CN114312398B - 冷却装置和电磁感应充电装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电磁感应充电装置的冷却装置；该冷却装置包括：外壳，其围绕外壳内部空间；第一空气路径和第二空气路径，其分别设置在外壳内部空间中，空气流过该空气路径；以及冷却剂路径，其相对于两个空气路径流体分离地设置在外壳内部空间中，冷却剂流过该冷却剂路径；第一换热器和第二换热器，其分别设置在外壳内部空间中，其中，冷却剂路径引导穿过两个换热器，并且第一空气路径引导穿过第一换热器，第二空气路径引导穿过第二换热器；以及第一风扇和第二风扇，其分别设置在外壳内部空间中，其中，第一风扇设置在第一空气路径中的第一换热器的上游，第二风扇设置在第二空气路径中的第二换热器的上游。

Description

冷却装置和电磁感应充电装置

技术领域

本发明涉及一种用于电磁感应充电装置的冷却装置，该电磁感应充电装置用于利用电能对机动车辆进行感应充电。本发明还涉及一种具有这种冷却装置的电磁感应充电装置。

背景技术

通常，电磁感应原理用于对至少部分电气化的机动车辆进行无线和非接触充电，该机动车辆通常包括电能存储装置，用于在充电期间存储供给机动车辆的电能。在此，对于这种机动车辆的无线充电，使用具有至少一个电磁(发射)线圈的电磁感应充电装置，借助于该电磁感应充电装置可以在至少一个电磁(接收)线圈中感应电流，该至少一个电磁(接收)线圈存在于车辆中并与电能存储装置电连接。机动车辆的电能存储装置可以是用于为机动车辆的电力驱动供给电能的牵引用蓄电池。“至少部分电气化的”机动车辆至少使用电力作为其驱动的能量载体，但此外也可以使用另外的能量载体，因此该术语明确包括纯电动车辆和混合动力车辆。在对至少部分电气化的机动车辆进行无线充电的典型布置中，电磁感应充电装置被安装在基板上，以便待充电的机动车辆可以在电磁感应充电装置上方行驶，该机动车辆具有车辆底盘，电磁接收线圈存在于该车辆底盘上。因此，机动车辆停靠在感应充电装置上方，以便机动车辆的接收线圈设置在基板上的(发射)线圈上方。这种电磁感应充电装置也称为“地面组件”，因为它们设置在基板上。在这种“地面组件”的情况下，感应充电装置的背离基板的外表面通常是裸露的。然而，在混凝土表面下引入这种接地组件并不罕见，该混凝土表面随后覆盖感应充电装置的自由外表面。

在这种电磁感应充电装置的操作中，即在机动车辆与感应充电装置之间进行电能感应传输的情况下，感应充电装置通常生成废热。废热可以导致感应充电装置的加热部件功能受损甚至损坏。此外，在常规感应充电装置中，废热可以以不利的方式导致感应充电装置裸露的外表面能够被加热到60℃以上的表面温度。然而，如果有人有意或无意接触到如此热的表面，则该表面具有很高的风险对其造成伤害。

因此，本发明的一个目的(尤其是为了降低上述伤害风险)是为电磁感应充电装置的冷却装置提出新的思路。

发明内容

因此，本发明的基本思想是实现一种用于电磁感应充电装置的冷却装置，该电磁感应充电装置用于利用电能对机动车辆进行感应充电，该冷却装置具有单个冷却剂路径和至少一个空气路径，其中，存在于冷却剂路径中的冷却剂借助于至少一个换热器与引导穿过空气路径的空气热耦合，以便在换热器中从引导穿过冷却剂路径的冷却剂中提取热量，并可以将热量从冷却剂传递到引导穿过空气路径的空气。因此，在换热器中，空气路径和冷却剂路径以彼此流体分离的方式进行热传导。

有利地，由此可以实现冷却剂所携带的热量的特别有效的散热，其结果是热量可以远离配备有这种冷却装置的电磁感应充电装置的暴露表面。这使得可以至少以期望的方式降低，理想情况下甚至可以完全排除引言中描述的伤害风险。

根据本发明的冷却装置构造用于在电磁感应充电装置中使用，该电磁感应充电装置用于利用电能对机动车辆进行感应充电。冷却装置包括外壳，该外壳包括上壳体和下壳体，该外壳围绕外壳内部空间。冷却装置还包括至少一个(特别地，就是一个)空气路径，该空气路径设置在外壳内部空间中，来自冷却装置环境的空气流动穿过该空气路径，并且具有冷却剂路径，其相对于空气路径以流体分离的方式设置在外壳内部空间中，冷却剂流动穿过该冷却剂路径。冷却装置还包括至少一个(特别地，就是一个)换热器，该换热器设置在外壳内部空间中，其中，冷却剂路径引导穿过换热器，并且空气路径引导穿过换热器，以便在换热器中，热量可以从冷却剂传递到空气，以进行冷却剂的冷却。此外，冷却装置包括至少一个(特别地，就是一个)风扇，该风扇设置在外壳内部空间，特别地，是径向风扇，其中，风扇设置在空气路径中的换热器的上游。有利地，由此可以实现冷却剂所携带热量的特别有效的散热，其结果是热量可以远离配备有这种冷却装置的电磁感应充电装置的暴露表面。这使得可以至少以期望的方式降低，理想情况下甚至可以完全排除引言中描述的伤害风险。

在优选实施例中，第一空气路径和第二空气路径以及第一换热器和第二换热器设置在外壳内部空间中，其中，冷却剂路径引导穿过两个换热器，第一空气路径引导穿过第一换热器，第二空气路径引导穿过第二换热器，以便在换热器中进行冷却剂的冷却，热量可以从冷却剂传递到空气，其中，第一换热器设置在冷却剂路径中的第二换热器的上游。在本实施例中，在外壳内部空间中还设置有第一风扇和第二风扇，其中，第一风扇设置在第一空气路径中的第一换热器的上游，第二风扇设置在第二空气路径中的第二换热器的上游。

因此，在本实施例中，实现了一种用于电磁感应充电装置的冷却装置，该电磁感应充电装置用于利用电能对机动车辆进行感应充电，该冷却装置具有单个冷却剂路径和两个单独的空气路径，其中，存在于冷却剂路径中的冷却剂借助于第一换热器和第二换热器与引导穿过两个空气路径的空气热耦合，以便可以在换热器中从引导穿过冷却剂路径的冷却剂中提取热量，并且可以将热量从冷却剂传递到引导穿过空气路径的空气。因此，根据本发明，第一换热器和第二换热器均设置在冷却剂路径中，其中，第一换热器设置在第一空气路径中，第二换热器设置在第二空气路径中。因此，在第一换热器中，第一空气路径和冷却剂路径以彼此流体分离的方式热接触，而在第二换热器中，第二空气路径和冷却剂路径以彼此流体分离的方式热接触。

因此，有利的是，可以在由两个空气路径形成的两个单独的冷却寄存器中，从引导穿过冷却剂路径的冷却剂中提取热量。这允许冷却剂所携带热量的特别有效的散热，其结果是热量可以保持远离配备有这种冷却装置的电磁感应充电装置的暴露表面。这使得可以至少以期望的方式降低，理想情况下甚至可以完全排除引言中描述的伤害风险。此外，可以保护感应充电装置的部件免于因进入的废热而导致的过热。

在优选的冷却装置的另外的改进方案中，用于通过冷却剂路径输送冷却剂的冷却剂泵设置在冷却剂路径中，优选设置在第一换热器的上游。这允许在配备有冷却装置的感应充电装置中发生的废热进行特别有效的散热。

根据另外的冷却装置的进一步有利的改进方案，第一空气路径和第二空气路径以彼此流体分离的方式构造在外壳内部空间中。这有利地保证了两个换热器的可靠的且分别自给的空气供给。

另外优选的冷却装置的进一步改进方案规定两个风扇设置在外壳内部空间中的两个换热器之间。有利地，这样的冷却装置尺寸特别紧凑。

在另外优选的进一步改进方案中，两个空气路径、两个换热器、优选还有两个风扇相对于共享的镜像轴线相对彼此基本镜像设置，优选相对于对称轴线彼此轴向对称地设置。这对冷却装置的封装也具有有利的影响。

术语“基本镜像”在此还可以明确包括一种结构，其中风扇沿相同方向而不是镜像方向旋转，其中，空气路径的引导与之协调，因此部件的精确布置同样不必以严格镜像的方式进行设置。

根据另外的冷却装置的进一步有利的改进方案，两个换热器相对于彼此以V形方式设置在外壳内部空间中。因此，有利的是，可以将特别大尺寸并因此特别强劲的换热器容纳在由外壳内部空间确定的空间有限的安装空间中。

在另外优选的冷却装置的进一步改进方案中，在每种情况下，第一换热器和第二换热器基本上分别沿换热器V形几何结构的两个支腿之一延伸。在每种情况下，第一空气路径和第二空气路径基本上分别沿空气路径V形几何结构的两个支腿之一延伸。换热器V形几何结构和空气路径V形几何结构彼此重叠，以便它们共同构成双交叉(#)几何结构。因此，基于由外壳内部空间确定的安装空间，特别大量的热量能够从冷却剂传递到引导穿过空气路径的空气，并且可以交付于外部环境。

根据另外有利的冷却装置的进一步改进方案，两个换热器流体连续地并借助于冷却剂管路设置在冷却剂路径中，冷却剂管路优选为由柔性材料制成的冷却剂软管。这种冷却装置能够以技术上特别简单的方式实施。

在另外优选的冷却装置的进一步改进方案中规定，在冷却剂路径中，优选在第二换热器的下游，特别优选在第二换热器与冷却剂出口之间，设置均衡容器，用于均衡引导穿过冷却剂路径的冷却剂的体积的改变。有利的是，因此可以确保冷却剂路径中始终存在有足够量的冷却剂。冷却剂路径可以经由均衡容器填充冷却剂。

在优选的进一步改进方案中，均衡容器界定用于接收冷却剂的容器内部空间。均衡容器在此具有入口连接件，其背离容器内部空间从均衡容器向外突出，以将冷却剂引入到容器内部空间中；并且具有出口连接件，其背离容器内部空间从均衡容器向外突出，以将冷却剂从容器内部空间引出，借助于该连接件，均衡容器流体集成到冷却剂路径中。均衡容器包括填充连接件，用于向均衡容器填充冷却剂，优选用于向冷却剂路径填充冷却剂。在此，填充连接件伸入到容器内部空间中，并将出口连接件与容器内部空间流体连接。因此，有利的是，可以使用均衡容器来实现冷却剂的填充功能和缓冲存储。

在优选的冷却装置的进一步改进方案中，出口连接件设置在填充连接件的延伸部分中。因此，冷却剂路径可以经由填充连接件特别顺利地填充冷却剂。

方便的是，入口连接件和出口连接件彼此相对地设置。这导致在容器内部空间流过时特别低的流动阻力。

根据另外有利的冷却装置的进一步改进方案，填充连接件以成角度的方式构造。这种填充连接件可特别顺利地进入。

在另外优选的冷却装置的进一步改进方案中，均衡容器具有容器开口，该容器开口是封闭的或能够借助于可拆卸的盖子封闭，其中，填充连接件的填充开口指向所述容器开口的方向。方便的是，当冷却装置位于其操作位置时，容器开口和填充开口相对于重力方向对齐。有利地，当盖子被拆下时，填充连接件的填充开口因此可通过容器开口非常顺利地进入，这简化了用冷却剂对冷却剂路径的填充。

根据另外有利的冷却装置的进一步改进方案，容器开口和填充连接件的填充开口对齐，使得当盖子被拆下时，冷却剂可以经由填充开口填充到填充连接件中，并且同时容器内部空间可以经由填充开口通风。因此，可以同时实现填充功能和通风功能。

在根据本发明的另外优选的冷却装置的进一步改进方案中，上壳体以其壳体边缘与下壳体的壳体边缘连接，其中两个壳体边缘在接合平面中彼此接合。由此，可以有效地防止外壳发生不期望的泄漏。此外，这种连接可以以非常便宜的成本进行生产，这对冷却装置的生产成本具有降低成本的作用。

根据本发明的另外优选的冷却装置的进一步改进方案，下壳体面向外壳内部空间分别整体地包括第一风扇的第一风扇外壳和第二风扇的第二风扇外壳。在此，下壳体面向外壳内部空间包括至少一个整体式导流元件，用于引导空气穿过第一空气路径或相应的第二空气路径。因此，用于在外壳上分别组装单独的风扇外壳或相应的导流元件的任何组装步骤都将被废弃，这对冷却装置的生产成本具有降低成本的作用。

根据另外有利的冷却装置的进一步改进方案，在上壳体上设置覆盖件，其中，在上壳体与覆盖件之间形成的中间空间构成第一进气路径，用于将空气供给到第一风扇；并且构成第二进气路径，用于将空气供给到第二风扇。这种冷却装置可以以机械上特别稳定的方式实现。由于壳体和覆盖件的多种功能，部件的数量也减少了。此外，覆盖件防止流体(尤其是飞溅的水或雨水)渗透到空气路径中。

在另外优选的冷却装置的进一步改进方案中，第一进气路径和第二进气路径以彼此流体分离的方式构造。替代地，第一进气路径和第二进气路径共同形成主进气路径，其中，第一进气路径和第二进气路径彼此流体连接。在进气路径的流体分离实现的情况下，结果是供给到空气路径的空气不完全取自外部环境的小区域。如果在外部环境局部只有相对温暖或肮脏的空气可用，则这降低了冷却装置完全失效的可能性。换句话说，即使当只有相对温暖或肮脏的空气供给到空气路径之一时，而空气质量较好的空气供给到另一条空气路径，冷却装置也能够(即使不是全部)发挥其冷却功能。

根据另外优选的冷却装置的进一步改进方案，覆盖件包括接收元件，该接收元件优选分别构造为孔，在孔中容纳或分别容纳紧固元件，优选为紧固螺钉，用于将覆盖件和整个冷却装置固定在表面上，尤其是在基板上或相应的车道上。这允许以技术上特别简单的实现方式将冷却装置紧固在基板上或相应的车道上。

根据另外有利的冷却装置的进一步改进方案，第二风扇设置在第二进气口中，用于将空气引入到第二空气路径中，其中优选地，第二进气口与第二进气路径流体连通。替代地或附加地，第一风扇设置在第一进气口中，用于将空气引入到第一空气路径中，其中优选地，第一进气口与第一进气路径流体连通。因此，可以特别顺利地启动和维持流过空气路径的空气流。同时，这种冷却装置具有特别紧凑的尺寸。此外，进气口之间的空间可以用于容纳冷却装置和/或感应充电装置的电连接件和供电线路。

另外有利的冷却装置的进一步改进方案规定，第一风扇的上游设置有第一供气过滤装置，用于过滤进入到第一空气路径中的空气。替代地或附加地，第二风扇的上游设置有第二供气过滤装置，用于过滤进入到第二空气路径中的空气，在第一换热器的下游设置有第一排气过滤装置，用于过滤从第一空气路径排出的空气，或/和在第二换热器的下游设置有第二排气过滤装置，用于过滤从第二空气路径排出的空气。借助于这种过滤装置，一方面可以确保没有异物从外部环境进入到外壳内部空间中。另一方面，防止灰尘或类似物从外壳内部空间进入到环境中。

根据另外优选的冷却装置的进一步改进方案，至少一个过滤装置(优选所有过滤装置)分别构造为可交换使用的过滤盒。如果实现为过滤盒的过滤装置磨损或相应的受到污染，则可以特别轻松地对这种冷却装置进行维护。替代地或附加地，这种过滤装置能够包括栅格，尤其是金属栅格。此外，可以在过滤装置上分别设置排水槽，经由该排水槽，以不期望的方式进入到进气路径中的流体可以由于重力作用而被引导远离相应的风扇。

在另外优选的冷却装置的进一步改进方案中，在上壳体或下壳体的俯视图中，外壳具有矩形的几何形状，所述矩形具有第一宽边和第二宽边以及第一窄边和第二窄边。在此，第一进气口和第二进气口均设置在第一宽边中。在与第一纵向边相对的第二纵向边中设置有冷却剂路径的冷却剂入口和冷却剂出口。因此，可连接到冷却剂入口或相应的可连接到冷却剂出口的冷却剂管路可以以有利的方式保持为特别短。

方便的是，借助于冷却单元，可以构造用于冷却包括冷却单元的电磁感应充电装置的主要部分的冷却设计，在该冷却设计中，用空气冷却设置在主要部分中的最相关部件，然后将废热传递到冷却剂处。在此，风扇、换热器、泵、均衡容器可以组合为外壳内部空间中的模块，其中，该模块与感应充电装置的主要部分分离。在此，冷却装置可以仅仅经由冷却剂管路和可能的电线与感应充电装置的主要部件连通。冷却装置可以对接在主要部件处，甚至可以与主要部件完全分离。

在另外有利的冷却装置的进一步改进方案中，第一空气路径通向设置在外壳中的第一排气口，用于将空气从外壳内部空间导出，并且第二空气路径通向设置在外壳中的第二排气口，用于将空气从外壳内部空间导出。在此，第一排气口设置在第一窄边中，第二排气口设置在与第一窄边相对的第二窄边中。因此，在冷却装置上，排气口设置得距外部尽可能地远，并且彼此之间的距离尽可能地大，以便可以保持较小的通过排气口流出进入到冷却装置中的空气所携带的热量的回热输入。此外，进气口处和排气口处的流动截面可以构造为足够大且类似地大，这是有利的，特别是对于压力下降的原因。

方便的是，至少一个换热器(优选两个)构造为管束式换热器。这种换热器被证明是特别有效的。

根据有利的冷却装置的进一步改进方案，界定进气路径的上壳体的边界表面在冷却装置的操作位置中至少部分地以梯度延伸，使得渗入到进气路径中的流体由于重力而被引导远离至少一个风扇。有利地，可以保护外壳内部空间和设置在其中的冷却装置的部件免受流体(尤其是飞溅的水或雨水)的影响。

根据有利的冷却装置的进一步改进方案，界定进气路径的上壳体的边界表面在冷却装置的操作位置中至少部分地以梯度延伸，使得渗入到进气路径中的流体由于重力而被引导远离风扇。有利地，因此可以保护外壳内部空间和设置在其中的冷却装置的部件免受流体(尤其是飞溅的水或雨水)的影响。

方便的是，进气路径可以由上半外壳和覆盖件界定。覆盖件可以具有空气开口，该空气开口与上覆盖件的对应开口不设置在相同的位置处，尤其是在操作位置中相对于重力方向不设置在相同的高度上。在冷却装置外部有积水(例如洪水)的情况下，水位必须首先超过该竖井高度，水才能渗入到冷却装置中。

本发明还涉及一种电磁感应充电装置，其具有根据本发明的和上述的冷却装置。此外，感应充电装置包括用于将电能感应传输到机动车辆处的电磁谐振器，其中，冷却剂路径与谐振器流体连通，使得可以借助于引导穿过冷却剂路径的冷却剂来冷却谐振器。根据本发明的冷却装置的上述优点也适用于具有这种冷却装置的根据本发明的感应充电装置。

在优选的感应充电装置的进一步改进方案中，冷却剂路径是封闭的冷却剂回路的一部分，该冷却剂回路优选完全在感应充电装置内部延伸。因此，有利地防止定期向环境中引入通常对环境有害的冷却剂。此外，具有集成冷却剂回路的感应充电装置尺寸非常紧凑，因此只需要很小的安装空间。

根据另外有利的感应充电装置的进一步改进方案，谐振器设置在冷却装置的外壳的外壳内部空间中。替代地，谐振器设置在与冷却装置的外壳分开形成的谐振器外壳中。在感应充电装置和谐振器共用一个外壳的情况下，可以节省单独谐振器外壳的成本。另一方面，冷却装置的外壳和谐振器的外壳分离的实施例允许对谐振器进行不同的设计，以能够与统一设计的冷却装置组合。

方便的是，冷却装置或相应的感应充电装置设计用于车辆驶过。因此，冷却模块具有各种腹板、支柱、肋等，它们可以部分地并同时作为导向元件引导空气。

本发明的其他重要特征和优点将从附图以及借助于附图的相关联的附图描述中显现。

应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，以上描述和下文将进一步解释的特征不仅能够在各自指示的组合中使用，而且能够在其他组合中使用或单独使用。

附图说明

本发明的优选示例实施例在附图中示出，并在以下描述中更详细地解释，其中相同的附图标记指代相同或相似或功能相同的部件。

分别示意性地示出了：

图1示出了根据本发明的具有两个空气路径的冷却装置的示例的透视图，

图2示出了图1的示例的另一透视图，

图3示出了拆除了上壳体的图1和图2的示例的透视图，

图4示出了没有上壳体的图1至图3的示例的透视分解图，

图5示出了没有上壳体的图1至图4的示例的透视图，

图6示出了根据本发明的冷却装置的另一示例的透视图，

图7示出了图6的示例的另一透视图，

图8示出了图6和图7的示例的透视分解图，

图9是感应充电装置或相应的冷却装置的底面上的俯视图，示例性示出了具有根据本发明的冷却装置的根据本发明的电磁感应充电装置的示例，

图10示例性示出了根据本发明的用于冷却装置的均衡容器，

图11示出了在利用冷却剂填充时的图10的均衡容器。

具体实施方式

图1和图2在不同的透视图中示出了冷却装置1的示例。冷却装置1构造为在电磁感应充电装置50(然而，电磁感应充电装置未在图1和图2中示出)中使用，该电磁感应充电装置用于利用电能对机动车辆(同样未示出)进行感应充电。为此，机动车辆可以包括电能存储装置，可以在该电能存储装置中存储感应充电之后或相应的在感应充电期间的电能。该电能存储装置可以是例如用于为机动车辆的电力驱动供电的牵引用蓄电池。作为示例示出的冷却装置1包括外壳4，该外壳具有上壳体2和下壳体3。外壳4围绕外壳内部空间5。

在图3中，在另一透视图中示出了根据本发明的图1和图2的冷却装置1的示例，其中为了更好地示出冷却装置1的内部运作，从下壳体3上拆下上壳体2。图4在透视分解图中示出了没有上壳体2的图1至图3的冷却装置1。在图5中示出了没有上壳体的图1至图4的冷却装置1的示例。

根据图1至图5，第一空气路径6和第二空气路径7设置在外壳内部空间5中。第一空气路径6和第二空气路径7来自冷却装置1的环境8的空气L可以流过的路径。此外，在外壳内部空间5中设置有冷却剂路径9，冷却剂K可以流过该冷却剂路径。空气路径6、7相对于冷却剂路径9流体分离。因此，防止在空气路径6、7与冷却剂路径9之间的介质交换。冷却装置1还包括设置在外壳内部空间5中的第一换热器10和第二换热器11。在此，冷却剂路径9引导穿过两个换热器10、11。第一空气路径6引导穿过第一换热器10，第二空气路径7引导穿过第二换热器11，使得在换热器10、11中，热量可以从冷却剂K传递到空气L。在此，第一换热器10设置在冷却剂路径9中的第二换热器11的上游。此外，可以看出，在外壳内部空间5中设置有第一风扇12和第二风扇13。风扇12、13例如如图所示地构造为径向风扇。在此，第一风扇12设置在第一空气路径6中的第一换热器10的上游。第二风扇13存在于第二空气路径7中的第二换热器11的上游。

图1至图5还示出，冷却装置1包括冷却剂泵14，该冷却剂泵设置在冷却剂路径9中，用于通过冷却剂路径9输送冷却剂K。例如，如图所示，冷却剂泵14存在于冷却剂路径9中的第一换热器10的上游。外壳内部空间5中的第一空气路径6和第二空气路径7例如彼此流体分离地构造。两个风扇12、13设置在外壳内部空间5中的两个换热器10、11之间。

在图9中，以底面32上的俯视图作为示例，示出了用于对机动车辆进行感应充电的根据本发明的电磁感应充电装置50，该电磁感应充电装置包括冷却装置1。电磁感应充电装置50还包括电磁谐振器51，用于将电能感应传送到机动车辆处。在此，冷却装置1的冷却剂路径9与谐振器51流体连通，使得谐振器51可以借助于引导穿过冷却剂路径9的冷却剂K进行冷却。然而，也可以想到经由空气来间接冷却谐振器51。此外，铁氧体元件也可以被冷却。此外，电子部件(如电力电子部件)可以被冷却。冷却可以通过利用冷却剂的直接冷却进行，也可以经由空气间接进行。在此，直接冷却还包括，冷却剂例如对在其上安装有接下来要进行冷却的元件的金属板进行冷却，而不仅仅是利用冷却剂直接冲洗部件。

因此，在感应传递电能时在谐振器51处或相应的在其中产生的废热可以借助于冷却剂K接收，并经由冷却剂路径9从谐振器51运走。例如，冷却剂路径9是封闭的冷却剂回路的一部分，该冷却剂回路可以完全在感应充电装置50内部延伸。在此，根据图9的示例，谐振器51例如设置在冷却装置1的外壳4的外壳内部空间5中。这意味着冷却装置1的外壳4也可以同时形成感应充电装置50的外壳。然而替代地，谐振器51还可以容纳与冷却装置1的外壳4分开的谐振器外壳中。可以为感应充电装置50的主要部分提供分隔壁或类似物。在间接冷却时，可以在主要部分中存在另外的分离的空气路径。

从图9还可以看出，两个空气路径6、7以及两个换热器10、11和两个风扇12、13以相对于彼此基本镜像的方式相对于共享的镜像轴线A设置。空气路径6、7、两个换热器10、11和两个风扇12、13可以相对于对称轴线AS彼此轴向对称地设置。

图3至图5以及图9还示出了两个换热器10、11以相对于彼此成V形的方式进行设置。例如，第一换热器10和第二换热器11基本上分别沿着换热器V形几何结构16的两个支腿15之一延伸。第一空气路径6和第二空气路径7例如分别沿着空气路径V形几何结构17的两个支腿15之一延伸。在此，换热器V形几何结构16和空气路径V形几何结构17彼此重叠，使得它们一起形成双交叉(#)几何结构18。因此，换热器V形几何结构16和空气路径V形几何结构17设置成在双交叉(#)几何结构18中朝相反方向敞开。

例如，两个换热器10、11借助于冷却剂管路19进行连接，流体连续地设置在冷却剂路径9中。例如，在冷却剂路径9中设置有均衡容器21，用于均衡引导穿过冷却剂路径9的冷却剂K的体积的改变。冷却剂泵14和均衡容器21可以尽可能以节省安装空间的方式(与换热器10、11和风扇12、13的布置相互配合)设置在冷却装置1的拐角处，第一空气路径6和/或第二空气路径7内的换热器10、11和风扇12、13不占用这些拐角。

根据图1至图5的示例，上壳体2以其壳体边缘22与下壳体3的壳体边缘23连接。在此，上壳体2和下壳体3的两个壳体边缘22在接合平面中彼此接合。壳体边缘22可以以类似凸缘的方式实现，并且可以至少部分地彼此重叠。下壳体3面向外壳内部空间5分别整体地包括第一风扇12的第一风扇外壳23和第二风扇13的第二风扇外壳24。此外，下壳体3面向外壳内部空间5整体地包括至少一个导流元件25，用于引导空气L穿过第一空气路径6或相应的第二空气路径7。这意味着下壳体3和第一风扇外壳23或相应的第二风扇外壳24以及至少一个导流元件25可以彼此以相同材料成形。风扇外壳23、24以及导流元件25可以沿着共同的脱模方向交付，并且相对于脱模方向没有底切，使得一体式实现的下壳体3可以在没有芯体和滑块的情况下注射成型。

在图6和图7中，在不同的透视图中出了根据本发明的具有两个空气路径的冷却装置1的另一示例。图8在透视分解图中示出了图6和图7的示例。因此，在上壳体2上设置有覆盖件26。在上壳体2与覆盖件26之间形成中间空间27。中间空间27又形成用于将空气L供给到第一风扇12的第一进气路径28和用于将空气L供给到第二风扇13的第二进气路径29。根据所示的示例，第一进气路径28和第二进气路径29彼此流体分离地构造。替代地且与所示的示例相反，第一进气路径28和第二进气路径29还可以一起形成主进气路径，其中第一进气路径28和第二进气路径29彼此流体连接。

根据图6至图8以及图9，覆盖件26包括接收元件30。接收元件30例如分别构造为孔31。在接收元件30中或相应的在孔31中，可以容纳紧固元件(未示出)，例如紧固螺钉，用于将覆盖件26和整个冷却装置1固定在表面上。这种表面可以例如是基板，例如车道或相应的用于待感应充电的机动车辆的停车位。

根据图1至图9，第二风扇13设置在第二进气口35中，用于将空气L引入到第二空气路径中。在此，第二进气口35可以与第二进气路径29流体连通。替代地或附加地，第一风扇12设置在第一进气口34中，用于将空气L引入到第一空气路径6中。在此，第一进气口34可以与第一进气路径28流体连通。

图6和图8还示出，在第一风扇12的上游设置有第一供气过滤装置36，用于过滤进入到第一空气路径6中的空气L。此外，在第二风扇13的上游设置有第二供气过滤装置36，用于过滤进入到第二空气路径7中的空气L。在第一换热器10的下游存在第一排气过滤装置37，用于过滤从第一空气路径6排出的空气L。在第二换热器11的下游存在第二排气过滤装置37，用于过滤从第二空气路径7排出的空气L。应当理解，也可以省略图6和图8中所示的这四个过滤装置36、37中的单个过滤装置。过滤装置36、37中的至少一个(图6和图8的示例中的过滤装置36、37中的每一个)构造为可交换使用的过滤盒38。

根据图1至图9(然而最好是在图9中可见)，上壳体2或下壳体3的俯视图中的外壳4具有矩形的几何形状，该矩形包括第一宽边B1和第二宽边B2以及第一窄边S1和第二窄边S2。以矩形的典型方式，两个窄边S1、S2彼此相对，并借助于同样彼此相对的宽边B1、B2彼此成角度地连接，其中窄边S1、S2比宽边B1、B2短。在此，第一进气口34和第二进气口35均设置在第一宽边B1中。

冷却剂路径9的冷却剂入口39和冷却剂路径9的冷却剂出口20设置在与第一宽边B1相对的第二宽边B2中。第一空气路径6例如通向设置在外壳4中的第一排气口40，用于将空气L从外壳内部空间5导出。第二空气路径7例如通向设置在外壳4中的第二排气口41，用于将空气L从外壳内部空间5导出。在此，第一排气口40设置在第一窄边S1中，第二排气口41设置在第二窄边S2中，因此彼此相对设置。

根据图1至图9的示例，两个换热器10、11分别构造为管束式换热器。这种管束式换热器包括一束冷却管，这些冷却管一起形成冷却剂路径9的一部分，并且两端分别借助于收集器和分配器流体地结合。因此，管束的冷却管借助于收集器和分配器彼此平行地流体连接。在管束的冷却管之间存在中间空间，与流过冷却管的冷却剂K流体分离但与冷却剂K热耦合的空气L可以流过该中间空间。界定进气路径28、29之一的上壳体2的边界表面52在冷却装置1的操作位置中以梯度延伸。例如，界定进气路径28、29的上壳体2的边界表面52在冷却装置1的操作位置中以梯度延伸。因此，渗入到进气路径28、29中的流体(如飞溅的水或雨水)可以由于重力的作用而被引导远离并保持远离风扇12、13。

在图10中，以截面示出了冷却装置1的均衡容器21的示例，其可以对应于图1至图9的均衡容器。可以看出，均衡容器21界定了用于接收冷却剂K的容器内部空间43。均衡容器21具有入口连接件44，该入口连接件背离容器内部空间43从均衡容器21突出。均衡容器21还包括出口连接件45，该出口接口背离容器内部空间43从均衡容器21突出。借助于这些连接件44、45，均衡容器21流体集成到冷却剂路径9中。均衡容器21还包括填充连接件46，用于向均衡容器21填充冷却剂K。例如，填充连接件46用于向冷却剂路径9填充冷却剂K。在此，填充连接件46伸入到容器内部空间43中，并将出口连接件45与容器内部空间43流体连接。出口连接件45例如设置在填充连接件46的延伸部分中。在所示的示例中，填充连接件46以成角度的方式构造。均衡容器21具有容器开口48，在图10的示例中，该容器开口借助于可拆卸的盖子47封闭。填充连接件46的填充开口49指向容器开口48的方向。

图11同样以截面示出了图10的示例，其中根据图11，盖子47被拆下，以便冷却剂K可以经由填充开口49填充到填充连接件46中。可以看出，容器开口48和填充连接件46的填充开口49对齐。当盖子47被拆下时，冷却剂K可以经由填充开口49填充到填充连接件46中，并且同时，容器内部空间43可以经由填充开口49通风。根据图11，为了向填充连接件46填充冷却剂K，使用了填充装置53，该填充装置通过密封锥穿过容器开口48以流体密封的方式连接到填充连接件46的填充开口49处。在此，在容器开口48与填充装置53之间形成间隙，容器内部空间43或相应的冷却剂路径9可以在填充冷却剂K时通过该间隙进行通风。

根据本发明的图1和图9中的冷却装置1构造用于在电磁感应充电装置50中使用，用于利用电能对机动车辆进行感应充电。冷却装置1包括具有上壳体2和下壳体3的外壳4，该外壳围绕外壳内部空间5。冷却装置1包括设置在外壳内部空间5中的空气路径6或相应的空气路径7，来自冷却装置1的环境9的空气L流过空气路径。冷却装置1还包括冷却剂路径9，该冷却剂路径以与空气路径6或相应的空气路径7流体分离的方式设置在外壳内部空间5中，冷却剂K流过冷却剂路径。冷却装置1还具有换热器10或相应的换热器11，其设置在外壳内部空间5中，其中冷却剂路径9引导穿过换热器10或相应的换热器11。空气路径6或相应的空气路径7同样引导穿过换热器10或相应的换热器11，以便用于冷却冷却剂K的换热器10或相应的换热器11可以将热量从冷却剂K传递到空气L。此外，在外壳内部空间5中，设置有风扇12或相应的风扇13，其例如构造为径向风扇。在此，风扇12或相应的风扇13设置在空气路径6或相应的空气路径7中的换热器10或相应的换热器11的上游。换句话说，冷却装置1因此可以精确对应于根据图9的冷却装置1的通过镜像轴线A或相应的对称轴线AS分开的两半中的一个。

借助于根据本发明的冷却装置1，可以从感应充电装置50的谐振器51输送走高达1kW的废热。可以借助于感应充电装置50提供的充电功率约为11kW。

Claims (45)

1.一种用于电磁感应充电装置(50)的冷却装置(1)，所述电磁感应充电装置用于利用电能对机动车辆进行感应充电，所述冷却装置包括：

-外壳(4)，其包括上壳体(2)和下壳体(3)，所述外壳围绕外壳内部空间(5)；

-至少一个空气路径，其设置在所述外壳内部空间(5)中，其中，来自所述冷却装置(1)的环境(8)的空气(L)流过所述空气路径；以及冷却剂路径(9)，其相对于所述空气路径流体分离地设置在所述外壳内部空间(5)中，其中，冷却剂(K)流过所述冷却剂路径；

-至少一个换热器，其设置在所述外壳内部空间(5)中，其中，所述冷却剂路径(9)引导穿过所述换热器，并且所述空气路径引导穿过所述换热器，使得在用于冷却所述冷却剂(K)的换热器中，热量能够从所述冷却剂(K)传递到所述空气(L)；

-至少一个风扇，其设置在所述外壳内部空间(5)中，其中，所述风扇设置在所述空气路径中的所述换热器的上游，

其中，第一空气路径和第二空气路径以及第一换热器和第二换热器设置在所述外壳内部空间(5)中，其中，所述冷却剂路径(9)引导穿过两个换热器，并且所述第一空气路径引导穿过所述第一换热器，所述第二空气路径引导穿过所述第二换热器，使得在用于冷却所述冷却剂(K)的换热器中，热量能够从所述冷却剂(K)传递到所述空气(L)，其中，所述第一换热器设置在所述冷却剂路径(9)中的所述第二换热器的上游；

其中，第一风扇和第二风扇设置在所述外壳内部空间(5)中，其中，所述第一风扇设置在所述第一空气路径中的所述第一换热器的上游，所述第二风扇设置在所述第二空气路径中的所述第二换热器的上游。

2.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，

所述冷却装置(1)包括冷却剂泵(14)，所述冷却剂泵设置在所述冷却剂路径(9)中，用于通过所述冷却剂路径(9)输送所述冷却剂(K)。

3.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

所述第一空气路径和所述第二空气路径彼此流体分离地构造在所述外壳内部空间(5)中。

4.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

两个风扇设置在所述外壳内部空间(5)中的两个换热器之间。

5.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

两个空气路径、两个换热器以及两个风扇相对于共享的镜像轴线(A)相对于彼此基本镜像地设置。

6.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

两个换热器以相对于彼此成V形的方式设置在所述外壳内部空间(5)中。

7.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

-所述第一换热器和所述第二换热器基本上分别沿换热器V形几何结构(16)的两个支腿(15)之一延伸，

-所述第一空气路径和所述第二空气路径基本上分别沿空气路径V形几何结构(17)的两个支腿(15)之一延伸，

-所述换热器V形几何结构(16)和所述空气路径V形几何结构(17)彼此重叠，以一起形成双交叉(#)几何结构(18)。

8.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

两个换热器流体连续地设置在所述冷却剂路径(9)中，并借助于冷却剂管路(19)进行连接。

9.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

在所述冷却剂路径(9)中设置有用于接收引导穿过所述冷却剂路径(9)的冷却剂(K)的均衡容器(21)。

10.根据权利要求9所述的冷却装置，其特征在于，

-所述均衡容器(21)界定用于接收所述冷却剂(K)的容器内部空间(43)，

-所述均衡容器(21)具有入口连接件，所述入口连接件背离所述容器内部空间(43)从所述均衡容器(21)突出，用于将所述冷却剂(K)引入到所述容器内部空间(43)中；以及出口连接件，所述出口连接件背离所述容器内部空间(43)从所述均衡容器(21)突出，用于将所述冷却剂(K)从所述容器内部空间(43)排出，借助于所述连接件，所述均衡容器(21)流体集成到所述冷却剂路径(9)中，

-所述均衡容器(21)包括填充连接件(46)，所述填充连接件用于向所述均衡容器(21)填充冷却剂(K)，

-其中，所述填充连接件(46)伸入到所述容器内部空间(43)中，并将所述出口连接件与所述容器内部空间(43)流体连接。

11.根据权利要求10所述的冷却装置，其特征在于，

所述出口连接件设置在所述填充连接件(46)的延伸部分中。

12.根据权利要求10所述的冷却装置，其特征在于，

所述填充连接件(46)以成角度的方式构造。

13.根据权利要求10所述的冷却装置，其特征在于，

所述均衡容器(21)具有封闭的或能够借助于可拆卸的盖子(47)封闭的容器开口(48)，所述填充连接件(46)的填充开口(49)指向所述容器开口的方向。

14.根据权利要求13所述的冷却装置，其特征在于，

所述容器开口(48)和所述填充连接件(46)的填充开口(49)对齐，使得当所述盖子(47)被拆下时，冷却剂(K)能够经由所述填充开口(49)填充到所述填充连接件(46)中，并且同时所述容器内部空间(43)能够经由所述填充开口(49)通风。

15.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

所述上壳体(2)以其壳体边缘(22)与所述下壳体(3)的壳体边缘(22)连接，其中两个壳体边缘(22)在接合平面中彼此接合。

16.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

-所述下壳体(3)面向所述外壳内部空间(5)整体地包括所述第一风扇的第一风扇外壳(23)和所述第二风扇的第二风扇外壳(24)，

-所述下壳体(3)面向所述外壳内部空间(5)整体地包括至少一个导流元件(25)，用于引导所述空气(L)穿过所述第一空气路径或相应的所述第二空气路径。

17.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

覆盖件(26)设置在所述上壳体(2)上，其中，在所述上壳体(2)与所述覆盖件(26)之间形成的中间空间(27)形成用于将所述空气(L)供给到所述第一风扇的第一进气路径以及用于将所述空气(L)供给到所述第二风扇的第二进气路径。

18.根据权利要求17所述的冷却装置，其特征在于，

-所述第一进气路径和所述第二进气路径相对于彼此流体分离地构造；或者

-所述第一进气路径和所述第二进气路径一起形成主进气路径，使得所述第一进气路径和所述第二进气路径彼此流体连接。

19.根据权利要求17所述的冷却装置，其特征在于，

所述覆盖件(26)包括接收元件(30)，紧固元件能够容纳或分别容纳在所述接收元件中，用于将所述覆盖件(26)和整个冷却装置(1)固定在表面上。

20.根据权利要求17所述的冷却装置，其特征在于，

-所述第二风扇设置在第二进气口(35)中，用于将空气(L)引入到所述第二空气路径中；或/和

-所述第一风扇设置在第一进气口(34)中，用于将空气(L)引入到所述第一空气路径中。

21.根据权利要求20所述的冷却装置，其特征在于，

-在所述第一风扇的上游设置有第一供气过滤装置，用于过滤进入到所述第一空气路径中的空气(L)；或/和

-在所述第二风扇的上游设置有第二供气过滤装置，用于过滤进入到所述第二空气路径中的空气(L)；或/和

-在所述第一换热器的下游设置有第一排气过滤装置，用于过滤从所述第一空气路径排出的空气(L)；或/和

-在所述第二换热器的下游设置有第二排气过滤装置，用于过滤从所述第二空气路径排出的空气(L)。

22.根据权利要求21所述的冷却装置，其特征在于，

至少一个过滤装置分别构造为可交换使用的过滤盒(38)。

23.根据权利要求21所述的冷却装置，其特征在于，

-在所述上壳体(2)或所述下壳体(3)的俯视图中，所述外壳(4)具有矩形的几何形状，所述矩形具有第一宽边(B1)和第二宽边(B2)以及第一窄边(S1)和第二窄边(S2)，

-所述第一进气口(34)和所述第二进气口(35)均设置在所述第一宽边(B1)中；

-所述冷却剂路径(9)的冷却剂入口(39)和冷却剂出口(20)设置在与所述第一宽边(B1)相对的第二宽边(B2)中。

24.根据权利要求23所述的冷却装置，其特征在于，

-所述第一空气路径通向设置在所述外壳(4)中的第一排气口(40)，用于将所述空气(L)从所述外壳内部空间(5)导出，并且所述第二空气路径通向设置在所述外壳(4)中的第二排气口(41)，用于将所述空气(L)从所述外壳内部空间(5)导出；

-所述第一排气口(40)设置在所述第一窄边(S1)中，所述第二排气口(41)设置在与所述第一窄边(S1)相对的所述第二窄边(S2)中。

25.根据权利要求17所述的冷却装置，其特征在于，

至少一个换热器构造为管束式换热器。

26.根据权利要求17所述的冷却装置，其特征在于，

界定进气路径的上壳体(2)的边界表面(52)在所述冷却装置(1)的操作位置中至少部分地以梯度延伸，使得渗入到所述进气路径中的流体由于重力而被引导远离所述至少一个风扇。

27.根据权利要求25所述的冷却装置，其特征在于，

界定进气路径的上壳体(2)的边界表面(52)在所述冷却装置(1)的操作位置中至少部分地以梯度延伸，使得渗入到所述进气路径中的流体由于重力而被引导远离所述风扇。

28.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于，

所述至少一个风扇是径向风扇。

29.根据权利要求2所述的冷却装置，其特征在于，

所述冷却剂泵(14)设置在所述第一换热器的上游。

30.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

两个空气路径、两个换热器以及两个风扇相对于对称轴线(AS)相对于彼此轴向对称地设置。

31.根据权利要求8所述的冷却装置，其特征在于，

所述冷却剂管路(19)为由柔性材料制成的冷却剂软管。

32.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

在所述冷却剂路径(9)中，在第二换热器的下游设置有用于接收引导穿过所述冷却剂路径(9)的冷却剂(K)的均衡容器(21)。

33.根据权利要求1或2所述的冷却装置，其特征在于，

在所述冷却剂路径(9)中，在所述第二换热器与冷却剂出口(20)之间设置有用于接收引导穿过所述冷却剂路径(9)的冷却剂(K)的均衡容器(21)。

34.根据权利要求10所述的冷却装置，其特征在于，

所述填充连接件(46)用于向所述冷却剂路径(9)填充冷却剂(K)。

35.根据权利要求19所述的冷却装置，其特征在于，

所述接收元件(30)分别构成为孔(31)。

36.根据权利要求19所述的冷却装置，其特征在于，

所述紧固元件为紧固螺钉。

37.根据权利要求19所述的冷却装置，其特征在于，

所述表面为车道。

38.根据权利要求20所述的冷却装置，其特征在于，

所述第二进气口(35)与所述第二进气路径流体连通。

39.根据权利要求20所述的冷却装置，其特征在于，

所述第一进气口(34)与所述第一进气路径流体连通。

40.根据权利要求21所述的冷却装置，其特征在于，

所有过滤装置分别构造为可交换使用的过滤盒(38)。

41.根据权利要求17所述的冷却装置，其特征在于，

两个换热器分别构造为管束式换热器。

42.一种电磁感应充电装置(50)，包括：

-根据权利要求1至41之一所述的冷却装置(1)，

-用于将电能感应传输到机动车辆处的电磁谐振器(51)，其中，冷却剂路径(9)与所述谐振器(51)流体连通，使得能够借助于引导穿过所述冷却剂路径(9)的冷却剂(K)来冷却所述谐振器(51)。

43.根据权利要求42所述的电磁感应充电装置，其特征在于，

所述冷却剂路径(9)是所述电磁感应充电装置(50)的封闭的冷却剂回路的一部分。

44.根据权利要求42或43所述的电磁感应充电装置，其特征在于，

所述谐振器(51)设置在所述冷却装置(1)的外壳(4)的外壳内部空间(5)中；或者

所述谐振器(51)设置在与所述冷却装置(1)的外壳(4)分开构造的谐振器外壳中。

45.根据权利要求43所述的电磁感应充电装置，其特征在于，

所述冷却剂回路完全在所述电磁感应充电装置(50)内延伸。