冷却用热交换器制造技术

本发明专利技术所解决的技术问题在于保持电池的温度分布的均匀性。解决手段为，冷却用热交换器(30；30A；30B)具有设有流入部(31)的流入集管(H1)、中间集管(H2)、设有流出部(32)的流出集管(H4)、将这些集管连接的上侧管路(Ta1；Ta2)以及下侧管路(Tb1；Tb2)。中间集管(H2)的内部被分隔部件(S2)分隔为连通于上侧第一管路(Ta1)与上侧第二管路(Ta2)的上侧空间(42a)以及连通于下侧第一管路(Tb1)与下侧第二管路(Tb2)的下侧空间(42b)。(Tb2)的下侧空间(42b)。(Tb2)的下侧空间(42b)。

Heat exchanger for cooling

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】冷却用热交换器


[0001]本专利技术涉及对搭载于车辆的高温的电池单元进行冷却的冷却用热交换器。

技术介绍

[0002]电动汽车、混合动力车通过蓄积于可充电的电池的电力驱动行驶用马达而行驶。电池在充电时发热，成为劣化的一个原因。因此，为了抑制电池的劣化，进行电池的冷却。专利文献1中公开了一种用于冷却电池的制冷剂式的冷却用热交换器。
[0003]专利文献1的冷却用热交换器具有设于2根集管(总管)之间并与电池接触的多个平坦的管路(制冷剂管)。集管配置为沿上下方向延伸，管路与电池的侧面热结合。即，管路与电池的侧面以能够进行热交换的方式接触。在进行电池的冷却时，在由集管以及管路形成的制冷剂流路中，相对上游侧的管路内流过的制冷剂为充分含有液体的气液混合状态，充分具有电池的冷却能力。制冷剂在管路之中流过时被电池的热量加热，由此，液体状态的制冷剂蒸发而减少，气体状态的制冷剂的比例增加。
[0004]专利文献2的电池模组在电池组壳体的内部配置有多个电池。电池在上下方向、左右方向上层叠而分别形成组，多个组配置于一个电池组壳体的内部。
[0005]在将专利文献1的冷却用热交换器配置于专利文献2的电池组壳体的内部而对各个电池的组进行冷却的情况下，要求致力于冷却用热交换器的形状。即，在专利文献1的冷却用热交换器中，在将集管设为2根时，优选将集管增加为3根以上，并在与邻接的集管之间配置管路。若使集管保持为2根而使较长的管路与各电池的组接触，则由于管路的尺寸较长而容易变形，难以进行管路与电池的侧面的热结合。因此，通过以使集管为3根以上的方式构成冷却用热交换器，将中间集管配置于电池的组之间，能够抑制管路的意外变形，与各电池的组的侧面形成热结合。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2016－035378号公报
[0009]专利文献2:日本特开2015－072819号公报

技术实现思路

[0010]专利技术将要解决的课题
[0011]然而，在设有中间集管的情况下，在相对上方的位置侵入该中间集管的内部的液体的制冷剂容易因重力而向相对下方的位置移动。因此，在多个管路的内部流通的气液混合状态的制冷剂在中间集管的上游侧与下游侧处其气液的混合比例变化，在与中间集管相比的下游侧，仅气相制冷剂容易集中于上方的管路。即，上方的管路的气相制冷剂的比例容易变高。而且，若气相制冷剂的比例提高，则存在液相制冷剂蒸发引起的电池的冷却能力不足、无法保持电池的温度分布的均匀性的可能。
[0012]本专利技术的目的在于，在具有中间集管的电池的冷却模组中，对于在中间集管的下
游侧沿上下方向配置的多个管路中的上方的管路中流通的制冷剂来说，抑制气相制冷剂的比例变高，从而保持电池的温度分布的均匀性。
[0013]用于解决课题的手段
[0014]在以下的说明中，为了容易理解本专利技术而用括号标注附图中的参照附图标记，但并非由此将本专利技术限定于图示的方式。
[0015]根据本专利技术的一实施方式，
[0016]提供一种冷却用热交换器(30；30A；30B)，内部流通有气液混合状态的制冷剂，对车辆用的电池单元(21)进行冷却，其特征在于，所述冷却用热交换器具有：
[0017]流入部(31)，其供与所述电池单元(21)进行热交换的制冷剂流入；
[0018]流入集管(H1)，其供通过了所述流入部(31)的制冷剂流入；
[0019]上侧第一管路(Ta1)，其供通过了所述流入集管(H1)的制冷剂的一部分流入；
[0020]下侧第一管路(Tb1)，其在所述冷却用热交换器搭载于车辆的状态下配置于与所述上侧第一管路(Ta1)相比的下方，供通过了所述流入集管(H1)的制冷剂的剩余部分流入；
[0021]中间集管(H2)，其供通过了所述上侧第一管路(Ta1)以及所述下侧第一管路(Tb1)的制冷剂流入；
[0022]上侧第二管路(Ta2)，其供通过了所述中间集管(H2)的制冷剂流入；
[0023]下侧第二管路(Tb2)，其在所述冷却用热交换器搭载于车辆的状态下配置于与所述上侧第二管路(Ta2)相比的下方，供通过了所述中间集管(H2)的制冷剂流入；
[0024]流出集管(H4)，其供通过了所述上侧第二管路(Ta2)以及所述下侧第二管路(Tb2)的制冷剂直接或者间接流入；
[0025]流出部(32)，其供通过了所述流出集管(H4)的制冷剂流入，且供制冷剂从冷却用热交换器(30；30A；30B)流出；以及
[0026]分隔部件(S2)，其将所述中间集管(H2)的内部分隔为上侧空间(42a)与下侧空间(42b)，该上侧空间(42a)连通于所述上侧第一管路(Ta1)与所述上侧第二管路(Ta2)，该下侧空间(42b)连通于所述下侧第一管路(Tb1)与所述下侧第二管路(Tb2)。
[0027]冷却用热交换器(30；30A；30B)优选的是，
[0028]具有多个所述中间集管(H2；H3)，多个所述中间集管彼此经由上侧管路(Ta2；Ta3)以及下侧管路(Tb2；Tb3)而连接，
[0029]所述冷却用热交换器具有多个分隔部件(S2；S3)，该多个分隔部件将多个所述中间集管(H2；H3)的内部分别分隔为连通于所述上侧管路(Ta2；Ta3)中的任一个的上侧空间(42a；43a)和连通于所述下侧管路(Tb2、Tb3)中的任一个的下侧空间(42b；43b)。能够避免从流入集管流入上侧管路的制冷剂在到达流出集管的路径中受重力的影响而液相制冷剂的比率降低的情况。
[0030]冷却用热交换器(30A)优选的是，
[0031]所述流入集管(H1)具备节流部件(S1)，该节流部件(S1)具有节流孔(S1a)，该节流孔(S1a)的面积小于该流入集管(H1)的与长度方向相交的面所截的截面面积，
[0032]所述节流部件(S1)将所述流入集管(H1)的内部区分为连通于所述上侧第一管路(Ta1)的上侧空间(41a)与连通于所述下侧第一管路(Tb1)的下侧空间(41b)并连通该上侧空间(41a)与下侧空间(41b)。能够使流入到流入集管的气液混合制冷剂向上侧第一管路以
及下侧第一管路流入的比例上升，能够平衡良好地向上侧管路与下侧管路供给制冷剂。
[0033]专利技术效果
[0034]根据上述的实施方式，在具有中间集管的电池的冷却模组中，对于在中间集管的下游侧沿上下方向配置的多个管路中的上方的管路中流通的制冷剂来说，能够抑制气相制冷剂的比例变高，从而能够保持电池的温度分布的均匀性。
附图说明
[0035]图1是表示实施例1的冷却用热交换器、搭载该热交换器的电池组以及电池的分解立体图。
[0036]图2是实施例1的冷却用热交换器的剖面概略图。
[0037]图3是说明使气液混合状态的制冷剂在图2的冷却用热交换器的内部流通并对电池进行冷却的状态的剖面概略图。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种冷却用热交换器(30；30A；30B)，内部流通有气液混合状态的制冷剂，对车辆用的电池单元(21)进行冷却，其特征在于，所述冷却用热交换器具有：流入部(31)，其供与所述电池单元(21)进行热交换的制冷剂流入；流入集管(H1)，其供通过了所述流入部(31)的制冷剂流入；上侧第一管路(Ta1)，其供通过了所述流入集管(H1)的制冷剂的一部分流入；下侧第一管路(Tb1)，其在所述冷却用热交换器搭载于车辆的状态下配置于与所述上侧第一管路(Ta1)相比的下方，供通过了所述流入集管(H1)的制冷剂的剩余部分流入；中间集管(H2)，其供通过了所述上侧第一管路(Ta1)以及所述下侧第一管路(Tb1)的制冷剂流入；上侧第二管路(Ta2)，其供通过了所述中间集管(H2)的制冷剂流入；下侧第二管路(Tb2)，其在所述冷却用热交换器搭载于车辆的状态下配置于与所述上侧第二管路(Ta2)相比的下方，供通过了所述中间集管(H2)的制冷剂流入；流出集管(H4)，其供通过了所述上侧第二管路(Ta2)以及所述下侧第二管路(Tb2)的制冷剂直接或者间接流入；流出部(32)，其供通过了所述流出集管(H4)的制冷剂流入，且供制冷剂从冷却用热交换器(30；30A；30B)流出；以及分隔部件(S2)，其将所述中间集管(H2)的内部分隔为...

【专利技术属性】
技术研发人员：仓桥和也，王鸣笛，
申请(专利权)人：法雷奥日本株式会社，
类型：发明
国别省市：