一种电动汽车冷却系统的制作方法
【技术领域】
[0001]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】
[0002]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。
[0003]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、一个水栗，将电机、电机控制器等串联或并联起来进行冷却。
[0004]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，水栗始终大功率运行，浪费过多的电量。
【实用新型内容】
[0005]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。
[0006]本实用新型是这样实现的:
[0007]一种电动汽车冷却系统，包括:
[0008]冷却水散热器、冷却水散热风扇、控制器、温度传感器和水栗；
[0009]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；
[0010]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；
[0011]所述水栗分别串联于驱动电机、电机控制器和D⑶C模块的散热器冷却水支路上，为可调速水栗，用于改变冷却水的流速；
[0012]所述水栗、温度传感器和冷却水散热风扇分别连接于所述控制器。
[0013]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；
[0014]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。
[0015]进一步的，温度传感器为热敏电阻式温度传感器。
[0016]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。
[0017]进一步的，所述控制器的控制芯片为单片机。
[0018]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栗，冷却系统中的水栗、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】
[0019]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；
[0020]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；
[0021]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。
[0022]标号说明:
[0023]1-冷却水散热器；2_散热风扇；3_控制器；4_水栗；5_水栗；
[0024]6-水栗；7_驱动电机；8_电机控制器；9_DCDC模块；
[0025]10-电机温度传感器；11_电机控制器温度传感器；
[0026]12-DCDC温度传感器；100_散热块；101_散热柱；
[0027]102-水道表面；103_控制器安装面(简称安装面)。
【具体实施方式】
[0028]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。
[0029]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:
[0030]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和水栗4、5、
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[0031]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。
[0032]电动汽车的驱动电机7、电机控制器8和D⑶C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。
[0033]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。
[0034]所述水栗4串联于驱动电机7的散热器冷却水支路上，水栗5设置于电机控制器的散热器冷却水支路上，水栗6设置于D⑶C模块的散热器冷却水支路上，所述水栗4、5、6均为可调速水栗，用于改变冷却水的流速。
[0035]所述水栗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以及水栗4、5、6的转速。
[0036]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;
[0037]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。
[0038]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°。
[0039]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栗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，水栗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，控制对应的水栗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，水栗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，则控制水栗转速不变，若否，则增加或降低对应水栗的转速，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)的水栗发出降低转速信号，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，则同时关闭水栗。
[0040]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。
[0041]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。
【主权项】
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、温度传感器和水栗； 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； 所述水栗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，为可调速水栗，用于改变冷却水的流速； 所述水栗、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。
【专利摘要】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。
【IPC分类】B60K11/04
【公开号】CN205044517
【申请号】CN201520840579
【发明人】石凯凯, 林弟, 刘心文, 吴贵新, 徐辉
【申请人】莆田市云驰新能源汽车研究院有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年10月27日