[发明专利]车辆动力系统温度控制装置及其控制方法

说明书

本发明公开了一种车辆动力系统温度控制装置及其控制方法，该装置包括水泵（3）、被冷却装置（5）、散热风扇（7）、散热器（8）及管路（9），散热风扇设在散热器上，水泵和散热器通过管路形成冷却液循环结构，使冷却液流经被冷却装置；还包括第一温度传感器（2）、控制器（4）及第二温度传感器（6），第一温度传感器设在散热器的出水口上，第二温度传感器设在被冷却装置上，第一温度传感器和第二温度传感器的输出端与控制器的输入端连接，控制器的输出端通过控制线路与水泵和散热风扇的控制端连接。本发明能根据汽车行驶状态和动力系统的温度实时调整水泵和风扇功率，在满足散热需求基础上大幅度降低系统能量消耗，延长纯电动车续驶里程。

技术领域

本发明涉及一种车辆动力系统，尤其涉及一种车辆动力系统温度控制装置及其控制方法。

背景技术

目前，应用于汽车上的动力系统冷却装置采用液冷循环系统控制温度，液冷循环系统由水泵驱动冷却液，当冷却液携带热量经过散热器时，冷却风扇带动外界空气流经散热器叶片并带走冷却液热量，从而达到降温目的。

在纯电动车上应用的水泵和冷却风扇为电驱动，水泵通常使用开关式水泵，车辆上电后水泵即以额定功率运转。当车辆运行负荷低、外界温度低时，动力系统散热需求较低，风扇和水泵以较低功率运行即可满足散热需求。而开关式水泵和风扇功率不可调整，导致散热功率浪费，降低了纯电动汽车的续驶里程。

发明内容

本发明的目的在于提供一种车辆动力系统温度控制装置及其控制方法，能根据汽车行驶状态和动力系统的温度实时调整水泵和风扇功率，在满足散热需求基础上大幅度降低系统能量消耗，延长纯电动车续驶里程。

本发明是这样实现的：

一种车辆动力系统温度控制装置，包括水泵、被冷却装置、散热风扇、散热器及管路，散热风扇设置在散热器上，水泵和散热器通过管路形成冷却液循环结构，使冷却液流经被冷却装置；

所述的车辆动力系统温度控制装置还包括第一温度传感器、控制器及第二温度传感器，第一温度传感器设置在散热器的出水口上，第二温度传感器设置在被冷却装置上，第一温度传感器和第二温度传感器的输出端分别与控制器的输入端连接，控制器的输出端通过控制线路与水泵和散热风扇的控制端连接。

所述的水泵为无级可调速水泵，散热风扇为无级可调速风扇。

所述的车辆动力系统温度控制装置还包括补液箱，补液箱通过管路与散热器连接。

一种车辆动力系统温度控制方法，包括如下步骤：

步骤1：车辆动力系统启动，系统上电，在控制器内存中读取目标控制温度；

步骤2：第一温度传感器检测散热器出水口的温度，第二温度传感器检测被冷却装置的温度，并发送至控制器；

步骤3：控制器接收油门位置信号和刹车位置信号，并根据油门位置信号和刹车位置信号和计算预测散热功率需求；

步骤4：控制器接收散热器出水口的温度和被冷却装置的温度，并根据预测散热功率需求设置散热风扇和水泵的转速，并将该转速信号通过控制线路发送至散热风扇和水泵；

步骤5：若系统未下电，转至步骤2；若系统下电，停止运行。

在所述的步骤4中，当散热器出水口温度小于等于散热风扇和水泵的启动温度时，散热风扇的转速设置为0，水泵的转速设置为最低转速；当散热器出水口温度高于散热风扇和水泵的启动温度时，散热风扇的转速设置为：

PWMfan=(f_uni(min(To，Tc))-Tonfan)/(Ttar-Tonfan)+α_fan×Preq (1)

式中：PWMfan为风扇转速设置参数，PWMfan的范围0-1，0为最低转速，1为最高转速；