用于车辆电池的冷却系统技术方案

用于车辆的车辆电池的冷却系统设有散热器和包括第一水泵的至少一个水泵。第一水泵通过使冷却剂在车辆电池和散热器之间循环来冷却车辆电池。第一水泵被布置在低于车辆电池的位置中，或者被布置在与车辆电池处于相同高度的位置中。车辆电池被布置在低于散热器的位置中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于车辆的车辆电池的冷却系统。
技术介绍
向用作动力源的马达或者电动发电机等供应电力的车辆电池安装在混合动力车辆和电动车辆等中。例如，能够充电和放电的电池可以被用作车辆电池。当充电和放电时，电池发热。因此，当电池的温度由于发热而变高时，电池的性能可能下降，并且电池可能劣化。结果，电池的可能的电力存储容量可能降低，并且电池的寿命可能变短。日本专利申请公报No.2002-352866(JP2002-352866A)提出一种水冷型冷却系统，该水冷型冷却系统通过使用水泵使冷却剂在电池和散热器之间循环来有效地冷却电池。利用上述这种水冷型冷却系统，例如，如在图6中所示冷却剂沿着从电池110→第一水泵130、散热器120、第二水泵140(见图7)→电池110的路径循环。例如，由于受限的安装空间，用作车辆电池的电池110被布置在车辆的地板以下(即，地板面板160的下方)。在该情形中，如在图6中所示，当第一水泵130布置在高于电池110的位置中时，诸如以下描述的现象可能发生。即，从电池110的冷却剂排出口113流出的冷却剂的压力(即，路径中的压力)在冷却剂到达第一水泵130的吸入口131之前降低，从而在第一水泵130内侧可能发生空穴现象。这将在下面详细描述。电池110具有未示出的多个电池单元，所述多个电池单元例如在电池外壳111内侧堆叠并且以串联方式电连接在一起。而且，用于循>环冷却剂的冷却剂通路形成在电池外壳111内侧的相邻的电池单元之间。然而，相邻的电池单元在其间带有轻微的间隙地被布置在电池外壳111的内侧，从而仅能够确保小的截面面积作为冷却剂通路的截面面积。结果，电池110的内侧的压力损失变得大于散热器120内侧的压力损失。而且，如在图7中所示，例如，在电池110的冷却剂排出口113处的冷却剂的压力P113低于在电池110的未示出的冷却剂入口处的冷却剂的压力P112。除此之外，当第一水泵130被布置在高于电池110的位置中时，在冷却剂从电池110的冷却剂排出口113到达第一水泵130的吸入口131之前，冷却剂的压力将以冷却剂的势能增加的量降低。而且，在布置在电池110的下游的第一水泵130的吸入口131处的冷却剂的压力P131可以是在冷却系统的路径中的最低压力。在于图6和7中示意的实例中，到达第一水泵130的吸入口131的冷却剂的压力P131已经以与在电池110和第一水泵130之间的高度差ΔΗ1(图6)的势能对应的压力ΔΡ(图7)降低。而且，当压力已经降低的冷却剂流入第一水泵130中时，在靠近第一水泵130的叶轮部分处可能发生空穴现象。因此，在电池冷却系统中，第一水泵130的排出量应该被设定成使得在第一水泵130内侧的叶轮部分处将不发生这种空穴现象。
技术实现思路
本专利技术提供一种能够抑制水泵内侧的空穴现象发生的用于车辆的车辆电池的冷却系统。本专利技术的一个方面涉及一种用于车辆的车辆电池的冷却系统。这个冷却系统设有散热器，和包括第一水泵的至少一个水泵。第一水泵通过使冷却剂在车辆电池和散热器之间循环来冷却车辆电池。第一水泵被布置在低于车辆电池的位置中，或者被布置在与车辆电池处于相同高度的位置中。车辆电池的至少一部分被布置在低于散热器的位置中。这里，当在与车辆电池处于相同高度的位置中布置水泵(即，第一水泵)时，水泵相对于车辆电池的高度位置仅需要被设定成使得在竖直方向上，从水泵的上端到下端的范围(即，区域)的至少一部分与从车辆电池的上端到下端的范围(即，区域)的一部分重叠。更优选地，水泵相对于车辆电池的高度位置仅需要被设定成使得在竖直方向上，在从车辆电池的上端到下端的范围中包括从水泵的上端到下端的全部范围。而且，当在低于车辆电池的位置中布置水泵时，水泵相对于车辆电池的高度位置仅需要被设定成使得水泵的上端低于车辆电池的下端。在另一方面，当在低于散热器的位置中布置车辆电池时，车辆电池相对于散热器的高度位置仅需要被设定成使得车辆电池的下端被设置在至少低于散热器的下端的位置中。根据这个结构，水泵被布置在低于车辆电池的位置中，或者被布置在与车辆电池处于相同高度的位置中，从而抑制了在冷却剂到达水泵的吸入口之前从车辆电池的冷却剂排出口流出的冷却剂的压力降低，并且因此能够抑制空穴现象在水泵内侧发生。以此方式使得在水泵内侧更加难以发生空穴现象使得能够增加水泵的排出量。结果，根据这个结构，在该冷却系统中，能够相对于根据现有技术的冷却系统改进车辆电池的冷却效率。在上述冷却系统中，散热器可以被布置在车辆的格栅中，并且车辆电池和第一水泵可以被布置在车辆的地板的下方。根据这个结构，利用当车辆行驶时通过格栅部分吸入的行进中的风，能够有效率地冷却散热器内侧的冷却剂，即，通过与车辆电池热交换温度已经增加的冷却剂。在具有上述结构的冷却系统中，第一水泵可以被布置在车辆电池的下游，并且被布置在散热器的上游。在具有这个结构的冷却系统中，第二水泵可以设置在车辆电池的上游，并且被布置在散热器的下游。在具有上述结构的冷却系统中，第一水泵可以被容纳在车辆电池的外壳中。根据这个结构，水泵被车辆电池的外壳覆盖，从而能够防止水泵碎裂以及被覆盖在泥浆和水等中。而且，与当水泵被设置在车辆电池外侧时相比较，将水泵的吸入口连接到车辆电池的冷却剂排出口的冷却剂循环通路能够被缩短或者省略，从而能够使得整个冷却系统更小，并且进而还能够使得用于固定在地板下方的车辆电池和水泵的托架等更小。在具有上述结构的冷却系统中，车辆电池可以是能够充电和放电的电池。还在具有上述结构的冷却系统中，车辆可以是混合动力车辆或者电动车辆，并且可以设有马达作为动力源，其中用来自车辆电池的电力供给马达。在具有上述结构的冷却系统中，第一水泵的至少一部分可以被布置在低于车辆电池的位置中。在具有上述结构的冷却系统中，整个第一水泵可以被布置在低于车辆电池的位置中。在具有上述结构的冷却系统中，整个车辆电池可以被布置在低于散热器的位置中。根据本专利技术的用于车辆的车辆电池的冷却系统，水被泵布置在低于车辆电池的位置中，或者被布置在与车辆电池处于相同高度的位置中，从而在冷却剂到达水泵的吸入口之前，抑制了从车辆电池的冷却剂排出口流出的冷却剂的压力降低。结果，能够抑制空穴现象在水泵内侧发生。以这种方式使得空穴现象更难以在水本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆的车辆电池的冷却系统，包括：散热器；和包括第一水泵的至少一个水泵，所述第一水泵通过使冷却剂在所述车辆电池和所述散热器之间循环来冷却所述车辆电池；所述第一水泵被布置在低于所述车辆电池的位置中，或者被布置在与所述车辆电池处于相同高度的位置中；并且，所述车辆电池的至少一部分被布置在低于所述散热器的位置中。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.11.17 JP 2011-2517771.一种用于车辆的车辆电池的冷却系统，包括：
散热器；和
包括第一水泵的至少一个水泵，所述第一水泵通过使冷却剂在所
述车辆电池和所述散热器之间循环来冷却所述车辆电池；所述第一水
泵被布置在低于所述车辆电池的位置中，或者被布置在与所述车辆电
池处于相同高度的位置中；并且，所述车辆电池的至少一部分被布置
在低于所述散热器的位置中。
2.根据权利要求1所述的冷却系统，其中，所述散热器被布置在
所述车辆的格栅中，并且所述车辆电池和所述第一水泵被布置在所述
车辆的地板的下方。
3.根据权利要求1或2所述的冷却系统，其中，所述第一水泵被
布置在所述车辆电池的下游，并且被布置在所述散热器的上游。
4.根据权利要求3所述的冷却系统，其中，第二水泵被设...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴田启如，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP