一种汽车热管理系统、输气管道及汽车的制作方法

1.本发明涉及新能源汽车生产制造领域，特别涉及一种汽车热管理系统、输气管道及汽车。


背景技术：

2.目前新能源汽车采取的冷却方式主要为自然风冷和液冷，根据整车功率需求选定冷却方式，小型车辆由于功率需求相对较小，液冷系统较为复杂且增加成本，所以所选电机多采用自然冷却方案。相较于车辆在中高车速行驶中产生的相对风速，在一些爬坡、大负载工况下的低车速中行驶往往达不到驱动装置所需的冷却风速，导致驱动装置无法得到有效的冷却，影响车辆动力性能与行车安全。


技术实现要素：

3.本发明旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本发明第一方面提出了一种汽车热管理系统，包括：
4.输气管道、车载空调、中控台及整车控制器；其中，
5.所述输气管道的输入端与所述车载空调的冷气出口连接；所述输气管道的输出端通向车舱与汽车的驱动装置；
6.所述中控台，用于响应操作者的操作，生成对应控制命令；
7.所述整车控制器，用于：根据来自所述中控台的控制命令控制所述输气管道的气流输出方向；与/或根据所述驱动装置的温度信息控制所述输气管道的气流输出方向。
8.优选的，所述车载空调的运行状态由所述中控台与/或所述整车控制器进行控制；所述车载空调的运行状态包括开关状态及工作模式。
9.优选的，所述整车控制器，用于控制所述输气管道的气流输出方向，使所述车载空调输出的冷气传输至车舱与/或驱动装置。
10.优选的，所述中控台中设有至少具有三个挡位的多挡位开关，所述多挡位开关至少用于控制所述输气管道的气流输出方向。
11.优选的，所述多挡位开关为三挡位开关，其挡位分别对应以下控制命令：控制输气管道中的气流仅通向车舱；控制输气管道中的气流仅通向驱动装置；控制输气管道中的气流同时通向车舱与驱动装置。
12.优选的，所述的汽车热管理系统，还包括：指示灯；所述指示灯的第一端与整车控制器的正极输出引脚连接，所述正极输出引脚，用于在所述整车控制器确定驱动装置温度高于阈值时输出高电平；所述指示灯的第二端与所述多挡位开关的活动接点连接；所述多挡位开关的第一固定接点对应的控制命令为控制输气管道中的气流仅通向车舱；所述第一固定节点接地。
13.优选的，所述驱动装置对应的输气管道的输出端开口朝向车尾。
14.优选的，所述整车控制器，还用于：在所述驱动装置的温度大于预设值时，自动启
动所述车载空调，并自动控制输气管道中的气流通向驱动装置。
15.本发明第二方面提出了一种应用于汽车的输气管道，所述输气管道的输入端用于与车载空调出气口连接；所述输气管道具有控制结构，所述控制结构，用于控制输气管道的气流输出方向；所述输气管道，用于将车载空调输出的冷气输出至车舱与/或驱动装置。
16.本发明第三方面提出了一种汽车，所述汽车中设置上述的汽车热管理系统；与/或安装有上述的应用于汽车的输气管道。
17.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
18.本发明给出的汽车热管理系统在检测到驱动装置温度过高时，会提醒用户开启驱动装置的风冷系统或者自动强制开启驱动装置的风冷系统，保证驱动系统冷却充分，保证车辆动力性能稳定。
19.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
20.下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
21.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
22.图1为实施例给出的汽车热管理系统示意图；
23.图2为实施例给出的多挡位开关结构示意图；
24.图3为实施例给出的指示灯接线方式示意图。
具体实施方式
25.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。本发明针对小型车辆自然风冷驱动系统在低速大负载工况中产生的驱动系统或驱动装置散热不良的问题，提供的一种基于汽车热管理的解决方案，以稳定车辆动力性能，降低整车能耗。
26.图1为本发明给出的汽车热管理系统，包括：输气管道、车载空调、中控台及整车控制器(vcu)；其中，输气管道的输入端与车载空调的冷气出口连接；输气管道的输出端通向车舱与汽车的驱动装置；中控台，用于响应操作者的操作，生成对应控制命令；整车控制器，用于：根据来自中控台的控制命令控制输气管道的气流输出方向；与/或根据驱动装置的温度信息控制输气管道的气流输出方向。在这里需要说明的是，此处的驱动装置指的是为汽车提供动力的装置，包括蓄电池等供能装置及发动机等动力提供装置。
27.根据本发明的一些实施例，车载空调的运行状态单独由中控台进行控制或单独由整车控制器进行控制，在一些实施例中，车载空调也可以由二者共同进行控制。在这里需要说明的是，此处车载空调的运行状态包括：车载空调的运行状态包括空调开关状态及空调工作模式。此处的空调工作模式包括制冷模式、制热模式等常见模式。
28.根据本发明的一些实施例，车载空调的控制模式采用整车控制器vcu自动控制，vcu获取驱动系统的温度信号，将该温度信号作为判断启动条件，当需要开启时，vcu控制开
启自动车载空调。
29.根据本发明的一些实施例，整车控制器，用于控制输气管道的气流输出方向，使车载空调输出的冷气传输至车舱或驱动装置，或使车载空调输出的冷气同时传输至车舱与驱动装置。
30.根据本发明的一些实施例，中控台对应的控制结构包括：至少包括三个挡位的多挡位开关，多挡位开关至少用于控制输气管道的气流输出方向；在一些实施例中，除了控制输气管道气流输出方向之外，多挡位开关还用于控制车载空调的开关与工作模式。
31.如图2所示，上述多挡位开关为设置于中控台的旋钮式的三挡位开关，其三个挡位分别对应以下控制命令：控制输气管道中的气流仅通向车舱；控制输气管道中的气流仅通向驱动装置；控制输气管道中的气流同时通向车舱与驱动装置。在本发明的另一些实施例中，多挡位开关也可以为旋钮式的两挡位开关，用于对两个模式进行切换，模式一为仅车内制冷，模式二为仅电机制冷。
32.如图3所示，汽车热管理系统中还包括指示灯，该指示灯的第一端与整车控制器的正极输出引脚连接，正极输出引脚，用于在整车控制器确定驱动装置温度高于阈值时输出高电平；指示灯的第二端与多挡位开关的活动接点连接；多挡位开关的第一固定接点，对应的控制命令为控制输气管道中的气流仅通向车舱；第一固定节点接地。基于以上指示灯结构，在整车控制器检测到驱动装置温度高于阈值时，指示灯连接的正极输出引脚连接为高电平，若此时的多挡位开关的活动接点于仅对车舱制冷对应的固定接点连接，指示灯会亮起，提醒用户驱动装置过热，需要对驱动装置进行冷却。在另一些实施例中，通过指示灯、整车控制器引脚、多挡位开关连接关系的改变，可以使指示灯有着不同的显示效果，更好地指示驱动装置或热管理系统的多种状态。在一些实施例中，车载空调与输气管道中的气流输出方向也可以采用自动控制的方式，一旦驱动装置过热超过某个值，就启动空调进行强制冷却，在这一基础上，可以设定多个温度区间，根据驱动装置温度的不同，采取不同的热管理系统控制策略。
33.根据本发明的一些实施例，输送冷气的管道需要尽可能地降低导热，减少冷气温度的散失，可以选择采用制冷空调的管道。
34.根据本发明的一些实施例，汽车热管理系统的控制装置可直接采用整车控制器vcu，用整车控制器vcu一个端口即可，多挡位开关可以为硬件的形式设置于任意位置，也可以软件的形式整合于中控台内部，空调压缩机设置冷气出口附近，便于将冷气引导。
35.根据本发明的一些实施例，考虑到汽车前进的形态，即使是在低速情况下也会有风对吹出的冷气进行干扰，所以在布置时需将管道放置在驱动装置前方，出气口正对着驱动装置并朝向车尾，即使有气流干扰也是顺着气流，对驱动装置降温起到叠加效果。
36.本发明还给出一种应用于汽车的输气管道，该输气管道的输入端用于与车载空调出气口连接；输气管道具有控制结构，控制结构，用于控制输气管道的气流输出方向；输气管道，用于将车载空调输出的冷气输出至车舱与/或驱动装置。在一些实施例中，上述输气管道为具有三个端口的y型管道，其第一端与车载空调的冷气出口连接，另外两端分别通向车舱与驱动装置，该y型输气管道中具备由外部设备驱动的挡板，根据该挡板的活动位置，来自车载空调冷气出口的冷气可以通过该y型输气管单独通向车舱或单独通向驱动装置，也可以同时通向车舱与驱动装置，实现上述热管理方案。
37.本发明还给出一种汽车，该汽车中设置有上述的汽车热管理系统与/或安装有上述的应用于汽车的输气管道。
38.显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种汽车热管理系统，其特征在于，包括：输气管道、车载空调、中控台及整车控制器；其中，所述输气管道的输入端与所述车载空调的冷气出口连接；所述输气管道的输出端通向车舱与汽车的驱动装置；所述中控台，用于响应操作者的操作，生成对应控制命令；所述整车控制器，用于：根据来自所述中控台的控制命令控制所述输气管道的气流输出方向；与/或根据所述驱动装置的温度信息控制所述输气管道的气流输出方向。2.如权利要求1所述的汽车热管理系统，其特征在于，所述车载空调的运行状态由所述中控台与/或所述整车控制器进行控制；所述车载空调的运行状态包括开关状态及工作模式。3.如权利要求2所述的汽车热管理系统，其特征在于，所述整车控制器，用于控制所述输气管道的气流输出方向，使所述车载空调输出的冷气传输至车舱与/或驱动装置。4.如权利要求3所述的汽车热管理系统，其特征在于，所述中控台中设有至少具有三个挡位的多挡位开关，所述多挡位开关至少用于控制所述输气管道的气流输出方向。5.如权利要求4所述的汽车热管理系统，其特征在于，所述多挡位开关为三挡位开关，其挡位分别对应以下控制命令：控制输气管道中的气流仅通向车舱；控制输气管道中的气流仅通向驱动装置；控制输气管道中的气流同时通向车舱与驱动装置。6.如权利要求4所述的汽车热管理系统，其特征在于，还包括：指示灯；所述指示灯的第一端与整车控制器的正极输出引脚连接，所述正极输出引脚，用于在所述整车控制器确定驱动装置温度高于阈值时输出高电平；所述指示灯的第二端与所述多挡位开关的活动接点连接；所述多挡位开关的第一固定接点对应的控制命令为控制输气管道中的气流仅通向车舱；所述第一固定节点接地。7.如权利要求1所述的汽车热管理系统，其特征在于，所述驱动装置对应的输气管道的输出端开口朝向车尾。8.如权利要求1所述的汽车热管理系统，其特征在于，所述整车控制器，还用于：在所述驱动装置的温度大于预设值时，自动启动所述车载空调，并自动控制输气管道中的气流通向驱动装置。9.一种应用于汽车的输气管道，其特征在于，所述输气管道的输入端用于与车载空调出气口连接；所述输气管道具有控制结构，所述控制结构，用于控制输气管道的气流输出方向；所述输气管道，用于将车载空调输出的冷气输出至车舱与/或驱动装置。10.一种汽车，其特征在于，所述汽车中设置有如权利要求1-8任意一项所述的汽车热管理系统；与/或所述汽车中安装有如权利要求9所述的应用于汽车的输气管道。

技术总结
本发明涉及新能源汽车生产制造领域，公开了一种汽车热管理系统、输气管道及汽车，包括：输气管道、车载空调、中控台及整车控制器；其中，所述输气管道的输入端与所述车载空调的冷气出口连接；所述输气管道的输出端通向车舱与汽车的驱动装置；所述中控台，用于响应操作者的操作，生成对应控制命令；所述整车控制器，用于：根据来自所述中控台的控制命令控制所述输气管道的气流输出方向；与/或根据所述驱动装置的温度信息控制所述输气管道的气流输出方向。本发明给出的汽车热管理系统在检测到驱动装置温度过高时，会提醒用户开启驱动装置的风冷系统或者自动强制开启驱动装置冷却系统，保证驱动系统冷却充分，保证车辆动力性能稳定。保证车辆动力性能稳定。保证车辆动力性能稳定。


技术研发人员：程仁恒 陈茜兵 祁继明 何孝祥
受保护的技术使用者：奇瑞商用车（安徽）有限公司
技术研发日：2023.08.08
技术公布日：2023/10/15