CN114514128A - 旨在用于机动车辆的热处理系统 - Google Patents

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Abstract

一种旨在用于车辆的温度管理系统(1)包括至少一个制冷剂环路(2)、第一传热流体回路(3)和第二传热流体回路(4)，制冷剂环路(2)至少包括第一热交换器(21)和第二热交换器(22)，第一传热流体回路(3)包括第一热交换器(21)和至少一个主散热器(30)，第二传热流体回路(4)包括第二热交换器(22)和至少一个副散热器(40)，主散热器(30)沿外部空气流FA1穿过所述散热器的循环方向S4定位在副散热器(40)的下游。

Description

旨在用于机动车辆的热处理系统
本发明涉及与制冷剂环路一起操作的传热流体环路的领域。本发明的主题是一种温度管理系统，该温度管理系统包括至少两个用于传热流体的回路、以及制冷剂环路。
制冷剂环路通常与车辆内部采暖、通风和/或空调设施相关联，该车辆内部采暖、通风和/或空调设施用于管理车辆外部的且朝向车辆内部行进的空气流的温度。具体地，通过制冷剂状态的变化，这种环路允许传送到采暖、通风和/或空调设施中的空气流被加热和/或冷却。
在此制冷剂环路的另一应用中，已知的做法是将该制冷剂环路用于冷却车辆的电储存装置，所述装置用于向能够使车辆移动的电机提供能量。因此，当在行驶阶段期间使用电储存装置时，制冷剂环路提供能够冷却电储存装置的能量。制冷剂环路因此被设计为冷却此电储存装置。
当操作时，制冷剂环路可能经受高应力，这些高应力使该制冷剂环路达到其能力的极限。
当电储存装置以使其显著变热的方式使用时，例如在储存装置的快速充电阶段期间，情况尤其如此。快速充电包含以高电压和电流强度对电储存装置充电，以便在几十分钟左右的短时间内对电储存装置充电。此快速充电的结果是电储存装置发热，这必须加以管理。
此外，在快速充电的阶段期间，可能需要在车辆内部维持可接受的热舒适水平，这意味着制冷剂环路可能需要能够同时管理内部的温度和管理储存装置的温度。由于车辆的乘员在全部或部分的上述充电时间内留在车辆内、或者为了预期这些乘员的返回并且避免任何热不适，可以观察到制冷剂环路的这种操作。这两种冷却需求利用了管理系统的以下性能，该性能要求以使得该系统与当今机动车辆、特别是由电机提供动力的车辆所受到的限制有些不相容的方式对系统进行评定。
为了优化制冷剂回路的性能，已知的做法是结合至少一个热交换器，该至少一个热交换器被配置为通过与在传热流体回路中循环的传热流体进行热交换来允许制冷剂的过冷。这种传热流体回路的传统架构通常包括至少一个散热器，该至少一个散热器被配置为在传热流体回路与旨在被传送到车辆内部中的内部空气流之间进行热交换。
这种架构的一个缺点在于，因为内部空气流被传送到车辆内部的封闭且受限的环境中，所以温度管理系统经受限制其能力的约束、更特别是限制其在制冷剂冷凝阶段之后使制冷剂过冷的能力的约束。
本发明落在此背景下并且寻求改善温度管理系统的性能、尤其是过冷性能，该温度管理系统被配置为消散当电储存装置受到高应力时(例如在快速充电阶段期间)由电储存装置产生的热能，并且冷却车辆内部，同时限制能够同时实现这两种功能的系统的消耗量和/或体积。
本发明涉及一种旨在用于车辆的温度管理系统，该温度管理系统包括至少一个制冷剂环路、第一传热流体回路和第二传热流体回路，
-制冷剂环路至少包括第一热交换器和第二热交换器，该第一热交换器和该第二热交换器均被配置为在制冷剂与分别在第一传热流体回路中或在第二传热流体回路中循环的传热流体之间进行热交换，制冷剂环路包括第三热交换器，该第三热交换器被配置为在制冷剂与传送到车辆的内部中的内部空气流之间进行热交换，
-第一传热流体回路包括第一热交换器和至少一个主散热器，该至少一个主散热器被配置为在车辆的内部之外的空气流与传热流体之间进行热交换，
-第二传热流体回路包括第二热交换器和至少一个副散热器，该至少一个副散热器被配置为在外部空气流与传热流体之间进行热交换，
主散热器沿外部空气流穿过散热器的循环方向定位在副散热器的下游。
根据本发明的温度管理系统的制冷剂环路被配置为能够根据需要在将内部空气流传送到车辆内部中之前加热或冷却内部空气流。特别地，取决于根据本发明的温度管理系统的回路的操作模式，第一热交换器可以被配置为相对于制冷剂作为冷凝器或蒸发器操作。
在第二传热流体回路中，副散热器沿传热流体在第二传热流体回路中的循环方向定位在第二热交换器的上游，第二热交换器被配置为能够在制冷剂环路中循环的制冷剂的冷凝阶段之后对制冷剂进行过冷。此冷凝阶段发生在第一热交换器内，通过将热能从制冷剂传递到第一回路的传热流体，然后此热能经由主散热器被卸载到外部空气流中。
“过冷”的意思是指制冷剂的温度降低到低于其冷凝温度。具体地，在本发明中，由循环穿过第二制冷剂回路的副散热器的传热流体释放的热能有利地允许传热流体被冷却到适合于使循环穿过第二热交换器的制冷剂过冷的温度。这种布置尤其有助于改善温度管理系统的热效率。特别地，当制冷剂回路在车辆内部冷却模式下操作时，也就是说当制冷剂首先在第一热交换器中冷凝且然后以液态形式运送到第二热交换器中时，实施这种过冷。
可替代地，第一热交换器和第二热交换器可以组合以形成单个成对式热交换器。
根据本发明，制冷剂环路是闭合环路，该闭合环路至少包括主支路，至少压缩装置、第一热交换器、第二热交换器、至少一个被称为主膨胀构件的膨胀构件、以及至少第三热交换器被相继布置在该主支路上。
必须理解的是，术语“主”在此与制冷剂环路的主支路上的主膨胀构件的布局相关联，并且并不暗示温度管理系统的部件的任何层级顺序。同样，限定词“第一”、“第二”旨在标记所述系统的相似元件之间的区别。
举例来说，主膨胀构件可以是电子控制的或恒温控制的膨胀阀。
根据本发明，制冷剂环路包括布置在第一热交换器与第二热交换器之间的瓶和/或附加膨胀构件。
根据本发明，制冷剂环路包括副支路，该副支路从定位在第二热交换器与主膨胀构件之间的第一分叉点延伸到定位在第三热交换器与压缩装置之间的第一会聚点，副支路至少包括副膨胀构件和与车辆的电储存装置热联接的第四热交换器。
“热联接”的意思是第四热交换器被配置为捕获循环穿过包括电储存装置的第三传热流体回路的传热流体的热能，以便冷却电储存装置。
术语“副”在此与回路的副支路上由“副”指代的一个或多个元件的位置相关联。副支路可以根据制冷剂环路采用的操作模式而允许旁通第三热交换器并且将离开第二热交换器的制冷剂传送到第四热交换器，而制冷剂不循环穿过第二热交换器。当温度管理系统在加热模式下操作时，也就是说当有必要将热空气流传送到车辆内部中时，尤其可以执行这种旁通。
根据本发明，第二传热流体回路可以至少包括第一管道，该第一管道至少包括副散热器、用于使传热流体在第二回路中循环的元件和第二热交换器，第二传热流体回路至少包括从第一管道分支的第二管道，第二管道包括与车辆的电动动力传动系的至少一个元件热联接的热交换器。
举例来说，循环元件可以由泵组成。
如先前所解释的,“热联接”的意思是第二热交换器被配置为捕获循环穿过第二流体回路的传热流体的热能，以便冷却此流体。
举例来说，第二管道可以在副散热器的两侧分别从第一管道分叉和会聚在第一管道上。为了控制传热流体在第一管道和/或第二管道中的循环，第二传热流体回路可以包括至少一个用于调节传热流体的流动的调节元件，例如三通阀。
可替代地，第二传热流体回路可以包括至少两个用于调节传热流体的流动的元件，例如二通阀，这些元件被分别定位在第一管道和第二管道中。
根据本发明，第一传热流体回路至少包括第一管线，在该第一管线上至少布置有主散热器、第一热交换器和用于使传热流体在第一传热流体回路中循环的构件。
举例来说，用于使传热流体循环的构件可以由泵组成。
根据本发明的第一实施例和第二实施例，第一传热流体回路和第二传热流体回路是不同的回路。
“不同”的意思是第一传热流体回路和第二传热流体回路不相互连接，第一传热流体回路和第二传热流体回路是彼此独立的两个闭合回路。
根据本发明的此第一实施例和此第二实施例，第一传热流体回路包括至少一个旁通管线，该至少一个旁通管线包括单元加热器，该单元加热器被配置为在传热流体与传送到车辆的内部中的内部空气流之间进行热交换，旁通管线在分离点与接合点之间延伸，分离点沿传热流体在第一传热流体回路中的循环方向位于第一热交换器的下游，并且分离点定位在第一热交换器与主散热器之间，接合点沿传热流体在第一传热流体回路中的循环方向位于第一热交换器的上游，并且接合点定位在主散热器与第一热交换器之间。
为了控制传热流体在第一管线中和/或在旁通管线中的循环，第一传热流体回路可以包括至少一个用于调节传热流体的流动的调节设备。举例来说，第一传热流体回路可以包括定位在分离点处或接合点处的三通阀。可替代地，第一传热流体回路可以包括定位在第一管线上和旁通管线上的多个流动调节设备，例如二通阀。
旁通管线尤其允许传热流体循环穿过单元加热器，要么以便旁通主散热器，要么与所述主散热器结合。
根据第三实施例和第四实施例，第一传热流体回路和第二传热流体回路相互连接。
“相互连接”的意思是第一传热流体回路和第二传热流体回路彼此流体地联接，使得在它们内部循环的传热流体可以相继地循环穿过第一传热流体回路的管线之一、以及第二传热流体回路的管道之一。
根据此第三实施例和此第四实施例，第一传热流体回路包括至少一个旁通管线，该至少一个旁通管线包括单元加热器，该单元加热器被配置为在传热流体与传送到车辆的内部中的内部空气流之间进行热交换，旁通管线在分离点与接合点之间延伸，分离点沿传热流体在第一传热流体回路中的循环方向位于第一热交换器的下游，并且分离点定位在第一热交换器与主散热器之间，接合点定位第二传热流体回路上、沿传热流体在第二传热流体回路中的循环方向位于第二热交换器的上游，接合点定位在副散热器与第二热交换器之间。
换句话说，在第三实施例和第四实施例中，沿传热流体在此同一第一管道中的循环方向在第二热交换器的上游，第一传热流体回路的旁通管线将离开单元加热器的传热流体输送到第二传热流体回路的第一管道。
此外，旁通管线可以包括至少一个用于电加热传热流体的装置。
根据此第三实施例和此第四实施例，第二传热流体回路在分岔点与连接点之间延伸，连接点定位在第一传热流体回路上、沿传热流体在第一传热流体回路中的循环方向位于第一热交换器的上游，连接点定位在主散热器与第一热交换器之间，并且分岔点定位在第一传热流体回路上、分岔点要么沿传热流体在第一传热流体回路中的循环方向位于主散热器的上游、定位在第一热交换器与主散热器之间，分岔点要么沿传热流体在第一传热流体回路中的循环方向位于主散热器的下游、定位在主散热器与第一热交换器之间。
因此，在第三实施例中，分岔点定位在第一传热流体回路上、沿传热流体在第一传热流体回路中的循环方向位于主散热器的上游。利用这种架构，传热流体可以同时循环穿过主散热器和/或副散热器。尤其是，当一些传热流体被传送穿过主散热器而其余的传热流体穿过第二传热流体回路朝向副散热器传送时，传热流体以相同的循环方向循环穿过所述散热器。
相反，在第四实施例中，分岔点定位在第一传热流体回路上、沿传热流体在第一传热流体回路中的循环方向位于主散热器的下游。利用这种架构，至少一些传热流体相继地先循环穿过主散热器然后穿过副散热器。
根据此第三实施例和此第四实施例，管理系统包括至少一个用于调节传热流体的流动的构件，此构件布置在分岔点处或连接点处。
举例来说，用于调节传热流体的流动的构件可以是三通阀。将理解的是，这些用于调节传热流体的流动的构件允许传热流体被选择性地朝向包含在第一传热流体回路中的主散热器、和/或朝向包含在第二传热流体回路中的副散热器引导。
根据本发明，温度管理系统可以进一步包括内部热交换器，该内部热交换器布置在制冷剂环路的两个不同部分之间，尤其是在制冷剂环路的第一部分与制冷剂环路的第二部分之间，该第一部分包括在压缩装置与主膨胀构件之间、在压缩装置的下游，并且在该第一部分处制冷剂处于高压，该第二部分包括在主膨胀构件与压缩装置之间、在膨胀构件的下游，并且在该第二部分中制冷剂处于低压。
有利地，此内部热交换器可以一方面用于加热压缩装置上游的制冷剂，使得此制冷剂在其到达压缩装置的入口时完全或几乎完全为气体形式，并且另一方面用于冷却主膨胀构件上游的制冷剂，以便有助于由此膨胀构件执行的压力下降。
本发明还涉及一种包括至少一个如上所阐述的温度管理系统的机动车辆。
在阅读下文通过与以下附图中所展示的各个示例性实施例相关的指示给出的详细描述时，其他特征、细节和优点将变得更加清楚：
图1是根据第一实施例或第二实施例生产的温度管理系统的简化局部示意图；
图2示意性地展示了根据第一实施例的温度管理系统；
图3示意性地展示了根据图2中所描绘的第一实施例的温度管理系统的第一操作示例，其中制冷剂回路在车辆内部冷却模式下操作；
图4示意性地展示了根据图2中所描绘的第一实施例的温度管理系统的第二操作示例，其中制冷剂回路在用于冷却车辆内部并冷却车辆的电储存装置的模式下操作；
图5示意性地展示了根据图2中所描绘的第一实施例的温度管理系统的第三操作示例，其中制冷剂回路在用于加热车辆内部并回收热能的模式下操作；
图6示意性地展示了根据第二实施例的温度管理系统；
图7示意性地展示了根据图6中所描绘的第二实施例的温度管理系统的第一操作示例，其中制冷剂回路在用于加热车辆内部并回收热能的模式下操作；
图8是根据第二实施例或第三实施例生产的温度管理系统的简化局部示意图；
图9示意性地展示了根据第三实施例的温度管理系统；
图10示意性地展示了根据图9中所描绘的第三实施例的温度管理系统的第一操作示例，其中制冷剂回路在车辆内部冷却模式下操作；
图11示意性地展示了根据图9中所描绘的第三实施例的温度管理系统的第二操作示例，其中制冷剂回路在用于冷却车辆内部并冷却车辆的电储存装置的模式下操作；
图12示意性地展示了根据图9中所描绘的第三实施例的温度管理系统的第三操作示例，其中制冷剂回路在车辆内部加热模式下操作；
图13示意性地展示了根据第四实施例的温度管理系统；
图14示意性地展示了根据图13中所描绘的第四实施例的温度管理系统的第一操作示例，其中制冷剂回路在车辆内部冷却模式下操作。
图1和图2示意性地展示了用于机动车辆的各种功能的温度管理的系统1，该系统至少包括：车辆内部采暖、通风和/或空调设施，电储存装置以及车辆的电动动力传动系的至少一个元件。图1部分地描绘了温度管理系统1，而图2描绘了温度管理系统1的整体，其中该温度管理系统是根据第一实施例来实施的。
温度管理系统1包括尤其旨在用于车辆内部的温度管理的制冷剂环路2、第一传热流体回路3和第二传热流体回路4。传热流体尤其是传热液体，比如乙二醇水溶液。
在整个说明书中，术语“上游”、“下游”、“入口”和“出口”涉及制冷剂在制冷剂环路2中的循环方向S1、传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2、传热流体在第二传热流体回路4中的循环方向S3、或车辆的内部之外的空气流FA1的循环方向S4。
制冷剂环路2沿制冷剂在制冷剂环路2中的循环方向S1依次包括压缩装置20、第一热交换器21和第二热交换器22，第一热交换器21和第二热交换器22被配置为在制冷剂与在温度管理系统1的每一个传热流体回路中循环的传热流体之间进行热交换。
在本发明中，第一传热流体回路3包括第一热交换器21，而第二传热流体回路4包括第二热交换器22。
第一传热流体回路3还包括至少一个主散热器30，该主散热器被配置为在传热流体与车辆内部之外的空气流FA1之间进行热交换，主散热器30沿传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2定位在第一热交换器21的下游。有利地，第一传热流体回路3可以包括用于使传热流体循环的构件31，例如泵。
第二传热流体回路4还包括至少一个副散热器40，该至少一个副散热器被配置为在传热流体与车辆内部之外的空气流FA1之间进行热交换，副散热器40沿传热流体在第二传热流体回路4中的循环方向S3定位在第二热交换器22的上游。
第二传热流体回路4包括至少一个用于使制冷剂在第二回路中循环的元件41，例如泵。
在温度管理系统1内，主散热器30和副散热器40暴露于车辆内部之外的空气流FA1，主散热器30沿外部空气流FA1穿过所述散热器30、40的循环方向S4定位在副散热器40的下游。因此，将理解的是，车辆内部之外的空气流FA1在穿过主散热器30之前先穿过副散热器40。有利地，主散热器30和副散热器40设置在车辆的前面上，但是它们也可以安装在车辆的顶部上、尾翼中，并且更一般地，安装在车辆的外部空气流FA1可以扫过的任何区域中。
图2整体地描绘了温度管理系统1。
制冷剂环路2由闭合环路组成，该闭合环路至少包括主支路200，该主支路的特征在于具有：压缩装置20，该压缩装置旨在用于升高制冷剂的压力；第一热交换器21；第二热交换器22；至少一个膨胀构件，被称为主膨胀构件23，该主膨胀构件旨在用于降低制冷剂的压力；以及至少第三热交换器24，该第三热交换器旨在用于管理内部空气流FA2的温度，该内部空气流不同于外部空气流FA1、并且旨在用于传送到车辆内部中。
有利地，根据由温度管理系统1实施的操作模式，第二热交换器22可以根据需要用作过冷器或冷凝器。第二热交换器22定位在第一热交换器21与主膨胀构件23之间，沿制冷剂在制冷剂环路2中的循环方向S1位于第一热交换器21的下游。应当注意的是，循环穿过第二热交换器22的各种流体不会混合，并且这两种流体之间的热交换是通过传导实现的。
制冷剂环路2因此包括第一部分201和第二部分202，该第一部分介于压缩装置20与主膨胀构件23之间，并且制冷剂在该第一部分中经受高压，该第二部分介于主膨胀构件23与压缩装置20之间，并且制冷剂在该第二部分中经受低于高压的低压。
有利地，制冷剂环路2包括内部热交换器5。此内部热交换器5能够从在第一部分201中循环的制冷剂中回收热能，以便使其与在制冷剂环路2的另一部位、尤其是第二部分202中循环的制冷剂进行交换。内部热交换器5有助于减少压缩装置20消耗的功率，并且有助于制冷剂回路的性能系数的总体增加。
举例来说，内部热交换器5的第一部分51可以定位在制冷剂环路2的主支路200的第一管203(称为高压高温管)上，而内部热交换器5的第二部分52定位在主支路200的第二管204(称为低压低温管)上。因为低温制冷剂比处于较高压力下的制冷剂更冷，所以将理解的是，内部热交换器5允许在其两个部分51、52之间进行热交换，因此允许在制冷剂环路2的两个管203、204之间进行热交换，这些部分51、52布置在这些管上。
在所展示的示例中，内部热交换器5的第一部分51定位在第二热交换器22与主膨胀构件23之间，并且此内部热交换器5的第二部分52定位在第三热交换器24与压缩装置20之间。内部热交换器5能够加热压缩装置20上游的制冷剂，使得气态的此制冷剂到达此压缩装置20。贯穿本文件的附图，在内部热交换器5的第一部分51与内部热交换器5的第二部分52之间进行的热交换由虚线500示意性地描绘出。
制冷剂回路的主支路200还可以包括布置在第三热交换器24与内部热交换器5的第二部分52之间、在压缩装置20上游的蓄积装置25。蓄积装置25能够蓄积液相的制冷剂，以便确保仅气相的制冷剂朝向压缩装置20行进。再有，蓄积装置25使得可以管理在制冷剂环路2中循环的制冷剂的量。
制冷剂环路2包括副支路220，该副支路在位于第二热交换器22与主膨胀构件23之间的分叉点221处从主支路200分叉，并且在位于第三热交换器24与压缩装置20之间的会聚点222处与主支路200重新接合。
副支路220沿制冷剂在制冷剂环路2中的循环方向S1依次包括副膨胀构件29和第四热交换器27，该第四热交换器热联接到车辆的电储存装置6，该电储存装置被配置为对所述车辆的电动动力传动系的至少一个元件供应电力。特别地，电储存装置6包括在第三传热流体回路8上，该第三传热流体回路进一步包括至少一个旨在用于使传热流体循环的循环器81。
因此，从制冷剂的角度看，第四热交换器27与第三热交换器24是并联布置的。将理解的是，第四热交换器27被配置为在副支路220中循环的制冷剂与第三传热流体回路8中循环的传热流体之间进行热交换。
另外，制冷剂环路2可以包括设置在第一热交换器21与第二热交换器22之间的瓶26和/或附加膨胀构件(两者均未描绘出)。根据本发明的第一实施例，制冷剂环路2至少包括瓶26，该瓶安装在第一热交换器21与第二热交换器22之间。
在如图1和图2中所展示的第一实施例中，第一传热流体回路3由闭合回路组成，该闭合回路包括第一管线310，该第一管线的特征在于沿传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2至少依次具有用于使传热流体循环的构件31、第一热交换器21和主散热器30。
第一传热流体回路3进一步包括旁通管线320，该旁通管线在介于第一热交换器21与主散热器30之间的分离点321处从第一管线310分叉、并且在位于主散热器30与用于使传热流体循环的构件31之间的接合点322处重新接合该第一管线。此外，旁通管线320包括单元加热器32，该单元加热器被配置为在传热流体与传送到车辆内部中的内部空气流FA2之间进行热交换。
在本发明中，第一传热流体回路3的单元加热器32、以及第三热交换器24也包括在车辆内部采暖、通风和/或空调设施9中。如示意性描绘的，所述设施9至少包括采暖、通风和/或空调壳体91或壳体91，该壳体由耐热合成材料制成，并且单元加热器32和第二热交换器22容置在该壳体中。壳体91包括至少一个入口开口92和多个出口开口93，该至少一个入口开口旨在用于将内部空气流FA2引到壳体91中，该多个出口开口旨在用于将温度由设施9控制的内部空气流FA2传送到车辆内部的各区中。设施9还至少包括鼓风机94和多个风门和/或百叶窗95，该多个风门和/或百叶窗旨在用于引导壳体91内的内部空气流FA2，例如使其通过或不通过单元加热器32和各个出口喷嘴93。
此外，第一传热流体回路3可以包括至少一个电加热装置33，该电加热装置用于加热传热流体、并且沿传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2定位在单元加热器32的上游。
换句话说，旁通管线320允许旁通主散热器30。为了控制传热流体在第一管线310中和/或在旁通管线320中的循环，第一传热流体回路3包括至少一个用于调节传热流体的流动的调节设备34。举例来说，并且如所展示的，第一传热流体回路3可以包括两个二通阀，第一阀341定位在旁通管线320上、在第一热交换器21与用于加热传热流体的电加热装置33之间，并且第二阀342定位在第一管线310上、在第一热交换器21与主散热器30之间。可替代地，第一传热流体回路3可以包括定位在分离点321处或接合点322处的三通阀。
根据第一实施例，第二传热流体回路4由闭合回路组成，该闭合回路包括第一管道410，该第一管道的特征在于沿传热流体在第二传热流体回路4中的循环方向S3至少依次具有用于使传热流体循环的元件41、第二热交换器22和副散热器40。
第二传热流体回路4进一步包括从第一管道410分支的第二管道420，第二管道420在副散热器40的两侧分别从第一管道410分叉和会聚在该第一管道上。第二传热流体回路4进一步包括第三管道430，该第三管道允许传热流体旁通副散热器40或热交换器43，该热交换器热联接到除了电储存装置6之外的机动车辆的电动动力传动系的至少一个元件。第三管道430没有热交换器，因此表现得像旁通管线。
举例来说，传热流体沿着第二管道420和/或第一管道410和/或第三管道430的循环由调节传热流体的流动的流动调节元件42(比如三通阀)控制，或者可替代地，由用于调节传热流体的流动的多个元件42(未描绘)控制。第二管道420包括与机动车辆的电动动力传动系的至少一个元件(例如电机和/或控制此电机的控制模块)热联接的热交换器43，并且被布置成使得例如在第二管道420中循环的传热流体与车辆内部之外的空气流FA1之间进行热交换。特别地，外部空气流FA1可以提供对传热流体的冷却，该传热流体于是可以经由热交换器43捕获由动力传动系元件以热量形式散发的热能。
在本发明的第一实施例中，温度管理系统1的第一传热流体回路3和第二传热流体回路4是不同的回路，第一传热流体回路3和第二传热流体回路4是彼此独立的两个闭合回路。
图3至图5描绘了根据图2中所描绘的第一实施例的温度管理系统1的操作的各个示例。在这些图中，实线表示温度管理系统1的、制冷剂或传热流体循环穿过的管道、管线或支路，而虚线表示温度管理系统1的、制冷剂或传热流体均不循环穿过的管道、管线或支路。还在各个图1至图13中示意性地指示了内部空气流FA2、外部空气流FA1及其循环方向S4、传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2、传热流体在第二传热流体回路4中的循环方向S3、以及制冷剂在制冷剂环路2中的循环方向S1。用于调节传热流体或制冷剂的流动的流动调节元件或设备34、42自身在它们阻止相关流体的循环时以实体形式表示，而在它们允许所述循环时仅以轮廓表示。
因此，图3展示了温度管理系统1的第一操作示例，其中制冷剂回路3被配置为在车辆内部冷却模式下操作，即在空调模式下操作。
根据此第一操作示例，在制冷剂环路2中，制冷剂在主支路200中循环，而制冷剂并不通过副支路220。举例来说，制冷剂的循环可能被副膨胀构件29的闭合所阻碍。
因此，根据温度管理系统1的此第一操作示例，高压、高温且为气态的制冷剂离开压缩装置20，并且朝向作为冷凝器操作的第一热交换器21行进。气态的并且温度比在第一热交换器21的第二通道212中循环的传热流体的温度更高的制冷剂进入第一热交换器21的第一通道211，并且将其热能传给传热流体。如此冷却的至少主要为液态的制冷剂离开第一热交换器21。
可选地，制冷剂然后被输送到瓶26，液相和气相被分离，并且仅液相被一直传送到第二热交换器22。
无论它来自瓶26还是直接来自第一热交换器21，制冷剂都然后循环穿过第二热交换器22的第一通道223，并且由于此制冷剂的温度高于在第二热交换器22的第二通道224中循环的传热流体的温度，所以制冷剂将热能传给传热流体。根据本发明，第二热交换器22被配置为使制冷剂过冷，也就是说，处于液态形式的制冷剂与传热流体之间的温差允许制冷剂冷却到低于其冷凝温度的温度。
以液态形式离开第二热交换器22的制冷剂被传送到内部热交换器5的第一部分51，在该第一部分处制冷剂参与如上所述的热交换，然后制冷剂被输送到主膨胀构件23，在该主膨胀构件处制冷剂经历其压力的降低。
低压且处于两相状态的制冷剂到达用作蒸发器的第三热交换器24，在该第三热交换器中制冷剂通过从内部空气流FA2捕获热能而被蒸发。内部空气流FA2被冷却并被传送到车辆内部，同时制冷剂离开第三热交换器24。制冷剂然后到达蓄积装置25，在该蓄积装置中液相和气相被分离，并且气相被传送到内部热交换器5的第二部分52、并且然后再次传送到压缩装置20。
在第一传热流体回路3中，传热流体并不在旁通管线320中循环，并且传热流体的循环基本上通过第一管线310，这种循环是通过包括在第一传热流体回路3中的各个传热流体流动调节设备34的选择性打开和关闭(在这种情况下是第一二通阀341关闭和第二二通阀342打开)来得以保证的。
传热流体通过循环构件31在第一传热流体回路3中循环。传热流体被一直输送到第一热交换器21，并且在第一热交换器21的第二通道212中循环。如先前所阐述的，比在第一热交换器21的第一通道211中循环的制冷剂冷的传热流体通过与制冷剂进行热交换而被加热。传热流体然后沿着第一管线310循环，穿过分离点321，并且然后被一直传送到主散热器30。
因为进入主散热器30的传热流体的温度高于外部空气流FA1的温度，传热流体将热能传给外部空气流FA1并且该外部空气流被加热。离开主散热器30的经冷却的传热流体然后返回到循环构件31。
在第二传热流体回路4中，传热流体穿过第一管道410和第二管道420，传热流体流动调节元件42的部分关闭防止了传热流体在第三管道430中循环。
传热流体通过循环元件41在第二传热流体回路4中循环。传热流体被输送到第二热交换器22。如先前所阐述的，传热流体循环穿过第二热交换器22的第二通道224。因为传热流体比在第二热交换器22的第一通道223中循环的液体制冷剂更冷，所以传热流体捕获制冷剂的热能，从而使制冷剂过冷。
经加热的传热流体离开第二热交换器22，并且被一直输送到副散热器40。如以上所阐述的，副散热器40沿穿过主散热器30和副散热器40的外部空气流FA1的循环方向定位在主散热器30的上游。比分别进入副散热器40且然后进入主散热器30的传热流体更冷的外部空气流FA1因此首先穿过副散热器40、捕获循环穿过副散热器40的传热流体的热能，并且经加热的外部空气流FA1然后穿过主散热器30，在该主散热器处外部空气流捕获循环穿过主散热器30的传热流体的热能。
被冷却且离开副散热器40的传热流体然后返回到循环元件41，并且然后朝向第二热交换器22。被冷却且离开副散热器40的传热流体也可以循环穿过第二管道420并且因此捕获存在于热交换器43中的热能，该热交换器与机动车辆的电动动力传动系的至少一个元件热联接。
因此，第二传热流体回路4被配置为使得副散热器40将在第一热交换器21处和与机动车辆的电动动力传动系的至少一个元件热联接的热交换器43处捕获的热能卸载到外部空气流FA1中。
有利地，根据本发明，参与同外部空气流FA1的第一次热交换的副散热器40定位成与第二热交换器22串联，该第二热交换器被配置为在制冷剂的冷凝阶段之后执行制冷剂的过冷。主散热器30与第一热交换器21串联地放置，该主散热器参与同外部空气流FA1的第二次热交换，该外部空气流在穿过副散热器40时已经通过热交换而被第一次加热，该第一热交换器被配置为冷凝制冷剂且因此比用作过冷器的第二热交换器22需要更少的传热流体与制冷剂之间的温度差。
在当前的操作模式下，温度管理系统1在车辆内部冷却模式下操作，也就是说，温度管理系统允许将冷空气传送到车辆内部中。
图4展示了根据第一实施例的温度管理系统1的第二操作示例，其实施冷却车辆内部的模式和冷却电储存装置6的模式，并且例如可以在所述电储存装置6的快速充电阶段期间实施。
在此第二操作模式下，传热流体在第一传热流体回路3中的循环和传热流体在第二传热流体回路4中的循环与上文参照第一操作示例和图3所阐述的相同，因此参照图3给出的这两个回路3、4的描述可以转用到图4中所展示的第二操作示例。
此第二操作模式与第一操作模式的不同之处在于，在制冷剂环路2中，离开第二热交换器22的过冷的制冷剂在分叉点221处被分成两股制冷剂流。第一制冷剂流继续在主支路200中循环并且沿循与先前参照图3所阐述的路径相同的路径。第二制冷剂流被传送到副支路220。
换句话说，副膨胀构件29部分地打开并且允许制冷剂在所述副支路220中循环，从而导致此流体膨胀。第二制冷剂流朝向副膨胀构件29引导，该第二制冷剂流在到达第四热交换器27之前在该副膨胀构件中经历膨胀。
在第四热交换器27中，在第四热交换器27的第一通道271中循环的制冷剂从在第四热交换器27的第二通道272中循环的传热流体中捕获热能。
制冷剂主要以气态形式离开第四热交换器27并且到达会聚点222，在该会聚点处第一制冷剂流和第二制冷剂流在朝向蓄积装置25引导之前重新汇合。同时，已经在第四热交换器27中冷却的传热流体在第三传热流体回路8中循环，以便冷却电储存装置6。
图5示意性地描绘了温度管理系统1的第三操作示例，其中制冷剂环路2在车辆内部加热模式下操作，也就是说在内部空气流被传送到车辆内部中之前，该制冷剂环路加热内部空气流FA2，并且该制冷剂环路在从电储存装置6回收热能的模式下操作。
在制冷剂环路2中，第三热交换器24因制冷剂不从其穿过而是不活动的。
制冷剂在气态、高压和高温下离开压缩装置20，并且被输送到第一热交换器21。类似于第一操作示例和第二操作示例，第一热交换器21用作冷凝器，并且在第一热交换器21的第一通道211中循环的制冷剂通过与在第一热交换器21的第二通道212中循环的传热流体进行热交换而被冷却。
经冷却的制冷剂被传送到瓶26，并且制冷剂的液体部分然后被传送到第二热交换器22，使得它可以通过与在第二热交换器22的第二通道224中循环的传热流体进行热交换而被过冷。离开第二热交换器22的处于过冷状态的制冷剂然后被输送到分叉点221。
当温度管理系统1在加热和热能回收模式下操作时，包括在主支路200中的主膨胀构件23关闭，而包括在副支路220中的副膨胀构件29打开。这样的结果是，制冷剂在主支路200的其余部分中的循环受到阻碍，并且制冷剂被传送到副支路220中，以便旁通第三热交换器24。
制冷剂被传送到副膨胀构件29中，在该副膨胀构件中制冷剂膨胀，然后低压且低温的流体被输送到第四热交换器27，该第四热交换器热联接到第三传热流体回路8并且因此热联接到电储存装置6。
在当前操作模式下，第三热交换器24作为蒸发器操作，并且因为此制冷剂的温度低于在第四热交换器27的第二通道272中循环的传热流体的温度，所以制冷剂捕获在第三传热流体回路8中循环的传热流体的热能，所述传热流体然后继续冷却车辆的电储存装置6。
有利地，由电储存装置6传给第三传热流体回路8的传热流体的热能被回收，并且可用于加热压缩装置20上游的制冷剂环路2的制冷剂。因此，至少部分为气态的制冷剂离开第四热交换器27，然后到达会聚点222，并且然后到达主支路200上的蓄积装置25。
在第一传热流体回路3中，如上文所阐述的，传热流体通过循环构件31循环、并且然后被传送到第一热交换器21，在该第一热交换器中传热流体捕获在第一热交换器21的第一通道211中循环的制冷剂的热能，并且然后传热流体被输送到第一传热流体回路3的分离点321。
当温度管理系统1在加热和热能回收模式下操作时，传热流体流动调节设备34被配置为阻止传热流体在第一管线310的其余部分中的循环并且将传热流体传送到旁通管线320。因此，第一二通阀341打开，而第二二通阀342关闭，并且传热流体旁通主散热器30，因此该主散热器不活动。
经加热的传热流体在旁通管线320中一直循环到电加热装置33，该电加热装置将加热所述传热流体。经加热的传热流体然后被传送到单元加热器32，在该单元加热器中该传热流体与内部空气流FA2进行热交换。比内部空气流FA2更热的传热流体将热能传给内部空气流FA2，该内部空气流因此被加热且然后经由壳体91的出口喷嘴中的至少一个被传送到车辆内部中。
经冷却的传热流体然后离开单元加热器32，并且然后在第一传热流体回路3的第一管线310上被传送回到循环构件31。
在第二传热流体回路4中，传热流体沿循的路径与上文参照图4所阐述的路径大致相同，也就是说，传热流体由循环元件41循环、然后穿过第二热交换器22，并且可能穿过与机动车辆的电动动力传动系的至少一个元件热联接的热交换器43。
图6描绘了温度管理系统1的第二实施例，其中第一传热流体回路3和第二传热流体回路4与上文参照图1至图5所述阐述的相同，第一传热流体回路3和第二传热流体回路4是不同的且彼此独立。
制冷剂环路2与上文参照第一实施例阐述的制冷剂环路大致相同，不过它与第一实施例的不同之处在于：它包括作为定位在制冷剂环路2的主支路200上在第一热交换器21与第二热交换器22之间的瓶26的代替或补充的附加膨胀构件28。
因此，在所展示的示例中，制冷剂环路2沿制冷剂在制冷剂环路2中的循环方向S1依次包括压缩装置20、第一热交换器21、附加膨胀构件28和第二热交换器22。根据未描绘出的替代方案，制冷剂环路2可以沿制冷剂在制冷剂环路2中的循环方向S1依次包括压缩装置20、第一热交换器21、瓶26、附加膨胀构件28和第二热交换器22，以便确保离开第一热交换器21的制冷剂的仅液体部分被传送到附加膨胀构件28。
当温度管理系统1根据此第二实施例实施时，该温度管理系统可以用于实施车辆内部冷却模式或冷却车辆内部并冷却电储存装置6的模式，这些未描绘出，如上文分别参照图4和图5关于第一实施例所阐述的。参照这些图给出的描述可以转用于根据本实施例实施的温度管理系统1，不同之处在于：制冷剂环路2包括代替或补充瓶26的附加膨胀构件28。在用于冷却车辆内部的模式或用于冷却车辆内部并冷却电储存装置6的模式下，附加膨胀构件28于是打开并且允许制冷剂朝向第二热交换器22传递而不使其膨胀，使得制冷剂环路2中的制冷剂的路径和状态变化与上文所阐述的完全相同。
当根据本实施例的温度管理系统1实施加热和回收热能的模式时，该温度管理系统还可以实施电动动力传动系的元件中的至少一个的冷却。图7中展示了这种实施例。
在制冷剂环路2中，高压、高温且为气态的制冷剂离开压缩装置20，并且朝向作为冷凝器操作的第一热交换器21行进。如最近阐述的，制冷剂将热能传给在第一热交换器21的第二通道212中循环的传热流体，并且以基本上液态或甚至完全液态形式离开第一热交换器21。经冷却的制冷剂被输送到附加膨胀构件28，在该附加膨胀构件处经历第一次膨胀。然后，低压且低温的流出制冷剂被传送到第二热交换器22。
在此操作模式下，第二热交换器22作为蒸发器操作。比在第二热交换器22的第二通道224中循环的传热流体更冷的制冷剂从该传热流体捕获热能，并且经加热的且至少部分为气态或处于两相状态的制冷剂离开第二热交换器22。
有利地，第二传热流体回路4能够经由与机动车辆的电动动力传动系的至少一个元件热联接的热交换器43来冷却动力传动系的元件中的至少一个，该元件定位在第二管道420上。
在制冷剂环路2中，离开第二热交换器22的制冷剂于是被输送到分叉点221。在此操作模式下，主膨胀构件23关闭，以便阻止制冷剂在主支路200的其余部分中循环，而副膨胀构件29部分打开，以便允许制冷剂在副支路220中循环并且使所述流体膨胀。
因此，制冷剂在副支路220上被一直引导到副膨胀构件29，在该副膨胀构件处制冷剂经历比由附加膨胀构件28执行的第一次膨胀更低水平的第二次膨胀。低压且液态的制冷剂离开副膨胀构件29、并且被输送到第四热交换器27，在该第四热交换器中，如上文所阐述的，制冷剂捕获在第四热交换器27的第二通道272中循环的传热流体的热能，以便提供对电储存装置6的冷却。
如上文所阐述的，由电储存装置6释放的热能可以用于加热压缩装置20上游的制冷剂环路2的制冷剂。因此，至少部分为气态的制冷剂离开第四热交换器27，然后到达会聚点222，并且然后到达主支路200上的蓄积装置25。
可替代地，当电储存装置6的加热是低水平的或者其温度低于在电动动力传动系的元件处测得的温度时，副膨胀构件29可以完全打开，以便允许制冷剂沿着副支路220循环而不膨胀。
图8至图13展示了温度管理系统1的第三实施例和第四实施例，其中第一传热流体回路3和第二传热流体回路4相互连接。图8部分地展示了根据第三实施例的温度管理系统1，而图9描绘了此温度管理系统1的整体。
图8中所描绘的温度管理系统1的部分与前面参照图1所描述的大致相同，不过不同之处在于第二传热流体回路4在温度管理系统1中的布置方式。
图8示出了循环构件31吸入展示为a+b的传热流体流，并且将此流a+b驱动到第一传热流体回路3的第一管线310中。在分岔点411处，传热流体分成进入第二传热流体回路4的第一流a和在第一传热流体回路3中继续其路径的第二流b。第一流a和第二流b在返回循环构件31之前在连接点412处接合在一起。
因此，第二传热流体回路4在分岔点411与连接点412之间延伸。分岔点411定位在第一传热流体回路3上、沿传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2位于主散热器30的上游。更具体地，分岔点411位于第一热交换器21与主散热器30之间。连接点412定位在第一传热流体回路3上、沿传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2位于第一热交换器21的上游。更具体地，连接点412位于主散热器30和第一热交换器21之间。
特别地，为了控制传热流体沿着第一传热流体回路3的主管线和/或沿着第二传热流体回路4的第一管道410的循环，温度管理系统1包括至少一个流动调节构件44，该流动调节构件用于调节传热流体的流动并且布置在分岔点411(如图所展示的)或连接点412处。举例来说，用于调节制冷剂的流动的构件44可以是三通阀。
可替代地，温度管理系统1可以包括用于调节传热流体的流动的多个流动调节构件44(例如二通阀)，该多个流动调节构件分别定位在第一传热流体回路3的第一管线310上和第二传热流体回路4的第一管道410上。
因为第一传热流体回路3和第二传热流体回路4相互连接，所以温度管理系统1包括用于定位在第一传热流体回路3的第一管线310上的使传热流体循环的构件31，但是可以省略第二传热流体回路4的循环元件41，如上所阐述的。
图9描述了温度管理系统1的整体，此时该温度管理系统是根据如参照图8描述的第三实施例实施的。
在此第三实施例中，制冷剂环路2与上文参照图1至图7关于本发明的第一实施例和第二实施例描述的制冷剂环路相同。特别地，传热流体环路6可以包括如上文所阐述的瓶26和/或附加膨胀构件。为了清楚起见，在下文的图和描述中，制冷剂环路2将仅包括瓶26。
在第一传热流体回路3中，第一管线310与上文关于第一实施例和第二实施例阐述的第一管线相同。旁通管线320包括单元加热器32，该单元加热器被配置为在传热流体与传送到车辆内部中的内部空气流FA2之间进行热交换，并且旁通管线320在分离点321与接合点322之间延伸。如上文所阐述，分离点321沿传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2定位在第一热交换器21的下游，更具体地位于第一热交换器21与主散热器30之间。
第三实施例与第一实施例和第二实施例的不同之处在于，旁通管线320的接合点322定位在第二传热流体回路4上、沿传热流体在第二传热流体回路4中的循环方向S3位于第二热交换器22的上游，接合点322定位在副散热器40与第二热交换器22之间。
在第二传热流体回路4中，如上文所阐述的，第二管道420包括与机动车辆的电动动力传动系的元件中的至少一个热联接的热交换器43，并且第二管道420在副散热器40的两侧分别从第一管道410分叉和会聚在第一管道上。第三管道430就其本身而言与热联接到电动动力传动系的元件中的至少一个的此热交换器43并联放置、并且与副散热器40并联放置，使得传热流体可以根据流动调节构件42采用的位置来旁通这些部件。
图10描绘了根据第三实施例的温度管理系统1，此时此系统以车辆内部冷却模式操作。
在这种模式下，制冷剂环路2的架构和所述环路2中制冷剂所沿循的通路与上文关于根据第一实施例实施的温度管理系统1所描述的那些相同。因此，参照图3对车辆内部冷却模式给出的制冷剂环路2的描述可以转用于本实施例。
关于第一传热流体回路3和第二传热流体回路4，传热流体通过循环构件31在第一传热流体回路3中循环，传热流体被传送到第一热交换器21，在该第一热交换器处，该传热流体循环穿过第一热交换器21的第二通道212、并且从在第一热交换器21的第一通道211中循环的更热的制冷剂中捕获热能。离开第一热交换器21的经加热的传热流体然后被输送到分离点321。
在这种操作模式下，用于调节传热流体的流动的设备34被配置为阻止传热流体到旁通管线320的循环。第一二通阀341因此关闭，而第二二通阀342打开。
传热流体因此沿着第一传热流体回路3的第一管线310循环，一直到分岔点411。在所展示的实施例中，调节传热流体的流动的流动调节构件44打开，以便允许第一传热流体回路3的第一管线310中的第一传热流体流和第二传热流体回路4的第一管道410中的第二传热流体流同时循环。传热流体因此并行地循环穿过主散热器30和副散热器40。
继续沿着第一传热流体回路3的第一管线310循环的第一传热流体流朝向主散热器30传送。比车辆内部之外的空气流FA1更热的传热流体将热能传给外部空气流FA1并且被冷却。此第一传热流体流然后沿着第一传热流体回路3的第一管线310循环，一直到循环构件31。
被传送到第二传热流体回路4的第一管道410中的第二传热流体流一直循环到副散热器40。在副散热器40中，比外部空气流FA1更热的传热流体将热能传给此外部空气流FA1。经冷却的传热流体沿着第二传热流体回路4的第一管道410循环，一直到第二热交换器22。类似于上文关于第一实施例和第二实施例所阐述的，在第二热交换器22的第二通道224中循环的传热流体从在第二热交换器22的第一通道223中循环的制冷剂捕获热能并且提供对该制冷剂的过冷。
离开第二热交换器22的传热流体然后被一直输送到连接点412，该传热流体在该连接点处接合第一传热流体回路3的第一管线310、与第一传热流体流重新汇合、并且然后返回到用于使传热流体循环的循环构件31。
因此，在副散热器中循环的传热流体使经受环境温度(即在车辆内部之外的空气中可获得的最低温度)的外部空气流从其经过。因此，发生在第二热交换器22中的过冷是使用可获得的最冷空气来执行的。
被副散热器40加热的空气流FA1以仍然允许制冷剂在第一热交换器21内冷凝的温度穿过主散热器30。
根据此操作模式的一个示例，调节传热流体的流动的流动调节元件42放置在使第二管道420与第二传热流体回路4隔离的位置。然而，通过使传热流体循环的循环元件41的操作，循环可以在由第三管道430和第二管道420形成的环路中发生。
作为此示例的替代方案，传热流体流动调节元件42被放置在某位置，在该位置在与电动动力传动系的元件中的至少一个热联接的热交换器43处捕获的热能通过副散热器40被卸载到外部空气流FA1中。
类似地，在此操作模式下，温度管理系统1并不承担对电储存装置6的冷却。
图11描绘了根据第三实施例的温度管理系统1的第二操作模式的示例，此时温度管理系统实施冷却车辆内部的模式和冷却电储存装置6的模式，并且例如在所述电储存装置6的快速充电阶段期间实施。
在此第二操作模式下，第一传热流体回路3和第二传热流体回路4中的传热流体的路径与上文参照图10针对根据第三实施例的温度管理系统1的车辆内部冷却模式所阐述的路径相同，所以针对这两个回路3、4中的传热流体的路径给出的描述因此可以转用到本操作模式。
此第二操作模式与根据第三实施例的温度管理系统1的第一操作模式的不同之处在于，离开第二热交换器22的过冷的制冷剂在分叉点221处被分成两股制冷剂流。如上文关于针对第一实施例的冷却车辆内部并冷却电储存装置6的模式参照图4所阐述的，第一制冷剂流继续在主支路200中循环，而第二制冷剂流沿副支路220传送到副膨胀构件29。
液体的第二制冷剂流在副膨胀构件29中膨胀、然后被输送到第四热交换器27中，在该第四热交换器中，第二制冷剂流从循环穿过第四热交换器27的第二通道272的传热流体中捕获热能。
至少部分为气态的制冷剂离开第四热交换器并且到达会聚点222，以便朝向蓄积装置25引导。同时，如上所阐述的，已经在第四热交换器27中冷却的传热流体在第三传热流体回路8中循环，以便冷却电储存装置6。
图12展示了第三操作模式的示例，其中根据第三实施例的温度管理系统1同时实施加热传送到车辆内部的内部空气流FA2的模式和回收热能的模式。
关于制冷剂环路2的描述，本操作模式与上文关于第一实施例参照图5描述的加热和热能回收模式大致相同，所以对制冷剂环路2和制冷剂在所述环路2中的路径的描述可以转用到本实施例。
在第一传热流体回路3和第二传热流体回路4中，传热流体依次通过循环构件31循环、被传送到第一热交换器21、并且然后被输送到第一传热流体回路3的分离点321，在该第一热交换器中传热流体捕获在第一热交换器21的第一通道211中循环的制冷剂的热能。
当温度管理系统1在加热和热能回收模式下操作时，第一二通阀341打开而第二二通阀342关闭，这些调节传热流体的流动的设备34阻碍传热流体在第一管线310的其余部分中的循环、并且将传热流体传送到第一制冷剂回路的旁通管线320，以便旁通主散热器30，该主散热器于是不活动。
经加热的传热流体在旁通管线320中一直循环到电加热装置33，该电加热装置将对所述传热流体提供额外的加热，并且传热流体于是被输送到单元加热器32。比内部空气流FA2更热的传热流体将热能传给内部空气流FA2，该内部空气流因此被加热且然后经由壳体91的出口喷嘴中的至少一个被传送到车辆内部中。经冷却的传热流体然后离开单元加热器32并且沿着旁通管线320一直循环到接合点322。
传热流体然后沿着第二传热流体回路4的第一管道410在副散热器40与第二热交换器22之间输送。传热流体在第二热交换器22的第二通道224中循环，在该第二通道内，传热流体与在第二热交换器22的第一通道223中循环的制冷剂进行热交换。传热流体从所述制冷剂捕获热能以便使制冷剂过冷，并且然后传热流体沿着第一管道410一直循环到连接点412、并且在第一传热流体回路3的第一管线310上被传送回到循环构件31。
根据此操作模式的一个示例，调节传热流体的流动的流动调节元件42放置在使第二管道420与第二传热流体回路4隔离的位置。然而，通过使传热流体循环的循环元件41的操作，循环可以在由第三管道430和第二管道420形成的环路中发生。
作为此示例的替代方案，传热流体流动调节元件42被放置在某位置，在该位置在与电动动力传动系的元件中的至少一个热联接的热交换器43处捕获的热能通过副散热器40被卸载到外部空气流FA1中。
图13描绘了管理系统，此时该管理系统是根据本发明的第四实施例实施的。此第四实施例与图8至图12中所描绘的第三实施例大致相同。因此，参照图9给出的对根据第三实施例的温度管理系统1的描述可以转用到本实施例。此第四实施例与第三实施例的不同之处在于第二传热流体回路4的第一管道410的分岔点411的定位。
在此第四实施例中，分岔点411沿传热流体在第一传热流体回路3中的循环方向S2定位在主散热器30的下游，分岔点411定位在主散热器30与第一热交换器21之间。如上文所阐述的，对第一传热流体回路3的第一管线310中和/或第二传热流体回路4的第一管道410中的传热流体的循环的控制是通过至少一个传热流体流动调节构件44(比如三通阀)来实现的，举例来说，该至少一个传热流体流动调节构件可以定位在分岔点411或连接点412处。可替代地，温度管理系统1可以包括定位在第一管道410和第一管线310上的多个传热流体流动调节构件44。
图14描绘了根据第四实施例的温度管理系统1的一个操作示例，此时此系统以车辆内部冷却模式操作。
在这种模式下，制冷剂环路2的架构和制冷剂在所述回路中所沿循的路径与上文关于根据第三实施例实施的在冷却模式下操作的温度管理系统1的描述的那些相同，因此参照图10给出的描述可以转用到本实施例。
关于第一传热流体回路3和第二传热流体回路4，传热流体的路径在循环构件31与分离点321之间也是相同的。
用于调节传热流体的流动的设备34被配置为阻止传热流体到旁通管线320的循环。第一二通阀341因此关闭，而第二二通阀342打开。传热流体沿着第一传热流体回路3的第一管线310一直循环到主散热器30，在该主散热器处比车辆内部之外的空气流FA1更热的传热流体将热能传给外部空气流FA1。流出的经冷却的传热流体然后沿着第一传热流体回路3的第一管线310一直循环到分岔点411。
在此操作模式下，调节传热流体的流动的流动调节构件44打开，以便允许传热流体沿着第一传热流体回路3的第一管线310的其余部分以及沿着第二传热流体回路4的第一管道410同时循环。
由于根据第四实施例的温度管理系统1的架构，代替如第三实施例中所发现的第一传热流体流和第二传热流体流同时并行地分别流动穿过副散热器40和主散热器30，第一传热流体流继续沿着第一传热流体回路3的第一管线310朝循环构件31的方向循环，而第二传热流体流在第二传热流体回路4的第一管道410中朝向副散热器40传送。
本架构的结果是，第二传热流体流有利地参与与外部空气流FA1进行的两次相继热交换，这两次相继热交换相应地先在主散热器30中然后在副散热器40中进行。因为传热流体已经在主散热器30中第一次被冷却，所以在副散热器中测得的温度收缩(pincementde températures)较小。有利地，并且为了优化对传热流体的冷却，用于调节传热流体的流动的流动调节构件44可以被配置为使得第二传热流体流在第一管道410中并且因此在副散热器40中以较低的流率循环。如上文所阐述的，经冷却的第二传热流体流然后沿着第一管道410一直传送到第二热交换器22，在该第二热交换器中第二传热流体流提供在第二热交换器22的第一通道223中循环的制冷剂的过冷。然后，如上文所阐述的，第二传热流体流在定位在第一传热流体回路3的第一管线310中的连接点412处与第一传热流体流重新结合，然后返回到循环构件31。
由于传热流体在主散热器和副散热器中的两次相继冷却，而且由于第二传热流体流的流率减小，此第四实施例使得可以使制冷剂的过冷最大化，同时使温度管理系统1的操作成本、特别是第二热交换器22的效用需求最小化。
根据第四实施例的温度管理系统1还可以实施冷却车辆内部并冷却电储存装置6的模式(未描绘)，如上文关于第三实施例参照图10所阐述的。
在这种操作模式下，制冷剂环路2以与关于第三操作模式所阐述的方式相似的方式操作。因此，参照图10给出的对制冷剂环路2和制冷剂在所述环路2中的路径的描述可以转用到本第四实施例。同样，传热流体在第一传热流体回路3和第二传热流体回路4中的循环与参照本文件的图14在第四实施例的车辆内部冷却模式下描述的相同。
根据第四实施例的温度管理系统1还可以实施加热和热能回收模式(未描绘)，如上文关于第三实施例参照图12所阐述的。因为制冷剂环路2、第一传热流体回路3和第二传热流体回路4以与关于第三操作模式所阐述的方式相似的方式操作，所以参照图12和第三实施例给出的描述可以完全转用到第四实施例。
因此，本发明提出了一种温度管理系统，该温度管理系统包括制冷剂环路、第一传热流体回路和第二传热流体回路，第一传热流体环路包括主散热器，并且第二传热流体回路包括副散热器，主散热器沿外部空气流穿过所述散热器的循环方向定位在副散热器的下游。第一传热流体回路尤其至少包括第一热交换器，该第一热交换器被配置为作为在制冷剂环路中循环的制冷剂的冷凝器操作，而第二传热流体回路至少包括第二热交换器，该第二热交换器被配置为执行在此同一制冷剂环路中循环的制冷剂的过冷。
然而，本发明不限于本文描述和展示的设备和配置，并且还扩展到所有等同的设备或配置以及这些设备的任何技术上可操作的组合。特别地，制冷剂环路的架构、以及第一传热流体回路和/或第二传热流体回路的架构可以在不损害本发明的情况下进行修改，只要它们提供温度管理系统1的在本文件中描述和展示的功能即可。

Claims (11)

1.一种旨在用于车辆的温度管理系统(1)，所述温度管理系统包括至少一个制冷剂环路(2)、第一传热流体回路(3)和第二传热流体回路(4)，
-所述制冷剂环路(2)至少包括第一热交换器(21)和第二热交换器(22)，所述第一热交换器和所述第二热交换器均被配置为在制冷剂与分别在所述第一传热流体回路(3)中或在所述第二传热流体回路(4)中循环的传热流体之间进行热交换，所述制冷剂环路(2)包括第三热交换器(24)，所述第三热交换器被配置为在所述制冷剂与传送到所述车辆的内部中的内部空气流(FA2)之间进行热交换，
-所述第一传热流体回路(3)包括所述第一热交换器(21)和至少一个主散热器(30)，所述至少一个主散热器被配置为在所述车辆的内部之外的空气流(FA1)与所述传热流体之间进行热交换，
-所述第二传热流体回路(4)包括所述第二热交换器(22)和至少一个副散热器(40)，所述至少一个副散热器被配置为在所述外部空气流(FA1)与所述传热流体之间进行热交换，
所述主散热器(30)沿所述外部空气流(FA1)穿过所述散热器(30，40)的循环方向(S4)定位在所述副散热器(40)的下游。
2.如前一权利要求所述的温度管理系统(1)，其中，所述制冷剂环路(2)是闭合环路，所述闭合环路至少包括主支路(200)，至少压缩装置(20)、所述第一热交换器(21)、所述第二热交换器(22)、至少一个被称为主膨胀构件(23)的膨胀构件、以及至少所述第三热交换器(24)被相继布置在所述主支路上。
3.如前一权利要求所述的温度管理系统(1)，其中，所述制冷剂环路(2)包括布置在所述第一热交换器(21)与所述第二热交换器(22)之间的瓶(26)和/或附加膨胀构件(28)。
4.如权利要求2或3所述的温度管理系统(1)，其中，所述制冷剂环路(2)包括副支路(220)，所述副支路从定位在所述第二热交换器(22)与所述主膨胀构件(23)之间的第一分叉点(221)延伸到定位在所述第三热交换器(24)与所述压缩装置(20)之间的第一会聚点(222)，所述副支路(220)至少包括副膨胀构件(223)和与所述车辆的电储存装置(6)热联接的第四热交换器(27)。
5.如前述权利要求中任一项所述的温度管理系统(1)，其中，所述第二传热流体回路(4)至少包括第一管道(410)，所述第一管道至少包括所述副散热器(40)、用于使所述传热流体在所述第二回路中循环的元件(41)和所述第二热交换器(22)，所述第二传热流体回路(4)至少包括从所述第一管道(410)分支的第二管道(420)，所述第二管道(420)包括与所述车辆的电动动力传动系的至少一个元件热联接的热交换器(43)。
6.如前述权利要求中任一项所述的温度管理系统(1)，其中，所述第一传热流体回路(3)至少包括第一管线(310)，在所述第一管线上至少布置有所述主散热器(30)、所述第一热交换器(21)和用于使所述传热流体在所述第一传热流体回路(3)中循环的构件(31)。
7.如权利要求6所述的温度管理系统(1)，其中，所述第一传热流体回路(3)和所述第二传热流体回路(4)是不同的回路。
8.如权利要求7所述的温度管理系统(1)，其中，所述第一传热流体回路(3)包括至少一个旁通管线(320)，所述至少一个旁通管线包括单元加热器(32)，所述单元加热器被配置为在所述传热流体与传送到所述车辆的内部中的所述内部空气流(FA2)之间进行热交换，所述旁通管线(320)在分离点(321)与接合点(322)之间延伸，所述分离点(321)沿所述传热流体在所述第一传热流体回路(3)中的循环方向(S2)位于所述第一热交换器(21)的下游，并且所述分离点(321)定位在所述第一热交换器(21)与所述主散热器(30)之间，所述接合点(322)沿所述传热流体在所述第一传热流体回路(3)中的循环方向(S2)位于所述第一热交换器(21)的上游，并且所述接合点(322)定位在所述主散热器(30)与所述第一热交换器(21)之间。
9.如权利要求6所述的温度管理系统(1)，其中，所述第一传热流体回路(3)和所述第二传热流体回路(4)相互连接。
10.如前一权利要求所述的温度管理系统(1)，其中，所述第一传热流体回路(3)包括至少一个旁通管线(320)，所述至少一个旁通管线包括单元加热器(32)，所述单元加热器被配置为在所述传热流体与传送到所述车辆的内部中的所述内部空气流(FA2)之间进行热交换，所述旁通管线(320)在分离点(321)与接合点(322)之间延伸，所述分离点(321)沿所述传热流体在所述第一传热流体回路(3)中的循环方向(S2)位于所述第一热交换器(21)的下游，并且所述分离点(321)定位在所述第一热交换器(21)与所述主散热器(30)之间，所述接合点(322)定位在所述第二传热流体回路(4)上、沿所述传热流体在所述第二传热流体回路(4)中的循环方向(S3)位于所述第二热交换器(22)的上游，所述接合点(322)定位在所述副散热器(40)与所述第二热交换器(22)之间。
11.如权利要求9或10所述的温度管理系统(1)，其中，所述第二传热流体回路(4)在分岔点(411)与连接点(412)之间延伸，所述连接点(412)定位在所述第一传热流体回路(3)上、沿所述传热流体在所述第一传热流体回路(3)中的循环方向(S2)位于所述第一热交换器(21)的上游，所述连接点(412)定位在所述主散热器(30)与所述第一热交换器(21)之间，并且所述分岔点(411)定位在所述第一传热流体回路(3)上，所述分岔点(411)要么沿所述传热流体在所述第一传热流体回路(3)中的循环方向(S2)位于所述主散热器(30)的上游、定位在所述第一热交换器(21)与所述主散热器(30)之间，所述分岔点(411)要么沿所述传热流体在所述第一传热流体回路(3)中的循环方向(S2)位于所述主散热器(30)的下游、定位在所述主散热器(30)与所述第一热交换器(21)之间。
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