DE102019132492A1

DE102019132492A1 - Wärmepumpensystemsteuerungsverfahren für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102019132492A1
Application number: DE102019132492.0A
Authority: DE
Inventors: Jae Yeon Kim; Wan Je Cho
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2019-07-29
Filing date: 2019-11-29
Publication date: 2021-02-04
Anticipated expiration: 2039-11-30
Also published as: KR20210013858A; US11529848B2; US20230049156A1; CN112297759B; DE102019132492B4; CN112297759A; US20210031592A1

Abstract

Ein Steuerverfahren und ein Wärmepumpensystem für ein Fahrzeug können aufweisen: Eine erste Kühlvorrichtung (10), die einen ersten Wärmetauscher (12), eine erste Wasserpumpe (14), eine Elektrokomponente (15), ein Ventil (16) und eine Zweigleitung (18) aufweist, die durch eine erste Kühlmittelleitung (11) verbunden sind, wobei ein erstes Kühlmittel durch die erste Wasserpumpe zur Elektrokomponente zirkuliert wird, eine zweite Kühlvorrichtung (20), die einen zweiten Wärmetauscher (22) und eine zweite Wasserpumpe (24) aufweist, die durch eine zweite Kühlmittelleitung (21) verbunden sind, und eine Klimaanlagenvorrichtung (40), welche einen Kompressor (43), einen Heizer (45), ein Expansionsventil (47) und einen Wärmetauscher (49) aufweist, welche durch eine Kältemittelleitung (41) verbunden sind und in welchen ein Kältemittel zirkuliert

Description

Querverweis auf verwandte Anmeldung
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2019-0091586 , eingereicht am 29. Juli 2019.
Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Wärmepumpensystems für ein Fahrzeug, und insbesondere ein Verfahren zum Steuern eines Wärmepumpensystems für ein Fahrzeug, bei welchem Wärme von einer äußeren Wärmequelle selektiv zurückgewonnen wird, um in einem Heizmodus verwendet zu werden, während thermische Energie zurückgewonnen wird, welche von einer Elektrokomponente in einem Elektrofahrzeug erzeugt wird.
Beschreibung der bezogenen Technik
Ein Fahrzeug weist ein Klimaanlagensystem als eine Klimaanlage auf, um ein Inneres eines Fahrzeugs zu heizen oder zu kühlen.
Das Klimaanlagensystem, welches das Innere des Fahrzeugs bei einer angemessenen Temperatur unabhängig von einer Änderung in einer Außentemperatur hält, um eine komfortable Innenumgebung beizubehalten, ist eingerichtet, um das Innere des Fahrzeugs zu heizen oder zu kühlen durch einen Wärmeaustausch durch einen Verdampfer in einem Vorgang, in welchem ein Kältemittel, das durch einen Betrieb eines Kompressors ausgegeben wird, zum Kompressor durch einen Kondensator, einen Trockner, ein Expansionsventil und den Verdampfer zirkuliert wird.
Das heißt, in einem Kühlmodus im Sommer senkt das Klimaanlagensystem die Temperatur und die Luftfeuchtigkeit des Innenraums durch Kondensieren eines Hochtemperatur-Hochdruck-Gasphasenkältemittels, welches vom Kompressor verdichtet wird, durch den Kondensator, lässt das Kältemittel durch den Trockner und das Expansionsventil hindurchtreten, und dann Verdampfen des Kältemittels im Verdampfer.
Unlängst, da ein Interesse an Energieeffizienz und Umweltverschmutzungsproblemen täglich zu nehmen, gibt es eine Nachfrage zum Entwickeln eines umweltfreundlichen Fahrzeugs, welches eingerichtet ist, um wesentlich ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor zu ersetzen, und das umweltfreundliche Fahrzeug ist gewöhnlich in ein Elektrofahrzeug, welches unter Verwendung einer Brennstoffzelle oder Elektrizität als einer Energiequelle betrieben wird, und ein Hybridfahrzeug unterteilt, welches unter Verwendung eines Verbrennungsmotors und einer elektrischen Batterie betrieben wird.
Hier hat das Klimaanlagensystem, welches beim Elektrofahrzeug verwendet wird, eine Charakteristik des Senkens der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit des Innenraums durch Kondensieren eines Hochtemperatur-Hochdruck-Gasphasenkältemittels, das vom Kompressor verdichtet wird, durch den Kondensator, durch Hindurchtreten des Kältemittels durch den Trockner und das Expansionsventil und dann Verdampfen des Kältemittels im Verdampfer in einem Kühlmodus im Sommer, welches das gleiche Prinzip wie oben ist, aber in einem Heizmodus im Winter ein gasförmiges Kältemittel von hoher Temperatur und hohem Druck als ein Heizmedium verwendet.
Jedoch kann das Klimaanlagensystem, welches bei einem herkömmlichen Elektrofahrzeug verwendet wird, so wie es oben beschrieben ist, während des Heizmodus bei der Winterbenutzung die Temperatur von Luft, welche in das Fahrzeuginnere hineingeblasen wird, unter Verwendung einer elektrischen Heizvorrichtung steigern, welche in einem Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagensystem-Modul (HVAC-Modul) bereitgestellt ist. Dementsprechend gibt es ein Problem, dass eine Ladung der Batterie reduziert wird, da die elektrische Heizvorrichtung mit Energie von der Batterie exzessiv versorgt wird.
Darüber hinaus ist es schwierig, die Batterie effizient handzuhaben, was die Gesamtfahrdistanz des Fahrzeugs senkt und die Marktfähigkeit des Elektrofahrzeugs verschlechtert.
Die in diesem Abschnitt „Hintergrund der Erfindung“ offenbarten Informationen dienen lediglich dem besseren Verständnis des allgemeinen Hintergrundes der Erfindung und sollen nicht als eine Bestätigung oder irgendeine Form von Vorschlag verstanden werden, dass diese Informationen den Stand der Technik bilden, der dem Fachmann schon bekannt ist.
Kurzerläuterung der Erfindung
Zahlreiche Aspekte der vorliegenden Erfindung sind darauf gerichtet, ein Steuerverfahren für ein Wärmepumpensystem bereitzustellen zum Minimieren eines Verwendungsmaßes einer elektrischen Heizvorrichtung durch Rückgewinnen von thermischer Energie, die von einer Elektrokomponente erzeugt wird, wenn in einem Elektrofahrzeug gefahren wird, und zum selektiven Gewinnen bzw. Rückgewinnen von Wärme einer externen Wärmequelle (bspw. Außenluft), wenn die Wärmequelle unzureichend ist, um in einem Heizmodus des Fahrzeugs verwendet zu werden.
Das Steuerverfahren für das Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welches beim Heizen des Fahrzeugs verwendet wird durch selektives Zurückgewinnen thermischer Energie, die von einer Elektrokomponente erzeugt wird, und von einer externen Wärmequelle, wenn das Fahrzeug fährt bzw. betrieben wird (im Weiteren kurz: fährt), wobei das Wärmepumpensystem aufweist: Eine erste Kühl- bzw. Wärmetauschvorrichtung (im Weiteren kurz: Kühlvorrichtung), die einen ersten Wärmetauscher bzw. Radiator (im Weiteren kurz: Wärmetauscher), eine erste Wasserpumpe, die Elektrokomponente, ein Ventil und eine Zweigleitung aufweist, die durch eine erste Kühlmittelleitung verbunden sind, wobei ein erstes Kühlmittel durch die erste Wasserpumpe zur Elektrokomponente zirkuliert, eine zweite Kühl- bzw. Wärmetauschvorrichtung (im Weiteren kurz: Kühlvorrichtung), die einen zweiten Wärmetauscher bzw. Radiator (im Weiteren kurz: Wärmetauscher) und eine zweite Wasserpumpe aufweist, die durch eine zweite Kühlmittelleitung verbunden sind, und eine Klimaanlagenvorrichtung, welche einen Kompressor, einen Heizer (bspw. einen Wärmetauscher einer Klimaanlage), ein Expansionsventil und einen Wärmetauscher aufweist, welche durch eine Kältemittelleitung verbunden sind und in welchen ein Kältemittel zirkuliert, wobei der Wärmetauscher jeweilig mit der ersten und der zweiten Kühlmittelleitung verbunden ist und das Wärmepumpensystem durch eine Steuerungsvorrichtung gesteuert wird, wobei das Steuerverfahren aufweist: Einen Vorgang (A) des Ausführens eines Heizens eines Fahrzeuginneren, wenn das Fahrzeug gefahren wird und Betreiben der ersten Kühlvorrichtung, einen Vorgang (B) des Erfassens einer Temperatur des ersten Kühlmittels, welches in der ersten Kühlvorrichtung zirkuliert wird, und einer Temperatur des zweiten Kühlmittels in der zweiten Kühlvorrichtung und Ermitteln, ob ein Differenzwert der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur größer ist als eine vorbestimmte Temperatur bzw. ein vorbestimmter Temperatur(differenz)wert, und einen Vorgang (C) des Steuerns des Betriebs der zweiten Wasserpumpe und Beenden des Steuerns durch Vergleichen des Differenzwerts der Temperatur des ersten Kühlmittels und der Temperatur des zweiten Kühlmittels mit der vorbestimmten Temperatur durch den Vorgang (B).
Beispielsweise kann der Vorgang (A) aufweisen: Starten, durch die Steuerungsvorrichtung, des Heizens des Fahrzeugs gemäß einem Betrieb (bspw. des Fahrzeugs) oder einem Festlegen (bspw. Einschalten) durch einen Nutzer während des Fahrens des Fahrzeugs, Betreiben des Kompressors der Klimaanlagenvorrichtung durch die Steuerungsvorrichtung und Steuern des Ventils durch die Steuerungsvorrichtung, um die Zweigleitung zu öffnen und die erste Wasserpumpe zu betreiben.
Wenn beispielsweise der Heizmodus des Fahrzeugs ausgeführt wird, in einem Zustand, in welchem die erste Kühlmittelleitung, die mit der Zweigleitung verbunden ist, und die Elektrokomponente miteinander verbunden sind, kann das Ventil die erste Kühlmittelleitung schließen, die mit dem ersten Wärmetauscher verbunden ist, durch ein Steuerungssignal der Steuerungsvorrichtung, um ein Einströmen des Kühlmittels in den ersten Wärmetauscher zu stoppen.
Beispielsweise kann der Vorgang (B) aufweisen: Erfassen einer Temperatur des ersten und des zweiten Kühlmittels durch die Steuerungsvorrichtung mittels eines Ausgabesignals, welches vom ersten und vom zweiten Kühlmitteltemperatursensor ausgegeben wird, und Ermitteln, wenn der Differenzwert der Temperatur des ersten Kühlmittels und der Temperatur des zweiten Kühlmittels größer ist als die vorbestimmte Temperatur.
Beispielsweise kann der erste Kühlmitteltemperatursensor die Temperatur des ersten Kühlmittels erfassen, welches in der ersten Kühlvorrichtung zirkuliert, und kann der zweite Kühlmitteltemperatursensor die Temperatur des zweiten Kühlmittels erfassen, welches in der zweiten Kühlvorrichtung zirkuliert.
Im Schritt des Ermittelns, ob der Unterschied der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur größer ist als die vorbestimmte Temperatur, wenn die Bedingung erfüllt ist, kann der Vorgang (C) beispielsweise ein Beibehalten eines Zustands aufweisen, bei welchem ein Betrieb der zweiten Wasserpumpe unterbrochen wird oder der Betrieb der zweiten Wasserpumpe gestoppt wird oder das Steuern beendet wird.
In dem Schritt des Ermittelns, ob der Unterschied der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur größer ist als die vorbestimmte Temperatur, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, kann der Vorgang (C) beispielsweise ein Betreiben der zweiten Wasserpumpe aufweisen.
Beispielsweise kann im Vorgang (C), nach dem Betrieb der zweiten Wasserpumpe, das Steuerverfahren weiter ein Betreiben eines Gebläses bzw. Kühlgebläses (im Weiteren kurz: Gebläse), welches an einer Rückseite des ersten Wärmetauschers angebracht ist und/oder Öffnen einer Luftklappe aufweisen, welche im Fahrzeug an einer Vorderseite des zweiten Wärmetauschers angebracht ist, und kann das Steuerverfahren zum Vorgang (B) zurückkehren.
Beispielsweise kann im Heizmodus des Fahrzeugs der Wärmetauscher die thermische Energie vom durch die erste und die zweite Kühlmittelleitung einströmenden ersten und zweiten Kühlmittel zurückgewinnen, wobei die Temperatur des Kühlmittels unter Verwendung der zurückgewonnen Wärmeenergie gesteigert wird.
Wie es oben beschrieben ist, gemäß dem Steuerverfahren des Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn das Elektrofahrzeug gefahren wird, wird die thermische Energie, die von der Elektrokomponente erzeugt wird, zurückgewonnen, und, wenn die Wärmequelle unzureichend ist, wird Wärme von der äußeren Wärmequelle selektiv zurückgewonnen, um im Heizmodus des Fahrzeugs verwendet zu werden, wodurch das Maß der Verwendung der elektrischen Heizvorrichtung minimiert wird.
Darüber hinaus verhindert die vorliegende Erfindung einen exzessiven Energieverbrauch der elektrischen Heizvorrichtung, wodurch die Gesamtfahrdistanz des Fahrzeugs durch ein effizientes handhaben der Batterie gesteigert wird, und reduziert ebenfalls die Batterieladekosten durch Verhindern eines unnötigen Energieverbrauchs.
Darüber hinaus verbessert die vorliegende Erfindung die Marktfähigkeit durch Steigern der Fahrdistanz des Fahrzeugs und Reduzieren der Batterieladekosten.
Die Verfahren und Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung haben andere Merkmale und Vorteile, welche im Detail durch die begleitenden Zeichnungen, die hierin mitaufgenommen sind, und der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich werden, welche zusammen dazu dienen, bestimmte Prinzipien der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
Figurenliste

Die 1 ist ein Blockdiagramm eines Wärmepumpensystems, bei welchem ein Steuerverfahren eines Wärmepumpensystems für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Die 2 ist ein Steuerflussdiagramm eines Steuerverfahrens eines Wärmepumpensystems für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

Es sollte klar sein, dass die angehängten Zeichnungen nicht notwendigerweise maßstabsgetreu sind, sondern eine etwas vereinfachte Repräsentation von zahlreichen Merkmalen darstellen, die die Basisprinzipien der vorliegenden Erfindung angeben. Die spezifischen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, sowie sie hierin enthalten sind, weisen beispielsweise spezifische Abmessungen, Orientierungen, Orte und Gestalten auf, welche zum Teil durch die gedachte Anwendung und das Nutzungsumfeld ermittelt werden.
Durchgehend in den zahlreichen Figuren der Zeichnung bezeichnen Bezugszeichen in den Figuren die gleichen oder wesensgleichen Teile der vorliegenden Erfindung.
Detaillierte Beschreibung
Es wird nun im Detail Bezug auf verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen dargestellt und im Folgenden beschrieben werden. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit den beispielhaften Ausführungsformen beschrieben ist, ist es klar, dass die vorliegende Beschreibung nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese beispielhaften Ausführungsformen zu beschränken. Die Erfindung ist im Gegenteil dazu gedacht, nicht nur die beispielhaften Ausführungsformen abzudecken, sondern auch diverse Alternativen, Änderungen, Abwandlungen und andere Ausführungsformen, die im Sinn und Umfang der Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert, enthalten sein können.
Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend im Detail mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Beispielhafte Ausführungsformen, welche hierin beschrieben sind, und Konfigurationen, welche in den Zeichnungen gezeigt sind, sind lediglich bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, aber beschränken den Umfang der vorliegenden Erfindung nicht. Es sollte deshalb klar sein, dass zahlreiche Modifikationen vorgenommen werden können, die in der Lage sind, diese zum Zeitpunkt des Einreichens der vorliegenden Anmeldung zu ersetzen.
Um die vorliegende Erfindung deutlich darzustellen, werden Teile ausgelassen, welche mit der Beschreibung nicht verbunden sind, und die gleichen Elemente oder äquivalente Elemente werden durch gleiche Bezugszeichen durchgehend durch die Beschreibung bezeichnet.
Die Größen und Dicken eines jeden Elements sind willkürlich in den Zeichnungen dargestellt, sodass die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt ist, und in den Zeichnungen sind Dicken von Schichten, Filmen, Paneelen, Bereichen usw. zum Zwecke der Klarheit übertrieben dargestellt.
Durchgängig durch diese Beschreibung und die Ansprüche, welche folgen, außer es ist explizit das Gegenteil angegeben, sind Begriffe wie „aufweisen“ und Variationen wie „aufweisend“ so zu verstehen, um die Anwesenheit der angegebenen Elemente anzugeben aber keine anderen Elemente auszuschließen.
Darüber hinaus bedeuten die hierin verwendeten Begriffe wie beispielsweise „... einheit‟, „...mechanismus‟, „...abschnitt"‟ „...elemen‟ usw. eine Einheit, welche Komponenten zum Ausführen von zumindest einer oder mehrerer Funktionen oder Vorgänge aufweist.
Die 1 ist ein Blockdiagramm eines Wärmepumpensystems, bei welchen ein Steuerverfahren eines Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung angewendet wird, und die 2 ist ein Steuerflussdiagramm, um ein Steuerverfahren eines Wärmepumpensystems für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu erläutern.
Unter Bezugnahme auf die 1 wird ein Steuerverfahren eines Wärmepumpensystems für ein Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch eine Steuerungsvorrichtung 50 gesteuert und wird bei einem Wärmepumpensystem angewendet, welches eine Klimaanlagenvorrichtung 40 aufweist, mit welcher eine erste und eine zweite Kühlvorrichtung 10 und 20 in einem Elektrofahrzeug verbunden sind.
Hier kann die Steuerungsvorrichtung 50 mit einem ersten und einem zweiten Kühlmitteltemperatursensor 17 und 27 elektrisch verbunden sein, um eine Temperatur eines ersten Kühlmittels in der ersten Kühlvorrichtung 10 bzw. eine Temperatur eines zweiten Kühlmittels in der zweiten Kühlvorrichtung 20 zu erfassen bzw. zu bestätigen.
Das heißt, der erste Kühlmitteltemperatursensor 17 kann die Temperatur des ersten Kühlmittels erfassen, welches in der ersten Kühlvorrichtung 10 zirkuliert, und der zweite Kühlmitteltemperatursensor 27 kann die Temperatur des zweiten Kühlmittels erfassen, welches in der zweiten Kühlvorrichtung 20 zirkuliert, um zur Steuerungsvorrichtung 50 ausgegeben zu werden.
In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Kühlvorrichtung 10 eine erste Wasserpumpe 14, die das (erste) Kühlmittel zu einer Elektrokomponente 15 zirkuliert, die gemeinsam durch eine erste Kühlmittelleitung 11 und einen ersten Wärmetauscher 12 sind, ein Kühlgebläse 13, das an einer Vorderseite des Fahrzeugs angebracht ist, um das erste Kühlmittel durch einen Wärmeaustausch mit Außenluft zu kühlen (bspw. im Wärmetauscher 12, durch welchen die Außenluft hindurchströmt), ein Ventil 16 und eine Zweigleitung 18 auf.
Hier kann die Elektrokomponente 15 z.B. eine elektrische Leistungssteuereinheit (EPCU) und/oder eine Ladevorrichtung (OBC) aufweisen.
Ebenfalls kann ein Endabschnitt der Zweigleitung 18 mit dem Ventil 16 verbunden sein, welches an bzw. in der ersten Kühlmittelleitung 11 zwischen dem ersten Wärmetauscher 12 und der ersten Wasserpumpe 14 angebracht ist, und kann der andere Endabschnitt davon mit der ersten Kühlmittelleitung 11 zwischen dem ersten Wärmetauscher 12 und der Elektrokomponente 15 verbunden sein.
Dementsprechend, wenn die erste Zweigleitung durch die Betätigung des Ventils 16 im Heizmodus des Fahrzeugs offen ist, kann die erste Zweigleitung 18 wieder das Kühlmittel, welches durch die Elektrokomponente 15 zirkuliert, zur Elektrokomponente 15 zirkulieren, ohne durch den ersten Wärmetauscher 12 hindurchzutreten, wodurch die Temperatur des ersten Kühlmittels gesteigert wird.
In diesem Fall, wenn der Heizmodus des Fahrzeugs ausgeführt wird, in dem Zustand, wenn die erste Kühlmittelleitung 11 mit der Zweigleitung 18 und der Elektrokomponente 15 miteinander verbunden sind, kann das Ventil 16 die erste Kühlmittelleitung 11, die mit dem ersten Wärmetauscher 12 verbunden ist, aufgrund eines Steuersignals der Steuerungsvorrichtung 50 schließen, um das Einströmen des Kühlmittels in den ersten Wärmetauscher 12 zu stoppen.
In der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die zweite Kühlvorrichtung 20 einen zweiten Wärmetauscher 22 und eine zweite Wasserpumpe 24 auf, welche durch eine zweite Kühlmittelleitung 21 verbunden sind. Der zweite Wärmetauscher 22 kann an der Vorderseite des ersten Wärmetauschers 12 angebracht sein.
Weiter kann die Klimaanlagenvorrichtung 40 einen Kompressor 43, einen Heizer 45, ein Expansionsventil 47 und einen Wärmetauscher 49 aufweisen, die durch eine Kältemittelleitung 41 verbunden sind, durch welche das Kältemittel zirkuliert.
Zuerst verdichtet der Kompressor 43 das Kältemittel im Gaszustand, welches durch die Kältemittelleitung 41 einströmt, mit einer hohen Temperatur und einem hohen Druck.
Der Heizer 45 ist ein innenliegender Kondensator, welcher innerhalb eines nicht-dargestellten HVAC-Moduls vorgesehen ist, und ist mit dem Kompressor 43 durch die Kältemittelleitung 41 verbunden und kondensiert das Kältemittel, das durch den Kompressor 43 zugeführt wird, durch einen Wärmeaustausch mit Außenluft.
Der Heizer 45 kann das Innere des Fahrzeugs durch einströmende Außenluft heizen, welche eine gesteigerte Temperatur hat, während dieser einen Wärmeaustausch mit dem Hochtemperatur-Hochdruck-Kältemittel ausführt, welches im Inneren strömt.
Das Expansionsventil 47 ist an bzw. in der Kältemittelleitung 41 zwischen dem Heizer 45 und dem Wärmetauscher 49 bereitgestellt. Das Expansionsventil 47 kann das Kältemittel im Fahrzeugheizmodus expandieren und es in den Wärmetauscher 49 strömen lassen.
Der Wärmetauscher 49 ist mit der Kältemittelleitung 41 verbunden, um es dem Kühlmittel zu erlauben, dort hindurchzutreten, und ist jeweilig mit der ersten und der zweiten Kühlmittelleitung 11 und 21 verbunden, um jeweilig das erste und das zweite Kühlmittel hindurchtreten zu lassen, die in der ersten und der zweiten Kühlvorrichtung 10 und 20 zirkulieren.
Hier kann der Wärmetauscher gemäß dem Kühlmodus und dem Heizmodus des Fahrzeugs das Kältemittel durch einen Wärmeaustausch mit dem ersten und dem zweiten Kühlmittel (bspw. Wasser) kondensieren oder verdampfen, welche durch die erste und die zweite Kühlmittelleitung 11 und 21 zugeführt werden. Der Wärmetauscher 49 kann ein wassergekühlter Wärmetauscher sein, in welchen das Kühlmittel strömt.
Das heißt, der Wärmetauscher 49 kann das Kältemittel verdampfen, wenn das Expansionsventil 47 das Kältemittel expandiert, und kann das Kältemittel kondensieren, wenn das Expansionsventil 47 das Kältemittel ohne Expandieren des Kältemittels einströmen lässt.
Der Wärmetauscher 49 kann die thermische Energie vom ersten und vom zweiten Kühlmittel, welche durch die erste und die zweite Kühlmittelleitung 11 und 21 einströmen, im Fahrzeugheizmodus zurückgewinnen und kann die Temperatur des Kältemittels unter Verwendung der zurückgewonnenen Wärmeenergie steigern.
Das heißt, der Wärmetauscher 49 kann die Energie vom ersten Kühlmittel zurückgewinnen, dessen Temperatur gesteigert wird, während es entlang der ersten Kühlmittelleitung 11 und der Zweigleitung 18 durch die Betätigung des Ventils 16 im Heizmodus des Fahrzeugs durch die Elektrokomponente 15 hindurchtritt ohne durch den ersten Wärmetauscher 12 hindurchzutreten, und kann die Temperatur des Kältemittels unter Verwendung der zurückgewonnenen Wärmeenergie steigern.
Darüber hinaus, wenn die Wärmequelle der Elektrokomponente 15 im Heizmodus beim Start des Fahrens bzw. Betreibens des Fahrzeugs unzureichend ist, kann der Wärmetauscher 49 die thermische Energie vom zweiten Kühlmittel zurückgewinnen, dessen Temperatur gesteigert wird durch Absorbieren der Wärme der externen Wärmequelle (bspw. Außenluft), während es durch den zweiten Wärmetauscher 22 in der zweiten Kühlvorrichtung 20 hindurchtritt, und kann eine Temperatur des Kältemittels unter Verwendung der thermischen Energie steigern, welche vom ersten und vom zweiten Kühlmittel zurückgewonnen wird.
Mit anderen Worten kann der Wärmetauscher 49 die thermische Energie vom ersten und vom zweiten Kühlmittel zurückgewinnen, von welchen die Temperatur durch Absorbieren der Abwärme der Elektrokomponente 15 und der Wärme von der externen Wärmequelle gesteigert ist, und kann gleichzeitig das Kältemittel unter Verwendung des ersten und des zweiten Kühlmittels verdampfen, deren Temperatur gesteigert ist, wobei die Temperatur des Kältemittels effizient gesteigert werden kann.
Das Kältemittel, dessen Temperatur im Wärmetauscher 49 gesteigert wird, kann dem Kompressor 43 zugeführt werden.
Andererseits kann die Klimaanlagenvorrichtung 40 zudem ein weiteres, nicht-dargestelltes Expansionsventil und einen Verdampfer aufweisen, welche innerhalb des HVAC-Moduls bereitgestellt sind und mit der Kältemittelleitung 41 verbunden sind.
Das weitere Expansionsventil empfängt und expandiert das Kältemittel, welches aus dem Wärmetauscher 49 ausgegeben wird, im Fahrzeugkühlmodus und für das expandierte Kältemittel zum nicht-dargestellten Verdampfer zu.
Der Verdampfer kühlt die Außenluft, während das expandierte Kältemittel durch den Wärmeaustausch mit der Außenluft verdampft wird. Die gekühlte Außenluft strömt in das Innere des Fahrzeugs, wodurch das Innere des Fahrzeugs gekühlt wird.
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems, welches wie oben beschrieben eingerichtet ist, kann verwendet werden, wenn das Fahrzeug geheizt wird, durch selektives Rückgewinnen thermischer Energie, die von der Elektrokomponente 15 erzeugt wird, und von der externen Wärmequelle, wenn das Fahrzeug gefahren bzw. betrieben wird.
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems, welches wie oben beschrieben konfiguriert ist, das verwendet wird, wenn das Fahrzeug geheizt wird, durch selektives Zurückgewinnen der thermischen Energie, die durch die Elektrokomponente 15 erzeugt wird, und von der äußeren Wärmequelle, wenn das Fahrzeug gefahren wird, weist auf: Einen Vorgang A des Heizens des Fahrzeuginneren, während das Fahrzeug gefahren wird, und Betreiben der ersten Kühlvorrichtung 10, einen Vorgang B des Erfassens der Temperatur des ersten Kühlmittels, welches in der ersten Kühlvorrichtung 10 zirkuliert, und der Temperatur des zweiten Kühlmittels in der zweiten Kühlvorrichtung 20 und Ermitteln, ob ein Differenzwert der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur größer ist als eine vorbestimmte Temperatur, und einen Vorgang C des Steuerns eines Betriebs der zweiten Wasserpumpe 24 durch Vergleichen des Differenzwerts der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur mit der vorbestimmten Temperatur durch den Vorgang B und Beenden des Steuerns.
Zuerst betreibt im Vorgang A die Steuerungsvorrichtung 50 den Heizmodus des Fahrzeugs gemäß dem Betrieb oder der Einstellung des Nutzers, während das Fahrzeug gefahren wird (S1).
Die Steuerungsvorrichtung 50 betreibt dann den Kompressor 43, um das Kältemittel in der Klimaanlagenvorrichtung 40 zu zirkulieren (S2).
Darüber hinaus steuert die Steuerungsvorrichtung 50 das Ventil 16, um die Zweigleitung 18 zu öffnen und um die erste Wasserpumpe 14 zu betreiben (S3).
Das heißt, das Ventil 16 kann die erste Kühlmittelleitung 11 und die Zweigleitung 18, die mit der Elektrokomponente 15 verbunden sind, verbinden, und kann das erste Kühlmittel daran hindern, in die erste Kühlmittelleitung 11 einzuströmen, die mit dem ersten Wärmetauscher 12 verbunden ist.
Deshalb kann das erste Kühlmittel dem Wärmetauscher 49 entlang der Zweigleitung 18 und der ersten Kühlmittelleitung 11 zugeführt werden, welche durch den Betrieb der ersten Wasserpumpe 14 in dem Zustand offen ist, in welchem geheizt wird, während durch die Elektrokomponente 15 ohne Hindurchtreten durch den ersten Wärmetauscher 12 hindurch zirkuliert wird.
Hier wird die Temperatur des ersten Kühlmittels durch einen Wärmeaustausch mit thermischer Energie gesteigert, die von der Elektrokomponente 15 erzeugt wird, während das Fahrzeug gefahren bzw. betrieben (bspw. Laden der Batterie, bspw. Nutzung durch einen Insassen, ohne zu fahren) wird.
Dementsprechend kann im Wärmetauscher 49 die thermische Energie vom bzw. aus dem ersten Kühlmittel zurückgewonnen werden, welches durch die erste Kühlmittelleitung 11 strömt und welches die gesteigerte Temperatur hat.
Im Vorgang B erfasst die Steuerungsvorrichtung 50 die Temperatur des ersten und des zweiten Kühlmittels mittels des Ausgabesignals, welches vom ersten bzw. vom zweiten Kühlmitteltemperatursensor 17 und 27 ausgegeben wird.
Dementsprechend ermittelt die Steuerungsvorrichtung 40, ob der Differenzwert zwischen der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur größer ist als die vorbestimmte Temperatur (S5).
Ebenfalls behält im Schritt S5 des Ermittelns, ob der Differenzwert zwischen der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur größer ist als die vorbestimmte Temperatur, wenn die Bedingung erfüllt ist, der Vorgang C den Zustand bei, in welchem der Betrieb der zweiten Wasserpumpe 24 unterbrochen wird und der Betrieb der zweiten Wasserpumpe 24 gestoppt ist (S6), und beendet das Steuern.
Das heißt, wenn die thermische Energie, welche von der Elektrokomponente 15 zurückgewonnen wird, während des anfänglichen Fahrens bzw. Betreibens des Fahrzeugs ausreichend ist, kann der Heizmodus des Fahrzeugs gleichmäßig unter Verwendung der Wärme der Abwärmequelle der Elektrokomponente 15 ohne den Betrieb der zweiten Kühlvorrichtung 20 ausgeführt werden.
Im Gegensatz, im Schritt S5 des Ermittelns, ob der Differenzwert der Temperatur des ersten Kühlmittels und der Temperatur des zweiten Kühlmittels größer ist als die vorbestimmte Temperatur, wenn die Bedingung nicht erfüllt ist, betreibt die Steuerungsvorrichtung 50 die zweite Wasserpumpe 24 (S7).
Als nächstes kann die Steuerungsvorrichtung 50 das Kühlgebläse 13 betreiben, welches an der Rückseite des ersten Wärmetauschers 12 angebracht ist, oder kann eine aktive Luftklappe 30 öffnen, welche im Fahrzeug an der Vorderseite des zweiten Wärmetauschers 22 bereitgestellt ist (S8), und kann dann zum Vorgang B zurückkehren.
Das heißt, wenn die thermische Energie, welche von der Elektrokomponente 15 zurückgewonnen wird, während des anfänglichen Fahrens oder Betriebs des Fahrzeugs unzureichend ist, zirkuliert die Steuerungsvorrichtung 50 das zweite Kühlmittel durch den Betrieb der zweiten Wasserpumpe 24, um die Wärme der äußeren Wärmequelle durch den zweiten Wärmetauscher 22 zu absorbieren.
Deshalb absorbiert das zweite Kühlmittel die Wärme der äußeren Wärmequelle durch den Wärmeaustausch mit der Außenluft, während diese durch den zweiten Wärmetauscher 22 durch den Betrieb des Kühlgebläses 13 und/oder der offenen, aktiven Luftklappe 30 hindurchtritt.
Die Wärme der externen Wärmequelle, welche im zweiten Kühlmittel absorbiert wird, kann durch einen Wärmeaustausch mit dem Kältemittel zurückgewonnen werden, das durch den Wärmetauscher 49 hindurchtritt, und die Temperatur des Kältemittels, welches durch den Wärmetauscher 49 zusammen mit der Wärme der Abwärmequelle der Elektrokomponente 15 gesteigert wird, kann gesteigert werden.
Das Kältemittel, welches die gesteigerte Temperatur hat, tritt durch den Heizer 45 in dem Zustand durch, in welchem es bei einer hohen Temperatur auf einen hohen Druck verdichtet wird, während es durch den Kompressor 43 hindurchtritt, was das Heizen des Fahrzeuginneren ermöglicht.
Das heißt, in der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wenn die Abwärmequelle der Elektrokomponente 15 unzureichend ist, können die Wärme der äußeren Wärmequelle (und der Elektrokomponente 15) zusammen zurückgewonnen werden, wobei der Heizmodus des Fahrzeugs gleichmäßig und effizient ausgeführt werden kann.
Andererseits, nach dem Ausführen des Schritts S8, kehrt der Vorgang zu Vorgang B zurück und wird ein jeder der obigen Schritte wiederholt.
Hier kann im Schritt S5 des Ermittelns, ob der Differenzwert der Temperatur des ersten Kühlmittels und der Temperatur des zweiten Kühlmittels größer ist als die vorbestimmte Temperatur, wenn die Bedingung erfüllt ist, die Steuerungsvorrichtung den Betrieb der zweiten Wasserpumpe 24 stoppen und das Steuern beenden.
Gleichzeitig kann die Steuerungsvorrichtung 50 den Betrieb des Kühlgebläses 13 beenden und/oder die offene, aktive Luftklappe 30 schließen.
Das heißt, während ein jeder der oben beschriebenen Schritte ausgeführt wird, gewinnt die Steuerungsvorrichtung 50 thermische Energie zurück, die von der Elektrokomponente 15 erzeugt wird, falls das Heizen während des Fahrens des Fahrzeugs oder beim Beginnen des Fahrens erforderlich ist, und gewinnt die Wärme der externen Wärmequelle durch den Betrieb der zweiten Kühlvorrichtung 20 zurück, wenn die Abwärmequelle der Elektrokomponente 15 unzureichend ist, um zusammen zum Heizen verwendet zu werden, sodass es möglich ist, den Betrieb einer elektrischen Heizvorrichtung zu minimieren, die durch Energie betrieben wird, die von einer nicht dargestellten Batterie zugeführt wird. Gleichzeitig kann das Nutzungsmaß der Batterie reduziert werden.
Wie es oben beschrieben ist, wenn das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird, wird die thermische Energie, die von der Elektrokomponente 15 während des Fahrens des Elektrofahrzeugs erzeugt wird, zurückgewonnen, und wird die Wärme der äußeren Wärmequelle selektiv gewonnen bzw. zurückgewonnen, wenn die im Heizmodus des Fahrzeugs zu verwendende Wärmequelle (bspw. Elektrokomponente) unzureichend ist, wodurch das Nutzungsmaß der elektrischen Heizvorrichtung minimiert wird.
Weiter verhindert die vorliegende Erfindung einen exzessiven Energieverbrauch durch die elektrische Heizvorrichtung, steigert die Gesamtfahrdistanz des Fahrzeugs durch das effiziente handhaben der Batterie und ist es möglich, Batterieladekosten zu reduzieren durch Verhindern eines unnötigen Energieverbrauchs.
Darüber hinaus kann die vorliegende Erfindung die Marktfähigkeit verbessern durch Steigern der Fahrdistanz des Fahrzeugs und durch Reduzieren der Batterieladekosten.
Zur Erleichterung der Erklärung und zur genauen Definition der beigefügten Ansprüche werden die Begriffe „ober...“, „unter...“, „inner...“, „äußer...“, „oben“, „unten“, „aufwärts“, „abwärts“, „vorder...“, „hinter...“, „vorne“, „hinten“, „innen“, „außen“, „innerhalb“, „außerhalb“, „einwärts / nach innen“, „auswärts / nach außen“, „vorwärts / nach vorne“ und „rückwärts / nach hinten“ verwendet, um Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf Positionen dieser Merkmale, welche in den Zeichnungen gezeigt sind, zu beschreiben.
Die vorhergehenden Beschreibungen von bestimmten beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dienten dem Zweck der Darstellung und Beschreibung. Sie sind nicht dazu gedacht, erschöpfend zu sein oder die Erfindung auf genau die offenbarten Formen zu beschränken, und offensichtlich sind viele Änderungen und Abwandlungen vor dem Hintergrund der obigen Lehre möglich. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um bestimmte Grundsätze der Erfindung und ihre praktische Anwendbarkeit zu beschreiben, um es dadurch dem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, sowie verschiedene Alternativen und Abwandlungen davon, herzustellen und anzuwenden. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung durch die beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente definiert wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 1020190091586 [0001]

Claims

Ein Steuerverfahren eines Wärmepumpensystems für ein Fahrzeug, welches zum Heizen des Fahrzeugs verwendet wird durch selektives Zurückgewinnen thermischer Energie, die von einer Elektrokomponente (15) erzeugt wird, und von einer externen Wärmequelle, wenn das Fahrzeug fährt, wobei das Wärmepumpensystem aufweist: Eine erste Kühlvorrichtung (10), die einen ersten Wärmetauscher (12), eine erste Wasserpumpe (14), die Elektrokomponente (15), ein Ventil (16) und eine Zweigleitung (18) aufweist, die durch eine erste Kühlmittelleitung (11) verbunden sind, wobei ein erstes Kühlmittel durch die erste Wasserpumpe zur Elektrokomponente zirkuliert wird, eine zweite Kühlvorrichtung (20), die einen zweiten Wärmetauscher (22) und eine zweite Wasserpumpe (24) aufweist, die durch eine zweite Kühlmittelleitung (21) verbunden sind, und eine Klimaanlagenvorrichtung (40), welche einen Kompressor (43), einen Heizer (45), ein Expansionsventil (47) und einen Wärmetauscher (49) aufweist, welche durch eine Kältemittelleitung (41) verbunden sind und in welchen ein Kältemittel zirkuliert, wobei der Wärmetauscher jeweilig mit der ersten und der zweiten Kühlmittelleitung verbunden ist und das Wärmepumpensystem durch eine Steuerungsvorrichtung (50) gesteuert wird, wobei das Steuerverfahren aufweist: einen Vorgang (A) des Ausführens eines Heizens eines Fahrzeuginneren, wenn das Fahrzeug gefahren wird und Betreiben der ersten Kühlvorrichtung (10), einen Vorgang (B) des Erfassens einer Temperatur eines ersten Kühlmittels, welches in der ersten Kühlvorrichtung (10) zirkuliert, und einer Temperatur eines zweiten Kühlmittels in der zweiten Kühlvorrichtung (20) und Ermitteln, wenn ein Differenzwert der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur größer ist als eine vorbestimmte Temperatur, und einen Vorgang (C) des Steuerns des Betriebs der zweiten Wasserpumpe (24) und Beenden des Steuerns durch Vergleichen des Differenzwerts der Temperatur des ersten Kühlmittels und der Temperatur des zweiten Kühlmittels mit einer vorbestimmten Temperatur durch den Vorgang (B).
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß Anspruch 1, wobei der Vorgang (A) aufweist: Starten (S1), durch die Steuerungsvorrichtung (50), des Heizens des Fahrzeugs gemäß einem Betrieb oder einem Festlegen durch einen Nutzer während des Fahrens des Fahrzeugs, Betreiben (S2) des Kompressors (43) der Klimaanlagenvorrichtung (40) durch die Steuerungsvorrichtung (50) und Steuern (S3) des Ventils (16) durch die Steuerungsvorrichtung (50), um die Zweigleitung (18) zu öffnen und die erste Wasserpumpe (14) zu betreiben.
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei, wenn der Heizmodus des Fahrzeugs ausgeführt wird, in einem Zustand, in welchem die erste Kühlmittelleitung (11) mit der Zweigleitung (18) und der Elektrokomponente (15) verbunden ist, das Ventil (16) eingerichtet ist, um die erste Kühlmittelleitung zu schließen, die mit dem ersten Wärmetauscher (12) verbunden ist, durch ein Steuerungssignal der Steuerungsvorrichtung (50), um ein Einströmen des Kühlmittels in den ersten Wärmetauscher zu stoppen.
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Vorgang (B) aufweist: Erfassen (S4) einer Temperatur des ersten und des zweiten Kühlmittels durch die Steuerungsvorrichtung (50) mittels eines Ausgabesignals, welches vom ersten und vom zweiten Kühlmitteltemperatursensor (17, 27) ausgegeben wird, und Ermitteln (S5), wenn der Differenzwert der Temperatur des ersten Kühlmittels und der Temperatur des zweiten Kühlmittels größer ist als die vorbestimmte Temperatur.
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß Anspruch 4, wobei der erste Kühlmitteltemperatursensor (17) die Temperatur des ersten Kühlmittels erfasst, welches in der ersten Kühlvorrichtung (10) zirkuliert, und wobei der zweite Kühlmitteltemperatursensor (27) die Temperatur des zweiten Kühlmittels erfasst, welches in der zweiten Kühlvorrichtung (20) zirkuliert.
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei, wenn der Unterschied der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur ermittelt wird, um größer zu sein als die vorbestimmte Temperatur, der Vorgang (C) ein Beibehalten eines Zustands aufweist, bei welchem ein Betrieb der zweiten Wasserpumpe (24) unterbrochen wird oder der Betrieb der zweiten Wasserpumpe gestoppt (S6) wird oder das Steuern beendet wird.
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß irgendeinem der Ansprüche 4 bis 6, wobei, wenn der Unterschied der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur gleich oder geringer ist als die vorbestimmte Temperatur, der Vorgang (C) ein Betreiben (S7) der zweiten Wasserpumpe (24) aufweist.
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß Anspruch 7, weiter aufweisend: im Vorgang (C), nach dem Betrieb der zweiten Wasserpumpe (24), Betreiben (S8) eines Kühlgebläses (13), welches an einer Rückseite des ersten Wärmetauschers (12) angebracht ist und/oder Öffnen einer Luftklappe (30), welche im Fahrzeug an einer Vorderseite des zweiten Wärmetauschers (22) angebracht ist und Zurückkehren des Steuerverfahrens zum Vorgang (B).
Das Steuerverfahren des Wärmepumpensystems für das Fahrzeug gemäß irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, wobei im Wärmetauscher die thermische Energie vom durch die erste und die zweite Kühlmittelleitung (11, 21) einströmenden ersten und zweiten Kühlmittel akkumuliert wird.
Ein Wärmepumpensystem für ein Fahrzeug, welches zum Heizen des Fahrzeugs durch selektives Zurückgewinnen thermischer Energie, die von einer Elektrokomponente (15) erzeugt wird, und von Wärme einer externen Wärmequelle, wenn das Fahrzeug gefahren wird, verwendet wird, wobei das Wärmepumpensystem aufweist: eine erste Kühlvorrichtung (10), die einen ersten Wärmetauscher (12), eine erste Wasserpumpe (14), die Elektrokomponente (15), ein Ventil (16) und eine Zweigleitung (18) aufweist, die durch eine erste Kühlmittelleitung (11) verbunden sind, wobei ein erstes Kühlmittel durch die erste Wasserpumpe zur Elektrokomponente zirkuliert, eine zweite Kühlvorrichtung (20), die einen zweiten Wärmetauscher (22) und eine zweite Wasserpumpe (24) aufweist, die durch eine zweite Kühlmittelleitung (21) verbunden sind, eine Klimaanlagenvorrichtung (40), welche einen Kompressor (43), einen Heizer (45), ein Expansionsventil (47) und einen Wärmetauscher (49) aufweist, die durch eine Kältemittelleitung (41) verbunden sind und in welchen ein Kältemittel zirkuliert, wobei der Wärmetauscher jeweilig mit der ersten und der zweiten Kühlmittelleitung (11, 21) verbunden ist, und eine Steuerungsvorrichtung (50), die eingerichtet ist, um das Wärmepumpensystem zu steuern.
Das Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß Anspruch 10, wobei die Steuerungsvorrichtung (50) eingerichtet ist, um auszuführen: (A) einen Vorgang des Ausführens eines Heizens eines Fahrzeuginneren, wenn das Fahrzeug gefahren wird, und Betreiben der ersten Kühlvorrichtung (10), (B) einen Vorgang des Erfassens einer Temperatur eines ersten Kühlmittels, welches in der ersten Kühlvorrichtung (10) zirkuliert, und einer Temperatur eines zweiten Kühlmittels in der zweiten Kühlvorrichtung (20) und Ermitteln, wenn ein Differenzwert der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur größer ist als eine vorbestimmte Temperatur, und (C) einen Vorgang des Steuerns des Betriebs der zweiten Wasserpumpe (24) und Beenden des Steuerns durch Vergleichen des Differenzwerts der Temperatur des ersten Kühlmittels und der Temperatur des zweiten Kühlmittels mit einer vorbestimmten Temperatur durch den Vorgang (B).
Das Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß Anspruch 11, wobei der Vorgang (A) aufweist: Starten, durch die Steuerungsvorrichtung (50), des Heizens des Fahrzeugs gemäß einem Betrieb oder einem Festlegen durch einen Nutzer während des Fahrens des Fahrzeugs, Betreiben des Kompressors (43) der Klimaanlagenvorrichtung (40) durch die Steuerungsvorrichtung (50) und Steuern des Ventils (16) durch die Steuerungsvorrichtung (50), um die Zweigleitung (18) zu öffnen und die erste Wasserpumpe (14) zu betreiben.
Das Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei, wenn ein Heizmodus des Fahrzeugs ausgeführt wird, in einem Zustand, in welchem die erste Kühlmittelleitung (11) mit der Zweigleitung (18) und der Elektrokomponente (15) verbunden ist, das Ventil (16) eingerichtet ist, um die erste Kühlmittelleitung zu schließen, die mit dem ersten Wärmetauscher (12) verbunden ist, durch ein Steuerungssignal der Steuerungsvorrichtung (50), um ein Einströmen des Kühlmittels in den ersten Wärmetauscher zu stoppen.
Das Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß irgendeinem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Vorgang (B) aufweist: Erfassen einer Temperatur des ersten und des zweiten Kühlmittels durch die Steuerungsvorrichtung (50) mittels eines Ausgabesignals, welches vom ersten und vom zweiten Kühlmitteltemperatursensor (17, 27) ausgegeben wird, und Ermitteln, wenn der Differenzwert der Temperatur des ersten Kühlmittels und der Temperatur des zweiten Kühlmittels größer ist als die vorbestimmte Temperatur.
Das Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß Anspruch 14, wobei der erste Kühlmitteltemperatursensor (17) die Temperatur des ersten Kühlmittels erfasst, welches in der ersten Kühlvorrichtung (10) zirkuliert, und wobei der zweite Kühlmitteltemperatursensor (27) die Temperatur des zweiten Kühlmittels erfasst, welches in der zweiten Kühlvorrichtung (20) zirkuliert.
Das Wärmepumpensystem gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei, wenn der Unterschied der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur ermittelt wird, um größer zu sein als die vorbestimmte Temperatur, der Vorgang (C) ein Beibehalten eines Zustands aufweist, bei welchem ein Betrieb der zweiten Wasserpumpe (24) unterbrochen ist oder der Betrieb der zweiten Wasserpumpe gestoppt ist oder das Steuern beendet ist.
Das Wärmepumpensystem gemäß irgendeinem der Ansprüche 14 bis 16, wobei, wenn der Unterschied der ersten Kühlmitteltemperatur und der zweiten Kühlmitteltemperatur gleich oder geringer ist als die vorbestimmte Temperatur, der Vorgang (C) ein Betreiben der zweiten Wasserpumpe (24) aufweist.
Das Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß Anspruch 17, im Vorgang (C) nach dem Betreiben der zweiten Wasserpumpe (24) weiter aufweisend: Betreiben eines Kühlgebläses (13), welches an eine Rückseite des ersten Wärmetauschers (12) angebracht ist, oder Öffnen einer Luftklappe (30), welche im Fahrzeug an einer Vorderseite des zweiten Wärmetauschers (22) angebracht ist und Zurückkehren zum Vorgang (B).
Das Wärmepumpensystem für das Fahrzeug gemäß irgendeinem der Ansprüche 10 bis 18, wobei im Wärmetauscher die thermische Energie des durch die erste und zweite Kühlmittelleitung (11, 21) einströmenden ersten und zweiten Kühlmittels akkumuliert wird.