CN117177871A - 集成冷却模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种应用于车辆冷却系统的集成冷却模块,并且更具体地,涉及一种这样的集成冷却模块,其中,部件主要与板状歧管集成以消除软管或管道类型,从而减小整个冷却系统的尺寸和重量,并且板状歧管以拱形板和平板彼此联接的形式构造,从而便于其制造,并且增强其刚性和气密性。

Description

集成冷却模块
技术领域
本发明涉及一种应用于车辆冷却系统的集成冷却模块,并且更具体地,涉及一种这样的集成冷却模块,其中部件与板状歧管集成以消除软管或管道并减小整个冷却系统的尺寸和重量,并且板状歧管通过联接弧形板和平板构造以提高可制造性、刚性和密封性。
背景技术
近年来,随着对能量效率和环境污染问题的关注的逐渐增加,需要开发能够基本上替代内燃发动机车辆的环保车辆。环保车辆通常被分类为通过使用燃料电池或电力作为电源操作的电动车辆以及通过使用发动机和电池进行操作的混合动力车辆。
与用于一般车辆的空调装置不同,单独的加热器不用于环保车辆当中的电动车辆或混合动力车辆。应用于环保车辆的空调系统通常是指热泵系统。
同时,电动车辆通过将由氧气和氢气之间的化学反应产生的能量转换成电能来产生驱动力。在此过程中,由于通过燃料电池中的化学反应产生热能,所以有效地去除所产生的热以确保燃料电池的性能是必要的。
此外,混合动力车辆还通过操作使用一般燃料来操作的发动机和通过使用从燃料电池或电池供应的电力操作马达来产生驱动力。因此,为了确保马达的性能,需要有效去除从燃料电池或电池和马达产生的热量。
因此,在相关技术中的混合动力车辆或电动车辆中,需要将电池冷却系统与冷却系统和热泵系统一起构造为单独的闭合回路,以便防止马达、电气部件、燃料电池和电池的发热。
为此原因,存在的问题在于,设置在车辆的前侧处的冷却模块的尺寸和重量增大,并且用于向发动机室中的热泵系统、冷却装置和电池冷却系统供应制冷剂或冷却剂的连接管的布局是复杂的。
[相关技术文献]
韩国专利申请公开No.2019-0068125(2019年6月18日)
发明内容
技术问题
本发明致力于解决上述问题,并且本发明的目的是提供一种集成冷却模块,其中部件与板状歧管集成以消除软管或管道并且减小整个冷却系统的尺寸和重量,并且板状歧管通过联接弧形板和平板构造以提高可制造性、刚性和密封性。
技术方案
本发明的示例提供了一种集成冷却模块,所述集成冷却模块包括:板状歧管;以及安装在所述板状歧管上的部件,其中,所述板状歧管具有第一板和第二板堆叠并联接成使得第一制冷剂通道形成在所述板状歧管中的结构,其中,所述第一制冷剂通道在沿着所述第一制冷剂通道形成的所述第一板的第一管线结构中凹陷,并且其中,所述第二板是具有形成为平坦的一个表面和另一表面的平板。
所述第一板的后表面的邻接所述第二板的一个表面的边界表面可以是平坦表面。
所述第二板可以形成为使得所述第二板的一个表面的至少一部分以与所述第一板的后表面的形状相同的形状形成。
一个或更多个第一端口可以设置在所述第一板中并且与所述第一制冷剂通道直接连通以便与外部连通。
所述板状歧管可以设置成垂直于底表面。
所述部件可以安装在所述板状歧管的前表面上,并且所述部件可以包括冷凝器、制冷器、PT传感器和膨胀阀。
所述冷凝器和所述制冷器可以设置成使得所述冷凝器和所述制冷器的纵向方向平行于重力方向。
在所述板状歧管的一个侧表面上还可以安装有蓄积器,并且所述蓄积器可以与所述第一制冷剂通道连通。
所述冷凝器可以设置在一端处,并且当从前侧观察所述板状歧管时所述蓄积器可以设置在另一端处。
所述冷凝器可以是水冷式冷凝器,并且在所述板状歧管的前表面上还可以安装有板型内部热交换器P-IHX。
所述冷凝器可以是空气冷却式冷凝器,并且内部热交换器IHX可以一体地容纳在所述蓄积器中。
所述板状歧管还可以包括第三板,所述板状歧管可以具有所述第二板和所述第三板堆叠并联接成使得第二制冷剂通道附加地形成在所述板状歧管中的结构,并且所述第二制冷剂通道可以在沿着所述第二制冷剂通道形成的所述第三板的第二管线结构中凹陷。
所述第三板的后表面的邻接所述第二板的另一表面的边界表面可以是平坦表面。
所述第二板可以形成为使得所述第二板的另一表面的至少一部分以与所述第三板的后表面的形状相同的形状形成。
一个或更多个第二端口可以设置在所述第三板中并且与所述第二制冷剂通道直接连通以便与外部连通。
所述第二板可以具有穿过所述第二板形成的一个或更多个通孔,以允许所述第一制冷剂通道和所述第二制冷剂通道彼此连通。
蓄积器可以安装在所述板状歧管的一个侧表面上,并且所述蓄积器可以与所述第一制冷剂通道和所述第二制冷剂通道两者连通。
有益效果
根据本发明,部件与板状歧管集成以消除软管或管道,从而实现整个冷却系统的小型化和重量减少。此外,可以消除用于将部件安装在车辆中的安装结构,这可以减少在构造冷却系统时部件的数量和组装过程的数量。
此外,板状歧管可以通过联接弧形板和平板构造,从而提高可制造性、刚性和密封性。
附图说明
图1是根据本发明的示例的集成冷却模块的正视立体图。
图2是图1的后视立体图。
图3是当以另一角度观察图1时的后视分解立体图。
图4是根据本发明的示例的板状歧管的正视立体图。
图5是图4的后视立体图。
图6是图4的分解立体图。
图7是示出与图6分离的第一板的图。
图8是示出与图6分离的第二板的图。
图9是示出与图6分离的第三板的图。
图10是再次示出图1的图。
图11是示意性地示出集成冷却模块的图。
图12是示出制冷剂在A/C模式下的流动的图。
图13是示出制冷剂在H/P模式下的流动的图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图描述本发明。
图1是根据本发明的示例的集成冷却模块的正视立体图,图2是图1的后视立体图,并且图3是当以另一角度观察图1时的后视分解立体图。如图所示,本发明的集成冷却模块可以广义地包括板状歧管100和安装在板状歧管上的多个部件200。
在本发明中,部件200与板状歧管100集成。板状歧管100提供可安装多个部件200的安装空间。在板状歧管100中具有制冷剂可以在其中流动的制冷剂通道。
部件200是车辆冷却系统的组成元件。在本发明中,部件可以是选自冷凝器COND、制冷器、PT传感器、膨胀阀EXV和内部热交换器IHX中的任一个或更多个部件,并且还包括蓄积器ACCU。
冷凝器(COND)是被构造成将气态制冷剂冷凝成液体制冷剂的热交换器。制冷器是被构造成从液体制冷剂移除热量的热交换器。PT传感器(压力/温度传感器)是被构造成测量制冷剂的压力和温度的传感器。膨胀阀(EXV)是被构造成通过降低液体制冷剂的压力来蒸发液体制冷剂的阀。内部热交换器(IHX)是被构造成允许高温液体制冷剂和低温气态制冷剂彼此交换热量的热交换器。蓄积器(ACCU)是被构造成将液体制冷剂和气态制冷剂分离的液体分离器。
部件200安装在板状歧管100上并且构成集成冷却模块10。在这种情况下,部件200被安装成与设置在板状歧管100中的制冷剂通道连通。更具体地,部件200被安装成与对应于形成在板状歧管100中并且被构造成与制冷剂通道连通的安装端口当中的部件的安装端口连通,使得部件200可以与制冷剂通道连通。在这种情况下,形成在板状歧管100中的制冷剂通道可以包括第一制冷剂通道115和第二制冷剂通道135。下面将更具体地描述制冷剂通道。
在下文中,将首先描述本发明的板状歧管100。图4是根据本发明的示例的板状歧管的正视立体图,图5是图4的后视立体图,并且图6是图4的分解立体图。另外,图7是示出与图6分离的第一板的图,图8是示出与图6分离的第二板的图,并且图9是示出与图6分离的第三板的图。
首先,根据本发明的第一实施方式的板状歧管100可包括第一板110和第二板120,并且具有第一板110和第二板120彼此堆叠并联接的结构。第一制冷剂通道115可以形成在第一板110和第二板120联接的结构中。
在这种情况下,第一板110可以是具有沿着第一制冷剂通道115形成的第一管线结构111的弧形板,并且第一制冷剂通道115在第一管线结构111中凹陷。第二板120可以是具有形成为平坦的一个表面120A和另一表面120B的平板。
更具体地,第一板110被构造成提供第一制冷剂通道115形成在其中的空间。第一板110具有从一个表面朝向另一表面弧形地形成并且沿着第一制冷剂通道线性地形成的结构。因此,当从前侧观察第一板110时,第一板110的第一管线结构111的形状可以与第一制冷剂通道115的整体形状相同。在这种情况下,第一制冷剂通道115的形状不被限制。同样地,第一板110的第一管线结构111可以自由成形,同时对应于第一制冷剂通道115的形状。也就是说,第一管线结构111可以具有其中近似半圆形管状结构在单个平面上彼此复杂地连接的结构。对应于半圆形管状结构的半圆的部分可以被打开。
此外,除了用于限定第一制冷剂通道115的第一管线结构111之外,第一板110还可以包括用于通过连接第一管线结构111的一个部分和另一部分在结构上支撑第一管线结构111的支撑结构112。支撑结构112的结构或形状不被限制。例如,支撑结构112也可以线性地形成,并且对应的管线可以具有直的形状或弯曲的形状。支撑结构112可以具有平坦形状或弯曲形状。
如上所述,第一板110的一个表面可以通过第一管线结构111和支撑结构112以凸形弯曲形状形成,并且第一板110的另一表面可以形成为使得第一制冷剂通道115沿着第一管线结构111凹入地凹陷。在下文中,为了方便起见,第一板110的以凸形弯曲形状形成的一个表面将被称为第一板的前表面110A,并且第一板110的另一表面将被称为第一板的后表面110B。
在这种情况下,多个安装端口116可以设置在第一板110的前表面或横向表面中,更具体地,设置在第一管线结构111中,并且与第一制冷剂通道115连通,使得部件200可以安装在多个安装端口116中。部件200安装在安装端口116中,使得部件200可以与第一制冷剂通道115连通。
此外,一个或更多个第一端口117可以设置在第一板110中并且与第一制冷剂通道115直接连通以便与外部连通。在这种情况下,术语“外部”可以表示除了本发明的集成冷却模块之外的车辆冷却系统的整个冷却管线中的其它部件,例如,作为另一冷凝器、蒸发器、外部热交换器OHX等的内部冷凝器。第一端口117和其它外部部件可以借助阀等彼此流体连接。因为如上所述设置可以连接到外部的端口,所以除了安装在板状歧管上的部件之外的其它外部部件可以连接到板状歧管。因此,集成冷却模块可以通过将必要部件直接安装在板状歧管上来紧凑地构造。此外,外部部件可以间接地连接到板状歧管,从而提高集成冷却模块与整个冷却系统的连接性。
第二板120堆叠并联接到第一板110并且被构造成闭合第一板110的第一管线结构111的敞开的横向侧。当从前侧观察时,第二板120可以以对应于第一管线结构111的形状的形状形成。第二板120可形成为进一步具有邻接第一板110的支撑结构112的支撑部分。也就是说,第二板120可以以平板的形式设置,并且具有与通过将第一板110的第一管线结构111和第一板110的支撑结构112集成而制成的结构的形状相对应的形状。因此,第二板120的排除对应于第一板110的第一管线结构111和第一板110的支撑结构112的部分的部分可以具有空的空间。然而,如下所述,第二板120还可以具有对应于第三板130的部分。因此,第二板120的一个表面120A的至少一部分可以以与第一板110的后表面110B的形状基本上相同的形状形成。
本发明的板状歧管100通过堆叠并联接第一板110和第二板120来构造。第一板的后表面110B和第二板的一个表面120A可以彼此面对。在这种情况下,第二板120的后表面110B的邻接第二板120的一个平坦表面120A的边界表面119可以形成为平坦表面。也就是说,第一板的后表面110B的邻接第一板的一个表面120A并且排除第一制冷剂通道115凹陷所在部分的部分可以形成为平坦的。因此,第一板的后表面110B的边界表面119可以与第二板的一个平坦表面120A平行地表面接触。
在本发明中,板状歧管具有如上所述的第一板和第二板堆叠并联接的结构,这可以提高板状歧管的可制造性。在这种情况下,第一板被构造为弧形板,并且第二板被构造为平板,使得不管第一板的形状如何,第一板都可以被精确地制造,并且第二板可以被容易地制造。此外,第一板和第二板被构造成在平面上彼此表面接触,使得第一板和第二板可以容易地联接,并且当第一板和第二板联接时,板状歧管的刚性和密封性可以提高。
同时,根据本发明的第二实施方式的板状歧管100还可以包括除了第一板110和第二板120之外的第三板130,并且具有第二板120和第三板130彼此联接的结构。也就是说,如图6所示,根据本示例的板状歧管100可具有如下结构,其中第二板120(其为平板)设置在第一板和第三板之间,第一板110联接到第二板的一个表面120A,并且第三板130联接到第二板的另一表面120B。因此,除了形成在第一板110和第二板120之间的第一制冷剂通道115之外,第二制冷剂通道135可以附加地形成在第二板120和第三板130联接的结构中。
第三板130和第一板110可以对称地构造。也就是说,第三板130可以是具有沿着第二制冷剂通道135形成的第二管线结构131的弧形板,并且第二制冷剂通道135在第二管线结构131中凹陷。当从前侧观察时,第二板130的第二管线结构131的形状可以与第二制冷剂通道135的整体形状相同。除了第二管线结构131之外,第三板130还可以包括用于在结构上支撑第二管线结构131的支撑结构132。
此外,第二板130的一个表面可以通过第二管线结构131和支撑结构132以凸形弯曲形状形成,并且第二板130的另一表面可以形成为使得第二制冷剂通道135沿着第二管线结构131凹入地凹陷。在下文中,为了方便起见,第二板130的具有凸形弯曲形状的一个表面将被称为第二板的前表面130A,并且第二板130的另一表面将被称为第二板的后表面130B。在这种情况下,类似于第一板110,第三板的后表面130B的第三板130的邻接第二板120的另一平坦表面120B的边界表面139也可以形成为平坦表面。
在这种情况下,当从前侧观察时,第二板130可以形成为与第二管线结构131的形状相对应的形状。第二板130可形成为还具有邻接第二板130的支撑结构132的支撑部分。也就是说,第二板130可以包括对应于第一板110的第一管线结构111和第一板110的支撑结构112的部分,以及对应于第二板130的第二管线结构131和第二板130的支撑结构132的部分。因此,第二板120的另一表面120B的至少一部分可以以与第三板的后表面130B的形状相同的形状形成。
同时,类似于第一板110,一个或更多个安装端口136可以设置在第三板130的第二管线结构131的前表面或横向表面中并且与第二制冷剂通道135连通,使得部件200可以安装在安装端口136中。部件200安装在安装端口116中,使得部件200可以与第二制冷剂通道135连通。此外,一个或更多个第二端口137可以设置在第三板130中并且与第二制冷剂通道135直接连通以便与外部连通。
在本示例中,返回参考图8,可以在第二板120中形成一个或更多个通孔125。通孔125穿过第二板120形成,使得第一制冷剂通道115和第二制冷剂通道135彼此连通。因为第一制冷剂通道和第二制冷剂通道通过通孔彼此连通,所以可以在板状歧管中灵活地设计用于制冷剂的流动管线。第一制冷剂通道和第二制冷剂通道可以在没有附加结构的情况下彼此连通,从而提高空间利用率。
如上所述,在根据本示例的板状歧管100中,除了第一制冷剂通道115之外,还通过附加地将第二板130联接到根据第一实施方式的具有第一板110联接到第二板120的一个表面120A的结构的板状歧管中的第二板120的另一表面120B来进一步设置作为另一制冷剂通道的第二制冷剂通道135。因此,基于第二板集中地设置制冷剂通道,这可以减小板状歧管的尺寸,更灵活地设计用于制冷剂的流动管线。此外,第二板增大了部件可以安装在其中的空间,并且可以设置端口,从而提高部件可安装性和与外部的连接可扩展性。
同时,作为弧形板的第一板110和第三板130可以根据制造方法由诸如铝、热塑性塑料或不锈钢的材料制成。第一板110和第二板120可以通过钎焊、结构粘合剂、机械固定等堆叠并联接,并且第二板120和第三板130可以通过钎焊、结构粘合剂、机械固定等堆叠并联接。
在下文中,将在下文描述通过将部件200安装在板状歧管100上构造的集成冷却模块10。集成冷却模块10可以通过将部件200安装在根据第一实施方式的通过联接第一板110和第二板120实现的板状歧管100上来构造。替代地,集成冷却模块10还包括除了第一板110和第二板120之外的第三板130,并且第一板110和第二板120联接到第三板130,并且集成冷却模块10可以通过将部件200安装在根据第二实施方式的通过联接第二板120和第三板130实现的板状歧管100上来构造。在下文中,为了便于描述,将描述部件200安装在根据第二实施方式的板状歧管100上的构造。
首先,在本发明的集成冷却模块10中,板状歧管100可设置成垂直于底表面。也就是说,如图1和图2所示,板状歧管100可以通过堆叠并联接第一板110、第二板120和第三板130而以完全宽板形形成。在这种情况下,板状歧管100可以以基于底表面以垂直地站立的形式设置。因此,流过第一制冷剂通道115和第二制冷剂通道135的制冷剂也在垂直于底表面的方向上流动,使得制冷剂可以在板状歧管100中的至少一部分区域中向下流动。
部件200可以安装在板状歧管100的前表面上。返回参考图3,根据本发明的示例的集成冷却模块10可以被构造成使得部件200仅安装在歧管100的前表面和后表面当中的前表面上。在这种情况下,部件200可以包括冷凝器COND、制冷器、PT传感器和膨胀阀EXV。如上所述,部件集中地设置在板状歧管的一个表面上的构造在空间利用率、重量分布和冷却效率方面可以是有利的。然而,本发明不限于此。部件可以另外安装在板状歧管的另一表面上,即,第三板的前表面上。
可以安装多个PT传感器和多个膨胀阀EXV。例如,如图3所示,可以安装三个PT传感器,并且可以安装五个膨胀阀。在本发明中,膨胀阀EXV特别地可以是电动制冷剂阀(ERV),并且用于增大制冷剂的压力以及打开或关闭流动路径的一部分或全部。因此,流动路径中的冷却回路可以被改变为适合于每种模式。
冷凝器COND和制冷器可以设置成使得冷凝器COND和制冷器的纵向方向L平行于重力方向。图10是再次示出图1的图。图10示出了冷凝器和制冷器的纵向方向L、宽度方向W和高度方向H。如图所示,冷凝器COND和制冷器的纵向方向L垂直于底表面,使得冷凝器COND和制冷器可以安装在歧管100上,使得冷凝器COND和制冷器的纵向方向L平行于重力方向。因此,冷凝器COND和制冷器可以彼此平行地设置。这是为了在冷凝器和制冷器相对较重的情况下在冷凝器和制冷器的纵向方向上广泛地分散负载。因此,可以最大程度地防止由与歧管联接/连接的部分的劣化(即过度偏心负载、弯曲应力等)引起的对诸如O形环的密封辅助材料的损坏。此外,由于负载被广泛分散,因此可以在维护过程期间确保稳定性和优异的NVH性能。
在本发明的集成冷却模块10中,蓄积器ACCU还可安装在板状歧管100的一个侧表面上。蓄积器ACCU可与第一制冷剂通道115连通或与第一制冷剂通道115和第二制冷剂通道135连通。在蓄积器ACCU与第一制冷剂通道115和第二制冷剂通道135两者连通的情况下,流过第二制冷剂通道135的制冷剂可以特别地处于气态。该构造区分流过第一制冷剂通道的制冷剂的状态和流过第二制冷剂通道的制冷剂的状态,从而通过在设计集成冷却模块时适当地使用它们之间的关系来最大化冷却效率。此外,如图10所示,蓄积器ACCU可以安装在板状歧管100的一个侧表面上,使得纵向方向L平行于重力方向,使得蓄积器ACCU可以有效地分离气态制冷剂和液体制冷剂。
在这种情况下,本发明的集成冷却模块10可以具有当从前侧观察板状歧管100时,冷凝器COND设置在一端(例如,最左侧)处,蓄积器ACCU设置在另一端(例如,最右侧)处,并且制冷器设置在冷凝器COND和蓄积器ACCU之间的结构。因为冷凝器和蓄积器比其它部件重,所以冷凝器和蓄积器分别设置在最外面的周边处以在向左/向右的方向上适当地分配重量,从而确保集成冷却模块的结构稳定性。
同时,如上所述,本发明的集成冷却模块10可以基于冷凝器、制冷器、PT传感器、膨胀阀和蓄积器安装在板状歧管上的基本结构制造成具有两个选择性结构。选择性结构中的一个可以是冷凝器COND被构造为水冷式冷凝器,并且板型内部热交换器P-IHX进一步安装在板状歧管的前表面上的结构。选择性结构中的另一个可以是冷凝器被构造为空气冷却式冷凝器,并且内部热交换器IHX被容纳并集成在蓄积器ACCU中的结构。图10示出了前一种结构,并且后一种结构未单独示出。前一种结构比后一种结构更好,但是前一种结构比后一种结构更昂贵。因此,根据其用途,可以适当地选择前一种和后一种结构。
在下文中,将描述制冷剂在集成冷却模块中想A/C模式(冷却模式)和H/P模式(加热模式)下的循环。图11是示意性地示出集成冷却模块的图,图12是示出制冷剂在A/C模式下的流动的图,并且图13是示出制冷剂在H/P模式下的流动的图。如图11所示,膨胀阀可以被构造为第一阀至第五阀(阀1至5)。在这种情况下,第四阀4可以在A/C模式下部分地打开并且用作膨胀阀,并且第四阀4可以在H/P模式下部分地打开并且用于吸收来自电池的废热。此外,在电池的冷却取决于A/C模式下的LTR或者不需要在H/P模式下吸收电池的废热的情况下,第四阀Valve 4可以被构造成完全关闭。此外,其余阀可被构造成打开或关闭如上所述的流动路径的一部分或全部。
首先,将参照图12描述制冷剂在A/C模式下的流动。图12的(a)示出制冷剂在第一制冷剂通道中的流动,并且图12的(b)示出制冷剂在第二制冷剂通道中的流动。如图12所示,在A/C模式下,第一阀、第三阀和第四阀可以打开,并且第二阀和第五阀可以关闭。
如图所示,制冷剂从外部压缩机COMP被引入到压缩机出口中,并且在穿过第一阀1之后被引入冷凝器COND中。此后,制冷剂穿过冷凝器COND,通过OHX入口穿过外部热交换器OHX,并通过OHX出口返回到第一制冷剂通道。此后,制冷剂穿过内部热交换器P-IHX并移动以被分配到第三阀Valve 3和第四阀Valve 4。已经被移动到第三阀Valve 3的制冷剂可以穿过制冷器,再次移动到内部热交换器P-IHX,并且最终穿过COMP入口被排放到外部。已经被移动到第四阀Valve 4的制冷剂可以穿过通孔移动到第二制冷剂通道,通过EVAP入口穿过蒸发器EVAP,穿过EVAP出口返回到第一制冷剂通道,穿过通孔移动到第一制冷剂通道,穿过蓄积器ACCU使得气态制冷剂和液体制冷剂被分离,再次移动到内部热交换器P-IHX,并且最终穿过COMP入口被排放到外部。在本模式下,可以通过借助温度比外部热交换器OHX中的制冷剂的温度低大约10℃的空气使制冷剂过冷来提高冷却性能。此外,制冷剂在用于制冷剂的进入侧处的温度较低,并且因此可以另外使制冷剂过冷,这可以最大化冷却性能。
接下来,将参照图13描述制冷剂在H/P模式下的流动。图13的(a)示出了制冷剂在第一制冷剂通道中的流动,并且图13的(b)示出了制冷剂在第二制冷剂通道中的流动。如图13所示,在H/P模式下,与A/C模式不同,第一阀、第三阀和第四阀可以关闭,并且第二阀和第五阀可以打开。
如图所示,制冷剂从外部压缩机COMP被引入到COMP出口中,穿过第五阀Valve5,穿过通孔移动到第二制冷剂通道,通过INSIDE COND入口穿过内部冷凝器INSIDE COND,并且穿过INSIDE COND出口返回到第二制冷剂通道。此后,制冷剂可以穿过通孔移动到第一制冷剂通道,穿过第二阀,通过OHX入口穿过外部热交换器OHX,穿过OHX出口返回到第一制冷剂通道,依次穿过制冷器和蓄积器,穿过内部热交换器P-IHX,并且最终穿过COMP入口被排放到外部。在本模式下,可以借助外部热交换器OHX通过使用空气的废热进一步提高系统性能,并且可以借助诸如高制冷剂热源(例如,PE、马达、电池等)的热源来最大化加热性能。
根据如上所述的本发明的集成冷却模块,组成元件与板状歧管集中地集成以构成冷却循环回路。因此,可以通过构成冷却系统的部件的集成来排除软管或管道,从而实现整个冷却系统的小型化和重量减少。此外,可以消除用于将部件安装车辆中的安装结构(支架、螺栓、螺母等),这可以在构造冷却系统时减少部件的数量和组装过程的数量。
此外,本发明的板状歧管具有弧形板与平板堆叠并联接的结构,使得两个板可以容易地联接,并且当两个板联接时,板状歧管的刚性和密封性可以提高。
虽然已经参考附图描述了本发明的实施方式,但是本领域技术人员将理解,本发明可以以任何其它特定形式来执行,而不改变其技术精神或基本特征。因此,应当理解,上述实施方式在所有方面是说明性的,并且不限制本发明。
[附图标记的描述]
10:集成冷却模块
100:板状歧管
110:第一板
115:第一制冷剂通道
120:第二板
130:第三板
135:第二制冷剂通道
200:部件
COND:冷凝器
Chiller:制冷器
EXV:膨胀阀
PT Sensor:PT传感器
IHX:内部热交换器
ACCU:蓄积器

Claims (17)

1.一种集成冷却模块,所述集成冷却模块包括:
板状歧管;以及
安装在所述板状歧管上的部件,
其中,所述板状歧管具有第一板和第二板堆叠并且联接成使得第一制冷剂通道形成在所述板状歧管中的结构,
其中,所述第一制冷剂通道在沿着所述第一制冷剂通道形成的所述第一板的第一管线结构中凹陷,并且
其中,所述第二板是具有形成为平坦的一个表面和另一表面的平板。
2.根据权利要求1所述的集成冷却模块,其中,所述第一板的后表面的邻接所述第二板的一个表面的边界表面是平坦表面。
3.根据权利要求1所述的集成冷却模块,其中,所述第二板形成为使得所述第二板的一个表面的至少一部分以与所述第一板的后表面的形状相同的形状形成。
4.根据权利要求1所述的集成冷却模块,其中,一个或更多个第一端口设置在所述第一板中并且与所述第一制冷剂通道直接连通以便与外部连通。
5.根据权利要求1所述的集成冷却模块,其中,所述板状歧管设置成垂直于底表面。
6.根据权利要求5所述的集成冷却模块,其中,所述部件安装在所述板状歧管的前表面上,并且所述部件包括冷凝器、制冷器、PT传感器和膨胀阀。
7.根据权利要求6所述的集成冷却模块,其中,所述冷凝器和所述制冷器设置成使得所述冷凝器和所述制冷器的纵向方向平行于重力方向。
8.根据权利要求6所述的集成冷却模块,其中,在所述板状歧管的一个侧表面上还安装有蓄积器,并且所述蓄积器与所述第一制冷剂通道连通。
9.根据权利要求8所述的集成冷却模块,其中,所述冷凝器设置在一端处,并且当从前侧观察所述板状歧管时所述蓄积器设置在另一端处。
10.根据权利要求8所述的集成冷却模块,其中,所述冷凝器是水冷式冷凝器,并且在所述板状歧管的前表面上还安装有板型内部热交换器P-IHX。
11.根据权利要求8所述的集成冷却模块,其中,所述冷凝器是空气冷却式冷凝器,并且内部热交换器IHX一体地容纳在所述蓄积器中。
12.根据权利要求1所述的集成冷却模块,其中,所述板状歧管还包括第三板,
其中,所述板状歧管具有所述第二板和所述第三板堆叠并且联接成使得第二制冷剂通道附加地形成在所述板状歧管中的结构,并且
其中,所述第二制冷剂通道在沿着所述第二制冷剂通道形成的所述第三板的第二管线结构中凹陷。
13.根据权利要求12所述的集成冷却模块,其中,所述第三板的后表面的邻接所述第二板的另一表面的边界表面是平坦表面。
14.根据权利要求12所述的集成冷却模块,其中,所述第二板形成为使得所述第二板的另一表面的至少一部分以与所述第三板的后表面的形状相同的形状形成。
15.根据权利要求12所述的集成冷却模块,其中,一个或更多个第二端口设置在所述第三板中并且与所述第二制冷剂通道直接连通以便与外部连通。
16.根据权利要求12所述的集成冷却模块,其中,所述第二板具有穿过所述第二板形成的一个或更多个通孔,以允许所述第一制冷剂通道和所述第二制冷剂通道彼此连通。
17.根据权利要求12所述的集成冷却模块,其中,蓄积器安装在所述板状歧管的一个侧表面上,并且所述蓄积器与所述第一制冷剂通道和所述第二制冷剂通道两者连通。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2024042791A (ja) * 2022-09-16 2024-03-29 サンデン株式会社 冷媒ユニット
WO2024116724A1 (ja) * 2022-11-29 2024-06-06 株式会社アイシン マニホールド
WO2024116720A1 (ja) * 2022-11-30 2024-06-06 株式会社アイシン マニホールド

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120030848A (ko) * 2010-09-20 2012-03-29 현대자동차주식회사 전기자동차용 냉각장치
EP2854212A1 (de) * 2013-09-30 2015-04-01 Behr France Rouffach SAS Heiz- und Kühlvorrichtung für eine Batterie
KR20190002878A (ko) * 2017-06-30 2019-01-09 현대자동차주식회사 차량용 ce 모듈
KR102563431B1 (ko) 2017-12-08 2023-08-03 현대자동차 주식회사 차량의 ce 모듈용 커버장치
KR102633859B1 (ko) * 2018-09-17 2024-02-05 현대자동차 주식회사 차량용 ce 모듈
KR20210022220A (ko) * 2019-08-19 2021-03-03 현대자동차주식회사 차량의 통합 열관리 모듈

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