DE102010009423A1 - Kühlsystem für ein Fahrzeug - Google Patents

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Abstract

Es wird ein Kühlsystem für ein Fahrzeug vorgesehen, das eine elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung und ein Antriebsaggregat aufweist, die betreibbar sind, um das Fahrzeug anzutreiben. Das Kühlsystem umfasst einen relativ zu dem Antriebsaggregat angeordneten primären Wärmetauscher. Der primäre Wärmetauscher ist betreibbar, um Kühlmittel von dem Antriebsaggregat aufzunehmen, die Temperatur des Kühlmittels zu verringern und das Kühlmittel verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat zurückzubefördern. Das Kühlsystem umfasst zusätzlich einen relativ zu dem primären Wärmetauscher angeordneten Hilfswärmetauscher, der betreibbar ist, um das Kühlmittel verringerter Temperatur von dem primären Wärmetauscher aufzunehmen. Die Hilfspumpe verringert die Temperatur des Kühlmittels weiter und liefert das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur zu der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung. Die elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung kann in einem Hybridfahrzeug verwendet werden, bei dem die elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung ein Motor-Generator ist, der betreibbar ist, um das Fahrzeug anzutreiben.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kühlsystem für ein Fahrzeug und ein Verfahren zum Steuern eines solchen Kühlsystems.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Moderne Fahrzeuge setzten verschiedene elektrische Leistung erzeugende Vorrichtungen ein, die derart ausgelegt sind, um einer Reihe von Zielen gerecht zu werden. Ein Beispiel für eine solche Vorrichtung ist ein elektrischer Motor-Generator, der in Verbindung mit einem Antriebsaggregat, beispielsweise einer Brennkraftmaschine, als Teil eines Hybridantriebssystems verwendet wird. Ein anderes Beispiel für eine solche Vorrichtung ist ein Leistungselektronikteil.
  • Als Nebenprodukt der Erzeugung von Leistung zum Antreiben des Fahrzeugs erzeugt das Antriebsaggregat Wärmeenergie. Um ein effizientes und zuverlässiges Arbeiten des Antriebsaggregats sicherzustellen, wird diese Wärmeenergie typischerweise mittels eines Kühlmittels abgeführt. Analog erzeugen die vorstehend erwähnten elektrischen Vorrichtungen in Folge des Erzeugens elektrischer Leistung ebenfalls Wärme, die analog abgeführt werden muss.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • In Anbetracht des Vorstehenden wird ein Kühlsystem für ein Fahrzeug, das eine elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung und ein Antriebsaggregat aufweist, die betreibbar sind, um das Fahrzeugs anzutreiben, vorgesehen. Das Kühlsystem umfasst einen primären Wärmetauscher, der relativ zu dem Antriebsaggregat angeordnet ist. Der primäre Wärmetauscher ist betreibbar, um Kühlmittel von dem Antriebsaggregat aufzunehmen, um die Temperatur des Kühlmittels zu verringern und um das Kühlmittel verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat zurückzubefördern. Das Kühlsystem umfasst auch einen relativ zu dem primären Wärmetauscher angeordneten Hilfswärmetauscher, der betreibbar ist, um das Kühlmittel verringerter Temperatur von dem primären Wärmetauscher aufzunehmen. Der Hilfswärmetauscher ist derart ausgelegt, um die Temperatur des Kühlmittels weiter zu verringern und das Kühlmittel mit weiter verringerter Temperatur vorzusehen, um die elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung zu kühlen. Die elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung kann in einem Hybridfahrzeug verwendet werden, bei dem die elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung ein Motor-Generator ist, der betreibbar ist, um das Fahrzeug anzutreiben.
  • Der Hilfswärmetauscher ist weiterhin derart ausgelegt, um die Temperatur des Kühlmittels zu verringern und das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur zu der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung zu liefern. Das Kühlsystem kann das Kühlmittel verringerter Temperatur bei einem vorbestimmten Durchfluss zu dem Antriebsaggregat zurückführen lassen und das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur bei einem Durchfluss, der niedriger als der vorbestimmte Durchfluss ist, zu der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung liefern.
  • Das Kühlsystem kann weiterhin eine Hilfspumpe umfassen, die betreibbar ist, um das Kühlmittel verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat zurückzubefördern. Das Kühlsystem kann zusätzlich eine von einem elektronischen Steuergerät gesteuerte Hilfspumpe umfassen, um das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur von dem Hilfswärmetauscher zu der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung zu liefern. Alternativ kann das Kühlsystem eine Öffnung umfassen, die derart ausgelegt ist, um die Strömung des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur von dem Hilfswärmetäuscher zu der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung zu steuern. In jedem Fall kann der Durchfluss des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur zu der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung auf etwa 0,5 bis 2 Liter/Minute gesteuert werden.
  • In einer anderen Ausführungsform ist ein Verfahren zum Steuern eines Kühlsystems für ein Hybridfahrzeug vorgesehen, das ein Antriebsaggregat und einen Motor-Generator aufweist, die betreibbar sind, um das Fahrzeug anzutreiben. Das Verfahren umfasst das Aufnehmen eines Kühlmittels einer ersten Temperatur von dem Antriebsaggregat mittels eines relativ zu dem Antriebsaggregat angeordneten primären Wärmetauschers. Das Verfahren umfasst zusätzlich das Verringern der Temperatur des Kühlmittels mittels des primären Wärmetauschers und das Rückbefördern eines ersten Teils des Kühlmittels verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat. Das Verfahren umfasst auch das Befördern eines zweiten Teils des Kühlmittels verringerter Temperatur von dem primären Wärmetauscher zu einem relativ zu dem Motor-Generator angeordneten Hilfswärmetauscher. Das Verfahren umfasst zusätzlich das weitere Verringern von Temperatur des zweiten Teils des Kühlmittels mittels des Hilfswärmetauschers und das Steuern der Beförderung des zweiten Teils weiter verringerter Temperatur des Kühlmittels zu dem Motor-Generator. Das Verfahren um fasst weiterhin das Befördern des zweiten Teils des Kühlmittels von dem Motor-Generator zu dem Antriebsaggregat.
  • Das Rückbefördern des Kühlmittels verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat kann bei einem vorbestimmten Durchfluss verwirklicht werden, und das Liefern des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur zu dem Motor-Generator kann bei einem Durchfluss, der niedriger als der vorbestimmte Durchfluss ist, verwirklicht werden. Das Steuern des Durchflusses des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur kann durch ein Steuergerät vorgenommen werden.
  • Die vorstehenden Merkmale und Vorteile sowie andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen mühelos aus der folgenden eingehenden Beschreibung der besten Methoden zum Ausführen der Erfindung unter Heranziehen der Begleitzeichnungen hervor.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine schematische schaubildliche Ansicht einer ersten Ausführungsform eines Fahrzeug-Kühlsystems;
  • 2 ist eine schematische schaubildliche Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Fahrzeug-Kühlsystems;
  • 3 zeigt eine grafische Darstellung von Betriebstemperaturen gegen Kühlmitteldurchfluss für einen Motor-Generator, der durch das in 1 und 2 gezeigte Kühlsystem gekühlt ist; und
  • 4 zeigt schematisch in Flussdiagrammform ein Verfahren gemäß der Ausführungsform zum Steuern des in 1 gezeigten Kühlsystems.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Das Kühlsystem gemäß der bevorzugten Ausführungsform umfasst eine elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung, die in einem Fahrzeug verwendet und durch ein Wärmeübertragungsfluid, d. h. Kühlmittel, gekühlt wird, das auch zum Kühlen eines Antriebsaggregats, beispielsweise einer Brennkraftmaschine (IC) oder einer Brennstoffzelle, verwendet wird. Das in Betracht gezogene Kühlmittel ist typischerweise eine Lösung einer geeigneten organischen Chemikalie (meist Ethylenglykol, Diethylenglykol oder Propylenglykol) in Wasser. Die fluidgekühlte, elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung kann ein Leistungselektronikmodul oder ein Motor-Generator sein, das/der als Teil eines Hybridantriebssystems zum Antreiben eines solchen Fahrzeugs verwendet wird, wie für den Fachmann ersichtlich ist.
  • Hybridantriebssysteme werden in dem Bemühen entwickelt, den Kraftstoffwirkungsgrad von Fahrzeugen zu verbessern und Abgasemissionen von Fahrzeugen zu verringern. Durch Abschalten des Antriebsaggregats eines Fahrzeugs, wenn dieses ansonsten bei Leerlauf oder Leerlaufstopp laufen würde, und Ermöglichen einer frühzeitigen Schubabschaltung während Fahrzeugverzögerung kann im Allgemeinen eine verbesserte Kraftstoffwirtschaftlichkeit des Fahrzeugs erreicht werden. Typischerweise verwenden solche Hybridantriebssysteme zum Antreiben des Fahrzeugs einen Motor-Generator zusätzlich zu dem Antriebsaggregat.
  • In manchen Hybridantriebssystemen ist ein Antriebsaggregat wie das vorstehende die primäre Quelle von Fahrzeugleistung. In solchen Systemen wird typischerweise ein Motor-Generator als riemengetriebener Starter-Generator (BAS) verwendet. Der BAS wird typischerweise zum Erzeugen elektrischer Energie zur Verwendung durch Fahrzeugnebenaggregate und zum schnellen Neustarten und Hochdrehen des Antriebsaggregats auf Betriebsdrehzahlen verwendet. Bei anderen Arten von Hybridantriebssystemen wird ein Motor-Generator verwendet, um das Antriebsaggregat bei der Energieversorgung, d. h. dem Antreiben, des Fahrzeugs zu unterstützen, und wobei es bei bestimmten Bedingungen sogar als alleinige Quelle von Fahrzeugleistung fungiert.
  • Unter Bezug nun auf die Zeichnungen, bei denen gleiche Elemente durchgehend mit identischen Mineralien bezeichnet sind, zeigt 1 ein Hybridfahrzeug-Kühlsystem 10. Das Kühlsystem 10 umfasst ein Antriebsaggregat 12 und einen Motor-Generator 14, der mit dem Antriebsaggregat funktionell verbunden ist. Das Antriebsaggregat 12 kann eine Brennkraftmaschine (IC), beispielsweise ein Fremdzündungs- oder Kompressionszündungsbrennkraftmaschine, oder eine Brennstoffzelle sein. Auch wenn ein Motor-Generator in dem Kühlsystem 10 beschrieben wird, wird analog ein kombinierter Generator-Starter, ein Leistungselektronikmodul oder eine beliebige andere elektronische Vorrichtung zum Erzeugen von elektrischer Leistung, die eine Vorrichtung zum Umwälzen von Kühlmittel aufweisen, analog in Betracht gezogen.
  • Das Antriebsaggregat 12 kann zum Antreiben des Fahrzeugs verwendet werden, während der Motor-Generator 14, in diesem Fall ein Motor-Generator, verwendet werden kann, um ein schnelles Neustarten des Antriebsaggregats 12 aus dem Abschaltmodus, d. h. dem Stopp- oder Leerlaufstoppbetrieb, vorzusehen. Der Motor-Generator 14 kann auch verwen det werden, um Leistung zum Antreiben des Hybridfahrzeugs zu erzeugen, während das Antriebsaggregat 12 abgeschaltet ist. Wie für den Fachmann ersichtlich ist, kann es eine Anzahl von Möglichkeiten geben, um das Antriebsaggregat 12 mit dem Motor-Generator 14 zu verbinden, um diese Funktionen vorzusehen.
  • Das Antriebsaggregat 12 erzeugt Wärmeenergie als Nebenprodukt des Erzeugens von Leistung, die zum Antreiben des Hybridfahrzeugs verwendet wird. Eine solche Wärmeenergie wird mittels eines Kühlmittels, d. h. eines zirkulierenden Kühlfluids (nicht gezeigt), das ständig durch mehrere Leitungen des Kühlsystems 10 umläuft, abgeführt. Das Kühlmittel tritt aus dem Antriebsaggregat 12 aus und wird mittels einer Leitung 16 zu einem primären Wärmetauscher 18 befördert. Der Wärmetauscher 18 wird als Wasser/Luft-Kühler in Betracht gezogen, der derart ausgelegt ist, um eine ausreichende Verringerung von Kühlmitteltemperatur sicherzustellen, um ein effizientes Arbeiten des Antriebsaggregats 12 sicherzustellen. Nachdem die Kühlmitteltemperatur in dem Wärmetauscher 18 verringert wurde, tritt das Kühlmittel mittels einer Leitung 20 aus dem Wärmetauscher aus.
  • Die Leitung 20 teilt sich in zwei Leitungszweige, eine Leitung 22, die derart ausgelegt ist, um das Kühlmittel verringerter Temperatur zu einem Thermostat 24 zu befördern, der derart ausgelegt ist, um den Durchfluss von Kühlmittel zu steuern, und in eine Leitung 30. Der Thermostat 24 nimmt von Leitung 44 einen Teil des Kühlmittels auf, das von einem (nicht gezeigten) Heizungs- und Lüftungssystem des Fahrzeugs zurückströmt. Am Thermostat 24 vorbei strömt das von der Leitung 22 gelieferte Kühlmittel verringerter Temperatur mittels Leitung 26 weiter zu einer primären Fluidpumpe 28. Dadurch wird das Kühlmittel verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat 12 zurückbefördert, was den Kühlmittelkreislauf abschließt. Das Baseline-Volumen und der Baseline-Druck des Kühlmittels in den Leitungen 16, 20, 22 und 26 werden mittels der primären Fluidpumpe 28 vorgesehen, während der Thermostat 24 den Kühlmittelstrom auf einen vorbestimmten Durchfluss zum Umwälzen durch das Antriebsaggregat 12 beschränkt.
  • Die Leitung 30 leitet einen Teil des Kühlmittels verringerter Temperatur nach dem Wärmetauscher 18 um und befördert diesen Teil des Kühlmittels für weitere Temperaturverringerung zu einem Hilfswärmetauscher 32. Der Hilfswärmetauscher ist derart ausgelegt, um Kühlmittel bei einem relativ niedrigen Durchfluss in dem Bereich von 0,5–2 Liter/Minute abzufertigen, wodurch mehr Zeit vorgesehen wird, um die Temperatur des Kühlmittels weiter zu verringern. Bei 30 Grad Celsius Umgebungstemperatur liegt das Betriebsziel des Hilfswärmetauschers 32 in dem Bereich von 40–60 Grad Celsius Kühlmittelaustrittstemperatur. Ein präziser Zielwert für die Betriebstemperatur des Hilfswärmetauschers 32 würde beruhend auf der Temperatur des von dem primären Wärmetauscher 18 einströmenden Kühlmittels und der Kühlleistung des Hilfswärmetauschers 32 bestimmt werden. Nachdem die Kühlmitteltemperatur in dem Hilfswärmetauscher 32 weiter verringert ist, wird das Kühlmittel zu Leitung 34 abgelassen.
  • Die Leitung 34 befördert das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur zu einer Hilfsfluidpumpe 36. Die Fluidpumpe 36 beaufschlagt das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur mit Druck und befördert das Kühlmittel zum Abführen von Wärmeenergie, die von dem Motor-Generator während der Leistungserzeugung erzeugt wird, zu dem Motor-Generator 14. Die Fluidpumpe 36 wird von einem Steuergerät 37 gesteuert, um Kühlmittel bei dem vorstehend erwähnten Durchfluss von 0,5–2 Liter/Minute zu liefern. Nachdem die Wärmeenergie des Motor-Generators 14 abgeführt wurde, tritt das Kühlmittel mittels Leitung 40 aus dem Motor-Generator aus und wird zu Leitung 22 befördert, wo es mit dem Kühlmittel verringerter Temperatur vereint wird, das von dem primären Wärmetauscher 18 zu dem Thermostat 24 befördert wird. Nach dem Thermostat 24 wird das Fluid zu der Leitung 26 und durch die Pumpe 28 zurück zu dem Antriebsaggregat 12 befördert.
  • 2 zeigt eine alternatives Hybridfahrzeug-Kühlsystem 10A, bei dem alle gleichen Elemente identisch zu den in 1 erscheinenden nummeriert sind. Das Kühlsystem 10A ist identisch zu dem Antriebsaggregat 12 bis hin zu dem Hilfswärmetauscher 32 ausgelegt. Das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur wird von dem Hilfswärmetauscher 32 zu der Leitung 34 abgelassen, die das Kühlmittel zu einer Öffnung 42 befördert. Die Öffnung 42 ist derart ausgelegt, um die Strömung des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur zu dem Motor-Generator 14 hinunter auf die Kühlmittelflussanforderung des Motor-Generators von 0,5–2 Liter/Minute zu drosseln.
  • Infolge des drosselnden Kühlmittelflusses der Öffnung 42 bleibt das Kühlmittel einen längeren Zeitraum lang in dem Hilfswärmetauscher 32, wodurch ein größerer Kühlmitteltemperaturabfall ermöglicht wird. Das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur wird mittels der Leitung 38 zu dem Motor-Generator 14 befördert. Nachdem die Wärmeenergie des Motor-Generators 14 abgeführt wurde, tritt das Kühlmittel mittels Leitung 40A aus dem Motor-Generator aus und wird zu der Leitung 44 stromaufwärts des Thermostats 24 (in 2 gezeigt) befördert. Eine Öffnung 45 ist direkt stromaufwärts des Thermostats 24 in Leitung 22 positioniert und derart ausgelegt, um einen Kühlmitteldruckabfall herbeizuführen, der erforderlich ist, um in dem Kühlsystem 10A einen Kühlmittelfluss zu erzeugen. Alternativ kann die Öffnung 45 in die bauliche Struktur des Thermostats 24 integriert werden, um das gleiche Ergebnis zu erzielen. Nachdem das Kühlmittel durch den Thermostat 24 tritt, wird es zu der Leitung 26 und durch die Pumpe 28 zurück zu dem Antriebsaggregat 12 befördert.
  • 3 zeigt eine grafische Darstellung von experimentell ermittelten Betriebstemperaturen des Motor-Generators 14 gegen Kühlmitteldurchfluss. Wenngleich nicht gezeigt folgt der Motor-Generator 14 charakteristischerweise einer typischen Konstruktion eines elektrischen Motors. Als solcher nutzt ein Motor-Generator im Allgemeinen einen Stahlstator mit Drahtwicklungen, wobei der Stator mit seinem äußeren Teil in ein Aluminiumgehäuse gedrückt ist, das einen Kühlmantel umfasst. Typischerweise wird während des Betriebs des Motor-Generators in den Drahtwicklungen Wärme erzeugt. Überschüssige Wärme kann aber den Motor-Generator außer Betrieb setzen. Somit ist es allgemein wünschenswert, überschüssige Wärme abzuführen, während der Motor-Generator in Betrieb ist.
  • Überschüssige Wärme kann durch Abstrahlung an die Umgebungsluft oder durch Zwangskühlung mittels Leiten zu einem gezielt in Kanälen geführten und umgewälzten Kühlmittel von einem Motor-Generator abgeführt werden. Im Fall des Motor-Generators 14 wird die Wärme von den Wicklungen zu dem Stahlstator geleitet. Von dem Stator wird die Wärme zu dem Aluminiumgehäuse geleitet und wird von dort von einem Kühlmittel, das durch eigens vorgesehene Kühlkanäle (nicht gezeigt), die aber mit den Kanälen 38 und 40 von 1 oder mit den Kanälen 38 und 40A von 2 in Fluidverbindung stehen, umgewälzt wird, abgeleitet. Zum Erfassen der tatsächlichen Temperatur des Stators kann der Motor-Generator 14 auch einen (nicht gezeigten) Wärmefühler enthalten, der mit den Drahtwicklungen in Kontakt steht.
  • Wie aus 3 ersichtlich ist, wird die Differenz zwischen der Temperatur der Wicklungen und der Temperatur des Kühlmittels, die durch eine Trendlinie 46 gekennzeichnet ist, nur von 52 auf 47 Grad Celsius verringert, wenn der Kühlmitteldurchfluss von 0,25 auf 10 Liter/Minute erhöht wird. Somit ist die Größenordnung des Statortemperaturabfalls gegenüber dem Kühlmitteldurchfluss relativ unempfindlich. Wird der Kühlmitteldurchfluss von 0,25 auf 10 Liter/Minute erhöht, wird die Differenz zwischen der Temperatur des äußeren Teils des Stahlstators, der mit dem Gehäuse in Kontakt steht, und der Temperatur des Kühlmittels, die durch die Trendlinie 48 gekennzeichnet ist, nur von 14 auf 9 Grad Celsius verringert. Somit ist die Größenordnung des Temperaturabfalls des äußeren Teils des Stahlstators gegenüber dem Kühlmitteldurchfluss ähnlich unempfindlich. Daher kann ein relativ großer Kühlmitteldurchfluss in dem Bereich von 0,5–2 Liter/Minute genutzt werden, um in dem Hilfswärmetauscher 32 einen größeren Temperaturabfall zu erzeugen, um für den Motor-Generator 14 ein wirksames Kühlen vorzusehen.
  • 4 stellt ein Verfahren 50 zum Steuern des Kühlsystems 10 oder 10A dar, das in 1 bzw. 2 gezeigt ist. Das Verfahren 50 wird bezüglich 1 und 2 und der vorstehenden Beschreibung des Kühlsystems 10 beschrieben. Das Verfahren setzt bei Block 52 ein und rückt dann zu Block 54 vor. Bei Block 54 wird Kühlmittel erhöhter Temperatur von dem Antriebsaggregat 12 aufgenommen. Dann schreitet das Verfahren zu Block 56 vor. Bei Block 56 wird die Temperatur des Kühlmittels durch den primären Wärmetauscher 18 verringert. Dann befördert das Verfahren bei Block 58 einen ersten Teil des Kühlmittels verringerter Temperatur zurück zu dem Antriebsaggregat 12 und befördert bei Block 60 einen zweiten Teil des Kühlmittels verringerter Temperatur zu dem Hilfswärmetauscher 18.
  • Gemäß dem Verfahren wird nach Block 60 die Temperatur des zweiten Teils des Kühlmittels verringerter Temperatur dann durch den Hilfswärmetauscher 18 bei Block 62 weiter verringert. Dann rückt das Verfahren zu Block 64 vor, wo das Befördern des in der Temperatur weiter verringerten zweiten Teils des Kühlmittels zu dem Motor-Generator 14 gesteuert wird. Nach Block 64 wird der zweite Teil des Kühlmittels von dem Motor-Generator 14 zu dem Antriebsaggregat 12 befördert. An diesem Punkt kehrt das Verfahren 50 zu Block 52 zurück und beginnt erneut. Das Verfahren arbeitet ständig gemäß der vorstehenden Beschreibung, während das Fahrzeug in Betrieb ist.
  • Auch wenn das Verfahren bezüglich des in einem Hybridfahrzeug-Antriebssystem verwendeten Motor-Generators 14 beschrieben wurde, kann das Verfahren auch beim Kühlen einer beliebigen elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung verwendet werden, die eine Vorrichtung zum Umwälzen von Kühlmittel aufweist.
  • Während die besten Methoden zum Ausführen der Erfindung näher beschrieben wurden, wird der Fachmann, an den sich diese Erfindung richtet, verschiedene alternative Auslegungen und Ausführungsformen zum Umsetzen der Erfindung innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche erkennen.

Claims (10)

  1. Kühlsystem für ein Fahrzeug, das eine elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung und ein Antriebsaggregat aufweist, die betreibbar sind, um das Fahrzeug anzutreiben, wobei das Kühlsystem umfasst: einen relativ zu dem Antriebsaggregat angeordneten primären Wärmetauscher, der betreibbar ist, um Kühlmittel von dem Antriebsaggregat aufzunehmen, die Temperatur des Kühlmittels zu verringern und das Kühlmittel verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat zurückzubefördern; und einen relativ zu dem primären Wärmetauscher angeordneten Hilfswärmetauscher, der betreibbar ist, um das Kühlmittel verringerter Temperatur von dem primären Wärmetauscher aufzunehmen, die Temperatur des Kühlmittels weiter zu verringern und das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur vorzusehen, um die elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung zu kühlen.
  2. Kühlsystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug ein Hybrid ist und die elektrische Leistung erzeugende Vorrichtung ein Motor-Generator ist, der betreibbar ist, um das Fahrzeug anzutreiben.
  3. Kühlsystem nach Anspruch 1, wobei das Kühlmittel verringerter Temperatur bei einem vorbestimmten Durchfluss zu dem Antriebsaggregat zurückbefördert wird und das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur bei einem Durchfluss, der niedriger als der vorbestimmte Durchfluss ist, zu der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung geliefert wird, wobei es insbesondere weiterhin eine primäre Pumpe umfasst, wobei das Kühlmittel verringerter Temperatur mittels der primären Pumpe zu dem Antriebsaggregat zurückbefördert wird, und/oder wobei der Durchfluss des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur auf etwa 0,5 bis 2 Liter/Minute gesteuert wird.
  4. Kühlsystem nach Anspruch 1, welches weiterhin eine Öffnung umfasst, die mit dem Hilfswärmetauscher und mit der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung in Fluidverbindung steht, wobei die Öffnung derart ausgelegt ist, um die Strömung des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur von dem Hilfswärmetauscher zu dem Motor-Generator zu steuern, und/oder welches weiterhin eine Hilfspumpe umfasst, die betreibbar ist, um das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur von dem Hilfswärmetauscher zu der elektrische Leistung erzeugenden Vorrichtung zu liefern, welches insbesondere weiterhin ein mit der Hilfspumpe in elektrischer Verbindung stehendes Steuergerät umfasst, das derart ausgelegt ist, um die Hilfspumpe zu steuern.
  5. Hybridfahrzeug, umfassend: ein Antriebsaggregat, das betreibbar ist, um das Fahrzeug anzutreiben und bei Leerlauf abzuschalten; einen relativ zu dem Antriebsaggregat angebrachten Motor-Generator, der betreibbar ist, um das Antriebsaggregat neu zu starten und auf Betriebsdrehzahlen hochzudrehen; einen relativ zu dem Antriebsaggregat angeordneten primären Wärmetauscher, der betreibbar ist, um Kühlmittel von dem Antriebsaggregat aufzunehmen, die Temperatur des Kühlmittels zu verringern und das Kühlmittel verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat zurückzubefördern; und einen relativ zu dem Motor-Generator angeordneten Hilfswärmetauscher, der betreibbar ist, um das Kühlmittel verringerter Temperatur von dem primären Wärmetauscher aufzunehmen, die Temperatur des Kühlmittels weiter zu verringern und das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur zu dem Motor-Generator zu liefern.
  6. Hybridfahrzeug nach Anspruch 5, wobei das Kühlmittel verringerter Temperatur bei einem vorbestimmten Durchfluss zu dem Antriebsaggregat zurückbefördert wird und das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur dem Motor-Generator bei einem Durchfluss geliefert wird, der niedriger als der vorbestimmte Durchfluss ist.
  7. Hybridfahrzeug nach Anspruch 6, welches weiterhin eine primäre Pumpe umfasst, wobei das Kühlmittel verringerter Temperatur mittels der primären Pumpe zu dem Antriebsaggregat zurückbefördert wird, wobei insbesondere der Durchfluss des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur auf etwa 0,5 bis 2 Liter/Minute gesteuert wird.
  8. Kühlsystem nach Anspruch 6, welches weiterhin eine mit dem Hilfswärmetauscher und mit dem Motor-Generator in Fluidverbindung stehende Öffnung umfasst, wobei die Öffnung derart ausgelegt ist, um die Strömung von Kühlmittel weiter verringerter Temperatur von dem Hilfswärmetauscher zu dem Motor-Generator zu steuern, und/oder welches weiterhin eine Hilfspumpe umfasst, die betreibbar ist, um das Kühlmittel weiter verringerter Temperatur von dem Hilfswärmetauscher zu dem Motor-Generator zu liefern, welches insbesondere weiterhin ein mit der Hilfspumpe in elektrischer Verbindung stehendes Steuergerät umfasst, das derart ausgelegt ist, um die Hilfspumpe zu steuern.
  9. Verfahren zum Steuern eines Kühlsystems für ein Hybridfahrzeug, das ein Antriebsaggregat und einen Motor-Generator aufweist, die betreibbar sind, um das Fahrzeug anzutreiben, wobei das Verfahren umfasst: Aufnehmen von Kühlmittel einer ersten Temperatur von dem Antriebsaggregat mittels eines relativ zu dem Antriebsaggregat angeordneten primären Wärmetauschers; Verringern der Temperatur des Kühlmittels mittels des primären Wärmetauschers; Rückbefördern eines ersten Teils des Kühlmittels verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat; Befördern eines zweiten Teils des Kühlmittels verringerter Temperatur zu einem relativ zu dem Motor-Generator angeordneten Hilfswärmetauscher; weiteres Verringern der Temperatur des zweiten Teils des Kühlmittels mittels des Hilfswärmetauschers; Steuern der Zufuhr des in der Temperatur weiter verringerten zweiten Teils des Kühlmittels zu dem Motor-Generator; und Befördern des zweiten Teils des Kühlmittels von dem Motor-Generator zu dem Antriebsaggregat.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Rückbefördern des ersten Teils des Kühlmittels verringerter Temperatur zu dem Antriebsaggregat bei einem vorbestimmten Durchfluss verwirklicht wird und das Steuern der Zufuhr des in der Temperatur weiter verringerten zweiten Teils des Kühlmittels zu dem Motor-Generator bei einem Durchfluss verwirklicht wird, der niedriger als der vorbestimmte Durchfluss ist, wobei insbesondere das Steuern der Zufuhr des in der Temperatur weiter verringerten zweiten Teils des Kühlmittels bei etwa 0,5 bis 2 Liter/Minute verwirklicht wird, wobei insbesondere das Steuern des Durchflusses des Kühlmittels weiter verringerter Temperatur mittels eines Steuergeräts verwirklicht wird.
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