JP2002370527A - 車両冷却システム - Google Patents

車両冷却システム

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い熱量を排出できるようにする。 【解決手段】 本発明は、電動車両またはハイブリッド
車両のための昇温性装置（４）、特に走行用バッテリま
たは燃料電池用の車両冷却システム（１）である。車両
の車室の空気調和に役立つ空調装置（８）を活用して装
置（４）を冷却する冷却剤（７）を用いる。冷却剤
（７）は、冷却回路（２）に通されかつその冷却のため
に空調装置の冷凍サイクル（３）に熱的に結合された冷
却液である。冷却剤（７）が第１熱交換器（６）を介し
て空調装置（８）の冷媒（１５）に接続されている。冷
却液（７）が常にその凝集状態を維持する。さらに本発
明は、昇温性車両装置を冷却する方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、好ましくは電動車
両またはハイブリッド車両のための昇温性装置、特に走
行用バッテリまたは燃料電池用車両冷却システムであっ
て、車両の車室の空気調和に役立つ空調装置を活用して
装置を冷却する冷却剤を用いる車両冷却システムに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】公知のシリーズ型ハイブリッド車両で
は、昇温性装置となる走行用バッテリがそこを貫流する
空気で冷やされる。暖かい日には外気温度が３０℃を超
えるので、このような場合には周囲空気ではなく車室か
らの空気がバッテリの冷却に使用される。車室からの空
気はやはり外部領域から派生したものではあるが、しか
し車室に流入する前に空調装置によって冷やされ、場合
によっては乾燥させられたものである。この公知の空気
冷却構想はバッテリ冷却能力が車室内の空気温度に強く
依存している欠点を有する。短い区間の場合、車室の空
気温度は少なくとも所要の３０℃よりはるかに上のこと
がある。さらに車室温度は車室内に留まる人間の感覚に
依存している。十分なバッテリ冷却が可能でない場合、
ハイブリッド駆動装置はもはや完全な駆動出力を車両用
に提供しない。さらに冷却空気とバッテリとの間で起き
る熱伝達が比較的劣り、相応に少ない熱負荷を排出でき
るにすぎない。実際に排出される熱負荷の７０％以上が
希望する被排出熱負荷以下である運転状況が有り得る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、かな
り高い熱量を排出することができる、発明の属する技術
分野に指摘した種類の車両冷却システムや方法を提供す
ることである。特に、車室内の空気温度の影響がないか
またはごく僅かとなるようにする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この課題は、本発明によ
れば、冷却剤が、冷却回路に通されかつその冷却のため
に空調装置の冷凍サイクルに熱的に結合された冷却液で
あることによって解決される。先行技術では車両空調装
置によって冷やされた空気の一部が車室から取り出さ
れ、バッテリに供給されてその周囲を流れ、次に外気に
放出されることによって、空調装置が間接的にバッテリ
冷却に利用されるだけであるのに対して、本発明では冷
やされるべき昇温性装置に空調装置が直接に接続され
る。本発明によれば冷却回路が設けられており、すなわ
ち冷却剤がサイクルに通されて装置を冷やす。したがっ
て使用される冷却剤は装置に接触後に再び利用され、再
度の冷却サイクル用に提供される。冷却剤が空調装置の
冷凍サイクルに熱的に結合され、冷却回路が空調装置の
冷凍回路に熱的に接続されており、やはり循環する空調
装置冷媒は希望する程度に直接に、したがって効果的
に、他の媒体流を介装することなく冷却回路に影響を及
ぼすことができる。冷却剤として利用される冷却液は公
知の空気冷却に比べて熱伝達・熱吸収・熱排出特性がか
なり向上している。空調装置の冷凍サイクル内で利用さ
れる冷媒は循環する過程で蒸発し次に圧縮され凝縮さ
れ、膨張によって再び蒸気相となる。液体冷却剤として
利用されるのは特にゾル（好ましくは水・グリサンチン
（登録商標）混合物）である。昇温性装置の熱負荷を排
出することのできるその他の冷却液も適している。液体
冷却剤は装置への、例えばバッテリセルの壁へのその熱
伝達がきわめて良好であるので、体積流が比較的少ない
冷却サイクルにおいても大量の熱を排出することができ
る。
【０００５】本発明の１展開によれば、冷却剤が第１熱
交換器を介して空調装置の冷媒に接続されている。この
ような熱交換器は冷却剤と冷媒との間できわめて良好な
熱伝達を保証し、空調装置と冷却回路との前記直接的接
続をもたらす。それにもかかわらず両方のサイクルの媒
体流は相互に分離されており、つまり互いに連通しては
いない。
【０００６】本発明の１展開では、冷却液がつねにその
凝集状態を維持する。つまり液体相は全循環中冷却回路
内で維持される。
【０００７】冷却回路は少なくとも１つの循環ポンプを
有する。この循環ポンプは、冷却剤を持続的にまたは好
ましくは温度に依存した間隔で圧送するのに役立つ。そ
の際冷却剤は、走行用バッテリとの熱接続を実現する熱
交換器を通過する。
【０００８】空調装置の冷凍回路は少なくとも１つの圧
縮機と少なくとも１つの凝縮器と少なくとも１つの膨張
弁と空気調和に役立つ少なくとも１つの第１蒸発器とを
有する。空調装置の蒸発器は車両の車室空気を冷やすの
に役立ち、車室空気の熱を吸収する。蒸発器からくる冷
媒蒸気は後続の圧縮機において圧縮され、凝縮器におい
て温度を上げながら凝縮される。その際に発生する熱は
好ましくは外気に放出される。
【０００９】空調装置の冷凍回路に付属した第１熱交換
器部分が第２蒸発器を形成する。したがって空調装置の
冷媒は一部が第１蒸発器で蒸発され、一部、特に残りの
部分は第２蒸発器で蒸発される。第１蒸発器は車室の空
気から熱を吸収し、第２蒸発器は装置によって発生され
た熱を吸収するのに役立つ。第１熱交換器の「付属した
部分」とは空調装置の冷媒を通す第１熱交換器領域のこ
とである。冷却回路に割当てられた相応する他の熱交換
器部分が冷却剤流を通す。規定どおり熱交換器の両方の
部分は内的に熱工学的に接触しており、すなわちきわめ
て良好な熱伝達が得られている。
【００１０】第１、第２蒸発器が別の部材であり、また
は１つの構造ユニットを形成するように配置は講じてお
くことができる。
【００１１】単数もしくは複数の蒸発器出力を制御／調
節するために、第１および／または第２蒸発器がそれぞ
れバイパスを備えている。各バイパスは冷媒がすべてま
たは一部が当該蒸発器の脇に通されることを可能とし、
そこでは熱交換が起きないかまたは相応に僅かに起きる
だけとなる。限定的影響を及ぼすために、バイパスまた
は各バイパスは制御弁または調節弁を有することができ
る。制御弁または調節弁の調整は冷却システムの冷却過
程に影響するパラメータに依存して行われる。パラメー
タとして例えば昇温性装置の温度、外気温度および／ま
たは車室温度を利用することができる。
【００１２】車両冷却システムは、空調装置のサイクル
（冷凍サイクル）中に過熱が起きるように作動させるこ
とができる。冷媒は第１および／または第２蒸発器の下
流で過熱温度にされる。この過熱温度は、凝縮器と第１
または第２蒸発器との間に配置されて蒸発に影響を及ぼ
す膨張弁を制御または調節するのに役立つ。１つの膨張
弁の代わりに複数の膨張弁を設けておくこともできる。
過熱温度を検出するために過熱センサが設けられてい
る。過熱センサは好ましくは蒸発器出口にあり、過熱を
測定するのに役立つ。好ましくは、蒸発器に供給される
冷媒量の調節または制御が膨張弁に一体化されている。
調節または制御は過熱測定に依存して行われる。
【００１３】第１蒸発器は第２蒸発器の上流または下流
にある。用語「上流」もしくは「下流」は空調装置の冷
媒流れ方向に関係している。したがって選択的に、まず
昇温性装置に割当てられた第２蒸発器が貫流させ、次に
車両の車室に割当てられた第１蒸発器が貫流させること
も可能である。選択的に逆の順番も考えられる。それと
ともに前記両方の場合に蒸発器は直列に接続されてい
る。選択的に並列回路も設けておくことができる。その
ことから、冷媒部分体積流が第１蒸発器を通過し、別の
冷媒部分体積流または残りの部分体積流が第２蒸発器を
通過することになる。２つを超える数の蒸発器の場合、
直列回路と並列回路との組合せも設けておくことができ
る。
【００１４】本発明の１展開では、第１蒸発器の−冷媒
の流れに関して−下流にある第３蒸発器が、昇温性装置
を冷やす第２熱交換器の構成要素を形成する。したがっ
て（それぞれ空調装置の冷媒流れ方向に見て）第１蒸発
器の上流に第２蒸発器があり、第１蒸発器の下流に第３
蒸発器がある。こうして３つの蒸発器が直列に接続され
ている。第１蒸発器は車室空気を冷やすのに役立ち、第
２、第３蒸発器は昇温性装置を冷やすのに役立つ。こう
して第２蒸発器が第１熱交換器の構造群となり、第３蒸
発器が第２熱交換器の構造群を形成する。両方の熱交換
器はそれぞれ冷却回路と冷凍回路との間の結合部材とな
る。特に、第１、第２熱交換器がそれぞれ別の部材であ
り、または第１、第２熱交換器が１つの構造ユニットを
形成するようにすることもできる。
【００１５】昇温性装置を前記空調装置によって冷やす
のを補足して、冷却回路中に冷媒用に少なくとも１つの
補助冷却器を設けておくことができる。こうした場合、
冷媒は空調装置によってもまた空調装置に付属してはい
ない前記冷却器によっても冷やされる。これは例えば相
対風を貫流させる冷却器とすることができる。補助冷却
器で冷凍能力が高まる。冷却器は第１および／または第
２熱交換器と並列または直列に接続しておくことができ
る。
【００１６】最後に、本発明は、好ましくは電動車両ま
たはハイブリッド車両のための昇温性車両装置、特に走
行用バッテリまたは燃料電池を冷やす方法であって、車
両装置が、サイクルに通される液体冷却剤で冷やされ、
この冷却剤と車両の車室の空気調和に役立つ空調装置の
冷媒との熱交換が行われる方法に関する。
【００１７】図面に示された実施例に基づいて本発明を
具体的に説明する。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１が示す車両冷却システム１は
冷却回路２と冷凍回路もしくは冷凍サイクル３とを有す
る。冷却回路２内に昇温性装置４、循環ポンプ５、第１
熱交換器６がある。冷却回路２は、循環ポンプ５でサイ
クル中を圧送される冷却剤７で作動される。冷却剤７は
ゾル（特に水・グリサンチン（登録商標）混合物）であ
る。
【００１９】昇温性装置４は、運転中に熱を放出する車
両部材とすることができる。特に、バッテリ（再充電可
能）または燃料電池とすることができる。これらの装置
は特に電動車両またはハイブリッド車両において不可欠
である。ハイブリッド車両は、主駆動ユニット（内燃機
関または燃料電池）の他に、排出されねばならないきわ
めて高い熱負荷を発生する高出力バッテリを必要とす
る。この熱負荷は高駆動出力（例えば山道）のとき２ｋ
Ｗまでになることがある。バッテリが電動機に給電し、
電動機が車両を駆動する。その限りでこのバッテリは走
行用バッテリである。純粋の電動車両である場合、上記
諸問題がやはり発生するが、しかし内燃機関が設けられ
ておらず、したがって駆動は電気エネルギーのみによっ
て行われる。燃料電池車両の場合、主駆動装置は電動機
として構成されて燃料電池から給電される。燃料電池駆
動装置を支援するために、または燃料電池の代わりにバ
ッテリを駆動用に使用するために、バッテリによって前
記電動機は付加的にまたは単独で作動させることができ
る。上記いずれの変更態様においてもバッテリもしくは
燃料電池、つまり昇温性装置を冷やす問題が生じ、その
熱が排出されねばならない。
【００２０】本発明では、昇温性装置４を冷やすのに空
調装置８が一緒に利用される。すなわち、空調装置８は
一方で車両の車室を温度調節するのに役立ち、本発明に
よれば昇温性装置４を冷やすのに一緒に寄与するという
他の役目も引き受ける。これにより、純空気冷却による
よりもかなり高い熱負荷を装置４から排出することがで
きる。図１では空調装置８が冷凍回路３で示してある。
この冷凍回路は凝縮器９と、膨張弁１０と、蒸発器出口
で過熱測定を行う過熱センサ１３と、第１熱交換器６の
付属部分１１と、第１蒸発器１２と、凝縮器１４とを有
する。膨張弁１０は過熱検出部とで１つの構造ユニット
を形成する。第１熱交換器６の付属部分１１は冷凍回路
３に関して第２蒸発器２０を形成する。前記部材は管路
系を介して互いに結合されており、この管路系において
圧縮機１４によって冷媒１５がサイクル内を圧送され
る。冷媒は好ましくはＲ１３４ａである。
【００２１】図１が示すように冷凍回路３中に付加的に
２つの三方弁１６、１７が配置されており、三方弁１６
は膨張弁１０と第１熱交換器６の付属部分１１との間に
あり、バイパス１９に至る分岐１８を有する。このバイ
パスは第１熱交換器６の付属部分１１と並列である。他
の三方弁１７は第１蒸発器１２と第２蒸発器２０との間
にあり、分岐２１を有し、この分岐から第１蒸発器１２
と並列なバイパス２２が分岐している。
【００２２】以下の機能が生じる。すなわち、液体状態
にある冷媒１５が凝縮器９から膨張弁１０へと流れる。
搬送は圧縮機１４によって行われる。搬送方向は矢印２
３で示してある。膨張弁１０によって冷媒１５が膨張す
る。第２蒸発器２０において冷媒１５は蒸発し始める。
第１蒸発器１２において冷媒１５は完全に蒸発する。そ
の際に第２蒸発器２０が冷却回路２から熱を吸収し、第
１蒸発器１２はその脇を通過して車室を冷やすのに利用
される空気を冷やすことができる。第１蒸発器１２にお
いて冷媒１５の過熱が僅かに起き、この過熱は高温ガス
側で測定され（過熱センサ１３）、ニードルを介して噴
射側（膨張弁１０）で冷媒量の調整を直接に調節または
制御する。つまり膨張弁１０は過熱センサ１３の温度測
定に依存して調節または制御される。圧縮機１４が冷媒
１５を圧縮し、冷媒は凝縮器９において高圧で温められ
ながら凝縮し、熱は好ましくは外気に放出される。
【００２３】冷却液である冷却剤７は冷却回路２中を循
環ポンプ５によって矢印２４の方向に圧送され、昇温性
装置４を通過し、その際に熱を吸収する。すなわち、昇
温性装置４が冷やされる。冷媒７は次に第１熱交換器６
に達し、そこで熱交換機能に基づいてその熱を冷凍回路
３に放出することができる。冷却液７は冷却サイクル２
内でつねにその液体凝集状態を維持する。
【００２４】昇温性装置４の純冷却、つまり例えばバッ
テリ冷却と純空調装置運転との間で−必要に応じて−切
替えることができるようにするために、または両方の蒸
発器１２、２０が冷媒１５を蒸発させる冷媒質量流比を
調整できるようにするために、バイパス１９、２２は三
方弁１６、１７によって調節可能である。三方弁１６の
位置に応じて全冷媒１５が第２蒸発器２０を貫流し、ま
たは、バイパス１９がどの程度開かれるのかに応じて部
分貫流のみが起き、または貫流が起きないことさえあ
る。相応に第１蒸発器１２は制御することができ、この
蒸発器は冷媒１５をすべて貫流させるかまたはバイパス
２２によって部分的にまたは完全に迂回させる。
【００２５】図２に示す実施例においては、冷媒が−冷
凍回路３の冷媒１５の流れ方向に見て（矢印２３）−膨
張弁１０からきてまず第１蒸発器１２、次に第１熱交換
器６の第２蒸発器２０を貫流する。したがって図１の実
施例に対して両方の蒸発器１２、２０が冷媒１５の流れ
方向に関して入れ替わっている。図２の実施例でも冷媒
１５の過熱は起きるが、しかしいまや第２蒸発器２０に
おいてである。ここでも膨張弁１０は過熱に応じて制御
もしくは調節される。その他の点で図２の実施例の構造
は図１の実施例の構造に一致しており、当該本文を参照
するように指示する。
【００２６】図３の実施例が図１、図２の実施例と相違
する点として冷凍回路３の内部で第１蒸発器１２と第２
蒸発器２０が互いに並列に接続されている。並列に接続
される両方の蒸発器１２、２０への冷媒質量流の噴射量
は過熱の（共通）測定に依存して行われる。共通する膨
張弁１０を第１蒸発器１２と第２蒸発器２０とに接続す
る三方弁２５によって冷媒１５の質量流は個別に調整す
ることができる。例えば、平行な管列の１つを開路また
は閉路しもしくは特定値に調整することも可能である。
【００２７】図４の実施例が図３の実施例と相違する点
として、確かにやはり両方の蒸発器１２、２０の並列接
続が冷凍回路３中に設けられているが、しかし両方の蒸
発器１２、２０用の冷媒質量流はそれぞれ独自の膨張弁
によって制御または調節することができる。両方の膨張
弁が図４では符号２６、２７で示してある。冷媒１５が
−凝縮器９からきて−まず三方弁２８に達し、そこから
両方の膨張弁２６、２７に分配されるように、配置は講
じられている。これにより、両方の部分サイクルは個別
に調整することができ、または開路もしくは閉路するこ
ともできる。さらに、両方の膨張弁２６、２７を別々に
制御または調節することが可能であり、その際２つの過
熱測定部２９、３０での過熱が制御量とされる。過熱測
定部２９は流体工学上第１蒸発器１２の後段に設けら
れ、過熱測定部３０は流体工学上第２蒸発器２０の後段
に設けられている。過熱測定部２９での測定は膨張弁２
６と協動し、過熱測定部３０での測定は膨張弁２７と協
動する。膨張弁２６、２７を適切に調節することによっ
て、例えば、両方の部分サイクル内に同じ過熱温度を調
整することが可能である。非対称運転も当然に行うこと
ができる。
【００２８】図５の実施例では第１蒸発器１２の前でも
後でも冷却剤と冷媒との温度交換が行われる。すなわ
ち、空調装置８に割当てられた空調蒸発器（第１蒸発器
１２）が第１熱交換器６の後段に、また第２熱交換器３
１の前段に設けられており、この第２熱交換器は冷媒１
５を通す第３蒸発器３２と冷却回路２との間の熱交換を
一緒に担当する。詳細には冷媒１５は膨張弁１０から第
１熱交換器６の第２蒸発器２０に達し、次に第１蒸発器
１２に達し、そこから第２熱交換器３１の第３蒸発器３
２に達する。そこから冷媒１５は次に膨張弁１０の過熱
センサ１３と圧縮機１４とを通過して凝縮器９へと流れ
る。
【００２９】図５の実施例では第１、第２熱交換器６、
３１が共通の構造ユニットを形成するのに対して、−図
６に示すように−第１、第２熱交換器６、３１が別の部
材３３、３４を形成するようにすることもできる。これ
により、冷媒側で本来の空調蒸発器（第１蒸発器１２）
の前と後とに取付けられた２つの別の熱交換器が得られ
る。
【００３０】空調装置８の性能を本質的に損なうことな
く空調装置８の空調サイクル（冷凍回路３）を介して冷
却回路２の付加的熱負荷を排出できるようにするため
に、圧縮機１４は一層多くの冷媒質量流を送らねばなら
ない。さらに凝縮器９は、車両の車室を冷やすためだけ
に設計された空調装置におけるよりもはるかに大きく実
施されるべきであろう。昇温性装置４の熱負荷が１〜
１．５ｋＷと僅かにすぎない場合、さして損なわれるこ
となく空調装置８の運転は可能である。それに対して、
昇温性装置４によって蓄熱が約２ｋＷに高まると、空調
装置８の空調が損なわれることがある。この点で対抗策
を講じるために、冷却回路２中で付加的熱交換器、特に
空気／冷却剤熱交換器を利用することが可能である。
（冷却回路２を完全に示し、冷凍回路３を一部のみ示
す）図７の実施例では補助冷却器３５が設けられてい
る。この冷却器は第１熱交換器６と並列である。三方弁
３６によって冷却剤質量流は適宜に分配または遮断する
ことができ、熱交換器６および第１補助冷却器３５の貫
流は希望するように行われる。
【００３１】しかし図７の実施例の代わりに、冷却器３
５を第１熱交換器６と直列にすることもできる。補助冷
却器３５は好ましくは空気冷却器として構成しておくこ
とができる。すなわち、補助冷却器は車両の相対風中に
配置されおよび／またはベンチレータの冷却空気流中に
ある。気象のゆえに気温が比較的高い場合、空気冷却器
が−図８の実施例において−場合によってはまったく空
気を吹き付けられるのでなく、昇温性装置４の冷却は第
１熱交換器６のみで行われるであろう。しかしそのよう
な場合、車室から冷却空気を吸引することが可能であ
る。というのもこの冷却空気は空調装置８によって外気
よりも低い温度レベルを有するからである。車室からの
この吸引は、好ましくは、空気がそこでは約２５〜３０
℃よりも冷たい場合にはつねに行われる。外気温度が２
５〜３０℃の前記温度範囲以下であると、選択的にまた
は補足的に、周囲空気を吸引して冷却器３５に当てるこ
とも可能である。選択的にまたは補足的に、蒸発冷却に
よって出力を高めまたは付加的に高めるために、冷却器
３５の熱交換面に水を当てることが可能である。この水
は車両に搭載された貯蔵容器から取り出すことができよ
う。この貯蔵容器は特に付加的に空調装置８の凝縮水が
充填される。凝縮水は空調装置の空調蒸発器（第１蒸発
器１２）で冷却によって現れる。
【００３２】図９に示す実施例では熱負荷と冷却空気温
度とに応じて冷却器３５と第１熱交換器６は開路または
閉路することができ、もしくは冷却剤体積流の点で調整
することができる。両方の熱交換器（冷却器３５、第１
熱交換器６）の開路もしくは閉路もしくは調整は特に夏
季運転もしくは冬季運転にとって有利である。夏季では
約２５〜３０℃を超える高い気温のとき空調サイクル
（冷凍サイクル３）を介した純粋な熱排出のみが望まし
い。この調整のために図９の実施例は、冷却器３５の入
口側と出口側とにある２つの三方弁３７、３８を有す
る。三方弁３７の分岐４０は昇温性装置４に接続されて
いる。他の分岐４１がバイパス３９に通じている。三方
弁３７の分岐４２は冷却器３５の入口に通じている。三
方弁３８の分岐４３は冷却器３５の出口に通じている。
三方弁４８の分岐４４はバイパス３９と第１熱交換器６
とに接続されている。三方弁３８の分岐４５は−第１熱
交換器６を迂回して−循環ポンプ５に通じている。
【００３３】夏季において約２５〜３０℃を超える高い
気温のとき冷凍サイクル３を介して昇温性装置４の純粋
な熱排出のみが望ましい。このような場合両方の三方弁
３７、３８は図１０の状況が生じるように調整される。
破線はこの分岐が機能していないことを意味する。した
がって補助冷却器３５は運転停止されている。全冷却剤
７が第１熱交換器６を貫流する。しかし気温が穏当（約
１５〜２５℃）である場合、冷却剤７の温度低下は冷却
器３５を介しても第１熱交換器６を介しても可能であ
る。この状況が図１１に示してある。昇温性装置４から
くる冷却剤７は完全体積流で冷却器３５を貫流し、次に
第１熱交換器６を貫流する。冬季において場合によって
冷却器３５単独による空気冷却が、昇温性装置４の熱負
荷を排出するのに十分である場合、図１２に示す運転が
行われる。冷却剤７は完全体積流で冷却器３５を貫流
し、そこから循環ポンプ５に戻る。したがって三方弁３
８は冷却剤７が第１熱交換器６を迂回するように調整さ
れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施例による車両冷却システムを示す。
【図２】他の実施例による他の車両冷却システムを示
す。
【図３】第２蒸発器の並列回路が設けられている車両冷
却システムを示す。
【図４】車両冷却システムの他の実施例を示す。
【図５】３つの蒸発器が設けられている車両冷却システ
ムを示す。
【図６】分離された蒸発器を有する図５に相当する車両
冷却システムを示す。
【図７】冷却剤用補助冷却器が冷却回路に配置されてい
る車両冷却システムの一部を示す。
【図８】図７の実施例の他の変種を示す。
【図９】図７と図８の実施例の他の変種を示す。
【図１０】図９の実施例の運転状態図である。
【図１１】図９の実施例の運転状態図である。
【図１２】図９の実施例の運転状態図である。
【符号の説明】
１ 車両冷却システム ２ 冷却回路 ３ 冷凍サイクル ４ 昇温性装置 ５ 循環ポンプ ６ 第１熱交換器 ７ 冷却剤 ８ 空調装置 ９ 凝縮器 １０ 膨脹弁 １２ 第１蒸発器 １４ 圧縮機 １５ 冷媒 １６、１７、３７、３８ 三方弁 ２０ 第２蒸発器 １９、２２ バイパス ２６、２７ 膨脹弁 ２９、３０ 過熱測定部 ３１ 第２熱交換器 ３２ 第３蒸発器 ３５ 冷却器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ペーター ゲシュケス ドイツ連邦共和国、 70469 ストットガ ルト、 ベルツホルド・ブレヒト・ストラ ッセ 50 (72)発明者 クラウス ルツ ドイツ連邦共和国、 71083 ヘレンベル ク、 シュヴェリナーストラッセ 31 (72)発明者 コンラド プフェンダー ドイツ連邦共和国、 74354 ベシッヒハ イム、 イム クライネン シュタインバ ッハ 26

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 好ましくは電動車両またはハイブリッド
    車両のための昇温性装置、特に走行用バッテリまたは燃
    料電池用の車両冷却システムであって、車両の車室の空
    気調和に役立つ空調装置を活用して装置を冷却する冷却
    剤を用いる車両冷却システムであり、冷却剤（７）が、
    冷却回路（２）に通されかつその冷却のために空調装置
    （８）の冷凍サイクル（３）に熱的に結合された冷却液
    であることを特徴とする車両冷却システム。
  2. 【請求項２】 冷却剤（７）が第１熱交換器（６）を介
    して空調装置（８）の冷媒（１５）に接続されているこ
    とを特徴とする、請求項１記載の車両冷却システム。
  3. 【請求項３】 冷却液（７）が常にその凝集状態を維持
    することを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載
    の車両冷却システム。
  4. 【請求項４】 冷却回路（２）が少なくとも１つの循環
    ポンプ（５）を有することを特徴とする、先行請求項の
    いずれか１項記載の車両冷却システム。
  5. 【請求項５】 空調装置（８）の冷凍回路（３）が少な
    くとも１つの圧縮機（１４）と少なくとも１つの凝縮器
    （９）と少なくとも１つの膨張弁（１０；２６、２７）
    と空気調和に役立つ少なくとも１つの第１蒸発器（１
    ２）とを有することを特徴とする、先行請求項のいずれ
    か１項記載の車両冷却システム。
  6. 【請求項６】 空調装置（８）の冷凍回路（３）に付属
    した第１熱交換器（６）の部分（１１）が第２蒸発器
    （２０）を形成することを特徴とする、先行請求項のい
    ずれか１項記載の車両冷却システム。
  7. 【請求項７】 第１、第２蒸発器（１２、２０）が別の
    部材であり、または１つの構造ユニットを形成すること
    を特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の車両冷
    却システム。
  8. 【請求項８】 第１および／または第２蒸発器（１２、
    ２０）がバイパス（１９、２２）を備えていることを特
    徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の車両冷却シ
    ステム。
  9. 【請求項９】 バイパスまたは各バイパス（１９、２
    ２）が制御弁または調節弁（１６、１７）を有すること
    を特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の車両冷
    却システム。
  10. 【請求項１０】 膨張弁（１０；２６、２７）が凝縮器
    （９）と第１または第２蒸発器（１２、２０）との間に
    配置されていることを特徴とする、先行請求項のいずれ
    か１項記載の車両冷却システム。
  11. 【請求項１１】 膨張弁（１０；２６、２７）を制御ま
    たは調節する過熱測定用の過熱測定部が第１または第２
    蒸発器（１２、２０）と圧縮機（１４）との間にあるこ
    とを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の車両
    冷却システム。
  12. 【請求項１２】 第１蒸発器（１２）が第２蒸発器（２
    ０）の上流または下流にあることを特徴とする、先行請
    求項のいずれか１項記載の車両冷却システム。
  13. 【請求項１３】 第１、第２蒸発器（１２、２０）が互
    いに並列に接続されていることを特徴とする、先行請求
    項のいずれか１項記載の車両冷却システム。
  14. 【請求項１４】 第１蒸発器（１２）の−冷媒の流れに
    関して−下流にある第３蒸発器（３２）が、昇温性装置
    （４）を冷やす第２熱交換器（３１）の構成要素を形成
    することを特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載
    の車両冷却システム。
  15. 【請求項１５】 第１、第２熱交換器（６、３１）が別
    の部材（３３、３４）であり、または第１、第２熱交換
    器（６、３１）が１つの構造ユニットを形成することを
    特徴とする、先行請求項のいずれか１項記載の車両冷却
    システム。
  16. 【請求項１６】 冷却回路（２）が冷却剤（７）用に少
    なくとも１つの補助冷却器（３５）を有することを特徴
    とする、先行請求項のいずれか１項記載の車両冷却シス
    テム。
  17. 【請求項１７】 第１および／または第２熱交換器
    （６、３１）と冷却器（３５）が並列または直列に接続
    されていることを特徴とする、先行請求項のいずれか１
    項記載の車両冷却システム。
  18. 【請求項１８】 好ましくは電動車両またはハイブリッ
    ド車両のための昇温性車両装置、特に走行用バッテリま
    たは燃料電池を冷やす方法であって、車両装置が、サイ
    クルに通される液体冷却剤で冷やされ、この冷却剤と車
    両の車室の空気調和に役立つ空調装置の冷媒との熱交換
    が行われる方法。
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