专利名称：一种混合动力车冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及混合动力车领域，具体涉及一种混合动力车冷却系统。
背景技术：
混合动力汽车将两种或两种以上动力源进行耦合叠加作为整车动力，从而达到优化整车能量效率，提高整车燃油效率和降低尾气排放的目标。目前，一般的混合动力车都是采用发动机与发电驱动电机扭矩叠加作为动力源，发动机与电机工作时需要冷却。混合动力车冷却系统有以下几种类型一是，发动机由于本身发的热量比较大，它拥有自己独立的发动机冷却系统；电机在发电和辅助驱动的过程中也会产生热量，但电机产生的热量要比发动机产生的小的多，对于电机采用风冷结构作为冷却系统，风冷结构作为冷却系统不采用散热器结构，但由于风冷系统对于电机设计要求较高，设计难度大，且难以获得高的比能量，从而额外增加了设计和制造的成本。二是，发动机与电机共用一套冷却系统，电机与发动机的发出的热量完全由发动机散热器散出，这种冷却系统的散热效果不好，电机不能工作在最佳的效率区间内；三是，虽然电机采用单独的冷却系统，但是电机散热器与发动机散热器在前舱布置方式为前后放置，且二者要共用一设置于后方的冷却风扇，这样导致整个冷却系统冷却效果差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种成本低、散热效果好的混合动力车冷却系统。为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为所述的混合动力车冷却系统，由发动机冷却系统及电机冷却系统构成，所述发动机冷却系统，包括膨胀箱、节温器、冷却风扇、发动机散热器、水泵及用来连通发动机冷却水套和发动机散热器的水管；所述电机冷却系统，包括电机膨胀箱、电机水泵、电机水套、电机控制器及电机散热器，所述电机膨胀箱与电机水泵连通；所述电机散热器、电机水套及电机水泵相互连通；所述电机控制器设于电机水套与电机散热器之间；所述发动机散热器及电机散热器并排设置于车辆前舱进风口处。所述电机水套为与电机定子相配合的管道结构，所述电机水套采用铝合金材料制作而成。所述电机散热器上设有加注冷却液同时供排气用的气孔。用于发动机散热器及电机散热器的冷却风扇为一个。用于发动机散热器及电机散热器的冷却风扇为两个。所述电机膨胀箱最低液面线的水平位置高压所述电机水泵。所述电机水泵通过继电器开关控制。本发明的优点在于所述的混合动力车冷却系统，设置独立的电机冷却系统，电机冷却系统具备独立的电机散热器结构，发动机及电机的热量可通过各自的散热器结构快速散发出去，散热性能好；且发动机散热器及电机散热器并排设置于车辆前舱进风口处，这种布置方式使得设置于后方的冷却风扇能够充分发挥作用，使得两散热器不仅散热效果好， 且结构紧凑、体积小能够满足低成本要求。
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明图1为本发明混合动力车冷却系统中发动机冷却系统结构示意图；图2为本发明混合动力车冷却系统中电机冷却系统结构示意图；图3为本发明中混合动力车冷却系统中发动机散热器及电机散热器的安装示意图；上述图中的标记均为1、发动机，2、发动机散热器，3、节温器，4、鼓风机，5、水泵，6、膨胀箱，7、冷却风扇， 8、电机散热器，9、电机水泵，10、电机膨胀箱，11、电机水套，12、电机控制器，13、发动机散热器进水口，14、发动机散热器出水口，15、电机散热器进水口，16、电机散热器出水口。
具体实施例方式下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式
作进一步详细的说明。如图1至图3所述，所述的混合动力车冷却系统，由发动机冷却系统及电机冷却系统构成，所述发动机冷却系统，包括膨胀箱6、节温器3、冷却风扇7、发动机散热器2、水泵5 及用来连通发动机冷却水套和发动机散热器2的水管；所述电机冷却系统，包括电机膨胀箱10、电机水泵9、电机水套11、电机控制器12及电机散热器8，电机膨胀箱10与电机水泵 9连通；电机散热器8、电机水套11及电机水泵9相互连通；电机控制器12设于电机水套 11与电机散热器8之间；发动机散热器2及电机散热器8并排设置于车辆前舱进风口处。所述的混合动力车冷却系统，设置独立的电机冷却系统，电机冷却系统具备独立的电机散热器结构，发动机及电机的热量可通过各自的散热器结构快速散发出去，散热性能好；且发动机散热器2及电机散热器8并排设置于车辆前舱进风口处，设置于后方的冷却风扇7能够同时对发动机散热器2及电机散热器8进行冷却，这种布置方式不仅散热效果好，且结构紧凑、体积小能够满足低成本要求。如图1所示，所述电机散热器包括散热器本体，在电机散热器本体上设有电机散热器进水口 15及电机散热器出水口 16，所述发动机散热器包括发动机散热器本体，在发动机散热器本体上设有发动机散热器进水口 13及发动机散热器出水口 14。如图3所示，为保证电机水套11自身具备散热功能，有效加强电机冷却系统的散热功能，电机水套11为与电机定子相配合的专用于流冷却液的管道结构，电机水套11采用易散热的铝合金材料制作而成，其可通过热传导带走电机热量。由于电机采用独立冷却系统方式，为保证电机冷却系统的散热效果，电机散热器8 上设有加注冷却液同时供排气用的气孔。由于发动机散热器2及电机散热器8并排设置于车辆前舱进风口处，发动机散热器2及电机散热器8共用一个冷却风扇7就具有很好的冷却效果，即用于发动机散热器2及电机散热器8的冷却风扇7为一个；由于发动机与电机散热的热量不一样，为精确控制， 达到更好的冷却效果，发动机散热器2及电机散热器8均采用独立的冷却风扇，即用于发动机散热器2及电机散热器8的冷却风扇7为两个。由于发动机散热器2及电机散热器8并排设置，冷却风扇7能通过对发动机散热器2及电机散热器8进行冷却。为加强冷却效果，便于电机膨胀箱10内的冷却水进入电机水泵9，电机膨胀箱10 最低液面线的水平位置高于电机水泵9 ；电机膨胀箱10上设有冷却水注入口，用于加注冷却水；对电机水泵9进行控制，电机水泵9通过继电器开关控制，启动电机水泵9时，电机水泵9将具有一定压力的冷却水注入到电机水套11内对电机进行冷却；从电机水套11流出的高温水流经电机控制器12初步冷却后，流入到电机散热器8内，电机散热器8散热面积大，并与迎面风及冷却风扇7带动的冷空气进行热交换，实现对高温水的降温，降温后的冷却液再由电机水泵9增压进行下一个循环。电机水泵9的启动与否，由一个继电器开关控制，继电器的开关状态由电机控制器12根据电机温度传感器采集到的信号决定，当温度高于预设值时启动冷却水泵。如图2所示，发动机冷却系统主要对发动机进行冷却，发动机冷却系统包括膨胀箱6、节温器3、水泵5、发动机散热器2、冷却风扇7及控制器、水管等。膨胀箱6上部有一注水口，下部有一出水口，系统工作之前，由注水口加水，发动机冷却系统正常工作状态时， 不将膨胀箱6作为储水器件使用；当冷却系统压力过高时，膨胀箱6被用作卸压器件，减小系统压力，以保证系统正常工作。发电机的膨胀箱6与电机的膨胀的结构相同，作用相似。 发动机的膨胀箱6出来的冷却液直接进入水泵5，由水泵5加压，把冷却液泵至发动机水套， 对发动机1进行冷却。然后冷却液通过节温器3，由节温器3通过冷却液温度的高低控制冷却也进行大小循环，小循环是冷却液经过节温器3进入发动机散热器2进行散热，经过发动机散热器2冷却的冷却液流入水泵5，进行下一个循环。大循环为冷却液经过节温器3不仅进入发动机散热器2，同时进入鼓风机4，然后冷却液进入水泵5，进行下一个循环。发动机1运转时，与高温燃气体相接触的零件受到强烈的加热，如不加以适当的冷却，会使发动机1过热，充气系数下降，燃烧不正常，如爆燃、早燃等；机油变质和烧损，零件的摩擦和磨损加剧，引起发动机1的动力性、经济性、可靠性和耐久性全面恶化。但是，如果冷却过强，汽油机混合气形成不良，机油被燃烧稀释，散热损失和摩擦损失增加，零件的磨损加剧，也会使发动机1工作变坏。因此，冷却系统的主要任务是保证发动机1在最适宜的温度状态下工作。发动机冷却系统和电机冷却系统在设计时主要考虑两方面一是空气流通系统； 二是冷却液循环系统。在设计中必须做到提高进风系数和冷却液循环中的散热能力。发动机散热器2和电机散热器8整体式并行放在车辆前舱进风口处，两个都是独立的冷却系统， 互不干扰，发动机1和电机都达到了较好的冷却，这样保证了整车效率工作在最佳区间内。上面对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制， 只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种混合动力车冷却系统，由发动机冷却系统及电机冷却系统构成，所述发动机冷却系统，包括膨胀箱(6)、节温器(3)、冷却风扇(7)、发动机散热器O)、水泵( 及用来连通发动机冷却水套和发动机散热器( 的水管；所述电机冷却系统，包括电机膨胀箱(10)、 电机水泵(9)、电机水套(11)、电机控制器(1 及电机散热器(8)，所述电机膨胀箱(10)与电机水泵(9)连通；所述电机散热器(8)、电机水套(11)及电机水泵(9)相互连通；所述电机控制器(1 设于电机水套(U)与电机散热器(8)之间；其特征在于所述发动机散热器 (2)及电机散热器( 并排设置于车辆前舱进风口处。
2.按照权利要求1所述的混合动力车冷却系统，其特征在于所述电机水套(11)为与电机定子相配合的管道结构，所述电机水套(11)采用铝合金材料制作而成。
3.按照权利要求2所述的混合动力车冷却系统，其特征在于所述电机散热器(8)上设有加注冷却液同时供排气用的气孔。
4.按照权利要求1或2或3所述的混合动力车冷却系统，其特征在于用于发动机散热器(2)及电机散热器(8)的冷却风扇(7)为一个。
5.按照权利要求1或2或3所述的混合动力车冷却系统，其特征在于用于发动机散热器( 及电机散热器(8)的冷却风扇(7)为两个。
6.按照权利要求5所述的混合动力车冷却系统，其特征在于所述电机膨胀箱(10)最低液面线的水平位置高于所述电机水泵(9)。
7.按照权利要求6所述的混合动力车冷却系统，其特征在于所述电机水泵(9)通过继电器开关控制。
全文摘要
本发明公开了一种混合动力车冷却系统，由发动机冷却系统及电机冷却系统构成，所述发动机冷却系统，包括膨胀箱、节温器、冷却风扇、发动机散热器、水泵及用来连通发动机冷却水套和发动机散热器的水管；所述电机冷却系统，包括电机膨胀箱、电机水泵、电机水套、电机控制器及电机散热器，所述电机膨胀箱与电机水泵连通；所述电机散热器、电机水套及电机水泵相互连通；所述电机控制器设于电机水套与电机散热器之间；所述发动机散热器及电机散热器并排设置于车辆前舱进风口处。本发明混合动力车冷却系统成本低且散热效果好。
文档编号F01P3/18GK102297009SQ20111020765
公开日2011年12月28日 申请日期2011年7月22日 优先权日2011年7月22日
发明者刘艳, 卢若振, 孙玉玲, 裴善忠 申请人:奇瑞汽车股份有限公司