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Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf einen Einlassluftsammler für ein Hochspannungsbatterie-Kühlsystem.
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Batterieelektrische Fahrzeuge nutzen einen elektrischen Antriebsmotor zum Antrieb aus, und Hybrid-Elektrofahrzeuge nutzen einen elektrischen Antriebsmotor zusammen mit einem konventionellen Verbrennungsmotor zum Antrieb aus. Derartige Fahrzeuge enthalten einen Batteriesatz, der eine oder mehrere elektrisch verbundene Zellen enthält. Diese Zellen speichern Energie, die möglicherweise verwendet wird, um dem Antriebsmotor elektrische Leistung zuzuführen. Der Batteriesatz wird möglicherweise auch als eine Traktionsbatterie oder Hochspannungsbatterie bezeichnet. Die Traktionsbatterie und verknüpfte Komponenten generieren möglicherweise erhebliche Wärmemengen. Diese Wärme beeinträchtigt möglicherweise das korrekte Funktionieren des Batteriesatzes, wenn sie nicht abgeführt wird, und somit ist ein Kühlsystem wünschenswert, um befriedigende Batteriebetriebstemperaturen aufrechtzuerhalten. Ein derartiges Kühlsystem muss den unterschiedlichsten Entwurfsüberlegungen genügen, einschließlich Kühleffektivität und kompaktem Einbau, und die Leistung anderer Fahrzeugsysteme minimal beeinflussen.
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Ein System zum Kühlen einer Traktionsbatterie enthält ein Batterie-Einlassgehäuse, das erste und zweite Einlässe aufweist. Ein erster Kanal ist mit dem ersten Einlass verkoppelt, und ein zweiter Kanal ist mit dem zweiten Einlass verkoppelt. Eine Strömungsleitschaufel ist dem ersten Einlass innerhalb des Batterie-Einlassgehäuses benachbart angeordnet. Die Strömungsleitschaufel ist dazu positioniert, die Strömung aus dem ersten Kanal zum Mischen mit der Strömung aus dem zweiten Kanal zurückzuleiten.
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Eine Ausführungsform des Traktionsbatterie-Kühlsystems enthält eine zweite Strömungsleitschaufel, die benachbart zur ersten Strömungsleitschaufel angeordnet und ähnlich positioniert ist, um die Strömung aus dem ersten Kanal zurückzuleiten. Die Durchflüsse aus dem ersten und dem zweiten Kanal sind möglicherweise asymmetrisch. In einigen Ausführungsformen ist die Höhe der Strömungsleitschaufel geringer als die Höhe des Batterie-Einlassgehäuses. In einem Ausführungsbeispiel beträgt das Verhältnis von Strömungsleitschaufelhöhe zu Batterie-Einlassgehäusehöhe ungefähr 3:4.
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Eine Ausführungsform des Traktionsbatteriesystems enthält weiterhin ein Batteriesatzgehäuse, das in Fluidverbindung mit dem Batterie-Einlassgehäuse steht. In einigen Ausführungsformen wird ein Batteriesatz möglicherweise innerhalb des Batteriegehäuses gehalten. In einigen derartigen Ausführungsformen umfasst der Batteriesatz mehrere Kühlpassagen, um den Luftstrom durch den Batteriesatz zu leiten. In derartigen Ausführungsformen ist die Strömungsleitschaufel dazu positioniert, die Strömung aus dem ersten Kanal zum Mischen mit der Strömung aus dem zweiten Kanal zurückzuleiten, um ein unter den mehreren Kühlpassagen im Wesentlichen einheitliches Strömungsvolumen zu leiten. In einigen Ausführungsformen enthält das Traktionsbatterie-Kühlsystem weiterhin einen Abluftkanal, der in Fluidverbindung mit dem Batteriesatzgehäuse steht, und einen im Abluftkanal angeordneten Induktionslüfter. In einigen Ausführungsformen enthält das Traktionsbatterie-Kühlsystem weiterhin ein Lüftersteuerungssystem, das innerhalb des Batteriesatzgehäuses angeordnet ist.
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In einigen Ausführungsformen öffnet sich der erste Kanal zu einer ersten C-Säule des Fahrzeugs und der zweite Kanal öffnet sich zu einer zweiten C-Säule des Fahrzeugs. In anderen Ausführungsformen vereinigt sich der erste Kanal mit dem zweiten Kanal, um einen kombinierten Kanal zu bilden. Der kombinierte Kanal öffnet sich möglicherweise zu einem Kanaleinlass an einer zentralen Stelle eines Fahrzeugrücksitzes.
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Eine Ausführungsform eines Hybrid-Elektrofahrzeugs gemäß der vorliegenden Offenbarung enthält einen Fahrzeugrahmen. Der Fahrzeugrahmen weist erste und zweite tragende Säulen an einer hinteren Innenraumposition auf. Das Hybrid-Elektrofahrzeug enthält weiterhin eine Batteriegehäusebaugruppe mit ersten und zweiten Gehäuseeinlässen und einer Strömungsleitschaufel die innerhalb der Gehäusebaugruppe in der Nähe des ersten Gehäuseeinlasses positioniert ist. Das Hybrid-Elektrofahrzeug enthält weiterhin einen ersten Kanal, der mit dem ersten Gehäuseeinlass verkoppelt ist, und einen zweiten Kanal, der mit dem zweiten Gehäuseeinlass verkoppelt ist. Der erste Kanal erstreckt sich durch einen Teil der ersten Säule und weist einen ersten Kanaleinlass in der ersten Säule auf, und der zweite Kanal erstreckt sich durch einen Teil der zweiten Säule und weist einen zweiten Kanaleinlass in der zweiten Säule auf.
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In einigen Ausführungsformen ist die Strömungsleitschaufel dazu positioniert, die Strömung aus dem ersten Gehäuseeinlass zu leiten, damit sie sich gleichmäßig mit der Strömung aus dem zweiten Kanal vermischt. In einigen derartigen Ausführungsformen ist die Strömung aus dem ersten Gehäuseeinlass geringer als die Strömung aus dem zweiten Gehäuseeinlass. In einigen Ausführungsformen enthält das Hybrid-Elektrofahrzeug weiterhin einen Batteriesatz, der innerhalb der Batteriegehäusebaugruppe gehalten wird. In derartigen Ausführungsformen weist der Batteriesatz mehrere Kühlpassagen auf, und die Strömungsleitschaufel ist dazu positioniert, die Strömungen zum Mischen zu leiten und ein unter den mehreren Kühlpassagen ausgeglichenes Strömungsvolumen zu leiten. In einigen Ausführungsformen enthält das Fahrzeug weiterhin einen Induktionslüfter, der in Fluidverbindung mit der Batteriegehäusebaugruppe steht, um Strömung durch den ersten und den zweiten Kanal zu ziehen.
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Ein Verfahren zum Kühlen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs enthält das Leiten von Luft aus einem Fahrzeuginnenraum durch einen ersten und zweiten Einlass eines Traktionsbatteriegehäuses. Die Luft wird an wenigstens einer Leitschaufel vorbei geleitet, die dazu positioniert ist, Luft aus dem ersten Einlass zum Mischen mit Luft aus dem zweiten Einlass zu leiten. Die Menge der durch den ersten Einlass geleiteten Luft unterscheidet sich möglicherweise von der Luftmenge, die durch den zweiten Einlass geleitet wird. Das Verfahren enthält möglicherweise zusätzlich das Ziehen der vermischten Luft über mehrere Traktionsbatteriepassagen. Die über jede Passage gezogene Luftmenge ist im Wesentlichen gleich.
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Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung stellen eine Reihe von Vorteilen bereit. Zum Beispiel stellt die vorliegende Offenbarung ein System zum Kühlen einer Traktionsbatterie bereit, bei dem Innenraumluft durch zwei Einlässe gezogen und gleichmäßig gemischt wird, um Kühlströmung über alle Batteriezellen sicherzustellen. Zusätzlich liefern Systeme und Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung gleichmäßiges Mischen von Luft in einem Batteriegehäuse, wodurch Noise, Vibration, Harshness (Geräusch, Vibration, Rauheit) reduziert werden. Die vorliegende Offenbarung stellt ein System bereit, in dem Kühlluft aus einem hinteren Bereich in einem Fahrzeuginnenraum gezogen wird, so dass klimatisierte Innenraumluft zum Kühlen verwendet werden kann, ohne die Zufriedenheit der Insassen mit der Klimaregelung negativ zu beeinflussen.
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Die oben genannten Vorteile und andere Vorteile sowie Merkmale der vorliegenden Offenbarung werden sich ohne Weiteres aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ergeben, wenn diese in Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen angenommen wird.
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1 ist eine schematische Darstellung eines Traktionsbatterie-Kühlsystems.
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2 ist eine schematische Darstellung eines Batteriesatzgehäuses eines Traktionsbatterie-Kühlsystems.
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Die 3 und 4 sind schematische Darstellungen von Traktionsbatterie-Kühlsystemen, die das Gehäuse aus 2 enthalten.
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5 ist eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs, das das Traktionsbatterie-Kühlsystem aus 3 enthält.
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6 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zum Kühlen einer Traktionsbatterie.
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Wie Durchschnittsfachleute verstehen werden, werden verschiedene, mit Bezug auf jede der Figuren veranschaulichte und beschriebene Merkmale der vorliegenden Erfindung möglicherweise mit Merkmalen kombiniert, die in einer oder mehreren anderen Figuren veranschaulicht werden, um Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung zur Verfügung zu stellen, die nicht ausdrücklich veranschaulicht oder beschrieben werden. Die Kombinationen von veranschaulichten Merkmalen stellen repräsentative Ausführungsformen für typische Anwendungen bereit. Allerdings sind verschiedene Kombinationen und Modifikationen der Merkmale, die mit der Lehre der vorliegenden Offenbarung übereinstimmen, möglicherweise für besondere Anwendungen oder Umsetzungsformen erwünscht.
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Gleichförmiges Kühlen von Zellen innerhalb eines Kraftfahrzeug-Batteriesystems verbessert möglicherweise die Batterieleistung und reduziert den Leistungsbedarf von Kühlgebläsen. Da sich die Anzahl von Zellen in einem Array erhöht, wird das Bereitstellen von gleichförmigem Luftstrom durch den Stapel allerdings zunehmend schwierig. Dies trifft möglicherweise insbesondere zu, wenn Fahrzeugeinbauanforderungen das Einlassluftsammlervolumen einschränken, was spürbare Druckunterschiede darin begünstigen kann. Derartige Druckunterschiede führen möglicherweise zu erheblichen Schwankungen der Luftgeschwindigkeiten um die Zellen an unterschiedlichen Stellen im Stapel. Reduzierter Luftstrom um einige Zellen herum führt möglicherweise zu geringeren Stromdichten, verschlechterter Leistung usw.
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Zum Aufrechterhalten einer einheitlichen Kühlwirkung über einen Bereich von Betriebsbedingungen ist es möglicherweise nicht wünschenswert, Luft zum Batteriekühlen von außerhalb des Fahrzeugs zu ziehen. Temperaturschwankungen zwischen kalten und heißen Tagen über die unterschiedlichsten Klimazonen führen möglicherweise dazu, dass die Umgebungsluft unvorhersehbare und uneinheitliche Kühlfähigkeiten aufweist. Folglich ist es möglicherweise vorzuziehen, stattdessen Kühlluft aus dem Fahrzeuginnenraum zu ziehen. Innenraum-Klimaregelungssysteme halten eine einheitlichere Innentemperatur aufrecht, und somit wird diese Luft möglicherweise als ein besser berechenbares Kühlmittel verwendet. Falls Innenraumluft für das Kühlen verwendet wird, sollte sie allerdings auf eine solche Weise in den Kühler gezogen werden, dass sie auf das Innenraum-Klimaregelungssystem eine minimale Wirkung hat. Eine Batterie-Kühlsystembauart muss somit sowohl die Kühlwirkung auf die Batterie als auch alle bemerkbaren Wirkungen auf die Klimaregelung im Innern des Fahrzeuginnenraums berücksichtigen, zusätzlich dazu, dass es effizient innerhalb des Fahrzeugs eingebaut sein muss.
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Mit Bezug auf 1: Es wird eine schematische Ansicht eines Gehäuses 10 für einen Hochspannungsbatteriesatz gezeigt, der mehrere Batteriezellen 12 enthält. Die Batteriezellen 12 sind in zwei Zeilen geordnet, die Zellen jeder Zeile sind gleich beabstandet. Die Batteriezellen 12 sind durch die Passagen 14 von im Allgemeinen gleicher Größe getrennt. Das Gehäuse enthält einen Einlassluftsammler 16 und einen Auslassluftsammler 18. Der Einlassluftsammler 16 enthält einen ersten Einlass 20 und einen zweiten Einlass 22, wobei jeder Einlass in Fluidverbindung mit einer Luftquelle steht. Der Auslassluftsammler 18 enthält einen Auslass 24. Der Auslassluftsammler 18 läuft von einem verengten Ende zu einem weiten Ende in der Nähe des Auslasses 24 konisch zu, um einen ausgeglicheneren Luftstrom und ein ausgeglicheneres Druckprofil über den Passagen 14 zu entwickeln.
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Im Allgemeinen tritt Luft, dargestellt durch die Punktpfeile, durch den ersten Einlass 20 und den zweiten Einlass 22 in den Einlassluftsammler 16 ein. Die Luft wird möglicherweise zum Beispiel von einem Lüfter oder einem Gebläse [nicht dargestellt] getrieben. Die Luft strömt durch die Passagen 14 und zieht Wärme von den Batteriezellen 12 ab. Die Luft verlässt dann die Passagen 14 in den Auslassluftsammler 18 und wird durch den Auslass 24 gezogen. Eine Bypass-Passage [nicht dargestellt] wird vom Einlassluftsammler 16 möglicherweise um die erste Zeile der Batteriezellen 12 herum bereitgestellt, um sicherzustellen, dass die zweite Zeile der Batteriezellen 12 ein Quantum nicht vorgewärmter Luft empfängt.
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Diese Konfiguration, die einen ersten Einlass 20 und einen zweiten Einlass 22 enthält, begünstigt im Allgemeinen, im Verhältnis zu einer Konfiguration mit einem Einlass, eine unter den Passagen 14 ausgeglichenere Luftstromgeschwindigkeit. Allerdings entwickelt sich möglicherweise immer noch unausgeglichener Luftstrom, falls sich der Luftstrom aus dem Einlass 22 nicht gleichmäßig mit dem Luftstrom aus dem Einlass 20 vermischt. In solchen Bereichen, veranschaulicht durch Ziffer 26, verringert sich möglicherweise die Luftgeschwindigkeit. Eine Passage 28, die in der Nähe eines solchen Bereichs mit niedriger Luftgeschwindigkeit liegt, empfängt möglicherweise nicht genügend Kühlströmung, um Wärme angemessen von den verknüpften Batteriezellen 12 abzuziehen. Dies führt möglicherweise zu einer Ansammlung von Wärme in den betroffenen Batteriezellen 12, was möglicherweise die Leistung negativ beeinflusst. Weiterhin verursacht die turbulente Strömung vom ungleichmäßigen Mischen möglicherweise Noise, Vibration, Harshness.
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Um unter allen Passagen 14 angemessenes Kühlen sicherzustellen, wird möglicherweise eine Drehzahl des Lüfters oder Gebläses erhöht, um die reduzierte Kühlung, die die Zellen 12 in der Nähe des Bereichs 26 mit geringer Geschwindigkeit durchmachen, zu berücksichtigen. Jedoch sind mit erhöhter Drehzahl verknüpfte Erhöhungen der Leistungsaufnahme durch einen Lüfter möglicherweise nicht wünschenswert.
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Mit Bezug auf 2: Es wird eine schematische Darstellung des Gehäuses 30 für einen Traktionsbatteriesatz gezeigt, der mehrere Batteriezellen 32 enthält. Die Batteriezellen 32 sind durch die Passagen 34 getrennt. Das Gehäuse enthält einen Einlassluftsammler 36 und einen Auslassluftsammler 38. Der Einlassluftsammler 36 enthält einen ersten Einlass 40 und einen zweiten Einlass 42. Der Auslassluftsammler 38 enthält einen Auslass 44.
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Der Einlassluftsammler 36 enthält zusätzlich wenigstens eine Leitschaufel 46. In einem Ausführungsbeispiel enthält der Einlassluftsammler 36 zwei Leitschaufeln 46. Der Einlassluftsammler 36 weist eine Höhe a [nicht dargestellt] auf, und die Leitschaufel 46 weist eine Höhe b [nicht dargestellt] auf. Die Leitschaufelhöhe b ist möglicherweise geringer als oder gleich der Höhe a. In einem Ausführungsbeispiel beträgt das Verhältnis von Leitschaufelhöhe b zu Einlassluftsammlerhöhe a ungefähr 3:4. Eine derartige Konfiguration stellt sicher, dass Luftstrom möglicherweise zurückgeleitet wird, ohne dass eine erhebliche Reduzierung der Strömungskapazität oder eine Erhöhung des Drucks auftritt. Als ein Beispiel erhöht eine derartige Konfiguration den Druck um weniger als 1 Pascal und verringert den Luftstrom um weniger als 0,5 Kubikfuß pro Minute. In anderen Ausführungsformen ist möglicherweise für optimale Strömungscharakteristika ein anderes Verhältnis vorzuziehen, wie möglicherweise mit numerischer Strömungsdynamik (CFD, computational fluid dynamics) oder anderen Entwurfswerkzeugen bestimmt wird.
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Es tritt Luft, dargestellt durch die Punktpfeile, durch den ersten Einlass 40 und den zweiten Einlass 42 in den Einlassluftsammler 36 ein. Die Luft wird möglicherweise zum Beispiel von einem Lüfter [nicht dargestellt] getrieben. Die Luft strömt durch die Passagen 34 und zieht Wärme von den Batteriezellen 32 ab. Die Luft verlässt dann die Passagen 34 in den Auslassluftsammler 38 und wird durch den Auslass 44 gezogen. Eine Bypass-Passage [nicht dargestellt] wird vom Einlassluftsammler 36 möglicherweise um die erste Zeile der Batteriezellen 32 herum bereitgestellt, um sicherzustellen, dass die zweite Zeile der Batteriezellen 32 kühlere Luft empfängt.
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Die Leitschaufeln 46 sind dazu ausgelegt, Luft vom Einlass 42 zu leiten, um sie gleichmäßig mit Luft vom Einlass 40 zu mischen. Folglich werden Bereiche mit geringen Geschwindigkeiten reduziert oder beseitigt, und die Strömung ist unter den Passagen 34 im Wesentlichen ausgeglichen. Somit wird Wärme von den Batteriezellen 32 ausgeglichen abgezogen, was die Batterieleistung verbessert. Zusätzlich führt die Reduzierung von Turbulenz der gemischten Strömungen zu einer Reduzierung von Noise, Vibration, Harshness.
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Der Volumenstrom des Luftstroms aus dem Einlass 42 unterscheidet sich möglicherweise erheblich vom Volumenstrom des Luftstroms aus Einlass 40. Die Leitschaufeln 46 sind dazu entworfen, solche asymmetrischen Strömungen aufzunehmen und gleichmäßige Strömungsmischung über einem Bereich von Betriebsbedingungen sicherzustellen.
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Mit Bezug auf 3: Es wird eine schematische Darstellung einer Ausführungsform eines Traktionsbatterie-Kühlsystems 48 gezeigt. Das Hochspannungsbatterie-Kühlsystem 48 enthält ein Batteriegehäuse 50, das im Wesentlichen das gleiche wie das in 2 gezeigte Batteriegehäuse 30 ist. Das Batteriegehäuse 50 enthält ein Batterie-Array 52, einen Einlassluftsammler 54, einen Auslassluftsammler 56 und wenigstens eine Leitschaufel 58. Die Batterie 52 enthält möglicherweise mehrere Batteriezellen [nicht dargestellt], wie in 2 gezeigt wird.
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Das Hochspannungsbatterie-Kühlsystem 48 enthält einen ersten Kanal 60, einen zweiten Kanal 62 und einen dritten Kanal 64. Der erste Kanal 60 weist einen ersten Kanaleinlass 66 auf und koppelt mit einem Steuerungsmodulgehäuse 68 und mit dem Einlassluftsammler 54. Der zweite Kanal 62 weist einen zweiten Kanaleinlass 70 auf und koppelt mit dem Einlassluftsammler 54. Der erste Kanaleinlass 66 und der zweite Kanaleinlass 70 stehen in Fluidverbindung mit einer Luftquelle. Der dritte Kanal 64 koppelt mit dem Auslassluftsammler 56 und mit einem Induktionslüfter 72.
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Das Steuerungsmodulgehäuse 68 enthält ein Batteriesteuerungssystem 74. Das Batteriesteuerungssystem 74 enthält Komponenten und Controller, die das Batteriesystem überwachen und steuern. Das Batteriesteuerungssystem 74 enthält möglicherweise weiterhin Komponenten, die andere Funktionen ausführen, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, Spannungswandler und Steuerungen für den Induktionslüfter 72 und das übrige Batteriekühlsystem 48. Das Batteriesteuerungssystem 74 generiert Abwärme, die möglicherweise abgezogen wird, um einen negativen Einfluss auf die Leistung zu vermeiden. Das Steuerungsmodulgehäuse 68 enthält möglicherweise auch verschiedene andere Wärmekomponenten, einschließlich eines Batteriespannungswandlers [nicht dargestellt]. Diese anderen Komponenten erzeugen möglicherweise ebenfalls Wärme, die möglicherweise die Leistung nachteilig beeinflusst.
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Luft, dargestellt durch die Punktpfeile, wird vom Induktionslüfter 72 in den ersten Kanal 60 durch den ersten Kanaleinlass 66 und in den zweiten Kanal 62 durch den zweiten Kanaleinlass 70 gezogen. Ein Teil der Luft im Kanal 60 wird in das Steuerungsmodulgehäuse 68 abgeführt, und die übrige Kühlströmung im Kanal 60 wird in den Einlassluftsammler 54 gezogen. In einem Ausführungsbeispiel werden ungefähr 60 % der Luft im Kanal 60 in das Steuerungsmodulgehäuse 68 abgeführt, und 40 % der Luft im Kanal 60 wird in den Einlassluftsammler 54 gezogen. Folglich tritt in den Einlassluftsammler 54 möglicherweise ein größeres Luftvolumen aus dem zweiten Kanal 62 als aus dem ersten Kanal 60 ein. Die Leitschaufeln 58 sind daher dazu entworfen, asymmetrische Strömungsvolumina aus dem ersten Kanal 60 und dem zweiten Kanal 62 aufzunehmen und ihr gleichmäßiges Mischen sicherzustellen.
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Die Luft, die in das Steuerungsmodulgehäuse 68 gezogen wird, zieht Wärme vom Batteriesteuerungssystem 74 und anderen, im Batteriesteuerungsmodulgehäuse 68 gehaltenen Komponenten ab. Die Luft wird dann in den dritten Kanal 64 und zum Induktionslüfter 72 gezogen. Der Induktionslüfter 72 steht in Fluidverbindung mit einem Abluftbereich, wie zum Beispiel einem Äußeren eines Fahrzeugs.
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Die Luft, die aus dem ersten Kanal 60 in den Einlassluftsammler 54 gezogen wird, wird von den Leitschaufeln 58 geleitet, damit sie sich mit Luft, die aus dem zweiten Kanal 62 gezogen wird, vermischt, im Wesentlichen auf die gleiche Art wie in 2 veranschaulicht wird. Die Luft strömt durch und zieht Wärme von der Batterie 52 ab. Die Luft wird dann durch den Auslassluftsammler 56 in den dritten Kanal 64 und in den Induktionslüfter 72 gezogen.
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Mit Bezug auf 4: Es wird eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform eines Hochspannungsbatterie-Kühlsystems 76 gezeigt. In dieser Ausführungsform führt ein einzelner Kanaleinlass 78 zum ersten Kanal 60' und zum zweiten Kanal 62'. Der Kanaleinlass 78 zieht möglicherweise Luft zum Beispiel von einer zentralen Stelle hinter einem Rücksitz. In einer Ausführungsform öffnet sich der Kanaleinlass 78 zur Innenraumseite eines Trennpaneels oder einer Ablageschale, die den Fahrzeuginnenraum und den Fahrzeugkofferraum trennt. Der erste Kanal 60' und der zweite Kanal 62' stehen in Fluidverbindung mit dem Steuerungsmodulgehäuse 68' und/oder dem Batteriegehäuse 50' auf die im Wesentlichen gleiche Art und Weise wie in Zusammenhang mit 3 beschrieben wird.
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Mit Bezug auf 5: Es wird eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs 80 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung gezeigt. Das Fahrzeug 80 enthält ein Hochspannungsbatterie-Kühlsystem, im Wesentlichen wie in 3 veranschaulicht, das den ersten Kanal 60'', den ersten Kanaleinlass 66'' und das Batteriegehäuse 50'' in Fluidverbindung mit dem Kanal 60'' enthält. Das Hochspannungsbatterie-Kühlsystem enthält weiterhin einen zweiten Kanal und einen zweiten Kanaleinlass, die in dieser Ansicht nicht veranschaulicht werden. Das Fahrzeug 80 enthält ebenfalls ein Fahrzeugdach [nicht nummeriert] und mehrere Säulen, die das Fahrzeugdach stützen. Die Säulen werden gemäß Konvention alphabetisch von der Vorder- bis zur Rückseite des Fahrzeugs benannt. Die A-Säule 82 befindet sich an der Vorderseite der Fahrgastzelle, die B-Säule 84 befindet sich in der Innenraummitte, und die C-Säule 86 befindet sich an der Rückseite der Fahrgastzelle.
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Der erste Kanaleinlass 66'' liegt in der Fahrgastzelle in der Nähe der C-Säule 86. Der zweite Kanaleinlass liegt ähnlich in der Nähe der C-Säule auf der gegenüberliegenden Seite des Fahrzeugs [in dieser Ansicht nicht dargestellt]. Auf diese Art ist die Luft, die in das Batteriekühlsystem fließt, Innenraumluft, die im Allgemeinen bei einheitlicheren Temperaturen als Umgebungsluft gehalten wird. Indem Luft von der Rückseite des Innenraums gezogen wird, bleibt zusätzlich die Klimaregelung im Allgemeinen unbeeinflusst, was die Kundenzufriedenheit erhöht. Das Batteriegehäuse 50'' ist möglicherweise unterhalb des Fahrzeugkofferraums untergebracht.
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Mit Bezug auf 6: Ein Flussdiagramm eines Verfahrens wird veranschaulicht. Luft wird durch den ersten und zweiten Einlass in einem Fahrzeuginnenraum gezogen, wie in Block 90 veranschaulicht wird. Das Luftvolumen durch den ersten und zweiten Einlass ist möglicherweise ungleich, wie in Block 92 veranschaulicht wird. Die Luft wird dann vom ersten Einlass an wenigstens einer Leitschaufel vorbei geleitet, um mit Luft aus dem zweiten Einlass vermischt zu werden, wie in Block 94 veranschaulicht wird. Die gemischte Luft wird dann so über die Batteriepassagen gezogen, dass die Luftmenge durch jede Passage im Wesentlichen gleich ist, wie in Block 96 veranschaulicht wird.
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Wie aus den verschiedenen Ausführungsformen zu erkennen ist, stellt die vorliegende Offenbarung ein System zum Kühlen einer Hochspannungsbatterie bereit, bei dem Innenraumluft durch zwei Einlässe gezogen und gleichmäßig gemischt wird, um Kühlströmung über alle Batteriezellen sicherzustellen. Zusätzlich liefern Systeme und Verfahren gemäß der vorliegenden Offenbarung gleichmäßiges Mischen von Luft in einem Batteriegehäuse – was Noise, Vibration, Harshness reduziert. Die vorliegende Offenbarung stellt ein System bereit, in dem Kühlluft aus einem hinteren Bereich in einem Fahrzeuginnenraum gezogen wird, so dass klimatisierte Innenraumluft zum Kühlen verwendet werden kann, ohne die Zufriedenheit der Insassen mit der Klimaregelung negativ zu beeinflussen.
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Obwohl oben Ausführungsbeispiele beschrieben werden, ist nicht beabsichtigt, dass diese Ausführungsformen alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Stattdessen sind die in der Spezifikation verwendeten Begriffe eher beschreibende als einschränkende Begriffe, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Gedanken und vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich werden möglicherweise die Merkmale verschiedener Umsetzungsformen kombiniert, um weitere Ausführungsformen der Erfindung zu bilden.
