CN104159790A - 用于机动车辆的包括装配有散射器的部件的快速冷却装置 - Google Patents

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Abstract

用于机动车辆的快速冷却装置，包括执行对与其相对的一个邻近表面(2)进行覆盖的第一技术功能的一个机动车辆部件(1)，该车辆部件(1)包括用于执行使得已经注入的液体朝向与其相对的所述的邻近表面(2)快速散射的技术功能的散射器件(3)，其目的是减小与其相对的所述的邻近表面(2)的表面温度。

Description

用于机动车辆的包括装配有散射器的部件的快速冷却装置
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的冷却装置，该冷却装置包括执行第一覆盖技术功能和第二散射功能的机动车辆部件，并且涉及装备有这样一个装置的一种车辆。
本发明具体涉及一个第一部件，该第一部件执行对于一个相对的部件的覆盖功能以便防止热量在这个相对的部件与车辆的一个元件之间扩散和传输。这个相对的部件可以是任何热部件，例如发动机舱内的任何热部件，例如排气歧管乃至电池。这个第一部件(有时称作隔屏)可以是保护或覆盖这个热部件的任何元件。
背景技术
第一保护或覆盖技术功能具有许多目的，首先防止热量扩散到位于附近的部件(例如，在申请FR 2939840中说明的位于排气歧管之下的多个电子阀)和将其损毁；或者防止热量扩散到与乘员接触的中间部件，例如隔板，因为这样会致使热量在发动机舱与车辆内部之间穿过。
这个车辆部件执行第一覆盖功能。有时可能发生的是，第一覆盖功能不总是令人满意地执行的，在某些特定情况下，例如在碰撞情况下，为防止这个第一覆盖功能由于例如这个盖件的损毁而失效并且为了避免朝向车辆内部的任何热通道的目的，针对这个部件已想到依托于这个第一覆盖功能的第二快速冷却功能。这个第二快速冷却功能是通过结合在该部件中的一个散射器执行的。
这个目的是通过快速散射液体(例如水、水基混合物或任何其他液体)来获得这个热部件的表面的表面温度快速降低。
快速降温减少了可能由于这个覆盖元件失效而导致热量传输到车辆内部的风险。在这种情况下设想的是覆盖元件的失效实质上是偶然的或意外的，例如在一次猛烈碰撞之后，这种猛烈碰撞可能由于损伤而减小其盖件的不透过性。这个目标是通过同一个部件额外执行第二快速冷却功能以用于补偿第一覆盖功能的失效。
发明内容
这个目标是借助本发明实现的，本发明提出了一种用于机动车辆的快速冷却装置，该冷却装置包括一个执行对与其相对的一个邻近的表面进行覆盖的第一技术功能的机动车辆部件，其特征在于该车辆部件包括用于执行使注入的液体朝向相对的所述邻近的表面快速散射的技术功能的散射器件，其目的是减小相对的所述邻近的表面的表面温度，并且其特征在于液体是在一个烟火触发的外部命令的作用下被注入的。
因此有利的是，在可能导致对该部件的覆盖功能造成损害的碰撞事件中，这个部件使液体朝向这个相对的热部件非常快速地散射，因此允许这个相对的部件的温度降低。这个热部件的温度降低使得可以减小在损毁事件中可能发生的与部件的热量并且因此以这种方式包含热量朝向车辆内部扩散的随机因素的相关联的风险。液体注入和快速扩散就限制热传输而言提供了减小温度的更好的有效性。在专用电池情况下，即刚好在猛烈碰撞之后，如果能够较早地实现温度的这种减小，就能获得更大的有效性。注入液体的速度是通过烟火触发的外部命令的作用获得的。
值得注意的是在一次碰撞事件中，归功于第一覆盖功能增加了快速冷却功能，因此本发明使得可以确保连续限制热量扩散。
有利的是，这两个功能是由同一个部件执行的，从而使得可以节约部件并且节省车辆质量水平。
在本发明的优选实施例中，可能适当的是，除了使用以上特征之外，还求助于单独或组合考虑的以下措施中的一个或另一个：
-该车辆部件包括由一个散射组件产生的散射器件，这个散射组件采取的形式是在其内部形成有多个通道。
-形成的这些通道具有管状形状。
-在一个外部命令的作用之下，液体被注入到这个车辆部件中。
-这个车辆部件包括该散射组件的入口处的一个可熔元件，如果这个外部液体注入命令被触发，则这个可熔元件开放以允许液体通过。
-这个机动车辆部件是发动机舱的隔热屏。
-与这个车辆部件相对的这个表面是排气歧管的表面。
-这个车辆部件是一个电池组盖件并且这个相对的表面是电池模块的表面。
-液体是水基的。
-这个外部命令是烟火触发的。
最后，本发明还涉及一种包括根据单独或组合考虑的以上特征中的任何一个特征的快速冷却装置的机动车辆。
附图说明
在通过参照附图的多个非限制性实例给出的多个实施例的以下说明中，本发明的其他特征和优点将变得清楚。在本申请的情况下，术语“前”、“后”、“左”、“右”应理解是参照机动车辆的常规参考框架。此外，在不同的附图中，相同的参考号指示相同的或类似的元件。
在这些附图中：
图1是本发明的示意图。
图2是根据第一实施例的一个排气歧管的视图。
图3是根据本发明的放置在根据第一实施例排气歧管上的一个隔热屏的实例。
图4是在图3的AA’上的截面视图。
图5示出根据第二实施例的电池。
图6示出在图5的BB’上的截面视图。
具体实施方式
图1示出根据本发明的快速冷却装置的原理。一个机动车辆部件1执行对于与其相对的一个邻近的热表面2进行覆盖的第一技术功能。该机动车辆部件还包括用于执行使注入的液体4朝向相对的所述邻近的表面2快速散射的额外技术功能的器件3，其目的是减小相对的所述邻近的表面2的表面温度。液体例如在一个可以通过烟火方式触发的外部发生器(在附图中未示出)的作用之下被非常快速地注入到这个车辆部件中。这种情况下的触发是由启动另一个车辆安全设备(例如气囊安全装置)的电脑进行的。这个外部发生器配备有一个容纳液体的储存器，通过烟火触发产生的气体施加的压力，液体被供应管线运送到这个车辆部件的入口。这样一个烟火触发命令提供了注入液体所需的速度和压力。有利地，这个烟火触发命令使得可以省却用于使液体保持处于压力之下的装置的需要。
这个车辆部件包括散射组件3的入口8处的一个可熔元件7，并且这个可熔元件7开放以允许液体4从发生器的储存器进入位于车辆部件1内部的散射回路3。这条供应管线在这种具体情况下是空的。可替代的是，液体可以被置于来自发生器和储箱的远及这个散射组件的入口8的供应管线中。在这种情况下，供应管线担当一个额外的储存器。这个散射组件3采取的形式是在该盖件部件内部中形成的多个通道5或管道。这些通道或管道有利地允许液体被带到尽可能接近这个待冷却的区域。这些管或通道在这个盖件部件的面对该热表面的内壁开放。有利的是，基于来自这个相对的部件的热表面的热图谱的预定信息，这些开放的末端6被定位成尽可能接近这个待冷却的热区域。这个通道回路的这些开放的末端被定位为尽可能接近最热区域，通过高度对准的方式来获得使温度降低的最大有效性。通过朝向这个热部件流动或通过喷射，使液体朝向这个部件散射。这个通道的末端6可以由一个散射喷嘴9构成或者简单地由一个孔构成。有利的是，这个散射孔口6是位于一个通道末端处并且通道5的每个终端分支刚好被连接到一个散射端上，从而使得可以改善这个散射回路内部的液体循环。
在第一实施例中，这个相对的表面是如图2描绘的一个排气歧管12的表面并且这个覆盖车辆元件是如图3描绘的发动机舱的一个隔热屏11。排气歧管12是发动机舱中的最热部件之一。排气歧管是由厚度约为4mm至6mm的钢或铸铁制成。在操作中，其温度可以达到约800℃。这个隔热屏对歧管发出的热量提供了遏制，从而防止热量朝向车辆内部扩散。这个隔热屏，如从图4中可见，由两个夹套(一个外部夹套51和一个内部夹套52)制成，液体散射回路13被定位在这两个夹套之间。这个隔热屏是由比较刚性的材料制成的，例如在外部夹套的情况中是由钢板或压纹铝制成的。这些钢板值得注意的是以一定的焊接间隔53通过焊接而接合在一起的，这些焊接间隔被限定的方式为使得具有使注入的液体散射的多个通道的一个路径13固定。使液体散射的这些通道15基本上是管状的。如图4和图5描绘的，这些外部板可以具有标示这些通道管的位置的弯曲外部形状的凹凸部。在两个夹套之间由一个填注有空气的空隙55产生的多个隔绝表面54可以结合在外部夹套51与内部夹套52之间、远离这个散射回路13并且远离为限定这个散射回路而通过焊接接合在一起的多个空间。作为一个替代方案，在并未描绘的一个实施例中，在这两个夹套内部可以放置隔热材料并且这个通道回路于是由在这两个夹套之间的空间中定位的隔绝材料内形成的多个通道构成。作为一个替代方案，可想到的是一个通道回路由隔绝材料制成的多个预制管构成，这些管将被放置在两个(内部和外部)夹套之间从而确保该入口孔口连接到每个出口孔口。
这个冷却装置的目标是使温度降低大约100°至200°以便获得一个表示热扩散危险较小的热部件温度。希望这种降低是快速的。这个目标已经引向在这个或多个存储器中储存质量约为400g至1kg的水，假定该液体是水基液体。如果这个装置在操作中被调用，液体经由位于该外部夹套51的面上的这个入口孔口18而被注入。然后液体经过这个待排放的散射系统13朝向放置在内部夹套52上的这些出口孔口扩散。在这个散射系统的入口处，提供了比该入口管线宽的一个冲入空间56，以便管理入口压力并且使液体在从这个冲入空间向外扩散的不同通道之间最佳分布。注入是非常快速的并且是在约0.1秒的持续时间上进行的。注入继之而来的是散射，二者几乎同时。主要流动可以跟随有一个剩余流动。
在图5和图6描绘的第二实施例中，车辆盖件部件是一个电池组盖件21并且这个相对的表面是电池模块表面22。这个相对的表面可以直接是电池模块表面，这个电池模块表面在此情况下采用不连续的形式，这是因为该表面是由间隔开的电池单元40的表面构成，或者可以是放置在这些电池单元表面上的一个连续的冷却板41。
同样，在触发一个外部命令之后，水或某些其他液体被注入到这个车辆部件之中，这个车辆部件在此情况下是一个电池盖21，如图5描绘的。液体经过这个散射回路23扩散远至这些出口孔口26，在这些出口孔口处这种液体是朝向这个相对的部件散射的，这个相对的部件在此情况下是一个电池模块表面22。归功于这个散射回路的这些终端(这些终端或者是散射喷嘴29或者是前面提到的一个孔)，液体流过目标表面。液体在热表面上的这种散射允许热部件的表面温度减小并且允许这个部件被冷却。此外，液体中可以增加不同的添加物，以便使液体能够吸收的热量最大。
应用实例并不限于排气歧管的隔热屏或者电池组的盖件。因此可以想到的是将一个电池模块的盖件(例如，放置在这些电池单元40的表面上的执行第一覆盖功能的冷板41)转换成根据本发明的散射器，带有与电池单元的表面相对的多个部件。
因此也可以想到遵照相同的原理的其他实施例。

Claims (9)

1.一种用于机动车辆的快速冷却装置，该快速冷却装置包括执行对与其相对的一个邻近的表面(2，12，22)进行覆盖的第一技术功能的一个机动车辆部件(1，11，21)，其特征在于该车辆部件(1，11，21)包括用于使注入的液体朝向相对的所述邻近表面(2，12，22)快速散射的技术功能的散射器件(3，13，23)，其目的是减小相对的所述邻近表面(2，12，22)的表面温度，并且其特征在于该液体是在一个烟火触发的外部命令的作用下被注入的。
2.如以上权利要求所述的装置，其特征在于这些散射器件(3，13，23)是由采取在该车辆部件内部形成的通道(5，15，23)的形式的一个散射组件(3，13，23)产生的。
3.如前项权利要求所述的装置，其特征在于这些形成的通道具有管状形状。
4.如权利要求4至5所述的装置，其特征在于该车辆部件包括该散射组件的入口(8，18，28)处的一个可熔元件(7，17，27)，在该外部液体注入命令被触发时这个可熔元件开放以允许该液体(4)通过。
5.如以上权利要求中任何一项所述的装置，其特征在于该机动车辆部件是该发动机舱的一个隔热屏(13)。
6.如前项权利要求所述的装置，其特征在于这个相对的表面是一个排气歧管(12)的一个表面。
7.如权利要求1至6所述的装置，其特征在于该车辆部件是一个电池组盖件(21)并且这个的相对的表面是一个电池模块(40)的一个表面(22)。
8.如权利要求1至9中任何一项所述的装置，其特征在于，该液体(4)是水基的。
9.一种机动车辆，包括如以上权利要求中任何一项所述的快速冷却装置。
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