專利名稱:冷卻裝置及車(chē)輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種能抑制蓄電單元的溫度升高,并能抑制蓄電單元被過(guò) 度冷卻的冷卻裝置、以及具有該冷卻裝置的車(chē)輛。
背景技術(shù):
一直以來(lái),具有利用來(lái)自電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)力而行駛的混合動(dòng)力汽車(chē)、燃 料電池車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)。存儲(chǔ)向電動(dòng)機(jī)供給的電力的蓄電池或電容器
(capacitor, condenser)搭載在所述汽車(chē)中。在此,蓄電池等的性能和壽 命在很大程度上依賴于環(huán)境溫度,特別是如果在高溫時(shí)進(jìn)行充放電,蓄電 池等會(huì)顯著劣化。于是,為了抑制蓄電池等的劣化,需要對(duì)蓄電池等進(jìn)行 冷卻。
在此,在收容多個(gè)蓄電池的蓄電池外殼(battery case )中,在該蓄電 池外殼和蓄電池之間配置有熱傳遞部件(傳熱板或?qū)崞?(例如參照專 利文獻(xiàn)l、 2)。在該種結(jié)構(gòu)中,通過(guò)熱傳遞部件能夠?qū)⒃谛铍姵禺a(chǎn)生的熱 量傳遞到蓄電池外殼,能夠抑制蓄電池的溫度升高。在此,蓄電池外殼固 定在車(chē)身上。
專利文獻(xiàn)l:特開(kāi)2003 - 291656號(hào)公報(bào)(第14段、圖1、圖2等) 專利文獻(xiàn)2:特開(kāi)2000-58016號(hào)公報(bào)(權(quán)利要求書(shū)、第17段、第27 段、第32段、圖1、圖5等)
專利文獻(xiàn)3:特開(kāi)2001 - 229663號(hào)>^才艮
然而在上述專利文獻(xiàn)1和2記載的結(jié)構(gòu)中,由于熱傳遞部件總是與蓄 電池觸接,因而產(chǎn)生下述問(wèn)題。
即,在熱傳遞部件保持與蓄電池觸接的結(jié)構(gòu)中,雖然可將在蓄電池產(chǎn) 生的熱量散放到外部,但是,有時(shí)會(huì)由環(huán)境溫度造成蓄電池被過(guò)度冷卻。
例如在冬季,有時(shí)車(chē)身(車(chē)輛主體)的溫度下降到冰點(diǎn)之下,此時(shí),
4固定(連接)在車(chē)身上的蓄電池外殼或熱傳遞部件^皮過(guò)度冷卻,同時(shí)蓄電 池也,皮過(guò)度冷卻。
在此,在預(yù)定的溫度范圍內(nèi),蓄電池能夠獲得充分的電池特性,當(dāng)蓄 電池的溫度低于上述溫度范圍的下限值時(shí),或大于上限值時(shí),就不能獲得 充分的電池特性。
因而,在使熱傳遞部件總是與蓄電池觸接的結(jié)構(gòu)中,蓄電池會(huì)被過(guò)度 冷卻,而不能獲得充分的電池特性。
發(fā)明內(nèi)容
于是,本發(fā)明的目的是提供一種能抑制蓄電單元的溫度升高,并能抑 制蓄電單元4皮過(guò)度冷卻的冷卻裝置、以及具有該冷卻裝置的車(chē)輛。
本發(fā)明的冷卻裝置的特征在于,具有收容蓄電單元的外殼;能夠與 外殼觸接的熱傳遞部件;和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使外殼和熱傳遞部 件相對(duì)移動(dòng),并在使外殼和熱傳遞部件處于觸接狀態(tài)的第l狀態(tài)、使外殼 和熱傳遞部件處于非觸接狀態(tài)的第2狀態(tài)之間工作。
在此,作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),可以使用使外殼和熱傳遞部件中至少一方移動(dòng) 的升降機(jī)。而且,可由設(shè)置于外殼和熱傳遞部件中至少一方的部件的齒輪、 和與齒輪嚙合并通過(guò)齒輪支持至少 一方的部件的支持部件構(gòu)成驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。 通過(guò)使齒輪與支持部件的嚙合位置變化,使至少一方的部件在觸接狀態(tài)和 非觸接狀態(tài)之間移動(dòng)。
另一方面,可設(shè)置用于檢測(cè)蓄電單元的溫度的檢測(cè)傳感器;和對(duì)驅(qū)動(dòng) 機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的控制單元。利用控制單元根據(jù)檢測(cè)傳感器的檢測(cè)溫 度在第l狀態(tài)和第2狀態(tài)之間驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。具體地說(shuō),可在當(dāng)檢測(cè)傳感 器的檢測(cè)溫度為閾值以上時(shí),將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)到第l狀態(tài),當(dāng)檢測(cè)溫度低 于闊值時(shí),將驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)到第2狀態(tài)。
而且作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),可以使用能夠根據(jù)外殼的外部溫度伸縮的伸縮部 件。該伸縮部件例如可由彈性體、被收容在彈性體內(nèi)部的低沸點(diǎn)溶劑構(gòu)成, 或由雙金屬或形狀記憶合金構(gòu)成。而且,驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)也可以并用上述升降機(jī)和伸縮部件。
而且,可以在外殼和熱傳遞部件的觸接面中至少一個(gè)觸接面上設(shè)置有 導(dǎo)熱材料,也可以在外殼的內(nèi)部填充蓄電單元冷卻用的液體。在此,作為
填充在外殼內(nèi)部的液體,例如可以使用氟系惰性液體(fluorochemical inert fluid)。
本發(fā)明的冷卻裝置可以搭載在車(chē)輛上。在此,在使用車(chē)身作為熱傳遞 部件時(shí),由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),能夠使外殼相對(duì)于車(chē)身移動(dòng)。而且在具有支持熱傳 遞部件和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的車(chē)身、在從車(chē)身表面離開(kāi)的位置上保持該外殼的保持 部件時(shí),可由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使熱傳遞部件相對(duì)于外殼移動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的冷卻裝置,通過(guò)由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使外殼和熱傳遞部件在觸接 狀態(tài)和非觸接裝置之間切換,能夠抑制外殼(蓄電單元)的溫度升高,能 夠抑制外殼(蓄電單元)的過(guò)度冷卻。
即,如果使熱傳遞部件和外殼處于觸接狀態(tài),就能將外殼的熱量(換 句話說(shuō)在蓄電單元產(chǎn)生的熱量)通過(guò)熱傳遞部件放到外部(外殼外),能 夠抑制外殼(蓄電單元)的溫度升高。而且,如果使熱傳遞部件和外殼處 于非觸接狀態(tài),能夠抑制由因環(huán)境溫度冷卻的熱傳遞部件使外殼(蓄電單 元)過(guò)度冷卻。
圖1A是示出本發(fā)明實(shí)施例1的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出
熱傳遞板和蓄電池外殼的觸接狀態(tài)的視圖1B是示出本發(fā)明實(shí)施例1的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出
熱傳遞板和蓄電池外殼的非觸接狀態(tài)的視圖2是示出對(duì)實(shí)施例1的冷卻裝置的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的結(jié)構(gòu)的視圖3是示出實(shí)施例1的冷卻裝置的控制動(dòng)作的流程圖4A是示出實(shí)施例1的變形例的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示
出熱傳遞板和蓄電池外殼的觸接狀態(tài)的視圖4B是示出實(shí)施例1變形例的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出熱傳遞板和蓄電池外殼的非觸接狀態(tài)的^L圖5A是示出本發(fā)明實(shí)施例2的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出 車(chē)身和蓄電池外殼的觸接狀態(tài)的視圖5B是示出本發(fā)明實(shí)施例2的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出 車(chē)身和蓄電池外殼的非觸接狀態(tài)的視圖6是示出實(shí)施例2的冷卻裝置的控制動(dòng)作的流程圖7A是示出本發(fā)明實(shí)施例3的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出 車(chē)身和蓄電池外殼的觸接狀態(tài)的視圖7B是示出本發(fā)明實(shí)施例3的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出 車(chē)身和蓄電池外殼的非觸接狀態(tài)的視圖8A是示出實(shí)施例3的變形例的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示 出熱傳遞板和蓄電池外殼的觸接狀態(tài)的視圖8B是示出實(shí)施例3的變形例的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示 出熱傳遞板和蓄電池外殼的非觸接狀態(tài)的視圖
圖9A是示出本發(fā)明實(shí)施例4的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出 車(chē)身和蓄電池外殼的觸接狀態(tài)的視圖9B是示出本發(fā)明實(shí)施例4的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)略視圖,是示出 車(chē)身和蓄電池外殼的非觸接狀態(tài)的視圖。
具體實(shí)施例方式
下文將說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例。 實(shí)施例1
首先,使用圖1A和圖1B說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例1的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)。本 實(shí)施例的冷卻裝置搭載在車(chē)輛上。在此,車(chē)輛上冷卻裝置的配置位置能夠 適合地設(shè)定。
在圖1A和圖1B中,蓄電池外殼1收容蓄電池單元(圖中未示),并 通過(guò)固定部件2固定在車(chē)身3上。在此,蓄電池單元是將多個(gè)電池(二次 電池)電串聯(lián)而成的。而且,蓄電池外殼1由固定在車(chē)身3上的固定部件2支持,從而被配置在離開(kāi)車(chē)身3的表面的位置上。
在此,在本實(shí)施例中,雖然對(duì)使用作為蓄電單元的二次電池的情形進(jìn) 行說(shuō)明,但是,替代二次電池,作為蓄電單元,也可以使用雙電荷層電容 (電容器,condenser )。
而且,除了蓄電池單元之外,也可以將蓄電池單元冷卻用的液體填充 在蓄電池外殼l的內(nèi)部。作為所述液體,例如可以使用氟系惰性液體,更 具體地說(shuō),可以使用3M公司(義y -工厶社)制造的Fluorinert ( 7 口 !i大 - 卜(商標(biāo)))、Novec HFE(氬氟醚,hydrof luoreother ) 、 Novec 1230。 如果在這種蓄電池外殼1的內(nèi)部填充了冷卻用液體,則由蓄電池單元的充 放電而產(chǎn)生的熱量能夠有效地向蓄電池外殼1傳遞,能夠提高蓄電池單元 的散熱性。
而且,為了使蓄電池單元的散熱性進(jìn)一步提高,也可以使冷卻用液體 在蓄電池外殼1的內(nèi)部循環(huán)。具體地說(shuō),可以將冷卻用液體的循環(huán)通路連 接到蓄電池外殼l上,使用設(shè)置在循環(huán)通路上的泵,使冷卻用液體循環(huán)。
將升降機(jī)5配置于在蓄電池外殼1和車(chē)身3之間所形成的空間內(nèi)。升 降機(jī)5的一端固定在車(chē)身3上,作為熱傳遞部件的熱傳遞板4固定在升降 機(jī)5的另一端上。如圖1A和圖1B所示,升降機(jī)5是多個(gè)連桿通過(guò)旋轉(zhuǎn)軸 相連的結(jié)構(gòu)(所謂的縮放式連桿機(jī)構(gòu),pantograph type link mechanism ), 并能在圖1A和圖1B的上下方向(熱傳遞板4的移動(dòng)方向)上伸縮。
如圖1A所示,在升降機(jī)5處于展開(kāi)狀態(tài)時(shí),使熱傳遞板4與蓄電池 外殼l的底面觸接。而且,如圖1B所示,在升降機(jī)5處于收縮狀態(tài)時(shí), 使熱傳遞板4從蓄電池外殼1的底面離開(kāi)。
在此,熱傳遞板4可以由導(dǎo)熱性高的材料形成。而且,雖然熱傳遞板 4的形狀可以被適合地設(shè)定,但是要是與蓄電池外殼1的整個(gè)底面大致觸 接的形狀,則如下文所述那樣,能夠提高與蓄電池外殼l觸接時(shí)的散熱效 果。
收藏在蓄電池外殼l內(nèi)部的蓄電池單元因充放電而發(fā)熱,其熱量傳遞 到蓄電池外殼1。在此,在熱傳遞板4如圖1A所示那樣與蓄電池外殼1觸接時(shí),蓄電池外殼1的熱量傳遞到熱傳遞板4,從而有效地向蓄電池外 殼l的外部進(jìn)行散熱。
在此,雖然有些蓄電池外殼1的熱量也從蓄電池外殼1直接散熱到大 氣中,但是如果使熱傳遞板4與蓄電池外殼1觸接,則能夠以比向大氣中 的散熱效率更高的效率,使蓄電池外殼1的熱量傳遞到熱傳遞板4。由此, 能夠使蓄電池外殼1的散熱效果提高。因而,能夠抑制蓄電池外殼l(蓄 電池單元)的溫度升高。
而且,傳遞到熱傳遞板4的熱量從熱傳遞板4直接散熱到大氣中,或 通過(guò)升降機(jī)5傳遞到車(chē)身3。另外,由于蓄電池外殼l由固定部件2支持, 因此,蓄電池外殼1的熱量也傳遞到固定部件2上。
另一方面。如圖1B所示,在熱傳遞板4從蓄電池外殼1離開(kāi)時(shí),在 蓄電池外殼1產(chǎn)生的熱量不傳遞到熱傳遞板4。
下文將使用圖2,對(duì)控制本實(shí)施例冷卻裝置的動(dòng)作的結(jié)構(gòu)(電路結(jié)構(gòu) 及機(jī)械結(jié)構(gòu))進(jìn)行說(shuō)明。在此,圖2中的實(shí)線所示箭頭表示電連接,虛線 所示箭頭表示機(jī)械連接。
溫度傳感器7對(duì)蓄電池外殼1的溫度進(jìn)行檢測(cè),將檢測(cè)信息輸出到控 制電路6。在本實(shí)施例中,雖然設(shè)置成由檢測(cè)蓄電池外殼1的溫度來(lái)間接 地檢測(cè)配置在蓄電池外殼1內(nèi)部的蓄電池單元的溫度,但是,也可以直接 檢測(cè)蓄電池單元的溫度。
基于溫度傳感器7的輸出,控制電路6對(duì)電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制。 在此,除了本實(shí)施例說(shuō)明的動(dòng)作之外,控制電路6也能夠以搭載有本實(shí)施 例冷卻裝置的車(chē)成為所希望的運(yùn)行狀態(tài)的方式對(duì)搭載在車(chē)上的設(shè)備進(jìn)行 控制。
升降機(jī)5通過(guò)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)9與電動(dòng)機(jī)8相連,從而將電動(dòng)機(jī)8的驅(qū) 動(dòng)力傳遞到升降機(jī)5。
在上述結(jié)構(gòu)中,控制電路6通過(guò)控制電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng),能夠使升降機(jī) 5在圖1A所示狀態(tài)(第1狀態(tài))和圖1B所示狀態(tài)(第2狀態(tài))之間動(dòng)作。
下文將使用圖3所示流程圖說(shuō)明控制電路6的動(dòng)作。在步驟S10中,基于溫度傳感器7的輸出,控制電路6檢測(cè)蓄電池 外殼1 (配置在蓄電池外殼1內(nèi)部的蓄電池單元)的溫度。在步驟Sll中, 控制電路6判斷在步驟S10中檢測(cè)到的溫度是否在閾值以上。在此,如果 檢測(cè)溫度為閾值以上,則iiX步驟S12,如果檢測(cè)溫度小于閾值,則itX 步驟S13。
在此,所謂的閾值就是成為用于抑制蓄電池外殼1的過(guò)度冷卻或溫度 升高的判斷指標(biāo)的溫度,是預(yù)先設(shè)定的溫度。即,當(dāng)蓄電池外殼l的溫度 低于閾值時(shí),存在蓄電池外殼l被過(guò)度冷卻的可能,當(dāng)蓄電池外殼l的溫 度為閾值以上時(shí),則擔(dān)心因蓄電池單元的溫度升高導(dǎo)致蓄電池單元的性能 下降。根據(jù)上述情況,所述閾值的具體數(shù)值可以適合地設(shè)定。
在步驟S12,由對(duì)電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制,控制電路6使升降機(jī)5 動(dòng)作,使熱傳遞板4移動(dòng)至與蓄電池外殼1觸接的第l位置。如此,通過(guò) 使熱傳遞板4與蓄電池外殼1觸接,能夠?qū)⑿铍姵赝鈿?的內(nèi)部所產(chǎn)生的 熱通過(guò)熱傳遞板4逃逸到蓄電池外殼1的外部。由此,能夠抑制蓄電池外 殼l (蓄電池單元)的溫度升高。
在步驟S13,由對(duì)電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制,控制電路6使升降機(jī)5 動(dòng)作,使熱傳遞板4移動(dòng)至從蓄電池外殼1離開(kāi)的第2位置。在此,第2 位置(換句話說(shuō),距蓄電池外殼l底面的距離)只要是使熱傳遞板4從蓄 電池外殼1的底面離開(kāi)的位置就行,可以適合地"^殳定。
如上所述,通過(guò)使熱傳遞板4從蓄電池外殼1離開(kāi),能夠抑制經(jīng)由熱 傳遞板4使蓄電池外殼1被冷卻得超過(guò)所必需的程度。
即,在蓄電池單元的溫度低于閾值時(shí),若使熱傳遞板4與蓄電池外殼1 觸接,則會(huì)經(jīng)由熱傳遞板4使蓄電池外殼1冷卻到所需程度以上。因而, 如果蓄電池外殼1被過(guò)度冷卻,則會(huì)使配置在蓄電池外殼1內(nèi)部的蓄電池 單元的性能下降。
于是,在本實(shí)施例中,如上所述,通過(guò)使熱傳遞板4移動(dòng)到從蓄電池 外殼1離開(kāi)的位置,能夠抑制通過(guò)熱傳遞板4而造成的蓄電池外殼1的過(guò) 度冷卻。在此,在本實(shí)施例中,由于使用固定部件2將蓄電池外殼1配置在從車(chē)身3的表面離開(kāi)的位置,因而,能夠抑制因環(huán)境溫度而被過(guò)度冷卻 的車(chē)身3將蓄電池外殼1過(guò)度冷卻。
而且,如果車(chē)身3被過(guò)度冷卻,則也會(huì)經(jīng)由固定部件2使蓄電池外殼1 冷卻。但是,由于蓄電池外殼1的一部分區(qū)域由固定部件2支持,因此, 與使蓄電池外殼1的整個(gè)底面與車(chē)身3觸接的結(jié)構(gòu)相比,能夠減少接觸面 積,能夠抑制蓄電池外殼1被過(guò)度冷卻。
在此,如果固定部件2由絕熱材料形成,則能夠進(jìn)一步抑制蓄電池外 殼1凈皮經(jīng)由固定部件2冷卻。
而且在本實(shí)施例中,雖然基于溫度傳感器7的檢測(cè)信息,控制電動(dòng)機(jī)8 的驅(qū)動(dòng),但是并不局限于此。例如,也可以設(shè)置操作面板等的操作單元, 對(duì)應(yīng)于在該操作單元的操作驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)8。即,由操作單元的操作,能夠 使熱傳遞板4與蓄電池外殼1觸接,或使熱傳遞板4從蓄電池外殼1離開(kāi)。
而且在蓄電池外殼1和熱傳遞板4的觸接面中至少一個(gè)觸接面上,也 可以涂覆用于使導(dǎo)熱性提高的導(dǎo)熱材料(例如,導(dǎo)熱性的油脂),或形成 導(dǎo)熱片。由此,能夠使蓄電池外殼l的散熱性提高。
下文將使用圖4A和圖4B,說(shuō)明本實(shí)施例的變形例。在圖4A和圖4B 中,使用相同的附圖標(biāo)記表示與實(shí)施例1 (圖1A和圖1B)說(shuō)明的部件相 同的部件。
在本變形例中,使用彈簧50替代實(shí)施例1的升降機(jī)5。彈簧50的一端 固定在車(chē)身3上,熱傳遞板4固定在彈簧50的另一端。而且,能夠與熱傳 遞板4觸接的桿部件51 (lever member)設(shè)置在車(chē)身3上。
桿部件51通過(guò)動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)9與電動(dòng)機(jī)8相連,通過(guò)接收來(lái)自電動(dòng)機(jī) 8的驅(qū)動(dòng)力,能夠沿圖4A和圖4B中的箭頭Al方向和箭頭A2方向移動(dòng)。 在此,在車(chē)身3上設(shè)置有用于允許桿部件51移動(dòng)的開(kāi)口部(圖中未示)。
在桿部件51位于圖4A所示位置時(shí),熱傳遞板4通it^受彈簧50的作 用力,而與蓄電池外殼1的底面觸接。在圖4A所示狀態(tài)下,如果受到來(lái) 自電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)力,則桿部件51克服彈簧50的作用力而沿箭頭A2方 向移動(dòng)。由此,通過(guò)由桿部件51推壓熱傳遞板4,熱傳遞板4離開(kāi)蓄電池
ii外殼1的底面,變成圖4B所示狀態(tài)。
另一方面,在圖4B所示狀態(tài)中, 一旦由電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng),4吏桿部件 51沿箭頭Al方向移動(dòng),則熱傳遞板4因承受彈簧50的作用力而沿箭頭 Al方向移動(dòng),從而停止在與蓄電池外殼1的底面觸接的位置上。在此,如 圖4A所示,桿部件51退讓到在蓄電池外殼1的側(cè)面形成的空間內(nèi)。
在此,能夠適合地設(shè)定使桿部件51沿箭頭A2方向移動(dòng)而停止的位置。 即,只要是使熱傳遞板4移動(dòng)到從蓄電池外殼1的底面離開(kāi)的位置,可以 使桿部件51停止在任何位置。
在本變形例中,桿部件51的驅(qū)動(dòng)控制可以與實(shí)施例l相同,由控制電 路6 (圖2)進(jìn)行控制。所述控制動(dòng)作與實(shí)施例1說(shuō)明的控制動(dòng)作(參照?qǐng)D 3)相同。于是,即使在本變形例中,也能獲得與實(shí)施例l相同的效果。
而且,雖然本實(shí)施例和變形例是使1個(gè)部件的熱傳遞板4與蓄電池外 殼1的整個(gè)底面觸接的結(jié)構(gòu),但是也可以采用設(shè)置多個(gè)熱傳遞板,并使所 述熱傳遞板與蓄電池外殼l底面的不同區(qū)域觸接的結(jié)構(gòu)。在該種結(jié)構(gòu)中, 可以對(duì)蓄電池外殼1底面局部進(jìn)行散熱。
實(shí)施例2
下文將使用圖5A和圖5B說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例2的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)。與 實(shí)施例1相同,本實(shí)施例的冷卻裝置也搭載在車(chē)輛上。
在圖5A和圖5B中,與實(shí)施例l相同,蓄電池外殼11也收容蓄電池 單元(圖中未示)。在此,與實(shí)施例l相同,也可以使冷卻用液體填充在 蓄電池外殼11的內(nèi)部。
臂部14 ^殳置在蓄電池外殼11中彼此相互相向的側(cè)面lla和lib上, 各個(gè)臂部14的頂端可轉(zhuǎn)動(dòng)地支持有齒輪15。齒輪15與實(shí)施例1 (圖2 ) 說(shuō)明的動(dòng)力傳遞才幾構(gòu)9相連,通過(guò)接收來(lái)自電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)力而能夠轉(zhuǎn)動(dòng)。
而且,支持部件12設(shè)置在車(chē)身13上,支持部件12具有與齒輪15嚙 合的齒輪部12a。齒輪部12a沿下文所述蓄電池外殼11的移動(dòng)方向延伸。
在此,在本實(shí)施例中,車(chē)身13相當(dāng)于權(quán)利要求中記載的熱傳遞部件。 即,如下文所述,當(dāng)蓄電池外殼11與車(chē)身13觸接時(shí),蓄電池外殼11的熱量傳遞到車(chē)身13。
在上述冷卻裝置的結(jié)構(gòu)中, 一旦齒輪15接收來(lái)自電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)力而 轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)沿著齒輪部12a移動(dòng),蓄電池外殼ll也移動(dòng)。即,在圖5A所 示狀態(tài)(第1狀態(tài))下, 一旦使各個(gè)齒輪15沿箭頭Rl方向轉(zhuǎn)動(dòng),則蓄電 池外殼11沿從車(chē)身13離開(kāi)的方向移動(dòng)。
然后,如果使齒輪15的轉(zhuǎn)動(dòng)停止,則能夠?qū)⑿铍姵赝鈿?1保持在圖 5B所示狀態(tài)(第2狀態(tài))。在圖5B所示狀態(tài)下,支持部件12通過(guò)齒輪 15和臂部14保持蓄電池外殼11。
另一方面,在圖5B所示狀態(tài)下, 一旦由電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)使齒輪15沿 箭頭R2方向轉(zhuǎn)動(dòng),則蓄電池外殼11沿接近車(chē)身13的方向移動(dòng)。于是, 當(dāng)蓄電池外殼11與車(chē)身13觸接時(shí),如果使齒輪15的轉(zhuǎn)動(dòng)停止,則處于圖 5A所示狀態(tài)。
在此,對(duì)于使蓄電池外殼11在離開(kāi)車(chē)身13的位置停止,或在與車(chē)身 13觸接的位置停止的控制方法,可以使用各種各樣的控制方法。
具體地"^兌,可以預(yù)先配置對(duì)蓄電池外殼11的位置進(jìn)行檢測(cè)的傳感器, 根據(jù)該傳感器的輸出,使蓄電池外殼ll停止移動(dòng)。另外,也可以統(tǒng)計(jì)電動(dòng) 機(jī)8的驅(qū)動(dòng)量(例如由設(shè)置在動(dòng)力傳遞機(jī)構(gòu)9上的脈沖發(fā)生器而獲得的脈 沖數(shù)),在其計(jì)數(shù)值達(dá)到預(yù)定值的時(shí)刻,使蓄電池外殼11停止移動(dòng)。此夕卜, 也可以使齒輪15移動(dòng)到支持部件12 (齒,12a )的端部為止,檢測(cè)經(jīng)由 齒輪15的過(guò)負(fù)荷狀態(tài),使蓄電池外殼ll停止移動(dòng)。
下文將使用圖6所示流程圖說(shuō)明本實(shí)施例中的控制電路的動(dòng)作。在此, 用于控制本實(shí)施例冷卻裝置的驅(qū)動(dòng)的構(gòu)成與實(shí)施例l (圖2)相同,使用相 同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
在步驟S20,控制電路6根據(jù)溫度傳感器7的輸出,檢測(cè)蓄電池外殼 ll的溫度。在步驟S21中,控制電路6判斷由溫度傳感器7所檢測(cè)到的溫 度是否為閾值以上。在此,如果檢測(cè)溫度大于等于閾值,則進(jìn)入步驟S22, 如果檢測(cè)溫度小于閾值,則進(jìn)入步驟S23。
在此,所謂的閾值就是成為用于抑制蓄電池外殼11 (配置在蓄電池外殼11內(nèi)部的蓄電池單元)的過(guò)度冷卻或溫度升高的判斷指標(biāo)的溫度,是 預(yù)先設(shè)定的溫度。即,當(dāng)蓄電池外殼11的溫度低于閾值時(shí),蓄電池外殼 11 (蓄電池單元)會(huì)被過(guò)度冷卻,當(dāng)蓄電池外殼11的溫度為閾值以上時(shí), 則會(huì)因蓄電池外殼11 (蓄電池單元)的溫度升高導(dǎo)致蓄電池單元的工作問(wèn) 題。所述閾值的具體數(shù)值可以根據(jù)上述情況適合地設(shè)定。
在步驟S22,由對(duì)電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制,控制電路6使齒輪15轉(zhuǎn) 動(dòng),使蓄電池外殼ll移動(dòng)至與車(chē)身13觸接的第l位置。如此,通過(guò)使蓄 電池外殼11與作為熱傳遞部件的車(chē)身13觸接,能夠?qū)⑿铍姵赝鈿?1的熱 逃逸到車(chē)身13,因此,能夠抑制蓄電池外殼11的溫度升高。
在步驟S23,由對(duì)電動(dòng)機(jī)8的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制,控制電路6使齒輪15轉(zhuǎn) 動(dòng)。使蓄電池外殼11移動(dòng)至從車(chē)身13離開(kāi)的第2位置。從而,通過(guò)使蓄 電池外殼11從車(chē)身13離開(kāi),能夠抑制通過(guò)車(chē)身13而使蓄電池外殼11被 冷卻得超過(guò)所必需的程度。
即,由環(huán)境溫度而使車(chē)身13過(guò)度冷卻時(shí),如果使蓄電池外殼11與車(chē) 身13觸接,則蓄電池外殼ll會(huì)通過(guò)車(chē)身13而被冷卻得超過(guò)所需程度。因 而,如果蓄電池外殼ll被過(guò)度冷卻,則會(huì)造成設(shè)置在蓄電池外殼11內(nèi)部 的蓄電池單元的性能下降。
此時(shí)在本實(shí)施例中,如上所述,通過(guò)使蓄電池外殼ll移動(dòng)到從車(chē)身13 離開(kāi)的位置,能夠抑制通過(guò)車(chē)身13而使蓄電池外殼11過(guò)度冷卻。
而且在本實(shí)施例中,雖然由齒輪15的轉(zhuǎn)動(dòng)4吏蓄電池外殼11移動(dòng),但 是并不局限于此。具體地說(shuō),可以與實(shí)施例1 (圖1A和圖1B)說(shuō)明的結(jié) 構(gòu)相同,通過(guò)固定部件將蓄電池外殼11固定在車(chē)身13上,由本實(shí)施例的 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(包含齒輪15和支持部件12 ),使能夠與蓄電池外殼11觸接的 熱傳遞板(相當(dāng)于實(shí)施例1的熱傳遞板4)移動(dòng)。即,可以在熱傳遞板上 設(shè)置齒輪,由齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)使熱傳遞板移動(dòng)。
而且,也可以使用本實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),使蓄電池外殼ll和熱傳遞板 (相當(dāng)于實(shí)施例1的熱傳遞板4)移動(dòng)。具體地說(shuō),除了圖5A和圖5B所 示結(jié)構(gòu)之外,可以在熱傳遞板上設(shè)置臂部(相當(dāng)于臂部14)和齒輪(相當(dāng)
14于齒輪15 ),使該齒輪與支持部件12的齒輪部12a接合。
在該結(jié)構(gòu)中,能夠使蓄電池外殼ll和熱傳遞板中任一方移動(dòng),或使兩 方都移動(dòng)。于是在該結(jié)構(gòu),也可以使蓄電池外殼11和熱傳遞板在觸接狀態(tài) 和非觸接狀態(tài)之間移動(dòng)。
在該結(jié)構(gòu)中,也能夠在使熱傳遞板與蓄電池外殼ll觸接的狀態(tài)、和從 蓄電池外殼11離開(kāi)的狀態(tài)之間切換,能夠抑制蓄電池外殼11的溫度升高, 同時(shí),能夠抑制蓄電池外殼11的過(guò)度冷卻。
而且,在本實(shí)施例中,為了提高導(dǎo)熱性,也可以在蓄電池外殼ll和車(chē) 身13的觸接面中至少一個(gè)面上涂覆導(dǎo)熱性材料(例如,導(dǎo)熱性油脂),或 形成導(dǎo)熱性薄片。
實(shí)施例3
下文將使用圖7A和圖7B說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例3的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)。
在圖7A和圖7B中,蓄電池外殼21與實(shí)施例1相同地收容蓄電池單 元(圖中未示)。在此,與實(shí)施例l相同,也可以在蓄電池外殼21的內(nèi)部 填充冷卻用液體。而且,在蓄電池外殼21的相互相向的側(cè)面21a和21b 上分別設(shè)置了從所述側(cè)面21a和21b突出的臂部23。下文所述伸縮部件 24的一部分固定在各個(gè)臂部23上。
另一方面,包圍蓄電池外殼21的外裝外殼22 (外裝箱)固定在車(chē)身 25上。伸縮部件24的一部分固定在該外裝外殼22的內(nèi)面(上面)。因而, 蓄電池外殼21經(jīng)由臂部23和伸縮部件24由外裝外殼22支持。
在此,在本實(shí)施例中,車(chē)身25相當(dāng)于權(quán)利要求書(shū)記載的熱傳遞部件。 即,如下文所述,在蓄電池外殼21與車(chē)身25觸接時(shí),蓄電池外殼21的熱 量傳遞到車(chē)身25。
而且在本實(shí)施例中,雖然設(shè)置了用于支持蓄電池外殼21的外裝外殼 22,但是也可以替代該外裝外殼22,使用搭栽有本實(shí)施例冷卻裝置的車(chē)輛 的一部分支持蓄電池外殼21。
伸縮部件24由收容有低沸點(diǎn)溶劑24b的彈性體24a構(gòu)成。在此,作為 低沸點(diǎn)溶劑24b,例如可以使用環(huán)烷烴(更具體地說(shuō),沸點(diǎn)13。C的環(huán)丁烷)、二氯曱烷、氫氯氟碳化合物(含氬氯氟烷烴,hydrochlorofluorocarbon )、 氬氟碳化合物(hydrofluorocarbon)、丙酮、己烷、異戊烷。而且,低沸 點(diǎn)溶劑24b并不限于上述材料,只要是具有預(yù)定溫度(與實(shí)施例1和2中 說(shuō)明的閾值對(duì)應(yīng)的溫度)的沸點(diǎn)的材料,就可以使用任何材料。而且,作 為彈性體24a,只要能夠伸縮,就可以使用例如合成橡膠(elastomer)等 高分子樹(shù)脂。
而且在本實(shí)施例中,作為伸縮部件24,雖然使用包含低沸點(diǎn)溶劑24b 的彈性體24a,但是,并不局限于此,可以使用隨溫度變化而形狀變化的 部件。具體地說(shuō),也可以使用雙金屬(粘合了熱膨脹率不同的多種金屬的 產(chǎn)品,bimetal)或形狀記憶合金。
在上述冷卻裝置的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)環(huán)境溫度(蓄電池外殼21外部的溫度) 為預(yù)定值以上(低沸點(diǎn)溶劑24b的沸點(diǎn)以上)時(shí),由伸縮部件24的低沸 點(diǎn)溶劑24b的氣化,彈性體24a變?yōu)樯扉L(zhǎng)狀態(tài)。此時(shí),臂部23因承受伸 縮部件24的伸長(zhǎng)作用,沿圖7A和圖7B的箭頭Bl方向(換句話說(shuō),接 近車(chē)身25表面的方向)移動(dòng)。
從而,通過(guò)蓄電池外殼21也沿箭頭B1方向移動(dòng),蓄電池外殼21的底 面觸接車(chē)身25 (參照?qǐng)D7A)。于是,蓄電池外殼21保持與車(chē)身25觸接 的狀態(tài)。
另一方面,在圖7A所示狀態(tài)下,當(dāng)環(huán)境溫度變?yōu)榈陀陬A(yù)定值(低沸點(diǎn) 溶劑24b的沸點(diǎn))時(shí),處于氣體狀態(tài)的低沸點(diǎn)溶劑24b變?yōu)橐后w狀態(tài)。在 此,由氣化后的低沸點(diǎn)溶劑24b而膨脹的彈性體24a收縮,使臂部23沿 箭頭B2方向(換句話說(shuō),離開(kāi)車(chē)身25表面的方向)移動(dòng)。
從而,通過(guò)蓄電池外殼21也沿箭頭B2方向移動(dòng),蓄電池外殼21的底 面離開(kāi)車(chē)身25。
在此,圖7B所示狀態(tài)中蓄電池外殼21的底面和車(chē)身25的表面之間的 距離Bd才艮據(jù)伸縮部件24伸縮時(shí)的長(zhǎng)度(箭頭Bl方向或箭頭B2方向的 長(zhǎng)度)確定。即,針對(duì)伸縮部件24伸縮時(shí)的變化量(長(zhǎng)度)Bl,間距Bd 設(shè)定得滿足B(KB1的關(guān)系式。從而,在伸縮部件24的伸長(zhǎng)狀態(tài)下,能夠使蓄電池外殼21的底面與車(chē)身25可靠地觸接。
根據(jù)本實(shí)施例的冷卻裝置,當(dāng)環(huán)境溫度為預(yù)定值(與實(shí)施例1和2說(shuō) 明的閾值對(duì)應(yīng)的值)以上時(shí),通過(guò)伸縮部件24變?yōu)樯扉L(zhǎng)狀態(tài),使蓄電池外 殼21與作為熱傳遞部件的車(chē)身25觸接,蓄電池外殼21能夠效率良好地散 熱。從而,即使因設(shè)置在蓄電池外殼21內(nèi)部的蓄電池單元充放電而發(fā)熱, 蓄電池外殼21的熱量也能輕易地逃到車(chē)身25,能夠抑制蓄電池外殼21(蓄 電池單元)的溫度升高。
另一方面,當(dāng)環(huán)境溫度低于預(yù)定值時(shí),由伸縮部件24變?yōu)槭湛s狀態(tài), 蓄電池外殼21離開(kāi)車(chē)身25,能夠抑制蓄電池外殼21的過(guò)度冷卻。即,在 由環(huán)境溫度而使車(chē)身25被過(guò)度冷卻時(shí),當(dāng)蓄電池外殼21繼續(xù)與車(chē)身25 觸接時(shí),會(huì)使得蓄電池外殼21經(jīng)由車(chē)身25而被過(guò)度冷卻,造成配置在蓄 電池外殼21內(nèi)部的蓄電池單元的性能下降。在此,如上所述,由蓄電池外 殼21離開(kāi)車(chē)身25,能夠抑制因車(chē)身25而使得蓄電池外殼21被過(guò)度冷卻。
在此,在本實(shí)施例中,由于使用形狀隨環(huán)境溫度而變化的伸縮部件24, 能夠省略用于使蓄電池外殼21移動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)。由此,能夠使具有本實(shí)施 例冷卻裝置的車(chē)輛小型化和成本降低。
而且在本實(shí)施例中,能夠設(shè)置用于檢測(cè)蓄電池外殼21位置的傳感器, 如果設(shè)置了這種檢測(cè)傳感器,能夠監(jiān)視蓄電池外殼21確實(shí)與車(chē)身25觸接, 監(jiān)視蓄電池外殼21確實(shí)離開(kāi)車(chē)身25。具體地說(shuō),可以在外裝外殼22上設(shè) 置用于檢測(cè)臂部23到達(dá)圖7A所示位置時(shí)的傳感器、用于檢測(cè)臂部23到 達(dá)圖7B所示位置時(shí)的傳感器。
下文將使用圖8A和圖8B說(shuō)明本實(shí)施例的變形例的冷卻裝置。在本實(shí) 施例中,雖然說(shuō)明了由伸縮部件24的伸縮動(dòng)作而使蓄電池外殼21移動(dòng)的 結(jié)構(gòu),但是,本變形例是由伸縮部件的伸縮動(dòng)作而使熱傳遞板移動(dòng)的示例。
在圖8A和圖8B中,蓄電池外殼31與實(shí)施例1同樣收容蓄電池單元 (圖中未示)。在此,與實(shí)施例l相同,也可以在蓄電池外殼31的內(nèi)部填 充冷卻用液體。而且蓄電池外殼31通過(guò)固定部件32固定在車(chē)身33上。即, 蓄電池外殼31由固定部件32配置在離開(kāi)車(chē)身33的表面的位置上。伸縮部件35配置在蓄電池外殼31和車(chē)身33之間的空間。伸縮部件35 在一部分區(qū)域固定在車(chē)身33的表面和熱傳遞板34上。而且與本實(shí)施例相 同,伸縮部件35由彈性體35a、收容在彈性體35a內(nèi)部的低沸點(diǎn)溶劑35b 構(gòu)成。而且,可以適合地設(shè)定伸縮部件35的數(shù)量。例如可以分別將伸縮部 件35設(shè)置在熱傳遞板34的4個(gè)角部附近。
當(dāng)環(huán)境溫度為預(yù)定值以上(低沸點(diǎn)溶劑35b的沸點(diǎn)以上)時(shí),由伸縮 部件35 (彈性體35a )伸長(zhǎng),熱傳遞板34與蓄電池外殼31的底面觸接。 另一方面,當(dāng)環(huán)境溫度低于預(yù)定值時(shí),由伸縮部件35 (彈性體35a)收縮, 熱傳遞板34從蓄電池外殼31的底面離開(kāi)。
在此,在本變形例中,作為伸縮部件,也可以替代收容低沸點(diǎn)溶劑35b 的彈性體35a,使用雙金屬或形狀記憶合金。
在本變形例中,能夠獲得與上述本實(shí)施例相同的效果。而且,由于本 變形例采用使重量比蓄電池外殼31輕的熱傳遞板34移動(dòng)的結(jié)構(gòu),因此, 能夠4吏伸縮部件35小型化。
而且在本變形例中,可以設(shè)置用于檢測(cè)熱傳遞板34的位置的傳感器。 如果設(shè)置了這種傳感器,能夠監(jiān)視熱傳遞板34確實(shí)與蓄電池外殼21觸接, 監(jiān)視熱傳遞板34確實(shí)離開(kāi)蓄電池外殼21。具體地說(shuō),可以在車(chē)身33上設(shè) 置用于檢測(cè)熱傳遞板34到達(dá)圖8A所示位置時(shí)的傳感器、用于檢測(cè)熱傳遞 板34到達(dá)圖8B所示位置時(shí)的傳感器。
而且在本實(shí)施例和變形例中,為了提高導(dǎo)熱性,蓄電池外殼21和車(chē)身 25 (或蓄電池外殼31和熱傳遞板34)的觸接面中至少一個(gè)觸接面上,也 可以涂覆導(dǎo)熱性材料(例如,導(dǎo)熱性的潤(rùn)滑脂),或形成導(dǎo)熱片。 實(shí)施例4
下文使用圖9A和圖9B說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例4的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)。 在本實(shí)施例的冷卻裝置中,除了實(shí)施例1中說(shuō)明的冷卻裝置的結(jié)構(gòu)(參 照?qǐng)D1A和圖1B)之外,還使用實(shí)施例3中說(shuō)明的伸縮部件(參照?qǐng)D8A 和圖8B)。下文將具體說(shuō)明本實(shí)施例的冷卻裝置。而且在圖9A和圖9B 中,使用相同的附圖標(biāo)記表示與實(shí)施例1 (圖1A和圖1B)和實(shí)施例3中(圖8A和圖8B)說(shuō)明的部件相同的部件。
在圖9A和圖9B中,與實(shí)施例1 (圖1A和圖1B)相同,升降機(jī)5 的一端固定在車(chē)身3上。另一端固定在熱傳遞板4上。
而且,伸縮部件35的一部分固定在車(chē)身3上,另一部分固定在熱傳 遞板4上。具體地說(shuō),伸縮部件35由粘結(jié)劑等固定在車(chē)身3和熱傳遞板4 上。
與實(shí)施例3 (圖8A和圖8B)相同,伸縮部件35由彈性體35a、收容 在彈性體35a內(nèi)部的低沸點(diǎn)溶劑35b構(gòu)成。而且,作為彈性體35a和低沸 點(diǎn)溶劑35b,可以使用實(shí)施例3中說(shuō)明的材料。
在本實(shí)施例中,當(dāng)環(huán)境溫度為預(yù)定值以上(低沸點(diǎn)溶劑35b的沸點(diǎn)以 上)時(shí),由低沸點(diǎn)溶劑35b的氣化,伸縮部件35 (彈性體35a)伸長(zhǎng),同 時(shí)伴隨著其伸長(zhǎng),升降機(jī)5成為伸開(kāi)狀態(tài)(參照?qǐng)D9A)。由此,熱傳遞板 4與蓄電池外殼1的底面觸接。在此狀態(tài)下,蓄電池外殼1的熱量傳遞到 熱傳遞板4,能夠效率良好地向蓄電池外殼1的外部散熱。
另一方面,當(dāng)環(huán)境溫度低于上述預(yù)定值時(shí),由低沸點(diǎn)溶劑35b的液化, 伸縮部件35(彈性體35a)收縮,伴隨其收縮,升降機(jī)5成為收縮狀態(tài)(參 照?qǐng)D9B)。由此,熱傳遞板4從蓄電池外殼1的底面離開(kāi)。在此狀態(tài)下, 由于蓄電池外殼l由固定部件2而從車(chē)身3的表面離開(kāi),因此,能夠抑制 因冷卻的車(chē)身3而導(dǎo)致蓄電池外殼l被冷卻。
本實(shí)施例能夠獲得與上述實(shí)施例相同的效果。即,能夠抑制蓄電池外 殼l的溫度升高,同時(shí)能夠抑制蓄電池外殼l的過(guò)度冷卻。而且,由于由 伸縮部件35伴隨著環(huán)境溫度的變化而伸縮,使熱傳遞板4移動(dòng),因此,能 夠省略用于使熱傳遞板4移動(dòng)的控制機(jī)構(gòu)。
而且在本實(shí)施例中,由于兼用升降機(jī)5,因此,與實(shí)施例3(圖8A和 圖8B)說(shuō)明的結(jié)構(gòu)相比,能夠減少伸縮部件35的數(shù)量。例如也可以如圖 9A和圖9B所示那樣,在2個(gè)升降機(jī)5之間,配置1個(gè)伸縮部件35。
而且在本實(shí)施例中,與實(shí)施例3相同,可以設(shè)置用于檢測(cè)熱傳遞板4 位置的傳感器。如果設(shè)置了這種檢測(cè)傳感器,能夠可靠地監(jiān)視熱傳遞板4與蓄電池外殼的1觸接,可靠地監(jiān)視熱傳遞板4離開(kāi)蓄電池外殼1。具體 地說(shuō),至少可以在車(chē)身3上設(shè)置用于檢測(cè)熱傳遞板4到達(dá)圖9A所示位置 時(shí)的傳感器。
而且在本實(shí)施例中,為了提高導(dǎo)熱性,蓄電池外殼1和熱傳遞板4的 觸接面中至少一個(gè)觸接面上,也可以涂覆導(dǎo)熱性材料(例如,導(dǎo)熱性的潤(rùn) 滑脂),或形成導(dǎo)熱片。
另外,在本變形例中,雖然介紹了使用l個(gè)伸縮部件35的情況,但 是,伸縮部件35的數(shù)量可以適合地設(shè)定。而且,替代伸縮部件35或與伸 縮部件35同時(shí)地,也可以使用作為其他伸縮部件的雙金屬或形狀記憶合 金。
另外,本發(fā)明冷卻裝置的結(jié)構(gòu)并不局限于上述實(shí)施例1~4說(shuō)明的結(jié) 構(gòu)。即,只要是一種至少使蓄電池外殼和熱傳遞板之一移動(dòng)從而在觸接狀 態(tài)和非觸接狀態(tài)之間切換的機(jī)構(gòu),可以使用任何機(jī)構(gòu)。
而且,在上述實(shí)施例1~4中,雖然使熱傳遞板或車(chē)身與蓄電池外殼 的底面觸接,但是并不局限于此。即,只要通過(guò)與蓄電池外殼觸接,使蓄 電池外殼散熱,也可以使熱傳遞板或車(chē)身與蓄電池外殼底面之外的面觸 接。具體地說(shuō),可以采用下述結(jié)構(gòu)。
首先,在車(chē)身和蓄電池外殼的底面之間設(shè)置隔熱(絕熱)部件,通過(guò) 隔熱部件將蓄電池外殼固定在車(chē)身上。在此,通過(guò)在蓄電池外殼和車(chē)身之 間配置隔熱部件,能夠抑制由被過(guò)度冷卻的車(chē)身而使蓄電池外殼被冷卻得 超過(guò)所需程度。
接著,設(shè)置使熱傳遞板相對(duì)于蓄電池外殼側(cè)面移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該熱 傳遞板具有與蓄電池外殼側(cè)面相向的面。在該種結(jié)構(gòu)中,如果使熱傳遞板 與蓄電池外殼的側(cè)面觸接,能夠使蓄電池外殼的熱量逃逸到外部,能夠抑 制蓄電池外殼(蓄電池單元)的溫度升高。另外,如果使熱傳遞板從蓄電 池外殼的側(cè)面離開(kāi),能夠抑制由被過(guò)度冷卻的車(chē)身而使蓄電池外殼被冷卻 得超過(guò)所需程度。
權(quán)利要求
1.一種冷卻裝置,其特征在于,具有收容蓄電單元的外殼;能夠與上述外殼觸接的熱傳遞部件;和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使上述外殼和上述熱傳遞部件相對(duì)移動(dòng),并在使上述外殼和上述熱傳遞部件處于觸接狀態(tài)的第1狀態(tài)、使上述外殼和上述熱傳遞部件處于非觸接狀態(tài)的第2狀態(tài)之間工作。
2. 如權(quán)利要求l記載的冷卻裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有使 上述外殼和上述熱傳遞部件中至少 一方移動(dòng)的升降^L。
3. 如權(quán)利要求l記載的冷卻裝置,其特征在于 上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有:沒(méi)置于上述外殼和上述熱傳遞部件中至少一方的部件的齒輪;和 與上述齒輪嚙合并通過(guò)上述齒輪支持上述至少一方的部件的支持部件,通過(guò)j吏上述齒輪與上述支持部件的嚙合位置變化,使上述至少一方的 部件在上述觸接狀態(tài)和上述非觸接狀態(tài)之間移動(dòng)。
4. 如權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)記載的冷卻裝置,其特征在于具有 用于檢測(cè)上述蓄電單元的溫度的檢測(cè)傳感器;和 對(duì)上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行控制的控制單元,上述控制單元根據(jù)上述檢測(cè)傳感器的檢測(cè)溫度在上述第1狀態(tài)和第2 狀態(tài)之間驅(qū)動(dòng)上述驅(qū)動(dòng)才幾構(gòu)。
5. 如權(quán)利要求4記載的冷卻裝置,其特征在于上述控制單元,當(dāng)上 述檢測(cè)傳感器的檢測(cè)溫度為閾值以上時(shí),將上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)到上述第1 狀態(tài),當(dāng)上述檢測(cè)溫度低于上述閾值時(shí),將上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)到上述第2 狀態(tài)。
6. 如權(quán)利要求1或2記載的冷卻裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具 有能夠根據(jù)上述外殼的外部的溫度伸縮的伸縮部件。
7. 如權(quán)利要求6記載的冷卻裝置,其特征在于上述伸縮部件是收容 低沸點(diǎn)溶劑并能彈性變形的彈性體。
8. 如權(quán)利要求l記載的冷卻裝置,其特征在于上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有 使上述熱傳遞部件移動(dòng)的升降機(jī);和與上述熱傳遞部件相連、收容有低沸點(diǎn)溶劑且能彈性變形的彈性體。
9. 如權(quán)利要求1~8中任一項(xiàng)記載的冷卻裝置,其特征在于在上述 外殼和上述熱傳遞部件的觸接面中至少一個(gè)觸接面上設(shè)置有導(dǎo)熱材料。
10. 如權(quán)利要求1~9中任一項(xiàng)記載的冷卻裝置,其特征在于在上 述外殼的內(nèi)部填充有上述蓄電單元冷卻用的液體。
11. 一種具有權(quán)利要求1 ~ 10中任一項(xiàng)記載的冷卻裝置的車(chē)輛。
12. 如權(quán)利要求11記載的車(chē)輛,其特征在于上述熱傳遞部件是車(chē)身, 上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使上述外殼相對(duì)于上述車(chē)身移動(dòng)。
13. 如權(quán)利要求ll記載的車(chē)輛,其特征在于,具有 支持上述熱傳遞部件和上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的車(chē)身;和 在從上述車(chē)身的表面離開(kāi)的位置上保持上述外殼的保持部件, 上述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)使上述熱傳遞部件相對(duì)于上述外殼移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明解決的問(wèn)題為在使收容蓄電單元的外殼保持與保持熱傳遞部件接觸時(shí),會(huì)經(jīng)由熱傳遞部件將外殼(蓄電單元)過(guò)冷卻。技術(shù)方案為提供一種冷卻裝置,其具有收容蓄電單元的外殼、能夠與外殼觸接的熱傳遞部件、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使外殼和熱傳遞部件相對(duì)移動(dòng),并在使外殼和熱傳遞部件處于觸接狀態(tài)的第1狀態(tài)、使外殼和熱傳遞部件處于非觸接狀態(tài)的第2狀態(tài)之間工作。
文檔編號(hào)H01M10/50GK101529647SQ20078003913
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2007年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月23日
發(fā)明者中村好志 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社