[发明专利]车辆废热回收系统以及操作方法

说明书

技术领域

本发明涉及车辆废热回收系统。

背景技术

本节提供了与本发明相关的背景信息，但其并不一定是现有技术。

废热回收系统提供了对来自发热部件的能量的利用。存在各种系统可以将废热转化为可用的能量。但是，在车辆应用中实现这些废热回收系统可能导致车辆质量的显著增加，和/或相对于由该系统提供的燃料经济性好处而言导致成本的增加。

发明内容

一种车辆废热回收系统，其可以包括第一泵、内燃发动机、废热回收装置和冷凝器。所述第一泵可与流体处于流体连通。所述内燃发动机可操作，以便为车辆驱动桥的转动提供动力，并可以限定发动机冷却剂通道，所述发动机冷却剂通道具有与所述第一泵的出口流体连通的入口。所述废热回收装置可以具有与所述发动机冷却剂通道的出口流体连通的入口。所述冷凝器可以具有与所述废热回收装置的出口流体连通的入口，以及与所述第一泵的入口流体连通的出口。

在另一种布置中，废热回收系统可以包括混合动力系、变速器换热器、第一泵和废热回收装置。所述混合动力系可以包括内燃发动机和混合动力组件。所述内燃发动机可操作，以便为车辆驱动桥的转动提供动力，并且可以限定发动机冷却剂通道。所述混合动力组件可以包括电机和电子器件换热器，所述电机可操作地与推动车辆的驱动桥接合。所述第一泵可以与流体处于流体连通，并且可以具有与所述发动机冷却剂通道的入口、所述混合动力电子器件换热器的入口和所述变速器换热器的入口流体连通的出口。所述废热回收装置可以包括与所述发动机冷却剂通道的出口、所述混合动力电子器件换热器的出口和所述变速器换热器的出口流体连通的入口。所述废热回收装置的出口可以与所述第一泵的入口流体连接。

用于车辆的废热回收方法可以包括在废热回收模式下操作车辆的废热回收系统，其包括泵送流体通过内燃发动机的冷却系统并将热量从发动机传递至流体。所述方法还可以包括将流出发动机冷却系统的流体提供给废热回收装置并从被传递的热量中回收能量。流出所述废热回收装置的流体可以被提供给冷凝器，然后回到发动机冷却系统。

本发明还包括以下方案：

方案1. 一种车辆废热回收系统，包括：

第一泵，所述第一泵与流体处于流体连通；

内燃发动机，所述内燃发动机可操作，以便为车辆驱动桥的转动提供动力，并且限定了发动机冷却剂通道，所述发动机冷却剂通道具有与所述第一泵的出口流体连通的入口；

废热回收装置，所述废热回收装置具有与所述发动机冷却剂通道的出口流体连通的入口；和

冷凝器，所述冷凝器具有与所述废热回收装置的出口流体连通的入口，以及与所述第一泵的入口流体连通的出口。

方案2. 如方案1所述的废热回收系统，还包括与所述冷凝器流体连通的舱室换热器以及第二泵，所述第二泵位于所述舱室换热器和所述废热回收装置的出口之间，所述废热回收系统可操作于舱室加热模式和舱室冷却模式中，所述舱室加热模式包括，所述第二泵提供所述流体，从所述废热回收装置出口经过所述舱室换热器，然后到达所述冷凝器；所述舱室冷却模式包括，所述第二泵提供所述流体，从所述废热回收装置出口经过所述冷凝器，然后到达所述舱室换热器。

方案3. 如方案2所述的废热回收系统，其中，所述第二泵包括具有第一运动流体入口的第一喷射泵和具有第二运动流体入口的第二喷射泵；在所述舱室加热模式期间，所述第一运动流体入口关闭，所述第二运动流体入口打开，并且所述第二喷射泵迫使所述流体从所述废热回收装置的出口经过所述第一喷射泵，流到所述舱室换热器；在所述舱室冷却模式期间，所述第一运动流体入口打开，并且所述第一喷射泵从所述冷凝器的出口抽取所述流体，经过所述舱室换热器，并且使所述流体返回所述冷凝器的入口。

方案4. 如方案1所述的废热回收系统，还包括电机，所述电机可操作地与推动所述车辆的驱动桥接合，并且和所述内燃发动机协作以形成混合动力系，所述废热回收装置包括可操作地与推动所述车辆的驱动桥接合的驱动机构。

方案5. 如方案4所述的废热回收系统，其中，所述驱动机构驱动地与发动机曲轴接合，并且经由所述曲轴与所述驱动桥接合。

方案6. 如方案4所述的废热回收系统，其中，所述驱动机构被结合到所述车辆的变速器中，并经由所述变速器与所述驱动桥接合。

方案7. 如方案4所述的废热回收系统，还包括混合动力车辆电子器件换热器和变速器换热器，所述混合动力车辆电子器件换热器和变速器换热器与所述第一泵流体连通，并且位于所述第一泵的出口和所述废热回收装置的入口之间。