CN112855334A - 用于机动车辆的冷却系统和冷却装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆的冷却系统(1)。冷却系统(1)包括具有第一热交换器(3a)的第一回路(2a)和具有第二热交换器(3b)的第二回路(2b)。热交换器(3a、3b)能够被冷却剂流过。热交换器(3a、3b)能够被环境空气(6)连续流过，并且因此，热交换器(3a、3b)中的冷却剂是可冷却的。此处，第一热交换器(3a)沿空气流动方向布置在第二热交换器(3b)之前并且与第二热交换器直接相邻。根据本发明，两个回路(2a、2b)在热交换器(3a、3b)上游的分配点(7)处和在热交换器(3a、3b)下游的收集点(8)处流体连接。本发明还涉及一种用于冷却系统(1)的冷却装置(15)和一种用于操作该冷却系统(1)的方法。

Description

用于机动车辆的冷却系统和冷却装置
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于机动车辆的冷却系统。本发明还涉及用于该冷却系统的冷却装置。此外，本发明涉及用于操作冷却系统的方法。
背景技术
通常采用冷却系统来冷却机动车辆的各个部件。此处，冷却系统包括多个单独的回路，冷却剂在这些回路中循环并且冷却机动车辆的各个部件。因此，在电池供电的机动车辆中能够采用用于冷却牵引电池的回路和用于冷却或冷凝空调系统的制冷剂的另一回路。在具有内燃机的机动车辆中，能够替代地采用用于冷却内燃机的增压空气的回路和用于冷却或冷凝空调系统的制冷剂的另一回路。然后，单独的热交换器被结合在两个回路中，其中，冷却剂被环境空气或冷却空气所冷却。
为了这个目的，热交换器通常前后布置在车辆前部，使得环境空气连续地流过热交换器。在此过程中，环境空气在流过热交换器时被稳定地加热。在该过程中，向布置在空气侧上游或者连接在空气侧上游的热交换器提供处于环境温度水平的环境空气，并且由于在连接在空气侧上游的热交换器中的热量输出，向布置在空气侧下游或者连接在空气侧下游的热交换器提供处于较高温度水平的环境空气。
通过连续加热环境空气，从冷却剂耗散的热量以逐渐升高的温度水平散发。这在较高的温度水平对相应回路的效率和容量具有负面影响的情况下尤其显著，并且在这种情况下，仅消耗较多能量才能够散热。当例如在空气侧下游连接的热交换器被提供用于冷却或用于冷凝空调系统的制冷剂时，在较高温度水平下的散热能够导致增加的空调系统的能量需求。
为了解决这个问题，例如，能够改变在正在被环境空气流过的热交换器的顺序。然而，这意味着，具有现在连接在空气侧下游的热交换器的回路能够具有较高的温度水平，并且可能具有增加的能量需求。此外，现在连接在空气侧下游的回路中的冷却剂的最大允许温度也能够被超过。替代地，一个或更多个附加的热交换器能够结合在相应的回路中。然而，这带来了附加的成本和附加的安装费用。此外，热交换器也能够被实施为分离式热交换器，该分离式热交换器被布置成一排彼此相邻，并且同时或彼此并行地被环境空气流过。然而，这些方法中没有一个提供足够灵活和有效的解决方案。
因此，本发明的目的是提出通用类型的冷却系统，该冷却系统具有在空气侧下游彼此连接的两个热交换器的改进的或至少替代性的实施例，利用该实施例克服了上述缺点。特别地，具有连接在空气侧下游的热交换器的回路中的散热的温度水平将被降低。本发明的目的还在于提供具有用于冷却系统的热交换器的相应冷却装置。此外，本发明的目的是提供用于操作冷却系统的合适方法。
发明内容
根据本发明，通过独立权利要求的主题来解决这些目的。有利的实施例是从属权利要求的主题。
提供了用于机动车辆的冷却系统。此处，冷却系统包括第一回路和第一热交换器，该第一热交换器结合在第一回路中并且能够被冷却剂流过。冷却系统还包括第二回路和第二热交换器，该第二热交换器结合在第二回路中并且能够被冷却剂流过。热交换器能够被环境空气连续流过，并且因此，热交换器中的冷却剂是可冷却的。此处，第一热交换器沿空气流动方向布置在第二热交换器之前并且与第二热交换器直接相邻。根据本发明，第一回路和第二回路在热交换器上游的分配点处和热交换器下游的收集点处流体连接。在分配点处，来自第二回路的冷却剂的部分质量流能够被引导到第一回路中，并因此被引导到第一热交换器中，以及在收集点处，来自第一热交换器的冷却剂的部分质量流现在能够被引导回第二回路中。
冷却系统能够被提供用于电池供电的机动车辆。此处，用于冷却机动车辆的牵引电池和/或电驱动器的冷却设备能够流体地结合在第一回路中。然后，用于冷却或冷凝机动车辆的空调系统的制冷剂的间接冷凝器能够结合在第二回路中。该冷却系统能够被提供用于具有内燃机的机动车辆。此处，用于冷却用于内燃机的增压空气的间接增压空气冷却器能够流体地结合在第一回路中。然后，用于冷却或冷凝机动车辆的空调系统的制冷剂的间接冷凝器然后能够流体地结合在第二回路中。应当理解，第一回路和第二回路还能够包括能够被冷却剂流过的其他元件。
冷却剂是液体，并且在每种情况下，两个热交换器是空气-液体热交换器或者空气-液体冷却器。此处，相应的热交换器能够包括具有交替地堆叠在彼此的顶部上的能够被冷却剂流过的多个扁平管和能够被环境空气流过的多个波纹状散热片的管组。在热交换器内，冷却剂和环境空气能够彼此交换热量，并且冷却剂通过这种方式被冷却。此处，两个热交换器能够以彼此不同的方式配置。特别地，管组的配置和尺寸能够彼此不同。第一热交换器沿空气流动方向布置在第二热交换器之前并且与第二热交换器直接相邻。这意味着在这种情况下，两个热交换器的管组彼此抵靠地放置，或者在它们之间具有可忽略的小间隙。特别地，管组彼此抵靠地布置，使得它们能够被环境空气无阻碍地流过。
两个回路在分配点处和收集点处流体地互连。此处，两个热交换器能够在冷却剂侧、在分配点与收集点之间彼此并行地被流过。如以下更详细地说明的，分配点、两个热交换器和收集点能够组合成冷却装置。在有利的实施例中，在分配点的下游和收集点的上游仅布置了两个热交换器，并且两个回路中没有能流过的另外的元件，例如流体泵。换句话说，两个回路的能流过的另外的元件布置在分配点的上游和收集点的下游。此外，两个回路能够仅在分配点处和收集点处流体互连，并且除此以外彼此流体地分离。特别地，两个回路能够在分配点的上游和收集点的下游彼此流体分离。
在分配点处，部分质量流能够从第二回路分流并混合至第一回路中的冷却剂。通过这种方式，通过第一热交换器的全部质量流增加了分流部分的质量流。在分配点之后，该分流的部分质量流流过第一热交换器，使得在第一热交换器中能够部分地进行第二回路的散热。因此，减少了通过第二热交换器的全部质量流和第二热交换器中的散热。在收集点处，来自第一回路的分流出的部分质量流被引导回第二回路中。因此，两个回路中的全部质量流作为整体被保持。由于第一热交换器沿空气流动方向连接在第二热交换器的上游，因此在环境温度水平下进行分流的部分质量流的散热。因此，能够高效且节能地冷却第二回路中的冷却剂。
有利地，第一流体泵可以流体地结合在第一回路中，并且第二流体泵可以流体地结合在第二回路中。实际上，相应的流体泵布置在分配点的上游和收集点的下游。为了在分配点处分流部分质量流，能够调节第一流体泵的容量和第二流体泵的容量，使得第二回路中的冷却剂的压力大于第一回路中的冷却剂的压力。当第二回路中的压力高于第一回路中的压力时，在第二回路中产生过压，并且部分质量流在分配点处从第二回路合并到第一回路中。此处，压力取决于流体泵的容量和相应回路中(例如在热交换器、管和能够被流过的其他元件中)的压降。
此处，能够通过第一回路和第二回路中的压力来调节部分质量流的速率。同时，能够防止冷却剂在分配点处从第一回路通过进入第二回路中，并且因此两个回路的冷却能力的不期望的降低。此处，第二回路中的压力将总是被调节为高于或等于第一回路中的压力。为了使这成为可能，例如，总是能够进行两个回路中的质量流或压力的监测和匹配。作为此的替代，在冷却系统的运行期间能够进行基于特征图的控制。因此，能够预先测量两个回路中在不同泵容量下的液压值，特别是压力，随后存储特征图。该特征图然后能够用于调节在冷却系统的运行期间的泵容量以及相应回路中调节后的适当压力。利用该基于特征图的控制，有利地不需要对两个回路中的质量流或压力进行连续监测和匹配。
替代地，能够经由第一回路和第二回路中的压力来调节部分质量流的速率，并且借助于止回阀防止冷却剂在分配点处从第一回路通过进入第二回路。为此，止回阀能够布置在分配点处。在这种情况下，第一回路中的冷却剂的压力也能够被调节得低于第二回路中的冷却剂的压力。
替代地，控制阀能够布置在分配点处或收集点处。通过控制阀能够调节部分质量流的速率，并且防止冷却剂在收集点处从第二回路通过进入第一回路和/或在分配点处从第一回路进入第二回路。
在冷却系统中能够明确地调节部分质量流的速率，并且通过这种方式来控制在相应的热交换器上散发的热量。总体上，从两个回路散发到环境空气的热量总是几乎相同的。然而，主要优点在于第二回路的温度水平被明确地降低。尤其是对于第一回路的远离极端条件或最大冷却能力的工作点，能够在第一回路中有效且节能地冷却来自第二回路的冷却剂的部分质量流。
本发明还涉及用于上述冷却系统的冷却装置。此处，冷却装置包括第一热交换器和第二热交换器。第一热交换器能够从入口到出口被冷却剂流过，并且能够流体地结合在第一回路中。第二热交换器能够从入口到出口被冷却剂流过，并且能够流体地结合在第二回路中。热交换器能够被环境空气连续流过，因此热交换器中的冷却剂是可冷却的。第一热交换器沿空气流动方向布置在第二热交换器之前并且与第二热交换器直接相邻。此处，冷却装置是单个单元，其中，两个热交换器的上游的分配点和下游的收集点流体地连接。通过这种方式，冷却剂的部分质量流能够在分配点处从第二回路被引导到第一回路中，并且因此被引导到第一热交换器中，并且在收集点处从第一热交换器被引导回到第二回路中。
冷却装置能够集成在上述冷却系统中，并且用于冷却两个回路中的冷却剂。已经在上面详尽地说明了由此产生的优点。此处，冷却装置是独立单元，其使得冷却装置在冷却系统中的简化集成成为可能。此外，冷却装置是紧凑的设计，并且能够降低安装空间要求和安装成本。术语“独立单元”在此上下文中意指冷却装置的组成部件可拆卸地或不可拆卸地彼此固定，并且冷却装置仅能以这种形式实现其功能。特别地，分配点和收集点布置在冷却装置内，使得两个回路的期望互连也已经集成在冷却装置中。因此，冷却装置能够被预组装并且作为独立部件集成在冷却系统中。
有利地，分配点能够形成在两个热交换器的入口与管组之间，并且收集点能够形成在两个热交换器的管组与出口之间。术语“上游”和“下游”必须参照热交换器的管组来理解。有利地，止回阀能够布置在分配点处，其能够防止冷却剂从第一热交换器通过进入第二热交换器中。替代地，控制阀能够布置在分配点或收集点处，该控制阀能够调节分配点处的部分质量流的速率并且防止冷却剂在收集点处从第二回路进入第一回路中和/或在分配点处从第一热交换器通过进入第二热交换器中。为了避免重复，关于止回阀和控制阀的功能在此参照上面的说明。
在冷却装置的有利的实施例中，分配点由分配管形成，而收集点由收集管形成。此处，分配管使第一热交换器的分配箱和第二热交换器的分配箱流体连接。收集管使第一热交换器的收集箱和第二热交换器的收集箱流体连接。然后，相应的分配箱经由分配管流体地互连，使得来自第二热交换器的分配箱的冷却剂能够流入第一热交换器的分配箱内，并且能够经由第一热交换器的扁平管被进一步引导。因此，两个收集箱通过收集管流体地互连，使得来自第一热交换器的收集管的冷却剂能够流入第二热交换器的收集箱内，并且因此被引导至第二回路。
在冷却装置的替代性有利实施例中，两个热交换器的分配箱被组合成共用的分配箱，并且两个热交换器的收集箱被组合成共用的收集箱。在共用的分配箱中，两个热交换器的分配箱由彼此流体分离的两个分配区域实现，这两个分配区域仅经由分配开口形式的分配点流体互连。在共用的收集箱中，两个热交换器的收集箱由彼此流体分离的两个收集区域形成，这两个收集区域仅经由收集开口形式的收集点地流体互连。换句话说，第一热交换器的扁平管流体地通向第一分配区域中和第一收集区域中，而第二热交换器的扁平管流体地通向第二分配区域中并且进入第二收集区域。热交换器的入口流体地通向相应的分配区域，并且热交换器的出口流体地通向相应的收集区域。此处，共用分配箱包括壳体，该壳体位于内部，例如通过分隔壁被分成相应的分配区域。因此，收集箱还包括壳体，该壳体位于内部，例如通过分隔壁被分成相应的收集区域。然后在相关的分隔壁中形成分配开口和收集开口。通过这种有利的配置，能够以特别紧凑的方式实施冷却装置。
此处，冷却剂能够根据I流动模式或根据U流动模式流过冷却装置的热交换器。无论如何，分配点和收集点的结构以及冷却装置的功能都不变。
因此，两个热交换器能够各自包括分配箱、收集箱和管组。此处，管组由交替地堆叠在彼此的顶部上的能够被冷却剂流过的多个扁平管和能够被环境空气流过的多个波纹状散热片形成。在热交换器内，冷却剂和环境空气能够彼此交换热量，并且冷却剂由此被冷却。此处，相应的分配箱和相应的收集箱则分别布置在相应管组的纵向端部处和管组的另一纵向端部处。相应管组的扁平管在一侧流体地通向相应的分配箱中，并且在另一侧通向相应的收集箱内。然后，冷却剂根据I流动模式从相应的分配箱流过相应的热交换器到达相应的收集箱。换句话说，冷却剂在相应的热交换器中不偏转，并且在相应管组的所有扁平管中沿同一方向流动。然后，在相应的分配箱中形成相应的入口，并且然后在相应的收集箱中形成相应的热交换器的相应的出口。然后，两个热交换器被布置在冷却装置中，使得相应的分配箱彼此相邻并且相应的收集箱彼此相邻。
替代地，两个热交换器能够各自包括分配箱、收集箱、偏转箱和管组。此处，相应的管组由交替地堆叠在彼此的顶部上的能够被冷却剂流过的多个扁平管和能够被环境空气流过的多个波纹状散热片形成。此处，相应的分配箱和相应的收集箱布置在相应管组的纵向端部处，并且相应的偏转箱布置在管组的另一纵向端部处。相应管组的若干扁平管在一侧流体地通向相应的分配箱中，并且在另一侧流体地通向相应的偏转箱中。相应管组的其余扁平管在一侧流体地通向偏转箱中，并且在另一侧流体地通向收集箱中。然后，冷却剂从分配箱通过管组的若干扁平管流向偏转箱，在偏转箱中偏转，并且通过管组的其余扁平管流向收集箱。通过这种方式，冷却剂按照U形流动模式在相应的热交换器中流动。换句话说，冷却剂在相应的热交换器中偏转，并且在管组的若干扁平管中，冷却剂沿一个方向从相应的分配箱流到偏转箱，并且在管组的其余扁平管中沿相反的方向从偏转箱流到收集箱。然后，在相应的分配箱中形成相应的入口，并且在相应的收集箱中形成相应的热交换器的相应的出口。然后，两个热交换器被布置在冷却装置中，使得相应的分配箱彼此相邻并且相应的收集箱彼此相邻。还可以想到的是，一个热交换器的分配箱和另一个热交换器的收集箱与相应地一个热交换器的收集箱和另一个热交换器的分配箱彼此相邻。
本发明还涉及一种用于操作上述冷却系统的方法。此处，在分配点处，将部分质量流从第二回路的冷却剂分流并且添加到第一回路的冷却剂。然后，引导所分流的部分质量流经由第一热交换器并且使其在第一热交换器中冷却。在收集点处，使分流的部分质量流从第一回路分流并且返回到第二回路中。因为第一热交换器沿空气流动方向连接在第二热交换器的上游，所以对分流的部分质量流的冷却在环境的温度水平下进行。换句话说，在较低温度水平下，第二回路的废热能够部分地散发。
有利地，能够根据第一回路的所需冷却能力和第二回路的所需冷却能力来调节分流的部分质量流的速率。因此，当第一回路不在极端条件下工作或不在最大冷却能力下工作时，部分质量流能够大于零。然而，当第一回路在极端条件下或在最大冷却能力下工作时，部分质量流的速率能够保持等于零，并且第二回路的冷却剂被引导完全经由第二热交换器。通过这种方式，避免了添加到第一热交换器中的部分质量流对第一回路的冷却剂的最大冷却能力或最大允许温度的可能的负面影响。
有利地，第一流体泵和第二流体泵能够分别流体地结合在第一回路和第二回路中。相应的流体泵实际上布置在分配点的上游和收集点的下游。为了在分配点处分流部分质量流，能够调节第一流体泵的泵容量和第二流体泵的容量，使得第二回路中的冷却剂的压力大于第一回路中的冷却剂的压力。能够例如经由第一回路和第二回路中的压力来调节部分质量流的速率。同时，还能够防止冷却剂在分配点处从第一回路通过进入第二回路。替代地，能够经由第一回路和第二回路中的压力来调节部分质量流的速率，并且借助于止回阀来防止冷却剂在分配点处从第一回路通过进入第二回路中。然后，在分配点处布置止回阀。替代地，能够在收集点处通过控制阀来调节部分质量流的速率，并且防止冷却剂在分配点处从第一回路通过进入第二回路。替代地，能够借助于布置在分配点处的控制阀来调节部分质量流的速率，并且借助于该控制阀防止冷却剂在收集点处从第二回路进入第一回路中。为了避免重复，在这一点上参照以上关于这一点的说明。
从从属权利要求、附图和根据附图的相关附图说明中获得本发明的其他重要特征和优点。
应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，上述特征以及下面将要说明的特征不仅能够以所述的各组合使用，还能够以其他组合或单独使用。
附图说明
本发明的优选示例性实施例在附图中示出，并且在以下描述中更详细地说明，其中，相同的附图标记表示相同或相似或功能上相同的部件。
分别示意性地：
图1至图3示出了根据本发明的冷却系统的不同实施例的视图；
图4至图6示出了根据本发明的图1至图3所示的冷却系统的冷却装置的视图；
图7示出了根据本发明的冷却系统的另一实施例的视图；
图8至图10示出了图7所示冷却系统的热交换器的视图；
图11至图16示出了根据本发明的冷却装置的各种不同配置的视图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的用于机动车辆的冷却系统1的第一实施例的视图。此处，冷却系统1包括第一回路2a和第一热交换器3a，该第一热交换器被结合在第一回路2a中并且能够被冷却剂流过。流体泵4a和能够被冷却剂流过的另外的元件(此处总体上标记为5a)被流体地结合在第一回路2a中。此外，冷却系统1包括第二回路2b和第二热交换器3b，该第二热交换器被结合在第二回路2b中并且能够被冷却剂流过。流体泵4b和能够被冷却剂流过的另外的元件(此处总体上标记为5b)也被流体地结合在第二回路2b中。当冷却系统1被例如提供用于电池供电的机动车辆时，另外的元件5a之一能够是用于冷却牵引电池和/或电驱动器的冷却装置，并且另外的元件5b之一能够是用于冷却或冷凝空调系统的制冷剂的间接冷凝器。当冷却系统1被例如提供用于具有内燃机的机动车辆时，另外的元件5a之一能够是用于冷却用于内燃机的增压空气的间接增压空气冷却器，并且另外的元件5b之一能够是用于冷却或冷凝空调系统的制冷剂的间接冷凝器。
热交换器3a和3b能够被环境空气6连续流过，并且通过这种方式，热交换器3a和3b中的冷却剂是可冷却的。此处，第一热交换器3a沿空气流动方向(此处由箭头指示)布置在第二热交换器3b之前并且与第二热交换器直接相邻。此处，热交换器3a和3b分别包括管组9a和9b，所述管组包括多个扁平管和与之交替的多个波纹状散热片。管组9a和9b的扁平管能够被冷却剂流过，并且波纹状散热片能够被环境空气6流过，使得扁平管内的冷却剂是可冷却的。管组9a和9b的扁平管分别在一侧分别流体地引入分配箱10a和10b，并且在另一侧分别流体地引入收集箱11a和11b。然后，在热交换器3a和3b中，冷却剂分别从分配箱10a和10b上的入口12a和12b分别流入分配箱10a和10b中，从分配箱分别流入管组9a和9b的扁平管，从管组的扁平管分别流入收集箱11a和11b，并且分别经由收集箱11a和11b上的出口13a和13b分别流至另外的元件5a和5b。因此，热交换器3a和3b根据I-流动模式被流过。冷却剂的流动方向在此处以及其他地方由箭头指示。
此处，两个回路2a和2b在热交换器3a和3b上游的分配点7处和在热交换器3a和3b上游的收集点8处流体连接。因此，来自第二回路2b的冷却剂的部分质量流14能够在分配点7处被引导到第一回路2a中，并且因此被引导到第一热交换器3a中并在第一热交换器中被冷却。在收集点8处，来自第一热交换器3a的冷却剂的质量流14能够被引导回到第二回路2b中。因此，回路2a和2b中的冷却剂的全部质量流被保持。因为第一热交换器3a沿空气流动方向连接在第二热交换器3b的上游，所以分流的部分质量流14的冷却在环境温度水平下进行。在那里，分配点7、两个热交换器3a和3b以及收集点8能够组合成根据本发明的冷却装置15，如图4-6所示并且在下面更详细地说明的。
能够根据回路2a和2b的所需冷却能力来调节部分质量流14的速率。当第一回路2a不在极端条件下工作或者不在最大冷却能力下工作时，部分质量流14的速率能够大于零并且根据第二回路2b中的所需冷却能力来调整。然而，当第一回路2a在极端条件下或在最大冷却能力下工作时，部分质量流14的速率能够保持等于零，并且第二回路2b的冷却剂被引导完全经由第二热交换器3b。
能够通过两个回路2a和2b中的压力来调节分流的部分质量流14的速率。压力尤其取决于利用流体泵4a和4b调节的质量流以及例如在热交换器、管和在两个回路2a和2b中能够被流过的另外元件中的压降。当第二回路2b中的压力高于第一回路2a中的压力时，在第二回路2b中产生过压，并且部分质量流14在分配点7处从第二回路2b汇入第一回路2a中。此处，部分质量流14的速率取决于在第二回路2b中产生的过压。为了避免冷却剂从第一回路2a通过进入第二回路2b中，第二回路2b中的压力能够总是相同地调节或者经由第一回路2a中的压力调节。这能够通过持续监视和匹配两个回路2a和2b中的质量流或压力来实现。作为监控的替代，能够在冷却系统1的工作期间进行基于特征图的控制。
图4现在示出了根据本发明的冷却装置15的视图，其被提供用于根据图1的第一实施例中的冷却系统1。此处，由分配管7a来描绘分配点7，并且由收集管8a来描绘收集点8。此处，分配管7a使分配箱10a和10b彼此流体连接，并且布置在入口12a和12b与管组9a和9b之间。收集管8a使收集箱11a和11b流体地互连，并且在每种情况下都布置在出口13a和13b与管组9a和9b之间。因此，分配点7布置在管组9a和9b的上游，而收集点布置在管组9a和9b的下游。冷却装置15是可以以紧凑且简化的方式集成在第一实施例中的冷却系统1中的独立单元。
图2示出了根据本发明的冷却系统1的第二实施例的视图。与第一实施例中的冷却系统1不同，在此处，止回阀16布置在分配点7处。止回阀16防止冷却剂独立于回路2a和2b中的调节质量流或调节压力而在分配点7处从第一回路2a通过进入第二回路2b中以及在收集点8处从第二回路2b进入第一回路2a中。因此，能够显著简化对冷却系统1的调节。对于其余部分，第一实施例和第二实施例中的冷却系统1是对应的。
图5示出了根据本发明的冷却装置15的视图，其被提供用于根据图2的第二实施例中的冷却系统1。与根据图4的冷却装置15相比，在此，止回阀16被布置在分配点7处或者被安装在分配管7a中。因此，止回阀集成在冷却装置15中。如关于图2所说明的，止回阀16防止冷却剂独立于两个回路2a和2b中的调节质量流或调节压力而从第一回路2a通过进入第二回路2b中。对于其余部分，图4和图5中的冷却装置是对应的。
图3示出了根据本发明的冷却系统1的第三实施例的视图。与第一实施例和第二实施例中的冷却系统1不同，在此处，控制阀17被布置在分配点7处。控制阀17防止冷却剂独立于回路2a和2b中的调节质量流或调节压力而在分配点7处从第一回路2a通过进入第二回路2b中，并且在收集点8处从第二回路2b通过进入第一回路2a中。此外，控制阀17调节从第二回路2b流入第一回路2a的分流的部分质量流14的速率。因此，能够显著简化对冷却系统1的调节。对于其余部分，第一、第二和第三实施例中的冷却系统1是对应的。
图6示出了根据本发明的冷却装置15的视图，其被提供用于根据图3的第三实施例中的冷却系统1。与第一实施例和第二实施例中的冷却装置15不同，在此处，控制阀17被布置在分配点7处或被安装在分配管7a中。因此，控制阀17集成在冷却装置15中。如关于图3所说明的，控制阀16控制部分质量流14的速率，并且防止冷却剂在分配点7处从第一回路2a通过进入第二回路2b中，以及在收集点8处从第二回路2b通过进入第一回路2a中。对于其余部分，图4、图5和图6中的冷却装置是对应的。
图7现在示出了冷却系统1的第四实施例的视图。此处，冷却系统1包括两个热交换器3a和3b，冷却剂根据U形流动模式流过这两个热交换器。另外，第四实施例中的冷却系统1对应于根据图1的第一实施例中的冷却系统1。
图8示出了根据图7的冷却系统中的热交换器3a和3b的视图。图9和图10示出了根据图7的冷却系统1中的热交换器3a和3b的另一视图。在图9中，因为分配箱10a和10b位于各自的收集箱11a和11b的下方，因此不可见。为此，以虚线示出了分配给分配箱10a和10b的元件。参照图8、图9和图10，除了分配箱10a和10b以及收集箱11a和11b之外，热交换器3a和3b还包括偏转箱18a和18b。分配箱10a和10b与收集箱11a和11b布置在管组9a和9b的纵向端部处，而偏转箱18a和18b布置在管组9a和9b的相对的纵向端部处。如箭头所示，冷却剂从入口12a和12b流入分配箱10a和10b中，并进一步流入管组9a和9b的若干扁平管中。冷却剂从这几个扁平管流出，进入偏转箱18a和18b中，在偏转箱中偏转，并且流入管组9a和9b的其余扁平管中。冷却剂从管组9a和9b的其余这些扁平管中流出，进入收集箱11a和11b中，并随后从出口13a和13b流出。因此，在热交换器3a和3b中，入口12a和12b以及出口13a和13b彼此相邻地布置，并且被分配给管组9a和9b的纵向端部。这导致热交换器3a和3b中的U形流动模式。
图11示出了被提供用于根据图7的第四实施例中的冷却系统1的冷却装置15的视图。此处，分配点7和收集点8分别由管形成。
图12示出了被提供用于根据图7的第四实施例中的冷却系统1的冷却装置15的视图。此处，分配点7由分配管7a描绘，而收集点8由收集管8a描绘。此处，除了根据U形流动模式被流过的热交换器3a和3b之外，冷却装置对应于根据图4的冷却装置。
图13示出了被提供用于冷却系统1的冷却装置15的视图。此处，分配点7和收集点8分别由管描绘。控制阀17布置在分配点7处。此处，除了以不同方式配置的分配点7和以不同方式配置的收集点8以及根据U形流动模式被流过的热交换器3a和3b之外，冷却装置15对应于根据图6的冷却装置。
图14示出了被提供用于冷却系统1的冷却装置15的视图，此处，分配点7由分配管7a描绘，而收集点8由收集管8a描绘。控制阀17布置在分配点7处。此处，除了根据U形流动模式被流过的热交换器3a和3b之外，冷却装置15对应于根据图6的冷却装置。
图15示出了被提供用于冷却系统1的冷却装置15的视图，此处，分配点7和收集点8分别由管描绘。止回阀16布置在分配点7处。此处，除了以不同方式配置的分配点7和以不同方式配置的收集点8以及根据U形流动模式被流过的热交换器3a和3b之外，冷却装置15对应于根据图5的冷却装置。
图16示出了被提供用于冷却系统1的冷却装置15的视图，此处，分配点7由分配管7a描绘，而收集点8由收集管8a描绘。止回阀16布置在分配点7处，此处，除了根据U形流动模式被流过的热交换器3a和3b之外，冷却装置15对应于根据图5的冷却装置。

Claims (14)

1.一种用于机动车辆的冷却系统(1)，
-其中，所述冷却系统(1)包括第一回路(2a)和第一热交换器(3a)，该第一热交换器结合在第一回路(2a)中并且能够被冷却剂流过，
-其中，所述冷却系统(1)包括第二回路(2b)和第二热交换器(3b)，该第二热交换器结合在第二回路(2b)中并且能够被冷却剂流过，
-其中，所述热交换器(3a、3b)能够被环境空气(6)连续流过，并且因此，所述热交换器(3a、3b)中的冷却剂是可冷却的，以及
-其中，所述第一热交换器(3a)沿空气流动方向布置在第二热交换器(3b)之前并且与第二热交换器直接相邻，
其特征在于，所述第一回路(2a)和第二回路(2b)在热交换器(3a、3b)上游的分配点(7)处和在热交换器(3a、3b)下游的收集点(8)处流体连接，使得来自第二回路(2b)的冷却剂的部分质量流(14)在所述分配点(7)处能够被引导到第一回路(2a)中，并且因此被引导到第一热交换器(3a)中，以及在所述收集点(8)处能够被引导出第一热交换器(3a)回到第二回路(2b)中。
2.根据权利要求1所述的冷却系统，其特征在于，
所述第一流体泵(4a)流体地结合在第一回路(2a)中，并且第二流体泵(4b)流体地结合在第二回路(2b)中。
3.根据权利要求1或2所述的冷却系统，其特征在于，
-在所述分配点(7)处布置有止回阀(16)，所述止回阀防止冷却剂在所述分配点(7)处从第一回路(2a)通过进入第二回路(2b)中，或者
-在所述分配点(7)或所述收集点(8)处布置有控制阀(17)，所述控制阀调节所述分配点(7)处的部分质量流(14)的速率，并且防止冷却剂在所述收集点(8)处从第二回路(2b)通过进入第一回路(2a)中和/或在所述分配点(7)处从第一回路(2a)进入第二回路(2b)中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的冷却系统，其特征在于，
-所述冷却系统(1)被提供用于电池供电的机动车辆，其中，用于冷却所述机动车辆的电驱动器和/或牵引电池的冷却设备被流体地结合在第一回路(2a)中，并且其中，用于冷却或冷凝所述机动车辆的空调系统的制冷剂的间接冷凝器被流体地结合在第二回路(2b)中，或者
-所述冷却系统(1)被提供用于具有内燃机的机动车辆，其中，用于冷却所述内燃机的增压空气的间接增压空气冷却器被流体地结合在第一回路(2a)中，并且其中，用于冷却或冷凝所述机动车辆的空调系统的制冷剂的间接冷凝器被流体地结合在第二回路(2b)中。
5.一种冷却装置(15)，用于根据权利要求1至4中任一项所述的用于机动车辆的冷却系统(1)，
-其中，所述冷却装置(15)包括第一热交换器(3a)和第二热交换器(3b)，
-其中，所述第一热交换器(3a)能够从入口(12a)到出口(13a)被冷却剂流过并且能够流体地结合在第一回路(2a)中，
-其中，所述第二热交换器(3b)能够从入口(12b)到出口(13b)被冷却剂流过并且能够流体地结合在第二回路(2b)中，
-其中，所述热交换器(3a、3b)能够被环境空气(6)连续流过，并且所述热交换器(3a、3b)中的冷却剂由此是可冷却的，以及
-其中，所述第一热交换器(3a)沿所述空气流动方向布置在第二热交换器(3b)之前并且与第二热交换器直接相邻，
其特征在于，所述冷却装置(15)是独立单元，其中，在两个热交换器(3a、3b)上游的分配点(7)流体地连接所述两个热交换器，并且在所述两个热交换器(3a、3b)下游的收集点(8)流体地连接所述两个热交换器，使得来自第二回路(2b)的冷却剂的部分质量流(14)在所述分配点(7)处能够被引导到第一回路(2a)中，并且因此被引导到第一热交换器(3a)中，以及在所述收集点(8)处被引导出第一热交换器(3a)并且返回到第二回路(2b)中。
6.根据权利要求5所述的冷却装置，其特征在于，
-在所述分配点(7)处布置有止回阀(16)，所述止回阀能够防止冷却剂从第一回路(2a)通过进入第二回路(2b)中，或者
-在所述分配点(7)或所述收集点(8)处布置有控制阀(17)，所述控制阀能够调节所述部分质量流(14)从第二回路(2b)进入第一回路(2a)中的速率，并且防止冷却剂在所述收集点(8)处从第二回路(2b)通过进入第一回路(2a)中和/或离开第一回路(2a)进入第二回路(2b)中。
7.根据权利要求5或6所述的冷却装置，其特征
所述分配点(7)形成在所述两个热交换器(3a、3b)的入口(12a、12b)与管组(9a、9b)之间，并且所述收集点(8)形成在所述两个热交换器(3a、3b)的管组(9a、9b)与出口(13a、13b)之间。
8.根据权利要求7所述的冷却装置，其特征在于，
-所述分配点(7)由分配管(7a)形成，并且所述收集点(8)由收集管(8a)形成，
-所述分配管(7a)使第一热交换器(3a)的分配箱(10a)和第二热交换器(3b)的分配箱(10b)流体连接，以及
-所述收集管(8a)使第一热交换器(3a)的收集箱(11a)和第二热交换器(3b)的收集箱(11b)流体连接。
9.根据权利要求7所述的冷却装置，其特征在于，
-所述两个热交换器(3a、3b)的分配箱(10a、10b)被组合成共用分配箱，并且所述两个热交换器(3a、3b)的收集箱(11a、11b)被组合成共用收集箱，
-在所述共用分配箱中，所述两个热交换器(3a、3b)的分配箱(10a、10b)由彼此流体分离的两个分配区域形成，所述两个分配区域仅经由以分配开口的形式的分配点(7)互连，以及
-在所述共用收集箱中，所述两个热交换器(3a、3b)的收集箱(11a、11b)由彼此流体分离的两个收集区域形成，所述两个收集区域仅经由以收集开口的形式的收集点(8)流体互连。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的冷却装置，其特征在于，
-所述两个热交换器(3a、3b)各自包括分配箱(10a、10b)、收集箱(11a、11b)和管组(9a、9b)，其中，相应的分配箱(10a、10b)布置在相应的管组(9a、9b)的纵向端部处，并且相应的收集箱(11a、11b)布置在所述管组(9a、9b)的另一纵向端部处，使得冷却剂能够根据I形流动模式流过所述相应的热交换器(3a、3b)，或者
-所述两个热交换器(3a、3b)各自包括分配箱(10a、10b)、收集箱(11a、11b)、偏转箱(18a、18b)和管组(9a、9b)，其中，相应的分配箱(10a、10b)和相应的收集箱(11a、11b)布置在相应的管组(9a、9b)的纵向端部处，相应的偏转箱(18a、18b)布置在所述管组(9a、9b)的另一纵向端部处，使得冷却剂能够根据U形流动模式流过相应的热交换器(3a、3b)。
11.一种用于操作根据权利要求1至4中任一项所述的冷却系统(1)的方法，其特征在于，
-在所述分配点(7)处，将部分质量流(14)从第二回路(2b)的冷却剂分流并且添加至第一回路(2a)的冷却剂，
-引导所分流的部分质量流(14)经由第一热交换器(3a)并且使其在第一热交换器中冷却，以及
-在所述收集点(8)处，将所分流的部分质量流(14)从第一回路(2a)分流并且引导回到第二回路(2b)中。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，根据第一回路(2a)的所需冷却能力和第二回路(2b)的所需冷却能力来调节所分流的部分质量流(14)的速率。
13.根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，
-第一流体泵(4a)和第二流体泵(4b)分别流体地结合在第一回路(2a)中和第二回路(2b)中，以及
-为了在所述分配点(7)处分流所述部分质量流(14)，调节第一流体泵(4a)的泵容量和第二流体泵(4b)的泵容量，使得第二回路(2b)中的冷却剂的压力大于第一回路(2a)中的冷却剂的压力。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，
-经由两个回路(2a，2b)中的压力来调节所述部分质量流(14)的速率，并且经由所述两个回路(2a，2b)中的压力来防止冷却剂在所述分配点(7)处从第一回路(2a)通过进入第二回路(2b)，或者
-经由所述两个回路(2a，2b)中的压力来调节所述部分质量流(14)的速率，并且通过布置在所述分配点(7)处的止回阀(16)来防止冷却剂在所述分配点(7)处从第一回路(2a)通过进入第二回路(2b)中，或者
-通过布置在所述收集点(8)处的控制阀(17)来调节所述部分质量流(14)的速率，并且通过该控制阀(17)来防止冷却剂在所述分配点(7)处从第一回路(2a)通过进入第二回路(2b)中，或者
-通过布置在所述分配点(7)处的控制阀(17)来调节所述部分质量流(14)的速率，并且通过该控制阀(17)来防止冷却剂在所述收集点(8)处从第二回路(2b)通过进入第一回路(2a)中。
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