DE102021120181A1

DE102021120181A1 - Method for operating a drive device and corresponding drive device

Info

Publication number: DE102021120181A1
Application number: DE102021120181.0A
Authority: DE
Inventors: Bastian Schmandt
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2021-08-03
Filing date: 2021-08-03
Publication date: 2023-02-09

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, wobei die Antriebseinrichtung (1) über wenigstens ein Antriebsaggregat (2) und einen Kühlmittelkreislauf (3) zum Temperieren des wenigstens einen Antriebsaggregats (2) verfügt, wobei ein in dem Kühlmittelkreislauf (3) umgewälztes Kühlmittel zumindest zeitweise einem Kühlmittelkühler (4) zugeführt wird. Dabei ist vorgesehen, dass ein von dem Kühlmittel verschiedenes Kühlfluid in einem Druckspeicher (5) bevorratet und zumindest zeitweise dem Kühlmittelkühler (4) zum Kühlen des Kühlmittels unter Entspannung des Kühlfluids zugeführt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for operating a drive device (1) for a motor vehicle, the drive device (1) having at least one drive unit (2) and a coolant circuit (3) for tempering the at least one drive unit (2), with a Coolant circuit (3) circulated coolant is at least temporarily supplied to a coolant cooler (4). It is provided that a cooling fluid different from the coolant is stored in a pressure accumulator (5) and is supplied at least temporarily to the coolant cooler (4) for cooling the coolant while the cooling fluid expands. The invention also relates to a drive device (1) for a motor vehicle.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, wobei die Antriebseinrichtung über wenigstens ein Antriebsaggregat und einen Kühlmittelkreislauf zum Temperieren des wenigstens einen Antriebsaggregats verfügt, wobei ein in dem Kühlmittelkreislauf umgewälztes Kühlmittel zumindest zeitweise einem Kühlmittelkühler zugeführt wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug.The invention relates to a method for operating a drive device for a motor vehicle, the drive device having at least one drive unit and a coolant circuit for tempering the at least one drive unit, with a coolant circulated in the coolant circuit being fed at least temporarily to a coolant cooler. The invention also relates to a drive device for a motor vehicle.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2008 004 161 A1 bekannt. Diese beschreibt ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, mit einem einen ersten Thermostaten aufweisenden, kühlmittelführenden Kühlkreislauf, wobei der erste Thermostat bei einer ersten Schwellentemperatur öffnet. Es ist vorgesehen, dass dem Kühlmittelkreislauf ein zweiter Thermostat zugeordnet wird, der bei einer zweiten Schwellentemperatur öffnet, wobei die beiden Schwellentemperaturen unterschiedlich groß sind, dass in einem Volllastbetrieb die Brennkraftmaschine das Kühlmittel mit einer ersten Temperatur über den ersten Thermostaten und in einem Teillastbetrieb das Kühlmittel mit einer zweiten Temperatur über den zweiten Thermostaten erhält.From the prior art, for example, the publication DE 10 2008 004 161 A1 known. This describes a method for operating an internal combustion engine with a coolant-carrying cooling circuit having a first thermostat, the first thermostat opening at a first threshold temperature. It is provided that a second thermostat is assigned to the coolant circuit, which opens at a second threshold temperature, the two threshold temperatures being of different magnitudes, that in full-load operation the internal combustion engine has the coolant at a first temperature above the first thermostat and in part-load operation the coolant with a second temperature via the second thermostat.

Aus dem Stand der Technik ist weiterhin die Druckschrift US 9,359,936 B2 bekannt.The publication is also from the state of the art US 9,359,936 B2 known.

Es ist Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welches gegenüber dem bekannten Stand der Technik Vorteile aufweist, insbesondere eine Kühlleistung eines Kühlmittelkreislauf der Antriebseinrichtung erhöht und somit einen effizienteren Betrieb der Antriebseinrichtung ermöglicht.The object of the invention is to propose a method for operating a drive device for a motor vehicle which has advantages over the known prior art, in particular increasing the cooling capacity of a coolant circuit of the drive device and thus enabling more efficient operation of the drive device.

Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des neuen Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass ein von dem Kühlmittel verschiedenes Kühlfluid in einem Druckspeicher bevorratet und zumindest zeitweise dem Kühlmittelkühler zum Kühlen des Kühlmittels unter Entspannung des Kühlfluids zugeführt wird.According to the invention, this is achieved with a method for operating a drive device for a motor vehicle with the features of new claim 1 . It is provided that a cooling fluid different from the coolant is stored in a pressure accumulator and is supplied at least temporarily to the coolant cooler for cooling the coolant while the cooling fluid expands.

Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous configurations with expedient developments of the invention are specified in the dependent claims.

Die Antriebseinrichtung dient vorzugsweise dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments. Zum Bereitstellen des Antriebsdrehmoments verfügt die Antriebseinrichtung über das wenigstens eine Antriebsaggregat, welches beispielsweise als Brennkraftmaschine, als elektrische Maschine oder dergleichen vorliegen kann. Während eines Betriebs des Antriebsaggregats zum Bereitstellen des Antriebsdrehmoment fällt an und/oder in dem Antriebsaggregat Wärme an. Die Wärme soll zumindest zeitweise abgeführt werden, um einen zuverlässigen und dauerhaften Betrieb des Antriebsaggregats zu ermöglichen. Hierzu ist der Kühlmittelkreislauf vorgesehen, welcher entsprechend dem Temperieren, nämlich insbesondere der Kühlung, des wenigstens einen Antriebsaggregats dient.The drive device is preferably used to drive the motor vehicle, ie to provide a drive torque aimed at driving the motor vehicle. In order to provide the drive torque, the drive device has at least one drive unit, which can be in the form of an internal combustion engine, an electric machine or the like, for example. During operation of the drive assembly to provide the drive torque, heat is generated and/or in the drive assembly. The heat should be dissipated at least temporarily in order to enable reliable and long-term operation of the drive assembly. For this purpose, the coolant circuit is provided, which is used in accordance with the temperature control, namely in particular the cooling, of the at least one drive unit.

In dem Kühlmittelkreislauf wird das Kühlmittel zum Temperieren zumindest zeitweise umgewälzt. Mit dem Begriff „Temperieren“ wird zum Ausdruck gebracht, dass eine Temperatur des Antriebsaggregats auf eine bestimmte Temperatur, insbesondere eine Betriebstemperatur des Antriebsaggregats, eingestellt wird, bevorzugt steuernd und/oder regelnd eingestellt wird. Hierzu wird dem wenigstens einen Antriebsaggregat das Kühlmittel zugeführt, wobei ein Wärmeübergang zwischen dem Antriebsaggregat und dem Kühlmittel erfolgt, sodass folglich Wärme von dem wenigstens einen Antriebsaggregat auf das Kühlmittel übergeht und eine Kühlmitteltemperatur des Kühlmittels entsprechend ansteigt.In the coolant circuit, the coolant is circulated at least temporarily for temperature control. The term “tempering” expresses the fact that a temperature of the drive assembly is set to a specific temperature, in particular an operating temperature of the drive assembly, preferably in a controlling and/or regulating manner. For this purpose, the coolant is supplied to the at least one drive unit, heat being transferred between the drive unit and the coolant, with the result that heat is transferred from the at least one drive unit to the coolant and a coolant temperature of the coolant increases accordingly.

Zum Kühlen des erwärmten Kühlmittels wird dieses dem Kühlmittelkühler zugeführt. In dem Kühlmittelkühler wird das Kühlmittel gekühlt, die ihm zuvor zugeführte Wärme also zumindest teilweise entnommen. Anschließend wird das Kühlmittel vorzugsweise erneut dem wenigstens einen Antriebsaggregat zugeführt, sodass insofern ein geschlossener Kühlmittelkreislauf vorliegt. Vorzugsweise ist der Kühlmittelkühler über den Kühlmittelkreislauf sowohl wärmetechnisch als auch strömungstechnisch an das wenigstens eine Antriebsaggregat angeschlossen. Selbstverständlich kann der Kühlmittelkühler auch lediglich wärmetechnisch an das wenigstens eine Antriebsaggregat angeschlossen sein, beispielsweise über einen Wärmetauscher.To cool the heated coolant, it is fed to the coolant cooler. The coolant is cooled in the coolant cooler, ie the heat previously supplied to it is at least partially removed. The coolant is then preferably fed back to the at least one drive unit, so that in this respect there is a closed coolant circuit. The coolant cooler is preferably connected to the at least one drive unit both thermally and fluidically via the coolant circuit. Of course, the coolant cooler can also be connected to the at least one drive unit only thermally, for example via a heat exchanger.

Grundsätzlich kann vorgesehen sein, den Kühlmittelkühler zum Kühlen des Kühlmittels mit einer Kühlluft zu beaufschlagen, die beispielsweise einer Au-ßenumgebung des Kraftfahrzeugs entnommen wird und den Kühlmittelkühler durchströmt. Eine Kühlleistung des Kühlmittelkühlers wird hierbei allerdings durch eine Umgebungstemperatur der Außenumgebung begrenzt. Dies ist insbesondere bei vergleichsweise hohen Umgebungstemperaturen der Fall, bei welchen eine maximal verfügbare Antriebsleistung der Antriebseinrichtung aufgrund der verringerten Kühlleistung entsprechend verringert ist.In principle, provision can be made for cooling the coolant to act upon the coolant cooler with cooling air which is taken, for example, from the outside of the motor vehicle and flows through the coolant cooler. A cooling capacity of the coolant cooler is here, however, limited by an ambient temperature of the outside environment. This is the case in particular at comparatively high ambient temperatures, at which a maximum available drive power of the drive device is correspondingly reduced due to the reduced cooling power.

Die Erfindung sieht daher vor, dem Kühlmittelkühler zum Kühlen des Kühlmittels zumindest zeitweise das Kühlfluid zuzuführen. Das Kühlfluid ist von dem Kühlmittel verschieden und wird in dem Druckspeicher bevorratet, der vorzugsweise Bestandteil des Kraftfahrzeugs ist. Insofern wird das dem Kühlmittelkühler zugeführte Kühlfluid zumindest teilweise von dem Kraftfahrzeug mitgeführt. In dem Druckspeicher liegt eine Kühlfluidmenge vor, aus der das dem Kühlmittelkühler zugeführte Kühlfluid zumindest zeitweise entnommen wird. The invention therefore provides for the cooling fluid to be supplied at least temporarily to the coolant cooler for cooling the coolant. The cooling fluid is different from the coolant and is stored in the pressure accumulator, which is preferably part of the motor vehicle. In this respect, the cooling fluid supplied to the coolant cooler is at least partially carried along by the motor vehicle. A quantity of cooling fluid is present in the pressure accumulator, from which the cooling fluid supplied to the coolant cooler is taken at least temporarily.

Bei dem Kühlfluid handelt es sich vorzugsweise um einen Stoff, der bei einem in der Außenumgebung vorliegenden Umgebungsdruck, insbesondere bei einem in dem Kühlmittelkühler vorliegenden Druck, und/oder bei in der Au-ßenumgebung vorliegender Umgebungstemperatur, insbesondere bei einer in dem Kühlmittelkühler vorliegenden Temperatur, größtenteils gasförmig ist, insbesondere vollständig gasförmig. Der Umgebungsdruck und die Umgebungstemperatur umfassen hierbei Drücke und Temperaturen, die bei bestimmungsgemäßem Betrieb der Antriebseinrichtung beziehungsweise des Kraftfahrzeugs unter üblichen Umgebungsbedingungen auftreten. Insbesondere ist das Kühlfluid unter Normalbedingungen größtenteils oder - bevorzugt - vollständig gasförmig. Insbesondere ist das Kühlfluid derart gewählt, dass es bei einem bei bestimmungsgemäßem Betrieb der Antriebseinrichtung in dem Kühlmittelkühler vorliegenden Druck und/oder bei einer unter diesen Bedingungen in dem Kühlmittelkühler vorliegenden Temperatur größtenteils oder vollständig gasförmig ist. Bevorzugt handelt es sich bei dem Kühlfluid um Luft, beispielsweise Druckluft, oder um einen Bestandteil von Luft, beispielsweise Stickstoff. Das Kühlfluid ist in jedem Fall ein Fluid, welches sich bei Entspannung abkühlt, also einen positiven Joule-Thomson-Koeffizient aufweist.The cooling fluid is preferably a substance which, at an ambient pressure present in the external environment, in particular at a pressure present in the coolant cooler, and/or at an ambient temperature present in the external environment, in particular at a temperature present in the coolant cooler, is mostly gaseous, in particular completely gaseous. The ambient pressure and the ambient temperature include pressures and temperatures that occur when the drive device or the motor vehicle is operated as intended under normal ambient conditions. In particular, under normal conditions, the cooling fluid is largely or—preferably—completely gaseous. In particular, the cooling fluid is selected such that it is largely or completely gaseous when the pressure is present in the coolant cooler when the drive device is operated as intended and/or when the temperature is present in the coolant cooler under these conditions. The cooling fluid is preferably air, for example compressed air, or a component of air, for example nitrogen. In any case, the cooling fluid is a fluid which cools down when it expands, ie has a positive Joule-Thomson coefficient.

Das Kühlfluid liegt in dem Druckspeicher unter einem Speicherdruck vor, der größer ist als der Umgebungsdruck in der Außenumgebung. Das dem Kühlmittelkühler zugeführte Kühlfluid wird dem Druckspeicher entnommen, indem dieses von dem Speicherdruck aus dem Druckspeicher gedrängt wird. Hierbei erfolgt die Entspannung des Kühlfluids, wobei sich dessen Druck verringert, insbesondere in Richtung des Umgebungsdrucks oder bis auf den Umgebungsdruck oder einen in dem Kühlmittelkühler vorliegenden Druck. Das Kühlfluid wird während beziehungsweise nach der Entspannung dem Kühlmittelkühler zugeführt, insbesondere durchströmt das Kühlfluid den Kühlmittelkühler. Hierbei erfolgt ein Wärmeübergang zwischen dem Kühlmittel und dem Kühlfluid, wobei die Kühlmitteltemperatur verringert wird. Die in dem Kühlmittel zwischengespeicherte Wärme wird insoweit zumindest teilweise an das Kühlfluid abgegeben.The cooling fluid is present in the accumulator at an accumulator pressure that is greater than the ambient pressure in the outside environment. The cooling fluid supplied to the coolant cooler is taken from the pressure accumulator by being forced out of the pressure accumulator by the accumulator pressure. In this case, the expansion of the cooling fluid takes place, with its pressure being reduced, in particular in the direction of the ambient pressure or down to the ambient pressure or a pressure present in the coolant cooler. The cooling fluid is supplied to the coolant cooler during or after the expansion, in particular the cooling fluid flows through the coolant cooler. Here, a heat transfer takes place between the coolant and the cooling fluid, the coolant temperature being reduced. To this extent, the heat temporarily stored in the coolant is at least partially given off to the cooling fluid.

Die Entspannung des Kühlfluids ist mit einer Abkühlung des Kühlfluids verbunden, sodass sich eine Kühlfluidtemperatur des Kühlfluids während der Entspannung ausgehend von einer in dem Druckspeicher vorliegenden Speichertemperatur verringert. Somit fällt die Kühlfluidtemperatur während der Entspannung auf eine Temperatur, die kleiner ist als die in dem Druckspeicher vorliegende Speichertemperatur. Besonders bevorzugt fällt die Kühlfluidtemperatur während der Entspannung auf eine Temperatur, die kleiner ist als eine Umgebungstemperatur der Außenumgebung des Kraftfahrzeugs. Hierdurch wird die Kühlleistung des Kühlmittelkühlers erhöht und somit eine Effizienz der Antriebseinrichtung verbessert. Insbesondere kann die bei hohen Umgebungstemperaturen maximal verfügbare Antriebsleistung der Antriebseinrichtung zumindest zeitweise erhöht werden.The expansion of the cooling fluid is associated with a cooling of the cooling fluid, so that a cooling fluid temperature of the cooling fluid decreases during the expansion, starting from a storage temperature present in the pressure accumulator. Thus, during expansion, the cooling fluid temperature drops to a temperature that is less than the storage temperature present in the accumulator. The cooling fluid temperature particularly preferably falls to a temperature during the expansion that is lower than an ambient temperature of the outside environment of the motor vehicle. This increases the cooling capacity of the coolant cooler and thus improves the efficiency of the drive device. In particular, the maximum available drive power of the drive device at high ambient temperatures can be increased at least temporarily.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kühlfluid dem Druckspeicher zumindest zeitweise über einen Verdichter zugeführt wird, wobei das Kühlfluid von einem kleineren ersten Druck auf einen größeren zweiten Druck verdichtet wird. Der Verdichter ist vorzugsweise Bestandteil des Kraftfahrzeugs und liegt beispielsweise als ein elektrisch angetriebener Kompressor vor. Vorzugsweise wird das Kühlfluid zugleich auf den größeren zweiten Druck verdichtet und dem Druckspeicher zugeführt. Beispielsweise liegt das Kühlfluid zunächst bei dem ersten Druck vor und wird über den Verdichter auf den zweiten Druck verdichtet. Vorzugsweise entspricht der erste Druck dem Umgebungsdruck und der zweite Druck dem Speicherdruck. Eine Druckseite des Verdichters ist mit dem Druckspeicher strömungstechnisch verbunden und das Kühlfluid dem Druckspeicher zumindest zeitweise bei dem Speicherdruck zugeführt.A development of the invention provides that the cooling fluid is supplied to the pressure accumulator at least temporarily via a compressor, the cooling fluid being compressed from a lower first pressure to a higher second pressure. The compressor is preferably part of the motor vehicle and is present, for example, as an electrically driven compressor. At the same time, the cooling fluid is preferably compressed to the higher, second pressure and fed to the pressure accumulator. For example, the cooling fluid is initially at the first pressure and is compressed to the second pressure via the compressor. The first pressure preferably corresponds to the ambient pressure and the second pressure to the accumulator pressure. A pressure side of the compressor is fluidically connected to the pressure accumulator and the cooling fluid is supplied to the pressure accumulator at least temporarily at the accumulator pressure.

Besonders bevorzugt erfolgt die Zufuhr des Kühlfluids in den Druckspeicher in Abhängigkeit von der in dem Druckspeicher vorliegenden Kühlfluidmenge. Beispielsweise wird dem Druckspeicher Kühlfluid zugeführt, wenn der in dem Speicherdruck einen unteren Druckschwellenwert unterschreitet. Der untere Druckschwellenwert korrespondiert vorzugsweise mit einer Kühlfluidmindestmenge. Insofern wird dem Druckspeicher Kühlfluid zugeführt, sobald die Kühlfluidmenge die Kühlfluidmindestmenge erreicht oder diese unterschreitet. Particularly preferably, the cooling fluid is supplied to the pressure accumulator as a function of the amount of cooling fluid present in the pressure accumulator. For example, cooling fluid is supplied to the pressure accumulator when the pressure in the accumulator falls below a lower pressure threshold value. The lower pressure threshold preferably corresponds to a minimum amount of cooling fluid. In this respect, the pressure accumulator is supplied with cooling fluid as soon as the amount of cooling fluid reaches or falls below the minimum amount of cooling fluid.

Zusätzlich kann vorgesehen sein, die Zufuhr des Kühlfluids durchzuführen, bis der Speicherdruck einen oberen Druckschwellenwert erreicht oder diesen überschreitet. Der obere Druckschwellenwert ist größer als der untere Druckschwellenwert. Der obere Druckschwellenwert korrespondiert vorzugsweise mit einer Kühlfluidmaximalmenge. Insofern wird dem Druckspeicher Kühlfluid zugeführt, bis die Kühlfluidmenge die Kühlfluidmaximalmenge erreicht. Hierdurch wird sichergestellt, dass in dem Druckspeicher stets eine ausreichende Menge an Kühlfluid vorliegt beziehungsweise die Kühlfluidmaximalmenge nicht überschritten wird. Dies ermöglicht einen zuverlässigen und sicheren Betrieb der Antriebseinrichtung.In addition, provision can be made for the cooling fluid to be supplied until the accumulator pressure reaches or exceeds an upper pressure threshold value. The upper pressure threshold is greater than the lower pressure threshold. The upper pressure threshold preferably corresponds to a maximum amount of cooling fluid. In this respect, the pressure accumulator is supplied with cooling fluid until the amount of cooling fluid reaches the maximum amount of cooling fluid. This ensures that there is always a sufficient quantity of cooling fluid in the pressure accumulator or that the maximum quantity of cooling fluid is not exceeded. This enables reliable and safe operation of the drive device.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Kühlmittelkühler zumindest zeitweise gemeinsam mit dem Kühlfluid und einem aus einer Außenumgebung der Antriebseinrichtung zugeführten Kühlluftstrom beaufschlagt wird. Der Kühlmittelkühler wird zumindest zeitweise mit Kühlluft beaufschlagt, die der Außenumgebung des Kraftfahrzeugs entnommen wird. Die Kühlluft durchströmt den Kühlmittelkühler in Form des Kühlluftstroms. Hierbei erfolgt ein Wärmeübergang zwischen dem Kühlmittel und dem Kühlluftstrom. Stromabwärts des Kühlmittelkühlers wird die Kühlluft an die Außenumgebung abgeführt.A further development of the invention provides that the coolant cooler is acted upon at least at times together with the cooling fluid and a cooling air flow supplied from an external environment of the drive device. The coolant cooler is at least temporarily charged with cooling air that is taken from the outside environment of the motor vehicle. The cooling air flows through the coolant cooler in the form of the cooling air flow. Here, a heat transfer takes place between the coolant and the cooling air flow. Downstream of the coolant radiator, the cooling air is discharged to the outside environment.

Das Kühlfluid wird vorzugsweise mit dem Kühlluftstrom vermischt, insbesondere Durchströmen das Kühlfluid und die Kühlluft gemeinsam den Kühlmittelkühler. Der dem Kühlmittelkühler zugeführte Kühlluftstrom besteht somit einerseits aus der Außenumgebung unmittelbar entnommener Kühlluft und andererseits aus dem Druckspeicher entnommenem Kühlfluid. In diesem Fall handelt es sich bei dem Kühlfluid vorzugsweise ebenfalls um Umgebungsluft. Durch das Vermischen des Kühlfluids mit dem Kühlluftstrom wird eine Temperatur des Kühlluftstrom verringert und somit die Kühlleistung des Kühlmittelkreislaufs erhöht.The cooling fluid is preferably mixed with the cooling air flow, in particular the cooling fluid and the cooling air flow together through the coolant cooler. The cooling air flow supplied to the coolant cooler thus consists on the one hand of cooling air taken directly from the outside environment and on the other hand of cooling fluid taken from the pressure accumulator. In this case, the cooling fluid is preferably also ambient air. The mixing of the cooling fluid with the cooling air flow reduces the temperature of the cooling air flow and thus increases the cooling capacity of the coolant circuit.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass in dem Kühlmittelkreislauf zusätzlich zu dem Kühlmittelkühler ein weiterer Kühlmittelkühler vorliegt, der mit dem aus der Außenumgebung zugeführten Kühlluftstrom beaufschlagt wird. In diesem Fall liegen zwei Kühlmittelkühler vor, nämlich einerseits der mit dem Kühlfluid beaufschlagte Kühlmittelkühler und andererseits der mit dem Kühlluftstrom beaufschlagte weitere Kühlmittelkühler. Vorzugsweise ist der weitere Kühlmittelkühler in dem Kühlmittelkreislauf stromaufwärts des Kühlmittelkühlers angeordnet, sodass das Kühlmittel stromabwärts des wenigstens einen Antriebsaggregats zunächst dem weiteren Kühlmittelkühler und anschließend dem Kühlmittelkühler zugeführt wird. Hierdurch erfolgt zunächst ein Kühlen des Kühlmittels durch den Kühlluftstrom und anschließend ein Kühlen mittels des Kühlfluids. Hierdurch wird ein besonders effizienter Kühlmittelkreislauf geschaffen.Alternatively, it can be provided that, in addition to the coolant cooler, there is another coolant cooler in the coolant circuit, which is acted upon by the cooling air flow supplied from the outside environment. In this case, there are two coolant coolers, namely on the one hand the coolant cooler to which the cooling fluid is applied and on the other hand the further coolant cooler to which the cooling air flow is applied. The additional coolant cooler is preferably arranged in the coolant circuit upstream of the coolant cooler, so that the coolant is first fed to the additional coolant cooler and then to the coolant cooler downstream of the at least one drive assembly. As a result, the coolant is initially cooled by the cooling air flow and then cooled by means of the cooling fluid. This creates a particularly efficient coolant circuit.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass als Kühlfluid Umgebungsluft wendet wird, die dem Verdichter in einem offenen Kreislauf zumindest zeitweise aus der Außenumgebung zugeführt wird. Auf die Verwendung von Umgebungsluft als Kühlfluid wurde bereits hingewiesen. Dem Verdichter wird die Umgebungsluft aus der Außenumgebung zugeführt. Hierzu ist eine Saugseite des Verdichters mit der Außenumgebung strömungstechnisch verbunden. Das Kühlfluid wird stromabwärts des Kühlmittelkühlers an die Außenumgebung abgeführt, sodass insofern der offene Kreislauf vorliegt. Die Verwendung des offenen Kreislaufs ermöglicht einen besonders flexiblen Betrieb der Antriebseinrichtung.A development of the invention provides that the cooling fluid used is ambient air, which is supplied to the compressor in an open circuit at least temporarily from the outside environment. Reference has already been made to the use of ambient air as the cooling fluid. The compressor is supplied with ambient air from the outside environment. For this purpose, a suction side of the compressor is fluidically connected to the outside environment. The cooling fluid is discharged to the outside environment downstream of the coolant cooler, so that in this respect there is an open circuit. The use of the open circuit enables a particularly flexible operation of the drive device.

Das Kühlfluid wird dem Verdichter mit einer Temperatur zugeführt, die der Umgebungstemperatur in der Außenumgebung entspricht. Mittels des Verdichters wird das Kühlfluid auf den Speicherdruck verdichtet und dem Druckspeicher zugeführt. Hierbei erfolgt entsprechend eine Erwärmung des Kühlfluids, insofern liegt das Kühlfluid stromabwärts des Verdichters mit einer Temperatur vor, die größer ist als die Umgebungstemperatur. Dies führt zu einer entsprechenden Erhöhung der in dem Druckspeicher vorliegenden Speichertemperatur. Um eine besonders effiziente Kühlung des Kühlmittels zu erreichen, ist es vorteilhaft, das Kühlfluid nach dem Verdichten zu kühlen. Beispielsweise ist vorgesehen, eine Außenwand des Druckspeichers mit Umgebungsluft zu kühlen. Hierdurch wird eine Effizienz des Kühlmittelkreislauf weiter verbessert.The cooling fluid is supplied to the compressor at a temperature that corresponds to the ambient temperature in the outside environment. The cooling fluid is compressed to the accumulator pressure by means of the compressor and fed to the pressure accumulator. In this case, the cooling fluid is correspondingly heated, insofar as the cooling fluid is present downstream of the compressor at a temperature which is greater than the ambient temperature. This leads to a corresponding increase in the storage temperature present in the pressure accumulator. In order to achieve particularly efficient cooling of the coolant, it is advantageous to cool the cooling fluid after it has been compressed. For example, it is provided to cool an outer wall of the pressure accumulator with ambient air. This further improves the efficiency of the coolant circuit.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Druckspeicher zumindest zeitweise mittels einer externen Druckbereitstellungseinrichtung mit dem Kühlfluid befüllt wird, wobei die externe Druckbereitstellungseinrichtung das Kühlfluid bei dem zweiten Druck bereitstellt. Die externe Druckbereitstellungseinrichtung ist vorzugsweise zusätzlich zu dem vorstehend bereits erläuterten Verdichter vorgesehen. Die externe Druckbereitstellungseinrichtung ist dazu ausgebildet, das Kühlfluid bei dem zweiten Druck bereitzustellen. Der zweite Druck entspricht vorzugsweise dem Speicherdruck oder ist größer als dieser. Die externe Druckbereitstellungseinrichtung kann das Kühlfluid insbesondere mit einem höheren Kühlfluidmassenstrom bereitstellen als der Verdichter, insofern ist mittels der externen Druckbereitstellungseinrichtung ein besonders rasches Befüllen des Druckspeichers möglich.A further development of the invention provides that the pressure accumulator is at least temporarily filled with the cooling fluid by means of an external pressure supply device, the external pressure supply device providing the cooling fluid at the second pressure. The external pressure supply device is preferably provided in addition to the compressor already explained above. The external pressure supply device is designed to supply the cooling fluid at the second pressure. The second pressure is preferably equal to or greater than the accumulator pressure. The external pressure supply device can provide the cooling fluid in particular with a higher cooling fluid mass flow than the compressor, in this respect a particularly rapid filling of the pressure accumulator is possible by means of the external pressure supply device.

Weiterhin kann vorgesehen sein, dass mittels der externen Druckbereitstellungseinrichtung ein Stoff als Kühlfluid bereitgestellt wird, bei dem es sich nicht um Umgebungsluft handelt. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Stoff um einen ungiftigen Stoff, beispielsweise um Stickstoff. Mittels der externen Druckbereitstellungseinrichtung kann der Druckspeicher zusätzlich oder alternativ zu dem Verdichter mit dem Kühlfluid befüllt werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, den Druckspeicher zumindest zeitweise über den Verdichter mit Umgebungsluft zu befüllen. Zusätzlich kann der Druckspeicher zumindest zeitweise über die externe Druckbereitstellungseinrichtung mit Kühlfluid befüllt werden, wobei als Kühlfluid beispielsweise Stickstoff verwendet wird. In diesem Fall besteht das anschließend in dem Druckspeicher bevorratete Kühlfluid aus einem Gemisch aus Umgebungsluft und Stickstoff. Hierdurch wird ein besonders flexibler Betrieb der Antriebseinrichtung ermöglicht.Provision can furthermore be made for a substance which is not ambient air to be provided as cooling fluid by means of the external pressure supply device. The substance is preferably a non-toxic substance, for example nitrogen. The pressure accumulator can be filled with the cooling fluid in addition to or as an alternative to the compressor by means of the external pressure supply device. For example, it can be provided that the pressure accumulator is filled with ambient air at least temporarily via the compressor. In addition, the pressure accumulator can be used at least temporarily via the external pressure adjustment device are filled with cooling fluid, nitrogen being used as the cooling fluid, for example. In this case, the cooling fluid then stored in the pressure accumulator consists of a mixture of ambient air and nitrogen. This enables a particularly flexible operation of the drive device.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kühlfluid stromabwärts des Kühlmittelkühlers in einem geschlossenen Kreislauf einem Ausgleichsbehälter und über diesen dem Verdichter zugeführt wird. Das Kühlfluid wird somit stromabwärts des Kühlmittelkühlers nicht, wie in dem zuvor bereits erläuterten offenen Kreislauf vorgesehen, an die Außenumgebung abgeführt. Stattdessen wird das Kühlfluid nach dem Durchströmen des Kühlmittelkühlers erneut dem Verdichter und über diesen dem Druckspeicher zugeführt. A development of the invention provides that the cooling fluid is fed downstream of the coolant cooler in a closed circuit to an expansion tank and via this to the compressor. The cooling fluid is therefore not discharged to the outside environment downstream of the coolant cooler, as is provided in the open circuit already explained above. Instead, the cooling fluid, after flowing through the coolant cooler, is fed back to the compressor and, via this, to the pressure accumulator.

Strömungstechnisch zwischen dem Kühlmittelkühler und dem Verdichter ist der Ausgleichsbehälter angeordnet. Insofern strömt das Kühlfluid aus dem Kühlmittelkühler zunächst in den Ausgleichsbehälter. Der Ausweisbehälter dient einem Druckausgleich in dem geschlossenen Kreislauf, insbesondere aufgrund von Temperaturschwankungen. In dem Ausgleichsbehälter liegt der erste Druck vor. Da es sich um einen geschlossenen Kreislauf handelt, kann der erste Druck größer oder kleiner sein, als der Umgebungsdruck. Insbesondere kann das Kühlfluid bei der Entspannung auf einen entspannt werden, der kleiner ist als der Umgebungsluft. Hierdurch wird ein besonders effizienter Betrieb der Antriebseinrichtung ermöglicht.The expansion tank is arranged in terms of flow between the coolant cooler and the compressor. In this respect, the cooling fluid flows from the coolant cooler first into the expansion tank. The ID holder serves to equalize the pressure in the closed circuit, in particular due to temperature fluctuations. The first pressure is present in the expansion tank. Since it is a closed circuit, the first pressure can be greater or less than the ambient pressure. In particular, during the expansion, the cooling fluid can be expanded to a pressure that is smaller than the ambient air. This enables a particularly efficient operation of the drive device.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kühlfluid strömungstechnisch zwischen dem Verdichter und dem Druckspeicher einem Kühlfluidkühler zugeführt wird. Wie vorstehend bereits erläutert, erfolgt bei dem Verdichten des Kühlfluids mittels des Verdichters das Erwärmen des Kühlfluids. Um bei der nachfolgenden Entspannung des Kühlfluids eine besonders niedrige Temperatur des Kühlfluids zu erreichen, ist es vorteilhaft, das Kühlfluid stromabwärts des Verdichters zu kühlen. Hierzu ist der Kühlfluidkühler vorgesehen, über den das Kühlfluid dem Druckspeicher zugeführt wird.A further development of the invention provides that the cooling fluid is fed to a cooling fluid cooler in terms of flow between the compressor and the pressure accumulator. As already explained above, when the cooling fluid is compressed by means of the compressor, the cooling fluid is heated. In order to achieve a particularly low temperature of the cooling fluid during the subsequent expansion of the cooling fluid, it is advantageous to cool the cooling fluid downstream of the compressor. The cooling fluid cooler is provided for this purpose, via which the cooling fluid is supplied to the pressure accumulator.

Das mittels des Verdichters auf den zweiten Druck verdichtete Kühlfluid strömt über Kühlfluidkühler in den Druckspeicher. Der Kühlfluidkühler ist beispielsweise mit Oberflächenvergrößerungselementen ausgestaltet und in einer Umströmung des Kraftfahrzeugs angeordnet. Hierdurch wird der Kühlfluidkühler während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs von Umgebungsluft umströmt. Zusätzlich oder alternativ kann eine Luftfördereinrichtung vorgesehen sein, die den Kühlfluidkühler zumindest zeitweise mit Umgebungsluft beaufschlagt. Durch diese Vorgehensweise wird eine weitere Verbesserung der Kühlleistung des Kühlmittelkreislauf erreicht.The cooling fluid compressed to the second pressure by means of the compressor flows via the cooling fluid cooler into the pressure accumulator. The coolant fluid cooler is designed, for example, with surface-enlarging elements and is arranged in a flow around the motor vehicle. As a result, ambient air flows around the cooling fluid cooler while the motor vehicle is driving. In addition or as an alternative, an air conveying device can be provided, which at least temporarily applies ambient air to the cooling fluid cooler. This procedure achieves a further improvement in the cooling performance of the coolant circuit.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Kühlfluid in dem Kühlfluidkühler und/oder in der externen Druckbereitstellungseinrichtung zumindest zeitweise flüssig wird. Beispielsweise liegt das Kühlfluid bei dem ersten Druck gasförmig vor. Mittels des Verdichters wird das gasförmige Kühlfluid auf den zweiten Druck verdichtet. Anschließend wird das Kühlfluid dem Kühlfluidkühler zugeführt, in dem die Temperatur des Kühlfluids derart abgesenkt wird, dass das Kühlfluid in dem Druckspeicher zumindest teilweise in flüssiger Form vorliegt.A development of the invention provides that the cooling fluid in the cooling fluid cooler and/or in the external pressure supply device becomes liquid at least temporarily. For example, the cooling fluid is gaseous at the first pressure. The gaseous cooling fluid is compressed to the second pressure by means of the compressor. The cooling fluid is then fed to the cooling fluid cooler, in which the temperature of the cooling fluid is lowered in such a way that the cooling fluid in the pressure accumulator is at least partially in liquid form.

Zusätzlich oder alternativ wird das Kühlfluid bereits von der externen Druckbereitstellungseinrichtung in flüssiger Form bereitgestellt. Insofern liegt das von der externen Druckbereitstellungseinrichtung bereitgestellte Kühlfluid bereits bei dem zweiten Druck zumindest teilweise verflüssigt vor. Durch die Verflüssigung des Kühlfluids kann in dem Druckspeicher eine größere Kühlfluidmenge bevorratet werden.Additionally or alternatively, the cooling fluid is already provided in liquid form by the external pressure supply device. In this respect, the cooling fluid provided by the external pressure supply device is already at least partially liquefied at the second pressure. Due to the liquefaction of the cooling fluid, a larger quantity of cooling fluid can be stored in the pressure accumulator.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in dem geschlossenen Kreislauf ein Bestandteil der Umgebungsluft, insbesondere Stickstoff, als Kühlfluid verwendet wird. Da das Kühlfluid in dem geschlossenen Kreislauf nicht an die Außenumgebung abgeführt wird, kann anstatt von Umgebungsluft ein Bestandteil der Umgebungsluft als Kühlfluid verwendet werden. Bei dem Bestandteil der Umgebungsluft handelt es sich vorzugsweise um einen ungiftigen und/oder nicht brennbaren Stoff, vorzugsweise um Stickstoff. Hierdurch wird einerseits ein effizienter Betrieb der Antriebseinrichtung ermöglicht und andererseits eine Gefährdung beziehungsweise eine Verunreinigung der Au-ßenumgebung durch eventuell austretendes Kühlfluid vermieden.A development of the invention provides that a component of the ambient air, in particular nitrogen, is used as the cooling fluid in the closed circuit. Since the cooling fluid in the closed circuit is not discharged to the outside environment, a component of the ambient air can be used as the cooling fluid instead of ambient air. The component of the ambient air is preferably a non-toxic and/or non-flammable substance, preferably nitrogen. On the one hand, this enables efficient operation of the drive device and, on the other hand, a hazard or contamination of the external environment by any escaping cooling fluid is avoided.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei die Antriebseinrichtung über wenigstens ein Antriebsaggregat und einen Kühlmittelkreislauf zum Temperieren des wenigstens einen Antriebsaggregats verfügt, wobei ein in dem Kühlmittelkreislauf umgewälztes Kühlmittel zumindest zeitweise einem Kühlmittelkühler zugeführt wird. Dabei ist vorgesehen, dass die Antriebseinrichtung dazu vorgesehen und ausgebildet ist, ein von dem Kühlmittel verschiedenes Kühlfluid in einem Druckspeicher zu bevorraten und zumindest zeitweise dem Kühlmittelkühler zum Kühlen des Kühlmittels unter Entspannung des Kühlfluids zuzuführen. The invention also relates to a drive device for a motor vehicle, in particular for carrying out the method according to the statements made within the scope of this description, the drive device having at least one drive unit and a coolant circuit for controlling the temperature of the at least one drive unit, with a coolant circulated in the coolant circuit at least temporarily is supplied to a coolant cooler. It is provided that the drive device is provided and designed to store a cooling fluid that is different from the coolant in a pressure accumulator and to supply it at least temporarily to the coolant cooler for cooling the coolant while expanding the cooling fluid.

Auf die Vorteile einer derartigen Vorgehensweise beziehungsweise einer derartigen Ausgestaltung der Antriebseinrichtung wurde bereits hingewiesen. Sowohl die Antriebseinrichtung als auch das Verfahren zu ihrem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.The advantages of such a procedure or such a configuration of the drive device have already been pointed out. Both the drive device and the method for operating it can be further developed according to the statements made within the scope of this description, so that reference is made to them in this respect.

Die in der Beschreibung beschriebenen Merkmale und Merkmalskombinationen, besondere die in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschriebenen und/oder in den Figuren gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen, sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungsformen als von der Erfindung umfasst anzusehen, die in der Beschreibung und/oder den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch aus den erläuterten Ausführungsformen hervorgehen oder aus ihnen ableitbar sind.The features and feature combinations described in the description, in particular the features and feature combinations described in the following description of the figures and/or shown in the figures, can be used not only in the combination specified, but also in other combinations or on their own, without going beyond the scope of the leave invention. The invention is therefore also to be regarded as encompassing embodiments which are not explicitly shown and explained in the description and/or the figures, but emerge from the explained embodiments or can be derived from them.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:

1 eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug in einer ersten Ausführungsform, und
2 eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug in einer zweiten Ausführungsform.

The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments illustrated in the drawing, without the invention being restricted. It shows:

1 a schematic representation of a drive device for a motor vehicle in a first embodiment, and
2 a schematic representation of a drive device for a motor vehicle in a second embodiment.

Die 1 zeigt eine Antriebseinrichtung 1 für ein nicht näher dargestelltes Kraftfahrzeug in einer ersten Ausführungsform. Die Antriebseinrichtung 1 verfügt über wenigstens ein Antriebsaggregat 2, dass beispielsweise in Form einer Brennkraftmaschine ausgebildet ist. Zum Temperieren des Antriebsaggregats 2 verfügt die Antriebseinrichtung 1 über einen Kühlmittelkreislauf 3, in dem ein Kühlmittel umgewälzt und zumindest zeitweise einem Kühlmittelkühler 4 zugeführt wird.The 1 shows a drive device 1 for a motor vehicle, not shown in detail, in a first embodiment. The drive device 1 has at least one drive unit 2 that is designed, for example, in the form of an internal combustion engine. To control the temperature of the drive assembly 2, the drive device 1 has a coolant circuit 3, in which a coolant is circulated and at least temporarily fed to a coolant cooler 4.

In einem Druckspeicher 5 der Antriebseinrichtung 1 ist ein Kühlfluid bevorratet, dass von dem Kühlmittel verschieden ist. Das Kühlfluid liegt in dem Druckspeicher 5 unter einem Speicherdruck vor. Das Kühlfluid wird zumindest zeitweise dem Kühlmittelkühler 4 unter Entspannung zugeführt. Hierzu ist der Druckspeicher 5 beispielsweise über eine Drosselvorrichtung 6 mit dem Kühlmittelkühler 4 strömungstechnisch verbunden. Das Kühlfluid wird von dem in dem Druckspeicher 5 vorliegenden Speicherdruck in Richtung des Kühlmittelkühlers 4 gedrängt. Durch die Entspannung des Kühlfluids verringert sich dessen Temperatur, wodurch eine Kühlleistung des Kühlmittelkühlers 4 zumindest zeitweise erhöht wird.A cooling fluid that is different from the coolant is stored in a pressure accumulator 5 of the drive device 1 . The cooling fluid is present in the pressure accumulator 5 under an accumulator pressure. The cooling fluid is at least temporarily fed to the coolant cooler 4 with expansion. For this purpose, the pressure accumulator 5 is fluidically connected to the coolant cooler 4 via a throttle device 6, for example. The cooling fluid is forced in the direction of the coolant cooler 4 by the accumulator pressure present in the pressure accumulator 5 . The expansion of the cooling fluid reduces its temperature, as a result of which a cooling capacity of the coolant cooler 4 is increased at least temporarily.

An den Druckspeicher 5 ist ein Verdichter 7 angeschlossen. Über den Verdichter 7 wird das Kühlfluid dem Druckspeicher 5 zumindest zeitweise zugeführt, wobei das Kühlfluid von einem kleineren ersten Druck auf einen größeren zweiten Druck verdichtet wird. Das Kühlfluid wird dem Verdichter 7 aus einer Außenumgebung der Antriebseinrichtung 1 zugeführt. Das Kühlfluid wird dem Kühlmittelkühler 4 vorzugsweise zumindest zeitweise gemeinsam mit einem aus der Außenumgebung zugeführten Kühlluftstrom 8 zugeführt. Hierbei erfolgt ein vermischen des Kühlfluids mit dem Kühlluftstrom 8, insbesondere durchströmen das Kühlfluid und der Kühlluftstrom 8 den Kühlmittelkühler 4 gemeinsam.A compressor 7 is connected to the accumulator 5 . The cooling fluid is at least temporarily supplied to the pressure accumulator 5 via the compressor 7, the cooling fluid being compressed from a lower first pressure to a higher second pressure. The cooling fluid is supplied to the compressor 7 from outside the drive device 1 . The cooling fluid is preferably supplied to the coolant cooler 4 at least at times together with a cooling air flow 8 supplied from the outside environment. Here, the cooling fluid is mixed with the cooling air flow 8, in particular the cooling fluid and the cooling air flow 8 flow through the coolant cooler 4 together.

Zusätzlich zu dem Kühlmittelkühler 4 kann ein weiterer Kühlmittelkühler 9 vorgesehen sein, der mit einem aus der Außenumgebung zugeführten Kühlluftstrom 8 beaufschlagt wird. Beispielsweise handelt es sich bei dem weiteren Kühlmittelkühler 9 um einen mit dem Kühlluftstrom 8 beaufschlagten Hauptwasserkühler der Antriebseinrichtung 1, während der Kühlmittelkühler 4 als ein Zusatzkühler vorliegt, der zumindest zeitweise mit dem Kühlfluid beaufschlagt wird. Der weitere Kühlmittelkühler 9 ist in dem Kühlmittelkreislauf 3 vorzugsweise stromaufwärts des Kühlmittelkühlers 4 angeordnet, sodass das Kühlmittel stromabwärts des Antriebsaggregats 2 zunächst den weiteren Kühlmittelkühler 9 und anschließend den Kühlmittelkühler 4 durchströmt. In addition to the coolant cooler 4, a further coolant cooler 9 can be provided, which is acted upon by a flow of cooling air 8 supplied from the outside environment. For example, the additional coolant cooler 9 is a main water cooler of the drive device 1 that is acted upon by the cooling air flow 8, while the coolant cooler 4 is present as an additional cooler that is at least temporarily acted upon by the cooling fluid. The additional coolant cooler 9 is preferably arranged upstream of the coolant cooler 4 in the coolant circuit 3 , so that the coolant first flows through the additional coolant cooler 9 and then through the coolant cooler 4 downstream of the drive assembly 2 .

Stromabwärts des Kühlmittelkühlers 4 wird das Kühlfluid an die Außenumgebung abgeführt. Insofern liegt ein offener Kreislauf vor. Zusätzlich oder alternativ zu dem Verdichter 7 kann eine externe Druckbereitstellungseinrichtung 10 vorgesehen sein. Die externe Druckbereitstellungseinrichtung 10 dient dem Befüllen des Druckspeicher 5 und stellt das Kühlfluid bei dem zweiten Druck bereit. Mittels der externen Druckbereitstellungseinrichtung 10 kann das Kühlfluid insbesondere zumindest teilweise verflüssigt bereitgestellt werden. Insofern wird des Kühlfluid in dem Druckspeicher 5 zumindest teilweise verflüssigt bevorratet.Downstream of the coolant cooler 4, the cooling fluid is discharged to the outside environment. In this respect, there is an open circuit. In addition or as an alternative to the compressor 7, an external pressure supply device 10 can be provided. The external pressure supply device 10 is used to fill the pressure accumulator 5 and provides the cooling fluid at the second pressure. The cooling fluid can be provided in particular at least partially liquefied by means of the external pressure supply device 10 . In this respect, the cooling fluid is stored in the pressure accumulator 5 in at least partially liquefied form.

Die 2 zeigt eine Antriebseinrichtung 1 in einer zweiten Ausführungsform. Die vorstehenden Erläuterungen zu der ersten Ausführungsform treffen auch auf die zweite Ausführungsform zu, sodass insoweit lediglich auf die Unterschiede zwischen den beiden Ausführungsformen eingegangen wird. Gemäß der zweiten Ausführungsform ist vorgesehen, das Kühlfluid stromabwärts des Kühlmittelkühlers 4 nicht an die Außenumgebung abzuführen, sondern dieses in einem geschlossenen Kreislauf über den Verdichter 7 erneut dem Druckspeicher 5 zuzuführen.The 2 shows a drive device 1 in a second embodiment. The above explanations for the first embodiment also apply to the second embodiment, so that only the differences between the two embodiments will be discussed. According to the second embodiment, it is provided that the cooling fluid downstream of the coolant cooler 4 is not discharged to the outside environment, but is fed back to the pressure accumulator 5 in a closed circuit via the compressor 7 .

Hierzu ist strömungstechnisch zwischen dem Kühlmittelkühler 4 und dem Verdichter 7 ein Ausgleichsbehälter 11 angeordnet. Das Kühlfluid wird dem Verdichter 7 über den Ausgleichsbehälter 11 zugeführt. In dem Ausgleichsbehälter 11 liegt das Kühlfluid bei dem ersten Druck vor. Da es sich um einen geschlossenen Kreislauf handelt, kann der erste Druck kleiner sein als ein Umgebungsdruck der Außenumgebung. Hierdurch kann das Kühlfluid durch die Entspannung auf den ersten Druck eine niedrigere Temperatur erreichen, als dies in dem offenen Kreislauf der Fall ist. Weiterhin kann in dem geschlossenen Kreislauf ein Bestandteil der Umgebungsluft, insbesondere Stickstoff, als Kühlfluid verwendet werden.For this purpose, an expansion tank 11 is arranged in terms of flow between the coolant cooler 4 and the compressor 7 . The cooling fluid is fed to the compressor 7 via the expansion tank 11 . In the expansion tank 11, the cooling fluid is at the first pressure. Since it is a closed circuit, the first pressure can be lower than an ambient pressure of the outside environment. As a result, the cooling fluid can reach a lower temperature than is the case in the open circuit due to the expansion to the first pressure. Furthermore, a component of the ambient air, in particular nitrogen, can be used as cooling fluid in the closed circuit.

Strömungstechnisch zwischen dem Verdichter 7 und dem Druckspeicher 5 ist ein Kühlfluidkühler 12 angeordnet. Der Kühlfluidkühler 12 dient einem Kühlen des Kühlfluids. Der Kühlfluidkühler 12 wird beispielsweise mit einem der Au-ßenumgebung entnommenen Kühlluftstrom beaufschlagt. Zusätzlich oder alternativ kann eine aktive Kühlung des Kühlfluidkühler 12 mittels einer Luftfördereinrichtung erfolgen. Der Kühlfluidkühler 12 kann insbesondere dazu ausgebildet sein, dass von dem Verdichter 7 auf den zweiten Druck verdichtete Kühlfluid zumindest teilweise zu verflüssigen.A cooling fluid cooler 12 is arranged in terms of flow between the compressor 7 and the pressure accumulator 5 . The cooling fluid cooler 12 serves to cool the cooling fluid. The cooling fluid cooler 12 is charged, for example, with a flow of cooling air taken from the outside environment. Additionally or alternatively, the cooling fluid cooler 12 can be actively cooled by means of an air conveying device. The cooling fluid cooler 12 can in particular be designed to at least partially liquefy the cooling fluid compressed by the compressor 7 to the second pressure.

BezugszeichenlisteReference List

11: Antriebseinrichtungdrive device
22: Antriebsaggregatdrive unit
33: Kühlmittelkreislaufcoolant circuit
44: Kühlmittelkühlercoolant cooler
55: Druckspeicheraccumulator
66: Drosselvorrichtungthrottle device
77: Verdichtercompressor
88th: Kühlluftstromcooling airflow
99: weiterer Kühlmittelkühleradditional coolant cooler
1010: externe Druckbereitstellungseinrichtungexternal print provision facility
1111: Ausgleichsbehältersurge tank
1212: Kühlfluidkühlercooling fluid cooler

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 102008004161 A1 [0002]
US 9359936 B2 [0003]

Claims

Method for operating a drive device (1) for a motor vehicle, the drive device (1) having at least one drive unit (2) and a coolant circuit (3) for tempering the at least one drive unit (2), wherein a coolant circuit (3) circulated coolant is at least temporarily supplied to a coolant cooler (4), characterized in that a cooling fluid which is different from the coolant is stored in a pressure accumulator (5) and is at least temporarily supplied to the coolant cooler (4) for cooling the coolant with the expansion of the cooling fluid.

procedure after claim 1 , characterized in that the cooling fluid is supplied to the pressure accumulator (5) at least temporarily via a compressor (7), the cooling fluid being compressed from a lower first pressure to a higher second pressure.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the coolant cooler (4) is acted upon at least at times together with the cooling fluid and a cooling air flow (8) supplied from outside the drive device (1).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that ambient air, which is supplied to the compressor (7) in an open circuit at least temporarily from the outside environment, is used as the cooling fluid.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure accumulator (5) is at least temporarily filled with the cooling fluid by means of an external pressure supply device (10), the external pressure supply device (10) providing the second pressure.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling fluid is fed downstream of the coolant cooler (4) in a closed circuit to an expansion tank (11) and via this to the compressor (7).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling fluid is fed to a cooling fluid cooler (12) in terms of flow between the compressor (7) and the pressure accumulator (5).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling fluid is liquefied at least temporarily in the cooling fluid cooler (12) and/or in the external pressure supply device (10).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a component of the ambient air, in particular nitrogen, is used as the cooling fluid in the closed circuit.

Drive device (1) for a motor vehicle, in particular for carrying out the method according to one or more of the preceding claims, the drive device (1) having at least one drive unit (2) and a coolant circuit (3) for tempering the at least one drive unit (2). , wherein a coolant circulated in the coolant circuit (3) is supplied at least temporarily to a coolant cooler (4), characterized in that the drive device (1) is provided and designed to store a coolant fluid that is different from the coolant in a pressure accumulator (5). and at least temporarily to the coolant cooler (4) for cooling the coolant while expanding the cooling fluid.