【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于电池供电的电动车辆的热管理系统，该热管理系统的二次回路系统中具有多个部分回路，部分回路通过可控制阀的连接是可变的，本专利技术还涉及一种相应的车辆并且涉及一种用于控制热管理系统的方法。
技术介绍
1、电池供电的电动车辆(bev)需要一种具有最小能量消耗的有效的冷却系统。所谓的二次回路热泵系统特别用于这个目的。在这样的系统中，中间介质用于将主回路连接至车辆的电驱动部件、连接至车辆内部并且可选地连接至环境，主回路是用于提供加热或冷却功率的紧凑回路。这样的系统通常具有复杂的拓扑结构，以便根据需要将不同温度的冷却剂用于车辆的不同部件或结构部分，因此可以设置不同的热模式。缺点是通常只能通过使用至少10个不同的控制阀来实施热模式。在较少控制阀的情况下，需要大体更复杂的结构，在开发方面是成本高且昂贵的，以及更容易失效。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种具有灵活设置选项的稳健热管理系统。
2、这个目的是通过根据权利要求1的热管理系统、通过根据权利要求9的车辆以及通过根据权利要求10的方法来实现的。根据从属权利要求、附图和示例性实施例，本专利技术的更多有利配置和实施例将变得显而易见。本专利技术的实施例可以以有利的方式组合。
3、本专利技术的第一方面涉及一种用于电池供电的电动车辆的热管理系统，热管理系统包括主回路和二次回路以及控制装置，制冷剂流过主回路并且主回路具有至少一个间接蒸发器和至少一个间接冷凝器，二次回路至少包括具有车厢冷却装置的第一部分
4、根据本专利技术的系统是有利的，因为能够使用相对较少数量的可控制阀实现全部功能。在这里系统的设计是重要的；不必提供例如阀这样的新部件。与类似的传统系统相比，系统具有更低的复杂性。结果，不容易失效并且更加稳健，因此特别便宜。
5、本专利技术提供一种热管理系统，可控制阀以这样的方式设置在热管理系统中：最多五个可控制阀足以设置所有必要的热模式。可控制阀在这里是打开和关闭模式通过控制装置的激活来设置的阀，与止回阀不同，止回阀在压力控制下起作用并且不必主动地激活。为了简化，它们在这里也同义地被称为控制阀。
6、可以通过主回路产生冷却功率和加热功率，间接冷凝器在这里构成主回路的“暖”侧并且间接蒸发器(也被称为“冷却器”)构成主回路的“冷”侧。主回路在这方面是结构单元，结构单元也被称为“紧凑型制冷剂系统”，因为制冷剂在其中流动。只有冷却剂在其中流动的二次回路位于热管理系统中的这个结构单元的外部。
7、部分回路不是固定回路，但能够通过不同的阀设置改变流量而改变。因此，特定部分回路的一部分(也就是说特定管路或多条管路)也可以通过可控制阀的特定设置而成为不同部分回路的一部分。
8、可控制阀优选以两种不同的设计呈现。该阀的两种不同的设计有利地允许系统被控制，因此可以设置所有必要的热模式。特别优选地，第一、第二、第三和第四可控制阀允许五种不同的切换模式，并且第五可控制阀允许三种不同的切换模式。
9、优选地，可以通过切换第一可控制阀引导流动物通过系统中的第二和/或第三部分回路。这种设置有利地例如在车辆开始运行时当部分回路通过第一控制阀连接在一起时允许电池和车辆内部被加热，或当部分回路被第一控制阀分开时允许电池被冷却和车辆内部被加热。
10、优选地，可以通过切换第二可控制阀引导流动物通过系统中的第四和/或第三部分回路或通过系统中的第四和/或第一部分回路。例如，这种切换有利地允许通过热交换器引导流动物以用于冷却电池，而同时(当第四和第三部分回路连接时)可以通过第二部分回路加热车辆内部。此外，例如，这种切换有利地允许(当第一和第三部分回路流过第二控制阀但不连接时)通过间接蒸发器引导流动物以用于冷却车辆内部并且同时通过热交换器引导流动物以冷却电力电子装置的部件。
11、优选地，可以通过切换第三可控制阀引导流动物通过系统中的第三和/或第四部分回路。例如，为了有效地冷却电池，这种切换有利地允许引导流动物。
12、优选地，可以通过切换第四可控制阀引导流动物通过系统中的第二或第四部分回路。换句话说，流动物在这里被引导通过第二部分回路或第四部分回路。因此可以有利地引导流动物以用于加热或冷却电力电子装置和/或用于加热车辆内部。
13、优选地，可以通过切换第五可控制阀引导流动物通过系统中的第一或第四部分回路。换句话说，流动物在这里被引导通过第一部分回路或第三和/或第四部分回路。因此可以有利地控制车辆内部的冷却或加热和电池的冷却或加热。
14、本专利技术的第二方面涉及一种具有根据本专利技术的热管理系统的车辆。
15、本专利技术的第三方面涉及一种用于控制根据本专利技术的热管理系统的方法，包括以下步骤：
16、-确定包括牵引电池、电力电子装置的部件和车辆内部的车辆装置中的温度，
17、-确定冷却或加热该车辆装置的需求，
18、-向可控制阀发送控制指令，
19、-切换可控制阀以便根据需要加热或冷却该车辆装置。
20、方法的优势对应于根据本专利技术的系统的优势。
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1.一种用于电池供电的电动车辆的热管理系统(1)，所述热管理系统(1)包括主回路和二次回路以及控制装置(90)，制冷剂流过所述主回路并且所述主回路具有至少一个间接蒸发器(51、52)和至少一个间接冷凝器(53)，所述二次回路至少包括具有车厢冷却装置(11)的第一部分回路(10)、至少包括具有车厢加热装置(21)的第二部分回路(20)、至少包括穿过电池(31)的第三部分回路(30)并且至少包括穿过电力电子装置(41)的部件并且穿过热交换装置(42)的第四部分回路(40)，其中在系统(1)中设置用于驱动回路中的流体流动的多个泵(60)以及用于控制所述二次回路中的流体流动的多个可控制阀(70)，
2.根据权利要求1所述的系统(1)，在所述系统(1)中所述可控制阀(70)以两种不同的设计呈现。
3.根据权利要求1或2所述的系统(1)，其中第一可控制阀(71)、第二可控制阀(72)、第三可控制阀(73)和第四可控制阀(74)允许五种不同的切换模式，并且第五可控制阀(75)允许三种不同的切换模式。
4.根据上述权利要求中任一项所述的系统(1)，在所述系统(
5.根据上述权利要求中任一项所述的系统(1)，在所述系统(1)中，通过切换所述第二可控制阀(72)，流动物被引导通过所述第一部分回路(10)和/或所述第四部分回路(40)。
6.根据上述权利要求中任一项所述的系统(1)，在所述系统(1)中，通过切换所述第三可控制阀(73)，流动物被引导通过所述第三部分回路(30)和/或所述第四部分回路(40)。
7.根据上述权利要求中任一项所述的系统(1)，在所述系统(1)中，通过切换所述第四可控制阀(74)，流动物被引导通过所述第二部分回路(20)或所述第四部分回路(40)。
8.根据上述权利要求中任一项所述的系统(1)，在所述系统(1)中，通过切换所述第五可控制阀(75)，流动物被引导通过所述第四部分回路(40)和/或所述第三部分回路(30)或通过所述第一部分回路(10)或所述第四部分回路(40)。
9.一种具有根据权利要求1至8中任一项所述的热管理系统(1)的车辆。
10.一种用于控制根据权利要求1至8中任一项所述的热管理系统(1)的方法，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于电池供电的电动车辆的热管理系统(1)，所述热管理系统(1)包括主回路和二次回路以及控制装置(90)，制冷剂流过所述主回路并且所述主回路具有至少一个间接蒸发器(51、52)和至少一个间接冷凝器(53)，所述二次回路至少包括具有车厢冷却装置(11)的第一部分回路(10)、至少包括具有车厢加热装置(21)的第二部分回路(20)、至少包括穿过电池(31)的第三部分回路(30)并且至少包括穿过电力电子装置(41)的部件并且穿过热交换装置(42)的第四部分回路(40)，其中在系统(1)中设置用于驱动回路中的流体流动的多个泵(60)以及用于控制所述二次回路中的流体流动的多个可控制阀(70)，
2.根据权利要求1所述的系统(1)，在所述系统(1)中所述可控制阀(70)以两种不同的设计呈现。
3.根据权利要求1或2所述的系统(1)，其中第一可控制阀(71)、第二可控制阀(72)、第三可控制阀(73)和第四可控制阀(74)允许五种不同的切换模式，并且第五可控制阀(75)允许三种不同的切换模式。
4.根据上述权利要求中任一项所述的系统(1)，在所述系统(1)中，通过切换所述第一可控制阀(71)，流动物被...
【专利技术属性】
技术研发人员：汉斯·京特·库克斯，贾恩·梅林，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：
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