WO2017108181A1 - Temperature control system, and vehicle, in particular land vehicle, comprising same - Google Patents
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- WO2017108181A1 WO2017108181A1 PCT/EP2016/002145 EP2016002145W WO2017108181A1 WO 2017108181 A1 WO2017108181 A1 WO 2017108181A1 EP 2016002145 W EP2016002145 W EP 2016002145W WO 2017108181 A1 WO2017108181 A1 WO 2017108181A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K11/00—Arrangement in connection with cooling of propulsion units
- B60K11/02—Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
Definitions
- the invention relates to a Temper istssystem for controlling the temperature of at least one component to be tempered of a vehicle, in particular at least one traction battery of the vehicle, comprising at least a first
- Tempering device and at least one second tempering device of a tempering circuit and a vehicle, in particular land vehicle, with at least one drive unit, in particular an electric motor of an electric drive, and at least one component to be tempered,
- tempering component of a vehicle such as a land vehicle
- vehicles are in particular vehicles with pure electric drive or hybrid drive. They include at least one
- Electric motor of an electric drive at least one traction battery, at least one vehicle interior, at least two coolant circuits, at least one refrigerant circuit and Temper michssysteme and Batteriesammlung foundeden for a traction battery.
- the first of the two coolant circuits is used in particular for tempering the electrical machine of the vehicle or, if it is a hybrid vehicle, the internal combustion engine.
- the second coolant circuit serves to temper the traction battery of the vehicle.
- Under a traction battery is understood here as an energy storage for driving vehicles with electric drive. Since this cyclic charging and discharging processes is exposed, usually accumulators are used, in particular an interconnection of individual
- CONFIRMATION COPY switched cells gives the energy content of the traction battery.
- the cells of a traction battery have manufacturing and due to effects of use differences in capacity and current output due to varying internal resistance. With decreasing temperatures, the mobility of the electrons decreases, resulting in a reduction in the ability of the traction battery to discharge high currents. To counteract this effect and since various battery technologies are unusable at lower temperatures, it is known to assign traction batteries not only a cooling device but also a heating device, thus tempering them. Also the
- Traction battery associated electrical components of an inverter, a charger, etc. can heat up, so it is known to cool these suitable.
- DE 10 20 3 008 801 A1 discloses a traction battery tempering system for controlling the temperature of at least one traction battery that includes a first cooling device and at least one heating device, wherein a second cooling device is further provided and the heating device arranged close to the traction battery and with little or no thermal mass is provided.
- the vehicle includes two coolant circuits and at least one refrigerant circuit, wherein the first coolant circuit operates at a first temperature level and the second coolant circuit operates at a second temperature level different from the first temperature level, and wherein the first coolant circuit for conditioning the
- Tempering the traction battery is used.
- the refrigerant circuit is used
- a second evaporator of the second coolant circuit of the vehicle is also part of the refrigerant circuit, so that via this evaporator or a chiller
- Refrigerant cycle can take place. Since the entire coolant flow is conducted via this second evaporator, it must be correspondingly large be dimensioned, resulting in a relatively high cost. Here it would be advantageous to find a cheaper solution.
- Traction battery in particular in an electric vehicle, known, comprising a battery cooling circuit with a battery-driven refrigerant compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator formed by the battery cooling line section, wherein the compressor and the condenser are part of a vehicle air conditioning system whose cooling circuit has its own expansion valve and a own evaporator has.
- Expansion valve and evaporator of the battery cooling circuit or air conditioning cooling circuit are in two parallel line branches, while the compressor and the capacitor-containing line section belongs to both circuits together. Again, in each of the variants of the chilier or evaporator, which belongs to the two circuits, again subjected to the total mass flow, even if it is not actually needed.
- the present invention is therefore based on the object
- a vehicle is provided which overcomes the above-mentioned disadvantages of the prior art.
- the object is for a tempering system according to the preamble of
- Claim 1 achieved in that at least one proportional valve is provided for adjusting the flow temperature for the at least one component to be tempered.
- the object is achieved in that at least one such Temper michssystem is provided. Further developments of the invention are in the dependent
- Adjusting the flow temperature t (rh) is here a setting of a
- Mass flow rh understood. The adjustment of the mass flow rh takes place in particular via a pump speed. Partial mass flows, which pass through the at least two tempering devices and are tempered therein, are conducted via the proportional valve to the proportional valve. In this, the flow temperature for the at least one
- the flow mass flow is advantageous here the coolant mass flow in the coolant circuit.
- the proportional valve is arranged downstream of the at least one first and the at least one second temperature control device.
- the first tempering device is flowed through by a first partial coolant mass flow, the second tempering device by a second partial flow of the coolant. These partial mass flows of coolant are in the
- Proportional valve or guided together via the proportional valve, so that at the output of the proportional valve exits a total mass flow, namely the flow mass flow for controlling the at least one to
- tempering component of the vehicle in particular vehicle with pure electric drive or hybrid drive.
- At least one feed line between the proportional valve and the at least one component to be tempered is advantageously arranged to supply the component to be tempered with the flow mass flow output from the proportional valve, which results from the setting of Partial mass flows to each other.
- the total or flow mass flow thus advantageously results from the sum of the partial mass flows and thus also the temperature of the total mass flow corresponding to the sum of the temperatures of the partial mass flows. Temperature and size of the flow mass flow are thus adjusted by the at least one proportional valve via the setting of the partial mass flows to each other and fed via the flow line of at least one component to be tempered.
- the at least one first tempering device is advantageously a cooler.
- the at least one second tempering device is advantageously a chillier, thus a heat exchanger between the refrigerant circuit and the coolant circuit of the vehicle or its tempering system.
- the vehicle thus advantageously comprises the temperature control circuit to which the at least two
- Tempering devices belong, as a coolant circuit, wherein it also comprises a refrigerant circuit and the at least one second temperature control part is also part of the refrigerant circuit. Because of the at least one second
- Tempering only a partial mass flow flows here a smaller dimensions compared to the prior art can be provided, which also leads to a cost reduction compared to the cost of a chilier over which the total mass flow is performed, as in particular in the prior art of DE 10 2013 008 801 A1 and DE 44 08 960 C1 leads.
- the proportional valve comprises at least one
- the sensor device for detecting at least one physical property of a flow mass flow of a flowing through the temperature control medium.
- the sensor device is a temperature sensor.
- the temperature sensor may be located in the valve region as well as in a transition region from the valve region of the proportional valve to the actuator thereof.
- the proportional valve comprises the valve region through which flows partial mass flows or a total mass flow and in which a diaphragm element and / or another device is provided in order to adjust sub-mass flows, and an actuator, in particular comprising one
- Actuator attached to the diaphragm element and / or the other device engages to make the desired or determined by a control unit adjustment of the diaphragm element and / or the other device (s). Due to the advantageous integration of the sensor device, in particular the
- Temperature sensor in the proportional valve, a feedback of the measured temperature can be done directly where the flow temperature for the flow mass flow, which is to be performed at least one component to be tempered, where the mixture of the partial mass flows with their respective temperature.
- a temperature detection is exactly where a desired temperature is to be set as the flow temperature, possible, so that a very accurate adjustment of the flow temperature can be done in the proportional valve, as a short-term feedback of the temperature takes place.
- the control can take this actual variable directly into account and therefore make the setpoint control particularly fast and accurate.
- Temperature sensors provided in the proportional valve are integrated therein.
- Such a proportional valve provided with a plurality of temperature sensors can be arranged, for example, at a branch point or a junction point of several, in particular two, parallel-guided branches in the temperature control circuit, downstream of them
- Traction battery and the electrical components such as charger, converter, inverter, etc.
- the electrical components are, however, usually connected in series with each other.
- At least one bypass line can be arranged, which can be switched on and off via a valve device. It is thus possible to provide such a bypass line in parallel connection with the corresponding tempering device in order to be able to bridge this tempering device through the bypass line.
- the over the at least one bypass line guided partial mass flow of medium
- Partial mass flow in the setting of the flow temperature for the at least one component to be tempered in the proportional valve can be taken into account.
- the proportional valve can be attached to at least one of the tempering, in particular flanged.
- a unit of tempering device and proportional valve is thus provided so that a line otherwise provided between these components of the tempering system can be dispensed with.
- Tempering device exits, it enters directly into the proportional valve.
- the proportional valve itself is advantageously designed as a mixing valve for mixing partial mass flows.
- the at least one sensor device may be in or on an inner mixing chamber and / or in the region of a
- Connecting device for connecting a or the flow line and / or in Range may be arranged in or on an actuator portion of the proportional valve.
- the proportional valve advantageously comprises a valve portion and an actuator portion, wherein in the valve portion, the inner mixing chamber is provided and on this particular three or more, such as four,
- Connection devices are provided for connecting lines that lead from the tempering to the proportional valve and the at least one flow line leading to the components to be tempered.
- the at least one sensor device can be used to detect the temperature of the flow mass flow or total mass flow in or on the inner
- Mixing chamber so in particular be arranged after the mixing process of the partial mass flows in the interior of the valve portion of the proportional valve. Furthermore, it is possible to use the sensor device in the region of the actuator section
- actuator and valve section each have their own wall and these walls together to form a common intermediate or Rawandung between actuator section and
- Valve section are connected or become. To the temperature of the
- the at least one sensor device can also be used in the region of the connection device for connecting the supply line, via which the flow mass flow can be determined from the total mass flow or flow mass flow
- Proportional valve exits be arranged.
- Figure 1 is a schematic diagram of a temperature control system according to the invention for a vehicle, comprising a coolant circuit and a refrigerant circuit and tempering and a
- FIG. 1 is a detail view of the two tempering and the
- Figure 3 is a longitudinal sectional view of an embodiment of a
- Connection means for connecting three lines, wherein in the interior of the proportional valve, a mixing of two partial mass flows to a total mass flow takes place, and
- FIG 4 shows an alternative embodiment of the two tempering and a proportional valve according to the invention part of the tempering according to Figure 1, wherein the proportional valve is arranged on at least one of the two tempering or attached thereto.
- the two electrical components 3, 4 may, for example, a charger, an inverter or a unit containing an AC / DC converter and
- Power electronics be. Instead of only two electrical components more than two may be provided here and connected in series with each other or in series with the traction battery 2. In the one shown here
- Embodiment the traction battery 2 and the two electrical components 3, 4 are shown arranged in parallel to each other.
- Traction battery 2 and electrical components 3, 4 are parts of a
- Coolant circuit 5 over which they can be tempered as components to be tempered.
- the coolant circuit further comprises a first tempering device in the form of a cooler 6 and in parallel thereto a second
- the radiator 6 is disposed on the vehicle front 101. It can be bypassed via a bypass line 8. This can be switched on and off via a valve 9. This valve can be, for example, a 3/2-way switching valve.
- the bypass line 8 is thus completely connected in parallel to the cooler 6. Also, the evaporator or chiller 7 is connected in parallel to the radiator 6 and the bypass line. 8
- a line 10 of the coolant circuit 5 leads to a junction 14 at which this line 10 branches into three sub-lines, a line 27 leading to the valve 9, and a line 28 leading to the chiller 7.
- the conduit 10 extends from the rear of the vehicle 100 in which the
- Traction battery 2 and the electrical components 3, 4 are arranged in the front area of the vehicle, in the u.a. Cooler 6 and chilier 7 are arranged.
- the line 10 is connected via a node 11 to the line 12 arriving from the electrical component 3 and to the line 13 arriving from the traction battery 2. Downstream of the traction battery 2 and the series-connected electrical components 3, 4 are thus the
- junction 11 and the conduit 10 is arranged, wherein the flow direction of the flowing coolant in this direction away from the Knotenpunt 1 to the node 14 is provided. This is indicated in Figure 1 with an arrow P1.
- the total mass flow arriving at the node 14 is, as mentioned, there in the sub-mass flows, the cooler 6 and the
- the proportional valve 15 Downstream behind both the cooler 6 and the bypass line 8 and the chiller or evaporator 7, a proportional valve 15 is arranged.
- the proportional valve 15 includes a temperature sensor 150. It serves for
- a flow line 16 extends from the
- valve 17 which is there at the node for branching the flow mass flow to the traction battery 2 and the electrical components 3, 4, which are connected in series, is provided, may be a proportional valve, as indicated in Figure 1. This is here provided with two temperature sensors 170, 171 to the
- the supply line 16 is, as also indicated in Figure 1, isolated on the outside by an insulation 18. This can be provided only in sections and especially on the vehicle underbody, since there the
- Supply line 16 particularly strong ambient temperatures and also
- Wind is exposed.
- Flow mass rh 3 at the output of the proportional valve 15 is approximately equal to the temperature t 3 'at the entrance of the
- a refrigerant circuit 19 which engages with the coolant circuit 5 in the region of the evaporator or chiliers 7. This serves to heat exchange between the two circuits.
- the refrigerant circuit 19, in which refrigerant flows in a clockwise direction, further comprises a compressor 21, a condenser 20 or gas cooler in the area of the vehicle front, two expansion valves 23, 24 in the two branches of evaporator / chiller 7 and a further evaporator 22, the Vehicle interior cooling is used.
- the evaporator 22 is connected in series with the evaporator or coolant 7.
- the Kieitemittei Vietnameselauf thus comprises two evaporators, which are connected in parallel, wherein one of the two evaporators, namely the evaporator 7, a heat transfer between
- Refrigerant circuit and coolant circuit allows.
- the temperature sensor 150 is advantageously integrated into the proportional valve 15. About this is the determination of the flow temperature t 3 directly in Proportional valve 15 possible, so that the two inflowing there
- the proportional valve 15 is arranged downstream of both the cooler 6 and the evaporator 7 as well as the bypass line 8 and that the flow mass flow rh ge s as a total mass flow downstream behind the proportional valve 15 in the direction of the components to be tempered 2, 3, 4 flows away. Since the temperature of the flow mass flow is to be set, is corresponding to the
- Temperature sensor 150 arranged there in the region of the exiting from the proportional valve 15 flow mass flow.
- FIG. 3 shows an embodiment of the proportional valve 15
- the proportional valve 15 has a valve section 151 and an actuator section 152.
- the valve portion 151 has a
- connection means 154, 155, 156 are connected, such as the lines from the cooler 6 and the
- the connection device 155 for example, the line that arrives from the cooler 6 or the bypass line 8, connected to the
- the temperature sensor 150 projects into the interior of an inner chamber 159 of the proportional valve 15 in order there to determine the flow temperature ⁇ 3 , which by mixing the Temperatures ti and t2 and ' and t 2 of the partial mass flows rh 2 and rhi or rhi ' flow into the interior of the proportional valve. To mix the
- Part mass flows are in the interior of the proportional valve 5, a fixed aperture element 160 and a rotatably mounted, directly adjacent to this arranged rotor element 161 provided with rotor plate 165. Both the fixed aperture element 160 and the rotor plate 165 of the
- Rotor element 161 have through holes 162 and 163, the
- Housing part 157 of the actuator 152 arranged, which acts on the so-called spline 164 of the rotor member 161 and causes its rotation.
- the proportional valve 15 can thus be designed as a 3/2 -way proportional valve with three connection devices and two switch positions or as a 4/3-way proportional valve with four connection devices and three switch positions.
- the choice of the respective proportional valve may depend on how many lines are connected to this and
- the proportional valve 17 shown in Figure 1 represents the temperatures of the
- Part mass flows m 4 and rh 5 which are routed via the two lines 25, 26 to the two electrical components 3, 4 and the traction battery 2.
- the proportional valve 17 comprises the two
- Temperature sensors 170 and 171. are in particular in the region of the two ports of the proportional valve 17 for the lines 25, 26th
- the proportional valve can thus be used depending on the configuration both for adjusting the temperature of a total mass flow and the temperature of partial mass flows, as by the
- Proportional valves 15 and 17 shown and explained above.
- FIG. 4 shows an alternative embodiment to that shown in FIG. 2 with regard to the arrangement of the proportional valve 15.
- the proportional valve 15 can then be attached to the cooler 6 and / or the evaporator 7 or chiller, in particular flanged.
- the proportional valve may in particular be part of the cooler 6 or of the evaporator / chiller 7.
- the partial mass flow rhi arriving from the cooler flows at the temperature ti as well as the partial mass flow rh 2 at the temperature i 2 from the evaporator 7 or chilier into the proportional valve, in particular, as shown in FIG. 3, and passes through the feed line 16 out of this again as
- Embodiments of Temper michssystem for tempering at least one component of a vehicle to be tempered and vehicles with such Temper michssystem numerous other can be formed, any combinations of these features, in which in each case at least a first and a second temperature control and at least one proportional valve for adjusting the flow temperature are provided for at least one component to be tempered. LIST OF REFERENCE NUMBERS
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Abstract
Description
Temperierungssystem sowie Fahrzeug, insbesondere Landfahrzeug, mit einem solchen Temperierungssystem and vehicle, especially land vehicle, with such
Die Erfindung betrifft ein Temperierungssystem zum Temperieren von zumindest einer zu temperierenden Komponente eines Fahrzeugs, insbesondere zumindest einer Traktionsbatterie des Fahrzeugs, enthaltend zumindest eine erste The invention relates to a Temperierungssystem for controlling the temperature of at least one component to be tempered of a vehicle, in particular at least one traction battery of the vehicle, comprising at least a first
Temperiereinrichtung und zumindest einer zweiten Temperiereinrichtung eines Temperierkreislaufs, sowie ein Fahrzeug, insbesondere Landfahrzeug, mit zumindest einem Antriebsaggregat, insbesondere einem Elektromotor eines Elektroantrieb, und zumindest einer zu temperierenden Komponente, Tempering device and at least one second tempering device of a tempering circuit, and a vehicle, in particular land vehicle, with at least one drive unit, in particular an electric motor of an electric drive, and at least one component to be tempered,
insbesondere einer Traktionsbatterie. in particular a traction battery.
Temperierungssysteme zum Temperieren von zumindest einer zu Temperierungssysteme for controlling the temperature of at least one
temperierenden Komponente eines Fahrzeugs, wie eines Landfahrzeugs, sind im Stand der Technik bekannt. Solche Fahrzeuge sind insbesondere Fahrzeuge mit reinem Elektroantrieb oder Hybridantrieb. Sie umfassen zumindest einen tempering component of a vehicle, such as a land vehicle, are known in the art. Such vehicles are in particular vehicles with pure electric drive or hybrid drive. They include at least one
Elektromotor eines Elektroantriebs, zumindest eine Traktionsbatterie, zumindest einen Fahrzeuginnenraum, zumindest zwei Kühlmittelkreisläufe, zumindest einen Kältemittelkreislauf sowie Temperierungssysteme und Batterieheizeinrichtungen für eine Traktionsbatterie. Der erste der beiden Kühlmittelkreisläufe dient insbesondere zum Temperieren der elektrischen Maschine des Fahrzeugs oder, wenn es sich um ein Hybridfahrzeug handelt, des Verbrennungsmotors. Der zweite Kühlmittelkreislauf dient zum Temperieren der Traktionsbatterie des Fahrzeugs. Unter einer Traktionsbatterie wird hier ein Energiespeicher zum Antrieb von Fahrzeugen mit Elektroantrieb verstanden. Da diese zyklischen Lade- und Entladeprozessen ausgesetzt ist, werden üblicherweise Akkumulatoren verwendet, insbesondere eine Zusammenschaltung von einzelnen Electric motor of an electric drive, at least one traction battery, at least one vehicle interior, at least two coolant circuits, at least one refrigerant circuit and Temperierungssysteme and Batterieheizeinrichtungen for a traction battery. The first of the two coolant circuits is used in particular for tempering the electrical machine of the vehicle or, if it is a hybrid vehicle, the internal combustion engine. The second coolant circuit serves to temper the traction battery of the vehicle. Under a traction battery is understood here as an energy storage for driving vehicles with electric drive. Since this cyclic charging and discharging processes is exposed, usually accumulators are used, in particular an interconnection of individual
Akkumulatorzellen oder -blocken. Im Vergleich zu Gerätebatterien weisen die Zellen einer Traktionsbatterie eine vielfach höhere Kapazität auf. Durch serielles Zusammenschalten von Einzelzellen ergibt sich die Fahrspannung bzw. Accumulator cells or blocks. Compared to portable batteries, the cells of a traction battery have a much higher capacity. By serial interconnection of single cells, the driving voltage or
Traktionsspannung. Durch eine Erhöhung der Baugröße der Zellen oder durch Parallelschaltung von Zellen können die Speicherkapazität und Traction tension. By increasing the size of the cells or by parallel connection of cells, the storage capacity and
Strombelastbarkeit erhöht werden. Das Produkt aus Traktionsspannung und elektrischer Ladung oder galvanischer Kapazität der Einzelzellen bzw. parallel Current carrying capacity can be increased. The product of traction voltage and electrical charge or galvanic capacity of single cells or parallel
BESTÄTIGUNGSKOPIE geschalteten Zellen ergibt den Energiegehalt der Traktionsbatterie. Die Zellen einer Traktionsbatterie weisen fertigungsbedingt sowie durch Nutzungseinflüsse Unterschiede in der Kapazität und Stromabgabe aufgrund variierenden inneren Widerstands auf. Mit sinkenden Temperaturen verringert sich die Beweglichkeit der Elektronen, was dazu führt, dass sich die Fähigkeit der Traktionsbatterie zur Abgabe hoher Ströme verringert. Um diesem Effekt entgegen zu wirken und da verschiedene Akkutechnologien bei tieferen Temperaturen unbrauchbar werden, ist es bekannt, Traktionsbatterien nicht nur eine Kühleinrichtung, sondern auch eine Heizeinrichtung zuzuordnen, sie somit zu temperieren. Auch die der CONFIRMATION COPY switched cells gives the energy content of the traction battery. The cells of a traction battery have manufacturing and due to effects of use differences in capacity and current output due to varying internal resistance. With decreasing temperatures, the mobility of the electrons decreases, resulting in a reduction in the ability of the traction battery to discharge high currents. To counteract this effect and since various battery technologies are unusable at lower temperatures, it is known to assign traction batteries not only a cooling device but also a heating device, thus tempering them. Also the the
Traktionsbatterie zugeordneten elektrischen Komponenten eines Inverters, eines Ladegeräts etc. können sich erwärmen, so dass es bekannt ist, auch diese geeignet zu kühlen. Traction battery associated electrical components of an inverter, a charger, etc. can heat up, so it is known to cool these suitable.
Beispielsweise offenbart die DE 10 20 3 008 801 A1 ein Traktionsbatterie- Temperierungssystem zum Temperieren zumindest einer Traktionsbatterie, das eine erste Kühleinrichtung und zumindest eine Heizeinrichtung enthält, wobei ferner eine zweite Kühleinrichtung vorgesehen ist und die Heizeinrichtung ortsnah an der Traktionsbatterie angeordnet und mit keiner oder wenig thermischer Masse versehen ist. Das Fahrzeug umfasst zwei Kühlmittelkreisläufe und zumindest einen Kältemittelkreislauf, wobei der erste Kühlmittelkreislauf auf einem ersten Temperaturniveau und der zweite Kühlmittelkreislauf auf einem sich von dem ersten Temperaturniveau unterscheidenden zweiten Temperaturniveau arbeitet, und wobei der erste Kühlmittelkreislauf zum Konditionieren des For example, DE 10 20 3 008 801 A1 discloses a traction battery tempering system for controlling the temperature of at least one traction battery that includes a first cooling device and at least one heating device, wherein a second cooling device is further provided and the heating device arranged close to the traction battery and with little or no thermal mass is provided. The vehicle includes two coolant circuits and at least one refrigerant circuit, wherein the first coolant circuit operates at a first temperature level and the second coolant circuit operates at a second temperature level different from the first temperature level, and wherein the first coolant circuit for conditioning the
Fahrzeuginnenraums und/oder zum Kühlen zumindest einen Aggregats, wie des Elektromotors des Fahrzeuges, und der zweite Kühlmittelkreislauf zum Vehicle interior and / or for cooling at least one unit, such as the electric motor of the vehicle, and the second coolant circuit to
Temperieren der Traktionsbatterie dient. Der Kältemittelkreislauf dient Tempering the traction battery is used. The refrigerant circuit is used
demgegenüber dem Klimatisieren des Fahrzeuginnenraums und zur Aufnahme von Wärme aus dem zweiten Kühlmittelkreislauf. Ein zweiter Verdampfer des zweiten Kühlmittelkreislaufs des Fahrzeugs ist dementsprechend auch Teil des Kältemittelkreislaufs, so dass über diesen Verdampfer bzw. Chiller ein In contrast, the air conditioning of the vehicle interior and for receiving heat from the second coolant circuit. Accordingly, a second evaporator of the second coolant circuit of the vehicle is also part of the refrigerant circuit, so that via this evaporator or a chiller
Wärmetausch zwischen dem zweiten Kühlmittelkreislauf und dem Heat exchange between the second coolant circuit and the
Kältemittelkreislauf erfolgen kann. Da über diesen zweiten Verdampfer der gesamte Kühlmittelstrom geführt wird, muss dieser entsprechend groß dimensioniert werden, was zu einem vergleichsweise hohen Kostenaufwand führt. Hier wäre es vorteilhaft, eine kostengünstigere Lösung zu finden. Refrigerant cycle can take place. Since the entire coolant flow is conducted via this second evaporator, it must be correspondingly large be dimensioned, resulting in a relatively high cost. Here it would be advantageous to find a cheaper solution.
Ferner ist aus der DE 44 08 960 C1 eine Vorrichtung zum Kühlen einer Furthermore, from DE 44 08 960 C1 discloses a device for cooling a
Traktionsbatterie, insbesondere in einem Elektrofahrzeug, bekannt, die einen Batteriekühlkreislauf mit einem batteriebetriebenen Kältekompressor, einem Kondensator, einem Expansionsventil und einem vom Batterie- Kühlleitungsabschnitt gebildeten Verdampfer umfasst, wobei der Kompressor und der Kondensator Teil einer Fahrzeugklimaanlage sind, deren Kühlkreislauf ein eigenes Expansionsventil und einen eigenen Verdampfer aufweist. Traction battery, in particular in an electric vehicle, known, comprising a battery cooling circuit with a battery-driven refrigerant compressor, a condenser, an expansion valve and an evaporator formed by the battery cooling line section, wherein the compressor and the condenser are part of a vehicle air conditioning system whose cooling circuit has its own expansion valve and a own evaporator has.
Expansionsventil und Verdampfer des Batteriekühlkreislaufs bzw. Klimaanlagen- Kühlkreislaufs liegen in zwei zueinander parallelen Leitungszweigen, während der den Kompressor und den Kondensator beinhaltende Leitungsabschnitt beiden Kreisläufen gemeinsam angehört. Auch hier ist in jeder der Ausführungsvarianten der Chilier bzw. Verdampfer, der beiden Kreisläufen angehört, wiederum mit dem Gesamtmassenstrom beaufschlagt, sogar dann, wenn er eigentlich nicht benötigt wird. Expansion valve and evaporator of the battery cooling circuit or air conditioning cooling circuit are in two parallel line branches, while the compressor and the capacitor-containing line section belongs to both circuits together. Again, in each of the variants of the Chilier or evaporator, which belongs to the two circuits, again subjected to the total mass flow, even if it is not actually needed.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein The present invention is therefore based on the object
Temperierungssystem sowie ein Fahrzeug mit einem solchen vorzusehen, bei dem eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Temperature control system and to provide a vehicle with such a, in which one over the prior art improved
Temperierungsmöglichkeit insbesondere für eine Traktionsbatterie eines Temperierungsmöglichkeit especially for a traction battery of
Fahrzeugs geschaffen wird, die die vorstehend genannten Nachteile des Standes der Technik überwindet. A vehicle is provided which overcomes the above-mentioned disadvantages of the prior art.
Die Aufgabe wird für ein Temperierungssystem nach dem Oberbegriff des The object is for a tempering system according to the preamble of
Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass zumindest ein Proportionalventil zum Einstellen der Vorlauftemperatur für die zumindest eine zu temperierende Komponente vorgesehen ist. Für ein Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10 wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass zumindest ein solches Temperierungssystem vorgesehen ist. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Claim 1 achieved in that at least one proportional valve is provided for adjusting the flow temperature for the at least one component to be tempered. For a vehicle according to the preamble of claim 10, the object is achieved in that at least one such Temperierungssystem is provided. Further developments of the invention are in the dependent
Ansprüchen definiert. Dadurch werden ein Temperierungssystem zum Temperieren zumindest einer zu temperierenden Komponente eines Fahrzeugs sowie ein Fahrzeug mit einem solchen Temperierungssystem geschaffen, bei denen im Temperierkreislauf ein Proportionalventil zum Einstellen der Vorlauftemperatur zum Temperieren der zumindest einen zu temperierenden Komponente des Fahrzeugs dient. Unter einem Einstellen der Vorlauftemperatur t (rh) wird hier ein Einstellen eines Claims defined. This creates a temperature control system for controlling the temperature of at least one component of a vehicle to be tempered, and a vehicle having such a temperature control system in which a proportional valve for adjusting the flow temperature for controlling the temperature of the at least one component of the vehicle to be tempered is used in the temperature control circuit. Adjusting the flow temperature t (rh) is here a setting of a
Massenstroms rh verstanden. Das Einstellen des Massenstroms rh erfolgt insbesondere über eine Pumpendrehzahl. Über das Proportionalventil werden Teilmassenströme, die durch die zumindest zwei Temperiereinrichtungen hindurchgehen und in diesen temperiert werden, zu dem Proportionalventil geführt. In diesem wird die Vorlauftemperatur für die zumindest eine zu Mass flow rh understood. The adjustment of the mass flow rh takes place in particular via a pump speed. Partial mass flows, which pass through the at least two tempering devices and are tempered therein, are conducted via the proportional valve to the proportional valve. In this, the flow temperature for the at least one
temperierende Komponente eingestellt und dieser Vorlaufmassenstrom der zumindest einen zu temperierenden Komponente, wie insbesondere der adjusted tempering component and this flow mass flow of at least one component to be tempered, in particular the
Traktionsbatterie und/oder einem Inverter, einem Ladegerät oder anderen zu temperierenden Komponenten, zugeführt. Der Vorlaufmassenstrom ist hierbei vorteilhaft der Kühlmittelmassenstrom im Kühlmittelkreislauf. Traction battery and / or an inverter, a charger or other components to be tempered supplied. The flow mass flow is advantageous here the coolant mass flow in the coolant circuit.
Vorteilhaft ist das Proportionalventil stromabwärts hinter der zumindest einen ersten und der zumindest einen zweiten Temperiereinrichtung angeordnet. Advantageously, the proportional valve is arranged downstream of the at least one first and the at least one second temperature control device.
Hierdurch ist es möglich, dem Proportionalventil die durch die erste und die zweite Temperiereinrichtung temperierten Teilmassenströme zuzuführen. Die erste Temperiereinrichtung wird von einem ersten Kühlmittel-Teilmassenstrom durchströmt, die zweite Temperiereinrichtung von einem zweiten Kühlmittel- Teilmassenstrom. Diese Teilmassenströme an Kühlmittel werden in dem This makes it possible to supply the proportional valve, the tempered by the first and the second temperature control sub-mass flows the proportional valve. The first tempering device is flowed through by a first partial coolant mass flow, the second tempering device by a second partial flow of the coolant. These partial mass flows of coolant are in the
Proportionalventil bzw. über das Proportionalventil zusammen geführt, so dass am Ausgang des Proportionalventils ein Gesamtmassenstrom austritt, nämlich der Vorlaufmassenstrom zum Temperieren der zumindest einen zu Proportional valve or guided together via the proportional valve, so that at the output of the proportional valve exits a total mass flow, namely the flow mass flow for controlling the at least one to
temperierenden Komponente des Fahrzeugs, insbesondere Fahrzeugs mit reinem Elektroantrieb oder Hybridantrieb. tempering component of the vehicle, in particular vehicle with pure electric drive or hybrid drive.
Vorteilhaft ist zumindest eine Vorlaufleitung zwischen dem Proportionalventil und der zumindest einen zu temperierenden Komponente angeordnet zum Versorgen der zu temperierenden Komponente mit dem aus dem Proportionalventil ausgegebenen Vorlaufmassenstrom, der sich aus dem Einstellen von Teilmassenströmen zueinander ergibt. Der Gesamt- bzw. Vorlaufmassenstrom ergibt sich somit vorteilhaft aus der Summe der Teilmassenströme und damit dann auch die Temperatur des Gesamtmassenstroms entsprechend aus der Summe der Temperaturen der Teilmassenströme. Temperatur und Größe des Vorlaufmassenstroms werden somit durch das zumindest eine Proportionalventil über das Einstellen der Teilmassenströmen zueinander eingestellt und über die Vorlaufleitung der zumindest einen zu temperierenden Komponente zugeleitet. At least one feed line between the proportional valve and the at least one component to be tempered is advantageously arranged to supply the component to be tempered with the flow mass flow output from the proportional valve, which results from the setting of Partial mass flows to each other. The total or flow mass flow thus advantageously results from the sum of the partial mass flows and thus also the temperature of the total mass flow corresponding to the sum of the temperatures of the partial mass flows. Temperature and size of the flow mass flow are thus adjusted by the at least one proportional valve via the setting of the partial mass flows to each other and fed via the flow line of at least one component to be tempered.
Die zumindest eine erste Temperiereinrichtung ist vorteilhaft ein Kühler. Die zumindest eine zweite Temperiereinrichtung ist vorteilhaft ein Chilier, somit ein Wärmeübertrager zwischen Kältemittelkreislauf und Kühlmittelkreislauf des Fahrzeugs bzw. von dessen Temperierungssystem. Das Fahrzeug umfasst somit vorteilhaft den Temperierkreislauf, dem die zumindest zwei The at least one first tempering device is advantageously a cooler. The at least one second tempering device is advantageously a chillier, thus a heat exchanger between the refrigerant circuit and the coolant circuit of the vehicle or its tempering system. The vehicle thus advantageously comprises the temperature control circuit to which the at least two
Temperiereinrichtungen angehören, als Kühlmittelkreislauf, wobei es zudem einen Kältemittelkreislauf umfasst und die zumindest eine zweite Temperiereinrichtung Teil auch des Kältemittelkreislaufs ist. Da über die zumindest eine zweite Tempering devices belong, as a coolant circuit, wherein it also comprises a refrigerant circuit and the at least one second temperature control part is also part of the refrigerant circuit. Because of the at least one second
Temperiereinrichtung lediglich ein Teilmassenstrom strömt, kann hier eine geringere Dimensionierung im Vergleich zum Stand der Technik vorgesehen werden, die auch zu einer Kostenreduzierung gegenüber den Kosten für einen Chilier, über den der Gesamtmassenstrom geführt wird, wie insbesondere beim Stand der Technik der DE 10 2013 008 801 A1 und der DE 44 08 960 C1 , führt. Tempering only a partial mass flow flows, here a smaller dimensions compared to the prior art can be provided, which also leads to a cost reduction compared to the cost of a Chilier over which the total mass flow is performed, as in particular in the prior art of DE 10 2013 008 801 A1 and DE 44 08 960 C1 leads.
Weiter vorteilhaft umfasst das Proportionalventil zumindest eine Further advantageously, the proportional valve comprises at least one
Sensoreinrichtung zum Erfassen zumindest einer physikalischen Eigenschaft eines Vorlaufmassenstroms eines durch den Temperierkreislauf strömenden Mediums. Besonders vorteilhaft ist die Sensoreinrichtung ein Temperatursensor. Dieser ist vorteilhaft in das Proportionalventil integriert. Der Temperatursensor kann sich sowohl im Ventilbereich als auch in einem Übergangsbereich vom Ventilbereich des Proportionalventils zum Aktuator von diesem befinden. Das Proportionalventil umfasst den Ventilbereich, durch den Teilmassenströme bzw. ein Gesamtmassenstrom hindurchströmen und in dem ein Blendenelement und/oder eine andere Einrichtung vorgesehen ist, um Teilmassenströme einstellen zu können, und einen Aktuator, insbesondere umfassend einen Sensor device for detecting at least one physical property of a flow mass flow of a flowing through the temperature control medium. Particularly advantageously, the sensor device is a temperature sensor. This is advantageously integrated in the proportional valve. The temperature sensor may be located in the valve region as well as in a transition region from the valve region of the proportional valve to the actuator thereof. The proportional valve comprises the valve region through which flows partial mass flows or a total mass flow and in which a diaphragm element and / or another device is provided in order to adjust sub-mass flows, and an actuator, in particular comprising one
Stellantrieb, der an dem Blendenelement und/oder der anderen Einrichtung angreift, um die gewünschte bzw. von einer Regeleinheit bestimmte Verstellung des Blendenelements und/oder der anderen Einrichtung(en) vorzunehmen. Durch die vorteilhafte Integration der Sensoreinrichtung, insbesondere des Actuator attached to the diaphragm element and / or the other device engages to make the desired or determined by a control unit adjustment of the diaphragm element and / or the other device (s). Due to the advantageous integration of the sensor device, in particular the
Temperatursensors, in das Proportionalventil, kann eine Rückkopplung der gemessenen Temperatur direkt dort erfolgen, wo die Vorlauftemperatur für den Vorlaufmassenstrom, der zu der zumindest einen zu temperierenden Komponente geführt werden soll, wo auch die Mischung der Teilmassenströme mit ihrer jeweiligen Temperatur erfolgt. Hierdurch ist somit eine Temperaturerfassung genau dort, wo eine gewünschte Temperatur als Vorlauftemperatur eingestellt werden soll, möglich, so dass eine sehr exakte Einstellung der Vorlauftemperatur im Proportionalventil erfolgen kann, da eine kurzwegige Rückkopplung der Temperatur erfolgt. Die Regelung kann diese Istgröße direkt berücksichtigen und die Sollgrößeneinregelung daher besonders schnell und exakt vornehmen. Temperature sensor, in the proportional valve, a feedback of the measured temperature can be done directly where the flow temperature for the flow mass flow, which is to be performed at least one component to be tempered, where the mixture of the partial mass flows with their respective temperature. As a result, a temperature detection is exactly where a desired temperature is to be set as the flow temperature, possible, so that a very accurate adjustment of the flow temperature can be done in the proportional valve, as a short-term feedback of the temperature takes place. The control can take this actual variable directly into account and therefore make the setpoint control particularly fast and accurate.
Insbesondere können im Proportionalventil auch mehrere Temperaturen, wie solche von Teilmassenströmen an Medium, wie Kühlmittel, erfasst werden. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn mehrere Sensoreinrichtungen bzw. In particular, several temperatures, such as those of partial mass flows of medium, such as coolant, can be detected in the proportional valve. This is possible in particular if a plurality of sensor devices or
Temperatursensoren in dem Proportionalventil vorgesehen, insbesondere darin integriert sind. Ein solches mit mehreren Temperatursensoren versehenes Proportionalventil kann beispielsweise an einer Verzweigungsstelle bzw. einem Knotenpunkt mehrerer, insbesondere zweier, parallel geführter Zweige in dem Temperierkreislauf angeordnet werden, um die stromabwärts dahinter Temperature sensors provided in the proportional valve, in particular are integrated therein. Such a proportional valve provided with a plurality of temperature sensors can be arranged, for example, at a branch point or a junction point of several, in particular two, parallel-guided branches in the temperature control circuit, downstream of them
befindlichen zu temperierenden Komponenten unterschiedlich temperieren zu können, wie die parallel zueinander angeordneten Komponenten der be tempered components to be tempered differently, as the mutually parallel components of
Traktionsbatterie und der elektrischen Komponenten, wie Ladegerät, Wandler, Inverter etc. Die elektrischen Komponenten sind dabei allerdings zumeist in Reihe zueinander geschaltet. Traction battery and the electrical components, such as charger, converter, inverter, etc. The electrical components are, however, usually connected in series with each other.
In Parallelschaltung zu der zumindest einen ersten und/oder der zumindest einen zweiten Temperiereinrichtung kann zumindest eine Bypassleitung angeordnet sein, die über eine Ventileinrichtung zuschaltbar und abschaltbar ist. Es kann somit eine solche Bypassleitung in Parallelschaltung zu der entsprechenden Temperiereinrichtung vorgesehen werden, um diese Temperiereinrichtung durch die Bypassleitung überbrücken zu können. Vorteilhaft wird auch der über die zumindest eine Bypassleitung geführte Teilmassenstrom an Medium, In parallel to the at least one first and / or the at least one second tempering device, at least one bypass line can be arranged, which can be switched on and off via a valve device. It is thus possible to provide such a bypass line in parallel connection with the corresponding tempering device in order to be able to bridge this tempering device through the bypass line. Advantageously, the over the at least one bypass line guided partial mass flow of medium,
insbesondere an Kühlmittel, dem Proportionalventil zugeführt, so dass auch das Proportionalventil stromabwärts hinter der zumindest einen Bypassleitung angeordnet ist. Dies erweist sich als vorteilhaft, da bei Überbrücken der in particular to coolant, supplied to the proportional valve, so that the proportional valve downstream of the at least one bypass line is arranged. This proves to be advantageous because in bridging the
zumindest einen Temperiereinrichtung durch die zumindest eine Bypassleitung der über diese geführte und dementsprechend eine die Vorlauftemperatur des Vorlaufmassenstroms ggf. beeinflussende Temperatur aufweisende at least one temperature control by the at least one bypass line of the guided over this and accordingly a the flow temperature of the flow mass flow possibly influencing temperature having
Teilmassenstrom bei dem Einstellen der Vorlauftemperatur für die zumindest eine zu temperierende Komponente im Proportionalventil mit berücksichtigt werden kann. Partial mass flow in the setting of the flow temperature for the at least one component to be tempered in the proportional valve can be taken into account.
Als weiter vorteilhaft erweist es sich, die zumindest eine Vorlaufleitung zum Versorgen der zumindest einen zu temperierenden Komponente mit dem It proves to be further advantageous that the at least one supply line for supplying the at least one component to be tempered with the
Vorlaufmassenstrom zumindest abschnittsweise zu isolieren, insbesondere im Bereich eines Fahrzeugunterbodens. Gerade in diesem Bereich wären ansonsten Wärmeverluste möglich, da sich die zumindest eine Vorlaufleitung über eine lange Strecke in einem Bereich am Fahrzeug unterboden erstreckt, der stark der To isolate flow mass flow at least in sections, especially in the area of a vehicle underbody. Heat losses are otherwise possible in this area in particular, since the at least one supply line extends over a long distance in an area on the vehicle underbody, which strongly influences the
Umgebungstemperatur ausgesetzt ist, zudem durch Fahrtwind ebenfalls insbesondere gekühlt wird. Is exposed to ambient temperature, also cooled in particular by wind also.
Das Proportionalventil kann an zumindest eine der Temperiereinrichtungen angegliedert, insbesondere angeflanscht sein. Hierbei wird somit eine Einheit aus Temperiereinrichtung und Proportionalventil vorgesehen, so dass eine zwischen diesen Komponenten des Temperierungssystems ansonsten vorgesehene Leitung entfallen kann. Der entsprechende Teilmassenstrom, der aus der The proportional valve can be attached to at least one of the tempering, in particular flanged. In this case, a unit of tempering device and proportional valve is thus provided so that a line otherwise provided between these components of the tempering system can be dispensed with. The corresponding partial mass flow, the from the
Temperiereinrichtung austritt, tritt dabei direkt in das Proportionalventil ein. Tempering device exits, it enters directly into the proportional valve.
Hierdurch wird ein sehr kurzer Weg geschaffen, wobei Wärmeverluste oder die ungewollte Aufnahme von Wärme hierdurch besonders gut vermieden werden kann. As a result, a very short path is created, whereby heat losses or the unwanted absorption of heat can thereby be avoided particularly well.
Das Proportionalventil selbst ist vorteilhaft als Mischventil zum Mischen von Teilmassenströmen ausgebildet. Die zumindest eine Sensoreinrichtung kann dabei in oder an einer inneren Mischkammer und/oder im Bereich einer The proportional valve itself is advantageously designed as a mixing valve for mixing partial mass flows. The at least one sensor device may be in or on an inner mixing chamber and / or in the region of a
Anschlusseinrichtung zum Anschluss einer bzw. der Vorlaufleitung und/oder im Bereich in oder an einem Aktuatorabschnitt des Proportionalventils angeordnet sein. Das Proportionalventil umfasst vorteilhaft einen Ventilabschnitt und einen Aktuatorabschnitt, wobei in dem Ventilabschnitt die innere Mischkammer vorgesehen ist und an diesem insbesondere drei oder mehr, wie vier, Connecting device for connecting a or the flow line and / or in Range may be arranged in or on an actuator portion of the proportional valve. The proportional valve advantageously comprises a valve portion and an actuator portion, wherein in the valve portion, the inner mixing chamber is provided and on this particular three or more, such as four,
Anschlusseinrichtungen zum Anschließen von Leitungen vorgesehen sind, die von den Temperiereinrichtungen zum Proportionalventil führen und der zumindest einen Vorlaufleitung, die zu den zu temperierenden Komponenten führt. Die zumindest eine Sensoreinrichtung kann dabei zum Erfassen der Temperatur des Vorlaufmassenstroms bzw. Gesamtmassenstroms in oder an der inneren Connection devices are provided for connecting lines that lead from the tempering to the proportional valve and the at least one flow line leading to the components to be tempered. The at least one sensor device can be used to detect the temperature of the flow mass flow or total mass flow in or on the inner
Mischkammer, also insbesondere nach dem Mischvorgang der Teilmassenströme im Inneren des Ventilabschnitts des Proportionalventils angeordnet sein. Ferner ist es möglich, im Bereich des Aktuatorabschnitts die Sensoreinrichtung Mixing chamber, so in particular be arranged after the mixing process of the partial mass flows in the interior of the valve portion of the proportional valve. Furthermore, it is possible to use the sensor device in the region of the actuator section
anzuordnen, also in oder an diesem bzw. in oder an einer den Aktuatorabschnitt mit dem Ventilabschnitt verbindenden Wandung, die insbesondere auch zweiteilig sein kann, so dass Aktuatorabschnitt und Ventilabschnitt jeweils eine eigene Wandung aufweisen und diese Wandungen miteinander zu einer gemeinsamen Zwischen- bzw. Anschlusswandung zwischen Aktuatorabschnitt und to arrange, ie in or on this or in or on a connecting the actuator with the valve portion wall, which may in particular also be in two parts, so that actuator and valve section each have their own wall and these walls together to form a common intermediate or Anschlusswandung between actuator section and
Ventilabschnitt verbunden sind oder werden. Um die Temperatur des Valve section are connected or become. To the temperature of the
Gesamtmassenstroms bzw. Vorlaufmassenstroms zu ermitteln, kann ferner die zumindest eine Sensoreinrichtung auch im Bereich der Anschlusseinrichtung zum Anschluss der Vorlaufleitung, über die der Vorlaufmassenstrom aus dem In addition, the at least one sensor device can also be used in the region of the connection device for connecting the supply line, via which the flow mass flow can be determined from the total mass flow or flow mass flow
Proportionalventil austritt, angeordnet sein. Proportional valve exits, be arranged.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im Folgenden ein To explain the invention in more detail below
Ausführungsbeispiel von dieser näher anhand der Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen in: Embodiment of this described in more detail with reference to the drawings. These show in:
Figur 1 eine Prinzipskizze eines erfindungsgemäßen Temperierungssystems für ein Fahrzeug, umfassend einen Kühlmittelkreislauf und einen Kältemittelkreislauf sowie Temperiereinrichtungen und ein Figure 1 is a schematic diagram of a temperature control system according to the invention for a vehicle, comprising a coolant circuit and a refrigerant circuit and tempering and a
erfindungsgemäßes Proportionalventil zum Einstellen einer Vorlauftemperatur, Figur 2 eine Detailansicht des zwei Temperiereinrichtungen und das Proportional valve according to the invention for setting a flow temperature, Figure 2 is a detail view of the two tempering and the
erfindungsgemäße Proportionalventil umfassenden Teils des Temperierungssystems gemäß Figur 1 , According to the invention proportional valve part of the Temperierungssystems according to Figure 1,
Figur 3 eine Längsschnittansicht einer Ausführungsvariante eines Figure 3 is a longitudinal sectional view of an embodiment of a
erfindungsgemäßen Proportionalventils mit drei according to the invention proportional valve with three
Anschlusseinrichtungen zum Anschluss dreier Leitungen, wobei im Innern des Proportionalventils ein Mischen zweier Teilmassenströme zu einem Gesamtmassenstrom erfolgt, und Connection means for connecting three lines, wherein in the interior of the proportional valve, a mixing of two partial mass flows to a total mass flow takes place, and
Figur 4 eine alternative Ausführungsform des zwei Temperiereinrichtungen und ein erfindungsgemäßes Proportionalventil umfassenden Teils des Temperiersystems gemäß Figur 1 , wobei das Proportionalventil an zumindest einer der beiden Temperiereinrichtungen angeordnet oder an diese angegliedert ist. 4 shows an alternative embodiment of the two tempering and a proportional valve according to the invention part of the tempering according to Figure 1, wherein the proportional valve is arranged on at least one of the two tempering or attached thereto.
Figur 1 zeigt ein Temperierungssystem 1 eines eine Traktionsbatterie 2 sowie elektrische Komponenten 3, 4 umfassenden Fahrzeugs 100 als Prinzipskizze. Die beiden elektrischen Komponenten 3, 4 können beispielsweise ein Ladegerät, ein Inverter oder auch eine Einheit, enthaltend einen AC/DC-Wandler und 1 shows a tempering system 1 of a traction battery 2 and electrical components 3, 4 comprehensive vehicle 100 as a schematic diagram. The two electrical components 3, 4 may, for example, a charger, an inverter or a unit containing an AC / DC converter and
Leistungselektronik, sein. Anstelle von nur zwei elektrischen Komponenten können hier auch mehr als zwei vorgesehen und in Reihe zueinander oder in Reihe mit der Traktionsbatterie 2 geschaltet sein. In dem hier gezeigten Power electronics, be. Instead of only two electrical components more than two may be provided here and connected in series with each other or in series with the traction battery 2. In the one shown here
Ausführungsbeispiel sind die Traktionsbatterie 2 sowie die beiden gezeigten elektrischen Komponenten 3, 4 in Parallelschaltung zueinander angeordnet. Embodiment, the traction battery 2 and the two electrical components 3, 4 are shown arranged in parallel to each other.
Traktionsbatterie 2 sowie elektrische Komponenten 3, 4 sind Teile eines Traction battery 2 and electrical components 3, 4 are parts of a
Kühlmittelkreislaufs 5, über den diese als zu temperierende Komponenten temperiert werden können. Coolant circuit 5, over which they can be tempered as components to be tempered.
Der Kühlmittelkreislauf umfasst ferner eine erste Temperiereinrichtung in Form eines Kühlers 6 sowie in Parallelschaltung hierzu eine zweite The coolant circuit further comprises a first tempering device in the form of a cooler 6 and in parallel thereto a second
Temperiereinrichtung in Form eines Verdampfers bzw. Chiliers 7. Der Kühler 6 ist an der Fahrzeugfront 101 angeordnet. Er kann über eine Bypassleitung 8 überbrückt werden. Diese ist über ein Ventil 9 zuschaltbar und abschaltbar. Dieses Ventil kann z.B. ein 3/2-Wege-Schaltventil sein. Die Bypassleitung 8 ist damit vollständig parallel geschaltet zu dem Kühler 6. Auch der Verdampfer bzw. Chiller 7 ist parallelgeschaltet zu dem Kühler 6 und der Bypassleitung 8. Tempering device in the form of an evaporator or Chiliers 7. The radiator 6 is disposed on the vehicle front 101. It can be bypassed via a bypass line 8. This can be switched on and off via a valve 9. This valve can be, for example, a 3/2-way switching valve. The bypass line 8 is thus completely connected in parallel to the cooler 6. Also, the evaporator or chiller 7 is connected in parallel to the radiator 6 and the bypass line. 8
Eine Leitung 10 des Kühlmittelkreislaufs 5 führt zu einem Knotenpunkt 14, an dem sich diese Leitung 10 in drei Teilleitungen verzweigt, eine Leitung 27, die zu dem Ventil 9 führt, und eine Leitung 28, die zu dem Chilier 7 führt. Die Leitung 10 erstreckt sich von dem hinteren Bereich des Fahrzeugs 100, in dem die A line 10 of the coolant circuit 5 leads to a junction 14 at which this line 10 branches into three sub-lines, a line 27 leading to the valve 9, and a line 28 leading to the chiller 7. The conduit 10 extends from the rear of the vehicle 100 in which the
Traktionsbatterie 2 und die elektrischen Komponenten 3, 4 angeordnet sind, in den vorderen Bereich des Fahrzeugs, in dem u.a. Kühler 6 und Chilier 7 angeordnet sind. Im hinteren Bereich des Fahrzeugs ist die Leitung 10 über einen Knotenpunkt 11 mit den von der elektrischen Komponente 3 ankommenden Leitung 12 und der von der Traktionsbatterie 2 ankommenden Leitung 13 verbunden. Stromabwärts hinter der Traktionsbatterie 2 und den in Reihe zueinander geschalteten elektrischen Komponenten 3, 4 sind somit der Traction battery 2 and the electrical components 3, 4 are arranged in the front area of the vehicle, in the u.a. Cooler 6 and Chilier 7 are arranged. In the rear region of the vehicle, the line 10 is connected via a node 11 to the line 12 arriving from the electrical component 3 and to the line 13 arriving from the traction battery 2. Downstream of the traction battery 2 and the series-connected electrical components 3, 4 are thus the
Knotenpunkt 11 und die Leitung 10 angeordnet, wobei die Strömungsrichtung des in diesen strömenden Kühlmittels in Richtung weg von dem Knotenpunt 1 hin zu dem Knotenpunkt 14 vorgesehen ist. Dies ist in Figur 1 mit einem Pfeil P1 angedeutet. Der am Knotenpunkt 14 ankommende Gesamtmassenstrom wird, wie erwähnt, dort in die Teilmassenströme, die den Kühler 6 bzw. die Junction 11 and the conduit 10 is arranged, wherein the flow direction of the flowing coolant in this direction away from the Knotenpunt 1 to the node 14 is provided. This is indicated in Figure 1 with an arrow P1. The total mass flow arriving at the node 14 is, as mentioned, there in the sub-mass flows, the cooler 6 and the
Bypassleitung 8 bzw. den Chiller oder Verdampfer 7 durchlaufen, aufgeteilt. Pass through bypass line 8 or the chiller or evaporator 7, divided.
Stromabwärts hinter sowohl dem Kühler 6 als auch der Bypassleitung 8 als auch dem Chiller bzw. Verdampfer 7 ist ein Proportionalventil 15 angeordnet. Das Proportionalventil 15 umfasst einen Temperatursensor 150. Es dient zum Downstream behind both the cooler 6 and the bypass line 8 and the chiller or evaporator 7, a proportional valve 15 is arranged. The proportional valve 15 includes a temperature sensor 150. It serves for
Einstellen der Vorlauftemperatur für die zu temperierenden Komponenten, also die Traktionsbatterie 2 sowie die elektrischen Komponenten 3, 4. Setting the flow temperature for the components to be tempered, so the traction battery 2 and the electrical components 3, 4th
Dementsprechend erstreckt sich eine Vorlauf leitung 16 von dem Accordingly, a flow line 16 extends from the
Proportionalventil 15 zu einem weiteren Ventil 17, das zum Ansteuern der parallel geschalteten Zweige, in dem Traktionsbatterie 2 und die elektrischen Proportional valve 15 to another valve 17, which is used to drive the parallel branches, in the traction battery 2 and the electric
Komponenten 3, 4, angeordnet sind, dient. Auch das Ventil 17, das dort an dem Knotenpunkt zum Verzweigen des Vorlaufmassenstroms auf die Traktionsbatterie 2 und die elektrischen Komponenten 3, 4, die in Reihe zueinander geschaltet sind, vorgesehen ist, kann ein Proportionalventil sein, wie in Figur 1 angedeutet. Dieses ist hier mit zwei Temperatursensoren 170, 171 versehen, um die Components 3, 4, are arranged, serves. Also, the valve 17, which is there at the node for branching the flow mass flow to the traction battery 2 and the electrical components 3, 4, which are connected in series, is provided, may be a proportional valve, as indicated in Figure 1. This is here provided with two temperature sensors 170, 171 to the
Temperatur für beide Teilmassenströme rh4 und rh5 einstellen zu können, die der Traktionsbatterie 2 und den elektrischen Komponenten 3,4 zuführt werden. Temperature for both partial mass flows rh 4 and rh 5 to be able to be fed to the traction battery 2 and the electrical components 3,4.
Die Vorlaufleitung 16 ist, wie in Figur 1 ebenfalls angedeutet, außenseitig isoliert durch eine Isolierung 18. Diese kann insbesondere auch nur abschnittsweise vorgesehen werden und vor allem am Fahrzeugunterboden, da dort die The supply line 16 is, as also indicated in Figure 1, isolated on the outside by an insulation 18. This can be provided only in sections and especially on the vehicle underbody, since there the
Vorlaufleitung 16 besonders stark den Umgebungstemperaturen und auch Supply line 16 particularly strong ambient temperatures and also
Fahrtwind ausgesetzt ist. Um einen Temperaturverlust für das Kühlmittel während des Durchströmens der Vorlaufleitung 16 so gering wie möglich zu halten, erweist sich das Isolieren der Vorlaufleitung, zumindest bereichsweise bzw. Wind is exposed. In order to keep a temperature loss for the coolant during the passage of the flow line 16 as low as possible, proving the isolation of the flow line, at least partially or
abschnittsweise, somit als sehr vorteilhaft. Die Temperatur t3 des in sections, thus very beneficial. The temperature t 3 of
Vorlaufmassenstroms rh3 am Ausgang des Proportionalventils 15 ist bei Vorsehen der Isolierung 18 etwa gleich der Temperatur t3' am Eingang des Flow mass rh 3 at the output of the proportional valve 15 is approximately equal to the temperature t 3 'at the entrance of the
Proportionalventils 17, mit t3 ~ t3 . Proportional valve 17, with t 3 ~ t 3 .
Außer dem Kühlmittelkreislauf 5, in dem das Kühlmittel entgegen dem Except the coolant circuit 5, in which the coolant against the
Uhrzeigersinn strömt, ist in Figur 1 auch ein Kältemittelkreislauf 19 gezeigt, der mit dem Kühlmittelkreislauf 5 im Bereich des Verdampfers bzw. Chiliers 7 ineinandergreift. Dieser dient dabei dem Wärmeaustausch zwischen den beiden Kreisläufen. Der Kältemittelkreislauf 19, in dem Kältemittel im Uhrzeigersinn strömt, umfasst ferner einen Verdichter 21 , einen Kondensator 20 bzw. Gaskühler im Bereich der Fahrzeugfront, zwei Expansionsventile 23, 24 in den beiden Zweigen von Verdampfer/Chiller 7 und eines weiteren Verdampfers 22, der der Fahrzeuginnenraumkühlung dient. Der Verdampfer 22 ist zu dem Verdampfer bzw. Chiiier 7 paraiieigeschaitet. Der Käitemitteikreislauf umfasst somit zwei Verdampfer, die zueinander parallel geschaltet sind, wobei einer der beiden Verdampfer, nämlich der Verdampfer 7 eine Wärmeübertragung zwischen 1, a refrigerant circuit 19 is shown, which engages with the coolant circuit 5 in the region of the evaporator or Chiliers 7. This serves to heat exchange between the two circuits. The refrigerant circuit 19, in which refrigerant flows in a clockwise direction, further comprises a compressor 21, a condenser 20 or gas cooler in the area of the vehicle front, two expansion valves 23, 24 in the two branches of evaporator / chiller 7 and a further evaporator 22, the Vehicle interior cooling is used. The evaporator 22 is connected in series with the evaporator or coolant 7. The Kieitemitteikreislauf thus comprises two evaporators, which are connected in parallel, wherein one of the two evaporators, namely the evaporator 7, a heat transfer between
Kältemittelkreislauf und Kühlmittelkreislauf ermöglicht. Refrigerant circuit and coolant circuit allows.
Über das Proportionalventil 15 wird der Vorlaufmassenstrom mges = m3 eingestellt, wobei hier insbesondere die Vorlauftemperatur t3 eingestellt wird. Zu diesem Zweck ist vorteilhaft der Temperatursensor 150 in das Proportionalventil 15 integriert. Über diesen ist das Ermitteln der Vorlauftemperatur t3 direkt im Proportionalventil 15 möglich, so dass die beiden dort zuströmenden About the proportional valve 15, the flow mass flow m ges = m 3 is set, in which case in particular the flow temperature t 3 is set. For this purpose, the temperature sensor 150 is advantageously integrated into the proportional valve 15. About this is the determination of the flow temperature t 3 directly in Proportional valve 15 possible, so that the two inflowing there
Teilmassenströme ITM und rh2 mit ihren Temperaturen ti und t2, die von den beiden Temperiereinrichtungen in Form des Kühlers 6 und des Verdampfers bzw. Chiliers 7 oder auch der Bypassleitung 8, mit der Temperatur t-T, ankommen, entsprechend gemischt werden können, um die gewünschte Vorlauftemperatur für den Vorlaufmassenstrom rhges = rr»3 einstellen zu können. Dies ist in Figur 2 angedeutet, wobei der durch den Kühler 6 temperierte Teilmassenstrom dort mit rri! mit der Temperatur t-i, der über die Bypassleitung 8 ankommende Partial mass flows ITM and rh 2 with their temperatures ti and t 2 , which arrive from the two tempering in the form of the cooler 6 and the evaporator or Chiliers 7 or the bypass line 8, with the temperature tT, can be mixed according to the required flow temperature for the flow mass flow rh ge s = rr "to adjust. 3 This is indicated in Figure 2, wherein the tempered by the radiator 6 partial mass flow there with rri ! with the temperature ti, via the bypass line 8 incoming
Teilmassenstrom mit rhi ', mit der Temperatur t- , und der Teilmassenstrom, der von dem Chilier bzw. Verdampfer 7 temperiert wird, mit rh2, mit der Temperatur t2, dort bezeichnet wird. In Figur 2 ist auch ersichtlich, dass das Proportionalventil 15 stromabwärts hinter sowohl dem Kühler 6 als auch dem Verdampfer 7 als auch der Bypassleitung 8 angeordnet ist und dass der Vorlaufmassenstrom rhges als ein Gesamtmassenstrom stromabwärts hinter dem Proportionalventil 15 in Richtung der zu temperierenden Komponenten 2, 3, 4 wegströmt. Da die Temperatur des Vorlaufmassenstroms eingestellt werden soll, ist entsprechend der Part mass flow with rhi ' , with the temperature t-, and the partial mass flow, which is tempered by the chillers or evaporator 7, with rh 2 , with the temperature t 2 , there is called. It can also be seen in FIG. 2 that the proportional valve 15 is arranged downstream of both the cooler 6 and the evaporator 7 as well as the bypass line 8 and that the flow mass flow rh ge s as a total mass flow downstream behind the proportional valve 15 in the direction of the components to be tempered 2, 3, 4 flows away. Since the temperature of the flow mass flow is to be set, is corresponding to the
Temperatursensor 150 dort im Bereich des aus dem Proportionalventil 15 austretenden Vorlaufmassenstroms angeordnet. Temperature sensor 150 arranged there in the region of the exiting from the proportional valve 15 flow mass flow.
Figur 3 zeigt eine Ausführungsform des Proportionalventils 15 mit Figure 3 shows an embodiment of the proportional valve 15 with
Temperatursensor 150. Das Proportionalventil 15 weist einen Ventilabschnitt 151 und einen Aktuatorabschnitt 152 auf. Der Ventilabschnitts 151 weist einen Temperature sensor 150. The proportional valve 15 has a valve section 151 and an actuator section 152. The valve portion 151 has a
Gehäuseteil 153 mit drei Anschlusseinrichtungen 154, 155, 156 auf. Zwischen Aktuatorabschnitt 152 und Ventilabschnitt 151 ist ein gemeinsamer Deckelteil 158 angeordnet. An den Anschlusseinrichtungen 154, 155, 156 können Leitungen angeschlossen werden, wie die Leitungen, die vom Kühler 6 bzw. der Housing part 153 with three connection means 154, 155, 156 on. Between actuator section 152 and valve section 151, a common cover part 158 is arranged. At the connection means 154, 155, 156 lines can be connected, such as the lines from the cooler 6 and the
Bypassleitung 8 und vom Verdampfer 7 zu dem Proportionalventil 15 führen bzw. die Vorlaufleitung 16, die von dem Proportionalventil 15 zu dem Proportionalventil 17 führt. An der Anschlusseinrichtung 155 wird beispielsweise die Leitung, die vom Kühler 6 bzw. der Bypassleitung 8 ankommt, angeschlossen, an der Bypass 8 and from the evaporator 7 lead to the proportional valve 15 and the flow line 16, which leads from the proportional valve 15 to the proportional valve 17. At the connection device 155, for example, the line that arrives from the cooler 6 or the bypass line 8, connected to the
Anschlusseinrichtung 156 die Leitung, die vom Verdampfer 7 ankommt, und an die Anschlusseinrichtung 154 die Vorlaufleitung 16. Der Temperatursensor 150 ragt in das Innere einer inneren Kammer 159 der Proportionalventils 15 hinein, um dort die Vorlauftemperatur {3 zu ermitteln, die durch Mischen der Temperaturen ti und t2 bzw. ' und t2 der Teilmassenströme rh2 und rhi bzw. rhi ' in das Innere des Proportionalventils einströmen. Zum Mischen der The temperature sensor 150 projects into the interior of an inner chamber 159 of the proportional valve 15 in order there to determine the flow temperature { 3 , which by mixing the Temperatures ti and t2 and ' and t 2 of the partial mass flows rh 2 and rhi or rhi ' flow into the interior of the proportional valve. To mix the
Teilmassenströme sind im Innern des Proportionalventils 5 ein feststehendes Blendenelement 160 und ein drehbar gelagertes, direkt benachbart zu diesem angeordnetes Rotorelement 161 mit Rotorteller 165 vorgesehen. Sowohl das feststehende Blendenelement 160 als auch der Rotorteller 165 des Part mass flows are in the interior of the proportional valve 5, a fixed aperture element 160 and a rotatably mounted, directly adjacent to this arranged rotor element 161 provided with rotor plate 165. Both the fixed aperture element 160 and the rotor plate 165 of the
Rotorelements 161 weisen Durchgangsöffnungen 162 bzw. 163 auf, die Rotor element 161 have through holes 162 and 163, the
vollständig oder teilweise oder gar nicht einander überdecken können, verstellbar bzw. einstellbar durch entsprechendes Rotieren des Rotorelementes 161. Zum Antrieb des Rotorelementes 161 ist eine entsprechende Antriebseinheit im completely or partially or not at all can cover each other, adjustable or adjustable by corresponding rotation of the rotor element 161. To drive the rotor element 161 is a corresponding drive unit in
Gehäuseteil 157 des Aktuatorabschnitts 152 angeordnet, die am sogenannten Spline 164 des Rotorelementes 161 angreift und dessen Drehung bewirkt. Housing part 157 of the actuator 152 arranged, which acts on the so-called spline 164 of the rotor member 161 and causes its rotation.
Anstelle von drei Anschlusseinrichtungen am Proportionalventil 15 können auch vier oder ggf. sogar noch mehr Anschlusseinrichtungen dort vorgesehen werden. Das Proportionalventil 15 kann somit als 3/2 -Wege-Proportionalventil mit drei Anschlusseinrichtungen und zwei Schaltstellungen oder als 4/3-Wege- Proportionalventil mit vier Anschlusseinrichtungen und drei Schaltstellungen ausgebildet werden bzw. sein. Die Wahl des jeweiligen Proportionalventils kann sich danach richten, wie viel Leitungen an diese angeschlossen und Instead of three connection devices on the proportional valve 15, four or optionally even more connection devices can be provided there. The proportional valve 15 can thus be designed as a 3/2 -way proportional valve with three connection devices and two switch positions or as a 4/3-way proportional valve with four connection devices and three switch positions. The choice of the respective proportional valve may depend on how many lines are connected to this and
dementsprechend über das Proportionalventil 15 massenstromgeregelt werden sollen. Accordingly, 15 mass flow controlled via the proportional valve.
Das in Figur 1 gezeigte Proportionalventil 17 stellt die Temperaturen der The proportional valve 17 shown in Figure 1 represents the temperatures of the
Teilmassenströme m4 und rh5 ein, die über die beiden Leitungen 25, 26 zu den beiden elektrischen Komponenten 3, 4 bzw. der Traktionsbatterie 2 geleitet werden. Um hier die Temperatur für diese beiden Teilmassenströme rh4 und rh5 einstellen zu können, umfasst das Proportionalventil 17 die beiden Part mass flows m 4 and rh 5 , which are routed via the two lines 25, 26 to the two electrical components 3, 4 and the traction battery 2. In order to be able to set the temperature for these two partial mass flows rh 4 and rh 5 , the proportional valve 17 comprises the two
Temperatursensoren 170 und 171. Diese sind insbesondere im Bereich der beiden Anschlüsse des Proportionalventils 17 für die Leitungen 25, 26 Temperature sensors 170 and 171. These are in particular in the region of the two ports of the proportional valve 17 for the lines 25, 26th
angeordnet, um dort die jeweiligen Temperaturmessungen vornehmen zu können. In dem Proportionalventil 17 wird somit der Vorlaufmassenstrom wieder in arranged to make there the respective temperature measurements can. In the proportional valve 17 thus the flow mass flow is again in
Teilmassenströme aufgeteilt und diese entsprechend tempertiert, wie vorgebbar und über die Temperatursensoren 170, 171 kontrollierbar ist. Zweigen mehr als lediglich zwei Leitungen von dem Proportionalventil 7 ab, kann ein jeweiliger Temperatursensor an jedem der Anschlüsse zu den entsprechenden Leitungen vorgesehen werden. Das Proportionalventil kann somit je nach Ausgestaltung sowohl zum Einstellen der Temperatur eines Gesamtmassenstroms als auch der Temperatur von Teilmassenströmen verwendet werden, wie durch die Partial mass flows divided and these tempered accordingly, as can be specified and via the temperature sensors 170, 171 is controlled. Branches more than Only two lines from the proportional valve 7 from, a respective temperature sensor can be provided at each of the connections to the corresponding lines. The proportional valve can thus be used depending on the configuration both for adjusting the temperature of a total mass flow and the temperature of partial mass flows, as by the
Proportionalventile 15 und 17 gezeigt und vorstehend erläutert. Proportional valves 15 and 17 shown and explained above.
In Figur 4 ist eine alternative Ausführungsvariante zu der in Figur 2 gezeigt im Hinblick auf die Anordnung des Proportionalventils 15. Das Proportionalventil 15 kann hiernach an dem Kühler 6 und/oder dem Verdampfer 7 bzw. Chiller angegliedert, insbesondere angeflanscht werden. Das Proportionalventil kann insbesondere Bestandteil des Kühlers 6 bzw. des Verdampfers/Chillers 7 sein. Auch hierbei strömt der von dem Kühler ankommende Teilmassenstrom rhi mit der Temperatur ti ebenso wie der Teilmassenstrom rh2 mit der Temperatur i2 vom Verdampfer 7 bzw. Chilier in das Proportionalventil ein, insbesondere, wie in Figur 3 gezeigt, und tritt durch die Vorlaufleitung 16 aus diesem wieder als FIG. 4 shows an alternative embodiment to that shown in FIG. 2 with regard to the arrangement of the proportional valve 15. The proportional valve 15 can then be attached to the cooler 6 and / or the evaporator 7 or chiller, in particular flanged. The proportional valve may in particular be part of the cooler 6 or of the evaporator / chiller 7. Here too, the partial mass flow rhi arriving from the cooler flows at the temperature ti as well as the partial mass flow rh 2 at the temperature i 2 from the evaporator 7 or chilier into the proportional valve, in particular, as shown in FIG. 3, and passes through the feed line 16 out of this again as
Gesamtmassenstrom bzw. Vorlaufmassenstrom rhges= it mit der Total mass flow or flow mass flow rh g es = it with the
Vorlauftemperatur t.3 = tges aus. Flow temperature t.3 = t ges from.
Neben dem im Vorstehenden beschriebenen und in den Figuren gezeigten In addition to that described above and shown in the figures
Ausführungsvarianten von Temperierungssystem zum Temperieren zumindest einer zu temperierenden Komponente eines Fahrzeugs sowie Fahrzeugen mit einem solchen Temperierungssystem können noch zahlreiche weitere gebildet werden, auch beliebige Kombinationen der genannten Merkmale, bei denen jeweils zumindest eine erste und eine zweite Temperiereinrichtung sowie zumindest ein Proportionalventil zum Einstellen der Vorlauftemperatur für zumindest eine zu temperierende Komponente vorgesehen sind. Bezugszeichenliste Embodiments of Temperierungssystem for tempering at least one component of a vehicle to be tempered and vehicles with such Temperierungssystem numerous other can be formed, any combinations of these features, in which in each case at least a first and a second temperature control and at least one proportional valve for adjusting the flow temperature are provided for at least one component to be tempered. LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Temperierungssystem 1 temperature control system
2 Traktionsbatterie 2 traction batteries
3 elektrische Komponente 3 electrical component
4 elektrische Komponente 4 electrical component
5 Kühlmittelkreislauf 5 coolant circuit
6 Kühler/erste Temperiereinrichtung 6 cooler / first tempering device
7 Verdamper/Chiller/zweite Temperiereinrichtung 7 evaporator / chiller / second tempering device
8 Bypassleitung 8 bypass line
9 Ventil 9 valve
10 Leitung 10 line
11 Knotenpunkt 11 node
12 Leitung 12 line
13 Leitung 13 line
14 Knotenpunkt 14 node
15 Proportionalventil 15 proportional valve
16 Vorlaufleitung 16 flow line
17 Ventil 17 valve
18 Isolierung 18 insulation
19 Kältemittelkreislauf 19 refrigerant circuit
20 Kondensator/Gaskühler 20 condenser / gas cooler
21 Verdichter 21 compressors
22 Verdampfer für Fahrzeuginnenraumkühlung 22 evaporator for vehicle interior cooling
23 Expansionsventil 23 expansion valve
24 Expansionsventii 24 expansion venti
25 Leitung 25 line
26 Leitung 26 line
27 Leitung 27 line
28 Leitung 28 line
100 Fahrzeug 100 vehicle
101 Fahrzeugfront 101 vehicle front
150 Temperatursensor 150 temperature sensor
151 Ventilabschnitt 152 Aktuatorabschnitt 151 valve section 152 actuator section
153 Gehäuseteil 153 housing part
154 Anschlusseinrichtung 154 connection device
155 Anschlusseinrichtung 155 connection device
156 Anschlusseinrichtung 156 connection device
157 Gehäuseteil 157 housing part
158 gemeinsamer Deckelteil 158 common cover part
159 innere Mischkammer 159 inner mixing chamber
160 feststehendes Blendenelement 160 fixed panel element
161 Rotorelement 161 rotor element
162 Durchgangsöffnung 162 passage opening
163 Durchgangsöffnung 163 passage opening
164 Spline 164 spline
165 Rotorteller 165 rotor dish
170 Temperatursensor 170 temperature sensor
171 Temperatursensor 171 temperature sensor
r ges = m3 Vorlaufmassenstrom r ges = m 3 flow mass flow
rhi Teilmassenstrom rhi partial mass flow
rhi ' Teilmassenstrom rhi ' partial mass flow
rfi2 Teilmassenstrom rfi2 partial mass flow
rh4 Teilmassenstrom rh 4 partial mass flow
rh5 Teilmassenstrom rh 5 partial mass flow
ti Temperatur Teilmassenstrom ΓΤΗ t2 Temperatur Teilmassenstrom rh2 ti Temperature Part mass flow ΓΤΗ t 2 Temperature Part mass flow rh 2
' Temperatur Teilmassenstrom ITH ' t3 Voriauftemperatur bei 15 'Temperature Partial mass flow ITH ' t 3 Pre-air temperature at 15
t3 ' Vorlauftemperatur bei 17 t 3 ' flow temperature at 17
P1 Strömungsrichtung in Leitung 10 P1 flow direction in line 10
P2 Strömungsrichtung in Vorlaufleitung 16 P2 flow direction in flow line 16
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021004758A1 (en) * | 2019-07-08 | 2021-01-14 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Cooling circuit |
| US10978731B2 (en) | 2017-06-21 | 2021-04-13 | HHeLI, LLC | Ultra high capacity performance battery cell |
| US12040441B2 (en) | 2017-09-22 | 2024-07-16 | HHeLI, LLC | Construction of ultra high capacity performance battery cells |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102017101218B4 (en) | 2016-01-29 | 2024-10-17 | Ford Global Technologies, Llc | VEHICLE INTERIOR AIR CONDITIONING AND BATTERY COOLING SYSTEM |
| DE102017217685B4 (en) * | 2017-07-12 | 2021-10-14 | Ford Global Technologies, Llc | Arrangement for temperature control of a battery and other electrical components of a vehicle, as well as a method for controlling the arrangement |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4408960C1 (en) | 1994-03-16 | 1995-04-27 | Daimler Benz Ag | Device for cooling a traction battery |
| EP1398200A1 (en) * | 2002-09-06 | 2004-03-17 | Renault s.a.s. | Kühlsystem einer hybriden Antriebskette für ein Kraftfahrzeug |
| EP2339306A2 (en) * | 2009-12-24 | 2011-06-29 | Volkswagen AG | Connecting unit with a measurement device |
| DE102012100799A1 (en) * | 2012-01-31 | 2013-08-01 | Linde Material Handling Gmbh | Cooling system for e.g. power converter of mobile working machine e.g. industrial counterbalance forklift truck, has adsorption cooling units which are driven by waste heat of waste heat source |
| EP2746110A1 (en) * | 2011-08-17 | 2014-06-25 | Hitachi, Ltd. | Vehicle equipment temperature adjusting system |
| DE102013008801A1 (en) | 2013-05-24 | 2014-11-27 | Voss Automotive Gmbh | Vehicle, in particular land vehicle, and traction battery temperature control system for such |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7971447B2 (en) * | 2008-06-27 | 2011-07-05 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Control parameters for a high voltage battery cooling strategy |
| DE102009035480A1 (en) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | Daimler Ag | Battery i.e. lithium ion battery, for use in electrical powertrain of electric vehicle to store electricity, has valve units connected with battery modules such that cooling of modules is influenced depending on aging condition |
-
2015
- 2015-12-23 DE DE102015016787.1A patent/DE102015016787A1/en active Pending
-
2016
- 2016-12-21 WO PCT/EP2016/002145 patent/WO2017108181A1/en not_active Ceased
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4408960C1 (en) | 1994-03-16 | 1995-04-27 | Daimler Benz Ag | Device for cooling a traction battery |
| EP1398200A1 (en) * | 2002-09-06 | 2004-03-17 | Renault s.a.s. | Kühlsystem einer hybriden Antriebskette für ein Kraftfahrzeug |
| EP2339306A2 (en) * | 2009-12-24 | 2011-06-29 | Volkswagen AG | Connecting unit with a measurement device |
| EP2746110A1 (en) * | 2011-08-17 | 2014-06-25 | Hitachi, Ltd. | Vehicle equipment temperature adjusting system |
| DE102012100799A1 (en) * | 2012-01-31 | 2013-08-01 | Linde Material Handling Gmbh | Cooling system for e.g. power converter of mobile working machine e.g. industrial counterbalance forklift truck, has adsorption cooling units which are driven by waste heat of waste heat source |
| DE102013008801A1 (en) | 2013-05-24 | 2014-11-27 | Voss Automotive Gmbh | Vehicle, in particular land vehicle, and traction battery temperature control system for such |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10978731B2 (en) | 2017-06-21 | 2021-04-13 | HHeLI, LLC | Ultra high capacity performance battery cell |
| US11658281B2 (en) | 2017-06-21 | 2023-05-23 | HHeLI, LLC | Ultra high capacity performance battery cell |
| US12113199B1 (en) | 2017-06-21 | 2024-10-08 | HHeLI, LLC | Ultra high capacity performance battery cell |
| US12040441B2 (en) | 2017-09-22 | 2024-07-16 | HHeLI, LLC | Construction of ultra high capacity performance battery cells |
| WO2021004758A1 (en) * | 2019-07-08 | 2021-01-14 | Volkswagen Aktiengesellschaft | Cooling circuit |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102015016787A1 (en) | 2017-06-29 |
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