SE1051316A1 - Kylarrangemang i ett fordon som är drivs av en förbränningsmotor - Google Patents

Kylarrangemang i ett fordon som är drivs av en förbränningsmotor Download PDF

Info

Publication number
SE1051316A1
SE1051316A1 SE1051316A SE1051316A SE1051316A1 SE 1051316 A1 SE1051316 A1 SE 1051316A1 SE 1051316 A SE1051316 A SE 1051316A SE 1051316 A SE1051316 A SE 1051316A SE 1051316 A1 SE1051316 A1 SE 1051316A1
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
coolant
combustion engine
internal combustion
cooling
line circuit
Prior art date
Application number
SE1051316A
Other languages
English (en)
Other versions
SE535775C2 (sv
Inventor
Zoltan Kardos
Ola Hall
Original Assignee
Scania Cv Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scania Cv Ab filed Critical Scania Cv Ab
Priority to SE1051316A priority Critical patent/SE535775C2/sv
Priority to PCT/SE2011/051418 priority patent/WO2012082050A1/en
Priority to JP2013544425A priority patent/JP5514964B2/ja
Priority to KR1020137018353A priority patent/KR101858194B1/ko
Priority to CN2011800601421A priority patent/CN103260917A/zh
Priority to RU2013132553/11A priority patent/RU2541550C2/ru
Priority to EP11849559.7A priority patent/EP2651675B1/en
Priority to BR112013014744A priority patent/BR112013014744A2/pt
Priority to US13/991,446 priority patent/US20130255296A1/en
Publication of SE1051316A1 publication Critical patent/SE1051316A1/sv
Publication of SE535775C2 publication Critical patent/SE535775C2/sv

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • B60H1/3227Cooling devices using compression characterised by the arrangement or the type of heat exchanger, e.g. condenser, evaporator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H1/3204Cooling devices using compression
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D1/00Heat-exchange apparatus having stationary conduit assemblies for one heat-exchange medium only, the media being in contact with different sides of the conduit wall, in which the other heat-exchange medium is a large body of fluid, e.g. domestic or motor car radiators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3236Cooling devices information from a variable is obtained
    • B60H2001/3266Cooling devices information from a variable is obtained related to the operation of the vehicle
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/32Cooling devices
    • B60H2001/3286Constructional features
    • B60H2001/3289Additional cooling source

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)
  • Cooling, Air Intake And Gas Exhaust, And Fuel Tank Arrangements In Propulsion Units (AREA)

Abstract

Föreliggande uppfinning avser ett kylarrangemang i ett fordon (1) som är drivs av enförbränningsmotor (2). Kylarrangemanget innefattar ett AC-system (20) med ettcirkulerande köldmedium som är anpassat att avge värme i en kondensor (12) och attuppta Värme i en förångare (23) som är i kontakt med luften i anslutning till etthyttutrymme (24) i fordonet (2), och en ledningskrets där cirkulerande kylvätskakommer i värmeöverförande kontakt med förbränningsmotorn (2). AC-systemetskondensor (12) är även anordnad i värmeöverförande kontakt med kylvätska somcirkulerar genom ledningskretsen och att kylarrangemanget innefattaraktiveringsmedel som möjliggör aktivering av AC-systemet (20) och cirkulation avkylvatska genom ledningskretsen under tillfallen som förbränningsrnotorn (2) inte är idrift. Då förbranningsrnotorn är kall kan kylvätskan som cirkulerar i ledningskretsen avge den värmeenergin som den upptar i kondensorn (12) till förbränningsmotorn (2). (Fis- 1)

Description

15 20 25 30 35 SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Syftet med föreliggande uppfinning är att tillhandahålla ett kylarrangemang i ett fordon där ett AC-system kan drivas på ett energiekonomiskt sätt även under tillfällen då fordonets förbränningsmotor inte är i drifl.
Detta syfte uppnås med kylarrangemanget av det inledningsvis nämnda slaget, vilket kännetecknas av de särdrag som anges i patentkravets l kännetecknande del. Ett par timmar efter att en förbränningsmotor tagits ur drift har den vanligtvis kylts till en temperatur i närheten av omgivningens temperatur. Förbränningsmotorn består i regel av ett motorblock som består av ett metallmaterial med en stor massa. Då omgivningens temperatur varierar tar det en viss tid för en så stor massa att anta omgivningens temperatur. Vid, exempelvis, tillfällen då omgivningens temperatur stiger efter en kall natt kan förbränningsmotor uppvisa en klart lägre temperatur än den omgivande luftens temperatur. Kylarrangemanget innefattar således en ledningskrets med en cirkulerande kylvätska som är ivärmeöverförande kontakt med både förbränningsmotorn och AC-systemets kondensor. Kylvätskan som cirkulerar i ledningskretsen erhåller en god kylning då den kommer i kontakt med den kalla förbränningsmotorn. Den kylda kylvätskan utnyttjas sedan för att kyla köldmediet i kondensorn. Köldrnediet erhåller därmed en god kylning i kondensorn vilket resulterar i att det erhåller en låg förångningstemperatur i förångaren. Köldmediets låga förångningstemperatur borgar för en god kylning av luften i hyttutrymmet. Då förbränningsmotorn har en stor massa kan kylvätskan som cirkulerar i ledningskretsen avge relativt stora mängder värmeenergi till förbränningsmotor utan att förbränningsmotorns temperatur höjs nämnvärt. F örbränningsmotorn kan därmed utnyttja för att motta en relativt stor mängd värmeenergi från AC-systemet.
Kylarrangemanget aktiveras med fördel varma morgnar och förmiddagar då föraren vistas i fordonets hyttutrymme när förbränningsmotorn inte är i gång. Den kalla förbränningsmotorn utgör i detta fall en mycket god kylkälla för AC-systemet. AC- systemet kan därmed tillhandahålla en god kylning av luften i hyttutrymmet i förhållande till den energimängd som tillförs för att cirkulera kylvätskan i ledningskretsen och komprimera köldmediet i AC- systemet.
Enligt en föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar nämnda aktiveringsmedel ett manuellt aktiveringsorgan med vilket kylarrangemanget är 10 15 20 25 30 35 alrtiverbart under tillfällen då forbränningsmotorn inte är i drift och en styrenhet som är anpassad att motta information från aktiveringsorganet och att aktivera en kompressor i AC~systernet och en kylvätskepump i ledningskretsen då aktiveringsorganet ställs i ett aktivt läge. Då en person som vistas i fordonets hyttutrymme upplever att det är for varmt i hyttutrymmet ställer personen aktiveringsorganet i det aktiva läget.
Aktiveringsorganet kan vara en knapp eller liknande som trycks in eller fors till ett aktivt läge. Då det sker startar Styrenheten således både AC-systemet och cirkulationen av kylvätska genom ledningskretsen.
Enligt en annan foredragen utfonngsform av uppfinningen är Styrenheten är anpassad att mottaga information från en sensor som avkänner en parameter som är relaterad till forbränningsrnotorns temperatur och att endast cirkulera kylvätska genom ledningskretsen om Styrenheten mottar information som indikerar att törbränningsmotorn har en lägre temperatur än ett referensvärde. Referensvärdet kan vara en forbestämd temperatur eller en temperatur som. är relaterad till den omgivande luftens temperatur. Då forbränningsmotorn utnyttjas som kylkälla mottar den kontinuerligt värmeenergi från kylvätskan som cirkulerar i ledningskretsen.
Förbränningsmotorn får därmed en successivt stigande temperatur. När forbränningsmotorns temperatur överstiger referensvärdet är det inte längre lönsamt att utnyttja förbränningsmotorn som kylkälla. Styrenheten är med fordel anpassad att cirkulera kylvätskan genom en alternativ ledningskrets i vilken den cirkulerande kylvätskan kommer i värmeövertörande kontakt med kondensorn men inte med forbränningsmotorn vid tillfällen som Styrenheten erhåller information som indikerar att törbränningsmotorn har en högre temperatur än referensvärdet. I den alternativa ledningskretsen utnyttjas en annan kylkälla for att kyla den cirkulerande kylvätskan.
Enligt en annan foredragen utforingsform av uppfinningen innefatta kylarrangemanget ventilorgan som är Ställbara i forsta lägen i vilka de leder kylvätskan genom nämnda ledningskrets och i andra lägen i vilka de leder kylvätskan genom den alternativa ledningskretsen. Med hjälp av lämpligt placerade ventilorgan kan kylvätskan på ett relativt enkelt sätt ledas om från cirkulation i ledningskretsen till cirkulation i den alternativa ledningskretsen. En sådan omställning av ventilorganen sker med fördel vid tillfällen då förbränningsrnotorn erhåller en temperatur över referensvärdet. Den alternativa ledningskretsen kan innefatta en luttkyld kylare for kylning av kylvätskan och att kylarrangernanget innefattar en elektriskt driven fläkt for att forcera en kylande lufrström genom kylare under tillfällen som forbrärmingsmotorn har en temperatur 10 15 20 25 30 35 över nämnda referensvärcle. Den elektriskt drivna kompressorn kan vara en extra kompressor som är parallellt anordnad i förhållande till en ordinarie kompressor.
Alternativt kan AC-systemet innefatta en ordinarie kompressor som även kan drivas med elektrisk energi. I detta fall forcerar med fördel den elektriskt drivna fläkten luft med omgivningens temperatur genom kondensorn. Därmed erhålls en god kylning av köldmediet i kondensorn. I detta fall erfordras dock även tillförsel av elektrisk energi för drift av fläkten.
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar nämnda ledningskrets åtminstone en del av ett första kylsystem med en cirkulerande kylvätska som är anpassad att kyla förbränningsmotorn under drift och åtminstone en del av ett andra kylsystem med en cirkulerande kylvätska som under normal drifi av förbränningsrnotorn har en lägre temperatur än kylvätskan i det forsta kylsystemet. Då ett fordon är utrustat med två sådana kylsystem är det mycket lämpligt att använda lämpliga delar av de befintliga kylsystemen för nämnda ledningskrets och den alternativa ledningskretsen. Kondensor-n är med fördel anordnad i värmeöverförande kontakt med kylvätskan i ett område av nämnda ledningskrets som utgör en del av det andra kylsystemet. Därmed kan den kalla kylvätskan i det andra kylsystemet även utnyttjas för att kyla köldmediet i kondensom under drift av förbränningsmotom.
Enligt en annan föredragen utföringsform av uppfinningen innefattar nämnda ledningskrets åtminstone en ledning för överföring av kylvätska mellan det första kylsysternet och det andra lcylsystemet. Om förbränningsmotorn är anordnad i det första kylsystemet och kondensorn är anordnad i det andra kylsystemet erfordras att nämnda ledningskrets har ledningar som på ett eller annat sätt överför kylvätska mellan de befintliga kylsystemen. Den alternativa ledningskretsen motsvarar med fördel det andra kylsystemet. Den befintliga kylvätskepumpen i det andra kylsystemet kan med fördel utnyttjas för att cirkulera kylvätskan genom både ledningskretsen och den altemativa ledningskretsen. Kylvätskan som leds genom den alternativa ledningskretsen kyls med fördel av en kylande lufiström som forceras genom kylaren med hjälp av en elektriskt driven luftfläkt.
KORT BESKRIVNING AV RITNINGEN I det följande beskrivs, såsom ett exempel, en föredragen utföringsforrn av uppfinningen med hänvisning till bifogade ritning, på vilken: 10 15 20 25 30 35 Fig. 1 visar ett kylarrangemang i ett fordon som drivs av en förbränningsmotor enligt en foredragen utföringsforrn av uppfinningen.
DETALJERAD BESKRIVNING AV EN FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM AV UPPFINNINGEN Fig. 1 visar schematiskt ett fordon l som drivs av en forbränningsrnotor 2.
Förbränningsrnotorn 2 kan vara en dieselmotor och fordonet 1 ett tungt fordon.
Förbränningsmotorn 2 är under drift kyld av ett forsta kylsystem 3. Det forsta kylsystemet 3 benämns fortsättningsvis som forbränningsmotorns- kylsystem. En första kylvätskepump 4 cirkulerar kylvätskan genom forbränningsmotoms kylsystem. Den forsta kylvätskepumpen 4 kan vara driven av forbränningsmotorn 2. Den första kylvätskepumpen 4 cirkulerar inledningsvis kylvätskan genom förbränningsmotorn 2.
Kylvätskan som lämnar forbränningsrnotorn 2 leds i detta fall till en oljekylare 5 där den kyler olja som används i en retarder. Efter att kylvätskan kylt olj an i oljekylaren 5 leds den till en termostat 29. Ifall kylvätskan har en lägre temperatur än en avsedd driftsternperatur leder termostaten 29 kylvätskan till ky-lvätskepumpen 4. Då kylvätskan har en högre temperatur än den avsedda driftstemperaturen leds den till en luftkyld forsta kylare 6 som är monterad vid ett frärnre parti av fordonet 1. Kylvätskan kyls här av lufi som sugs genom den forsta kylaren 6 av en kylarfläkt 7. Kylarflälrten 7 kan på sedvanligt sätt vara driven av förbränningsmotorn 2. Efter att kylvätskan kylts i den forsta kylaren 6 leds den åter till kylvätskepumpen 4 och forbränningsrnotom 2.
En del av den kylda kylvätskan från den forsta kylaren. 6 leds emellertid i en parallell ledning till en EGR-kylare 8 för kylning av återcirkulerande avgaser. Kylvätskan från EGR-kylaren 8 blandas med kylvätska från den forsta kylvätskepumpen 4 och leds till förbränningsmotorn 2. Kylvätska i förbränningsmotorns kylsystem har en temperatur av storleksordningen 80°C - lOO°C under normal drift.
Fordonet 1 innefattar ett andra kylsystem 9 som kan betecknas som ett lågtemperaturkylsystem. En andra kylvätskepump 10 cirkulerar kylvätskan genom det andra kylsystemet. Kylvätskan från den andra kylvatskepumpen 10 leds inledningsvis genom två parallella ledning-ar. Den ena parallella ledningen innefattar en laddlufrkylare 11 och den andra parallella ledningen innefattar en kondensor 12.
Kylvätskan kyler laddluft i laddluftkylaren 11 och ett köldmedium i kondensorn 12.
Kylvätskan leds därefter i en gemensam ledning till en andra kylare 13 som är 10 15 20 25 30 35 monterad vid det främre partiet av fordonet 1. Kylvätskan kyls här av luft som sugs genom den andra kylaren 13 av kylarfl äkten 7. Alternativt kan en elektriskt driven fläkt 14 utnyttjas för att suga luft' genom den andra kylaren 13. Kylvätskan som kylts i den andra kylaren 13 leds därefter åter till den andra kylvätskepumpen 10. Den andra kylaren 13 är monterad framför den första kylaren 6. Kylvätskan i det andra kylsystemet 9 kommer därmed att kylas av luft med omgivningens temperatur medan kylvätskan i förbränningsmotoms kylsystem 3 kommer att kylas av luft med en högre temperatur. Kylvätskan i det andra kylsystemet 9 kan därför ha en betydligt lägre temperatur än kylvätskan i förbränningsmotorns kylsystem 3. I den andra kylaren 13 kan kylvätskan under förmånliga omständigheter kylas till en temperatur i närheten av omgivningens temperatur.
Förbränningsmotorns kylsystem 3 kan förbindas med det andra kylsystemet 9 medelst en första ledning 15 och en andra ledning 16. Den första ledningen 15 innefattar en första ventil 17. Den andra ledningen 16 innefattar en andra ventil 18. En tredje ventil 19 är anordnad i det andra kylsystemet 9 i en position väsentligen omedelbart nedströms den första ledningens 15 förbindningsposition med det andra kylsystemet 9.
Fordonet innefattar ett AC-system 20 som förutom nämnda kondensor 12 även innefattar en kompressor 21 som är anpassad att komprimera och cirkulera köldrnediet i AC-systemet 20. AC-systemet 20 innefattar vidare en expansionsventil 22 som är anpassad att sänka trycket hos köldmediet och en förångare 23 där köldmediet är anpassat att förångas. Förångaren 23 är anordnad i anslutning till ett hyttutrymme 24 i fordonet 1. En fläkt 25 forcerar luft i hyttutrymrnet 24 eller luft som leds in i hyttutryrnrnet 24 genom förångaren 23 så att den tillhandahåller en kylning. En elektrisk styrenhet 26 är anpassad att mottaga information från ett manuellt aktiveringsorgan 27 som kan vara ett tryckknapp eller motsvarande som förs till ett aktivt läge då AC-systemet 20 ska aktiveras. Styrenheten 26 är även anpassad att mottaga information från en temperatursensor 28 som avkänner förbränningsrnotoms 2 temperatur. Styrenheten 26 är anpassad att styra aktiveringen av den andra kylvätskepumpen 10, lufrflälden 14 och kompressorn 21 samt kunna ställa ventilerna 17, 18, 19i öppna och stängda lägen.
Under drift av förbränningsmotorn 2 ställer styrenheten 26 den första ventilen 17 och den andra ventilen 18 i ett stängt läge. Därmed kommer ingen kylvätska att kunna cirkulera mellan förbränningsmotorns kylsystem 3 och det andra kylsystemet 9.
Styrenheten 26 ställer samtidigt den tredje ventilen 19 i ett öppet läge så att kall 10 15 20 25 30 35 kylvätska från den andra kylvätskepumpen 10 kan ledas till laddlufikylaren 11 och kondensorn 12. Förbränningsmotorns kylsystem 3 och det andra kylsystemet 9 fungerar således som två helt separata kylsystem då förbränningsmotor 2 äri drift.
Kylvätskan i det andra kylsysternet 9 har således en klart lägre temperatur än kylvätskan i förbränningsmotorns kylsystem 3. AC-systemet 20 kan under drift av förbränningsmotorn 2 aktiveras automatisk eller genom att en person i fordonet ställer det manuella aktiveringsorganet 27 i det aktiva läget. Då det sker startar styrenheten 26 kompressorn 21 så att den komprimerat och cirkulerar köldmediet i AC- systemet 20.
Det cirkulerande köldmediet kylsi kondensom 12 av kylvätskan som cirkuleras i det andra kylsystemet 9 av den andra kylvätskepumpen. Eftersom kylvätskan i det andra kylsystemet 9 under gynnsamma omständigheter kan ha en temperatur i närheten av omgivningens temperatur tillhandahåller köldmediet en mycket god kylning i kondensorn 12. Då köldmediet expanderat genom expansionsventilen 22 erhåller det ett lågt tryck och en låg temperatur. Det kalla köldmediet leds till förångaren 23 där det värms upp av luften i hyttutrymmet 24 till en temperatur vid vilket det förångas. Det förångade köldmediet leds sedan åter till kompressorn 21 från förångaren 23.
Kompressom 21 komprimerar köldmediet så att det åter erhåller ett högt tryck och en hög temperatur.
Då förbränningsmotom 2 är i drift driver den kompressorn 21. Förbränningsrnotorn utnyttjas även med fördel för att driva kylarfläkten 7 så att den forcerar en kylande luftström genom den forsta kylaren 6 och den andra kylaren 13. Kylvätskan i det andra kylsystemet 9 erhåller därmed en mycket god kylning i den andra kylaren 13. Den kalla kylvätskan i det andra kylsystemet 9 utnyttjas sedan för att kyla köldmediet i kondensorn 12. Köldmediet erhåller därmed en relativt låg kondenseringstemperatur i kondensorn 12. En låg kondenseringstemperatur i kondensorn 12 resulterari att köldmediet kan erhålla en låg förångningsternperatur i förångaren 23. Luften i hyttutrymmet 24 kan därmed erhålla en mycket god kylning i förångaren 23 av det kalla köldmediet.
Under tillfällen då förbränningsmotorn 2 inte är i drift kan AC-systemet aktiveras med hjälp av det manuella aktiveringsorganet 27. Då styrenheten 26 mottar information som indikerar att det manuella alctiveringsorganet 27 har ställts i ett aktivt läge konstaterar styrenheten 26 att AC-systemet 20 ska aktiveras. Styrenheten 26 förbinder därvid fordonets batteri på lämpligt sätt med kornpressorn 21. Alternativt kan AC- systemet 20 innefatta två kompressorer. En ordinarie kompressor som drivs av 10 15 20 25 30 35 forbränningsmotom 2 och en extra eldriven kompressor 21 som drivs av lagrad elektrisk energi från fordonets batteri. Styrenheten 26 startar samtidigt den andra kylvätskepumpen 10 och därmed cirkulationen av kylvätska som kyler köldmediet i kondensorn 12. Enligt föreliggande uppfinning utnyttjas i forsta hand förbränningsmotorn 2 som kylkälla for att kyla den cirkulerande kylvätskan. En förbränningsmotor 2 i ett tungt fordon kan väga uppemot 800 kg. I en så stor kropp kan relativt stora mängder termisk energi lagras. För att utnyttja forbränningsmotorn 2 som kylkälla erfordras dock att den är kall. Förbränningsmotorn 2 kan således inte utnyttjas som kylkälla förrän den svalnat till en temperatur som väsentligen motsvarar omgivningens temperatur. Det kan först ske efter att förbränningsmotorn varit ur drift en viss tid. Styrenheten 26 mottar information från temperatursensorn 28 för att avgöra om förbränningsmotorn 2 har blivit tillräckligt kall för att kunna utnyttjas som kylkälla. Styrenheten 26 kan här jämföra forbränningsmotoms 2 temperatur med ett referensvärde Tref som kan vara relaterat till omgivningens temperatur.
Om styrenheten 26 mottar information från temperatursensorn 28 som indikerar att förbränningsmotorn 2 har en lägre temperatur än referensvärdet Tmf ställer styrenheten 26 den forsta ventilen 17 och den andra ventilen 18 i öppna lägen. Den tredje ventilen 19 ställs i ett stängt läge. I och med det kommer kylvätskan som lämnar den andra kylvätskepumpen 10 att inledningsvis ledas genom den första ledningen 15 eftersom den första ventilen 17 är öppen medan den tredje ventilen 19 är stängd. Kylvätskan leds således över från det andra kylsystemet 9 till förbränningsmotorns kylsystem 3 via den forsta ledningen 15. Kylvätskan leds därefter genom förbränningsmotorn 2.
Kylvätskan kyls här på ett mycket effektivt sätt av forbränningsmotorns 2 motorblock.
I detta fall leds kylvätskan genom motsvarande kylvätskekanaler som utnyttjas för att kyla förbränningsrnotorn 2 under drift. Den kalla kylvätskan som lämnar förbränningsmotorn 2 leds via oljekylaren 5 till den första kylaren 6. I och med att kylarfläkten 7 inte är i drift då förbränningsmotorn 2 står stilla tillhandahåller kylvätskan väsentligen ingen kylning i den första kylaren 6. Kylvätskan som lämnar den första kylaren 6 leds så småningom tillbaka till det andra kylsystemet 9 via den andra ledningen 16. Det kan ske eñersom den forsta kylvätskepumpen 4 inte är i drift samtidigt som den andra ventilen 18 i den andra ledningen 16 är öppen. Den kall kylvätskan passerar därefier genom kondensorn 12 där den kyler köldmediet i AC- systemet 20. Då kylvätskan kyler köldmediet i kondensorn 12 erhåller det en uppvärmning. Den relativt varma kylvätskan leds vidare till den första kylaren 13.
Eftersom kylarfläkten 7 inte är i drift tillhandahåller kylvätskan endast en mindre 10 15 20 25 30 kylning i den andra kylaren 13. Kylvätskan leds därefter åter till andra kylvätskepumpen 10 innan den åter leds genom forbränningsmotorn 2.
Kylvätskan cirkuleras i detta fall genom en ledningskrets som väsentligen innefattar hela forbränningsmotorns kylsystem 3 och hela det andra kylsystemet 9. Kylvätskan leds här omväxlande genom de respektive kylsystemen 3, 9. Kylvätskan kommer därmed både i värmeoverforande kontakt med forbränningsmotorn 2 i förbränningsmotorns kylsystem 3 och med kondensorn 12 i det andra kylsystemet 9.
Kylvätskan avger här värmeenergi, som den upptar i kondensorn 12, i forbränningsmotorns 2 motorblock. Forbränningsmotorn 2 erhåller därmed en viss uppvärmning.
Då Styrenheten 26 mottar information från temperatursensorn 27 som indikerar att forbränningsmotorn 2 har en högre temperatur än referensvärdet Tfef konstaterar Styrenheten 26 att forbränningsmotorn 2 inte längre är lämplig som kylkälla. Då det sker startar Styrenheten 26 den elektriskt drivna luftfläkten 14. Därmed erhålls en kylande luftstrom genom den andra kylaren 13. Styrenheten 26' ställer samtidigt den forsta ventilen 17 och den andra ventilen 18 i stängda lägen. Den ser även till att den tredje ventilen 18 ställs i ett öppet läge. I och med att den forsta ventilen 17 och den andra ventilen 18 stängs bryts cirkulationen av kylvätska mellan forbränningsmotorns kylsystem 3 och det andra kylsystemet 10. Kylvätskan cirkuleras nu i en alternativ ledningskrets. Den alternativa ledningskretsen motsvarar i detta fall helt det andra kylsysternet 9. Kylvätskan leds således från den andra kylvätskepumpen 10 till kondensorn 12 där den kyler köldmediet i AC-systemet 20. Kylvätskan leds därefter till den andra kylaren 13 där den kyls av omgivande luft som luftfläkten 14 suger genom den andra kylaren 13. Kylvätskan tillhandahåller en kylning i den andra kylaren 13. Kylvätskan leds därefter åter till den andra kylvätskepumpen 10. Kylvätskan som cirkuleras i den alternativa ledningskretsen upptar värmeenergi i kondensorn 12 och avger värmeenergi till luften som forceras genom den andra kylaren 13.
Uppfmningen är på intet sätt begränsad till den utforingsform som beskrivs på ritningen utan kan varieras fritt inom patentkravens ramar.

Claims (10)

'lO 15 20 25 30 35 10 Patentkrav
1. Kylarrangemang-i ett fordon (l) som är drivs av en forbränningsmotor (2), van/id kylarrangernanget innefattar ett AC-system (20) med ett cirkulerande köldmediurn som är anpassat att avge värme i en kondensor (12) och att uppta värme i en forångare (23) som är i kontakt med luften i anslutning till ett hyttutrymme (24) i fordonet (2), och en ledningskrets där cirkulerande kylvätska kommer i värmeöverförande kontakt med förbränningsmotorn (2), kännetecknat av att AC-systemets kondensor (12) även är anordnad i värmeöverforande kontakt med kylvätska som cirkulerar genom ledningskretsen och att kylarrangemanget innefattar aktiveringsrnedel som möjliggör aktivering av AC-systemet (20) och cirkulation av kylvätska genom ledningskretsen under tillfällen som förbränningsmotorn (2) inte är i drift.
2. Kylarrangemang enligt krav l, kärmetecknat av att nämnda aktiveringsmedel innefattar ett aktiveringsorgan (27) med vilket kylarrangernanget är aktiverbart under tillfällen då forbränningsmotorn inte är i drift och en styrenhet (26) som är anpassad att motta information från aktiveringsorganet (27) och att aktivera en kompressor (21) i AC-systemet och en kylvätskepump (10) i nämnda ledningskrets då aktiveringsorgänet (27) har ställts i ett aktivt läge..
3. Kylarrangemang enligt krav 2, kännetecknat av att styrenheten (26) är anpassad att mottaga information från en sensor (28) som avkänner en pararneter som är relaterad till förbränningsmotoms (2) temperatur och att endast cirkulera kylvätska genom ledningskretsen om forbränningsmotorn (2) har en lägre temperatur än ett referensvärde (Tref).
4. Kylarrangemang enligt krav 3, kärmetecknat av att styrenheten (26) är anpassad att cirkulera kylvätskan genom en alternativ ledningskrets där den cirkulerande kylvätskan kommer i värmeöverförande kontakt med kondensorn (l l) men inte i värmeöverforancle kontakt med forbränningsrnotorn (2) vid tillfällen som forbränningsmotorn har en högre temperatur än referensvärdet (Tfef).
5. Kylarrangemang enligt krav 4, kännetecknat av att kylarrangemanget innefatta ventilorgan (17, 18, 19) som är Ställbara i första lägen i vilka de leder kylvätskan genom ledningskretsen och i andra lägen i vilka de leder kylvätskan genom den alternativa ledningskretsen. 10 15 20 25 11
6. Kylarrangemang enligt krav 4 eller 5, kärmetecknat av att den alternativa ledningskretsen innefattar en lufikyld kylare (13) för kylning av kylvätskan och att kylarrangemanget innefattar en elektriskt driven fläkt (14) som är anpassad att forcera lufi genom nämnda kylare (13) under tillfällen som förbränningsmotorn (2) har en högre temperatur än nämnda referensvärde (Tmf).
7. Kyiarrangemang enligt något av föregående krav, kännetecknat av att nämnda ledningskrets innefattar åtminstone en del av ett första kylsystem (3) med cirkulerande kylvätska som är anpassad att kyla forbränningsmotom (2) under drifi och åtminstone en del av ett andra kylsystem (9) med cirkulerande kylv-ätska som under normal driñ av förbränningsmotorn (2) har en lägre temperatur än kylvätskan i det första kylsystemet (3).
8. Kylarrangemang enligt krav 7, kännetecknat av att kondensorn (12) är anordnad i värmeöverforande kontakt med kylvätska i ett område av ledningskretsen som utgör en del av det andra kylsystemet (9).
9. Kylarrangemang enligt krav 7 eller 8, kännetecknat av att ledningskretsen innefattar åtminstone en ledning (15, 16) som överföring av kylvätska mellan det forsta kylsystemet (3) och det andra kylsystemet (4).
10. Kylarrangemang enligt något av kraven 7 till 9, kännetecknat av att den alternativa Iedningskretsen motsvarar det andra kylsysternet (9).
SE1051316A 2010-12-14 2010-12-14 Kylarrangemang i ett fordon som är drivs av en förbränningsmotor SE535775C2 (sv)

Priority Applications (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1051316A SE535775C2 (sv) 2010-12-14 2010-12-14 Kylarrangemang i ett fordon som är drivs av en förbränningsmotor
PCT/SE2011/051418 WO2012082050A1 (en) 2010-12-14 2011-11-24 Radiator arrangement in a vehicle powered by a combustion engine
JP2013544425A JP5514964B2 (ja) 2010-12-14 2011-11-24 燃焼エンジンによって動力が供給される車両の放熱装置
KR1020137018353A KR101858194B1 (ko) 2010-12-14 2011-11-24 연소 엔진에 의해 구동되는 차량의 라디에이터 장치
CN2011800601421A CN103260917A (zh) 2010-12-14 2011-11-24 由内燃机提供动力的车辆中的散热器设备
RU2013132553/11A RU2541550C2 (ru) 2010-12-14 2011-11-24 Устройство радиатора в транспортном средстве, приводимом в движение двигателем внутреннего сгорания
EP11849559.7A EP2651675B1 (en) 2010-12-14 2011-11-24 Radiator arrangement in a vehicle powered by a combustion engine
BR112013014744A BR112013014744A2 (pt) 2010-12-14 2011-11-24 disposição de radiador em veículo acionado por motor de combustão
US13/991,446 US20130255296A1 (en) 2010-12-14 2011-11-24 Radiator arrangement in a vehicle powered by a combustion engine

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE1051316A SE535775C2 (sv) 2010-12-14 2010-12-14 Kylarrangemang i ett fordon som är drivs av en förbränningsmotor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE1051316A1 true SE1051316A1 (sv) 2012-06-15
SE535775C2 SE535775C2 (sv) 2012-12-11

Family

ID=46244967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE1051316A SE535775C2 (sv) 2010-12-14 2010-12-14 Kylarrangemang i ett fordon som är drivs av en förbränningsmotor

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20130255296A1 (sv)
EP (1) EP2651675B1 (sv)
JP (1) JP5514964B2 (sv)
KR (1) KR101858194B1 (sv)
CN (1) CN103260917A (sv)
BR (1) BR112013014744A2 (sv)
RU (1) RU2541550C2 (sv)
SE (1) SE535775C2 (sv)
WO (1) WO2012082050A1 (sv)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130050051A (ko) * 2011-11-07 2013-05-15 현대자동차주식회사 차량용 냉각 장치
DE102012223069A1 (de) * 2012-12-13 2014-06-18 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kühlmittelkreislauf für eine Brennkraftmaschine
KR101534713B1 (ko) * 2013-12-18 2015-07-07 현대자동차 주식회사 자동차의 에어 덕트 및 냉각 장치
KR101583923B1 (ko) * 2014-05-09 2016-01-08 현대자동차주식회사 자동차용 라디에이터 플랩 제어 방법
SE538836C2 (sv) * 2014-12-05 2016-12-20 Scania Cv Ab A cooling arrangement for a WHR-system
SE538835C2 (sv) * 2014-12-05 2016-12-20 Scania Cv Ab A cooling arrangement for a WHR-system
JP2017078346A (ja) * 2015-10-20 2017-04-27 いすゞ自動車株式会社 ディーゼルエンジン
SE541556C2 (en) * 2016-01-15 2019-10-29 Scania Cv Ab A cooling system for a combustion engine and a WHR system
CN105971715B (zh) * 2016-07-01 2018-07-06 无锡雨德智能物联网科技有限公司 一种用于发动机的散热装置
SE540089C2 (sv) * 2016-07-07 2018-03-20 Scania Cv Ab A cooling system in a hybrid vehicle
US10124647B2 (en) * 2016-09-27 2018-11-13 Ford Global Technologies, Llc Methods and systems for coolant system
KR20200040946A (ko) * 2018-10-10 2020-04-21 현대자동차주식회사 차량용 엔진 냉각 시스템
JP7152340B2 (ja) * 2019-03-25 2022-10-12 トヨタ自動車株式会社 熱量制御装置及び熱量制御方法
CN113942359B (zh) * 2020-07-16 2023-07-11 上海汽车集团股份有限公司 车辆空调废热利用方法以及系统

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55106812A (en) * 1979-02-09 1980-08-16 Nissan Motor Co Ltd Room heating device for automobile
JP3119281B2 (ja) * 1991-10-14 2000-12-18 株式会社デンソー 車両用空調装置
FR2836421B1 (fr) * 2002-02-28 2009-11-27 Denso Corp Climatiseur pour vehicule avec unite de stockage du froid
JP2003252019A (ja) 2002-03-06 2003-09-09 Sanden Corp 車両空調装置
US6865901B2 (en) * 2002-05-29 2005-03-15 Webasto Thermosysteme International Gmbh System with an internal combustion engine, a fuel cell and a climate control unit for heating and/or cooling the interior of a motor vehicle and process for the operation thereof
JP4060142B2 (ja) * 2002-07-30 2008-03-12 本田技研工業株式会社 車両用空調装置
JP2004217087A (ja) * 2003-01-15 2004-08-05 Calsonic Kansei Corp 車両用空調装置
WO2004074021A1 (de) * 2003-02-18 2004-09-02 Behr Gmbh & Co. Kg Klimatisierungssystem für ein kraftfahrzeug
JP2004268752A (ja) * 2003-03-10 2004-09-30 Denso Corp 熱管理システム
DE10316086B4 (de) * 2003-04-08 2015-05-13 Valeo Systemes Thermiques Fahrzeugklimaanlage, insbesondere CO2-Klimaanlage
DE102004014847B4 (de) * 2003-07-23 2020-01-09 Mahle International Gmbh Vorrichtung zur Klimatisierung eines Fahrzeugs
JP2005238951A (ja) 2004-02-25 2005-09-08 Denso Corp 車両用エアコン制御装置
JP4415896B2 (ja) * 2005-04-20 2010-02-17 トヨタ自動車株式会社 車両用空調装置
ITTO20060203A1 (it) * 2006-03-17 2007-09-18 Fiat Ricerche Sistema e metodo di controllo di un impianto di climatizzazione di un veicolo a ridotto consumo energetico
SE533145C2 (sv) * 2008-11-27 2010-07-06 Scania Cv Abp Metod och system för lagring av kyla i ett fordons AC-system.

Also Published As

Publication number Publication date
US20130255296A1 (en) 2013-10-03
SE535775C2 (sv) 2012-12-11
EP2651675A4 (en) 2018-03-28
WO2012082050A1 (en) 2012-06-21
BR112013014744A2 (pt) 2016-11-29
EP2651675A1 (en) 2013-10-23
KR20130129407A (ko) 2013-11-28
CN103260917A (zh) 2013-08-21
JP2014506212A (ja) 2014-03-13
KR101858194B1 (ko) 2018-05-16
JP5514964B2 (ja) 2014-06-04
RU2541550C2 (ru) 2015-02-20
EP2651675B1 (en) 2024-01-10
RU2013132553A (ru) 2015-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE1051316A1 (sv) Kylarrangemang i ett fordon som är drivs av en förbränningsmotor
EP3621839B1 (en) A cooling arrangement for cooling of an electric machine and at least one further component of an electric power unit and a vehicle comprising such a cooling arrangement
US20160129754A1 (en) Air-conditioning circuit for a hybrid motor vehicle, and method for preheating a motor vehicle battery of a hybrid motor vehicle
SE1050849A1 (sv) Arrangemang för att upprätthålla en önskad driftstemperatur hos ett batteri i ett fordon
TR201612616A2 (sv)
CN109477415B (zh) 混合动力车辆中的冷却系统
KR20180065311A (ko) 차량용 열관리 시스템
KR102009970B1 (ko) Whr-시스템용 냉각 장치
SE0950883A1 (sv) Kylarrangemang för åtminstone ett batteri i ett fordon
CN108025634B (zh) 用于车辆中的电力单元的冷却装置
WO2016089277A1 (en) A cooling arrangement for a whr-system
SE541754C2 (en) A cooling system for an electric power unit for a vehicle
EP3469199A1 (en) A cooling system for an electric power unit in a vehicle
US8596201B2 (en) Engine warming system for a multi-engine machine
EP3504408A1 (en) A cooling system for an electric power unit in a vehicle
US20180141406A1 (en) Vehicle air-conditioning system and operating method
CN113733895A (zh) 混合动力车及其热管理系统
SE0802554A1 (sv) Kylarrangemang i ett fordon
SE1050850A1 (sv) Arrangemang för uppvärmning av kylvätska i ett kylsystem