一种新能源汽车PTC液体电加热器的制作方法

本发明涉及新能源汽车技术领域，具体为一种新能源汽车ptc液体电加热器。

背景技术：

汽车ptc液体电加热器，是通过加热循环流动的防冻液来提升车厢内的空气温度、维持电池温度或为其它所需热源的多用途电加热器，在严寒的冬季，是汽车空调采暖系统和电池加热保温系统的最重要电加热源，也是汽车达到除霜法规要求和确保电池充放电安全的重要部件。

但是，现有的汽车ptc液体电加热器具有以下不足：

1.体积较大，整体质量重；

2.产品系统保护不完善，不能有效的调节功率。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种新能源汽车ptc液体电加热器，解决了体积较大，整体质量重，产品系统保护不完善，不能有效的调节功率的问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新能源汽车ptc液体电加热器，包括下外壳、加热芯体、ptc单片、can控制板、微处理器、温度传感器和上外壳，所述下外壳的上部安装有加热芯体，所述加热芯体上安装有ptc单片，所述加热芯体的上部安装有can控制板，所述can控制板上安装有微处理器，所述can控制板上安装有pwm驱动电路，所述加热芯体的出水口位置处安装有温度传感器，所述下外壳的上部安装有上外壳，所述上外壳上部安装有防水透气阀，所述上外壳的侧壁上安装有can接口，所述can接口与can控制板电性连接。

优选的，所述下外壳的下部设置有底部固定座，所述下外壳上部的边缘位置处设置有下螺栓连接座，所述下外壳与上外壳的连接部位处相契合，所述上外壳下部的边缘位置处设置有上螺栓连接座，所述下外壳上的下螺栓连接座与上外壳上的上螺栓连接座通过固定螺栓固定连接。

优选的，所述上外壳通过设置的透气阀安装孔与防水透气阀固定连接，所述上外壳对应can接口位置处设置有连接基座，所述上外壳通过连接基座与can接口通过固定座固定连接，所述下外壳的两侧设置有安置槽，所述安置槽与上外壳下部的卡板相契合。

优选的，所述加热芯体的两侧均设置有输料管，所述加热芯体中间位置处设置有ptc固定架，所述ptc单片安置在加热芯体上设置的ptc固定架上，所述ptc单片与ptc固定架相契合。

优选的，所述can控制板固定在上外壳的内部，所述can控制板通过传导线与温度传感器电性连接，所述can控制板分别与微处理器和pwm驱动电路电性连接。

优选的，所述微处理器包括电压电流检测系统和igbt功率单元，所述can控制板与加热芯体电性连接。

一种新能源汽车ptc液体电加热器，包括以下控制原理：

s1：微处理器通过pwm信号控制igbt功率单元的输出功率，控制加热芯体的加热功率；微处理器通过电压电流检测单元采集功率单元的电压和电流信息，通过温度传感器采集igbt功率单元和加热芯体的温度；

s2：igbt功率单元及加热芯体配置有多个通道，支持分通道控制，实现分档加热，次序加热，igbt功率单元使用pwm驱动电路，支持无极功率调节，对温度精细化控制。

(三)有益效果

本发明提供了一种新能源汽车ptc液体电加热器，具备以下有益效果：

(1)提升ptc单片的发热效率，内部加热芯体的体积减小，根据加热芯体的尺寸进行外壳整体结构的设计，可以有效的减小内部空间的体积，从而减小整个ptc液体电加热器的体积，在ptc液体电加热器体积减小的情况下，产品重量也相应的减小，实现了减小ptc液体电加热器的体积与质量。

(2)安置在加热芯体出水口位置的温度传感器对加热芯体运行过程进行实时温度监控，并过温保护，当需要保温时可以进行功率输出调节，来实行保温,在上外壳上设置的防水透气阀，可以有效的调节内部温度、调节内部与外部气压，在连接处各位置将会用高温密封胶进行密封，可以有效的进行防水，便于该装置实现防水的功能。

(3)微处理器应用电力电子技术，pwm驱动电路控制，可以更有效的进行ptc分档加热、次序加热，可实现无级温度、功率调节，软启动等功能，具有过压/欠压保护、过流/短路保护、防干烧保护。

(4)设置的can总线接口，支持can2.0协议，支持高可靠性联网控制、休眠唤醒，有效融入汽车电子控制系统，实现智能化，系统化控制。

附图说明

图1为本发明的爆炸示意图；

图2为本发明整体示意图；

图3为本发明仰视示意图；

图4为本发明左视示意图；

图5为本发明俯视示意图；

图6为本发明控制系统框图。

图中附图标记为：1、下外壳；2、底部固定座；3、下螺栓连接座；4、安置槽；5、加热芯体；6、输料管；7、ptc固定架；8、ptc单片；9、can控制板；10、微处理器；11、pwm驱动电路；12、传导线；13、温度传感器；14、上外壳；15、上螺栓连接座；16、防水透气阀；17、卡板；18、can接口；19、固定座；20、连接基座；21、透气阀安装孔。

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做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。

请参阅图1-6所示，本发明提供的一种实施例；一种新能源汽车ptc液体电加热器，包括下外壳1、加热芯体5、ptc单片8、can控制板9、微处理器10、温度传感器13和上外壳14，下外壳1的上部安装有加热芯体5，加热芯体5上安装有ptc单片8，加热芯体5的两侧均设置有输料管6，加热芯体5中间位置处设置有ptc固定架7，ptc单片8安置在加热芯体5上设置的ptc固定架7上，ptc单片8与ptc固定架7相契合，加热芯体5的上部安装有can控制板9，can控制板9的型号为tja1051t/3，can控制板9上安装有微处理器10，微处理器10的型号为stm8s003f3u6tr，can控制板9上安装有pwm驱动电路11，加热芯体5的出水口位置处安装有温度传感器13，温度传感器13的型号为602f-3500f，下外壳1的上部安装有上外壳14，上外壳14上部安装有防水透气阀16，上外壳14的侧壁上安装有can接口18，can接口18支持can2.0协议，支持高可靠性联网控制、休眠唤醒，下外壳1的下部设置有底部固定座2，下外壳1上部的边缘位置处设置有下螺栓连接座3，下外壳1与上外壳14的连接部位处相契合，上外壳14下部的边缘位置处设置有上螺栓连接座15，下外壳1上的下螺栓连接座3与上外壳14上的上螺栓连接座15通过固定螺栓固定连接，下外壳1和上外壳14在连接处各位置用高温密封胶进行密封，上外壳14通过设置的透气阀安装孔21与防水透气阀16固定连接，上外壳14对应can接口18位置处设置有连接基座20，上外壳14通过连接基座20与can接口18通过固定座19固定连接，下外壳1的两侧设置有安置槽4，安置槽4与上外壳14下部的卡板17相契合，can接口18与can控制板9电性连接，can控制板9固定在上外壳14的内部，can控制板9通过传导线12与温度传感器13电性连接，can控制板9分别与微处理器10和pwm驱动电路11电性连接，微处理器10包括电压电流检测系统和igbt功率单元，can控制板9与加热芯体5电性连接。

一种新能源汽车ptc液体电加热器，包括以下控制原理：

s1：微处理器10通过pwm信号控制igbt功率单元的输出功率，控制加热芯体5的加热功率；微处理器10通过电压电流检测单元采集功率单元的电压和电流信息，通过温度传感器13采集igbt功率单元和加热芯体5的温度；

s2：igbt功率单元及加热芯体5配置有多个通道，支持分通道控制，实现分档加热，次序加热，igbt功率单元使用pwm驱动电路11，支持无极功率调节，对温度精细化控制。

工作原理：直接将该装置组装好，再将输料管6与外界防冻液储存装置联通好，使用时，直接向加热芯体5中输送防冻液，加热芯体5运行加热防冻液，在并将加热后的防冻液输送出去，防冻液通过回路管道循环使用，运行过程中微处理器10通过pwm驱动电路11控制igbt功率单元的输出功率，控制加热芯体5的加热功率，微处理器10通过电压电流检测单元采集功率单元的电压和电流信息，通过温度传感器13采集igbt功率单元和加热芯体5的温度，igbt功率单元及加热芯体5配置有多个通道，支持分通道控制，控制分档加热，次序加热，igbt功率单元使用pwm驱动电路11，支持无极功率调节，对温度精细化控制，当需要保温时可以进行功率输出调节来保温,通过上外壳14上的防水透气阀16来调节内部温度、调节内部与外部气压。

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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。