(tǒng)2溫度低于再循環(huán)冷卻液溫度，則進(jìn)行前述的再循環(huán)冷卻液流量計(jì)算步驟；若子系統(tǒng)2溫度高于再循環(huán)冷卻液溫度，則顯示再循環(huán)冷卻液不適合用來(lái)調(diào)整各子系統(tǒng)2的溫度，控制器5則依序進(jìn)行下述各步驟:
[0070](i)循環(huán)冷卻液流量計(jì)算:依據(jù)前述子系統(tǒng)2所需的散熱量計(jì)算各子系統(tǒng)2所需循環(huán)冷卻液的流量。
[0071](ii)關(guān)閉再循環(huán)冷卻液的多向閥:關(guān)閉位于回收管路31的多向閥40通口，令再循環(huán)冷卻液無(wú)法流入各子系統(tǒng)2進(jìn)行冷卻。
[0072](iii)循環(huán)冷卻液流量控制閥開度調(diào)整:依據(jù)各子系統(tǒng)2的流量需求，并控制各子系統(tǒng)2的流量控制閥60，以調(diào)控子系統(tǒng)2循環(huán)冷卻液的流量，完成散熱程序。
[0073]請(qǐng)參閱圖9所示，其是子系統(tǒng)管理程序步驟中的加熱程序，依據(jù)預(yù)先輸入控制器5中的子系統(tǒng)2工作溫度參數(shù)，控制器5計(jì)算出目前子系統(tǒng)2由工作溫度升至溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2)所需的加熱量，接著控制器5進(jìn)行再循環(huán)冷卻液溫度是否高于溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2)的判斷，若再循環(huán)冷卻液溫度高于溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2),則進(jìn)行再循環(huán)冷卻液流量計(jì)算，依據(jù)前述子系統(tǒng)2所需的加熱量計(jì)算各子系統(tǒng)2所需再循環(huán)冷卻液的流量，其進(jìn)行的步驟與散熱程序相同，即是關(guān)閉循環(huán)冷卻液的多向閥4以及再循環(huán)冷卻液流量控制閥6開度調(diào)整；若再循環(huán)冷卻液溫度低于溫控程序啟動(dòng)條件上限(T2)則進(jìn)行子系統(tǒng)2溫度是否高于再循環(huán)冷卻液溫度的判斷，若子系統(tǒng)2溫度高于再循環(huán)冷卻液溫度，則進(jìn)入前述所說(shuō)明的再循環(huán)冷卻液流量計(jì)算的步驟；若子系統(tǒng)2溫度低于再循環(huán)冷卻液溫度，則依序進(jìn)行循環(huán)冷卻液流量計(jì)算、關(guān)閉再循環(huán)的多向閥40以及循環(huán)冷卻液流量控制閥60開度調(diào)整等步驟，各步驟與散熱程序相同。
[0074]因此，依序進(jìn)行各步驟以獲得各子系統(tǒng)2的散熱程序、加熱程序或維持現(xiàn)行程序調(diào)控信息，使該二多向閥4、40依據(jù)調(diào)控信息以開啟或關(guān)閉冷卻液流通至各子系統(tǒng)2的通道，進(jìn)而提供各子系統(tǒng)2溫度維持于設(shè)定范圍內(nèi)，令各子系統(tǒng)2得以穩(wěn)定的運(yùn)作。
[0075]前述所示各子系統(tǒng)熱管理程序，該控制器5運(yùn)算各子系統(tǒng)2的流量需求，并輸出流量調(diào)整信息予該數(shù)個(gè)流量控制閥6、60，該數(shù)個(gè)流量控制閥6、60根據(jù)流量調(diào)整信息調(diào)節(jié)各子系統(tǒng)2冷卻液流通的閥口大小，以提供適當(dāng)?shù)睦鋮s液流量至各子系統(tǒng)2。
[0076]前述所示由偵測(cè)各子系統(tǒng)調(diào)控信息乃至各子系統(tǒng)熱管理程序的步驟為循環(huán)步驟，以不斷的進(jìn)行步驟的循環(huán)，使各子系統(tǒng)2得以維持于正常運(yùn)作的溫度范圍內(nèi)。
[0077]前述所示各子系統(tǒng)熱管理程序，其各子系統(tǒng)2執(zhí)行的順序依據(jù)冷卻液流向排序步驟中的流向順序信息分別依序執(zhí)行。
[0078]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置，其特征在于，包括一冷卻液泵、數(shù)個(gè)子系統(tǒng)、一第一散熱管路、至少二多向閥以及一控制器，其中: 該第一散熱管路包括一冷卻管路以及一回收管路，該冷卻液泵以冷卻管路連通各子系統(tǒng)，且該冷卻液泵又與連通各子系統(tǒng)的回收管路連通形成循環(huán)管路； 該至少二多向閥分別組設(shè)于該冷卻管路以及該回收管路； 該控制器分別與該至少二多向閥及各子系統(tǒng)電性連接； 如此，該控制器偵測(cè)各子系統(tǒng)的溫度及溫控狀態(tài)，并依據(jù)各子系統(tǒng)的溫度及溫控狀態(tài)控制該至少二多向閥的開啟順序，令冷卻液依序流向各子系統(tǒng)以進(jìn)行冷卻工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置，其特征在于，所述控制器包括一監(jiān)控單元及數(shù)個(gè)偵測(cè)單元，該監(jiān)控單元分別與該偵測(cè)單元及該至少二多向閥電性連接，而該數(shù)個(gè)偵測(cè)單元分別與該數(shù)個(gè)子系統(tǒng)連接，并偵測(cè)各子系統(tǒng)的溫度及加熱、散熱狀態(tài)，且回傳偵測(cè)信息予監(jiān)控單元，經(jīng)監(jiān)控單元運(yùn)算后依序開啟至少二多向閥流通冷卻液至各子系統(tǒng)的通道。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括數(shù)個(gè)組設(shè)于該冷卻管路及該回收管路的流量控制閥，且該數(shù)個(gè)流量控制閥分別位于該至少二多向閥與各子系統(tǒng)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一組設(shè)于該回收管路的熱交換器，且對(duì)應(yīng)該熱交換器設(shè)有一風(fēng)扇，該風(fēng)扇傳送外在環(huán)境的冷空氣至熱交換器以進(jìn)行熱交換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一具有一水箱的第二散熱管路，該第二散熱管路連通該回收管路以及該冷卻液栗。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括一與水箱連通的空調(diào)系統(tǒng)冷媒管路，以降低冷卻液的溫度或升高冷卻液的溫度。
7.—種如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置的操作方法，其特征在于，包括下列步驟: 輸入溫度范圍值:分別輸入各子系統(tǒng)的基準(zhǔn)工作區(qū)間的溫度上限及下限，以及各子系統(tǒng)溫控程序啟動(dòng)條件的溫度上下限信息于控制器； 偵測(cè)各子系統(tǒng)調(diào)控信息:控制器偵測(cè)各子系統(tǒng)的工作溫度以及溫控程序狀態(tài)； 冷卻液流向排序:控制器依照先散熱后加熱的方式，以及根據(jù)各子系統(tǒng)的基準(zhǔn)工作溫度區(qū)間及溫控程序啟動(dòng)條件進(jìn)行比對(duì)決定各子系統(tǒng)的溫控需求優(yōu)先度，進(jìn)而產(chǎn)生流向順序信息； 各子系統(tǒng)熱管理程序:分別輸入各子系統(tǒng)的工作溫度、溫控狀態(tài)、流向順序信息至控制器，使控制器得以判斷各子系統(tǒng)需進(jìn)行散熱程序、加熱程序或維持現(xiàn)行程序； 借由隨時(shí)監(jiān)控各子系統(tǒng)的調(diào)控信息，并依據(jù)各子系統(tǒng)的需求產(chǎn)生流向順序信息，以執(zhí)行散熱程序、加熱程序或維持現(xiàn)行程序，令各子系統(tǒng)溫度維持于設(shè)定范圍內(nèi)，使各子系統(tǒng)得以穩(wěn)定的運(yùn)作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置的操作方法，其特征在于，各子系統(tǒng)熱管理程序，該控制器運(yùn)算各子系統(tǒng)的流量需求，并輸出流量調(diào)整信息予該數(shù)個(gè)流量控制閥，該數(shù)個(gè)流量控制閥根據(jù)流量調(diào)整信息調(diào)節(jié)各子系統(tǒng)冷卻液流通的閥口大小，以提供適當(dāng)?shù)睦鋮s液流量至各子系統(tǒng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置的操作方法，其特征在于，由偵測(cè)各子系統(tǒng)調(diào)控信息乃至各子系統(tǒng)熱管理程序的步驟系為循環(huán)步驟。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動(dòng)車輛整車系統(tǒng)熱管理裝置的操作方法，其特征在于，各子系統(tǒng)熱管理程序，其各子系統(tǒng)執(zhí)行的順序依據(jù)冷卻液流向排序步驟中的流向順序信息分別依 序執(zhí)行。
【文檔編號(hào)】B60K11/02GK103448561SQ201210182963
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月5日
【發(fā)明者】翁國(guó)樑, 林博煦, 鄭彥廷 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人車輛研究測(cè)試中心