全文摘要
本实用新型公开了一种空调暖风系统及汽车，所述空调暖风系统应用于电动汽车，所述空调暖风系统包括：低压系统、隔离电路和高压系统。其中，所述低压系统与所述隔离电路连接，所述高压系统与所述隔离电路连接。本实用新型的实施例采用低压控制、隔离驱动的方式，避免了高压电对低压系统的影响，同时提高了整车的安全性。
主设计要求
1.一种空调暖风系统，应用于电动汽车，其特征在于，包括：低压系统、隔离电路和高压系统；所述低压系统与所述隔离电路连接，所述高压系统与所述隔离电路连接。
设计方案
1.一种空调暖风系统，应用于电动汽车，其特征在于，包括：
低压系统、隔离电路和高压系统；
所述低压系统与所述隔离电路连接，所述高压系统与所述隔离电路连接。
2.根据权利要求1所述的空调暖风系统，其特征在于，所述低压系统包括：第一电源(1)、控制器局域网络CAN驱动器(2)和控制器(3)；
所述第一电源(1)的输入端连接低压电源；
所述第一电源(1)的输出端与所述控制器(3)连接；
所述CAN驱动器(2)的一端与整车CAN网络连接，另一端与所述控制器(3)连接。
3.根据权利要求2所述的空调暖风系统，其特征在于，所述隔离电路包括：隔离电源(4)以及至少一个隔离驱动电路(5)；
所述第一电源(1)的输出端还分别与所述至少一个隔离驱动电路(5)连接；
所述隔离电源(4)的输入端连接所述低压电源，所述隔离电源(4)的输出端分别与所述至少一个隔离驱动电路(5)连接；
所述控制器(3)还分别与所述至少一个隔离驱动电路(5)连接。
4.根据权利要求3所述的空调暖风系统，其特征在于，所述隔离电源(4)和所述隔离驱动电路(5)的隔离电压均大于或者等于第一预设值。
5.根据权利要求3所述的空调暖风系统，其特征在于，所述高压系统包括：至少一个功率驱动器(6)和至少一个加热器(7)；
一个所述功率驱动器(6)对应连接一个所述加热器(7)和一个所述隔离驱动电路(5)；
所述至少一个加热器(7)分别连接高压电的负极；
所述至少一个功率驱动器(6)分别连接所述高压电的正极。
6.根据权利要求5所述的空调暖风系统，其特征在于，所述功率驱动器(6)为绝缘栅双极型晶体管IGBT。
7.根据权利要求5所述的空调暖风系统，其特征在于，所述加热器(7)为热敏电阻PTC。
8.根据权利要求2所述的空调暖风系统，其特征在于，所述第一电源(1)为线性稳压电源LDO。
9.根据权利要求3或4所述的空调暖风系统，其特征在于，所述隔离电源(4)的输出电压大于或者等于输入电压。
10.一种汽车，其特征在于，包括如权利要求1～9任一项所述的空调暖风系统。
设计说明书
技术领域
本实用新型涉及电动汽车空调的技术领域，尤其涉及一种空调暖风系统及汽车。
背景技术
传统燃油车空调暖风系统的热源来源于发动机冷却液，通过鼓风机将所述冷却液带来的热量吹送到驾驶室内，为乘员舱取暖。但是，纯电动汽车的空调系统暖风不同于传统燃油车，热源需要额外的电加热系统，从而将电能转化为热能，用于乘员舱取暖，其中电加热系统使用的是高压电，由于电动汽车电池工作电压范围较大、不稳定，所以电加热系统的控制系统应与电加热系统进行隔离区分，以保证空调系统的稳定以及整车安全。此时，保证低压电与高压电的可靠隔离尤为重要。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种空调暖风系统及汽车，解决了空调暖风系统的高压加热与低压控制的安全隔离问题。
依据本实用新型的一个方面，提供了一种空调暖风系统，应用于电动汽车，包括：
低压系统、隔离电路和高压系统；
所述低压系统与所述隔离电路连接，所述高压系统与所述隔离电路连接。
可选的，所述低压系统包括：第一电源、控制器局域网络(CAN，Controller AreaNetwork)驱动器和控制器；
所述第一电源的输入端连接低压电源；
所述第一电源的输出端与所述控制器连接；
所述CAN驱动器的一端与整车CAN网络连接，另一端与所述控制器连接。
可选的，所述隔离电路包括：隔离电源以及至少一个隔离驱动电路；
所述第一电源的输出端还分别与所述至少一个隔离驱动电路连接；
所述隔离电源的输入端连接所述低压电源，所述隔离电源的输出端分别与所述至少一个隔离驱动电路连接；
所述控制器还分别与所述至少一个隔离驱动电路连接。
可选的，所述隔离电源和所述隔离驱动电路的隔离电压均大于或者等于第一预设值。
可选的，所述高压系统包括：至少一个功率驱动器和至少一个加热器；
一个所述功率驱动器对应分别连接一个所述加热器和一个所述隔离驱动电路；
所述至少一个加热器还分别连接高压电的负极；
所述至少一个功率驱动器还分别连接所述高压电的正极。
可选的，所述功率驱动器为绝缘栅双极型晶体管(IGBT，Insulated Gate BipolarTransistor)。
可选的，所述加热器为热敏电阻(PTC，Positive Temperature Coefficient)。
可选的，所述第一电源为线性稳压电源(LDO，low dropout regulator)。
可选的，所述隔离电源的输出电压大于或者等于输入电压。
依据本实用新型的另一个方面，提供了一种汽车，包括所述的空调暖风系统。
本实用新型的实施例的有益效果是：
本实用新型提供了一种空调暖风系统及汽车，所述空调暖风系统包括低压系统、隔离电路和高压系统，所述低压系统和所述高压系统通过所述隔离电路连接。本实施例通过所述低压系统控制、所述隔离电路驱动的方式，实现所述高压系统的加热器加热，用于乘员舱取暖。本实施例所述隔离电路的设置有效提高了整车的安全性，且所述隔离电路中的隔离驱动采用低压供电，有效避免了高压不稳对所述隔离电路的影响，从而提高了所述空调暖风系统的稳定性。
附图说明
图1表示本实用新型实施例的空调暖风系统的结构示意图。
【附图标记说明】
1—第一电源，2—CAN驱动器，3—控制器，4—隔离电源，5—隔离驱动电路，6—功率驱动器，7—加热器。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本实用新型的示例性实施例。虽然附图中显示了本实用新型的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本实用新型，并且能够将本实用新型的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本实用新型的实施例提供了一种空调暖风系统，应用于纯电动汽车，所述空调暖风系统包括：
低压系统、隔离电路和高压系统；
所述低压系统与所述隔离电路连接，所述高压系统与所述隔离电路连接。
本实施例中所述低压系统与所述高压系统通过所述隔离电路进行连接，通过所述低压系统获取整车的控制信号，经过相关处理，发送至所述隔离电路，所述隔离电路根据处理后的所述整车的控制信号，向所述高压系统发送相应驱动信号，控制所述高压系统中的加热器7进行加热。本实施例采用低压控制、隔离驱动的方式控制所述加热器7进行加热，使所述低压系统不会受到高压系统不稳定的影响，同时可有效提升整车的安全性，保证乘客安全。
具体的，如图1所示，所述低压系统包括：第一电源1、CAN驱动器2和控制器3；
所述第一电源1的输入端连接低压电源；
所述第一电源1的输出端与所述控制器3连接；
所述CAN驱动器2的一端与整车CAN网络连接，另一端与所述控制器3连接。
优选的，所述第一电源1为线性稳压电源LDO。
本实施例中，所述低压电源为车辆的12V电源，为所述低压系统供电。所述第一电源1为LDO，其输入端连接所述低压电源，将所述低压电源的输出电压转化为适应所述控制器3的电压，为所述控制器3供电。本实施例中所述控制器3为微控制单元(MCU，Microcontroller Unit)，所述第一电源1将所述12V输入电压转化成5V或者3.3V输出电压，以适应所述控制器3。
本实施例中，所述控制器3通过所述CAN驱动器2与整车CAN网络进行信号交互，用于获取整车的控制信号，并根据所述整车的控制信号以及自身检测到的温度、电流信号进行相应的逻辑分析，控制所述隔离电路中的隔离驱动电路5向所述高压系统发送驱动信号，从而控制所述高压系统中的加热器7进行合理的加热。本实施例配置所述控制器3，可有效减小车辆的空调主控单元的逻辑控制负担。
具体的，如图1所示，所述隔离电路包括：隔离电源4以及至少一个隔离驱动电路5；
所述第一电源1的输出端还分别与所述至少一个隔离驱动电路5连接；
所述隔离电源4的输入端连接所述低压电源，所述隔离电源4的输出端分别与所述至少一个隔离驱动电路5连接；
所述控制器3还分别与所述至少一个隔离驱动电路5连接。
本实施例中，所述第一电源1通过所述隔离驱动电路5为所述高压系统中的功率驱动器6供电。所述功率驱动器6采用低压电源供电，排除了高压系统高压不稳对所述功率驱动器6的影响，从而可有效保证了所述功率驱动器6的正常运行。
进一步的，所述隔离电源4的输出电压大于或者等于输入电压。
本实施例中，所述隔离电源4将所述低压电源的输出电压转换为适应所述隔离驱动电路5的电压，为多个所述隔离驱动电路5供电。其中，所述隔离驱动电路5为驱动芯片，需要15V供电电源，所以所述隔离电源4将完成12V-15V的DC-DC转换，为所述隔离驱动电路5供电。本实施例中，所述隔离驱动电路5采用所述低压电源转换供电，而非高压电源转换供电，有效避免了高压不稳定对所述隔离电路的影响，提高了所述隔离电路的稳定性，此外，还可以使所述高压系统适应广泛的高压范围，可以达到40V～900V的全范围应用。
本实施例中，所述控制器3分别与多个所述隔离驱动电路5连接进行信号交互，一方面用于控制所述隔离驱动电路5驱动所述高压系统的功率驱动器6，使所述加热器7进行合理加热，另外一方面用于接收所述隔离驱动电路5的故障信息反馈，提示用户进行相关处理。本实施例采用低压控制、隔离驱动的方式，避免了高低压侧均配备控制器造成的资源浪费。
优选的，所述隔离电源4和所述隔离驱动电路5的隔离电压均大于或者等于第一预设值。
本实施例中，所述第一预设值可以为2300V，可满足整车用电的安全要求，有效保证整车安全性。
具体的，如图1所示，所述高压系统包括：至少一个功率驱动器6和至少一个加热器7；
一个所述功率驱动器6对应连接一个所述加热器7和一个所述隔离驱动电路5；
所述至少一个加热器7还分别连接高压电的负极；
所述至少一个功率驱动器6还分别连接所述高压电的正极。
进一步的，所述功率驱动器6为IGBT。
进一步的，所述加热器7为PTC。
本实施例中，所述功率驱动器6为IGBT，其第一连接端连接所述隔离驱动电路5，其第二连接端连接所述高压电的正极，其第三连接端连接所述加热器7，所述加热器7还与高压电的负极连接。其中，所述高压电的正极和负极分别为车辆动力电池的正极和负极。
本实施例中，所述IGBT的第三连接端通过所述加热器连接至所述高压电的负极，所述IGBT的第二连接端连接至所述高压电的正极，所述IGBT的第一连接端连接所述隔离驱动电路5，当所述隔离驱动电路5输出驱动电压至所述IGBT的第一连接端时，所述IGBT的第二连接端与第三连接端导通，所述加热器7在所述高压电正极和高压电负极的作用下发热，用于乘员舱取暖。
本实施例中，所述加热器7的数量为至少一个，具体实施时可以根据加热器7的具体性能以及整车的加热要求对所述加热器7的数量进行设置，其中，一个所述加热器7对应连接一个所述功率驱动器6和一个所述隔离驱动电路5。具体的，所述加热器7为PTC芯体，所述功率驱动器6为IGBT，IGBT高边驱动所述PTC芯体。此外，本实施例还可以根据实际需要，适当的增加保护电路以及检测电路的设置，以完善其功能。
本实用新型提供的空调暖风系统包括低压系统、隔离电路和高压系统，所述低压系统和所述高压系统通过所述隔离电路连接。本实施例通过所述低压系统控制、所述隔离电路驱动的方式，实现所述高压系统的加热器加热，用于乘员舱取暖，所述隔离电路的设置有效提高了整车的安全性，且所述隔离电路中的隔离驱动采用低压供电，有效避免了高压不稳对所述隔离电路的影响，从而提高了空调暖风系统的稳定性。
本实用新型实施例还提供了一种汽车，包括所述的空调暖风系统。
以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。
设计图
相关信息详情
申请码:申请号:CN201920077478.2
申请日:2019-01-17
公开号:公开日:国家:CN
国家/省市:11(北京)
授权编号:CN209505388U
授权时间:20191018
主分类号:B60H 1/22
专利分类号:B60H1/22;B60L1/00
范畴分类:32B;35C;
申请人:北京新能源汽车股份有限公司
第一申请人:北京新能源汽车股份有限公司
申请人地址:102606 北京市大兴区采育经济开发区采和路1号
发明人:黄刚;李融;温龙旺;刘旭
第一发明人:黄刚
当前权利人:北京新能源汽车股份有限公司
代理人:许静;安利霞
代理机构:11243
代理机构编号:北京银龙知识产权代理有限公司
优先权:关键词:当前状态:审核中
类型名称:外观设计