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1、(10)申请公布号 CN 102416840 A(43)申请公布日 2012.04.18CN102416840A*CN102416840A*(21)申请号 201110293936.4(22)申请日 2011.09.2712/890,784 2010.09.27 USB60H 1/00(2006.01)(71)申请人通用汽车环球科技运作有限责任公司地址美国密歇根州(72)发明人 M.G.勒弗特 D.M.哈梅莱夫K.阿迈德 E.M.米兹加尔斯基(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所 11105代理人葛青(54) 发明名称汽车空气管道构造(57) 摘要本发明提出一种汽车空气管道构造。本发明还提出。
2、一种冷却管道，用于将车辆的乘客车厢流体连通地连接到能量存储系统的冷却管道，且将气流从乘客车厢引导到能量存储系统，以冷却能量存储系统。冷却管道包括用非多孔材料形成的第一部分和用多孔材料形成的第二部分。第二部分附接到第一部分，以限定出用于气流的封闭的流动路径。第二部分包括气流阻率。气流阻率允许空气在入口未被阻挡时以最小流量的百分之零(0)到百分之二十(20)的流量透过多孔材料并在入口被完全阻挡时以至少百分之三十(30)的流量透过多孔材料。(30)优先权数据(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页CN 102416。
3、850 A 1/1页21.一种车辆，包括：车身，限定出乘客车厢；能量存储系统，被车身支撑且被设置在乘客车厢以外；和冷却管道，与乘客车厢和能量存储系统流体连通，并限定出到乘客车厢的入口，其中，冷却管道配置为将气流从乘客车厢以最小流量抽入并将气流引导到能量存储系统，以冷却能量存储系统；其中，冷却管道包括用非多孔材料形成的第一部分和用多孔材料形成并被附接到第一部分的第二部分，以限定出用于气流的封闭的流动路径；和其中，第二部分包括气流阻率，允许空气在入口未被阻挡时以最小流量的百分之零(0)到百分之二十(20)的流量透过多孔材料，并在入口被完全阻挡时以至少百分之三十(30)的流量透过多孔材料。2.如权利。
4、要求1所述的车辆，其中，气流阻率允许空气在入口未被阻挡时以最小流量的百分之零(0)到百分之十(10)的流量透过多孔材料且在入口被完全阻挡时以至少百分之五十(50)的流量通过多孔材料。3.如权利要求1所述的车辆，其中，气流阻率以Rayle进行衡量，且等于冷却管道中的抽吸压力除以空气通过冷却管道的流量之商乘以冷却管道第二部分的表面积。4.如权利要求3所述的测量车辆，其中，气流阻率包括最大阻率，等于：最大阻率(n)(6130Rayle)；其中，“n”等于通过冷却管道的第二部分限定的总表面面积的百分比。5.如权利要求3所述的车辆，其中，气流阻率包括最小阻率，等于：最小阻率(n)(3680Rayle)；。
5、其中，“n”等于通过冷却管道的第二部分限定的总表面面积的百分比。6.如权利要求1所述的车辆，其中，冷却管道第二部分相对于第一部分和入口定位为允许液体通过第二部分排放并进入到冷却管道的入口。7.如权利要求6所述的车辆，其中，冷却管道的第二部分包括至少30毫升每秒(ml/sec)的渗透率。8.如权利要求1所述的车辆，其中，冷却管道的第一部分包括具有与冷却管道的纵向轴线垂直的非线性形状的横截面，且第二部分包括具有与冷却管道的纵向轴线垂直的非线性形状的横截面，其中，第一部分的非线性横截面形状与第二部分的非线性横截面形状匹配，以在它们之间限定出封闭的流动路径。9.如权利要求8所述的车辆，其中，冷却管道第。
6、一部分的非线性横截面形状和冷却管道第二部分的非线性横截面形状每一个包括大致凹入的U-形的构造。10.如权利要求1所述的车辆，其中，冷却管道的第一部分包括限定出与冷却管道的纵向轴线垂直的封闭形状的横截面，且第二部分包括限定出与冷却管道的纵向轴线垂直的封闭形状的横截面，其中第一部分和第二部分布置为端对端地限定出封闭的流动路径。权 利 要 求 书CN 102416840 ACN 102416850 A 1/4页3汽车空气管道构造技术领域0001 本发明通常涉及一种用于车辆的冷却管道，且更具体地涉及一种冷却管道，用于将来自车辆乘客车厢的气流引导到车辆的能量存储系统，以冷却能量存储系统背景技术0002 。
7、一些车辆(包括但不限于混合动力车辆或电动车辆)包括位于车辆内部空间中的能量存储系统，能量存储系统需要冷却以正常运行。为了提供去到冷却能量存储系统的气流，一些车辆包括冷却管道，其将车辆的乘客车厢与能量存储系统连接，以将气流从乘客车厢引导到能量存储系统。例如，冷却管道可包括在后行李箱盖板处开到乘客车厢的入口，该后行李箱盖板将乘客车厢与后备箱空间分开。发明内容0003 提供一种车辆。包括车身，其限定出乘客车厢。能量存储系统被车身支撑且被设置在乘客车厢以外。冷却管道与乘客车厢和能量存储系统流体连通，并限定出到乘客车厢的入口。冷却管道配置为将气流从乘客车厢以最小流量抽入并将气流引导到能量存储系统，以冷却。
8、能量存储系统。冷却管道包括用非多孔材料形成的第一部分和用多孔材料形成并被附接到第一部分的第二部分，以限定出用于气流的封闭的流动路径。第二部分包括气流阻率，允许空气在入口未被阻挡时以最小流量的百分之零(0)到百分之二十(20)的流量透过多孔材料，并在入口被完全阻挡时以至少百分之三十(30)的流量透过多孔材料。0004 还提供一种用于将车辆的乘客车厢流体连通地连接到能量存储系统的冷却管道。冷却管道将气流从乘客车厢引导到能量存储系统，以冷却能量存储系统。冷却管道包括用非多孔材料形成的第一部分和用多孔材料形成的第二部分。第二部分附接到第一部分，以限定出用于气流的封闭的流动路径。第二部分包括气流阻率。气。
9、流阻率允许空气在入口未被阻挡时以最小流量的百分之零(0)到百分之二十(20)的流量透过多孔材料，并在入口被完全阻挡时以至少百分之三十(30)的流量透过多孔材料。0005 因而，通过用非多孔的第一部分和多孔的第二部分形成冷却管道，车辆的空气透过的需求(其要求即使冷却管道被阻挡，能量存储系统也被供应冷却空气流)和噪音和震动要求可被定制或调节，以满足车辆的具体需要，同时使得冷却管道的成本最小化。0006 在下文结合附图进行的对实施本发明的较佳模式做出的详尽描述中能容易地理解上述的本发明的特征和优点以及其他的特征和优点。附图说明0007 图1是车辆的示意性侧视图。0008 图2是部分地连接到能量存储系。
10、统的冷却管道分解示意透视图。0009 图3是沿图1的切线3-3截取的冷却管道示意性截面图。0010 图4是冷却管道的替换实施例的示意性透视图。说 明 书CN 102416840 ACN 102416850 A 2/4页40011 图5是沿图4的切线5-5截取的冷却管道替换实施例的示意性截面图。0012 图6是沿图4的切线6-6截取的冷却管道替换实施例的示意性截面图。具体实施方式0013 参见附图，其中相同的附图标记在几幅图中指示相同的部件，车辆通常在图1的20处显示。车辆20可包括但不限于混合动力车辆20或电动车20，其具有能量存储系统22。能量存储系统22可包括但不限于电池或类似装置。001。
11、4 参见图1，车辆20包括车身24，其限定出乘客车厢25。能量存储系统22被车身24支撑，并设置在乘客车厢25以外。换句话说，能量存储系统22没有设置在乘客车厢25中。例如，车身24可进一步限定出内部空间26，该内部空间与乘客车厢25分开且截然不同，该内部空间中定位有能量存储系统22。车辆20还可包括例如后行李箱盖板(rear deck lid)28或类似分隔件，其至少部分地将乘客车厢25与内部空间26分开。0015 车辆20还包括冷却管道30。冷却管道30与乘客车厢25和能量存储系统22流体连通。冷却管道30限定出了入口32，该入口通入到乘客车厢25，通过该入口空气可从乘客车厢25流过冷却管。
12、道30并进入能量存储系统22。冷却管道30配置为将气流以最小流量从乘客车厢25抽入并将气流引导到能量存储系统22，以冷却能量存储系统22。0016 还参见图2和3，冷却管道30包括第一部分34和第二部分36。第一部分34用非多孔材料形成。第一部分34的非多孔材料可包括但不限于塑料材料等。例如，第一部分34可通过用热塑性树脂进行吹塑模制过程来形成，热塑性树脂如是聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)，聚酰胺(PA)、聚酯(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚苯乙烯(PS)。0017 第二部分36用多孔材料形成。第二部分36的多孔材料可包括但不限于连结在一起的天然橡胶的压缩垫或连结在一起的人工橡胶中之。
13、一的压缩垫(compressed mat)。例如，多孔材料的第二部分如此形成：通过将两种类型的苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维进行层叠而不织造它们、执行在层叠结构上的针穿刺并将最终的原始无纺织物形成一形状，该形状通过热压模制过程限定出第二部分36。0018 上述两种类型的PET纤维可包括规则纤维(regular fiber)和粘合纤维(binder fiber)。规则纤维是高熔点纤维而粘合纤维是低熔点纤维。每个规则纤维通过斥水层来构造，所述斥水层由诸如如氟或硅基的斥水物这样的斥水材料制造，其形成在高熔点PET树脂芯部材料周围。构成芯部材料的高熔点PET树脂的熔点优选地在220到260的范围。规则。
14、纤维的外径优选地在10m到100m，且更优选地在30m带50m。原始无纺织物中规则纤维的复合重量比(compounding weight ratio)优选地在50到90，且更优选地65到75。0019 粘合纤维用粘合层形成在芯部材料周围来构造，类似于规则纤维的构造，该粘结层用低熔点PET树脂制造。在构成粘合层的低熔点PET树脂具有透明性的情况下，PET树脂的熔点优选地在120到190，且更优选地在140到170。在PET树脂不具有透明性的情况下，其熔点优选地在100到190，且更优选地在120到170。而且，粘合纤维形成具有比规则纤维小的厚度且粘合纤维的外径优选地在10m到100m，且更优选地。
15、在15m到25m。而且，在原始无纺织物中粘合纤维复合比优选地10到50，且更优选地是25到35。说 明 书CN 102416840 ACN 102416850 A 3/4页50020 如上所述，通过热压模制过程使用被加热到200的模具将原始无纺织物挤压到预定厚度从而制备无纺织物。通过由此执行的热压模制，原始无纺织物中含有的粘合纤维的粘合层进入熔融或融化状态，且规则纤维和粘合纤维被熔融并在它们的接触点处被连结在一起。由此，通过针刺无纺织物形成的三维网络结构被固定在无纺织物中。换句话说，规则纤维和粘合纤维彼此是三维地缠结的并被固定在该状态。0021 第二部分36被附接到第一部分34，以限定出用于气。
16、流的封闭流动路径38，如图3所示。当附接在一起时，第一部分34和第二部分36限定出复合部分40。第一部分34和第二部分36可以以任何合适的方式附接和/或连接在一起包括但不限于热板焊接工艺、多个紧固件或通过将第一部分34和第二部分36互连的联接结构。封闭的流动路径38可包括任何形状、构造和/或方位，以适于将入口32流体连通地连接到能量存储系统22。此外，封闭的流动路径38包括垂直于冷却管道30的纵向轴线44的横截面部分，其限定出闭合形状。闭合形状可包括任何合适的形状，包括但不限于大致矩形形状。0022 如图3所示，冷却管道30的第一部分34包括具有与冷却管道30的纵向轴线44垂直的非线性形状的横。
17、截面。第二部分36还包括具有与冷却管道30的纵向轴线44垂直的非线性形状的横截面。第一部分的非线性横截面形状与第二部分36的非线性横截面形状配合，以在它们之间限定出封闭的流动路径38。冷却管道30的第一部分34的非线性横截面形状和冷却管道30的第二部分36的非线性横截面形状每一个可包括但不限于大致凹入U形的构造。第一部分34和第二部分36大致凹入U形的构造配合在一起，以限定出垂直于冷却管道30的纵向轴线44的大致矩形闭合形状。应理解，第一部分34和第二部分36的非线性横截面形状和复合部分40的最终横截面形状可以与本文所示和所述的不同。0023 冷却管道30还可包括第三部分46。第三部分46可用。
18、形成第一部分34所用的相同或类似的非多孔材料形成。第三部分46包括垂直于冷却管道30纵向轴线44的横截面，其限定出封闭的形状，如图6所示。如图所示，第三部分46从端部到端部与复合部分40布置为端对端相接，即将第一部分34和第二部分36组合，以限定出冷却管道30和封闭的流动路径38的整个长度。0024 第二部分36包括气流阻率(air resistivity)。气流阻率允许空气透过多孔材料并进入冷却管道30。因而，空气从乘客车厢25通过入口32被抽到冷却管道30，且还通过第二部分36的多孔材料而进入冷却管道30。当入口32未被阻挡时，空气可以以最小流量的百分之零(0)到百分之二十(20)的流量流。
19、过第二部分36的多孔材料。更优选地，当入口32未被阻挡时，空气可以以最小流量的百分之零(0)到百分之十(10)的流量流过第二部分36的多孔材料。在入口32被完全阻挡时，空气可以以至少百分之三十(30)的流量流过第二部分36的多孔材料。更优选地，在入口32被完全阻挡时，空气可以以至少百分之五十(50)的流量流过第二部分36的多孔材料。这确保即使冷却管道30的入口32被阻挡却仍保持冷却管道30的正确压降，能量存储系统能接收足够的冷却空气来正常工作。0025 气流阻率可以以Rayle来衡量。Rayle是测量单位，其等于冷却管道30中抽吸压力除以流过冷却管道30的空气的流量得到的商再乘以冷却管道30的。
20、第二部分36的表面积。0026 气流阻率可包括最大阻率和最小阻率。最大阻率和最小阻率分别等于：最大阻说 明 书CN 102416840 ACN 102416850 A 4/4页6率(n)(6130Rayle)；且最小阻率(n)(3680Rayle)。变量“n”等于通过冷却管道30的第二部分36限定的总表面面积的百分比。因而，如果通过第二部分36限定了冷却管道30总表面面积的一半(1/2)，则n0.5，最大阻率等于3066Rayle，且最小阻率等于1840Rayle。类似地，如果通过第二部分36限定了冷却管道30的总表面面积的四分之一(1/4)，则n0.25，最大阻率等于1532Rayle且最小。
21、阻率等于920Rayle。0027 冷却管道30的第二部分36相对于入口32和第一部分34定位，以允许液体通过第二部分36排出并流入到冷却管道30的入口32中。如图所示，第二部分36定位在第一部分34以下，并低于冷却管道30的入口32的高度。因而，在任何流体被溢出到入口32事件中，流体将通过第二部分36的多孔材料从冷却管道30排出，并将不会排入到能量存储系统22。冷却管道30的第二部分36可包括至少30毫升每秒(ml/sec)的渗透率，以确保进入到冷却管道30的任何液体的正常排放。替换地，冷却管道30可包括液槽(未示出)，其配置为收集流体，并限定出渗漏孔(未示出)以用于随着时间将收集的液体从液。
22、槽排出。0028 参见图4到6，冷却管道的替换实施例显示在50。冷却管道50包括第一部分52和第二部分54。冷却管道50的整个第一部分52用非多孔材料形成，如上所述。冷却管道50的整个第二部分54用多孔材料形成，如上所述。联接件56将第一部分52和第二部分54互连，以限定冷却管道50的整个长度。0029 如图5所示，冷却管道50的第一部分52包括横截面，其限定出垂直于冷却管道50的纵向轴线44的闭合形状。类似地，如图6所示，第二部分54包括横截面，其限定出垂直于冷却管道50的纵向轴线44的闭合形状。第一部分52和第二部分54布置为端对端部相接，以限定出封闭的流动路径38。第一部分52和第二部分。
23、54的长度可调整，以符合车辆20的各种设计需要，包括上述阻率需要。0030 尽管已经对执行本发明的较佳模式进行了详尽的描述，但是本领域技术人员可得知在所附的权利要求的范围内的用来实施本发明的许多替换设计和实施例。说 明 书CN 102416840 ACN 102416850 A 1/4页7图1说 明 书 附 图CN 102416840 ACN 102416850 A 2/4页8图2说 明 书 附 图CN 102416840 ACN 102416850 A 3/4页9说 明 书 附 图CN 102416840 ACN 102416850 A 4/4页10图5图6说 明 书 附 图CN 102416840 A。