温度调节单元、温度调节系统以及车辆技术方案

温度调节单元包含第1温度调节单元部、第2温度调节单元部以及鼓风机(离心鼓风机)。第1温度调节单元部包含第1壳体部、第1通气孔部、第1空气腔室、第1被调温体以及第2空气腔室。第2温度调节单元部包含第2壳体部、第2被调温体、第2通气孔部以及第3空气腔室。

Temperature Regulating Unit, Temperature Regulating System and Vehicles

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】温度调节单元、温度调节系统以及车辆
本专利技术涉及温度调节单元、温度调节系统以及搭载温度调节单元或温度调节系统的车辆。
技术介绍
二次电池等蓄电器件以及逆变器和换流器等功率转换装置(以下总称为被调温体)在有电流流动时，因内部电阻和外部电阻而发热。当被调温体的温度过度地增高时，不能充分地发挥被调温体的性能。另外，在寒冷地区的使用等、周围的温度过度低的情况下，也不能充分地发挥被调温体的性能。即，被调温体的温度大幅地影响被调温体的输出特性或功率转换特性，进一步大幅地影响被调温体的寿命。被调温体能被搭载于混合动力车、电动车(EV：ElectricVehicle)等。为了确保车辆内部的乘坐空间，被调温体的设置区域受到限制。因此，构成二次电池的多个电池单元以紧密接触的方式设置在收纳这些电池单元的壳体内，难以散热。功率转换装置也同样被放置于难以散热的环境下。此外，混合动力车和EV等谋求在较大的温度区域内使用。搭载于混合动力车和EV等的被调温体也谋求在较大的温度区域内进行动作。在专利文献1中，利用进排气机(鼓风机)强制性地向收纳被调温体的壳体内送入气体，将壳体内调整为适于二次电池的输出和功率转换装置的动作的温度。近年来，搭载于混合动力车的二次电池谋求高输出化和小型化。二次电池和功率转换装置的散热或加热变成了越来越重要的问题。如今，在搭载于混合动力车、电动车等的温度调节单元等中，收纳有多个被调温体和配置于各个被调温体的周围的分隔壁、分隔板等。由温度调节单元的内部的收纳物导致的高密度化发展，从而使温度调节单元整体的压差阻力增高。即，对鼓风机的负荷增高，因此需要更大的鼓风机输出。因而，状况是，通过使具有适当的送风特性的鼓风机和该鼓风机的动作点最佳化等，而期望温度调节单元本身的进一步的高性能化。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015-012628号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种在由温度调节单元的内部的收纳物导致的高密度化发展而使温度调节单元整体的压差阻力升高了的结构中，也能进行较佳的冷却和加热的新型的结构的温度调节单元。为了解决上述的问题，本申请的专利技术人反复试验并且进行了潜心研究。下述说明其详细内容。用于解决问题的本专利技术的温度调节单元是包含第1温度调节单元部、第2温度调节单元部以及鼓风机的温度调节单元。第1温度调节单元部包含第1壳体部、第1通气孔部、第1空气腔室、第1被调温体以及第2空气腔室。第2温度调节单元部包含第2壳体部、第2被调温体、第2通气孔部以及第3空气腔室。温度调节单元包含：分隔壁，其使第1壳体部的壁部的一部分兼作第2壳体部的壁部的一部分或使第2壳体部的壁部的一部分兼作第1壳体部的壁部的一部分；将鼓风机的进气孔与第2空气腔室连接为能够通气的结构；将鼓风机的排出孔与第3空气腔室配置为能够通气的结构；在第3空气腔室的内部配置第2被调温体的一部分的构造；以及在第3空气腔室的内部配置鼓风机的一部分的结构。鼓风机具有：叶轮盘，其在中心部包含旋转轴，具有沿与旋转轴交叉的方向延伸的面；叶轮，其具有多个动翼，所述动翼在沿着旋转轴的方向上延伸，并且与旋转轴交叉的方向的截面形状是朝向叶轮盘旋转的方向凸出的圆弧状，所述动翼包含位于旋转轴侧的内周侧端部以及相对于旋转轴位于与旋转轴侧相反的那一侧的外周侧端部；电动机，其包含轴，经由轴向旋转轴传递旋转动作；风扇罩，其包含以覆盖叶轮的方式沿旋转轴的长度方向延伸的侧壁以及位于旋转轴的长度方向的进气孔；以及排出孔，其与进气孔对应。风扇罩具有流路，在利用自电动机传递的旋转动作使叶轮旋转时，所述流路沿侧壁向排出孔引导自进气孔吸入而自内周侧端部经过了外周侧端部的空气。另外，本专利技术的温度调节单元将鼓风机的风扇罩构成为椭圆形状，而不是旋转轴对称的圆筒形状。在设置鼓风机的区域较窄的情况下，若将风扇罩构成为圆筒形状，则无法确保充分的流路面积，有时无法发挥鼓风机性能。在那样的情况下，将风扇罩形状构成为椭圆形状或实质上的多边形、例如实质上的三角形。由此，能够充分利用狭小的区域。由此，能够扩宽鼓风机的流路面积。因而，能够实现鼓风机的高输出化。另外，在本专利技术的温度调节单元中，关于鼓风机的风扇罩，风扇罩的高度不存在于与风扇的旋转轴垂直的平面上，靠近第2被调温体的部分变短。由此，在风扇罩的高度较短的部分，自鼓风机排出的气流的径向分量增大，能向第2被调温体进行送风。因而，能够提高第2被调温体的冷却效果。作为任意的位置的风扇罩的高度变短的形状，设为以相对于风扇旋转轴具有角度的平面进行剖切而得到的形状，但也可以是局部的缺口。该形状选择较佳的形状。另外，本专利技术的鼓风机的风扇罩在靠近第2被调温体的侧壁的一部分设有排出孔。由此，能自排出孔排出向风扇的流动的一部分而向第2被调温体进行送风。因而，能够提高第2被调温体的冷却效果。风扇罩的侧壁的排出孔的形状也可以是圆形、椭圆以及多边形等。采用本专利技术，能够提供一种在由温度调节单元的内部的收纳物导致的高密度化发展而使温度调节单元整体的压差阻力升高了的结构中，也能进行较佳的冷却和加热的温度调节单元。附图说明图1A是表示实施方式1的温度调节单元的概要图。图1B是表示实施方式1的温度调节单元的立体图。图1C是表示图1A和图1B所示的鼓风机(离心鼓风机)的概要的立体图。图1D是表示图1A和图1B所示的鼓风机(离心鼓风机)的概要的剖视图。图1E是说明实施方式1的叶轮的概要的说明图。图1F是说明图1C所示的叶轮所包含的护罩的说明图。图2A是比较例的温度调节单元的概要图。图2B是比较例的温度调节单元的概要图。图3是表示与用在实施方式1的温度调节单元中的叶轮和比较例的叶轮相关的效率特性的坐标图。图4是表示与用在实施方式1的温度调节单元中的叶轮和比较例的叶轮相关的流量系数与压力系数特性的关系的坐标图。图5A是表示用在比较例的温度调节单元中的叶轮的动翼形状的说明图。图5B是表示用在实施方式2的温度调节单元中的叶轮的动翼形状的说明图。图6A是图5A所示的动翼的主要部分放大图。图6B是图5B所示的动翼的主要部分放大图。图7是表示与用在实施方式1的温度调节单元中的叶轮和比较例的叶轮相关的风量与风压的关系的坐标图。图8A是表示在图1C所示的鼓风机(离心鼓风机)中包含扩压器的结构的立体剖视图。图8B是图8A所示的鼓风机(离心鼓风机)的扩压器和叶轮前方立体图。图8C是表示对用在实施方式1的温度调节单元中的扩压器测量压力变动而得到的结果的特性图。图9A是表示实施方式2的温度调节单元的概要图。图9B是表示实施方式2的温度调节单元的立体图。图10A是表示实施方式3的温度调节单元的概要图。图10B是表示实施方式3的温度调节单元的立体图。图10C是表示实施方式4的另一形态的温度调节单元的概要图。图10D是表示实施方式4的另一形态的温度调节单元的立体图。图11A是表示实施方式5的温度调节单元的概要图。图11B是表示实施方式5的温度调节单元的立体图。图12A是表示实施方式6的温度调节单元的概要图。图12B是表示实施方式6的温度调节单元的立体图。图13A是表示实施方式7的鼓风机的配置的立体图。图13B是表示实施方式7的鼓风机的配置的俯视图。图14是实施方式8的鼓风机的俯视图。图15是实施方式8的另一鼓风机的俯视本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种温度调节单元，包含第1温度调节单元部、第2温度调节单元部以及鼓风机，其中，所述第1温度调节单元部包含第1壳体部、第1通气孔部、第1空气腔室、第1被调温体以及第2空气腔室，所述第2温度调节单元部包含第2壳体部、第2被调温体、第2通气孔部以及第3空气腔室，所述温度调节单元包含：分隔壁，其使所述第1壳体部的壁部的一部分兼作所述第2壳体部的壁部的一部分或使所述第2壳体部的壁部的一部分兼作所述第1壳体部的壁部的一部分；通气通路，其将所述鼓风机的进气孔与所述第2空气腔室连接为能够通气；以能通气的方式在所述第3空气腔室配置所述鼓风机的排出孔的结构；在所述第3空气腔室的内部配置所述第2被调温体的一部分的构造；以及在所述第3空气腔室的内部配置所述鼓风机的一部分的结构，所述鼓风机具有：叶轮盘，其在中心部包含旋转轴，具有沿与所述旋转轴交叉的方向延伸的面；叶轮，其具有多个动翼，所述动翼在沿着所述旋转轴的方向上延伸，并且与所述旋转轴交叉的方向的截面形状是朝向所述叶轮盘旋转的方向凸出的圆弧状，所述动翼包含位于所述旋转轴侧的内周侧端部以及相对于所述旋转轴位于与旋转轴侧相反的那一侧的外周侧端部；电动机，其包含轴，经由所述轴向所述旋转轴传递旋转动作；风扇罩，其包含以覆盖所述叶轮的方式沿所述旋转轴的长度方向延伸的侧壁以及位于所述旋转轴的长度方向的进气孔；以及排出孔，其与所述进气孔对应，所述风扇罩具有流路，在利用自所述电动机传递的旋转动作使所述叶轮旋转时，所述流路沿所述侧壁向所述排出孔引导自所述进气孔吸入而自所述内周侧端部经过了所述外周侧端部的空气。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.21 JP 2016-2479391.一种温度调节单元，包含第1温度调节单元部、第2温度调节单元部以及鼓风机，其中，所述第1温度调节单元部包含第1壳体部、第1通气孔部、第1空气腔室、第1被调温体以及第2空气腔室，所述第2温度调节单元部包含第2壳体部、第2被调温体、第2通气孔部以及第3空气腔室，所述温度调节单元包含：分隔壁，其使所述第1壳体部的壁部的一部分兼作所述第2壳体部的壁部的一部分或使所述第2壳体部的壁部的一部分兼作所述第1壳体部的壁部的一部分；通气通路，其将所述鼓风机的进气孔与所述第2空气腔室连接为能够通气；以能通气的方式在所述第3空气腔室配置所述鼓风机的排出孔的结构；在所述第3空气腔室的内部配置所述第2被调温体的一部分的构造；以及在所述第3空气腔室的内部配置所述鼓风机的一部分的结构，所述鼓风机具有：叶轮盘，其在中心部包含旋转轴，具有沿与所述旋转轴交叉的方向延伸的面；叶轮，其具有多个动翼，所述动翼在沿着所述旋转轴的方向上延伸，并且与所述旋转轴交叉的方向的截面形状是朝向所述叶轮盘旋转的方向凸出的圆弧状，所述动翼包含位于所述旋转轴侧的内周侧端部以及相对于所述旋转轴位于与旋转轴侧相反的那一侧的外周侧端部；电动机，其包含轴，经由所述轴向所述旋转轴传递旋转动作；风扇罩，其包含以覆盖所述叶轮的方式沿所述旋转轴的长度方向延伸的侧壁以及位于所述旋转轴的长度方向的进气孔；以及排出孔，其与所述进气孔对应，所述风扇罩具有流路，在利用自所述电动机传递的旋转动作使所述叶轮旋转时，所述流路沿所述侧壁向所述排出孔引导自所述进气孔吸入而自所述内周侧端部经过了所述外周侧端部的空气。2.一种温度调节单元，包含第1温度调节单元部、第2温度调节单元部以及鼓风机，其中，所述第1温度调节单元部包含第1壳体部、第1通气孔部、第1空气腔室、第1被调温体以及第2空气腔室，所述第2温度调节单元部包含第2壳体部、第2被调温体、第2通气孔部以及第3空气腔室，所述温度调节单元包含：分隔壁，其使所述第1壳体部的壁部的一部分兼作所述第2壳体部的壁部的一部分或使所述第2壳体部的壁部的一部分兼作所述第1壳体部的壁部的一部分；通气通路，其将所述鼓风机的排出孔与所述第2空气腔室连接为能够通气；以能通气的方式在所述第3空气腔室配置所述鼓风机的进气孔的结构；在所述第3空气腔室的内部配置所述第2被调温体的一部分的构造；以及在所述第3空气腔室的内部配置所述鼓风机的一部分的结构，所述鼓风机具有：叶轮盘，其在中心部包含旋转轴，具有沿与所述旋转轴交叉的方向延伸的面；叶轮，其具有多个动翼，所述动翼在沿着所述旋转轴的方向上延伸，并且与所述旋转轴交叉的方向的截面形状是朝向所述叶轮盘旋转的方向凸出的圆弧状，所述动翼包含位于所述旋转轴侧的内周侧端部以及相对于所述旋转轴位于与旋转轴侧相反的那一侧的外周侧端部；电动机，其包含轴，经由所述轴向所述旋转轴传递旋转动作；风扇罩，其包含以覆盖所述叶轮的方式沿所述旋转轴的长度方向延伸的侧壁以及位于所述旋转轴的长度方向的进气孔；以及排出孔，其与所述进气孔对应，所述风扇罩具有流路，在利用自所述电动机传递的旋转动作使所述叶轮旋转时，所述流路沿所述侧壁向所述排出孔引导自所述进气孔吸入而自所述内周侧端部经过了所述外周侧端部的空气。3.根据权利要求1或2所述的温度调节单元，其中，配置多个所述鼓风机。4.根据权利要求1或2所述的温度调节单元，其中，所述第1通气孔部的结构和所述第2通气孔部的结构是一个或多个孔部。5.根据权利要求1或2所述的温度调节单元，其中，所述第1被调温体包含二次电池。6.根据权利要求1或2所述的温度调节单元，其中，所述第2被调温体包含电路基板、电子部件、散热器、继电器或半导体元件中的任一者。7.根据权利要求1或2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：横手静，宇野拓，小川登史，小山将，黑河通广，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP