DE102021124993A1

DE102021124993A1 - Baukastensystem zur Herstellung mehrerer Bauvarianten eines Kühlsystems für ein Kraftfahrzeug sowie Verwendung eines solchen Baukastensystems

Info

Publication number: DE102021124993A1
Application number: DE102021124993.7A
Authority: DE
Inventors: Stefan Hofmanninger
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2021-09-28
Filing date: 2021-09-28
Publication date: 2023-03-30

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem zur Herstellung mehrerer Bauvarianten eines Kühlsystems (1) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens zwei von einem Kühlmittel durchströmbaren Komponenten, welche als mittels des Kühlmittels zu kühlende, elektrische Maschinen (4, 5) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs oder als Kühler (2, 3) zum Kühlen des Kühlmittels ausgebildet sind, und mit einer bauvariantenübergreifenden Ventileinrichtung (6), mittels welcher die Komponenten wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar sind, dass eine erste der Bauvarianten genau eine der Komponenten und die Ventileinrichtung (6) aufweist, welche umschaltbar ist zwischen einem ersten Schaltzustand (S1), in welchem die eine Komponente über die Ventileinrichtung mit dem der Ventileinrichtung (6) zugeführten Kühlmittel versorgbar ist und das Kühlmittel über die Ventileinrichtung (6) von der einen Komponente abführbar ist, und einem zweiten Schaltzustand (S2), in welchem die andere Komponente von dem der Ventileinrichtung (6) zugeführten Kühlmittel über die Ventileinrichtung (6) zu umgehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Baukastensystem zur Herstellung mehrerer Bauvarianten eines Kühlsystems für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Verwendung eines solchen Baukastensystems.
Der DE 10 2017 220 376 A1 ist ein Kühlsystem für ein Kraftfahrzeug als bekannt zu entnehmen, mit einem elektrischen Energiespeicher zum Antrieb des Kraftfahrzeugs. Die DE 10 2019 132 688 A1 offenbart ein Wärmemanagementsystem für ein Kraftfahrzeug, mit einem Motor-Chiller-Kreislauf, in welchem ein Chiller, ein elektrischer Energiespeicher sowie ein Elektromotor angeordnet sind. Des Weiteren ist aus der EP 2 476 151 B1 ein Modulträger für ein Modulsystem bekannt, bei dem eine Mehrzahl von Energiespeichermodulen von mindestens einem Modulträger gehalten werden kann, wobei jedes der Energiespeichermodule zwei modulseitige Kühlfluidanschlüsse, einen modulseitigen elektrischen Kontakt und ein modulseitiges Kupplungselement aufweist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Baukastensystem sowie eine Verwendung eines solchen Baukastensystems zu schaffen, sodass auf besonders kostengünstige und bedarfsgerechte Weise unterschiedliche Bauvarianten eines Kühlsystems für ein Kraftfahrzeug hergestellt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Baukastensystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch eine Verwendung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft ein Baukastensystem zur Herstellung mehrerer Bauvarianten eines auch als Kühleinrichtung bezeichneten Kühlsystems für ein Kraftfahrzeug, welches vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass das vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildete Kraftfahrzeug in seinem vollständig hergestellten Zustand das Kühlsystem, das heißt, insbesondere genau, eine der Bauvarianten des Kühlsystems aufweist, mithin mit einer der Bauvarianten des Kühlsystems ausgestattet ist.
Das Baukastensystem weist wenigstens oder genau zwei von einem vorzugsweise flüssigen Kühlmittel durchströmbare Komponenten auf, welche auch als erste Komponenten bezeichnet werden. Entweder sind die Komponenten mittels des Kühlmittels zu kühlende und dabei insbesondere von dem Kühlmittel durchströmbare, elektrische Maschinen zum, insbesondere rein elektrischen, Antreiben des Kraftfahrzeugs, oder die Komponenten sind als Kühler zum Kühlen des Kühlmittels ausgebildet, wobei der jeweilige Kühler vorzugsweise von dem Kühlmittel durchströmbar ist. Des Weiteren umfasst das Baukastensystem eine bauvariantenübergreifende Ventileinrichtung. Unter dem Merkmal, dass die Ventileinrichtung, welche auch als erste Ventileinrichtung bezeichnet wird, bauvariantenübergreifend ist, ist insbesondere zu verstehen, dass dieselbe Ventileinrichtung wahlweise zur Herstellung wenigstens zweier der Bauvarianten verwendet werden kann, sodass beispielsweise die hergestellten Bauvarianten die gleiche Ventileinrichtung aufweisen, mithin mit der gleichen Ventileinrichtung gebildet sind. Mittels der Ventileinrichtung sind die Komponenten wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar, dass eine erste der Bauvarianten genau eine der Komponenten und die Ventileinrichtung aufweist, welche zwischen einem ersten Schaltzustand und einem zweiten Schaltzustand, insbesondere elektrisch, umschaltbar ist. In dem ersten Schaltzustand ist bei der ersten Bauvariante die eine Komponente über die Ventileinrichtung mit dem der Ventileinrichtung zugeführten, vorzugsweise flüssigen, Kühlmittel versorgbar, und in dem ersten Schaltzustand ist bei der ersten Bauvariante das Kühlmittel über die Ventileinrichtung von der einen Komponente abführbar. In dem zweiten Schaltzustand ist bei der ersten Bauvariante die andere Komponente von dem der Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel über die Ventileinrichtung zu umgehen. Hierunter ist zu verstehen, dass dann, wenn bei der ersten Bauvariante das Kühlmittel strömt und sich die Ventileinrichtung in dem zweiten Schaltzustand befindet, das Kühlmittel der Ventileinrichtung zugeführt wird und somit die Ventileinrichtung durchströmt und dabei jedoch die eine Komponente über die Ventileinrichtung umgeht, das heißt die eine Komponente nicht durchströmt. Mittels der Ventileinrichtung sind die Komponenten wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar, dass eine zweite der Bauvarianten die zwei Komponenten und die Ventileinrichtung aufweist, welche bei der zwischen Bauvariante zwischen dem ersten Schaltzustand, dem zweiten Schaltzustand, einem dritten Schaltzustand und einem vierten Schaltzustand, insbesondere elektrisch, umschaltbar ist. In dem ersten Schaltzustand ist bei der zweiten Bauvariante eine erste der Komponenten über die Ventileinrichtung mit dem der Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel versorgbar, und das Kühlmittel ist über die Ventileinrichtung von der ersten Komponente abführbar. Außerdem ist in dem ersten Schaltzustand bei der zweiten Bauvariante die zweite Komponente von dem der Ventileinrichtung und der ersten Komponente zugeführten Kühlmittel über die Ventileinrichtung und die erste Komponente zu umgehen. Dies bedeutet, dass dann, wenn bei der zweiten Bauvariante das Kühlmittel strömt und sich die Ventileinrichtung in dem ersten Schaltzustand befindet, das Kühlmittel die Ventileinrichtung durchströmt und über die Ventileinrichtung der ersten Komponente zugeführt wird und in der Folge die erste Komponente durchströmt, jedoch die zweite Komponente umgeht, mithin nicht durch die zweite Komponente hindurchströmt. Unter dem Merkmal, dass über die Ventileinrichtung das Kühlmittel der jeweiligen Komponente zuführbar ist beziehungsweise dass die jeweilige Komponente über die Ventileinrichtung mit dem der Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel versorgbar ist, ist zu verstehen, dass die jeweilige Komponente derart mit dem Kühlmittel versorgt werden kann, dass das Kühlmittel zu der Ventileinrichtung strömt, die Ventileinrichtung durchströmt und daraufhin zu der und durch die jeweilige Komponente strömt, sodass die jeweilige Komponente über die Ventileinrichtung mit dem Kühlmittel versorgt werden kann.
In dem zweiten Schaltzustand sind bei der zweiten Bauvariante die erste Komponente und die zweite Komponente von dem der Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel über die Ventileinrichtung zu umgehen, sodass dann, wenn bei der zweiten Bauvariante das Kühlmittel strömt und sich dabei die Ventileinrichtung in dem zweiten Schaltzustand befindet, das Kühlmittel zwar die Ventileinrichtung, nicht jedoch die zwei Komponenten durchströmt. In dem dritten Schaltzustand sind bei der zweiten Bauvariante die erste Komponente und die zweite Komponente über die Ventileinrichtung mit dem der Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel versorgbar und seriell zueinander geschaltet, und das Kühlmittel ist über die Ventileinrichtung von den Komponenten abführbar.
In dem vierten Schaltzustand sind bei der zweiten Bauvariante die erste Komponente und die zweite Komponente über die Ventileinrichtung mit dem der Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel versorgbar und parallel zueinander geschaltet, und das Kühlmittel ist über die Ventileinrichtung von den Komponenten abführbar. Unter dem Merkmal, dass über die Ventileinrichtung das Kühlmittel von der jeweiligen Komponente abführbar ist, ist insbesondere zu verstehen, dass dann, wenn das Kühlmittel, nachdem es durch die jeweilige Komponente geströmt ist, von der Komponente wegströmt und dabei über die Ventileinrichtung strömt beziehungsweise durch die Ventileinrichtung hindurchströmt und somit über die Ventileinrichtung von der jeweiligen Komponente weggeführt, das heißt abgeführt, wird.
Das Baukastensystem ermöglicht es einerseits, das Kraftfahrzeug beziehungsweise jeweilige Derivate des Kraftfahrzeugs bedarfsgerecht, das heißt wahlweise, mit den zwei Komponenten oder mit der genau einen Komponente auszustatten. Ferner ermöglicht es das Baukastensystem, mittels der Ventileinrichtung die jeweilige Komponente bedarfsgerecht mit dem Kühlmittel versorgen zu können sowie eine Versorgung der jeweiligen Komponente mit dem Kühlmittel zu unterbinden, wodurch die jeweilige Komponente bedarfsgerecht gekühlt werden kann. Insbesondere ermöglicht es die Erfindung, die mehreren, unterschiedlichen Bauvarianten mit einer nur geringen Teileanzahl und somit auf besonders kostengünstige Weise herzustellen.
Um die Ventileinrichtung und in der Folge die jeweilige Komponente auf besonders einfache und bedarfsgerechte Weise mit dem Kühlmittel versorgen und somit die Bauvarianten auf besonders kostengünstige Weise herstellen zu können, ist es bei einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass das Baukastensystem ein bauvariantenübergreifendes Zentralventil aufweist, über welches die Ventileinrichtung bei der jeweiligen Bauvariante mit dem Kühlmittel versorgbar ist.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Komponenten als die genannten Kühler ausgebildet sind. Dabei weist das Baukastensystem wenigstens oder genau zwei weitere Komponenten auf, welche als die elektrischen Maschinen ausgebildet sind. Mit anderen Worten umfasst das Baukastensystem somit sowohl die wenigstens oder genau zwei Kühler als auch die wenigstens oder genau zwei elektrischen Maschinen. Des Weiteren weist das Baukastensystem eine zweite Ventileinrichtung auf, welche zusätzlich zu der ersten Ventileinrichtung vorgesehen ist. Die zweite Ventileinrichtung ist baugleich zu der ersten Ventileinrichtung ausgebildet. Mit anderen Worten sind die Ventileinrichtungen baugleich ausgebildet. Die Ventileinrichtungen sind beispielsweise einzelne, separate Bauelemente, sodass beispielsweise die zweite Kühleinrichtung bezüglich der ersten Kühleinrichtung ein externes Bauelement ist und umgekehrt. Ferner ist es denkbar, dass die Ventileinrichtungen ein gemeinsames Gehäuse aufweisen oder in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind.
Mittels der zweiten Ventileinrichtung sind die weiteren Komponenten, mithin die elektrischen Maschinen, wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar, dass die erste Bauvariante genau eine der weiteren Komponenten und die zweite Ventileinrichtung aufweist, welche zwischen einem fünften Schaltzustand und einem sechsten Schaltzustand umschaltbar ist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die zweite Ventileinrichtung zwischen ihren Schaltzuständen unabhängig von der ersten Ventileinrichtung umschaltbar ist und umgekehrt, sodass beispielsweise die erste Ventileinrichtung zwischen ihren Schaltzuständen umgeschaltet werden kann, während die zweite Ventileinrichtung ihren eingestellten Schaltzustand beibehält, mithin nicht verändert und umgekehrt. In dem fünften Schaltzustand ist bei der ersten Bauvariante die eine weitere Komponente über die zweite Ventileinrichtung mit dem der zweiten Ventileinrichtung mit dem der zweiten Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel versorgbar, und das Kühlmittel ist über die zweite Ventileinrichtung von der einen weiteren Komponente abführbar. In dem sechsten Schaltzustand ist bei der ersten Bauvariante die andere weitere Komponente von dem der zweiten Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung zu umgehen. Die vorigen und folgenden Ausführungen zur ersten Ventileinrichtung können ohne weiteres auch auf die zweite Ventileinrichtung übertragen werden und umgekehrt, insbesondere im Hinblick auf ein Versorgen der jeweiligen Komponente mit dem Kühlmittel über die jeweiligen Ventileinrichtungen sowie im Hinblick auf ein Abführen des Kühlmittels von der jeweiligen Komponente über die jeweilige Ventileinrichtung.
Des Weiteren sind mittels der zweiten Ventileinrichtung die weiteren Komponenten wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar, dass die zweite Bauvariante die zwei weiteren Komponenten und die zweite Ventileinrichtung aufweist, welche zwischen dem fünften Schaltzustand, dem sechsten Schaltzustand, einem siebten Schaltzustand und einem achten Schaltzustand, insbesondere elektrisch, umschaltbar ist. In dem fünften Schaltzustand ist bei der zweiten Bauvariante eine erste der weiteren Komponenten über die zweite Ventileinrichtung mit dem der zweiten Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel versorgbar, und das Kühlmittel ist über die zweite Ventileinrichtung von der ersten weiteren Komponente abführbar. Außerdem ist in dem fünften Schaltzustand bei der zweiten Bauvariante die zweite weitere Komponente von dem der zweiten Ventileinrichtung und der ersten weiteren Komponente zugeführten Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung und die erste weitere Komponente zu umgehen. Dabei sind die vorigen und folgenden Ausführungen zur ersten Ventileinrichtung ohne weiteres auch auf die zweite Ventileinrichtung übertragbar und umgekehrt, insbesondere im Hinblick auf das Umgehen der jeweiligen Komponente über die jeweilige Ventileinrichtung sowie gegebenenfalls über die jeweils andere, gegebenenfalls vorgesehene Komponente.
In dem sechsten Schaltzustand sind bei der zweiten Bauvariante die erste weitere Komponente und die zweite weitere Komponente von dem der zweiten Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung zu umgehen.
In dem siebten Schaltzustand sind bei der zweiten Bauvariante die erste weitere Komponente und die zweite weitere Komponente über die zweite Ventileinrichtung mit dem der zweiten Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel versorgbar und seriell zueinander geschaltet, und das Kühlmittel ist über die zweite Ventileinrichtung von den weiteren Komponenten abführbar.
In dem achten Schaltzustand sind bei der zweiten Bauvariante die erste weitere Komponente und die zweite weitere Komponente über die zweite Ventileinrichtung mit dem der zweiten Ventileinrichtung zugeführten Kühlmittel versorgbar und parallel zueinander geschaltet, und das Kühlmittel ist über die zweite Ventileinrichtung von den weiteren Komponenten abführbar.
Wie bereits hinlänglich bekannt ist, ist unter dem Merkmal, dass die Komponenten seriell zueinander geschaltet, mithin strömungstechnisch seriell zueinander angeordnet sind, zu verstehen, dass das die Komponenten durchströmende Kühlmittel zunächst durch eine der Komponenten und daraufhin durch die andere Komponente hindurchströmt. Demzufolge ist, wie ebenfalls aus dem allgemeinen Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt ist, unter dem Merkmal, dass die Komponenten parallel zueinander geschaltet sind, mithin strömungstechnisch parallel zueinander angeordnet sind, zu verstehen, dass das die Komponenten durchströmende Kühlmittel gleichzeitig durch die Komponenten hindurchströmen. Insbesondere ermöglicht es diese Ausführungsform, dass das Kraftfahrzeug beziehungsweise das jeweilige Derivat des Kraftfahrzeugs besonders bedarfsgerecht wahlweise mit genau einem der Kühler und genau einer der elektrischen Maschine oder mit den zwei Kühlern und den zwei elektrischen Maschinen ausgestattet werden kann, wobei die ersten Komponenten und die weiteren Komponenten auf besonders einfache und kostengünstige Weise sowie besonders bedarfsgerecht mit dem Kühlmittel versorgt und dadurch gekühlt werden können. Dadurch kann eine besonders vorteilhafte Temperierung, das heißt Kühlung und/oder Erwärmung, zumindest eines Teils des Kraftfahrzeugs wie beispielsweise der Komponenten und/oder dem auch als Fahrgastzelle oder Fahrgastraum bezeichneten Innenraum des Kraftfahrzeugs realisiert werden, in dessen Innenraum sich während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs Personen wie beispielsweise der Fahrer des Kraftfahrzeugs aufhalten können.
Bei einer weiteren, besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass die als die Kühler ausgebildeten, ersten Komponenten und die als die elektrischen Maschinen ausgebildeten, weiteren Komponenten mittels der Ventileinrichtung wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar sind, dass eine dritte der Bauvarianten die zwei elektrischen Maschinen, genau einen der Kühler, die erste Ventileinrichtung und die zweite Ventileinrichtung aufweist, welche zwischen dem fünften Schaltzustand, dem sechsten Schaltzustand, dem siebten Schaltzustand und dem achten Schaltzustand umschaltbar ist, wobei die erste Ventileinrichtung zwischen dem ersten Schaltzustand und dem zweiten Schaltzustand umschaltbar ist. Um somit beispielsweise das Kraftfahrzeug als kleines, das heißt gewichtsgünstiges, Fahrzeug mit geringen Außenabmessungen darstellen zu können, wird beispielsweise das Kraftfahrzeug mit der ersten Bauvariante ausgestattet. Um das Kraftfahrzeug beispielsweise als besonders leistungsfähiges Fahrzeug darstellen zu können, wird beispielsweise das Kraftfahrzeug mit der zweiten Bauvariante ausgestattet. Ein leistungs- und/oder gewichtsmäßig zwischen dem kleinen Fahrzeug und dem besonders leistungsstarken Fahrzeug ausgebildetes Fahrzeug kann beispielsweise mit der dritten Bauvariante ausgestattet werden, da das Fahrzeug dann die zwei elektrischen Maschinen aufweist, für deren Kühlung der genau eine Kühler ausreicht. Die Erfindung ermöglicht es somit, die unterschiedlichen Bauvarianten der Temperiereinrichtung und somit unterschiedliche Derivate des Kraftfahrzeugs auf besonders bedarfsgerechte sowie kostengünstige Weise realisieren zu können.
Um dabei die Ventileinrichtung und über diese die Komponenten besonders bedarfsgerecht mit dem Kühlmittel versorgen zu können, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Ventileinrichtungen über das Zentralventil mit dem Kühlmittel versorgbar sind.
Um auf besonders einfache und kostengünstige Weise unterschiedliche Bauvarianten realisieren zu können, ist bei einer weiteren Ausführungsform eine bauvariantenübergreifende Klimatisierungseinrichtung vorgesehen, welche einen von einem insbesondere zusätzlich von dem Kühlmittel vorgesehenen und insbesondere von dem Kühlmittel unterschiedlichen Kältemittel durchströmbaren Kältemittelkreislauf aufweist, welcher auch einfach als Kältekreis oder Kältemittelkreis bezeichnet wird. Die Klimatisierungseinrichtung weist außerdem einen in dem Kältemittelkreislauf angeordneten Verdichter auf, mittels welchem das Kältemittel durch den Kältemittelkreislauf hindurch gefördert werden kann. Außerdem kann der Verdichter das Kältemittel verdichten. Die Klimatisierungseinrichtung weist außerdem einen in dem Kältemittelkreislauf stromab des Verdichters angeordneten, ersten Wärmetauscher und einen in dem Kältemittelkreislauf stromab des ersten Wärmetauschers und stromauf des Verdichters angeordneten, zweiten Wärmetauscher auf. Des Weiteren umfasst die Klimatisierungseinrichtung vorzugsweise ein in dem Kältemittelkreislauf stromab des ersten Wärmetauschers, insbesondere stromab des zweiten Wärmetauschers, und stromauf des Verdichters angeordnetes Expansionselement zum Expandieren des Kältemittels. Beispielsweise kann die Klimatisierungseinrichtung Luft, die dem Innenraum des Kraftfahrzeugs zuzuführen ist beziehungsweise zugeführt wird und daher auch als Innenraumluft bezeichnet wird, temperieren, das heißt kühlen und/oder erwärmen. Beispielsweise ist die Klimatisierungseinrichtung eine Kompressionskältemaschine oder in einem Kompressionskältemaschinenbetrieb und somit als Kompressionskältemaschine betreibbar, mittels welcher die dem Innenraum zuzuführende Innenraumluft gekühlt werden kann. Alternativ oder zusätzlich ist die Klimatisierungseinrichtung beispielsweise eine Wärmepumpe oder in einem Wärmepumpenbetrieb und somit als Wärmepumpe betreibbar, mittels welcher die Innenraumluft erwärmt werden kann, insbesondere unter Nutzung von Wärme, die beispielsweise von der jeweiligen elektrischen Maschine auf das Kühlmittel und insbesondere von dem Kühlmittel auf das Kältemittel übergeht, insbesondere über den ersten Wärmetauscher und/oder den zweiten Wärmetauscher.
Das Baukastensystem umfasst vorzugsweise auch einen von einem vorzugsweise flüssigen Temperierfluid durchströmbaren, bauvariantenübergreifenden Temperierkreislauf, in welchem ein zum Speichern von elektrischer Energie ausgebildeter, elektrischer Energiespeicher angeordnet ist. Vorzugsweise ist der elektrische Energiespeicher eine Hochvolt-Komponente, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung, vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, ist und ganz vorzugsweise mehrere hundert Volt beträgt. Ferner ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die jeweilige elektrische Maschine eine Hochvolt-Komponente ist, deren elektrische Spannung, insbesondere elektrische Betriebs- oder Nennspannung, vorzugsweise größer als 50 Volt, insbesondere größer als 60 Volt, ist und ganz vorzugsweise mehrere hundert Volt beträgt. Hierdurch können besonders große elektrische Leistungen zum, insbesondere rein, elektrischen Antreiben des Kraftfahrzeugs realisiert werden. Beispielsweise kann die jeweilige, elektrische Maschine mit der in dem Energiespeicher gespeicherten, elektrischen Energie versorgt werden, wodurch die jeweilige, elektrische Maschine in einem Motorbetrieb und somit als Elektromotor betreibbar ist.
Dabei ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der zweite Wärmetauscher auch in dem Temperierkreislauf angeordnet ist, sodass über den zweiten Wärmetauscher Wärme zwischen dem Kältemittel und dem Temperierfluid austauschbar ist. Des Weiteren ist es vorzugsweise vorgesehen, dass der erste Wärmetauscher auch in den Temperierkreislauf stromauf des zweiten Wärmetauschers angeordnet ist, sodass über den ersten Wärmetauscher Wärme zwischen dem Kältemittel und dem Temperierfluid austauschbar ist. Beispielsweise über den zweiten Wärmetauscher, welcher insbesondere ein Chiller sein kann, kann Wärme von dem Temperierfluid an das Kältemittel übergehen, wodurch das Temperierfluid gekühlt wird. Über den ersten Wärmetauscher kann beispielsweise Wärme von dem Kältemittel an das Temperierfluid übergehen, wodurch das Kältemittel gekühlt wird. Beispielsweise ist der erste Wärmetauscher ein Kondensator zum Kondensieren des Kältemittels. Durch diese Ausführungsform kann eine besonders vorteilhafte und energieeffiziente Temperierung des Kraftfahrzeugs, insbesondere des Innenraums des Kraftfahrzeugs, auf besonders kostengünstige und bedarfsgerechte Weise realisiert werden.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass zur Herstellung der jeweiligen Bauvariante das Zentralventil in dem Kältemittelkreislauf und in dem Temperierkreislauf anordenbar und dadurch sowohl von dem Kältemittel als auch von dem Temperierfluid durchströmbar ist. Dadurch kann mit einer nur geringen Teileanzahl und somit auf besonders kostengünstige Weise eine besonders vorteilhafte Führung beziehungsweise Leitung des Temperiermittels, des Kältemittels und auch des Kühlmittels realisiert werden.
Um dabei auf besonders kostengünstige Weise eine besonders bedarfsgerechte Führung des Kühlmittels, des Kältemittels und des Temperierfluids zu realisieren, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass das Zentralventil dazu ausgebildet ist, eine Strömung des Kältemittels in dem Kältemittelkreislauf und/oder eine Strömung des Temperierfluids in dem Temperierkreislauf zu variieren und dadurch zu beeinflussen.
Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft eine Verwendung des erfindungsgemäßen Baukastensystems, wobei das Baukastensystem verwendet wird, um wenigstens eine der Bauvarianten, vorzugsweise zumindest die erste Bauvariante und die zweite Bauvariante, des Kühlsystems herzustellen. Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des ersten Aspekts der Erfindung sind als Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des zweiten Aspekts der Erfindung anzusehen und umgekehrt.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele mit den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigt:

1 eine schematische Darstellung eines Kühlsystems für ein Kraftfahrzeug, wobei das Kühlsystem mittels eines Baukastensystems herstellbar ist oder hergestellt wird, mittels welchem unterschiedliche Bauvarianten des Kühlsystems auf besonders einfache Weise hergestellt werden können;
2 eine schematische Darstellung eines Zentralventils des Kühlsystems; und
3 eine schematische Perspektivansicht eines Ventilelements einer Ventileinrichtung des Kühlsystems.

In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt in einer schematischen Darstellung ein Kühlsystem 1 für ein vorzugsweise als Kraftwagen, insbesondere als Personenkraftwagen, ausgebildetes Kraftfahrzeug. Wie im Folgenden noch genauer erläutert wird, ist oder wird oder wurde das Kühlsystem 1 mittels eines Baukastensystems hergestellt, welches es ermöglicht, wenigstens drei unterschiedliche Bauvarianten des Kühlsystems 1 auf besonders einfache und kostengünstige Weise herzustellen. Das Baukastensystem umfasst dabei beispielsweise zwei erste Komponenten in Form von Kühlern 2 und 3, welche von einem vorzugsweise flüssigen Kühlmittel durchströmbar sind und dabei das Kühlmittel kühlen können. Der jeweilige Kühler 2, 3 ist vorzugsweise, insbesondere in vollständig hergestelltem Zustand des Kraftfahrzeugs, ein Umgebungsluftkühler, welcher von Luft in einer Umgebung des Kraftfahrzeugs, das heißt von Umgebungsluft, umströmbar ist. Über den jeweiligen Kühler 2, 3 kann Wärme von dem den jeweiligen Kühler 2, 3 durchströmenden Kühlmittel an die den jeweiligen Kühler 2, 3 umströmende Umgebungsluft übergehen, wodurch das Kühlmittel gekühlt wird.
Des Weiteren umfasst das Baukastensystem beziehungsweise das Kühlsystem 1 zwei weitere Komponenten in Form von elektrischen Maschinen 4 und 5, die von dem Kühlmittel durchströmbar sind und hierdurch gekühlt werden können, insbesondere dadurch, dass Wärme von der jeweiligen, elektrischen Maschine 4, 5 an das jeweilige, die elektrische Maschine 4, 5 durchströmende Kühlmittel übergeht. Mittels der jeweiligen, elektrischen Maschine 4, 5 können beispielsweise jeweilige Fahrzeuge an einer jeweiligen Achse des Kraftfahrzeugs, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden, wodurch das Kraftfahrzeug insgesamt, insbesondere rein, elektrisch angetrieben werden kann.
Das Kraftfahrzeug weist beispielsweise in seinem vollständig hergestellten Zustand wenigstens oder genau zwei in Fahrzeuglängsrichtung hintereinander und somit aufeinanderfolgend angeordnete Achsen auf, wobei die jeweilige Achse wenigstens oder genau zwei einfach auch als Räder bezeichnete Fahrzeugräder aufweist. Die jeweiligen Fahrzeugräder der jeweiligen Achse sind auf in Fahrzeugquerrichtung einander gegenüberliegenden Seiten angeordnet. Eine der Achsen ist eine Vorderachse, deren Räder somit Vorderräder sind. Die zweite Achse ist eine Hinterachse, deren Räder Hinterräder des Fahrzeugs sind. Ist beispielsweise das Kraftfahrzeug beziehungsweise ein Derivat des Kraftfahrzeugs mit beiden elektrischen Maschinen 4, 5 ausgestattet, so ist beispielsweise die elektrische Maschine 4 der Vorderachse und somit den Vorderrädern zugeordnet, welche mittels der elektrischen Maschine 4 antreibbar sind. Dabei ist beispielsweise die elektrische Maschine 5 der Hinterachse zugeordnet, deren Hinterräder mit der elektrischen Maschine 5 mittels der elektrischen Maschine 5 antreibbar sind. Es ist denkbar, dass das Fahrzeug mit nur und somit genau einer der elektrischen Maschinen 4 und 5 ausgestattet wird. Ist das Kraftfahrzeug beispielsweise mit der elektrischen Maschine 4 ausgebildet, so ist die elektrische Maschine 4 der Vorderachse zugeordnet. Ist das Kraftfahrzeug bezogen auf die elektrische Maschine 4 und 5 beispielsweise nur mit der elektrischen Maschine 5 ausgestattet, so ist die elektrische Maschine 5 der Hinterachse zugeordnet.
Das Kühlsystem 1 und somit das Baukastensystem umfasst außerdem eine den Kühlern 2 und 3 zugeordnete, erste Ventileinrichtung 6 sowie eine den elektrischen Maschinen 4 und 5 zugeordnete, zweite Ventileinrichtung 7, welche im Folgenden näher erläutert werden.
Die Kühler 2 und 3, die elektrischen Maschinen 4 und 5 und die Ventileinrichtungen 6 und 7 sind beispielsweise in einem von dem Kühlmittel durchströmbaren Kühlmittelkreislauf angeordnet, welcher auch als Kühlmittelkreis oder Kühlkreis bezeichnet wird. Strömt das Kühlmittel durch den Kühlmittelkreislauf, während sich die Ventileinrichtung 6 in dem ersten Schaltzustand S1 befindet, so strömt das Kühlmittel durch die Ventileinrichtung 6, sodass das Kühlmittel der Ventileinrichtung 6 zugeführt wird, wobei der Kühler 3 über die Ventileinrichtung 6 mit dem der Ventileinrichtung 6 zugeführten Kühlmittel versorgt wird, und das Kühlmittel wird über die Ventileinrichtung 6 von dem Kühler 3 abgeführt. Dabei umgeht das Kühlmittel den Kühler 2 über die Ventileinrichtung 6 und den Kühler 3, sodass das Kühlmittel zwar durch die Ventileinrichtung 6 und den Kühler 3, nicht jedoch durch den Kühler 2 hindurchströmt. Somit wird beispielsweise das Kühlmittel bezogen auf die Kühler 2 und 3 ausschließlich mittels des Kühlers 3 gekühlt. Ein Kühlen des Kühlmittels durch den Kühler 2 unterbleibt.
In dem zweiten Schaltzustand strömt das Kühlmittel durch die Ventileinrichtung 6, jedoch umgeht das Kühlmittel die Kühler 2 und 3 über die Ventileinrichtung 6, sodass das Kühlmittel nicht mittels des Kühlers 2 und auch nicht mittels des Kühlers 3 gekühlt wird.
In dem dritten Schaltzustand strömt dann, wenn das Kühlmittel durch den Kühlmittelkreislauf hindurchströmt, durch die Ventileinrichtung 6, sodass die Ventileinrichtung 6 mit dem Kühlmittel versorgt wird, wobei sowohl der Kühler 3 als auch der Kühler 2 über die Ventileinrichtung 6 mit dem der Ventileinrichtung 6 zugeführten Kühlmittel versorgt werden. Dabei sind die Kühler 2 und 3 seriell zueinander geschaltet, das heißt strömungstechnisch seriell oder in Reihe zueinander angeordnet. Außerdem wird das Kühlmittel über die Ventileinrichtung 6 von den Kühlern 2 und 3 abgeführt.
In dem vierten Schaltzustand S4 strömt das Kühlmittel durch die Ventileinrichtung 6, sodass die Ventileinrichtung 6 mit dem Kühlmittel versorgt wird. Dabei werden der Kühler 3 und der Kühler 2 über die Ventileinrichtung 6 mit dem der Ventileinrichtung 6 zugeführten Kühlmittel versorgt, wobei die Kühler 2 und 3 parallel zueinander geschaltet sind. Außerdem wird das Kühlmittel über die Ventileinrichtung 6 von den Kühlern 2 und 3 abgeführt.
Die Ventileinrichtung 7 und die Ventileinrichtung 6 sind baugleich ausgebildet. Dabei ist die Ventileinrichtung 7 zwischen einem fünften Schaltzustand S5, einen sechsten Schaltzustand S6, einem siebten Schaltzustand S7 und einem achten Schaltzustand S8 umschaltbar. Strömt das Kühlmittel durch den Kühlmittelkreislauf, während sich die Ventileinrichtung 7 in dem Schaltzustand S5 befindet, so strömt das Kühlmittel durch die Ventileinrichtung 7, sodass die Ventileinrichtung 7 mit dem Kühlmittel versorgt wird. In dem fünften Schaltzustand S5 wird die elektrische Maschine 5 über die Ventileinrichtung 7 mit dem der Ventileinrichtung 7 zugeführten Kühlmittel versorgt, und das Kühlmittel wird über die Ventileinrichtung 7 von der elektrischen Maschine 5 abgeführt. Dabei umgeht das Kühlmittel die elektrische Maschine 4 über die Ventileinrichtung 7 und die elektrische Maschine 5, das heißt dass das Kühlmittel zwar durch die Ventileinrichtung 7 und durch die elektrische Maschine 5, nicht jedoch durch die elektrische Maschine 4 hindurchströmt.
In dem sechsten Schaltzustand S6 umgeht das die Ventileinrichtung 7 durchströmende Kühlmittel sowohl die elektrische Maschine 5 als auch die elektrische Maschine 4, sodass das Kühlmittel weder durch die elektrische Maschine 5 noch durch die elektrische Maschine 4 hindurchströmt.
In dem siebten Schaltzustand S7 werden sowohl die elektrische Maschine 5 als auch die elektrische Maschine 4 über die Ventileinrichtung 7 mit dem der Ventileinrichtung 7 zugeführten Kühlmittel versorgt, wobei die elektrische Maschinen 4 und 5 seriell zueinander geschaltet sind. Außerdem wird das Kühlmittel über die Ventileinrichtung 7 von den elektrischen Maschinen 4 und 5 abgeführt. In dem achten Schaltzustand S8 werden die elektrische Maschine 5 und die elektrische Maschine 4 über die Ventileinrichtung 7 mit dem der Ventileinrichtung 7 zugeführten Kühlmittel versorgt, wobei die elektrische Maschinen 4 und 5 parallel zueinander geschaltet sind, und das Kühlmittel wird über die Ventileinrichtung 7 von den elektrischen Maschinen 5 und 4 abgeführt.
Das Baukastensystem und somit das Kühlsystem 1 umfassen ein auch als ZV bezeichnetes Zentralventil 8, welches wie die Ventileinrichtung 6 bauvariantenübergreifend ist. Über das Zentralventil 8 sind die Ventileinrichtungen 6 und 7 mit dem Kühlmittel versorgbar. Dies bedeutet insbesondere, dass das Kühlmittel beispielsweise auf seinem Weg zu der jeweiligen Ventileinrichtung 6, 7 hin und/oder von der jeweiligen Ventileinrichtung 6, 7 weg das Zentralventil 8 durchströmt.
Das Kühlsystem 1 weist außerdem eine Klimatisierungseinrichtung 9 auf, welche einen von einem Kältemittel durchströmbaren Kältemittelkreislauf 10 aufweist. Der Kältemittelkreislauf 10 wird auch als Kältekreis bezeichnet. Die Klimatisierungseinrichtung 9 weist einen in dem Kältemittelkreislauf 10 angeordneten und somit von dem Kältemittel durchströmbaren, in den Figuren nicht näher dargestellten Verdichter auf, welcher auch als Kältemittelverdichter bezeichnet wird und das Kältemittel durch den Kältemittelkreislauf 10 hindurchfördern und verdichten kann. Vorzugsweise ist der Verdichter elektrisch betreibbar, das heißt ein elektrischer Verdichter. Die Klimatisierungseinrichtung 9 umfasst außerdem einen in dem Kältemittelkreislauf 10 stromab des Verdichters angeordneten, ersten Wärmetauscher 12 und einen zweiten Wärmetauscher 13, welcher in dem Kältemittelkreislauf 10 angeordnet ist. Somit sind die Wärmetauscher 12 und 13 von dem Kältemittel durchströmbar. In Strömungsrichtung des den Kältemittelkreislauf 10 durchströmenden Kältemittels ist beispielsweise der Wärmetauscher 13 stromab des Wärmetauschers 12 und stromauf des Verdichters angeordnet.
Das Kühlsystem 1 umfasst außerdem einen von einem vorzugsweise flüssigen Temperierfluid durchströmbaren Temperierkreislauf 14, in welchem ein elektrischer Energiespeicher 15 zum Speichern von elektrischer Energie angeordnet ist. Somit ist der elektrische Energiespeicher 15 von dem Temperierfluid durchströmbar und mittels des Temperierfluids zu temperieren, das heißt zu kühlen und/oder zu erwärmen. In dem Temperierkreislauf 14 ist außerdem eine Pumpe 16 angeordnet, mittels welcher das Temperierfluid durch den Temperierkreislauf 14 hindurch gefördert werden kann. Es ist erkennbar, dass das Zentralventil 8 auch in dem Kältemittelkreislauf 10 und/oder in dem Temperierkreislauf 14 angeordnet ist, sodass das Zentralventil 8 auch von dem Temperierfluid und/oder auch von dem Kältemittel durchströmbar ist.
Des Weiteren ist erkennbar, dass die Wärmetauscher 12 und 13 auch in dem Temperierkreislauf 14 angeordnet sind, insbesondere derart, dass in Strömungsrichtung des den Temperierkreislauf 14 durchströmenden Temperierfluids der Wärmetauscher 13 stromab des Wärmetauschers 12 angeordnet ist.
Beispielsweise ist der Wärmetauscher 12 eine Kühleinrichtung oder als eine Kühleinrichtung zum Kühlen des Kältemittels betreibbar, derart, dass über den Wärmetauscher 12 Wärme von dem den Wärmetauscher 12 durchströmenden Kältemittel an das den Wärmetauscher 12 durchströmende Temperierfluid übergehen kann. Insbesondere kann der Wärmetauscher 12 ein Kondensator sein oder als ein Kondensator betrieben werden, mittels welchem das Kältemittel insbesondere durch Kühlen des Kältemittels kondensiert werden kann. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass der Wärmetauscher 13 ein sogenannter Chiller sein kann, mittels welchem das Temperierfluid gekühlt werden kann, dies erfolgt beispielsweise derart, dass Wärme von dem den Wärmetauscher 13 durchströmenden Temperierfluid an das den Wärmetauscher 13 durchströmende Kältemittel übergehen kann oder übergeht.
Des Weiteren umfasst die Klimatisierungseinrichtung 9 beispielsweise als Expansionsventile ausgebildete und auch als Expansionsorgane bezeichnete Expansionselemente zum Expandieren des Kältemittels. Insbesondere ist es denkbar, dass die Klimatisierungseinrichtung 9 einen in dem Kältemittelkreislauf 10 angeordneten Verdampfer zum Verdampfen des Kältemittels aufweist. Dem Innenraum des Kraftfahrzeugs zuzuführende Luft kann beispielsweise den Verdampfer umströmen, insbesondere derart, dass über den Verdampfer Wärme von der dem Innenraum zuzuführenden und daher auch als Innenraumluft bezeichneten Luft an das den Verdampfer durchströmende Kältemittel übergehen kann. Hierdurch wird die Innenraumluft gekühlt, sodass dadurch, dass die Innenraumluft in den Innenraum eingeleitet wird, der Innenraum gekühlt werden kann. Somit kann die Klimatisierungseinrichtung 9 als eine Kompressionskältemaschine betrieben werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Klimatisierungseinrichtung 9 als eine Wärmepumpe betrieben werden, mittels welcher die Innenraumluft erwärmt werden kann, insbesondere dadurch, dass über einen Wärmeübertrager Wärme von dem den Wärmeübertrager der Klimatisierungseinrichtung 9 durchströmenden Kältemittel an die den Wärmeübertrager umströmende Innenraumluft übergehen kann. Hierdurch wird die Innenraumluft erwärmt. Wird die erwärmte Innenraumluft in den Innenraum eingeleitet, mithin dem Innenraum zugeführt, so kann der Innenraum beheizt werden. Als der Wärmeübertrager zum Erwärmen der Innenraumluft kann beispielsweise der Kondensator oder ein insbesondere zusätzlich zu den Wärmetauschern 12 und 13 vorgesehener und in dem Kältemittelkreislauf angeordneter Wärmeübertrager verwendet werden. Ferner kann ein beispielsweise als PTC-Element ausgebildetes, elektrisches Heizelement vorgesehen sein, mittels welchem die Innenraumluft elektrisch beheizt, das heißt erwärmt, werden kann.
Optional kann das Zentralventil 8 wenigstens einen oder mehrere, weitere Anschlüsse aufweisen, mittels welchen beispielsweise wenigstens ein oder mehrere, weitere Bauelemente 21 mit einem das Zentralventil 8 durchströmenden Fluid versorgbar sind und/oder das Fluid von den weiteren Bauelementen abführbar ist. Insbesondere kann es sich bei dem Fluid um das Kühlmittel oder das Temperierfluid oder das Kältemittel handeln. Wie aus einer Zusammenschau von 1 und 2 erkennbar ist, kann das Zentralventil 8 insbesondere dazu ausgebildet sein, eine Strömung des Kältemittels durch den Kältemittelkreislauf 10 und/oder eine Strömung des Temperierfluids durch den Temperierkreislauf 14 zu variieren und somit zu beeinflussen.
3 zeigt in einer schematischen Perspektivansicht ein Ventilelement 23, welches beispielsweise als Ventilelement der jeweiligen Ventileinrichtung 6, 7 verwendet werden kann. Beispielsweise weist die jeweilige Ventileinrichtung 6, 7 ein Ventilgehäuse auf, in welchem beispielsweise das Ventilelement 23 rotatorisch und/oder translatorisch bewegbar aufgenommen sein kann. Bei dem in 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist das Ventilelement 23 ein Drehschieber oder eine Schaltwalze, welche relativ zu dem Ventilgehäuse rotatorisch und/oder translatorisch bewegt und dadurch in unterschiedliche, die jeweiligen Schaltzustände S1-4 beziehungsweise S5-8 bewirkende Schaltstellungen bewegt werden kann. Ferner ist es denkbar, als die jeweilige Ventileinrichtung 6 beziehungsweise 7 oder als ein Bauelement der jeweiligen Ventileinrichtung 6 beziehungsweise 7 einen Schaltblock zu verwenden, um die jeweiligen Schaltzustände S1-8 zu realisieren.
Mittels des Kühlsystems 1 kann eine große Spreizung einer Kühlleistung des Kühlsystems 1 realisiert werden, und dies auf besonders kostengünstige Weise. Außerdem sind umfangreiche, technische Freiheitsgrade darstellbar, da die Kühler 2 und 3 und die elektrischen Maschinen 4 und 5 bedarfsgerecht mit dem Kühlmittel versorgt werden können. Beispielsweise ist es denkbar, dass die elektrische Maschine 5 und/oder der Kühler 3 entfallen, sodass auf besonders einfache und kostengünstige Weise unterschiedliche Bauvarianten realisiert werden können.
Bezugszeichenliste

1: Kühlsystem
2: Kühler
3: Kühler
4: elektrische Maschine
5: elektrische Maschine
6: Ventileinrichtung
7: Ventileinrichtung
8: Zentralventil
9: Klimatisierungseinrichtung
10: Kältemittelkreislauf
12: Wärmetauscher
13: Wärmetauscher
14: Temperierkreislauf
15: elektrischer Energiespeicher
16: Pumpe
21: Bauelement
23: Ventilelement
S1: Schaltzustand
S2: Schaltzustand
S3: Schaltzustand
S4: Schaltzustand
S5: Schaltzustand
S6: Schaltzustand
S7: Schaltzustand
S8: Schaltzustand

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102017220376 A1 [0002]
DE 102019132688 A1 [0002]
EP 2476151 B1 [0002]

Claims

Baukastensystem zur Herstellung mehrerer Bauvarianten eines Kühlsystems (1) für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens zwei von einem Kühlmittel durchströmbaren Komponenten, welche als mittels des Kühlmittels zu kühlende, elektrische Maschinen (4, 5) zum Antreiben des Kraftfahrzeugs oder als Kühler (2, 3) zum Kühlen des Kühlmittels ausgebildet sind, und mit einer bauvariantenübergreifenden Ventileinrichtung (6), mittels welcher die Komponenten wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar sind, dass: - eine erste der Bauvarianten genau eine der Komponenten und die Ventileinrichtung (6) aufweist, welche umschaltbar ist zwischen: o einem ersten Schaltzustand (S1), in welchem die eine Komponente über die Ventileinrichtung mit dem der Ventileinrichtung (6) zugeführten Kühlmittel versorgbar ist und das Kühlmittel über die Ventileinrichtung (6) von der einen Komponente abführbar ist, und o einem zweiten Schaltzustand (S2), in welchem die andere Komponente von dem der Ventileinrichtung (6) zugeführten Kühlmittel über die Ventileinrichtung (6) zu umgehen ist, und - eine zweite der Bauvarianten die zwei Komponenten und die Ventileinrichtung (6) aufweist, welche umschaltbar ist zwischen: o dem ersten Schaltzustand (S1), in welchem eine erste der Komponenten über die Ventileinrichtung (6) mit dem der Ventileinrichtung (6) zugeführten Kühlmittel versorgbar ist, das Kühlmittel über die Ventileinrichtung (6) von der ersten Komponente abführbar ist und die zweite Komponente von dem der Ventileinrichtung (6) und der ersten Komponente zugeführten Kühlmittel über die Ventileinrichtung (6) und die erste Komponente zu umgehen ist, o dem zweiten Schaltzustand (S2), in welchem die erste Komponente und die zweite Komponente von dem der Ventileinrichtung (6) zugeführten Kühlmittel über die Ventileinrichtung zu umgehen sind, o einem dritten Schaltzustand (S3), in welchem die erste Komponente und die zweite Komponente über die Ventileinrichtung (6) mit dem der Ventileinrichtung (6) zugeführten Kühlmittel versorgbar und seriell zueinander geschaltet sind und das Kühlmittel über die Ventileinrichtung (6) von den Komponenten abführbar ist, und o einem vierten Schaltzustand (S4), in welchem die erste Komponente und die zweite Komponente über die Ventileinrichtung (6) mit dem der Ventileinrichtung (6) zugeführten Kühlmittel versorgbar und parallel zueinander geschaltet sind und das Kühlmittel über die Ventileinrichtung (6) von den Komponenten abführbar ist.
Baukastensystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein bauvariantenübergreifendes Zentralventil (8), über welches die Ventileinrichtung (6) bei der jeweiligen Bauvariante mit dem Kühlmittel versorgbar ist.
Baukastensystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten als die Kühler (2, 3) ausgebildet sind, wobei das Baukastensystem wenigstens zwei weitere Komponente aufweist, die als die elektrischen Maschinen (4, 5) ausgebildet sind, und wobei das Baukastensystem eine zusätzlich zu der Ventileinrichtung (6) vorgesehene, baugleich zu der Ventileinrichtung (6) ausgebildete, zweite Ventileinrichtung (7) aufweist, mittels welcher die weiteren Komponenten wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar sind: - die erste Bauvariante genau eine der weiteren Komponenten und die zweite Ventileinrichtung (7) aufweist, welche umschaltbar ist zwischen: o einem fünften Schaltzustand (S5), in welchem die eine weitere Komponente über die zweite Ventileinrichtung (7) mit dem der zweiten Ventileinrichtung (7) zugeführten Kühlmittel versorgbar ist und das Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung (7) von der einen weiteren Komponente abführbar ist, und o einem sechsten Schaltzustand (S6), in welchem die andere weitere Komponente von dem der zweiten Ventileinrichtung (7) zugeführten Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung (7) zu umgehen ist, und - die zweite Bauvariante die zwei weiteren Komponenten und die zweite Ventileinrichtung (7) aufweist, welche umschaltbar ist zwischen: o dem fünften Schaltzustand (S5), in welchem eine erste der weiteren Komponenten über die zweite Ventileinrichtung (7) mit dem der zweiten Ventileinrichtung (7) zugeführten Kühlmittel versorgbar ist, das Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung (7) von der ersten weiteren Komponente abführbar ist und die zweite weitere Komponente von dem der zweiten Ventileinrichtung (7) und der ersten weiteren Komponente zugeführten Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung (7) und die erste weitere Komponente zu umgehen ist, o dem sechsten Schaltzustand (S6), in welchem die erste weitere Komponente und die zweite weitere Komponente von dem der zweiten Ventileinrichtung (7) zugeführten Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung )7) zu umgehen sind, o einem siebten Schaltzustand (S7), in welchem die erste weitere Komponente und die zweite weitere Komponente über die zweite Ventileinrichtung (7) mit dem der zweiten Ventileinrichtung (7) zugeführten Kühlmittel versorgbar und seriell zueinander geschaltet sind und das Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung (7) von den weiteren Komponenten abführbar ist, und o einem achten Schaltzustand (S8), in welchem die erste weitere Komponente und die zweite weitere Komponente über die zweite Ventileinrichtung (7) mit dem der zweiten Ventileinrichtung (7) zugeführten Kühlmittel versorgbar und parallel zueinander geschaltet sind und das Kühlmittel über die zweite Ventileinrichtung (7) von den weiteren Komponenten abführbar ist.
Baukastensystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die als die Kühler (2, 3) ausgebildeten, ersten Komponenten und die als die elektrischen Maschinen (4, 5) ausgebildeten, weiteren Komponenten mittels der Ventileinrichtungen (6, 7) wahlweise derart fluidisch miteinander verbindbar und verschaltbar sind, dass eine dritte der Bauvarianten die zwei elektrischen Maschinen (4, 5), genau einen der Kühler (2, 3), die erste Ventileinrichtung (6) und die zweite Ventileinrichtung (7) aufweist, welche zwischen dem fünften Schaltzustand (S5), dem sechsten Schaltzustand (S6), dem siebten Schaltzustand (S7) und dem achten Schaltzustand (S8) umschaltbar ist, wobei die erste Ventileinrichtung (6) zwischen dem ersten Schaltzustand (S1) und dem zweiten Schaltzustand (S2) umschaltbar ist.
Baukastensystem nach Anspruch 3 oder 4 in dessen Rückbezug auf Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventileinrichtungen (6, 7) über das Zentralventil (8) mit dem Kühlmittel versorgbar sind.
Baukastensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch: - eine Klimatisierungseinrichtung (9), welche einen von einem Kältemittel durchströmbaren Kältemittelkreislauf (10), einen in dem Kältemittelkreislauf (10) angeordneten Verdichter zum Fördern und Verdichten des Kältemittels und einen in dem Kältemittelkreislauf (10) stromab des Verdichters angeordneten, ersten Wärmetauscher (12) und einen in dem Kältemittelkreislauf (12) stromab des ersten Wärmetauschers (12) angeordneten, zweiten Wärmetauscher (13) aufweist, und - einen von einem Temperierfluid durchströmbaren Temperierkreislauf (14), in welchem ein zum Speichern von elektrischer Energie ausgebildeter, elektrischer Energiespeicher (15( angeordnet ist, welcher mittels des Temperierfluids zu temperieren ist, wobei: o der zweite Wärmetauscher (13) auch in dem Temperierkreislauf (14) angeordnet ist, sodass über den zweiten Wärmetauscher (13) Wärme zwischen dem Kältemittel und dem Temperierfluid austauschbar ist, und o der erste Wärmetauscher (12) auch in dem Temperierkreislauf (14) stromauf des zweiten Wärmetauschers (13) angeordnet ist, sodass über den ersten Wärmetauscher (12) Wärme zwischen dem Kältemittel und dem Temperierfluid austauschbar ist.
Baukastensystem nach Anspruch 6 in dessen Rückbezug auf Anspruch 5 oder Anspruch 2 oder über einen der Ansprüche 3 und 4 auf Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Herstellung der jeweiligen Bauvariante das Zentralventil (8) in dem Kältemittelkreislauf (10) und in dem Temperierkreislauf (14) anordenbar und dadurch sowohl von dem Kältemittel als auch von dem Temperierfluid durchströmbar ist.
Baukastensystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Zentralventil (8) dazu ausgebildet ist, eine Strömung des Kältemittels in dem Kältemittelkreislauf (10) und/oder eine Strömung des Temperierfluids in dem Temperierkreislauf (14) zu variieren und dadurch zu beeinflussen.
Verwendung eines Baukastensystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Baukastensystem verwendet wird, um wenigstens eine der Bauvarianten herzustellen.