DE102020111195A1 - Kühlvorrichtung - Google Patents

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DE102020111195A1
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Yusuke Suzuki
Yoshiyuki Yamashita
Takeshi Yoshinori
Yasumitsu Oomi
Kouji Miura
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Denso Corp
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Abstract

Eine Kühlvorrichtung (1) weist einen Verdampfer (12) der so konfiguriert ist, dass er ein Kühlziel (5) kühlt, indem er ein Heizmedium in einer Flüssigphase durch Wärmetausch zwischen dem Kühlziel (5) und dem Heizmedium verdampft, einen Kondensator (14), der oberhalb des Verdampfers (12) angeordnet ist und so konfiguriert ist, dass er Wärme des Heizmediums an ein externes Fluid abstrahlt, indem er das Heizmedium in einer Gasphase durch Wärmetausch zwischen dem Heizmedium und dem externen Fluid kondensiert, ein Gasphasendurchgangselement (16, 17), das das Heizmedium in der Gasphase vom Verdampfer (12) zum Kondensator (14) führt, und ein Flüssigphasendurchgangselement (18) auf, das das Heizmedium in der Flüssigphase vom Kondensator (14) zum Verdampfer (12) führt. Das Gasphasendurchgangselement (16, 17) weist auf einer Seite der Kühlvorrichtung (1) in einer bestimmten Richtung senkrecht zu einer vertikalen Richtung einen ansteigenden Abschnitt (170) auf und zumindest ein Teil des ansteigenden Abschnitts (170) ragt nach oben, sodass er höher als umgebende Elemente liegt.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kühlvorrichtung.
  • Die JP 5 942 943 B2 offenbart als eine Kühlvorrichtung eine Batterietemperatur-Steuervorrichtung, die eine Batterie als ein Kühlziel kühlt, indem sie ein Arbeitsfluid als ein Heizmedium siedet und kondensiert. Diese Batterietemperatur-Steuervorrichtung umfasst eine Heizmedium-Kühleinheit als einen Kondensator und eine Temperatursteuereinheit als einen Verdampfer. Die Heizmedium-Kühleinheit ist an einer Stelle angeordnet, die höher als die Temperatursteuereinheit liegt, und das Heizmedium wird in einem unteren Abschnitt der Temperatursteuereinheit in einer Flüssigphase gespeichert. Die Heizmedium-Kühleinheit und die Temperatursteuereinheit sind in einer vorbestimmten Richtung durch einen Flüssigphasendurchgang und einen Gasphasendurchgang in einer Ringform verbunden. In der Batterietemperatur-Steuervorrichtung zirkuliert das Heizmedium, das ein Arbeitsfluid ist, zwischen der Heizmedium-Kühleinheit und der Temperatursteuereinheit. Des Weiteren befindet sich die Temperatursteuereinheit mit Seitenflächen einer Vielzahl von Batteriezellen in Kontakt, die eine montierte Batterie bilden, und kühlt die montierte Batterie durch Verdampfen des Heizmediums. Der Verdampfer erstreckt sich in einer Anordnungsrichtung, entlang der die Batteriezellen angeordnet sind. Das Flüssigphasenheizmedium von der Heizmedium-Kühleinheit strömt durch den Flüssigphasendurchgang von einem Ende der Temperatursteuereinheit in die Temperatursteuereinheit hinein. Das Flüssigphasenheizmedium verdampft dann in der Temperatursteuereinheit, während es von dem einem Ende zum anderen Ende der Temperatursteuereinheit strömt. Aus dem anderen Ende strömt das Gasphasenheizmedium in den Gasphasendurchgang hinaus und bewegt sich durch den Gasphasendurchgang zur Heizmedium-Kühleinheit.
  • Bei der Batterietemperatur-Steuervorrichtung, die in der oben genannten Patentliteratur offenbart ist, erstreckt sich der Gasphasendurchgang oberhalb des Flüssigphasendurchgangs. Wenn die Batterietemperatur-Steuervorrichtung kippt, kann das Flüssigphasenheizmedium daher in den Gasphasendurchgang strömen und im Gasphasendurchgang gespeichert werden. Deswegen ist es für das Gasphasenheizmedium nicht leicht, sich von der Temperatursteuereinheit durch den Gasphasendurchgang zur Heizmedium-Kühleinheit zu bewegen.
  • Die vorliegende Offenbarung erfolgte in Anbetracht des obigen Problems und ein Ziel von ihr ist, eine Kühlvorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei der es auch dann, wenn sich in einer bestimmten Richtung eine Seite bezüglich der anderen Seite nach oben und unten bewegt, weniger wahrscheinlich ist, dass ein Flüssigphasenheizmedium in einem Gasphasendurchgang gespeichert wird.
  • Um das oben genannte Problem zu lösen und das Ziel zu erreichen, weist eine Kühlvorrichtung gemäß der vorliegenden Offenbarung Folgendes auf: einen Verdampfer, der so konfiguriert ist, dass er ein Kühlziel kühlt, indem er ein Heizmedium in einer Flüssigphase durch Wärmetausch zwischen dem Kühlziel und dem Heizmedium verdampft; einen Kondensator, der oberhalb des Verdampfers angeordnet ist, wobei der Kondensator so konfiguriert ist, dass er Wärme des Heizmediums an ein externes Fluid abstrahlt, indem er das Heizmedium in einer Gasphase durch Wärmetausch zwischen dem Heizmedium und dem externen Fluid kondensiert; ein Gasphasendurchgangselement, das das Heizmedium in der Gasphase vom Verdampfer zum Kondensator führt; und ein Flüssigphasendurchgangselement, das das Heizmedium in der Flüssigphase vom Kondensator zum Verdampfer führt, wobei das Gasphasendurchgangselement auf einer Seite der Kühlvorrichtung in einer bestimmten Richtung senkrecht zu einer vertikalen Richtung einen ansteigenden Abschnitt aufweist und zumindest ein Teil des ansteigenden Abschnitts nach oben ragt, sodass er höher als umgebende Elemente liegt.
  • Zusätzlich dazu kann das Gasphasendurchgangselement den ansteigenden Abschnitt an einem Ende des Gasphasendurchgangselements auf der einen Seite der Kühlvorrichtung in der bestimmten Richtung haben.
  • Dementsprechend ist der Gasphasendurchgang, während er sich an dem Endabschnitt auf der einen Seite in der bestimmten Richtung nach oben erstreckt, zur anderen Seite in der bestimmten Richtung zurückgebogen. Daher wird es dem Flüssigphasenheizmedium erschwert, in der bestimmten Richtung zu der einen Seite des Gasphasendurchgangs zu strömen.
  • Zusätzlich dazu kann sich der Kondensator auf einer anderen Seite in der bestimmten Richtung befinden.
  • Dementsprechend ist es zum Beispiel möglich, einen Raum in einem Motorraum des Fahrzeugs, in dem die Kühlvorrichtung eingebaut wird, effektiv zu nutzen.
  • Zusätzlich dazu kann der ansteigende Abschnitt eine hervorstehende Form haben, die nach oben hervorsteht und sich dann nach unten krümmt.
  • Dies erschwert es dem Flüssigphasenheizmedium, auf die andere Seite des Gasphasendurchgangs in der bestimmten Richtung zu strömen, und es ermöglicht, einen Anordnungsraum für den Gasphasendurchgang zu verkleinern.
  • Zusätzlich dazu kann sich das Gasphasendurchgangselement vom ansteigenden Abschnitt zur anderen Seite in der bestimmten Richtung und dann nach oben erstrecken, sodass es höher als der ansteigende Abschnitt liegt.
  • Dies erschwert es dem Flüssigphasenheizmedium daher, auf die andere Seite des Gasphasendurchgangs in der bestimmten Richtung zu strömen.
  • Zusätzlich dazu kann das Kühlziel mindestens eine montierte Batterie sein, die durch Anordnen einer Vielzahl von Batteriezellen ausgebildet ist, und der ansteigende Abschnitt kann außerhalb einer Unterbringungskammer angeordnet sein, der die mindestens eine montierte Batterie beherbergt.
  • Es ist somit möglich, einen Freiheitsgrad bei der Platzierung des Gasphasendurchgangs zu steigern.
  • Zusätzlich dazu kann das Gasphasendurchgangselement einen ersten Gasphasendurchgang und einen zweiten Gasphasendurchgang, der sich oberhalb des ersten Gasphasendurchgangs erstreckt, aufweisen und der ansteigende Abschnitt kann in dem zweiten Gasphasendurchgang ausgebildet sein.
  • Dies erschwert es dem Flüssigphasenheizmedium, in den zweiten Gasphasendurchgang zu strömen, der mit dem ansteigenden Abschnitt versehen ist, und es ermöglicht dem Gasphasenheizmedium, zum Kondensator zurückzukehren.
  • Zusätzlich dazu kann die Kühlvorrichtung außerdem einen gasphasenseitigen Anschluss, der den Verdampfer mit dem Gasphasendurchgangselement verbindet, und einen flüssigphasenseitigen Anschluss aufweisen, der den Verdampfer mit dem Flüssigphasendurchgangselement verbindet, wobei der gasphasenseitige Anschluss in der vertikalen Richtung geteilt ist, der Verdampfer mit einem unteren Abschnitt des gasphasenseitigen Anschlusses verbunden ist, der Gasphasendurchgang mit einem oberen Abschnitt des gasphasenseitigen Anschlusses verbunden ist, der flüssigphasenseitige Anschluss in der vertikalen Richtung geteilt ist, der Verdampfer mit einem unteren Abschnitt des flüssigphasenseitigen Anschlusses verbunden ist und das Flüssigphasendurchgangselement mit einem oberen Abschnitt des flüssigphasenseitigen Anschlusses verbunden ist.
  • Dies ermöglicht es, den Gasphasendurchgang und den Flüssigphasendurchgang aus einer Richtung am Verdampfer zu befestigen. Es ist daher möglich, den Arbeitsraum zu verringern und die Arbeitseffizienz zu verbessern.
  • Zusätzlich dazu kann die Kühlvorrichtung außerdem Folgendes aufweisen: einen Einlassabschnitt, der in einer Richtung senkrecht zu sowohl der bestimmten Richtung als auch der vertikalen Richtung auf einer Endseite des Verdampfers angeordnet ist, wobei das Heizmedium in der Flüssigphase in den Einlassabschnitt hineinströmt; und einen Auslassabschnitt, der auf der anderen Seite des Verdampfers angeordnet ist, wobei das Heizmedium in der Gasphase aus dem Auslassabschnitt herausströmt.
  • Wenn ein Aufprall auf das Fahrzeug in einer Richtung senkrecht zu sowohl der bestimmten Richtung als auch der vertikalen Richtung ausgeübt wird, ist es dementsprechend möglich, den Gasphasendurchgang und den Flüssigphasendurchgang, indem der Raum effektiv genutzt wird, in einen Raum zum Verhindern einer Beschädigung an einem Kühlziel zu setzen.
    • 1 ist ein schematisches Schaubild, das eine schematische Konfiguration einer Kühlvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel darstellt.
    • 2 ist eine Perspektivansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt.
    • 3 ist eine Seitenansicht, die einen Hauptteil der Kühlvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt.
    • 4 ist ein Schaubild, das einen Zustand zeigt, in dem in einer Fahrzeugbreitenrichtung auf beiden Endseiten der montierten Batterie ein Paar Endplatten vorgesehen ist.
    • 5 ist ein Schaubild, das einen Lagezusammenhang zwischen einem Verdampfer, einem wärmeleitenden Material und einer montierten Batterie zeigt.
    • 6 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht, die eine schematische Konfiguration des Verdampfers zeigt.
    • 7 ist eine Perspektivansicht, die schematisch einen Lagezusammenhang zwischen einem Arbeitsfluidstrom in dem Verdampfer und der montierten Batterie zeigt.
    • 8 ist ein Schaubild, das einen Verbindungsaufbau zwischen dem ersten Gasdurchgang (dem Flüssigkeitsdurchgang) und dem Verdampfer zeigt.
    • 9 ist eine Perspektivansicht des Verdampfers, der mit einem unteren Fluideinlassabschnitt und einem unteren Fluidauslassabschnitt versehen ist.
    • 10 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel während einer Bergauffahrt zeigt.
    • 11 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt.
    • 12 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel darstellt.
    • 13 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel während einer Bergauffahrt zeigt.
    • 14 ist ein Schaublid, das eine Stellung der Kühlvorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt.
    • 15 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel darstellt.
    • 16 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt.
    • 17 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung gemäß einer ersten Abwandlung des dritten Ausführungsbeispiels zeigt.
    • 18 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel zeigt.
    • 19 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt.
    • 20 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel zeigt.
    • 21 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt.
    • 22 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel zeigt.
    • 23 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt.
  • - Erstes Ausführungsbeispiel -
  • Im Folgenden wird eine Kühlvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung beschrieben. Die vorliegende Offenbarung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt.
  • 1 ist ein schematisches Schaubild, das eine schematische Konfiguration einer Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt. Die in 1 dargestellte Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist so konfiguriert, dass sie eine Batterietemperatur von montierten Batterien 5 einstellt, um die montierten Batterien 5, die in einem Fahrzeug eingebaut sind, als ein Kühlziel zu kühlen. Das Fahrzeug, in dem die Kühlvorrichtung 1 eingebaut ist, kann ein Elektrofahrzeug oder ein Hybridfahrzeug sein, das durch einen (nicht gezeigten) elektrischen Antriebsmotor unter Verwendung der montierten Batterien 5 als einer Stromquelle angetrieben wird.
  • Jede montierte Batterie 5 hat mehrere Batteriezellen 51, die jeweils eine rechteckige Parallelepipedform haben. Die Batteriezellen 51 sind in einer Batteriezellenanordnungsrichtung A1 angeordnet, die eine vorbestimmte Anordnungsrichtung ist. Daher hat auch die gesamte montierte Batterie 5 eine im Wesentlichen rechteckige Parallelepipedform. Die montierte Batterie 5 weist als Teil der Oberfläche der montierten Batterie 5 eine untere Batteriefläche 5a (siehe 5), die ein nach unten weisender Batterieboden ist, und eine Batterieseitenfläche 5b (siehe 5) auf, die sich entlang einer Fahrzeugvertikalrichtung A2 erstreckt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel stimmt die Fahrzeugvertikalrichtung A2 mit der vertikalen Richtung überein, wenn sich das Fahrzeug auf einer horizontalen Straßenoberfläche befindet. Die Batteriezellenanordnungsrichtung A1 ist eine Fahrzeugbreitenrichtung, die eine der Richtungen ist, die die Fahrzeugvertikalrichtung A2 schneiden, genauer gesagt eine Richtung senkrecht zur Fahrzeugvertikalrichtung A2.
  • Die Kühlvorrichtung 1 weist einen Arbeitsfluidkreislauf 10 auf, durch den ein Arbeitsfluid zirkuliert. Als Arbeitsfluid, das durch den Arbeitsfluidkreislauf 10 zirkuliert, kann ein Kältemittel (zum Beispiel R134a, R1234yf) verwendet werden, das in einem Kompressionskältekreislauf verwendet wird. Wie in 1 gezeigt ist, weist der Arbeitsfluidkreislauf 10 Verdampfer 12, einen Kondensator 14, ein erstes Gasdurchgangselement 16, ein zweites Gasdurchgangselement 17 und ein Flüssigkeitsdurchgangselement 18 auf. Und zwar ist der Arbeitsfluidkreislauf 10 ein geschlossener ringförmiger Fluidkreislauf. Innerhalb des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist eine vorbestimmte Menge Arbeitsfluid abgedichtet und daher ist das Innere des Arbeitsfluidkreislaufs 10 mit dem Arbeitsfluid gefüllt.
  • Jeder der Verdampfer 12 ist als ein verdampfendes Element ein Wärmetauscher, der Wärme zwischen dem Arbeitsfluid, das durch den Verdampfer 12 strömt, und der montierten Batterie 5 tauscht. Das heißt, dass der Verdampfer 12, wenn das Arbeitsfluid in dem Arbeitsfluidkreislauf 10 zirkuliert, das Arbeitsfluid in einer Flüssigphase dazu bringt, Wärme von der montierten Batterie 5 zu absorbieren. Dementsprechend verdampft (d. h. siedet und verdunstet) der Verdampfer 12 das Flüssigphasenarbeitsfluid. Der Verdampfer 12 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist mit einer Seite der montierten Batterie 5 verbunden, sodass dazwischen Wärme übertragen werden kann. Des Weiteren sind die Verdampfer 12 unterhalb des Kondensators 14 angeordnet. Deswegen wird das Flüssigphasenarbeitsfluid durch die Schwerkraft in einem unteren Abschnitt des Arbeitsfluidkreislaufs gespeichert, der die Verdampfer 12 einschließt.
  • Der Kondensator 14 ist als ein kondensierendes Element ein Wärmetauscher, der das Arbeitsfluid in einer Gasphase, das durch die Verdampfer 12 verdampft wurde, kondensiert. Der Kondensator 14 wird zum Beispiel in einem Motorraum eines Fahrzeugs angeordnet. In dem Kondensator 14 tauscht das Gasphasenarbeitsfluid mit einem Kältemittel, das ein externes Fluid einer klimatisierenden Kältekreislaufanlage 21 ist, die in dem Motorraum eingebaut ist, Wärme aus. Deswegen strahlt das Gasphasenarbeitsfluid Wärme ab und kondensiert. Des Weiteren wird dadurch, dass der Kondensator 14 in den Motorraum des Fahrzeugs gesetzt ist, der Raum im Motorraum effektiv genutzt. Die Kältekreislaufanlage 21 ist ein Teil einer Fahrzeugklimaanlage. Die Kältekreislaufanlage 21 enthält einen Kältekreislauf 22, durch den ein Kältemittel zirkuliert und strömt.
  • Der Kondensator 14 ist thermisch mit einem kältemittelseitigen Wärmetauscher 36 verbunden. Deswegen erfolgt zwischen dem kältemittelseitigen Wärmetauscher 36, durch den das Kältemittel des Kältekreislaufs 22 strömt, und dem Arbeitsfluid, das durch den Kondensator 14 strömt, ein Wärmetausch.
  • Der Kältemittelkreislauf 22 bildet einen Kompressionskältekreislauf. Im Einzelnen sind in dem Kältekreislauf 22 ein Verdichter 24, ein klimatisierender Kondensator 26, ein erstes Expansionsventil 28, ein klimatisierender Verdampfer 30 und dergleichen miteinander durch Rohre verbunden. Die Kältekreislaufanlage 21 weist ein Gebläse 27, das Luft zum klimatisierenden Kondensator 26 transportiert, und ein Gebläse 31 auf, das einen Luftstrom bildet, der in eine Fahrzeugkabine strömt. Der klimatisierende Kondensator 26 und das Gebläse 27 werden zum Beispiel außerhalb der Kabine vorgesehen, und das Gebläse 27 transportiert Außenluft, die Luft außerhalb der Kabine ist, zum klimatisierenden Kondensator 26.
  • Der Verdichter 24 ist so konfiguriert, dass er das Kältemittel verdichtet und ausstößt. Der klimatisierende Kondensator 26 ist ein Kühler und strahlt Wärme des Kältemittels, das aus dem Verdichter 24 herausströmt, durch Wärmetausch mit der Luft ab, um das Kältemittel zu kondensieren. Das erste Expansionsventil 28 reduziert den Druck des Kältemittels, das aus dem klimatisierenden Kondensator 26 herausströmt. Der klimatisierende Verdampfer 30 verdampft das Kältemittel, das aus dem ersten Expansionsventil 28 herausströmt, und kühlt die Luft, die in das Fahrzeuginnere hineinströmt, durch einen Wärmetausch mit der Luft, die zum Fahrzeuginneren strömt.
  • Des Weiteren hat der Kältekreislauf 22 ein zweites Expansionsventil 32 und ein kältemittelseitigen Wärmetauscher 36, die parallel zu dem ersten Expansionsventil 28 und dem klimatisierenden Verdampfer 30 angeschlossen sind. Das zweite Expansionsventil 32 reduziert den Druck des Kältemittels, das aus dem klimatisierenden Kondensator 26 herausströmt. Der kältemittelseitige Wärmetauscher 36 ist ein Kältemittelverdampfer, der das Kältemittel durch einen Wärmetausch mit dem Arbeitsfluid verdampft, das durch den Kondensator 14 strömt.
  • Des Weiteren hat der Kältemittelkreislauf 22 ein Auf-Zu-Ventil 34, das einen Kältemittelströmungsweg öffnet und schließt, durch den das Kältemittel zum kältemittelseitigen Wärmetauscher 36 strömt. Wenn das Auf-Zu-Ventil 34 geschlossen ist, wird ein erster Kältemittelkreislauf ausgebildet und strömt das Kältemittel in der Reihenfolge des Verdichters 24, des klimatisierenden Kondensators 26, des ersten Expansionsventils 28 und des klimatisierenden Verdampfers 30 durch den ersten Kältemittelkreislauf. Indem das Auf-Zu-Ventil 34 geöffnet wird, wird zusätzlich zu dem ersten Kältemittelkreislauf ein zweiter Kältemittelkreislauf ausgebildet und strömt das Kältemittel in der Reihenfolge des Verdichters 24, des klimatisierenden Kondensators 26, des zweiten Expansionsventils 32 und des kältemittelseitigen Wärmetauschers 36 durch den zweiten Kältemittelkreislauf.
  • Das Auf-Zu-Ventil 34 wird gezielt entsprechend vorbestimmten Bedingungen, zum Beispiel entsprechend der Notwendigkeit, die montierten Batterien 5 zu kühlen, geöffnet und geschlossen. Wenn das Auf-Zu-Ventil 34 geöffnet wird, gehen zumindest der Verdichter 24 und das Gebläse 27 in Betrieb. Dementsprechend wird das Gasphasenarbeitsfluid in dem Kondensator 14 durch einen Wärmetausch mit dem Kältemittel, das durch den kältemittelseitigen Wärmetauscher 36 strömt, gekühlt und kondensiert.
  • 2 ist eine Perspektivansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt. 3 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel darstellt. In der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist die in den 2 und 3 von vorne nach hinten gehende Fahrzeugrichtung A3 senkrecht zur vertikalen Richtung, wenn sich das Fahrzeug auf einer horizontalen Straße befindet. Mit anderen Worten stimmt in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine bestimmte Richtung in der Kühlvorrichtung 1, die senkrecht zur vertikalen Richtung ist, mit der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 überein. In der in den 2 und 3 gezeigten Kühlvorrichtung 1 entspricht eine Seite der bestimmten Richtung in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 einer Fahrzeugrückseite und die andere Seite der bestimmten Richtung in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 einer Fahrzeugvorderseite. In der in den 2 und 3 gezeigten Kühlvorrichtung befindet sich der Kondensator 14 auf der anderen Seite der bestimmten Richtung, also in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 auf der Fahrzeugvorderseite. Es sollte beachtet werden, dass das Symbol H in den 2 und 3 ein Flüssigkeitsniveau des Flüssigphasenarbeitsfluids in dem Arbeitsfluidkreislauf 10 angibt.
  • In der Kühlvorrichtung 1 sind in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 in vorbestimmten Intervallen vier Verdampfer 12 angeordnet. Jeder der vier Verdampfer 12 kühlt zwei montierte Batterien 5 auf der Fahrzeugvorderseite und der Fahrzeugrückseite des jeweiligen Verdampfers 12. In dem ersten Ausführungsbeispiel sind für die vier Verdampfer 12 in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 acht montierte Batterien 5 Seite an Seite angeordnet. Die vier Verdampfer 12 und die acht montierten Batterien 5 sind dann als eine Einheit in einem Batteriepack 500 untergebracht, der eine Unterbringungskammer darstellt. In dem Batteriepack 500 sind die montierten Batterien 5 in einem Gehäuse untergebracht, das in einer Behälterform ausgebildet ist, und sie sind zum Beispiel auf dem Boden eines Fahrzeugs angeordnet. Es sollte beachtet werden, dass die Unterbringungskammer, die die montierten Batterien 5 beherbergt, nicht unbedingt ein Batteriepack sein muss, der ein behälterförmiges Gehäuse verwendet. Sie kann zum Beispiel eine Kammer sein, die von einem Rahmen oder Blech des Fahrzeugs umgeben ist.
  • Das erste Gasdurchgangselement 16, das der erste Gasphasendurchgang ist, führt das Gasphasenarbeitsfluid, das in den Verdampfern 12 verdampft ist, zum Kondensator 14. Das erste Gasdurchgangselement 16 ist aus einem ersten Rohr 161 und einem zweiten Rohr 162 ausgebildet, die aus zum Beispiel einem Rohrleitungselement bestehen. Das erste Rohr 161 erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das zweite Rohr 162 ist zur Fahrzeugvorderseite geneigt und erstreckt sich dann in der Fahrzeugvertikalrichtung A2.
  • Mit dem ersten Rohr 161 sind Fluidauslassabschnitte 442 der drei Verdampfer 12 verbunden. Ein Ende des ersten Rohrs 161 auf der Fahrzeugvorderseite ist mit einem unteren Ende des zweiten Rohrs 162 verbunden. Ein oberes Ende des zweiten Rohrs 162 ist mit dem Kondensator 14 verbunden. Dementsprechend ist innerhalb des ersten Gasdurchgangselements 16 ein Gasdurchgang ausgebildet, um das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömen zu lassen. Ein Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Rohr 161 und dem zweiten Rohr 162 im ersten Gasdurchgangselement 16 kann R-förmig sein.
  • Das zweite Gasdurchgangselement 17, das der zweite Gasphasendurchgang ist, befindet sich oberhalb des ersten Gasdurchgangselements 16. Das zweite Gasdurchgangselement 17 führt das Gasphasenarbeitsfluid, das in den Verdichtern 12 verdampft ist, zum Kondensator 14. Das zweite Gasdurchgangselement 17 ist aus einem ersten Rohr 171, einem zweiten Rohr 172, einem dritten Rohr 173, einem vierten Rohr 174 und einem fünften Rohr 175 ausgebildet, die aus zum Beispiel einem Rohrleitungselement bestehen. Das erste Rohr 171 steigt an und erstreckt sich oberhalb des ersten Rohrs 161 des ersten Gasdurchgangselements 16. Das zweite Rohr 172 erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das dritte Rohr 173 ist zur Fahrzeugvorderseite geneigt und erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2. Das vierte Rohr 174 erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das fünfte Rohr 175 ist zur Fahrzeugvorderseite geneigt und erstreckt sich dann in der Fahrzeugvertikalrichtung A2.
  • Ein unteres Ende des ersten Rohrs 171 ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des ersten Rohrs 161 im ersten Gasdurchgangselement 16 verbunden. Ein oberes Ende des ersten Rohrs 171 ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des zweiten Rohrs 172 verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des zweiten Rohrs 172 ist mit einem oberen Ende des dritten Rohrs 173 verbunden. Ein unteres Ende des dritten Rohrs 173 ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des vierten Rohrs 174 verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des vierten Rohrs 174 ist mit einem unteren Ende des fünften Rohrs 175 verbunden. Ein oberes Ende des fünften Rohrs 175 ist mit dem Kondensator 14 verbunden. Dementsprechend ist innerhalb des zweiten Gasdurchgangselements 17 ein Gasdurchgang ausgebildet, um das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömen zu lassen. Im zweiten Gasdurchgangselement 17 kann jeder der Verbindungsabschnitte zwischen den Rohren R-förmig sein.
  • Des Weiteren ist in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel an einem fahrzeugrückseitigen Ende des zweiten Gasdurchgangselements 17 (d. h. auf der einen Seite der bestimmten Richtung) ein ansteigender Abschnitt 170 ausgebildet. Der ansteigende Abschnitt 170 wird von dem ersten Rohr 171, dem zweiten Rohr 172 und dem dritten Rohr 173 des zweiten Gasdurchgangselements 17 gebildet und zumindest ein Abschnitt des ansteigenden Abschnitts 170 ragt nach oben, sodass er höher als umgebende Elemente liegt. Wie durch die gestrichelte Linie in 3 angegeben wird, ist dabei in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das fahrzeugrückseitige Ende des zweiten Gasdurchgangselements 17 (die eine Seite der bestimmten Richtung) ein Abschnitt des Durchgangs 17, der sich auf der Rückseite (d. h. auf der einen Seite) des Fluidauslassabschnitts 422 befindet, der am weitesten auf der Fahrzeugrückseite (der einen Seite) der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 (der bestimmten Richtung) positioniert ist. Der ansteigende Abschnitt 170 hat eine konvexe Form, bei der das erste Rohr 171 nach oben steigt und das dritte Rohr 173 dann über das zweite Rohr 172 nach unten gebogen ist. Die gekrümmte konvexe Form schließt eine konvexe Form ein, die durch Biegen ausgebildet ist.
  • Das Flüssigkeitsdurchgangselement 18, das ein Flüssigphasendurchgang ist, führt das Flüssigphasenarbeitsfluid, das im Kondensator 14 kondensiert ist, zu den Verdampfern 12. Das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 ist aus einem ersten Rohr 181 und einem zweiten Rohr 182 ausgebildet, die aus zum Beispiel einem Rohrleitungselement bestehen. Das erste Rohr 181 erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2. Das zweite Rohr 182 erstreckt sich in der von vorne und nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3.
  • Ein oberes Ende des ersten Rohrs 181 ist mit dem Kondensator 14 verbunden. Ein unteres Ende des ersten Rohrs 181 ist mit einem fahrzeugvorderseitigen Ende des zweiten Rohrs 182 verbunden. Mit dem zweiten Rohr 182 sind Fluideinlassabschnitte 422 der drei Verdampfer 12 verbunden. Dementsprechend ist innerhalb des Flüssigkeitsdurchgangselements 18 ein Flüssigkeitsdurchgang ausgebildet, um das Flüssigphasenarbeitsfluid von dem Kondensator 14 zu den Verdampfern 12 strömen zu lassen. Ein Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Rohr 181 und dem zweiten Rohr 182 im Flüssigkeitsdurchgangselement 18 kann R-förmig sein.
  • Wie in 2 gezeigt ist, sind in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die ersten und zweiten Gasdurchgangselemente 16 und 17 und das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 getrennt auf beiden Seiten des Batteriepacks 500 vorgesehen. In dem ersten Ausführungsbeispiel sind die Fahrzeugbreitenrichtung A4 und die Batteriezellenanordnungsrichtung A1 die gleiche Richtung. Falls das erste Gasdurchgangselement 16, das zweite Gasdurchgangselement 17 und das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 gemeinsam auf der gleichen Seite des Batteriepacks 500 angeordnet wären, würde dabei einer der Räume zur Verhinderung von Schäden an der montierten Batterie 5 aufgrund eines Aufpralls in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 des Fahrzeugs ein toter Raum sein. Im Gegensatz dazu sind in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die ersten und zweiten Gasdurchgangselemente 16 und 17 und das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 getrennt auf beiden Seiten des Batteriepacks 500 vorgesehen. Dies ermöglicht es, die Nutzung von zwei Räumen auf beiden Seiten des Batteriepacks 500 in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 zu maximieren.
  • Es wird hier nun angenommen, dass das erste Gasdurchgangselement 16, das zweite Gasdurchgangselement 17 und das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 gemeinsam auf der gleichen Seite des Batteriepacks 500 angeordnet sind. In diesem Fall würde ein Rücklaufrohr benötigt werden, um das Arbeitsfluid, das in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 von der einen Endseite zur anderen Endseite des Verdampfers 12 strömt, dazu zu bringen, von der anderen Endseite zu der einen Endseite des Verdampfers 12 zurückzukehren. Aufgrund des Vorhandenseins eines solchen Rücklaufrohrs würde daher die Größe des Batteriepacks 500 zunehmen. Im Gegensatz dazu sind in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die ersten und zweiten Gasdurchgangselemente 16 und 17 und das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 getrennt auf beiden Seiten des Batteriepacks 500 vorgesehen. Deswegen entfällt die Notwendigkeit für das Rücklaufrohr und somit kann das Batteriepack 500 entsprechend verkleinert werden.
  • Wie in 4 gezeigt ist, ist in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 (d. h. der Fahrzeugbreitenrichtung A4) an beiden Enden von jeder der montierten Batterien 5 ein Paar Endplatten 61 vorgesehen (in 4 sind nur die Endplatten 61 auf einer Endseite gezeigt). Die zwei montierten Batterien 5, die in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 nebeneinanderliegen, haben untere Abschnitte, die von einem gemeinsamen Batteriegehäuse 62 bedeckt werden. Die nebeneinanderliegenden montierten Batterien 5 werden dann am Batteriegehäuse 62 befestigt. Des Weiteren werden die zwei Endplatten 61 mit den entsprechenden zwei benachbarten montierten Batterien 5 durch ein Verbindungselement 63 verbunden.
  • Das erste Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 166 wird in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 auf der linken Seite des Fahrzeugs zwischen den montierten Batterien 5 und den Endplatten 61 angeordnet. Das erste Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 16 wird an den Endplatten 61 auf der linken Seite des Fahrzeugs befestigt. Des Weiteren wird das zweite Rohr 182 des Flüssigkeitsdurchgangselements 18 in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 auf der rechten Seite des Fahrzeugs zwischen den montierten Batterien 5 und den Endplatten 61 angeordnet. Das zweite Rohr 182 des Flüssigkeitsdurchgangselements 18 wird an den Endplatten 61 auf der rechten Seite des Fahrzeugs befestigt. Das zweite Gasdurchgangselement 17 wird nicht an den Endplatten 61 befestigt. Das zweite Gasdurchgangselement 17 wird außerhalb des Batteriepacks 500, und zwar in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 oberhalb des Batteriepacks 500, angeordnet. Das zweite Gasdurchgangselement 17 wird in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 oberhalb des Batteriepacks 500 angeordnet. Dementsprechend kann der Batteriepack 500 verglichen mit dem Fall, in dem das zweite Gasdurchgangselement 17 in der Fahrzeugbreitenrichtung A4 zwischen den Endplatten 61 und den montierten Batterien 5 angeordnet und an den Endplatten 61 befestigt wird, verkleinert werden. Des Weiteren kann das zweite Gasdurchgangselement 17 leicht auf der Oberseite oder der Rückseite angeordnet werden.
  • Räume können eingespart werden, wenn Rohre des ersten Gasdurchgangselements 16 und des Flüssigkeitsdurchgangselements 18, die nicht an den Endplatten 61 befestigt sind, und das zweite Gasdurchgangselement 17 durch einen Bodentunnel des Fahrzeugs geführt werden oder wenn diese mit Innenausstattungen wie Türverkleidungen bedeckt werden und dann durch das Fahrzeuginnere geführt werden.
  • Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 1 ein Basisbetrieb der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben.
  • Wenn die Batterietemperatur der montierten Batterien 5 während der Fahrt des Fahrzeugs aufgrund von Selbsterhitzung steigt, überträgt sich die Wärme der montierten Batterien 5 in der Kühlvorrichtung 1 zu den Verdampfern 12. In den Verdampfern 12 verdampft ein Teil des Flüssigphasenarbeitsfluids, indem es von den montierten Batterien 5 Wärme absorbiert. Die montierten Batterien 5 werden durch latente Verdampfungswärme des Arbeitsfluids in den Verdampfern 12 gekühlt und somit nimmt die Temperatur der montierten Batterien 5 ab.
  • Das in den Verdampfern 12 verdampfte Arbeitsfluid strömt aus den Verdampfern 12 in das erste Gasdurchgangselement 16 hinaus und bewegt sich, wie durch den Pfeil FL1 in 1 gezeigt ist, zum Kondensator 14.
  • In dem Kondensator 14 geht das Flüssigphasenarbeitsfluid, das durch Abstrahlen der Wärme des Gasphasenarbeitsfluids kondensiert ist, durch die Schwerkraft nach unten. Deswegen strömt das im Kondensator 14 kondensierte Flüssigphasenarbeitsfluid aus dem Kondensator 14 zum Flüssigkeitsdurchgangselement 18 hinaus. Das Arbeitsfluid bewegt sich, wie durch den Pfeil FL2 in 1 gezeigt ist, über das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 zu den Verdampfern 12. Dann wird in den Verdampfern 12 ein Teil des in die Verdampfer 12 strömenden Flüssigphasenarbeitsfluids verdampft, indem es von den montierten Batterien 5 Wärme absorbiert.
  • Wie oben beschrieben wurde, zirkuliert das Arbeitsfluid in der Kühlvorrichtung 1 zwischen den Verdampfern 12 und dem Kondensator 14, während es die Phase zwischen der Gasphase und der Flüssigphase ändert, und es wird Wärme von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 übertragen. Somit werden die montierten Batterien 5 als ein Kühlziel gekühlt. Die Kühlvorrichtung 1 hat eine Konfiguration, bei der das Arbeitsfluid auch dann, wenn es keine Antriebskraft durch einen Verdichter oder dergleichen zum Zirkulieren des Arbeitsfluids gibt, innerhalb des Arbeitsfluidkreislaufs 10 auf natürliche Weise zirkuliert. Aus diesem Grund kann die Kühlvorrichtung 1 eine effiziente Kühlung der montierten Batterie 5 realisieren, während sowohl Stromverbrauch als auch Geräusche reduziert werden.
  • Als nächstes wird der Aufbau jedes Verdampfers 12 beschrieben. Wie in den 1 und 5 gezeigt ist, weist der Verdampfer 12 einen Fluidverdampfungsbereich 40, einen Flüssigkeitszufuhrbereich 42, der mit einem unteren Ende des Fluidverdampfungsbereichs 40 verbunden ist, und einen Fluidausströmbereich 44 auf, der mit einem oberen Ende des Fluidverdampfungsbereichs 40 verbunden ist. Der Fluidausströmbereich 44 ist oberhalb des Flüssigkeitszufuhrbereichs 42 und des Fluidverdampfungsbereichs 40 angeordnet und der Flüssigkeitszufuhrbereich 42 ist unterhalb des Fluidausströmbereichs 44 und des Fluidverdampfungsbereichs 40 angeordnet. Um die Anordnung jedes Bestandteils zu verdeutlichen, ist in 5 jeder Bestandteil mit einem Spalt gezeigt, der absichtlich zwischen jedem Bestandteil vorgesehen wurde.
  • Der Fluidverdampfungsbereich 40 ist mit Batterieseitenflächen 5b verbunden, die aufrechte Oberflächen der montierten Batterie 5 sind, sodass dazwischen Wärme übertagen werden kann. Genauer gesagt befindet sich der Fluidverdampfungsbereich 40 mit einem wärmeleitenden Material 38 in Kontakt, das zwischen dem Fluidverdampfungsbereich 40 und der montierten Batterie 5 eingefügt ist, und daher ist der Fluidverdampfungsbereich 40 mit der montierten Batterie 5 derart verbunden, dass dazwischen Wärme übertragen werden kann. Um die thermische Leitfähigkeit zwischen dem Fluidverdampfungsbereich 40 und der montierten Batterie 5 zu erhöhen, kann der Fluidverdampfungsbereich 40 zum Beispiel so gehalten werden, dass er gegen die montierte Batterie 5 gedrückt wird.
  • Das wärmeleitende Material 38 hat elektrische Isolation und eine hohe Wärmeleitfähigkeit. Das wärmeleitende Material 38 ist zwischen dem Fluidverdampfungsbereich 40 und der montierten Batterie 5 eingefügt, um die thermische Leitfähigkeit zwischen dem Fluidverdampfungsbereich 40 und der montierten Batterie 5 zu steigern. Als das wärmeleitende Material 38 kann zum Beispiel Fett oder ein blattartiges Material verwendet werden. Wenn zwischen dem Fluidverdampfungsbereich 40 und der montierten Batterie 5 ausreichende elektrische Isolation und thermische Leitfähigkeit gewährleistet sind, muss das wärmeleitende Element 38 nicht vorgesehen werden und kann der Fluidverdampfungsbereich 40 in direktem Kontakt mit der montierten Batterie 5 stehen.
  • Wie in 5 und 6 gezeigt ist, ist innerhalb des Verdampfungsbereichs 40 eine Vielzahl von Verdampfungsdurchgängen 401 definiert, die sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 erstrecken. Mit anderen Worten erstreckt sich jeder der Verdampfungsdurchgänge 401 entlang der Batterieseitenfläche 5b vom unteren Seitenflächenende 5c zum oberen Seitenflächenende 5d der Batterieseitenfläche 5b.
  • Der Fluidverdampfungsbereich 40 verdampft dann das Arbeitsfluid, das durch die Vielzahl von Verdampfungsdurchgängen 401 hindurchströmt, durch die Wärme von der montierten Batterie 5. Das heißt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid, das in jeden Verdampfungsdurchgang 401 hineinströmt, in jedem Verdampfungsdurchgang 401, während es durch jeden Verdampfungsdurchgang 401 hindurchströmt, verdampft wird. Es ist zu beachten, dass 5 eine Flüssigkeitsoberfläche SF des Flüssigphasenarbeitsfluids zeigt. Des Weiteren sind in 6 die Batteriezellen 51 aus Klarheitsgründen durch eine gestrichelte und zweifach gepunktete Linie angegeben. In 6 sind die Darstellung des wärmeleitenden Materials 38 und die Darstellung von einigen der Batteriezellen 51 der montierten Batterie 5 weggelassen worden.
  • Innerhalb des Flüssigkeitszufuhrbereichs 42 ist ein Zufuhrdurchgang 421 ausgebildet, der sich in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 erstreckt. Des Weiteren ist innerhalb des Fluidausströmbereichs 44 ein Ausströmdurchgang 441 ausgebildet, der sich in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 erstreckt.
  • Wird das Augenmerk auf die Bestandteile des Verdampfers 12 gerichtet, so hat der Verdampfer 12 einen Plattenlaminataufbau. Der Verdampfer 12 hat daher ein erstes Plattenelement 121 und ein zweites Plattenelement 122. Die beiden Plattenelemente 121 und 122 werden dann in dem Verdampfer 12 aufeinandergestapelt und es werden Umfangsabschnitte der Plattenelemente 121 und 122 miteinander verbunden. Das erste Plattenelement 121 und das zweite Plattenelement 122 bestehen jeweils aus einem Metall wie einer Aluminiumlegierung, das eine hohe thermische Leitfähigkeit hat und ein Formprodukt ist, das durch zum Beispiel Druckformen ausgebildet wird. Das erste Plattenelement 121 und das zweite Plattenelement 122 werden durch zum Beispiel Hartlöten verbunden.
  • Das erste Plattenelement 121 weist im Einzelnen einen ersten Verdampfungsausbildungsteil 121a des Fluidverdampfungsbereichs 40, einen ersten Zufuhrausbildungsteil 121b des Flüssigkeitszufuhrbereichs 42 und einen ersten Ausströmausbildungsteil 121c des Fluidausströmbereichs 44 auf. Das zweite Plattenelement 122 weist einen zweiten Verdampfungsausbildungsteil 122a des Fluidverdampfungsbereichs 40, einen zweiten Zufuhrausbildungsteil 122b des Flüssigkeitszufuhrbereichs 42 und einen zweiten Ausströmausbildungsteil 121c des Fluidausströmbereichs 44 auf.
  • Indem das erste Plattenelement 121 und das zweite Plattenelement 122 miteinander verbunden werden, werden in dem Verdampfer 12 dann als Innenräume der Verdampfungsdurchgang 401, der Zufuhrdurchgang 421 und der Ausströmdurchgang 441 ausgebildet. Das heißt, dass durch das Verbinden des ersten Plattenelements 121 und des zweiten Plattenelements 122 zwischen dem ersten Verdampfungsausbildungsteil 121a und dem zweiten Verdampfungsausbildungsteil 122a die Vielzahl von Verdampfungsdurchgängen 401 ausgebildet wird. Darüber hinaus wird durch das Verbinden des ersten Plattenelements 121 und des zweiten Plattenelements 122 zwischen dem ersten Zufuhrausbildungsteil 121b und dem zweiten Zufuhrausbildungsteil 122b der Zufuhrdurchgang 421 ausgebildet. Außerdem wird durch das Verbinden des ersten Plattenelements 121 und des zweiten Plattenelements 122 zwischen dem ersten Ausströmausbildungsteil 121c und dem zweiten Ausströmausbildungsteil 122c der Ausströmdurchgang 441 ausgebildet.
  • Der erste Verdampfungsausbildungsteil 121a ist zwischen dem zweiten Verdampfungsausbildungsteil 122a und der montierten Batterie 5 angeordnet. Daher befindet sich der Fluidverdampfungsbereich 40 am ersten Verdampfungsausbildungsteil 121a mit dem wärmeleitenden Material 38 in Kontakt.
  • Der zweite Verdampfungsausbildungsteil 122a des zweiten Plattenelements 122 hat eine Vielzahl von Vorsprüngen 122d, die zum ersten Verdampfungsausbildungsteil 121a des ersten Plattenelements 121 vorragen. Jeder der Vorsprünge 122d ist so ausgebildet, dass er sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 erstreckt. Mit anderen Worten ist jeder der Vorsprünge 122d so ausgebildet, dass er sich im Fluidverdampfungsbereich 40 zwischen dem Flüssigkeitszufuhrbereich 42 und dem Fluidausströmbereich 44 erstreckt.
  • Jeder der Vorsprünge 122d befindet sich mit dem ersten Verdampfungsausbildungsteil 121a in Kontakt und ist mit dem ersten Verdampfungsausbildungsteil 121a verbunden. Die Verbindung erfolgt zum Beispiel durch Hartlöten. Die Vorsprünge 122d definieren die Vielzahl von Verdampfungsdurchgängen 401, indem sie mit dem ersten Verdampfungsausbildungsteil 121a in Kontakt kommen und mit ihm verbunden werden.
  • Des Weiteren sind die Vorsprünge 122d in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 Seite an Seite in Intervallen angeordnet. Daher sind die Verdampfungsdurchgänge 401 in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 Seite an Seite angeordnet. Im Einzelnen sind die Vorsprünge 122d und die Verdampfungsdurchgänge 401 in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 abwechselnd angeordnet. Zum Beispiel ist die Anzahl der Verdampfungsdurchgänge 401 die gleiche wie die der Batteriezellen 51. Für jede Batteriezelle 51 ist also einer der Verdampfungsdurchgänge 401 vorgesehen.
  • Jeder der Verdampfungsdurchgänge 401 hat eine flache Querschnittsform, die sich in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 erstreckt. Mit anderen Worten hat der Verdampfungsdurchgang 401 in einem Querschnitt senkrecht zur Erstreckungsrichtung des Verdampfungsdurchgangs 401 (d. h. der Fahrzeugvertikalrichtung A2 in diesem Ausführungsbeispiel) eine rechteckige Form, die entlang der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 eine Längsrichtung hat.
  • Des Weiteren hat jeder der Verdampfungsdurchgänge 401 als ein stromaufwärtiges Ende 401a, das eine stromaufwärtige Seite in der Arbeitsfluidströmungsrichtung ist, ein unteres Ende und als ein stromabwärtiges Ende 401b, das eine stromabwärtige Seite in der Arbeitsfluidströmungsrichtung ist, ein oberes Ende. Wie durch die gestrichelte und einmal gepunktete Pfeillinie und die gepunktete Pfeillinie in 6 angegeben wird, strömt das Arbeitsfluid im Verdampfungsdurchgang 401 vom stromaufwärtigen Ende 401a zum stromabwärtigen Ende 401b. Das heißt, dass das Arbeitsfluid im Verdampfungsdurchgang 401 von der unteren Seite zur oberen Seite strömt.
  • Die stromaufwärtigen Enden 401a der Verdampfungsdurchgänge 401 sind mit dem Zufuhrdurchgang 421 verbunden. Daher verteilt der Flüssigkeitszufuhrbereich 42 das in den Zufuhrdurchgang 421 strömende Flüssigphasenarbeitsfluid und führt es jedem der Verdampfungsdurchgänge 401 zu.
  • Andererseits sind die stromabwärtigen Enden 401b der Verdampfungsdurchgänge 401 mit dem Ausströmdurchgang 441 verbunden. Daher strömt das Arbeitsfluid aus jedem der Verdampfungsdurchgänge 401 in den Ausströmdurchgang 441. Dann gibt der Fluidausströmbereich 44 das in den Ausströmdurchgang 441 hineinströmende Arbeitsfluid an das erste Gasdurchgangselement 16 und das zweite Gasdurchgangselement 17 ab.
  • Wie in den 1 und 6 gezeigt ist, ist der Flüssigkeitszufuhrbereich 42 so ausgebildet, dass er sich in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 erstreckt. Daher hat der Flüssigkeitszufuhrbereich 42 in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 auf einer Seite ein Ende 42a und auf der anderen Seite ein anderes Ende 42b. An dem einen Ende 42a des Flüssigkeitszufuhrbereichs 42 ist der Fluideinlassabschnitt 422 vorgesehen, mit dem das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 fluidverbunden ist. Der Fluideinlassabschnitt 422 steht mit dem Zufuhrdurchgang 421 in Verbindung. Andererseits bildet das andere Ende 42b des Flüssigkeitszufuhrbereichs 42 das andere Ende des Zufuhrdurchgangs 421 in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 und verschließt es.
  • Der Fluidausströmbereich 44 ist so ausgebildet, dass er sich in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 erstreckt. Daher hat der Fluidausströmbereich 44 in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 auf einer Seite ein Ende 44a und auf der anderen Seite ein anderes Ende 44b. Das andere Ende 44b des Fluidausströmbereichs 44 ist mit dem Fluidauslassabschnitt 442 versehen, mit dem das erste Gasdurchgangselement 16 fluidverbunden ist. Der Fluidauslassabschnitt 442 steht mit dem Ausströmdurchgang 441 in Verbindung. Andererseits bildet das eine Ende 44a des Fluidausströmbereichs 44 ein Ende des Ausströmdurchgangs 441 in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 und verschließt es. Der Fluidausströmbereich 44 führt eine Gas-Flüssig-Trennung eines sprudelnden Stroms durch, in dem das verdampfte Arbeitsfluidgas zusammen mit dem Flüssigphasenarbeitsfluid hochgeblasen wird. Der Ausströmdurchgang 441 ist ein Durchgang, um das abgetrennte Arbeitsfluidgas abzugeben.
  • Wie in den 1 und 5 gezeigt ist, befindet sich der Fluidverdampfungsbereich 40 mit dem wärmeleitenden Material 38 in Kontakt, während der Flüssigkeitszufuhrbereich 42 von sowohl der montierten Batterie 5 als auch dem wärmeleitenden Material 38 entfernt ist. Das heißt, dass zwischen dem Flüssigkeitszufuhrbereich 42 und der montierten Batterie 5 (dem wärmeleitenden Material 38) Luft als ein wärmeisolierender Abschnitt 39 dient, der dazwischen eine Wärmeübertragung verhindert. Da der Flüssigkeitszufuhrbereich 42 so angeordnet ist, dass zwischen dem Flüssigkeitszufuhrbereich 42 und der montierten Batterie 5 (dem wärmeleitenden Material 38) der wärmeisolierende Abschnitt 39 eingefügt ist, ist der Flüssigkeitszufuhrbereich 42 mit der montierten Batterie 5 nicht thermisch verbunden. Da zudem der Fluidausströmbereich 44 ebenfalls so angeordnet ist, dass er sowohl von der montierten Batterie 5 als auch dem wärmeleitenden Material 38 entfernt ist, ist auch der Fluidausströmbereich 44 mit der montierten Batterie 5 nicht thermisch verbunden.
  • Da die Verdampfungsdurchgänge 401, der Zufuhrdurchgang 421 und der Ausströmdurchgang 441 des Verdampfers 12 wie oben beschrieben miteinander in Verbindung stehen, strömt das Arbeitsfluid durch den Verdampfer 12, wie in den 6 und 7 durch die gestrichelte und einmal gepunktete Pfeillinie und die gepunktete Pfeillinie angegeben ist. Die gestrichelte und gepunktete Pfeillinie gibt einen Flüssigphasenarbeitsfluidstrom im Verdampfer 12 an und die gepunktete Pfeillinie gibt einen Gasphasenarbeitsfluidstrom im Verdampfer 12 an.
  • Und zwar strömt das Flüssigphasenarbeitsfluid, wie durch den Pfeil F1 in 6 gezeigt ist, aus dem Flüssigkeitsdurchgangselement 18 durch den in 1 dargestellten Fluideinlassabschnitt 422 in den Zufuhrdurchgang 421 hinein. Wie durch den Pfeil F2 in 6 gezeigt ist, strömt das einströmende Flüssigphasenarbeitsfluid innerhalb des Zufuhrdurchgangs 421 in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 von einer Seite zur anderen Seite. Dann wird das Flüssigphasenarbeitsfluid vom Zufuhrdurchgang 421 zu jedem der Vielzahl von Verdampfungsdurchgängen 401 verteilt. Da es zu diesem Zeitpunkt wenig wahrscheinlich ist, dass der Flüssigkeitszufuhrbereich 42 Wärme der montierten Batterie 5 aufnimmt, strömt das Arbeitsfluid in einer Flüssigphase in jeden Verdampfungsdurchgang 401 hinein. Das heißt, dass das vom Kondensator 14 zugeführte Flüssigphasenarbeitsfluid über den Zufuhrdurchgang 421 der Umgebung einer unteren Seite jeder Batterie 41 zugeführt wird, ohne zu sieden und zu einem Blasenstrom zu werden, während es die Flüssigphase des Arbeitsfluids bewahrt.
  • Das Flüssigphasenarbeitsfluid strömt in jedem der Verdampfungsdurchgänge 401 von einer unteren Seite zu einer oberen Seite, während es durch die Wärme der montierten Batterie 5 verdampft wird. Das heißt, dass das Arbeitsfluid verdampft, indem es, während es durch die Verdampfungsdurchgänge 401 strömt, von jeder Batteriezelle 51 Wärme aufnimmt. Daher wechselt das Arbeitsfluid in jedem Verdampfungsdurchgang 401 zu lediglich einer Gasphase oder einer Gas-Flüssig-Phase und strömt in den Ausströmdurchgang 441 hinein.
  • Das Arbeitsfluid, das in den Ausströmdurchgang 441 hineingeströmt ist, wird in Gas- und Flüssigphase getrennt und strömt gleichzeitig, wie durch den Pfeil F3 in 6 gezeigt ist, im Ausströmdurchgang 441 in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 von einer Seite zur anderen Seite. Wie durch den Pfeil F4 in 6 angegeben ist, strömt das Gasphasenarbeitsfluid, das zum anderen Ende des Ausströmdurchgangs 441 geströmt ist, aus dem in 1 gezeigten Fluidauslassabschnitt 442 zum ersten Gasdurchgangselement 16 hinaus.
  • 8 ist ein Schaubild, das einen Verbindungsaufbau zwischen dem ersten Gasdurchgangselement 16 (dem Flüssigkeitsdurchgangselement 18) und dem Verdampfer 12 zeigt. 9 ist eine Perspektivansicht des Verdampfers 12, der mit einem unteren Fluideinlassabschnitt 422A und einem unteren Fluidauslassabschnitt 442A versehen ist. Der Fluideinlassabschnitt 422 ist in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 an einem Ende des Verdampfers 12 vorgesehen. Der Fluideinlassabschnitt 422 ist ein flüssigphasenseitiges Verbindungsteil, das mit dem Zufuhrdurchgang 421 im Verdampfer 12 in Verbindung steht und das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 mit dem Verdampfer 12 verbindet. Der Fluidauslassabschnitt 442 ist in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 am anderen Ende des Verdampfers 12 vorgesehen. Der Fluidauslassabschnitt 442 ist ein gasphasenseitiger Verbindungsabschnitt, der mit dem Ausströmdurchgang 441 im Verdampfer 12 in Verbindung steht und das erste Gasdurchgangselement 16 mit dem Verdampfer 12 verbindet.
  • Der Fluideinlassabschnitt 421 ist in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 in den unteren Fluideinlassabschnitt 422A und einen oberen Fluideinlassabschnitt 422B geteilt. Der Zufuhrdurchgang 421 im Verdampfer 12 und das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 im oberen Fluideinlassabschnitt 422B stehen über einen unteren Durchgang 422Aa und einen oberen Durchgang 422Ba miteinander in Verbindung. Der untere Durchgang 422Aa, der eine L-Form hat, ist im unteren Fluideinlassabschnitt 422A ausgebildet und erstreckt sich sowohl in der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 als auch der Fahrzeugvertikalrichtung A2. Der obere Durchgang 422Ba ist im oberen Fluideinlassabschnitt 422B ausgebildet und erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2.
  • Des Weiteren sind der untere Fluideinlassabschnitt 422A und der obere Fluideinlassabschnitt 422B jeweils mit einem unteren Schraubenloch 422Ab und einem oberen Schraubenloch 422Bb versehen, die in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 miteinander in Verbindung stehen. Von einer oberen Seite des oberen Fluideinlassabschnitts 422B wird eine Schraube 71 in das obere Schraubenloch 422Bb und das untere Schraubenloch 422Ab eingeführt. Durch Verschrauben des oberen Schraubenlochs 422Bb und des unteren Schraubenlochs 422Ab mit der Schraube 71 werden der untere Fluideinlassabschnitt 422A und der obere Fluideinlassabschnitt 422B dann aneinander befestigt.
  • Der Fluidauslassabschnitt 442 ist in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 in den unteren Fluidauslassabschnitt 442A und einen oberen Fluidauslassabschnitt 442B geteilt. Der Ausströmdurchgang 441 im Verdampfer 12 und das erste Gasdurchgangselement 16 im oberen Fluidauslassabschnitt 442B stehen über einen unteren Durchgang 442Aa und einen oberen Durchgang 442Ba miteinander in Verbindung. Der untere Durchgang 442Aa, der eine L-Form hat, ist im unteren Fluidauslassabschnitt 442A ausgebildet und erstreckt sich in sowohl der Batteriezellenanordnungsrichtung A1 als auch der Fahrzeugvertikalrichtung A2. Der obere Durchgang 442Ba ist im oberen Fluidauslassabschnitt 442B ausgebildet und erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2.
  • Des Weiteren sind der untere Fluidauslassabschnitt 442A und der obere Fluidauslassabschnitt 442B jeweils mit einem unteren Schraubenloch 442Ab und einem oberen Schraubenloch 442Bb versehen, die in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 miteinander in Verbindung stehen. Von einer Oberseite des oberen Fluidauslassabschnitts 442B wird eine Schraube 72 in das obere Schraubenloch 442Bb und das untere Schraubenloch 442Ab eingeführt. Durch Verschrauben des oberen Schraubenlochs 442Bb und des unteren Schraubenlochs 442Ab mit der Schraube 72 werden der untere Fluidauslassabschnitt 442A und der obere Fluidauslassabschnitt 442B dann aneinander befestigt.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel sowohl eine Verbindungsarbeit für das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 mittels des Fluideinlassabschnitts 422 als auch eine Verbindungsarbeit für das erste Gasdurchgangselement 16 mittels des Fluidauslassabschnitts 442 bezogen auf den im Fahrzeug eingebauten Verdampfer 12 in einer Richtung, genauer von einer Oberseite aus, erfolgen. Dementsprechend ist es möglich, einen Arbeitsraum (einen Werkzeugraum, wenn die Arbeit mittels eines Werkzeugs erfolgt, einen Arbeitsbereich usw.) zu verringern und verglichen mit einer Situation, bei der die Verbindungsarbeit für das Flüssigkeitsdurchgangselement 18 mittels des Fluideinlassabschnitts 422 und die Verbindungsarbeit für das erste Gasdurchgangselement 16 mittels des Fluidauslassabschnitts 442 bezogen auf den im Fahrzeug eingebauten Verdampfer 12 in verschiedenen Richtungen erfolgt, die Arbeitseffizienz verbessert werden.
  • Zusätzlich ist es im ersten Ausführungsbeispiel vorzuziehen, dass der Batteriepack 500 im Fahrzeug in einer Richtung eingebaut oder befestigt wird, insbesondere von einer Oberseite aus. Dementsprechend ist es möglich, einen Arbeitsraum zum Einbau oder zur Befestigung der Kühlvorrichtung 1 und der montierten Batterie 5 im Fahrzeug zu verringern und die Arbeitseffizienz zu verbessern. Deswegen ist es möglich, die Größe des Batteriepacks 500 zu verringern und die Produktivität des Fahrzeugs zu verbessern.
  • 10 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel während einer Bergauffahrt zeigt. Wie in 10 gezeigt ist, ist die Stellung der Kühlvorrichtung 1 während der Bergauffahrt bezogen auf die horizontale Richtung derart geneigt, dass die Vorderseite des Fahrzeugs in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 höher als die Rückseite des Fahrzeugs ist. Mit anderen Worten bewegen sich in der Kühlvorrichtung 1 die eine Seite und die andere Seite der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergauffahrt bezogen auf die Fahrzeugvertikalrichtung A2 so, dass die andere Seite in der bestimmten Richtung, auf der sich der Kondensator 14 befindet, höher als die eine Seite liegt. Wenn die Kühlvorrichtung 1 gekippt wird, wird auf diese Weise durch die Schwerkraft oder dergleichen derart ein Strom des Flüssigphasenarbeitsfluids erzeugt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid in der nach vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 auf der Fahrzeugrückseite gespeichert wird, die ein tieferer Teil des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist.
  • Daher kann das Flüssigphasenarbeitsfluid, das vom Flüssigkeitsdurchgangselement 18 über jeden Fluideinlassabschnitt 422 in jeden Verdampfer 12 hineingeströmt ist, während einer Bergauffahrt über jeden Fluidauslassabschnitt 442 an das erste Gasdurchgangselement 16 und das zweite Gasdurchgangselement 17 abgegeben werden, während es die Flüssigphasenform bewahrt. Gleichzeitig wird das Flüssigphasenarbeitsfluid, das herausgeströmt und in das erste Gasdurchgangselement 16 hineingeströmt ist, im ersten Rohr 161 bis zu dem in 10 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert. Das Flüssigphasenarbeitsfluid, das herausgeströmt und in das zweite Gasdurchgangselement 17 hineingeströmt ist, wird im ersten Rohr 171 bis zu dem in 10 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert, das tiefer als das obere Ende des ersten Rohrs 171 liegt.
  • 11 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel bei einer Bergabfahrt zeigt. Wie in 11 gezeigt ist, senkt sich die Stellung der Kühlvorrichtung 1 bei einer Bergabfahrt bezogen auf die horizontale Richtung derart, dass die Vorderseite des Fahrzeugs in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 tiefer als die Rückseite des Fahrzeugs liegt. Mit anderen Worten bewegen sich in der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt die eine Seite und die andere Seite der Kühlvorrichtung 1 bezogen auf die Fahrzeugvertikalrichtung A2 so, dass die andere Seite in der bestimmten Richtung, auf der sich der Kondensator 14 befindet, tiefer als die eine Seite liegt. Wenn die Kühlvorrichtung 1 gekippt wird, wird auf diese Weise durch die Schwerkraft oder dergleichen derart ein Strom des Arbeitsfluids erzeugt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 auf der Fahrzeugvorderseite gespeichert wird, die ein tieferer Teil des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist.
  • Daher strömt ein Teil des Flüssigphasenarbeitsfluids, das während einer Bergauffahrt im ersten Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 16 gespeichert wird, durch jeden Fluidauslassabschnitt 442, der mit dem ersten Rohr 161 verbunden ist, in jeden Verdampfer 12 hinein. Dann wird das übrige Arbeitsfluid in der Flüssigphase im ersten Gasdurchgangselement 16 in einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Endabschnitt des ersten Rohrs 161 und dem Endabschnitt des zweiten Rohrs 162, der während einer Bergabfahrt ein tieferer Abschnitt des ersten Gasdurchgangselements 16 ist, bis zu dem in 11 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert. Wenn die Situation laufend von der Bergauffahrt zur Bergabfahrt wechselt, wird daher das erste Gasdurchgangelement 16 durch das Arbeitsfluid in der Flüssigphase verschlossen.
  • Wenn die Situation laufend von der Bergauffahrt zur Bergabfahrt wechselt, strömt zudem das meiste Flüssigphasenarbeitsfluid, das während der Bergauffahrt im ersten Rohr 171 des zweiten Gasdurchgangselements 17 gespeichert wird, aus dem unteren Ende des ersten Rohrs 171 zum ersten Gasdurchgangselement 16 heraus, ohne über das obere Ende des ersten Rohrs 171 hinaus zum zweiten Rohr 172 herauszuströmen. Wenn die Situation laufend von der Bergauffahrt zur Bergabfahrt wechselt, kann daher im zweiten Gasdurchgangselement 17 ein Gasdurchgangsabschnitt sichergestellt werden, um dem Arbeitsfluid in der Gasphase zu erlauben, vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 zu strömen.
  • Das Gasphasenarbeitsfluid, das während der Bergabfahrt aus jedem Verdampfer 12 durch jeden Fluidauslassabschnitt 442 zum ersten Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 16 herausgeströmt ist, strömt dann in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 von der Fahrzeugrückseite in das erste Rohr 171 des zweiten Gasdurchgangselements 17 hinein. Deswegen kann das Gasphasenarbeitsfluid durch das zweite Gasdurchgangselement 17 in den Kondensator 14 hineinströmen.
  • Indem auf diese Weise in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel das erste Gasdurchgangselement 16 in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 über den ansteigenden Abschnitt 170 auf der Fahrzeugrückseite mit dem zweiten Gasdurchgangselement 17 verbunden ist, ist es möglich, im zweiten Gasdurchgangselement 17 eine Ansammlung des Arbeitsfluids in der Flüssigphase zu verhindern, zu der es kommen könnte, wenn laufend von einer Bergauffahrt zu einer Bergabfahrt gewechselt wird. Wenn in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel laufend von einer Bergauffahrt zu einer Bergabfahrt gewechselt wird, kann das Gasphasenarbeitsfluid daher durch das zweite Gasdurchgangselement 17 hindurch vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 bewegt werden.
  • Nachdem das Flüssigkeitsniveau H während einer Bergauffahrt die Position des zweiten Rohrs 172 des zweiten Gasdurchgangselements 17 erreicht hat und im zweiten Rohr 172 das Arbeitsfluid in der Flüssigphase gespeichert wurde, kann das Arbeitsfluid in der Flüssigphase zudem aus dem zweiten Rohr 172 herausströmen und über das dritte Rohr 173 in das vierte Rohr 174 hineinströmen, wenn die Situation von der Bergauffahrt zu einer Bergabfahrt wechselt. Falls das Flüssigkeitsarbeitsfluid zum vierten Rohr 174 des zweiten Gasdurchgangselements 17 herausströmt, würde das Flüssigphasenarbeitsfluid auf diese Weise im Verbindungsabschnitt zwischen dem Ende des vierten Rohrs 174 und dem Ende des fünften Rohrs 175 des zweiten Gasdurchgangselements 17 gespeichert werden, der während einer Bergabfahrt ein tieferer Abschnitt des zweiten Gasdurchgangselements 17 ist. Wenn die Fahrsituation laufend von der Bergauffahrt zur Bergabfahrt wechselt, würde daher nicht nur das erste Gasdurchgangselement 16, sondern auch das zweite Gasdurchgangselement 17 durch das Arbeitsfluid in der Flüssigphase verschlossen werden.
  • Angesichts dessen kann die Länge des ersten Rohrs 171 des zweiten Gasdurchgangselements 17 in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 so eingestellt werden, dass das Flüssigkeitsniveau H bei der maximalen Steigung, die während einer Bergauffahrt angenommen wird, zum Beispiel bei 18% Steigung, nicht das obere Ende des ersten Rohrs 171 erreicht. Wenn in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 die Länge vom fahrzeugvorderseitigen Ende des Batteriepacks 500 zum unteren Ende des ersten Rohrs 171 zum Beispiel als L definiert wird und die Länge des ersten Rohrs 171 in der Fahrzeugvertikalrichtung A2 als h definiert wird, kann h mit h = (L / 2) × 0,18 berechnet werden.
  • Obwohl die Kühlvorrichtung 1 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel so in dem Fahrzeug eingebaut wird, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugvorderseite des Verdampfers 12 befindet, ist die vorliegende Offenbarung nicht unbedingt darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut werden, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugrückseite des Verdampfers 12 befindet. In diesem Fall kann die Länge des ersten Rohrs 171 des zweiten Gasdurchgangselements 17 in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, die den ansteigenden Abschnitt 170 bildet, so eingestellt werden, dass das Flüssigkeitsniveau H bei dem maximalen Gefälle, das während einer Bergabfahrt angenommen wird, das obere Ende des ersten Rohrs 171 nicht erreicht. Dies verhindert im zweiten Gasdurchgangselement 17 eine Ansammlung des Arbeitsfluids in der Flüssigphase, zu der es käme, wenn die Fahrsituation laufend von einer Bergabfahrt zu einer Bergauffahrt wechselt. Somit kann das Arbeitsfluid in der Gasphase durch das zweite Gasdurchgangselement 17 hindurch vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 bewegt werden. Des Weiteren ist der Kondensator 14 nicht unbedingt an dem Endabschnitt auf der anderen Seite in der bestimmten Richtung positioniert, die entgegengesetzt zu der einen Seite ist, auf der sich der ansteigende Abschnitt 170 befindet.
  • Wenn sich in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel in der vorbestimmten Richtung die andere Seite bezogen auf die eine Seite, auf der sich der ansteigende Abschnitt 170 befindet, auf und ab bewegt, kann verhindert werden, dass das Arbeitsfluid in der Flüssigphase in das zweite Gasdurchgangselement 17 strömt und innerhalb des zweiten Gasdurchgangselements 17 gespeichert wird.
  • - Zweites Ausführungsbeispiel -
  • Im Folgenden wird eine Kühlvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Beschreibung der Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel gemeinsam sind, wird weggelassen.
  • 12 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel darstellt. Es ist zu beachten, dass 12 die Stellung der Kühlvorrichtung 1 zeigt, wenn sich das Fahrzeug auf einer horizontalen Straßenoberfläche befindet. In der in 12 gezeigten Kühlvorrichtung 1 befindet sich der Kondensator 14 auf der anderen Seite der bestimmten Richtung, das heißt auf der Vorderseite in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3.
  • Die Kühlvorrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hinsichtlich der Form des zweiten Gasdurchgangselements 17A. Das zweite Gasdurchgangselement 17A befindet sich oberhalb des ersten Gasdurchgangselements 16 und führt das Gasphasenarbeitsfluid, das in den Verdampfern 12 verdampft wird, zum Kondensator 14. Das zweite Gasdurchgangselement 17A ist aus einem ersten Rohr 171A, einem zweiten Rohr 172A, einem dritten Rohr 173A, einem vierten Rohr 174A, einem fünften Rohr 175A und einem sechsten Rohr 176A ausgebildet, die aus zum Beispiel einem Rohrleitungselement bestehen. Das erste Rohr 171A erstreckt sich vom ersten Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 16 nach oben. Das zweite Rohr 172A erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen nach oben zur Fahrzeugvorderseite neigt. Das dritte Rohr 173A erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das vierte Rohr 174A erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen nach oben zur Fahrzeugvorderseite neigt. Das fünfte Rohr 153A erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das sechste Rohr 176A erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen nach oben zur Fahrzeugvorderseite neigt.
  • Wie in 12 gezeigt ist, ist ein unteres Ende des ersten Rohrs 171A mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des ersten Rohrs 161 im ersten Gasdurchgangselement 16 verbunden. Ein oberes Ende des ersten Rohrs 171A ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des zweiten Rohrs 172A verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des zweiten Rohrs 172A ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des dritten Rohrs 173A verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des dritten Rohrs 173A ist mit einem unteren Ende des vierten Rohrs 174A verbunden. Ein oberes Ende des vierten Rohrs 174A ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des fünften Rohrs 175A verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des fünften Rohrs 175A ist mit einem unteren Ende des sechsten Rohrs 176A verbunden. Ein oberes Ende des sechsten Rohrs 176A ist mit dem Kondensator 14 verbunden. Dementsprechend ist innerhalb des zweiten Gasdurchgangselements 17A ein Gasdurchgang ausgebildet, damit das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zm Kondensator 14 strömt.
  • Des Weiteren ist in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel an der Fahrzeugrückseite des zweiten Gasdurchgangselements 17 (der einen Seite der bestimmten Richtung) ein hochgehender Abschnitt 170A ausgebildet. Der hochgehende Abschnitt 170A ist aus dem ersten Rohr 171A und dem zweiten Rohr 172A des zweiten Gasdurchgangselements 17A ausgebildet und zumindest ein Abschnitt des hochgehenden Abschnitts 170 ragt nach oben vor, sodass er höher als umgebende Elemente liegt. Wie durch die gestrichelte Linie in 12 angegeben wird, ist dabei in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das fahrzeugrückseitige Ende des zweiten Gasdurchgangselements 17A (die eine Seite der bestimmten Richtung) ein Abschnitt des Durchgangs 17, der sich auf der Rückseite (d. h. auf der einen Seite) des Fluidauslassabschnitts 442 befindet, der in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 (der bestimmten Richtung) am weitesten auf der Rückseite (der einen Seite) positioniert ist. Des Weiteren erstreckt sich im zweiten Gasdurchgangselement 17A, nachdem sich das dritte Rohr 173A vom hochgehenden Abschnitt 170A zur Fahrzeugvorderseite erstreckt hat, das vierte Rohr 174A nach oben über den hochgehenden Abschnitt 170A hinaus.
  • 13 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel während einer Fahrzeughochfahrsituation zeigt. Wie in 13 gezeigt ist, ist die Stellung der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergauffahrt bezogen auf die horizontale Richtung derart geneigt, dass die Fahrzeugvorderseite in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 höher als die Fahrzeugrückseite ist. Mit anderen Worten bewegen sich in der Kühlvorrichtung 1 während der Bergauffahrt die eine Seite und die andere Seite der Kühlvorrichtung 1 bezogen auf die Fahrzeugvertikalrichtung A2 so, dass die andere Seite in der bestimmten Richtung, auf der sich der Kondensator 14 befindet, höher als die eine Seite liegt. Wenn die Kühlvorrichtung 1 gekippt wird, wird auf diese Weise durch die Schwerkraft oder dergleichen derart ein Strom des Flüssigphasenarbeitsfluids erzeugt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid im fahrzeugrückseitigen Bereich gespeichert wird, der ein tieferer Teil des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist.
  • Während einer Bergauffahrt kann daher das Flüssigphasenarbeitsfluid, das vom Flüssigkeitsdurchgangselement 18 über jeden Fluideinlassabschnitt 422 in jeden Verdampfer 12 geströmt ist, über jeden Fluidauslassabschnitt 442 an das erste Gasdurchgangselement 16 und das zweite Gasdurchgangselement 17 abgegeben werden, während es die Flüssigphasenform bewahrt. Wie in 16 gezeigt ist, wird gleichzeitig das Flüssigphasenarbeitsfluid, das herausgeströmt und in das erste Gasdurchgangselement 16 hineingeströmt ist, im ersten Rohr 161 bis zu dem Flüssigkeitsniveau H gespeichert. Das Flüssigphasenarbeitsfluid, das herausgeströmt und in das zweite Gasdurchgangselement 17 hineingeströmt ist, wird in dem ersten Rohr 171A bis zu dem in 13 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert, das tiefer als das obere Ende des ersten Rohrs 171A ist.
  • 14 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt. Wie in 14 gezeigt ist, ist die Stellung der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt bezogen auf die horizontale Richtung derart geneigt, dass die Fahrzeugvorderseite in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 tiefer als die Fahrzeugrückseite liegt. Mit anderen Worten bewegen sich in der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt die eine Seite und die andere Seite der Kühlvorrichtung 1 bezogen auf die Fahrzeugvertikalrichtung A2 so, dass die andere Seite in der bestimmten Richtung, auf der sich der Kondensator 14 befindet, tiefer als die eine Seite liegt. Wenn die Kühlvorrichtung 1 gekippt wird, wird auf diese Weise durch die Schwerkraft oder dergleichen derart ein Strom des Arbeitsfluids erzeugt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid im fahrzeugvorderseitigen Bereich gespeichert wird, der ein tieferer Teil des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist.
  • Daher strömt ein Teil des Flüssigphasenarbeitsfluids, das während einer Bergauffahrt im ersten Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 16 gespeichert wird, durch jeden Fluidauslassabschnitt 442, der mit dem ersten Rohr 161 verbunden ist, in jeden Verdampfer 12. Dann wird das übrige Arbeitsfluid in der Flüssigphase im ersten Gasdurchgangselement 16 in einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Endabschnitt des ersten Rohrs 161 und dem Endabschnitt des zweiten Rohrs 162, der während einer Bergabfahrt ein tieferer Abschnitt des ersten Gasdurchgangselements 16 ist, bis zu dem in 14 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert. Wenn die Fahrsituation laufend von der Bergauffahrt zur Bergabfahrt wechselt, wird daher das erste Gasdurchgangselement 16 durch das Arbeitsfluid in der Flüssigphase verschlossen.
  • Wenn die Situation laufend von der Bergauffahrt zur Bergabfahrt wechselt, strömt außerdem das meiste Flüssigphasenarbeitsfluid, das während der Bergauffahrt im ersten Rohr 171 des zweiten Gasdurchgangselements 17 gespeichert wird, vom unteren Ende des ersten Rohrs 171 zum ersten Gasdurchgangselement 16 heraus, ohne über das obere Ende des ersten Rohrs 171 zum zweiten Rohr 172 herauszuströmen. Wenn die Situation laufend von der Bergauffahrt zur Bergabfahrt wechselt, kann daher innerhalb des zweiten Gasdurchgangselements 17A ein Gasdurchgang sichergestellt werden, um dem Arbeitsfluid in der Gasphase zu erlauben, vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 zu strömen.
  • Das Gasphasenarbeitsfluid, das während der Bergabfahrt von jedem Verdampfer 12 durch jeden Fluidauslassabschnitt 442 zum ersten Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 16 herausgeströmt ist, strömt dann in das erste Rohr 171A des zweiten Gasdurchgangselements 17A an der Fahrzeugrückseite hinein. Deswegen strömt das Gasphasenarbeitsfluid durch das zweite Gasdurchgangselement 17A zum Kondensator 14.
  • Wie oben beschrieben wurde, sind in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel das erste Gasdurchgangselement 16 und das zweite Gasdurchgangselement 17A auf der Fahrzeugrückseite über den hochgehenden Abschnitt 170A miteinander verbunden. Deswegen ist es möglich, im zweiten Gasdurchgangselement 17A eine Speicherung des Arbeitsfluids in der Flüssigphase zu verhindern, zu der es kommen könnte, wenn die Fahrzeugfahrsituation laufend von einer Bergauffahrt zu einer Bergabfahrt wechselt. Wenn in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel laufend von einer Bergauffahrt zu einer Bergabfahrt gewechselt wird, kann das Gasphasenarbeitsfluid daher durch das zweite Gasdurchgangselement 17A vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 bewegt werden.
  • Nachdem das Flüssigkeitsniveau H während einer Bergauffahrt die Position des zweiten Rohrs 172A des zweiten Gasdurchgangselement 17A erreicht hat und das Arbeitsfluid in der Flüssigphase im zweiten Rohr 172A gespeichert wurde, kann das Arbeitsfluid in der Flüssigphase zudem aus dem zweiten Rohr 172A zum dritten Rohr 173A herausströmen, wenn die Situation von der Bergauffahrt zu einer Bergabfahrt wechselt. Falls das Flüssigphasenarbeitsfluid zum dritten Rohr 173A des zweiten Gasdurchgangselements 17A herausströmt, würde das Arbeitsfluid auf diese Weise während einer Bergabfahrt in dem Verbindungsabschnitt zwischen dem Ende des dritten Rohrs 173A und dem Ende des vierten Rohrs 174A des zweiten Gasdurchgangselements 17A gespeichert werden. Wenn die Fahrsituation laufend von der Bergauffahrt zu der Bergabfahrt wechselt, würde dann nicht nur das erste Gasdurchgangselement 16, sondern auch das zweite Gasdurchgangselement 17A durch das Arbeitsfluid in der Flüssigphase verschlossen werden.
  • Angesichts dessen kann die Länge des ersten Rohrs 171A des zweiten Gasdurchgangselements 17A in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, das den hochgehenden Abschnitt 170A bildet, so eingestellt werden, dass das Flüssigkeitsniveau H bei der maximalen Steigung, die während einer Bergauffahrt angenommen wird, bei zum Beispiel einer 18% Steigung, nicht das obere Ende des ersten Rohrs 171A erreicht.
  • Obwohl in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut wird, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugvorderseite des Verdampfers 12 befindet, ist die vorliegende Offenbarung nicht unbedingt darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut werden, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugrückseite des Verdampfers 12 befindet. In diesem Fall kann die Länge des ersten Rohrs 171A des zweiten Gasdurchgangselements 17A in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, das den hochgehenden Abschnitt 170A bildet, so eingestellt werden, dass das Flüssigkeitsniveau H bei dem größten Gefälle, das während einer Bergabfahrt angenommen wird, das obere Ende des ersten Rohrs 171A nicht erreicht. Deswegen ist es möglich, im zweiten Gasdurchgangselement 17A eine Speicherung des Arbeitsfluids in der Flüssigphase zu verhindern, die laufend nach einer Bergabfahrt während einer Bergauffahrt auftreten kann. Daher kann das Gasphasenarbeitsfluid durch das zweite Gasdurchgangselement 17A vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 bewegt werden. Des Weiteren ist der Kondensator 14 nicht unbedingt am Endabschnitt auf der anderen Seite positioniert, die entgegengesetzt zu der einen Seite der bestimmten Richtung ist, auf der sich der hochgehende Abschnitt 170A befindet.
  • Wenn sich in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel die andere Seite in der vorbestimmten Richtung bezogen auf die eine Seite, auf der sich der hochgehende Abschnitt 170A befindet, auf und ab bewegt, kann verhindert werden, dass Arbeitsfluid in der Flüssigphase in das zweite Gasdurchgangselement 17A strömt und innerhalb des zweiten Gasdurchgangselements 17A gespeichert wird.
  • - Drittes Ausführungsbeispiel -
  • Im Folgenden wird eine Kühlvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Beschreibung der Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel gemeinsam sind, wird weggelassen.
  • 15 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel darstellt. Es ist zu beachten, dass 15 die Stellung der Kühlvorrichtung 1 zeigt, wenn sich das Fahrzeug auf einer horizontalen Straßenoberfläche befindet. In der in 15 gezeigten Kühlvorrichtung 1 befindet sich der Kondensator 14 auf der anderen Seite der bestimmten Richtung, das heißt in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 auf der Fahrzeugvorderseite.
  • Die Kühlvorrichtung 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel weist als einen Gasphasendurchgang, um das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 zu führen, ein Gasdurchgangselement 16A auf. Das Gasdurchgangselement 16A ist aus zum Beispiel einem Rohrelement ausgebildet und es ist aus einem ersten Rohr 161A, einem zweiten Rohr 162A, einem dritten Rohr 162A, einem vierten Rohr 164A, einem fünften Rohr 165A und einem sechsten Rohr 166A ausgebildet.
  • Das erste Rohr 161A erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Mit dem ersten Rohr 161A ist ein Fluidauslassabschnitt 442 von jedem der vier Verdampfer 12 verbunden. Das fahrzeugvorderseitige Ende des ersten Rohrs 161A ist mit dem Fluidauslassabschnitt 442 verbunden, der sich unter den vier Fluidauslassabschnitten 442 am weitesten auf der Vorderseite befindet. Das zweite Rohr 162A erstreckt sich bezüglich des ersten Rohrs 161A nach oben. Das dritte Rohr 163A erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das vierte Rohr 164A erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen nach unten zur Fahrzeugvorderseite neigt. Das fünfte Rohr 165A erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das sechste Rohr 166A erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen zur Fahrzeugvorderseite neigt.
  • Ein unteres Ende des zweiten Rohrs 162A ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des ersten Rohrs 161A verbunden. Ein oberes Ende des zweiten Rohrs 162A ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des dritten Rohrs 163A verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des dritten Rohrs 163A ist mit einem oberen Ende des vierten Rohrs 164A verbunden. Ein unteres Ende des vierten Rohrs 164A ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des fünften Rohrs 165A verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des fünften Rohrs 165A ist mit einem unteren Ende des sechsten Rohrs 166A verbunden. Ein oberes Ende des sechsten Rohrs 166A ist mit dem Kondensator 14 verbunden. Dementsprechend ist in dem Gasdurchgangselement 16A ein Gasdurchgang ausgebildet, damit das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömt. In dem Gasdurchgangselement 16A kann jeder der Verbindungsabschnitte zwischen den Rohren R-förmig sein.
  • Des Weiteren ist in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel an einem fahrzeugrückseitigen Ende des Gasdurchgangselements 16A (auf der einen Seite der bestimmten Richtung) ein ansteigender Abschnitt 160A ausgebildet. Der ansteigende Abschnitt 160A ist aus dem zweiten Rohr 162A, dem dritten Rohr 163A und dem vierten Rohr 164A des Gasdurchgangselements 16A ausgebildet und zumindest ein Abschnitt des ansteigenden Abschnitts 160A ragt nach oben, sodass er höher als umgebende Elemente liegt. Wie durch die gestrichelte Linie in 15 angegeben wird, ist dabei im vorliegenden Ausführungsbeispiel das fahrzeugrückseitige Ende des Gasdurchgangselements 16A (die eine Seite der bestimmten Richtung) ein Abschnitt des Durchgangs 17, der sich auf der Rückseite (d. h. auf der einen Seite) des Fluidauslassabschnitts 442 befindet, der am weitesten auf der Rückseite (am weitesten auf der einen Seite) der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 (der bestimmten Richtung) positioniert ist. Der ansteigende Abschnitt 160A hat eine konvexe Form, bei der das zweite Rohr 162A nach oben steigt und das vierte Rohr 164A dann über das dritte Rohr 163A nach unten gekrümmt ist. Die gekrümmte konvexe Form schließt eine konvexe Form ein, die durch Biegen ausgebildet ist.
  • 16 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt. Wie in 16 gezeigt ist, ist die Stellung der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt bezogen auf die horizontale Richtung derart geneigt, dass die Fahrzeugvorderseite in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 tiefer als die Fahrzeugrückseite liegt. Mit anderen Worten bewegen sich in der Kühlvorrichtung 1 die eine Seite und die andere Seite der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt bezogen auf die Fahrzeugvertikalrichtung A2 so, dass die andere Seite in der bestimmten Richtung, auf der sich der Kondensator 14 befindet, tiefer als die eine Seite liegt. Wenn die Kühlvorrichtung 1 gekippt wird, wird auf diese Weise durch die Schwerkraft oder dergleichen derart ein Strom des Arbeitsfluids erzeugt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid auf der Fahrzeugvorderseite gespeichert wird, die ein tieferer Teil des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist.
  • Während einer Bergabfahrt wird daher das Flüssigphasenarbeitsfluid im ersten Rohr 161A des Gasdurchgangselements 16A bis zu dem in 16 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert. Dann strömt das Gasphasenarbeitsfluid, dass aus jedem Verdampfer 12 durch jeden Fluidauslassabschnitt 442 zum ersten Rohr 161A des Gasdurchgangselements 16A herausgeströmt ist, in das zweite Rohr 162, das in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 den ansteigenden Abschnitt 160A von der Fahrzeugrückseite bildet. Deswegen strömt das Gasphasenarbeitsfluid durch das Gasdurchgangselement 16A in den Kondensator 14.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel durch den ansteigenden Abschnitt 160A am fahrzeugrückseitigen Ende des Gasdurchgangselements 16A ein Gasdurchgang sichergestellt werden, damit während einer Bergabfahrt das Arbeitsfluid in der Gasphase von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömt. Es kann daher eine Situation vermieden werden, in der in einem Abschnitt des Gasdurchgangselements 16A vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 ein Flüssigphasenarbeitsfluid gespeichert wird, welches dem Gasphasenarbeitsfluid erschweren würde, vom Verdampfer 12 durch das Gasdurchgangselement 16A zum Kondensator 14 zu strömen.
  • Obwohl die Kühlvorrichtung 1 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel so in dem Fahrzeug eingebaut wird, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugvorderseite des Verdampfers 12 befindet, ist die vorliegende Offenbarung nicht unbedingt darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut werden, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugrückseite des Verdampfers 12 befindet. Des Weiteren ist der Kondensator 14 nicht unbedingt am Endabschnitt auf der anderen Seite in der bestimmten Richtung positioniert, die der einen Seite, auf der sich der ansteigende Abschnitt 160A befindet, gegenüberliegt.
  • - Erste Abwandlung -
  • 17 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration in der Kühlvorrichtung 1 gemäß einer ersten Abwandlung des dritten Ausführungsbeispiels darstellt. Es ist zu beachten, dass 17 die Stellung der Kühlvorrichtung 1 zeigt, wenn sich das Fahrzeug auf einer horizontalen Straßenfläche befindet.
  • Wie in 17 gezeigt ist, befindet sich der Kondensator 14 in der Kühlvorrichtung 1 gemäß der ersten Abwandlung vor dem ansteigenden Abschnitt 160A und nahe an einem fahrzeugrückseitigen Ende des ansteigenden Abschnitts 160A. Falls auf der Vorderseite des Fahrzeugs ein Motorraum des Fahrzeugs vorgesehen ist und es im Motorraum keinen Raum zur Unterbringung des Kondensators 14 gibt, kann der Kondensator 14, wenn er sich an dieser Position befindet, in einem Kofferraum des Fahrzeugs untergebracht werden, der sich auf der Rückseite des Fahrzeugs befindet.
  • Des Weiteren kann in der Kühlvorrichtung 1 gemäß der ersten Abwandlung in dem Gasdurchgangselement 16A durch den ansteigenden Abschnitt 160A am fahrzeugrückseitigen Ende des Gasdurchgangselements 16A ein Gasdurchgang sichergestellt werden, damit das Arbeitsfluid in der Gasphase während einer Bergabfahrt von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömt.
  • In der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel und der ersten Abwandlung ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, in der das Flüssigphasenarbeitsfluid im Gasdurchgangselement 16A gespeichert wird und daher der Gasdurchgang, der ein Gasphasenarbeitsfluid vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 strömen lassen soll, durch das Flüssigphasenarbeitsfluid verstopft wird, wenn sich die andere Seite in der bestimmten Richtung bezogen auf die eine Seite, auf der sich der ansteigende Abschnitt 160A befindet, auf und ab bewegt.
  • - Viertes Ausführungsbeispiel -
  • Im Folgenden wird eine Kühlvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Beschreibung der Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel gemeinsam sind, wird weggelassen.
  • 18 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel darstellt. Es ist zu beachten, dass 18 die Stellung der Kühlvorrichtung 1 zeigt, wenn sich das Fahrzeug auf einer horizontalen Straßenfläche befindet. In der in 18 gezeigten Kühlvorrichtung befindet sich der Kondensator 14 auf der anderen Seite der bestimmten Richtung, das heißt in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 auf der Fahrzeugvorderseite.
  • Die Kühlvorrichtung 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel weist als einen Gasphasendurchgang, um das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 zu führen, ein Gasdurchgangselement 16B auf. Das Gasdurchgangselement 16B ist aus zum Beispiel einem Rohrelement ausgebildet und es ist aus einem ersten Rohr 161B, einem zweiten Rohr 162B, einem dritten Rohr 163B, einem vierten Rohr 164B, einem fünften Rohr 165B, einem sechsten Rohr 166B und einem siebten Rohr 167B ausgebildet.
  • Das erste Rohr 161B erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Mit dem ersten Rohr 161B ist ein Fluidauslassabschnitt 442 von jedem der vier Verdampfer 12 verbunden. Das fahrzeugvorderseitige Ende des ersten Rohrs 161B ist mit dem Fluidauslassabschnitt 442 verbunden, der sich unter den vier Fluidauslassabschnitten 442 am weitesten auf der Vorderseite befindet. Das zweite Rohr 162B erstreckt sich bezüglich des ersten Rohrs 161B nach oben. Das dritte Rohr 163B erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen zur Fahrzeugvorderseite neigt. Das vierte Rohr 164B erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das fünfte Rohr 165B erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen zur Fahrzeugvorderseite neigt. Das sechste Rohr 166B erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das siebte Rohr 167B erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem er sich von der Fahrzeugrückseite gesehen zur Fahrzeugvorderseite neigt.
  • Mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des ersten Rohrs 161B ist ein unteres Ende des zweiten Rohrs 162B verbunden. Ein oberes Ende des zweiten Rohrs 162B ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des dritten Rohrs 163B verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des dritten Rohrs 163B ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des vierten Rohrs 164B verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des vierten Rohrs 164B ist mit einem unteren Ende des fünften Rohrs 165B verbunden. Ein oberes Ende des fünften Rohrs 165B ist einem fahrzeugrückseitigen Ende des sechsten Rohrs 166B verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des sechsten Rohrs 166B ist mit einem unteren Ende des siebten Rohrs 167B verbunden. Ein oberes Ende des siebten Rohrs 167B ist mit dem Kondensator 14 verbunden. Dementsprechend ist innerhalb des Gasdurchgangselements 16B ein Gasdurchgang ausgebildet, damit das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömt.
  • Des Weiteren ist in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel an einem fahrzeugrückseitigen Ende des Gasdurchgangselements 16B (auf der einen Seite der bestimmten Richtung) ein hochgehender Abschnitt 160B ausgebildet. Der hochgehende Abschnitt 160B ist aus dem zweiten Rohr 162B und dem dritten Rohr 163B des Gasdurchgangselements 16B ausgebildet und zumindest ein Abschnitt des hochgehenden Abschnitts 160B ragt nach oben, sodass er höher als umgebende Elemente liegt. Wie durch die gestrichelte Linie in 18 angegeben wird, ist dabei in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das fahrzeugrückseitige Ende des Gasdurchgangselements 16B (die eine Seite der bestimmten Richtung) ein Abschnitt des Durchgangs 17, der sich auf der Rückseite (d. h. auf der einen Seite) des Fluidauslassabschnitts 442 befindet, der am weitesten auf der Rückseite (am weitesten auf der einen Seite) der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 (der bestimmten Richtung) positioniert ist. Des Weiteren erstreckt sich das fünfte Rohr 165B im Gasdurchgangselement 16B, nachdem sich das vierte Rohr 164B vom hochgehenden Abschnitt 160B zur Fahrzeugvorderseite erstreckt hat, über den hochgehenden Abschnitt 160B hinaus nach oben.
  • 19 ist ein Schaublid, das eine Stellung der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt. Wie in 19 gezeigt ist, ist die Stellung der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt bezogen auf die horizontale Richtung derart geneigt, dass die Fahrzeugvorderseite in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 tiefer als die Fahrzeugrückseite liegt. Mit anderen Worten bewegen sich in der Kühlvorrichtung 1 bei einer Bergabfahrt die eine Seite und die andere Seite der Kühlvorrichtung 1 bezogen auf die Fahrzeugvertikalrichtung A2 so, dass die andere Seite in der bestimmten Richtung, auf der sich der Kondensator 14 befindet, tiefer als die eine Seite liegt. Wenn die Kühlvorrichtung 1 gekippt wird, wird auf diese Weise durch die Schwerkraft oder dergleichen derart ein Strom des Arbeitsfluids erzeugt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid auf der Fahrzeugvorderseite gespeichert wird, die ein tieferer Teil des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist.
  • Während einer Bergabfahrt wird daher das Flüssigphasenarbeitsfluid im ersten Rohr 161B des Gasdurchgangselements 16B bis zu dem in 18 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert. Das Gasphasenarbeitsfluid, das aus jedem Verdampfer 12 durch jeden Fluidauslassabschnitt 442 zum ersten Rohr 161B des Gasdurchgangselements 16B geströmt ist, strömt dann in das zweite Rohr 162B hinein, das den hochgehenden Abschnitt 160B von der Fahrzeugrückseite bildet. Deswegen strömt das Gasphasenarbeitsfluid durch das Gasdurchgangselement 16B in den Kondensator 14 hinein.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel in dem Gasdurchgangselement 16A durch den ansteigenden Abschnitt 160B am fahrzeugrückseitigen Ende des Gasdurchgangselements 16B ein Gasdurchgang sichergestellt werden, damit während einer Bergabfahrt das Arbeitsfluid in der Gasphase von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömt. Es kann daher eine Situation vermieden werden, in der in einem Abschnitt des Gaselements 16A von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 ein Flüssigphasenarbeitsfluid gespeichert wird, welches dem Gasphasenarbeitsfluid erschweren würde, von den Verdampfern 12 durch das Gasdurchgangselement 16B zum Kondensator 14 zu strömen.
  • Obwohl in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut wird, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugvorderseite des Verdampfers 12 befindet, ist die vorliegende Offenbarung nicht unbedingt darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut werden, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugrückseite des Verdampfers 12 befindet. Des Weiteren muss der Kondensator 14 nicht unbedingt an dem Endabschnitt auf der anderen Seite in der bestimmten Richtung positioniert sein, die der einen Seite, auf der sich der hochgehende Abschnitt 160B befindet, gegenüberliegt.
  • In der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, in der das Flüssigphasenarbeitsfluid in dem Gasdurchgangselement 16B gespeichert wird und daher der Gasdurchgang, der ein Gasphasenarbeitsfluid vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 strömen lassen soll, durch das Flüssigphasenfluid verstopft wird, wenn sich die andere Seite in der bestimmten Richtung bezogen auf die eine Seite, auf der sich der hochgehende Abschnitt 160B befindet, auf und ab bewegt.
  • - Fünftes Ausführungsbeispiel -
  • Im Folgenden wird eine Kühlvorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Beschreibung der Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel gemeinsam sind, wird weggelassen.
  • 20 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel darstellt. Es ist zu beachten, dass 20 die Stellung der Kühlvorrichtung 1 zeigt, wenn sich das Fahrzeug auf einer horizontalen Straßenfläche befindet. In der in 20 gezeigten Kühlvorrichtung 1 befindet sich der Kondensator 14 auf der anderen Seite der bestimmten Richtung, das heißt auf der Fahrzeugvorderseite.
  • Die Kühlvorrichtung 1 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel weist als einen Gasphasendurchgang, um das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zu dem Kondensator 14 zu führen, ein Gasdurchgangselement 16C auf. Das Gasdurchgangselement 16C ist aus einem ersten Rohr 161C und einem zweiten Rohr 162C ausgebildet, die aus zum Beispiel einem Rohrleitungselement bestehen.
  • Das erste Rohr 161C erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Mit dem ersten Rohr 161C ist ein Fluidauslassabschnitt 442 von jedem der vier Verdampfer 12 verbunden. Das fahrzeugvorderseitige Ende des ersten Rohrs 161C ist mit dem Fluidauslassabschnitt 442 verbunden, der sich unter den vier Fluidauslassabschnitten 442 am weitesten auf der Vorderseite befindet. Das zweite Rohr 162C erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen zur Fahrzeugvorderseite neigt.
  • Mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des ersten Rohrs 161C ist ein unteres Ende des zweiten Rohrs 162C verbunden. Ein oberes Ende des zweiten Rohrs 162C ist mit dem Kondensator 14 verbunden. Dementsprechend ist in dem Gasdurchgangselement 16C ein Gasdurchgang ausgebildet, damit das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömt.
  • Des Weiteren ist in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel an einem fahrzeugrückseitigen Ende des Gasdurchgangselements 16C (auf der einen Seite der bestimmten Richtung) ein ansteigender Abschnitt 160C ausgebildet. Der ansteigende Abschnitt 160C ist aus dem zweiten Rohr 162C des Gasdurchgangselements 16C ausgebildet und zumindest ein Abschnitt des ansteigenden Abschnitts 160C ragt nach oben, sodass er höher als umgebende Elemente liegt. Wie durch die gestrichelte Linie in 20 angegeben wird, ist dabei in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das fahrzeugrückseitige Ende des Gasdurchgangselements 16C (die eine Seite der bestimmten Richtung) ein Abschnitt des Durchgangs 17, der sich auf der Rückseite (d. h. auf der einen Seite) des Fluidauslassabschnitts 442 befindet, der am weitesten auf der Rückseite (am weitesten auf der einen Seite) der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 (der bestimmten Richtung) positioniert ist.
  • 21 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt. Wie in 21 gezeigt ist, ist die Stellung der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt bezüglich einer horizontalen Richtung derart geneigt, dass die Fahrzeugvorderseite in der nach vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 tiefer als die Fahrzeugrückseite liegt. Mit anderen Worten bewegen sich in der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt die eine Seite und die andere Seite der Kühlvorrichtung 1 bezogen auf die Fahrzeugvertikalrichtung A2 so, dass die andere Seite in der bestimmten Richtung, auf der sich der Kondensator 14 befindet, tiefer als die eine Seite liegt. Wenn die Kühlvorrichtung 1 gekippt wird, wird auf diese Weise durch die Schwerkraft oder dergleichen derart ein Strom des Arbeitsfluids erzeugt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid auf der Fahrzeugvorderseite gespeichert wird, die ein tieferer Teil des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist.
  • Daher wird das Flüssigphasenarbeitsfluid während einer Bergabfahrt im ersten Rohr 161C des Gasdurchgangselements 16C bis zu dem in 21 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert. Dann strömt das Gasphasenarbeitsfluid, das aus jedem Verdampfer 12 durch jeden Fluidauslassabschnitt 442 zum ersten Rohr 161C des Gasdurchgangselements 16C herausgeströmt ist, in das zweite Rohr 162C, das den ansteigenden Abschnitt 160C von der Fahrzeugrückseite bildet. Deswegen kann das Gasphasenarbeitsfluid durch das Gasdurchgangselement 16C in den Kondensator 14 strömen.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel in dem Gasdurchgangselement 16C durch den ansteigenden Abschnitt 160C am fahrzeugrückseitigen Ende des Gasdurchgangselements 16C ein Gasdurchgang sichergestellt werden, damit während einer Bergabfahrt das Arbeitsfluid in der Gasphase von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömt. Es kann daher eine Situation vermieden werden, in der in einem Abschnitt des Gasdurchgangselements 16C vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 ein Flüssigphasenarbeitsfluid gespeichert wird, welches dem Gasphasenarbeitsfluid erschweren würde, durch das Gasdurchgangselement 16C vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 zu strömen.
  • Obwohl in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut wird, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugvorderseite des Verdampfers 12 befindet, ist die vorliegende Offenbarung nicht unbedingt darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut werden, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugrückseite des Verdampfers 12 befindet. Des Weiteren muss der Kondensator 14 nicht unbedingt an dem Endabschnitt auf der anderen Seite in der bestimmten Richtung positioniert sein, die der einen Seite, auf der sich der ansteigende Abschnitt 160C befindet, gegenüberliegt.
  • In der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, in der das Flüssigphasenarbeitsfluid in dem Gasdurchgangselement 16C gespeichert wird und daher der Gasdurchgang, der ein Gasphasenarbeitsfluid vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 strömen lassen soll, durch das Flüssigphasenarbeitsfluid verstopft wird, wenn sich die andere Seite in der bestimmten Richtung bezogen auf die eine Seite, auf der sich der ansteigende Abschnitt 160C befindet, auf und ab bewegt.
  • - Sechstes Ausführungsbeispiel -
  • Im Folgenden wird eine Kühlvorrichtung gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Beschreibung der Teile, die dem ersten Ausführungsbeispiel gemeinsam sind, wird weggelassen.
  • 22 ist eine Seitenansicht, die eine schematische Konfiguration der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel darstellt. Es ist zu beachten, dass 22 die Stellung der Kühlvorrichtung 1 zeigt, wenn sich das Fahrzeug auf einer horizontalen Straßenfläche befindet. In der in 22 gezeigten Kühlvorrichtung 1 befindet sich der Kondensator 14 auf der anderen Seite der bestimmten Richtung, das heißt auf der Fahrzeugvorderseite.
  • Die Kühlvorrichtung 1 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel hinsichtlich der Form des zweiten Gasdurchgangselements 17B. Das zweite Gasdurchgangselement 17B befindet sich oberhalb des ersten Gasdurchgangselements 16 und führt das Gasphasenarbeitsfluid, das in den Verdampfern 12 verdampft ist, zum Kondensator 14. Das zweite Gasdurchgangselement 17B ist aus einem ersten Rohr 171B, einem zweiten Rohr 172B und einem dritten Rohr 173B ausgebildet, die aus zum Beispiel einem Rohrleitungselement bestehen.
  • Das erste Rohr 171B steigt vom ersten Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 16 aus an. Das zweite Rohr 172B erstreckt sich in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3. Das dritte Rohr 173B erstreckt sich in der Fahrzeugvertikalrichtung A2, indem es sich von der Fahrzeugrückseite gesehen zur Fahrzeugvorderseite neigt.
  • Ein unteres Ende des ersten Rohrs 171B ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des ersten Rohrs 161 im ersten Gasdurchgangselement 16 verbunden. Ein oberes Ende des ersten Rohrs 171B ist mit einem fahrzeugrückseitigen Ende des zweiten Rohrs 172B verbunden. Ein fahrzeugvorderseitiges Ende des zweiten Rohrs 172A ist mit einem unteren Ende des dritten Rohrs 173B verbunden. Ein oberes Ende des dritten Rohrs 173B ist mit dem Kondensator 14 verbunden. Dementsprechend ist im zweiten Gasdurchgangselement 17B ein Gasdurchgang ausgebildet, damit das Gasphasenarbeitsfluid von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömt.
  • Des Weiteren ist in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel an einem fahrzeugrückseitigen Ende (auf der einen Seite der bestimmten Richtung) ein ansteigender Abschnitt 170B ausgebildet. Der ansteigende Abschnitt 170B ist aus dem ersten Rohr 171B des zweiten Gasdurchgangselements 17B ausgebildet und zumindest ein Abschnitt des ansteigenden Abschnitts 170B ragt nach oben, sodass er höher als umgebende Elemente liegt. Wie durch die gestrichelte Linie in 22 angegeben wird, ist dabei in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das fahrzeugrückseitige Ende des zweiten Gasdurchgangselements 17B (die eine Seite der bestimmten Richtung) ein Abschnitt des Durchgangs 17, der sich auf der Rückseite (d. h. auf der einen Seite) des Fluidauslassabschnitts 442 befindet, der am weitesten auf der Rückseite (am weitesten auf der einen Seite) der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 (der bestimmten Richtung) positioniert ist.
  • Da in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel zumindest ein Teil des zweiten Gasdurchgangselements 17B oberhalb des ersten Gasdurchgangselements 16 angeordnet ist, fällt es einem Flüssigphasenarbeitsfluid verglichen mit dem ersten Durchgang 16 schwer, in das zweite Gasdurchgangselement 17B zu strömen. Darüber hinaus kann das zweite Gasdurchgangselement 17B so konfiguriert sein, dass es sich oberhalb der montierten Batterie 5 erstreckt und dass es sich vom ansteigenden Abschnitt 170B außerhalb der Unterbringungskammer der montierten Batterie 5 zum Kondensator 14 erstreckt, sodass der Raum effizient genutzt wird.
  • 23 ist ein Schaubild, das eine Stellung der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel während einer Bergabfahrt zeigt. Wie in 23 gezeigt ist, ist die Stellung der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt bezogen auf die horizontale Richtung derart geneigt, dass die Fahrzeugvorderseite in der von vorne nach hinten gehenden Fahrzeugrichtung A3 tiefer als die Fahrzeugrückseite liegt. Mit anderen Worten bewegen sich in der Kühlvorrichtung 1 während einer Bergabfahrt die eine Seite und die andere Seite der Kühlvorrichtung 1 bezogen auf die Fahrzeugvertikalrichtung A2 so, dass sich die andere Seite in der bestimmten Richtung, auf der sich der Kondensator 14 befindet, tiefer als die eine Seite liegt. Wenn die Kühlvorrichtung 1 gekippt wird, wird auf diese Weise durch die Schwerkraft oder dergleichen derart ein Strom des Arbeitsfluids erzeugt, dass das Flüssigphasenarbeitsfluid auf der Fahrzeugvorderseite gespeichert wird, die ein tieferer Teil des Arbeitsfluidkreislaufs 10 ist.
  • Somit wird das Flüssigphasenarbeitsfluid in einem Verbindungsabschnitt zwischen dem Endabschnitt des ersten Rohrs 161 und dem Endabschnitt des zweiten Rohrs 162, der bei einer Bergabfahrt ein tieferer Abschnitt des ersten Gasdurchgangselements 16 ist, bis zu dem in 23 gezeigten Flüssigkeitsniveau H gespeichert. Daher wird das erste Gasdurchgangselement 16 während einer Bergabfahrt durch das Arbeitsfluid in der Flüssigphase verschlossen.
  • Wie in 23 gezeigt ist, wird während einer Bergabfahrt andererseits in dem zweiten Gasdurchgangselement 17B ein Gasdurchgang sichergestellt, damit ein Gasphasenarbeitsfluid vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 strömt. Das Gasphasenarbeitsfluid, das während einer Bergabfahrt von jedem Verdampfer 12 durch jeden Fluidauslassabschnitt 442 zum ersten Rohr 161 des ersten Gasdurchgangselements 16 geströmt ist, strömt dann von der Fahrzeugrückseite in das erste Rohr 171B des zweiten Gasdurchgangselements 17B, durch das zweite Rohr 172B und das dritte Rohr 173B des zweiten Gasdurchgangselements 17B und in den Kondensator 14.
  • Wie oben beschrieben wurde, kann in der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel in dem zweiten Gasdurchgangselement 17B durch den ansteigenden Abschnitt 170B am fahrzeugrückseitigen Ende ein Gasdurchgang sichergestellt werden, damit während einer Bergabfahrt das Arbeitsfluid in der Gasphase von den Verdampfern 12 zum Kondensator 14 strömen kann. Es kann daher eine Situation vermieden werden, in der in einem Abschnitt des ersten Gasdurchgangselements 16 vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 ein Flüssigphasenarbeitsfluid gespeichert wird, welches dem Gasphasenarbeitsfluid erschweren würde, vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 zu strömen.
  • Obwohl in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Kühlvorrichtung 1 so in dem Fahrzeug eingebaut wird, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugvorderseite des Verdampfers 12 befindet, ist die vorliegende Offenbarung nicht unbedingt darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Kühlvorrichtung 1 in dem Fahrzeug so montiert werden, dass sich der Kondensator 14 auf der Fahrzeugrückseite des Verdampfers 12 befindet. Des Weiteren muss der Kondensator 14 nicht unbedingt an dem Endabschnitt auf der anderen Seite in der bestimmten Richtung positioniert sein, die der einen Seite, auf der sich der ansteigende Abschnitt 170B befindet, gegenüberliegt.
  • In der Kühlvorrichtung 1 gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel ist es möglich, eine Situation zu vermeiden, in der das Flüssigphasenarbeitsfluid in dem Gasdurchgangselement 17B gespeichert wird und der Gasdurchgang, der ein Gasphasenarbeitsfluid vom Verdampfer 12 zum Kondensator 14 strömen lassen soll, durch das Flüssigphasenarbeitsfluid verstopft wird, wenn sich die andere Seite in der bestimmten Richtung bezogen auf die eine Seite, auf der sich der ansteigende Abschnitt 170B befindet, auf und ab bewegt.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 5942943 B2 [0002]

Claims (9)

  1. Kühlvorrichtung mit: einem Verdampfer (12), der so konfiguriert ist, dass er ein Kühlziel (5) kühlt, indem er ein Heizmedium in einer Flüssigphase durch Wärmetausch zwischen dem Kühlziel (5) und dem Heizmedium verdampft; einem Kondensator (14), der oberhalb des Verdampfers (12) angeordnet ist, wobei der Kondensator derart konfiguriert ist, dass er Wärme des Heizmediums an ein externes Fluid abstrahlt, indem er das Heizmedium in einer Gasphase durch Wärmetausch zwischen dem Heizmedium und dem externen Fluid kondensiert; einem Gasphasendurchgangselement (16, 16A, 16B, 16C, 17, 17A, 17B), das das Heizmedium in der Gasphase vom Verdampfer (12) zum Kondensator (14) führt; und einem Flüssigphasendurchgangselement (18), das das Heizmedium in der Flüssigphase vom Kondensator (14) zum Verdampfer (12) führt, wobei das Gasphasendurchgangselement (16, 16A, 16B, 16C, 17, 17A, 17B) auf einer Seite der Kühlvorrichtung in einer bestimmten Richtung senkrecht zu einer vertikalen Richtung einen ansteigenden Abschnitt (160A, 160B, 160C, 170, 170A, 170B) aufweist und zumindest ein Teil des ansteigenden Abschnitts nach oben ragt, sodass er höher als umgebende Elemente liegt.
  2. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gasphasendurchgangselement den ansteigenden Abschnitt an einem Ende des Gasphasendurchgangselements auf der einen Seite der Kühlvorrichtung in der bestimmten Richtung hat.
  3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich der Kondensator auf einer anderen Seite in der bestimmten Richtung befindet.
  4. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der ansteigende Abschnitt (160A, 170) eine hervorstehende Form hat, die nach oben hervorsteht und sich dann nach unten krümmt.
  5. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei sich das Gasphasendurchgangselement vom ansteigenden Abschnitt zur anderen Seite in der bestimmten Richtung und dann nach oben erstreckt, sodass es höher als der ansteigende Abschnitt liegt.
  6. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Kühlziel mindestens eine montierte Batterie ist, die durch Anordnen einer Vielzahl von Batteriezellen (51) ausgebildet ist, und der ansteigende Abschnitt außerhalb einer Unterbringungskammer (500) angeordnet ist, die die mindestens eine montierte Batterie beherbergt.
  7. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Gasphasendurchgangselement einen ersten Gasphasendurchgang (16) und einen zweiten Gasphasendurchgang (17), der sich oberhalb des ersten Gasphasendurchgangs erstreckt, aufweist und der ansteigende Abschnitt in dem zweiten Gasphasendurchgang ausgebildet ist.
  8. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit außerdem: einem gasphasenseitigen Anschluss (442), der den Verdampfer mit dem Gasphasendurchgangselement verbindet; und einem flüssigphasenseitigen Anschluss (422), der den Verdampfer mit dem Flüssigphasendurchgangselement verbindet, wobei der gasphasenseitige Anschluss in der vertikalen Richtung geteilt ist, der Verdampfer mit einem unteren Abschnitt des gasphasenseitigen Anschlusses verbunden ist, der Gasphasendurchgang mit einem oberen Abschnitt des gasphasenseitigen Anschlusses verbunden ist, der flüssigphasenseitige Anschluss in der vertikalen Richtung geteilt ist, der Verdampfer mit einem unteren Abschnitt des flüssigphasenseitigen Anschlusses verbunden ist und das Flüssigphasendurchgangselement mit einem oberen Abschnitt des flüssigphasenseitigen Anschlusses verbunden ist.
  9. Kühlvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit außerdem: einem Einlassabschnitt (422), der auf einer Endseite des Verdampfers in einer Richtung senkrecht zu sowohl der bestimmten Richtung als auch der vertikalen Richtung angeordnet ist, wobei das Heizmedium in der Flüssigphase in den Einlassabschnitt hineinströmt; und einen Auslassabschnitt (442), der auf der anderen Seite des Verdampfers angeordnet ist, wobei das Heizmedium in der Gasphase aus dem Auslassabschnitt herausströmt.
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