用于车辆的冷却模块和冷却系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于车辆的冷却模块和冷却系统，更具体地，涉及这样一种用于车辆的冷却模块和冷却系统，其包括第一散热器、第二散热器、第一冷凝器和位于第二散热器内部的第二冷凝器，从而提高制冷剂冷凝性能，以提供改善的冷却效率和降低的压缩机负荷。
【背景技术】
[0002]通常，在安装有内燃发动机的车辆中，在发动机的运转过程中产生的热被传递到汽缸盖、活塞和气门，并且相应地，如果这些部件的温度过度地升高，则发生热膨胀或退化，从而降低部件的强度，减少发动机的寿命，产生不好的燃烧状态造成爆震或预点火，并降低发动机的输出。
[0003]进一步地，在发动机冷却不完全的情况下，汽缸的内周表面上的油膜被切割，造成不好的润滑功能，此外，发动机油的质量变化造成汽缸的不规率的磨损。此外，活塞可熔化到汽缸的内周面上。
[0004]另一方面，除了车辆的发动机，诸如马达、逆变器和电池堆的车辆电气部件应该被冷却，但由于经过发动机的冷却水和经过电气部件的冷却水二者之间具有给定的温度差，所以车辆不能具有单个冷却系统。
[0005]图1(a)和1(b)是示出了车辆的传统冷却系统的框图，其中，图1(a)示出了发动机的冷却系统，图1(b)示出了电气部件的冷却系统。
[0006]更详细地，发动机冷却系统(10)包括:水栗(15)，适于循环用于冷却发动机(1)的冷却水;第一散热器(11)，用于使冷却水冷却;第一冷却水储存箱(13)，用于将冷却水供给到第一散热器(11);第一冷却水调整帽(12)。
[0007]此时，根据发动机冷却系统(10)，第一散热器(11)、水栗(15)和发动机(1)通过第一连接线路(14)彼此连接。
[0008]此外，电气部件冷却系统(20)包括:水栗(25)，适于循环用于冷却电气部件(2)的冷却水;第二散热器(21)，用于使冷却水冷却;第二冷却水储存箱(23)，用于将冷却水供给到第二散热器(21);第二冷却水调整帽(22)。
[0009]此时，电气部件冷却系统(20)的电气部件(2)包括逆变器和还用作起动机的发电机。
[0010]根据电气部件冷却系统(20)，以与发动机冷却系统(10)相同的方式，第二散热器(21)、水栗(25)和电气部件(2)通过第二连接线路(24)彼此连接。
[0011]此时，第一散热器(11)和第二散热器(21)以及冷凝器(30)、风扇和护罩组件(40)组成冷却模块(50)，冷却水与通过风扇和护罩组件(40)引入的车辆风和空气进行热交换。
[0012]图(2)示出了传统的冷却模块(50)的一个示例。
[0013]但是，根据如图2所示的冷却模块(50)，冷凝器(30)的尺寸减小了形成第二散热器(21)的区域，从而使得难以期望足够的冷凝效率，并难以确保有足够量的冷却水在第二散热器(21)中流动。
[0014]另一方面，图3示出了传统的冷却模块(50)的另一示例。
[0015]根据如图3所示的冷却模块(50)，冷凝器(30)、第二散热器(21)与第一散热器(11)沿空气流动方向彼此平行地布置。但是，经过冷凝器(30)的被加热的空气经过第二散热器(21)，从而对第二散热器(21)的性能造成不良影响。
[0016]进一步地，根据冷凝器(30)的负荷，供给至第二散热器(21)的空气具有很大的温度差，从而难以保证第二散热器(21)的稳定性能。
[0017]因此，确切需要开发能够确保第一散热器、第二散热器与冷凝器的良好性能的新的冷却模块，同时实现尺寸的小型化。
[0018]现有技术文献
[0019]第2013-0012968号韩国专利公开(发明名称:冷却模块及控制方法)
【发明内容】
[0020]技术问题
[0021]因此，本发明是鉴于现有技术中存在的上述问题作出的，并且本发明的目的是提供用于车辆的冷却模块和冷却系统，其包括第一散热器、第二散热器、第一冷凝器和位于第二散热器内部的第二冷凝器，从而提高制冷剂冷凝性能，以提供改善的冷却效率和降低的压缩机负荷，并且允许高温高压的制冷剂通过水冷却的第二冷凝器，然后通过空气冷却的第一冷凝器，从而提高制冷剂的冷却效率以改善车辆的冷却系统的整体效率，并迅速减少过热的制冷剂的比体积以降低压缩机的排放压力，从而使压缩机的负荷减小以提高压缩机的耐用性并减少冷却所消耗的能量。
[0022]技术方案
[0023]为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供一种冷却模块，包括:第一散热器，用于冷却发动机;第二散热器，沿空气流动方向位于第一散热器的前面以冷却电气部件;第一冷凝器，沿空气流动方向位于第二散热器的前面以通过与外部空气进行热交换而冷凝制冷剂;第二冷凝器，位于第二散热器内，通过与电气部件的冷却水进行热交换而冷凝制冷剂，从而使高温高压的制冷剂通过水冷却的第二冷凝器，然后通过空气冷却的第一冷凝器，从而提高制冷剂的冷却效率而改善车辆的冷却系统的整体效率。
[0024]优选地，根据本发明，引入第二冷凝器中的制冷剂与电气部件的冷却水进行热交换，通过连接管道引入第一冷凝器，与外部空气进行热交换，并排放到外面，从而使高温高压的制冷剂通过电气部件冷却水进行初次冷却，并通过外部空气进行二次冷却，从而使通过第一冷凝器的空气的温度进一步降低，以确保第一散热器和第二散热器良好的冷却性會泛。
[0025]优选地，根据本发明，第一散热器包括:一对第一集水箱，在车辆的宽度方向上彼此平行并彼此隔开给定的距离，每个第一集水箱具有彼此连接的第一集管和第一水箱;第一管子，其两端固定到一对第一集水箱以形成发动机冷却水通道;第一翅片，设置在第一管子之间。
[0026]优选地，根据本发明，第二散热器包括:一对第二集水箱，在车辆的宽度方向上彼此平行并彼此隔开给定的距离，每个第二集水箱具有彼此连接的第二集管和第二水箱;入口和出口，形成在第二集水箱上以将电气部件冷却水引入第二集水箱和将电气部件冷却水从第二集水箱排出；第二管子，其两端固定到第二集水箱以形成电气部件冷却水通道;第二翅片，设置在第二管子之间。
[0027]优选地，根据本发明，第二冷凝器沿第二集水箱的长度方向延伸地位于一对第二集水箱中的一个的内部，并且第二冷凝器内部的制冷剂的流动方向与沿车辆的宽度方向布置有第二冷凝器的第二集水箱中的电气部件冷却水的流动方向不同。
[0028]优选地，根据本发明，第二散热器的入口形成在未布置有第二冷凝器的第二集水箱的沿车辆的高度方向的上侧，第一管道位于第二集水箱的沿车辆的高度方向的下侧，用于将制冷剂引入到第二冷凝器，从而简化管道的构造，使得第二冷凝器中的制冷剂从第二冷凝器的下侧移动到其上侧，布置有第二冷凝器的第二集水箱中的电气部件冷却水从第二集水箱的上侧移动到其下侧，二者具有彼此相反的流动方向，从而提高了热交换效率。
[0029]优选地，根据本发明，第二冷凝器包括:一对入口凸台和出口凸台，彼此隔开给定距离以将制冷剂引入第二冷凝器和将制冷剂从第二冷凝器排出；热交换部分，其两端固定到一对入口凸台和出口凸台，第二冷凝器的热交换部分具有双管的形状或板的形状。
[0030]优选地，根据本发明，第一冷凝器包括:一对第三集水箱，彼此平行并彼此隔开给定距离，每个第三集水箱具有彼此连接的第三集管和第三水箱;第三管子，其两端固定到一对第三集水箱以形成制冷剂通道;第三翅片，设置在第三管子之间；蒸汽-液体分离器，设置在一侧的第三集水箱处;第二管道，位于另一侧的第三集水箱上以排放制冷剂。
[0031]优选地，根据本发明，连接管道和第二管道位于布置有第二冷凝器的那侧的第三集水箱的上侧和下侧，蒸汽-液体分离器连接到未布置有第二冷凝器的那侧的第三集水箱，由此，引入制冷剂的第一管道、连接第一冷凝器和第二冷凝器的连接管道、排放制冷剂的第二管道布置在冷却模块的沿车辆的宽度方向的一侧，从而简化冷却模块的构造。
[0032]优选地，根据本发明，第一冷凝器包括:冷凝区域，通过连接管道引入的制冷剂在冷凝区域上冷凝，并沿第三管子的一部分流动;分离区域，通过蒸汽-液体分离器的装置在分离区域上将制冷剂分离成蒸汽和液体;过冷却区域，通过蒸汽-液体分离器分离的液体制冷剂过冷却区域上过冷，并沿第三管子的其余部分流动。
[0033]优选地，根据本发明，在车辆的宽度方向上，第二散热器的长度比第一散热器的长度和第一冷凝器的长度长，使得冷却模块具有三列布置，以增强各个热交换器(第一散热器、第二散热器与第一冷凝器)，以确保第二冷凝器的冷凝性能，并使冷却模块在车辆的长度方向上的长度最小化。
[0034]优选