[發(fā)明專利]用于車輛的冷卻模塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310744053.X
• 申請日: 2013-12-30
• 公開（公告）號: CN104553750A
• 公開（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金載然;金洙環(huán);趙完濟(jì)
• 申請（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動(dòng)車株式會(huì)社
• 主分類號: B60K11/04
• 分類號: B60K11/04
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

相關(guān)申請的交叉引用

本申請要求2013年10月14日提交的韓國專利申請第10-2013-0122240號的優(yōu)先權(quán)，上述申請的全部內(nèi)容結(jié)合于此用于這種引用的所有目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于車輛的冷卻模塊。更具體地，本發(fā)明涉及這樣一種用于車輛的冷卻模塊，其中空調(diào)系統(tǒng)的冷凝器分開地設(shè)置在電動(dòng)車輛中，每一個(gè)冷凝器、用于電動(dòng)裝置的散熱器、以及用于疊堆（stack）的散熱器根據(jù)熱傳遞的量和工作溫度而設(shè)置，并且車輛的冷卻性能提高，從而使得行駛距離延長，并且加熱/冷卻性能和封裝性能得到提高。

背景技術(shù)

近來，能源效率和環(huán)境污染越來越受到關(guān)注，并且將具有內(nèi)燃機(jī)的車輛替代為環(huán)境友好型車輛正在研究中。這樣的環(huán)境友好型車輛包括電動(dòng)車輛或者混合動(dòng)力車輛，電動(dòng)車輛使用燃料電池或者電力作為動(dòng)力源，混合動(dòng)力車輛由發(fā)動(dòng)機(jī)和電池驅(qū)動(dòng)。

在此，對于采用燃料電池的電動(dòng)車輛，在氧氫之間的化學(xué)反應(yīng)能量轉(zhuǎn)化為電能，由此產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)扭矩。在該過程中，在燃料電池之內(nèi)由化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生熱能，并且需要有效地消除該熱量，以確保燃料電池的性能。

而且，甚至在混合動(dòng)力車輛中，驅(qū)動(dòng)扭矩通過利用燃料電池或從電池供應(yīng)的電力驅(qū)動(dòng)馬達(dá)而產(chǎn)生，同時(shí)也通過一般燃料操作的發(fā)動(dòng)機(jī)而產(chǎn)生。在這點(diǎn)上，只有在有效地消除由燃料電池、電池和馬達(dá)產(chǎn)生的熱的時(shí)候，才能夠確保馬達(dá)的性能。

設(shè)置在環(huán)境友好型車輛中的現(xiàn)有的冷卻系統(tǒng)包括：用于對具有變流器和馬達(dá)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行冷卻的散熱器、用于對具有燃料電池疊堆的運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行冷卻的散熱器、具有冷凝器和冷卻風(fēng)扇以在車輛的前側(cè)對空調(diào)系統(tǒng)的制冷劑進(jìn)行制冷的冷卻模塊、連接冷卻模塊和運(yùn)行系統(tǒng)的冷卻管線、循環(huán)制冷劑的冷卻泵、以及儲存制冷劑的儲存箱。

在此，散熱器包括用于電動(dòng)裝置的散熱器和用于疊堆的散熱器，并且設(shè)置在空調(diào)冷凝器和冷卻風(fēng)扇之間。

每一個(gè)散熱器通過每一個(gè)水泵將冷卻劑供給至變流器和馬達(dá)以及燃料電池疊堆，冷卻劑儲存在每一個(gè)儲存箱體中，并且再次被供給至每一個(gè)散熱器，這些步驟循環(huán)進(jìn)行以將冷卻劑循環(huán)使得車輛的運(yùn)行系統(tǒng)被冷卻。

然而，在用于現(xiàn)有的環(huán)境友好型車輛的冷卻系統(tǒng)的冷卻模塊中，用于電動(dòng)裝置的散熱器、用于疊堆的散熱器、以及空調(diào)冷凝器設(shè)置在車輛的前/后方向，并且用于疊堆的散熱器的容積不得不增加以保證燃料電池疊堆的冷卻性能，因此冷卻模塊的構(gòu)造變得復(fù)雜，并且存在著這樣的問題，連接運(yùn)行系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)的每一個(gè)管道的布局是復(fù)雜的。

同樣，當(dāng)用于電動(dòng)裝置的散熱器、用于疊堆的散熱器、以及空調(diào)冷凝器布置為從前側(cè)到后側(cè)方向的時(shí)候，很難保證用于在發(fā)動(dòng)機(jī)艙和保險(xiǎn)杠之間安裝冷卻模塊的空間，并且每一個(gè)散熱器和空調(diào)冷凝器的熱傳遞量和工作溫度彼此不相同，這樣，當(dāng)它們通過冷卻風(fēng)扇和行駛中的風(fēng)進(jìn)行冷卻時(shí)，冷卻系統(tǒng)可能會(huì)將制冷劑過冷卻或者使得制冷劑冷卻不足，而冷卻風(fēng)扇和水泵基于冷卻能力低的系統(tǒng)而進(jìn)行工作，因此存在著運(yùn)行功率增加和行駛距離縮短的問題。

公開于該發(fā)明背景技術(shù)部分的上述信息僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的不同方面提供一種用于車輛的冷卻模塊，其具有以下優(yōu)點(diǎn)，其將冷凝器分為水冷卻類型和空氣冷卻類型，并且根據(jù)熱傳遞量和驅(qū)動(dòng)溫度，將每一個(gè)冷凝器、用于電動(dòng)裝置的散熱器、用于疊堆的散熱器作為一個(gè)封裝件而設(shè)置在空調(diào)系統(tǒng)中，通過這樣的方式，車輛的冷卻性能和冷卻/加熱性能從而提高，而且防止了冷卻性能的差異，水泵和冷卻風(fēng)扇節(jié)約了耗電，增加了行駛距離，冷卻風(fēng)扇和每一個(gè)散熱器的容積減少以節(jié)約制造成本。

本發(fā)明的不同方面提供一種用于車輛的冷卻模塊，其設(shè)置在車輛的前側(cè)以連接至運(yùn)行系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)，其可以包括：用于疊堆的散熱器，其基于車輛的前/后方向設(shè)置在后側(cè)；用于電動(dòng)裝置的散熱器，其在用于疊堆的散熱器的前側(cè)設(shè)置于基于車輛的寬度方向的一側(cè)處；第一冷凝器，其設(shè)置在用于電動(dòng)裝置的散熱器的集水箱的內(nèi)部，從而冷凝制冷劑以作為第一冷凝步驟；以及第二冷凝器，其在用于疊堆的散熱器的前側(cè)設(shè)置于基于車輛的寬度方向的另一側(cè)處，所述第二冷凝器連接至所述第一冷凝器，以將從所述第一冷凝器排放出的制冷劑冷凝，作為第二冷凝步驟。

用于電動(dòng)裝置的散熱器和所述第二冷凝器可以通過安裝支架安裝在用于疊堆的散熱器上。

至少一個(gè)安裝突起可以沿著集水箱的長度方向整體形成在用于疊堆的散熱器的外周上，以相應(yīng)于所述安裝支架。

用于電動(dòng)裝置的散熱器可以基于車輛的寬度方向而與空氣冷卻的冷凝器平行設(shè)置。