DE102008045019B4

DE102008045019B4 - Temperierungsanordnung für eine Energiespeichereinheit eines Fahrzeugs

Info

Publication number: DE102008045019B4
Application number: DE102008045019.7A
Authority: DE
Inventors: Johann Betz
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2008-08-29
Filing date: 2008-08-29
Publication date: 2020-06-04
Anticipated expiration: 2028-08-30
Also published as: DE102008045019A1

Abstract

Temperierungsanordnung für mindestens eine Energiespeichereinheit (12, 12') eines Fahrzeugs mit einem eine Luftzuführeinrichtung (14, 44) und eine Luftabführeinrichtung (16) aufweisenden Kanalsystem (18, 18') zur Führung mindestens eines Luftmassestromes (20.1, 20.2, 20.3, 20.3'), wobei das Kanalsystem (18, 18') einen ersten Kreislauf (18.1, 18.1') zur Temperierung eines Fahrgastraumes (10, 10'), einen zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') zur Temperierung der Energiespeichereinheit (12, 12') und einen Fahrgastraumabluftkanal (18.3, 18.3') aufweist, wobei der erste Kreislauf (18.1, 18.1'), der zweite Kreislauf (18.2, 18.2') und der Fahrgastraumabluftkanal (18.3, 18.3') über einen ersten oder zweiten Verzweigungsbereich (24.1, 24.1') zumindest teilweise miteinander kombinierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Latentwärmespeichereinheit (22, 22') zur Temperierung der Energiespeichereinheit (12, 12') dem zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') zugeordnet ist, wobei sich der zweite Kreislauf (18.2, 18.2') in einem dritten Verzweigungsbereich (24.2) in einen Latentwärmespeichereinheitskanal (18.2.a) und einen Luftkanal (18.2.b) verzweigt oder in einem vierten Verzweigungsbereich (24.2') in einen Latentwärmespeichereinheitskanal (18.2.a') und einen Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal (18.2.c') verzweigt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Temperierungsanordnung für mindestens eine Energiespeichereinheit eines Fahrzeugs nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Immer häufiger gibt es Fahrzeuge, die mindestens eine Batterie besitzen. Moderne Batterien, beispielsweise in Hybridfahrzeugen, haben in etwa einen Arbeitstemperaturbereich zwischen 10°C und 40°C, in welchem sie einen maximalen Wirkungsgrad erzielen. Der Arbeitstemperaturbereich der Batterie ist nach oben hin insbesondere aus Lebensdauergründen beschränkt. Durch Energieentnahme und Ladung der Batterie tritt eine Eigenerwärmung auf. Bei intensiver Nutzung der Batterie ist eine Kühlung notwendig. Im Winterbetrieb hingegen ist eine schnelle Aufheizung der Batterie über die minimale Arbeitstemperatur wünschenswert. Aus diesem Grund werden die Batterien aufweisenden Fahrzeuge mit Temperierungsanordnungen für diese Batterien ausgerüstet.
So zeigt die DE 103 48 385 A1 ein Luftführungssystem für einen Fahrgastraum und eine Antriebszelle mit einer Batterie oder Brennstoffzelle eines Fahrzeugs. Das Luftführungssystem weist einen ersten Kreislauf mit einem zur Temperierung des Fahrgastraumes in den Fahrgastraum eingeleiteten Frischluftmassestrom, einen zweiten Kreislauf mit einem Frischluftmassestrom zur Temperierung der Antriebszelle und einen Fahrgastraumabluftkanal zum Abführen eines Abluftmassestroms an die Umgebung auf. Zur Temperierung oder Kühlung der Antriebszelle generiert das Luftführungssystem einen Umluftbetrieb über den Fahrgastraum.
Aus der DE 41 40 321 A1 ist eine Temperierungsanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere ein Elektrofahrzeug, mit einem Wärmeträgerkreislauf sowie einem Kältemittelkreislauf bekannt. Ein aus einem Fahrgastraum abgeführter Abluftstrom wird über einen Verdampfer des Kältemittelkreislaufs geführt. Die dort entzogene Abwärme wird über einen Kondensator des Kältemittelkreislaufes dem Wärmeträgerkreislauf zugeführt. Um bei niedrigen Ablufttemperaturen ein Vereisen des Verdampfers zu verhindern, kann der Wärmeträgerkreislauf stromab einer Wärmequelle mit dem Kältemittelkreislauf in eine wärmeübertragende Verbindung gebracht werden. Bei dieser Wärmequelle kann es sich neben einer auf einem gewissen hohen Temperaturniveau gehaltenen elektrischen Antriebseinheit für das Fahrzeug, auch um einen Latenzwärmespeicher handeln. Zudem kann die am Verdampfer anfallende Abwärme auch zur Beheizung der elektrischen Batterie des Fahrzeugs eingesetzt werden.
Aus der DE 42 30 583 A1 ist eine elektrische Speicherbatterie für ein Fahrzeug bekannt. Die Speicherbatterie besitzt eine Wärmeisolationsschicht, die zumindest teilweise als Latentwärmespeicher ausgebildet ist. Somit ist der Latentwärmespeicher in die Speicherbatterie integriert und lässt sich nicht separat zu- und abschalten.
Aus der WO 92/16389 A1 sind ein Verfahren zur Kühlung von Antriebskomponenten und zur Heizung eines Fahrgastraums eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektromobils, und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens bekannt. Die bekannte Einrichtung zum Kühlen von Antriebskomponenten und zum Heizen eines Fahrgastraums eines Fahrzeugs umfasst einen Kühlkreislauf zur Kühlung der Antriebskomponenten, in dem ein Wärmetauscher angeordnet ist, und einen von einer Abströmöffnung des Fahrgastraums zu einer Zuluftöffnung reichenden Luftführungskanal, aus dem ein Teil des Luftstroms abgezweigt und/oder Frischluft zuführbar ist. Zudem ist eine Latentwärmespeichereinheit zur Kühlung der Antriebskomponente dem Kühlkreislauf zugeordnet. Die Antriebskomponenten umfassen beispielsweise einen Motor, ein Getriebe, eine Leistungssteuerung und eine Batterieeinheit.
Aus der US 6,750,630 B2 ist eine Vorrichtung zur Temperierung einer Fahrzeugbatterie bekannt. Die bekannte Vorrichtung umfasst ein eine Luftzuführeinrichtung und eine Luftabführeinrichtung aufweisendes Kanalsystem zur Führung mindestens eines Luftmassestromes, wobei das Kanalsystem einen ersten Kreislauf zur Temperierung eines Fahrgastraumes, einen zweiten Kreislauf zur Temperierung der Fahrzeugbatterie und einen Fahrgastraumabluftkanal aufweist. Hierbei sind der erste Kreislauf, der zweite Kreislauf und der Fahrgastraumabluftkanal über einen ersten oder zweiten Verzweigungsbereich zumindest teilweise miteinander kombinierbar. Zudem umfasst das Kanalsystem mindestens einen Verdampfer zur Kühlung des Luftmassenstroms und mindestens ein Heizelement zum Erwärmen des Luftmassenstroms. Die erzeugte Kaltluft oder Warmluft kann über mindestens eine Verzweigungseinrichtung zur Fahrzeugbatterie geleitet werden, um die Temperatur der Fahrzeugbatterie zu beeinflussen.
Aus der DE 903 312 B ist eine Vorrichtung zur Beheizung bzw. Belüftung der elektrischen Batterie in Fahrzeugen in einem vom Wageninnenraum getrennten Raum bekannt. Der Batterieraum ist über eine Zweigleitung an die den Wageninnenraum beheizende bzw. belüftende Vorrichtung angeschlossen. Die Vorrichtung umfasst einen ersten Kanal mit einem Heizelement zum Erwärmen eines Luftmassenstroms und einen zweiten Kanal zum Umgehen des Heizelements, wobei die erzeugte Warmluft oder Frischluft als Luftmassenstrom zur Temperierung des Fahrgastraums und/oder zur Temperierung der Fahrzeugbatterie verwendet wird.
Aus der US 6,596,433 B2 sind allgemeine technische Merkmale zur Batteriekühlung bekannt, welcher ein Latentwärmespeicher zugeordnet ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Temperierungsanordnung für mindestens eine Energiespeichereinheit eines Fahrzeugs bereitzustellen, welche eine gezielte Regelung der Temperatur der Energiespeichereinheit ohne Einbußen beim Fahrgastkomfort ermöglicht.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung einer Temperierungsanordnung für mindestens eine Energiespeichereinheit eines Fahrzeugs mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß ist eine Latentwärmespeichereinheit zur Temperierung einer Energiespeichereinheit einem zweiten Kreislauf zugeordnet, wobei ein erster Kreislauf zur Temperierung eines Fahrgastraumes, der zweite Kreislauf und ein Fahrgastraumabluftkanal über mindestens einen Verzweigungsbereich zumindest teilweise miteinander kombinierbar sind. Unter „Temperierung“ soll in diesem Zusammenhang insbesondere sowohl „Erwärmen, Aufheizen bzw. Heizen“ als auch „Abkühlen bzw. Kühlen“ verstanden werden. In vorteilhafter Weise kann durch die erfindungsgemäße Temperierungsanordnung eine gezielte und von der Temperierung des Fahrgastraumes unabhängige Temperierung der Energiespeichereinheit erreicht werden. Bevorzugt ist der zweite Kreislauf zur Temperierung der Energiespeichereinheit als separater Kreislauf in unmittelbarer Nähe der Energiespeichereinheit angeordnet, welcher eine Verbindung zum Fahrgastraum und zur Umgebung hat. Zudem kann die Latentwärmespeichereinheit in vorteilhafter Weise strategisch und gezielt zur Temperierung der Antriebseinheit des Fahrzeugs eingesetzt werden.
Es wird vorgeschlagen, dass sich der zweite Kreislauf in einem zweiten Verzweigungsbereich in einen Latentwärmespeichereinheitskanal und einen Luftkanal verzweigt. Hierdurch ist die Latentwärmespeichereinheit zu- und abschaltbar, falls diese nicht gewünscht ist. Die Temperierung der Energiespeichereinheit wird weitgehend von der Latentwärmespeichereinheit abgedeckt, welche sich in Phasen geringer Aktivität der Energiespeichereinheit größtenteils über den Luftmassestrom aus dem Fahrgastraum regenerieren kann. Hierdurch stehen sowohl Heiz- als auch Kühlfunktionen für die Energiespeichereinheit häufiger zur Verfügung als bei reiner Nutzung eines Luftmassestromes aus dem Fahrgastraum zur Temperierung der Energiespeichereinheit. Infolgedessen kann die Energiespeichereinheit effektiver genutzt werden.
Alternativ wird vorgeschlagen, dass sich der zweite Kreislauf in einem zweiten Verzweigungsbereich in einen Latentwärmespeichereinheitskanal und einen Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal verzweigt. In vorteilhafter Weise sind hierdurch die Latentwärmespeichereinheit und die Heiz-/Kühleinrichtung jeweils zu- oder abschaltbar und können strategisch und gezielt zur Batterietemperierung des Fahrzeugs eingesetzt werden. durch weitergehende Regelungseingriffe zur Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs ergeben.
In Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Temperierungsanordnung weisen der erste Kreislauf und der zweite Kreislauf eine gemeinsame Luftzuführeinrichtung und eine gemeinsame Luftabführeinrichtung an die Umgebung auf, wobei über einen ersten Verzweigungsbereich ein erster Luftmassenstrom im ersten Kreislauf in vorteilhafter Weise parallel zu einem zweiten Luftmassenstrom im zweiten Kreislauf geführt werden kann. Über die gemeinsame Luftzuführeinrichtung und den ersten Verzweigungsbereich können dem ersten Kreislauf und dem zweiten Kreislauf ein Umgebungszuluftmassenstrom, welcher von der Umgebung des Fahrzeugs zur Luftzuführungseinrichtung geleitet wird, und/oder ein Fahrgastraumzuluftmassenstrom, welcher über entsprechende Kanäle aus dem Fahrgastraum zur Luftführungseinrichtung geleitet wird, zur Erzeugung des ersten Luftmassenstroms und/oder des zweiten Luftmassenstroms zugeführt werden. Im ersten Verzweigungsbereich können in Abhängigkeit vom eingestellten Betriebsmodus der Temperierungsanordnung der zugeführte Umgebungszuluftmassenstrom und der zugeführte Fahrgastraumzuluftmassenstrom vollständig als erster Luftmassenstrom dem ersten Kreislauf oder als zweiter Luftmassenstrom dem zweiten Kreislauf zugeführt werden. Zudem können in Abhängigkeit von der Größe des zur Temperierung des Innenraums erforderlichen ersten Luftmassenstroms der zugeführte Umgebungszuluftmassenstrom und der zugeführte Fahrgastraumzuluftmassenstrom beliebig auf den ersten und/oder zweiten Luftmassenstrom aufgeteilt werden. Des Weiteren ist der Fahrgastraumabluftkanal mit der Luftabführeinrichtung verbunden, wobei dem Fahrgastraumabluftkanal ein Fahrgastraumabluftmassenstrom und ein Abluftkanal des zweiten Kreislaufs zugeführt sind.
In alternativer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Temperierungsanordnung ist die Luftzuführeinrichtung für den zweiten Kreislauf nach dem Fahrgastraum angeordnet, wobei der zweite Luftmassenstrom im zweiten Kreislauf aus dem im ersten Kreislauf erzeugten ersten Luftmassenstrom erzeugbar ist. Zumindest Teile des ersten Luftmassenstroms sind als Fahrgastraumabluftmassenstrom über einen zweiten Verzweigungsbereich dem zweiten Kreislauf und/oder dem Fahrgastraumabluftkanal zuführbar. Bei dieser Ausführungsform kann der Fahrgastraumabluftmassenstrom, wenn er für eine Temperierung der Energiespeichereinheit des Fahrzeugs geeignet ist, vollständig dem zweiten Kreislauf zugeführt werden. Der Fahrgastraumabluftmassenstrom wird vollständig dem Fahrgastraumabluftkanal zugeführt, wenn er nicht zur Temperierung der Energiespeichereinheit des Fahrzeugs geeignet ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass dem Kanalsystem eine Wärmetauschereinheit zugeordnet ist. Bevorzugt ist die Wärmetauschereinheit der Latentwärmespeichereinheit zugeordnet oder in die Latentwärmespeichereinheit integriert.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass dem zweiten Kreislauf mindestens eine Heiz-/Kühl-Einrichtung zur Temperierung der Energiespeichereinheit zugeordnet ist. Bevorzugt handelt es sich hierbei um eine separate, in den zweiten Kreislauf integrierte Heiz-/Kühl-Einrichtung, welche in vorteilhafter Weise die gezielte Regelung der Temperatur der Energiespeichereinheit ermöglicht, ohne den Fahrgastkomfort nachteilig zu beeinflussen. Wärme oder Kälte aus der sich im separaten zweiten Kreislauf befindlichen Heiz-/Kühl-Einrichtung können somit gespeichert oder für die Temperierung der Energiespeichereinheit freigesetzt werden. Insbesondere im Winterbetrieb des Fahrzeugs ist eine schnelle Aufheizung der Energiespeichereinheit auf eine Arbeitstemperatur möglich.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich der Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal in einem fünften Verzweigungsbereich in einen Neben-Luftkanal und einen Neben-Latentwärmespeichereinheitskanal verzweigt. Hierdurch kann die Latentwärmespeichereinheit in ausgewählten Betriebsphasen des Fahrzeugs gezielt über das Heiz-Kühlgerät temperiert werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass sich der zweite Kreislauf in einem sechsten Verzweigungsbereich in einen Rückführkanal und einen Abluftkanal verzweigt. In vorteilhafter Weise kann hierdurch der zweite Kreislauf auf einfache Weise geschlossen und geöffnet werden.
Es wird vorgeschlagen, dass den Verzweigungsbereichen Luftmassestrom-Stelleinrichtungen zugeordnet sind. Vorzugsweise sind die Luftmassestrom-Stelleinrichtungen als Stellklappen ausgebildet, die stufenlos verstellbar ausgebildet sind.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass dem zweiten Kreislauf mindestens eine Gebläseeinrichtung zugeordnet ist. In vorteilhafter Weise ist durch die Gebläseeinrichtung im geschlossenen zweiten Kreislauf in einfacher und kostengünstiger Weise eine Regelung des Luftmassenstromes über die Energiespeichereinheit möglich.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Latentwärmespeichereinheit ein Speichermedium aufweist, welches in einem definierten Temperaturfenster eine Phasenumwandlung von einem festen Zustand in einen flüssigen Zustand oder von einem flüssigen Zustand in einen gasförmigen Zustand und umgekehrt vollzieht. In vorteilhafter Weise kann die Latentwärmespeichereinheit in Zeiten, in denen die Energiespeichereinheit Wärme abgibt, diese Wärme aufnehmen und durch den Phasenwechsel des Speichermediums speichern und in Zeiten, in denen die Energiespeichereinheit Wärme benötigt, diese Wärme durch abermaligen Phasenwechsel des Speichermediums wieder freisetzen.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
Dabei zeigen:

1 ein schematisches Blockdiagramm einer Temperierungsanordnung für einen Fahrgastraum und eine Energiespeichereinheit eines Fahrzeugs in einer ersten Ausführungsform,
2 ein schematisches Blockdiagramm einer Temperierungsanordnung für einen Fahrgastraum und eine Energiespeichereinheit eines Fahrzeugs in einer zweiten Ausführungsform, und
3 ein schematisches Blockdiagramm einer alternativen Ausführungsform eines zweiten Kreislaufs zur Temperierung der Energiespeichereinheit für die Temperierungsanordnungen gemäß 1 oder 2.

1 zeigt eine erste Ausführungsform einer Temperierungsanordnung für mindestens eine Energiespeichereinheit 12 eines Fahrzeugs, wobei auch die Temperierung von weiteren Energiespeichereinheiten durch die Temperierungsanordnung denkbar wäre. Bevorzugt handelt es sich bei der Energiespeichereinheit 12 um einen elektrischen Energiespeicher, wie beispielsweise eine Batterie 12.1, oder um eine Brennstoffzelle. Insbesondere kann die Energiespeichereinheit 12 auch elektronische Bauteile 12.2 umfassen, welche dem elektrischen Energiespeicher 12 oder auch dem Fahrzeug insgesamt zugeordnet sind.
Die Temperierungsanordnung weist ein eine Luftzuführeinrichtung 44 und eine Luftabführeinrichtung 16 aufweisendes Kanalsystem 18 zur Führung von Luftmasseströmen 20.1, 20.2, 20.3 und eine Latentwärmespeichereinheit 22 auf. Die Luftzuführeinrichtung 44 und die Luftabführeinrichtung 16 sind vorzugsweise als Öffnungen, d.h. als Zuluftöffnung und als Abluftöffnung ausgebildet. Bevorzugt ist in die Abluftöffnung eine hier nicht dargestellte Rückschlagklappe integriert. Die Luftzuführeinrichtung 44 ist Teil eines Klimagerätes 40, welches eine nicht dargestellte Heiz-/Kühl-Einrichtung und einen ersten Verzweigungsbereich 24.1 aufweist. Die Latentwärmespeichereinheit 22 weist ein Speichermedium auf, welches in einem definierten Temperaturfenster eine Phasenumwandlung von einem festen Zustand in einen flüssigen Zustand oder von einem flüssigen Zustand in einen gasförmigen Zustand und umgekehrt vollzieht. Das Kanalsystem 18 weist einen ersten Kreislauf 18.1 zur Temperierung eines Fahrgastraumes 10, einen zweiten Kreislauf 18.2 zur Temperierung der Energiespeichereinheit 12 und einen Fahrgastraumabluftkanal 18.3 auf. Um eine gezielte Regelung der Temperatur der Energiespeichereinheit 12 ohne Einbußen beim Fahrgastkomfort zu ermöglichen, wird die Latentwärmespeichereinheit 22 zur Temperierung der Energiespeichereinheit 12 dem zweiten Kreislauf 18.2 zugeordnet, wobei der erste Kreislauf 18.1, der zweite Kreislauf 18.2 und der Fahrgastraumabluftkanal 18.3 über den ersten Verzweigungsbereich 24.1 zumindest teilweise miteinander kombinierbar sind.
Bei der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform der Temperierungsanordnung weisen der erste Kreislauf 18.1 und der zweite Kreislauf 18.2 die gemeinsame Luftzuführeinrichtung 44 und die gemeinsame Luftabführeinrichtung 16 an die Umgebung auf, wobei über den ersten Verzweigungsbereich 24.1 ein erster Luftmassenstrom im ersten Kreislauf 18.1 parallel zu einem zweiten Luftmassenstrom im zweiten Kreislauf 18.2 geführt wird. Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, können über die gemeinsame Luftzuführeinrichtung 44 und den ersten Verzweigungsbereich 24.1 dem ersten Kreislauf 18.1 und dem zweiten Kreislauf 18.2 ein Umgebungszuluftmassenstrom 20.1, welcher von der Umgebung des Fahrzeugs zur Luftzuführeinrichtung 44 geleitet wird, und/oder ein Fahrgastraumzuluftmassenstrom 20.2, welcher über entsprechende Kanäle aus dem Fahrgastraum zur Luftführungseinrichtung geleitet wird, zur Erzeugung des ersten Luftmassenstroms und/oder des zweiten Luftmassenstroms zugeführt werden. Im ersten Verzweigungsbereich 24.1 können in Abhängigkeit vom eingestellten Betriebsmodus der Temperierungsanordnung der zugeführte Umgebungszuluftmassenstrom 20.1 und der zugeführte Fahrgastraumzuluftmassenstrom 20.2 vollständig als erster Luftmassenstrom dem ersten Kreislauf 18.1 oder als zweiter Luftmassenstrom dem zweiten Kreislauf 18.2 zugeführt werden. Zudem können in Abhängigkeit von der Größe des zur Temperierung des Innenraums 10 erforderlichen ersten Luftmassenstroms der zugeführte Umgebungszuluftmassenstrom 20.1 und der zugeführte Fahrgastraumzuluftmassenstrom 20.2 beliebig auf den ersten und/oder zweiten Luftmassenstrom aufgeteilt werden. Des Weiteren ist der Fahrgastraumabluftkanal 18.3 mit der Luftabführeinrichtung 16 verbunden, wobei dem Fahrgastraumabluftkanal 18.3 ein Fahrgastraumabluftmassenstrom 20.3 und ein Abluftkanal 18.2.e des zweiten Kreislaufs 18.2 zugeführt sind.
2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer Temperierungsanordnung für die mindestens eine Energiespeichereinheit 12 eines Fahrzeugs. Analog zur ersten Ausführungsform weist die zweite Ausführungsform der Temperierungsanordnung ein eine Luftzuführeinrichtung 14 und eine Luftabführeinrichtung 16 aufweisendes Kanalsystem 18' zur Führung eines Luftmassestroms 20.3' und eine Latentwärmespeichereinheit 22 auf. Die Latentwärmespeichereinheit 22 weist ein Speichermedium auf, welches in einem definierten Temperaturfenster eine Phasenumwandlung von einem festen Zustand in einen flüssigen Zustand oder von einem flüssigen Zustand in einen gasförmigen Zustand und umgekehrt vollzieht. Das Kanalsystem 18' weist einen ersten Kreislauf 18.1' zur Temperierung eines Fahrgastraumes 10', einen zweiten Kreislauf 18.2 zur Temperierung der Energiespeichereinheit 12 und einen Fahrgastraumabluftkanal 18.3' auf. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform gemäß 1 ist die Luftzuführeinrichtung 14 für den zweiten Kreislauf 18.2 nach dem Fahrgastraum 10' angeordnet, wobei der zweite Luftmassenstrom im zweiten Kreislauf 18.2 aus dem im ersten Kreislauf 18.1' erzeugten ersten Luftmassenstrom erzeugt wird. Zumindest Teile des ersten Luftmassenstroms sind als Fahrgastraumabluftmassenstrom 20.3' über die Luftzuführeinrichtung 14 und einen zweiten Verzweigungsbereich 24.1' dem zweiten Kreislauf 18.2 und/oder dem Fahrgastraumabluftkanal 18.3' zuführbar. Bei dieser zweiten Ausführungsform kann der Fahrgastraumabluftmassenstrom 20.3', wenn er für eine Temperierung der Energiespeichereinheit 12 des Fahrzeugs geeignet ist, vollständig dem zweiten Kreislauf 18.2 zugeführt werden. Der Fahrgastraumabluftmassenstrom 20.3' wird vollständig dem Fahrgastraumabluftkanal 18.3 zugeführt, wenn er nicht zur Temperierung der Energiespeichereinheit 12 des Fahrzeugs geeignet ist.
Wie aus 1 oder 2 weiter ersichtlich ist, ist dem Kanalsystem 18 bzw. 18' eine Wärmetauschereinheit 26 zugeordnet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Wärmetauschereinheit 26 der Latentwärmespeichereinheit 22 zugeordnet oder vorzugsweise in die Latentwärmespeichereinheit 22 integriert. Der zweite Kreislauf 18.2 verzweigt sich bei den Ausführungsformen gemäß 1 und 2 in einem dritten Verzweigungsbereich 24.2 in einen Latentwärmespeichereinheitskanal 18.2.a und einen Luftkanal 18.2.b.
Bei einer alternativen in 3 dargestellten Ausführungsform des zweiten Kreislaufs 18.2' für das Kanalsystem 18 gemäß 1 oder für das Kanalsystem 18' gemäß 2, ist dem zweiten Kreislauf 18.2' mindestens eine Heiz-/Kühl-Einrichtung 28' zur Temperierung der Energiespeichereinheit 12' zugeordnet. Daher verzweigt sich der zweite Kreislauf 18.2' in einem vierten Verzweigungsbereich 24.2' in einen Latentwärmespeichereinheitskanal 18.2.a' und einen Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal 18.2.c'. Der Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal 18.2.c' verzweigt sich in einem fünften Verzweigungsbereich 24.3' in einen Neben-Luftkanal 18.2.c.1' und einen Neben-Latentwärmespeichereinheitskanal 18.2.c.2'.
Bei beiden Ausführungsformen des zweiten Kreislaufs 18.2, 18.2', verzweigt sich der zweite Kreislauf 18.2, 18.2' in einem sechsten Verzweigungsbereich 24.4, 24.4' in einen Rückführkanal 18.2.d, 18.2.d' und einen Abluftkanal 18.2.e, 18.2.e'.
Den Verzweigungsbereichen 24.1, 24.1', 24.2, 24.2', 24.3', 24.4, 24.4' sind Luftmassestrom-Stelleinrichtungen 32.1, 32.1', 32.2, 32.2', 32.3', 32.4, 32.4' zugeordnet. Bei den vorliegenden Ausführungsformen sind die Luftmassestrom-Stelleinrichtungen 32.1, 32.1', 32.2, 32.2', 32.3', 32.4, 32.4' als Stellklappen ausgebildet, welche vorzugsweise stufenlos steuerbar ausgebildet sind. In den vorliegenden Ausführungsbeispielen ist eine Gebläseeinrichtung 30, 30' vor der dritten oder vierten Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2 bzw. 32.2' im zweiten Kreislauf 18.2, 18.2' angeordnet.
Nachfolgend wird das Funktionsprinzip der in 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform des zweiten Kreislaufs 18.2 in Verbindung mit der in 1 dargestellten Ausführungsform der Temperieranordnung beschrieben.
Die Luftmasseströme 20.1, 20.2 treten aus der Umgebung und/oder von der Fahrgastzelle 10 über die Luftzuführeinrichtung 44 in das Kanalsystem 18 ein. In dem ersten Verzweigungsbereich 24.1 können die Luftmasseströme 20.1, 20.2 je nach Stellung der ersten Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.1 in den ersten Kreislauf 18.1 zur Temperierung des Fahrgastraumes 10 und/oder in den zweiten Kreislauf 18.2 zur Temperierung der Energiespeichereinheit 12 einströmen, wobei die Stellung der ersten Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.1 abhängig von einer Temperatur T₁ im ersten Verzweigungsbereich 24.1 des Kanalsystems 18 ist.
In einem ersten Betriebsmodus, in welchem sich die dritte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2 des dritten Verzweigungsbereichs 24.2 und die sechste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.4 des sechsten Verzweigungsbereichs 24.4 in einer ersten Stellung befinden, kann der zweite Luftmassestrom im zweiten Kreislauf 18.2 über die Gebläseeinrichtung 30 durch den Latentwärmespeichereinheitskanal 18.2.a über die Latentwärmespeichereinheit 22 mit integrierter Wärmetauschereinheit 26 zur Batterie 12.1 und/oder ggf. zu weiteren elektronischen Bauteilen 12.2 und dann weiter über die im sechsten Verzweigungsbereich 24.4 angeordnete sechste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.4 zur Abluftöffnung 16 in die Umgebung strömen.
Im Sommerbetrieb des Fahrzeugs findet im ersten Betriebsmodus, wenn sich die dritte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2 in der ersten Stellung befindet, eine Abkühlung, d.h. ein Phasenwechsel von flüssig nach fest mit weiterer Abkühlung der festen Phase oder ein Phasenwechsel von gasförmig nach flüssig mit weiterer Abkühlung der flüssigen Phase des Materials in der Latentwärmespeichereinheit 22 bei gleichzeitiger Temperierung der Batterie 12.1 und/oder der Elektronik 12.2 statt. Im Winterbetrieb kann die Temperatur der Latentwärmespeichereinheit 22 durch den Luftmassestrom 20 oberhalb deren Phasenumwandlungstemperatur angehoben und die Batterie 12.1 oder die Elektronik 12.2 gleichzeitig temperiert werden.
Wenn die Latentwärmespeichereinheit 22 eine vorgegebene Temperatur T₂ unterschreitet, wie beispielsweise 10°C, und zu erwarten ist, dass die Temperatur T₃ kleiner ist als die minimale Solltemperatur T₄ der Batterie 12.1, wird die dritte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2 in eine zweite Stellung geschaltet, und der zweite Luftmassestrom wird über den Luftkanal 18.2.b zur Batterie 12.1 oder zur Elektronik 12.2 geführt.
Die zweite Stellung der dritten Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2 wird ebenfalls gewählt, wenn im Sommerbetrieb der zweite Luftmassestrom zur Kühlung der Batterie 12.1 geeignet, jedoch wärmer als die Phasenumwandlungstemperatur der Latentwärmespeichereinheit 22 ist, wenn der zweite Luftmassestrom direkt dazu genutzt werden soll, die Batterie 12.1 und/oder die Elektronik 12.2 zu kühlen, beispielsweise wenn eine verstärkte Abkühlung der Batterie 12.1 und/oder der Elektronik 12.2 erforderlich ist, und/oder wenn der zweite Luftmassestrom im Winter direkt dazu genutzt werden soll, die Batterie 12.1 und/oder die Elektronik 12.2 aufzuheizen.
In einem zweiten Betriebsmodus, in welchem sich die dritte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2 und die sechste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.4 in einer zweiten Stellung befinden, kann der zweite Luftmassestrom im zweiten Kreislauf 18.2 über die Gebläseeinrichtung 30 durch den Luftkanal 18.2.b zur Batterie 12.1 und ggf. zu weiteren elektronischen Bauteilen 12.2 und dann weiter über die im sechsten Verzweigungsbereich 24.4 angeordnete sechste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.4 und über den Rückführkanal 18.2.d wieder zur Gebläseeinrichtung 30 strömen. Somit kann Im zweiten Betriebsmodus der zweite Kreislauf 18.2 vollständig vom ersten Kreislauf 18.1 getrennt werden, wenn die erste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.1 im ersten Verzweigungsbereich entsprechend eingestellt ist.
Der zweite Betriebsmodus wird eingeschaltet, wenn die Luftmasseströme 20.1, 20.2 für eine günstige Temperierung der Batterie 12.1 und/oder Elektronik 12.2 nicht geeignet sind oder nicht zur Verfügung stehen, beispielsweise weil der erforderliche zweite Luftmassestrom zur Temperierung der Batterie 12.1 und/oder Elektronik 12.2 nicht von den zugeführten Luftmasseströmen 20.1, 20.2 abgezweigt werden kann, da der von den Fahrzeuginsassen im Fahrgastraum 10 gewünschte erste Luftmassestrom zu groß ist, oder weil die Luftmasse im Fahrgastraum 10 oder der Umgebung zu warm für eine ausreichende Kühlung der Energiespeichereinheit 12 ist, weil beispielsweise im Fahrgastraum 10 entweder aufgrund von Kundenwünschen oder aufgrund von Regelungserfordernissen Umluftbetrieb herrscht oder zu hohe Umgebungstemperaturen vorliegen, oder die Luft im Fahrgastraum 10 oder in der Umgebung kälter als die minimale Solltemperatur der Batterie 12.1 ist.
Die Luft im Fahrgastraum 10 strömt im zweiten Betriebsmodus vom Fahrgastraum 10 über den Fahrgastraumabluftkanal 18.3 direkt zur Abluftöffnung 16 oder über entsprechende Kanäle als Fahrgastraumzuluftmassenstrom 20.2 zurück zur Zulufteinrichtung 44 und zum ersten Verzweigungsbereich 24.1. Der zweite Kreislauf 18.2 zur Temperierung der Batterie 12.1 und der elektronischen Bauteile 12.2 wird geschlossen. Die Gebläseeinrichtung 30 im geschlossenen zweiten Kreislauf 18.2 regelt den zweiten Luftmassestrom über die Batterie 12.1 und/oder die Elektronik 12.2. Solange die Latentwärmespeichereinheit 22 die Kühlung der Batterie 12.1 aufrechterhalten kann, verbleibt dritte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 24.2 in der ersten Stellung. Wenn die Temperatur T₂ der Latentwärmespeichereinheit 22 über seine Phasenumwandlungstemperatur ansteigt, schaltet die dritte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 24.2 auf die zweite Stellung.
Im Winterbetrieb wird die gegebenenfalls in der Latentwärmespeichereinheit 22 gespeicherte Wärme genutzt, um die Batterie 12.1 und/oder die Elektronik 12.2 aufzuheizen, wenn die dritte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 24.2 in der ersten Stellung ist.
Nachfolgend wird das Funktionsprinzip der in 3 dargestellten zweiten Ausführungsform des zweiten Kreislaufs 18.2' in Verbindung mit der in 1 dargestellten Ausführungsform der Temperieranordnung beschrieben.
Die Luftmasseströme 20.1, 20.2 treten aus der Umgebung und/oder von der Fahrgastzelle 10 über die Luftzuführeinrichtung 44 in das Kanalsystem 18 ein. In dem ersten Verzweigungsbereich 24.1 können die Luftmasseströme 20.1, 20.2 je nach Stellung der ersten Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.1 in den ersten Kreislauf 18.1 zur Temperierung des Fahrgastraumes 10 und/oder in den zweiten Kreislauf 18.2' zur Temperierung der Energiespeichereinheit 12 einströmen, wobei die Stellung der ersten Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.1 abhängig von einer Temperatur T₁ im ersten Verzweigungsbereich 24.1 des Kanalsystems 18 ist.
In einem ersten Betriebsmodus, in welchem sich die erste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.1 und die sechste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.4' in einer ersten Stellung befinden, kann der zweite Luftmassestrom im zweiten Kreislauf 18.2' über die Gebläseeinrichtung 30' durch den Latentwärmespeichereinheitskanal 18.2.a' über die Latentwärmespeichereinheit 22' mit integrierter Wärmetauschereinheit 26' zur Batterie 12.1' und/oder ggf. zu weiteren elektronischen Bauteilen 12.2' und dann weiter über die im sechsten Verzweigungsbereich 24.4' angeordnete Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.4' zur Abluftöffnung in die Umgebung strömen.
Im Sommerbetrieb des Fahrzeugs findet im ersten Betriebsmodus, wenn sich die vierte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2' in einer ersten Stellung befindet, eine Abkühlung, d.h. ein Phasenwechsel von flüssig nach fest mit weiterer Abkühlung der festen Phase oder ein Phasenwechsel von gasförmig nach flüssig mit weiterer Abkühlung der flüssigen Phase des Materials in der Latentwärmespeichereinheit 22' bei gleichzeitiger Temperierung der Batterie 12.1' und/oder der Elektronik 12.2' statt. Im Winterbetrieb kann die Temperatur der Latentwärmespeichereinheit 22' durch den zweiten Luftmassestrom oberhalb deren Phasenumwandlungstemperatur angehoben und die Batterie 12.1' oder die Elektronik 12.2' gleichzeitig temperiert werden.
Wenn die Latentwärmespeichereinheit 22' eine vorgegebene Temperatur T₂' unterschreitet, wie beispielsweise 10°C, und zu erwarten ist, dass die Temperatur T₃' kleiner ist als die minimale Solltemperatur T₄' der Batterie 12.1', wird die vierte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2' in eine zweite Stellung geschaltet, und der zweite Luftmassestrom wird über den Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal 18.2.c' und den Neben-Luftkanal 18.2.c.1' zur Batterie 12.1' oder zur Elektronik 12.2' geführt. Die Heiz-/Kühl-Einrichtung 28' kann gegebenenfalls Veränderungen an der Temperatur des zweiten Luftmassestroms vornehmen.
Die zweite Stellung der vierten Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2' wird ebenfalls gewählt, wenn im Sommerbetrieb der zweite Luftmassestrom zur Kühlung der Batterie 12.1' und/oder der Elektronik 12.2' geeignet, jedoch wärmer als die Phasenumwandlungstemperatur der Latentwärmespeichereinheit 22' ist, wenn der zweite Luftmassestrom direkt dazu genutzt werden soll, die Batterie 12.1' und/oder die Elektronik 12.2' zu kühlen, beispielsweise wenn eine verstärkte Abkühlung der Batterie 12.1' und/oder der Elektronik 12.2' erforderlich ist, und/oder wenn der zweite Luftmassestrom im Winter direkt dazu genutzt werden soll, die Batterie 12.1' und/oder die Elektronik 12.2' aufzuheizen.
In einem zweiten Betriebsmodus, in welchem sich die vierte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.2' und die sechste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.4' in einer zweiten Stellung befinden, kann der zweite Luftmassestrom im zweiten Kreislauf 18.2' über die Gebläseeinrichtung 30' durch den Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal 18.2.c' zur Batterie 12.1' und ggf. zu weiteren elektronischen Bauteilen 12.2' und dann weiter über die im vierten Verzweigungsbereich 24.4' angeordnete Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.4' und über den Rückführkanal 18.2.d' wieder zur Gebläseeinrichtung 30' strömen.
Analog zur ersten Ausführungsform gemäß 1 und 2 kann der zweite Kreislauf 18.2' gemäß 3 im zweiten Betriebsmodus vollständig vom ersten Kreislauf 18.1 getrennt werden, wenn die erste Luftmassestrom-Stelleinrichtung 32.1 im ersten Verzweigungsbereich entsprechend eingestellt ist.
Der zweite Betriebsmodus wird eingeschaltet, wenn die Luftmasseströme 20.1, 20.2 für eine günstige Temperierung der Batterie 12.1 und/oder Elektronik 12.2 nicht geeignet sind oder nicht zur Verfügung stehen, beispielsweise weil der erforderliche zweite Luftmassestrom zur Temperierung der Batterie 12.1' und/oder Elektronik 12.2' nicht von den zugeführten Luftmasseströmen 20.1, 20.2 abgezweigt werden kann, da der von den Fahrzeuginsassen im Fahrgastraum 10 gewünschte erste Luftmassestrom zu groß ist, oder weil die Luftmasse im Fahrgastraum 10 oder der Umgebung zu warm für eine ausreichende Kühlung der Energiespeichereinheit 12' ist, weil beispielsweise im Fahrgastraum 10 entweder aufgrund von Kundenwünschen oder aufgrund von Regelungserfordernisse Umluftbetrieb herrscht oder zu hohe Umgebungstemperaturen vorliegen, oder die Luft im Fahrgastraum 10 und in der Umgebung kälter als die minimale Solltemperatur der Batterie 12.1' ist.
Die Luft im Fahrgastraum 10 strömt im zweiten Betriebsmodus vom Fahrgastraum 10 über den Fahrgastraumabluftkanal 18.3 direkt zur Abluftöffnung 16 oder über entsprechende Kanäle als Fahrgastraumzuluftmassenstrom 20.2 zurück zur Zulufteinrichtung 44 und zum ersten Verzweigungsbereich 24.1. Der zweite Kreislauf 18.2' zur Kühlung der Batterie 12.1' und der elektronischen Bauteile 12.2' wird geschlossen. Die Gebläseeinrichtung 30' im geschlossenen zweiten Kreislauf 18.2' regelt den zweiten Luftmassestrom über die Batterie 12.1' und/oder die Elektronik 12.2'. Solange die Latentwärmespeichereinheit 22' die Kühlung der Batterie 12.1' aufrechterhalten kann, verbleibt die vierte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 24.2' in der ersten Stellung. Wenn die Temperatur T₂' der Latentwärmespeichereinheit 22' über seine Phasenumwandlungstemperatur ansteigt, schaltet die vierte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 24.2' auf die zweite Stellung und die Heiz-Kühl-Einrichtung 28' übernimmt die weitere Kühlfunktion. Gegebenenfalls können die vierte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 24.2' und die fünfte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 24.3' auf die zweite Stellung geschaltet werden, um in Betriebspunkten, in denen der Verbrennungsmotor des Fahrzeugs quasistationär in einem günstigen Wirkungsgradbereich führt, das Medium in der Latentwärmespeichereinheit 22' bis unter seine Phasenumwandlungstemperatur abzukühlen, indem der Luftmassestrom 20' über den Neben-Latentwärmespeichereinheitskanal 18.2.c.2' zur Batterie 12.1' oder zur Elektronik 12.2' geführt wird.
Im Winterbetrieb wird die gegebenenfalls in der Latentwärmespeichereinheit 22' gespeicherte Wärme genutzt, um die Batterie 12.1' und/oder die Elektronik 12.2' aufzuheizen, wenn die vierte Luftmassestrom-Stelleinrichtung 24.2' in der ersten Stellung ist.

10, 10': Fahrgastraum
12, 12': Energiespeichereinheit
12.1, 12.1': Batterie
12.2, 12.2': Elektronik
14, 44: Luftzuführeinrichtung
16: Luftabführeinrichtung
18, 18': Kanalsystem
18.1, 18.1': erster Kreislauf
18.2, 18.2': zweiter Kreislauf
18.2.a, 18.2.a': Latentwärmespeichereinheitskanal
18.2.b: Luftkanal
18.2.c': Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal
18.2.c.1': Neben-Luftkanal
18.2.c.2': Neben-Latentwärmespeichereinheitskanal
18.2.d, 18.2.d': Rückführkanal
18.2.e, 18.2.e': Abluftkanal
18.3, 18.3': Fahrgastraumabluftkanal
20.1: Umgebungszuluftmassenstrom
20.2: Fahrgastraumzuluftmassenstrom
20.3, 20.3': Fahrgastraumabluftmassenstrom
22, 22': Latentwärmespeichereinheit
24.1, 24.1': erster Verzweigungsbereich
24.2, 24.2': zweiter Verzweigungsbereich
24.3': dritter Verzweigungsbereich
24.4, 24.4': vierter Verzweigungsbereich
26, 26': Wärmetauschereinheit
28': Heiz-/Kühl-Einrichtung
30, 30': Gebläseeinrichtung
32.1, 32.1': Luftmassestrom-Stelleinrichtung
32.2, 32.2': Luftmassestrom-Stelleinrichtung
32.3': Luftmassestrom-Stelleinrichtung
32.4, 32.4': Luftmassestrom-Stelleinrichtung
40: Klimagerät
T₁, T₁': Temperatur (vor 1. Verzweigungsbereich)
T₂, T₂': Temperatur (in Latentwärmespeichereinheit)
T₃, T₃': Temperatur (vor Energiespeichereinheit)
T₄, T₄': Temperatur (nach Energiespeichereinheit)

Claims

Temperierungsanordnung für mindestens eine Energiespeichereinheit (12, 12') eines Fahrzeugs mit einem eine Luftzuführeinrichtung (14, 44) und eine Luftabführeinrichtung (16) aufweisenden Kanalsystem (18, 18') zur Führung mindestens eines Luftmassestromes (20.1, 20.2, 20.3, 20.3'), wobei das Kanalsystem (18, 18') einen ersten Kreislauf (18.1, 18.1') zur Temperierung eines Fahrgastraumes (10, 10'), einen zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') zur Temperierung der Energiespeichereinheit (12, 12') und einen Fahrgastraumabluftkanal (18.3, 18.3') aufweist, wobei der erste Kreislauf (18.1, 18.1'), der zweite Kreislauf (18.2, 18.2') und der Fahrgastraumabluftkanal (18.3, 18.3') über einen ersten oder zweiten Verzweigungsbereich (24.1, 24.1') zumindest teilweise miteinander kombinierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine Latentwärmespeichereinheit (22, 22') zur Temperierung der Energiespeichereinheit (12, 12') dem zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') zugeordnet ist, wobei sich der zweite Kreislauf (18.2, 18.2') in einem dritten Verzweigungsbereich (24.2) in einen Latentwärmespeichereinheitskanal (18.2.a) und einen Luftkanal (18.2.b) verzweigt oder in einem vierten Verzweigungsbereich (24.2') in einen Latentwärmespeichereinheitskanal (18.2.a') und einen Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal (18.2.c') verzweigt.
Temperierungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Kreislauf (18.1) und der zweite Kreislauf (18.2, 18.2') eine gemeinsame Luftzuführeinrichtung (44) und eine gemeinsame Luftabführeinrichtung (16) an die Umgebung aufweisen, wobei über einen ersten Verzweigungsbereich (24.1) ein erster Luftmassenstrom im ersten Kreislauf (18.1) parallel zu einem zweiten Luftmassenstrom im zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') führbar ist.
Temperierungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass über die gemeinsame Luftzuführeinrichtung (44) und den ersten Verzweigungsbereich (24.1) dem ersten Kreislauf (18.1) und dem zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') ein Umgebungszuluftmassenstrom (20.1) und/oder ein Fahrgastraumzuluftmassenstrom (20.2) zur Erzeugung des ersten Luftmassenstroms und/oder des zweiten Luftmassenstroms zuführbar sind.
Temperierungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Fahrgastraumabluftkanal (18.3) mit der Luftabführeinrichtung (16) verbunden ist, wobei dem Fahrgastraumabluftkanal (18.3) ein Fahrgastraumabluftmassenstrom (20.3) und ein Abluftkanal (18.2.e) des zweiten Kreislaufs (18.2) zugeführt sind.
Temperierungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftzuführeinrichtung (14) für den zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') nach dem Fahrgastraum (10') angeordnet ist, wobei der zweite Luftmassenstrom im zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') aus dem im ersten Kreislauf (18.1') erzeugten ersten Luftmassenstrom erzeugbar ist, wobei zumindest Teile des ersten Luftmassenstroms als Fahrgastraumabluftmassenstrom (20.3') über einen zweiten Verzweigungsbereich (24.1') dem zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') und/oder dem Fahrgastraumabluftkanal (18.3') zuführbar sind.
Temperierungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Kanalsystem (18, 18') mindestens eine Wärmetauschereinheit (26, 26') zugeordnet ist.
Temperierungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Kreislauf (18.2') mindestens eine Heiz-/Kühl-Einrichtung (28') zur Temperierung der Energiespeichereinheit (12') zugeordnet ist.
Temperierungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Heiz-/Kühl-Einrichtungskanal (18.2.c') in einem fünften Verzweigungsbereich (24.3') in einen Neben-Luftkanal (18.2.c.1') und einen Neben-Latentwärmespeichereinheitskanal (18.2.c.2') verzweigt.
Temperierungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich der zweite Kreislauf (18.2, 18.2') in einem sechsten Verzweigungsbereich (24.4, 24.4') in einen Rückführkanal (18.2.d, 18.2.d') und einen Abluftkanal (18.2.e, 18.2.e') verzweigt.
Temperierungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass den Verzweigungsbereichen (24.1, 24.1', 24.2, 24.2', 24.3', 24.4, 24.4') Luftmassestrom-Stelleinrichtungen (32.1, 32.1', 32.2, 32.2', 32.3', 32.4, 32.4') zugeordnet sind.
Temperierungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Kreislauf (18.2, 18.2') mindestens eine Gebläseeinrichtung (30, 30') zugeordnet ist.
Temperierungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Latentwärmespeichereinheit (22, 22') ein Speichermedium aufweist, welches in einem definierten Temperaturfenster eine Phasenumwandlung von einem festen Zustand in einen flüssigen Zustand oder von einem flüssigen Zustand in einen gasförmigen Zustand und umgekehrt vollzieht.