DE102009002424A1 - Zusammenstellen eines Fahrzeug-Kühlaggregat-Bypass-Systems und entsprechendes Verfahren - Google Patents

Zusammenstellen eines Fahrzeug-Kühlaggregat-Bypass-Systems und entsprechendes Verfahren Download PDF

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Michael J. Dogariu
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Abstract

Ein Kühlaggregat-Bypass-System wird für die Anwendung in einem Fahrzeug geliefert, welches einen Batteriestapel beinhaltet, durch welchen ein erstes Kühlmittel in Umlauf gebracht wird. In einer Ausführungsform weist das Kühlaggregat-Bypass-System auf: ein Kühlaggregat, ein Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr, welches strömungsmäßig mit dem Batteriestapel gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass es diesem ein erstes Kühlmittel liefert, und ein Kühlaggregat-Bypass-Ventil. Das Kühlaggregat-Bypass-Ventil beinhaltet: (i) einen Ventileinlass, welcher strömungsmäßig mit dem Batteriestapel gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass er das erste Kühlmittel von diesem erhält, (ii) einen ersten Ventilauslass, welcher strömungsmäßig mit dem Kühlaggregat gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass er diesem das erste Kühlmittel liefert, und (iii) einen zweiten Ventilauslass, welcher strömungsmäßig mit dem Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr gekoppelt und so konfiguriert ist, dass er diesem das erste Kühlmittel liefert. Das Kühlaggregat-Bypass-Ventil führt selektiv den Kühlmittelstrom zwischen dem ersten Ventilauslass und dem zweiten Ventilauslass, um das Volumen des ersten Kühlmittels, welches durch das Kühlaggregat gekühlt wird, einzustellen.

Description

  • TECHNISCHER BEREICH
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein Fahrzeugkühlsystem, und insbesondere auf eine Zusammenstellung eines Kühlaggregat-Bypass-Systems, welches für das Kühlen des A/C-Moduls und des Batteriestapels eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs geeignet ist.
  • HINTERGRUND
  • Fahrzeuge sind routinemäßig mit einem Klima-(A/C-)Kühlaggregatsystem ausgestattet, welches ein flüssiges Kühlmittel durch den A/C-Kühler eines Klimamoduls in Umlauf bringt (z. B. einem Heizungs-, Lüftungs- und Klimamodul), um den A/C-Kühler unterhalb einer gewünschten Temperatur (z. B. 5 Grad Celsius) zu halten. Ein repräsentatives A/C-Modul-Kühleraggregatsystem beinhaltet einen Kühler, eine Umlaufpumpe und eine Reihe von Strömungspassagen bzw. -durchläufen, welche die Komponenten des A/C-Modul-Kühlersystems strömungsmäßig mit dem A/C-Kühler koppelt. Wenn es eingeschaltet ist, bringt die Pumpe ein flüssiges Kühlmittel (z. B. Ethylglycol) zwischen dem Kühler und dem A/C-Kühler in Umlauf. Das Kühlmittel überträgt die Wärme aufgrund von Wärmeleitung von dem A/C-Kühler zu dem Kühlaggregat, so dass dadurch der A/C-Kühler gekühlt wird und das Kühlaggregat erwärmt wird. Das Kühlaggregat wird umgekehrt durch eine Kälteerzeugungsanordnung gekühlt.
  • Zusätzlich zu dem A/C-Modul-Kühlaggregatsystem können hybride und elektrische Fahrzeuge ferner mit einem zweiten Kühlaggregatsystem (dem ”Batteriestapel-Kühleaggregatsystem”) ausgestattet sein, welches geeignet ist, den Batteriestapel bzw. der Batteriepackung zu kühlen, welcher benutzt wird, um den elektrischen Motor/Generator des Fahrzeugs mit Leistung zu versorgen. Wie dies bei dem A/C-Kühlaggregatsystem geschieht, beinhaltet das Batteriestapel-Kühlaggregatsystem ein Kühlaggregat, eine Umlaufpumpe und eine Reihe von Strömungspassagen, welche die Bauteile des A/C-Kühlaggregatsystems strömungsmäßig an den Batteriestapel des Fahrzeugs koppelt. Während des Betriebes bringt das Batteriestapel-Kühlaggregatsystem ein flüssiges Kühlmittel (z. B. Ethylglycol) zwischen dem Batteriestapel des Fahrzeugs und dem Kühlaggregat in Umlauf. Das flüssige Kühlmittel überträgt Wärme aufgrund von Wärmeleitung von dem Batteriestapel zu dem Kühlaggregat. Dies führt zu einer Kühlung des Batteriestapels und dem Erwärmen des Kühlaggregats, welches darauf folgend durch eine Kälteerzeugungsanordnung, wie oben beschrieben, gekühlt wird. Durch das Kühlen des Batteriestapels auf diese Weise kann das Batteriestapel-Kühlaggregat-system den Batteriestapel bei oder nahe einer gewünschten Betriebstemperatur (z. B. 25 Grad Celsius) halten, wodurch die Betriebszeit und die Leistungsfähigkeit des Batteriestapels optimiert werden. Es ist beachtenswert, dass die gewünschte Betriebstemperatur des Batteriestapels typischerweise beträchtlich höher ist als die gewünschte Betriebstemperatur des A/C-Kühlers.
  • Doppel-Kühlaggregat-Kühlinfrastrukturen des oben beschriebenen Typs (d. h. Infrastrukturen, welche sowohl ein A/C-Kühlaggregatsystem als auch ein getrenntes Batteriestapel-Kühlaggregatsystem benutzen) sind in der Lage, einen A/C-Modul und einen Batteriestapel adäquat zu kühlen; jedoch sind derartige Doppel-Kühlaggregat-Infrastrukturen in bestimmter Hinsicht begrenzt. Speziell tendieren derartige Doppel-Kühlaggregat-Kühlinfrastrukturen dazu, relativ sperrig, schwer und kostspielig zu sein, da jedes Kühlaggregatsystem im Allgemei nen sein eigenes Kühlaggregat, eine Umlaufpumpe, ein Leitungsrohr und andere derartige Komponenten erfordert.
  • Demzufolge ist es wünschenswert, ein Kühlaggregat-Bypass-System zu liefern, welches sowohl für das Kühlen des A/C-Moduls als auch des Batteriestapels eines Fahrzeugs geeignet ist, wobei ein einzelnes Kühlaggregat benutzt wird. Vorzugsweise würde ein derartiges Kühlaggregat-Bypass-System eine unabhängige Regulierung der Temperatur des A/C-Moduls und der Temperatur des Batteriestapels zulassen. Es wäre auch wünschenswert, ein Verfahren zu liefern, um ein derartiges Kühlaggregat-Bypass-System zu betreiben. Andere wünschenswerte Merkmale und Charakteristika der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und den angehängten Ansprüchen offensichtlich, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen und dem vorausgegangenen technischen Bereich und Hintergrund gegeben werden.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Ein Kühlaggregat-Bypass-System wird für den Einsatz an Bord eines Fahrzeuges geliefert, welches einen Batteriestapel beinhaltet, welcher so konfiguriert ist, dass er ein erstes Kühlmittel durch diesen hindurch umlaufen lässt. In einer Ausführungsform weist das Kühlaggregat-Bypass-System auf: ein Kühlaggregat, ein Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr, welche mit dem Batteriestapel strömungsmäßig gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass sie das erste Kühlmittel dorthin liefert, und ein Kühlaggregat-Bypass-Ventil. Das Kühlaggregat-Bypass-Ventil beinhaltet: (i) einen Ventileinlass, welcher strömungsmäßig mit dem Batteriestapel gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass er das erste Kühlmittel von diesem empfängt, (ii) einen ersten Ventilauslass, welcher strömungsmäßig mit dem Kühlaggregat gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass er das erste Kühlmittel dorthin liefert, und (iii) einen zweiten Ventilauslass, welcher an das Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr strömungsmäßig gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass er ihr das erste Kühlmittel zuliefert. Das Kühlaggregat-Bypass-Ventil führt den Kühlmittelstrom selektiv zwischen dem ersten Ventilauslass und dem zweiten Ventilauslass, um das Volumen des ersten Kühlmittels, welches durch das Kühlaggregat gekühlt wird, zu justieren.
  • Es wird auch ein Verfahren geliefert, um die Temperatur eines Batteriestapel-Kühlmittels zu regulieren, welches durch einen Batteriestapel umläuft. Das Verfahren wird durch ein Kühlaggregat-Bypass-System ausgeführt, welches ein Kühlaggregat und ein Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr beinhaltet, welches das Kühlaggregat umgeht bzw. umsteuert. Das Kühlaggregat-Bypass-System führt das Batteriestapel-Kühlmittel zwischen dem Kühlaggregat und dem Batteriestapel. Das Verfahren beinhaltet die Schritte des Überwachens der Temperatur des Batteriestapels und das Aufteilen eines Teils des Batteriestapel-Kühlmittels durch das Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr, wenn die Temperatur des Batteriestapels kleiner als ein vorher festgelegter oberer Temperaturschwellwert ist.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend hier in Verbindung mit den folgenden Zeichnungsfiguren beschrieben, wobei ähnliche Ziffern ähnliche Elemente bezeichnen, und in welchen:
  • 1 ein Schema einer Zusammenstellung eines Kühlaggregat-Bypass-Systems ist, welches für den Einsatz an Bord eines Fahrzeugs geeignet ist, wie z. B. eines Elektro- oder Hybridfahrzeugs, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform;
  • 2 ein Flussdiagramm ist, welches einen beispielhaften Prozess darstellt, welcher durch das Kühlaggregat-Bypass-System ausgeführt werden kann, welches in 1 gezeigt ist;
  • 3 eine isometrische Ansicht eines beispielhaften Kühlaggregates ist, welches von dem Kühlaggregat-Bypass-System angewendet werden kann, welches in 1 gezeigt wird; und
  • 4, 5 und 6 ebene Ansichten von jeweils ersten, zweiten und dritten Strömungspassagen bzw. -durchläufen sind, welche durch das beispielhafte Kühlaggregat, welches in 3 gezeigt wird, gebildet sind.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG VON WENIGSTENS EINER BEISPIELHAFTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Die folgende detaillierte Beschreibung ist der Natur nach lediglich beispielhaft, und es wird nicht beabsichtigt, die Erfindung oder die Anmeldung und den Gebrauch der Erfindung einzugrenzen. Außerdem besteht keine Absicht, an irgendeine ausgedrückte oder angewandte Theorie gebunden zu sein, welche in dem vorausgegangenen technischen Feld, dem Hintergrund, der kurzen Zusammenfassung der folgenden detaillierten Beschreibung dargeboten wurde.
  • 1 ist ein Schema einer Zusammenstellung eines Kühlaggregat-Bypass-Systems 18, welches für die Anwendung an Bord eines Hauptfahrzeugs, wie z. B. eines elektrischen oder eines hybriden Fahrzeugs, entsprechend einer beispielhaften Ausführungsform geeignet ist. In diesem Beispiel beinhaltet das Hauptfahrzeug eine Kälteerzeugungsanordnung 20, einen Batteriestapel 22 und ein Klima-(A/C-)Modul 24. Das A/C-Modul 24 kann irgendeine Anordnung aufweisen, welche geeignet ist, den Fahrgastraum eines Fahrzeugs zu kühlen. In bestimmten Ausfüh rungsformen kann das A/C-Modul 24 auch Belüftungs- und Heizfunktionen liefern, obwohl dies keinesfalls notwendig ist. Während des Betriebs lässt das Kühlaggregat-Bypass-System 18 ein erstes Kühlmittel (”das A/C-Modul-Kühlmittel”) durch einen A/C-Kühler 28 umlaufen, welcher innerhalb des A/C-Moduls 24 geliefert wird, um dem A/C-Modul 24 zu gestatteten, Kühlluft zu der Fahrgastkabine zu liefern. Zusätzlich lässt das Kühlaggregat-Bypass-System 18 ein zweites Kühlmittel (”das Batteriestapel-Kühlmittel”) durch einen Batteriekühler 26 umlaufen, welcher innerhalb des Batteriestapels 22 geliefert wird, um die Temperatur des Batteriestapels 22 zu regulieren, wie dies detaillierter nachfolgend beschrieben wird. Das A/C-Modul-Kühlmittel und das Batteriestapel-Kühlmittel dürfen sich während des Betriebes des Kühlaggregat-Bypass-Systems 18 vermischen oder nicht.
  • Das Kühlaggregat-Bypass-System 18 weist einen Kühler 30 auf, welcher eine Vielzahl von Strömungsdurchläufen besitzt, welche innerhalb dessen gebildet sind. In der beispielhaften Ausführungsform, welche in 1 gezeigt wird, besitzt das Kühlaggregat 30 drei Strömungsdurchläufe, welche darin gebildet sind: (i) einen ersten Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 32, (ii) einen zweiten Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 42 und (iii) einen dritten Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 48. Der Klarheit wegen sind die Kühlaggregat-Strömungsdurchläufe 32, 42 und 48 in 1 als vereinfachte gestrichelte Linien dargestellt; bei aktuellen Implementierungen werden die Strömungsdurchläufe 32, 42 und 48 jedoch Ausrichtungen und Geometrien aufweisen, welche beträchtlich komplexer sind. Ein Beispiel einer aktuellen Implementierung eines Kühlaggregats 30 wird nachfolgend in Verbindung mit den 3 bis 6 diskutiert.
  • Mit Bezug auf 1 ist der Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 32 an den A/C-Kühler 28 gekoppelt und ist so konfi guriert, dass er das A/C-Kühlmittel mit diesem austauscht. Spezieller ausgedrückt ist ein Auslass eines Kühlaggregat-Strömungsdurchlaufs 32 an den Einlass des A/C-Kühlers 28 über ein erstes Leitungsrohr 34 strömungsmäßig gekoppelt und ein Einlass des Strömungsdurchlaufs 32 ist an einen Auslass des A/C-Kühlers 28 durch ein zweites Leitungsrohr 36 strömungsmäßig gekoppelt. Eine Umlaufpumpe 38 ist hintereinander mit dem zweiten Leitungsrohr 36 in Abwärtsstromrichtung des A/C-Kühlers 28 strömungsmäßig angeordnet. Falls gewünscht wird und wie es in 1 angezeigt ist, kann ein A/C-Kühlmittelreservoir 40 auch in Reihe mit dem zweiten Leitungsrohr 36 in Abwärtsrichtung des A/C-Kühlers 28 und in Aufwärtsstromrichtung der Umlaufpumpe 38 angeordnet sein. Wenn eingeschaltet, lässt die Pumpe 38 das A/C-Modul-Kühlmittel zwischen dem A/C-Kühler 28 und dem Strömungsdurchlauf 32 des Kühlers 30 umlaufen. Während es durch den A/C-Kühler 28 strömt, absorbiert das A/C-Modul-Kühlmittel über Wärmeleitung die Wärme von dem A/C-Kühler 28 und kühlt ihn damit. Das erwärmte A/C-Modul-Kühlmittel strömt dann in den Kühlaggregatströmungsdurchlauf 32, und das Kühlaggregat 30 absorbiert die Wärme von dem Kühlmittel aufgrund von Wärmeleitung. Die von dem Kühlaggregat 30 absorbierte Wärme wird dann zu einem flüssigen Kältemittel abgegeben, welches durch den Kühlaggregatströmungsdurchlauf 48 durch die Kälteerzeugungsanordnung 20 umlaufen gelassen wird, wie dies nachfolgend detaillierter beschrieben wird.
  • Der zweite Kühlaggregatströmungsdurchlauf 42 ist an den Batteriekühler 26 strömungsmäßig gekoppelt und ist so konfiguriert, dass er das Batteriestapel-Kühlmittel damit austauscht. Beispielsweise, und wie es in 1 gezeigt wird, kann ein Auslass des Kühlaggregatströmungsdurchlaufs 42 an den Einlass des Batteriekühlers 26 über ein erstes Leitungsrohr 44 strömungsmäßig gekoppelt sein, und ein Einlass des Strömungsdurchlaufs 42 kann an einen Auslass des Batteriekühlers 26 über ein zweites Leitungsrohr 46 strömungsmäßig gekoppelt sein. Eine Umlaufpumpe 62 ist in Reihe mit dem Leitungsrohr 46 strömungsmäßig angeordnet, um das Batteriemodul-Kühlmittel zwischen dem Batteriekühler 26 und dem Strömungsdurchlauf 42 des Kühlaggregats 30 umlaufen zu lassen. Das Umlaufenlassen des Batteriestapel-Kühlmittels überträgt die Wärme aufgrund von Wärmeleitung von dem Batteriekühler 26 an das Kühlaggregat 30. Dies führt zu einem Kühlen des Batteriestapels 22 und zu einem Erwärmen des Kühlaggregats 30, welches nachfolgend durch die Kälteerzeugungsanordnung 20 gekühlt wird, wie dies nachfolgend beschrieben wird. Falls es gewünscht wird, kann auch ein Batteriekühlmittel-Vorratsbehälter 63 zwischen dem Auslass des Batteriekühlers 26 und einem Einlass der Pumpe 62 strömungsmäßig gekoppelt werden. Beachtenswerterweise kann der Batteriekühlmittel-Vorratsbehälter 63 mit einem A/C-Kühlmittel-Vorratsbehälter 40 in bestimmten Ausführungsformen kombiniert werden, um einen einzelnen Vorratsbehälter herzustellen, welcher sowohl das Batteriemodul-Kühlmittel als auch das A/C-Modul-Kühlmittel führt. In ähnlicher Weise kann in bestimmten Ausführungsformen auch ein Luftabscheider (nicht gezeigt) sowohl mit dem A/C-Kühlmittelkreislauf als auch mit dem Batteriestapel-Kühlmittelkreislauf strömungsmäßig gekoppelt werden.
  • Der dritte Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 48 ist mit der Kälteerzeugungsanordnung 20 strömungsmäßig gekoppelt und ist so konfiguriert, dass er ein Kühlmittel damit austauscht. In der beispielhaften Ausführungsform, welche in 1 dargestellt wird, ist ein Auslass des Strömungsdurchlaufs 48 mit einem Einlass der Kälteerzeugungsanordnung 20 über ein erstes Leitungsrohr 50 strömungsmäßig gekoppelt, und ein Einlass des Kühlaggregat-Strömungsdurchlaufs 48 ist mit einem Auslass der Kälteerzeugungsanordnung 20 über ein zweites Leitungsrohr 52 gekoppelt. Die Kälteerzeugungsanordnung 20 kann eine Anordnung oder ein System aufweisen, welches geeignet ist, ein gekühltes Kühlmittel durch den Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 48 konti nuierlich durchlaufen zu lassen, um das Kühlaggregat 30 über Wärmeleitung zu kühlen. Anhand eines Beispiels wird die Kälteerzeugungsanordnung 20 in 1 als ein Einzelstufen-Dampfkompressor-Kühlsystem dargestellt, welches einen Kompressor 54, einen Kondensor 56 und ein Drosselventil 58 beinhaltet. Eine Vielzahl von Leitungsrohren 60 schließt sich an den Kompressor 54, den Kondensor 56 und das Drosselventil 58 in Strömungsrichtung an. Obwohl es der Klarheit wegen in 1 nicht gezeigt wird, kann die Kälteerzeugungsanordnung 20 auch zusätzliche Bauteile beinhalten, welche herkömmlicherweise bekannt sind, wie z. B. verschiedene Druck- und Temperatursensoren.
  • Während des Betriebs liefert die Kälteerzeugungsanordnung 20 dem Einlass des Kühlaggregat-Strömungsdurchlaufs 48 kontinuierlich ein gekühltes und teilweise als Dampf vorliegendes Kältemittel. Wenn es durch den Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 48 strömt, verdampft das Kältemittel weiter und absorbiert Wärme aufgrund von Wärmeleitung vom Körper des Kühlaggregats 30. Durch das Absorbieren von Wärme auf diese Weise kühlt das Kältemittel das Kühlaggregat 30 und deshalb das A/C-Modul-Kühlmittel, welches durch den Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 32 strömt, und das Batteriestapel-Kühlmittel, welches durch den Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 42 strömt. Das erwärmte und verdampfte Kältemittel strömt aus dem Strömungsdurchlauf 48 durch das Leitungsrohr 50 und in den Kompressor 54. Der Kompressor 54 nutzt einen mechanischen Kolben oder eine andere derartige Einrichtung, um das Kältemittel zu komprimieren und damit das verdampfte Kältemittel zu überhitzen. Das überhitzte verdampfte Kältemittel strömt dann durch das Leitungsrohr 60 und in den Kondensor 56, welcher das Kältemittel dazu bringt, in seinen flüssigen Zustand zurückzukehren. Da das verdampfte Kältemittel in die Phase zur Flüssigkeit überwechselt, wird Wärme zurückgelassen. Diese Wärme wird über den über Konvektion kühlenden Kondensor 56 verteilt, wobei ein externes Strömungsmittel benutzt wird, wie z. B. die umgebende Luft. Nun in einem flüssigen Zustand strömt das gekühlte Kältemittel in das Drosselventil 58, wobei eine abrupte Druckabnahme das Kältemittel dazu bringt, teilweise zu verdampfen. Das Leitungsrohr 52 führt dann das gekühlte und teilweise verdampfte Kältemittel zurück zum Einlass des Kühlaggregat-Strömungsdurchlaufs 48, und der Vorgang wird wiederholt.
  • Die an dem A/C-Kühler 28 platzierten Kühlanforderungen verändern sich, sobald ein Benutzer die Einstellungen des A/C-Moduls 24 ändert. Sobald sich die Kühlanforderungen, welche an dem A/C-Modul 24 platziert sind, erhöhen, so geschieht dies ebenso bezüglich der Kühlanforderungen, welche an dem Kühlaggregat 30 platziert sind. Die Kälteerzeugungsanordnung 20 justiert das Kühlen des Kühlaggregats 30, um diesen sich ändernden Anforderungen Rechnung zu tragen. Demnach, wenn es eine verhältnismäßig hohe Kühllast gibt, welche auf dem A/C-Kühler 28 platziert ist, kühlt die Kälteerzeugungsanordnung 20 das Kühlaggregat 30 auf eine verhältnismäßig niedrige Temperatur, um der hohen Kühllast Rechnung zu tragen. Wenn das Kühlaggregat 30 auf derartig niedrige Temperaturen gekühlt ist, kann ein Überkühlen des Batteriestapel-Kühlmittels auftreten, und der Batteriestapel 22 kann folglich auf eine unerwünschte niedrige Temperatur gekühlt werden. Um dies zu vermeiden, ist das Kühlaggregat-Bypass-System 18 so konfiguriert, dass es kontinuierlich das Volumen des Batteriestapel-Kühlmittels, welches durch das Kühlaggregat 30 strömt, justiert bzw. einstellt, indem ein ausgewählter Teil des Batteriestapel-Kühlmittels um das Kühlaggregat 30 herumgeleitet wird, wie dies detaillierter nachfolgend beschrieben wird.
  • In der beispielhaften Ausführungsform, welche in 1 gezeigt wird, weist das Kühlaggregat-Bypass-System 18 ferner auf: ein Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64, ein Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr 66 und ein Steuerglied 68, welches im Betrieb an das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 gekoppelt ist (in 1 angezeigt durch die gestrichelte Linie 70). Das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 beinhaltet: (i) einen Ventileinlass 80, welcher an einen Auslass des Batteriekühlers 26 strömungsmäßig gekoppelt ist und in Abwärtsstromrichtung der Umlaufpumpe 62 positioniert ist; (ii) einen ersten Ventilauslass 82, welcher an den Einlass des Strömungsdurchlaufs 42 des Kühlaggregats 30 strömungsmäßig gekoppelt ist; und (iii) einen zweiten Ventilauslass 84, welcher an den Einlass des Kühlaggregat-Bypass-Leitungskanals 66 strömungsmäßig gekoppelt ist. Das Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr 66 ist umgekehrt an den Einlass des Batteriekühlers 26 strömungsmäßig gekoppelt. Spezieller ausgedrückt kann das Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr 66 an das Leitungsrohr 44 strömungsmäßig gekoppelt sein, wie dies in 1 bei 90 angezeigt wird.
  • Das Kühlmittel, welches durch das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 von dem Ventileinlass 80 zu dem Ventilauslass 82 strömt, wird zu dem Strömungsdurchlauf 42 geführt und durch das Kühlaggregat 30 gekühlt, bevor es in den Batteriekühler 26 strömt. Im Gegensatz dazu wird das Kühlmittel, welches durch das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 von dem Ventileinlass 80 zu dem Ventilauslass 84 strömt, zu dem Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr 66 geführt und umgeht damit das Kühlaggregat 30, bevor es in den Batteriekühler 26 strömt. Das Kontrollglied 68 kann das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 zwischen einer Anzahl von Positionen bewegen, um selektiv das Kühlmittel zwischen dem Ventilauslass 82 und dem Ventilauslass 84 zu führen, um das Volumen des Batteriestapel-Kühlmittels zu bestimmen, welches durch den Kühlaggregats-Strömungsdurchlauf 42 strömt, und durch das Kühlaggregat 30 gekühlt werden. Durch selektives Modulieren des Kühlaggregat-Bypass-Ventils 64 kann das Steuerglied 68 die Temperatur des Batteriestapel-Kühlmittels justieren und folglich die Temperatur des Batteriestapels 22, ohne damit wesentlich die Temperatur des A/C-Modul-Kühlmittels und deshalb die Temperatur des A/C-Moduls 24 zu beeinträchtigen.
  • Obwohl es keinesfalls notwendig ist, die Temperatur des Batteriestapel-Kühlmittels und des Batteriestapels 22 zu regulieren, ist das Kühlaggregat-Bypass-System 18 vorzugsweise ferner mit einer zweiten Kühlquelle ausgestattet (z. B. einem Niedrigtemperatur-Radiator 92), und das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 kann ferner mit einem dritten Ventilauslass 86 ausgestattet sein. Der Niedrigtemperatur-Radiator 92 ist zwischen dem Ventilauslass 86 und dem Einlass des Batteriekühlers 26 strömungsmäßig gekoppelt; z. B. ein Auslass des Radiators 92 kann mit dem Leitungsrohr 44 strömungsmäßig gekoppelt sein, wie dies in 1 bei 90 angezeigt ist. Das Steuerglied 68 kann das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 beauftragen, selektiv Kühlmittel durch den Ventilauslass 86 und zu dem Niedrigtemperatur-Radiator 92 zu führen. Der Niedrigtemperatur-Radiator 92 dient als eine zweite Kühlquelle, indem er über Wärmeleitung die Wärme von dem Kühlmittel absorbiert und die absorbierte Wärme an die umgebende Luft entweichen lässt. Damit kann im Gegensatz zu dem Kühlaggregat 30 und der Kälteerzeugungsanordnung 20, der Radiator 92 das Batteriestapel-Kühlmittel kühlen, ohne dabei elektrische Hilfskomponenten zu benutzen, wie z. B. den Kompressor 54. Der Niedrigtemperatur-Radiator 92 liefert folglich eine energieeffiziente Kühleinrichtung, um das Batteriestapel-Kühlmittel zu kühlen. Jedoch im Gegensatz zu dem Kühlaggregat 30 und der Kälteerzeugungsanordnung 20 ist die Kühlkapazität des Niedrigtemperatur-Radiators 92 im Allgemeinen abhängig von der Differenz zwischen der Umgebungstemperatur und der Temperatur des Batteriestapels 22.
  • Es sollte damit gewürdigt werden, dass das Steuerglied 68 das Volumen des Batteriestapel-Kühlmittels, welches durch das Kühlaggregat 30 gekühlt wird, und somit die Temperatur des Batteriestapels 22 regulieren kann, indem es dem Kühl aggregat-Bypass-Ventil 64 befiehlt, selektiv das Kühlmittel zwischen den Ventilauslässen 82 und 84 in der oben beschriebenen Weise zu führen. Außerdem kann das Steuerglied 68 in einer bevorzugten Gruppe von Ausführungsformen auch selektiv das Batteriestapel-Kühlmittel durch den Ventilauslass 86 leiten, um das Batteriestapel-Kühlmittel zu kühlen, indem eine energieeffiziente Einrichtung genutzt wird, nämlich der Niedrigtemperatur-Radiator 92. Indem die geeigneten Kühlaggregat-Bypass-Ventil-Justierungen bestimmt werden, kann das Steuerglied 68 eine Vielzahl von Bedienungsparametern berücksichtigen, welche durch einen oder mehrere Sensoren überwacht werden können. Beispielsweise kann, wie dies in 1 angezeigt wird, die Zusammenstellung des Kühlaggregat-Bypass-Systems 18 eines oder mehrere des Folgenden beinhalten: (i) einen Batteriestapel-Temperatursensor 94, welcher in Betrieb mit dem Steuerglied 68 gekoppelt ist und auf dieses Daten bezieht, welche indikativ für die Temperatur des Batteriestapels 22 ist; (ii) einen Umgebungstemperatursensor 96, welcher operativ mit dem Steuerglied 68 gekoppelt ist und auf dieses Daten bezieht, die für die Umgebungstemperatur indikativ sind; und (iii) einen Kühlmittel-Temperatursensor 98, welcher ebenso im Betrieb mit dem Steuerglied 68 gekoppelt ist und auf dieses Daten bezieht, welche für die Temperatur des Batteriestapel-Kühlmittels indikativ sind, welches dem Einlass des Batteriekühlers 26 geliefert wird. In bestimmten Ausführungsformen können der Batteriestapel-Temperatursensor 94 und der Umgebungstemperatursensor 96 in dem Batteriestapel 22 bzw. dem A/C-Modul 24 integriert sein.
  • 2 ist ein Flussdiagramm, welches einen beispielhaften Vorgang 100 darstellt, welcher durch das Steuerglied 68 ausgeführt werden kann, indem es die geeignete Weise bestimmt, in welcher das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 80 zu modulieren ist. Indem gemeinsam Bezug genommen wird auf 1 and 2, um den Prozess 100 zu beginnen, bestimmt das Steuerglied 68 zu erst die Temperatur des Batteriestapels 22, indem der Batteriestapel-Temperatursensor 94 genutzt wird (SCHRITT 102). Das Steuerglied 68 vergleicht dann die Temperatur des Batteriestapels 22 mit einem vorher festgelegten Temperaturschwellwert, welcher z. B. 25 Grad Celsius betragen kann (SCHRITT 104). Falls die Temperatur des Batteriestapels 22 geringer oder gleich dem oberen Temperaturschwellwert ist, befiehlt das Steuerglied 68 dem Kühlaggregat-Bypass-Ventil 68, sich in eine Position zu bewegen, in welcher wenigstens ein Teil des Batteriestapel-Kühlmittels durch den Ventilauslass 84 und in das Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr 66 (SCHRITT 106) geführt wird. Wie oben aufgezeigt, führt das Bypass-Leitungsrohr 66 das Batteriestapel-Kühlmittel um den Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 42 so zurück, dass das Kühlmittel weiterhin das Kühlen durch das Kühlaggregat 30 umgeht, bevor es in den Batteriestapel 22 strömt. Das Steuerglied 68 kehrt dann zum SCHRITT 102 zurück, und der Vorgang 100 wird wiederholt.
  • Wenn beim SCHRITT 104 das Steuerglied 68 stattdessen bestimmt, dass die Temperatur des Batteriestapels 22 den oberen Temperaturschwellwert übersteigt, bestimmt das Steuerglied 68 als Nächstes die aktuelle Umgebungstemperatur, wobei die Daten benutzt werden, welche durch den Umgebungstemperatursensor 96 geliefert werden (SCHRITT 108). Das Steuerglied 68 legt dann fest, ob die Temperatur des Batteriestapels 22 die Umgebungstemperatur um wenigstens einen vorher festgelegten Temperaturunterschied übersteigt, z. B. 10 Grad Celsius (SCHRITT 110). Falls die Temperatur des Batteriestapels die Umgebungstemperatur nicht um wenigstens die vorher festgelegte Temperaturdifferenz übersteigt, befiehlt das Steuergerät 68 dem Kühlaggregat-Bypass-Filter 64, sich in eine Position zu bewegen, in welcher das Batteriestapel-Kühlmittel im Wesentlichen gänzlich durch den Ventilauslass 82 und somit über den Strömungsdurchlauf 42 des Kühlaggregats 30 (SCHRITT 112) geführt wird. Im Gegensatz dazu, falls die Temperatur des Batte riestapels die Umgebungstemperatur um die vorher festgelegte Temperaturdifferenz übersteigt, befiehlt das Steuerglied 68 dem Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64, sich in eine Position zu bewegen, in der wenigstens ein Teil des Batteriestapel-Kühlmittels durch den Ventilauslass 86 und dadurch durch den Niedrigtemperatur-Radiator 92 (SCHRITT 114) geführt wird. In jedem Fall kehrt nachfolgend das Steuerglied 68 zum SCHRITT 102 zurück, und der Vorgang 100 wird wiederholt.
  • Hier wurde demnach ein beispielhafter Vorgang beschrieben, in welchem das Steuerglied 68 die Position des Kühlaggregat-Bypass-Ventils 64 moduliert, basierend wenigstens zum Teil auf der Temperatur des Batteriestapels 22. In weiteren Ausführungsformen kann das Steuerglied 68 die Position des Kühlaggregat-Bypass-Ventils 64 basierend auf anderen Kriterien einstellen. Beispielsweise kann das Steuerglied 68 so konfiguriert sein, dass es die Position des Kühlaggregat-Bypass-Ventils 64 basierend auf der Temperatur des Batteriestapel-Kühlmittels justiert, welches an dem Einlass des Batteriekühlers 26 angewendet wird, wie dies durch den Kühltemperatursensor 98 angezeigt wird. In einem derartigen Fall kann das Steuerglied 68 so konfiguriert sein, dass es das Kühlmittel durch den Ventilauslass 82 und in den Kühlaggregat-Strömungsdurchlauf 42 (oder durch den Ventilauslass 86 und zu dem Niedrigtemperatur-Radiator 92) führt, wenn die Einlasskühltemperatur höher als oder gleich einem vorher festgelegten Einstellpunkt ist, und über den Ventilauslass 84 und in das Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr 66 führt, wenn die Kühltemperatur niedriger als der vorher festgelegte Einstellpunkt ist. Als ein nicht eingrenzendes Beispiel kann der vorher festgelegte Einstellpunkt ungefähr 25 Grad Celsius bis ungefähr 30 Grad Celsius sein.
  • Das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 kann irgendeine Form annehmen, um selektiv den Kühlmittelstrom zwischen einem ersten Auslass, welcher strömungsmäßig an das Kühlaggregat 30 gekoppelt ist, einem zweiten Auslass, welcher strömungsmäßig an das Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr 66 gekoppelt ist, und vielleicht einem dritten Auslass, welcher strömungsmäßig an eine zweite Kühlquelle gekoppelt ist, wie z. B. den Niedrigtemperatur-Radiator 92, zu führen. In einer verallgemeinerten Ausführungsform beinhaltet das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 einen Strömungskörper, ein Ventilelement, welches beweglich in dem Strömungskörper angeordnet ist, und einen Aktuator, welcher operativ mit dem Ventilelement und dem Steuerglied 68 gekoppelt ist. Wenn er durch das Steuerglied 68 gesteuert wird, bewegt der Ventilaktuator das Ventilelement, um selektiv den Kühlmittelstrom zwischen den Auslässen des Strömungskörpers zu leiten. Das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 kann so konfiguriert sein, dass es sich zwischen der ersten, zweiten und dritten stabilen Position bewegt, wobei im Wesentlichen jeglicher Kühlmittelstrom durch den ersten, den zweiten bzw. den dritten Auslass geführt wird. Alternativ kann das Kühlaggregat-Bypass-Ventil 64 so angepasst sein, das es sich innerhalb eines großen Bereiches von Positionen bewegt, um so den Flüssigkeitsstrom zwischen zwei oder mehr Auslässen simultan aufzuteilen oder ”zu mischen”.
  • Jegliches geeignete Kühlmittel kann für das Batteriestapel-Kühlmittel und das A/C-Modul-Kühlmittel ausgewählt werden, wobei beispielsweise Ethylenglycol mit beinhaltet ist. In ähnlicher Weise kann irgendein geeignetes Kältemittel für die Zirkulation zwischen der Kälteerzeugungsanordnung 20 und dem Kühlaggregat 30 ausgewählt werden. Eine nicht erschöpfende Liste von geeigneten Kühlmitteln beinhaltet R134a, R152a und CO2. Dennoch ermöglichen es diese Ausführungsformen, dass das oben beschriebene Kühlaggregatsystem 18 der Kälteerzeugungsanordnung 20 und das Kühlaggregat 30 außerhalb des Fahrzeug-Fahrgastraumes angeordnet sind. Wie von einem Fachmann gewürdigt werden wird, gestattet dies den Gebrauch von bestimmten umweltfreundlichen Kältemitteln, wie z. B. R152a, innerhalb der Kälteerzeugungsanordnung 20 und dem Kühlaggregat-Bypass-System 18.
  • Das Kühlaggregat 30 kann irgendeine thermisch leitende Struktur aufweisen, welche für das Zulassen des Wärmeaustausches zwischen den Kühlmitteln, welche durch die Strömungsdurchläufe 43 und 42 strömen, und dem Kältemittel, welches durch den Strömungsdurchlauf 48 fließt, geeignet ist. In einer bevorzugten Gruppe von Ausführungsformen weist das Kühlaggregat 30 eine Kühlanordnung vom Plattentyp auf. Dieser Punkt wird ferner in 3 dargestellt, welcher eine isometrische Ansicht eines Kühlaggregats 130 zeigt, welches für den Gebrauch eines Kühlaggregats 30 (1) ist. Wie in 3 gesehen werden kann, weist das Kühlaggregat 130 eine Vielzahl von Platten 132 (z. B. nichtrostender Stahl) auf, welche in einer Stapelformation fest miteinander verbunden sind. Die Platten 132 arbeiten zusammen, um drei unabhängige Strömungsdurchläufe zu bilden, wie dies nachfolgend in Verbindung mit den 4–6 beschrieben wird. Das Kühlaggregat 130 beinhaltet ferner einen Batteriestapel-Kühlmitteleinlass 134, einen Batteriestapel-Kühlmittelauslass 136, einen A/C-Modul-Kühlmitteleinlass 138, einen A/C-Modul-Kühlmittelauslass 140, einen Kältemittelauslass 142 und einen Kältemitteleinlass 144. Beachtenswert liegt die Orientierung des Kältemittelauslasses 142 und des Kältemitteleinlasses 144 gegenüber dem Batteriestapel-Kühlmitteleinlass 134, dem Batteriestapel-Kühlmittelauslass 136, dem A/C-Modul-Kühlmitteleinlass 138 und dem A/C-Modul-Kühlmittelauslass 140. Das Kältemittel, welches durch das Kühlaggregat 130 strömt, wird folglich entgegen dem A/C-Modul-Kühlmittel und dem Batteriestapel-Kühlmittel strömen, welches den Wärmeaustausch zwischen den Flüssigkeiten erleichtert.
  • Beachtenswert ist, dass das feste Volumen des Kühlaggregats 130 im Allgemeinen größer sein wird als das eines herkömmlichen Kühlaggregats, welches benutzt wird, um eine einzelne Komponente zu kühlen, wie z. B. ein einzelnes A/C-Modul oder einen einzelnen Batteriestapel. Die thermische Kapazität des Kühlaggregates 130 ist folglich bezüglich gegenüber derartigen herkömmlichen Kühlaggregaten erhöht. Als Ergebnis kann das Kühlaggregat 130 fortfahren, die Kühlmittel, welche durchfließen, für eine längere Zeitdauer effektiv zu kühlen, wenn die Kühlerzeugungsanordnung aufgrund beispielsweise eines hybriden Leerlaufs inaktiv ist.
  • 4 ist eine Draufsicht, welche einen ersten Strömungsdurchlauf 146 darstellt, welcher sich durch das Kühlaggregat 130 erstreckt und welcher den Kältemitteleinlass 142 mit dem Kältemittelauslass 144 strömungsmäßig koppelt. Der erste Strömungsdurchlauf 146 beinhaltet eine Vielzahl von lateralen Segmenten 148, von denen jedes sich innerhalb einer unterschiedlichen Platte 134 erstreckt. In dem dargestellten Beispiel beinhaltet der erste Strömungsdurchlauf sieben derartige laterale Segmente 148. Die Geometrie und die Anzahl der lateralen Segmente 148 bestimmt im Allgemeinen die Volumenkapazität des Strömungsdurchlaufs 146 und deshalb die Effektivität, mit welcher das Kältemittel, welches durch den Strömungsdurchlauf 146 strömt, das Kühlaggregat 130 kühlen kann.
  • 5 ist eine Draufsicht, welche einen zweiten Strömungsdurchlauf 150 darstellt, welcher sich durch das Kühlaggregat 30 erstreckt, um den A/C-Modul-Kühlmitteleinlass 138 mit dem A/C-Modul-Kühlmittelauslass 140 strömungsmäßig zu koppeln. Wie es vorher der Fall war, beinhaltet der zweite Strömungsdurchlauf 150 eine Vielzahl von lateralen Segmenten 152, von denen jedes sich innerhalb einer unterschiedlichen Platte 132 erstreckt. Die lateralen Segmente 152 besitzen jeweils eine Geometrie, welche im Wesentlichen identisch zur Geometrie jedes lateralen Segmentes 148 ist. Indem man 4 mit 5 vergleicht, wird jedoch bemerkt werden, dass es weniger laterale Segmente 152 als laterale Segmente 148 gibt; beispielsweise gibt es in diesem speziellen Beispiel vier laterale Segmente 152 verglichen mit sieben lateralen Segmenten 148. Als Ergebnis ist die Volumenkapazität des Strömungsdurchlaufs 150 geringer als die des Strömungsdurchlaufs 146. Demnach wird während des Betriebes das Volumen des A/C-Modul-Kühlmittels, welches durch den Strömungsdurchlauf 150 strömt, geringer sein als das Volumen des Kältemittels, welches durch den Strömungsdurchlauf 146 strömt. Um die Wärmeübertragung zwischen dem A/C-Modul-Kühlmittel und dem Kältemittel zu maximieren, sind die lateralen Segmente 152 mit den lateralen Segmenten 148 des Strömungsdurchlaufs 146 durchsetzt.
  • 6 ist eine Draufsicht, welche einen dritten Strömungsdurchlauf 154 darstellt, welcher sich durch das Kühlaggregat 130 erstreckt, um den Batteriestapel-Kühlmitteleinlass 134 mit dem Batteriestapel-Kühlmittelauslass 136 strömungsmäßig zu koppeln. Der dritte Strömungsdurchlauf 154 beinhaltet eine Vielzahl von lateralen Segmenten 156, welche sich jeweils innerhalb einer unterschiedlichen Kühlaggregatplatte 132 erstrecken. Die Geometrien des lateralen Segments 156 sind im Wesentlichen identisch mit denen der lateralen Segmente 148 und 152. Jedoch gibt es weniger laterale Segmente 156 als laterale Segmente 148 oder laterale Segmente 152; beispielsweise kann es nur zwei laterale Segmente 156 geben, verglichen mit sieben lateralen Segmenten 148 und vier lateralen Segmenten 152. Die Volumenkapazität des Strömungsdurchlaufs 154 ist demnach geringer als die Volumenkapazität des Strömungsdurchlaufs 150, welche umgekehrt geringer als die Volumenkapazität des Strömungsdurchlaufs 146 ist. Das Kühlaggregat 130 ist demnach in der Lage, ein größeres Volumen des A/C-Modul-Kühlmittels als des Batteriemodul-Kühlmittels zu halten. Folglich wird das Kühlaggregat 130 mehr Wärme durch Wärmeleitung von dem A/C- Modul-Kühlmittel absorbieren als von dem Batteriemodul-Kühlmittel. Wie dies vorher der Fall war, können die lateralen Segmente 156 des Strömungsdurchlaufs 154 die lateralen Segmente 148 des Strömungsdurchlaufs 146 durchsetzen, um die Wärmeübertragung zwischen dem Batteriestapel-Kühlmittel und dem Kältemittel zu erleichtern.
  • Das Vorausgehende hat demnach wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform eines zusammengestellten Kühlaggregat-Bypass-Systems bereitgestellt, welches geeignet ist, sowohl den A/C-Modul als auch den Batteriestapel zu kühlen, wobei ein einzelnes Kühlaggregat benutzt wird. Vorteilhafterweise liefert das Kühlaggregat-Bypass-System eine unabhängige Temperaturregulierung sowohl für das A/C-Modul als auch für den Batteriestapel. Außerdem wendet in bestimmten Ausführungsformen das Kühlaggregat-Bypass-System eine zweite Kühlquelle an, wie z. B. einen Niedrigtemperatur-Radiator, um die Energieeffizienz zu erhöhen. Zusätzlich wurden beispielhafte Ausführungsformen eines Verfahrens geliefert, um die Temperatur eines Batteriestapel-Kühlmittels zu regulieren, welches durch einen Batteriestapel umlaufen gelassen wird, welches durch ein derartiges Kühlaggregat-Bypass-System ausgeführt werden kann.
  • Während wenigstens eine beispielhafte Ausführungsform in der vorherigen detaillierten Beschreibung dargebracht wurde, sollte gewürdigt werden, dass eine große Anzahl von Variationen existiert. Es sollte auch gewürdigt werden, dass die beispielhafte Ausführungsform oder beispielhaften Ausführungsformen nur Beispiele sind, und es ist nicht beabsichtigt, den Umfang, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration der Erfindung in irgendeiner Weise einzugrenzen. Stattdessen wird die vorausgegangene Beschreibung den Fachleuten einen bequemen Plan für das Implementieren der beispielhaften Ausführungsform oder der beispielhaften Ausführungsformen liefern. Es sollte davon ausgegangen werden, dass verschiedene Veränderungen in der Funktion und der Anordnung von Elementen durchgeführt werden können, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie sie in den angehängten Ansprüchen und den legalen Äquivalenten derselben veröffentlicht sind.

Claims (20)

  1. Kühlaggregat-Bypass-System für die Anwendung in einem Fahrzeug, welches einen Batteriestapel aufweist, welches so konfiguriert ist, dass es ein erstes Kühlmittel durch dieses in Umlauf bringt, wobei das Kühlaggregat-Bypass-System aufweist: ein Kühlaggregat; ein Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr, welche so konfiguriert ist, das es strömungsmäßig mit dem Batteriestapel gekoppelt ist und diesem das erste Kühlmittel bereit stellt; und ein Kühlaggregat-Bypass-Ventil, welches aufweist: – einen Ventileinlass, welcher so konfiguriert ist, dass er strömungsmäßig mit dem Batteriestapel gekoppelt ist und das erste Kühlmittel von diesem aufnimmt; – einen ersten Ventilauslass, welcher strömungsmäßig mit dem Kühlaggregat gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass er diesem das erste Kühlmittel bereit stellt; und – einen zweiten Ventilauslass, welcher strömungsmäßig mit dem Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass er dieser das erste Kühlmittel bereit stellt, wobei das Kühlaggregat-Bypass-Ventil so konfiguriert ist, dass es den Kühlmittelstrom zwischen dem ersten Ventilauslass und dem zweiten Ventilauslass leitet, um das Volumen des ersten Kühlmittels, welches durch das Kühlaggregat gekühlt wird, einzustellen.
  2. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ferner ein Klima-(A/C-)Modul beinhaltet, welches so konfiguriert ist, dass es ein zweites Kühlmittel durch dieses in Umlauf bringt, wobei das Kühlaggregat strömungsmäßig mit dem A/C-Modul gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass es das zweite Kühlmittel mit diesem austauscht.
  3. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 2, wobei das Fahrzeug ferner eine Kälteerzeugungsanordnung beinhaltet, welches so konfiguriert ist, dass sie ein Kältemittel durch dieses in Umlauf bringt, wobei das Kühlaggregat strömungsmäßig mit der Kälteerzeugungsanordnung gekoppelt ist und so konfiguriert ist, dass es das Kältemittel mit diesem austauscht.
  4. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 3, welches aufweist: einen ersten Strömungsdurchlauf, welcher durch das Kühlaggregat gebildet ist und welcher strömungsmäßig mit der Kälteerzeugungsanordnung gekoppelt ist; einen zweiten Strömungsdurchlauf, welcher durch das Kühlaggregat gebildet ist und strömungsmäßig mit dem A/C-Modul gekoppelt ist; und einen dritten Strömungsdurchlauf, welcher durch das Kühlaggregat gebildet ist und strömungsmäßig zwischen dem Batteriestapel und dem ersten Ventilauslass angeordnet ist.
  5. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 4, wobei die Volumenkapazität des ersten Strömungsdurchlaufs größer als die Volumenkapazität des zweiten Strömungsdurchlaufs ist.
  6. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 5, wobei die Volumenkapazität des zweiten Strömungsdurchlaufs größer als die Volumenkapazität des dritten Strömungsdurchlaufs ist.
  7. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 1, wobei das Kühlaggregat-Bypass-Ventil ferner einen dritten Ventilauslass aufweist und wobei das Kühlaggregat-Bypass-System ferner eine zweite Kühlquelle aufweist, welche strömungsmäßig zwischen dem dritten Ventilauslass und dem Batteriestapel angeordnet ist.
  8. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 7, wobei die zweite Kühlquelle einen Niedrigtemperatur-Radiator aufweist.
  9. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 1, welches ferner ein Steuerglied aufweist, welches operativ mit dem Kühlaggregat-Bypass-Ventil gekoppelt ist.
  10. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 9, welches ferner einen Batteriestapel-Temperatursensor aufweist, welcher operativ mit dem Steuerglied gekoppelt ist, wobei das Steuerglied so konfiguriert ist, dass es die Position des Kühlaggregat-Bypass-Ventils wenigstens zum Teil basierend auf der Temperatur des Batteriestapels einstellt, wie dies durch den Batteriestapel-Temperatursensor angezeigt ist.
  11. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 9, welches ferner einen Kühlmittel-Temperatursensor aufweist, welcher operativ mit dem Steuerglied gekoppelt ist, wobei das Steuerglied so konfiguriert ist, dass es die Position des Kühlaggregat-Bypass-Ventils basierend, wenigstens zum Teil, auf der Temperatur des ersten Kühlmittels einstellt, wie dies durch den Kühlmittel-Temperatursensor angezeigt ist.
  12. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 7, welches ferner aufweist: ein Steuerglied, welches mit dem Kühlaggregat-Bypass-Ventil operativ gekoppelt ist; und einen Umgebungstemperatursensor, welcher mit dem Steuerglied operativ gekoppelt ist, wobei das Steuerglied so konfiguriert ist, dass es die Position des Kühlaggregat-Bypass-Ventils basierend, wenigstens zum Teil, auf der Umgebungstemperatur einstellt, wie sie durch den Umgebungstemperatursensor angezeigt ist.
  13. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 1, wobei das Kühlaggregat eine Vielzahl von Platten aufweist, welche in einer gestapelten Ausrichtung fest miteinander gekoppelt sind.
  14. Kühlaggregat-Bypass-System für die Anwendung in einem Fahrzeug, welches einen Batteriestapel beinhaltet, welches einen Einlass aufweist, der so konfiguriert ist, dass er ein erstes Kühlmittel aufnimmt, und einen Auslass aufweist, welcher so konfiguriert ist, dass er das erste Kühlmittel bereit stellt, wobei das Kühlaggregat-Bypass-System aufweist: ein Kühlaggregat; einen ersten Strömungsdurchlauf, welcher durch das Kühlaggregat gebildet ist und welcher einen Einlass und einen Auslass aufweist, wobei der Auslass des ersten Strömungsdurchlaufs strömungsmäßig mit dem Einlass des Batteriestapels gekoppelt ist; ein Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr, welche einen Einlass und einen Auslass besitzt, wobei der Auslass des Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohrs strömungsmäßig mit dem Einlass des Batteriestapels gekoppelt ist; ein Kühlaggregat-Bypass-Ventil, welches aufweist: – einen Ventileinlass, welcher strömungsmäßig an den Auslass des Batteriestapels gekoppelt ist, – einen ersten Ventilauslass, welcher strömungsmäßig mit dem Einlass des ersten Strömungsdurchlaufs gekoppelt ist; und – einen zweiten Ventilauslass, welcher strömungsmäßig mit dem Einlass des Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohrs gekoppelt ist; und ein Steuerglied, welches mit dem Kühlaggregat-Bypass-Ventil operativ gekoppelt ist, wobei das Steuerglied selektiv das Kühlaggregat-Bypass-Ventil moduliert, um den Kühlmittelstrom zwischen dem ersten Ventilauslass und dem zweiten Ventilauslass aufzuteilen, um die Temperatur des ersten Kühlmittels zu regulieren.
  15. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 14, wobei das Fahrzeug ferner ein Klima-(A/C-)Modul beinhaltet, welches einen Einlass und einen Auslass besitzt, und wobei das Kühlaggregat-Bypass-System ferner einen zweiten Strömungsdurchlauf aufweist, welcher durch das Kühlaggregat gebildet ist, welcher einen Einlass und einen Auslass besitzt, welcher strömungsmäßig jeweils mit dem Auslass bzw. dem Einlass des A/C-Moduls gekoppelt ist.
  16. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 15, wobei das Fahrzeug ferner eine Kühlanordnung aufweist, welche einen Einlass und einen Auslass besitzt, und wobei das Kühlaggregat-Bypass-System ferner einen dritten Strömungsdurchlauf aufweist, welcher durch das Kühlaggregat gebildet ist, welcher einen Einlass und einen Auslass besitzt, welcher strömungsmäßig jeweils mit dem Auslass und dem Einlass der Kühlanordnung gekoppelt ist.
  17. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 15, welches ferner einen Niedrigtemperatur-Radiator aufweist, welcher einen Einlass und einen Auslass aufweist, wobei der Auslass des Niedrigtemperatur-Radiators strömungsmäßig mit dem Einlass des Batteriestapels gekoppelt ist.
  18. Kühlaggregat-Bypass-System nach Anspruch 17, wobei das Kühlaggregat-Bypass-Ventil ferner einen dritten Ventilauslass aufweist, welcher strömungsmäßig mit dem Einlass des Niedrigtemperatur-Radiators gekoppelt ist.
  19. Verfahren zum Regulieren der Temperatur eines Batteriestapel-Kühlmittels, welches durch einen Batteriestapel in Umlauf gebracht wird, wobei das Verfahren, welches durch ein Kühlaggregat-Bypass-System ausgeführt wird, ein Kühlaggregat und ein Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr aufweist, welche das Kühlaggregat im Bypass umlaufen, wobei das Kühlaggregat-Bypass-System das Batteriestapel-Kühlmittel zwischen dem Kühlaggregat und dem Batteriestapel führt, wobei das Verfahren aufweist: Überwachen der Temperatur des Batteriestapels; und Aufteilen eines Teils des Batteriestapel-Kühlmittels durch das Kühlaggregat-Bypass-Leitungsrohr, wenn die Temperatur des Batteriestapels geringer als ein vorher festgelegter oberer Temperaturschwellwert ist.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei das Kühlaggregat-Bypass-System ferner einen Niedrigtemperatur-Radiator aufweist und wobei das Verfahren ferner aufweist: Überwachen der Umgebungstemperatur; und Aufteilen eines Teils des Batteriestapel-Kühlmittels durch den Niedrigtemperatur-Radiator, wenn der Unterschied zwischen der Temperatur des Batteriestapels und der Umgebungstemperatur eine vorher festgelegte Temperaturdifferenz übersteigt.
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