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一种增程器进气风道、装置、方法、介质及车辆

文献发布时间:2024-04-18 20:01:55


一种增程器进气风道、装置、方法、介质及车辆

技术领域

本公开涉及汽车技术领域,尤其涉及一种增程器进气风道、装置、方法、介质及车辆。

背景技术

增程式电动汽车是一种在电池电量不足的情况下使用其它能源(如汽油)进行电能补给的电动汽车。电动汽车的主要工作特点是,当车辆动力电池的电量充足时,车辆在纯电动模式下工作;当车辆动力电池的电量不足时,车辆在增程模式下工作。增程器是指能够向车辆提供额外电能的装置,使得电动汽车能够增加行驶里程的电动汽车零部件,传统意义上的增程器是指发动机与发电机的组合。

但现有增程式电动汽车在使用甲醇做为燃料时,由于甲醇具有蒸发潜热大、空燃比低的特点,因此低温环境下増程器会出现启动难的问题。现有技术中,常采用甲醇预热的方法来解决此问题。在喷油器内加装电阻式或电柱塞式预热器,在増程器启动前首先利用电能升高预热器温度,当达到其预热温度(160℃左右)后再启动増程器。此方法虽然可以在低温环境下启动増程器,但其对增程器的改动较大,增加了増程器设备的复杂性及成本。同时使用了电能直接加热甲醇燃料,由于甲醇易燃易爆,因而具有较大的安全隐患。或者在增程器进气道内增加加热片,在启动时通过该加热片对增程器进气进行预热,此方法需要在短时间内对大量的空气进行加热,因而会耗费大量的电能,成本较高。

发明内容

为了解决上述技术问题,本公开提供了一种增程器进气风道、装置、方法、介质及车辆。

本公开提供了一种增程器进气风道,包括车外空气进气口、车内空气进气口、增程器进气口和进气控制风门;

所述进气控制风门设置为控制车外空气进气口或者车内空气进气口的打开或者关闭;

车外空气或者车内空气通过所述进气控制风门流通至所述增程器进气口。

在一些实施例中,还包括空气滤芯;所述车外空气或者所述车内空气通过所述进气控制风门后,经过所述空气滤芯流通至所述增程器进气口。

本公开提供了一种增程器装置,其特征在于,包括增程器以及如权利要求1-2任意一项所述的增程器进气风道。

在一些实施例中,还包括三通阀;所述增程器还包括冷却液循环管道;

所述三通阀包括第一接口、第二接口和第三接口;

所述第一接口用于与车辆热管理装置中的冷却液管道的出液口连接;

所述第二接口和所述冷却液循环管道的出液口连接后用于与所述车辆热管理装置中的冷却液管道的进液口连接;

所述第三接口与所述冷却液循环管道的进液口连接;

所述冷却液循环管道用于将所述车辆热管理装置中产生的热量提供至所述增程器,或者将所述増程器产生的热量提供至所述车辆热管理装置。

在一些实施例中,还包括加热器,所述加热器用于对所述冷却液循环管道内的冷却液进行加热;所述第二接口和所述冷却液循环管道的出液口连接后通过所述加热器与所述车辆热管理装置中的冷却液管道的进液口连接。

本公开还提供一种增程器装置的控制方法,适用于本公开所述的增程器装置,所述方法包括:

基于动力电池电量及车速确定是否需要开启所述増程器;

当确定需要开启所述増程器时,基于环境温度控制所述车外空气进气口或者所述车内空气进气口的打开或者关闭;

其中,所述环境温度包括车内空气温度和车外空气温度。

在一些实施例中,所述基于动力电池电量及车速确定是否需要开启増程器包括:

当所述动力电池电量小于预设电量以及所述车速大于零速时,确定需要开启所述増程器。

在一些实施例中,所述当确定需要开启所述増程器时,基于环境温度控制所述车外空气进气口或者所述车内空气进气口的打开或者关闭包括:

当所述车外空气温度大于第一预设温度时,控制所述车外空气进气口打开,以及控制所述车内空气进气口关闭;

当所述车外空气温度小于等于所述第一预设温度,以及所述车内空气温度大于所述第一预设温度时,控制所述车外空气进气口关闭,以及控制所述车内空气进气口打开。

在一些实施例中,所述当所述车外空气温度小于等于所述第一预设温度,以及所述车内空气温度大于所述第一预设温度时,控制所述车外空气进气口关闭,以及控制所述车内空气进气口打开之后,包括:

调整车内空调的通风循环模式为外循环模式。

在一些实施例中,所述增程器还包括冷却液循环管道;所述方法还包括:

当确定需要开启所述増程器时,获取所述冷却液循环管道内的冷却液实际温度;

当所述冷却液实际温度小于等于第二预设温度时,控制所述冷却液循环管道与所述车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将所述车辆热管理装置中产生的热量提供至所述增程器。

在一些实施例中,所述增程器装置还包括加热器;所述当所述冷却液实际温度小于等于第二预设温度时,控制所述冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将所述车辆热管理装置中产生的热量提供至所述增程器之后,还包括:

获取所述冷却液循环管道内的冷却液目标温度;

当所述冷却液目标温度与所述冷却液实际温度的差值大于等于第三预设温度时,控制所述加热器对所述冷却液循环管道内的冷却液进行加热。

在一些实施例中,所述获取所述冷却液循环管道内的冷却液目标温度之后,还包括:

基于増程器启动指令启动所述増程器;

当所述増程器启动后,若所述车辆热管理装置有制热需求,且所述冷却液实际温度大于所述冷却液目标温度时,控制所述冷却液循环管道与所述车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将所述増程器产生的热量提供至所述车辆热管理装置。

在一些实施例中,所述增程器装置还包括加热器;所述方法还包括:

当车辆热管理装置有制热需求,所述增程器没有加热需求,且所述增程器的温度小于第四预设温度时,控制所述加热器对所述车辆热管理装置的冷却液管道内的冷却液进行加热。

本公开还提供一种计算机可读存储介质,所述存储介质存储有程序或指令,所述程序或指令用于执行本公开所述的方法。

本公开还提供一种车辆,包括本公开所述的增程器装置。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点:

本公开实施例提供的技术方案,设置有车内空气进气口,通过进气控制风门控制车内空气进气口打开,可以将车内的高温空气引入増程器进气风道,这样可以借用车内的高温空气以实现增程器进气风道内的流通的空气是高温空气,采用高温空气可以使得甲醇更容易着火,因此可以提高在低温环境下启动増程器的成功率。同时本公开实施例提供的技术方案,通过进气控制风门控制车外空气进气口或者车内空气进气口的打开或者关闭,结构简单,降低増程器进气风道的复杂性,区别于现有的采用预热器直接对甲醇加热的方式,可以直接利用车内较温暖的空气做为增程器启动时所需的进气,因而提高了车辆的安全性能。同时也无需在増程器进气风道内增加加热片对増程器进气进行加热,因而不用耗费大量的电能,可以直接利用车内现有的高温空气作为増程器的进气,即节省整车能耗又降低整车成本。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例提供的一种增程器进气风道的结构示意图;

图2为本公开实施例提供的一种增程器装置的结构示意图;

图3为本公开实施例提供的一种车辆热管理装置的结构框图;

图4为本公开实施例提供的一种增程器装置的控制方法的流程示意图;

图5为本公开实施例提供的又一种增程器装置的控制方法的流程示意图;

图6为本公开实施例提供的又一种增程器装置的控制方法的流程示意图;

图7为本公开实施例提供的一种车辆的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点,下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开,但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施;显然,说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例,而不是全部的实施例。

图1为本公开实施例提供的一种增程器进气风道的结构示意图,如图1所示,该增程器进气风道1包括车外空气进气口11、车内空气进气口12、增程器进气口13和进气控制风门14。车外空气通过车外空气进气口11进入风道1内,车内空气通过车内空气进气口12进入风道1内。进气控制风门14设置为控制车外空气进气口11或者车内空气进气口12的打开或者关闭。车外空气或者车内空气通过进气控制风门14流通至增程器进气口13。

当进气控制风门14控制车外空气进气口11打开,则车外空气可以从车外空气进气口11经过进气控制风门14流通至増程器进气口13。当进气控制风门14控制车内空气进气口12打开,则车内空气可以从车内空气进气口12经过进气控制风门14流通至増程器进气口13。

由于增程式电动汽车可以在整车没电时利用增程器向动力电池提供所需的电能,这样可以让用户消除里程焦虑,满足用户长途行车的需求。增程器使用甲醇做为燃料,具有成本低、降低整车排放的优点,因此被广泛应用在增程式电动汽车领域。然而甲醇具有蒸发潜热大、空燃比低的特点,因此低温环境下増程器会出现启动困难的问题。通常增程器在电动汽车中不参与车辆动力输出,在车辆行驶过程中动力电池电量不足时,需要启动増程器,因此在启动増程器时,此时整车热管理系统已经具备一定的工作潜力,车内空气也基本达到乘员的舒适性需求。当増程器处于低温难启动的状态时,通常外界的环境温度较低,此时车辆内部的空调均已工作,车内空气的温度会高于车外空气的温度。本公开实施例提供的技术方案,设置有车内空气进气口,通过进气控制风门控制车内空气进气口打开,可以将车内的高温空气引入増程器进气风道,这样可以借用车内的高温空气以实现增程器进气风道内的流通的空气是高温空气,采用高温空气可以使得甲醇更容易着火,因此可以提高在低温环境下启动増程器的成功率。同时本公开实施例提供的技术方案,通过进气控制风门控制车外空气进气口或者车内空气进气口的打开或者关闭,结构简单,降低増程器进气风道的复杂性,区别于现有的采用预热器直接对甲醇加热的方式,可以直接利用车内较温暖的空气做为增程器启动时所需的进气,因而提高了车辆的安全性能。同时也无需在増程器进气风道内增加加热片对増程器进气进行加热,因而不用耗费大量的电能,可以直接利用车内现有的高温空气作为増程器的进气,即节省整车能耗又降低整车成本。

在一些实施例中,如图1所示,该増程器进气风道1例如还包括空气滤芯15。车外空气或者车内空气通过进气控制风门14后,经过空气滤芯15流通至增程器进气口13。

在一些实施例中,该空气滤芯例如可以设置在车外空气进气口和/或车内空气进气口处。

可选地,该空气滤芯例如可以对车外空气或者车内空气进行干燥处理,这样可以使得流通入増程器进气口的空气更加干燥,当増程器使用该空气进行点火燃烧时,使得増程器内部的燃料更加容易燃烧,同时还可以提高増程器内燃料的燃烧效率,使得燃料燃烧的更为的完全,可以使得増程器能够向车辆提供更多的电能。

本公开实施例提供的技术方案,通过设置空气滤芯,可以对流通至増程器进气口的空气进行过滤,使得过滤后的空气能够很好的满足増程器点火的需求,提高增程器的工作效率。

图2为本公开实施例提供的一种增程器装置的结构示意图,如图2所示,该增程器装置包括增程器2以及本公开实施例所述的增程器进气风道1。

可选地,増程器装置中的増程器2与増程器进气口13连接。车外空气或者车内空气通过増程器进气口13进入増程器2中。

本公开实施例提供的技术方案中,増程器通常采用车外空气进行进气。由于动力电池电量的下降才会触发启动增程器,而当増程器处于低温难启动的情况下,由于此时整车热管理系统已经具备一定的工作潜力,车内空气也基本达到乘员的舒适性需求。可以将车内的高温空气引入増程器内,増程器可以直接使用车内的高温空气来对燃料进行点燃。这样可以借用车内的高温空气以实现增程器内流通的空气是高温空气,通常采用高温空气可以使得甲醇更容易着火,因此可以提高在低温环境下启动増程器的成功率,且结构简单,容易实现。

图3为本公开实施例提供的一种车辆热管理装置的结构框图,如图3所示,可选地,该増程器装置例如还包括三通阀3,该增程器2还包括冷却液循环管道5。三通阀3包括第一接口31、第二接口32和第三接口33。其中,第一接口31用于与车辆热管理装置中的冷却液管道的出液口连接;第二接口32与车辆热管理装置中的冷却液管道的进液口连接,冷却液循环管道5的出液口与车辆热管理装置中的冷却液管道的进液口连接;即第二接口32和冷却液循环管道5的出液口连接后用于与车辆热管理装置中的冷却液管道的进液口连接。第三接口33与冷却液循环管道5的进液口连接。冷却液循环管道5用于将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器2,或者将増程器2产生的热量提供至车辆热管理装置。

本公开实施例提供的技术方案,当需要控制冷却液循环管道将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器时,此时需要调节三通阀接口的位置,以使得冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,这样可以使得车辆热管理装置中的冷却液管道能够通过冷却液将产生的热量输送至冷却液循环管道中。在水泵的作用下可以实现増程器中的冷却液循环管道中的冷却液与车辆热管理装置中的冷却液管道中的冷却液之间的循环流动。此时可以同时调节水泵的转速,水泵的转速越快,则流入増程器内的高温冷却液越多,这样可以加快増程器内的冷却液温度的升高。水泵的转速越慢,则流入増程器内的高温冷却液越少,这样可以减缓増程器内的冷却液温度的升高。因此通过调节水泵的转速可以实现对増程器的冷却液温度的调节。

在一些实施例中,如图3所示,该増程器装置例如还包括加热器6,加热器6用于对冷却液循环管道5内的冷却液进行加热。第二接口32与冷却液循环管道5的出液口分别通过加热器6与车辆热管理装置中的冷却液管道5的进液口连接。即第二接口32和冷却液循环管道5的出液口连接后通过加热器6与车辆热管理装置中的冷却液管道5的进液口连接。

可选地,如图3所示,加热器6设置在第一水泵41的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72的进液口之间的冷却液管道上。

本公开实施例提供的技术方案中,可以通过加热器对冷却液循环管道中的冷却液进行加热,尤其是当冷却液循环管道中的冷却液温度较低时,仅靠制冷剂循环回路中产生的热量对増程器进行加热时无法及时满足需求,此时可以采用加热器对冷却液进行加热,这样不仅能够快速提高冷却液循环管道中的冷却液温度,同时还可以轻压缩机的工作负荷,缩短制热时间,提高整个车辆的工作效率。

在一些实施例中,该増程器装置例如还包括第一水泵41和第二换热器72。其中,第一接口31用于与车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口连接;第二接口32与第一水泵41的进液口连接,冷却液循环管道5的出液口分别与第一水泵41的进液口连接,第一水泵41的出液口用于与车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的进液口连接;第三接口33与冷却液循环管道5的进液口连接。

示例性地,通过调节三通阀的接口的位置可以控制增程器中的冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通。如图3所示,该增程器中的冷却液循环管道5与车辆热管理装置中的冷却液管道连通时的冷却液循环回路包括:车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口与三通阀3的第一接口31连接,三通阀3的第一接口31与三通阀3的第三接口33连通连接。三通阀3的第三接口33与增程器2中的冷却液循环管道5的进液口连接。增程器2中的冷却液循环管道5的出液口与第一水泵41的进液口连接,第一水泵41的出液口与加热器6的进液口连接,加热器6的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72中的冷却液管道的进液口连接。

在一些实施例中,当确定需要开启所述増程器时,获取冷却液循环管道内的冷却液实际温度。当冷却液循环管道内的冷却液实际温度小于等于第二预设温度时,控制冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器。当冷却液循环管道内的冷却液实际温度小于等于第二预设温度时,说明此时増程器无法正常开启,増程器处于低温难开启的状态,且此时的冷却液循环管道中的冷却液温度过低,无法对増程器进行加热,因此此时控制冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将车辆热管理装置中产生的热量提供至増程器,使用车辆热管理装置中的制冷剂循环回路产生的热量对増程器进行加热,以使得加热后的増程器能够正常开启。或者,当増程器启动后,若车辆热管理装置有制热需求,且增程器中的冷却液循环管道的冷却液实际温度大于冷却液目标温度时,控制增程器中的冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将増程器产生的热量提供至车辆热管理装置。

示例性地,当增程器中的冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通时,可以控制加热器对增程器中的冷却液循环管道内的冷却液进行加热。具体地,当增程器中的冷却液循环管道内的冷却液目标温度与冷却液实际温度的差值大于等于第三预设温度时,控制加热器对冷却液循环管道内的冷却液进行加热。当冷却液目标温度与冷却液实际温度的差值大于等于第三预设温度时,此时说明冷却液循环管道中的冷却液温度较低,仅靠制冷剂循环回路中产生的热量对増程器进行加热已无法及时满足需求,此时可以控制加热器对冷却液循环管道内的冷却液进行加热,这样不仅能够快速提高冷却液循环管道中的冷却液温度,同时还可以轻压缩机的工作负荷,缩短制热时间,提高整个车辆的工作效率。

示例性地,当车辆热管理装置有制热需求,增程器没有加热需求,且增程器的温度小于第四预设温度时,控制加热器对车辆热管理装置的冷却液管道内的冷却液进行加热。此时可以通过调节三通阀的接口的位置,控制车辆热管理装置内的冷却液管道与加热器连通连接,如图3所示,车辆热管理装置内的冷却液管道与加热器之间的冷却液循环回路包括:车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口与三通阀3的第一接口31连接,三通阀3的第一接口31与三通阀3的第二接口32连通连接。三通阀3的第二接口32与第一水泵41的进液口连接,第一水泵41的出液口与加热器6的进液口连接,加热器6的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72中的冷却液管道的进液口连接。当车辆热管理装置有制热需求,增程器没有加热需求,且增程器的温度小于第四预设温度时,此时说明车辆热管理装置中有其他部件有加热需求,此时车辆热管理装置内的冷却液管道可以不经过增程器,车辆热管理装置内的冷却液管道可以直接与加热器连通,通过加热器对车辆热管理装置的冷却液管道内的冷却液进行加热,向车辆热管理装置提供所需的热量。

在一些实施例中,车辆热管理装置包括制冷剂循环回路和冷却液循环回路。如图3所示,制冷剂循环回路包括蒸发器、冷凝器、送风装置、第一电子膨胀阀81、第一换热器71、第二电子膨胀阀82。该制冷剂循环回路的工作原理为:制冷剂在循环时,通过压缩机(图中未示出)将低温低压的制冷剂气体压缩成高温高压的制冷剂气体,使制冷剂气体的体积减小,压力升高。并将高温高压的制冷剂气体输送至冷凝器中,冷凝器将高压制冷剂气体冷凝为高压制冷剂液体,冷凝器在工作过程中需要释放热量。从冷凝器流出的高压制冷剂液体通过第一电子膨胀阀81的节流降压作用,变成低压制冷剂液体,并输送至蒸发器中。蒸发器将低压的制冷剂液体蒸发为低压的制冷剂蒸汽,蒸发器在工作过程中需要吸收热量。送风装置设置在蒸发器的旁边,该送风装置可以将蒸发器产生的热量输送至车内乘员舱,使得车内空气的温度升高。该高温的车内空气可以用于増程器的进气来源。从冷凝器流出的高压制冷剂液体还可以通过第二电子膨胀阀82的节流降压作用,变成低压制冷剂液体,并输送至第一换热器71中。第一换热器71将低压的制冷剂液体蒸发为低压的制冷剂蒸汽,第一换热器71在工作过程中需要吸收热量。

该制冷剂循环回路还包括第二换热器72,増程器装置例如包括三通阀3和第一水泵41。三通阀3包括第一接口31、第二接口32和第三接口33。第一接口31与车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口连接。第二接口32与第一水泵41的进液口连接。冷却液循环管道5的出液口分别与第一水泵41的进液口连接。第一水泵41的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的进液口连接。第三接口33与冷却液循环管道5的进液口连接。因此,当増程器2处于低温冷启动的状态时,即増程器2有预热需求,此时通过调节三通阀的接口的位置可以控制增程器中的冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通。如图3所示,该增程器中的冷却液循环管道5与车辆热管理装置中的冷却液管道连通时的冷却液循环回路包括:车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口与三通阀3的第一接口31连接,三通阀3的第一接口31与三通阀3的第三接口33连通连接。三通阀3的第三接口33与增程器2中的冷却液循环管道5的进液口连接。增程器2中的冷却液循环管道5的出液口与第一水泵41的进液口连接,第一水泵41的出液口与加热器6的进液口连接,加热器6的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72中的冷却液管道的进液口连接。此时制冷剂循环回路可以通过冷却液循环管道将第二换热器72中产生的热量输送至増程器2中,可以对増程器2进行加热,提高増程器2的整体温度,使得増程器2能够点火成功并顺利启动。

如图3所示,车辆热管理装置中的冷却液循环回路还包括电池、驱动系统、第二水泵42和第三水泵43。电池中设置有冷却液管道,该冷却液管道与第三水泵43连接,在第三水泵43的作用下电池内的冷却液管道中的冷却液能够循环流通。驱动系统中设置有冷却液管道,该冷却液管道与第二水泵42连接,在第二水泵42的作用下驱动系统内的冷却液管道中的冷却液能够循环流通。其中,电池中的冷却液管道例如与第二换热器72连接,可以将第二换热器72产生的热量或者冷量提供至电池的冷却液管道中,通过电池中的冷却液管道对电池进行加热或者降温。驱动系统中的冷却液管道例如与第一换热器71连接,可以将第一换热器71产生的热量或者冷量提供至驱动系统的冷却液管道中,通过驱动系统中的冷却液管道对驱动系统进行加热或者降温。

由于第二换热器72分别与増程器2和电池通过冷却液管道连接。在増程器2的运行过程中,由于増程器2会在正常运行过程中产生大量的热量,若此时电池有加热的需求,可以通过调整三通阀3的位置将冷却液循环管道5与第二换热器72中的冷却液管道连通,如图3所示,该增程器中的冷却液循环管道5与第二换热器72中的冷却液管道连通时的冷却液循环回路包括:车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口与三通阀3的第一接口31连接,三通阀3的第一接口31与三通阀3的第三接口33连通连接。三通阀3的第三接口33与增程器2中的冷却液循环管道5的进液口连接。增程器2中的冷却液循环管道5的出液口与第一水泵41的进液口连接,第一水泵41的出液口与加热器6的进液口连接,加热器6的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72中的冷却液管道的进液口连接。继而可以通过管道将増程器2产生的热量输送至第二换热器72,由第二换热器72经过热交换将热量传输至电池内的冷却液管道中,继而可以实现对电池进行加热的目的。这样可以实现将増程器2产生的多余热量进行回收利用的目的,不仅可以加快对増程器的散热,还可以提高増程器的废热利用率,可以节约成本并降低车辆的能耗。

可选地,如图3所示,该制冷剂循环回路还包括第四水泵44,在第四水泵44作用下使得制冷剂循环回路中的制冷剂能够循环流动。其中,第一电子膨胀阀81与冷凝器的出口连接,第一电子膨胀阀81与蒸发器进口连接。制冷剂在流经第一电子膨胀阀81时,会根据制冷剂循环回路的需求,被降压至需求压力,同时根据制冷剂循环回路的需求调节整个制冷剂循环的流量。第二电子膨胀阀82与冷凝器的出口连接,第二电子膨胀阀82与第一换热器71进口连接。制冷剂在流经第二电子膨胀阀82时,会根据制冷剂循环回路的需求,被降压至需求压力,同时根据制冷剂循环回路的需求调节整个制冷剂循环的流量。

如图3所示,冷却液循环回路例如还包括低温散热器和风扇9。该制冷剂循环回路进行制冷循环时,例如可以通过低温散热器向外部空气释放热量。该风扇9用于向低温散热器提供流动空气。通过设置风扇9,可以提高低温散热器与外界空气之间的换热效率。

本公开实施例还提供一种增程器装置的控制方法,该方法适用于本公开实施例所述的增程器装置,图4为本公开实施例提供的一种增程器装置的控制方法的流程示意图,如图4所示,该方法包括以下步骤:

S110、基于动力电池电量及车速确定是否需要开启増程器。

通常增程器在电动汽车中不参与车辆动力输出,增程式电动汽车可以在整车没电时利用增程器向动力电池提供所需的电能,这样可以满足用户长途行车的需求。因此可以基于动力电池电量及车速来确定是否需要开启増程器。

S120、当确定需要开启所述増程器时,基于环境温度控制车外空气进气口或者车内空气进气口的打开或者关闭。

其中,环境温度包括车内空气温度和车外空气温度。增程器使用甲醇做为燃料,具有成本低、降低整车排放的优点,因此被广泛应用在增程式电动汽车领域。然而甲醇具有蒸发潜热大、空燃比低的特点,因此低温环境下増程器会出现启动困难的问题。确定需要开启所述増程器时,可以基于环境温度来确定増程器是否存在低温难开启的情况。当存在低温难开启的情况时,通常外界的环境温度较低,此时车辆内部的空调均已工作,车内空气的温度会高于车外空气的温度。此时可以通过进气控制风门控制车内空气进气口打开,将车内的高温空气引入増程器进气风道,这样可以借用车内的高温空气以实现增程器进气风道内的流通的空气是高温空气,采用高温空气可以使得甲醇更容易着火,因此可以提高在低温环境下启动増程器的成功率。若増程器不存在低温难开启的情况,则可以控制车外空气进气口打开,即可保证増程器能够正常开启。

本公开实施例提供的技术方案,可以自动识别是否需要开启増程器,当确定需要开启増程器时,可以通过进气控制风门控制车外空气进气口或者车内空气进气口的打开或者关闭,使得増程器能够成功开启。该方法简单,容易实现,区别于现有的采用预热器直接对甲醇加热的方法,可以直接利用车内较温暖的空气做为增程器启动时所需的进气,因而提高了车辆的安全性能。同时也无需在増程器进气风道内增加加热片对増程器进气进行加热,因而不用耗费大量的电能,可以直接利用车内现有的高温空气作为増程器的进气,即节省整车能耗又降低整车成本。

在一些实施例中,步骤S110、基于动力电池电量及车速确定是否需要开启増程器,例如包括:当动力电池电量小于预设电量以及车速大于零速时,确定需要开启増程器。

其中,当动力电池电量小于预设电量时,此时说明车辆的动力电池电量不足,如果不向动力电池提高电量,该动力电池将会无法满足车辆的正常行驶。当车速大于零速时,此时说明车辆正在行驶,而当车辆正在行驶的过程中,不仅无法采用常规的充电桩等电池充电的方式对电池充电,同时说明此时的车辆还有行驶的需求。因此当动力电池电量小于预设电量时,说明动力电池需要充电,且车速大于零速时,说明车辆还需要继续行驶,此时可以确定需要开启増程器,通过増程器向动力电池提供所需的电量。

该预设电量例如可以是动力电池总电量的10%~40%。通常当电池电量是满格时,无需启动増程器,此时若启动増程器则会造成能源浪费。如果在动力电池电量为零时再启动増程器,此时动力电池在没有电的情况下是无法成功启动増程器的,因为没有电就无法对増程器中的燃料进行点火。通常当动力电池电量达到动力电池总电量的10%~40%时,此时确定需要启动増程器,即可以保证动力电池有足够的电量来开启増程器,同时又不会造成能源浪费。

本公开实施例提供的技术方案,可以采用动力电池电量小于预设电量以及车速大于零速的判断方法,准确的确定出需要开启増程器,即能够使得动力电池预留足够的电量启动増程器,又可以避免在不需要开启増程器的时候启动増程器,造成能源的浪费。

图5为本公开实施例提供的又一种增程器装置的控制方法的流程示意图,如图5所示,可选地,步骤S120、当确定需要开启所述増程器时,基于环境温度控制车外空气进气口或者车内空气进气口的打开或者关闭,包括以下步骤:

S121、当车外空气温度大于第一预设温度时,控制车外空气进气口打开,以及控制车内空气进气口关闭。

当确定需要开启増程器时,当车外空气温度大于第一预设温度时,此时说明増程器可以正常开启,且没有低温难开启的情况,因此控制车外空气进气口打开即可,并控制车内空气进气口关闭。如果此时车辆内部空调正在进行制热,因为此时车外空气即可满足増程器正常启动的需求,无需使用车内空气。这样不会将车辆内部的高温空气引入増程器中,避免造成能源浪费,且不会影响车辆内部的空调使用舒适性。

S122、当车外空气温度小于等于第一预设温度,以及车内空气温度大于第一预设温度时,控制车外空气进气口关闭,以及控制车内空气进气口打开。

当确定需要开启増程器时,当车外空气温度小于等于第一预设温度时,此时说明増程器无法正常开启,増程器处于低温难开启的情况,而此时车内空气温度大于第一预设温度时,可以控制车外空气进气口关闭,以及控制车内空气进气口打开。这样可以将高于车外空气温度的车内空气引入増程器中,辅助増程器点燃燃料。这样可以借用车内的高温空气以实现增程器进气风道内的流通的空气是高温空气,采用高温空气可以使得甲醇更容易着火,因此可以提高在低温环境下启动増程器的成功率。

在一些实施例中,第一预设温度例如可以是11℃~13℃,尤其是第一预设温度例如可以是12℃。当车外空气的温度小于等于11℃~13℃中的任意值时,此时可以确定増程器处于低温难启动的状态,需要开启车内空气进气口,并关闭车外空气进气口,采用车内温暖的空气来辅助増程器点燃燃料,方法简单容易实现,且可以帮助増程器成功开启。

在一些实施例中,步骤S122、当车外空气温度小于等于第一预设温度,以及车内空气温度大于第一预设温度时,控制车外空气进气口关闭,以及控制车内空气进气口打开之后,包括:调整车内空调的通风循环模式为外循环模式。

由于当车内空气进气口打开后,车内空气就会进入増程器中,这样会导致车内空气减少,此时调整车内空调的通风循环模式为外循环模式,可以将车外空气引入车辆内部的乘员舱,以保证车辆内部乘员舱内的气压稳定。

在一些实施例中,增程器还包括冷却液循环管道。图6为本公开实施例提供的又一种增程器装置的控制方法的流程示意图,如图6所示,该方法例如还包括以下步骤:

S130、当确定需要开启増程器时,获取冷却液循环管道内的冷却液实际温度。

由于冷却液循环管道中的冷却液在循环流动时,可以将车辆热管理装置中产生的热量提供至増程器,但是如果冷却液循环管道中的冷却液实际温度很低时,同样无法满足増程器低温启动的需求。只有当冷却液循环管道中的冷却液实际温度达到一定值时,此时相当于冷却液循环管道中的冷却液在对増程器进行加热,可以使得増程器能够正常开启。因此当确定需要开启増程器时,需要获取冷却液循环管道中的冷却液实际温度,以判断此时増程器是否可以正常开启。

S140、当冷却液实际温度小于等于第二预设温度时,控制冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器。

当冷却液实际温度小于等于第二预设温度时,说明此时増程器无法正常开启,増程器处于低温难开启的状态,且此时的冷却液循环管道中的冷却液温度过低,无法对増程器进行加热,因此此时控制冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将车辆热管理装置中产生的热量提供至増程器,使用车辆热管理装置中的制冷剂循环回路产生的热量对増程器进行加热,以使得加热后的増程器能够正常开启。

本公开实施例提供的技术方案,因为此时是在确定需要开启増程器时,且冷却液实际温度小于等于第二预设温度时,将车辆热管理装置中产生的热量提供至増程器,此时増程器还未正式开启,因此此过程属于对増程器进行预先加热。这样可以使得当需要正式开启増程器时,能够保证増程器能够正常开启,进而可以保证车辆能够顺利运行。尤其是可以保证増程器能够一次点火成功,减少对増程器的损耗,避免多次点火未开启増程器,而对増程器造成损坏。

在一些实施例中,第二预设温度例如可以是9℃~11℃,尤其是第一预设温度例如可以是10℃。

在一些实施例中,当冷却液循环管道中的冷却液实际温度达到冷却液目标温度后,此时可以确定増程器能够正常开启,即増程器达到了可以正常开启的温度条件,因此此时可以停止冷却液循环管道将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器。即停止对増程器预先加热的过程。

在一些实施例中,增程器装置例如还包括三通阀和第一水泵。参考图3所示的结构,该增程器中的冷却液循环管道5与车辆热管理装置中的冷却液管道连通时的冷却液循环回路包括:车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口与三通阀3的第一接口31连接,三通阀3的第一接口31与三通阀3的第三接口33连通连接。三通阀3的第三接口33与增程器2中的冷却液循环管道5的进液口连接。增程器2中的冷却液循环管道5的出液口与第一水泵41的进液口连接,第一水泵41的出液口与加热器6的进液口连接,加热器6的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72中的冷却液管道的进液口连接。

因此,可以根据增程器的冷却液循环管道内的冷却液实际温度,调节三通阀接口的位置,以控制冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器。当需要控制冷却液循环管道将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器时,此时需要调节三通阀接口的位置,将三通阀的第一接口与三通阀的第三接口连通连接,以使得冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,这样可以使得车辆热管理装置中的冷却液管道能够通过冷却液将产生的热量输送至冷却液循环管道中。

在一些实施例中,在水泵的作用下可以实现増程器中的冷却液循环管道中的冷却液与车辆热管理装置中的冷却液管道中的冷却液之间的循环流动。此时可以同时调节水泵的转速,水泵的转速越快,则流入増程器内的高温冷却液越多,这样可以加快増程器内的冷却液温度的升高。水泵的转速越慢,则流入増程器内的高温冷却液越少,这样可以减缓増程器内的冷却液温度的升高。因此通过调节水泵的转速可以实现对増程器的冷却液温度的调节。

增程器的冷却液目标温度是増程器要达到可开启条件的温度,也是车辆热管理装置需要对増程器进行加热的目标温度,当増程器中冷却液温度达到冷却液目标温度时,说明此时増程器可以正常开启,继而可以停止冷却液循环管道对増程器的加热。由于通过调节水泵的转速可以实现对増程器的冷却液温度的调节,因而可以根据冷却液目标温度与冷却液实际温度,来调节水泵的转速,以实现冷却液温度能够达到冷却液目标温度的目的。

本公开实施例提供的技术方案,可以根据增程器的冷却液循环管道内的冷却液实际温度,调节三通阀接口的位置,以实现控制冷却液循环管道将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器,操作简单,容易实现。

在一些实施例中,增程器装置例如还包括加热器。步骤S140、当冷却液实际温度小于等于第二预设温度时,控制冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将车辆热管理装置中产生的热量提供至增程器之后,还包括:

获取冷却液循环管道内的冷却液目标温度。当冷却液目标温度与冷却液实际温度的差值大于等于第三预设温度时,控制加热器对冷却液循环管道内的冷却液进行加热。

当冷却液目标温度与冷却液实际温度的差值大于等于第三预设温度时,此时说明增程器内的冷却液循环管道中的冷却液温度较低,仅靠制冷剂循环回路中产生的热量对増程器进行加热已无法及时满足需求,此时可以控制加热器对冷却液循环管道内的冷却液进行加热,这样不仅能够快速提高冷却液循环管道中的冷却液温度,同时还可以轻压缩机的工作负荷,缩短制热时间,提高整个车辆的工作效率。

在一些实施例中,第三预设温度例如可以是9℃~11℃,尤其是第三预设温度例如可以是10℃。

在一些实施例中,步骤、获取冷却液循环管道内的冷却液目标温度之后,例如还包括:

基于増程器启动指令启动増程器。

当増程器启动后,若车辆热管理装置有制热需求,且冷却液实际温度大于冷却液目标温度时,控制冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将増程器产生的热量提供至车辆热管理装置。

具体地,当増程器获取启动指令后,启动该増程器。在増程器的运行过程中,由于増程器会在正常运行过程中产生大量的热量,此时若车辆热管理装置有制热需求,说明此时车辆内部有目标换热结构需要进行加热。且当增程器内的冷却液循环管道的冷却液实际温度大于冷却液目标温度时,说明此时增程器运行产生了大量的热量,此时可以控制冷却液循环管道与车辆热管理装置中的冷却液管道连通,将増程器产生的热量提供至车辆热管理装置。由车辆热管理装置将増程器产生的热量提供至需要加热的目标换热结构中,这样不仅可以加快对増程器的散热,还可以提高増程器的废热利用率。

示例性地,该目标换热结构例如可以是电池。参考图3所示的结构,在増程器2的运行过程中,由于増程器2会在正常运行过程中产生大量的热量,若此时电池有加热的需求,可以通过调整三通阀3的位置将冷却液循环管道5与第二换热器72中的冷却液管道连通,如图3所示,该增程器中的冷却液循环管道5与第二换热器72中的冷却液管道连通时的冷却液循环回路包括:车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口与三通阀3的第一接口31连接,三通阀3的第一接口31与三通阀3的第三接口33连通连接。三通阀3的第三接口33与增程器2中的冷却液循环管道5的进液口连接。增程器2中的冷却液循环管道5的出液口与第一水泵41的进液口连接,第一水泵41的出液口与加热器6的进液口连接,加热器6的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72中的冷却液管道的进液口连接。继而可以通过管道中的冷却液将増程器2产生的热量输送至第二换热器72,由第二换热器72经过热交换将热量传输至电池内的冷却液管道中,继而可以实现对电池进行加热的目的。这样可以实现将増程器2产生的多余热量进行回收利用的目的,不仅可以加快对増程器的散热,还可以提高増程器的废热利用率,可以节约成本并降低车辆的能耗。

在一些实施例中,增程器装置还包括加热器。该增程器装置的控制方法例如还包括:

当车辆热管理装置有制热需求,增程器没有加热需求,且增程器的温度小于第四预设温度时,控制加热器对车辆热管理装置的冷却液管道内的冷却液进行加热。

示例性地,当车辆热管理装置有制热需求,增程器没有加热需求,且增程器的温度小于第四预设温度时,此时可以通过调节三通阀的接口的位置,即调节三通阀的第一接口与三通阀的第二接口连通连接,以控制车辆热管理装置内的冷却液管道与加热器连通连接。参考图3所示的结构,车辆热管理装置内的冷却液管道与加热器之间的冷却液循环回路包括:车辆热管理装置中的第二换热器72的冷却液管道的出液口与三通阀3的第一接口31连接,三通阀3的第一接口31与三通阀3的第二接口32连通连接。三通阀3的第二接口32与第一水泵41的进液口连接,第一水泵41的出液口与加热器6的进液口连接,加热器6的出液口与车辆热管理装置中的第二换热器72中的冷却液管道的进液口连接。当车辆热管理装置有制热需求,增程器没有加热需求,且增程器的温度小于第四预设温度时,此时说明车辆热管理装置中有其他部件有加热需求,此时车辆热管理装置内的冷却液管道可以不经过增程器,车辆热管理装置内的冷却液管道可以直接与加热器连通,通过加热器对车辆热管理装置的冷却液管道内的冷却液进行加热,向车辆热管理装置提供所需的热量。

可选的,第四预设温度例如可以根据增程器装置的控制方法的实际需求进行设定,本公开对此不限定。

本公开实施例提供的技术方案,可以根据车辆热管理装置和增程器的制热需求,以及增程器的温度,调节三通阀接口的位置,以实现控制加热器对车辆热管理装置的冷却液管道内的冷却液进行加热,操作简单,容易实现。

本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储程序或指令,程序或指令使计算机执行上述任一种方法的步骤。该计算机可执行指令在由计算机处理器执行时还可以用于执行本公开实施例所提供的上述任意车门控制方法的技术方案,实现对应的有益效果。

通过以上关于实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,本公开实施例可借助软件及必需的通用硬件来实现,当然也可以通过硬件实现,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本公开实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等),执行本公开各个实施例所述的方法。

本公开实施例还提供一种车辆,包括本公开实施例所述的增程器装置。

图7为本公开实施例提供的一种车辆的结构示意图,如图7所示,该车辆包括车辆乘员舱91和车辆机舱92,车内空气进气口12例如可以设置在车内仪表板上。该増程器装置例如可以设置在车辆机舱92内部,这样可以不占用车辆乘员舱的空间,进而可以增大车辆的有效使用空间。

需要说明的是,在本文中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

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