-
Die Erfindung betrifft ein Kühlmittelzuführmodul, und insbesondere ein Kühlmittelzuführmodul, das geeignet ist, ein Kühlmittel problemlos zu einer elektrischen Ausrüstung und einem Batteriemodul zu führen und verschiedene Komponenten, die einen Kühler (bzw. einen Chiller oder einen Wärmetauscher) umfassen, zu installieren.
-
Heutzutage ist, während das Interesse an einer Energieeffizienz und einem Umweltverschmutzungsproblem steigt, die Entwicklung eines umweltfreundlichen Fahrzeuges erwünscht, das ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor im Wesentlichen ersetzen kann. Das umweltfreundliche Fahrzeug ist in ein Elektrofahrzeug, welches mittels einer Brennstoffzelle oder elektrischem Strom als eine Antriebsquelle angetrieben wird, und ein Hybridfahrzeug unterteilt, welches mittels eines Verbrennungsmotors und einer elektrischen Batterie angetrieben wird.
-
Hier wandelt ein Elektrofahrzeug, das eine Brennstoffzelle verwendet, Energie einer chemischen Reaktion von Sauerstoff und Wasserstoff in elektrische Energie um, damit ein Antriebsdrehmoment entsteht, und bei dem vorliegenden Prozess entsteht Wärmeenergie durch eine chemische Reaktion in der Brennstoffzelle, und es ist bei der Sicherstellung der Leistung der Brennstoffzelle wesentlich, die erzeugte Wärme wirksam abzuführen.
-
Darüber hinaus erzeugt ein Hybridfahrzeug ein Drehmoment durch Antreiben eines Elektromotors mittels elektrischem Strom, welcher von einer elektrischen Batterie oder der Brennstoffzelle zugeführt wird, zusammen mit einem Verbrennungsmotor, der mit allgemeinem Kraftstoff arbeitet, und wenn die Wärme, die in einer Brennstoffzelle, einer Batterie und einem Elektromotor entsteht, wirksam abgeführt wird, kann die Leistung des Elektromotors sichergestellt werden.
-
Ein solches Hybridfahrzeug wird in einem EV-Modus angetrieben, in welchem beim Fahren mit konstanter Geschwindigkeit, beim mäßigen Fahren und beim Fahren mit niedriger und mittlerer konstanter Geschwindigkeit ein Elektromotor angetrieben wird, bei Beschleunigung und schneller Beschleunigung ein Verbrennungsmotor und ein Elektromotor gleichzeitig angetrieben werden, und beim Fahren mit hoher konstanter Geschwindigkeit ein Elektromotor gestoppt wird und das Hybridfahrzeug durch den Verbrennungsmotor betrieben wird.
-
Dementsprechend sind bei einem Hybridfahrzeug jeweils eine Verbrennungsmotor-Kühleinrichtung zum Zirkulieren und Kühlen von Kühlmittel in einem Verbrennungsmotor und eine Elektroausrüstung-Kühleinrichtung zum Zirkulieren und Kühlen von Kühlmittel in einer Elektroantriebskomponente, die einen Elektromotor umfasst, vorgesehen.
-
Jedoch sind bei einem solchen herkömmlichen Hybridfahrzeug ein Verbrennungsmotor-Kühlkreislauf und ein Elektronik-Kühlkreislauf jeweils als ein separater geschlossener und dichter Kreislauf konfiguriert. Dementsprechend sind, da zwei Vorratsbehälter, die für jeden Kühlkreislauf verwendet werden, vorgesehen sein können, diese in einem engen Motorraum schwierig zu montieren, und die Herstellungskosten sind infolge der erhöhten Anzahl von Bauelementen erhöht.
-
Ebenso ist das Gewicht infolge der erhöhten Anzahl von Bauelementen erhöht, und die Produktivität kann sich durch eine Erhöhung der Montagezeit jedes Vorratsbehälters verschlechtern.
-
Mit der Erfindung wird ein Kühlmittelzuführmodul geschaffen, das ein Kühlmittel von einem gemeinsamen Vorratsbehälter zu sowohl einem Elektrobauteil-Kühlkreislauf als auch einem Batterie-Kühlkreislauf führt.
-
Gemäß der Erfindung ist ein Kühlmittelzuführmodul zum Zuführen eines Kühlmittels, das in einem Vorratsbehälter gespeichert ist, zu einem Elektrobauteil-Kühlkreislauf und einem Batterie-Kühlkreislauf vorgesehen und weist einen Hauptkörper, der mit dem gemeinsamen Vorratsbehälter verbunden ist, wenigstens einen Wasserpumpen-Montageabschnitt, der an dem Hauptkörper montiert ist, um wenigstens eine Wasserpumpe, die in dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf und dem Batterie-Kühlkreislauf vorgesehen ist, zu montieren, und einen Ventil-Montageabschnitt auf, der an dem Hauptkörper derart ausgebildet ist, dass ein Kühlmittelventil zur Änderung des Strömungspfades des Kühlmittels, das durch den Elektrobauteil-Kühlkreislauf und den Batterie-Kühlkreislauf hindurch zirkuliert, montiert ist, wobei ein Hauptverbindungsabschnitt und ein Nebenverbindungsabschnitt an dem Hauptkörper derart ausgebildet sind, das sie mit dem gemeinsamen Vorratsbehälter verbindbar sind.
-
Eine Hauptabführöffnung und eine Nebenabführöffnung können in dem unteren Abschnitt des gemeinsamen Vorratsbehälters korrespondierend zu dem Hauptverbindungsabschnitt bzw. dem Nebenverbindungsabschnitt ausgebildet sein.
-
Der wenigstens eine Wasserpumpen-Montageabschnitt kann einen ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt, der eine erste Wasserpumpe, die in dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf einbezogen ist, befestigt und an einer Seite des Hauptkörpers ausgebildet ist, und einen zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt aufweisen, der eine zweite Wasserpumpe, die in dem Batterie-Kühlkreislauf einbezogen ist, befestigt und an der anderen Seite des Hauptkörpers ausgebildet ist.
-
Der erste Wasserpumpen-Montageabschnitt und der zweite Wasserpumpen-Montageabschnitt können einander gegenüberliegend an beiden Seiten des Hauptkörpers angeordnet sein und auf derselben Linie positioniert sein.
-
Der Hauptverbindungsabschnitt kann an dem Hauptkörper zwischen dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt und dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt ausgebildet sein und in der vertikalen Richtung zu dem ersten und dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt angeordnet sein.
-
Der Nebenverbindungsabschnitt kann in einer Position in der Nähe des ersten Wasserpumpen-Montageabschnitts zwischen dem Hauptverbindungsabschnitt und dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt angeordnet sein und an dem oberen Abschnitt des Hauptkörpers ausgebildet sein.
-
Der Nebenverbindungsabschnitt kann das Kühlmittel von dem gemeinsamen Vorratsbehälter in den ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt einführen, um einen Schaden an der ersten Wasserpumpe infolge von Kavitation zu verhindern, wenn eine Strömungsrichtung des Kühlmittels durch eine Betriebssteuerung des Kühlmittelventils geändert wird.
-
Ein Kühler(bzw. Chiller oder Wärmetauscher)-Verbindungsabschnitt, der an dem Hauptkörper ausgebildet ist, um einen Kühler (bzw. einen Chiller oder einen Wärmetauscher) zum Wärmeaustausch zwischen dem Kühlmittel des Vorratsbehälters und einem Kältemittel anzuschließen, kann ferner einbezogen sein.
-
Der Kühler-Verbindungsabschnitt kann in einer Position gegenüberliegend zu dem Hauptverbindungsabschnitt in dem Hauptkörper angeordnet sein und in einer vertikalen Richtung zu dem ersten und dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt angeordnet sein.
-
Der Ventil-Montageabschnitt kann an einer unteren Fläche des Hauptkörpers ausgebildet sein.
-
Der Hauptkörper, der Wasserpumpen-Montageabschnitt, der Ventil-Montageabschnitt und der Kühler-Verbindungsabschnitt können einstückig ausgebildet sein.
-
Der Kühler kann direkt an dem Kühler-Verbindungsabschnitt montiert sein.
-
Mit einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann, da das Kühlmittel von dem gemeinsamen Vorratsbehälter zu sowohl dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf als auch dem Batterie-Kühlkreislauf geführt wird und verschiedene Bauteile leicht montiert sind, die Raumausnutzung eines Motorraumes verbessert werden.
-
Ein beispielhaftes Kühlmittelzuführmodul kann die erste und die zweite Wasserpumpe zum Zuführen des Kühlmittels zu dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf und dem Batterie-Kühlkreislauf direkt montieren und mit Verbindungsrohren wirksam verbunden sein. Daher kann eine Anordnung von Verbindungsrohren vereinfacht werden, und die Montierbarkeit und die Wartbarkeit können verbessert werden.
-
Wenn das Kühlmittelventil betrieben wird, um den Strömungspfad des Kühlmittels zu ändern, ist es möglich, durch Verhindern eines momentanen Mangels an einem Kühlmittel und eines Erzeugens von Luftblasen zu verhindern, dass die erste Wasserpumpe infolge von Kavitation beschädigt wird.
-
Darüber hinaus kann die erforderliche Anzahl von Einzelteilen, welche die Anordnung der Verbindungsrohre realisieren, minimiert werden, wodurch das Gewicht und die Kosten verringert werden und die Produktivität durch Reduzieren von erforderlichen Montageprozessen verbessert wird.
-
Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht eines Kühlmittelzuführmoduls gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung;
- 2 eine perspektivische Rückansicht eines Vorratsbehälters, der an einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform montiert ist;
- 3 eine perspektivische Ansicht eines Hauptkörpers, der mit Bauteilen montiert ist, die bei einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform verwendet werden;
- 4 eine perspektivische Ansicht eines Hauptkörpers, der bei einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung verwendet wird; und
- 5 eine Draufsicht eines Hauptkörpers, der bei einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung verwendet wird.
-
Es versteht sich, dass die angehängten Zeichnungen nicht unbedingt maßstabsgetreu sind und eine etwas vereinfachte Darstellung verschiedener Eigenschaften darstellen, welche die grundlegenden Prinzipien der Erfindung aufzeigen. Die speziellen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, die zum Beispiel spezielle Abmessungen, Ausrichtungen, Positionen und Formen umfassen, wie sie hierin offenbart sind, werden teilweise durch die jeweils beabsichtigte Anwendung und Nutzungsumgebung bestimmt.
-
In den Figuren beziehen sich die Bezugszeichen auf dieselben oder äquivalente Teile der vorliegenden Erfindung durch die einzelnen Figuren der Zeichnung hinweg.
-
Nachfolgend wird nun auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ausführlich Bezug genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und nachstehend beschrieben sind. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen beschrieben ist, versteht es sich, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu bestimmt ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Im Gegenteil ist die Erfindung dazu bestimmt, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen, sondern auch verschiedene Alternativen, Modifikationen, Äquivalente und andere Ausführungsformen abzudecken, welche im Geist und Bereich der Erfindung, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, enthalten sein können.
-
Nachfolgend wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung ausführlich beschrieben.
-
Beispielhafte Ausführungsformen, die in der vorliegenden Beschreibung offenbart sind, und die Konstruktionen, die in der Zeichnung dargestellt sind, sind lediglich die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung und decken nicht den gesamten Bereich der Erfindung ab. Daher versteht es sich, dass es verschiedene Äquivalente und Variationen zu dem Zeitpunkt der Anmeldung dieser Beschreibung geben kann.
-
Um die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen, werden Teile, die nicht mit der Beschreibung verbunden sind, weggelassen, und dieselben Elemente oder Äquivalente sind durch die Beschreibung hinweg mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
-
Ebenso sind die Größe und Dicke jedes Bauteils in den Zeichnungen willkürlich gezeigt, jedoch ist die Erfindung nicht unbedingt darauf beschränkt, und in den Zeichnungen sind die Dicken von Schichten, Filmen, Paneelen, Bereichen usw. zur Deutlichkeit übertrieben.
-
Außerdem ist, wenn nicht explizit das Gegenteil beschrieben ist, der Begriff „aufweisen“ und Variationen, wie „aufweist“ oder „aufweisend“, so zu verstehen, dass sie den Einschluss der genannten Elemente, nicht aber den Ausschluss irgendwelcher anderen Elemente implizieren.
-
Darüber hinaus bedeuten Begriffe, wie „...einheit”, „...mittel”, „...teil” und „...element”, die in der Beschreibung beschrieben sind, jeweils eine Einheit eines umfassenden Elements, das wenigstens eine Funktion oder einen Betrieb durchführt.
-
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Kühlmittelzuführmoduls gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, 2 ist eine perspektivische Rückansicht eines Vorratsbehälters, der an einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform montiert ist, 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptkörpers, der mit Bauteilen montiert ist, die bei einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform verwendet werden, 4 ist eine perspektivische Ansicht eines Hauptkörpers, der bei einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung verwendet wird, und 5 ist eine Draufsicht eines Hauptkörpers, der bei einem Kühlmittelzuführmodul gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung verwendet wird.
-
Mit Bezug auf die Zeichnung kann ein Kühlmittelzuführmodul 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ein Kühlmittel, das in einem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 gespeichert ist, zu einem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 zum Zuführen des Kühlmittels zu einem Elektrobauteil 12 und einem Batterie-Kühlkreislauf 20 zum Zuführen des Kühlmittels zu einer Batterie 22 führen.
-
Das heißt, das Kühlmittelzuführmodul 100 kann das Kühlmittel, das in dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 gespeichert ist, zu sowohl dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 als auch dem Batterie-Kühlkreislauf 20 führen.
-
Wie in den 1 bis 5 gezeigt, weist ein solches Kühlmittelzuführmodul 100 einen Hauptkörper 110, wenigstens einen Wasserpumpen-Montageabschnitt 120, einen Ventil-Montageabschnitt 130 und einen Kühler-Verbindungsabschnitt 140 auf.
-
Hier können der Hauptkörper 110, der wenigstens eine Wasserpumpen-Montageabschnitt 120, der Ventil-Montageabschnitt 130 und der Kühler-Verbindungsabschnitt 140 einstückig ausgebildet sein.
-
In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Hauptkörper 110 in einer zylindrischen Form mit einer geschlossenen oberen Fläche ausgebildet und mit dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 verbunden, der an der oberen Fläche angeordnet ist.
-
In dem Hauptkörper 110 kann ein Raum ausgebildet sein, der ein Kühlmittel aufnimmt.
-
Hier können ein Hauptverbindungsabschnitt 112 und ein Nebenverbindungsabschnitt 114 an dem Hauptkörper 110 ausgebildet sein, um mit dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 verbunden zu werden.
-
Ein Seitenendabschnitt 1120 des Hauptverbindungsabschnitts 112 ist einstückig mit dem Hauptkörper 110 verbunden. Ein anderer Seitenendabschnitt 1130 des Hauptverbindungsabschnitts 112 kann von dem einen Seitenendabschnitt 1120 des Hauptverbindungsabschnitts 112 in Richtung zu der oberen Fläche des Hauptverbindungsabschnitts 112 senkrecht gebogen sein.
-
Indessen können, wie in 2 gezeigt, eine Hauptabführöffnung 2a und eine Nebenabführöffnung 2b in dem unteren Abschnitt des gemeinsamen Vorratsbehälters 2 korrespondierend mit dem Hauptverbindungsabschnitt 112 bzw. dem Nebenverbindungsabschnitt 114 ausgebildet sein.
-
In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann der wenigstens eine Wasserpumpen-Montageabschnitt 120 an dem Hauptkörper 110 derart ausgebildet sein, dass Wasserpumpen, die in dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und dem Batterie-Kühlkreislauf 20 einbezogen sind, montiert sein können.
-
Der wenigstens eine Wasserpumpen-Montageabschnitt 120 kann einen ersten und einen zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a und 120b aufweisen.
-
Eine erste Wasserpumpe 14, die in dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 einbezogen ist, ist an dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a montiert, der an dem Hauptkörper 110 ausgebildet ist.
-
Eine zweite Wasserpumpe 24, die in dem Batterie-Kühlkreislauf 20 einbezogen ist, ist an dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b montiert, der in einer von dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 102a abweichenden Position an dem Hauptkörper 110 ausgebildet ist.
-
Der erste Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a und der zweite Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b können derart angeordnet sein, dass sie an beiden Seiten des Hauptkörpers 110 einander gegenüberliegen, und können auf derselben Linie oder auf derselben Achse positioniert sein.
-
Das heißt, durch Bilden des ersten und des zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitts 120a und 120b in horizontalen Richtungen können die Größen und die Montagestellen der ersten und der zweiten Wasserpumpe 14 und 24 optimiert werden, und die Anordnung von Verbindungsrohren zur Verbindung mit dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und dem Batterie-Kühlkreislauf 20 kann ebenfalls optimiert werden.
-
Hier kann der Hauptverbindungsabschnitt 112 an dem Hauptkörper 110 zwischen dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a und dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b ausgebildet sein und in der vertikalen Richtung zu dem ersten und dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a und 120b angeordnet sein.
-
Darüber hinaus kann der Nebenverbindungsabschnitt 114 in einer Position in der Nähe des ersten Wasserpumpen-Montageabschnitts 120a zwischen dem Hauptverbindungsabschnitt 112 und dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a angeordnet sein und derart ausgebildet sein, dass er an dem oberen Abschnitt des Hauptkörpers 110 vorsteht.
-
Dementsprechend kann der gemeinsame Vorratsbehälter 2 über die Hauptabführöffnung 2a und die Nebenabführöffnung 2b an dem Hauptverbindungsabschnitt 112 und dem Nebenverbindungsabschnitt 114 montiert sein.
-
In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Ventil-Montageabschnitt 130 an dem Hauptkörper 110 derart ausgebildet, dass ein Kühlmittelventil 30 zur Änderung des Strömungspfades des Kühlmittels, das in dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und dem Batterie-Kühlkreislauf 20 zirkuliert, montiert ist. Ein solcher Ventil-Montageabschnitt 130 kann an einem mittleren Abschnitt der unteren Fläche des Hauptkörpers 110 ausgebildet sein.
-
Hier kann der Nebenverbindungsabschnitt 114 immer das Kühlmittel von dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 in den ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a einführen, um einen Schaden an der ersten Wasserpumpe 14 infolge von Kavitation zu verhindern, wenn eine Strömungsrichtung des Kühlmittels durch eine Betriebssteuerung des Kühlmittelventils 30 geändert wird.
-
Das heißt, wenn die erste Wasserpumpe 12 unabhängig von dem Betrieb des Kühlmittelventils 30 betrieben wird, kann der Nebenverbindungsabschnitt 114 immer das Kühlmittel, das in dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 gespeichert ist, über den Hauptkörper 110 und den ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a zu dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 strömen.
-
Dementsprechend wird während des Betriebs der ersten Wasserpumpe 14 das Kühlmittel immer von dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 über den Nebenverbindungsabschnitt 114 zugeführt, wodurch eine Kavitation verhindert wird.
-
In der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Kühler-Verbindungsabschnitt 140 an dem Hauptkörper 110 ausgebildet, um einen Kühler 40 anzuschließen, der das in dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 gespeicherte Kühlmittel mit einem Kältemittel wärmetauscht.
-
Der Kühler-Verbindungabschnitt 140 ist in einer Position gegenüberliegend zu dem Hauptverbindungsabschnitt 112 in dem Hauptkörper 110 angeordnet. Das heißt, der Kühler-Verbindungsabschnitt 140 kann in der Richtung senkrecht zu dem ersten und dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a und 120b angeordnet sein.
-
Der Kühler 40 kann direkt an dem Kühler-Verbindungsabschnitt 140 montiert sein.
-
Der Kühler 40 kann ein wassergekühlter Wärmetauscher sein, welcher mit einer Klimaanlage verbunden ist und Wärme zwischen einem Kühlmittel und einem Kältemittel tauscht.
-
Der Kühler 40 kann mit einem Kältemittel-Temperatursensor 42 und dergleichen montiert sein.
-
In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Längsachsen des Hauptverbindungsabschnitts 112, des Nebenverbindungsabschnitts 114 und des Hauptkörpers 110 parallel zueinander.
-
In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist der erste Seitenendabschnitt 1120 des Hauptverbindungsabschnitts 112 in einer Radialrichtung des Hauptkörpers 110 einstückig mit dem Hauptkörper 110 verbunden, und der zweite Seitenendabschnitt 1130 des Hauptverbindungsabschnitts 112 ist von dem ersten Seitenendabschnitt 1120 des Hauptverbindungsabschnitts 112 in Richtung zu der oberen Fläche des Hauptverbindungsabschnitts 112 senkrecht gebogen.
-
In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sind der erste Seitenendabschnitt 1120 des Hauptverbindungsabschnitts 112 und eine von dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a und dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b gebildete Achse senkrecht zueinander ausgerichtet.
-
In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung sind der erste Seitenendabschnitt 1120 des Hauptverbindungsabschnitts 112 und der Kühler-Verbindungsabschnitt 140 in derselben Achse zueinander ausgerichtet.
-
Nachfolgend wird der Betrieb eines Kühlmittelzuführmoduls 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ausführlich beschrieben.
-
Zuerst steuert, wenn das Elektrobauteil 12 und die Batterie 22 separat gekühlt werden, das Kühlmittelventil 30 die Strömungsrichtung des Kühlmittels in dem Hauptkörper 110 derart, dass der Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und der Batterie-Kühlkreislauf 20 voneinander getrennt sind.
-
Dementsprechend strömt das Kühlmittel, das von dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 über den Hauptverbindungsabschnitt 112 und den Nebenverbindungsabschnitt 114 in den Hauptkörper 110 strömt, durch den Betrieb der ersten Wasserpumpe 14 zu dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a und wird zu dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 geführt.
-
Das Kühlmittel, das über den Kühler-Verbindungsabschnitt 140 in den Hauptkörper 110 strömt, nachdem es durch den Kühler 40, der mit dem Batterie-Kühlkreislauf 20 verbunden ist, hindurchgetreten ist, strömt durch den Betrieb der zweiten Wasserpumpe 24 zu dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b und kann in dem Batterie-Kühlkreislauf 20 zirkulieren.
-
Das heißt, wenn das Elektrobauteil 12 und die Batterie 22 separat gekühlt werden sollen, sind der Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und der Batterie-Kühlkreislauf 20 durch den Betrieb des Kühlmittelventils 30, das an dem Kühlmittelzuführmodul 100 montiert ist, voneinander getrennt.
-
Dementsprechend kann das Kühlmittel, das in dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 gespeichert ist, getrennt von dem Kühlmittel, das von dem Batterie-Kühlkreislauf 20 in den Hauptkörper 110 strömt, in dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 zirkulieren, um das Elektrobauteil 12 zu kühlen.
-
Darüber hinaus tritt das Kühlmittel des Batterie-Kühlkreislaufs 20 durch den Kühler 40 hindurch und strömt dann getrennt von dem Kühlmittel, das von dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 in den Hauptkörper 110 strömt, in den Hauptkörper 110 hinein.
-
Das heißt, das Kühlmittel des Batterie-Kühlkreislaufs 20 wird durch einen Wärmeaustausch mit einem Kältemittel, das von der Klimaanlage zu dem Kühler 40 geführt wird, gekühlt, während es durch den Kühler 40 hindurchtritt. Das gekühlte Kühlmittel kann über den Kühler-Verbindungsabschnitt 140 in den Hauptkörper 110 strömen und danach über den zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b herausgelassen werden.
-
Das Kühlmittel, das über den zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b herausgelassen wird, kann in dem Batterie-Kühlkreislauf 20 zirkulieren, um die Batterie 22 zu kühlen.
-
Andererseits arbeitet, wenn das Elektrobauteil 12 und die Batterie 22 ganzheitlich gekühlt werden, das Kühlmittelventil 30 derart, dass der Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und der Batterie-Kühlkreislauf 20 miteinander verbunden sind.
-
Dementsprechend strömt das Kühlmittel, das von dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 über den Hauptverbindungsabschnitt 112 in den Hauptkörper 110 strömt, durch den Betrieb der zweiten Wasserpumpe 24 zu dem zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b und wird zu dem Batterie-Kühlkreislauf 20 geführt.
-
Das heißt, das Kühlmittel, das in dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 gespeichert ist, wird über den Hauptverbindungsabschnitt 112 in den Hauptkörper 110 geströmt.
-
Dementsprechend wird das Kühlmittel, das in den Hauptkörper 110 hineinströmt, über den zweiten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120b herausgelassen und kann in dem Batterie-Kühlkreislauf 20 zirkulieren, um die Batterie 22 zu kühlen.
-
Darüber hinaus strömen das Kühlmittel, das von dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 über den Nebenverbindungsabschnitt 114 in den Hauptkörper 110 strömt, und das Kühlmittel, das von dem Kühler-Verbindungsabschnitt 140 in den Hauptkörper 110 strömt, nachdem es durch den Batterie-Kühlkreislauf 20 hindurchgetreten ist, durch den Betrieb der ersten Wasserpumpe 14 zu dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a und werden zu dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 geführt.
-
Das heißt, das Kühlmittel, das von dem Batterie-Kühlkreislauf 20 über den Kühler-Verbindungsabschnitt 140 in den Hauptkörper 110 strömt, strömt durch den Betrieb des Kühlmittelventils 30 von dem Kühler-Verbindungsabschnitt 140 zu dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a. Das Kühlmittel kann zusammen mit dem Kühlmittel, das in den Nebenverbindungsabschnitt 114 strömt, in dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 zirkulieren, um das Elektrobauteil 12 zu kühlen.
-
In der vorliegenden Weise können, wenn das Elektrobauteil 12 und die Batterie 22 ganzheitlich gekühlt werden sollen, der Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und der Batterie-Kühlkreislauf 20 über das Kühlmittelzuführmodul 100 in Abhängigkeit von dem Betrieb des Kühlmittelventils 30 miteinander verbunden sein.
-
Wie oben beschrieben, können bei einem Kühlmittelzuführmodul 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung in Abhängigkeit davon, ob das Elektrobauteil 12 und die Batterie 22 z.B. entsprechend einem Antriebsmodus eines Fahrzeuges separat oder ganzheitlich gekühlt werden sollen, der Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und der Batterie-Kühlkreislauf 20 zum Zirkulieren des Kühlmittels wahlweise miteinander verbunden oder voneinander getrennt sein.
-
Darüber hinaus kann ein einziger Vorratsbehälter 2 von dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und dem Batterie-Kühlkreislauf 20 gemeinsam benutzt werden.
-
Mit einem Kühlmittelzuführmodul 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann, da das Kühlmittel von dem gemeinsamen Vorratsbehälter 2 zu sowohl dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 als auch dem Batterie-Kühlkreislauf 20 geführt wird und verschiedene Bauteile leicht montiert sind, die Raumausnutzung eines Motorraumes verbessert werden.
-
Das beispielhafte Kühlmittelzuführmodul kann die erste und die zweite Wasserpumpe 14 und 24 zum Zuführen des Kühlmittels zu dem Elektrobauteil-Kühlkreislauf 10 und dem Batterie-Kühlkreislauf 20 direkt montieren und mit Verbindungsrohren wirksam verbunden sein. Daher kann die Anordnung von Verbindungsrohren vereinfacht werden, und die Montierbarkeit und die Wartbarkeit können verbessert werden.
-
In dem Hauptkörper 110 kann durch Verhindern eines momentanen Fehlens des zu dem ersten Wasserpumpen-Montageabschnitt 120a geführten Kühlmittels und eines Erzeugens von Luftblasen ein Schaden an der ersten Wasserpumpe 14 infolge von Kavitation verhindert werden.
-
Darüber hinaus kann die erforderliche Anzahl von Einzelteilen, welche die Anordnung der Verbindungsrohre realisieren, minimiert werden, wodurch das Gewicht und die Kosten verringert werden und die Produktivität durch Reduzieren von erforderlichen Montageprozessen verbessert wird.
-
Zur Vereinfachung der Erläuterung und genauen Definition in den beigefügten Ansprüchen werden die Begriffe „oben“, „unten“, „innen“, „außen“, „vorn“, „hinten“ usw. verwendet, um die Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen in Bezug auf die Positionen dieser Merkmale, wie in den Figuren gezeigt ist, zu beschreiben. Es versteht sich ferner, dass sich der Begriff „verbinden“ oder seine Abwandlungen auf sowohl eine direkte als auch eine indirekte Verbindung beziehen.
