專利名稱：車用冷卻系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種車用冷卻系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
JP-2006-103537A描述了一種用于混合動力車輛的冷卻系統(tǒng)，其中發(fā)動機的冷卻系統(tǒng)和混合設(shè)備是統(tǒng)一的以減少容納在冷卻系統(tǒng)中的部件的數(shù)量。因此，冷卻系統(tǒng)被簡化并制造得較小，并且冷卻系統(tǒng)的制造成本降低。具體地，冷卻系統(tǒng)具有相互平行連接的第一通道和第二通道。車輛的發(fā)動機布置在第一通道中，而車輛的換流器單元和發(fā)電機布置在第二通道中。發(fā)動機與車輛的能量發(fā)生器相對應(yīng)，而換流器單元和發(fā)電機與車輛的電氣部件相對應(yīng)。通常，混合動力車輛具有高燃料效率。然而，在雙動力型汽車中往往缺乏熱源，這是因為從雙動力型汽車的發(fā)動機發(fā)出的廢熱量較小。在寒冷季節(jié)需要使發(fā)動機運行以增加熱源，而發(fā)動機的運行會降低燃料效率。JP-2006-103537A沒有教導(dǎo)加熱特性。不僅在混合動力車輛中而且在使用燃料電池作為能量發(fā)生器用于驅(qū)動車輛的電池燃料車輛中存在缺點。在電池燃料車輛中從燃料電池發(fā)出的廢熱用于加熱。然而，從燃料電池發(fā)出的廢熱量較小，使得熱源短缺。如果使用例如電加熱器的補充加熱設(shè)備，則燃料效率會變低。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述及其它問題，本發(fā)明的目的是在不需要損害燃料效率的情況下特高加熱特性。根據(jù)本發(fā)明的示例，一種車用冷卻系統(tǒng)，包括循環(huán)器，所述循環(huán)器在熱介質(zhì)回路中循環(huán)熱介質(zhì)，所述熱介質(zhì)冷卻用于驅(qū)動車輛的能量發(fā)生器；冷卻器，所述冷卻器使用所述熱介質(zhì)冷卻車輛的電氣部件；散熱器，所述散熱器將熱介質(zhì)的熱量排放到空氣；熱交換器， 所述熱交換器通過與所述熱介質(zhì)交換熱量來加熱將被發(fā)送到車輛的乘客室的空氣；和閥， 所述閥根據(jù)熱介質(zhì)的溫度在多個模式中改變熱介質(zhì)的流動。所述多個模式包括散熱器旁路模式和散熱器流動模式，在所述散熱器旁路模式中，熱介質(zhì)通過旁通散熱器流動，在所述散熱器流動模式中，熱介質(zhì)流動通過散熱器。所述閥改變熱介質(zhì)的流動以當(dāng)熱介質(zhì)的溫度沒有達到第一預(yù)定值時具有散熱器旁路模式。所述閥改變熱介質(zhì)的流動以當(dāng)熱介質(zhì)的溫度達到第一預(yù)定值時具有散熱器流動模式。因此，可以在不損害燃料效率的情況下提高加熱特性。


本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點將從以下參照附圖的詳細說明中變得更加清楚可見。在附圖中圖I是顯示根據(jù)第一實施例的冷卻系統(tǒng)的線路圖2A是顯示冷卻系統(tǒng)的第一模式的線路圖；圖2B是顯示冷卻系統(tǒng)的第二模式的線路圖；圖2C是顯示冷卻系統(tǒng)的第三模式的線路圖；圖3是顯示根據(jù)第二實施例的冷卻系統(tǒng)的線路圖；圖4是顯示根據(jù)第三實施例的冷卻系統(tǒng)的線路圖；圖5是顯示根據(jù)第四實施例的冷卻系統(tǒng)的線路圖；圖6是顯示根據(jù)第五實施例的冷卻系統(tǒng)的線路圖；圖7A是顯示根據(jù)第六實施例的冷卻系統(tǒng)的第一散熱器和第二散熱器的示意性剖視圖；圖7B是顯示用于第一散熱器和第二散熱器的波形散熱片的示意性立體圖；圖7C是顯示該波狀散熱片的變形示例的示意性立體圖；以及圖8是顯示根據(jù)第七實施例的冷卻系統(tǒng)的線路圖。
具體實施例方式(第一實施例)在第一實施例中，冷卻系統(tǒng)應(yīng)用于從內(nèi)燃機和電動機獲得驅(qū)動力的混合動力車輛。具體地，混合動力車輛具有水冷卻式發(fā)動機和電動機，并且驅(qū)動力通過傳動裝置被傳遞到車輛的驅(qū)動輪。電動機通過換流器從蓄電池(secondary battery :次級電池)接收電力。換流器將直流電壓轉(zhuǎn)換成交流電壓并改變交流電壓的頻率，使得電動機的轉(zhuǎn)速受到控制。冷卻系統(tǒng)被構(gòu)造成使用冷卻水冷卻發(fā)動機I、電動發(fā)電機(圖I中未示出)和換流器(圖I中未不出)。發(fā)動機I與用于驅(qū)動車輛的能量發(fā)生器或電源相對應(yīng)。電動發(fā)電機與電動機相對應(yīng)。冷卻水與加熱介質(zhì)相對應(yīng)。電動發(fā)電機和換流器是車輛的電氣部件的示例，并且在運行時產(chǎn)生熱量。然而，電氣部件不局限于電動發(fā)電機和換流器。如圖I所示，水泵2、用于電動發(fā)電機的第一熱交換器3、用于換流器的第二熱交換器、第一散熱器5、第二散熱器6和加熱器芯體7布置在冷卻系統(tǒng)的冷卻水回路中。水泵2是使冷卻水(加熱介質(zhì))在冷卻水回路中循環(huán)的冷卻水循環(huán)器。例如，電動泵用作水泵2。水泵2的旋轉(zhuǎn)數(shù)由從控制器(未示出)輸出的控制電壓控制，使得冷卻水的循環(huán)量受到控制。第一熱交換器3冷卻與電氣部件相對應(yīng)的電動發(fā)電機。第二熱交換器4冷卻與電氣部件相對應(yīng)的換流器。冷卻水的熱量通過第一散熱器5和第二散熱器6被排放到空氣。加熱器芯體7是用于加熱空氣調(diào)節(jié)器中的空氣的熱交換器。將被發(fā)送到車輛的乘客室中的空氣通過加熱器芯體7與冷卻水進行熱交換而被加熱。冷卻水回路具有循環(huán)通道11、分流通道12、冷卻通道13、旁通通道14和加熱通道 15。水泵2、發(fā)動機I、和第一散熱器5依次順序布置在循環(huán)通道11中。循環(huán)通道11 被構(gòu)造成使得從水泵2排出的冷卻水依次順序通過發(fā)動機I和第一散熱器5。接著，冷卻水被再次吸入到水泵2中。分流通道12連接循環(huán)通道11中的分流點Pl與匯流點P2。分流點Pl限定在發(fā)動機I與第一散熱器5之間。匯流點P2限定在第一散熱器5與水泵2之間。冷卻通道13將循環(huán)通道11中的分流點P3連接到分流通道12中的匯流點P4。分流點P3限定在第一散熱器5與匯流點P2之間。在冷卻通道13中，第二散熱器6、第二熱交換器4和第一熱交換器3依此順序從分流點P3朝向匯流點P4布置。第二散熱器6在空氣流動方向上布置在第一散熱器5的上游。因此,通過第二散熱器6的空氣流入到第一散熱器5中。旁通通道14將循環(huán)通道11中的分流點P5連接到冷卻通道13中匯流點P6。分流點P5限定在分流點Pl與第一散熱器5之間。匯流點P6限定在第二散熱器6與第二熱交換器4之間。加熱通道15連接循環(huán)通道11中的分流點P7與匯流點P8。分流點P7限定在發(fā)動機I與分流點Pl之間。匯流點P8限定在匯流點P2與水泵2之間。加熱器芯體7布置在加熱通道15中。與第一閥相對應(yīng)的第一自動調(diào)溫器21布置在循環(huán)通道11的分流點P5處。雖然自動調(diào)溫器21在圖I中被示出為靠近分流點P5，但是自動調(diào)溫器21實際上布置在分流點 P5處。當(dāng)從發(fā)動機I流出的冷卻水的溫度沒有達到加熱旅客室所需的第一預(yù)定溫度(例如，大約50-70°C )時，第一自動調(diào)溫器21關(guān)閉分流點P5與第一散熱器5之間的通道11， 并且打開旁通通道14。當(dāng)從發(fā)動機I流出的冷卻水的溫度達到預(yù)定溫度時，第一自動調(diào)溫器21打開分流點P5與第一散熱器5之間的通道11，并關(guān)閉旁通通道14。S卩，當(dāng)從發(fā)動機I流出的冷卻水的溫度低于例如55°C時，第一自動調(diào)溫器21關(guān)閉分流點P5與第一散熱器5之間的通道11，并打開旁通通道14。當(dāng)從發(fā)動機I流出的冷卻水的溫度超過55°C時，第一自動調(diào)溫器21打開分流點 P5與第一散熱器5之間的通道11，并關(guān)閉旁通通道14。與第二閥相對應(yīng)的第二自動調(diào)溫器22靠近循環(huán)通道11的匯流點P2布置。在需要冷卻發(fā)動機I的情況下，當(dāng)冷卻水的溫度沒有達到第二預(yù)定溫度(例如，大約80-100°C )時，第二自動調(diào)溫器22關(guān)閉分流點P3與匯流點P2之間的通道11。在需要冷卻發(fā)動機I的情況下，當(dāng)冷卻水的溫度達到第二預(yù)定溫度時，第二自動調(diào)溫器22打開分流點P3與匯流點P2之間的通道11。S卩，當(dāng)冷卻水的溫度低于85°C時，第二自動調(diào)溫器22關(guān)閉分流點P3與匯流點P2 之間的通道11。當(dāng)冷卻水的溫度超過85°C時，第二自動調(diào)溫器22打開分流點P3與匯流點P2之間的通道11。圖2A、2B并2C顯示了冷卻水的流動模式，并且該流動模式通過第一自動調(diào)溫器21 和第二自動調(diào)溫器22彼此切換。圖2A中示出了第一模式。圖2B中示出了第二模式。圖 2C中示出了第三模式。冷卻水的流動在圖2A、2B和2C中由粗線表示。
在第一模式中，如圖2A所示，第一自動調(diào)溫器21關(guān)閉鄰近于第一散熱器5的通道 11并打開旁通通道14，而第二自動調(diào)溫器22關(guān)閉分流點P3與匯流點P2之間的通道11。在第二模式中，如圖2B所示，第一自動調(diào)溫器21打開鄰近于第一散熱器5的通道 11并關(guān)閉旁通通道14，而第二自動調(diào)溫器22關(guān)閉分流點P3與匯流點P2之間的通道11。在第三模式中，如圖2C所示，第一自動調(diào)溫器21打開鄰近于第一散熱器5的通道 11并關(guān)閉旁通通道14，而第二自動調(diào)溫器22打開分流點P3與匯流點P2之間的通道11。S卩，第一模式是在其中冷卻水的溫度低于諸如55°C的第一預(yù)定溫度的低溫區(qū)中設(shè)定的低溫模式。第二模式是在其中冷卻水的溫度等于或高于第一預(yù)定溫度且低于第二預(yù)定溫度的中間溫度區(qū)中設(shè)定的中間溫度模式。第三模式是在其中冷卻水的溫度等于或高于諸如85°C的第二預(yù)定溫度的高溫區(qū)中設(shè)定的高溫模式。在第一模式中，冷卻水通過旁通第一散熱器5和第二散熱器6流動。在第二模式和第三模式中,冷卻水流動通過第一散熱器5和第二散熱器6。第一模式可以對應(yīng)于散熱器旁路模式。第二模式和第三模式可以對應(yīng)于散熱器流動模式。與第三模式相比，在第二模式中流動通過第一散熱器5的冷卻水的流量較小，并且以下所述其原因。因此，與第三模式相比，在第二模式中第一散熱器5中的發(fā)熱量也減少。第二模式還可以被表示為低流量模式或低散熱模式。S卩，與第二模式相比，在第三模式中流動通過第一散熱器5的冷卻水的流量較高。 與第二模式相比，在第三模式中第一散熱器5的發(fā)熱量也增加。第三模式還可以被表示為高流量模式或高散熱模式。以下參照圖2A具體地說明第一模式中的冷卻水的流動。在第一模式中，從水泵2 流出的冷卻水流在循環(huán)通道11中通過發(fā)動機1，并且在分流點P7處被分流成通向在循環(huán)通道11中的分流點Pl的流和流入到加熱通道15中的流。流動通過循環(huán)通道11的冷卻水進一步在分流點Pl處被分流成通向在循環(huán)通道11 中的分流點P5的流和流動通過分流通道12的流。流動通過循環(huán)通道11的冷卻水在分流點P5處流入到旁通通道14中。S卩，冷卻水流入到旁通通道14中，而沒有流入到第一散熱器5中，這是因為第一自動調(diào)溫器21關(guān)閉分流點P5與第一散熱器5之間的通道11，以及因為第一自動調(diào)溫器21打開旁通通道14。在流入到旁通通道14中的冷卻水在匯流點P6流入到冷卻通道13中之后，冷卻水通過熱交換器4、3，并且在匯流點P4處流入到分流通道12。在匯流點P4處流入到分流通道12中的冷卻水在匯流點P2處流入到循環(huán)通道11 中，并且通過匯流點P8由水泵2吸入。S卩，在匯流點P2處流入到循環(huán)通道11中的冷卻水朝向匯流點P8流動，而沒有朝向分流點P3流動，這是因為第二自動調(diào)溫器22關(guān)閉分流點 P3與匯流點P2之間的通道11。另一方面，在分流點Pl處流入到分流通道12中的冷卻水在匯流點P4處與從冷卻通道13流動的冷卻水匯合，并且通過匯流點P2、P8被水泵2吸入。另一方面，在分流點P7處流入到加熱通道15中的冷卻水通過加熱器芯體7，在匯
8流點P8處與流動通過循環(huán)通道11的冷卻水匯合，并被水泵吸入。因此,在第一模式中，因為冷卻水旁通第一散熱器5和第二散熱器6,沒有從第一散熱器5和第二散熱器6散發(fā)熱量。因此,即使乘客室被加熱時冷卻水的溫度較低時，在熱交換器4、3中獲得的電氣部件的廢熱在加熱器芯體7處也可以有效地用于加熱乘客室。此外，電氣部件的廢熱還可以有效地用于加熱發(fā)動機I。以下參照圖2B具體地說明第二模式中的冷卻水的流動。在第二模式中，從水泵2 流出的冷卻水流在循環(huán)通道11中通過發(fā)動機1，并且在分流點P7處被分流成通向在循環(huán)通道11中的分流點Pl的流和流入到加熱通道15中的流。流動通過循環(huán)通道11的冷卻水進一步在分流點Pl處被分流成通向在循環(huán)通道11 中的分流點P5的流和流動通過分流通道12的流。流動通過循環(huán)通道11的冷卻水在分流點P5處流入到旁通通道14中。S卩，冷卻水流入到第一散熱器5中，而沒有流入到旁通通道14中，這是因為第一自動調(diào)溫器21打開分流點P5與第一散熱器5之間的通道11，以及因為第一自動調(diào)溫器21關(guān)閉旁通通道14。通過第一散熱器5的冷卻水在分流點P3處流入到冷卻通道13中，并流入到第二散熱器6中。即，通過第一散熱器5的冷卻水在分流點P3處朝向第二散熱器6流動，而沒有朝向匯流點P2流動，這是因為第二自動調(diào)溫器22關(guān)閉分流點P3與匯流點P2之間的通道11。在冷卻通道13中通過第二散熱器6的冷卻水通過匯流點P6流入到第二熱交換器 4和第一熱交換器3中。即，因為第一自動調(diào)溫器21關(guān)閉旁通通道14，流動通過匯流點P6 的冷卻水流入到第二熱交換器4和第一熱交換器3中，而沒有流入到旁通通道14中。在冷卻通道13中流動通過第二熱交換器4和第一熱交換器3的冷卻水在匯流點 P4處流入到分流通道12中。在匯流點P4處流入到分流通道12中的冷卻水在匯流點P2處流入到循環(huán)通道11 中，并且通過匯流點P8由水泵2吸入。S卩，在匯流點P2處流入到循環(huán)通道11中的冷卻水朝向匯流點P8流動，而沒有朝向分流點P3流動，這是因為第二自動調(diào)溫器22關(guān)閉分流點 P3與匯流點P2之間的通道11。另一方面，在分流點Pl處流入到分流通道12中的冷卻水在匯流點P4處與從冷卻通道13流動的冷卻水匯合，并且通過匯流點P2、P8被水泵2吸入。另一方面，在分流點P7處流入到加熱通道15中的冷卻水通過加熱器芯體7，在匯流點P8處與流動通過循環(huán)通道11的冷卻水匯合，并被水泵吸入。因此，在第二模式中，冷卻水在通過第一散熱器5和第二散熱器6的同時放出熱量。為此，當(dāng)冷卻水的溫度在中間溫度區(qū)時，即，當(dāng)乘客室通過加熱已經(jīng)具有所需的溫度時， 限制冷卻水的溫度增加。以下參照圖2C具體地說明第三模式中的冷卻水的流動。在第三模式中，從水泵2 流出的冷卻水流在循環(huán)通道11中通過發(fā)動機1，并且在分流點P7處被分流成通向在循環(huán)通道11中的分流點Pl的流和流入到加熱通道15中的流。流動通過循環(huán)通道11的冷卻水進一步在分流點Pl處被分流成通向在循環(huán)通道11 中的分流點P5的流和流動通過分流通道12的流。流動通過循環(huán)通道11的冷卻水在分流點P5處流入到第一散熱器5中。S卩，冷卻水流入到第一散熱器5中，而沒有流入到旁通通道14中，這是因為第一自動調(diào)溫器21打開分流點P5與第一散熱器5之間的通道11，以及因為第一自動調(diào)溫器21關(guān)閉旁通通道14。通過第一散熱器5的冷卻水在分流點P3處被分流成通向在循環(huán)通道11中的匯流點P2的流和流動通過冷卻通道13的流，這是因為第二自動調(diào)溫器22打開分流點P3與匯流點P2之間的通道11。 流動通過循環(huán)通道11的冷卻水通過點P2、P8被吸入到水泵2中。另一方面，在分流點P3處流入到冷卻通道13中的冷卻水流動通過第二散熱器6。 通過第二散熱器6的冷卻水通過匯流點P6流入到第二熱交換器4和第一熱交換器3中。 即，因為第一自動調(diào)溫器21關(guān)閉旁通通道14，到達匯流點P6的冷卻水流入到第二熱交換器 4和第一熱交換器3，而沒有流入到旁通通道14中。在冷卻通道13中通過熱交換器4、3的冷卻水在匯流點P4處流入到分流通道12。在匯流點P4處流入到分流通道12中的冷卻水在匯流點P2處與流動通過循環(huán)通道11的冷卻水匯合，并且通過匯流點P8由該水泵2吸入。另一方面，在分流點Pl處流入到分流通道12中的冷卻水在匯流點P4處與從冷卻通道13流動的冷卻水匯合，并且通過匯流點P2、P8被水泵2吸入。另一方面，在分流點P7處流入到加熱通道15中的冷卻水通過加熱器芯體7，在匯流點P8處與流動通過循環(huán)通道11的冷卻水匯合，并被水泵抽吸。因此,在第三模式中，冷卻水在通過第一散熱器5和第二散熱器6的同時放出熱量，使得冷卻水的溫度被限制增加。在第二模式中，幾乎通過第一散熱器5的所有冷卻水都在冷卻通道13中流動，并且通過第二散熱器6、第二熱交換器4和第一熱交換器3。在第三模式中，通過第一散熱器5的冷卻水的僅一部分在冷卻通道13中流動，而其它冷卻水流動通過循環(huán)通道11并被吸入到水泵2中，而沒有流動通過冷卻通道13。為此，在第三模式中，流動通過第一散熱器5的冷卻水的流量與第二模式相比增加。因此，第一散熱器5中的發(fā)熱量與第二模式相比也增加。因為第一散熱器5中的發(fā)熱量在第三模式中與第二模式相比增加，因此當(dāng)冷卻水的溫度處于高溫區(qū)時，即，當(dāng)需要冷卻發(fā)動機I時，可以可靠地冷卻電氣部件和發(fā)動機I。以下說明第二模式(低散熱模式)的運行的具體示例。當(dāng)從發(fā)動機I流出的冷卻水具有65°C的溫度時，通過第一散熱器5的冷卻水具有大約50°C的溫度，通過第二散熱器 6的冷卻水具有大約30°C的溫度，以及流動通過第一散熱器5和第二散熱器6的冷卻水具有大約5L/min的流量。以下說明第三模式的運行的具體示例。當(dāng)從發(fā)動機I流出的冷卻水具有108°C的溫度時，通過第一散熱器5的冷卻水具有大約100°C的溫度，通過第二散熱器6的冷卻水具有大約60°C的溫度，以及流動通過第一散熱器5和第二散熱器6的冷卻水具有大約IOL/ min的流量。(第二實施例)在第二實施例中，如圖3所示，代替第一實施例的第一自動調(diào)溫器21使用電三通閥31。三通閥31布置在循環(huán)通道11的分流點P5處，并且由控制裝置32控制。溫度傳感器33連接到控制裝置32的入口側(cè)，并在循環(huán)通道11中位于發(fā)動機I的下游和第一散熱器5的上游。傳感器33檢測從發(fā)動機I排出的冷卻水的溫度?？刂蒲b置32根據(jù)從傳感器33輸出的信號控制三通閥31。具體地，當(dāng)由傳感器33 檢測到的冷卻水的溫度沒有達到加熱乘客室所需的預(yù)定溫度(大約50-70°C)時，分流點 P5與第一散熱器5之間的通道11閉合，而旁通通道14打開。當(dāng)由傳感器33檢測到的冷卻水的溫度達到加熱乘客室所需的預(yù)定溫度時，分流點P5與第一散熱器5之間的通道11打開，而旁通通道14閉合。在第一實施例中，冷卻通道13被限定為連接循環(huán)通道11的分流點P3與分流通道 12的匯流點P4。在第二實施例中，冷卻通道13被限定為連接循環(huán)通道11的分流點P3與循環(huán)通道11的匯流點P9。匯流點P9位于循環(huán)通道11的匯流點P2與匯流點P5之間。在第二實施例中可以獲得與第一實施例類似的優(yōu)點。(第三實施例)在第三實施例中，如圖4所示，代替第二實施例的電三通閥31使用兩個電磁閥35、 36。第一電磁閥35布置在循環(huán)通道11的分流點P5與第一散熱器5之間。第二電磁閥36布置在旁通通道14中。第一電磁閥35和第二電磁閥36由控制裝置32控制。當(dāng)由傳感器33檢測到的冷卻水的溫度沒有達到加熱乘客室所需的預(yù)定溫度(大約50-70°C )時，控制裝置32閉合第一閥35并打開第二閥36。當(dāng)由傳感器33檢測到的冷卻水的溫度達到加熱乘客室所需的預(yù)定溫度時，控制裝置32打開第一閥35并關(guān)閉第二閥 36。在第三實施例中可以獲得與第一實施例類似的優(yōu)點。(第四實施例)在第二實施例中，冷卻通道13被限定為連接循環(huán)通道11的分流點P3與循環(huán)通道 11的匯流點P9。在第四實施例中，如圖5所示，冷卻通道13被限定為連接循環(huán)通道11的分流點P3與加熱通道15的匯流點PlO。匯流點PlO在加熱通道15中位于加熱器芯體7的上游。圖5中省略了控制裝置32和溫度傳感器33。在第四實施例中可以獲得與第一實施例類似的優(yōu)點。(第五實施例)在第四實施例中，冷卻通道3的匯流點PlO在加熱通道15中位于加熱器芯體7的上游。在第五實施例中，如圖6所示，冷卻通道13的匯流點PlO在加熱通道15中位于加熱器芯體7的下游。第二加熱器芯體8在冷卻通道13中布置在熱交換器4、3的下游。第二加熱器芯體8是用于在車輛的空氣調(diào)節(jié)器中進行加熱的熱交換器，并通過與冷卻水(熱介質(zhì))進行熱交換而加熱要被發(fā)送到乘客室中的空氣。第二加熱器芯體8沿空氣流動方向位于第一加熱器芯體7的上游。通過第二加熱器芯體8的空氣流入到第一加熱器芯體7中。代替第一實施例的第二自動調(diào)溫器22使用與電動閥相對應(yīng)的電磁閥37。閥37在循環(huán)通道11中布置在分流點P3與匯流點P2之間，并由控制裝置32控制。當(dāng)由傳感器33檢測到的冷卻水的溫度沒有達到預(yù)定溫度(大約80-100°C )時，不需要冷卻發(fā)動機1，并且控制裝置32關(guān)閉閥37。當(dāng)由傳感器33檢測到的冷卻水的溫度達到預(yù)定溫度時，需要冷卻發(fā)動機1，并且控制裝置32打開閥37。在第五實施例中可以獲得與第一實施例類似的優(yōu)點。(第六實施例)參照圖7A在第六實施例中說明第一散熱器5和第二散熱器6的具體結(jié)構(gòu)。第一散熱器5和第二散熱器6相互成一體。第一散熱器5具有由冷卻水流動通過的多個管構(gòu)造而成第一管組51，第二散熱器6具有由冷卻水流動通過的多個管構(gòu)造而成的第二管組61。每一個管例如都由鋁合金制成。第一管組51沿空氣流動方向位于第二管組61的下游。第一管組51與第一散熱器5相對應(yīng),第二管組61與第二散熱器6相對應(yīng)。一體式散熱器5、6具有第一水箱52和第二水箱53。第一水箱52位于第一管組 51和第二管組61的縱向端部處，并與第一管組51和第二管組61連通。第二水箱53位于第一管組51和第二管組61的另一個縱向端部處，并與第一管組51和第二管組61連通。水箱52、53具有板52a、53a和殼體52b、53b。管的端部插入板52a、53a中。板 52a、53由鋁合金制成，并且每個管例如都釬焊到板52a、53a。殼體52b、53b和板52a、53a在水箱52、53中限定一空間。殼體52b、53b由樹脂制成，并且板52a、53a通過鍛壓固定到殼體52b、53b。襯墊可以作為密封構(gòu)件置于殼體52b、 53b與板52a、53a之間。間隔部52d布置在第一水箱52中，使得第一水箱52的內(nèi)部被分離成第一空間521 和第二空間522。第一空間521與第一管組51連通，第二空間522與第二管組61連通。第一水箱52具有與第一空間521連通的入口 523和與第二空間522連通的出口 524，冷卻水通過入口 523流入到第一散熱器5中，并且通過出口 524從第二散熱器6流出。間隔部53d布置在第二水箱53中，使得第二水箱53的內(nèi)部被分離成第一空間531 和第二空間532。第一空間531與第一管組51連通，第二空間532與第二管組61連通。第二水箱53具有與第一空間531連通的出口 533。間隔部53d具有連通端口 534， 第一空間531和第二空間532通過所述連通端口相互連通。冷卻水通過出口 533從第一散熱器5流出，并通過連通端口 534流入到第二散熱器6中。如圖7B所示，共用波紋狀散熱片64布置在第一散熱器5的管之間，并且布置在第二散熱器6的管之間。散熱片54促進冷卻水與空氣的熱交換。如示出了圖7B的變形示例的圖7C所示，散熱片54可以在第一管組51與第二管組61之間的位置處具有狹縫54a。狹縫54a限制第一散熱器5與第二散熱器6之間的熱交換。根據(jù)第六實施例，將冷卻水分配給第一散熱器5的管的水箱和為第二散熱器6的管聚集冷卻水的水箱被形成為彼此共用。進一步地，為第一散熱器5的管聚集冷卻水的水箱和將冷卻水分配給第二散熱器6的管的水箱被形成為彼此共用。因此，可以減少殼體與板之間的鍛壓量。具體地，第一散熱器5的管與第二散熱器6的管之間的鍛壓不是必須的。因此，可以減小第一散熱器5的管與第二散熱器6的管之間的間隙尺寸，并且第一散熱器5和第二散熱器6在空氣流動方向上的整體尺寸可以形成得較小。
(第七實施例) 在第七實施例中，如圖8所示，旁通通道14和第一自動調(diào)溫器21布置在第六實施例的一體式散熱器5、6的第一水箱52中。因此，可以簡化管結(jié)構(gòu)和管連接操作。進一步地，第二自動調(diào)溫器22可以布置在第六實施例的一體式散熱器5、6的第二水箱53中。(其它實施例)代替混合動力車輛，冷卻系統(tǒng)可以應(yīng)用于電池燃料車輛。這種變化和修改將被理解為在本發(fā)明的由所附權(quán)利要求限定的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種車用冷卻系統(tǒng),包括循環(huán)器(2)，所述循環(huán)器使熱介質(zhì)在熱介質(zhì)回路中循環(huán)，所述熱介質(zhì)冷卻車輛的能量發(fā)生器⑴；冷卻器(3，4)，所述冷卻器使用所述熱介質(zhì)冷卻車輛的電氣部件；散熱器(5,6),所述散熱器將所述熱介質(zhì)的熱量排放到空氣；熱交換器(7，8)，所述熱交換器通過與所述熱介質(zhì)進行熱交換以加熱將被發(fā)送到車輛的乘客室的空氣；和閥(21，22，31，35，36，37)，所述閥根據(jù)所述熱介質(zhì)的溫度在多個模式中改變熱介質(zhì)的流動，其中所述多個模式包括散熱器旁通模式和散熱器流動模式，在所述散熱器旁通模式中，所述熱介質(zhì)旁通所述散熱器(5，6)，在所述散熱器流動模式中，所述熱介質(zhì)流動通過所述散熱器(5,6)；所述閥改變所述熱介質(zhì)的流動以當(dāng)所述熱介質(zhì)的溫度低于第一預(yù)定值時具有散熱器旁通模式；以及所述閥改變所述熱介質(zhì)的流動以當(dāng)所述熱介質(zhì)的溫度高于或等于所述第一預(yù)定值時具有所述散熱器流動模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷卻系統(tǒng)，其中所述第一預(yù)定值被設(shè)定成使得當(dāng)需要所述熱交換器(7，8)加熱將被發(fā)送到車輛的乘客室的空氣時選擇所述散熱器旁通模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的冷卻系統(tǒng)，其中所述散熱器流動模式具有低流動模式和高流動模式，所述熱介質(zhì)在所述散熱器(5，6) 中的流量在所述高流動模式中高于所述低流動模式；所述閥改變所述熱介質(zhì)的流動以當(dāng)所述熱介質(zhì)的溫度高于或等于所述第一預(yù)定值時且當(dāng)所述熱介質(zhì)的溫度低于第二預(yù)定值時具有低流動模式，所述第二預(yù)定值高于所述第一預(yù)定值；以及所述閥改變所述熱介質(zhì)的流動以當(dāng)所述熱介質(zhì)的溫度高于或等于所述第二預(yù)定值時具有所述高流動模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷卻系統(tǒng)，其中所述第二預(yù)定值被設(shè)定成使得當(dāng)需要冷卻所述能量發(fā)生器(I)時選擇所述散熱器流動模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的冷卻系統(tǒng)，其中所述散熱器(5,6)包括第一散熱器(5)和沿空氣流動方向布置在所述第一散熱器的上游的第二散熱器(6)；當(dāng)選擇所述低流動模式時，通過所述第一散熱器(5)的近似所有熱介質(zhì)流入到所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)中；以及當(dāng)選擇所述高流動模式時，通過所述第一散熱器(5)的熱介質(zhì)被分流成流入到所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)中的流動和旁通所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)的流動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻系統(tǒng)，其中所述第一散熱器(5)具有所述熱介質(zhì)通過的第一管組(51)和相對于所述第一管組分配或聚集所述熱介質(zhì)的第一水箱空間(521，531)；所述第二散熱器(6)具有所述熱介質(zhì)通過的第二管組￠1)和相對于所述第二管組分配或聚集所述熱介質(zhì)的第二水箱空間(522，532);以及所述第一水箱空間和所述第二水箱空間通過使用間隔部(52d，53d)將共用水箱(52， 53)的內(nèi)部分隔開來限定。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻系統(tǒng)，其中，所述閥具有第一閥(21，31，35，36)，所述第一閥沿所述熱介質(zhì)的流動方向在所述第一散熱器(5) 的上游切換所述熱介質(zhì)的流動；和第二閥(22，37)，所述第二閥沿所述熱介質(zhì)的流動方向在所述第一散熱器(5)的下游切換所述熱介質(zhì)的流動。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的冷卻系統(tǒng)，其中，所述閥具有第一閥(21，31，35，36)，所述第一閥沿所述熱介質(zhì)的流動方向在所述第一散熱器(5) 的上游切換所述熱介質(zhì)的流動；和第二閥(22，37)，所述第二閥沿所述熱介質(zhì)的流動方向在所述第一散熱器(5)的下游切換所述熱介質(zhì)的流動，以及所述第一閥和所述第二閥中的至少一個布置在所述共用水箱(52，53)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的冷卻系統(tǒng)，其中，所述第一閥和所述第二閥中的至少一個是自動調(diào)溫器(21，22)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的冷卻系統(tǒng)，其中，所述第一閥和所述第二閥中的至少一個是電動閥(31，35，36，37)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的冷卻系統(tǒng)，其中所述熱介質(zhì)回路具有循環(huán)通道(11)，所述循環(huán)通道通過旁通所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)從所述第一散熱器(5)延伸到所述循環(huán)器(2);和冷卻通道(13)，所述冷卻通道從所述循環(huán)通道(11)分支，所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)布置在所述冷卻通道中，所述第二閥(22，37)布置在所述循環(huán)通道(11)中；以及所述循環(huán)通道(11)具有位于所述第二閥(22，37)與所述循環(huán)器(2)之間的匯流點 (P9)，并且通過所述冷卻通道(13)的熱介質(zhì)在所述匯流點(P9)匯合入所述循環(huán)通道。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻系統(tǒng)，其中，所述熱介質(zhì)回路具有循環(huán)通道(11)，所述循環(huán)通道通過旁通所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)從所述第一散熱器(5)延伸到所述循環(huán)器(2);冷卻通道(13)，所述冷卻通道從所述循環(huán)通道(11)分支，所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)布置在所述冷卻通道中；和加熱通道(15)，所述加熱通道沿所述熱介質(zhì)的流動方向在所述第一散熱器(5)的上游的位置處從所述循環(huán)通道(11)分支，所述熱交換器(7)布置在所述加熱通道(15)中；以及所述加熱通道(15)具有沿所述熱介質(zhì)的流動方向位于所述熱交換器(7)的上游的匯流點(PlO)，并且通過所述冷卻通道(13)的熱介質(zhì)在所述匯流點(PlO)處匯合入所述加熱通道(15)。
13.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冷卻系統(tǒng)，其中所述熱交換器(7，8)具有第一熱交換器(7)和沿空氣流動方向布置在所述第一熱交換器(7)的上游的第二熱交換器⑶；旁通所述第一散熱器(5)、所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)的熱介質(zhì)流入到所述第一熱交換器(7)中；以及通過所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)的熱介質(zhì)流入到所述第二熱交換器⑶中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的冷卻系統(tǒng)，其中，所述熱介質(zhì)回路具有循環(huán)通道(11)，所述循環(huán)通道通過旁通所述第二散熱器(6)和所述冷卻器(3，4)從所述第一散熱器(5)延伸到所述循環(huán)器(2);冷卻通道(13)，所述冷卻通道從所述循環(huán)通道(11)分支，所述第二散熱器￠)、所述冷卻器(3，4)和所述第二熱交換器(8)布置在所述冷卻通道中；和加熱通道(15)，所述加熱通道沿所述熱介質(zhì)的流動方向在所述第一散熱器(5)的上游的位置處從所述循環(huán)通道(11)分支，其中所述第一熱交換器(7)布置在所述加熱通道(15)中；以及所述加熱通道(15)具有沿所述熱介質(zhì)的流動方向位于所述第一熱交換器(7)的下游的匯流點(PlO)，并且通過所述冷卻通道的熱介質(zhì)在所述匯流點處匯合入所述加熱通道。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的冷卻系統(tǒng)，其中，所述熱介質(zhì)回路還具有旁通通道(14)，所述旁通通道沿所述熱介質(zhì)的流動方向在所述第一散熱器(5)的上游的位置處從所述循環(huán)通道(11)分支；所述冷卻器(3，4)沿所述熱介質(zhì)的流動方向在所述第二散熱器(6)的下游位置處位于所述冷卻通道(13)中；以及所述旁通通道(14)沿所述熱介質(zhì)的所述流動方向在所述第二散熱器￠)的下游和所述冷卻器(3，4)的上游的位置處與所述冷卻通道(13)匯合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種使用熱介質(zhì)冷卻車輛的電氣部件的冷卻器(3，4)。散熱器(5，6)將熱介質(zhì)的熱量排放到空氣，閥(21，22，31，35，36，37)根據(jù)熱介質(zhì)的溫度改變熱介質(zhì)的流動。閥控制熱介質(zhì)以當(dāng)熱介質(zhì)的溫度低于第一預(yù)定值時旁通散熱器(5，6)。閥控制熱介質(zhì)以當(dāng)熱介質(zhì)的溫度高于或等于第一預(yù)定值時流動通過散熱器(5，6)。
文檔編號B60K11/02GK102582418SQ20111039163
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月23日
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