JP2015096416A

JP2015096416A - ハイブリッドまたは電気自動車のための冷媒分配器、および、冷媒分配器を有する冷媒回路

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Publication number: JP2015096416A
Application number: JP2014220363A
Authority: JP
Inventors: ローラント、ハオスマン; Haussmann Roland
Original assignee: Valeo Klimasysteme GmbH
Current assignee: Valeo Klimasysteme GmbH
Priority date: 2013-10-30
Filing date: 2014-10-29
Publication date: 2015-05-21
Anticipated expiration: 2034-10-29
Also published as: JP5985579B2; EP2881270A1; US20150118538A1; US9676291B2; CN104676977A; DE102013111967A1; EP2881270B1; CN104676977B

Abstract

【課題】冷媒の分配が冷媒回路の個々の境界条件に低支出で適合され得るという冷媒分配器を提供する。【解決手段】冷媒の分配を有するという流入軸Ｅに沿って実質的に直線状に延びるとともに流路断面（ＱＥ）を有する流入流路１２と、各々が流出軸（Ａ１、Ａ２）に沿って実質的に直線状に延びるとともに流路断面（ＱＡ１、ＱＡ２）を有し、流入流路から分岐する少なくとも２つの流出流路１４、１６と、を備え、第１の流出流路１４の流出軸（Ａ１）および第２の流出流路１６の流出軸（Ａ２）は、交点（Ｓ）において交差しており、第１の流出流路１４の流路断面（ＱＡ１）は、第２の流出流路１６の流路断面（ＱＡ２）とは異なること、および流出軸（Ａ１、Ａ２）の交点（Ｓ）は、流入軸（Ｅ）から横方向にオフセットされているハイブリッドまたは電気自動車の冷媒回路に関連する。【選択図】図１

Description

本発明は、流入軸に沿って実質的に直線状に延びるとともに流入断面を有する流入流路と、各々が流出軸に沿って実質的に直線状に延びるとともに流出断面を有する、流入流路から分岐する少なくとも２つの流出流路と、を備え、第１の流出流路の流出軸および第２の流出流路の流出軸は交点において交差している、自動車の冷媒分配器に関連する。

さらに、本発明はまた、冷媒分配器を備えたハイブリッドまたは電気自動車の冷媒回路を有する。

冷媒回路のための冷媒分配器は、従来技術から長年の間、一般に知られているとともに、とくに自動車の空調システムにおいて、使用されている。

したがって、たとえば、ＵＳ３，７４５，７８７は、車両の空調システムの膨張弁と蒸発器との間に配置された一般的なタイプの冷媒分配器を開示している。空調システムの冷媒は、通常、液体／ガスの混合物として冷媒分配器の領域に存在しており、通例、液相および気相の両方に関してできるだけ一様になるやり方で冷媒分配器により蒸発器の個々の区画に分配されるようになっている。これを達成するために、バッフル面が流入流路の流入開口に設けられており、バッフル面は液体／ガスの混合物における乱れを保証するとともに、それに応じてできるだけ一様なやり方で冷媒分配器の流出流路への冷媒の分配を保証するようになっている。

とくに空調システムの蒸発器の個々の区画への冷媒のとくに一様な分配は、有利には、蒸発器の高い冷却能力を保証する。しかしながら、たとえば蒸発器内の熱伝導または外気の適切な追加の結果としての若干の分配の不均質は、比較的に大きな問題または技術的な不利益無しで補償され得る。

それに対して、ハイブリッドまたは電気自動車における高性能の蓄電池またはバッテリの冷却は、自動車における冷媒回路に対して不釣合いなほど大きな技術的挑戦を提示する。

車両の内部客室の温度制御とは対照的に、駆動バッテリの冷却は、（約−１０℃まで下がる）低い大気温度においてさえ必要である。このタイプの低い大気温度において、いくつかの状況では、冷媒分配器の領域における冷媒は、完全にその液相にあり、冷媒回路は、高圧力領域と低圧力領域との間において約１ｂａｒのオーダーの非常に低い圧力差のみ有する。

一方、蓄電池またはバッテリの性能およびサービス寿命は、温度に大きく依存しており、その結果、できるだけ一定の温度までのとくに信頼性があり且つ一様な冷却が、非常に重要である。

さらに、ハイブリッドまたは電気自動車の駆動バッテリは、しばしば、各々の場合１つの蒸発器に割り当てられる複数の個別の駆動バッテリモジュールに分割されている。結果として、個々の蒸発器は、構造的に互いに分離されており、その結果、熱伝導を介した熱平衡が生じることができない。

したがって、ハイブリッドまたは電気自動車の冷媒回路では、一様な分配が、必ずしも望ましくかつ技術的に有利であるわけではなく、むしろ、平行に接続された冷媒回路の区画への個々に適応可能な分配が、望ましくかつ技術的に有利である。

本発明の目的は、冷媒の分配が冷媒回路の個々の境界条件に低支出で適合され得るという冷媒分配器を提供するとともに、平行に接続された冷媒回路の冷媒回路分岐管路がほとんど支出無しで個々に適合され得る冷媒の分配を有するというハイブリッドまたは電気自動車のための冷媒回路を提供することである。

本発明によれば、この目的は、最初に言及されたタイプの冷媒分配器により達成され、そこでは、冷媒分配器は、以下の特徴、すなわち
ａ）第１の流出流路の流出断面は、第２の流出流路の流出断面とは異なること、および、
ｂ）流出軸の交点は、流入軸から横方向にオフセットされていること、
のうち少なくとも１つを有する。

冷媒分配は、ほとんど技術的な支出無しで冷媒分配器の単純な幾何学的パラメータを介して適合され得て、そこでは、たとえば、冷媒分配器の取付角度および／または異なる冷却能力の要求が、平行に接続された個々の分岐管路において考慮され得る、
すべての流出流路は、好ましくは、流入流路の軸方向端部から放射状に分岐している。結果として、低い設置空間の要求を有する極めてコンパクトな冷媒分配器が製造される。とくに、ちょうど２つの流出流路が設けられ、その結果、冷媒分配器の流露はＹ形状を形成する。

ここでは、流入流路の流入断面は、好ましくは、４ｍｍ≦ｄ_Ｅ≦８ｍｍの流入直径ｄ_Ｅを有する。

さらに、各流出流路は、分岐点から流出口まで延びるとともに、好ましくは、実質的に一定の流路断面を有する。

冷媒分配器の一実施の形態では、第１の流出流路の流路断面Ｑ_Ａ１は、第２の流出流路の流路断面Ｑ_Ａ２とは異なる。流出流路の異なる断面Ｑ_Ａ１、Ｑ_Ａ２を介して、接続された分岐管路の異なる冷却能力の要求が、低い技術的な支出で考慮され得る。

この実施の形態では、とくに、第１の流出流路には、第１の冷却能力Ｐ_Ｋ１が関連付けられ得て、第２の流出流路には、前記第１の冷却能力Ｐ_Ｋ１とは異なる第２の冷却能力Ｐ_Ｋ２が関連付けられ得て、以下の式、すなわちＰ_Ｋ１／Ｐ_Ｋ２＝Ｑ_Ａ１／Ｑ_Ａ２が本質的に当てはまる。個々の分岐管路における冷却能力の要求が知られている限りでは、この比例関係は、流出流路の単純な断面の寸法付けを許容する。

冷媒分配器の更なる実施の形態では、流出軸の交点は、流入軸から離間されている、すなわち横方向にオフセットされている。この横方向のオフセットは、流出流路の非対称な冷媒入射流れをもたらす。これにより、たとえば、入射軸が冷媒分配器の設置状態において実質的に鉛直に延びていない時に生成される不所望の重力の効果が、単純に補償され得る。鉛直方向または重力の方向に対して回転されるようなこのタイプの冷媒分配器の取り付けは、収縮された設置空間の条件のために、ある状況では必要である。

冷媒分配器のこの実施の形態では、流出軸の交点は、好ましくは、流入軸から０ｍｍ＜ｘ≦２ｍｍの距離ｘを有する。

さらに、流入流路は、流入口に隣接する接続部分と、流出流路に隣接する分岐部分と、を有し、接続部分は、開口軸を有する開口断面を規定しており、分岐部分は、流入軸を有する開口断面と比べて狭められた流路断面を規定している。それに対して流出軸の交点が横方向にオフセットして配置される流入軸を有する狭められた流路断面は、したがって、流入流路全体にわたって延びてはおらず、単に流入流路の分岐部分にわたって延びている。この結果、流入流路には、冷媒分配器上の流入軸からの交点の横方向の距離の影響をさらに強化する「ベンチュリ効果」とかいうものがある。

ここでは、接続部分の開口軸は、流出軸の交点を通って延び得る。冷媒分配器の流路は、そのとき、分岐部分を除いて対称的に方向付けられる。不所望の重力の効果を補償するために、単に流入流路の分岐部分が偏心して配置され、その結果、流出軸の交点は、分岐部分の流入軸から離間されている。

ここでは、分岐部分は、１ｍｍ≦Ｌ_Ｖ＜３ｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｖ}の軸方向長さＬ_Ｖおよび水力直径ｄ_{ｈｙｄｒ，Ｖ}を有する。鉛直方向に対して回転されるような冷媒分配器の取り付けによる重力の効果の補償は、分岐部分の軸方向長さが前述の範囲にあるならば、流入軸からの流出軸の交点の横方向のオフセットにより、とくに効果的に実行され得る。

冷媒分配器の更なる実施の形態では、流入流路は、流入口から分岐点まで延びており、実質的に一定の流路断面を有する。

この実施の形態では、流入流路は、好ましくはｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｅ}≦Ｌ_Ｅ≦１０ｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｅ}の軸方向長さＬ_Ｅおよび水力直径ｄ_{ｈｙｄｒ，Ｅ}を有する。冷媒回路の膨張弁がとくに好ましくは冷媒分配器の流入流路のすぐ前方に配置されるため、軸方向長さＬ_Ｅは、また、膨張弁と流入流路の分岐点との間の距離にほとんど対応する。

本発明によれば、初めに示された目的は、また、ハイブリッドまたは電気自動車の冷媒回路であって、各々が冷媒流入部と冷媒流出部とを有する、自動車の駆動バッテリモジュールを冷却するために平行に接続された少なくとも２つの蒸発器と、流入流路と少なくとも２つの流出流路とを有する分岐点を形成する冷媒分配器と、コレクタ流出部と少なくとも２つのコレクタ流入部とを有する分岐点を形成する冷媒コレクタと、各々が冷媒分配器の流出流路から冷媒コレクタのコレクタ流入部まで延びる、平行に接続された少なくとも２つの分岐管路と、を備え、蒸発器の各々は、関連する分岐管路に接続され、少なくとも１つの蒸発器の流入部および／または流出部において、フロー抵抗、とくにオリフィス板または絞り弁が、関連する分岐管路において圧力降下を適応させるために設けられている、という冷媒回路により達成される。たとえば異なる分岐管路長さの結果としての、個々の分岐管路における異なる圧力降下は、このタイプのフロー抵抗により単純に補償され得て、その結果、所望の冷却が全ての分岐管路において設定される。

冷媒回路の１つの好ましい実施の形態では、流入部および／または流出部において、少なくとも１つの蒸発器が、中間フランジを介して関連する分岐管路に接続されており、フロー抵抗は、中間フランジに一体化されている。これにより、冷媒回路における個々の構成要素の数が低く維持され得る。

駆動バッテリモジュールを冷却するために平行に接続された蒸発器は、好ましくは、構造的に互いに分離しているとともにとくに熱的に分離された別個の蒸発器である。上述された冷媒分配器および／または蒸発器における少なくとも１つのフロー抵抗の使用の結果として、冷媒回路における冷媒の分配は、たとえば個々の蒸発器の間の十分な熱伝導が不可能であるときでさえ、個々のバッテリモジュールが所望の温度レベルまで非常に正確に冷却されるようなやり方で、設定され得る。

本発明のさらなる特徴および利点が、図面を参照して、好ましい実施の形態の以下の説明から生じる。

図１は、その取付位置における本発明による冷媒分配器の第１の実施の形態を通る縦断面図を示している。図２は、その取付位置における本発明による冷媒分配器の第２の実施の形態を通る縦断面図を示している。図３は、その取付位置における本発明による冷媒分配器の第３の実施の形態を通る縦断面図を示している。図４は、冷媒分配器を備える本発明による冷媒回路の詳細図を示している。

図１〜図３は、各々の場合において、流入軸Ｅに沿って実質的に直線状に延びているとともに流路断面Ｑ_Ｅを有する流入流路１２と、各々が流出軸Ａ_１、Ａ_２に沿って実質的に直線状に延びるとともに流路断面Ｑ_Ａ１、Ｑ_Ａ２を有する、流入流路１２から分岐する流出流路１４、１６と、を備え、第１の流出流路１４の流出軸Ａ_１および第２の流出流路１６の流出軸Ａ_２は、交点Ｓにおいて交差している、自動車の、とくにハイブリッドまたは電気自動車の冷媒分配器１０の縦断面図を示している。

図示された例示的な実施の形態では、ちょうど２つの流出流路１４、１６が設けられており、その結果、冷媒回路１０の流路１２、１４、１６は、Ｙ形状を形成しており、流出流路１４、１６は、流入流路１２に対して実質的に対称的に配置されるとともに、３０°≦α≦１００°、とくにα〜６０°の角度を囲んでいる。流入軸Ｅに対して実質的に垂直なバッフル面１７が、流出流路１４、１６の間に設けられており、その結果、流出流路１４、１６は、角度αで互いに向かって鋭く延びてはいない。バッフル面１７は、第１に、製造技術に関して利点を伴うが、第２に、また、分岐点１８の領域において冷媒の追加的な渦巻きを保証し、これにより、改善されたやり方で制御され得る流出流路１４、１６への冷媒の分配を保証する。

言うまでも無く、代わりのデザインの変形例において、２つ以上の流出流路１４、１６、たとえば３つの流出流路が設けられ、流出流路は、流入軸Ｅに関して周方向において実質的に一様に分布されるように配置される、ということも考えられる。

少なくとも２つ、好ましくは全ての流出流路１４、１６は、流入流路１２の軸方向端部から径方向に分岐しており、結果的に、冷媒分配器１０の極めてコンパクトな幾何学形状がもたらされる。流入流路１２のこの軸方向端部は、分岐点１８を規定しており、各流出流路１４、１６は、分岐点１８から流出口２０、２２まで延びるとともに、実施的に一定の流路断面Ｑ_Ａ１、Ｑ_Ａ２を有する。

４ｍｍ≦ｄ_Ｅ≦８ｍｍの流入直径ｄ_Ｅを有する流入流路１２の円状流路断面Ｑ_Ｅは、ハイブリッドまたは電気自動車の駆動バッテリモジュール２４（図４参照）を冷却するのにとくに有利であるとわかった。

図１は、第１の実施の形態による冷媒分配器１０を示しており、そこでは、第１の流出流路１４の流路断面Ｑ_Ａ１は、第２の流出流路１６の流路断面Ｑ_Ａ２とは異なっている。流出流路１４、１６（図４参照）に接続された蒸発器２６、２８の冷却能力Ｐ_Ｋ１、Ｐ_Ｋ２は、流路断面Ｑ_Ａ１、Ｑ_Ａ２を介して、とくに流路断面Ｑ_Ａ１、Ｑ_Ａ２の割合を介して、ほとんど支出無しで影響され得る。

たとえば、第１の冷却能力Ｐ_Ｋ１は、第１の流出流路１４に関連付けられ、第１の冷却能力Ｐ_Ｋ１とは異なる第２の冷却能力Ｐ_Ｋ２は、第２の流出流路１６に関連付けられ、以下の式、すなわちＰ_Ｋ１／Ｐ_Ｋ２＝Ｑ_Ａ１／Ｑ_Ａ２が本質的に当てはまる。

図２は、第２の実施の形態による冷媒分配器１０を示しており、そこでは、流出軸Ａ_１、Ａ_２の交点Ｓは、流入軸Ｅから離間されて、とくに横方向にオフセットされて配置されている。ここでは、流入軸Ｅからの交点Ｓの横方向のオフセットｘは、０ｍｍ＜ｘ≦２ｍｍ、とくにｘ〜１ｍｍの範囲にある。

流入軸Ｅが冷媒分配器１０の取付状態において重力または鉛直方向３０に対して取付角度βだけ回転される時に生成される重力の影響は、前記横方向のオフセットにより単純なやり方で補償され得る。取付角度β＜１０°での冷媒の分配における重力の影響は、通常無視できるため、冷媒分配器１０は、好ましくは、取付角度βが１０°より大きい場合のみ横方向距離ｘで構成され得る。

図１によれば、冷媒分配器１０は、流入軸Ｅが実質的に鉛直方向３０に延びるようなやり方で示された取付状態において、車両に固定され、その結果、流出軸Ａ_１、Ａ_２の交点Ｓと流入軸Ｅとの間の横方向のオフセットが不要であり、全ての流出軸Ａ_１、Ａ_２は、交点Ｓにおいて流入軸Ｅと交差する。

もし、この好ましい、図１による鉛直な取付位置と比較して、冷媒分配器１０が図２による取付位置へ回転されなければならないならば、より大きな冷媒の割合が、とくに冷媒の液相に関して、重力の効果のために、第１の流出流路１４より第２の流出流路１６を通って流れるであろう。この重力の効果を補償するために、図２によれば、流入軸Ｅに対する流出軸Ａ_１、Ａ_２の交点Ｓが横方向にオフセットして配置されており、鉛直方向３０に関して取付角度β〜２０°での距離ｘは、ｘ〜１ｍｍのオーダーにある。

図２によれば、流入流路１２は、流入口３２から分岐点１８まで延びており、実質的に一定かつ好ましくは円状の流路断面Ｑ_Ｅを有する。そうでなければ、流入流路１２は、ｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｅ}≦Ｌ_Ｅ≦１０ｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｅ}の軸方向長さＬ_Ｅおよび水圧直径ｄ_{ｈｙｄｒ，Ｅ}を有する。

ハイブリッドまたは電気自動車の冷媒回路３６（図４参照）における膨張弁３４が、好ましくは、流入流路１２の流入口３２または冷媒分配器１０に直接配置されているため、軸方向長さＬ_Ｅは、また、膨張弁３４と分岐点１８との間の距離に実質的に対応する。

図３は、単に、流入流路１２が、流入口３２に隣接する接続部分３８と、流出流路１４、１６に隣接する分岐部分４０と、を有し、接続部分の区画３８が、開口軸Ｅ^＊を有する開口断面Ｑ_Ｅ ^＊を規定しており、分岐部分４０が、流入軸Ｅを有する流路断面Ｑ_Ｅを規定しており、流路断面Ｑ_Ｅが、開口断面Ｑ_Ｅ ^＊に関して狭められている、という点で図２による第２の実施の形態とは異なる、第３の実施の形態による冷媒分配器１０を示している。言い換えれば、これは、流入流路１２が単にその軸方向長さＬ_Ｅの一部にわたって狭められた、好ましくは円形の流路断面Ｑ_Ｅを有し、流出軸Ａ_１、Ａ_２の交点Ｓは単に分岐部分４０の領域において流入軸Ｅに関して横方向にオフセットされている、ということを意味する。この場合、交点Ｓと流入軸Ｅとの間の横方向距離ｘは、好ましくは、また、０ｍｍ＜ｘ≦２ｍｍ、とくにｘ〜１ｍｍである。

図３による例示的な実施の形態では、接続部分３８の開口軸Ｅ^＊は、交点Ｓを通って延びており、その結果、排他的に、分岐部分４０の流入軸Ｅは、交点Ｓに関して横方向にオフセットされる。

図３によれば、分岐部分４０は、１ｍｍ≦Ｌ_Ｖ＜３ｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｖ}の軸方向長さＬ_Ｖおよび水力直径ｄ_{ｈｙｄｒ，Ｖ}を有する。

分岐点１８のすぐ上流におけるこの断面の狭小化は、分岐点１８の領域における冷媒の追加的な渦巻きを補償する「ベンチュリ効果」とかいうものをもたらす。図２による冷媒分配器１０の第２の実施の形態と比べて、冷媒の分配における横方向距離ｘの影響は、このやり方で強化され、その結果、冷媒分配器１０の比較的大きな取付角度βでの重力の影響も、問題無く補償され得る。たとえば、β〜３０°の取付角度での横方向距離ｘは、ｘ〜１ｍｍのオーダーにある。

図４は、車両の駆動バッテリモジュール２４を冷却するために平行に接続された２つの蒸発器２６、２８であって、蒸発器２６、２８は各々の場合１つの冷媒流入部４２と１つの冷媒流出部４４とを有する、という蒸発器２６、２８と、流入流路１２と少なくとも２つの流出流路１４、１６とを有する分岐点１８を形成する、とくに図１〜図３の１つによる冷媒分配器１０と、コレクタ流出部５０と少なくとも２つのコレクタ流入部５２、５４とを有する冷媒コレクタ４６と、各々の場合冷媒分配器１０の流出流路１４、１６から冷媒コレクタ４６のコレクタ流入部５２まで延びる２つの平行な分岐管路５６、５８と、を有するハイブリッドまたは電気自動車の冷媒回路３６の詳細を示している。

そうでなければ、冷媒回路３６は、車両の内部客室の温度を制御するためのさらなる蒸発器（不図示）を有し得る。この場合、分岐部品は、冷媒分配器１０の上流に接続されており、分岐部品は、冷媒メインラインから内部客室の温度制御のためのラインおよびバッテリ冷却のためのラインへ冷媒を分配し、バッテリ冷却のためのラインは、冷媒分配器１０を介して分岐管路５６、５８へさらに分岐している。ここでは、冷媒メインラインにおける分岐部品は、単純なＴ字状部品、従来の冷媒分配器、または、図１〜図３による冷媒分配器１０であり得る。

蒸発器２６、２８は、各々の場合関連する分岐管路５６、５８に接続されており、分岐管路５６、５８内の各蒸発器２６、２８は、直列に接続された複数の蒸発器要素６０から構成され得る。

図１〜図３に示されるように、関連する分岐管路５６、５８における圧力降下を適応させるためのフロー抵抗６２は、蒸発器２６、２８の少なくとも１つの流入および／または流出側に設けられている。

ここでは、フロー抵抗６２は、とくに固定された通過流れ断面を有するオリフィス板であり、または、その代わりとして、可変の、とくに可変のやり方で制御され得る通過流れ断面を有する絞り弁である。

異なる分岐管路長さの場合、分岐管路５６、５８における関連する異なる圧力降下は、たとえば、フロー抵抗６２がより短い分岐管路５６、５８に設けられているという事実により、補償され得る。

図１〜図３によれば、蒸発器２６、２８は、流入側において中間フランジ６４を介して関連する分岐管路５６、５８に接続されており、フロー抵抗６２は、中間フランジ６４に一体化されている。

その代わりとして、またはそれに加えて、言うまでも無く、蒸発器２６、２８は、また、流出側において中間フランジ６６（図４参照）を介して関連する分岐管路５６、５８に接続され得て、フロー抵抗６２は、相応に中間フランジ６６に一体化されている。冷媒回路３６における個々の構成要素の数は、フロー抵抗６２の中間フランジ６４、６６への一体化の結果として、低く維持され得る。

図４によれば、駆動バッテリモジュール２４を冷却するために平行に接続された蒸発器２６、２８は、構造的に互いに分離しているとともに熱的に分離された別個の蒸発器２６、２８である。

ハイブリッドまたは電気自動車では、駆動バッテリを冷却することは、安全かつ信頼性のある駆動操作のために必要である。ここでは、バッテリのサービス寿命および性能は、大きく温度依存性があり、その結果、所望の温度レベルへのできるだけ正確な冷却は、有利である。

駆動バッテリの冷却されるべき表面は、通常、およそ３ｍ^２のオーダーであり、その結果、およそ５ｍのオーダーの冷媒のための管路長さが、もたされ得る。冷媒回路３６は、結果として非常に停滞しており、膨張弁３４によってはもはや十分に制御され得ない。

したがって、１つの長い冷媒管路の代わりに、およそ２ｍ〜３ｍの管路長さを有する平行に接続された少なくとも２つの分岐管路５６、５８が、設けられる。ここでは、個々の分岐管路５６、５８における冷却は、冷媒分配器１０の取付角度βおよび分岐管路５６、５８の長さに依存している。さらに、冷却能力Ｐ_Ｋ１、Ｐ_Ｋ２は、所望の温度が駆動バッテリモジュール２４毎に設定されるように、それぞれ接続された駆動バッテリモジュール２４の数および／または冷却の要求に対してできるだけ正確に調整可能となるべきである。

安全性および設置スペースの理由のために、ハイブリッドまたは電気自動車の駆動バッテリは、通常、複数の駆動バッテリモジュール２４に分割されており、各駆動バッテリモジュール２４は、蒸発器２６、２８または蒸発器２６、２８の蒸発器要素６０に関連付けられる。

図４による冷媒回路３６の詳細では、５つの蒸発器要素６０が、例として、５つの駆動バッテリモジュール２４を冷却するために設けられている。蒸発器２６を有する分岐管路５６は、冷媒分配器１０の第１の流出流路１４に接続されており、蒸発器２６は、３つの蒸発器要素６０を有している。蒸発器２８は、分岐管路５８を介して冷媒分配器１０の第２の流出流路１６に接続されており、蒸発器２８は、単に２つの蒸発器要素６０から構成されている。各駆動バッテリモジュール２４が同じ冷却能力を要求する限り、異なる冷却能力Ｐ_Ｋ１、Ｐ_Ｋ２が、分岐管路５６、５８において必要である。既に上に述べられたように、異なる冷却能力Ｐ_Ｋ１、Ｐ_Ｋ２は、とくに好ましくは、流出流路１４（図１参照）の異なる流路断面Ｑ_Ａ１、Ｑ_Ａ２により達成され得る。

もし、さらに、分岐管路５６、５８の分岐管路長さも異なるならば、より短い分岐管路５６、５８のより低い管路抵抗は、とくに好ましくは、当該より低い分岐管路５６、５８におけるフロー抵抗６２により補償され得る（図１〜図３参照）。

もし、さらに、冷媒分配器１０が、たとえば設置スペースの理由のために、鉛直方向３０に対してβ≧１０°の取付角度で設置されるならば、冷媒分配器１０は、とくに好ましくは、流出軸Ａ_１、Ａ_２の交点が流入軸Ｅから横方向にオフセットされて配置されるようなやり方で、構成される（図２および図３参照）。

ここでは、分岐管路５６、５８の異なる長さを補償するために、および／または、取付角度を補償するために、異なる冷却能力Ｐ_Ｋ１、Ｐ_Ｋ２を設定するための述べられた手段は、要求に応じて、個々にまたはいかなる望ましい組み合わせにおいて、用いられ得る。

結果として、小さな許容範囲を有する所望の温度レベルへの駆動バッテリモジュール２４の冷却は、平行に接続された蒸発器２６、２８が構造的に互いに分離しているとともに熱的に分離されている時でさえも保証され得て、その結果、たとえば、熱伝導を介した温度補償が不可能である。

Claims

流入軸（Ｅ）に沿って実質的に直線状に延びるとともに流路断面（Ｑ_Ｅ）を有する流入流路（１２）と、
各々が流出軸（Ａ_１、Ａ_２）に沿って実質的に直線状に延びるとともに流路断面（Ｑ_Ａ１、Ｑ_Ａ２）を有する、前記流入流路（１２）から分岐する少なくとも２つの流出流路（１４、１６）と、
を備え、
第１の流出流路（１４）の前記流出軸（Ａ_１）および第２の流出流路（１６）の前記流出軸（Ａ_２）は、交点（Ｓ）において交差しており、
以下の特徴、すなわち
ａ）前記第１の流出流路（１４）の前記流路断面（Ｑ_Ａ１）は、前記第２の流出流路（１６）の前記流路断面（Ｑ_Ａ２）とは異なること、および、
ｂ）前記流出軸（Ａ_１、Ａ_２）の前記交点（Ｓ）は、前記流入軸（Ｅ）から横方向にオフセットされていること、
のうち少なくとも１つを有する
ことを特徴とする自動車の冷媒分配器。
すべての流出流路（１４、１６）は、前記流入流路（１２）の軸方向端部から放射状に分岐している
ことを特徴とする請求項１に記載の冷媒分配器。
前記流入流路（１２）の前記流路断面（Ｑ_Ｅ）は、４ｍｍ≦ｄ_Ｅ≦８ｍｍの流入直径（ｄ_Ｅ）を有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の冷媒分配器。
各流出流路（１４、１６）は、分岐点（１８）から流出口（２０、２２）まで延びるとともに、実質的に一定の流路断面（Ｑ_Ａ１、Ｑ_Ａ２）を有する
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の冷媒分配器。
前記第１の流出流路（１４）の前記流路断面（Ｑ_Ａ１）は、前記第２の流出流路（１６）の前記流路断面（Ｑ_Ａ２）とは異なる
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の冷媒分配器。
前記第１の出口流路（１４）に対して第１の冷却能力（Ｐ_Ｋ１）が関連付けられ、
前記第２の出口流路（１６）に対して前記第１の冷却能力（Ｐ_Ｋ１）とは異なる第２の冷却能力（Ｐ_Ｋ２）が関連付けられ、
以下の式、すなわちＰ_Ｋ１／Ｐ_Ｋ２＝Ｑ_Ａ１／Ｑ_Ａ２が本質的に当てはまる
ことを特徴とする請求項５に記載の冷媒分配器。
前記流出軸（Ａ_１、Ａ_２）の前記交点（Ｓ）は、前記流入軸（Ｅ）から横方向にオフセットされており、
とくに、前記流出軸（Ａ_１、Ａ_２）の前記交点（Ｓ）は、前記流入軸（Ｅ）から横方向に０ｍｍ＜ｘ≦２ｍｍの距離（ｘ）を有する
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の冷媒分配器。
前記流入流路（１２）は、流入口（３２）に隣接する接続部分（３８）と、前記流出流路（１４、１６）に隣接する分岐部分（４０）と、を有し、
前記接続部分（３８）は、開口軸（Ｅ^＊）を有する開口断面（Ｑ_Ｅ ^＊）を規定しており、
前記分岐部分（４０）は、前記流入軸（Ｅ）を有する前記開口断面（Ｑ_Ｅ ^＊）と比べて狭められた前記流路断面（Ｑ_Ｅ）を規定している
ことを特徴とする請求項７に記載の冷媒分配器。
前記開口軸（Ｅ^＊）は、前記流出軸（Ａ_１、Ａ_２）の前記交点（Ｓ）を通って延びている
ことを特徴とする請求項８に記載の冷媒分配器。
前記分岐部分（４０）は、１ｍｍ≦Ｌ_Ｖ＜３ｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｖ}の軸方向長さ（Ｌ_Ｖ）および水力直径（ｄ_{ｈｙｄｒ，Ｖ}）を有する
ことを特徴とする請求項８または９に記載の冷媒分配器。
前記流入流路（１２）は、流入口（３２）から分岐点（１８）まで延びており、実質的に一定の流路断面（Ｑ_Ｅ）を有する
ことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の冷媒分配器。
前記流入流路（１２）は、ｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｅ}≦Ｌ_Ｅ≦１０ｄ_{ｄｈｙｄｒ，Ｅ}の軸方向長さ（Ｌ_Ｅ）および水力直径（ｄ_{ｈｙｄｒ，Ｅ}）を有する
ことを特徴とする請求項８または９に記載の冷媒分配器。
ハイブリッドまたは電気自動車の冷媒回路であって、
各々が冷媒流入部（４２）と冷媒流出部（４４）とを有する、前記自動車の駆動バッテリモジュール（２４）を冷却するために平行に接続された少なくとも２つの蒸発器（２６、２８）と、
流入流路（１２）と少なくとも２つの流出流路（１４、１６）とを有する分岐点（１８）を形成する、とくに請求項１〜１２のいずれかに記載の、冷媒分配器（１０）と、
コレクタ流出部（５０）と少なくとも２つのコレクタ流入部（５２、５４）とを有する分岐点（４８）を形成する冷媒コレクタ（４６）と、
各々が前記冷媒分配器（１０）の流出流路（１４、１６）から前記冷媒コレクタ（４６）のコレクタ流入部（５２、５４）まで延びる、平行に接続された少なくとも２つの分岐管路（５６、５８）と、
を備え、
前記蒸発器（２６、２８）の各々は、関連する分岐管路（５６、５８）に接続され、
少なくとも１つの蒸発器（２６、２８）の流入部および／または流出部において、フロー抵抗（６２）が、前記関連する分岐管路（５６、５８）において圧力降下を適応させるために設けられている
ことを特徴とする冷媒回路。
前記流入部および／または流出部において、少なくとも１つの蒸発器（２６、２８）が、中間フランジ（６４）を介して前記関連する分岐管路（５６、５８）に接続されており、
前記フロー抵抗（６２）は、前記中間フランジ（６４）に一体化されている
ことを特徴とする請求項１３に記載の冷媒回路。
前記駆動バッテリモジュール（２４）を冷却するために平行に接続された前記蒸発器（２６、２８）は、構造的に互いに分離しているとともにとくに熱的に分離された別個の蒸発器（２６、２８）である
ことを特徴とする請求項１３または１４に記載の冷媒回路。