JP2021174662A - 車両用バッテリ冷却装置の熱交換器 - Google Patents

車両用バッテリ冷却装置の熱交換器 Download PDF

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Abstract

【課題】バッテリの均一な冷却を可能にする。【解決手段】第1冷却部10は、第1チューブ12及び第2チューブ12に接続された上流側ヘッダ13及び下流側ヘッダ14と、上流側ヘッダ13に接続される入口管15と、下流側ヘッダ14に接続される出口管16とを備える。第1チューブ11の上流端と第2チューブ12の上流端とは、上流側ヘッダ13の長さ方向中心部に対して対称に配置される。第1チューブ11の下流端と第2チューブ12の下流端とは、下流側ヘッダ14の長さ方向中心部に対して対称に配置される。入口管15と出口管16とは、第1冷却部11の中心点を対称の中心として点対称に配置されている。【選択図】図5

Description

本発明は、車両に搭載されるバッテリを冷却する車両用バッテリ冷却装置の熱交換器に関する。
従来より、例えば特許文献1、2に開示されているように、電気自動車やハイブリッド自動車には、走行用モータに電力を供給するバッテリが搭載されている。走行用モータに電力を供給するバッテリは大容量であり、充電時や放電時の発熱量が多いので、バッテリ冷却装置によって冷却されるようになっている。
特許文献1の車両用バッテリ冷却装置は、素電池の熱結合面に連結される複数の熱交換器を備えている。各熱交換器は、冷媒を循環させる循環路となる冷却パイプと、この冷却パイプを内蔵する冷却プレートとを備えている。冷却パイプの両端部は、冷却プレートから突出しており、この両端部に冷媒配管が接続されるようになっている。
また、特許文献2の車両用バッテリ冷却装置は、バッテリモジュールの底部に配置される冷却パイプを備えている。冷却パイプは、バッテリモジュールの底部に沿って延びた後、Uターンして延びるように形成されている。
国際公開第2017/033412号 特開2017−4919号公報
ところで、特許文献1では、1つの熱交換器に1本の冷却パイプが内蔵されており、この1本の冷却パイプが素電池の熱結合面に沿って屈曲して延びているので、冷却パイプの長さが長くなる。冷却パイプが長くなると冷媒の通路抵抗が大きくなるので、冷却パイプの入口側と出口側とで温度差が大きくなり、冷却ムラが発生し得る。
また、特許文献2についても同様に1本の冷却パイプを屈曲させてバッテリモジュールを冷却しているので、冷却パイプが長くなって入口側と出口側とで温度差が大きくなり、冷却ムラが発生し得る。
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、バッテリの均一な冷却を可能にすることにある。
上記目的を達成するために、本発明では、複数のチューブを設けることで熱交換器の管内圧損を低減するとともに、冷媒を各チューブに均等に分流させるようにした。
第1の発明は、車両に搭載された車両用バッテリを冷却する車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、バッテリモジュールの底部に、互いに間隔をあけて平行に配置される第1チューブ及び第2チューブと、前記第1チューブの上流端及び前記第2チューブの上流端に接続され、冷媒を当該第1チューブ及び第2チューブに分配する上流側ヘッダと、前記第1チューブの下流端及び前記第2チューブの下流端に接続され、当該第1チューブ及び第2チューブを流通した冷媒を集合させる下流側ヘッダと、前記上流側ヘッダにおける前記第1チューブと前記第2チューブとの間に接続され、冷媒を流入させる入口管と、前記下流側ヘッダにおける前記第1チューブと前記第2チューブとの間に接続され、冷媒を流出させる出口管とを備え、前記第1チューブの上流端と前記第2チューブの上流端とは、前記上流側ヘッダの長さ方向中心部に対して対称に配置され、前記第1チューブの下流端と前記第2チューブの下流端とは、前記下流側ヘッダの長さ方向中心部に対して対称に配置され、前記入口管と前記出口管とは、前記第1チューブ、前記第2チューブ、前記上流側ヘッダ、前記下流側ヘッダで構成される熱交換ユニットの中心点を対称の中心として点対称に配置されていることを特徴とする。
この構成によれば、バッテリモジュールの底部に第1チューブ及び第2チューブが配置されており、入口管から上流側ヘッダに流入した冷媒が第1チューブ及び第2チューブに分流してバッテリモジュールの冷却に寄与した後、下流側ヘッダで集合し、出口管から流出する。第1チューブ及び第2チューブに同時に冷媒を流通させることにより、従来例の1本の冷媒パイプに冷媒を流通させる場合に比べて圧力損失が低減されて入口側と出口側との温度差が小さくなる。
また、第1チューブの上流端と第2チューブの上流端とが上流側ヘッダの長さ方向中心部に対して対称であり、第1チューブの下流端と第2チューブの下流端とが下流側ヘッダの長さ方向中心部に対して対称であり、さらに、入口管と出口管とが熱交換ユニットの中心点を対称の中心として点対称であるため、入口管から出口管に至る距離は、第1チューブと第2チューブのいずれを通る場合でも同一になる。これにより、入口管から流入した冷媒が第1チューブ及び第2チューブに均等に分流し易くなるので、第1チューブによる冷却性能と、第2チューブによる冷却性能とが均一になる。
第2の発明は、車両に搭載された車両用バッテリを冷却する車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、バッテリモジュールの底部に、互いに間隔をあけて平行に配置される第1チューブ及び第2チューブと、前記第1チューブの上流端及び前記第2チューブの上流端に接続され、冷媒を当該第1チューブ及び第2チューブに分配する上流側ヘッダと、前記第1チューブの下流端及び前記第2チューブの下流端に接続され、当該第1チューブ及び第2チューブを流通した冷媒を集合させる下流側ヘッダと、前記上流側ヘッダにおける前記第1チューブと前記第2チューブとの間に接続され、冷媒を流入させる入口管と、前記下流側ヘッダにおける前記第1チューブと前記第2チューブとの間に接続され、冷媒を流出させる出口管とを備え、前記第1チューブの上流端と前記入口管との距離と、前記第2チューブの下流端と前記出口管との距離は等しく設定され、前記第2チューブの上流端と前記入口管との距離と、前記第1チューブの下流端と前記出口管との距離は等しく設定されていることを特徴とする。
この構成によれば、入口管から出口管に至る距離は、第1チューブと第2チューブのいずれを通る場合でも同一になる。これにより、入口管から流入した冷媒が第1チューブ及び第2チューブに均等に分流し易くなるので、第1チューブによる冷却性能と、第2チューブによる冷却性能とが均一になる。
第3の発明は、前記上流側ヘッダの中心線は、前記第1チューブ及び前記第2チューブの離間方向に直線状に延びており、前記入口管は、当該入口管の中心線が前記上流側ヘッダの中心線に対して垂直になるように配置されていることを特徴とする。
この構成によれば、入口管から上流側ヘッダに流入する冷媒の流れが上流側ヘッダの中心線に対して垂直な状態で上流側ヘッダの内壁に衝突する。これにより、冷媒が上流側ヘッダの第1チューブ側及び第2チューブ側に均等に分配される。
第4の発明は、前記上流側ヘッダの周壁部には、当該上流側ヘッダの中心線と平行な平面部が設けられており、前記平面部には、前記入口管を差し込む差込孔が形成され、前記入口管の外周面には、前記平面部に対して前記上流側ヘッダの外方から当接する当接部が当該入口管の中心線に対して直交する方向に突出していることを特徴とする。
この構成によれば、入口管を上流側ヘッダの差込孔に差し込むと、入口管の当接部が上流側ヘッダの平面部に当接する。このとき、平面部が上流側ヘッダの中心線と平行であり、また、当接部が入口管の中心線に対して直交する方向に突出しているので、入口管の中心線が上流側ヘッダの中心線に対して垂直になるように、入口管が上流側ヘッダに対して位置決めされる。
第5の発明は、前記当接部は、前記入口管の周方向全周に亘って形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、入口管を差込孔に差し込んだ状態で安定させることができ、狙い通りの姿勢で取り付けることができる。
第6の発明は、前記平面部は、前記上流側ヘッダの周壁部の一部を内方へ窪ませることによって形成された窪み部の底面部で構成されていることを特徴とする。
この構成によれば、平面部を上流側ヘッダに容易に形成することができる。
第7の発明は、前記窪み部は、前記底面部から前記第1チューブ側へ行くほど次第に浅くなるように形成されるとともに、前記底面部から前記第2チューブ側へ行くほど次第に浅くなるように形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、上流側ヘッダの断面積が第1チューブ側、第2チューブ側に向かってそれぞれ徐々に拡大することになるので、冷媒の流れをスムーズにすることができる。
本発明によれば、バッテリモジュールの底部に第1チューブ及び第2チューブを配置して両チューブに冷媒を同時に流通させることができるので、圧力損失を低減して入口側と出口側との温度差を小さくすることができる。そして、入口管から出口管に至る距離が第1チューブと第2チューブのいずれを通る場合でも同一になるので、冷媒を第1チューブ及び第2チューブに均等に分流させることができ、第1チューブによる冷却性能と、第2チューブによる冷却性能とを均一にできる。よって、バッテリを均一に冷却することができる。
本発明の実施形態1に係る車両用バッテリ冷却装置の回路構成図である。 バッテリクーラの平面図である。 バッテリクーラの側面図である。 第1冷却部と第2冷却部の設置状態を示す側面図である。 第1冷却部の平面図である。 第1ヘッダの平面図である。 第1ヘッダをチューブ挿入側から見た図である。 入口管を第1ヘッダに差し込む前の状態を示す図6におけるVIII−VIII線に相当する断面図である。 入口管を第1ヘッダに差し込んだ状態の図8相当図である。 入口管を第1ヘッダに差し込んだ状態を示す図6におけるX−X線に相当する断面図である。 実施形態1の変形例に係る図5相当図である。 第1中間冷媒配管の平面図である。 本発明の実施形態2に係る熱交換器の斜視図である。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物或いはその用途を制限することを意図するものではない。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る車両用バッテリ冷却装置100の回路構成図である。車両用バッテリ冷却装置100は、例えば、電気自動車やハイブリッド自動車(プラグインタイプを含む)等に搭載された車両用バッテリ200を冷却するための装置である。車両用バッテリ200は、図示しないが自動車の走行用モータに電力を供給するためのものである。ハイブリッド自動車の場合、走行用モータの回生制御やエンジンによる発電機の駆動によって車両用バッテリ200を充電することができる。電気自動車及びプラグインタイプのハイブリッド自動車の場合、図示しない商用電源等からバッテリ200を充電したり、走行用モータの回生制御によって車両用バッテリ200を充電することができる。車両用バッテリ200は充電時や放電時に温度上昇する。この温度上昇を抑制するためにバッテリ冷却装置100によって車両用バッテリ200を冷却することができるようになっている。
車両用バッテリ200は、複数のバッテリモジュールとして、第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200Cを備えている。車両用バッテリ200を構成するバッテリモジュールの数は2つ以上の任意の数に設定することができる。図示しないが、各バッテリモジュール200A、200B、200Cには、複数のバッテリセルが内蔵されており、これら複数のバッテリセルが接続されて1つのバッテリモジュールを構成している。また、各バッテリモジュール200A、200B、200Cは、複数のセルを収容する容器200a、200b、200cを備えている。容器200a、200b、200cの底部は、略水平方向に延びている。
(車両用バッテリ冷却装置100の構成)
車両用バッテリ冷却装置100は、圧縮機101と、コンデンサ102と、レシーバタンク103と、バッテリクーラ用膨張弁104と、バッテリクーラ105と、アキュムレータ106とを少なくとも備えた冷凍サイクル装置を含んでいる。この実施形態では、バッテリ冷却装置100が車室内の空調も行えるように構成されており、従って、バッテリ冷却装置100は、空調用空気を冷却する冷却用熱交換器としての蒸発器107と、空調用膨張弁108とを備えている。
圧縮機101は、電動コンプレッサで構成されている。圧縮機101から吐出された高温高圧冷媒はコンデンサ102に流入する。コンデンサ102には、ファン102aによって外部空気が送風されるようになっている。コンデンサ102を通過した冷媒はレシーバタンク103に流入した後、バイパス配管100aと、バッテリクーラ側配管100bとの一方または両方に流れるようになっている。
バッテリクーラ側配管100bには、バッテリクーラ側仕切弁100cが設けられている。このバッテリクーラ側仕切弁100cは、バッテリクーラ側配管100bを開閉するための弁である。バッテリクーラ側配管100bにおけるバッテリクーラ側仕切弁100cよりも下流側には、バッテリクーラ用膨張弁104が設けられている。バッテリクーラ用膨張弁104を通過した冷媒は減圧される。バッテリクーラ側配管100bにおけるバッテリクーラ用膨張弁104よりも下流側には、分媒分流器1が設けられている。
分媒分流器1は、バッテリクーラ側配管(冷媒供給管)100bから流入した冷媒を第1冷媒流出管100f及び第2冷媒流出管100gに分流するためのものである。すなわち、バッテリクーラ105は、バッテリ200を冷却するための冷熱を当該バッテリ200に供給する熱交換器(エバポレータ)で構成されており、このバッテリクーラ105には、後述するように複数のチューブが設けられている。各チューブに冷媒を分流させるために分媒分流器1が設けられている。分媒分流器1は、第1冷媒流出管100f及び第2冷媒流出管100gに冷媒を均等に分流させてもよいし、一方への分流量が他方への分流量に比べて多くなるように分流させてもよい。
バッテリクーラ側配管100b、第1冷媒流出管100f及び第2冷媒流出管100gは全て同径であってもよいし、径が異なっていてもよい。また、バッテリクーラ側配管100b、第1冷媒流出管100f及び第2冷媒流出管100gは、例えばアルミニウム合金製の配管部材で構成されている。さらに、バッテリクーラ側配管100b、第1冷媒流出管100f及び第2冷媒流出管100gの断面は略円形とされている。
バイパス配管100aには、バイパス側仕切弁100dが設けられている。このバイパス側仕切弁100dは、バイパス配管100aを開閉するための弁である。バイパス配管100aは蒸発器107に接続されている。バイパス配管100aにおけるバイパス側仕切弁100dよりも下流側には、空調用膨張弁108が設けられている。蒸発器107から流出した冷媒は、アキューレータ106に流入した後、圧縮機101に吸入される。尚、蒸発器107には、ブロワ120によって空調用空気が送風されるようになっている。空調用空気が蒸発器107により冷却された後、車室に供給される。
したがって、バッテリクーラ側仕切弁100c及びバイパス側仕切弁100dの開閉動作により、冷媒をバッテリクーラ105のみに流すモードと、冷媒を蒸発器107にのみ流す動作と、冷媒をバッテリクーラ105と蒸発器107の両方に流すモードとのうち、任意のモードに切り替えることができる。
図2は、バッテリクーラ105の平面図であり、図3はバッテリクーラ105の側面図である。図2における「左」は車両左側を示し、「右」は車両右側を示し、「前」は車両前側を示し、「後」は車両後側を示しているが、これは説明の便宜を図るために定義しただけであり、どちら側が前側であってもよい。尚、図2に示す前後方向が左右方向となるように自動車に搭載されていてもよい。
図2及び図3に仮想線で示すように、車両用バッテリ200を構成する第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200Cは、車両前後方向に互いに間隔をあけて並んでいる。図2の前後方向が左右方向となるように自動車に搭載することもできる。この場合には、第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200Cが車幅方向に互いに間隔をあけて並ぶことになる。第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200Cは、前後方向及び左右方向のいずれの方向に並ぶ場合も、水平方向に互いに間隔をあけて配置されることになる。第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200Cは、図示しない電気配線によって接続されている。
また、図示しないが、図2に仮想線で示すような配置の第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200Cを左右に並べて設けてもよい。この場合、複数のバッテリモジュールが左右に2列配列されることになる。また、図2に仮想線で示すような配置の第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200Cを前後に並べて設けてもよい。
(バッテリクーラ105の全体構造)
図2及び図3に示すように、バッテリクーラ105は、第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200Cを冷却する熱交換器であり、冷凍サイクル装置のエバポレータの一部を構成している。バッテリクーラ105には、第1バッテリモジュール200Aを冷却するための第1冷却部10と、第2バッテリモジュール200Bを冷却するための第2冷却部20、第3バッテリモジュール200Cを冷却するための第3冷却部30とが含まれている。さらに、バッテリクーラ105には、上流側冷媒配管40と、第1中間冷媒配管41と、第2中間冷媒配管42と、下流側冷媒配管43とが含まれている。上流側冷媒配管40、第1中間冷媒配管41、第2中間冷媒配管42及び下流側冷媒配管43は、例えば車両用空調装置用の熱交換器と同様なアルミニウム合金等で構成されている。
(第1冷却部10の構成)
図5に示すように、第1冷却部10は、第1チューブ(上流側チューブ)11及び第2チューブ(上流側チューブ)12と、上流側ヘッダ13と、下流側ヘッダ14と、入口管15と、出口管16とを備えた熱交換ユニットである。第1チューブ11、第2チューブ12、上流側ヘッダ(第1ヘッダ)13、下流側ヘッダ(第1ヘッダ)14、入口管15及び出口管16は、上述したアルミニウム合金等で構成されている。
第1チューブ11及び第2チューブ12は、第1バッテリモジュール200Aの底部に、互いに間隔をあけて平行に配置されており、第1チューブ11及び第2チューブ12の長手方向は前後方向となっている。また、第1チューブ11及び第2チューブ12の並び方向は左右方向となっている。第1チューブ11及び第2チューブ12を流通する冷媒が第1バッテリモジュール200Aと熱交換することにより、第1バッテリモジュール200Aを冷却することができる。
第1チューブ11及び第2チューブ12は共通部品で構成されており、断面形状(流路断面形状)や各部の寸法(長さ、厚み、幅)等は同一である。第1チューブ11の上面と下面とは互いに略平行である。第1チューブ11の長手方向の寸法は幅方向(左右方向)の寸法よりも長くなっており、具体的には、第1バッテリモジュール200Aの底部の前後方向の寸法よりも長く設定されている。第1チューブ11は、長手方向に直交する鉛直面で切断したときの断面が左右方向に長い扁平断面となっており、扁平板状のチューブである。これにより、第1バッテリモジュール200Aとの接触面を広く確保することができる。尚、第1チューブ11と第1バッテリモジュール200Aとの間に伝熱を阻害しない別部材が介在していてもよい。
第1チューブ11と第2チューブ12との間隔は、第1チューブ11の左右方向の寸法よりも長く設定されている。第1チューブ11及び第2チューブ12の上流端は前端部であり、第1チューブ11及び第2チューブ12の下流端は後端部である。
図6や図7に示すように、上流側ヘッダ13は、左右方向に長い筒状に形成されており、両端部がキャップ部材等(図示せず)によって閉塞されてタンク状をなしている。図5に示すように、上流側ヘッダ13は、第1バッテリモジュール200Aの前側に配置されている。上流側ヘッダ13の中心線A(図6、図7等に示す)は、第1チューブ11及び第2チューブ12の離間方向である左右方向に直線状に延びている。この上流側ヘッダ13に冷媒が流入するようになっており、上流側ヘッダ13は、流入した冷媒を第1チューブ11及び第2チューブ12に分配する部材である。
第1チューブ11の上流端及び第2チューブ12の上流端は、上流側ヘッダ13に接続されており、第1チューブ11及び第2チューブ12の冷媒流路は上流側ヘッダ13の内部空間と連通している。図7に示すように、上流側ヘッダ13の周壁部における後側に位置する部分には、左側に第1チューブ挿入孔13aが形成され、右側に第2チューブ挿入孔13bが形成されている。
第1チューブ挿入孔13aは、第1チューブ11の上流端が挿入される部分であり、左右方向に長い形状とされ、上流側ヘッダ13の左右方向中央部よりも左側でかつ上流側ヘッダ13の上下方向中央部に位置している。第1チューブ11の上流端が第1チューブ挿入孔13aに挿入された状態で、第1チューブ11の上流端の外周面が第1チューブ挿入孔13aの内周面にろう付けされて液密性及び気密性が確保されている。また、第2チューブ挿入孔13bは、第2チューブ12の上流端が挿入される部分であり、左右方向に長い形状とされ、上流側ヘッダ13の左右方向中央部よりも右側でかつ上流側ヘッダ13の上下方向中央部に位置している。第2チューブ12の上流端が第2チューブ挿入孔13bに挿入された状態で、第2チューブ12の上流端の外周面が第2チューブ挿入孔13bの内周面にろう付けされて液密性及び気密性が確保されている。
図9に示すように、上流側ヘッダ13の周壁部における左右方向中央部は、一部を下方(内方)へ窪ませることによって形成された窪み部13cを有している。窪み部13cを形成することにより、入口管15が差し込まれる部分の周囲を平面で構成することができる。窪み部13cは、上流側ヘッダ13の周壁部を構成している板材を径方向内方へ向けてプレスすることによって形成することができる。窪み部13cの底面部13dは、左右方向に延びるとともに前後方向にも延びる平面部である。窪み部13cの底面部13dは、上流側ヘッダ13の中心線Aと平行に延びている。
図6に示すように、窪み部13cの底面部13dの中央部には、入口管15を差し込むための差込孔13gが形成されている。差込孔13gは円形であり、その中心部は上流側ヘッダ13の左右方向中心部に位置している。よって、差込孔13gと第1チューブ挿入孔13aとの離間距離、及び差込孔13gと第2チューブ挿入孔13bとの離間距離は等しくなっている。差込孔13gの周囲は、平面で構成されている。
図7に示すように、窪み部13cは、底面部13cから第1チューブ11側(左側)へ行くほど次第に浅くなるように形成されるとともに、底面部13cから第2チューブ側(右側)へ行くほど次第に浅くなるように形成されている。すなわち、窪み部13cの底面部13cよりも左側には左側面部13eが連続しており、この左側面部13eは、左端へ行くほど上に位置するように緩やかに傾斜ないし湾曲している。また、窪み部13cの底面部13cよりも右側には右側面部13fが連続しており、この右側面部13fは、右端へ行くほど上に位置するように緩やかに傾斜ないし湾曲している。左側面部13e及び右側面部13fを設けることで、上流側ヘッダ13の断面積を徐々に変えることができ、上流側ヘッダ13内における左側への冷媒の流れ及び右側への冷媒の流れを共にスムーズにすることができる。
図9や図10に示すように、上流側ヘッダ13には、円管材からなる入口管15が取り付けられている。入口管15は、上流側ヘッダ13に冷媒を流入させるための部材であり、上流側ヘッダ13における第1チューブ11と第2チューブ12との間に接続され、当該上流側ヘッダ13の内部空間と連通している。
入口管15は、当該入口管15の中心線Bが上流側ヘッダ13の中心線Aに対して垂直になるように配置されている。具体的には、本実施形態では、上流側ヘッダ13の中心線Aが左右方向に延びているのに対し、入口管15の中心線Bは上下方向に延びており、中心線Aと中心線Bとが直交する位置関係にある。
入口管15の外周面の上下方向中間部には、上流側ヘッダ13の底面部13dに対して上流側ヘッダ13の径方向外方から当接する当接部15aが設けられている。当接部15aは、入口管15の中心線Bに対して直交する方向に突出しており、入口管15の周方向全周に亘って形成された環状をなしている。当接部15aの外径は、差込孔13gの径よりも大きくなっているので、当接部15aが入口管15の差込方向のストッパ部として機能する。尚、当接部15aは入口管15の周方向の一部にのみ設けられていてもよい。
当接部15aにおける底面部13dと接触する面が入口管15の中心線Bに対して直交している。このため、当接部15aを底面部13dに当接させることにより、入口管15の中心線Bを上流側ヘッダ13の中心線Aに対して垂直にすることができる。当接部15aと底面部13dとは全周に亘ってろう付けすることができる。
入口管15における当接部15aよりも下側部分は、上流側ヘッダ13の差込孔13gに差し込まれる部分である。入口管15が差込孔13gに差し込まれた状態で、入口管15の外周面と差込孔13gの内周面とがろう付けされる。また、入口管15の下端部は、上流側ヘッダ13の中心線Aに接近するまで延びており、当該中心線A上に配置することができる。尚、入口管15の下端部を短くして底面部13dに近づけてもよい。
入口管15の当接部15aよりも上側には、下部に比べて大径の拡径部15bが設けられている。この拡径部15bには、上流側冷媒配管40の下流端が差し込まれた状態で全周がろう付けされている。上流側冷媒配管40の上流端には、図1に示す第1冷媒流出管100fが接続されている。尚、図1に示す第2冷媒流出管100gは、別のバッテリクーラに冷媒を流入させるための配管であり、省略することもできる。
入口管15の拡径部15bの上部にはテーパ部15cが設けられている。テーパ部15cは、上流側冷媒配管40の下流端を拡径部15b内に案内するための案内部である。
下流側ヘッダ14は、上流側ヘッダ13と同様に左右方向に長い筒状に形成されており、両端部がキャップ部材等によって閉塞されてタンク状をなしている。下流側ヘッダ14と上流側ヘッダ13とは平行に配置されている。第1チューブ及び第2チューブを流通した冷媒が下流側ヘッダ14に流入するようになっており、下流側ヘッダ14は、第1チューブ及び第2チューブを流通した冷媒を集合させる部材である。
第1チューブ11の下流端及び第2チューブ12の下流端は、下流側ヘッダ14に接続されており、下流側ヘッダ14の内部空間と連通している。すなわち、図示しないが、下流側ヘッダ14の周壁部における前側に位置する部分には、左側に、第1チューブ11の上流端が挿入される第1チューブ挿入孔が形成され、右側に、第2チューブ12の上流端が挿入される第2チューブ挿入孔が形成されている。
図5に示すように、下流側ヘッダ14の周壁部における左右方向中央部は、一部を下方(内方)へ窪ませることによって形成された窪み部14cを有している。窪み部14cは、上流側ヘッダ13の窪み部13cと同様に構成されている。窪み部14cの平面部の中央部には、出口管16を差し込むための差込孔(図示せず)が形成されている。出口管16は、入口管15と同様に構成されており、下流側ヘッダ14内の冷媒を外部へ流出させるための部材である。出口管16には、第1中間冷媒配管41の上流端が接続されている。下流側ヘッダ14は、第1バッテリモジュール200Aと第2バッテリモジュール200Bとの間に配置されている。
(第1チューブ、第2チューブ、入口管及び出口管の配置)
第1チューブ11の上流端と第2チューブ12の上流端とは、上流側ヘッダ13の長さ方向中心部に対して対称に配置されている。これにより、上流側ヘッダ13の長さ方向中心部と第1チューブ11の上流端(幅方向中央部)との距離、及び上流側ヘッダ13の長さ方向中心部と第2チューブ12の上流端(幅方向中央部)との距離が等しくなる。また、第1チューブ11の下流端と第2チューブ12の下流端とは、下流側ヘッダ14の長さ方向中心部に対して対称に配置されている。これにより、下流側ヘッダ14の長さ方向中心部と第1チューブ11の下流端(幅方向中央部)との距離、及び下流側ヘッダ14の長さ方向中心部と第2チューブ12の下流端(幅方向中央部)との距離が等しくなる。上流側ヘッダ13の長さ方向中心部は、入口管15の中心線B上に位置している。下流側ヘッダ14の長さ方向中心部は、出口管16の中心線(図示せず)上に位置している。
また、入口管15と出口管16とは、第1チューブ11、第2チューブ12、上流側ヘッダ13、下流側ヘッダ14で構成される第1冷却部10の中心点O(図5に示す)を対称の中心として点対称に配置されている。第1チューブ11と第2チューブ12との中央部を通りかつ上流側ヘッダ13の長さ方向中心部と下流側ヘッダ14の長さ方向中心部とを通る仮想線L1と、第1チューブ11の長手方向中央部と第2チューブ12の長手方向中央部とを通る仮想線L2との交点を上記中心点Oとすることができる。
(第1チューブ、第2チューブ、入口管及び出口管の配置の変形例)
第1チューブ11の上流端と入口管15との距離と、第2チューブ12の下流端と出口管16との距離は等しく設定され、また、第2チューブ12の上流端と入口管15との距離と、第1チューブ11の下流端と出口管16との距離は等しく設定されていればよく、例えば、図11に示すような変形例とすることもできる。
この変形例においても、入口管15と出口管16とは、第1冷却部10の中心点Oを対称の中心として点対称に配置されている。変形例における仮想線L1は、上流側ヘッダ13の長さ方向中心部と、下流側ヘッダ14の長さ方向中心部とを通る直線である。
(第2冷却部20の構成)
図2に示すように、第2冷却部20は、第1冷却部10と同様に構成されている。すなわち、第2冷却部20は、互いに平行な第1チューブ(下流側チューブ)21及び第2チューブ(下流側チューブ)22と、上流側ヘッダ(第2ヘッダ)23と、下流側ヘッダ(第2ヘッダ)24と、入口管25と、出口管26とを備えている。第1チューブ21及び第2チューブ22は、第2バッテリモジュール200Bの底部に、互いに間隔をあけて平行に配置されている。入口管25には、第1中間冷媒配管41の下流端が接続されている。また、出口管26には、第2中間冷媒配管42の上流端が接続されている。
上流側ヘッダ23は、第1バッテリモジュール200Aと第2バッテリモジュール200Bとの間において、第1冷却部10の下流側ヘッダ14から後方に離れて配設されている。これにより、第2冷却部20の上流側ヘッダ23と、第1冷却部10の下流側ヘッダ14との間に所定の隙間を形成することができる。第2冷却部20の上流側ヘッダ23と、第1冷却部10の下流側ヘッダ14とは平行に配置されている。
(第3冷却部30の構成)
第3冷却部30は、本発明に必須なものではなく、必要に応じて設けることができる。第3冷却部30も第1冷却部10と同様に構成されている。すなわち、第3冷却部30は、互いに平行な第1チューブ31及び第2チューブ32と、上流側ヘッダ33と、下流側ヘッダ34と、入口管35と、出口管36とを備えている。第1チューブ31及び第2チューブ32は、第3バッテリモジュール200Cの底部に、互いに間隔をあけて平行に配置されている。入口管35には、第2中間冷媒配管42の下流端が接続されている。また、出口管36には、下流側冷媒配管43の上流端が接続されている。下流側冷媒配管43の下流端は、図1に示すようにアキュムレータ106に接続することができる。
上流側ヘッダ33は、第2バッテリモジュール200Bと第3バッテリモジュール200Cとの間において、第2冷却部20の下流側ヘッダ24から後方に離れて配設されている。これにより、第3冷却部30の上流側ヘッダ33と、第2冷却部20の下流側ヘッダ24との間に所定の隙間を形成することができる。第3冷却部30の上流側ヘッダ33と、第2冷却部20の下流側ヘッダ24とは平行に配置されている。
(バッテリケース300の構成)
図4に示すように、車両用バッテリ冷却装置100はバッテリケース300を備えている。バッテリケース300は、第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200C、第1冷却部10、第2冷却部20、第3冷却部30及び冷媒配管40〜43を収容するための部材である。バッテリケース300内では、第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12の上面に第1バッテリモジュール200Aが配置され、第2冷却部20の第1チューブ21及び第2チューブ22の上面に第2バッテリモジュール200Bが配置され、図4には示さないが第3冷却部30の第1チューブ31及び第2チューブ32の上面に第3バッテリモジュール200Cが配置されている。
さらに、バッテリケース300の底壁部301には、第1弾性体302、第2弾性体303及び第3弾性体(図示せず)が配設されている。第1弾性体302、第2弾性体303及び第3弾性体は、全て同じバッテリケース300の底壁部301により支持されている。第1弾性体302は、第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12の下面に配置され、第2弾性体303は第2冷却部20の第1チューブ31及び第2チューブ32の下面に配置され、図4には示さないが第3弾性体は第3冷却部30の第1チューブ31及び第2チューブ32の下面に配置されている。
第1弾性体302、第2弾性体303及び第3弾性体は同様に構成することができる。例えば、第1弾性体302は、例えばゴム等で構成されている。第1バッテリモジュール200Aが第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12に載置されると、第1弾性体302が第1バッテリモジュール200Aの重量によって5mm程度圧縮変形するように、第1弾性体302の弾性率が設定されている。これにより、第1チューブ11及び第2チューブ12の上面を第1バッテリモジュール200Aの容器200aの底面に確実に接触させることができる。
(冷媒配管の構成)
次に、第1冷却部10の下流側ヘッダ14と、第2冷却部20の上流側ヘッダ23とに接続される第1中間冷媒配管41の構成について説明する。第1中間冷媒配管41は、第1冷却部10の下流側ヘッダ14及び第2冷却部20の上流側ヘッダ23よりも剛性の低い管で構成されている。第1中間冷媒配管41の外径は、両ヘッダ14、23の外径よりも小さく設定されている。さらに、第1中間冷媒配管41の剛性は、第1チューブ11、21及び第2チューブ12、22の剛性よりも低く設定されている。第1中間冷媒配管41の剛性を低下させる手段としては、例えば肉厚の変更、径の変形、形状の変更、長さの変更等、様々な手段があり、本実施形態ではいずれの手段を用いてもよい。
ここで、一般的に複数のバッテリモジュール200A、200B、200Cの高さを厳密に一致させるのは各部品の工作精度及び組付精度上、極めて困難であり、車両への搭載時に、例えば第1バッテリモジュール200Aと第2バッテリモジュール200Bの高さがバラつくことがある。第1バッテリモジュール200Aと第2バッテリモジュール200Bの高さがバラつくと、第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12と、第2冷却部20の第1チューブ21及び第2チューブ22との高さを各バッテリモジュール200A、200Bの高さに合わせる必要がある。この実施形態では、第1冷却部10の下流側ヘッダ14と、第2冷却部20の上流側ヘッダ23との間に配設されることになる第1中間冷媒配管41の剛性が両ヘッダ14、23の剛性よりも低いので、両ヘッダ14、23を変形させることなく、第1中間冷媒配管41を変形させることにより、第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12と、第2冷却部20の第1チューブ21及び第2チューブ22との高さを各バッテリモジュール200A、200Bの高さに合わせることができる。
また、第1中間冷媒配管41の剛性が第1チューブ11、21及び第2チューブ12、22の剛性よりも低いので、両チューブ11、12、21、22を変形させることなく、第1中間冷媒配管41を変形させることにより、第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12と、第2冷却部20の第1チューブ21及び第2チューブ22との高さを各バッテリモジュール200A、200Bの高さに合わせることができる。
第1中間冷媒配管41の具体的な形状について図12に基づいて説明する。第1中間冷媒配管41は、第1冷却部10の下流側ヘッダ14に接続される上流端部41aと、第2冷却部20の上流側ヘッダ23に接続される下流端部41bとの間の部分が第1バッテリモジュール200A及び第2バッテリモジュール200Bの並び方向と交差する方向に湾曲している。第1バッテリモジュール200A及び第2バッテリモジュール200Bの並び方向が前後方向であることから、この方向と交差する方向としては左右方向があり、本実施形態では、第1中間冷媒配管41における上流端部41aと下流端部41bとの間が右へ凸となるように、かつ、水平方向に湾曲している。
より詳細には、第1中間冷媒配管41は、第1冷却部10の下流側ヘッダ14から当該下流側ヘッダ14に沿って水平方向(右方向)に延びる第1水平管部41cと、第2冷却部20の上流側ヘッダ23から当該上流側ヘッダ23に沿って水平方向(右方向)に延びる第2水平管部41dと、第1水平管部41c及び第2水平管部41dの右端部同士を接続する接続管部41eとを有している。第1水平管部41cと第2水平管部41dとは互いに平行であるが、先端側へ行くほど接近するように形成されていてもよい。また、接続管部41eは、第1水平管部41c及び第2水平管部41dに対して垂直である。第1水平管部41c、第2水平管部41d及び接続管部41eを設けているので、第1中間冷媒配管41の長さを長くすることができる。これにより、第1中間冷媒配管41の剛性を低下させることができる。
第1中間冷媒配管41の長さと第1チューブ11における第1バッテリモジュール200Aと接触していない部分の長さと相対的な関係は以下のようにして求めることができる。第1チューブ11の長さをLt、第1チューブ11の断面2次モーメントをIt、第1中間冷媒配管41の長さをLp、第1中間冷媒配管41の断面2次モーメントをIpとしたとき、下記式1を満たすようにLpが設定されている。
Lp>50×Lt×Ip/It・・・式1
すなわち、第1バッテリモジュール200Aを第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12に置いた時、第1バッテリモジュール200Aの重量によって第1弾性体302が5mm程度圧縮変形する。これにより、バッテリケース300の形状のバラツキ等を確実に吸収できるが、この場合、第2冷却部20の第1チューブ21及び第2チューブ22に第2バッテリモジュール200Bを置いていないと、第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12と、第2冷却部20の第1チューブ21及び第2チューブ22との高さの差が5mm程度生じることになる。
ここで、第1冷却部10の第1チューブ11の変形量は、第1チューブ11の長さの3乗/断面2次モーメントに比例するので、f(Lt/It)となる。一方、第1中間冷媒配管41の変形量は、第1中間冷媒配管41の長さの3乗/断面2次モーメントに比例するので、f(Lt/It)となる。
それぞれの変形量の関係を、Lt/It×50<Lp/Ipとなるように設定すると、上述した5mmの高さの差が生じたとき、第1中間冷媒配管41で約5mm変形し、第1チューブ11で約0.1mm変形する。第1チューブ11の約0.1mmの変形は製造公差等を考慮すると無視できるレベルであることから、式1を満たすように第1中間冷媒配管41の長さを設定しておくことで、第1中間冷媒配管41を積極的に変形させて第1チューブ11と第1バッテリモジュール200Aとの接触状態を維持できる。第2チューブ12についても同様である。また、第2中間冷媒配管42も第1中間冷媒配管41と同様に低剛性化することができる。
(実施形態の作用効果)
以上説明したように、この実施形態によれば、第1冷却部10の第1チューブ11及び第2チューブ12を流通した冷媒により第1バッテリモジュール200Aが冷却され、また、第2冷却部20の第1チューブ21及び第2チューブ22を流通した冷媒により第2バッテリモジュール200Bが冷却され、また、第3冷却部30の第1チューブ31及び第2チューブ32を流通した冷媒により第3バッテリモジュール200Cが冷却される。
このように、1つのバッテリモジュール200Aの底部に第1チューブ11及び第2チューブ12を配置して両チューブ11、12に冷媒を同時に流通させることができるので、圧力損失を低減して入口側と出口側との温度を小さくすることができる。そして、入口管15から出口管15に至る距離が第1チューブ11と第2チューブ12のいずれを通る場合でも同一になるので、冷媒を第1チューブ11及び第2チューブ12に均等に分流させることができ、第1チューブ11による冷却性能と、第2チューブ12による冷却性能とを均一にできる。よって、バッテリを均一に冷却することができる。
また、第1中間冷媒配管41の剛性を低くすることで、ヘッダ14やチューブ11、12に影響を与えることなく、第1中間冷媒配管41を変形させることによって第1冷却部10のチューブ11、12及び第2冷却部20のチューブ21、22の高さを第1バッテリモジュール200A及び第2バッテリモジュール200Bの高さに合わせることができる。これにより、各チューブ11、12、21、22をバッテリモジュール200A、200Bに確実に接触させて冷却効率を高めることができる。第3冷却部30についても同様である。
(実施形態2)
図13は、本発明の実施形態2に係るバッテリクーラ105の斜視図である。この実施形態2では、バッテリモジュールを上下に並べて搭載しており、これに対応するようにバッテリクーラ105の冷却部が構成されている点で実施形態1のものと相違している。以下、実施形態1と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分について詳細に説明する。
実施形態2の車両用バッテリ200は、複数のバッテリモジュールとして、第1バッテリモジュール200A、第2バッテリモジュール200B、第3バッテリモジュール200C、第4バッテリモジュール200Dを備えている。第1バッテリモジュール200A及び第2バッテリモジュール200Bが左右方向に並んでいる。第3バッテリモジュール200C及び第4バッテリモジュール200Dは、第1バッテリモジュール200A及び第2バッテリモジュール200Bの上で左右方向に並んでいる。したがって、第1バッテリモジュール200Aと第3バッテリモジュール200Cとが上下に並び、第2バッテリモジュール200Bと第4バッテリモジュール200Dとが上下に並ぶことになる。
バッテリクーラ105は第1冷却部10、第2冷却部20、第3冷却部30及び第4冷却部40を備えている。第1冷却部10は、第1バッテリモジュール200Aの底部に配置される第1チューブ11及び第2チューブ12と、上流側ヘッダ13と、下流側ヘッダ14とを備えており、上流側ヘッダ13には入口管15が接続されている。下流側ヘッダ14には図示しない出口管が接続されている。
第2冷却部20は、第2バッテリモジュール200Bの底部に配置される第1チューブ21及び第2チューブ22と、上流側ヘッダ23と、下流側ヘッダ24とを備えており、上流側ヘッダ23には入口管25が接続されている。下流側ヘッダ24には図示しない出口管が接続されている。
第3冷却部30は、第3バッテリモジュール200Cの底部に配置される第1チューブ31及び第2チューブ32と、上流側ヘッダ33と、下流側ヘッダ34とを備えており、上流側ヘッダ33には図示しない入口管が接続されている。この入口管には、図示しない流入用冷媒配管が接続されており、外部から冷媒が流入するようになっている。下流側ヘッダ34には図示しない出口管が接続されている。
第4冷却部40は、第4バッテリモジュール200Dの底部に配置される第1チューブ41及び第2チューブ42と、上流側ヘッダ43と、下流側ヘッダ44とを備えており、上流側ヘッダ43には図示しない入口管が接続されている。この入口管には、図示しない流入用冷媒配管が接続されており、外部から冷媒が流入するようになっている。下流側ヘッダ44には図示しない出口管が接続されている。
さらに、バッテリクーラ105は、第1冷媒配管50と第2冷媒配管51とを備えている。第1冷媒配管50は、第4冷却部40を流通した冷媒を第1冷却部10に流入させるための配管であり、第1冷却部10の上流側ヘッダ13に接続される第1接続管部50aと、第4冷却部40の下流側ヘッダ44に接続される第2接続管部50bと、第1接続管部50a及び第2接続管部50bを接続するホース50cとを有している。ホース50cは、例えばゴム等の弾性材からなるゴムホースである。つまり、第1冷媒配管50における第1冷却部10の上流側ヘッダ(第1ヘッダ)13に接続される端部と、第4冷却部10の下流側ヘッダ(第2ヘッダ)44に接続される端部との間の部分は、弾性材からなるホース50cで構成されているので、第1冷媒配管50の中間部の剛性が上流側ヘッダ13、43に比べて低下し、当該中間部を容易に曲げることができる。
第2冷媒配管51は、第3冷却部30を流通した冷媒を第2冷却部20に流入させるための配管であり、第2冷却部20の上流側ヘッダ23に接続される第1接続管部51aと、第3冷却部30の下流側ヘッダ34に接続される第2接続管部51bと、第1接続管部51a及び第2接続管部51bを接続するホース51cとを有している。ホース51cは、例えばゴム等の弾性材からなるゴムホースである。したがって、第1冷媒配管50と同様に、中間部の剛性が低下し、当該中間部を容易に曲げることができる。尚、冷媒の流れは特に限定されるものではなく、任意に設定することができる。
この実施形態2では、実施形態1と同様に、冷媒配管50、51の剛性が低いので、第1冷却部10のチューブ11、12の高さと、第4冷却部40のチューブ41、42の高さが相対的に変化しても、チューブ11、12、41、42の変形を抑制することができる。同様に、第2冷却部20のチューブ21、22、第3冷却部30のチューブ31、32の変形も抑制することができる。
実施形態2において、第1冷媒配管50が第1冷却部10と第4冷却部40とを接続し、第2冷媒配管51が第2冷却部20と第3冷却部30とを接続しているが、これに限られるものではない。例えば、図示しないが、第1冷却部10と第2冷却部20とを接続する冷媒配管を設けてもよいし、第3冷却部30と第4冷却部40とを接続する冷媒配管を設けてもよいし、第1冷却部10と第3冷却部30とを接続する冷媒配管を設けてもよいし、第2冷却部20と第4冷却部40とを接続する冷媒配管を設けてもよい。また、冷媒配管を3つ以上に冷却部に接続してもよい。
上述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。さらに、特許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、全て本発明の範囲内のものである。
以上説明したように、本発明は、例えば電気自動車やハイブリッド自動車で利用することができる。
10 第1冷却部
11 第1チューブ(上流側チューブ)
12 第2チューブ(上流側チューブ)
13 上流側ヘッダ
13c 窪み部
13d 底面部(平面部)
13g 差込孔
14 下流側ヘッダ
15 入口管
15a 当接部
16 出口管
20 第2冷却部
21 第1チューブ(下流側チューブ)
22 第2チューブ(下流側チューブ)
23 上流側ヘッダ
24 下流側ヘッダ
25 入口管
26 出口管
41 第1中間冷媒配管
41c 第1水平管部
41d 第2水平管部
41e 接続管部
50c ホース
100 車両用バッテリ冷却装置
105 バッテリクーラ
200A 第1バッテリモジュール
200B 第2バッテリモジュール
300 バッテリケース
302 第1弾性体
303 第2弾性体

Claims (7)

  1. 車両に搭載された車両用バッテリを冷却する車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、
    バッテリモジュールの底部に、互いに間隔をあけて平行に配置される第1チューブ及び第2チューブと、
    前記第1チューブの上流端及び前記第2チューブの上流端に接続され、冷媒を当該第1チューブ及び第2チューブに分配する上流側ヘッダと、
    前記第1チューブの下流端及び前記第2チューブの下流端に接続され、当該第1チューブ及び第2チューブを流通した冷媒を集合させる下流側ヘッダと、
    前記上流側ヘッダにおける前記第1チューブと前記第2チューブとの間に接続され、冷媒を流入させる入口管と、
    前記下流側ヘッダにおける前記第1チューブと前記第2チューブとの間に接続され、冷媒を流出させる出口管とを備え、
    前記第1チューブの上流端と前記第2チューブの上流端とは、前記上流側ヘッダの長さ方向中心部に対して対称に配置され、
    前記第1チューブの下流端と前記第2チューブの下流端とは、前記下流側ヘッダの長さ方向中心部に対して対称に配置され、
    前記入口管と前記出口管とは、前記第1チューブ、前記第2チューブ、前記上流側ヘッダ、前記下流側ヘッダで構成される熱交換ユニットの中心点を対称の中心として点対称に配置されていることを特徴とする車両用バッテリ冷却装置の熱交換器。
  2. 車両に搭載された車両用バッテリを冷却する車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、
    バッテリモジュールの底部に、互いに間隔をあけて平行に配置される第1チューブ及び第2チューブと、
    前記第1チューブの上流端及び前記第2チューブの上流端に接続され、冷媒を当該第1チューブ及び第2チューブに分配する上流側ヘッダと、
    前記第1チューブの下流端及び前記第2チューブの下流端に接続され、当該第1チューブ及び第2チューブを流通した冷媒を集合させる下流側ヘッダと、
    前記上流側ヘッダにおける前記第1チューブと前記第2チューブとの間に接続され、冷媒を流入させる入口管と、
    前記下流側ヘッダにおける前記第1チューブと前記第2チューブとの間に接続され、冷媒を流出させる出口管とを備え、
    前記第1チューブの上流端と前記入口管との距離と、前記第2チューブの下流端と前記出口管との距離は等しく設定され、
    前記第2チューブの上流端と前記入口管との距離と、前記第1チューブの下流端と前記出口管との距離は等しく設定されていることを特徴とする車両用バッテリ冷却装置の熱交換器。
  3. 請求項1または2に記載の車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、
    前記上流側ヘッダの中心線は、前記第1チューブ及び前記第2チューブの離間方向に直線状に延びており、
    前記入口管は、当該入口管の中心線が前記上流側ヘッダの中心線に対して垂直になるように配置されていることを特徴とする車両用バッテリ冷却装置の熱交換器。
  4. 請求項3に記載の車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、
    前記上流側ヘッダの周壁部には、当該上流側ヘッダの中心線と平行な平面部が設けられており、
    前記平面部には、前記入口管を差し込む差込孔が形成され、
    前記入口管の外周面には、前記平面部に対して前記上流側ヘッダの外方から当接する当接部が当該入口管の中心線に対して直交する方向に突出していることを特徴とする車両用バッテリ冷却装置の熱交換器。
  5. 請求項4に記載の車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、
    前記当接部は、前記入口管の周方向全周に亘って形成されていることを特徴とする車両用バッテリ冷却装置の熱交換器。
  6. 請求項4または5に記載の車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、
    前記平面部は、前記上流側ヘッダの周壁部の一部を内方へ窪ませることによって形成された窪み部の底面部で構成されていることを特徴とする車両用バッテリ冷却装置の熱交換器。
  7. 請求項6に記載の車両用バッテリ冷却装置の熱交換器において、
    前記窪み部は、前記底面部から前記第1チューブ側へ行くほど次第に浅くなるように形成されるとともに、前記底面部から前記第2チューブ側へ行くほど次第に浅くなるように形成されていることを特徴とする車両用バッテリ冷却装置の熱交換器。
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