供水模块和包括所述供水模块的电气设备冷却系统技术方案

本发明专利技术涉及供水模块和包括所述供水模块的电气设备冷却系统。供水模块包括：储水箱，具有不同温度的两种冷却剂被分隔并容纳在其中从而不彼此混合；热交换器，具有两种冷却剂分别流过的冷却剂通道和单个制冷剂通道；控制器，包括能够控制冷却剂在六个方向上流动的方向控制阀；以及连接到控制器的第一冷却剂泵和第二冷却剂泵，其中两种冷却剂的流量根据方向控制阀的操作被同时控制，并且电气设备冷却系统构造成使得连接到热交换器和供水模块的储水箱的两个电气部件被单独地冷却和加热，从而冷却系统的各个部件被一体地连接，由此减少了部件数量和工时，通过模块化增加了安装便利性，减少了水泵负荷，并且增加了部件结合的可扩展性。扩展性。扩展性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】供水模块和包括所述供水模块的电气设备冷却系统


[0001]本专利技术涉及一种能够集成和连接环境友好型车辆中用于冷却和加热的各种部件的供水模块，以及包括所述供水模块的电气设备冷却系统。

技术介绍

[0002]近来，由于能量效率和环境污染问题，需要开发可基本上替代内燃机车辆的环境友好型车辆。
[0003]环境友好型车辆主要分为使用电池、燃料电池作为能源的电动车辆或氢燃料车辆，以及使用发动机和电池驱动的混合动力车辆等。这样的环境友好型车辆不仅包括管理发动机的冷却和升温的发动机冷却系统，还包括管理包括电动机的电气部件的热量的电气设备冷却系统。
[0004]电气设备冷却系统主要使用冷却剂来冷却电力电子设备、致动器，混合起动和发电机(hybrid start and generator，HSG)等，并且具有这样的结构，其在寒冷季节通过使冷却剂经由旁路回路绕过散热器并且同时使电力电子设备(Power Electronics，PE)的废热穿过电池，从而升高电池的温度。
[0005]然而，环境友好型车辆的电气设备冷却系统应该满足来自多个供水模块部件的各种目的，例如加热、冷却和废热回收，但是问题在于，由于车辆中布局空间的限制，在将每个部件安装在车辆上的过程中，布置每个部件、设计软管路线以及连接部件的难度增加，需要大量的工时来单独地安装和连接每个部件和软管，并且由于复杂的路线，冷却剂侧的流动阻力较高，结果，对水泵施加了较高的负荷。
[0006][相关现有技术文件][0007][专利文件][0008]KR 10
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1765578B1(公告日期2012.07.10.)

技术实现思路

[0009][技术问题][0010]本专利技术致力于提供一种供水模块和包括所述供水模块的电气设备冷却系统，所述供水模块和所述电气设备冷却系统具有以下优点：通过一体地连接冷却系统的每个部件减少部件数量和工时，通过模块化增加安装便利性，减小水泵负荷，以及增加部件结合的可扩展性。
[0011][技术方案][0012]本专利技术的示例性实施例提供了一种供水模块，包括储水箱，具有不同温度的第一冷却剂和第二冷却剂被分隔并容纳在储水箱中；热交换器，热交换器具有第一冷却剂和第二冷却剂流过的冷却剂通道以及能够与冷却剂通道进行热交换的制冷剂通道，并且结合到储水箱；以及控制器，控制器结合到储水箱并且包括方向控制阀，方向控制阀用于控制冷却剂在多个方向上的流动。
[0013]储水箱的内部空间可由隔板分隔以形成容纳第一冷却剂的第一容纳部和容纳第二冷却剂的第二容纳部。
[0014]第一冷却剂和第二冷却剂可以彼此不混合的方式单独地流动。
[0015]方向控制阀可连接到储水箱和热交换器以控制冷却剂在六个方向上的流动。
[0016]供水模块可进一步包括：第一冷却剂泵和第二冷却剂泵，第一冷却剂泵和第二冷却剂泵结合到控制器并与控制器连通，其中，储水箱的内部空间可由隔板分隔以形成容纳第一冷却剂的第一容纳部和容纳第二冷却剂的第二容纳部，在热交换器中，第一冷却剂和第二冷却剂可被分隔并且流动，储水箱可设置有贯通通道，热交换器和设置在相反侧的控制器通过贯通通道彼此连通，并且贯通通道不与储水箱的第一容纳部和第二容纳部连通，并且控制器可分别与储水箱的第一容纳部和第二容纳部连通，控制器可分别与热交换器的第一冷却剂通道和第二冷却剂通道连通，并且控制器可控制冷却剂在至少六个方向上的流动。
[0017]第一冷却剂泵的冷却剂入口可连接到控制器的第一出口，并且第二冷却剂泵的冷却剂入口可连接到控制器的第二出口，第一冷却剂流入其中的控制器的第1
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1入口可连接到储水箱的第一容纳部，并且第二冷却剂流入其中的控制器的第2
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1入口可连接到储水箱的第二容纳部，并且第一冷却剂流入其中的控制器的第1
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2入口可连接到热交换器的第一冷却剂出口，并且第二冷却剂流入其中的控制器的第2
‑
2入口可连接到热交换器的第二冷却剂出口。
[0018]储水箱可具有穿过第一容纳部但与第一容纳部的内部空间隔离的第一贯通通道，以及穿过第二容纳部但与第二容纳部的内部空间隔离的第二贯通通道，并且控制器的第1
‑
2入口和热交换器的第一冷却剂出口可通过第一贯通通道连接，控制器的第2
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2入口和热交换器的第二冷却剂出口可通过第二贯通通道连接。
[0019]储水箱可具有在纵向方向的一侧凹入地形成的第一安装部，从而热交换器可安装在第一安装部上，并且储水箱可具有在纵向方向的另一侧凹入地形成的第二安装部，从而控制器可安装在第二安装部上。
[0020]控制器、第一冷却剂泵和第二冷却剂泵可构造成整体组件，并且第一冷却剂泵可安装在控制器的宽度方向上的控制器的一侧，第二冷却剂泵可安装在控制器的宽度方向上的另一侧。
[0021]控制器还可包括形成有冷却剂流过的第1
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1入口、第1
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2入口、第2
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1入口和第2
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2入口，以及冷却剂排出的第一出口和第二出口的外壳，并且方向控制阀可设置在外壳内，并且控制器的入口和出口可连接以对应于方向控制阀的六个端口。
[0022]控制器还可包括控制第一冷却剂泵、第二冷却剂泵和方向控制阀的操作的控制单元。
[0023]方向控制阀可包括：形成有六个端口的壳体；以及旋转体，旋转体设置在壳体内以将壳体的内部空间分隔成四个区域，并可绕中心旋转。
[0024]在六个端口中，第一端口可连接到储水箱的第一容纳部，第二端口可连接到第一冷却剂泵，第三端口可连接到热交换器的第一冷却剂出口，第四端口可连接到储水箱的第二容纳部，第五端口可连接到第二冷却剂泵，并且第六端口可连接到热交换器的第二冷却剂出口。
[0025]在根据旋转体的旋转位置的第一模式中，储水箱的第一容纳部可与第一冷却剂泵连通，并且储水箱的第二容纳部可与第二冷却剂泵连通。
[0026]在根据旋转体的旋转位置的第二模式中，热交换器的第一冷却剂出口可与第一冷却剂泵连通，并且热交换器的第二冷却剂出口可与第二冷却剂泵连通。
[0027]在根据旋转体的旋转位置的第三模式中，储水箱的第一容纳部可与第一冷却剂泵连通，并且热交换器的第二冷却剂出口可与第二冷却剂泵连通。
[0028]本专利技术的另一示例性实施例提供了一种电气设备冷却系统，包括：本专利技术的供水模块；连接在第一冷却剂泵的冷却剂出口与热交换器的第一冷却剂入口之间的第一电气部件，第一冷却剂泵的冷却剂出口与热交换器的第一冷却剂入口连接；以及连接在第二冷却剂泵的冷却剂出口与热交换器的第二冷却剂入口之间的第二电气部件，第二冷却剂泵的冷却剂出口与热交换器的第二冷却剂入口连接。
[0029]储水箱的第一容纳部和热交换器的第一冷却剂入口可与第一电气部件并联连接，并且储水箱的第二容纳部和热交换器的第二冷却剂入口可与第二电气部件并联连接。
[0030]电气本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种供水模块，包括：储水箱，具有不同温度的第一冷却剂和第二冷却剂被分隔并容纳在所述储水箱中；热交换器，所述热交换器具有所述第一冷却剂和所述第二冷却剂流过的冷却剂通道以及能够与所述冷却剂通道进行热交换的制冷剂通道，并且所述热交换器结合到所述储水箱；以及控制器，所述控制器结合到所述储水箱并且包括方向控制阀，所述方向控制阀用于控制冷却剂在多个方向上的流动。2.根据权利要求1所述的供水模块，其中：所述储水箱的内部空间由隔板分隔以形成容纳所述第一冷却剂的第一容纳部和容纳所述第二冷却剂的第二容纳部。3.根据权利要求1所述的供水模块，其中：所述第一冷却剂和所述第二冷却剂以彼此不混合的方式单独地流动。4.根据权利要求1所述的供水模块，其中：所述方向控制阀连接到所述储水箱和所述热交换器以控制冷却剂在六个方向上的流动。5.根据权利要求1所述的供水模块，还包括：第一冷却剂泵和第二冷却剂泵，所述第一冷却剂泵和所述第二冷却剂泵结合到所述控制器并与所述控制器连通，其中，所述储水箱的内部空间由隔板分隔以形成容纳所述第一冷却剂的第一容纳部和容纳所述第二冷却剂的第二容纳部，在所述热交换器中，所述第一冷却剂和所述第二冷却剂被分隔并且流动，所述储水箱设置有贯通通道，所述热交换器和设置在相反侧的所述控制器通过所述贯通通道彼此连通，并且不与所述储水箱的第一容纳部和第二容纳部连通，并且所述控制器分别与所述储水箱的第一容纳部和第二容纳部连通，所述控制器分别与所述热交换器的第一冷却剂通道和第二冷却剂通道连通，并且所述控制器控制冷却剂在至少六个方向上的流动。6.根据权利要求5所述的供水模块，其中：所述第一冷却剂泵的冷却剂入口连接到所述控制器的第一出口，所述第二冷却剂泵的冷却剂入口连接到所述控制器的第二出口，所述第一冷却剂流入的所述控制器的第1
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1入口连接到所述储水箱的第一容纳部，所述第二冷却剂流入的所述控制器的第2
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1入口连接到所述储水箱的第二容纳部，并且所述第一冷却剂流入的所述控制器的第1
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2入口连接到所述热交换器的第一冷却剂出口，并且所述第二冷却剂流入的所述控制器的第2
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2入口连接到所述热交换器的第二冷却剂出口。7.根据权利要求6所述的供水模块，其中：所述储水箱具有穿过所述第一容纳部但与所述第一容纳部的内部空间隔离的第一贯通通道以及穿过所述第二容纳部但与所述第二容纳部的内部空间隔离的第二贯通通道，并且所述控制器的第1
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2入口和所述热交换器的第一冷却剂出口通过第一贯通通道连接，
并且所述控制器的第2
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2入口和所述热交换器的第二冷却剂出口通过所述第二贯通通道连接。8.根据权利要求1所述的供水模块，其中：所述储水箱具有在纵向方向上的一侧凹入地形成的第一安装部，从而热交换器安装在所述第一安装部上，并且所述储水箱具有在纵向方向上的另一侧凹入地形成的第二安装部，从而所述控制器安装在所述第二安装部上。9.根据权利要求5...

【专利技术属性】
技术研发人员：金渊浩，安皓灿，金载垸，郑淏永，金载然，朴万熙，韩政玩，姜镐成，金赫，崔智勋，
申请(专利权)人：起亚株式会社翰昂系统株式会社，
类型：发明
国别省市：