[发明专利]车载设备冷却装置

说明书

本发明的车载设备冷却装置具备：制冷剂回路(12)；具有蒸发部(131)、供给部(132)和排出部(133)的蒸发器(13)；冷凝器(14)；气体制冷剂配管(15)；以及液体制冷剂配管(16)。气体制冷剂配管具有供制冷剂从车辆后方朝向车辆前方流动的前方流动部(15a)。从排出部至前方流动部的制冷剂的流动方向构成为从车辆后方侧朝向车辆前方侧的方向、从车辆下方侧朝向车辆上方侧的方向以及车辆左右方向中的至少一个方向。在利用相变来使制冷剂循环从而对车载设备进行冷却的车载设备冷却装置中，能够确保加速时、上坡时的冷却能力。

关联申请的相互参照

本申请基于2017年4月3日申请的日本专利申请2017-073562号以及2018年2月22日申请的日本专利申请2018-029756号，并且其公开内容通过参照编入本申请。

技术领域

本发明涉及一种对车载设备进行冷却的车载设备冷却装置。

背景技术

以往，在专利文献1中记载了一种能够高效地调节电池的温度的电池温度调节装置。该现有技术是环型的热虹吸式热泵，具备温度调节部、气相流路、热介质冷却部和液相流路。

温度调节部通过热介质的液相和气相的相变来对电池的温度进行调节。在气相流路流动有从温度调节部流出的气相的热介质。热介质冷却部对从气相流路流入的气相的热介质进行冷凝。在液相流路流动有从热介质冷却部朝向温度调节部的液相的热介质。

温度调节部与热介质冷却部的配置关系为与温度调节部内的液相的热介质的液面相比热介质冷却部内的液相的热介质的液面位于上方。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-41418号公报

在电动汽车、混合动力汽车等电动车辆中，将该存储在二次电池等蓄电装置中的电能经由逆变器等而供给到电机，从而车辆行驶。蓄电装置在行驶过程中等车辆使用时自身发热，不仅当变成高温时无法获得充分的功能，而且会引起劣化、损坏。因此，需要对蓄电装置进行冷却并维持在恒定温度以下。

一般地，蓄电装置由多个电池单元构成，但当在各电池单元的温度中存在不均匀时，会导致在单元的劣化中产生偏倚，并且蓄电装置的性能降低。这是因为蓄电装置的输出输入特性配合最劣化的电池单元的特性来确定。因此，为了使蓄电装置长时间发挥期望的性能，使电池单元间的温度不均匀减少的均温化变得重要。

以往，作为对搭载于车辆的蓄电装置进行冷却的方法，一般地采用鼓风机送风、使用制冷循环的冷却方式。使用制冷循环的冷却方式例如是空冷方式、水冷方式或制冷剂直接冷却方式。

然而，由于鼓风机仅吹送车室内的空气，因此冷却性能较低。另外，在鼓风机送风中，由于利用空气的显热来冷却，因此在空气流的上游和下游温度差变大，并且会产生电池单元之间的温度分布。

在使用制冷循环的冷却方式中，冷却性能较高，但由于与电池单元进行热交换的热交换部与空冷、水冷一起为显热冷却，因此会产生电池单元之间的温度分布。因此，也可以是制冷剂直接冷却方式。

另外，由于在停车放置期间需要使鼓风机的冷却风扇、制冷循环的压缩机驱动，因此会产生电力消耗的增大、噪音等问题，因而不优选。

根据这些背景，本发明的发明人研究了不使用压缩机而利用制冷剂的自然循环来进行冷却的热虹吸方式作为搭载于车辆的蓄电装置的冷却方式。

具体而言，本发明的发明人研究了将上述现有技术中的电池温度调节装置搭载于车辆，并对车辆的蓄电装置进行冷却的方式。

根据本发明的发明人的研究可知，为了确保热虹吸方式中的冷却能力如下内容是重要的：使在温度调节部中蒸发后的气体制冷剂迅速地移动至热介质冷却部、将头部确保得更高。