专利名称：一种汽车电机水冷系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及汽车电机冷却系统，具体涉及一种汽车电机水冷系统。
背景技术：
随着全球范围内的能源日益紧缺和人们对环保的呼声不断提高，清洁、节能、高效的混合动力汽车和电动汽车逐渐成为国内外研究的热点。随着电力电子技术和交流电机控制技术的大力发展，釆用电驱动的混合动力汽车和电动汽车是今后发展的必然趋势。目前国内混合动力汽车和电动汽车大多采用风冷形式对电机及控制器进行冷却，但随着混合动力汽车和电动汽车各方面技术的逐渐成熟，为满足人们对混合动力汽车和电动汽车的性能和舒适性的要求，对混合动力汽车和电动汽车的电压平台和功率匹配也逐渐趋高。现有的冷却系统已经不能满足电机及控制器的冷却强度要求，由于长时间大负荷工作，电机及控制器经常出现过热情况，导致汽车断电或过热保护，有的甚至造成电机及控制器损坏。中国专利授权公告号CN 201712459U，授权公告日2011年I月19日的实用新型专利公开了一种水冷式电动汽车冷却系统，包括电动汽车的水冷电机、电机控制器、电子水泵和水箱，其特殊之处是:在电机控制器内设有冷却水路和温度传感器，冷却水路在电机控制器上引出进水口和出水口，所述的水箱、电子水泵、电机控制器和水冷电机通过水管依次连接形成一个循环冷却回路，在电子水泵的电源输入端接有DC转换器，所述的温度传感器与电子水泵的控制端电连接。该实用新型通过采集温度传感器的信号来控制电子水泵的工作，提高了整个水冷系统的工作寿命和工作效率。但是现如今的水冷系统都是一旦上电就一直工作，或者需要一个单独的控制器来控制水泵工作。前者由于水泵一直工作，所以冷却效率必然不会很高；后者由于需要单独的 控制器，成本较高，而且还受汽车整体空间布置的限制。
发明内容本实用新型的目的是克服现有的汽车水冷系统效率不高和成本高、难布置的缺点，提供一种冷却效果好的汽车电机水冷系统。为实现以上目的，本实用新型的技术解决方案是:一种汽车电机水冷系统，包括电机、控制器、散热器总成、电动水泵和膨胀水箱，所述散热器总成上设置有冷却风扇，散热器总成的上端设置有膨胀水箱，在控制器内设置有冷却水路，冷却水路在控制器上引出进水口和出水口，所述电机、散热器总成、电动水泵和控制器通过水管依次连接形成一个循环冷却回路，所述控制器内设置有电机驱动模块，所述控制器内还设置有冷却控制模块。所述冷却控制模块上连接有第一进水传感器、出水传感器和第二进水传感器，所述第一进水传感器位于冷却水路的进水口处，所述出水传感器位于冷却水路的出水口处，所述第二进水传感器位于电机与散热器总成之间的水管上。所述控制器外部包裹有外壳，所述外壳内设置有冷却板，所述电机驱动模块和冷却控制模块位于冷却板上，所述冷却水路位于冷却板的下方，所述进水口和出水口均位于外壳上。所述冷却控制模块为单片机。与现有技术相比，本实用新型具有以下好处:1、本实用新型将电机驱动模块和冷却控制模块集成在一起，对整个冷却系统进行单独控制，使得整个系统的冷却效率大为提高，而且也节省了整车的安装空间。2、本实用新型中用单片机作用冷却控制模块，接受传感器的信号，并控制风扇和电泵的转动，由于单片机运算速度快，所以对情况进行实时控制，控制效率高。3、本实用新型在冷却水路的进水口和出水口、电机与散热器总成之间的水管上安装温度传感器，这样可以及时了解控制器和电机的冷却效果，并对电动水泵和冷却风扇的转速进行调控，这样做不仅调控精确度更高，而且极大地减小了系统本身和整车的功耗。4、本实用新型将冷却水路设置于控制器内部，这样做既可以节省安装空间，而且可以保证冷却效果最大化。
图1是本实用新型的结构原理图。图2是图1中控制器的结构示意图。图中:电机I，控制器2，散热器总成3，电动水泵4，膨胀水箱5，冷却风扇6，冷却水路7，进水口 8，出水口 9，水管10，控制线11，电机驱动模块12，冷却控制模块13，第一进水传感器14，出水传感器15，第二进水传感器16，外壳17，冷却板18。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明:参见图1-图2, —种汽车电机水冷系统,包括电机1、控制器2、散热器总成3、电动水泵4和膨胀水箱5，所述散热器总成3上设置有冷却风扇6，散热器总成3的上端设置有膨胀水箱5，在控制器2内设置有冷却水路7，冷却水路7在控制器2上引出进水口 8和出水口 9，所述电机1、散热器总成3、电动水泵4和控制器2通过水管10依次连接形成一个循环冷却回路，所述控制器2通过控制线11分别连接到电动水泵4和冷却风扇6上，所述控制器2包括电机驱动模块12和冷却控制模块13，本实施例中将IGBT模块用作电机驱动模块12，将51单片机用作冷却控制模块13。为确保能及时了解控制器2的冷却效果，所述冷却水路7的进水口 8处设置有第一进水传感器14，所述冷却水路7的出水口 9处设置有出水传感器15，所述冷却控制模块13通过控制线11分别连接到第一进水传感器14和出水传感器15上。为确保能及时了解电机I的冷却效果，所述电机I与散热器总成3之间的水管10上设置有第二进水传感器16，所述冷却控制模块13通过控制线11连接到第二进水传感器16上。参见图2，所述控制器2外部包裹有外壳17，所述外壳17内设置有冷却板18，IGBT模块和51单片机放置在冷却板18上，冷却水路7位于冷却板18的下方，所述进水口 8和出水口 9均位于外壳17上。[0024]本实用新型的工作过程:冷却水从散热器总成3中流出，在水管10中经过电动水泵4，从进水口 8进入冷却水路7中，控制器2内部的控制电路放出的热量经过冷却板18，传给位于冷却板18下方的冷却水路7，冷却水在流经冷却水路7的过程中，带走控制电路产生的热量，从出水口 9中流出的冷却水再经过电机1，与电机I交换热量后回到散热器总成3，经散热器总成3中的冷却风扇6冷却后再从散热器总成3中流出，开始新一轮的循环。通过设置在进水口 8处的第一进水传感器14、设置在出水口 9处的出水传感器15和设置在电机I与散热器总成3之间的水管10上的第二进水传感器16，控制器2可以很迅速的了解到控制器2和电机I的冷却效果，并及时调控电动水泵4和冷却风扇6的转速，使得冷却效果达到最高，并且能耗最低。
权利要求1.一种汽车电机水冷系统，包括电机(I)、控制器(2)、散热器总成(3)、电动水泵(4)和膨胀水箱(5)，所述散热器总成(3)上设置有冷却风扇(6)，散热器总成(3)的上端设置有膨胀水箱(5 )，在控制器(2 )内设置有冷却水路(7 )，冷却水路(7 )在控制器(2 )上引出进水口(8)和出水口(9)，所述电机(I)、散热器总成(3)、电动水泵(4)和控制器(2)通过水管(10)依次连接形成一个循环冷却回路，所述控制器(2)通过控制线(11)分别连接到电动水泵(4)和冷却风扇(6)上，所述控制器(2)上设置有电机驱动模块(12)，其特征在于:所述控制器(2)上还设置有冷却控制模块(13)。
2.根据权利要求1所述的一种汽车电机水冷系统，其特征在于:所述冷却控制模块(13)上连接有第一进水传感器(14)、出水传感器(15)和第二进水传感器(16)，所述第一进水传感器(14)位于冷却水路(7)的进水口(8)处，所述出水传感器(15)位于冷却水路(7)的出水口(9)处，所述第二进水传感器(16)位于电机(I)与散热器总成(3)之间的水管(10)上。
3.根据权利要求1所述的一种汽车电机水冷系统，其特征在于:所述控制器(2)外部包裹有外壳(17)，所述外壳(17)内设置有冷却板(18)，所述电机驱动模块(12)和冷却控制模块(13)位于冷却板(18)上，所述冷却水路(7)位于冷却板(18)的下方，所述进水口(8)和出水口(9)均位于外壳(17)上。
4.根据权利要求1所述的一种汽车电机水冷系统，其特征在于:所述冷却控制模块(13)为单片机。
专利摘要一种汽车电机水冷系统，包括电机、主控制器、散热器总成、电动水泵和膨胀水箱，所述散热器总成上设置有冷却风扇，散热器总成的上端设置有膨胀水箱，在主控制器内设置有冷却水路，冷却水路在主控制器上引出进水口和出水口，所述电机、散热器总成、电动水泵和主控制器通过水管依次连接形成一个循环冷却回路，所述主控制器上设置有电机驱动模块，所述主控制器上还设置有冷却控制模块。本实用新型通过增设冷却控制模块，大大提高了冷却系统的冷却效率，而且整个控制系统占用空间小，控制精度也很高。
文档编号B60K11/02GK203005063SQ20122063531
公开日2013年6月19日 申请日期2012年11月27日 优先权日2012年11月27日
发明者朱江, 蒋立伟, 王丹丹 申请人:东风汽车有限公司