WO2014044481A1

WO2014044481A1 - Coolant circuit for vehicles

Info

Publication number: WO2014044481A1
Application number: PCT/EP2013/067422
Authority: WO
Inventors: Thomas Friedrich; Stefan SCHUB
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2012-09-24
Filing date: 2013-08-22
Publication date: 2014-03-27
Anticipated expiration: 2015-03-24
Also published as: DE102012217101A1; DE102012217101B4

Description

Kühlmittelkreislauf für Fahrzeuge Coolant circuit for vehicles

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kühlmittelkreislauf für Fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 . The present invention relates to a coolant circuit for vehicles according to the preamble of claim 1.

In Kraftfahrzeugen wird Abwärme aus dem Betrieb von Verbrennungsmotoren oder elektrischen Antrieben oder elektronischen Hochleistungsbaugruppen mittels fluidischer Kühlmittelkreisläufe in die Umgebung abgeführt. Manche Fahrzeuge sind sogar mit zwei oder mehr als zwei Kühlmittelkreisläufen ausgerüstet, in denen jeweils Komponenten zusammengefasst sind, deren Betriebstemperaturniveaus relativ nahe beieinander liegen. In motor vehicles, waste heat from the operation of internal combustion engines or electric drives or electronic high-performance assemblies is discharged into the environment by means of fluidic coolant circuits. Some vehicles are even equipped with two or more than two coolant circuits, each of which combines components whose operating temperature levels are relatively close together.

In Fahrzeugen anzutreffen sind„Hochtemperaturkühlmittelkreisläufe", die z. B. zwischen Temperaturen von circa 90°und 125° betrieben werden und zur Kühlung von Verbrennungsmotoren vorgesehen sind, oder „Niedertemperaturkreisläufe", die in einem Temperaturbereich zwischen z. B. 55° Celsius und 85° Celsius betrieben werden und zur Kühlung elektrischer Komponenten (z. B. Hochvoltspeicher, Leistungselektronik etc.) vorgesehen sind. Jeder dieser einzelnen Kühlkreisläufe muss mit mindestens einer eigenen Kühlmittelpumpe und einem eigenen Kühler ausgerüstet sein, was mit entsprechend hohem Aufwand verbunden ist. In vehicles are "high-temperature coolant circuits", for example, operated between temperatures of about 90 ° and 125 ° and are intended for cooling of internal combustion engines, or "low-temperature circuits" in a temperature range between z. B. 55 ° Celsius and 85 ° Celsius are operated and for cooling electrical components (eg., High-voltage storage, power electronics, etc.) are provided. Each of these individual cooling circuits must be equipped with at least its own coolant pump and its own radiator, which is associated with correspondingly high cost.

Als nachteilig ist ferner anzusehen, dass sich die einzelnen Kühlmittelkreisläufe hinsichtlich der an sie gestellten Anforderungen teilweise überlappen. So überlappen sich beispielsweise die Bandbreiten der Förderraten der Kühlmittelpumpen. Ferner deckt die Kühlleistung der Kühleinrichtung eines Hochtemperaturkühlmittelkreislaufs in vielen, wenn nicht sogar in den meisten Betriebszuständen den Leistungsbedarf eines oder aller anderen Kühlmittelkreisläufe ab. Nur in relativ seltenen Fällen, in denen alle Kühlmittelkreisläufe unter„Volllast" betrieben werden, etwa beim parallelen Volllastbetrieb der elektrischen und der verbrennungsmotorischen Komponenten eines Hybridfahrzeugs, werden die einzelnen Komponenten der Kühlkreisläufe tatsächlich auslegungsgerecht beansprucht. Für die in der Praxis ganz überwiegend auftretenden Teillastfälle sind die meisten Komponenten der Kühlkreisläufe überdimensioniert. In Betriebszuständen, in denen ein Hybridfahrzeug rein elektromotorisch oder rein verbrennungsmotorisch angetrieben wird, sind u. U. ganze Kühlmittelkreisläufe des Fahrzeugs ausgeschaltet. A further disadvantage is to be considered that the individual coolant circuits partially overlap in terms of the requirements placed on them. For example, the bandwidths of the delivery rates of the coolant pumps overlap. Furthermore, the cooling performance of the cooling device of a high-temperature coolant circuit in many, when not even in most operating conditions the power requirement of one or all other coolant circuits. Only in relatively rare cases, in which all coolant circuits are operated under "full load", such as in parallel full load operation of the electric and the internal combustion engine components of a hybrid vehicle, the individual components of the cooling circuits are actually claimed design basis.For the most prevalent in practice partial load cases are In operating conditions in which a hybrid vehicle is driven by a purely electric motor or by a purely internal combustion engine, entire coolant circuits of the vehicle may be switched off.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kühlkonzept für Fahrzeuge zu schaffen, welches die oben erläuterten, sich aus mehreren singulären Kühlmittelkreisläufen ergebenden Nachteile vermeidet. The object of the invention is to provide a cooling concept for vehicles, which avoids the above-mentioned, resulting from several singular coolant circuits disadvantages.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen. This object is solved by the features of claim 1. Advantageous embodiments and further developments of the invention can be found in the dependent claims.

Ausgangspunkt der Erfindung ist die Grundüberlegung, zwei oder mehrere Kühlmittelkreisläufe zu einem einzigen Kühlmittelkreislauf zu integrieren und möglichst viele oder alle Komponenten des integrierten Kühlmittelkreislaufs auch in Teillast- oder Teilbetriebszuständen mit Kühlmittel zu durchströmen. The starting point of the invention is the basic idea to integrate two or more coolant circuits into a single coolant circuit and to flow as many or all components of the integrated coolant circuit in partial or partial operating conditions with coolant.

Dementsprechend wird ein Kühlmittelkreislauf für Fahrzeuge vorgeschlagen, der mindestens eine in einem niedrigen Temperaturbereich wärmeabgebende erste Komponente und mindestens eine in einem höheren Temperaturbereich wärmeabgebende zweite Komponente aufweist, wobei die mindestens eine zweite Komponente, in Strömungsrichtung des Kühlmittels betrachtet, nach der ersten Komponente angeordnet ist. Die in Strömungsrichtung des Kühlmittels stromabwärts angeordnete zweite Komponente weist eine höhere Kühlmitteleintrittstemperatur auf als die in Bezug dazu stromaufwärts angeordnete erste Komponente. Accordingly, a coolant circuit for vehicles is proposed which has at least one first component emitting heat in a low temperature range and at least one second component emitting heat in a higher temperature range, wherein the at least one second component, viewed in the direction of flow of the coolant, is arranged after the first component. The second component arranged downstream in the flow direction of the coolant has a higher coolant inlet temperature than the first component arranged upstream with respect to it.

Bei der mindestens einen ersten Komponente kann es sich beispielsweise um eine elektrisch betriebene Komponente handeln, z.B. um eine Fahrzeugvortrieb erzeugende elektrische Maschine und/oder einen (Hochvolt-)Generator und/oder einen Hochvoltspeicher und/oder einen Gleichspannungswandler (sogenannter DC/DC-Wandler) und/oder eine Leistungselektronik etc. The at least one first component may be, for example, an electrically operated component, e.g. to a vehicle propulsion generating electric machine and / or a (high-voltage) generator and / or a high-voltage storage and / or a DC-DC converter (so-called DC / DC converter) and / or power electronics, etc.

Bei der mindestens einen zweiten Komponente kann es sich beispielsweise um einen Verbrennungsmotor eines Hybridfahrzeugs und/oder um einen Getriebeölkühler und/oder einen Abgasturbolader des Verbrennungsmotors etc. handeln. The at least one second component may be, for example, an internal combustion engine of a hybrid vehicle and / or a transmission oil cooler and / or an exhaust gas turbocharger of the internal combustion engine, etc.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Kühlmitteltemperatur an einem Kühlmitteleingang der mindestens einen ersten Komponente in einem Betriebstemperaturbereich zwischen 55°C und 80°C liegt. Bei einem Kaltstart des Fahrzeugs kann die Eintrittstemperatur aber auch wesentlich darunter liegen, z. B. bei bis zu -35°C. im Volllastbetrieb kann die Eintrittstemperatur an der mindestens einen ersten Komponente aber auch bei bis zu 85°C liegen. According to a development of the invention it can be provided that the coolant temperature is at a coolant inlet of the at least one first component in an operating temperature range between 55 ° C and 80 ° C. At a cold start of the vehicle, the inlet temperature but also significantly lower, z. At up to -35 ° C. in full load operation, the inlet temperature at the at least one first component but also up to 85 ° C.

Alternativ dazu kann es sich bei der mindestens einen ersten Komponente auch um eine verbrennungsmotorisch erwärmteAlternatively, the at least one first component may also be heated by an internal combustion engine

Hochtemperaturkomponente, insbesondere um eine Komponente zur Kühlung des Motorblocks des Verbrennungsmotors handeln, welche eine Kühlmitteleintritts/Austrittstemperatur in einem Bereich zwischen -35°C und 125°C haben kann. Bei der mindestens einen zweiten Komponente kann es sich dann um eine verbrennungsmotorisch erhitzte Höchsttemperaturkomponente, wie z. B. um einen Abgas abführenden Wärmetauscher handeln, dessen Kühlmitteleintrit Austrittstemperatur in einem Bereich zwischen -35°C und 400°C liegen kann. High-temperature component, in particular to act as a component for cooling the engine block of the internal combustion engine, which may have a coolant inlet / outlet temperature in a range between -35 ° C and 125 ° C. The at least one second component may then be a combustion engine heated maximum temperature component such. B. laxative to an exhaust Exchanging heat exchanger whose coolant inlet outlet temperature can be in a range between -35 ° C and 400 ° C.

Zusammenfassend werden mit der Erfindung folgende Vorteile erreicht: In summary, the following advantages are achieved with the invention:

Mit dem vorgeschlagenen integrierten Kühlkreislauf kann im Vergleich zu herkömmlichen Anordnungen die Anzahl einzelner Komponenten verringert werden, was die Fahrzeugmasse, den Bauraumbedarf sowie Herstell- und Betriebskosten des Fahrzeugs verringert. With the proposed integrated cooling circuit, compared to conventional arrangements, the number of individual components can be reduced, which reduces the vehicle mass, the space requirements and manufacturing and operating costs of the vehicle.

Bei einem Elektro- oder Hybridfahrzeug gemäß der Erfindung sind die Verbrennungskraftmaschine und gegebenenfalls das Motorölreservoir und gegebenenfalls das Getriebeölreservoir während des Betriebs des Elektromotors permanent von Kühlmittel durchströmt, was den Vorteil hat, dass bei einem Kaltstart des Verbrennungsmotors aus dem rein elektrischen Fahrbetrieb heraus der Verbrennungsmotor durch die Abwärme der „Elektrokomponenten" auf eine Temperatur im Bereich zwischen 50°C und 80°C vorgewärmt werden kann, was Abgasemissionen des Verbrennungsmotors unmittelbar nach dem Start des Verbrennungsmotors verringert. Da auch im Teillastbetrieb des Fahrzeugs sowie im rein elektrischen oder überwiegend verbrennungsmotorischen Fahrbetrieb eines Hybridfahrzeugs stets alle Kühler durchströmt sind, verringert sich der elektrische Leistungsbedarf eines evtl. zusätzlich vorgesehenen Kühlergebläses. Zusätzlich minimiert sich dadurch die Kühleraustrittstemperatur und der elektrische Leistungsbedarf der Hauptkühlmittelpumpe. In an electric or hybrid vehicle according to the invention, the internal combustion engine and possibly the engine oil reservoir and optionally the transmission oil reservoir are constantly flowed through by coolant during operation of the electric motor, which has the advantage that at a cold start of the engine from the purely electric driving out of the engine through the waste heat of the "electrical components" can be preheated to a temperature in the range between 50 ° C. and 80 ° C., which reduces exhaust emissions of the internal combustion engine immediately after the start of the internal combustion engine If all the radiators are flown through hybrid vehicles, the electrical power requirement of a possibly additionally provided radiator fan will be reduced, thereby additionally minimizing the radiator outlet temperature and the electrical output Power requirement of the main coolant pump.

Im Folgenden wird die Erfindung im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: In the following the invention will be explained in connection with the drawing. Show it:

Figur 1 den einfachsten Fall eines integrierten Kühlmittelkreislaufs gemäß der Erfindung; Figure 1 shows the simplest case of an integrated coolant circuit according to the invention;

Figur 2 - 10 weitere Ausgestaltungen eines integrierten Kühlmittelkreislaufs. Figur 1 zeigt einen integrierten Kühlmittelkreislauf 1 , der mindestens eine in ein einem niedrigen Temperaturbereich Wärme abgebende erste Komponente 2 und mindestens eine in einem höheren Temperaturbereich Wärme abgebende zweite Komponente 3 aufweist. Mittels einer Kühlmittelpumpe 4 wird von einer Kühleinrichtung 5 kommendes, abgekühltes Kühlmittel angesaugt und zunächst durch die mindestens eine erste Komponente und weiter durch die in Reihe zur ersten Komponente 2 angeordnete zweite Komponente 3 gepumpt. Figure 2-10 further embodiments of an integrated coolant circuit. FIG. 1 shows an integrated coolant circuit 1 which has at least one first component 2 emitting heat in a low temperature range and at least one second component 3 emitting heat in a higher temperature range. By means of a coolant pump 4, cooled coolant coming from a cooling device 5 is sucked in and first pumped through the at least one first component and further through the second component 3 arranged in series with the first component 2.

Wie bereits erwähnt gibt die erste Komponente 2 auf einem niedrigen Temperaturbereich Wärme an das Kühlmittel ab. Die zweite Komponente 3 gibt auf einem höheren Temperaturbereich Wärme an das Kühlmittel ab. Die maximale Kühlmitteltemperatur wird am Ausgang der zweiten Komponente 3 erreicht. Von dort strömt das Kühlmittel zurück zu der Kühleinrichtung 5, wo es erneut abgekühlt wird. As already mentioned, the first component 2 releases heat to the coolant at a low temperature range. The second component 3 releases heat to the coolant at a higher temperature range. The maximum coolant temperature is reached at the outlet of the second component 3. From there, the coolant flows back to the cooling device 5, where it is cooled again.

Bei der mindestens einen ersten Komponente 2 kann es sich beispielsweise um eine Fahrzeugvortrieb erzeugende elektrische Maschine, einen Generator, einen Hochvoltspeicher, einen Gleichspannungswandler (DC/DC- Wandler) oder eine Leistungselektronik oder um Kombinationen solcher Komponenten handeln. Bei der mindestens einen zweiten Komponente 3 kann es sich beispielsweise um einen Verbrennungsmotor, einen Getriebeölkühler oder um einen Abgasturbolader oder um Kombinationen solcher Komponenten handeln. The at least one first component 2 may be, for example, a vehicle propulsion-producing electric machine, a generator, a high-voltage accumulator, a DC-DC converter (DC / DC converter) or power electronics or combinations of such components. The at least one second component 3 may be, for example, an internal combustion engine, a transmission oil cooler or an exhaust gas turbocharger or combinations of such components.

Beim Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist die Kühleinrichtung 5 durch mehrere einzelne Kühleinheiten (Einzelkühler 5a, 5b, 5c) gebildet. In Strömungsrichtung betrachtet strömt das von der mindestens einen zweiten Komponente 3 kommende heiße Kühlmittel zunächst durch den Kühler 5a. In Reihe zu dem Kühler 5a geschaltet sind die beiden parallel zueinander angeordneten Kühler 5b, 5c. Nach Durchströmen der beiden parallel angeordneten Kühler 5b, 5c strömt das Kühlmittel weiter zur Saugseite der Kühlmittelpumpe 4. Die Kühleinrichtung 5 kann also durch mehrere in Reihe oder teilweise parallel zueinander geschaltete Kühler gebildet sein. In the embodiment of Figure 2, the cooling device 5 is formed by a plurality of individual cooling units (individual cooler 5a, 5b, 5c). Viewed in the flow direction, the hot coolant coming from the at least one second component 3 first flows through the cooler 5a. Connected in series with the cooler 5a are the two mutually parallel coolers 5b, 5c. After flowing through the two parallel arranged cooler 5b, 5c, the coolant flows on to the suction side of the coolant pump 4. The cooling device 5 may therefore be formed by a plurality of in series or partially connected in parallel cooler.

Figur 3 zeigt eine Erweiterung des in Figur 2 dargestellten Kühlmittelkreislaufs. Zusätzlich zu dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 ist hier eine Abzweigleitung 6 vorgesehen, über die ein Teilvolumenstrom des von der ersten Komponente kommenden Kühlmittelvolumenstroms unter Umgehung der zweiten Komponente 3 in die Kühleinrichtung 5 geleitet wird. Konkret wird bei dem in Figur 3 gezeigten Ausführungsbeispiel über die Abzweigleitung 6 ein Teilvolumenstrom des von der ersten Komponente 2 kommenden Kühlmittelvolumenstroms an einer Stelle zwischen dem ersten Kühler 5a und den beiden parallel zueinander angeordneten Kühlern 5b, 5c in die Kühleinrichtung 5 eingespeist. Je nach Druckverhältnissen kann die Strömungsrichtung des Kühlmittels in der Abzweigleitung 6 auch umgekehrt sein, d. h. bei entsprechenden Druckverhältnissen kann auch Kühlmittel nach dem ersten Kühler 5a abgezweigt und unter Umgehung der ersten Komponente 2 zur zweiten Komponente 3 geleitet werden. FIG. 3 shows an extension of the coolant circuit shown in FIG. In addition to the exemplary embodiment of FIG. 2, here a branch line 6 is provided, via which a partial volume flow of the coolant volume flow coming from the first component is guided into the cooling device 5, bypassing the second component 3. Specifically, in the exemplary embodiment shown in FIG. 3, a partial volume flow of the coolant volume flow coming from the first component 2 is fed into the cooling device 5 at a point between the first cooler 5a and the two coolers 5b, 5c arranged parallel to one another. Depending on the pressure conditions, the flow direction of the coolant in the branch line 6 can also be reversed, d. H. at corresponding pressure ratios, coolant can also be branched off after the first cooler 5a and directed to the second component 3, bypassing the first component 2.

Beim Ausführungsbeispiel der Figur 4 ist in der Abzweigleitung 6 zusätzlich ein z. B. elektrisch ansteuerbares Absperr- oder Regelventil 7 und eine weitere Kühlmittelpumpe 8 angeordnet. Die Kühlmittelpumpe 8 ist dazu vorgesehen, einen Teilvolumenstrom des in die Kühleinrichtung 5 einströmenden Kühlmittelvolumenstroms unter Umgehung der Kühler 5b, 5c, der (Haupt-)Kühlmittelpumpe 4 und der ersten Komponente 2 zum Eingang der zweiten Komponente 3 zu pumpen. In the embodiment of Figure 4 is in the branch line 6 in addition a z. B. electrically controllable shut-off or control valve 7 and a further coolant pump 8 is arranged. The coolant pump 8 is provided to pump a partial volume flow of the coolant volume flow flowing into the cooling device 5, bypassing the radiators 5b, 5c, the (main) coolant pump 4 and the first component 2 to the inlet of the second component 3.

Figur 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem parallel zur Kühleinrichtung 5 ein Heizkreis 9 geschaltet ist. Der Heizkreis 9 weist bei dem in Figur 5 gezeigten Ausführungsbeispiel eine Heizeinrichtung, die z. B. durch einen elektrisch betriebenen Durchlauferhitzer 10 gebildet sein kann, einen Heizwärmetauscher 1 1 und eine Kühlmittelpumpe 12 auf. Bei dem Heizwärmetauscher kann es sich beispielsweise um einen Kühlmittel- /Luftwärmetauscher handeln, über den Wärme an eine in einen Fahrgastraum des Fahrzeugs einströmende Luft abgegeben wird. Der Heizkreis 9 ist über eine Kühlmittelleitung 13 als geschlossener Kreislauf ausgebildet, der über eine Zulaufleitung 14, in der ein elektrisch ansteuerbares Absperr- bzw. Regelventil 15 angeordnet ist, mit der Eingangsseite der Kühleinrichtung 5 verbunden ist. Über eine Rücklaufleitung 16, in der ein elektrisch ansteuerbares Absperr- bzw. Regelventil 17 angeordnet ist, ist die Druckseite der Kühlmittelpumpe 12 mit dem Ausgang der Kühleinrichtung 5 verbunden. Figure 5 shows an embodiment in which a heating circuit 9 is connected in parallel to the cooling device 5. The heating circuit 9 has in the embodiment shown in Figure 5, a heater z. B. may be formed by an electrically operated water heater 10, a heating heat exchanger 1 1 and a coolant pump 12. In which A heating heat exchanger can be, for example, a coolant / air heat exchanger, via which heat is released to an air flowing into a passenger compartment of the vehicle. The heating circuit 9 is formed via a coolant line 13 as a closed circuit, which is connected via a feed line 14, in which an electrically controllable shut-off or control valve 15 is arranged, with the input side of the cooling device 5. Via a return line 16, in which an electrically controllable shut-off or control valve 17 is arranged, the pressure side of the coolant pump 12 is connected to the output of the cooling device 5.

Figur 6 zeigt eine weitere Ausgestaltung der in Figur 5 gezeigten Anordnung. Hier ist zusätzlich eine zu kühlende elektrische Speichereinrichtung 18 vorgesehen, die parallel zu dem Heizkreis 9 und parallel zu der Kühleinrichtung 5 geschaltet ist. Ein erster Fluidanschluss der elektrischen Speichereinrichtung 18 ist über ein Ventil 19 mit der Zulaufleitung 14 verbunden. Ein zweiter Fluidanschluss der elektrischen Speichereinrichtung 18 ist über ein Ventil 20 mit der Rücklaufleitung 16 verbunden. Bei der elektrischen Speichereinrichtung 18 kann es sich beispielsweise um einen Hochvoltspeicher handeln. Bei den Ventilen 19, 20 kann es sich analog zu den oben erwähnten Ventilen um elektrisch ansteuerbare Absperr- bzw. Regelventile handeln. Zusätzlich zu dem in Figur 5 gezeigten Ausführungsbeispiel ist auch in der Verbindungsleitung 13, welche die Druckseite der Kühlmittelpumpe 12 mit der elektrischen Heizeinrichtung 10 verbindet, ein Ventil 21 vorgesehen. FIG. 6 shows a further embodiment of the arrangement shown in FIG. Here, an electric storage device 18 to be cooled is additionally provided, which is connected in parallel to the heating circuit 9 and parallel to the cooling device 5. A first fluid connection of the electrical storage device 18 is connected via a valve 19 to the supply line 14. A second fluid connection of the electrical storage device 18 is connected via a valve 20 to the return line 16. The electrical storage device 18 may be, for example, a high-voltage storage. The valves 19, 20 may be analogously to the above-mentioned valves to electrically controllable shut-off or control valves. In addition to the embodiment shown in Figure 5, a valve 21 is also provided in the connecting line 13, which connects the pressure side of the coolant pump 12 with the electric heater 10.

Figur 7 zeigt eine alternative Anordnungsmöglichkeit eines elektrischen Energiespeichers 18. Ausgehend vom Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist die Kühlmittelpumpe 4 über eine Hauptkühlmittelleitung 22 mit den stromabwärts in Bezug auf die Kühlmittelpumpe angeordneten Komponenten 2 bzw. 3 verbunden. In der Hauptkühlmittelleitung 22 ist hier ein elektrisch ansteuerbares Absperr- bzw. Regelventil 23 angeordnet. Parallel zu dem Ventii 23 ist die elektrische Speichereinrichtung 18 geschaltet, die über die Ventile 19, 20 mit der Hauptleitung in Fluidverbindung steht. Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ist die elektrische Speichereinrichtung also stromabwärts in Bezug auf die Kühlmittelpumpe 4 und stromaufwärts in Bezug auf die erste und/oder die zweite Komponente 2 bzw. 3 in den Kühlmittelkreislauf 1 integriert. FIG. 7 shows an alternative possibility for arranging an electrical energy store 18. Starting from the exemplary embodiment of FIG. 1, the coolant pump 4 is connected via a main coolant line 22 to the components 2 and 3 arranged downstream with respect to the coolant pump. In the main coolant line 22, an electrically controllable shut-off or control valve 23 is arranged here. Parallel to that Ventii 23, the electrical storage device 18 is connected, which is in fluid communication with the main line via the valves 19, 20. In the exemplary embodiment shown here, the electrical storage device is thus integrated downstream into the coolant circuit 1 with respect to the coolant pump 4 and upstream relative to the first and / or the second component 2 or 3.

Ein Teil des von der Kühleinrichtung 5 kommenden gekühlten Kühlmittels wird nach der Kühlmittelpumpe somit unmittelbar durch die elektrische Speichereinrichtung 18 geleitet. A portion of the cooled coolant coming from the cooling device 5 is thus passed directly through the electrical storage device 18 after the coolant pump.

Figur 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei der eine der beiden Komponenten (hier die Komponente 3) mit einem„internen Kühlkreis 24" ausgestattet ist. Der interne Kühlkreis 24 ist hier gebildet durch einen Fluidkreis, welcher eine Kühlmittelpumpe 25 aufweist, die Kühlmittel durch eine Absperr- bzw. Regeleinrichtung 26 und weiter durch die Komponente 3 pumpt. Bei der Absperr- bzw. Regeleinrichtung 26 kann es sich beispielsweise um ein Kennfeldthermostatventil handeln. Der interne Kühlkreislauf 24 ist über Verbindungsleitungen 27, 28 mit einer Hauptleitung 22 des Kühlmittelkreislaufs 1 verbunden. Bei dem in Figur 8 gezeigten Ausführungsbeispiel ist in der Verbindungsleitung 28 ein weiteres Absperrbzw. Regelventil 29 angeordnet. 8 shows an exemplary embodiment in which one of the two components (here the component 3) is equipped with an "internal cooling circuit 24." The internal cooling circuit 24 is here formed by a fluid circuit, which has a coolant pump 25, the coolant through a shut-off and the control device 26 can be, for example, a map-controlled thermostatic valve The internal cooling circuit 24 is connected via connecting lines 27, 28 to a main line 22 of the coolant circuit 1 In the exemplary embodiment shown in FIG. 8, a further shut-off valve or control valve 29 is arranged in the connecting line 28.

Figur 9 zeigt eine Variante der in Figur 8 gezeigten Anordnung eines internen Kühlkreislaufs 24, jedoch mit erhöhtem Kühlmitteldruck. Der interne Kühlkreislauf 24 ist hier durch das Ventil 26, ein weiteres Ventil 30 und die zu kühlende Komponente 3 gebildet. Parallel zu dem Ventil 30 ist die Kühlmittelpumpe 25 geschaltet. Bei dem Ventil 30 kann es sich beispielsweise um ein Rückschlagventil handeln, wodurch sich in der Komponente 3 insgesamt ein höherer Kühlmitteldruck ergibt als bei der in Figur 8 gezeigten Anordnung ergibt. Figur 10 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Kühlmittelkreislaufs für ein Fahrzeug gemäß der Erfindung. Aufbau und Funktionsweise des dort gezeigten Kühlmittelkreislaufs sind in Zusammenhang mit der Legende der Figur 10 selbsterklärend. FIG. 9 shows a variant of the arrangement of an internal cooling circuit 24 shown in FIG. 8, but with increased coolant pressure. The internal cooling circuit 24 is formed here by the valve 26, a further valve 30 and the component 3 to be cooled. Parallel to the valve 30, the coolant pump 25 is connected. The valve 30 may, for example, be a check valve, which results in a higher coolant pressure overall in the component 3 than in the arrangement shown in FIG. 8. FIG. 10 shows an exemplary embodiment of a coolant circuit for a vehicle according to the invention. The construction and mode of operation of the coolant circuit shown there are self-explanatory in connection with the legend of FIG.

Claims

claims

1 . Coolant circuit (1) for vehicles, comprising at least one first component (2) which releases heat in a low temperature range and at least one second component (3) which releases heat in a higher temperature range,

characterized in that

the at least one second component (3), viewed in the flow direction of the coolant, is arranged after the first component (2).

2. Coolant circuit according to claim 1, characterized in that it is in the at least one first component (2) to an electrically operated component, in particular to

- A vehicle propulsion generating electrical machine and / or

a generator and / or

- a high-voltage storage and / or

a DC-DC converter and / or

- is a power electronics.

3. coolant circuit according to claim 1 or 2, characterized in that it is at the at least one second component (3) to

an internal combustion engine and / or

- A transmission oil cooler and / or

- an exhaust gas turbocharger

is.

4. coolant circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the coolant temperature at an entry into the at least one first component (2) in a range between 55 ° C and 80 ° C.

5. coolant circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that the coolant temperature is at an entry into the at least one second component in a range between 90 ° C and 125 ° C.

6. coolant circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that, viewed in the flow direction of the coolant, in front of the first component to be cooled (2) a cooling medium flowed through by cooling means (5) is provided, via which the coolant releases heat.

7. coolant circuit according to claim 6, characterized in that the cooling device (5) has at least two cooling units (5a, 5b, 5c) which are connected in series or in parallel.

8. coolant circuit according to claim 6 or 7, characterized in that, viewed in the flow direction of the coolant, between the cooling device (5) and the first component, a coolant pump (4) is arranged.

9. coolant circuit according to one of claims 1 to 8, characterized in that a branch line (6) is provided, via the at least a partial volume flow of the coolant circuit (1) flowing through the entire coolant volume flow, bypassing the first component (2) to the second component (3 ) flows.

10. Coolant circuit according to claim 9, characterized in that the branch line (6) branches off between two cooling units (5a, 5b, 5c) arranged in series of the cooling device (5).

1 1. Coolant circuit according to claim 9 or 10, characterized in that in the branch line (6) a coolant pump (8) and / or a check valve or control valve (7) is arranged.

12. Coolant circuit according to one of claims 1 to 1 1, characterized in that parallel to the cooling device (5) or parallel to at least one cooling unit (5a, 5b, 5c) of the cooling device (5), a heating circuit (9) is connected, which is connected via a feed line (14) and a return line (16) to the coolant circuit (1), wherein the heating circuit (9) has a heating heat exchanger (1 1), which is intended to heat air.

13. Coolant circuit according to claim 12, characterized in that the heating circuit has an electric heating device (10) and / or an additional coolant pump (12).

14. coolant circuit according to claim 12 or 13, characterized in that in the supply line (14) and / or in the return line (16) a controllable or controllable valve (15, 17) is arranged.

15. Coolant circuit according to one of claims 12 to 14, characterized in that a coolant flow-through electrical storage device (18), in particular a high-voltage accumulator, is provided, which is arranged in the heating circuit (9) or parallel to the heating circuit (9).

16, coolant circuit according to claim 15, characterized in that between the electrical storage device (18) and the supply line (14) and / or the return line (16) a controllable or controllable valve (19, 20) is arranged.

17. Coolant circuit according to one of the preceding claims, characterized in that a coolant flowed through electrical energy storage device (18) is provided, which is connected in parallel to a main line (22) of the coolant circuit (1) and between a in the main line (22). arranged coolant pump (4) and the first or second component (2, 3) is arranged.