System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种增程式矿卡电机冷却系统及控制方法技术方案_技高网

一种增程式矿卡电机冷却系统及控制方法技术方案

技术编号:41861111 阅读:7 留言:0更新日期:2024-06-27 18:34
本申请公开了一种增程式矿卡电机冷却系统及控制方法,主要涉及电机冷却系统技术领域,用以解决现有电机冷却系统控制不够精准的问题。包括:ATS,与ATS相连的第一水泵、第二水泵和第三水泵;与第一水泵的连接的驱动电机控制器模块;与驱动电机控制器模块相连的驱动电机模块;驱动电机模块通过第一支路管道接入ATS的回水口;且第一支路管道与回水口相连处设置有第二温度传感器和第一流量传感器;分别与第二水泵和第三水泵的连接的发电机控制器;与发电机控制器相连的发电机模块;发电机模块通过第二支路管道接入ATS的回水口;且第二支路管道与回水口相连处设置有第三温度传感器和第二流量传感器。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及电机冷却系统,尤其涉及一种增程式矿卡电机冷却系统及控制方法


技术介绍

1、随着新能源技术在矿卡上应用日趋成熟,且新能源矿卡被快速推广使用,电机及控制器数量越来越多,对大功率驱动系统需求越来越强烈,混动矿卡相比纯电矿卡结构上增加了发电机及其控制器,对电机冷却系统提出更高性能及可靠性要求。

2、现阶段,电机冷却系统控制主要采用电子水泵全转速,根据ats(autotemperature control system智能恒温冷却系统)进、出水温控制电子风扇转速,风扇转速需提前设定,没有利用散热器在不同液气温差、冷却液流量、风扇转速下散热性能不同这一特性,造成控制不精准和能量浪费。


技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足,本申请提供一种增程式矿卡电机冷却系统及控制方法,以解决现有的方案存在只能在一定程度上具有冷却功能,无法精准控制的问题。

2、第一方面,本申请提供了一种增程式矿卡电机冷却系统,系统包括:ats,且ats的进风口设置有进风温度传感器,且ats的出水口与第一水泵、第二水泵和第三水泵相连;其中,ats与第一水泵相连的管道上设置有第一温度传感器;ats输出的冷却液通过第一水泵的输出管道流入第一冷却液通道,通过第一冷却液通道接入驱动电机控制器模块,以使冷却液流经驱动电机控制器模块;其中,驱动电机控制器模块由第一驱动电机控制器和第二驱动电机控制器并联组成;驱动电机控制器模块与驱动电机模块管道相连,以使冷却液流经驱动电机模块;其中,驱动电机模块由第一驱动电机和第二驱动电机并联组成;最后,ats输出的冷却液通过与驱动电机模块连接的第一支路管道接入ats的回水口;且第一支路管道与回水口相连处设置有第二温度传感器和第一流量传感器;ats输出的冷却液通过第二水泵和第三水泵的输出管道流入第二冷却液通道;通过第二冷却液通道接入发电机控制器,以使冷却液流经发电机控制器;发电机控制器与发电机模块管道相连,以使冷却液流经发电机模块;其中,发电机模块由发电机和变速器并联组成;最后,ats输出的冷却液通过与发电机模块通过连接的通过与发电机模块连接的第二支路管道接入ats的回水口;且第二支路管道与回水口相连处设置有第三温度传感器和第二流量传感器;ats上装有ecu,且ecu分别与atsecu分别与ats上的电子风扇、进风温度传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第一流量传感器、第二流量传感器、第一水泵、第二水泵和第三水泵相连。

3、进一步地,ecu通过信号线与atsecu通过信号线与ats上的电子风扇、进风温度传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第一流量传感器、第二流量传感器、第一水泵、第二水泵和第三水泵相连。

4、进一步地,系统还包括显示仪表;显示仪表,以使显示仪表显示ecu下发的故障信息。

5、进一步地,系统还包括膨胀水箱;膨胀水箱通过补水管和泄气管与ats连接。

6、第二方面,本申请提供了一种增程式矿卡电机冷却系统控制方法,应用于上述增程式矿卡电机冷却系统,方法包括:在系统上电后,通过ecu,控制ats对应的电子风扇在预设时间段内,以第一控制转速运行,控制第一水泵、第二水泵和第三水泵在预设时间段内,以第二控制转速运行;在预设时间段内,ecu未接收到故障信息后,停止电子风扇运行;并基于两个回水口各自对应的预设流量最小值,确定第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的水泵转速;ecu获取进风温度传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第一流量传感器、第二流量传感器各自对应的进风温度、第一温度、第二温度、第三温度、第一流量、第二流量;基于预设流量最小值、进风温度、第一温度、第二温度、第三温度、第一流量、第二流量,确定电子风扇、第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的转速。

7、进一步地,在通过ecu,控制ats对应的电子风扇在预设时间段内,以第一控制转速运行,控制第一水泵、第二水泵和第三水泵在预设时间段内,以第二控制转速运行之后,方法还包括:在预设时间段内,ecu接收到故障信息后,ecu下发故障信息至整车控制系统,以使整车控制系统通过显示仪表显示故障信息。

8、进一步地,存在预设流量最小值与第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的水泵转速的预设关系;基于两个回水口各自对应的预设流量最小值,确定第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的水泵转速,具体包括:基于预设关系,确定预设流量最小值,对应的第一水泵、第二水泵和第三水泵各自的水泵转速。

9、进一步地,基于预设流量最小值、进风温度、第一温度、第二温度、第三温度、第一流量、第二流量,确定电子风扇、第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的转速,具体包括:在第一温度大于进风温度且第一温度大于等于第一预设温度值时,s1:通过公式:,计算冷却液散热量;其中,q为冷却液散热量,,,为第一流量、为第二流量,为第一温度,为第二温度,为第三温度;通过公式:,计算进水温度;其中,为进水温度;通过公式:t=-,计算液气温差;其中,为进风温度;通过公式:流量=+,计算当前流量;其中,为第一支路对应的预设流量最小值,为第二支路对应的预设流量最小值;s2:基于冷却液散热量、液气温差、流量和风扇占空比之间的预设关系,确定当前风扇占空比;进而使ecu基于当前风扇占空比,控制电子风扇转速;s3:在或时,通过ecu,保持电子风扇转速不变,第一水泵、第二水泵和第三水泵全转速工作;其中,n为当前采集次数,n-1为上一采集次数;s4:确定当前采集次数与上一采集次数对应的冷却液散热量的热量差值,在热量差值大于预设差值时,重复步骤s1-s4。

10、进一步地,基于预设流量最小值、进风温度、第一温度、第二温度、第三温度、第一流量、第二流量,确定电子风扇、第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的转速,具体还包括:在第一温度大于等于第二预设温度值或第二温度大于第三预设温度值或第三温度大于第四预设温度值时,通过ecu,控制电子风扇、第一水泵、第二水泵和第三水泵全转速工作;在第一温度小于第一预设温度值时,停止电子风扇运行;并基于两个回水口各自对应的预设流量最小值,确定第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的水泵转速。

11、本领域技术人员能够理解的是,本申请至少具有如下有益效果:

12、本申请根据冷却部件水阻及流量要求,采用双支路方案,其中支路二采用双水泵并联,相比三水泵直接并联方案,在满足流量前提下简化管路结构,方便布置安装。现阶段电机冷却系统控制方法一般采用电子水泵全速转动,根据散热器进、出水温控制电子风扇转速,提前设定好风扇转速,没有利用散热器在不同液气温差、冷却液流量下散热能力不同这一特性,造成控制不精确及能量浪费,本专利技术利用温度和流量传感器检测散热器进、出水口的冷却液温度及流量,计算此时冷却液散热量,依据冷却液散热量、冷却液温度、支路流量要求、散热器性能曲线来控制电子风扇转速及支路冷却液流量,这种控制方法控制精准且节能。

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【技术保护点】

1.一种增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,所述系统还包括显示仪表,以使显示仪表显示ECU下发的故障信息。

4.根据权利要求1所述的增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,所述系统还包括膨胀水箱;

5.一种增程式矿卡电机冷却系统控制方法,应用于权利要求1所述的增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,所述方法包括:

6.根据权利要求5所述的增程式矿卡电机冷却系统控制方法,其特征在于,在通过ECU,控制ATS对应的电子风扇在预设时间段内,以第一控制转速运行,控制第一水泵、第二水泵和第三水泵在预设时间段内,以第二控制转速运行之后,所述方法还包括:

7.根据权利要求5所述的增程式矿卡电机冷却系统控制方法,其特征在于,存在预设流量最小值与第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的水泵转速的预设关系;

8.根据权利要求5所述的增程式矿卡电机冷却系统控制方法,其特征在于,基于预设流量最小值、进风温度、第一温度、第二温度、第三温度、第一流量、第二流量,确定电子风扇、第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的转速,具体包括:

9.根据权利要求5所述的增程式矿卡电机冷却系统控制方法,其特征在于,基于预设流量最小值、进风温度、第一温度、第二温度、第三温度、第一流量、第二流量,确定电子风扇、第一水泵、第二水泵和第三水泵各自对应的转速,具体还包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,

3.根据权利要求1所述的增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,所述系统还包括显示仪表,以使显示仪表显示ecu下发的故障信息。

4.根据权利要求1所述的增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,所述系统还包括膨胀水箱;

5.一种增程式矿卡电机冷却系统控制方法,应用于权利要求1所述的增程式矿卡电机冷却系统,其特征在于,所述方法包括:

6.根据权利要求5所述的增程式矿卡电机冷却系统控制方法,其特征在于,在通过ecu,控制ats对应的电子风扇在预设时间段内,以第一控制转速运行,控制第一水泵、第二水泵和第三水泵...

【专利技术属性】
技术研发人员:翟荣龙杨晨李光路刘鹏马淑平
申请(专利权)人:中国重汽集团济南动力有限公司
类型:发明
国别省市:

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