电动车辆整车系统热管理装置及方法制造方法及图纸

一种电动车辆整车系统热管理装置及方法，其热管理装置，包括一冷却液泵、数个子系统、一第一散热管路、至少二多向阀以及一控制器，其中：第一散热管路包括一冷却管路及一回收管路，冷却液泵以冷却管路连通各子系统，冷却液泵又与连通各子系统的回收管路连通形成循环管路；至少二多向阀分别组设于冷却管路及回收管路；控制器分别与至少二多向阀及各子系统电性连接；其操作方法，包括下列步骤：输入温度范围值；侦测各子系统调控信息；冷却液流向排序；各子系统热管理程序。本发明专利技术针对各子系统对于温度的敏感程度不同，而进行分别的温度管理，以提高整车热能的使用效率及热调控力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种，其热管理装置，包括一冷却液泵、数个子系统、一第一散热管路、至少二多向阀以及一控制器，其中：第一散热管路包括一冷却管路及一回收管路，冷却液泵以冷却管路连通各子系统，冷却液泵又与连通各子系统的回收管路连通形成循环管路；至少二多向阀分别组设于冷却管路及回收管路；控制器分别与至少二多向阀及各子系统电性连接；其操作方法，包括下列步骤：输入温度范围值；侦测各子系统调控信息；冷却液流向排序；各子系统热管理程序。本专利技术针对各子系统对于温度的敏感程度不同，而进行分别的温度管理，以提高整车热能的使用效率及热调控力。【专利说明】
本专利技术是一种，特别与电动车的子系统热管理领域相关，以针对车辆的各子系统温度进行分别管理，使子系统温度维持于固定范围内，令各子系统得以稳定的运作。
技术介绍
远古至今，人类的代步工具由双腿、马车转变为自行车、机车、汽车以及电动车等交通工具，车辆的专利技术缩短了从一地至另一地的距离，令各地的人们再也不需担忧距离问题，而一辈子只能独守于家乡，因此，人口及文化逐渐多元，人们的视野也逐渐广阔，并且出门至各地，再也不需要耗费几个月甚至几年的时间。随着交通工具的发达及工商业科技的进步，带来了人类的文明及科技为生活带来了极大的便利，相对便利所带给地球的伤害也成正比上升，逐年增高的废气排放量、自然资源的消耗量等，促使地球的稳定度逐年下降。因此，各地方人事及业界对于绿能产业及爱护地球的意识逐渐提升，进而电动车辆也将因应而生。举凡利用电动马达做为驱动动力来源的车辆均称为「电动车」，电动车包括各种子系统，如电池、电池控制模块、马达、逆变器等，而电动车辆各子系统于运作过程中会产生热量并逐渐累积，不断上升的温度影响各子系统的运作效率，进而影响电动车的运作及使用寿命。因此，良好的车辆系统热管理是不可或缺的必备条件。现有的车辆系统的热管理，通常以单一或多冷却回路串连各子系统热装置，并由散热装置及风扇将热量逸散至环境中，然现有的冷却回路所通过的子系统顺序为固定，因此于回路末端的子系统会受到前端系统热量影响，无法精细的针对单一子系统进行温度控制；另外，末端子系统温度亦无法降低，若要降低回路末端系统温度，则需加强冷却液散热能力，并将低温冷却液通入冷却回路内，此举将导致电能耗损及散热效率降低，因此上述缺点皆尚待克服。 有鉴于此，本专利技术人以该项产业多年的研发经验，进行相关产品的开发与设计，而终于专利技术出一种「」，以针对各子系统温度对效率的影响程度不同，设计一套进行个别子系统温度管理方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的无法针对单一子系统进行温度控制，而致使各子系统散热不佳及影响各子系统的工作效率的缺点，而提供一种，其针对各子系统对于温度的敏感程度不同，而进行分别的温度管理，以提高整车热能的使用效率及热调控力。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:本专利技术，其装置包括一冷却液泵、数个子系统、一第一散热管路、至少二多向阀以及一控制器，其中:该第一散热管路包括一冷却管路以及一回收管路，该冷却液泵以冷却管路连通各子系统，且该冷却液泵又与连通各子系统的回收管路连通形成循环管路；该至少二多向阀分别组设于该冷却管路以及该回收管路，该至少二多向阀可开通冷却液流向各子系统的通道；该控制器分别与该至少二多向阀及各子系统电性连接；如此，该控制器侦测各子系统的温度及温控状态，并依据各子系统的温度及温控状态控制该至少二多向阀的开启顺序，令冷却液依序流向各子系统以进行冷却工作。本专利技术该控制器包括一监控单元及数个侦测单元，该监控单元分别与该侦测单元及该至少二多向阀电性连接，而该数个侦测单元分别与该数个子系统连接，并侦测各子系统的温度及加热、散热状态，且回传侦测信息予监控单元，经监控单元运算后依序开启该至少二多向阀流通冷却液至各子系统的通道。本专利技术进一步包括数个组设于该冷却管路及该回收管路的流量控制阀，且该数个流量控制阀分别位于该多向阀与各子系统之间，以调控冷却液流向各子系统的流量。本专利技术进一步包括一组设于该回收管路的热交换器，且对应该热交换器设有一风扇，该风扇传送外在环境的冷空气至热交换器以进行热交换。本专利技术进一步包括一具有一水箱的第二散热管路，该第二散热管路连通该回收管路以及该冷却液泵。本专利技术进一步包括一空调系统冷媒管路，该空调系统冷媒管路连通该水箱，以协助降低冷却液的温度或提升冷却液的温度。一种如前述电动车辆整车系统热管理装置的操作方法，其包括下列步骤:输入温度范围值:分别输入各子系统的基准工作区间的温度上限及下限，以及各子系统温控程序启动条件的上下限信息于控制器；侦测各子系统调控信息:控制器侦测各子系统的工作温度以及温控程序状态；冷却液流向排序:控制器依照先散热后加热的方式，以及根据各子系统的基准工作温度区间及温控程序启动条件进行比对决定各子系统的温控需求优先度，进而产生流向顺序信息；各子系统热管理程序:分别输入各子系统的工作温度、温控状态、流向顺序信启、至控制器，使控制器得以判断各子系统需进行散热程序、加热程序或维持现行程序；借由随时监控各子系统的调控信息，并依据各子系统的需求产生流向顺序信息，以执行散热程序、加热程序或维持现行程序，令各子系统温度维持于设定范围内，使各子系统得以稳定的运作。本专利技术各子系统热管理程序，该控制器运算各子系统的流量需求，并输出流量调整信息予该数个流量控制阀，该数个流量控制阀根据流量调整信息调节各子系统冷却液流通的阀口大小，以提供适当的冷却液流量至各子系统。本专利技术由侦测各子系统的调控信息乃至执行各子系统热管理程序的步骤系为一循环步骤。本专利技术各子系统热管理程序，其各子系统执行的顺序依据冷却液流向排序步骤中的流向顺序信息分别依序执行。由前述的次系统热管理机制，可形成一多动向、复合式的完整子系统冷却回路，随各子系统的温控需求适时调变，达到稳定各子系统温度的效果。本专利技术的有益效果是，其针对各子系统对于温度的敏感程度不同，而进行分别的温度管理，以提高整车热能的使用效率及热调控力。【专利附图】【附图说明】下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术的装置方块示意图。图2是本专利技术的装置配置示意图。图3是本专利技术的温控程序步骤流程图。图4是本专利技术输入温度范围值的步骤流程图。图5是本专利技术效率-温度曲线图。图6是本专利技术散热需求图。图7是本专利技术子系统热管理程序流程图。图8是本专利技术散热流程图。图9是本专利技术加热流程图。图中标号说明:I 冷却液泵2 子系统 3 第一散热管路30 冷却管路31 回收管路4 多向阀40 多向阀5 控制器50 监控单元51 侦测单元6 流量控制阀60 流量控制阀7 热交换器70 风扇8 水箱80 空调系统冷媒管路9 第二散热管路【具体实施方式】本专利技术是有关于一种应用于「电动车辆整车系统热管理装置」，请参阅图1至图2所示，其装置包括一冷却液泵1、数个子系统2、一第一散热管路3、至少二多向阀4、40以及一控制器5,其中:该第一散热管路3包括一冷却管路30以及一回收管路31，该冷却液泵I以冷却管路30连通各子系统2，且该冷却液泵I又与连通各子系统2的回收管路31连通形成循环管路(本实施例，该数个子系统2包括有马达、逆变器、电池以及直流电转换器)；该至少二多向阀4、4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动车辆整车系统热管理装置，其特征在于，包括一冷却液泵、数个子系统、一第一散热管路、至少二多向阀以及一控制器，其中：该第一散热管路包括一冷却管路以及一回收管路，该冷却液泵以冷却管路连通各子系统，且该冷却液泵又与连通各子系统的回收管路连通形成循环管路；该至少二多向阀分别组设于该冷却管路以及该回收管路；该控制器分别与该至少二多向阀及各子系统电性连接；如此，该控制器侦测各子系统的温度及温控状态，并依据各子系统的温度及温控状态控制该至少二多向阀的开启顺序，令冷却液依序流向各子系统以进行冷却工作。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：翁國樑，林博煦，鄭彥廷，
申请(专利权)人：财团法人车辆研究测试中心，
类型：发明
国别省市：