CN207955256U - 新能源汽车热交换器布置结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新能源汽车热交换器布置结构，包括用于电池散热系统的低温水箱换热器，用于电机、控制器或充电器散热系统的高温水箱换热器，以及用于空调系统的室外换热器，其特征在于，所述低温水箱换热器位于汽车前端靠近格栅的位置，高温水箱换热器和室外换热器以上下叠加的方式设置于低温水箱换热器的后端，且低温水箱换热器位于上方的高温水箱换热器的前端，高温水箱换热器和室外换热器的后端设置风扇。本实用新型的热交换器布置结构相比现有简单叠加的方式在结构设计上更加紧凑合理，占用空间更小，且增强了换热效果，减少了换热死区。
Description
技术领域
本实用新型属于新能源汽车技术领域，具体地说，是关于一种新能源汽车热交换器布置结构。
背景技术
在新能源汽车关注度持续居高不下的情况下，一款合格的新能源汽车能否满足市场的需求，除了硬件和软件达到要求外，其各承载电机、控制器、电池、以及空调系统、发动机、逆变器等的散热器的布置方式也极为重要，不同的布置方式会产生截然不同的效果，甚至可能会事与愿违。
目前，新能源汽车普遍采用的热交换器的布置结构如图1所示，自汽车前部格栅250向内依次设置，用于电机、控制器及逆变器的低温水箱换热器210，用于空调系统的室外换热器220，用于电池散热系统的高温水箱换热器230，以及风扇240。这种简单叠加的热交换器布置结构存在以下几点问题：
1、由于热交换器较多，在乘用车前舱空间优先的情况下，简单的叠加会造成占用空间较多，留给车内其余部件的空间较小，造成相应的功能有所欠缺，例如可能会压缩空调箱体的体积，造成出风风量和风温达不到快速舒适性的需求等；
2、换热器在简单叠加的情况下，会造成叠加后热交换器换热死区，造成无效的换热，增加了设备成本；
3、热交换器的简单叠加，会使叠加后换热器的进风风温较高，散热效果不理想，有可能造成倒吸热的现象；而且叠加热交换器数目越多，最后一层热交换器的进风风温越高，其散热效果越差；在这种情况下，会需要更大的换热面积来维持一定的换热量，从而增加了设备成本。
因此，有必要对现有新能源汽车的热交换器布置结构做一些合理的改进。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于改进现有新能源汽车热交换器布置结构所存在的上述缺点和不足，从而提供一种改进的热交换器布置结构，使高低温热交换器能在有限空间内、不影响换热性能的前提下，尽可能布置地更加合理紧凑，为车内其余部件留出更大的可利用空间。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种新能源汽车热交换器布置结构，包括用于电池散热系统的低温水箱换热器，用于电机、控制器散热系统的高温水箱换热器，以及用于空调系统的室外换热器，其中，所述低温水箱换热器位于汽车前端靠近格栅的位置，高温水箱换热器和室外换热器以上下叠加的方式设置于低温水箱换热器的后端，且低温水箱换热器位于上方的高温水箱换热器的前端，高温水箱换热器和室外换热器的后端设置风扇。
优选的，所述低温水箱换热器与高温水箱换热器之间的间距≤30mm。
根据本实用新型的一个优选实施例，所述上下叠加的高温水箱换热器和室外换热器采用组合式换热器的形式，所述组合式换热器包括以隔热板隔开的上层热交换本体和下层热交换本体，其中，上层热交换本体和下层热交换本体在宽度和厚度上相同，但下层热交换本体的高度大于上层热交换本体。
优选的，所述上层热交换本体和下层热交换本体的高度比例在1：5～1：3之间。
根据本实用新型，所述上层热交换本体包括由若干组扁管和翅片组成的换热芯体、热交换芯体上端的边板、以及换热芯体两端的混合集流管，其中一个混合集流管上设有流体进口，另一个混合集流管上则设有流体出口。
根据本实用新型，所述下层热交换本体包括由若干组扁管和翅片组成的换热芯体、热交换芯体下端的边板、以及换热芯体两端的混合集流管，其中一个混合集流管的上方设有流体进口，下方则设有流体出口。
根据本实用新型，所述设置流体进口和流体出口的混合集流管位于与水箱换热器的流体进口所处的混合集流管的同侧。
本实用新型的新能源汽车热交换器布置结构具有以下有益效果：
1、本实用新型将高温水箱换热器和室外换热器上下叠加或采用组合式换热器的形式，减少了空间的占用。
2、相比现有换热器三层叠加的布置结构，两层叠加保证了电机、控制器或充电器散热器的进风温度相对较低，因为低温水箱散热量小，可认为电机、控制器或充电器的进风温度和空调系统的进风温度较接近，由于无相变散热量主要依赖温度差，所以，在散热能力上两层叠加的更强。
3、低温水箱的换热面积较小，而且散热量小，出风温度不高，覆盖电机、控制器或充电器散热水箱的面积小，相比现有换热器三层叠加的方式，换热死区更小。
4、组合式热交换器后侧可进一步叠加高温水箱，例如发动机水箱，可达到较好的散热效果，若为传统的三层叠加方式，则混合动力车的发动机散热效果相对就较差。
附图说明
图1为现有汽车的热交换器布置结构示意图。
图2为本实用新型的热交换器布置结构的示意图。
图3为组合式热交换器的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图，以具体实施例对本实用新型的新能源汽车热交换器布置结构做进一步详细说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限定本实用新型的范围。
如图2所示，为本实用新型的新能源汽车热交换器布置结构示意图，包括用于电池散热系统的低温水箱换热器10，用于电机、控制器或充电器散热系统的高温水箱换热器20、以及用于空调系统的室外换热器30，其中，低温水箱换热器10位于汽车前端靠近格栅40的位置，高温水箱换热器20和室外换热器30以上下叠加的方式设置于低温水箱换热器10的后端，且低温水箱换热器10位于上方的高温水箱换热器20的前端，高温水箱换热器20和室外换热器30设置风扇50。
优选的，所述低温水箱换热器10与高温水箱换热器20之间的间距≤30mm。
本实施例中，优选的，所述上下叠加的高温水箱换热器20和室外换热器30采用组合式换热器的形式。如图3所示，组合式换热器包括以隔热板130隔开的上层热交换本体110和下层热交换本体120，其中，上层热交换本体110可用于电机、控制器或者充电器等部件的散热，下层热交换本体120用于空调系统，所述上层热交换本体110和下层热交换本体120在宽度和厚度上相同，但下层热交换本体120的高度大于上层热交换本体110，优选的，所述上层热交换本体110和下层热交换本体120的高度比例在1：5～1：3之间。
进一步的，所述上层热交换本体110包括由若干组扁管111和翅片112组成的换热芯体113、热交换芯体113上端的边板114、以及换热芯体113两端的混合集流管115。其中一个混合集流管115上设有流体进口16，另一个混合集流管115上则设有流体出口117。
所述下层热交换本体120包括由若干组扁管121和翅片122组成的换热芯体123、热交换芯体123下端的边板124、以及换热芯体123两端的混合集流管125。其中一个混合集流管125的上方设有流体进口126，下方则设有流体出口127。
优选的，所述设置流体进口126和流体出口127的混合集流管125位于与水箱换热器110的流体进口116所处的混合集流管115的同侧。即，流经上下两层换热器的扁管中的介质(流体)的流动方向相同。
采用本实用新型的热交换器布置结构，当汽车行驶时，外界空气一小部分经过电池散热低温水箱换热器10，换热过后，进入上下叠加的上层高温水箱换热器20或组合式热交换器上层热交换本体110的吸收热量，然后通过风扇50吹出去；另一部分直接进入下层室外交换器30或组合式热交换器的下层热交换本体120，与空调系统内的冷媒交换热量，然后吹出去。若电池散热水箱不工作，则外界大气直接与上下两层热交换器进行各自换热，互不干扰；如此进风温度一致，风量按照各自面积占比分配，使换热最大化。
Claims (7)
1.一种新能源汽车热交换器布置结构，包括用于电池散热系统的低温水箱换热器，用于电机、控制器散热系统的高温水箱换热器，以及用于空调系统的室外换热器，其特征在于，所述低温水箱换热器位于汽车前端靠近格栅的位置，高温水箱换热器和室外换热器以上下叠加的方式设置于低温水箱换热器的后端，且低温水箱换热器位于上方的高温水箱换热器的前端，高温水箱换热器和室外换热器的后端设置风扇。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车热交换器布置结构，其特征在于，所述低温水箱换热器与高温水箱换热器之间的间距≤30mm。
3.根据权利要求1所述的新能源汽车热交换器布置结构，其特征在于，所述上下叠加的高温水箱换热器和室外换热器采用组合式换热器的形式，所述组合式换热器包括以隔热板隔开的上层热交换本体和下层热交换本体，其中，上层热交换本体和下层热交换本体在宽度和厚度上相同，但下层热交换本体的高度大于上层热交换本体。
4.根据权利要求3所述的新能源汽车热交换器布置结构，其特征在于，所述上层热交换本体和下层热交换本体的高度比例在1：5～1：3之间。
5.根据权利要求3所述的新能源汽车热交换器布置结构，其特征在于，所述上层热交换本体包括由若干组扁管和翅片组成的换热芯体、热交换芯体上端的边板、以及换热芯体两端的混合集流管，其中一个混合集流管上设有流体进口，另一个混合集流管上则设有流体出口。
6.根据权利要求5所述的新能源汽车热交换器布置结构，其特征在于，所述下层热交换本体包括由若干组扁管和翅片组成的换热芯体、热交换芯体下端的边板、以及换热芯体两端的混合集流管，其中一个混合集流管的上方设有流体进口，下方则设有流体出口。
7.根据权利要求6所述的新能源汽车热交换器布置结构，其特征在于，所述设置流体进口和流体出口的混合集流管位于与水箱换热器的流体进口所处的混合集流管的同侧。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201820144854.0U CN207955256U (zh) | 2018-01-29 | 2018-01-29 | 新能源汽车热交换器布置结构 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201820144854.0U CN207955256U (zh) | 2018-01-29 | 2018-01-29 | 新能源汽车热交换器布置结构 |
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| CN207955256U true CN207955256U (zh) | 2018-10-12 |
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| CN201820144854.0U Active CN207955256U (zh) | 2018-01-29 | 2018-01-29 | 新能源汽车热交换器布置结构 |
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| CN (1) | CN207955256U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114132160A (zh) * | 2021-12-13 | 2022-03-04 | 安徽江淮汽车集团股份有限公司 | 汽车冷却风扇装置 |
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2018
- 2018-01-29 CN CN201820144854.0U patent/CN207955256U/zh active Active
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