CN111716987A - 热系统、电动或混合动力车辆及用于运行热系统的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于电动或混合动力车辆的热系统(2)，包括总冷却回路(4)、制冷回路(6)和多种切换状态，总冷却回路(4)具有冷却回路(8)，热源(24)连接至该冷却回路，总冷却回路(4)具有HVS回路(10)，高压蓄能器(16)连接至该HVS回路(10)，深冷器(20)连接至HVS回路，该深冷器也连接至制冷回路(6)，可调节到第一切换状态，在其中HVS回路在热源(24)的下游和上游与冷却回路(8)连接，从而形成扩展HVS回路(12)，在该回路中高压蓄能器与热源(24)串联连接，以便借助热源(24)加热高压蓄能器。本发明还涉及一种电动或混合动力车辆以及一种用于运行热系统(2)的方法。

Description

热系统、电动或混合动力车辆及用于运行热系统的方法

技术领域

本发明涉及一种用于电动或混合动力车辆的热系统以及具有这种热系统的相应车辆。本发明还涉及一种用于运行热系统的方法。

背景技术

电动或混合动力车辆(简称为车辆)具有用于移动的电驱动传动系，该电驱动传动系由高压蓄能器提供电能。高压蓄能器也是车辆的组成部件并且也可替代地称为蓄电池或电池。为了充分地供应驱动传动系，相应地确定高压蓄能器的尺寸。高压蓄能器的温度控制对于车辆的优化运行特别重要。为了进行温度控制，例如将高压蓄能器连接到车辆的热系统中。热系统通常用于执行车辆中的各种温度控制任务、即向对此连接至该热系统的各种车辆部件供应热量或散热。

DE 102015220623A1描述了一种热系统，其中高压蓄能器与深冷器一起设置在HVS(高压蓄能器)回路中。在第一HVS冷却运行中，HVS回路与冷却回路分离，从而高压蓄能器的热量经由深冷器导出到制冷回路中。相反，在第二HVS冷却运行中，HVS回路与冷却回路连接，从而高压蓄能器的热量在绕过深冷器的情况下经由冷却回路中的冷却器导出到环境中。在HVS加热运行中，可通过将HVS回路与加热回路连接来实现高压蓄能器的加热，在该加热回路中设置有辅助加热器。该辅助加热器本来用于按需求向加热回路供热以便加热内部空间，但也可通过加热回路与HVS回路的直接连接来加热高压蓄能器。为此设置一个横向连接，该横向连接将加热回路在辅助加热器下游与HVS回路在高压蓄能器上游连接。

在未公开的德国专利申请No.102017220376中描述了一种冷却系统，该冷却系统也具有包括高压蓄能器和深冷器的HVS回路以及具有冷却器的冷却回路。在第一运行中，HVS回路与冷却回路流体分离并且高压蓄能器的热量通过深冷器导出到一个制冷回路中。相反，在第二运行中，HVS回路和冷却回路这样连接，使得高压蓄能器、深冷器和冷却器串联连接并且高压蓄能器的热量可通过这两个部件导出出。在第三运行中，相对于第二运行，热源、深冷器和冷却器串联连接，使得热源的热量可通过深冷器和冷却器导出，而高压蓄能器不会被穿流并且因此不与其进行热交换。

发明内容

有鉴于此，本发明的任务在于提供一种改进的热系统。此外，还应提出具有这种热系统的电动或混合动力车辆以及用于运行该热系统的方法。借助于所述热系统尤其是应实现对电动或混合动力车辆的高压蓄能器的尽可能有效的温度控制。尤其是热系统应以尽可能少的结构花费实现尽可能多的运行模式。

根据本发明，所述任务通过具有权利要求1特征的热系统来解决。此外，所述任务还通过具有权利要求16特征的电动或混合动力车辆以及通过具有权利要求17特征的方法来解决。有利方案、扩展方案和变型方案是从属权利要求的技术方案。有关热系统的说明按意义适用于电动或混合动力车辆以及方法，反之亦然。

所述热系统构造用于电动或混合动力车辆。电动或混合动力车辆也简称为车辆。热系统具有总冷却回路以及制冷回路。热系统还具有多种切换状态(Schaltzustand)。总冷却回路具有冷却回路，电动或混合动力车辆的热源连接至该冷却回路。总冷却回路还具有HVS回路，用于为电动或混合动力车辆的电驱动传动系供电的高压蓄能器连接至该HVS回路。用于与环境进行热交换的第一环境冷却器在热源下游连接至冷却回路。深冷器连接至HVS回路，该深冷器也连接至制冷回路，以便将热量从HVS回路传递到制冷回路。在热系统中可调节到第一切换状态，在其中HVS回路在热源下游和上游与冷却回路连接，从而形成扩展HVS回路，在该扩展HVS回路中高压蓄能器和热源串联连接，以便借助热源加热高压蓄能器并且同时尤其是也用于冷却热源。

由于热系统具有多种切换状态，因此可调节到至少另一种切换状态，在其中高压蓄能器和热源尤其是不串联连接，这优选通过如下方式实现：将HVS回路与冷却回路彼此分离或者将HVS回路与冷却回路这样彼此连接，使得高压蓄能器与热源并联连接。

第一切换状态的特征在于高压蓄能器、热源和尤其是深冷器的串联连接。该第一切换状态的重要优点在于：可借助在热源运行期间通过热源自动产生的热量来加热高压蓄能器。代替将这些废热例如导出到环境中，该废热被用于加热高压蓄能器。这尤其是节省了电能，该电能否则将必须用来例如运行电加热元件以加热高压蓄能器并且不能再用于驱动。例如借助电加热元件进行单独加热首先是非必须的并且可有利地省却。同时热系统的这种特殊接线结合至少另一种切换状态的设置可能性允许热系统具有不同运行模式并因此实现特别灵活的热量管理。

此外，高压蓄能器、热源和深冷器的上述串联连接与开头所提的、未公开的德国专利申请No.102017220376有很大的不同，在该专利申请中，HVS回路和冷却回路的连接仅在热源下游实现，而没有附加地在热源上游实现，使得热源的废热不能用于加热高压蓄能器。同样在开头引用的DE 102015220623 A1中也不能实现高压蓄能器和热源的串联连接，而在那里仅实现并联连接。

总冷却回路构造用于使冷却剂循环并且为此尤其是具有相应的管路和至少一个泵。冷却剂优选是水/乙二醇混合物。冷却回路和HVS回路分别形成总冷却回路的子单元并且冷却回路和HVS回路的所有组成部件也是总冷却回路的组成部件。总冷却回路、冷却回路和HVS回路也分别简称为“回路”。

制冷回路构造用于制冷剂的循环。总冷却回路和制冷回路彼此流体分离。制冷回路尤其是具有用于压缩制冷剂的压缩机、一个或多个用于吸收热量到制冷回路中的蒸发器以及一个或多个用于从制冷回路导出热量的冷凝器。在至少一个蒸发器、通常是所有蒸发器上游连接有用于使制冷剂减压的膨胀阀。既连接到总冷却回路又连接到制冷回路的深冷器在制冷回路中是蒸发器，即从冷却剂吸收热量并将其传递给制冷剂。由深冷器传递到制冷回路中的热量优选通过相应控制在制冷回路中连接到深冷器上游的膨胀阀并且尤其是也通过相应控制压缩机来实现。通过完全关闭膨胀阀深冷器可停用并且不再传递热量。通过打开膨胀阀可激活深冷器。深冷器上游的膨胀阀优选根据吸入压力并且尤其是压缩机上游的制冷剂的温度来调节。吸入压力尤其是借助相应的压力和温度传感器来测量。优选根据压缩机下游的制冷剂的压力和温度、即根据高压和热气温度来监控压缩机。尤其是通过压缩机下游的压力和温度传感器来测量高压和热气体温度。优选根据对内部空间或高压蓄能器的冷却要求来控制压缩机，在此将相应温度用作控制变量。

在一种变型方案中，深冷器构造成多件式的，即具有至少两个深冷器单元，它们在HVS回路中彼此并联或串联连接并且总体上优选像单个冷却器一样起作用。但分成几个深冷器单元尤其是具有下述优点：每个深冷器单元可连接并且在一种实施方式中也连接到一个单独的制冷回路上。由此，尤其是就相应压缩机的功率而言，制冷回路的尺寸可有利地较小。首先，仅借助单个深冷器单元进行散热，然后在相应需求下激活并可以说接通具有相配深冷器单元的另一制冷回路。此外，在多个制冷回路的情况下可不同地且根据需求从这些制冷回路散热。

制冷回路的其它适合的变型方案产生于与一个或多个内部热交换器的组合。相应内部热交换器用于制冷回路的低压管路与制冷回路的高压管路的热耦合并引起效率和性能的提高。如果在制冷回路中多个蒸发器并联连接，则适合的是这样的实施方式，在其中相应为每个蒸发器设置一个内部热交换器。

适宜的是，借助冷凝器将传递到制冷回路的热量导出。冷凝器例如向环境或单独的冷凝器冷却回路释放热量。但特别适宜的是这样的实施方式，在其中冷凝器连接至总冷却回路，以便将由深冷器导出的热量在另一部位处再次供应给总冷却回路并且在那里有利地用于加热或释放到环境中。对于后者尤为有利的是，冷凝器与第一环境热交换器串联连接。

热系统总体上可用于满足车辆部件的各种温度控制要求。术语“温度控制”是指冷却或加热。车辆的部件也称为“车辆部件”。热系统用于与车辆部件进行热交换，这些车辆部件为此连接到总冷却回路或制冷回路。在下文中简化地使用这样的表述，即相应车辆部件“连接”到总冷却回路或制冷回路或“设置”在其中，这尤其意味着车辆部件连接于或配备有适合的热交换器并且该热交换器连接到总冷却回路或制冷回路并且为了控制有关的车辆部件的温度被冷却剂或制冷剂穿流，从而与车辆部件进行热交换。

此外，热系统具有多种尤其是相互排斥的切换状态。在每种切换状态中实可现一种或多种运行模式。为了对一个特定部件进行温度控制，调节到一种相应运行模式。为了同时对多个部件进行温度控制，同时调节到多种相应运行模式。在给定时间可调节到哪些运行模式，即在给定时间可满足哪些温度控制要求取决于热系统的当前切换状态。尤其是借助控制单元来调节到一种切换状态以及可能的一种或多种运行模式，该控制单元在热系统运行时调节到一种相应的切换状态或运行状态。控制单元构造用于在不同切换状态之间进行切换并设定、即尤其是接通或关闭一种或多种运行模式。为此控制单元尤其是与热系统的相应执行元件、泵部件或其它组成部件连接并控制它们。术语“控制”在特殊情况下也包括“调节”。控制单元优选是热系统的一部分。替代或附加地，热系统由外部控制单元控制。

热源是车辆部件。通常热源在运行期间会产生废热，该废热由热系统排出。在一种优选实施方式中，热源是功率电子器件、电机、内燃机、尾部通风装置等。功率电子器件尤其是控制车辆高压蓄能器对电机的电能供应。电机尤其是用于驱动车辆。在一种变型方案中，电机也用作发电机，例如用于回收和给高压蓄能器充电。如果存在，内燃机尤其是用于车辆的非电驱动或用作增程器。电机和功率电子器件尤其是车辆的电驱动传动系的部件。热源不一定是单个车辆部件，而也可替代地是多个车辆部件的组合，这些车辆部件在冷却回路中彼此并联或串联连接或者串联和并联组合。

第一环境冷却器用于与环境进行热交换并且尤其是空气/冷却剂热交换器。第一环境冷却器设置在环境空气路径中并且在运行中定期被环境空气加载，在车辆行驶运行时尤其是被行驶风加载。优选在环境空气路径中尤其是在第一环境冷却器下游设置用于吸入环境空气的风机。在环境空气路径中在第一环境冷却器上游适宜的是设置多个阻风门，用于控制环境空气向环境空气路径的供应。风机和阻风门尤其是由控制单元控制，以便调节与环境的热交换程度。

高压蓄能器用于为车辆的电驱动装置供应电能并为此相应地构造。通常高压蓄能器具有彼此电连接的大量电池单元。此外，尤其是也可从高压蓄能器提取电能用以供应其它车辆部件。高压蓄能器也可替代地称为蓄电器或电池。

第一环境冷却器和热源尤其是在热系统的任何切换状态中均彼此串联连接。同样，高压蓄能器和深冷器尤其是在热系统的任何切换状态中均彼此串联连接。

适宜的是，在冷却回路中设置冷却回路泵，用于在冷却回路中输送或循环冷却剂。冷却回路泵优选设置在第一环境冷却器下游和热源上游。将冷却回路泵定位在冷却回路上的冷却剂具有最低温度的位置处特别有利。由此尤其是避免了空穴作用并且确保了冷却回路泵的更高效率和更长的使用寿命。但例如出于安装空间或几何形状的原因其它定位也可以是有利的。

适宜的是，在HVS回路中相应地设置HVS泵，用于在HVS回路中输送或循环冷却剂。HVS泵优选设置在深冷器下游和高压蓄能器上游。HVS泵和冷却回路泵也分别统称为“泵”。这两个泵可相互独立地控制。通过适当地激活和停用这两个泵可结合不同切换状态调节到不同运行模式。

如已经描述的，在第一切换状态中高压蓄能器和热源彼此串联连接。由此作为一种运行模式可实现第一HVS加热运行，在其中高压蓄能器借助热源加热。为此在第一HVS加热运行中激活HVS泵，但停用冷却回路泵，以使冷却剂仅在扩展HVS回路中循环。第一HVS加热运行同时也是用于热源的冷却运行。当外部温度较低时，例如在冬天并且概况地说在应使高压蓄能器处于一定运行温度时，加热高压蓄能器是特别有意义的。在相应需求下，调节到第一HVS加热运行并为此激活HVS泵。相反，停用深冷器和冷却回路泵。但在一种变型方案中，例如如果热源产生的热量多于加热高压蓄能器所需的热量或者如果需要热量来加热内部空间，则激活深冷器或冷却回路泵或两者，以便从HVS回路排出多余的热量。

为了实现串联连接，在一种适合的实施方式中HVS回路在热源上游借助第一连接管路并且在热源下游借助第二连接管路连接到冷却回路。在此第一连接管路在第一连接点处连接到HVS回路并在第二连接点处连接到冷却回路。第二连接管路在第三连接点处连接到HVS回路并在第四连接点处连接到冷却回路。第一连接点和第三连接点在HVS回路中均设置在高压蓄能器下游和深冷器上游，且第三连接点设置在第一连接点下游。第二连接点在冷却回路中设置在热源上游并且适宜的是设置在第一环境冷却器下游。第四连接点在冷却回路中设置在热源下游并且适宜的是设置在环境冷却器上游。

在第一HVS加热运行中，冷却剂从高压蓄能器流向第一连接点并经由第一连接管路流向热源，从那里经由第二连接管路流向第三连接点并流至深冷器，最后流回高压蓄能器。通过借助两条连接管路连接热源可以说在第一HVS加热运行中形成扩展HVS回路。该扩展HVS回路与HVS回路的不同之处在于：HVS回路具有在第一连接点和第三连接点之间延伸的管路区段，而扩展HVS回路代替该管路区段具有这两条连接管路和冷却回路位于它们之间的管路区段。

但适宜的是高压蓄能器和热源的串联连接在当前热系统中并不固定，而是为了其它运行模式在其它切换状态中解除。相应地优选存在至少一种切换状态，在其中高压蓄能器和热源不串联连接。取而代之，HVS回路与冷却回路在第一种变型方案中彼此分离，从而在相应切换状态中在这两个回路之间不交换冷却剂并且可以说它们可独立地运行。在第二种变型方案中，HVS回路与冷却回路这样相互连接，使得高压蓄能器与热源并联连接，即连接到总冷却回路的不同子分支上。

两个部件的“串联”连接通常理解为一个部件相对于冷却剂的流动方向设置在另一部件的上游或下游，即冷却剂相继流过这两个部件。相反，两个部件的“并联”连接通常理解为在一个回路中形成两个分支部，冷却剂在这一个分支部处被分配到两个子分支上并且在另一分支部处再次汇合，使得设置在不同子分支上的两个部件被冷却剂平行穿流。这类似地适用于串联或并联连接的回路、分支等。

总冷却回路的不同回路原则上通过多条管路彼此流体、即液压连接，从而根据运行模式在不同回路之间交换冷却剂。因此，术语“分离”尤其是应理解为在相应切换状态中尤其是仅借助适合的执行元件切断相应回路，使得在被分离的回路与其余回路之间不交换冷却剂。尽管如此，原则上通过相应管路的连接仍存在。因此，“连接”通常尤其是理解为在相应切换状态中冷却剂交换在两个相应回路之间是可能的并且也在运行期间进行。连接和分离尤其是借助适合的执行元件实现，这些执行元件将两个回路彼此切断或连接它们以便交换冷却剂。代替术语“连接”和“分离”，也使用术语“耦合”和“解耦”。

在一种有利的实施方式中，第一切换状态可借助第一执行元件来被调节到，该第一执行元件在HVS回路中设置在高压蓄能器下游并且具有两个切换位置，即第一切换位置，在其中HVS回路在热源上游与冷却回路尤其是通过第一连接管路连接，以便调节到第一切换状态；以及第二切换位置，在其中HVS回路与冷却回路分离或与其在热源下游连接，以便尤其是调节到另一切换状态。尤其是第一执行元件仅在第一切换状态中被调节到在第一切换位置中并且在所有其它切换状态中被调节到在第二切换位置中。

第一执行元件尤其是阀。第一执行元件优选设置在HVS回路中并且具有一个设置在高压蓄能器下游的输入端和在热源上游、尤其是经由第一连接管路连接到冷却回路上的第一输出端。此外，该执行元件还具有第二输出端，第二输出端尤其是通向第二连接管路并且尤其是设置在深冷器上游。因此，根据切换位置冷却剂或者经由第一输出端首先流到热源，然后流到深冷器，或者经由第二输出端不流向热源，而是例如流向深冷器或流向热源下游的冷却回路。因此，在第二切换位置中尤其是从上述扩展HVS回路开始形成一条用于绕过热源的旁路。在一种适宜的实施方式中，第一执行元件形成第一连接点。在一种适合的实施方式中，第一执行元件构造为二位三通阀。

在热源产生过少的废热来加热高压蓄能器的情况下，适宜的是，在第一切换状态中调节到调整运行(Vertrimmungsbetrieb)。在一种有利的实施方式中，为此热源是电动或混合动力车辆的电驱动传动系的部件并且该部件构造用于通过调整产生额外的热量，以便在第一切换状态中加热高压蓄能器。术语“调整”尤其应理解为热源能以降低的效率并且因此非最优地运行并且在调整运行中相应地运行。换句话说：通过调整热源使其有针对性地非高效运行，以便与不调整相比产生更多的废热来加热高压蓄能器。特别适合于调整的是用于驱动车辆的电机。调整也可有利地在车辆静止时进行，因而车辆不必为此强制地运动。

在相反的情况下，即在热源产生的废热多于加热高压蓄能器所需的废热并且还另外存在对车辆内部空间的加热要求时，适宜的是，激活深冷器并借助其将相应的多余热量从扩展HVS回路传递到制冷回路中。否则优选将热量释放到环境中并停用制冷回路，由此相应节省能量。

在一种有利的实施方式中，作为另一切换状态可调节到第二切换状态，在其中HVS回路与冷却回路彼此分离，从而深冷器与冷却回路分离并且第一环境冷却器与HVS回路分离，以便彼此独立地对热源和高压蓄能器进行温度控制。基于HVS回路与冷却回路的分离，第二切换状态提供了彼此独立地为高压蓄能器和热源选择和调节到不同运行模式的可能性。可能且有利的运行模式尤其是：第一HVS冷却运行、均匀化运行、第二HVS加热运行、第一热源冷却运行。

在第一HVS冷却运行中，激活深冷器并且尤其是通过激活HVS泵在HVS回路中输送冷却剂，从而借助深冷器冷却高压蓄能器。在第一HVS冷却运行中，冷却剂尤其是从高压蓄能器经由第一连接点直接流向第三连接点，然后流向深冷器并且再次流回高压蓄能器，即不像在扩展HVS回路中那样经过热源。

相反，在均匀化运行中停用深冷器，但尤其是借助HVS泵在HVS回路中继续输送冷却剂，从而减小高压蓄能器内部的温差(Temperaturspreizung)。因此，均匀化运行与第一HVS冷却运行的不同之处仅在于：停用深冷器，从而热量不会从HVS回路中排出，而是保留在其中。由此以特别简单的方式实现了高压蓄能器各个电池单元的温度的有利均匀化。均匀化运行因此用于使高压蓄能器内部的温度均匀化。高压蓄能器具有大量的电池单元，它们可能被不均匀地调温并且因此具有不同的温度。由此在整个高压蓄能器上看产生不利的温差，该温差通过均匀化运行有利地减小。可以说，高压蓄能器内部的热量以下述方式进行了重新分配，即高于平均温度的电池单元将热量传递给冷却剂并由此被冷却并且冷却剂随后又将这些热量传递给低于平均温度的电池并由此对其进行加热。

在第二HVS加热运行中，激活HVS回路中的HVS辅助加热器并且在HVS回路中尤其是借助HVS泵输送冷却剂，从而加热高压蓄能器。为此在一种有利的实施方式中，在HVS回路中在高压蓄能器下游并且在深冷器上游连接有HVS辅助加热器，用于向HVS回路供应额外的热量。但HVS辅助加热器也可有利地用于其它温度控制任务、如用于内部空间加热。

在第一热源冷却运行中，热源的废热通过冷却回路排出并且例如通过第一环境热交换器释放到环境中。有利的是，第一热源冷却运行可独立于第一HVS冷却运行、均匀化运行和第二HVS加热运行来被调节到，从而热源可独立于对高压蓄能器的温度控制要求优化地冷却。如果调节到不仅第一热源冷却运行而且第一HVS冷却运行，则热源将通过环境冷却器而非深冷器进行冷却，相反高压蓄能器通过深冷器而非环境冷却器进行冷却。

在一种有利的实施方式中，作为另一切换状态可调节到第三切换状态，在其中HVS回路在深冷器上游和下游与冷却回路连接，从而热源、深冷器和第一环境冷却器这样串联连接，使得热源设置在深冷器上游，而第一环境冷却器设置在深冷器下游，以便通过深冷器或第一环境冷却器或两者来冷却热源。基于热源、深冷器和第一环境冷却器的串联连接，第三切换状态提供了经由不同散热器、即深冷器和第一环境冷却器特别有效地冷却热源的有利可能性。在热泵运行中、即在激活热泵时，如果深冷器将冷却剂冷却到环境温度以下，则还可有利地从环境吸收热量。

适宜的是以下述方式实现热源、深冷器和第一环境冷却器的串联连接：HVS回路和冷却回路借助第三连接管路连接，该第三连接管路在HVS回路中开始于深冷器下游和高压蓄能器上游的第五连接点并且在热源下游和环境冷却器上游的第六连接点处通入冷却回路。以此方式冷却回路在第四连接点和第六连接点之间的管路区段构造为深冷器旁路。冷却剂现在可在第三切换状态中在热源下游经由深冷器被引导到环境冷却器或在另一切换状态中经由深冷器旁路绕过深冷器直接到达环境冷却器。在第三切换状态中，适宜的是激活深冷器以及冷却回路泵来冷却热源。

第三切换状态尤其是还具有下述优点，即通过激活HVS泵可以简单的方式借助第一环境冷却器间接冷却高压蓄能器，尽管这两个部件在第三切换状态中并未串联连接。为此在一种有利的实施方式中在深冷器上游和下游分别设置一个分支部，从而形成两个子分支、即HVS分支和冷却器分支，高压蓄能器连接到HVS分支上并且热源和第一环境冷却器连接到冷却器分支上。因此HVS分支和冷却器分支在第三切换状态中彼此并联连接，以便借助第一环境冷却器通过混合来自两个子分支的冷却剂来冷却高压蓄能器。

因此，第三切换状态能有利地实现下述两种运行模式：第二热源冷却运行，在其中热源借助深冷器并且必要时还另外借助第一环境冷却器进行冷却；以及第二HVS冷却运行，在其中既在HVS回路中也在冷却回路中输送冷却剂，冷却回路中的冷却剂被冷却并且与HVS回路中的冷却剂混合，从而高压蓄能器通过冷却回路间接冷却。

如果在第二热源冷却运行中冷却剂在流入第一环境冷却器时的温度低于环境温度，则可借助该环境冷却器从环境吸收热量并且也可在一种适合的实施方式中实施。环境冷却器的吸热尤其是取决于车辆的行驶速度并且也可能取决于环境空气路径中风机的体积流量。适宜的是，从环境吸收的热量随后用于加热、如用于内部空间加热。为了测量冷却剂在流入第一环境冷却器时的温度，适宜的是在第一环境冷却器上游温度传感器连接到冷却回路上。

第二HVS冷却运行在第二热源冷却运行的基础上实现并且在热源、深冷器和环境冷却器的串联连接方面与之相应。但在第二HVS冷却运行中另外激活HVS泵。由此从高压蓄能器流向深冷器的冷却剂与从热源流向深冷器的冷却剂混合，从而实现对高压蓄能器的冷却。混合尤其是发生在第三连接点处，在该第三连接点处冷却剂从热源经由第二连接管路到达HVS回路中。对于混合尤为重要的是，激活HVS泵，使得冷却剂也被引导通过高压蓄能器。此外，尤其是也激活冷却回路泵，以便将冷却剂输送通过第一环境冷却器。因此尤其是通过HVS泵和冷却回路泵的泵功率比值来调节高压蓄能器的冷却。

在第二HVS冷却运行中，高效地将高压蓄能器的废热通过深冷器传递到环境冷却器并在那里释放到环境中。与尤其是如在第一HVS冷却运行中那样仅使用深冷器冷却高压蓄能器相比，在第二HVS冷却运行中，有利地通过作为附加散热器的第一环境冷却器减轻了制冷回路的负荷并且深冷器可相应地以较低的功率运行或完全停用。从而相应节省了能量。但如果例如存在对内部空间加热的加热要求，借助深冷器向制冷回路部分或全部的散热与向环境的散热相比更为有利，适宜的是借助高压蓄能器中的废热来满足内部空间加热要求。

在一种有利的实施方式中，在冷却回路中在第一环境冷却器上游设置有第二执行元件，该第二执行元件具有两个切换位置，即第一切换位置，在其中热源通过深冷器旁路尤其是如上所述与第一环境冷却器串联连接，以便绕过深冷器；以及第二切换位置，在其中HVS回路在深冷器下游与冷却回路连接，从而使热源、深冷器和环境冷却器这样串联连接，使得深冷器设置在第一环境冷却器上游和热源下游，以便调节到第三切换状态。第一切换位置相反尤其是适合于调节到热系统的第二切换状态。

第二执行元件尤其是阀。原则上冷却回路中的两个位置、即深冷器旁路的起点或终点、尤其是在第四连接点或第六连接点都适合于第二执行元件。根据相对于深冷器旁路的定位，第二执行元件具有一个输入端和两个输出端或相反具有两个输入端和一个输出端。特别优选定位在深冷器旁路的终点、尤其是第六连接点处，使得深冷器旁路通入第一输入端并且HVS回路尤其是经由第三连接管路连接至第二输入端。然后输出端通向环境冷却器。在第一切换位置中，冷却剂经由深冷器旁路进入第一输入端并因此能实现第一热源冷却运行。相反，在第二切换位置中，深冷器旁路被切断并且冷却剂经由深冷器被引导至第一环境冷却器，从而实现第二热源冷却运行。在第二切换位置中，也可实施第二HVS冷却运行，在此一部分冷却剂在深冷器下游的相应分支部处未被引导向第二输入端，而是被引导向高压蓄能器。在一种适合的实施方式中，第二执行元件构造为二位三通阀。上述说明类似地适用于第二执行元件的替代定位。

在一种有利的实施方式中，作为另一切换状态可调节到第四切换状态，在其中HVS回路在热源上游和下游与冷却回路这样连接，使得热源与高压蓄能器和深冷器并联连接并且深冷器设置在第一环境冷却器下游和高压蓄能器上游。在第四切换状态中可有利地实现第三HVS冷却运行，在其中高压蓄能器不仅借助深冷器而且也通过冷却回路或仅通过冷却回路并且尤其是通过第一环境冷却器进行冷却。此外，也可有利地与第三HVS冷却运行同时设置第一热源冷却运行，以便通过第一环境冷却器冷却热源。与第三切换状态的不同之处尤其是在于：在第四切换状态中，深冷器仅与高压蓄能器串联连接，而不与热源串联连接，并且高压蓄能器与第一环境冷却器串联连接。尤其是后者导致高压蓄能器现在不再如上所述间接地通过冷却剂的混合由第一环境冷却器来冷却，而且所有冷却剂都从高压蓄能器被引导至第一环境冷却器，因为现在第一环境冷却器不位于与高压蓄能器并联的分支上，而是位于主管线上，两条子分支通入该主管线中。但更重要的是，在环境冷却器和高压蓄能器之间没有设置热源，从而冷却剂以特别低的温度水平到达高压蓄能器。由此确保了第三HVS冷却运行中特别优化的冷却并且尤其是比第二HVS冷却运行中更好的冷却。如果冷却剂在第一环境冷却器下游的温度低于高压蓄能器下游的温度，即如果环境温度低于高压蓄能器的温度，则使用第三HVS冷却运行是有利的。在此情况下，高压蓄能器的废热可释放到环境中。但高压蓄能器本身的温度可明显高于高压蓄能器处的冷却剂的温度，从而后者并非一定高于环境温度。与高压蓄能器的纯环境冷却相比，第三HVS冷却运行尤其是具有下述优点：即使在较高的环境温度下——在其中高压蓄能器的废热无法完全释放到环境中——也可借助深冷器实现高压蓄能器的最佳冷却。与借助深冷器的纯冷却相比，第三HVS冷却运行尤为有利，因为高压蓄能器的废热会尽可能地释放到环境中，而深冷器仅起辅助作用。与借助深冷器的纯冷却相比，在第三HVS冷却运行中相应减轻了制冷回路的负荷并且因此以较低的功率运行，从而相应节省了能量。相反，在一种适合的变型方案中，制冷回路以全功率运行并且通过环境冷却器辅助冷却。

基于高压蓄能器通过深冷器和环境冷却器的组合散热，第三HVS冷却运行也称为组合冷却运行。用于高压蓄能器的冷却剂首先由第一环境冷却器预冷却并且随后根据需求由深冷器进一步冷却或不进一步冷却。因此，在第三HVS冷却运行中并非必须激活深冷器，尤其是在通过环境的冷却已经足够的情况下。

在一种有利实施方式中，在HVS回路中在深冷器上游设置有第三执行元件，该第三执行元件具有两个切换位置，即第一切换位置，在其中高压蓄能器不与第一环境冷却器串联连接；以及第二切换位置，在其中HVS回路在深冷器上游与冷却回路连接，从而第一环境冷却器、深冷器和高压蓄能器这样串联连接，使得深冷器设置在第一环境冷却器下游和高压蓄能器上游，以便调节到第四切换状态。

第三执行元件尤其是阀。第三执行元件在HVS回路中尤其是设置在深冷器和第一执行元件之间。由此，在第一切换位置中第三执行元件设置在第一执行元件下游，而在第二切换位置中第一执行元件则反过来设置在第三执行元件下游。第三执行元件具有一个输出端和两个输入端，即第一输入端和第二输入端。输出端设置在深冷器上游，第一输入端设置在高压蓄能器下游，第二输入端设置在第一环境冷却器下游。因此，第三执行元件在HVS回路中设置在深冷器上游和高压蓄能器下游并且尤其是也设置在第三连接点下游。第三执行元件构造用于经由第二输入端将冷却剂从第一环境冷却器引导到HVS回路中。在第一切换位置中，第一输入端打开，以便将冷却剂从高压蓄能器引导至深冷器。相反，在第二切换位置中，第二输入端打开，从而冷却剂从高压蓄能器经由第二连接管路进入冷却回路并被引导向环境冷却器，然后从那里通过第三执行元件到达深冷器并最终回到高压蓄能器。在一种适合的实施方式中，第三执行元件构造为二位三通阀。

在一种有利的实施方式中，尤其是对于第四切换状态在第一环境冷却器下游设置冷却器分支部，从而在该冷却器分支部下游形成两个子分支，即第一子分支和第二子分支，冷却剂相应地被分配到其上。换句话说，从冷却器分支部开始延伸出第一子分支和第二子分支。第一子分支包括用于热源的供应管路并且第二子分支在深冷器上游通入HVS回路中并且在其中继续、即包括HVS回路的部件。适宜的是，这两个子分支尤其是在热源下游共同地终止于第四连接点处，使得冷却剂在那里重新汇合并且整体再次返回到第一环境冷却器。第二子分支包括HVS回路的部件、尤其是深冷器和高压蓄能器并且也包括第四条连接管路，该第四条连接管路从冷却器分支通向HVS回路、即尤其是通向第三执行元件。第一子分支包括热源，从而尤其是在第四切换状态中热源总体上与HVS回路并联连接。

在第四切换状态中，冷却剂的流动方向在从HVS回路到热源下游的冷却回路的第二连接管路上反转。但在所有其余管路区段上流动方向都有利地保持相同，尤其是与切换状态无关。因此热系统可特别简单地并且以很小的延迟在不同的切换状态和运行模式之间切换。基于在第四切换状态中第二连接管路上的流动方向的反转，第二执行元件——如果存在的话——优选如上所述设置在深冷器旁路的终点。在定位在深冷器旁路的起点的情况下，则一部分冷却剂将在深冷器下游流向环境冷却器，而不是流向高压蓄能器，从而为了避免这点将需要一个附加的截止阀。

从上面的说明可以看出，在优选所有四种切换状态中高压蓄能器与深冷器总是串联连接并且同样优选热源与第一环境冷却器也总是串联连接。两种切换状态之间的切换尤其是用于在必要时将高压蓄能器与第一环境冷却器串联连接或在必要时将热源与深冷器串联连接。

上述切换状态和其中分别可能的运行模式可总结如下：

在第一切换状态中尤其是可实现下述运行模式：

-第一HVS加热运行，在其中借助热源的废热加热高压蓄能器。对于热源这也同时构成冷却运行。

-调整运行，其是第一HVS加热运行的变型，在其中调整热源以产生废热。

在第二切换状态中尤其是可实现下述运行模式：

-第一HVS冷却运行，在其中借助深冷器冷却高压蓄能器。

-均匀化运行，在其中使高压蓄能器内部的热量分布均匀化，从而减小温差并使高压蓄能器的不同电池单元的温度彼此均衡。

-第二HVS加热运行，在其中通过HVS回路中的HVS辅助加热器加热高压蓄能器。

-第一热源冷却运行，在其中通过第一环境冷却器独立于高压蓄能器冷却热源。

在第三切换状态中尤其是可实现下述运行模式：

-第二HVS冷却运行，在其中高压蓄能器与第一环境冷却器并联连接并且通过第一环境冷却器间接冷却，其方式是将来自第一环境冷却器的冷却剂与来自高压蓄能器的、与之并行流动的冷却剂混合并由此进行热交换。

-第二热源冷却运行，在其中热源既可通过深冷器也可通过第一环境冷却器冷却并且也可通过这些部件中的至少一个部件冷却。

在第四切换状态中尤其是可实现下述运行模式：

-第三HVS冷却运行，在其中高压蓄能器既可通过深冷器和第一环境冷却器进行冷却，也可通过这些部件中的至少一个进行冷却。

-在第四切换状态中原则上也可实现第一热源冷却运行，即通过第一环境冷却器对热源进行冷却。

从上述列举可清楚地看出，无需实现全部四种切换状态就已经可实现特别灵活的温度控制。至少可调节到第一和第二切换状态的热系统已经是特别有利的，因为这两种切换状态已经可在组合中实现多种运行模式来满足各种温度控制要求，即按需求并且节能地加热高压蓄能器以及与此组合或独立于此地按需求冷却热源。但原则上两种或更多种切换状态的其它组合也是有利的。

优选借助第一、第二或第三执行元件或其组合在两种切换状态之间进行切换，这取决于实现了哪些切换状态以及应在哪些切换状态之间进行切换。假设热系统具有所有三个执行元件，则下面的一览表示出用于调节到相应切换状态的切换位置：

从该一览表可以清楚地看出，四种切换状态中的仅一部分的组合并不一定需要所有执行元件。例如如果在热系统中不需要并且也可不调节到第四切换状态，则第一、第二和第三切换状态不需要第三执行元件并且优选省却它。

从该一览图结合对切换状态的说明还可知，第一执行元件尤其是用于使高压蓄能器和热源要么串联连接要么不串联连接。第二执行元件尤其是用于使深冷器和热源要么串联连接要么不串联连接。第三执行元件尤其是用于使高压蓄能器和第一环境冷却器要么串联连接要么不串联连接。

尤其是在相应切换状态中通过相应地激活或停用HVS泵、冷却回路泵和深冷器来调节到运行模式。如果要对高压蓄能器进行温度控制，则为此激活HVS泵。尤其是在加热高压蓄能器时停用冷却回路泵。如果要对热源进行温度控制，则为此激活冷却回路泵。如果两个泵都被激活，则适宜的是通过设置两个泵的泵功率相对于彼此的相应适合的比例来调节相应温度控制的程度。如果应借助深冷器进行冷却，则相应激活深冷器。尤其是通过适合地调节深冷器上游的膨胀阀的开度或压缩机的压缩机功率或两者来调节从深冷器传递到制冷回路的热量。

优选第一环境冷却器与第二环境冷却器组合并且尤其是与其一起形成冷却器组件，在其中两个环境冷却器相继设置在一个环境空气路径中。第一环境冷却器也称为HT冷却器、即高温冷却器。相反，第二个环境冷却器称为NT冷却器、即低温冷却器。换句话说，相比于第一环境冷却器，更冷的冷却剂流过第二环境冷却器。这尤其是这样实现，即，将第二环境冷却器相对于冷却剂设置在第一环境冷却器下游，但在环境空气路径中设置在第一环境冷却器上游。因此，借助于冷却器组件相应地实现分两级冷却冷却剂。

在一种有利的实施方式中，在第一环境冷却器下游设置冷却器分支部，尤其是如上面已经结合第四切换状态所描述的。从该冷却器分支部延伸出NT分支和HT分支，HT分支形成用于热源的供应管路并且NT分支在深冷器上游连接到HVS回路，第二环境冷却器在HVS回路上游连接到NT分支。以此方式显著改善了与环境的热交换。NT分支尤其是相应于上面已经提到的第四连接管路。HT分支尤其是完全为冷却回路的一部分。

在当前，冷却器分支部设置在两个环境冷却器之间，从而仅对于NT分支分两级冷却冷却剂，NT分支通向HVS回路。因此可将特别冷的冷却剂提供用于冷却高压蓄能器。相反，通过HT分支为热源供应较热的冷却剂。NT分支尤其是终止于第三执行元件的输入端之一处，即在深冷器上游连接HVS回路与冷却回路的输入端处。因此在第四切换状态中冷却剂仅经由NT分支被输送到HVS回路。在第四切换状态的一种运行模式中对高压蓄能器的冷却特别有效，因为冷却剂在此可以说可分三级被冷却并且也优选在其到达高压蓄能器之前分三级被冷却：即首先在HT冷却器中、然后在NT冷却器中以及最后在深冷器中。

热系统的上述不同实施方式的一个特殊别优点尤其是在于，也可以特别简单的方式实现车辆的内部空间空气调节。因而热系统不仅用于高压蓄能器和热源的温度控制，而且也用于车辆内部空间的温度控制。在此有利的是，由这些部件产生的废热至少部分地用于内部空间的温度控制，而不是被释放到环境中，从而热系统特别节能。在此情况下，总冷却回路的上述接线的一个特殊优点尤其是在于可独立于高压蓄能器和热源的温度控制实现内部空间的温度控制，从而总体上确保在不同组合中最佳并且尤其是按需求地满足不同温度控制要求。

为了内部空间温度调节，在一种有利的实施方式中，总冷却回路具有加热回路，加热热交换器连接到该加热回路上，以便加热用于电动或混合动力车辆的内部空间空气。冷凝器连接到加热回路上，该冷凝器也连接到制冷回路上并且与深冷器一起形成热泵，该热泵构造用于在热泵运行中将热量从深冷器传递到加热回路中。加热回路可与冷却回路这样连接，使得冷凝器、加热热交换器和第一环境冷却器串联连接。

优选加热热交换器和冷凝器是两个分开的部件。冷凝器在此尤其是冷却剂/制冷剂冷凝器、即水冷冷凝器或简称为WCC。相反，在一种同样适合的变型方案中，冷凝器同时是加热热交换器并且尤其是相应地作为空调设备的部件设置在用于内部空间空气的空气路径中。该空气于是直接借助冷凝器升温，从而冷凝器是空气/制冷剂冷凝器、即空气冷却冷凝器，简称为ACC。

热泵运行可有利地间接地通过环境冷却器或其组合将高压蓄能器、热源、空调蒸发器产生的废热用于内部空间加热。同时通过与第一环境冷却器的串联连接也可将加热回路的多余热量经由第一环境冷却器导出到环境中。相应地，加热回路也有利地用于经由冷凝器将热量从制冷回路导出到环境中。因此，总体上通过加热回路及其在总冷却回路中的特殊集成实现了特别有效的热量管理，在其中以特别有效的方式分别按需求满足不同的温度控制要求。

术语“热泵运行”在当前尤其是指热泵被激活并且借助其将热量传递到加热回路中。热量在那里如何进一步被使用对于热泵运行本身并不重要。

加热回路首先与HVS回路和冷却回路分开地构造为总冷却回路的第三个回路并且可相应地独立于HVS回路和冷却回路运行。为了在加热回路中输送冷却剂，在该回路中设置有泵，该泵也称为加热回路泵。

适宜的是，加热回路类似于HVS回路经由连接管路、尤其是经由加热回路供应管路和加热回路回流管路与冷却回路连接。为了实现冷凝器、加热热交换器和第一环境冷却器的串联连接，加热回路供应管路尤其是在第一环境冷却器下游连接到冷却回路。然后在加热回路供应管路上游紧接着是冷凝器和加热热交换器，冷凝器优选设置在加热热交换器的上游，使得进入加热回路的热量在经由冷却回路释放到环境之前可首先用于内部空间温度控制。

加热回路总体上优选构造为具有主管线和回流管线的回路。主管线从加热回路供应管路延伸出并且在其下游延伸到加热回路回流管路，回流管线则沿相反的方向延伸。回流管线在加热回路与冷却回路分开运行的情况下用于使冷却剂回流并再次被输送通过主管线。冷凝器和加热热交换器优选连接到主管线上，从而冷却剂能够可靠地流过这些部件，而不管加热回路是否与冷却回路分开。适宜的是，加热回路泵也设置在主管线上。在回流管线上优选设置止回阀，以便尤其是防止绕过冷凝器。除了止回阀之外，优选在回流管线上不设置其它部件，从而回流管线仅用于使冷却剂回流至主管线并且尤其是也可更简单地排气。

为了内部空间温度控制，热系统优选具有空调蒸发器，该空调蒸发器通常是蒸发器并且连接至制冷回路。空调蒸发器在制冷回路中尤其是与深冷器并联连接。为了调节空调蒸发器的冷却功率，适宜的是，在制冷回路中在空调蒸发器上游连接有可调节膨胀阀，优选可自调节和电截止的膨胀阀，简称为eTXV。通过相应调节深冷器和空调蒸发器上游的膨胀阀可将制冷回路的冷却功率分配到空调蒸发器和深冷器上。空调功率整体上尤其是借助压缩机并且尤其是也借助风机来调节，该风机是具有环境冷却器的冷却器组件的部分。为了在空调蒸发器停用且深冷器激活的情况下防止制冷剂回流到空调蒸发器中并由此防止尤其是制冷回路吸入管路的填充不足，适宜的是，在制冷回路中在蒸发器下游并且在通向深冷器的分支部上游设置止回阀。

加热热交换器和空调蒸发器一起形成空调设备，借助该空调设备既可对内部空间进行加热和冷却并且也可除湿。空调设备尤其是具有空气路径，空气经由该空气路径进入车辆内部空间。通过相应地对供应到内部空间的空气、即内部空间空气进行温度控制来实现对内部空间的温度控制。为此将空调蒸发器和加热热交换器设置在空气路径中并且使其被内部空间空气流过。适宜的是，将加热热交换器在空气路径中设置在空调蒸发器下游，从而也可对内部空间空气进行特别有效地除湿。

基于加热热交换器和空调蒸发器可在热系统中调节到三种另外的运行模式，即内部空间加热、内部空间冷却和除湿，除湿最终是内部空间加热和内部空间冷却的组合。这些运行模式也统称为空调运行模式。在内部空间加热时，加热回路的热量通过加热热交换器释放到内部空间空气中并且内部空间空气流入内部空间。相反，在内部空间冷却时，借助蒸发器从内部空间空气中吸收热量并将该热量传递到制冷回路并且随后经冷却的内部空间空气流入内部空间。对于内部空间加热和除湿，在一种适合的实施方式中通过热泵运行提供所需的热量。

在一种有利的实施方式中，加热回路可与冷却回路通过第四执行元件连接，该第四执行元件具有两个切换位置，即第一切换位置，在其中加热回路与冷却回路分离，以便加热内部空间空气；以及第二切换位置，在其中加热回路与冷却回路连接，以便将加热回路的热量导出到冷却回路中。当前热系统的一个特殊优点在于，第四执行元件可独立于第一、第二和第三执行元件的相应切换状态被切换，从而在四种提到的切换状态的每一种中都可根据内部空间应如何进行温度控制来将加热回路与冷却回路连接或与冷却回路分离。在一种有利的实施方式中，也可调节到混合运行，在其中第四执行元件被反复打开和关闭，即定时地运行，以便仅导出一部分热量。作为替代方案，比例阀、即具有可调开口横截面的阀也是适合的。

第四执行元件尤其是阀，适宜是截止阀。第四执行元件在第一切换位置中关闭，在第二切换位置中打开。在一种有利的实施方式中，第四执行元件和回流管线中的止回阀被组合成单个三通阀。第四执行元件优选设置在加热回路供应管路或加热回路回流管路中。

热系统的特殊接线能有利地将第一、第二、第三和第四执行元件(如分别存在)组合成单个多阀。因此，在一种有利的实施方式中热系统具有一个多阀，第一、第二、第三和第四执行元件同时位于其中。为此该多阀构造有适合数量的输入端和输出端并连接到回路上。相应多阀是一个同时提交的申请的主题。

在热泵运行中，热泵被激活并且热量从HVS回路中的深冷器传递到加热回路中的冷凝器。在一种适合的实施方式中，该热量被供应给加热热交换器并用于加热内部空间。相反，如果不应进行内部空间加热，则适宜的是通过第一环境冷却器将热量导出到环境中并且为此将加热回路与冷却回路相连。为此尤其是打开第四执行元件，使得冷凝器、加热热交换器和第一环境冷却器串联连接。然后尤其是通过在空气侧阻断加热热交换器来防止通过加热热交换器的加热，换句话说：尽管可能有热的冷却剂流过加热热交换器，但空气路径中没有空气循环，因此没有加热的内部空间空气被供应到内部空间并且内部空间没有相应地被加热。为了在空气侧阻断加热热交换器，适宜的是在空气路径中设置相应的阻挡装置、如挡板。

在一种有利的实施方式中，在加热回路中在冷凝器下游和加热热交换器上游并且尤其是在主管线上设置有加热回路辅助加热器，用于向加热回路供应额外的热量。加热回路辅助加热器能够在没有热量或没有足够的热量从热泵传递到加热回路中并且随后以适合的方式被激活的情况下以简单的方式实现内部空间加热。代替或附加于加热回路辅助加热器，空气路径中的、用于内部空间空气的空气侧辅助加热器也是可想到的并且是适合的。适宜的是，这种空气侧辅助加热器在空气路径中设置在加热热交换器下游。

上面描述的具有HVS辅助加热器的有利实施方式与加热回路组合也是有利的。当应进行内部空间加热但加热回路中的热量不足时，在内部空间加热时激活HVS辅助加热器并且通过热泵将其废热传递到加热回路中。因此，加热回路辅助加热器的尺寸可设计得相应更小或完全省却。在一种适合的实施方式中，HVS辅助加热器和加热回路辅助加热器分别具有4kW至6kW范围内的功率。

适宜的是，这样设置HVS辅助加热器，使得其仅被HVS回路中循环的冷却剂穿流，即恰恰不紧邻深冷器上游或下游，该深冷器在热系统的不同切换状态中也可能额外被来自冷却回路的冷却剂穿流。取而代之，HVS辅助加热器设置在HVS回路的副管线上。就冷却回路泵的尺寸而言设置在副管线中更为有利，特别是需要较小的泵功率并且不必克服HVS辅助加热器的流阻。但在一种有利的变型方案中，完全省却HVS辅助加热器。

HVS辅助加热器或加热回路辅助加热器或两者例如分别构造为直流式电加热器。

总体上在每种切换状态中并且根据关于高压蓄能器和热源的运行模式以不同方式确保特别符合需求的内部空间温度控制。为了设置内部空间加热，通常尤其是激活热泵或加热回路辅助加热器或两者。适宜的是，在内部空间加热时将第四执行元件切换到第一切换位置。

在第一切换状态中，在内部空间加热时尤其是使用热源的多余热量并且借助热泵传递到加热回路中。在第二和第四切换状态中，在内部空间加热时将高压蓄能器的废热通过热泵传递到加热回路中。在第三切换状态中，在内部空间加热时将废热从热源或高压蓄能器或从两者通过热泵传递到加热回路中。如果通过热泵传递的热量不足或者根本没有激活热泵，则借助加热回路辅助加热器产生额外的热量。如果激活了热泵，则替代或附加地借助HVS辅助加热器产生热量。

如果不应进行内部空间加热，则通过第一环境冷却器导出加热回路中的热量。为此尤其是通过将第四执行元件切换到第二切换位置来连接加热回路与冷却回路。

在内部空间冷却时，借助空调蒸发器将热量从内部空间空气传递到制冷回路中。适宜的是，该热量经由冷凝器传递至加热回路并从那里传递至冷却回路中并经由第一环境冷却器释放到环境中。然而，在除湿时适宜的是将空调蒸发器的热量至少部分地再次用于在冷却之后加热内部空间空气。作为替代方案，空调蒸发器和深冷器设置在分开的制冷回路中并且与空调蒸发器连接的制冷回路具有冷凝器，该冷凝器例如是空气冷却的并且至少不连接至总冷却回路。

加热回路和HVS回路优选不相互连接。换句话说，加热回路和HVS回路分别连接至冷却回路并且就此而言间接、而非直接地彼此连接。这与在开头引用的DE 102015220623A1中描述的耦合相反。尤其是加热回路和HVS回路在四种切换状态中的任何一种中都不串联连接，而是彼此并联连接或彼此分离。

在如上所述的具有第一和第二环境冷却器的实施方式中，加热回路供应管路在一种有利的实施方式中在第二环境冷却器下游连接到NT分支。该实施方式尤其是与NT分支是否也通向HVS回路无关。因此，例如这样的实施方式也是有利的，在其中不能调节到第四切换状态并且NT分支因此不通向HVS回路并且尤其是仅通向加热回路。

经由NT分支向高压蓄能器供应冷却剂的优点也类似地适用于从NT分支向加热回路供应冷却剂。流入加热回路中的冷却剂具有特别低的温度，从而可特别有效地吸收和排出要从加热回路中排出并释放到环境中的热量。冷凝器上游的冷却剂温度越低，制冷回路的效率和功率就越高。

适宜的是，热系统具有用于冷却剂的补偿容积。基于冷却回路、加热回路和HVS回路的液压耦合，只需要单个补偿容积。补偿容积因此优选是用于热系统中的冷却剂的唯一补偿容积。补偿容积也称为补偿箱。在一种适合的实施方式中，用于交换液态冷却剂的补偿容积在第一环境冷却器下游并且尤其是在冷却器分支部上游连接至冷却回路。此外，用于交换空气的补偿容积连接到第一环境冷却器并且必要时也连接到第二环境冷却器。

在一种有利的实施方式中，在HVS回路中在高压蓄能器下游设置有HVS止回阀。HVS止回阀尤其是具有两个特别有利的功能。HVS止回阀尤其是在第二热源冷却运行中防止一方面被热源加热的这种冷却剂到达高压蓄能器并且不希望地加热它并且另一方面同时又防止不希望地绕过深冷器。适宜的是，HVS止回阀设置在第三连接点上游并且特别优选设置在第一连接点上游，使得在第二热源冷却运行中冷却剂不流过HVS止回阀，由此有利地避免了相应压力损失。

在一种有利的实施方式中，在高压蓄能器上游并且尤其是在HVS泵下游设置有HVS截止阀。这样构造该截止阀，使得其在断电状态中关闭，即必须主动通电才能保持打开。由此尤其是与上述HVS止回阀结合在发生故障的情况下防止高压蓄能器充满冷却剂，在这种情况下原则上存在短路危险。故障例如是车辆碰撞或高压蓄能器例如基于材料疲劳的泄漏。与HVS止回阀结合，高压蓄能器因此在流体技术上看被封闭，即在上游通过HVS截止阀并且在下游通过HVS止回阀。

在一种适合的实施方式中，在第一环境冷却器下游、如存在的话甚至在第二环境冷却器下游设置第一温度传感器，用于测量冷却剂在离开相应环境冷却器时的温度。此外，在高压蓄能器下游设置第二温度传感器，用于测量冷却剂在离开高压蓄能器时的温度。优选这样构造热系统，使得当离开环境冷却器的冷却剂的温度低于离开高压蓄能器的冷却剂的温度，即当第一温度传感器测量的温度低于第二温度传感器测量的温度时，调节到第三HVS冷却运行。适宜的是，根据离开环境冷却器的冷却剂的温度也激活深冷器并且尤其是调节其功率以便向制冷回路中附加地导热。

优选在深冷器下游的HVS回路和冷却回路之间的第三连接管路上设置有一个止回阀，该止回阀尤其是在第一HVS加热运行中有利地防止冷却剂倒流回冷却器。所述止回阀尤其是设置在第二执行元件上游并且设置在其第二输入端上游。

总之，基于热系统的上述实施方式尤其是产生下述优点，这些优点可根据具体实施方式单独或组合实现：

-热系统可借助热泵通过利用热源、高压蓄能器以及可能来自环境的废热对内部空间进行高效加热。

-特别是在高环境温度下可借助深冷器、即总体上借助热泵对高压蓄能器进行符合需求且高效的冷却。

-，在与之相比较低和适中的环境温度下，可借助第一环境冷却器并且可能也借助第二环境冷却器对高压蓄能器进行符合需求且节能的冷却。

-通过热系统的各部件的特殊接线尤其是在总冷却回路中并且尤其是借助不同执行元件多次使用各种部件，即用来实现不同的运行模式。这种多次使用可显著降低成本，因为相应部件并非多倍存在，而是在不同的运行模式中被使用。这例如涉及热泵，其一方面用于冷却高压蓄能器，另一方面用于冷却热源或同时冷却这两者并且附加地为此将热量导出到环境中或用于内部空间加热。

-特殊接线也可在发生故障时提高安全性。尤其是可防止高压蓄能器被冷却剂充满和随之而来的短路，且不会不利地影响热系统的其它部件。

-通过加热高压蓄能器尤其是可改善行驶动力学、效率和快速充电。在此，高压蓄能器可以不同方式、即通过附加的HVS辅助加热器或通过热源的废热或通过有针对性地调整热源来进行加热。

-高压蓄能器既可借助热泵也可直接通过环境进行冷却，从而相应提高功率和效率。

-在附加存在HVS辅助加热器时，加热回路中的、用于内部空间加热的加热回路辅助加热器的尺寸可以更小，因为热泵也可使用HVS辅助加热器来进行内部空间加热。

-热系统在结构上特别简单并且只需很少的部件即可实现多种运行模式。

-当热系统在不同切换状态或运行模式之间切换时，冷却剂的流动方向不反转或基本上不反转，从而热系统反应特别灵敏并且可在很短的时间内满足温度控制要求。切换所需的切换过程非常少，这也带来了相应的声学优势。

-基于部件的多次使用和特殊接线，热系统整体特别紧凑、维护成本低、节省空间且重量轻。

根据本发明的电动或混合动力车辆具有如上所述的热系统。

在用于运行热系统的方法中，根据温度控制要求调节到四种切换状态之一和相应适合的运行模式。温度控制要求尤其是冷却要求或加热要求。在冷却要求下相应部件应被冷却，在加热要求下则应相应被加热。

在对高压蓄能器有加热要求的情况下，调节到第一切换状态并且在第一切换状态中调节到第一HVS加热运行，在其中借助热源的废热加热高压蓄能器。此外，为第一HVS加热运行还激活HVS回路中的HVS泵，以便在此循环冷却剂。尤其是停用冷却回路中的冷却回路泵。

在一种有利的实施方式中，热源是电动或混合动力车辆驱动传动系的部件并且在对高压蓄能器有加热要求的情况下，调节到第一切换状态并且在其中附加地调节到调整运行，在该调整运行中调整热源以使其产生废热，借助该废热加热高压蓄能器。当热源的废热不足以加热高压蓄能器时，尤其是附加于第一HVS加热运行地调节到调整运行。

在一种有利的实施方式中，在对高压蓄能器有温度控制要求或对热源有冷却要求或两者兼有的情况下，调节到第二切换状态，在其中HVS回路和冷却回路彼此分离，从而深冷器与冷却回路分离并且第一环境冷却器与HVS回路分离。

此外，在此根据具体存在的温度控制要求调节到以下运行模式之一。如果对高压蓄能器有冷却要求，则调节到第一HVS冷却运行，在其中激活深冷器并且在HVS回路中输送冷却剂，从而借助深冷器冷却高压蓄能器。如果高压蓄能器被不均匀地调温，则调节到均匀化运行，在其中停用深冷器并且在HVS回路中输送冷却剂，从而减小高压蓄能器内部的温差。如果对高压蓄能器有加热要求，则调节到第二HVS加热运行，在其中激活HVS回路中的HVS辅助加热器并且在HVS回路中输送冷却剂，从而加热高压蓄能器。如果热源没有热量可用于加热高压蓄能器，则优选选择第二HVS加热运行来代替第一HVS加热运行。如果对热源有冷却要求，则调节到第一热源冷却运行，在其中热源的废热通过冷却回路导出。

在一种有利的实施方式中，在对高压蓄能器或热源或两者有冷却要求的情况下，调节到第三切换状态，在其中HVS回路在深冷器上游和下游与冷却回路连接，从而热源、深冷器和第一环境冷却器这样串联连接，使得热源设置在深冷器上游并且第一环境冷却器设置在深冷器下游。

此外，在此根据具体存在的温度控制要求调节到以下运行模式之一。如果对高压蓄能器有冷却要求，则调节到第二HVS冷却运行，在其中在HVS回路中并且也在冷却回路中输送冷却剂，冷却回路中的冷却剂被冷却并且与HVS回路中的冷却剂混合，从而高压蓄能器通过冷却回路间接冷却。如果对热源有冷却要求，则调节到第二热源冷却运行，在其中热源借助深冷器冷却。尤其是当例如基于高的环境温度而无法通过第一环境冷却源充分冷却热源时或当车辆内部空间有加热要求并且热源的废热用于内部空间加热时，调节到第二热源冷却运行。如果附加于第二热源冷却运行还对高压蓄能器有冷却要求，则尤其是调节到第二HVS冷却运行。

在一种有利的实施方式中，在对高压蓄能器有冷却要求的情况下，调节到第四切换状态，在其中HVS回路在热源上游和下游与冷却回路这样连接，使得热源与高压蓄能器和深冷器并联连接并且深冷器设置在第一环境冷却器上游和高压蓄能器下游。此外，调节到第三HVS冷却运行，在其中高压蓄能器既借助深冷器也通过冷却回路冷却或在深冷器停用时仅通过冷却回路冷却。尤其是如果不能通过前面提到的HVS冷却运行充分冷却高压蓄能器，则调节到第三HVS冷却运行。

除了用于高压蓄能器和热源的温度控制的不同运行模式之外，如果对车辆内部空间有其它温度控制要求，附加地如已经描述的还设置一种相应的空调运行。

附图说明

下面参考附图详细阐述本发明的实施例。附图如下：

图1示出热系统；

图2示出热系统的制冷回路；

图3示出制冷回路的一种变型方案；

图4示出第一切换状态；

图5示出第二切换状态；

图6示出第三切换状态；

图7示出第四切换状态；

图8示出具有被阻断的加热回路的总冷却回路；

图9示出具有打开的加热回路的总冷却回路。

具体实施方式

图1示出热系统2，该热系统构造用于未详细示出的电动或混合动力车辆，其也简称为车辆。热系统2包括总冷却回路4以及未在图1中示出的制冷回路6。在图2和3中示出制冷回路6的两种变型方案。此外，热系统2具有多种、在当前为四种切换状态。图4至7分别示出处于热系统2的不同切换状态中的总冷却回路4。但热系统2并非必须具有四种切换状态的在此所示的组合。在热系统2的一种未示出的变型方案中，不能调节到所有在此描述的四种切换状态，由此产生相应简化。

在所示实施例中，总冷却回路4包括多个回路8、10、12、14，即冷却回路8、HVS回路10、扩展HVS回路12和加热回路14。为清楚起见，这些回路8、10、12、14在图1中附加地以虚线示出。在此清楚的是，扩展HVS回路12与HVS回路10和冷却回路8具有重叠。加热回路14原则上也可省去或单独实现，但有利的是如图1所示集成到总冷却回路4中。

用于为电动或混合动力车辆的电驱动传动系供电的高压蓄能器16连接到HVS回路10上。此外，HVS辅助加热器18连接到HVS回路10上，但在一种未示出的变型方案中省却该HVS辅助加热器。此外，深冷器20连接到HVS回路10上，该深冷器也连接到制冷回路6上。在HVS回路10中还设置有用于使冷却剂循环的HVS泵22。在高压蓄能器下游还设置有HVS止回阀23。在高压蓄能器16上游设置有HVS截止阀25，该截止阀与HVS止回阀23相结合将高压蓄能器16流体地密封。

车辆的热源24连接到冷却回路8上。热源24也连接到扩展HVS回路12上。在热源24下游，第一环境冷却器26连接到冷却回路8上，以便与环境进行热交换。在所示实施例中，第一环境冷却器26与第二环境冷却器28组合成一个冷却器组件。但原则上没有第二环境冷却器28的实施方式也是可能的。两个环境冷却器26、28相继设置在环境空气路径30中，第二环境冷却器28在冷却剂方面设置在第一环境冷却器26下游，但在环境空气路径30中设置在第一环境冷却器26上游。在环境空气路径30中在两个环境冷却器26、28下游设置有风机32，用于吸入环境空气。在两个环境冷却器26、28上游设置有多个阻风门34，用于控制环境空气的供应。在冷却回路8中、在此在第一环境冷却器26下游并且在热源24上游还设置有冷却回路泵36。

加热回路14用于内部空间空气调节。加热热交换器38连接到加热回路14上，以便加热用于车辆内部空间40的内部空间空气。此外，冷凝器42连接到加热回路14上，该冷凝器也连接到制冷回路6上并且与深冷器20一起形成热泵，该热泵构造用于在热泵运行中将热量从深冷器20传递到加热回路14。在加热回路14中还设置有加热回路泵44和加热回路辅助加热器46。在所示实施例中，冷凝器42、加热回路泵44、加热回路辅助加热器46和加热热交换器38按所提顺序相继设置在加热回路14的主管线48上。通过加热回路14的回流管线50该回路闭合并能实现冷却剂循环。在回流管线50中仅设有一个止回阀52。加热回路14通过加热回路供应管路54和加热回路回流管路56连接到冷却回路8上，使得主管线48和连接其上的部件与第一环境冷却器26串联设置。

HVS回路10也连接到冷却回路8上，但未连接到加热回路14上。HVS回路10在热源24上游借助第一连接管路L1连接到冷却回路8上并且在热源24下游借助第二连接管路L2连接到冷却回路上。在此，第一连接管路L1在第一连接点P1处与HVS回路10连接并且在第二连接点P2处与冷却回路8连接。第二连接管路L2在第三连接点P3处与HVS回路10连接并且在第四连接点P4处与冷却回路8连接。在HVS回路10中，第一连接点P1和第三连接点P3均设置在高压蓄能器16下游和深冷器20上游。借助连接管路L1、L2可实现高压蓄能器16与热源24的串联连接。

在当前，HVS回路10和冷却回路8还通过第三连接管路L3连接，该第三连接管路在HVS回路10中在深冷器20下游和高压蓄能器16上游在第五连接点P5处开始并且在热源24下游和第一环境冷却器26上游的第六连接点P6处通入冷却回路8。由此冷却回路8在第四连接点P4和第六连接点P6之间的管路区段形成深冷器旁路58。借助第三连接管路L3可实现热源24、深冷器20和第一环境冷却器26的串联连接。此外，在本实施例中在第三连接管路L3上还设置有止回阀60。

在第一环境冷却器26下游构造有一个冷却器分支部62，NT分支64和HT分支66从该冷却器分支部延伸出，HT分支66构成用于热源24的供应管路并且NT分支64在深冷器20下游连接到HVS回路10上。第二环境冷却器28也在HVS回路10上游连接到NT分支64上。以此方式显著改善了与环境的热交换。此外，在当前加热回路14也经由加热回路供应管路56连接到NT分支64上。NT分支尤其相应于上面已经提到的第四连接管路。HT分支尤其是完全为冷却回路的一部分。

热系统2还具有用于冷却剂的补偿容积68。此外，热系统2具有用于控制的控制单元70。此外，在总冷却回路2中的不同部位处连接有温度传感器72，用于测量冷却剂的温度。

为了内部空间温度控制，热系统2还具有空调蒸发器74，其连接到制冷回路6上。如图2和3所示，空调蒸发器74在制冷回路6中与深冷器20并联连接。为了调节空调蒸发器74的冷却效率，在其上游连接有自调节并且可电截止的膨胀阀76。在深冷器20上游连接有膨胀阀78。加热热交换器38和空调蒸发器74一起形成空调设备，通过该空调设备可对内部空间40进行加热、冷却和除湿。空调设备还具有空气路径80，空气经由该空气路径进入内部空间40。

在图2和3的变型方案中，制冷回路6包括一个压缩机82、多个蒸发器、即空调蒸发器74和深冷器20、以及冷凝器42。在当前根据压缩机82上游的制冷剂的吸入压力来调节深冷器20上游的膨胀阀78。吸入压力借助压力传感器84测量。在图2和3中，根据压缩机82下游的高压和热气温度来监控压缩机82，借助压力和温度传感器86来测量所述高压和热气温度。尤其是根据对内部空间40或对高压蓄能器16的冷却要求来控制压缩机82，作为控制变量使用空气侧空调蒸发器74上的相应温度或冷却剂的相应温度。此外，图2中的制冷回路6还具有两个内部热交换器88，分别用于空调蒸发器74和深冷器20。在图3的变型方案中，对于两个蒸发器仅设置一个内部热交换器88。在空调蒸发器74下游设置有止回阀90，该止回阀在图2的变型方案中也可设置在内部热交换器88上游。在一种未示出的变型方案中不存在内部热交换器88。通过使用多个深冷器20、多个冷凝器42或多个单独的制冷回路6也产生未示出的其它变型方案。

下面参照图4至7说明热系统2的四种切换状态。所述附图分别显示四种切换状态之一。冷却剂的流动路径分别通过加粗线示出。为清楚起见，在图4至7中省略一些附图标记，但这些附图标记可从与图1的比较直接得知。

为了调节到一种相应的切换状态，热系统2具有第一执行元件S1、第二执行元件S2和第三执行元件S3，它们在所示实施例中分别构造为二位三通阀。为了与当前切换状态无关地额外并且按需求连接和分离加热回路14与冷却回路8，还设置有第四执行元件S4，其在此构造为截止阀并且设置在加热回路供应管路56中。但在一种未示出的变型方案中，第四执行元件S4设置在加热回路回流管路54中。

在图1中示出第一切换状态。HVS回路10在热源24的下游和上游与冷却回路8连接，从而可使用扩展HVS回路12，在其中高压蓄能器16与热源24串联连接。为此将第一执行元件S1调节到在第一切换位置中，将第二执行元件S2调节到在第二切换位置中并且将第三执行元件S3调节到在第一切换位置中。激活HVS泵22。由此高压蓄能器16可借助热源24加热并且后者也可同时被冷却。

总体而言，在当前第一切换状态的特征是高压蓄能器16、热源24以及深冷器20的串联连接。扩展加热回路12中的多余热量例如通过深冷器20传递冷凝器42上到达加热回路14中并且在那里根据第四执行元件S4是打开还是关闭来用于加热内部空间或在第一环境冷却器26处释放到环境中。为此激活加热回路泵44。在一种变型方案中，激活冷却回路泵36并且第一环境冷却器26直接用于散热。

图5中示出第二切换状态。与第一切换状态相反，HVS回路10与冷却回路8在此彼此分离，从而深冷器20与冷却回路8分离并且第一环境冷却器26与HVS回路10分离。为此将第一执行元件S1调节到在第二切换位置中，将第二执行元件S2调节到在第一切换位置中并且将第三执行元件S3调节到在其第一切换位置中。由此可彼此独立地对热源24和高压蓄能器16进行温度控制。基于HVS回路10与冷却回路8的分离，第二切换状态提供了彼此独立地选择和设置用于高压蓄能器16和热源24的不同运行模式的可能性。可能的运行模式例如是：第一HVS冷却运行、均匀化运行、第二HVS加热运行、第一热源冷却运行。根据运行模式，激活HVS泵22或冷却回路泵44或两者。

在第一HVS冷却运行中，激活深冷器20并借助HVS泵22在HVS回路10中输送冷却剂，从而高压蓄能器16借助深冷器20冷却。而在均匀化运行中，停用深冷器20，但由HVS泵22继续输送冷却剂，从而减小了高压蓄能器16内部的温差。在第二HVS加热运行中，激活HVS回路10中的HVS辅助加热器18并且借助HVS泵22输送冷却剂，从而加热高压蓄能器16。此外，可通过激活深冷器20将热量导出到加热回路14中。与高压蓄能器16的上述温度控制无关，在第一热源冷却运行中，热源24的废热通过冷却回路8导出并且例如通过第一环境热交换器26释放到环境中。

在图6中示出第三切换状态。HVS回路10在深冷器20上游和下游与冷却回路8连接，从而热源24、深冷器20和第一环境冷却器26这样串联连接，使得热源24设置在深冷器20下游并且第一环境冷却器26设置在深冷器20下游，以便通过深冷器20或第一环境冷却器26或两者冷却热源24。为此将第一执行元件S1调节到其第二切换位置中，将第二执行元件S2调节到其第二切换位置中并且将第三执行元件S3调节到其第一切换位置中。此外，与第一和第二切换状态不同，在第三切换状态中使用第三连接管路L3，而不使用深冷器旁路58。

通过激活HVS泵22能以简单的方式借助第一环境冷却器26间接冷却高压蓄能器16，尽管这两个部件在第三切换状态中并未串联连接。为此在深冷器上游和下游分别设置一个分支部92，从而形成两个子分支，即HVS分支和冷却器分支。HVS分支开始于深冷器20下游的分支部92，经由高压蓄能器16、HVS辅助加热器18并最终到达深冷器20上游的分支部92。冷却器分支也开始于深冷器20下游的分支部92，但随后经由第三连接管路L3和第二执行元件S2通向第一环境冷却器26并从那里经由热源24通向深冷器20上游的分支部92。在所示实施例中，所述分支部92与第三或第五连接点P3、P5相同。来自HVS分支和与其并联的冷却器分支的冷却剂在深冷器20上游的分支部92处混合，从而借助第一环境冷却器26相应冷却高压蓄能器16。

第三切换状态因此能实现以下两种运行模式：第二热源冷却模式，在其中借助深冷器20并且必要时还借助第一环境冷却器26冷却热源24；以及第二HVS冷却模式，在其中除了冷却回路泵36之外还附加地激活HVS泵22，使得高压蓄能器16间接通过冷却回路8进行冷却。

图7示出第四切换状态。在该状态中，HVS回路10在热源24上游和下游与冷却回路8这样连接，使得热源24与高压蓄能器16和深冷器20并联连接。深冷器20设置在第一环境冷却器26下游和高压蓄能器16上游。为此将第一执行元件S1调节到其第二切换位置中，将第二执行元件S2调节到其第一切换位置中并且将第三执行元件S3调节到第二切换位置中。由此可调节到第三HVS冷却运行，在其中高压蓄能器16既借助深冷器20也通过冷却回路8并且在当前通过两个环境冷却器26、28冷却。同时也可调节到第一热源冷却运行。

与其它三种切换状态不同，在第四切换状态中为了冷却高压蓄能器16现在也使用第二环境冷却器28，即从冷却器分支部62开始向HVS回路10供应冷却剂。从冷却器分支部62开始形成两个子分支，即第一子分支和第二子分支，冷却剂相应地分配到第一子分支和第二子分支上。第一子分支开始于冷却器分支部62处，通向热源24并且随后终止于第四连接点P4。第二子分支也开始于冷却器分支部62处，但经由第二环境冷却器28通向第三执行元件S3并从这里通入HVS回路10，在该回路中首先通过深冷器20并且随后通过高压蓄能器16。然后，第二子分支经由第一执行元件S1进一步通向HVS辅助加热器18，然后到达第三连接点P3，从那里起经过第二连接管路L2并最终也终止于第四连接点P4处。与第一和第三切换状态相比，在第四切换状态中第二连接管路L2上的冷却剂流动方向相反。

在图8和9中示出加热回路14的运行。在此图8示出第四执行元件S4的两个切换位置。在图8中示出第四执行元件S4的第一切换位置，通过该第一切换位置加热回路14与冷却回路8分离。由此可实现内部空间加热作为另一种运行模式。在此要么使用通过热泵到达加热回路14的热量，要么激活加热回路辅助加热器46以产生热量，或者使用两者。根据切换状态，高压蓄能器16或热源24或两者的废热被用于内部空间加热。尤其是在一种变型方案中借助HVS辅助加热器18产生热量并通过热泵将其传递到加热回路14并在那里用于内部空间加热。

相反，图9示出第四执行元件S4的第二切换位置，通过该第二切换位置加热回路14与冷却回路8连接，在所示实施例中尤其是通过连接至上述第二子分支，该第二子分支开始于冷却器分支部62处并且也包含第二环境冷却器28。在该切换位置中，可将从加热泵到达加热回路14中的热量释放到环境中。也可实现混合运行。

激活空调蒸发器74以进行内部空间冷却。通过结合内部空间冷却与内部空间加热可实现内部空间除湿。

附图标记列表

2 热系统

4 总冷却回路

6 制冷回路

8 冷却回路

10 HVS回路

12 扩展HVS回路

14 加热回路

16 高压蓄能器

18 HVS辅助加热器

20 深冷器

22 HVS泵

23 HVS止回阀

24 热源

25 HVS截止阀

26 第一环境冷却器

28 第二环境冷却器

30 环境空气路径

32 风机

34 阻风门

36 冷却回路泵

38 加热热交换器

40 内部空间

42 冷凝器

44 加热回路泵

46 加热回路辅助加热器

48 主管线

50 回流管线

52 止回阀

54 加热回路供应管路

56 加热回路回流管路

58 深冷器旁路

60 止回阀

62 冷却器分支部

64 NT分支

66 HT分支

68 补偿容积

70 控制单元

72 温度传感器

74 空调蒸发器

76 膨胀阀

78 膨胀阀

80 空气路径

82 压缩机

84 压力传感器

86 压力和温度传感器

88 内部热交换器

90 止回阀

92 分支部

L1 第一连接管路

L2 第二连接管路

L3 第三连接管路

P1 第一连接点

P2 第二连接点

P3 第三连接点

P4 第四连接点

P5 第五连接点

P6 第六连接点

S1 第一执行元件

S2 第二执行元件

S3 第三执行元件

S4 第四执行元件

Claims (21)

1.用于电动或混合动力车辆的热系统(2)，所述热系统包括总冷却回路(4)、制冷回路(6)和多种切换状态，

-总冷却回路(4)具有冷却回路(8)，在该冷却回路上连接有电动或混合动力车辆的热源(24)，

-总冷却回路(4)具有HVS回路(10)，在该HVS回路上连接有高压蓄能器(16)，用于为电动或混合动力车辆的电驱动传动系供电，

-在冷却回路(8)上在热源(24)下游连接有第一环境冷却器(26)，用于与环境进行热交换，

-在HVS回路(10)上连接有深冷器(20)，该深冷器也连接到制冷回路(6)上，以便将热量从HVS回路(10)传递到制冷回路(6)中，

-能调节到第一切换状态，在该第一切换状态中HVS回路(10)在热源(24)的下游和上游与冷却回路(8)连接，从而形成扩展HVS回路(12)，在该扩展HVS回路中高压蓄能器(16)与热源(24)串联连接，以便借助热源(24)加热高压蓄能器(16)。

2.根据权利要求1所述的热系统(2)，其中，

-所述第一切换状态能借助第一执行元件(S1)被调节到，该第一执行元件在HVS回路(10)中设置在高压蓄能器(16)下游并且该第一执行元件具有两个切换位置，即：

-第一切换位置，在该第一切换位置中HVS回路(10)在热源(24)上游与冷却回路(8)连接，以便调节到第一切换状态；以及

-第二切换位置，在该第二切换位置中HVS回路(10)与冷却回路(8)分离或在热源(24)下游与该冷却回路连接。

3.根据权利要求1或2所述的热系统(2)，其中，所述热源(24)是电动或混合动力车辆的电驱动传动系的部件，并且该部件构造用于通过调整产生额外的热量，以便在第一切换状态中加热高压蓄能器(16)。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的热系统(2)，其中，作为另一切换状态能调节到第二切换状态，在该第二切换状态中HVS回路(10)与冷却回路(8)彼此分离，从而深冷器(20)与冷却回路(8)分离并且第一环境冷却器(26)与HVS回路(10)分离，以便彼此独立地对热源(24)和高压蓄能器(16)进行温度控制。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的热系统(2)，其中，作为另一切换状态能调节到第三切换状态，在该第三切换状态中HVS回路(10)在深冷器(20)上游和下游与冷却回路(8)连接，从而热源(24)、深冷器(20)和第一环境冷却器(26)串联连接成，使得热源(24)设置在深冷器(20)上游，而第一环境冷却器(26)设置在深冷器(20)下游，以便通过深冷器(20)或第一环境冷却器(26)或通过这两者来冷却热源(24)。

6.根据权利要求5所述的热系统(2)，其中，在深冷器(20)上游和下游分别设置一个分支部(92)，从而形成HVS分支和冷却器分支，高压蓄能器(16)连接到HVS分支上并且热源(24)和第一环境冷却器(26)连接到冷却器分支上，

HVS分支和冷却器分支在第三切换状态中彼此并联连接，以便借助第一环境冷却器(26)通过混合来自HVS分支和冷却器分支的冷却剂来冷却高压蓄能器(16)。

7.根据权利要求5或6中任一项所述的热系统(2)，其中，在冷却回路(8)中在第一环境冷却器(26)上游设置有第二执行元件(S2)，该第二执行元件具有两个切换位置，即：

-第一切换位置，在该第一切换位置中热源(24)通过深冷器旁路(58)与第一环境冷却器(26)串联连接，以便绕过深冷器(20)；以及

-第二切换位置，在该第二切换位置中HVS回路(10)在深冷器(20)下游与冷却回路(8)连接，从而使热源(24)、深冷器(20)和环境冷却器(26)串联连接成，使得深冷器(20)设置在第一环境冷却器(26)上游和热源(24)下游，以便调节到第三切换状态。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的热系统(2)，其中，作为另一切换状态能调节到第四切换状态，在该第四切换状态中HVS回路(10)在热源(24)上游和下游与冷却回路(8)连接，使得热源(24)与高压蓄能器(16)和深冷器(20)并联连接并且深冷器(20)设置在第一环境冷却器(26)下游和高压蓄能器(16)上游。

9.根据权利要求8所述的热系统(2)，其中，在HVS回路(10)中在深冷器(20)上游设置有第三执行元件(S3)，该第三执行元件具有两个切换位置，即：

-第一切换位置，在该第一切换位置中高压蓄能器(16)不与第一环境冷却器(26)串联连接；以及

-第二切换位置，在该第二切换位置中HVS回路(10)在深冷器(20)上游与冷却回路(8)连接，从而第一环境冷却器(26)、深冷器(20)和高压蓄能器(16)串联连接成，使得深冷器(20)设置在第一环境冷却器(26)下游和高压蓄能器(16)上游，以便调节到第四切换状态。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的热系统(2)，其中，在第一环境冷却器(26)下游设置冷却器分支部(62)，从该冷却器分支部延伸出NT分支(64)和HT分支(66)，HT分支(66)形成用于热源(24)的供应管路，并且NT分支(64)在深冷器(20)下游连接至HVS回路(10)，在HVS回路(10)上游在NT分支(64)上连接有第二环境冷却器(28)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的热系统(2)，其中，所述总冷却回路(8)具有加热回路(14)，在该加热回路(14)上连接有加热热交换器(38)，以便加热用于电动或混合动力车辆的内部空间空气，在加热回路(14)上连接有冷凝器(42)，该冷凝器也连接到制冷回路(6)上并且与深冷器(20)一起形成热泵，该热泵构造用于在热泵运行中将热量从深冷器(20)传递到加热回路(14)中，加热回路(14)能与冷却回路(8)连接，使得冷凝器(42)、加热热交换器(38)和第一环境冷却器(26)串联连接。

12.根据权利要求11所述的热系统(2)，其中，所述加热回路(14)能与冷却回路(8)通过第四执行元件(S4)连接，该第四执行元件具有两个切换位置，即：

-第一切换位置，在该第一切换位置中加热回路(14)与冷却回路(8)分离，以便加热内部空间空气；以及

-第二切换位置，在该第二切换位置中加热回路(14)与冷却回路(8)连接，以便将加热回路(14)的热量导出到冷却回路(8)中。

13.根据权利要求11或12中任一项所述的热系统(2)，其中，在加热回路(14)中在冷凝器(42)下游和加热热交换器(38)上游设置有加热回路辅助加热器(46)，用于向加热回路(14)中供应额外热量。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的热系统(2)，其中，在HVS回路(10)中在高压蓄能器(16)下游和深冷器(20)上游连接有HVS辅助加热器(18)，用于向HVS回路(10)供应额外热量。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的热系统(2)，其中，在HVS回路(10)中在高压蓄能器(16)下游设置有HVS止回阀(23)并且在高压蓄能器上游设置有HVS截止阀(25)，该HVS截止阀在断电状态中关闭，以便在发生故障时从两侧切断高压蓄能器(16)。

16.电动或混合动力车辆，具有根据权利要求1至15中任一项所述的热系统(2)。

17.用于运行根据权利要求1至15中任一项所述的热系统(2)的方法，其中，在对高压蓄能器(16)有加热要求的情况下调节到第一切换状态并且在第一切换状态中调节到第一HVS加热运行，为第一HVS加热运行激活HVS回路(10)中的HVS泵(22)并且在第一HVS加热运行中借助热源(24)的废热加热高压蓄能器(16)。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述热源(24)是电动或混合动力车辆的电驱动传动系的部件，在对高压蓄能器(16)有加热要求的情况下调节到第一切换状态并且在该第一切换状态中调节到调整运行，在该调整运行中调整热源(24)，使得该热源产生废热，借助该废热加热高压蓄能器(16)。

19.根据权利要求17或18中任一项所述的方法，其中，

在对高压蓄能器(16)有温度控制要求或对热源(24)有冷却要求或两者兼有的情况下，调节到第二切换状态，在该第二切换状态中HVS回路(10)与冷却回路(8)彼此分离，从而使深冷器(20)与冷却回路(8)分离并且第一环境冷却器(26)与HVS回路(10)分离，

在第二切换状态中调节到下述运行模式之一：

-第一HVS冷却运行，在该第一HVS冷却运行中激活深冷器(20)并且在HVS回路(10)中输送冷却剂，从而借助热源(24)冷却高压蓄能器(16)，

-均匀化运行，在该均匀化运行中停用深冷器(20)并且在HVS回路(10)中输送冷却剂，从而减小高压蓄能器(16)内部的温差，

-第二HVS加热运行，在该第二HVS加热运行中激活HVS回路(10)中的HVS辅助加热器(18)并且在HVS回路(10)中输送冷却剂，从而加热高压蓄能器(16)，

-第一热源冷却运行，在该第一热源冷却运行中热源(24)的废热通过冷却回路(8)导出。

20.根据权利要求17至19中任一项所述的方法，其中，

-在对高压蓄能器(16)或热源(24)或两者有冷却要求的情况下，调节到第三切换状态，在该第三切换状态中HVS回路(10)在深冷器(20)上游和下游与冷却回路(8)连接，从而热源(24)、深冷器(20)和第一环境冷却器(26)串联连接成，使得热源(24)设置在深冷器(20)上游并且第一环境冷却器(26)设置在深冷器(20)下游，

在第三切换状态中调节到下述运行模式之一：

-第二HVS冷却运行，在该第二HVS冷却运行中不仅在HVS回路(10)中而且在冷却回路(8)中输送冷却剂，使冷却回路(8)中的冷却剂冷却并且与HVS回路(10)中的冷却剂混合，从而高压蓄能器(16)间接地通过冷却回路(8)冷却，

-第二热源冷却运行，在该第二热源冷却运行中热源(24)借助深冷器(20)冷却。

21.根据权利要求17至20中任一项所述的方法，其中，在对高压蓄能器(16)有冷却要求的情况下，调节到第四切换状态，在该第四切换状态中HVS回路(10)在热源(24)上游和下游与冷却回路(8)连接，使得热源(24)与高压蓄能器(16)和深冷器(20)并联连接并且深冷器(20)设置在第一环境冷却器(26)上游和高压蓄能器(16)下游，在第四切换状态中调节到第三HVS冷却运行，在该第三HVS冷却运行中高压蓄能器(16)既借助深冷器(20)也通过冷却回路(8)冷却或者仅通过冷却回路(8)冷却。

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