本發明專利技術涉及一種加熱/冷卻裝置，用于車輛、特別是具有電驅動器的機動車輛，具有冷卻劑循環回路，該冷卻劑循環回路包括壓縮機（3）、氣體冷卻器（5）、蒸發器（7）和設置在氣體冷卻器（5）和蒸發器（7）之間的膨脹閥。該加熱/冷卻裝置的特征在于，氣體冷卻器（5）與第一液體冷卻劑循環回路（9）共同作用，蒸發器（7）與第二液體冷卻劑循環回路（11）共同作用，其中，內部空間熱交換器（17）配屬于第一液體冷卻劑循環回路（9）或第二液體冷卻劑循環回路（11），外部空氣熱交換器（19）配屬于第一液體冷卻劑循環回路（9）或第二液體冷卻劑循環回路（11）。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種如權利要求1的前序部分所述的加熱/冷卻裝置以及一種如權利要求7的前序部分所述的運行加熱/冷卻裝置的方法。
技術介紹
加熱/冷卻裝置與其運行方法是公知的。特別是在車輛中使用加熱/冷卻裝置，以使乘客車廂的內部溫度達到舒適的水平，優選調節到預先設定的溫度。因此，通常設置單獨的加熱裝置和單獨的冷卻裝置，它們彼此分開地根據需要被激活或停用。冷卻裝置包括制冷劑循環回路，其包括壓縮機、氣體冷卻器、蒸發器和設置在氣體冷卻器和蒸發器之間的膨脹閥。特別是在氣體冷卻器和壓縮機中將釋放出熱量，這些熱量在已知的裝置中是作為廢熱排出的，而沒有用于加熱乘客車廂。總之，在已知的裝置中，在車輛中所使用的各種熱源和散熱器不能或至少不能被優化地彼此連接，因此不能形成協同效應。有時候還需要提供附加的熱源，例如電加熱裝置。尤其是在具有電驅動器的車輛中，這會導致能量消耗的增加并因此同時導致較短的有效距離。
技術實現思路
因此，本專利技術的目的是提出一種用于車輛的加熱/冷卻裝置，其中，將車輛、尤其是電動車輛的可能的熱源和散熱器相連接，使得它們可以被優化地利用，由此能夠實現極高的協同效應并節省能源。本專利技術的目的通過一種具有如權利要求1的特征的加熱/冷卻裝置實現。該加熱/冷卻裝置的特征在于氣體冷卻器與第一液體冷卻劑循環回路共同作用，而蒸發器與第二液體冷卻劑循環回路共同作用，其中，將內部空間熱交換器配屬于第一或第二液體冷卻劑循環回路，并且將外部空氣熱交換器配屬于第一或第二液體冷卻劑循環回路。由于這兩個熱交換器被分別配屬于第一或第二液體冷卻劑循環回路，因此可以使車輛的各種熱源和散熱器彼此連接，并因此能夠被最佳地利用。在加熱/冷卻裝置中，優選在加熱運行中使第一液體冷卻劑循環回路與內部空間熱交換器共同作用，并使第二液體冷卻劑循環回路與外部空氣熱交換器共同作用。因此，可以將外部空氣熱交換器作為加熱運行的熱源使用。即，可以從外部空氣熱交換器回收熱量。因此，當出現濺水、較高的空氣濕度、雨或雪的情況時，在外部空氣熱交換器的表面可能會形成冰層。這將導致隔熱，從而降低外部空氣熱交換器作為熱源的熱容量。因此優選在除冰運行中，第一液體冷卻劑循環回路不僅與內部空間熱交換器共同作用，而且還與外部空氣熱交換器共同作用。在這種情況下，外部空氣熱交換器作為熱源被接通并可以被除冰。在冷卻運行中，優選第一液體冷卻劑循環回路與外部空氣熱交換器共同作用，而第二液體冷卻劑循環回路與內部空間熱交換器共同作用。然后可以將蒸發器作為散熱器使用，以使內部空間冷卻。特別優選第一液體冷卻劑循環回路與閥門裝置共同作用，通過該閥門裝置，液體冷卻劑可以根據運行模式被輸送給內部空間熱交換器、外部空氣熱交換器，或輸送給這兩個熱交換器。優選第二液體冷卻劑循環回路與閥門裝置共同作用，通過該閥門裝置，液體冷卻劑可以根據運行模式被輸送給外部空氣熱交換器、內部空間熱交換器，或兩個熱交換器都不輸送。在加熱運行中和冷卻運行中，優選使壓縮機配屬于與外部空氣熱交換器共同作用的液體冷卻劑循環回路。由此特別是可以在冷卻運行中使壓縮機的廢熱排出。在加熱運行中，優選將壓縮機的廢熱引入到供應內部空間熱交換器的加熱能量(Heizleistung)中。在加熱/冷卻裝置中，優選使第一或第二液體冷卻劑循環回路與第三液體冷卻劑循環回路共同作用。第三液體冷卻劑循環回路用于電存儲元件的加熱。在這里，其可以特別是用于向車輛的電驅動器提供電能的蓄能器和/或電池。由于電存儲元件對于溫度變化的反應非常敏感，因此對其進行加熱或盡可能恒定地使其溫度保持在最理想的范圍內是非常有意義的。最后，在加熱/冷卻裝置中，優選使車輛的電動機配屬于第一或第二液體冷卻劑循環回路，從而使電動機特別是作為熱源或在需要時作為散熱器起作用。即，優選將電動機作為發出熱量的元件或在需要時作為吸收熱量的元件納入加熱/冷卻裝置的溫度成員家庭中。本專利技術的目的還在于提出一種如權利要求1到6中任一項所述的加熱/冷卻裝置的運行方法，通過這種方法可以使車輛中的熱源和散熱器彼此連接，從而使它們能夠被優化地使用。該目的通過一種具有如權利要求7所述特征的方法實現。其特征在于在加熱運行中，使外部空氣熱交換器作為熱源配屬于第二液體冷卻劑循環回路。外部空氣熱交換器在此可能會如同所描述的那樣結冰。因此在除冰運行中，使外部空氣熱交換器作為散熱器配屬于第一液體冷卻劑循環回路。由此可以實現對外部空氣熱交換器的除冰。在冷卻運行中，使外部空氣熱交換器作為散熱器配屬于第一液體冷卻劑循環回路。通過這種方式，特別是可以將在氣體冷卻器中釋放的熱量排出。在該方法中，優選在除冰運行中使電動機作為熱源配屬于第二液體冷卻劑循環回路。然后可以利用電動機的廢熱并將其納入到供應內部空間熱交換器的加熱能量中。當確定外部空氣熱交換器結冰時，優選在除冰運行中接通加熱/冷卻裝置。優選通過確定作為熱源的外部空氣熱交換器的熱容量的減退來檢測結冰。在該方法中，特別優選通過下述步驟確定外部空氣熱交換器的結冰使外部空氣熱交換器作為熱源與第二液體冷卻劑循環回路共同作用。檢測第一時間溫度梯度。使替代的熱源(優選為電動機)與第二液體冷卻劑循環回路共同作用。采集第二時間溫度梯度。比較所采集到的溫度梯度，如果第一溫度梯度比第二溫度梯度具有更陡峭的變化，則可以確定外部空氣熱交換器結冰。第一梯度的更陡峭的變化表明在將外部空氣熱交換器作為熱源接通時，所測得的溫度快速下降，因為由于隔熱冰層的存在，從周圍環境中不能迅速補充足夠的熱量。因此，當檢測到相應的更陡峭的梯度時，將轉入除冰運行。優選使用探針(Messfuhler)來檢測溫度梯度，因為其反正也要用于對加熱/冷卻裝置的調節。探針可以配屬于液體冷卻劑循環回路或制冷劑循環回路。特別優選這樣使用探針使其比較接近兩個被檢測的熱源地設置，優選直接設置在兩個被檢測的熱源上。由此可以特別準確地確定這兩個熱源的表現。特別是當將探針直接固定在熱源上時，可以檢測所述兩個梯度，優選同時或彼此并行地、即例如時間重疊地檢測所述兩個梯度，此時兩個熱源配屬于第二液體冷卻劑循環回路。但是在檢測替代熱源的溫度梯度時，優選至少將外部空氣熱交換器從第二液體冷卻劑循環回路中剝離。優選依次測量這些梯度。為了能夠精確地測量溫度梯度，特別優選每次只將一個熱源配屬于第二液體冷卻劑循環回路。即，可以依次或同時或并行、例如時間重疊地測量第一溫度梯度和第二溫度梯度。最后，在該方法中，優選通過至少一個傳感器、優選為光學傳感器，確定外部空氣熱交換器的結冰。優選這樣設置該光學傳感器使其可以直接探測位于外部空氣熱交換器上的冰層。替代地或附加地，還可以將傳感器設置用于分析溫度梯度。附圖說明下面根據附圖對本專利技術做詳細說明。圖1示出了加熱/冷卻裝置的一種實施方式在第一種運行狀態下的液體冷卻劑循環回路的不意圖；圖2示出如圖1所示的實施方式在第二種運行狀態下；圖3示出如圖1所示的實施方式在第三種運行狀態下；圖4示出如圖1所示的實施方式在第四種運行狀態下；圖5示出如圖1所示的實施方式在第五種運行狀態下。具體實施例方式在下文中將主要對加熱/冷卻裝置進行說明；但是對所述方法的描述來自對其運行狀態及其工作原理的說明。圖1示出了加熱/冷卻裝置的一種實施方式在一種運行狀態下的液體冷卻劑循環回路的示意圖本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2010.08.24 DE 102010035272.11.一種加熱/冷卻裝置，用于車輛、特別是具有電驅動器的機動車輛，具有冷卻劑循環回路，該冷卻劑循環回路包括壓縮機(3)、氣體冷卻器(5)、蒸發器(7)和設置在所述氣體冷卻器(5)和所述蒸發器(7)之間的膨脹閥，其特征在于， 所述氣體冷卻器(5)與第一液體冷卻劑循環回路(9)共同作用，所述蒸發器(7)與第二液體冷卻劑循環回路(11)共同作用，其中， 內部空間熱交換器(17)配屬于所述第一液體冷卻劑循環回路(9)或第二液體-冷卻劑-循環回路(11)，以及其中 外部空氣熱交換器(19)配屬于所述第一液體冷卻劑循環回路(9)或第二液體冷卻劑循環回路(11)。2.如權利要求1所述的加熱/冷 卻裝置，其特征在于， 在加熱運行中，所述第一液體冷卻劑循環回路(9)與所述內部空間熱交換器(17)共同作用，所述第二液體冷卻劑循環回路(11)與所述外部空氣熱交換器(19)共同作用， 在除冰運行中，所述第一液體冷卻劑循環回路(9)既與所述內部空間熱交換器(17)共同作用，也與所述外部空氣熱交換器(19)共同作用，以及 在冷卻運行中，所述第一液體冷卻劑循環回路(9)與所述外部空氣熱交換器(19)共同作用，所述第二液體冷卻劑循環回路(11)與所述內部空間熱交換器(17)共同作用。3.如權利要求2所述的加熱/冷卻裝置，其特征在于， 所述第一液體冷卻劑循環回路(9)與閥門裝置共同作用，通過該閥門裝置，液體冷卻劑根據運行模式被輸送到所述內部空間熱交換器(17)、所述外部空氣熱交換器(19)，或輸送到兩者，以及 所述第二液體冷卻劑循環回路(11)與閥門裝置共同作用，通過該閥門裝置，液體冷卻劑根據運行模式被輸送到所述外部空氣熱交換器(19)、所述內部空間熱交換器(17)，或該兩個熱交換器(17，19)都不輸送。4.如權利要求2或3所述的加熱/冷卻裝置，其特征在于，所述壓縮機(3)在所述加熱運行和所述冷卻運行中配屬于與所述外部空氣熱交換器(19)共同作用的液體冷卻劑循環回路。5.如前面任一項...
【專利技術屬性】
技術研發人員：蒂洛·舍費爾，施特凡·許斯勒，烏韋·貝克爾，
申請(專利權)人：IXETIC巴德霍姆堡有限責任公司，
類型：
國別省市：
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