用于电动或混合动力机动车辆的冷却模块的制作方法

本发明涉及用于电动或混合动力机动车辆的冷却模块。本发明还涉及配备有这种冷却模块的电动机动车辆。

背景技术：

1、机动车辆的冷却模块(或热交换模块)通常包括一组热交换器和通风装置，该通风装置设计成产生穿过该组热交换器的空气流。因此，当车辆静止时，通风装置使得例如可以产生穿过该组热交换器中的热交换器的空气流。

2、冷却模块内的热交换器通常堆叠成使得相同的空气流连续通过该组热交换器。然而，在这种热交换器堆叠中，在空气流的流通方向上位于另一个热交换器上游的每个热交换器对另一个热交换器的性能有影响，例如通过增加穿过它的空气流的温度或通过增加空气流的压力损失。

3、该组热交换器中的热交换器每个连接到冷却剂流通回路，其配置成允许电动或混合动力车辆的各种元件的热管理。因此，冷却模块的一个或多个热交换器可以连接到回路，允许对各种部件进行热管理，例如马达和/或电力电子设备和/或车载充电器。冷却模块的一个或多个其它热交换器本身可以连接到另一个回路，允许对诸如电池的其它元件进行热管理。然而，这些回路也可以包括各种其他热交换器和部件，这些热交换器和部件会在冷却模块内占据相当大的空间。

4、大量的热交换器在重量方面也可能相当大。因此，为了允许各种元件的良好热管理，同时限制它们的部件所占据的重量和体积，这些传热流体流通回路的架构很重要。

技术实现思路

1、本发明的目的之一是至少部分克服现有技术的缺点，并提出一种用于电动机动车辆的改进的冷却模块。

2、为此，本发明的主题是一种用于电动或混合动力机动车辆的冷却模块，所述冷却模块包括壳体，该壳体包括空气入口和空气出口，在该壳体内布置有一组热交换器和切向流涡轮机，该切向流涡轮机配置成产生从其空气入口到其空气出口穿过所述壳体并穿过该组热交换器的空气流，该壳体在其外部侧面之一上包括双流体热交换器，该双流体热交换器配置成允许在第一流通回路中流通的第一传热流体和在第二流通回路中流通的第二传热流体之间交换热能。

3、由于双流体热交换器位于冷却模块的侧面上，该双流体热交换器、壳体内的热交换器以及第一和第二流通回路之间的流体连接得以简化。这种布置使得可以减小热交换模块的尺寸，同时使其重量更轻。

4、本发明可以还包括单独或组合的一个或多个以下方面：

5、-第一流通回路包括主回路，该主回路包括第一泵、该组热交换器中的第一热交换器以及布置在待冷却元件处的热管理接口，待冷却元件例如是电动马达和/或电力电子设备和/或车载充电器；

6、-第一流通回路包括绕过热管理接口的支管，所述支管包括布置在热交换器组的第二热交换器的下游的双流体热交换器；

7、-第一热交换器在空气流的流通方向上布置在第二热交换器的下游的壳体内；

8、-第一和第二热交换器布置在壳体内，使得第一热交换器的第一传热流体的入口和第二热交换器的第一传热流体的出口布置在与双流体热交换器相同的壳体侧面上；

9、-第一流通回路的支管包括该组热交换器中的第三热交换器；

10、-第三热交换器在第一传热流体的流通方向上布置在第二热交换器的下游；

11、-第三热交换器在空气流的流通方向上布置在壳体内的第二热交换器的上游；

12、-第一和第三热交换器布置在壳体内，使得第一热交换器的第一传热流体入口和第三热交换器的第一传热流体出口布置在与双流体热交换器相同的壳体侧面上；

13、-第二流通回路是冷却回路，在该冷却回路内，第二传热流体是冷却剂；

14、-第二流通回路在冷却剂流通方向上包括压缩机、双流体热交换器、第一膨胀装置和第四热交换器，用于与电动或混合动力车辆的电池交换热能；

15、-第四热交换器与电池直接接触；

16、-第四热交换器是双流体热交换器，其共同布置在第二流通回路和第三传热流体在其中流通的附加流通回路上；

17、-附加流通回路包括第二泵和用于与电池交换的第二接口；

18、-附加流通回路包括旁通支路，用于绕过第四热交换器；

19、-第二流通回路包括与第一膨胀装置和第四热交换器并联连接的分支；

20、-所述分支包括布置在蒸发器上游的第二膨胀装置；

21、-布置在冷却模块的外部侧面上的双流体热交换器的尺寸小于该组热交换器中的热交换器的尺寸；

22、-布置在冷却模块的外部侧面上的双流体热交换器直接布置在用于移动切向流涡轮机的马达下方；

23、-壳体包括外壳，双流体热交换器布置在该外壳内；以及

24、-外壳包括紧固装置，比如紧固凸耳，用于将双流体热交换器紧固到其外部侧面之一。

技术特征：

1.一种用于电动或混合动力机动车辆的冷却模块(22)，所述冷却模块(22)包括壳体(24)，该壳体包括空气入口(24a)和空气出口(24b)，在该壳体内部布置有一组(23)热交换器(25a、25b、25c)和切向流涡轮机(28),该切向流涡轮机配置成产生从其空气入口(24a)到其空气出口(24b)穿过所述壳体(24)并穿过所述组(23)热交换器(25a、25b、25c)的空气流(f),其特征在于，壳体(24)在其外部侧面之一上包括双流体热交换器(27),该双流体热交换器配置成允许在第一流通回路(c1)中流通的第一传热流体和在第二流通回路(c2)中流通的第二传热流体之间交换热能。

2.如前一权利要求所述的冷却模块，其特征在于，所述第一流通回路(c1)包括：

3.如权利要求2所述的冷却模块，其特征在于，所述第一热交换器(25a)在所述空气流(f)的流通方向上布置在所述第二热交换器(25b)的下游的所述壳体(24)内。

4.如权利要求2或3所述的冷却模块，其特征在于，所述第一热交换器(25a)和第二热交换器(25b)布置在所述壳体(24)内，使得第一热交换器(25a)的第一传热流体的入口和第二热交换器(25b)的第一传热流体的出口布置在壳体(24)的与所述双流体热交换器(27)相同的侧面上。

5.如权利要求2至4中任一项所述的冷却模块，其特征在于，所述第一流通回路(c1)的支管(d1)包括所述组(23)热交换器(25a、25b、25c)中的第三热交换器(25c)，该第三热交换器(25c)在所述第一传热流体的流通方向上布置在所述第二热交换器(25b)的下游。

6.如前一权利要求所述的冷却模块，其特征在于，所述第三热交换器(25c)在所述空气流(f)的流通方向上布置在所述壳体(24)内的所述第二热交换器(25b)的上游。

7.如前述权利要求中任一项所述的冷却模块，其特征在于，所述第二流通回路(c2)是冷却回路，在该冷却回路内，所述第二传热流体是冷却剂，所述第二流通回路(c2)在冷却剂的流通方向上包括压缩机(34)、所述双流体热交换器(27)、第一膨胀装置(53)和第四热交换器(51)，用于与电动或混合动力车辆的电池交换热能。

8.如权利要求7所述的冷却模块，其特征在于，所述第四热交换器(51)与电池直接接触。

9.如权利要求7或8所述的冷却模块，其特征在于，所述第二流通回路(c2)包括与所述第一膨胀装置(53)和第四热交换器(51)并联连接的分支(d2)，所述分支(d2)包括布置在蒸发器(52)上游的第二膨胀装置(54)。

10.如前述权利要求中任一项所述的冷却模块，其特征在于，所述壳体(24)包括外壳，所述双流体热交换器(27)布置在所述外壳内，并且所述外壳包括紧固装置，例如紧固凸耳，用于将双流体热交换器(27)固定到其外部侧面之一。

技术总结
本发明涉及一种用于电动或混合动力机动车辆的冷却模块(22)，所述冷却模块(22)具有壳体(24)，该壳体包括空气入口(24a)和空气出口(24b)，在该壳体内部布置有热交换器(25a、25b、25c)组件(23)和切向涡轮机(28),该切向涡轮机配置成产生从其空气入口(24a)到其空气出口(24b)穿过所述壳体(24)并穿过热交换器(25a、25b、25c)组件(23)的空气流(F),其特征在于，壳体(24)在其外部侧面之一上包括双流体热交换器(27),以便允许在第一流通回路(C1)中流通的第一传热流体和在第二流通回路(C2)中流通的第二传热流体之间交换热能。

技术研发人员：G·杜尔贝克,A·马梅里,E·埃蒂安,K·阿佐兹
受保护的技术使用者：法雷奥热系统公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13