阅读说明：本技术 一种用于电动汽车的冷却系统 (Cooling system for electric automobile ) 是由 朱波 杜如海 夏应琪 于 2019-09-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于电动汽车的冷却系统,当汽车行驶速度小于30km/h时,电机运转,带动散热器扇叶和水泵转动；当汽车行驶速度大于或等于30km/h时,电机停转,通过汽车进气格栅进入的行驶风驱动扇叶转动,并带动水泵转动,水泵开始工作。由水泵泵出得冷却液依次流经驱动电机控制器水套、驱动电机水套、散热器和补偿水箱,实现驱动电机控制器和驱动电机散热效果。本发明所述的一种用于电动汽车的冷却系统,根据车速控制水泵的动力来源,降低了电池能量损耗,充分利用了不利于汽车行驶时的阻力风,增加了纯电动汽车的续航里程。(The invention relates to a cooling system for an electric automobile, wherein when the running speed of the automobile is less than 30km/h, a motor runs to drive fan blades of a radiator and a water pump to rotate; when the running speed of the automobile is greater than or equal to 30km/h, the motor stops running, the fan blades are driven to rotate by running wind entering through the automobile air inlet grille, the water pump is driven to rotate, and the water pump starts to work. The cooling liquid pumped by the water pump flows through the water jacket of the driving motor controller, the water jacket of the driving motor, the radiator and the compensation water tank in sequence, and the heat dissipation effect of the driving motor controller and the driving motor is achieved. According to the cooling system for the electric automobile, the power source of the water pump is controlled according to the speed of the automobile, the energy loss of the battery is reduced, the resistance wind which is not beneficial to the driving of the automobile is fully utilized, and the endurance mileage of the pure electric automobile is increased.)

一种用于电动汽车的冷却系统

技术领域

本发明属于电动汽车驱动电机及驱动电机控制器散热技术领域，具体涉及风力驱动水泵的纯电动汽车的冷却系统。

背景技术

目前，大力研发动力电池能量密度的同时，在积极探索减少电动汽车部件对动力电池的能量消耗。

市场上的电动汽车多采用永磁型电机，在电机工作时温度过高会损害电机寿命和工作性能，同时为避免电动汽车驱动电机控制器因高温降低整车控制性能与自燃现象，驱动电机与驱动电机控制器的冷却系统必不可少，而冷却系统中的水泵间接由动力电池供电驱动，不可避免地消耗了大量能量。

电动汽车在高速行驶时，风阻是消耗电池能量的最大因素，而通过进气格栅进入汽车内部的风量对于电动汽车来说是不利因素，直接增加汽车行驶的阻力。目前就如何减少水泵对电池能量的损耗和充分利用通过进气格栅进入汽车的风能是直接与间接增加动力电池续航里程的难题。

为了减少水泵对电池能量的损耗，充分利用通过进气格栅进入汽车的阻力风，增加电动汽车的动力电池的续航里程，本发明提供一种用于电动汽车的风力驱动水泵的冷却系统。

一种用于电动汽车的冷却系统包括散热器1、水泵5、驱动电机控制器水套7、驱动电机水套8、补偿水箱12和电机6，其中散热器1、补偿水箱12、水泵5、驱动电机控制器水套7和驱动电机水套8利用软管依次串联形成水冷却回路，散热器1的外侧面对应着电动汽车的进气格栅，其特征在于：

与散热器1的内侧面对应设有扇叶机构，扇叶机构包括两片以上的扇叶2和传动轴3，两片以上的扇叶2设于传动轴3的一端，传动轴3的另一端连接着水泵5的驱动轴；所述电机6通过齿轮传动副连接着传动轴3；

当电动汽车的行驶速度小于30km/h时，电机6运转，带动扇叶2和水泵5转动，冷却系统由电机6驱动运行；当汽车行驶速度大于或等于30km/h时，电机6停转，通过电动汽车的进气格栅进入的行驶风驱动扇叶机构转动，并带动水泵5转动，冷却系统由行驶风驱动运行。

进一步限定的技术方案如下：

所述水泵5为叶片泵，水泵5的叶轮轴13通过联轴器10连通着所述传动轴3的另一端。

所述齿轮传动副由第一锥齿轮4和第二锥齿轮9组成，第一锥齿轮4通过单向离合器11固定设于传动轴3上，第二锥齿轮9设于电机6的输出轴上。

所述第一锥齿轮4和第二锥齿轮9的传动比为3。

所述电机6为12V直流电机，由车载蓄电池直接供电。

本发明的有益技术效果体现在以下方面：

1.目前市场上电动汽车的水泵驱动功率在50W左右，当纯电动汽车冷却系统工作时要持续保证水泵50W的电能消耗；而采用本发明的冷却系统的电动汽车，当行驶速度大于或等于30km/h时，水泵由风能驱动，能节省50W的能源输出，理论续航里程较现在技术最多可提高4%。

2．目前汽车技术上，行驶风不可避免的由进气格栅进入汽车前端，这部分风也是汽车行驶过程中的阻力之一；而采用本发明的冷却系统的电动汽车，在行驶速度大于或等于30km/h时，扇叶和水泵由进气格栅进入的风驱动，根据能量守恒，风能的利用率最高可达到70%，充分利用通过进气格栅进入汽车的风能，积极开发利用新的再生能源，为汽车领域开发应用多能源技术提供了技术支撑。

3.本发明为汽车驱动电机与驱动电机控制器提供了良好的温度控制，其效果不亚于传统冷却设计。

附图说明

图1为本发明原理示意图；

图2为本发明机械结构示意图；

上图中序号：散热器1、扇叶2、传动轴3、第一锥齿轮4、水泵5、电机6、驱动电机控制器水套7、驱动电机水套8、第二锥齿轮9、联轴器10、单向离合器11、补偿水箱12、叶轮轴13。

具体实施方法

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步说明。

实施例：

参见图1，一种用于电动汽车的冷却系统包括散热器1、水泵5、驱动电机控制器水套7、驱动电机水套8、补偿水箱12和电机6，其中散热器1、补偿水箱12、水泵5、驱动电机控制器水套7和驱动电机水套8利用软管依次串联形成水冷却回路，散热器1的外侧面对应着电动汽车的进气格栅。

与散热器1的内侧面对应固定安装设有扇叶机构，扇叶机构包括两片以上的扇叶2和传动轴3，两片以上的扇叶2固定安装于传动轴3的一端，传动轴3的另一端连接着水泵5的驱动轴，水泵5为叶片泵。参见图2，电机6通过齿轮传动副连接着传动轴3；齿轮传动副由第一锥齿轮4和第二锥齿轮9组成，第一锥齿轮4通过单向离合器11固定安装于传动轴3上，第二锥齿轮9安装于电机6的输出轴上。电机6为12V直流电机，由车载蓄电池直接供电；第一锥齿轮4和第二锥齿轮9的传动比为3。单向离合器21实现了动力传递路线为第一锥齿轮4传递到传动轴3，不可逆向传递。

本发明的工作过程详细说明如下：

当纯电动乘用车行驶速度小于30km/h时，电机6运转，通过第二圆锥齿轮9、第一圆锥齿轮4通过单向离合器11将动力单向传输到传动轴3上，同时带动扇叶2和水泵传动轴20转动，水泵5开始工作。冷却液由水泵5泵出依次流经驱动电机控制器水套7、驱动电机水套8、散热器1和补偿水箱12，形成循环。冷却液在循环过程中会吸收驱动电机控制器和驱动电机多余的热量，并将热量带到散热器1处，同时转动的扇叶2会吸入大量风流经散热器1，带走冷却液中的热量，实现冷却系统的温度平衡，达到驱动电机与驱动电机控制器散热效果。

当纯电动乘用车行驶速度大于或等于30km/h时，电机6停转，通过汽车进气格栅进入的行驶风驱动扇叶2转动，通过传动轴3带动水泵传动轴20转动，水泵5开始工作。冷却液由水泵5泵出依次流经驱动电机控制器水套7、驱动电机水套8、散热器1和补偿水箱12，形成循环。冷却液在循环过程中会吸收驱动电机控制器和驱动电机多余的热量，并将热量带到散热器1处，同时行驶风会大量流经散热器1，带走冷却液中的热量，实现冷却系统的温度平衡，达到驱动电机与驱动电机控制器散热效果。