[發(fā)明專利]車載裝置用冷卻設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200680037176.8
• 申請日: 2006-09-21
• 公開（公告）號(hào): CN101282852A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 新村修
• 申請（專利權(quán)）人: 豐田自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B60K11/06
• 分類號(hào): B60K11/06;B60L15/00
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 王安武

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及車載裝置用冷卻設(shè)備，并且具體地，涉及能夠適當(dāng)?shù)乩鋮s車載裝置的車載裝置用冷卻設(shè)備。

背景技術(shù)

包括被稱為混合動(dòng)力系統(tǒng)的動(dòng)力傳動(dòng)系的車輛已經(jīng)被發(fā)展并投入實(shí)際使用。混合動(dòng)力系統(tǒng)是內(nèi)燃機(jī)(例如，可以使用諸如汽油機(jī)、柴油機(jī)等的已知發(fā)動(dòng)機(jī))和電動(dòng)機(jī)的組合。這樣的車輛包括：諸如二次電池的電氣裝置，用于為了行駛目的驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)；逆變器，DC/DC變壓器等。第二電池通過化學(xué)反應(yīng)放電和充電，這伴隨有生熱，因此二次電池必須被冷卻。逆變器和DC/DC變壓器由于其功率元件生熱也必須冷卻。

這樣的二次電池在某些情況下被布置在車輛的后座和行李艙之間。二次電池被布置在形成空氣通道的管狀殼體中。在殼體中的二次電池的上游側(cè)(對于空氣流)，在電池和后座之間布置產(chǎn)生用于冷卻電池的冷卻空氣的冷卻風(fēng)扇。因?yàn)闅んw的上游側(cè)端部與車廂連通(具體地，開口到后行李架)，所以二次電池由車廂中的空氣冷卻。

在某些情況下，逆變器、DC/DC變壓器等可以被整合到車載的被稱為PCU(動(dòng)力控制單元)的電氣裝置中。PCU被存放在發(fā)動(dòng)機(jī)艙中，并且由空氣或水作為介質(zhì)來冷卻。

因?yàn)槌说陌l(fā)動(dòng)機(jī)之外，在混合動(dòng)力車輛中必須加入二次電池或者PCU，所以必須減小二次電池或PCU的尺寸，以提高這樣的加入的適應(yīng)性。日本專利早期公開No.2004-306726公開了一種冷卻結(jié)構(gòu)，用于包括電池和諸如DC/DC變壓器、系統(tǒng)主繼電器之類的電氣裝置的電池組，所述冷卻結(jié)構(gòu)良好地冷卻電池和電氣裝置兩者，而不會(huì)增大電池組的尺寸。冷卻結(jié)構(gòu)用于冷卻車輛用電池組，所述電池組由具有電池模塊的電池部分和構(gòu)造成包括與電池部分相關(guān)的電氣部件的輔助部分組成。冷卻結(jié)構(gòu)包括流動(dòng)通道和冷卻風(fēng)扇，所述流動(dòng)通道允許冷卻介質(zhì)平行于電池部分和輔助部分流動(dòng)，所述冷卻風(fēng)扇允許冷卻介質(zhì)流動(dòng)通過所述流動(dòng)通道。

根據(jù)所述電池組冷卻結(jié)構(gòu)，冷卻風(fēng)扇允許冷卻介質(zhì)平行于電池部分和輔助部分地流動(dòng)通過流動(dòng)通道，因此電池模塊和電氣部件都可以被高效地冷卻，并減小了尺寸。

但是，日本專利早期公開No.2004-306726公開的電池組冷卻結(jié)構(gòu)利用由電池組中包括的電池部分和輔助部分共享的風(fēng)扇來冷卻電池模塊和電氣部件兩者。因此，雖然包括冷卻風(fēng)扇(以及電池模塊和電氣部件)的電池組的尺寸可以被減小，但是不可能適當(dāng)?shù)仨憫?yīng)來自電池模塊和電氣部件之一的冷卻請求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明被完成來解決上述問題，并且其目的是提供能夠準(zhǔn)確冷卻作為車載裝置的例如二次電池的蓄電機(jī)構(gòu)和電氣裝置的冷卻設(shè)備。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面的冷卻設(shè)備冷卻車輛中包含的蓄電機(jī)構(gòu)和電氣裝置。所述冷卻設(shè)備包括：第一供應(yīng)通道，其將冷卻所述蓄電機(jī)構(gòu)的介質(zhì)供應(yīng)到所述蓄電機(jī)構(gòu)；以及第二供應(yīng)通道，其將冷卻所述電氣裝置的介質(zhì)供應(yīng)到所述電氣裝置。所述第一供應(yīng)通道和所述第二供應(yīng)通道中的一個(gè)與另一個(gè)在所述蓄電機(jī)構(gòu)和所述電氣裝置的上游側(cè)的分支部分分支。所述冷卻設(shè)備還包括調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，其根據(jù)所述蓄電機(jī)構(gòu)的冷卻請求和所述電氣裝置的冷卻請求，調(diào)節(jié)供應(yīng)到所述第一供應(yīng)通道的介質(zhì)流率和供應(yīng)到所述第二供應(yīng)通道的介質(zhì)流率。

根據(jù)本發(fā)明，所述第一供應(yīng)通道和所述第二供應(yīng)通道中的一個(gè)與另一個(gè)在所述蓄電機(jī)構(gòu)和所述電氣裝置的上游側(cè)的分支部分分支。因此，供應(yīng)通道可以被共享，并且可以減小冷卻設(shè)備的尺寸。此外，例如在分支部分處，安裝調(diào)節(jié)流經(jīng)所述第一(或第二)供應(yīng)通道的介質(zhì)流率的調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。因?yàn)樗稣{(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)根據(jù)所述蓄電機(jī)構(gòu)的冷卻請求和所述電氣裝置的冷卻請求調(diào)節(jié)介質(zhì)流率，所以蓄電機(jī)構(gòu)和電氣裝置中具有更大冷卻請求的一個(gè)可以被供應(yīng)更多的介質(zhì)。結(jié)果，可以提供準(zhǔn)確冷卻作為車載裝置的蓄電機(jī)構(gòu)和電氣裝置的冷卻設(shè)備。

優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括安裝在所述分支部分、所述分支部分的上游的供應(yīng)通道和所述分支部分的下游的供應(yīng)通道的至少一個(gè)中的、并且改變所述第二供應(yīng)通道的開口的橫截面積的機(jī)構(gòu)。

根據(jù)本發(fā)明，通過在所述分支部分處改變所述第二供應(yīng)通道的開口的橫截面積，可以調(diào)節(jié)流經(jīng)第二供應(yīng)通道的介質(zhì)流率(由此調(diào)節(jié)流經(jīng)第一供應(yīng)通道的介質(zhì)流率)。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括：第一介質(zhì)供應(yīng)機(jī)構(gòu)，其安裝在所述分支部分的上游并且供應(yīng)所述介質(zhì)；第二介質(zhì)供應(yīng)機(jī)構(gòu)，其安裝在所述分支部分的下游所述第一供應(yīng)通道和所述第二供應(yīng)通道之一中并且供應(yīng)所述介質(zhì)；以及控制單元，其控制所述第一介質(zhì)供應(yīng)機(jī)構(gòu)和所述第二介質(zhì)供應(yīng)機(jī)構(gòu)。