專利名稱：一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車暖風(fēng)系統(tǒng)，特別涉及一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)
直O(jiān)
背景技術(shù)：
在電動(dòng)汽車領(lǐng)域，對(duì)空調(diào)系統(tǒng)總成和暖風(fēng)系統(tǒng)的要求相比普通燃油車要更多，因?yàn)闆](méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)裝置，沒(méi)有石油燃料，整車的動(dòng)力能源全部來(lái)自于蓄電池組，基于續(xù)駛里程和整車主要性能的考慮，節(jié)能、高效、省電等特性將成為主要考慮因素。目前，國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車上使用的和相關(guān)技術(shù)專利中提到的制熱裝置大多采用PTC熱敏材料加熱，有的是單獨(dú)設(shè)計(jì)的暖風(fēng)機(jī)，有的是集成在空調(diào)系統(tǒng)總成中。這些制熱系統(tǒng)大多采用PTC加熱器件單一方式制熱，PTC器件位置固定單一，雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并且安裝方便，但從單一能源制熱使得能量相對(duì)集中，散熱面積較小，從而能量損失較大，并且沒(méi)有充分利用電動(dòng)汽車上電機(jī)和電池的散發(fā)的大量熱量，只考慮了單一的能量來(lái)源，無(wú)法實(shí)現(xiàn)高效的熱交換。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)裝置，利用多點(diǎn)分布 PTC加熱裝置和水冷循環(huán)系統(tǒng)混合制熱的低能耗暖風(fēng)系統(tǒng)，能有效解決汽車冬天除霜、取暖等問(wèn)題，提高駕駛的安全性和舒適性。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)裝置，其中，包括風(fēng)機(jī)，熱交換器，PCT加熱裝置，水箱，水冷電機(jī)，蓄電池組，水冷循環(huán)系統(tǒng)，加熱控制器和DC - DC轉(zhuǎn)換器；所述PCT加熱裝置和水冷循環(huán)系統(tǒng)均與蓄電池組和加熱控制器連接，加熱控制器與蓄電池組連接；所述的 PCT加熱裝置為多點(diǎn)分布PTC加熱裝置，包括與所述蓄電池組相連的PTC加熱芯體和多孔式板形散熱外殼。進(jìn)一步，所述水冷循環(huán)系統(tǒng)包括水循環(huán)管道，水箱和置于水箱內(nèi)的水加熱器。進(jìn)一步，所述蓄電池為鉛酸電池或鋰電池或鐵電池或鎳氫電池。進(jìn)一步，所述水冷電機(jī)為交流異步電機(jī)或永磁同步電機(jī)或無(wú)刷直流電機(jī)。本實(shí)用新型的有益效果為1、本實(shí)用新型為電動(dòng)汽車提供了一種利用多點(diǎn)分布PTC加熱裝置和水冷循環(huán)系統(tǒng)混合制熱的低能耗暖風(fēng)系統(tǒng)，能有效解決汽車冬天除霜、取暖等問(wèn)題，提高駕駛的安全性和舒適性；2、PTC加熱裝置采用澆鑄入多孔式板材的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并多點(diǎn)分布，增大了發(fā)熱面積， 大幅減小了熱損失，明顯提高了熱交換效率；3、結(jié)合電動(dòng)汽車自身獨(dú)有的特點(diǎn)，充分利用電動(dòng)汽車上電機(jī)和蓄電池工作時(shí)產(chǎn)生的大量熱量，再輔助加熱材料制熱，能耗小，效率高，在不大幅影響續(xù)駛里程的情況下合理使用整車蓄電池電能，達(dá)到除霜和取暖的目的；4、本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)和控制過(guò)程簡(jiǎn)單，操作方便，成本低廉，非常容易實(shí)現(xiàn)；適合在各種電動(dòng)汽車上安裝使用，沿用傳統(tǒng)燃油汽車部分水循環(huán)系統(tǒng)，只用加裝部分水循環(huán)管道和風(fēng)道出口即可，安裝方便簡(jiǎn)單。本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)或者附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的多孔式板形散熱外殼結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實(shí)用新型的水冷循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述如圖1、圖2及圖3所示，本實(shí)用新型包括風(fēng)機(jī)1，熱交換器2，PCT加熱裝置3，水箱4，水冷電機(jī)5，蓄電池組6，水冷循環(huán)系統(tǒng)，加熱控制器8和DC — DC轉(zhuǎn)換9器；PCT加熱裝置3和水冷循環(huán)系統(tǒng)均與蓄電池組6和加熱控制器8連接，加熱控制器8與蓄電池組 6連接。風(fēng)機(jī)1內(nèi)含風(fēng)扇，水箱4內(nèi)含水加熱裝置。水冷循環(huán)系統(tǒng)包括水循環(huán)管道7、水箱4和水加熱器；水循環(huán)管道7根據(jù)電機(jī)和電池的安裝位置從汽車前艙延伸到駕駛室，具有一定的物理結(jié)構(gòu)，具體線路和直徑、長(zhǎng)度等關(guān)鍵尺寸可以根據(jù)原車的安裝位置和空間單獨(dú)設(shè)計(jì)，通過(guò)水循環(huán)輸送熱量。水箱4為儲(chǔ)存水的塑料制容器，根據(jù)車內(nèi)空間的大小而定，如無(wú)特殊要求可以維持使用原車的水箱。水加熱器主要為低功率的電熱管，固定于水箱4內(nèi)，與蓄電池組6和加熱控制器8相連，輔助加熱水循環(huán)管道7中的水。PCT加熱裝置3為多點(diǎn)分布PTC加熱裝置，包括PTC加熱芯體和多孔式板形散熱外殼，PTC加熱芯體澆鑄在多孔式板形散熱外殼里，根據(jù)風(fēng)道的變化，可以大小和形狀各異，盡量避免大幅破壞原車風(fēng)道，多點(diǎn)分布在風(fēng)道之中，使熱量更加有效地被利用。本實(shí)用新型的工作過(guò)程為正常駕駛時(shí)，電機(jī)和電池正常工作并產(chǎn)生一定的熱量，圍繞在它們周圍的水循環(huán)管道中的水不斷吸收熱量和釋放熱量構(gòu)成循環(huán)，將電機(jī)和電池的熱量吸收并將熱水向室內(nèi)風(fēng)道傳送，而水箱里的低溫水則自動(dòng)繼續(xù)冷卻電池和電機(jī)，當(dāng)開(kāi)啟風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)時(shí)，有較低溫的熱風(fēng)吹出，但不足于供給車內(nèi)取暖。當(dāng)打開(kāi)暖風(fēng)系統(tǒng)開(kāi)關(guān)時(shí)，暖風(fēng)系統(tǒng)開(kāi)始工作加熱控制器得到指令開(kāi)始供電，使多點(diǎn)分布PTC加熱裝置中的PTC加熱器件和水箱中的電熱管立刻同時(shí)開(kāi)始工作，PTC加熱裝置迅速加熱產(chǎn)生熱量并將熱量傳給外部的多孔式板形散熱外殼，使散熱面積增大，并使風(fēng)道內(nèi)的空氣流迅速升溫，而水箱中的電熱管加熱器也同時(shí)開(kāi)始加熱，使循環(huán)管道中的水溫上升，并繼續(xù)循環(huán)。此時(shí)熱源已全部開(kāi)啟并產(chǎn)生較大的熱量，開(kāi)啟風(fēng)扇，風(fēng)道內(nèi)的多孔式散熱外殼由于流體的作用，其產(chǎn)生的熱量被流動(dòng)的空氣帶走，并將高溫氣流送往車內(nèi)各處出風(fēng)口 ；而水循環(huán)系統(tǒng)的高溫水同時(shí)在水循環(huán)風(fēng)道口產(chǎn)生熱交換，其產(chǎn)生的大部分熱量也被流動(dòng)的氣流帶走，送往各處出風(fēng)口，從而可以供給車內(nèi)取暖或者除霜。同時(shí)，駕駛員可以調(diào)節(jié)風(fēng)扇開(kāi)關(guān)來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)速，使單位時(shí)間內(nèi)的輸熱量增大或減小，以合適為佳。這樣，電池不斷供電，氣流和水兩套循環(huán)系統(tǒng)不斷循環(huán)發(fā)生熱交換，吸收熱量和釋放熱量，構(gòu)成一個(gè)復(fù)合的雙路循環(huán)系統(tǒng)。當(dāng)有過(guò)流沖擊使加熱器件發(fā)生融化或者水冷循環(huán)系統(tǒng)有泄漏時(shí)會(huì)產(chǎn)生故障報(bào)警， 并伴有故障燈顯示，控制器立刻關(guān)斷供電，停止加熱，保證了系統(tǒng)的安全和整車的正常駕駛，駐車后，對(duì)相關(guān)線路進(jìn)行檢查，必要時(shí)更換相關(guān)器件即可。本實(shí)用新型具有氣流循環(huán)和水循環(huán)兩路循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)合電動(dòng)汽車自身獨(dú)有的特點(diǎn)，充分利用電機(jī)和蓄電池產(chǎn)生的熱量并循環(huán)，大幅減小了總的外加能耗和能量損失，節(jié)省電能，從而增加續(xù)駛里程，提高了整車性能。以上實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在所述領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替代和改進(jìn)等，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)裝置，其特征在于包括風(fēng)機(jī)，熱交換器，PCT加熱裝置，水箱，水冷電機(jī)，蓄電池組，水冷循環(huán)系統(tǒng)，加熱控制器和DC - DC轉(zhuǎn)換器；所述PCT加熱裝置和水冷循環(huán)系統(tǒng)均與蓄電池組和加熱控制器連接，加熱控制器與蓄電池組連接；所述的PCT加熱裝置為多點(diǎn)分布PTC加熱裝置，包括與所述蓄電池組相連的PTC加熱芯體和多孔式板形散熱外殼。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)裝置，其特征在于所述水冷循環(huán)系統(tǒng)包括水循環(huán)管道，水箱和置于水箱內(nèi)的水加熱器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)裝置，其特征在于所述蓄電池為鉛酸電池或鋰電池或鐵電池或鎳氫電池。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)裝置，其特征在于所述水冷電機(jī)為交流異步電機(jī)或永磁同步電機(jī)或無(wú)刷直流電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種混合制熱的電動(dòng)汽車暖風(fēng)裝置，其中，包括風(fēng)機(jī)，熱交換器，PCT加熱裝置，水箱，水冷電機(jī)，蓄電池組，水冷循環(huán)系統(tǒng)，加熱控制器和DC－DC轉(zhuǎn)換器；所述PCT加熱裝置和水冷循環(huán)系統(tǒng)均與蓄電池組和加熱控制器連接，加熱控制器與蓄電池組連接；所述的PCT加熱裝置為多點(diǎn)分布PTC加熱裝置，包括與所述蓄電池組相連的PTC加熱芯體和多孔式板形散熱外殼。本實(shí)用新型具有氣流循環(huán)和水循環(huán)兩路循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)合電動(dòng)汽車自身獨(dú)有的特點(diǎn)，充分利用電機(jī)和蓄電池產(chǎn)生的熱量并循環(huán)，大幅減小了總的外加能耗和能量損失，節(jié)省電能，從而增加續(xù)駛里程，提高了整車性能。
文檔編號(hào)B60H1/03GK202319812SQ201120496770
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月5日
發(fā)明者曹秉剛, 李復(fù)活, 李紅宇, 楊正元, 王麗平, 鄒忠月 申請(qǐng)人:河南速達(dá)電動(dòng)汽車科技有限公司