用于车辆的冷却剂系统和控制冷却剂系统的方法技术方案

本发明专利技术涉及用于车辆的冷却剂系统和控制冷却剂系统的方法。该冷却剂系统包括第一却剂储箱和第二冷却剂储箱，该第一却剂储箱和第二冷却剂储箱能够通过冷却剂供应导管和第一冷却剂供给导管彼此连接，其中，该第一冷却剂供给导管包括流体泵。因此，该冷却剂系统提供了具有维护加注能力的主动冷却剂压力控制。具有维护加注能力的主动冷却剂压力控制。具有维护加注能力的主动冷却剂压力控制。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的冷却剂系统和控制冷却剂系统的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于车辆的冷却剂系统。本专利技术还涉及一种控制冷却剂系统的方法。尽管本专利技术将主要针对呈卡车形式的、使用燃料电池为电动牵引马达生成电力的车辆，但本专利技术也可以适用于其它类型的车辆，在这些车辆中，能够实施冷却剂系统，以例如用于冷却车辆蓄电池等。

技术介绍

[0002]不断开发车辆的推进系统，以满足市场的需求。一个具体方面涉及对环境有害的废气的排放。因此，由从氢燃料电池接收电力的一个和/或多个电机驱动的车辆越来越受欢迎，特别是对于卡车和其它重型车辆而言。
[0003]使用燃料电池系统来发电的车辆通常难以获得足够的冷却剂，以使得燃料电池系统在最佳水平下操作，特别是对于布置在重型车辆中的燃料电池系统而言。此外，该燃料电池系统需要主动压力控制，以避免在燃料电池系统中的燃料电池膜的各侧上产生不同的压力水平。
[0004]因此，希望对用于使用燃料电池系统发电的车辆的冷却剂系统进行进一步改进。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术的一个目的是至少部分地克服上述缺陷。
[0006]根据第一方面，提供了一种用于车辆的冷却剂系统，该车辆至少部分地由电动牵引马达驱动，该冷却剂系统被构造成向用于电源的冷却剂回路供应冷却剂，该电源被布置成向电动牵引马达供应电力，其中，该冷却剂系统包括：第一冷却剂储箱，该第一冷却剂储箱被构造成容纳冷却剂流体；冷却剂供应导管，该冷却剂供应导管被连接到第一冷却剂储箱，该冷却剂供应导管能够被连接到冷却剂回路，以用于将冷却剂从第一冷却剂储箱供应到冷却剂回路；第二冷却剂储箱，该第二冷却剂储箱包括加注部分，用于允许冷却剂流体进入第二冷却剂储箱；第一冷却剂供给导管，该第一冷却剂供给导管被流体连通地布置在第一冷却剂储箱和第二冷却剂储箱之间；以及流体泵，该流体泵被布置在第一冷却剂供给导管中，用于将冷却剂从第二冷却剂储箱可控地供应到第一冷却剂储箱。
[0007]措辞“电源”应解释为生成电力的源或电力源，例如，一个或多个蓄电池或蓄电池模块。该电源可以优选地是燃料电池或燃料电池系统。这样的燃料电池或燃料电池系统包括一个或多个燃料电池堆，该一个或多个燃料电池堆布置成通过包括氢和氧的化学过程来生成电力。该电源可以直接向电动牵引马达供电，也可以经由储能器供电。
[0008]此外，措辞“冷却剂回路”应理解为这样的冷却剂布置，该冷却剂布置被构造成向电源输送冷却剂。例如，该冷却剂回路可以包括一个或多个冷却剂导管。
[0009]本专利技术的一个优点在于，使用第一冷却剂储箱和第二冷却剂储箱可以主动地控制压力水平，从而或多或少地避免在燃料电池系统中的燃料电池膜的各侧上产生不同的压力水平。这有利地通过对布置在第一冷却剂供给导管中的流体泵进行控制来实现。此外，使用
两个冷却剂储箱能够将第一冷却剂储箱相对于第二冷却剂储箱定位在升高的位置处。因此，供应给冷却剂系统的冷却剂提供到定位在下方的第二冷却剂储箱，由此通过使用流体泵，可以随后将冷却剂提供到第一冷却剂储箱。对于包括燃料电池系统的车辆，有利的是，将冷却剂储箱定位在升高的位置处，从而使得该冷却剂储箱布置在该燃料电池系统的上方，例如布置在散热器上方。
[0010]更详细地，向冷却剂系统提供流体泵使得能够将附加的冷却剂泵入第一冷却剂储箱，这在操作期间将升高系统中的压力，并且当满足某些安全条件时(例如，当车辆未操作时)，该流体泵可以用于从较低的升高位置加注冷却剂系统。
[0011]此外，该电源优选地连接到附加的流体泵。因此，该第二冷却剂储箱可以从其相对于第一冷却剂储箱的较低位置，有利地布置成确保有附加的流体储箱接收足够量的冷却剂，优选地将附加的流体泵浸泡在冷却剂中。
[0012]根据一个示例实施例，该冷却剂系统还可以包括第二冷却剂供给导管，该第二冷却剂供给导管被流体连通地布置在该第一冷却剂储箱和该第二冷却剂储箱之间。
[0013]因此，冷却剂可以被控制成从第一冷却剂储箱供应到第二冷却剂储箱。例如，当第二冷却剂储箱中的冷却剂的量落到预定的最小阈值水平以下时，和/或当第一冷却剂储箱中的冷却剂的量超过预定的最大阈值水平时，这是有利的。
[0014]根据一个示例实施例，该冷却剂系统还可以包括阀，该阀布置在该第二冷却剂供给导管中，其中，该阀能够在第一状态和第二状态之间进行控制，在该第一状态中，冷却剂流体从第一冷却剂储箱供应到第二冷却剂储箱，而在该第二状态中，防止该第一冷却剂储箱中的冷却剂流体到达第二冷却剂储箱。因此，该阀控制冷却剂从第一冷却剂储箱向第二冷却剂储箱的流动。该阀可以是压力控制阀，该压力控制阀布置成当第二冷却剂供给导管中的压力水平超过预定的压力阈值水平时呈现第一状态，该压力响应于第一冷却剂储箱中冷却剂的量的增加而升高。然而，并且有利的是，该阀可以连接到下文将进一步描述的控制单元并由该控制单元控制。
[0015]因此，并且根据一个示例实施例，该冷却剂系统可以进一步包括控制单元，该控制单元被连接到流体泵，并且该控制单元包括控制电路，该控制电路被构造成控制该流体泵的操作。因此，该流体泵可以在特定操作条件期间得以控制，如下面将进一步描述的那样。
[0016]该控制单元可以包括微处理器、微控制器、可编程数字信号处理器或另一可编程装置。该控制单元还可以或替代地包括专用集成电路、可编程门阵列或可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件或数字信号处理器。在该控制单元包括诸如上述微处理器、微控制器或可编程数字信号处理器的可编程设备的情况下，该处理器还可以包括计算机可执行代码，该计算机可执行代码控制可编程设备的操作。
[0017]根据一个示例实施例，该控制电路可以构造成：接收指示冷却剂回路中的压力水平的信号；将该压力水平与预定的压力阈值水平进行比较；以及当该压力水平低于预定的压力阈值水平时，控制流体泵，以将冷却剂流从第二冷却剂储箱供应到第一冷却剂储箱。
[0018]指示压力水平的信号可以优选地从布置在冷却剂系统中的压力传感器接收。该信号也可以从冷却剂液位传感器接收，由此来确定冷却剂液位。因此，该第一冷却剂储箱中的冷却剂液位应当优选地处于能够满足冷却剂回路的期望压力需求的液位。一个优点在于，当期望升高冷却剂回路中的压力水平时，可以将该流体泵控制成处于活动状态中，以将冷
却剂从第二冷却剂储箱供应到第一冷却剂储箱。因此，该流体泵可以将必要体积的冷却剂从第二冷却剂储箱移动到第一冷却剂储箱，以及对冷却剂进行加压，以升高冷却剂回路中的压力水平。此外，并且根据一个示例实施例，该控制单元可以连接到阀，该控制电路构造成当压力水平低于预定的压力阈值水平时，将阀控制成呈现第二状态。因此，将阀控制成布置在闭合位置中也将有利地有助于升高压力水平。
[0019]根据一个示例实施例，该控制电路还可以构造成当压力水平高于预定的压力阈值水平时，将阀控制成呈现第一状态。因此，当压力水平太高时，可以降低该冷却剂回路中的压力水平。优选地，该流体泵在这里布置成处于非活动状态中，从而并不向第一冷却剂储箱供应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆的冷却剂系统，所述车辆至少部分地由电动牵引马达驱动，所述冷却剂系统被构造成向用于电源的冷却剂回路供应冷却剂，所述电源被布置成向所述电动牵引马达供应电力，其中，所述冷却剂系统包括：
‑
第一冷却剂储箱，所述第一冷却剂储箱被构造成容纳冷却剂流体，
‑
冷却剂供应导管，所述冷却剂供应导管被连接到所述第一冷却剂储箱，所述冷却剂供应导管能够被连接到所述冷却剂回路，以用于将冷却剂从所述第一冷却剂储箱供应到所述冷却剂回路，
‑
第二冷却剂储箱，所述第二冷却剂储箱包括加注部分，用于允许冷却剂流体进入所述第二冷却剂储箱，
‑
第一冷却剂供给导管，所述第一冷却剂供给导管被流体连通地布置在所述第一冷却剂储箱和所述第二冷却剂储箱之间，
‑
流体泵，所述流体泵被布置在所述第一冷却剂供给导管中，用于将冷却剂从所述第二冷却剂储箱可控地供应到所述第一冷却剂储箱，以及
‑
控制单元，所述控制单元被连接到所述流体泵，并且所述控制单元包括控制电路，所述控制电路被构造成控制所述流体泵的操作，其中，所述控制电路被构造成：
‑
接收指示所述冷却剂回路中的压力水平的信号，
‑
将所述压力水平与预定的压力阈值水平进行比较，以及
‑
当所述压力水平低于所述预定的压力阈值水平时，控制所述流体泵，以将冷却剂流从所述第二冷却剂储箱供应到所述第一冷却剂储箱。2.根据权利要求1所述的冷却剂系统，进一步包括第二冷却剂供给导管，所述第二冷却剂供给导管被流体连通地布置在所述第一冷却剂储箱和所述第二冷却剂储箱之间。3.根据权利要求2所述的冷却剂系统，进一步包括阀，所述阀被布置在所述第二冷却剂供给导管中，其中，所述阀能够在第一状态和第二状态之间进行控制，在所述第一状态中，冷却剂流体从所述第一冷却剂储箱供应到所述第二冷却剂储箱，而在所述第二状态中，防止所述第一冷却剂储箱中的冷却剂流体到达所述第二冷却剂储箱。4.根据权利要求3所述的冷却剂系统，其中，所述控制单元被连接到所述阀，所述控制电路被构造成：
‑
当所述压力水平低于所述预定的压力阈值水平时，将所述阀控制成呈现所述第二状态。5.根据权利要求4所述的冷却剂系统，其中，所述控制电路进一步被构造成：
‑
当所述压力水平高于所述预定的压力阈值水平时，将所述阀控制成呈现所述第一状态。6.根据权利要求1所述的冷却剂系统，其中，所述控制单元还连接到所述第一冷却剂储箱和所述第二冷却剂储箱，其中，所述控制电路被构造成：
‑
接收指示存在于所述第一冷却剂储箱中的冷却剂液位的信号，
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：安德里，
申请(专利权)人：沃尔沃卡车集团，
类型：发明
国别省市：