用于对机动车调温的紧凑型模块制造技术

本发明专利技术涉及用于对机动车调温的紧凑型模块(14)，其具有：用于引导制冷剂的制冷剂循环回路，制冷剂循环回路具有电的制冷剂压缩机(22)和两个换热器(24、26)以及膨胀阀(20)；和通道板(82)，在通道板内集成有制冷剂循环回路(16)的制冷剂通道和用于引导冷却剂的冷却剂通道；以及作为用于机动车的冷却剂线路的联接区域的模块化的阀单元(80)。区域的模块化的阀单元(80)。区域的模块化的阀单元(80)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对机动车调温的紧凑型模块


[0001]本专利技术涉及用于对机动车调温的紧凑型模块，其具有用于引导制冷剂的制冷剂循环回路，制冷剂循环回路具有电的制冷剂压缩机和两个换热器以及膨胀阀。

技术介绍

[0002]“对机动车调温”在此和下文中特别是被理解为对车辆部件和/或乘客舱或车辆内部空间进行热管理或调节空气，即加温或冷却。
[0003]在机动车中，为了调温通常设置有制冷剂循环回路作为主循环回路，在该主循环回路中引导有制冷剂作为热载体(制冷剂循环回路)。制冷剂，例如R
‑
134a(1,1,1,2
‑
四氟乙烷)或R
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744(二氧化碳)，在第一换热器(蒸发器、冷却器)中被加温并且借助(制冷剂)压缩机或增压机被压缩，其中，制冷剂然后经由第二换热器(冷凝器、液化器)再次释放其所吸收的热量，然后经由节流件(膨胀阀，膨胀机构)将制冷剂重新引导至第一换热器。
[0004]该制冷剂循环回路或主循环回路经常与一个或多个副循环回路耦联，副循环回路典型地被实施为冷却剂循环回路。在冷却剂循环回路中引导有冷却剂例如水和乙二醇作为热载体。副循环回路在此例如耦联到车辆部件上以及与车辆空调设施耦联。
[0005]电或电动驱动的或能电或电动驱动的机动车，例如电动车辆或混合动力车辆，通常包括电动马达作为电驱动系统，利用电动马达能驱动一个或两个车轴。为了供应电能的目的，电动马达典型地与作为电能存储器的车辆内部的(高压)电池耦联。在此和下文中，电池特别是应被理解为能再充电的电化学二次电池，例如蓄电池。
[0006]作为电驱动机器的此类电动马达在运行中产生相对较少的废热，与内燃机相比，由此在调温时只需要较少的冷却功率。然而，因此也只有较少的能被用于对其他部件和/或车辆内部空间进行调温的加热功率可用。由此，例如需要附加的电加热装置，以便确保对机动车的可靠的调温。
[0007]在此取决于运行状况地，与副循环回路耦联的每个车辆部件既可以用作热源，也可以用作热阱。因此，通过有针对性地影响主循环回路和副循环回路的热载体流而有可能的是，降低用于机动车调温的能量消耗，以此改进了机动车的续航能力。例如，对电部件以及电池进行冷却并且将这些热量用来对乘客舱加温。
[0008]例如，能将主循环回路和至少是副循环回路的区段实施为所谓的紧凑型模块。不利的是，这种紧凑型模块具有大量管道区段和/或软管区段以用于耦联主循环回路的部件，由此导致了结构相对复杂并且具有高的安装耗费。

技术实现思路

[0009]因此，本专利技术的任务在于，给出一种特别合适的用于对机动车调温的紧凑型模块。特别地，降低了在主循环回路方面、特别是在主循环回路与副循环回路之间的耦联方面的安装耗费。
[0010]该任务根据本专利技术利用权利要求1的特征来解决。有利的设计方案和改进方案是
从属权利要求的主题。
[0011]根据本专利技术的紧凑型模块被设置以及适合且被设立成用于对机动车、特别是电驱动或能电驱动的机动车、例如电动车辆或混合动力车辆调温。为此，紧凑型模块具有制冷剂循环回路作为主循环回路，在主循环回路中引导有制冷剂。尽可能简单地实施的制冷剂循环回路具有电的制冷剂压缩机，例如涡旋压缩机，和两个换热器以及膨胀阀。换热器例如被实施为板式换热器。由于主循环回路结构简单，使得在给定的功率的情况下将制冷剂充注量最小化成为可能。
[0012]根据本专利技术，紧凑型模块具有通道板和与之耦联的模块化阀单元。通道板被实施为具有集成的通道或线路的大致呈板形的构件。在此，制冷剂循环回路的制冷剂通道和用于引导冷却剂的冷却剂通道被集成到通道板内。在此，阀单元被构造为用于机动车的冷却剂线路的联接区域。由此形成了特别合适的紧凑型模块。
[0013]特别是与具有大量的管道区段或软管区段的模块或系统相比，通过通道板减少了根据本专利技术的紧凑型模块的安装耗费。
[0014]在合适的实施方式中，阀单元具有集成的副循环回路拓扑结构，这意味着，针对副循环回路系统的拓扑结构基本上完全被集成在阀单元内，从而使得仅需要联接进出车辆部件的冷却剂线路。由此实现了对预先给定的可扩展的副循环回路拓扑结构进行简单且可扩展的结构上的调换。
[0015]在一个有利的改进方案中，制冷剂压缩机和换热器以及膨胀阀布置在通道板处或通道板上。由此，一方面实现了简单和(结构空间)紧凑的放置，以及另一方面实现了主循环回路的所有引导介质的部件在通道板上的密封连接。
[0016]优选地，制冷剂压缩机在此尽可能牢固地或刚性地与通道板耦联，从而使得由于相对较高的结构重量实现了振动衰减以用于降低或衰减在运行中发生的振动或振颤。在安装状态中，紧凑型模块优选地以可屈服或弹性方式接驳到机动车的车辆结构上。
[0017]在一个优选的构造方案中，通道板布置在制冷剂压缩机的端侧处。这意味着，制冷剂压缩机优选被实施为集成的压缩机变体，其中，所有介质接口都布置在相对于通道板的端侧上。由此，实现了具有特别低的安装耗费的结构空间紧凑的布置。
[0018]在结构空间方面特别紧凑的设计方案中，制冷剂压缩机和换热器布置在通道板的对置的平面侧上。优选地，阀单元在此布置在制冷剂压缩机的侧上。合适地，制冷剂压缩机和阀单元在此沿高度方向堆叠地布置在通道板上。
[0019]在一个能想到的实施方案中，设有至少一个与冷却剂通道耦联的泵以用于在副循环回路系统中输送冷却剂，泵布置在通道板处，优选布置在换热器的侧上。
[0020]在一个合适的实施方案中，通道板的冷却剂通道和制冷剂通道在平面中无交叉地延伸。这意味着，通道被并排引导，其中，仅通道的联接区域从平面探伸出来。由此实现了结构上特别简单的并且能易于制造的通道板。
[0021]本专利技术的附加的或另外的方面设置的是，阀单元具有在端侧成排布置的多个阀模块。优选地，在此为每个待联接的车辆部件分别设有阀模块。阀模块在此尤其是被理解为模块化的阀组件。由此，实现了阀单元容易且少耗费的可扩展性，由此使得紧凑型模块能以简单的方式灵活地与各自的应用情况相匹配。
[0022]在一个合适的设计方案中，阀模块或每个阀模块具有两个3
‑
2换向阀，其优选能利
用两个(单作用的)电磁体进行切换。合适地，两个换向阀的阀体相互耦联。这意味着，阀模块被实施为双3
‑
2转换阀。
[0023]在一个合适的构造方案中，制冷剂压缩机具有与通道板耦联的(端侧/压缩机头部侧的)套式冷却装置。因此，套式冷却装置特别地与通道板处于直接换热。制冷剂压缩机的套式冷却装置或冷却套特别地被设置以及适合且设立成用于对功率电子器件和/或电动马达和/或制冷剂压缩机的压缩机头部进行冷却或散热。
[0024]在优选的应用中，主循环回路的制冷剂被实施为天然制冷剂，特别是丙烷。天然制冷剂具有高的热力学特性和低的温室潜能。天然制冷剂此外相对便宜，但其也具有高度易燃性，并且会与空气中的氧气形成可爆炸的混合物。
[0025]为了改进防爆的目的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.用于对机动车调温的紧凑型模块(14)，所述紧凑型模块具有：
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用于引导制冷剂的制冷剂循环回路(16)，所述制冷剂循环回路具有电的制冷剂压缩机(22)和两个换热器(24、26)以及膨胀阀(20)，和
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通道板(82)，在所述通道板内集成有所述制冷剂循环回路(16)的制冷剂通道(84、84a、84b、84c、84d)和用于引导冷却剂的冷却剂通道(86、86a、86b、86c、86d、86e、86f)，以及
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作为用于所述机动车的冷却剂线路的联接区域的模块化的阀单元(80)。2.根据权利要求1所述的紧凑型模块(14)，其特征在于，所述制冷剂压缩机(22)和所述换热器(24、26)以及所述膨胀阀(20)布置在所述通道板(82)上。3.根据权利要求1或2所述的紧凑型模块(14)，其特征在于，所述通道板(82)布置在所述制冷剂压缩机(22)的端侧处。4.根据权利要求1至3中任一项所述的紧凑型模块(14)，其特征在于，所述制冷剂压缩机(22)和所述换热器(24、26)布置在所述通道板(82)的对置的平面侧上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的紧凑型模块(14)，其特征在于，至少一个与所述冷却剂通道(86、86a、86b、86c、86d、86e、86f)耦联的用于输送冷却剂的泵(44、46)布置在所述通道板(82)上。6.根据权利要求1至5中任一项所述的紧凑型...

【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯，
申请(专利权)人：博泽沃尔兹堡汽车零部件欧洲两合公司，
类型：发明
国别省市：