车辆调温系统技术方案

一种车辆调温系统，其包括：

【技术实现步骤摘要】
车辆调温系统


[0001]本专利技术涉及一种车辆调温系统，所述车辆调温系统能够以特别有利的方式在电动机运行的车辆中以及在混合动力车辆中得以应用。

技术介绍

[0002]为了在通常没有燃料箱或者仅具有相对小的燃料箱的这种车辆中提供对于车辆升温所需的热能，已知的是使用电气地运行的热泵系统，在加热运行模式中，热可以传递到要导入到车辆内部空间中的空气上，而在冷却模式中，可以从要导入到车辆内部空间中的空气中吸收热。这种热泵系统能够在0℃至20℃之间的温度范围内以相对高的效率工作。然而，在环境温度明显较低或较高的情况下，所述效率降低。使用利用燃料、例如汽油或柴油运行的加热器以存在燃料箱为前提，并且由于有害物质排放和对车辆的环境兼容性的要求增加，这通常是不希望的。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，提出一种车辆调温系统，所述车辆调温系统能够以高效率和低环境负荷运行。
[0004]按照本专利技术，所述目的通过一种车辆调温系统、特别是用于电动机运行的车辆或混合动力车辆的车辆调温系统来实现，所述车辆调温系统包括：
[0005]-能电气地或/和利用燃料运行的加热器，所述加热器具有第一换热器装置，所述第一换热器装置用于将在所述加热器中提供的热传递到设置在第一载热介质回路中的第一载热介质上，
[0006]-用于容纳液态的工作介质的工作介质箱，
[0007]-第二换热器装置，所述第二换热器装置用于在设置在第一载热介质回路中的第一载热介质与包含在所述工作介质箱中的蓄能材料之间进行热传递，
[0008]-第三换热器装置，所述第三换热器装置用于在设置在第一载热介质回路中的第一载热介质与设置在第二载热介质回路中的第二载热介质之间进行热传递。
[0009]不同于在常规的车辆调温系统中在加热器中升温的第一载热介质通常用于直接加热要导入到车辆内部空间中的空气，在按照本专利技术的结构中，第一载热介质回路在第二载热介质回路中循环的第二载热介质与设置在工作介质箱中的蓄能材料之间建立热连接。因此，在需要时，热可以从蓄能材料中吸收在第一载热介质中并且被传递到第二载热介质上，或者热可以从第二载热介质中被导出并且被存储在蓄能材料中。附加地，所述加热器可用于提供热，以便使所述热经由第一载热介质传递到第二载热介质上或者存储在蓄能材料中。所述蓄能材料因此形成缓冲器，所述缓冲器即使在环境温度相对高或相对低的情况下也允许包括第二载热介质回路的系统的高效地调温运行。
[0010]为了能够在第一载热介质回路中构造第一载热介质的循环，所述第一载热介质回路可以包括载热介质泵，所述载热介质泵用于输送第一载热介质穿过第一换热器装置、第
二换热器装置和第三换热器装置。
[0011]如果所述蓄能材料包括包含在工作介质箱中的工作介质，则可以实现特别高效的运行特性。在此，所述第二换热器装置可以包括用于在第一载热介质与包含在工作介质箱中的工作介质之间进行热传递的第一换热器区域。因此，在车辆中也以其他的、以下还要阐述的方式可使用的工作介质也可以同时满足蓄能器的功能。
[0012]在按照本专利技术的车辆调温系统中，可以在所述工作介质箱中设置相变材料-蓄能装置，其中，所述蓄能材料包括设置在所述相变材料-蓄能装置中的相变材料。在此，为了能够确保在相变材料与第一载热介质之间的热交换作用，所述第二换热器装置可以包括用于在第一载热介质与相变材料之间进行热传递的第二换热器区域。
[0013]为了使包含在工作介质箱中的工作介质可在车辆中使用，可以在所述工作介质管路中设置工作介质泵
[0014]-用于将包含在工作介质箱中的工作介质作为燃料输送至所述加热器的燃烧器区域，
[0015]和/或
[0016]-用于将包含在工作介质箱中的工作介质作为擦拭液体添加剂输送至擦拭液体箱，
[0017]和/或
[0018]-用于将包含在工作介质箱中的工作介质作为燃料添加剂输送至用于内燃机的燃料箱。
[0019]与在其中要使用这种车辆调温系统的车辆相关地，可以因此将工作介质作为燃料在加热器中使用或者作为用于擦拭液体的添加剂在车辆中使用，以便例如在冬季运行中保护其免于冻结。所述工作介质也可以作为添加剂例如在混合动力车辆中在内燃机中待燃烧的燃料中来使用，这可以为减少有害物质排放做贡献。
[0020]为了能够给车辆的这些不同的系统区域馈送工作介质，提出在所述工作介质管路中在工作介质泵下游设置工作介质切换阀，其中，所述工作介质切换阀构造为用于选择性地在工作介质管路与加热器燃烧器区域或/和擦拭液体箱或/和燃料箱之间建立连接。
[0021]在简单且低成本地构造的、例如也可以在电动机运行的车辆中得以应用的系统中，所述加热器可以包括可电气激励的加热装置，所述加热装置用于使在第一换热器装置中的第一载热介质升温。例如，所述可电气激励的加热装置可以包括PTC加热装置。
[0022]按照本专利技术的原理，可以给第二载热介质回路配置热泵系统。所述热泵系统可以构造为用于例如在冷却运行中在第三换热器装置的区域内将热由第二载热介质传递到第一载热介质上，或者例如在加热运行中将热由第一载热介质吸收在第二载热介质中。
[0023]按照特别有利的方面，包含在所述工作介质箱中的工作介质可以是乙醇或者包含乙醇。乙醇不仅适合作为用于燃料运行式加热器的燃料，其中，在使用乙醇作为工作介质的情况下能够保证这种加热器的低有害物质地运行。通过掺入乙醇至在车辆中的擦拭液体可以降低其冰点并且因此降低所述擦拭液体在冬季冻结的风险。如果车辆具有内燃机作为驱动单元，则乙醇也可以作为与用于内燃机的燃料相混合的并且由此为显著减少氮氧化物排出做贡献的添加剂来使用。
[0024]为了能够使工作介质箱高效地作为蓄能器来使用，进一步提出：所述工作介质箱
被绝缘材料包围。这种绝缘材料例如可以包括纤维垫材料或泡沫材料。
附图说明
[0025]以下参照附图详细地描述本专利技术。附图中：
[0026]图1以原理式示图示出车辆调温系统的结构；
[0027]图2以原理式示图示出用于车辆的热泵系统。
具体实施方式
[0028]在图1中，车辆调温系统大体上以10表示。以特别有利的方式在电动机运行的车辆中或在混合动力车辆中可使用的车辆调温系统包括作为中央系统区域的第一载热介质回路12。在所述第一载热介质回路12中(通过载热介质泵14驱动)循环有液态的第一载热介质、例如水或者包含水的液体。加热器18的大体上以16表示的第一换热器装置集成到所述第一载热介质回路12中。由所述载热介质泵14输送的第一载热介质穿流第一换热器装置16的载热介质流动室19并且可以在此吸收在加热器18中生成的热。
[0029]此外，所述车辆调温系统10包括工作介质箱20。所述工作介质箱20优选地基本上完全被绝缘材料22包围，使得其中所包含的液态的工作介质24对外隔热。在工作介质箱20中设置第二换热器装置26，所述第二换热器装置集成到所述第一载热介质回路12中并且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.车辆调温系统、特别是用于电动机运行的车辆或混合动力车辆的车辆调温系统，所述车辆调温系统包括：-能电气地或/和利用燃料运行的加热器(18)，所述加热器具有第一换热器装置(16)，所述第一换热器装置用于将在所述加热器(18)中提供的热传递到设置在第一载热介质回路(12)中的第一载热介质上，-用于容纳液态的工作介质(24)的工作介质箱(20)，-第二换热器装置(26)，所述第二换热器装置用于在设置在第一载热介质回路(12)中的第一载热介质与包含在所述工作介质箱(20)中的蓄能材料(36)之间进行热传递，-第三换热器装置(38)，所述第三换热器装置用于在设置在第一载热介质回路(12)中的第一载热介质与设置在第二载热介质回路(40)中的第二载热介质之间进行热传递。2.按照权利要求1所述的车辆调温系统，其特征在于，所述第一载热介质回路(12)包括载热介质泵(14)，所述载热介质泵用于输送第一载热介质穿过第一换热器装置(16)、第二换热器装置(26)和第三换热器装置(38)。3.按照权利要求1或2所述的车辆调温系统，其特征在于，所述蓄能材料(36)包括包含在工作介质箱(20)中的工作介质(24)，并且所述第二换热器装置(26)包括用于在第一载热介质与包含在工作介质箱(20)中的工作介质(24)之间进行热传递的第一换热器区域(28)。4.按照上述权利要求之一所述的车辆调温系统，其特征在于，在所述工作介质箱(20)中设置相变材料-蓄能装置(32)，其中，蓄能材料(36)包括设置在所述相变材料-蓄能装置(32)中的相变材料(34)，并且所述第二换热器装置(26)包括用于在第一载热介质与相变材料(34)之间进行热传递的第二换热器区域(30)。5.按照上述权利要求之...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：埃贝斯佩歇气候控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：