混合动力汽车的冷却系统及其控制方法
【技术领域】
[0001]本发明属于混合动力汽车领域，具体说涉及插电式混合动力汽车的冷却系统及其控制方法。
【背景技术】
[0002]随着石化能源的日益枯竭以及环境保护越来越收到人们的重视，电动汽车以其良好的能源替代特性和环保特性而备受关注，而在动力电池技术尚未取得重大突破的情况下，插电式混合动力车又由于同时兼备纯电动汽车的“零排放”特性和混合动力汽车的续驶里程优势而成为当下性能源汽车的重要研究方向。
[0003]由于插电式混合动力汽车新增了动力电池、驱动电机、电机控制器等零部件，且使用电动压缩机替代了传统车的机械压缩机，因此插电式混合动力汽车的冷却系统进行了重新设计，冷却系统的控制方法也相较于传统车更为复杂。目前的文献和专利对于混合动力汽车的冷却系统的研究主要集中于冷却回路的设计以及驱动系统(驱动电机及其控制器等)的冷却控制，但对于如何更好地对动力电池进行冷却以及如何通过改善控制方法来降低冷却系统的电耗等方面的研究则比较缺乏。
[0004]由于动力电池对于工作温度有着非常苛刻的要求(理想工作温度约为200C?30°C)，需要通过空调压缩机来降低冷却液的温度来对其进行冷却，因此冷却系统消耗的相当一部分电量是用于动力电池的冷却。插电式混合动力汽车相比与传统车的重要区别还在于:车辆需要进行充电，车辆在进行充电操作(尤其是直流充电)时，电池会产生大量热量，为保证充电效率以及动力电池的使用寿命，此时也需要对电池进行冷却。冷却系统的另一重要组成部分一冷却风扇一也是冷却系统的重要耗电部分，为进一步降低降低冷却风扇的耗电量，可以引入PWM控制方法。
[0005]本发明将从不同工况下各零部件的不同冷却需求出发，通过合理的冷却系统控制方法，在满足动力电池、驱动电机、电机控制器、变速箱的冷却需求的前提下，显著降低冷却系统的耗电量，从而达到既保障冷却需求又能延长车辆续驶里程的目的。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是提供一种混合动力汽车的冷却系统的控制方法，尤其适用于插电式混合动力汽车，满足在不同工况下的冷却需求，同时降低冷却系统的耗电量。
[0007]本发明涉及的混合动力汽车的冷却系统的控制方法，所述冷却系统包括其中设有第一水泵的电力电子箱/电驱变速箱冷却子系统，冷却液流经所述第一水泵，且流经所述电力电子箱、和所述电驱变速箱，当I)所述电力电子箱的温度Tpeb大于第一温度阈值Tl，或2)所述电驱变速箱的温度Tedu大于第二温度阈值T2，或3)所述电力电子箱的入口处的冷却液的温度TPEBaralant大于第三温度阈值T3时，所述第一水泵开启。
[0008]在上述控制方法中，可选地，在所述第一水泵开启后，当I)所述电力电子箱的温度Tpeb小于第一温度阈值T1-10，和2)所述电驱变速箱的温度Tedu大于第二温度阈值T2-10，以及3)所述电力电子箱的入口处的冷却液的温度T—大于第三温度阈值T3-5时，所述第一水泵关闭。
[0009]在上述控制方法中，可选地，所述冷却系统包括其中设有电空调压缩机、第二水泵的能量存储系统冷却子系统，冷却液流经所述电空调压缩机，且流经所述第二水泵，当所述能量存储系统的蓄能介质的温度I^11大于第四温度阈值T4时，所述第二水泵开启。
[0010]在上述控制方法中，可选地，在所述第二水泵开启后，当所述蓄能介质的温度Tmi大于第四温度阈值T4+1时，所述电空调压缩机开启。
[0011]在上述控制方法中，可选地，在所述电空调压缩机开启后，当所述蓄能介质的温度Tcell小于第四温度阈值T4-3，或当所述冷却液的温度Taralant小于第五温度阈值T5时，所述电空调关闭。
[0012]在上述控制方法中，可选地，在所述第二水泵开启后，当所述蓄能介质的温度Tmi小于第四温度阈值T4-5时，所述第二水泵关闭。
[0013]在上述控制方法中，可选地，所述冷却系统包括电力电子箱/电驱变速箱冷却子系统、其中设有电空调压缩机的能量存储系统冷却子系统、以及风扇冷却子系统，所述控制方法包括行车模式，和充电模式，当所述混合动力汽车在直流充电时，激活所述电空调压缩机并采用所述行车模式。
[0014]在上述控制方法中，可选地，将风扇速度档位分为若干档，根据所述空调压缩机压力、车速、以及流经所述电力电子箱的冷却液的温度查表计算所述风扇的档位速度。
[0015]在上述控制方法中，可选地，所述风扇为PWM风扇，并由混动控制器控制。
[0016]在上述控制方法中，可选地，所述混合动力汽车适用于插电式混合动力汽车。
[0017]本发明还涉及的混合动力汽车的冷却系统，包括电力电子箱/电驱变速箱冷却子系统、能量存储系统冷却子系统、以及风扇冷却子系统，所述电力电子箱/电驱变速箱冷却子系统包括冷却液存储器、和第一水泵，来自所述冷却液存储器的冷却液通过所述第一水泵，流经所述电力电子箱和所述电驱变速箱后返回到所述冷却液存储器。
[0018]本发明还涉及的混合动力汽车的冷却系统，包括电力电子箱/电驱变速箱冷却子系统、能量存储系统冷却子系统、以及风扇冷却子系统，所述能量存储系统冷却子系统包括电空调压缩机、冷却蒸发器、和第二水泵，冷却液流经所述电空调压缩机和所述冷却蒸发器，来自所述冷却蒸发器的冷却液通过所述第二水泵流经用于能量存储的动力电池后回到所述冷却蒸发器。
[0019]在上述冷却系统中，可选地，来自所述冷却蒸发器的冷却液还通过冷凝器流入所述电空调压缩机。
[0020]本发明专适用于混合动力车辆的控制系统。提供一种插电式混合动力汽车的冷却系统及其控制方法，既能满足车辆在运行过程中动力电池、驱动电机、电机控制器、变速箱的冷却需求，同时还能够最大限度地减小冷却系统的耗电量，有效节约电能，降低排放，延长车辆的续驶里程。
[0021]通过以下参考附图的详细说明，本发明的其他方面和特征变得明显。但是应当知道，该附图仅仅为解释的目的设计，而不是作为本发明的范围的限定，这是因为其应当参考附加的权利要求。还应当知道，附图仅仅意图概念地说明此处描述的结构和流程，除非另外指出，不必要依比例绘制附图。
【附图说明】
[0022]结合附图参阅以下【具体实施方式】的详细说明，将更加充分地理解本发明，附图中同样的参考附图标记始终指代视图中同样的元件。其中:
图1为本发明涉及的混合动力汽车的冷却系统的结构图；
图2为本发明涉及的混合动力汽车的冷却系统的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0023]为帮助本领域的技术人员能够确切地理解本发明要求保护的主题，下面结合附图详细描述本发明的【具体实施方式】。
[0024]不同于传统车只在车辆行驶时才有冷却的需求，插电式混合动力汽车在充电时也有冷却的需求；另外，插电式混合动力汽车的零部件(尤其是动力电池)对于工作温度有着更为苛刻的要求，这对冷却系统的控制方法提出了更高的要求。本发明将提出一种新颖的冷却系统控制方法，提高冷却系统的工作效率，满足插电式混合动力汽车在不同工况下的冷却需求，同时降低冷却系统的耗电量。
[0025]本冷却系统的控制如图1所示，该控制系统由三大部分组成:PEB/EDU冷却控制、ESS冷却控制和PWM风扇控制。制方法的具体实现流程如图2所示。
[0026](I) PEB/EDU 冷却控制
PEBCPower Electronics Box)为电力电子箱，包含电机控制器、驱动器以及DC/DC，EDU(Electric Drive Unit)为电驱变速箱，包含驱动电机及变速箱。该冷却子系统由冷却液、冷却液回路、第一冷却