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1、(10)申请公布号 CN 103334822 A(43)申请公布日 2013.10.02CN103334822A*CN103334822A*(21)申请号 201310285360.6(22)申请日 2013.07.08F01P 3/00(2006.01)F01P 7/04(2006.01)H05K 7/20(2006.01)(71)申请人潍柴动力股份有限公司地址 261205 山东省潍坊市高新技术产业开发区福寿东街197号甲(72)发明人韩尔樑 张桂梅 刘林 战东红(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司 11227代理人王宝筠(54) 发明名称一种混合动力总成冷却系统(57) 摘要。
2、一种混合动力总成冷却系统,包括:散热器、第一循环系统、第二循环系统和散热控制器;散热器与第一循环系统和第二循环系统相连接,将第一循环系统输送出的第一流体和第二循环系统输送出的第二流体进行散热;第一循环系统将携带发动机热量的第一流体输送到散热器进行散热;第二循环系统将携带用电元件模块热量的第二流体输送到散热器进行散热;散热控制器向第二循环系统发送第二循环速度指令,以控制第二循环系统的流体循环速度。通过以上组件可以在一个总成散热器上双系统散热,实现了对发动机和用电元件模块的独立冷却,保证了混合动力总成的正常运行。(51)Int.Cl.权利要求书2页 说明书9页 附图8页(19)中华人民共和国国家知。
3、识产权局(12)发明专利申请权利要求书2页 说明书9页 附图8页(10)申请公布号 CN 103334822 ACN 103334822 A1/2页21.一种混合动力总成冷却系统,其特征在于,包括:散热器、第一循环系统、第二循环系统和散热控制器;所述散热器,用于与所述第一循环系统和所述第二循环系统相连接,将所述第一循环系统输送出的第一流体和所述第二循环系统输送出的第二流体进行散热;所述第一循环系统,用于将携带发动机热量的所述第一流体输送到所述散热器进行散热;所述第二循环系统,用于将携带用电元件模块热量的所述第二流体输送到所述散热器进行散热;所述散热控制器,用于向所述第二循环系统发送第二循环速度。
4、指令,以控制所述第二循环系统的流体循环速度。2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括:风扇控制器和散热风扇;所述风扇控制器,用于与所述散热风扇连接,根据接收到的所述散热控制器发送的风扇控制指令,控制所述散热风扇的转速;所述散热风扇,用于在所述发动机的动力驱动下,由所述风扇控制器控制转速,对所述散热器进行散热。3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一循环系统包括:第一循环管线和第一水泵;所述第一循环管线,用于连接所述散热器、所述发动机和所述第一水泵,所述第一流体在所述第一循环管线中循环流动;所述第一水泵,用于在所述发动机的动力驱动下将所述第一流体输送到所述散热器进行散热。4.根。
5、据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述第一循环系统还包括:油冷器循环管线;所述油冷器循环管线,用于将所述第一循环管线与油冷器连接,将所述油冷器的热量通过第一循环管线进行散热。5.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述第一循环系统还包括:发动机控制器;所述发动机控制器,用于按照接收到的所述散热控制器发送的发动机负载控制指令,控制所述发动机的运行功率。6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述第一循环系统还包括:第一温度传感器;所述第一温度传感器,用于检测所述发动机的温度值,将所述温度值发送给所述散热控制器,由所述散热控制器根据所述发动机的温度值对所述发动机控制器进行控制。7.根据权利要。
6、求1所述的系统,其特征在于,所述第二循环系统包括:第二循环管线和第二水泵;所述第二循环管线,用于连接所述散热器、所述用电元件模块和所述第二水泵,所述第二流体在所述第二循环管线中循环流动;所述第二水泵,用于接收所述散热控制器发送的第二循环速度指令,按照所述第二循环速度指令中的流体循环速度将所述第二流体输送到所述散热器进行散热。权 利 要 求 书CN 103334822 A2/2页38.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述第二循环系统还包括:第二温度传感器;所述第二温度传感器,用于检测所述用电元件模块的温度值,将所述温度值发送到所述散热控制器;所述散热控制器根据接收到的所述用电元件模块的温度。
7、值,向所述第二水泵发送第二循环速度指令,将所述第二液体输送到所述散热器进行散热。9.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述第二循环系统还包括:用电元件控制器;所述用电元件控制器,用于接收所述散热控制器发送的模块负载控制指令,控制所述用电元件模块的功率负载。10.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,还包括:散热器温度传感器;所述散热器温度传感器,用于将检测到的所述散热器的温度值发送到所述散热控制器,所述散热控制器检测所述散热器的温度值是否处于安全温度范围内。11.根据权利要求6、8或10所述的系统,其特征在于,还包括:报警器;所述报警器,用于与所述散热控制器连接,在所述散热控制器检测到所述。
8、发动机的温度值超过第一安全温度值,或所述用电元件模块的温度值超过第二安全温度值,或所述散热器的温度值超过第三安全温度值时,进行报警提示;所述第一安全温度值,是指所述发动机的最高工作温度值;所述第二安全温度值,是指所述用电元件模块的最高工作温度值;所述第三安全温度值,是指所述散热器的最高安全温度值。12.根据权利要求11所述的系统,其特征在于,还包括:显示系统;所述显示系统,用于与所述散热控制器连接,显示所述发动机的温度值、所述用电元件模块的温度值、所述散热器的温度值或所述报警器的报警信息。权 利 要 求 书CN 103334822 A1/9页4一种混合动力总成冷却系统技术领域0001 本发明涉。
9、及动力系统冷却技术领域,特别涉及一种混合动力总成冷却系统。背景技术0002 混合动力系统作为一种新兴的节能环保技术,由于具有节能环保、污染小等特点,现已被人们用来替代传统的机械动力系统。0003 在混合动力系统中除了发动机以外,还包括发电机、驱动电机和DCDC等用电元件。这些用电元件在正常工作时均会额外消耗一部分发动机的能量并转换成热量。0004 其中,发动机的冷却液温度一般要求在8595范围内,而用电元件对工作温度的要求在在5575之间。由于发动机和用电元件对温度的要求不同,因此,现有技术中的混合动力总成的冷却系统如果以发动机的冷却温度进行冷却,则无法保证用电元件的工作温度要求;如果以用电元。
10、件的冷却温度进行冷却,则对于发动机的工作温度来会造成冷却效果的浪费。0005 并且,在现有技术中对发动机的冷却方法是使用冷却液进行冷却,对于用电元件的冷却方法是使用传统风冷散热方式。由于风冷散热的效果没有冷却液散热的效果好,并且用电元件自身并不带有温度传感器,若这些元件的散热不通畅,容易导致机械内部温度迅速上升,影响元件的性能发挥和使用寿命。0006 因此,如何保证混合动力系统中发动机和用电元件的同步散热是一个需要解决的技术问题。发明内容0007 本发明要解决的技术问题是提供一种混合动力总成冷却系统,实现对发动机和用电元件的同步独立散热。0008 一种混合动力总成冷却系统,包括:散热器、第一循。
11、环系统、第二循环系统和散热控制器;0009 所述散热器,用于与所述第一循环系统和所述第二循环系统相连接,将所述第一循环系统输送出的第一流体和所述第二循环系统输送出的第二流体进行散热;0010 所述第一循环系统,用于将携带发动机热量的所述第一流体输送到所述散热器进行散热;0011 所述第二循环系统,用于将携带用电元件模块热量的所述第二流体输送到所述散热器进行散热;0012 所述散热控制器,用于向所述第二循环系统发送第二循环速度指令,以控制所述第二循环系统的流体循环速度。0013 优选地,还包括:风扇控制器和散热风扇;0014 所述风扇控制器,用于与所述散热风扇连接,根据接收到的所述散热控制器发送。
12、的风扇控制指令,控制所述散热风扇的转速;说 明 书CN 103334822 A2/9页50015 所述散热风扇,用于在所述发动机的动力驱动下,由所述风扇控制器控制转速,对所述散热器进行散热。0016 优选地,所述第一循环系统包括:第一循环管线和第一水泵;0017 所述第一循环管线,用于连接所述散热器、所述发动机和所述第一水泵,所述第一流体在所述第一循环管线中循环流动;0018 所述第一水泵,用于在所述发动机的动力驱动下将所述第一流体输送到所述散热器进行散热。0019 优选地,所述第一循环系统还包括:油冷器循环管线;0020 所述油冷器循环管线,用于将所述第一循环管线与油冷器连接,将所述油冷器的。
13、热量通过第一循环管线进行散热。0021 优选地,所述第一循环系统还包括:发动机控制器;0022 所述发动机控制器,用于按照接收到的所述散热控制器发送的发动机负载控制指令,控制所述发动机的运行功率。0023 优选地,所述第一循环系统还包括:第一温度传感器;0024 所述第一温度传感器,用于检测所述发动机的温度值,将所述温度值发送给所述散热控制器,由所述散热控制器根据所述发动机的温度值对所述发动机控制器进行控制。0025 优选地,所述第二循环系统包括:第二循环管线和第二水泵;0026 所述第二循环管线,用于连接所述散热器、所述用电元件模块和所述第二水泵,所述第二流体在所述第二循环管线中循环流动;0。
14、027 所述第二水泵,用于接收所述散热控制器发送的第二循环速度指令,按照所述第二循环速度指令中的流体循环速度将所述第二流体输送到所述散热器进行散热。0028 优选地,所述第二循环系统还包括:第二温度传感器;0029 所述第二温度传感器,用于检测所述用电元件模块的温度值,将所述温度值发送到所述散热控制器;0030 所述散热控制器根据接收到的所述用电元件模块的温度值,向所述第二水泵发送第二循环速度指令,将所述第二液体输送到所述散热器进行散热。0031 优选地,所述第二循环系统还包括:用电元件控制器;0032 所述用电元件控制器,用于接收所述散热控制器发送的模块负载控制指令,控制所述用电元件模块的功。
15、率负载。0033 优选地,还包括:散热器温度传感器;0034 所述散热器温度传感器,用于将检测到的所述散热器的温度值发送到所述散热控制器,所述散热控制器检测所述散热器的温度值是否处于安全温度范围内。0035 优选地,还包括:报警器;0036 所述报警器,用于与所述散热控制器连接,在所述散热控制器检测到所述发动机的温度值超过第一安全温度值,或所述用电元件模块的温度值超过第二安全温度值,或所述散热器的温度值超过第三安全温度值时,进行报警提示;0037 所述第一安全温度值,是指所述发动机的最高工作温度值;0038 所述第二安全温度值,是指所述用电元件模块的最高工作温度值;0039 所述第三安全温度值。
16、,是指所述散热器的最高安全温度值。说 明 书CN 103334822 A3/9页60040 优选地,还包括:显示系统;0041 所述显示系统,用于与所述散热控制器连接,显示所述发动机的温度值、所述用电元件模块的温度值、所述散热器的温度值或所述报警器的报警信息。0042 与现有技术相比,本发明具有以下优点:0043 第一循环系统将携带发动机热量的第一流体输送到散热器进行散热,第二循环系统将携带用电元件模块热量的第二流体输送到散热器进行散热。散热控制器向第二循环系统发送第二循环速度指令,以控制第二循环系统的流体循环速度。通过以上组件可以在一个总成散热器上双系统散热,实现了对发动机和用电元件模块的分。
17、别独立冷却,保证了混合动力系统的正常运行。附图说明0044 图1是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例一的原理示意图;0045 图2是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例二的原理示意图;0046 图3是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例三的原理示意图;0047 图4是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例四的原理示意图;0048 图5是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例五的原理示意图;0049 图6是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例六的原理示意图;0050 图7是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例七的原理示意图;0051 图8是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例八的原。
18、理示意图;0052 图9是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例九的原理示意图;0053 图10是本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例十的原理示意图。具体实施方式0054 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。0055 参见图1,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统实施例一的原理示意图。0056 在本实施例中,包括:0057 散热器101、第一循环系统102、第二循环系统103和散热控制器104。0058 散热器101,用于与所述第一循环系统102和所述第二循环系统103相连接,将所述第一循环系统102输送出的第一流体和所述第二循。
19、环系统103输送出的第二流体进行散热。0059 第一循环系统102,用于将携带发动机105热量的所述第一流体输送到所述散热器101进行散热。0060 第二循环系统103,用于将携带用电元件模块106热量的所述第二流体输送到所述散热器101进行散热。0061 散热控制器104,用于向所述第二循环系统103发送第二循环速度指令,以控制所述第二循环系统103的流体循环速度。0062 具体说明:0063 散热器101与第一循环系统102和第二循环系统103相连接,第一循环系统102说 明 书CN 103334822 A4/9页7输送出的第一流体和第二循环系统103输送出的第二流体在循环输送到散热器10。
20、1时进行散热处理。0064 第一循环系统102与发动机相连接,通过第一流体将发动机105的热量输送到散热器101进行散热。0065 第二循环系统103与用电元件模块相连接,通过第二流体将用电元件模块106的热量输送到散热器101进行散热。0066 散热控制器104,与第一循环系统102和第二循环系统103通过线路相连接。0067 散热控制器104向第二循环系统103发送第二循环速度指令,以控制第二循环系统103的流体循环速度。将用电元件模块106的热量通过第二流体输送到散热器101上进行散热。0068 本实施例具有以下优点:0069 第一循环系统将携带发动机热量的第一流体输送到散热器进行散热,。
21、第二循环系统将携带用电元件模块热量的第二流体输送到散热器进行散热。散热控制器向第二循环系统发送第二循环速度指令,以控制第二循环系统的流体循环速度。通过以上组件可以在一个总成散热器上双系统散热,实现了对发动机和用电元件模块的分别独立冷却,保证了混合动力系统的正常运行。0070 参见图2,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例二的原理示意图。0071 在本实施例中,所述第一循环系统还包括:风扇控制器201和散热风扇202;0072 所述风扇控制器201,用于与所述散热风扇202连接,根据接收到的所述散热控制器104发送的风扇控制指令,控制所述散热风扇202的转速。所述风扇控制器201可以为。
22、电控离合器。0073 所述散热风扇202,用于在所述发动机105的动力驱动下,由所述风扇控制器201控制转速,对所述散热器101进行散热。0074 具体说明:0075 风扇控制器201散热风扇202连接。散热控制器104向风扇控制器201发送风扇控制指令。风扇控制器201根据风扇控制指令控制散热风扇202的转速。0076 散热风扇202由风扇控制器201控制散热风扇的转速,在发动机105提供动力驱动下,对散热器101进行吹风散热。0077 本实施例具有以下优点:0078 风扇控制器与散热风扇连接,根据接收到的散热控制器发送的风扇控制指令,控制散热风扇的转速。散热风扇在发动机的动力驱动下,由风扇。
23、控制器控制转速,对散热器进行散热处理。通过使用以上组件,可以实现散热控制器对散热风扇的控制,保证散热器的散热效果。0079 参见图3,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例三的原理示意图。0080 在本实施例中,所述第一循环系统102包括:0081 第一循环管线301和第一水泵302。0082 所述第一循环管线301,用于连接所述散热器101、所述发动机105和所述第一水泵302,所述第一流体在所述第一循环管线301中循环流动。0083 所述第一水泵302,用于在所述发动机105的动力驱动下将所述第一流体输送到说 明 书CN 103334822 A5/9页8所述散热器101进行散热。0。
24、084 具体说明:0085 第一循环系统102包括:0086 第一循环管线301、第一水泵302;0087 第一循环管线302将散热器101、发动机105和第一水泵303串联起来,通过第一流体在第一循环管线302中循环流动,实现对发动机105的散热。0088 第一水泵302由发动机105提供动力驱动,通过水泵运行将第一流体在第一循环管线中循环输送到散热器101进行散热。0089 本实施例具有以下优点:0090 在本实施例中,第一循环管线连接散热器、发动机和第一水泵,使得第一流体在第一循环管线中循环流动。第一水泵在发动机的动力驱动下将第一流体输送到散热器进行散热。通过以上组件,可以实现对散热控制。
25、器对第一循环系统的有效控制,保证发动机的正常散热。0091 参见图4,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例四的原理示意图。0092 在本实施例中,所述第一循环系统还包括:油冷器循环管线401。0093 所述油冷器循环管线401,用于将所述第一循环管线301与油冷器402连接,将所述油冷器402的热量通过第一循环管线301进行散热。0094 具体说明:0095 对于安装有油冷器的发动机系统,可以使用油冷器循环管线401将第一循环管线301与油冷器连接,通过第一循环管线中循环输送的第一流体将油冷器402的热量输送到散热器101进行散热处理。0096 本实施例具有以下优点:0097 通过增。
26、加油冷器循环管线,将第一循环管线中循环输送的第一流体循环输送经过油冷器,实现将油冷器的热量输送到散热器进行散热处理。0098 参见图5,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例五的原理示意图。0099 在本实施例中,所述第一循环系统还包括:发动机控制器501。0100 所述发动机控制器501,用于按照接收到的所述散热控制器104发送的发动机负载控制指令,控制所述发动机105的运行功率。0101 具体说明:0102 发动机控制器501接收散热控制器104发送的发动机负载控制指令,按照发动机负载控制指令中的运行负载功率参数,控制发动机105的运行功率。0103 本实施例具有以下优点:0104。
27、 发动机控制器用于按照接收到的所述散热控制器104发送的发动机负载控制指令,控制所述发动机的运行功率。0105 参见图6,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例六的原理示意图。0106 在本实施例中,所述第一循环系统还包括:第一温度传感器601。0107 所述第一温度传感器601,用于检测所述发动机105的温度值,将所述温度值发送给所述散热控制器104,由所述散热控制器104按照接收到的所述发动机105的温度值,向所述发动机控制器501发送发动机负载控制指令,控制所述发动机105的运行功率。说 明 书CN 103334822 A6/9页90108 具体说明:0109 在本实施例中,第一。
28、循环系统102还包括:第一温度传感器501。0110 第一温度传感器601,用于检测发动机105的温度值,将温度值发送给散热控制器104。0111 散热控制器104按照接收到的发动机105的温度值,向发动机控制器501发送发动机负载控制指令,控制发动机105的运行功率。0112 散热控制器还可以向风扇控制器发送风扇控制指令,控制散热风扇的转速,提高散热风扇对散热器的吹风效果。0113 本实施例具有以下优点:0114 第一温度传感器检测发动机的温度值,将检测到的发动机温度值发送给散热控制器。散热控制器根据发动机的温度值确定发动机当前的合理运行功率。将确定的合理运行功率以发动机负载控制指令的形式发。
29、送给发动机控制器,发动机控制器根据指令中的功率参数控制发动机的运行。0115 参见图7,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例七的原理示意图。0116 在本实施例中,所述第二循环系统包括:第二循环管线701和第二水泵702。0117 所述第二循环管线701,用于连接所述散热器101、所述用电元件模块106和所述第二水泵702,所述第二流体在所述第二循环管线中701循环流动。0118 所述第二水泵702,用于接收所述散热控制器104发送的第二循环速度指令,按照所述第二循环速度指令中的流体循环速度将所述第二流体输送到所述散热器101进行散热。0119 具体说明:0120 第二循环系统包括:。
30、第二循环管线701和第二水泵702。0121 第二循环管线701将散热器101、用电元件模块106和第二水泵702进行串连,通过第二流体在第二循环管线中701循环流动对用电元件模块106进行散热处理。0122 第二水泵702接收散热控制器104发送的第二循环速度指令,按照第二循环速度指令中的流体循环速度控第二水泵702的输出速度,将第二流体输送到散热器101进行散热。0123 本实施例具有以下优点:0124 第二循环管线连接散热器、用电元件模块和第二水泵,第二流体在第二循环管线中循环流动。第二水泵接收散热控制器发送的第二循环速度指令,按照第二循环速度指令中的流体循环速度将第二流体输送到散热器进。
31、行散热。通过使用以上组件,可以实现对用电元件模块的正常散热,保证混合动力总成系统的正常运行。0125 参见图8,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例八的原理示意图。0126 在本实施例中,所述第二循环系统103还包括:第二温度传感器801。0127 所述第二温度传感器801,用于检测所述用电元件模块106的温度值,将所述温度值发送到所述散热控制器104。0128 所述散热控制器104根据接收到的所述用电元件模块106的温度值,向所述第二水泵702发送第二循环速度指令,将所述第二液体输送到所述散热器101进行散热。0129 具体说明:说 明 书CN 103334822 A7/9页100。
32、130 第二循环系统还包括:第二温度传感器801。0131 第二温度传感器801检测用电元件模块106的温度值,将检测到的温度值发送到散热控制器104。0132 散热控制器104根据接收到的用电元件模块106的温度值,确定第二循环系统的流体循环速度,将确定的流体循环速度通过第二循环速度指令发送给第二水泵702,由第二水泵702控制输出速度将第二液体输送到散热器101进行散热。0133 另外,散热控制器根据接收到的用电元件模块的温度值后,判断用电元件模块的温度值是否超过指定温度值。如果认为超过了指定温度值,则散热控制器还可以向风扇控制器发送指令,控制散热风扇的转速,提高第二循环系统在散热器上的散。
33、热的效果。0134 本实施例具有以下优点:0135 第二温度传感器检测用电元件模块的温度值,将温度值发送到散热控制器。散热控制器根据接收到的用电元件模块的温度值,向第二水泵发送第二循环速度指令,将第二液体输送到散热器进行散热。通过使用以上组件,可以实时检测用电元件模块的温度值,并根据获得的温度值调整第二水泵的流体循环速度,保证用电元件模块的正常散热。0136 参见图9,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例九的原理示意图。0137 在本实施例中,所述第二循环系统还包括:用电元件控制器901。0138 所述用电元件控制器901,用于接收所述散热控制器104发送的模块负载控制指令,控制所述。
34、用电元件模块106的功率负载。0139 具体说明:0140 第二循环系统还包括:用电元件控制器901。0141 用电元件控制器901接收散热控制器104发送的模块负载控制指令,控制用电元件模块106的功率负载。0142 散热控制器104在检测到用电元件模块的温度过热后,向用电元件控制器901发送模块负载控制指令,控制用电元件模块106的功率负载。0143 本实施例具有以下优点:0144 用电元件控制器接收散热控制器向用电元件模块发送模块负载控制指令,控制用电元件模块的功率负载。通过使用以上组件,可以实现散热控制器对用电元件模块的负载控制,保证用电元件模块在正常的温度范围进行工作。0145 参见。
35、图10,该图为本发明提供的混合动力总成冷却系统的实施例十的原理示意图。0146 在本实施例中,还包括:散热器温度传感器1001。0147 所述散热器温度传感器1001,用于将检测到的所述散热器101的温度值发送到所述散热控制器104,所述散热控制器104检测所述散热器101的温度值是否处于安全温度范围内。0148 具体说明:0149 在本实施例中,还包括:散热器温度传感器1001。0150 散热器温度传感器1001检测散热器101的温度值,将检测到的温度值发送到散热控制器104,散热控制器104进而检测散热器101温度值是否处于安全温度范围内。0151 本实施例具有以下优点:说 明 书CN 103334822 A10。