具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明实施例中所有方向性指示仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

下面结合附图并参考具体实施例描述本申请：

实施例一

本实施例提供了一种增程器润滑冷却系统，应用于具有增程器的混动汽车中，混动汽车的驱动电机驱动车辆行驶，并持续的消耗混动汽车的电池中的电量，在混动汽车的电池电量不足时，增程器启动，为电池补充电能，以便于电池能够继续的为混动汽车的驱动电机提供电能，提高车辆的续航里程。

如图1所示，该增程器润滑冷却系统包括了发动机100、发电机200、发动机润滑装置、发电机冷却装置和驱动电机冷却系统。发动机100和发电机200为增程器的主要构成部件，发动机100内具有曲轴120，发电机200内具有定子230和转动设于定子230内的转子220，发电机200的转子220的一端与发动机100的曲轴120的一端直接连接或者通过联轴器连接，以使得发动机100启动后，发动机100的曲轴120能够带动发电机200的转子220同步转动，以使得发电机200产生电能，从而达到发电机200发电，为混动汽车补充电能的目的。

发动机100的底部具有发动机油底壳110，发动机油底壳110内存储有用于润滑发动机100内各个摩擦副的机油，并且，在发动机100壳体100内设置有通向上述各个摩擦副的润滑油道。发动机润滑装置的一端与发动机油底壳110连通，另一端与发动机100润滑油道连通，发动机润滑装置能够将发动机油底壳110中存储的机油抽出并输送至发动机100的润滑油道中，以使得机油进入润滑油道后顺着润滑油道流向发动机100的各个摩擦副并对这些摩擦副进行润滑，润滑摩擦副后的机油会滴落或回流至发动机油底壳110中，从而使得发动机润滑装置与发动机油底壳110和发动机100润滑油道构成一个完整的发动机润滑回路。

发电机200的底部具有发电机油底壳210，发电机油底壳210内存储有用于冷却发电机200定子230和/或转子220的冷却机油，并且，在发电机200的壳体内设置有通向发电机200的定子230和/或转子220的冷却油道。发电机冷却装置的一端与发电机油底壳210连通，另一端与发电机200的冷却油道连通，以使得发电机200冷却装置能够将发电机油底壳210中存储的机油抽出并输送至发电机200的冷却油道中，机油进入冷却油道中后能够顺着冷却油道流向发电机200的定子230和/或转子220，以使得冷却机油对发电机200的定子230和/或转子220进行冷却降温，对定子230和/或转子220冷却后的冷却机油滴落或回流至发电机油底壳210中，从而使得发电机冷却装置与发电机油底壳210和发电机200冷却油道构成一个完整的发电机200冷却回路。

由于发电机200润滑所使用的为机油，发电机200冷却所使用的的也是机油，因此，在本实施例中，发电机油底壳210和发动机油底壳110通过连接管道300连通，以使得发电机油底壳210内的冷却机油与发动机100内的润滑机油能够通过连接管道300混合在一起，以使得发电机油底壳210内的机油和发动机油底壳110内的机油能够共同升温或降温。

在本实施例中，发动机油底壳110和发电机油底壳210大致位于同一水平高度，连接管道300与发动机油底壳110连接的一端位于发动机油底壳110内存储的机油的油液面以下，连接管道300与发电机油底壳210连接的一端位于发电机油底壳210内存储的机油的油液面以下，从而保证了整个连接管道300能够充满机油，机油不会因为发动机油底壳110和发电机油底壳210的高度差而单向流动。优选的，连接管道300为水平布置的直管或弯管。在保证发动机油底壳110与发电机油底壳210连通的情况下，连接管道300的直径应尽可能的大，以提高发动机油底壳110内机油与发电机油底壳210内机油的热交换效率。

在增程器启动后，由于发电机油冷回路内的机油对发电机200的定子230和/或转子220冷却降温时会吸收定子230和/或转子220的热量，从而使得冷却发电机200后、重新滴落在发电机油底壳210中的机油温度升高，从而使得整个发电机油底壳210中的机油温度升高，温度升高后的发电机油底壳210中的机油通过连接管道300与发动机油底壳110中的机油混合，从而使得发动机油底壳110中的机油温度加速升温。发动机油底壳110中的机油温度升高后能够降低机油的粘度，从而降低发动机100工作时各个摩擦副的摩擦功，降低发动机油耗，提高发动机100各个摩擦副的使用寿命。

相关技术中，混动汽车的驱动电机在工作过程中会产生大量的热量，同时，电池在充放电过程中也会产生大量的热量，因此，相关的混动汽车均会设置驱动电机冷却系统600，通过驱动电机冷却系统600对混动汽车的驱动电机和电池进行降温。驱动电机冷却系统600通常使用冷却液作为冷却介质。驱动电机冷却系统600中的冷却液在吸收电池和驱动电机产生的热量后温度升高并形成高温冷却液。

在本实施例中，将上述的驱动电机冷却系统600作为增程器润滑冷却系统中的一部分，将驱动电机冷却系统600内的冷却液与发动机润滑回路内的机油进行热交换。由于在增程器未启动时，驱动电机驱动车辆行驶时，驱动电机冷却系统600已经随驱动电机的工作而参与到对驱动电机和电池的降温中，因此，将驱动电机冷却系统600内的冷却液与发电机冷却回路内的机油进行热交换，能够利用高温冷却液对温度低于该高温冷却液温度的机油进行加热，加热后的机油经过发电机冷却回路进入发电机油底壳210中，使得整个发电机油底壳210内的机油温度升高，同时通过连接管道300使得发动机油底壳110内的机油温度升高，起到了对发动机油底壳110内机油预热的效果。预热后的机油粘度下降，有利于降低发动机的油耗，提高发动机内摩擦副的使用寿命。并且，即使在增程器启动后，只要发电机油底壳210内的机油温度未高于驱动电机冷却系统600内冷却液的温度时，驱动电机冷却系统600内的高温冷却液均对发电机油底壳210内的机油具有加热效果。

需要说明的是，本实施例中的发电机冷却装置可以在增程器启动之前，提前一定时间开启，以保证增程器启动时，发动机油底壳110内的机油已经被预热。这里所提到的提前的一定时间可以根据不同的车辆对增程器启动的不同工况而相应的设置或调整。发电机冷却装置也可以在驱动电机冷却系统开始工作后，就同步启动，这样，也能够在增程器启动时，保证发动机油底壳110内的机油已经被预热。

上述的发电机200冷却装置包括了第一油泵410和第一机油换热器420，第一油泵410和第一机油换热器420均具有进油口和出油口。第一油泵410的进油口通过第一管道430与发电机油底壳210连通，第一油泵410的出油口通过第二管道440与第一机油换热器420的进油口连通，第一机油换热器420的出油口通过第三管道450与发电机200壳体200内的冷却油道连通，从而使得第一油泵410能够将发电机油底壳210中的机油送至第一机油换热器420中，经过第一机油换热器420换热之后进入冷却油道中。第一机油换热器420不但具有进油口和出油口，还具有进水口和出水口，第一机油换热器420的进水口和出水口与驱动电机冷却系统600连通构成新的驱动电机冷却回路，以使得驱动电机冷却系统600中的高温冷却液能够在第一机油换热器420内与机油进行热交换。

需要说明的是，在第一机油换热器420中，高温冷却液并不会与机油接触并混合，是经过间壁实现的间接热交换。由于第一机油换热器420为现有技术，因此，本实施例不对第一机油换热器420的内部具体结构进行详细的描述。

如图2所示，在一些实施方式中，驱动电机冷却系统600包括第一水泵610、电池水套620、驱动电机水套630和第一散热器640；电池水套620设置在车辆的动力电池上，驱动电机水套630设置在驱动电机上，由于相关要求中，电池的最高耐受温度低于驱动电机的最高耐受温度，因此，将第一水泵610、电池水套620、驱动电机水套630、第一机油换热器420和第一散热器640通过管路依次连接后构成了上述的驱动电机冷却回路，高温冷却液在经过第一机油换热器420处进行换热后，进入第一散热器640中进行散热冷却，之后通过第一水泵610依次泵送至电池水套620和驱动电机水套630吸热后进入第一机油换热器420中，形成驱动电机冷却回路。

需要说明的是，根据混动汽车的车型的不同，驱动电机冷却系统600的具体结构也不尽相同，同样的，第一机油换热器420在驱动电机冷却系统600中的连接位置也可以根据实际的驱动电机冷却系统600的具体结构而相应的设置，只要能够使得驱动电机冷却系统600中的高温冷却液流经第一机油换热器420即可。

根据进入第一机油换热器420中的机油温度以及与机油进行换热的换热介质的温度不同，会使得流经第一机油换热器420的机油温度升高或降低。无论流经第一机油换热器420的机油温度升高或者降低，其温度均低于发电机200定子230/和转子220工作时的温度，从而使得机油能够对发电机200的定子230和/或转子220进行降温冷却。

在本实施例中，第一油泵410为电动油泵，第一油泵410与车辆的电池电连接，由车辆电池对第一油泵410供电，以使得在增程器未启动时，第一油泵410仍然能够通过电池供电而启动，并且，采用电动油泵作为第一油泵410，能够实现第一油泵410在增程器启动前的任一时刻开启。另外，第一管道430与发电机油底壳210连通处位于连接管道300上，即第一管道430与连接管道300连通，由于连接管道300与发电机油底壳210连通，因此第一管道430能够实现与发电机油底壳210的连通。将第一管道与发电机油底壳连210的一端设置在连接管道300上，能够使得第一油泵410在抽取机油时，不但能够抽取发电机油底壳210内的机油，还能够抽取抽取发动机油底壳110内的机油，加快发电机油底壳210内的机油与发动机油底壳110内的机油的混合，以使得在增程器未启动时，能够加快对发动机油底壳内机油的加热。

在一些实施方式中，第一油泵410也可以为机械泵，第一油泵410与驱动电机的转轴连接，由驱动电机启动后带动第一油泵410启动。

另外，在本实施例中，冷却机油通过喷淋的方式对发电机200内的定子230进行降温。具体的，在发电机200内固定有至少一个喷嘴240，喷嘴240的一端朝向定子230，另一端与第三管道连通，从而使得机油进入喷嘴240后喷洒在定子230上，达到对定子230均匀且适量的喷洒机油的效果。喷嘴240可以设置在定子230的上方朝下喷洒，也可以设置在定子230的一侧，对此，本实施例不对喷嘴240的具体安装位置做出限制。

相关技术中，发动机100启动后，发动机100的燃烧室会产生大量的热量，使得发动机100缸体温度急剧升高，因此，相关的发动机100均会在燃烧室周围设置发动机水套，并通过发动机冷却系统700内的第二水泵与冷却水套连接，在发动机100缸体温度超过上限时，通过第二水泵启动冷却水套内的循环流动的冷却液对发动机100缸体进行降温。同时，经过冷却水套的冷却液由于吸收热量而温度升高，升温后的冷却液的热量一部分用于加热发动机内的机油，另一部分热量用于车辆的供暖系统，其余热量的通过发动机冷却系统700内的第二散热器散热，以使冷却液进入发动机水套时处于低温状态。由于发动机冷却系统700为现有技术，因此，本实施例中不对发动机冷却系统700的具体结构展开详细的赘述。

因此，本实施例将发电机油底壳210与发动机油底壳110连通之后，发电机200内的机油会加速发动机油底壳110中的机油升温，能够使得发动机100的冷却循环系统吸收的发动机100工作时燃烧的热量减少，发动机100本身加热机油所消耗的热量也相应减少，从而有利于降低发动机100的油耗。

发电机200冷却装置可以与发电机200的壳体集成在一起，也可以单独设置，本申请对此不作具体限制。同样的，发动机100润滑装置可以与发动机100的壳体集成在一起，也可以单独设置，本申请对此不作具体限制。

发动机润滑装置包括第二油泵510和第二机油换热器520，第二油泵510和第二机油换热器520也同样具有进油口和出油口，第二油泵510的进油口通过第四管道530与发动机油底壳110连通，第二油泵510的出油口通过第五管道540与第二机油换热器520的进油口连通，第二机油换热器520的出油口通过第六管道550与发动机100主油道连通，从而使得第二油泵510抽取发动机油底壳110中的机油并泵送至第二机油换热器520中进行换热，换热之后的机油流入发动机100主油道中，并流向发动机100内部需要润滑的摩擦副对摩擦副进行润滑。第二机油换热器520也具有进水口和出水口，换热介质从第二机油换热器520的进水口中进入第二机油换热器520中，并与第二机油换热器520中的机油进行热交换，之后从第二机油换热器520中的出水口中排出。

在本实施例中，发动机100的第二油泵510为机械泵，第二油泵510固定在发动机100的曲轴120上，发动机100曲轴120工作时，第二油泵510则随曲轴120的转动而启动，使得发动机100启动时，第二油泵510同时向润滑油道中泵送润滑用的机油，机械泵工作时无需消耗电能。

在一些实施方式中，发动机100的第二油泵510也可以为电动泵，电动泵则需要消耗一定的电能，而增程器通常是在车辆电量不足的情况下启动，若采用电动泵，则还需要设置专门的控制电路以控制第二油泵510在发动机100启动时同步启动或提前启动，其布置和走线会更加繁琐。

第二机油换热器520的进水口和出水口与发动机100冷却系统700连接构成第二液冷回路，使得高温的冷却液在第二机油换热器520中对发动机润滑回路内的机油进行加热，能够使得发动机100润滑回路的机油更快的达到理想的温度。

相关技术中，发动机100持续工作时，会使得发动机100内的润滑机油温度持续升高，由于发动机100润滑所需的机油温度的理想范围为80～110℃，以使得高油温的机油粘度低，对发动机100内的摩擦副润滑效果好，机油温度大于110℃时则通过发动机100冷却系统700中的散热器来降低发动机100中冷却液温度，并通过第二机油换热器520与发动机润滑回路中机油进行热交换降低发动机润滑回路中机油的温度。而驱动电机的冷却系统内的冷却液温度上限为60℃，驱动电机冷却系统600中内的冷却液温度超过60℃则通过驱动电机冷却系统600中的散热器进行散热，使驱动电机冷却系统600内的冷却液温度维持在60℃以下。因此，发动机油底壳110与发电机油底壳210连通后，可能会导致发动机100润滑回路内的机油温度无法维持在80～110℃内，导致机油发动机100内摩擦副的润滑效果降低，发动机油耗也会上升。

对此，本实施例在连接通道上设置有电磁阀310，电磁阀310用于开启或关闭连接通道，使得发动机油底壳110与发电机油底壳210处于连通或关闭状态。当增程器未启动时，机油温度处于常温，控制电磁阀310打开连接通道，以便于通过驱动电机冷却系统600对发动机油底壳110和发电机油底壳210内的机油进行加温预热。当增程器持续工作，发动机油底壳110内机油的温度高于驱动电机冷却系统600内的冷却液温度上限(60℃)时，控制电磁阀310关闭。使得发动机100内的机油与发电机200内的机油分离，使得发动机油底壳110内的机油不再与发电机油底壳210内的机油发生热交换，从而使得发动机100内的机油和发电机200内的机油处于不同的温度，既保证了发动机100内机油所需的高油温，又保证了发电机200内机油与驱动电机冷却液所需的相对较低的温度。

在本实施例中，电磁阀310的数量为一个，电磁阀与车辆的控制系统连接，由车辆控制系统监测到的发动机油底壳110内的机油温度和发电机油底壳210内的机油温度进行自动控制。

在一些实施方式中，电磁阀310也可以与控制开关连接，由驾驶员手动控制。

在一些实施方式中，电磁阀310的数量也可以为多个，多个电磁阀310间隔设置在连接管道300上，从而使得多个电磁阀310同时关闭连接管道300后，每两个相邻的电磁阀310之间形成断热桥结构，进一步防止发动机100内温度较高的机油与发电机200内温度较低的机油发生热交换。

需要说明的是，在连接管道300上设置电磁阀310后，第一管道430与发电机油底壳210连通的一端可以直接连接在发电机油底壳210上，也可以连接在电磁阀310与发电机200之间的连接管道300上，以保证在电磁阀310关闭连接管道后，第一油泵410仍然能够通过第一管道430抽取发电机油底壳210内的机油。

进一步的，本实施例在发电机油底壳210内设置有第一温度传感器810，用于监测发动机油底壳210内机油的实时温度，并且在驱动电机冷却系统600内设置有第二温度传感器820，第二温度传感器820用于监测进入第一机油换热器420的冷却液温度。优选的，第二温度传感器820设置在第一机油换热器420的进水口处，从而能够更加准确的测量进入第一机油换热器420的冷却液的实时温度。通过对比第一温度传感器810和第二温度传感器820检测到的温度来控制上述的电磁阀310开启或关闭。

实施例二

本实施例提供了一种混动汽车，该混动汽车具有上述的增程器冷却系统。通过该增程器冷却系统能够在增程器未启动时，通过驱动电机冷却系统600吸收车辆的电池充放电时产生的热量和驱动电机工作时产生的热量对增程器内的机油进行加热，无需消耗其他的电能。同时，在增程器启动后，驱动电机冷却系统600内的冷却液也能够在一定时间内继续对增程器内的机油进行加热，减少发动机的油耗。

实施例三

本实施例提供了一种控制方法，用于控制上述的增程器润滑冷却系统，该控制方法的步骤如下：

通过上述设置在发电机油底壳210内的第一温度传感器获取发电机油底壳210内机油的实时温度，通过上述设置在驱动电机冷却系统600内的第二温度传感器获取驱动电机冷却系统600内的冷却液的温度，该冷却液的温度为与机油进行热交换之前的温度。

在车辆电量充足的情况下，车辆处于纯电工况下，车辆的驱动电机启动，但增程器未启动。发动机油底壳110内的机油温度和发电机油底壳210内的机油温度均为常温，电磁阀310打开连接通道，使得发动机油底壳110内的机油和发电机油底壳210内的机油能够相互流动、相互混合。同时，发电机冷却装置也处于启动状态，以使得发电机内的机油在发电机冷却装置的作用下不断的在发电机油冷回路中流动，车辆的驱动电机冷却系统内的冷却液吸收车辆电池充放电时所产生的热量以及驱动电机驱动车辆行驶时所产生的热量，变成高温冷却液，高温冷却液与发动机润滑回路内的机油进行热交换并加热机油，加热后的机油通过电机油冷回路回到发电机油底壳210中，从而使得发电机内被加热的机油与发动机内的常温机油混合，从而使发动机油底壳110内的机油温度升高，实现在增程器未启动时，对发动机内机油进行预热的目的。

在车辆电量不足、需要补充电量时，增程器介入。在增程器启动后，发动机润滑装置也一同启动，增程能够对车辆电池补充电量，增程器内的发动机工作会使得发动机油底壳110内机油的温度持续升高。当发电机油底壳210内的机油温度大于驱动电机冷却系统600内冷却液的温度时，电磁阀310关闭连接通道，使得发动机油底壳110内的机油和发电机油底壳210内的机油相互断开，从而使得发动机油底壳110内的机油维持在发动机100润滑所需的油温，发电机油底壳210内的机油维持在驱动电机冷却液所需的温度。

在车辆电量重新恢复充足时，增程器关闭，发动机润滑装置也随增程器一同关闭或延后关闭。另外，发电机冷却装置可以随增程器一同关闭，也可以随驱动电机一同关闭。

上述控制方法，保证了增程器启动前，通过驱动电机冷却系统600中吸收电池和驱动电机的热量后的高温冷却液，对发动机油底壳110内的机油和发电机油底壳210内的机油进行预热，降低机油粘度，降低发动机100的油耗。在发动机100启动后，通过驱动电机冷却系统600中的高温冷却液继续对发动机油底壳110内的机油和发电机油底壳210内的机油进行加热，在加快机油升温的同时，减少了发动机100冷却系统700中冷却液对机油加热所提供的热量，从而加快了发动机100冷却液温升速度，也可以降低发动机100油耗。并且，在发电机油底壳210机油温度超过驱动电机冷却系统600中冷却液的温度限值(60℃)时，电磁阀310断开发电机200和发动机油底壳110的连接，避免发动机100机油温度过低或者发电机200机油温度过高，保证了发动机100和发电机200各自工作在最佳油温下，保证各自的运行效率和可靠性。从而使得发动机内机油的温度可以保持高于60℃的温度，而发电机内机油的温度则保持在60℃以下。

如图3所示，上述的车辆电池的电量通过电量监测装置获取，进一步的，第一温度传感器810、第二温度传感器820、电量监测装置以及电磁阀均与控制器连接，由控制器接收第一温度传感器810和第二温度传感器820检测到的温度值以及电量监测装置所检测的车辆电池的剩余电量，并控制电磁阀开启或关闭。

在本实施例中，控制器可以为车辆的控制系统ECU，并且，由于车辆本身具有电池电量监测装置，因此，控制器可以直接读取车辆仪表盘或者车辆中控台上的剩余电量数值，无需额外设置控制器和电池电量监测装置。

另外，在增程器未启动前，电池阀310可以一直将连接通道300打开，也可以根据车辆的剩余电量，在电池电量到达需要启动增程器的阈值电量之前的一段时间内，控制电磁阀310打开连接通道300。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。