DE102019129068A1

DE102019129068A1 - Elektrische Kühlmittelpumpe mit Heizelement

Info

Publication number: DE102019129068A1
Application number: DE102019129068.6A
Authority: DE
Inventors: Jens Hörnlein
Original assignee: Nidec GPM GmbH
Current assignee: Nidec GPM GmbH
Priority date: 2019-10-28
Filing date: 2019-10-28
Publication date: 2021-04-29
Also published as: EP4051887A1; CN114787489A; US20220356835A1; WO2021083585A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektrische Kühlmittelpumpe (1) für einen Kühlkreislauf eines Kraftfahrzeuges mit einem Pumpenraum (6), wobei die elektrische Kühlmittelpumpe (1) eine Saugleitung (9), die in eine Saugseite (10) des Pumpenraums (6) führt, einen Abführkanal (11), der aus einer Druckseite (12) des Pumpenraums (6) führt, und einen Elektromotor (4) mit einer Steuereinrichtung (18) aufweist, und wobei die elektrische Kühlmittelpumpe (1) eine Heizeinrichtung (13) aufweist, die ein elektrisches Heizelement (14) umfasst, das in die Saugleitung (9) oder den Abführkanal (11) ragt und von dem Kühlmittel umspülbar ist, wobei das elektrische Heizelement (14) wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand das elektrische Heizelement (14) aus einem Stromnetz (15) und in einem zweiten Betriebszustand aus einem Bordnetz (19) des Kraftfahrzeuges betreibbar ist, und die Steuereinrichtung (18) des Elektromotors (4) derart ausgestaltet ist, dass der Elektromotor (4) wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand der Elektromotor (4) aus einem Stromnetz (15) und in einem zweiten Betriebszustand aus dem Bordnetz (19) betreibbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Kühlmittelpumpe für einen Kühlkreislauf mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Betreiben einer einem Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeuges zugeordneten elektrischen Kühlmittelpumpe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 11.
Verbrennungsmotoren weisen nach einem Kaltstart zunächst einen verminderten Wirkungsgrad sowie gegebenenfalls eine erhöhte Schadstoffemission auf. Ursache hierfür ist neben anderen Aspekten die in diesem Betriebszustand hohe Viskosität der Öle, welche die Reibung zwischen den sich bewegenden ölgeschmierten Bauteilen noch nicht ausreichend vermindern können. Deshalb wird grundsätzlich eine schnelle Erwärmung des Kühlmittels und des Motor- bzw. Getriebeöls angestrebt. Hierbei ist es zumindest für extreme klimatische Einsatzbedingungen notwendig, eine entsprechende Erwärmung bereits vor dem Start der Brennkraftmaschine zu realisieren.
Für die Erwärmung des Kühlmittels werden Heizelemente bisher entweder in den Motorblock eingesetzt oder in vorhandene Schlauchleitungen integriert.
Aus der Offenlegungsschrift DE 103 25 981 A1 ist weiterhin bekannt, ein elektrisches Heizelement in eine Saugleitung einer mechanischen Kühlwasserpumpe einzusetzen.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine elektrische Kühlmittelpumpe mit einer Heizeinrichtung zum Vorheizen des Kühlmittels anzugeben, die auf einfache und umweltfreundliche Art effizient betrieben werden kann.
Diese Aufgabe wird von einer elektrischen Kühlmittelpumpe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach ist eine elektrische Kühlmittelpumpe für einen Kühlkreislauf eines Kraftfahrzeuges mit einem Pumpenraum vorgesehen, wobei die elektrische Kühlmittelpumpe eine Saugleitung, die in eine Saugseite des Pumpenraums führt, einen Abführkanal, der aus einer Druckseite des Pumpenraums führt, und einen Elektromotor mit einer Steuereinrichtung aufweist, wobei die elektrische Kühlmittelpumpe eine Heizeinrichtung aufweist, die ein elektrisches Heizelement umfasst, das in die Saugleitung oder den Abführkanal ragt und von dem Kühlmittel umspülbar ist, wobei das elektrische Heizelement wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand das elektrische Heizelement aus einem externen Stromnetz und in einem zweiten Betriebszustand aus einem Bordnetz des Kraftfahrzeuges betreibbar ist, und die Steuereinrichtung des Elektromotors derart ausgestaltet ist, dass der Elektromotor wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand der Elektromotor aus dem externen Stromnetz und in einem zweiten Betriebszustand aus dem Bordnetz betreibbar ist.
Das Heizelement und der Elektromotor der Pumpe können somit auch ohne das ein Antriebsaggregat des Kraftfahrzeuges, z. B. ein Verbrennungsmotor oder ein Antriebs-Elektromotor bei Elektrofahrzeugen, läuft, umweltfreundlich betrieben werden. Da die Heizvorrichtung einen Teil der Pumpe darstellt, ist die Vorrichtung besonders kompakt ausgebildet. Das externe Stromnetz ist nicht Teil des Kraftfahrzeuges. Das Heizelement und der Elektromotor werden somit im ersten Betriebszustand bevorzugt über einen Anschluss am Kraftfahrzeug für eine externe Stromeinspeisung gespeist. Das Stromnetz kann beispielsweise eine Stromtankstelle, aber auch ein Haushaltsstromanschluss sein.
Es ist vorteilhaft, wenn die elektrische Kühlmittelpumpe einen ersten elektrischen Anschluss zum Anschließen an das externe Stromnetz und einen zweiten elektrischen Anschluss zum Anschließen an das Bordnetz aufweist, wobei der ersten Anschluss dazu eingerichtet ist, Energie für das Heizelement und den Elektromotor zu liefern. Es wird kein zusätzlicher Anschluss für das Heizelement benötigt, was die Ausgestaltung besonders einfach macht.
Vorzugsweise umfasst die elektrische Kühlmittelpumpe einen Transformator, der dazu eingerichtet ist, den Elektromotor mit Wechselstrom des Stromnetzes zu betreiben.
Weiterhin ist ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Antriebsaggregat und einer zuvor beschriebenen elektrischen Kühlmittelpumpe vorgesehen, wobei die Kühlmittelpumpe zur Umwälzung von Kühlmittel in einem Kühlkreislauf eines der Antriebsaggregate ausgebildet ist. Das Stromnetz ist in diesem Fall vorzugsweise ein externes Stromnetz. Vorzugsweise weist die elektrische Kühlmittelpumpe ein Gehäuse auf, das ein Bauelement des Antriebsaggregates ausbildet. Die Anordnung ist somit bauraumsparend.
Vorzugsweise umfasst das wenigstens eine Antriebsaggregat eines Kraftfahrzeuges einen Antrieb-Elektromotor und/oder einen Verbrennungsmotor.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Kraftfahrzeug wenigstens einen elektrischen Verbraucher und eine zuvor beschriebene elektrische Kühlmittelpumpe aufweist, wobei die Kühlmittelpumpe zur Umwälzung von Kühlmittel in einem Kühlkreislauf des elektrischen Verbrauchers ausgebildet ist. Ein solcher elektrischer Verbraucher kann zum Beispiel ein LED-Modul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers sein, der bevorzugt bei einer vordefinierten Betriebstemperatur betrieben wird.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass ein Elektro-Kraftfahrzeug wenigstens ein Akkupack und eine zuvor beschriebene elektrische Kühlmittelpumpe aufweist, wobei die Kühlmittelpumpe zur Umwälzung von Kühlmittel in einem Kühlkreislauf des Akkupacks ausgebildet ist. Das Akkupack liefert bevorzugt Energie für einen Antrieb-Elektromotor. Die Effizienz des Akkupacks ist stark temperaturabhängig. Durch die elektrische Kühlmittelpumpe kann das Akkupack erwärmt oder gekühlt werden, so dass eine gewünschte Betriebstemperatur gehalten werden kann.
Vorzugsweise weist das Kraftfahrzeug allgemein interne elektrische Anschlüsse auf, die eine elektrische Verbindung zu dem ersten und zweiten elektrischen Anschluss der elektrischen Kühlmittelpumpe bereitstellen.
Dabei ist es bevorzugt, wenn das Kraftfahrzeug einen externen elektrischen Anschluss aufweist, der mit einem externen Stromnetz zur Bestromung der Heizvorrichtung verbindbar ist. Für den Fall, dass das Kraftfahrzeug ein reines Elektroauto ist, ist es bevorzugt, dass der externe elektrische Anschluss auch zum Aufladen des Elektroautos (Akkupack) ausgebildet ist.
Zudem ist ein Verfahren zum Betreiben einer einem Kühlkreislauf zugeordneten elektrischen Kühlmittelpumpe eines Kraftfahrzeuges vorgesehen, wobei das Kraftfahrzeug wenigstens ein Antriebsaggregat aufweist, das von dem Kühlkreislauf temperiert wird, wobei die elektrische Kühlmittelpumpe einem Pumpenraum, eine Saugleitung, die in eine Saugseite des Pumpenraums führt und einen Abführkanal, der aus einer Druckseite des Pumpenraums führt, und einen Elektromotor mit einer Steuereinrichtung aufweist. Die elektrische Kühlmittelpumpe weist zudem eine Heizeinrichtung auf, die ein elektrisches Heizelement umfasst, das in die Saugleitung oder den Abführkanal ragt und von einem Kühlmittel umspülbar ist. Das Heizelement weist wenigstens zwei Betriebszustände auf, wobei in einem ersten Betriebszustand das elektrische Heizelement aus einem externen Stromnetz und in einem zweiten Betriebszustand aus einem Bordnetz des Kraftfahrzeuges betreibbar ist bzw. gespeist wird und der Elektromotor ebenfalls wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand der Elektromotor aus dem externen Stromnetz und in einem zweiten Betriebszustand aus dem Bordnetz des Kraftfahrzeuges betreibbar ist bzw. gespeist wird. Das Verfahren umfasst folgende Schritte:

- Empfangen eines Signals, dass das Kühlmittel erwärmt werden soll,
- Abfragen eines Betriebszustandes des Antriebsaggregates und/oder Abfragen ob das Kraftfahrzeug mit einem externen Stromnetz (15) verbunden ist,
- Falls das Antriebsaggregat nicht läuft und/oder das Kraftfahrzeug mit einem externen Stromnetz (15) verbunden ist, Betreiben des elektrischen Heizelements (13) und des Elektromotors (4) in dem ersten Betriebszustand.

Somit kann ein effizientes Aufheizen des Kühlmittels erfolgen, ohne dass das Antriebsaggregat laufen muss. Sowohl die Pumpe als auch die Heizeinrichtung werden dann von einer externen Quelle mit Strom versorgt. Dies ist insbesondere bei Elektroautos oder Hybridantrieben von Vorteil, die bereits über einen Anschluss an ein externes Stromnetz verfügen und auf den dann bevorzugt zugegriffen wird. Das externe Stromnetz ist nicht Teil des Kraftfahrzeuges. Das Heizelement und der Elektromotor werden somit im ersten Betriebszustand über einen Anschluss am Kraftfahrzeug für eine externe Stromeinspeisung gespeist. Das Stromnetz kann beispielsweise eine Stromtankstelle, eine induktive Ladestelle, aber auch ein Haushaltsstromanschluss sein.
Es ist vorteilhaft, wenn die Steuereinrichtung des Elektromotors dazu eingerichtet ist, die beschriebenen Verfahrensschritte auszuführen. Es kann dann auf eine zusätzliche Steuereinheit verzichtet werden. Die Heizeinrichtung ist dann steuerungstechnisch vollständig in die Pumpe integriert. Es kann aber auch vorgesehen sein, dass eine zusätzliche separate Steuereinheit verwendet wird.
Vorzugsweise wird der Elektromotor mit einer geringen konstanten Drehzahl betrieben.
Für den Fall, dass der Verbrennungsmotor läuft, wird der Elektromotor bevorzugt mit Gleichstrom eines Bordnetzes eines Fahrzeuges betrieben.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird das Signal zum Erwärmen des Kühlmittels aus einem Signal für einen Stand-Heizbetrieb generiert, d. h. die Heizvorrichtung wird bei abgeschalteten Antriebsaggregat durch Betreiben der Pumpe und des elektrischen Heizelementes als Teil einer Stand-Heizung verwendet.
Wie zuvor beschrieben, ist es bevorzugt, wenn das wenigstens eine Antriebsaggregat einen Antrieb-Elektromotor und/oder einen Verbrennungsmotor aufweist. Für den Fall, dass das Kraftfahrzeug ein reines Elektroauto ist, ist es bevorzugt, dass der externe elektrische Anschluss auch zum Aufladen des Elektroautos (Akkupack) ausgebildet ist.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

1: eine schematische Darstellung einer elektrischen Kühlmittelpumpe mit elektrischer Heizvorrichtung, sowie
2: einen Schaltplan der Kühlmittelpumpe der 1.

In den 1 und 2 ist eine elektrische Kühlmittelpumpe 1 im Längsschnitt entlang einer Pumpenwelle 2 dargestellt. Die Kühlmittelpumpe 1 ist zum umwälzen von Kühlmittel in einem Kühlkreislauf eines Antriebsaggregats eines Kraftfahrzeuges vorgesehen. Das Antriebsaggregat kann ein Verbrennungsmotor oder Antriebselektromotor sein. Die beiden Antriebsarten können auch gemeinsam in einem Hybridfahrzeug eingesetzt sein. Der Kühlkreislauf kann dann einem der beiden Antriebe zugeordnet sein. Die Pumpenwelle 2 durchsetzt das Pumpengehäuse 3. Die Pumpenwelle 2 wird mittels eines Elektromotors 4 zur Drehung um eine Längsachse 100 angetrieben. Das Pumpengehäuse 3 ist durch ein den Elektromotor 4 umgebendes Motorgehäuse 5 oder ein gegenüber dem Motorgehäuse selbstständiges Gehäuse gebildet.
In dem Pumpengehäuse 3 ist ein Pumpenraum 6 ausgebildet. Auf der Pumpenwelle 2 ist ein Pumpenelement 7 in Form eines Pumpenrades 8 drehfest angeordnet, das in dem Pumpenraum 6 liegt und von dem Pumpengehäuse 3 umgeben ist. Der Pumpenraum 6 ist dem Pumpenelement 7 in seiner Form angepasst. Konzentrisch zur Mittelachse des Pumpenelements 7 mündet eine Saugleitung 9 in Form eines Zuführkanals in eine Saugseite 10 des Pumpenraums. Radial zur Mittelachse 100 des Pumpenelements 7 führt eine Druckleitung 11 in Form eines Abführkanals aus einer Druckseite 12 des Pumpenraums 6. In der Saugleitung 9 ist eine Heizvorrichtung 13 angeordnet.
Die Heizvorrichtung 13 weist ein elektrisches Heizelement 14 und einen elektrischen Anschluss 15 auf, wobei das elektrische Heizelement 14 mit dem elektrischen Anschluss 15 verbunden ist. Der elektrische Anschluss 15 ist zum Anschluss des elektrischen Heizelements 14 an ein externes Stromnetz mit Wechselstrom, insbesondere mit 230 Volt Spannung, vorgesehen. Die elektrische Heizeinrichtung 13 ist so an der Saugleitung 9 befestigt, dass das elektrische Heizelement 14 von dem Kühlmittel in der Saugleitung 9 umspült ist. Bei Zuführen von elektrischer Energie an das elektrische Heizelement 14 über den elektrischen Anschluss 15, erwärmt sich das elektrische Heizelement 14. Das elektrische Heizelement 14 erwärmt das Kühlmittel in der Saugleitung 9. Die Kühlmittelpumpe 1 wird mittels des Elektromotors 4 angetrieben. Das Pumpenelement 7 dreht sich und fördert das erwärmte Kühlmittel, insbesondere Kühlwasser aus der Saugleitung 9 in den Pumpenraum 6 und aus dem Pumpenraum 6 zur Druckleitung 11, wo es in den Kühlmittelkreislauf des Antriebsaggregats eingespeist wird.
Der Vorteil dieser Anordnung ist die beschleunigte Erwärmung des Kühlmittels bei angetriebener Kühlmittelpumpe 1. Der bereits vorhandene Bauraum der Kühlmittelpumpe 1 ist durch die konstruktiv einfach aufgebaute elektrische Heizeinrichtung 13 optimal genutzt. Durch den Anschluss der Kühlmittelpumpe 1 an eine externe Stromversorgung kann die Bestromung auch bei ausgeschaltetem Motor oder kalter Jahreszeit umweltfreundlich sichergestellt werden.
Es kann allgemein auch vorgesehen sein, die Heizvorrichtung im Abführkanal 11 der Kühlmittelpumpe 1 einzusetzen. In diesem Fall wird das erwärmte Kühlmittel nicht unmittelbar von der Pumpe 1 angesaugt, sondern direkt in den Kühlmittelkreislauf des Antriebsaggregats eingespeist.
Der Elektromotor ist ein bürstenloser Gleichstrommotor umfassend einen Rotor 21, der mit einer Motorwelle 16 verbunden ist und in dem Motorgehäuse 5 drehbar gelagert ist. Der Rotor 21 ist mit Permanentmagneten versehen. Um den Rotor 21 herum ist ein Stator 17 angeordnet, der auf einem nicht dargestellten Eisenkern eine Anzahl von Wicklungen trägt. Bei geeigneter Ansteuerung erzeugen die Wicklungen ein Magnetfeld, das den Rotor 21 zur Rotation antreibt. Die Wicklungen werden üblicherweise dreiphasig gewickelt und werden dementsprechend mit drei elektrischen Anschlüssen versehen, über die die Wicklungen mit einer Steuereinheit (ECU) 18 verbunden sind. Die Steuereinheit 18 wird im Fahrbetrieb vom Bordnetz 19 mit Strom versorgt.
Wie in der 2 dargestellt ist, wird die elektrische Kühlmittelpumpe 1 bei stehendem Antriebsaggregats ebenfalls durch das externe Stromnetz 15 gespeist. An das Stromnetz 15 sind die Heizvorrichtung 13 und ein Transformator 20 angeschlossen. Der Transformator 20 transformiert die Eingangsspannung in eine an den Pumpenmotor 4 angepasste Ausgangsspannung, insbesondere 12 Volt, 24 Volt oder 48 Volt. Der Elektromotor 4 der Kühlmittelpumpe 1 kann von dem Bordnetz 19 oder von dem externen Stromnetz 15 wahlweise bestromt werden. Das Umschalten zwischen den beiden Energiequellen erfolgt mittels der Steuereinheit 18. Bei einem Stillstand des Antriebsaggregats werden die Heizvorrichtung 13 und die Kühlmittelpumpe 1 durch das externe Stromnetz 15 bestromt. Der Elektromotor 4 wird mit einer geringen konstanten Drehzahl betrieben, so dass eine gute Wärmeableitung und Verteilung des erwärmten Kühlwassers erfolgen kann. Im Fahrbetrieb und laufendem Antriebsaggregat wird der Elektromotor 4 hingegen vom Bordnetz 19 mit Strom versorgt.
Der Einsatzbereich ist in allen wassergekühlten Kraft- und Nutzfahrzeugen und ganz besonders in Hybridfahrzeugen sinnvoll, welche bereits über einen Elektro-Anschluss verfügen, der zur Bestromung der Kühlmittelpumpe und der Heizvorrichtung verwendet werden kann.
Die elektrische Heizeinrichtung 13 und die Kühlmittelpumpe 1 lassen sich extern mit Strom versorgen, so dass ein effizientes Vorwärmen des Antriebsaggregats möglich ist. Kaltstartproblematiken beim Verbrennungsmotor wie erhöhte Emissionen und erhöhter Verschleiß lassen sich durch ein solches Vorwärmen des Kühlwassers verringern oder vermeiden. Zudem kann bereits zu Fahrbeginn warme Luft für die Innenraumbelüftung bereitgestellt werden, was den Fahrkomfort erhöht. Es ist auch denkbar das erwärmte Kühlmittel für einen Stand-Heizbetrieb in der Art einer Standheizung einzusetzen.
Es kann auch vorgesehen sein, die elektrische Kühlmittelpumpe zur Temperierung eines elektrischen Verbrauchs einzusetzen. In einem Kraftfahrzeug können viele solcher kleinen, dezentralen, elektrischen Kühlmittelpumpen eingesetzt werden. So kann beispielsweise das Kühlmittel im thermischen Kontakt mit einem LED-Modul eines Kraftfahrzeugscheinwerfers stehen. Für den Fall, dass das Kühlmittel zu kalt ist, kann es mittels der Heizeinrichtung erwärmt werden.
In einer anderen Ausführungsform ist die elektrische Kühlmittelpumpe zum Kühlen/Erwärmen eines Akkupacks eines Elektrofahrzeuges vorgesehen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 10325981 A1 [0004]

Claims

Elektrische Kühlmittelpumpe (1) für einen Kühlkreislauf eines Kraftfahrzeuges mit einem Pumpenraum (6), wobei die elektrische Kühlmittelpumpe (1) eine Saugleitung (9), die in eine Saugseite (10) des Pumpenraums (6) führt, einen Abführkanal (11), der aus einer Druckseite (12) des Pumpenraums (6) führt, und einen Elektromotor (4) mit einer Steuereinrichtung (18) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kühlmittelpumpe (1) eine Heizeinrichtung (13) aufweist, die ein elektrisches Heizelement (14) umfasst, das in die Saugleitung (9) oder den Abführkanal (11) ragt und von dem Kühlmittel umspülbar ist, wobei das elektrische Heizelement (14) wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand das elektrische Heizelement (14) aus einem externen Stromnetz (15) und in einem zweiten Betriebszustand aus einem Bordnetz (19) des Kraftfahrzeuges betreibbar ist, und die Steuereinrichtung (18) des Elektromotors (4) derart ausgestaltet ist, dass der Elektromotor (4) wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand der Elektromotor (4) aus dem Stromnetz (15) und in einem zweiten Betriebszustand aus dem Bordnetz (19) betreibbar ist.
Elektrische Kühlmittelpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kühlmittelpumpe (1) einen ersten elektrischen Anschluss zum Anschließen an das externe Stromnetz (15) und einen zweiten elektrischen Anschluss zum Anschließen an das Bordnetz aufweist, wobei der ersten Anschluss dazu eingerichtet ist, Energie für das Heizelement (14) und den Elektromotor (4) im jeweils ersten Betriebszustand zu liefern.
Elektrische Kühlmittelpumpe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kühlmittelpumpe (1) einen Transformator (20) umfasst, der dazu eingerichtet ist, den Elektromotor (4) mit Wechselstrom des Stromnetzes (15) in dem ersten Betriebszustand zu betreiben.
Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Antriebsaggregat und einer elektrischen Kühlmittelpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Kühlmittelpumpe (1) zur Umwälzung von Kühlmittel in einem Kühlkreislauf eines Antriebsaggregates eines Kraftfahrzeuges ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kühlmittelpumpe (1) ein Gehäuse (3) aufweist, welches ein Bauelement eines Antriebsaggregats ausbildet.
Kraftfahrzeug nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine Antriebsaggregat einen Antrieb-Elektromotor und/oder einen Verbrennungsmotor umfasst.
Kraftfahrzeug mit wenigstens einem elektrischen Verbraucher und einer elektrischen Kühlmittelpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kühlmittelpumpe (1) zur Umwälzung von Kühlmittel in einem Kühlkreislauf des elektrischen Verbrauchers ausgebildet ist.
Elektro-Kraftfahrzeug mit wenigstens einem Akkupack und einer elektrischen Kühlmittelpumpe (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, wobei die Kühlmittelpumpe (1) zur Umwälzung von Kühlmittel in einem Kühlkreislauf des wenigstens einen Akkupacks ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug interne elektrische Anschlüsse aufweist, die eine elektrische Verbindung zu dem ersten und zweiten elektrischen Anschluss der elektrischen Kühlmittelpumpe (1) bereitstellen.
Kraftfahrzeug nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug einen externen elektrischen Anschluss aufweist, der mit einem externen Stromnetz (15) zur Bestromung der Heizvorrichtung (13) verbindbar ist.
Verfahren zum Betreiben einer einem Kühlkreislauf zugeordneten elektrischen Kühlmittelpumpe (1) eines Kraftfahrzeuges, wobei das Kraftfahrzeug wenigstens ein Antriebsaggregat aufweist, das von dem Kühlkreislauf temperiert wird, und wobei die elektrischen Kühlmittelpumpe (1) einem Pumpenraum (6), aufweisend eine Saugleitung (9), die in eine Saugseite (10) des Pumpenraums (6) führt und einen Abführkanal (11), der aus einer Druckseite (12) des Pumpenraums (6) führt, und einen Elektromotor (4) mit einer Steuereinrichtung (18), aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Kühlmittelpumpe (1) eine Heizeinrichtung (13) aufweist, die ein elektrisches Heizelement (14) umfasst, das in die Saugleitung (9) oder den Abführkanal (11) ragt und von einem Kühlmittel umspülbar ist, und das Heizelement (14) wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand das elektrische Heizelement (14) aus einem externen Stromnetz (15) und in einem zweiten Betriebszustand aus einem Bordnetz (19) des Kraftfahrzeuges betreibbar ist und der Elektromotor (4) wenigstens zwei Betriebszustände aufweist, wobei in einem ersten Betriebszustand der Elektromotor (4) aus dem externen Stromnetz (15) und in einem zweiten Betriebszustand aus dem Bordnetz (19) des Kraftfahrzeuges betreibbar ist und folgende Verfahrensschritte vorgesehen sind: - Empfangen eines Signals, dass das Kühlmittel erwärmt werden soll, - Abfragen eines Betriebszustandes des Antriebsaggregates und/oder Abfragen ob das Kraftfahrzeug mit einem externen Stromnetz (15) verbunden ist, - Falls das Antriebsaggregat nicht läuft und/oder das Kraftfahrzeug mit einem externen Stromnetz (15) verbunden ist, Betreiben des elektrischen Heizelements (13) und des Elektromotors (4) in dem ersten Betriebszustand.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) des Elektromotors (4) dazu eingerichtet ist, die Verfahrensschritte auszuführen.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (4) mit einer geringen konstanten Drehzahl betrieben wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (4) im zweiten Betriebszustand betrieben wird, wenn das Antriebsaggregat läuft.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal zum Erwärmen des Kühlmittels aus einem Signal für einen Stand-Heizbetrieb generiert wird.