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ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
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1. Erfindungsgebiet
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Die Erfindung betrifft ein batterieelektrisches Fahrzeug mit einer Hochspannungtraktionsbatterie und einem elektrischen Antriebsstrang. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Plug-In-Hybridelektrofahrzeug von dem Typ mit einem Verbrennungsmotor, einer Hochspannungstraktionsbatterie und einem hybridelektrischen Antriebsstrang.
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2. Allgemeiner Stand der Technik
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Bei einem batterieelektrischen Fahrzeug kann das Fahrzeug an eine Stromversorgung angeschlossen werden, um die Hochspannungstraktionsbatterie zu laden. Das Fahrzeug enthält ein Ladegerät zum Umwandeln von Haushalts- oder Industriestromversorgungswechselstrom (AC) in einen Hochspannungsgleichstrom (HV-DC), um die Hochspannungsbatterie zu laden.
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Bei einem existierenden hybridelektrischen Fahrzeug enthält ein hybridelektrischer Fahrzeugantriebsstrang einen Fahrzeugsystemcontroller (VSC), einen Verbrennungsmotor, eine Traktionsbatterie und ein Getriebe mit einem Motor-Generator-Teilsystem. Diese Komponenten bilden einen leistungsmäßig geteilten Antriebsstrang, und der VSC kann die Komponenten bei einem Versuch steuern, die Kraftstoffeinsparung zu maximieren. Bei einem Plug-In-Hybridelektrofahrzeug kann das Fahrzeug an eine elektrische Stromversorgung angeschlossen werden, um die Hochspannungstraktionsbatterie zu laden. Ähnlich wie bei einem batterieelektrischen Fahrzeug enthält das Plug-In-Hybridelektrofahrzeug ein Ladegerät, um Haushalts- oder Industriestromversorgungswechselstrom (AC) in Hochspannungsgleichstrom (HV-DC) umzuwandeln, um die Hochspannungsbatterie zu laden.
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Die im Fahrzeug enthaltenen Ladegeräte für Batterie- und Plug-In-Hybridelektrofahrzeuge werden entweder mit Luft oder mit Flüssigkeit gekühlt. Für die lufgekühlten Einrichtungen strömt Zwangsluft, in der Regel über ein Gebläse, durch einen Einlasskanal oder eine Öffnung und über die Kühlrippen des Ladegeräts. Die Luft wird erwärmt, während sie Hitze von dem Ladegerät entfernt, und in der Regel über an der Karosserie montierte Absaugvorrichtungen nach außerhalb des Fahrzeugs geblasen. Externe Außenluft tritt in die Kabine durch natürliche Leckpfade oder über die Klimaanlageneinheit (HVAC – Heating Ventilating and Air Conditioning) ein.
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Wenn ein Insasse das Fahrzeug bei kalten externen Umgebungstemperaturen betritt, ist die Kabine in der Regel kühl. Eine Vorklimatisierung gestattet dem Fahrer, die Kabine auf eine komfortablere Temperatur zu erwärmen, bevor sie eintreten. Das Vorklimatisieren benötigt in einem batterieelektrischen Fahrzeug Energie von der Hochspannungsbatterie, um eine PTC-Heizvorrichtung (PTC – Positive Temperature Coefficient, positiver Temperaturkoeffizient) zu bestromen. Im Fall eines Plug-In-Hybridelektrofahrzeugs könnte auch der Verbrennungsmotor eingeschaltet werden und Wärme könnte von einem konventionelleren Typ von Motorkühlsystem abgezogen werden.
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Kurze Darstellung der Erfindung
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Eine Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Wärmevorklimatisierung für die Kabine oder Hochspannungsbatteriezellen, wobei Abluft von dem Kühlen des Ladegeräts genutzt wird.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung enthält ein Fahrzeug eine Kabine. Das Fahrzeug umfasst eine Hochspannungstraktionsbatterie, einen von der Traktionsbatterie angetriebenen Elektromotor und ein mit der Traktionsbatterie verbundenes Ladegerät. Das Ladegerät wandelt Wechselstrom (AC) in Hochspannungsgleichstrom (DC) um, um die Traktionsbatterie zu laden, wenn das Ladegerät in eine Wechselstromstromversorgung eingesteckt ist. Das Fahrzeug umfasst weiterhin ein Zwangsluftsystem. Das Zwangsluftsystem enthält einen Lufteinlasskanal, einen ersten Luftauslasskanal, der Abluft nach außerhalb der Kabine lenkt, einen zweiten Luftauslasskanal, der Abluft in das Innere der Kabine lenkt, ein Gebläse und ein Ventil zum Steuern des Luftstroms durch den ersten und zweiten Luftauslasskanal. Das Zwangsluftsystem ist derart ausgelegt, dass Zwangsluft durch den Lufteinlasskanal strömt, Wärme von dem Ladegerät entfernt und durch den ersten und/oder zweiten Luftauslasskanal strömt.
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Das Ventil kann beispielsweise als eine Klappe oder eine Tür ausgelegt sein, damit Zwangsluft selektiv je nach der Kabinentemperatur und/oder der Fahrzeugsteuerstrategie durch einen ausgewählten ersten oder zweiten Luftauslasskanal strömt.
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Es versteht sich, dass das Zwangsluftsystem auf vielerlei Weisen implementiert werden kann. Das Zwangsluftsystem kann weiterhin einen Batterieeinlasskanal enthalten, der so angeordnet ist, dass er warme Kabinenluft nach dem Vermischen mit warmer Ladegeräteluft aus dem Inneren der Kabine zu der Traktionsbatterie lenkt, um die Traktionsbatteriezellen zu erwärmen. Bei einer Alternative kann das Zwangsluftsystem einen Ladegerätabluftkanal enthalten, der so angeordnet ist, dass er Abluft von dem Ladegerät direkt zu der Traktionsbatterie lenkt, um die Traktionsbatteriezellen zu erwärmen. Die Traktionsbatterie und das Ladegerät können innerhalb des Fahrzeugs hinter einem Fahrzeugsitz (der zweiten oder der letzten Reihe) angeordnet sein. Es versteht sich jedoch, dass andere Stellen möglich sind.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält ein Fahrzeug eine Kabine. Das Fahrzeug umfasst eine Hochspannungstraktionsbatterie, einen von der Traktionsbatterie bestromten Elektromotor und ein mit der Traktionsbatterie verbundenes Ladegerät. Das Ladegerät wandelt Wechselstrom (AC) in Hochspannungsgleichstrom (DC) um, um die Traktionsbatterie zu laden, wenn das Ladegerät in eine Stromversorgung für Wechselstrom (AC) eingesteckt ist. Das Fahrzeug umfasst weiterhin ein Zwangsluftsystem. Das Zwangsluftsystem enthält einen ersten Luftkanal, der eine Strömungskommunikation zwischen dem Kofferraumbereich und dem Ladegerät bereitstellt, einen zweiten Luftkanal, der eine Strömungskommunikation zwischen dem Ladegerät und dem Inneren der Kabine bereitstellt, und eine Gebläseanordnung.
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Das Zwangsluftsystem ist derart angeordnet, dass beim Betrieb in einem ersten Modus Luft von außerhalb der Kabine durch den ersten Luftkanal strömt, Wärme von dem Ladegerät entfernt und zu dem Inneren der Kabine durch den zweiten Luftkanal strömt. Beim Betreib im zweiten Modus strömt Luft von dem Inneren der Kabine durch den zweiten Luftkanal, entfernt Wärme von dem Ladegerät und strömt durch den ersten Luftkanal nach außerhalb der Kabine.
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Es versteht sich, dass das Zwangsluftsystem auf vielerlei Weisen implementiert werden kann. Bei einem Ansatz enthält das Zwangsluftsystem weiterhin einen Batterieeinlasskanal, der so angeordnet ist, dass er warme Kabinenluft (nach dem Vermischen mit warmer Ladegeräteluft) von dem Inneren der Kabine zu der Traktionsbatterie lenkt, um die Traktionsbatteriezellen zu erwärmen. Bei einer Alternative enthält das Zwangsluftsystem weiterhin einen Ladegerätabluftkanal, der so angeordnet ist, dass er Abluft von dem Ladegerät direkt zu der Traktionsbatterie lenkt, um die Traktionsbatteriezellen zu erwärmen.
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Die Gebläseanordnung enthält bei einer möglichen Implementierung ein erstes Gebläse und ein zweites Gebläse. Das erste Gebläse ist so positioniert, dass es eine Luftströmung von dem Kofferraumbereich durch den ersten Luftkanal und durch den zweiten Luftkanal in das Innere der Kabine bereitstellt. Das zweite Gebläse ist so positioniert, dass es eine Luftströmung von dem Inneren der Kabine durch den zweiten Luftkanal bereitstellt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine schematische Darstellung einer Batterieelektrofahrzeugsystemkonfiguration, mit einem System zum Erwärmen der Fahrzeugkabine während der Vorklimatisierung bei einer Ausführungsform der Erfindung;
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2 ist eine schematische Darstellung einer Plug-In-Hybridelektrofahrzeugsystemkonfiguration, mit einem System zum Erwärmen der Fahrzeugkabine während der Vorklimatisierung bei einer alternativen Ausführungsform der Erfindung;
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3 veranschaulicht ein Ladegerät und Zwangsluftsystemkomponenten in einer Ausführungsform der Erfindung;
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4 veranschaulicht ein Ladegerät und Zwangsluftsystemkomponenten in einer alternativen Ausführungsform der Erfindung; und
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5 veranschaulicht einen Fahrzeuginnenraum, wobei der hintere Boden und hintere Sitz gezeigt sind, und die Traktionsbatterie, das Ladegerät und Zwangsluftsystemkomponenten in einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt sind.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Wie gefordert werden hierin ausführliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung offenbart; es ist jedoch zu verstehen, dass die offenbarten Ausführungsformen lediglich beispielhaft sind für die Erfindung, die in unterschiedlichen und alternativen Formen verkörpert werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu; einige Merkmale können übertrieben oder minimiert sein, um Details von bestimmten Komponenten zu zeigen. Deshalb sind hierin offenbarte spezifische strukturelle und funktionelle Details nicht als beschränkend auszulegen, sondern lediglich als eine repräsentative Basis, um einem Fachmann den unterschiedlichen Einsatz der vorliegenden Erfindung beizubringen.
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Die Erfindung beinhaltet die Verwendung der Abluft von dem Ladegerät zum Erwärmen der Innenkabine und/oder Hochspannungsbatterien zu Vorklimatisierungszwecken. Bei einer Implementierung wird ein geteilter Abluftkanal mit einem Ventil oder einer Klappe verwendet, die die warme Ladegerätluft in zahlreichen Richtungen lenken würde. Im Einzelnen wird warme Ladegerätabluft nach außerhalb des Fahrzeugs über Karosseriefahrzeugabsaugvorrichtungen gelenkt, wenn warme Außenumgebungstemperaturen offensichtlich sind und die Kabine bereits heiß ist. Dies verhindert das Erhöhen der Temperatur der Innenkabinenluft durch Vermischen mit der Ladegerätabluft und fördert die Luftströmung innerhalb der Kabine. Warme Ladegerätabluft wird bei kälteren Umgebungstemperaturen in die Kabine gelenkt, um die Innenlufttemperatur zu erwärmen. Abfallwärme von dem Ladegerät wird zurückgewonnen und in die Kabine gelenkt, wodurch der Kabine „kostenlose” Warmluft bereitgestellt wird. Dies würde als Teil einer Vorklimatisierungsstrategie während des Fahrzeugladens verwendet werden.
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Warme Ladegerätabluft kann auch in die Hochspannungsbatterie gelenkt werden, um die Zellen zu erwärmen und einige der Effizienzprobleme zu überwinden, die mit kalten Batteriezellen assoziiert sind. Warmluft könnte direkt in die Batterie oder Batteriekanäle gelenkt werden oder das Batteriegebläse könnte Warmluft aus der Kabine ansaugen.
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Eine schematische Darstellung einer Batterieelektrofahrzeugsystemkonfiguration ist in 1 gezeigt. Das Fahrzeug enthält eine Kabine 10, eine Hochspannungstraktionsbatterie 12 und einen Elektromotor 14. Die Batterie 12 ist durch einen Hochspannungsbus 16 mit dem Elektromotor 14 verbunden. Der Elektromotor 14 treibt eine Abtriebswelle 18 an, die antriebsmäßig durch einen Mechanismus 20 als Differential und Achse mit Rädern 22 verbunden ist. Der Elektromotor 14 kann auf vielerlei Weisen betrieben werden, wie der Fachmann versteht. Allgemein berechnet ein nichtgezeigter Fahrzeugsystemcontroller (VSC) die erforderliche Motorabgabe und steuert den Elektromotor 14 auf entsprechende Weise.
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Ein Ladegerät 30 ist mit der Batterie 12 verbunden und wandelt Wechselstrom (AC) in Hochspannungsgleichstrom (DC) um, um die Batterie 12 zu laden, wenn das Ladegerät 30 in eine Stromversorgung mit Wechselstrom (AC) eingesteckt ist, bei der es sich um eine standardmäßige Haushalts- oder Industriestromversorgung handeln kann.
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Wenn das Fahrzeug in die externe Stromversorgung eingesteckt ist und zum Laden der Batterie 12 arbeitet, wandelt das Ladegerät 30 Wechselstrom in Gleichstrom um und erzeugt aufgrund elektrischer Ineffizienzen Wärme. Ein Zwangsluftsystem 32 enthält einen Lufteinlasskanal 34, einen ersten Luftauslasskanal 36, der Abluft zu den Fahrzeugabsaugvorrichtungen und nach außerhalb des Fahrzeugs lenkt, und einen zweiten Luftauslasskanal 38, der Abluft zum Inneren der Kabine 10 lenkt, um die Kabine während des Ladens zu Vorklimatisierungszwecken zu erwärmen. Ein Gebläse 40 bläst Luft durch die verschiedenen Kanäle. Ein Ventil 42 steuert die Richtung der Luftströmung durch den ersten Luftauslasskanal 36 und den zweiten Luftauslasskanal 38. Das Zwangsluftsystem ist derart ausgelegt, dass die Zwangsluft durch den Lufteinlasskanal 34 strömt, durch das Ladegerät 30 strömt und Wärme von diesem entfernt, durch den Abluftkanal 50 strömt durch den ersten Luftauslasskanal 36 und/oder den zweiten Luftauslasskanal 38 strömt. In der dargestellten Anordnung ist das Ventil 42 so angeordnet, dass Zwangsluft selektiv durch den ausgewählten ersten Luftauslasskanal 36 oder zweiten Luftauslasskanal 38 strömt.
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Wie in 1 gezeigt, ist der Lufteinlasskanal 34 so angeordnet, dass er Kühlluft von der Kabine 10 zu dem Gebläse 40 und dem Ladegerät 30 lenkt. Es versteht sich, dass andere Variationen möglich sind. Wie oben erörtert, lenkt das Ventil 42 die warme Ladegerätabluft in zahlreichen Richtungen. Warme Ladegerätabluft kann auch in die Batterie 12 gelenkt werden, um die Zellen zu erwärmen und einige der Effizienzprobleme zu überwinden, die mit kalten Batteriezellen assoziiert sind. Beispielsweise könnte ein Batteriegebläse Warmluft aus der Kabine 10 durch den Kanal 44 ansaugen. Bei der Alternative könnte Warmluft direkt von dem Kanal 50 durch den Kanal 46 in den Batteriebereich kanalisiert werden.
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Eine schematische Darstellung einer Plug-In-Hybridelektrofahrzeugsystemkonfiguration ist in 2 gezeigt. Das Fahrzeug enthält eine Kabine 10 und eine Hochspannungstraktionsbatterie 12, die durch einen Hochspannungsbus 16 mit dem Elektromotor 14 verbunden ist. Ein Verbrennungsmotor 60 liefert Drehmoment an das Getriebe 62. Ein Generator 64 ist auf bekannte Weise elektrisch mit der Batterie 12 und dem Motor 14 verbunden. Das Getriebe 62 enthält eine Zahnradanordnung 66 und liefert Drehmoment auf bekannte Weise an die Abtriebswelle 18.
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Der Verbrennungsmotor 60, der Elektromotor 14 und der Generator 64 können auf vielfältige Weisen betrieben werden, wie der Fachmann versteht. Insbesondere berechnet der nichtgezeigte Fahrzeugsystemcontroller (VSC) die Gesamtmotorleistung, die benötigt wird, um die Antriebsradleistungsanforderung plus alle Hilfslasten zu erfüllen, und plant die Verbrennungsmotordrehzahl und den Lastarbeitspunkt unabhängig.
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Die Hybridelektrofahrzeugsystemkonfiguration ist für ein Plug-In-Fahrzeug gedacht. Das mit der Batterie 12 verbundene Ladegerät 30 wandelt Wechselstrom (AC) in Hochspannungsgleichstrom (DC) um, um die Batterie 12 zu laden, wenn das Ladegerät 30 in eine Stromversorgung für Wechselstrom (AC) eingesteckt ist, bei der es sich um eine standardmäßige Haushalts- oder Industriestromversorgung handeln kann. Ein Zwangsluftsystem 70 enthält einen ersten Luftkanal 72, der eine Strömungskommunikation zwischen dem Kofferraumbereich und/oder Karosserieabsaugvorrichtungen und dem Ladegerät 30 bereitstellt, und einen zweiten Luftkanal 76, der eine Strömungskommunikation zwischen dem Ladegerät 30 und dem Inneren der Kabine 10 bereitstellt.
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Ein Gebläse 80 bläst Luft durch die verschiedenen Kanäle. Das Zwangsluftsystem ist derart ausgelegt, dass beim Betrieb in einem ersten Modus Luft von dem Kofferraumbereich durch den ersten Luftkanal 72 strömt, Wärme von dem Ladegerät 30 entfernt und durch den zweiten Luftkanal 76 zum Inneren der Kabine 10 strömt. In einem zweiten Betriebsmodus lässt das Gebläse 80 Luft von dem Inneren der Kabine 10 durch den zweiten Luftkanal 76 strömen, entfernt Wärme von dem Ladegerät 30 und strömt zu den Karosserieabsaugvorrichtungen und durch den ersten Luftkanal 72 aus dem Fahrzeug hinaus. In der dargestellten Anordnung ist ein Paar von Gebläsen oder ein umkehrbares Gebläse angeordnet, damit Luft selektiv in der einen oder der anderen Richtung strömen kann, um den ersten und zweiten Betriebsmodus zu implementieren.
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Wie in 2 gezeigt, kann warme Ladegerätabluft auch in die Batterie 12 gelenkt werden, um die Zellen zu erwärmen und einige der Effizienzprobleme zu überwinden, die mit kalten Batteriezellen assoziiert sind. Beispielsweise könnte ein Batteriegebläse Warmluft aus der Kabine 10 durch den Kanal 44 ansaugen. Bei der Alternative könnte Warmluft direkt in den Batteriebereich beim Kanal 46 kanalisiert werden.
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Es versteht sich, dass Ausführungsformen der Erfindung verschiedene Formen annehmen können, und die 1 und 2 zeigen Beispiele. Die Anordnung aus Ladegerät und Zwangsluftsystemkomponenten, in 1 in einer Batterieelektrofahrzeugsystemkonfiguration dargestellt, könnte auch in einer Plug-In-Hybridelektrofahrzeugsystemkonfiguration verwendet werden. Analog könnte die Anordnung aus Ladegerät und Zwangsluftsystemkomponenten, die in 2 in einer Plug-In-Hybridelektrofahrzeugsystemkonfiguration dargestellt ist, auch in einer Batterieelektrofahrzeugsystemkonfiguration verwendet werden. Anders ausgedrückt sind Ausführungsformen der Erfindung nicht auf bestimmte Antriebsstrangimplementierungen beschränkt.
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3 zeigt ein Ladegerät 30 und Zwangsluftsystemkomponenten in einer Ausführungsform der Erfindung. Im Detail zeigt 3 einen Lufteinlasskanal 34, einen ersten Luftauslasskanal 36, der Abluft zu den Karosserieabsaugvorrichtungen und nach außerhalb des Fahrzeugs lenkt, und einen zweiten Luftauslasskanal 38, der Abluft zum Inneren der Kabine (oder zu den Batteriezellen) lenkt. Das Gebläse 40 bläst Luft durch die verschiedenen Kanäle; das Ventil 42 steuert die Luftströmung durch den ersten Luftauslasskanal 36 und den zweiten Luftauslasskanal 38.
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4 zeigt ein Ladegerät 30 und Zwangsluftsystemkomponenten in einer alternativen Ausführungsform der Erfindung. Im Detail zeigt 4 einen ersten Luftkanal 72, der eine Strömungskommunikation zwischen dem Kofferraumbereich und dem Ladegerät 30 bereitstellt, und einen zweiten Luftkanal 76, der eine Strömungskommunikation zwischen dem Ladegerät 30 und der Innenseite der Kabine bereitstellt. Die Ventilatoranordnung enthält ein erstes Gebläse 82 und ein zweites Gebläse 84. Das Gebläse 84 saugt Luft aus dem Kofferraum an und stößt sie in die Kabine aus (Wintermodus). Das Gebläse 82 saugt Luft aus der Kabine an und stößt sie zu der Absaugvorrichtung und zum Fahrzeug hinaus aus (Sommermodus). Die Kanalführung 76 zu der Kabine könnte eine Tür/Klappe oder ein optimiertes Design zum Lenken von Luft aufweisen.
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5 zeigt einen Fahrzeuginnenraum, wobei der Rücksitz 90 und der hintere Boden 92 gezeigt sind. 5 zeigt weiterhin die Traktionsbatterie 12 und das Ladegerät 30, hinter dem Fahrzeugsitz 90 angeordnet. Ein Lufteinlasskanal 34 ist angeordnet, um Kühlluft von dem Kofferraum zu dem Ladegerät 30 zu lenken. Der erste Luftauslasskanal 36 lenkt Abluft zu den Absaugvorrichtungen. Der zweite Luftauslasskanal 38 lenkt Abluft zum Inneren der Kabine. Das Gebläse 40 bläst Luft durch die verschiedenen Kanäle; das Ventil 42 steuert die Luftströmung. Warme Ladegerätabluft kann auch in die Batterie 12 gelenkt werden, um die Zellen zu erwärmen und einige der Effizienzprobleme zu überwinden, die mit kalten Batteriezellen assoziiert sind. Ein nichtgezeigtes Batteriegebläse saugt durch Vermischen mit der Ladegerätabluft erwärmte Luft aus der Kabine durch den Kanal 44. Allgemein vermischt sich während des Betriebs des Ladegeräts 30 Warmluft von dem Ladegerät 30 mit kalter Kabinenluft und steigt hoch. Das Batteriegebläse kann Luft von einer hohen Stelle (wärmere Luft) ansaugen, um die Batteriezellen zu erwärmen.
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Es versteht sich, dass Ausführungsformen der Erfindung verschiedene Formen annehmen können. Die Spezifikation erörtert gekühlte Ladegeräte eingehend; es können jedoch Ausführungsformen der Erfindung mit flüssigkeitsgekühlten Ladegeräten verwendet werden. Bei solchen Ausführungsformen würde ein anderer Kühlaufbau vorliegen, wobei die Luft Wärme entzieht, indem sie über Rippen auf Kühlleitungen strömt. Die Abluft könnte Wärme an die Kabine oder Hochspannungsbatteriezellen liefern.
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Wenngleich oben Ausführungsbeispiele beschrieben werden, sollen diese Ausführungsformen nicht alle möglichen Formen der Erfindung beschreiben. Vielmehr sind die in der Spezifikation verwendeten Wörter Wörter der Beschreibung anstatt der Beschränkung, und es versteht sich, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Gedanken und Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Außerdem können die Merkmale von verschiedenen implementierenden Ausführungsformen kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen der Erfindung auszubilden.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug, enthält eine Kabine, und umfasst Folgendes:
eine Hochspannungstraktionsbatterie;
einen von der Traktionsbatterie bestromten Elektromotor;
ein mit der Traktionsbatterie verbundenes Ladegerät zum Umwandeln von Wechselstrom (AC) in Hochspannungsgleichstrom (DC), um die Traktionsbatterie zu laden, wenn das Ladegerät in eine Stromversorgung für Wechselstrom (AC) eingesteckt ist;
ein Zwangsluftsystem mit einem Lufteinlasskanal, wobei ein erster Luftauslasskanal Abluft nach außerhalb der Kabine lenkt, ein zweiter Luftauslasskanal Abluft in das Innere der Kabine lenkt, einem Gebläse und einem Ventil zum Steuern der Luftströmung durch den ersten und zweiten Luftauslasskanal; und
wobei das Zwangsluftsystem so ausgelegt ist, dass Zwangsluft durch den Lufteinlasskanal strömt, Wärme von dem Ladegerät entfernt und durch den ersten und/oder zweiten Luftauslasskanal strömt, um die Fahrzeugvorklimatisierung zu unterstützen.
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Ein erfindungsgemäßes Fahrzeug umfasst weiterhin Folgendes:
einen Verbrennungsmotor und
einen hybridelektrischen Antriebsstrang mit dem von der Traktionsbatterie bestromten Elektromotor und weiterhin mit einem an den Verbrennungsmotor und die Traktionsbatterie gekoppelten Stromgenerator.
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Dabei ist bevorzugt der Lufteinlasskanal so angeordnet ist, dass er Kühlluft aus der Kabine lenkt.
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Dabei enthält weiter bevorzugt das Zwangsluftsystem weiterhin einen Batterieeinlasskanal, der so angeordnet ist, dass er warme Kabinenluft nach dem Vermischen mit warmer Ladegerätluft aus dem Inneren der Kabine zu der Traktionsbatterie lenkt, um die Traktionsbatteriezellen zu erwärmen.
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Dabei enthält weiter bevorzugt das Zwangsluftsystem weiterhin einen Ladegerätabluftkanal enthält, der so angeordnet ist, dass er Abluft von dem Ladegerät direkt zu der Traktionsbatterie lenkt, um die Traktionsbatteriezellen zu erwärmen.
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Insbesondere umfasst ein erfindungsgemäßes Fahrzeug weiterhin:
einen Fahrzeugsitz und
wobei die Traktionsbatterie und das Ladegerät innerhalb des Fahrzeugs hinter dem Fahrzeugsitz angeordnet sind.
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Dabei ist bevorzugt das Ventil so ausgelegt ist, dass Zwangsluft selektiv durch einen ausgewählten ersten oder zweiten Luftauslasskanal strömt.
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Bevorzugt ist das Zwangsluftsystem so ausgelegt, dass beim Betrieb in einem ersten Modus Luft von außerhalb der Kabine durch den ersten Luftkanal strömt, Wärme von dem Ladegerät entfernt und durch den zweiten Luftkanal in des Innere der Kabine strömt, und bei Betrieb im zweiten Modus Luft von dem Inneren der Kabine durch den zweiten Luftkanal strömt, Wärme von dem Ladegerät entfernt und durch den ersten Luftkanal nach außerhalb der Kabine strömt.
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Dabei enthält das Zwangsluftsystem bevorzugt weiterhin einen Ladegerätabluftkanal, der so angeordnet ist, dass er Abluft von dem Ladegerät direkt zu der Traktionsbatterie lenkt, um die Traktionsbatteriezellen zu erwärmen.
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Weiter bevorzugt enthält die Gebläseanordnung ein erstes Gebläse, das so positioniert ist, dass es eine Luftströmung von dem Kofferraumbereich durch den ersten Luftkanal und zu dem Inneren der Kabine durch den zweiten Luftkanal bereitstellt, und ein zweites Gebläse, das so positioniert ist, dass es eine Luftströmung von dem Inneren der Kabine durch den zweiten Luftkanal bereitstellt.
