[发明专利]混合动力电动车中冷却系统的辅助泵系统

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种与机动车发动机连接的冷却系统。

背景技术

与发动机连接的冷却系统利用由发动机驱动的泵以使冷却剂循环，除了为车辆乘客室供热之外，还用以使发动机的组件得到冷却。在混合动力电动车中，冷却系统中可能包括辅助电动泵，以保证发动机停止时继续向乘客室供热；不过，发动机运转时，辅助泵是不工作的。

例如，美国专利申请2008/0251303中，公开了一种发动机运转时，辅助泵与由发动机驱动的泵一起使用的方案。在引用的参考文件中，描述了具有由发动机驱动的水泵的高温冷却回路，以及具有电动水泵的低温冷却回路。在选定的运行状况下，高温回路和低温回路可流体连通；但，两个水泵中只能有一个水泵可处于工作状态。只有在发动机冷启动这一种情况下，在两个冷却回路流体连通时，两个水泵都处于工作状态。一旦发动机的温度上升，虽然两个水泵都还保持工作状态，但两个冷却回路在二者之间没有流体连通的情形下工作，以维持低温冷却回路的低温状态。如此，由发动机驱动的泵保持高输出状态，并且不接收来自电动泵的助力，而且还必须设计成具有足够的尺寸，以在发动机持续重载的工况下泵送足够的流量以管理发动机温度。

发明内容

发明人已经意识到上述问题，并设计了至少能部分解决这些问题的方法。在一个实例中，公开了一种用于与车辆发动机连接的冷却系统的方法。该方法包括：在发动机停止期间，操作辅助泵以使冷却剂流经发热器芯；以及，在发动机运转期间，操作发动机泵以使冷却剂流经发热器芯和散热器，并且根据运行状况，有选择地操作辅助泵以使冷却剂流经发热器芯。

例如，在发动机正运转并且发动机的温度超过临界温度的状况下，可启动辅助泵以帮助由发动机驱动的泵工作，控制发动机的温度。如此，当需要较少冷却时，由发动机驱动的泵工作所需的功率可保持较小的值。并且，当在发动机正运转并且发动机温度高的情形下使用辅助泵时，则由于发动机驱动的泵的输出较低，因此，由发动机驱动的泵可设计成较小的外形尺寸。

应该理解，提供以上发明内容，是为了以简化形式引入一些将要进一步详述的构思。因此，上述内容并不旨在确定要保护的主题的关键或基本特征，要保护的主题的范围仅由权利要求书限定。此外，所要求保护的主题不局限于上述或本申请任一部分披露的解决问题的具体实施例。

附图说明

图1示出了混合动力电动车中具有冷却系统的发动机的示意图；

图2示出了冷却系统中冷却剂流动的一个实施方式的回路图；

图3示出了冷却系统中冷却剂流动的另一实施方式的回路图；

图4示出了用于在发动机停止时控制冷却系统的流程的流程图；

图5示出了用于在发动机运转时控制冷却系统的流程的流程图。

具体实施方式

以下内容涉及一种方法：当带有混合电动推进系统的车辆的发动机运转时，在选定的操作条件下，操作电动辅助水泵以帮助由发动机驱动的水泵。当发动机停止而车辆仍处于工作状态时(例如，处于混合动力电动车的纯电动模式下)，可操作辅助泵，以使冷却剂途经发热器芯循环并向车辆的乘客室供热。另外，在发动机运转时，也可令辅助泵工作。例如，在发动机处于其温度超出临界温度的工况期间，可启动辅助泵。在种配置中，辅助泵(例如，在温暖环境条件下延长发动机高负荷期间)可协助由发动机驱动的泵工作，从而可以以较少功率操作由发动机驱动的泵。由此，由发动机驱动的泵可小型化，并且可以提高燃料燃烧效率和发动机效率。

现参见图1，示意性地示出了机动车102中冷却系统100的典型实施例。冷却系统100使冷却剂途经内燃机10和排气循环冷却器(EGR)54循环，以吸收废热并将吸热后的冷却剂通过冷却剂管线82和84分别分送给散热器80和/或发热器芯90。

具体来说，图1中示出，冷却系统100与发动机10连接并使发动机冷却剂从发动机10，经过EGR冷却器54，并通过由发动机驱动的水泵86到达散热器80，然后通过冷却剂管线82循环并返回发动机10。由发动机驱动的水泵86可通过前端附件驱动器(FEAD)36与发动机连接，并借助带、链条等以与发动机速度成比例的速度旋转。具体而言，由发动机驱动的泵86使得冷却剂途径发动机组、发动机头部等中的通道循环，以吸收发动机的热量，吸收的热量通过散热器80传递至周围空气中。在泵86为离心泵的实例中，该泵产生的压力(以及由此产生流量)可与曲轴速度成比例，在图1的实例中，与发动机速度成正比。冷却剂的温度可由设置在冷却管线82中的恒温阀38调节，该恒温阀处于关闭状态直到冷却剂的温度达到临界温度。