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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft Verfahren und Systeme für Ableiten von Wärme einer Kraftmaschine eines elektrifizierten Fahrzeugs unter Verwendung eines Wärmepumpensubsystems eines Klimaregelsystems. Unter bestimmten Bedingungen kann das Klimaregelsystem so gesteuert werden, dass es durch Übertragen von Wärme von einem Kühlmittel eines Kühlmittelsubsystems in ein Kältemittel des Wärmepumpensystems einen Teil der Kraftmaschinenwärme ableitet.
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HINTERGRUND
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Elektrifizierte Fahrzeuge wie Hybrid-Elektrofahrzeuge (Hybrid Electric Vehicles – HEVs), Plug-in-Hybrid-Elektrofahrzeuge (Plug-In Hybrid Electric Vehicles – PHEVs) oder Brennstoffzellenfahrzeuge unterscheiden sich von herkömmlichen Kraftfahrzeugen dadurch, dass sie durch elektrische Maschinen (d. h. Elektromotoren und/oder Generatoren) gespeist werden, die eine Brennkraftmaschine ersetzen oder ergänzen. Der Hochspannungsstrom zum Speisen von elektrischen Maschinen dieser Art wird in der Regel von einer oder mehreren Hochspannungsbatterieanordnungen geliefert.
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Einige elektrifizierte Fahrzeuge sind mit einem Klimaregelsystem ausgestattet, das ein Wärmepumpensubsystem zum Erwärmen, Kühlen und/oder Entfeuchten eines Fahrgastraums und ein Kühlmittelsubsystem zum Kühlen einer Kraftmaschine verwendet. Unter bestimmten Bedingungen ist es wünschenswert, den Betrieb des Klimaregelsystems zu verbessern.
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KURZDARSTELLUNG
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Ein Verfahren gemäß einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst Steuern eines Klimaregelsystems eines elektrifizierten Fahrzeugs, um in Reaktion auf ein Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwerts durch eine Temperatur eines Kühlmittels das Kühlmittel eines Kühlmittelsubsystems mit einem Kältemittel eines Wärmepumpensubsystems zu kühlen.
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In einer weiteren Ausführungsform des vorstehenden Verfahrens umfasst der Steuerschritt Übertragen von Wärme vom Kühlmittel an das Kältemittel in einem Zwischenwärmetauscher, der als ein Teil sowohl des Kühlmittelsubsystems als auch des Wärmepumpensubsystems angeordnet ist, und Freigeben der Wärme über einen äußeren Wärmetauscher des Wärmepumpensubsystems an die Umgebungsluft.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst der Steuerschritt ein Einschalten einer Hilfspumpe, um das Kühlmittel durch einen Kühler des Kühlmittelsubsystems zu zirkulieren.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst der Steuerschritt ein Öffnen eines Ventils des Kühlmittelsubsystems, um den Fluss des Kühlmittels durch eine Kraftmaschine aufrechtzuerhalten.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst der Steuerschritt ein Betreiben des Wärmepumpensubsystems durch Kommunizieren des Kältemittels durch einen Kompressor, einen Zwischenwärmetauscher, ein Expansionsventil, ein Magnetventil, einen äußeren Wärmetauscher und einen Akkumulator.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst der Steuerschritt das Betreiben eines Kompressors bei niedriger oder mittlerer Drehzahl.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst das Verfahren ein Überwachen einer Differenz zwischen einer Einlasstemperatur des Kühlmittels an einem Zwischenwärmetauscher und einer Auslasstemperatur des Kältemittels an einem Kompressor.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst das Verfahren ein Beenden des Schritts des Steuerns, wenn eine Temperatur des Kältemittels die Temperatur des Kühlmittels überschreitet.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst der Steuerschritt ein Befehlen eines Betriebs des Wärmepumpensubsystems in einem Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung in Reaktion auf das Überschreiten des vordefinierten Schwellenwertes durch die Temperatur des Kühlmittels.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren ist das Wärmepumpensubsystem ein Dampfkompressionswärmepumpensystem.
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Ein Verfahren entsprechend einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Überwachen einer Temperatur eines Kühlmittels einer Kraftmaschine eines elektrifizierten Fahrzeugs, wobei Wärme aus dem Kühlmittel in ein Kältemittel entfernt wird, wenn eine Temperatur des Kühlmittels einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet, und Ableiten der Wärme aus dem Kältemittel an die Umgebungsluft.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst der Schritt des Entfernens ein Austauschen von Wärme zwischen dem Kühlmittel und dem Kältemittel innerhalb eines Wärmetauschers.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren beinhaltet der Schritt des Ableitens ein Kommunizieren des erwärmten Kältemittels durch einen äußeren Wärmetauscher.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren ist das Kühlmittel Teil eines Kühlmittelsubsystems, und das Kältemittel ist Teil eines Wärmepumpensubsystems.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Verfahren umfasst das Verfahren ein Öffnen eines Ventils, um den Fluss des Kühlmittels durch die Kraftmaschine umzuleiten, ein Einschalten einer Hilfspumpe, um das Kühlmittel durch einen Kühler zu zirkulieren, und/oder ein Betreiben eines Kompressors bei niedriger oder mittlerer Drehzahl.
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Ein Klimaregelsystem für ein elektrifiziertes Fahrzeug entsprechend einem Beispiel der vorliegenden Offenbarung umfasst ein Kühlmittelsubsystem, das ein Kühlmittel zum Kühlen einer Kraftmaschine zirkuliert, ein Wärmepumpensubsystem, das ein Kältemittel zirkuliert, und eine Steuerung, die dazu ausgelegt ist, das Klimaregelsystem in einem Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung zu betreiben, in dem das Kühlmittel in Reaktion auf das Überschreiten eines vordefinierten Schwellenwerts durch eine Temperatur des Kühlmittels Wärme an das Kältemittel überträgt.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Systeme umfasst das Kühlmittelsubsystem eine Kühlmittelpumpe, einen Kühler, mindestens ein Ventil, einen Zwischenwärmetauscher und einen Heizungswärmetauscher.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Systeme umfasst das Wärmepumpensubsystem einen Kompressor, einen Zwischenwärmetauscher, eine erste Expansionsvorrichtung, ein Magnetventil, einen äußeren Wärmetauscher, ein Dreiwegeventil, eine zweite Expansionsvorrichtung und einen Akkumulator.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Systeme umfasst das System einen Zwischenwärmetauscher, der sowohl mit dem Kühlmittelsubsystem als auch mit dem Wärmepumpensubsystem fluidtechnisch verbunden und dazu ausgeführt ist, einen Wärmetransfer zwischen dem Kühlmittel und dem Kältemittel zu bewirken.
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In einer weiteren Ausführungsform eines beliebigen der vorstehenden Systeme umfasst das Wärmepumpensubsystem einen äußeren Wärmetauscher, der die Wärme an die Umgebungsluft ableitet.
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Die Ausführungsformen, Beispiele und Alternativen aus den vorhergehenden Absätzen, die Ansprüche oder die folgende Beschreibung und nachstehenden Zeichnungen, einschließlich einem beliebigen der verschiedenen Aspekte oder der entsprechenden einzelnen Funktionsmerkmale, können unabhängig voneinander betrachtet oder beliebig miteinander kombiniert werden. Merkmale, die in Verbindung mit einer Ausführungsform beschrieben werden, gelten für alle Ausführungsformen, es sei denn, derartige Merkmale sind nicht kompatibel.
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Die verschiedenen Merkmale und Vorteile dieser Offenbarung werden für Fachleute anhand der folgenden ausführlichen Beschreibung eindeutig erkennbar sein. Die Zeichnungen, die der ausführlichen Beschreibung beigefügt sind, lassen sich in Kurzform wie folgt beschreiben.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 stellt schematisch den Antriebsstrang eines elektrifizierten Fahrzeugs dar.
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2 stellt schematisch ein Klimaregelsystem eines elektrifizierten Fahrzeugs dar.
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3 stellt schematisch eine exemplarische Steuerstrategie zum Steuern eines Klimaregelsystems eines elektrifizierten Fahrzeugs in einem Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung dar.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Diese Offenbarung betrifft ein Klimaregelsystem für ein elektrifiziertes Fahrzeug, die in einem Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung betrieben werden kann, um die von der Kraftmaschine erzeugte Wärme abzuleiten. Beispielsweise wird das Klimaregelsystem in einigen Ausführungsformen gesteuert, um ein Kühlmittel eines Kühlmittelsubsystems mit einem Kältemittel eines Wärmepumpensubsystems zu kühlen, wenn eine Temperatur des Kühlmittels einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet. Die Wärme wird zwischen dem Kühlmittel und dem Kältemittel in einem Zwischenwärmetauscher ausgetauscht und dann in einem äußeren Wärmetauscher des Wärmepumpensubsystems an die Umgebungsluft abgegeben. Diese und andere Merkmale werden in den folgenden Absätzen ausführlicher diskutiert.
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1 stellt schematisch einen Antriebsstrang 10 eines elektrifizierten Fahrzeugs 12 dar. Obwohl das Fahrzeug in dieser Ausführungsform als PHEV dargestellt ist, versteht es sich, dass die in dieser Offenbarung beschriebenen Konzepte nicht auf PHEVs beschränkt sind und auch auf andere elektrifizierte Fahrzeuge ausgedehnt werden könnten, einschließlich u. a. HEVs.
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In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist der Antriebsstrang 10 ein Leistungsverzweigungsantriebsstrangsystem mit einem ersten Antriebssystem und einem zweiten Antriebssystem. Das erste Antriebssystem umfasst eine Kombination aus einer Kraftmaschine 14 und einem Generator 18 (d. h. einer ersten elektrischen Maschine). Das zweite Antriebssystem umfasst mindestens einen Motor 22 (d. h. eine zweite elektrische Maschine), den Generator 18 und eine Batterieanordnung 24. In diesem Beispiel wird das zweite Antriebssystem als ein elektrisches Antriebssystem des Antriebsstrangs 10 betrachtet. Das erste und das zweite Antriebssystem generieren Drehmoment, um einen oder mehrere Sätze von Fahrzeugantriebsrädern 28 des elektrifizierten Fahrzeugs 12 anzutreiben.
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Die Kraftmaschine 14, die eine Brennkraftmaschine sein kann, und der Generator 18 können durch eine Kraftübertragungseinheit 30, beispielsweise einen Planetenradsatz, miteinander verbunden sein. Selbstverständlich können zum Verbinden der Kraftmaschine 14 mit dem Generator 18 Kraftübertragungseinheiten anderer Typen verwendet werden, darunter andere Radsätze und Getriebe. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform ist die Kraftübertragungseinheit 30 ein Planetenradsatz, der ein Tellerrad 32, ein Sonnenrad 34 und eine Trägeranordnung 36 umfasst.
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Der Generator 18 kann von der Kraftmaschine 14 durch die Kraftübertragungseinheit 30 angetrieben werden, um kinetische Energie in elektrische Energie umzuwandeln. Der Generator 18 kann alternativ auch als ein Motor fungieren, um elektrische Energie in kinetische Energie umzuwandeln und dadurch Drehmoment an eine mit der Kraftübertragungseinheit 30 verbundene Welle 38 abgebend. Da der Generator 18 mit der Kraftmaschine 14 wirkverbunden ist, kann die Drehzahl der Kraftmaschine 14 durch den Generator 18 gesteuert werden.
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Das Tellerrad 32 der Kraftübertragungseinheit 30 kann mit einer Welle 40 verbunden sein, die über eine zweite Kraftübertragungseinheit 44 mit Fahrzeugantriebsrädern 28 verbunden ist. Die zweite Kraftübertragungseinheit 44 kann einen Radsatz mit mehreren Rädern 46 umfassen. Andere Kraftübertragungseinheiten können ebenfalls geeignet sein. Die Räder 46 übertragen Drehmoment von der Kraftmaschine 14 an ein Differenzial 48, um letztlich Traktion für die Fahrzeugantriebsräder 28 bereitzustellen. Das Differenzial 48 kann mehrere Räder umfassen, die die Übertragung von Drehmoment an die Fahrzeugantriebsräder 28 ermöglichen. In einer Ausführungsform ist die zweite Kraftübertragungseinheit 44 mechanisch durch das Differenzial 48 an eine Achse 50 gekoppelt, um Drehmoment auf die Fahrzeugantriebsräder 28 zu verteilen.
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Der Motor 22 kann auch dazu verwendet werden, die Fahrzeugantriebsräder 28 durch Abgeben von Drehmoment an eine Welle 52, die ebenfalls mit der zweiten Kraftübertragungseinheit 44 verbunden ist, anzutreiben. In einer Ausführungsform kooperieren der Motor 22 und der Generator 18 als Teil eines Rekuperationsbremssystems, in dem sowohl der Motor 22 als auch der Generator 18 als Motoren zum Abgeben von Drehmoment eingesetzt werden können. Beispielsweise können sowohl der Motor 22 als auch der Generator 18 elektrische Leistung an die Batterieanordnung 24 abgeben.
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Die Batterieanordnung 24 ist ein Beispieltyp einer Batterieanordnung eines elektrifizierten Fahrzeugs. Die Batterieanordnung 24 kann einen Hochspannungsbatteriesatz umfassen, der elektrische Leistung abgeben kann, um den Motor 22 und den Generator 18 zu betreiben. Andere Typen von Energiespeichervorrichtungen und/oder Abgabevorrichtungen können auch genutzt werden, um das elektrifizierte Fahrzeug 12 elektrisch zu speisen.
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In einer nicht einschränkenden PHEV-Ausführungsform des elektrifizierten Fahrzeugs 12 kann die Batterieanordnung 24 unter Verwendung eines Aufladeadapters 54, der mit einer Aufladestation verbunden ist, die durch eine externe Leistungsquelle wie beispielsweise ein Stromnetz, ein Solarfeld oder Ähnliches mit Energie versorgt wird, wiederaufgeladen oder teilweise wiederaufgeladen werden.
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In einer nicht einschränkenden Ausführungsform hat das elektrifizierte Fahrzeug 12 zwei grundlegende Betriebsmodi. Das elektrifizierte Fahrzeug 12 kann in einem EV(Electric Vehicle)-Modus betrieben werden, in dem der Motor 22 als Fahrzeugantrieb genutzt wird (im Allgemeinen ohne Unterstützung von der Kraftmaschine 14), dadurch den Ladezustand der Batterieanordnung 24 unter bestimmten Antriebsmustern/-zyklen bis zu seiner maximal zulässigen Entladung erschöpfend. Der EV-Modus ist ein Beispiel eines Ladungserschöpfungsbetriebsmodus für das elektrifizierte Fahrzeug 12. Während des EV-Modus kann der Ladezustand der Batterieanordnung 24 unter einigen Umständen zunehmen, beispielsweise aufgrund einer Periode von Rekuperationsbremsen. Der Kraftmaschine 14 wird im Allgemeinen nicht erlaubt, unter einem Standard-EV-Modus zu arbeiten, aber sie könnte bei Bedarf auf der Basis eines Fahrzeugsystemzustandes oder wie durch den Fahrer erlaubt betrieben werden.
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Das elektrifizierte Fahrzeug 12 kann darüber hinaus in einem Hybridmodus (HEV-Modus) betrieben werden, in dem sowohl die Kraftmaschine 14 als auch der Motor 22 zum Fahrzeugantrieb genutzt werden. Der HEV-Modus ist ein Beispiel eines Ladungserhaltungsbetriebsmodus für das elektrifizierte Fahrzeug 12. Während des HEV-Modus kann das elektrifizierte Fahrzeug 12 die Antriebsverwendung des Motors 22 verringern, um den Ladezustand der Batterieanordnung 24 durch Erhöhen der Antriebsverwendung der Kraftmaschine 14 auf einem konstanten oder annähernd konstanten Pegel zu halten. Zusätzlich zum EV- und HEV-Modus kann das elektrifizierte Fahrzeug 12 auch in anderen Betriebsmodi betrieben werden.
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2 stellt ein Klimaregelsystem 56 eines elektrifizierten Fahrzeugs, beispielsweise des elektrifizierten Fahrzeugs 12 aus 1, dar. Diese Offenbarung dehnt sich jedoch auch auf andere elektrifizierte Fahrzeuge aus und ist nicht auf die konkrete Konfiguration beschränkt, die in 1 dargestellt ist. In 2 sind Vorrichtungen und Strömungspassagen oder Kanäle mit durchgehenden Linien dargestellt, und elektrische Verbindungen sind als gestrichelte Linien dargestellt.
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In einer Ausführungsform umfasst das elektrifizierte Fahrzeug 12 einen Fahrgastraum 58, einen Kraftmaschinenraum 60 und das Klimaregelsystem 56. Der Fahrgastraum 58 kann sich im Inneren des elektrifizierten Fahrzeugs 12 befinden und einen oder mehrere Insassen aufnehmen. Ein Teil des Klimaregelsystems 56 kann im Fahrgastraum 58 angeordnet sein.
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Kraftmaschinenraum 60 ist in der Nähe des Fahrgastraums 58 positioniert. Eine oder mehrere Leistungsquellen, beispielsweise eine Brennkraftmaschine 14, sowie ein Teil des Klimaregelsystems 56 können im Kraftmaschinenraum 60 untergebracht sein. Der Kraftmaschinenraum 60 kann vom Fahrgastraum 58 durch eine Querwand 62 isoliert sein. Das Klimaregelsystem 56 kann Luft zirkulieren und/oder die Temperatur der im Fahrgastraum 58 zirkulierenden Luft regeln oder modifizieren. Die Kraftmaschine 14 kann auch durch das Klimaregelsystem 56 thermisch verwaltet werden, um beispielsweise den Kraftstoffverbrauch und die Emissionen zu verringern.
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Das Klimaregelsystem 56 kann ein Kühlmittelsubsystem 64, ein Wärmepumpensubsystem 66 und ein Ventilationssubsystem 68 umfassen. Jedes dieser Systeme wird nachfolgend ausführlich beschrieben.
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Das Kühlmittelsubsystem 64 oder der Kühlmittelkreis kann ein Kühlmittel zirkulieren, beispielsweise Glykol, um die Kraftmaschine 14 zu kühlen. Beispielsweise kann die von der Kraftmaschine 14, während die Kraftmaschine betriebsbereit ist, erzeugte Abwärme an das Kühlmittel übertragen und dann an einen Kühler 70 zirkuliert werden, um die Kraftmaschine 14 zu kühlen. In einer Ausführungsform umfasst das Kühlmittelsubsystem 64 eine Kühlmittelpumpe 72, einen Zwischenwärmetauscher 74, einen Heizungswärmetauscher 76 und einen Umgehungskreis 80, der durch Kanäle oder Passagen wie Rohre, Schläuche, Leitungen und/oder Ähnliches fluidtechnisch verbunden sein kann. Der Kühler 70 überträgt thermische Energie vom Kühlmittel an die Umgebungsluft, die das elektrifizierte Fahrzeug 12 umgibt.
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Das Kühlmittelsubsystem 64 kann darüber hinaus Ventile 82, 84 zum gezielten Einstellen des Flusses des Kühlmittels durch die Kraftmaschine 14, den Kühler 70, den Zwischenwärmetauscher 74 und/oder den Heizungswärmetauscher 76 umfassen. In einer Ausführungsform sind die Ventile 82, 84 elektrisch betriebene Ventile, die über eine Steuerung 88 gezielt betätigt werden. Im Kühlmittelsubsystem 64 können alternativ auch Ventile anderer Typen genutzt werden.
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Während des Betriebs zirkuliert die Kühlmittelpumpe 72 Kühlmittel durch das Kühlmittelsubsystem 64. Die Kühlmittelpumpe 72 kann durch elektrische oder nichtelektrische Leistungsquellen angetrieben werden. Beispielsweise könnte die Kühlmittelpumpe 72 operativ mit der Kraftmaschine 14 gekoppelt sein oder von einem elektrisch gespeisten Motor angetrieben werden. Die Kühlmittelpumpe 72 empfängt Kühlmittel von der Kraftmaschine 14 und zirkuliert das Kühlmittel in einem geschlossenen Kreis. Wenn beispielsweise das Klimaregelsystem 56 in einem Heizmodus operiert, kann Kühlmittel von der Kühlmittelpumpe 72 zum Zwischenwärmetauscher 74 geleitet werden, dadurch den Kühler 70 umgehend, und dann zum Heizungswärmetauscher 76, ehe es zur Kraftmaschine 14 zurückkehrt. Wenn die Kraftmaschine 14 relativ hohe Pegel thermischer Energie abgibt, kann Kühlmittel von der Kühlmittelpumpe 72 zum Kühler 70 fließen, ehe es über den Zwischenwärmetauscher 74 und den Heizungswärmetauscher 76 zur Kraftmaschine 14 zurückkehrt. Das Ventil 84 leitet Kühlmittel von der Kühlmittelpumpe 72 entweder durch den Kühler 70 oder um den Kühler 70 zum Ventil 82. Kühlmittel kann auf der Grundlage der Position des Ventils 82 durch oder um die Kraftmaschine 14 herum fließen.
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Der Zwischenwärmetauscher 74 kann die Übertragung thermischer Energie zwischen dem Kühlmittelsubsystem 64 und dem Wärmepumpensubsystem 66 ermöglichen. Beispielsweise kann Wärme vom Wärmepumpensubsystem 66 zum Kühlmittelsubsystem 64 oder umgekehrt übertragen werden. In einer Ausführungsform ist der Zwischenwärmetauscher 74 als Teil sowohl des Kühlmittelsubsystems 64 als auch des Wärmepumpensubsystems 66 angeordnet. Der Zwischenwärmetauscher 74 kann jede geeignete Konfiguration umfassen. Beispielsweise kann der Zwischenwärmetauscher 74 eine Plattenlamellen-, Röhrenlamellen- oder Röhrenkesselkonfiguration haben, die das Übertragen thermischer Energie zwischen dem Wärmepumpensubsystem 66 und dem Kühlmittelsubsystem 64 ohne Vermischen oder Austauschen der Wärmeübertragungsfluide dieser Systeme ermöglicht.
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Unter einigen Bedingungen kann der Heizungswärmetauscher 76 thermische Energie vom Kraftmaschinenkühlmittel an die Luft im Fahrgastraum 58 übertragen. Der Heizungswärmetauscher 76 befindet sich im Fahrgastraum 58 in einem Abschnitt des Ventilationssubsystems 68 und könnte jede geeignete Konfiguration verkörpern. In einer Ausführungsform ist der Heizungswärmetauscher 76 als Plattenlamellen- oder Röhrenlamellenwärmetauscher ausgelegt. Es kommen jedoch andere Heizungswärmetauscherkonfigurationen als im Schutzbereich dieser Offenbarung befindlich in Betracht. In einer anderen Ausführungsform befindet sich der Heizungswärmetauscher 76 außerhalb des Fahrgastraums 58.
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Der Umgehungskreis 80 leitet Kühlmittel so, dass es nicht von der Kraftmaschine 14 erwärmt wird. Das Ventil 82 kann den Fluss von Kühlmittel durch den Umgehungskreis 80 steuern. Beispielsweise kann das Ventil 82 in einer ersten Position verhindern, dass Kühlmittel durch eine Umgehungsleitung 90 fließt und den Fluss von Kühlmittel von der Kraftmaschine 14 zum Zwischenwärmetauscher 74 hemmen. In einer solchen Position kann eine Hilfskühlmittelpumpe 92 durch den Umgehungskreis 80 Kühlmittel vom Zwischenwärmetauscher 74 zum Heizungswärmetauscher 76, dann zur Umgehungsleitung 90 und zurück zur Hilfskühlmittelpumpe 92 zirkulieren. Das Kühlmittel als solches kann im Kühlmittelsubsystem 64 über den Zwischenwärmetauscher 74 unabhängig vom Wärmepumpensubsystem 66 erwärmt werden. Das Ventil 82 kann auch den Fluss von Kühlmittel durch die Umgehungsleitung 90 hemmen, wenn es in einer zweiten Position positioniert ist. Wenn Kühlmittel nicht durch die Umgehungsleitung 90 fließt, kann die Hilfskühlmittelpumpe 92 Kühlmittel zirkulieren oder nicht.
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Das Wärmepumpensubsystem 66 oder der Kältemittelkreis kann ein Kältemittel zum Übertragen thermischer Energie zum oder vom Fahrgastraum 58 und/oder zum oder vom Kühlmittelsubsystem 64 zirkulieren. In einer Ausführungsform ist das Wärmepumpensubsystem 66 als ein Dampfkompressionswärmepumpensystem ausgelegt, in dem ein Fluid, beispielsweise ein Kältemittel, durch das Wärmepumpensubsystem 66 zirkuliert wird, um thermische Energie zum oder vom Fahrgastraum 58 zu übertragen.
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Das Wärmepumpensubsystem 66 kann gesteuert werden, um in verschiedenen Modi zu operieren, einschließlich u. a. eines Kühlmodus und eines Heizmodus. Im Kühlmodus kann das Wärmepumpensubsystem 66 Kältemittel von innerhalb des Fahrgastraums 58 nach außerhalb des Fahrgastraums 58 zirkulieren, um thermischer Energie zu übertragen. In einem Heizmodus kann das Wärmepumpensubsystem 66 über den Zwischenwärmetauscher 74 thermische Energie vom Kältemittel an das Kühlmittel des Kühlmittelsubsystems 64 übertragen, ohne das Kältemittel durch jeden im Fahrgastraum 58 befindlichen Wärmetauscher zu zirkulieren. Auch andere Modi können umgesetzt werden, wie nachfolgend ausführlicher erläutert.
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In einer Ausführungsform umfasst das Wärmepumpensubsystem 66 einen Kompressor 94, den Zwischenwärmetauscher 74, eine erste Expansionsvorrichtung 98, ein Magnetventil 99, einen äußeren Wärmetauscher 100, ein Dreiwegeventil 102, einen Akkumulator 106, eine zweite Expansionsvorrichtung 108 und einen Verdampfer 110. Komponenten des Wärmepumpensubsystems 66 können über einen oder mehrere Kanäle, beispielsweise Rohre, Schläuche oder Ähnliches strömungsverbunden sein.
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Der Kompressor 94 beaufschlagt das Kältemittel mit Druck und zirkuliert es durch das Heizpumpensubsystem 66. Der Kompressor 94 kann durch elektrische oder nichtelektrische Leistungsquellen gespeist werden. Beispielsweise kann der Kompressor 94 operativ mit der Kraftmaschine 14 gekoppelt sein oder von einem elektrisch gespeisten Motor angetrieben werden. Der Kompressor 94 leitet Hochdruckkältemittel an den Zwischenwärmetauscher 74, der wiederum Wärme vom Hochdruckkältemittel zu Kühlmittel überträgt, das durch den Zwischenwärmetauscher 74 passiert, um das Kühlmittel des Kühlmittelsubsystems 64 zu erwärmen.
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Die erste Expansionsvorrichtung 98 befindet sich sowohl zwischen dem Zwischenwärmetauscher 74 als auch dem äußeren Wärmetauscher 100 und ist mit diesen Komponenten strömungsverbunden. Die erste Expansionsvorrichtung 98 ist dazu ausgeführt, den Druck des Kältemittels des Wärmepumpensubsystems 66 zu verändern. Beispielsweise kann die erste Expansionsvorrichtung 98 ein elektronisches Expansionsventil, ein thermisches Expansionsventil (Thermal Expansion Valve – TXV) oder ein Ventil mit konstanter Fläche sein, beispielsweise ein Kapillarrohr, das extern gesteuert werden kann oder nicht. Die erste Expansionsvorrichtung 98 kann den Druck des Kältemittels reduzieren, das durch die erste Expansionsvorrichtung 98 vom Zwischenwärmetauscher 74 zum äußeren Wärmetauscher 100 passiert. Folglich kann das vom Zwischenwärmetauscher 74 empfangene Hochdruckkältemittel die erste Expansionsvorrichtung 98 mit einem niedrigeren Druck und als Flüssigkeits- und Dampfgemisch im Heizmodus verlassen.
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Das Magnetventil 99 kann in einer Umgehungsleitung 122 positioniert sein, die einem Teil des Kältemittels erlaubt, die erste Expansionsvorrichtung 98 zu umgehen. Das Magnetventil 99 kann während des Kühlmodus geöffnet und während des Heizmodus geschlossen werden. Wenn das Magnetventil 99 geöffnet ist, fließt eine Mehrheit des Kältemittels durch dieses Ventil, da es den Pfad mit dem geringsten Widerstand darstellt. Wenn das Magnetventil 99 geschlossen ist, passiert der gesamte Kältemittelfluss durch die erste Expansionsvorrichtung 98, um den Kältemittelfluss in den äußeren Wärmetauscher 100 zu dosieren.
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Der äußere Wärmetauscher 100 kann im Kraftmaschinenkompartment 60 positioniert sein. Im Kühlmodus oder im Klimatisierungskontext kann der äußere Wärmetauscher 100 als Kondensator fungieren, um durch Kondensieren des Kältemittels von einem Dampf in eine Flüssigkeit an das umgebende Umfeld Wärme zu übertragen. Im Heizmodus kann der äußere Wärmetauscher 100 als Verdampfer fungieren, um vom umgebenden Umfeld an das Kältemittel Wärme zu übertragen, dadurch ein Verdampfen des Kältemittels verursachend.
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Das Dreiwegeventil 102 kann zwischen dem äußeren Wärmetauscher 100 und sowohl dem Akkumulator 106 als auch dem Verdampfer 110 positioniert sein. Das Dreiwegeventil 102 kann den Fluss von Kältemittel, das den äußeren Wärmetauscher 100 verlässt, steuern. Im Heizmodus wird das Dreiwegeventil 102 betätigt, um dem Kältemittel zu erlauben entlang einer Umgehungsleitung 104 vom äußeren Wärmetauscher 100 zum Akkumulator 106 zu fließen, dadurch den Fluss durch den Verdampfer 110 umgehend. Das Dreiwegeventil 102 kann alternativ positioniert sein, um einen Fluss des Kältemittels entlang einer Leitung 112 zum Verdampfer 110 wie während des Kühlmodus zu erlauben.
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Der Akkumulator 106 fungiert als ein Reservoir zum Lagern von jeglichem restlichem flüssigen Kältemittel, sodass statt dampfförmigem Kältemittel flüssiges Kältemittel an den Kompressor 94 übertragen wird. Der Akkumulator 106 umfasst ein Entfeuchtungsmittel, das relativ kleine Mengen Wasserfeuchtigkeit aus dem Kältemittel absorbiert.
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Die zweite Expansionsvorrichtung 108 kann zwischen dem äußeren Wärmetauscher 100 und dem Verdampfer 110 positioniert und mit diesen Komponenten strömungsverbunden sein. In dieser Ausführungsform befindet sich die zweite Expansionsvorrichtung 108 in der Leitung 112. Die zweite Expansionsvorrichtung 108 kann eine ähnliche Struktur wie die erste Expansionsvorrichtung 98 haben und ist dazu ausgelegt, den Druck des Kältemittels ähnlich der ersten Expansionsvorrichtung 98 zu verändern. In einer Ausführungsform ist die zweite Expansionsvorrichtung 108 geschlossen, um im Heizmodus den Fluss von Kältemittel vom äußeren Wärmetauscher 100 zum Verdampfer 110 zu verhindern. In einer anderen Ausführungsform ist die zweite Expansionsvorrichtung 108 geöffnet, um im Kühlmodus den Fluss von Kältemittel vom äußeren Wärmetauscher 100 zum Verdampfer 110 zu erlauben.
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Der Verdampfer 110 ist mit der zweiten Expansionsvorrichtung 108 strömungsverbunden. Der Verdampfer 110 kann im Fahrgastraum 58 positioniert sein. Im Kühlmodus empfängt der Verdampfer 110 Wärme von der Luft im Fahrgastraum 58, um das Kältemittel zu verdampfen. Kältemittel, das den Verdampfer 110 verlässt, wird zum Akkumulator 106 geleitet. Im Heizmodus leitet das Dreiwegeventil 102 das Kältemittel unter Umgehung des Verdampfers 110 an den Akkumulator 106.
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Das Ventilationssubsystem 68 kann Luft im Fahrgastraum 58 zirkulieren. In einer Ausführungsform umfasst das Ventilationssubsystem 68 ein vorderes Gehäuse 124. Das vordere Gehäuse 124 kann beispielsweise unter einer Instrumententafel des elektrifizierten Fahrzeugs 12 positioniert sein, um in Teilen des Fahrgastraums 58 Luft zu zirkulieren.
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Im vorderen Gehäuse 124 des Ventilationssubsystems 68 kann ein Gebläse 128 und eine Temperaturklappe 130 untergebracht sein. Ein Lufteinlassteil 132 kann Luft 134 von außerhalb des elektrifizierten Fahrzeugs 12 und/oder Luft von innerhalb des Fahrgastraums 58 empfangen. Beispielsweise kann das Lufteinlassteil 132 über eine Einlasspassage, einen Kanal oder eine Öffnung, die bzw. der sich an jedem geeigneten Ort befindet, beispielsweise in der Nähe einer Haube, eines Radkastens oder eines anderen Fahrzeugkarosserieblechs, Umgebungsluft von außerhalb des elektrifizierten Fahrzeugs 12 empfangen. Das Lufteinlassteil 132 kann auch Luft von innerhalb des Fahrgastraums 58 empfangen und diese Luft durch das Ventilationssubsystem 68 rezirkulieren. Ein oder mehrere Klappen oder Lamellen können auch bereitgestellt sein, um Luftzirkulation zu erlauben oder zu verhindern.
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Das Gebläse 128, auch bezeichnet als ein Gebläselüfter, ist in der Nähe des Luftansaugteils 132 positioniert und kann als ein Zentrifugallüfter ausgelegt sein, der Luft durch das vordere Gehäuse 124 des Ventilationssubsystems 68 zirkuliert.
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In einer Ausführungsform ist die Temperaturklappe 130 zwischen dem Verdampfer 110 und dem Heizungswärmetauscher 76 positioniert und kann dem Verdampfer 110 nachgelagert und dem Heizungswärmetauscher 76 vorgelagert sein. Die Temperaturklappe 130 blockiert oder erlaubt den Fluss von Luft 134 durch den Heizungswärmetauscher 76, um Regeln der Temperatur der Luft im Fahrgastraum 58 zu unterstützen. Beispielsweise kann die Temperaturklappe 130 im Heizmodus einen Luftstrom durch den Heizungswärmetauscher 76 erlauben, sodass die Wärme vom Kühlmittel an die Luft, die den Heizungswärmetauscher 76 passiert, übertragen werden kann. Diese erwärmte Luft kann dann an eine Luftkammer zur Verteilung an Kanäle und Entlüftungen oder Auslässe, die sich im Fahrgastraum 58 befinden, abgegeben werden. Die Temperaturklappe 130 kann zwischen mehreren Positionen bewegt werden, um Luft mit einer gewünschten Temperatur bereitzustellen. In der Ausführungsform von 2 ist die Temperaturklappe 130 in einer Vollheizposition dargestellt, in der der Fluss von Luft 134 durch den Heizungswärmetauscher 76 geleitet wird.
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Das Klimaregelsystem 56 kann darüber hinaus in einem Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung betrieben werden, um das Kühlmittel, das unter bestimmten Bedingungen in Kühlmittelsubsystem 64 zirkuliert, zu kühlen. Beispielsweise kann der Kühler 70 unter extremen Betriebsbedingungen nicht in der Lage sein zu verhindern, dass sich bei EINGESCHALTETER Kraftmaschine 14 das Kühlmittel des Kühlmittelsubsystems 64 überhitzt. Beispielsweise kann eine Komponente des Kühlmittelsubsystems 64, etwa die Kühlmittelpumpe 72, ausfallen und dadurch verursachen, dass sich das Kühlmittel überhitzt.
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Während einer solchen Überhitzungsbedingung kann das Wärmepumpensubsystem 66 das Kühlmittelsubsystem 64 durch Entfernen von Wärme aus dem Kühlmittel unterstützen und damit das Kühlen der Kraftmaschine 14 unterstützen. Beispielsweise kann Wärme aus dem Kühlmittel des Kühlmittelsubsystems 64 vom Kühlmittel an das Kältemittel im Zwischenwärmetauscher 74, der sowohl mit dem Kühlmittelsubsystem 64 als auch mit dem Wärmepumpensubsystem 66 strömungsverbunden ist, übertragen werden. Die in das Kältemittel übertragene Wärme kann danach über den äußeren Wärmetauscher 100 des Wärmepumpensubsystems 66 an die Umgebungsluft freigegeben werden.
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In einer nicht einschränkenden Ausführungsform eines Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung ist das Ventil 82 des Kühlmittelsubsystems 64 geöffnet, um einen Fluss von Kühlmittel durch die Kraftmaschine 14 zu gestatten, wo es Wärme aufnimmt, die danach über den Zwischenwärmetauscher 74 zum Kältemittel transportiert werden kann. Wenn das Ventil 82 geöffnet ist, kann die Hilfskühlmittelpumpe 92 EINGESCHALTET werden, um das Kühlmittel durch den Zwischenwärmetauscher 74, dann durch den Heizungswärmetauscher 76 und dann durch den Umgehungskreis 80 zu zirkulieren, ehe es wieder zum Zwischenwärmetauscher 74 zurückkehrt. Betätigen der Hilfskühlmittelpumpe 92 kann auch einen gewissen Kühlmittelfluss zum Kühler 70 ermöglichen. Das Kühlmittel wird vom Kältemittel des Wärmepumpensubsystems 66 gekühlt, während es durch den Zwischenwärmetauscher 74 zirkuliert.
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In der Zwischenzeit werden im Wärmepumpensubsystem 66 die erste Expansionsvorrichtung 98 und das Magnetventil 99 geöffnet und die zweite Expansionsvorrichtung 108 geschlossen, so dass das Kältemittel vom Kompressor 94 durch den Zwischenwärmetauscher 74, dann durch die erste Expansionsvorrichtung 98 und das Magnetventil 99, durch den äußeren Wärmetauscher 100 und schließlich durch den Akkumulator 106 von der Umgehungsleitung 104 strömt. Die im Zwischenwärmetauscher 74 durch das Kältemittel vom Kühlmittel aufgenommene Wärme wird an Umgebungsluft verteilt, während sie durch den äußeren Wärmetauscher 100 passiert. Paralleles Öffnen der ersten Expansionsvorrichtung 98 und des Magnetventils 99 schafft einen gewissen Widerstand für den Kältemittelfluss, der in Kombination mit dem Kältemitteldruckabfall in den Leitungen und im äußeren Wärmetauscher 100 dazu beiträgt, die Druckdifferenz quer über den Kompressor 94 zu kompensieren.
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In einer Ausführungsform des Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung kann der Kompressor 94 bei niedriger oder mittlerer Drehzahl betrieben werden, um ein Überhitzen des Kältemittels zu vermeiden. Anders ausgedrückt, trägt ein Betreiben des Kompressors 94 bei niedriger oder mittlerer Drehzahl dazu bei, die Kältemitteltemperatur für einen längeren Zeitraum unter der Kühlmitteltemperatur zu halten.
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In einer anderen Ausführungsform wird der Betrieb im Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung fortgesetzt, bis eine Temperatur des Kältemittels über eine Temperatur des Kühlmittels ansteigt. Wenn die Kältemitteltemperatur die Kühlmitteltemperatur überschreitet, kann das Wärmepumpensubsystem 66 durch AUSSCHALTEN des Kompressors deaktiviert werden.
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Die Steuerung 88 kann entweder Teil einer allgemeinen Fahrzeugsteuereinheit, beispielsweise einer Fahrzeugsystemsteuerung (Vehicle System Controller – VSC) sein, oder sie könnte eine von der VSC getrennte, separate Steuereinheit sein. In einer Ausführungsform umfasst die Steuerung 88 ausführbare Anweisungen für Zusammenwirken mit den verschiedenen Komponenten des Klimaregelsystems 56 und für das Betätigen dieser Komponenten. Die Steuerung 88 kann Eingänge 144 und Ausgänge 146 umfassen, die mit den verschiedenen Komponenten des Klimaregelsystems 56 zusammenwirken. Die Steuerung 88 kann auch eine separate Verarbeitungseinheit 148 und einen nichtflüchtigen Speicher 150 zum Ausführen der verschiedenen Steuerstrategien und Modi des Klimaregelsystems 56 umfassen.
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3 stellt unter fortfahrender Bezugnahme auf die 1 und 2 schematisch eine Steuerstrategie 200 für Steuern des Betriebs des Klimaregelsystems 56 des elektrifizierten Fahrzeugs 12 in einem Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung dar. Beispielsweise kann die Steuerstrategie 200 unter bestimmten Bedingungen zum Unterstützen der Kühlung der Kraftmaschine 14 des elektrifizierten Fahrzeugs 12 ausgeführt werden. Selbstverständlich kann das elektrifizierte Fahrzeug 12 innerhalb des Schutzbereichs dieser Offenbarung andere Steuerstrategien umsetzen und ausführen. In einer Ausführungsform ist die Steuerung 88 des Klimaregelsystems 56 mit einem oder mehreren Algorithmen programmiert, die dazu ausgeführt sind, die Steuerstrategie 200 oder irgendeine andere Steuerstrategie auszuführen. Anders ausgedrückt, kann die Steuerstrategie 200 als ausführbare Anweisungen im nichtflüchtigen Speicher 150 der Steuerung 88 gespeichert sein. In einer anderen Ausführungsform ist die Steuerstrategie 200 in der Fahrzeugsystemsteuerung (VSC) gespeichert, die mit der Steuerung 88 kommunizieren kann, um den Modus des Klimaregelsystems 56 einzustellen.
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Wie in 3 dargestellt, kann die Steuerstrategie 200 am Block 202 mit dem Feststellen beginnen, ob die Kraftmaschine 14 EINGESCHALTET ist. Ist die Kraftmaschine 14 EINGESCHALTET, beispielsweise während des HEV-Betriebs des elektrifizierten Fahrzeugs 12, fährt die Steuerstrategie 200 mit dem Block 204 fort. Ist die Kraftmaschine 14 AUSGESCHALTET, endet die Steuerstrategie am Block 206.
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Am Block 204 stellt die Steuerstrategie 200 fest, ob eine Temperatur des Kühlmittels des Kühlmittelsubsystems 64 einen vordefinierten Schwellenwert überschritten hat. In einer Ausführungsform kann die Temperatur des Kühlmittels an einem Auslass der Kraftmaschine 14 durch einen Sensor 78 (siehe 2) des Kühlmittelsubsystems 64 gemessen werden. In einer Ausführungsform kann der Sensor 78 zwischen der Kraftmaschine 14 und der Kühlmittelpumpe 72 positioniert sein.
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Der Sensor 78 kommuniziert Temperaturinformationen an die Steuerung 88. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann die Steuerung 88 die vom Sensor 78 empfangenen Temperaturinformationen mit einem gespeicherten Schwellenwert vergleichen, beispielsweise innerhalb einer Lookup-Tabelle, die im nichtflüchtigen Speicher 150 gespeichert ist. Der vordefinierte Schwellenwert kann bei einer Temperatur definiert werden, die ein Überhitzen angibt oder die angibt, dass die Gefahr eines Überhitzens des Kühlmittels besteht.
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Wenn die Temperatur des Kühlmittels den vordefinierten Schwellenwert überschreitet, fährt die Steuerstrategie 200 mit dem Block 208 fort. Wenn jedoch die vordefinierte Schwellentemperatur nicht überschritten wurde, kann die Steuerstrategie 200 am Block 206 enden. Die Blöcke 202 und 204 können periodisch ausgeführt werden, um das Kühlmittel des Kühlmittelsubsystems 64 kontinuierlich zu überwachen.
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Die Steuerstrategie 200 kann einen Betrieb des Klimaregelsystems 56 im Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung am Block 208 befehlen, wenn die Kraftmaschine 14 EINGESCHALTET ist und die Kühlmitteltemperatur einen vordefinierten Schwellenwert überschreitet. Während des Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung unterstützt das Wärmepumpensubsystem 66 das Kühlmittelsubsystem 64, um Wärme aus dem Kühlmittel und infolgedessen aus der Kraftmaschine 14 zu entfernen. In einer nicht einschränkenden Ausführungsform kann Wärme aus dem Kühlmittel des Kühlmittelsubsystems 64 von dem Kühlmittel an das Kältemittel im Zwischenwärmetauscher 74 übertragen werden, und diese Wärme wird danach über den äußeren Wärmetauscher 100 des Wärmepumpensubsystems 66 an die Umgebungsluft freigegeben.
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In einer weiteren nicht einschränkenden Ausführungsform können in Reaktion auf Befehlen des Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung am Block 208 eine oder mehrere der folgenden Aktionen ausgeführt werden:
- • das Ventil 82 des Kühlmittelsubsystems 64 wird geöffnet, sodass der Kühlmittelfluss durch die Kraftmaschine 14 aufrechterhalten bleibt;
- • die Hilfskühlmittelpumpe 92 wird EINGESCHALTET, um einen gewissen Kühlmittelfluss durch den Kühler 70 aufrechtzuerhalten und eine Wärmeübertragung im Zwischenwärmespeicher 74 zu ermöglichen;
- • die zweite Expansionsvorrichtung 108 des Wärmepumpensubsystems 66 wird geschlossen, und die erste Expansionsvorrichtung 98 und das Magnetventil 99 werden geöffnet, um Kältemittel durch einen Kreis zu zirkulieren, der den Kompressor 94, den Zwischenwärmespeicher 74, die erste Expansionsvorrichtung 98, das Magnetventil 99, den äußeren Wärmetauscher 100, das Dreiwegeventil 102 und den Akkumulator 106 umfasst; und/oder
- • der Kompressor 94 wird bei niedriger oder mittlerer Drehzahl betrieben.
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Im Schutzbereich dieser Offenbarung können während des Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung zusätzliche oder alternative Schritte ausgeführt werden.
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Anschließend stellt die Steuerstrategie 200 am Block 210 fest, ob die Kältemitteltemperatur über die Kühlmitteltemperatur angestiegen ist. In einer Ausführungsform überwacht die Steuerung 88 die Temperatur des Kühlmittels am Einlass des Zwischenwärmespeichers 74, überwacht eine Temperatur des Kältemittels am Auslass vom Kompressor 94 und vergleicht dann diese Temperaturen, um festzustellen, ob die Kältemitteltemperatur die Kühlmitteltemperatur überschritten hat. In das Klimaregelsystem 56 können ein oder mehrere Sensoren zum Messen von Temperaturen und zum Kommunizieren von Temperaturinformationen an die Steuerung 88 integriert sein.
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Wenn die Kältemitteltemperatur die Kühlmitteltemperatur nicht überschritten hat, setzt die Steuerstrategie 200 im Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung am Block 212 den Betrieb des Klimaregelsystems 56 fort. Beziehungsweise wenn die Kältemitteltemperatur den Kühlmitteltemperaturblock 210 überschritten hat, endet der Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung am Block 214. In einer Ausführungsform wird der Modus zur Unterstützung der Kraftmaschinenkühlung durch Deaktivieren des Wärmepumpensubsystems 66 beendet. Beispielsweise kann das Wärmepumpensubsystem 66 durch AUSSCHALTEN des Kompressors 94 deaktiviert werden.
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Obwohl die unterschiedlichen nicht einschränkenden Ausführungsformen mit spezifischen Komponenten oder Schritten dargestellt werden, sind die Anwendungsformen dieser Offenbarung nicht auf diese bestimmten Kombinationen beschränkt. Einige Komponenten oder Merkmale aus den beliebigen nicht einschränkenden Ausführungsformen können in Verbindung mit Merkmalen oder Komponenten aus beliebigen anderen nicht einschränkenden Anwendungsformen verwendet werden.
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Es versteht sich, dass gleiche Referenznummern zum Bezeichnen entsprechender oder ähnlicher Elemente in verschiedenen Zeichnungen dienen. Auch sei darauf verwiesen, dass, obgleich in diesen beispielhaften Ausführungsformen eine bestimmte Komponentenanordnung offenbart und dargestellt wird, auch andere Anordnungen von den Lehren dieser Offenbarung profitieren können.
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Die vorstehende Beschreibung soll als veranschaulichend und nicht als in irgendeiner Weise einschränkend aufgefasst werden. Ein durchschnittlicher Fachmann wird verstehen, dass bestimmte Modifikationen in den Schutzbereich dieser Offenbarung fallen könnten. Aus diesen Gründen sollten die folgenden Ansprüche eingehend betrachtet werden, um den wahren Schutzumfangs und Inhalt dieser Offenbarung zu bestimmen.
