TEMPERATURE EQUALISATION DEVICE AND DEVICE ARRANGEMENT IN A TEMPERATURE EQUALISATION SYSTEM

Temperierungsvorrichtung und V orrichtungs anordnung in einem

Temperierungssystem

Die vorliegende Erfindung betrifft eine V orrichtungsanordnung in einem Tempe rierungssystem für eine Antriebsbatterie in einem Fahrzeug mit einem kostenoptimierten und installationsoptimierten Aufbau.

In Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen, die vollständig oder zumindest teil weise batterieelektrisch angetrieben werden können, werden Antriebsbatterien eingesetzt, die hohe elektrische Leistungen bereitstellen. Neben dem Fährbetrieb treten darüber hin- aus große elektrische Leistungen beim Ladevorgang der Antriebsbatterie auf. Durch einen Innenwiderstand, der Ladungsverschiebungen in jeder Batteriezelle entgegensteht, sind alle elektrischen Leistungsbeanspruchungen mit einer Verlustleistung in Form von Wärmeerzeugung verbunden. Ein Thermomanagement von elektrifizierten Fahrzeugen befasst sich mit der Abfuhr dieser Wärmeerzeugung, um Überhitzungsschäden und Tem- peraturschwankungen unter einzelnen Batteriezellen in einer Hochleistungsbatterie zugunsten einer längeren Lebensdauer zu vermeiden.

Es ist ferner ein Thermomanagement für batterieelektrisch angetriebene Fahrzeuge bekannt, dass neben der Aufgabe einer Wärmeabfuhr auch die Aufgabe einer Wärmezu- fuhr zu der Antriebsbatterie nach einem Kaltstart übernimmt. Bei niedrigeren Temperaturen weisen die Batteriezellen einen höheren Innenwiderstand auf, der zu einem entspre chenden Spannungsabfall führt. Unterhalb eines zulässigen T emperaturbereichs ist somit kein sicherer Betrieb gewährleistet. Das Thermomanagement führt die Temperatur der Batteriezellen einem idealen Betriebstemperaturbereich zu und regelt anschließend eine Temperierung zur Einhaltung des Betriebstemperaturbereichs. Im Stand der Technik sind verschiedene Systemaufbauten zur Temperierung einer Batterie bekannt, die im Sinne eines solchen Thermomanagements aktiv Einfluss auf die Batterietemperatur nehmen. So offenbart die DE 102007 045 183 Al eine Batterieeinrichtung mit einer Batterie und mit mindestens einer, die Batterie temperierenden Heiz- und/oder Kühleinrichtung, wobei die Batterie in einem Heiz- und/oder Kühlmedium eingetaucht ist und die Batterie in einem das Heiz- und/ oder Kühlmedium aufnehmenden Einhausung angeordnet ist. Eine Thermostatsteuerung überwacht eine Temperatur in der Einhausung.

Die DE 10 2007 045 182 Al beschreibt eine Klimatisierung einer F ahrzeugbatterie in einem Hybridfahrzeug, wobei ein Kreislauf, der an der F ahrzeugbatterie vorbei läuft, durch Abwärme einer V erbrennungsmaschine oder durch ein Heizelement erwärmt wer den kann.

Die DE 102 02 807 Al zeigt ein System zur Temperierung von Hochleistungs-Sekundärbatterien für F ahrzeuganwendungen. Zur Heizung oder Kühlung sind die in einem geschlossenen Gehäuse angebrachten Zellen der Batterie mit Kanälen versehen, durch die ein wärmetransportierendes Medium strömt. Über ein Leitungssystem wird das wärme- transportierende Medium zu einer außerhalb des Batteriegehäuses angeordneten Heiz- /Kühleinrichtung mit einem Peltierelement geleitet. Eine Zirkulation kann durch eine Pumpe oder über Konvektion erfolgen. Für eine Steuerung der Heiz- bzw. Kühlleistung ist ein Regler vorgesehen, der in Abhängigkeit der über einen T emperaturfühler gemes- senen Temperatur der Zellen die Heiz-/Kühleinrichtung und evtl vorhandene Pumpen oder Lüfter ansteuert.

Aus einer anderen technischen Anwendung im Bereich wasserführender Haushaltsgeräte wie einer Geschirrspülmaschine beschreiben die WO 2014/198427 Al und die DE 10 2012 110 304 Al eine Heizpumpe mit einem Heizelement.

Die genannten Systeme zur Temperierung einer Batterie weisen einen umfangrei- chen Aufbau und eine große Anzahl von Einzelteilen auf. Eine Pumpe solcher Systeme wird üblicherweise durch eine zentrale Steuereinheit eines Fahrzeugs in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebspar ametem gesteuert, wel che an die zentrale Steuereinheit übertragen werden. Je nach Anzahl der zu erfassenden Parameter bzw. der hierfür erforderlichen Sensoren und der zu steuernden Verbraucher, ist eine entsprechend hohe Anzahl an Signalleitungen und elektrischen Leitungen zu der zentralen Steuereinheit zu den Sensoren und zu den Verbrauchern in einem Regelkreises erforderlich. Der Einbau eines T emperierungssystems einer Antriebsbatterie ist daher ne ben der Installation von Leitungen für den flüssigen Wärmeträger auch mit einem erheb lichen Aufwand zur elektrischen Installation zwischen den Systemkomponenten und zu der zentralen Steuereinheit im Fahrzeug verbunden.

Somit besteht Raum zur Rationalisierung in der Struktur bekannter Temperierungs systeme.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein T emperierungssystem für eine An triebsbatterie zu schaffen, das einen geringen Montageaufwand im Fahrzeug erfordert und eine hohe Betriebszuverlässigkeit in einer korrosiven Umgebung sicherstellt.

Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäß durch eine T emperierungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Vorrichtungsanordnung in einem Temperie rungssystem mit den Merkmalen des Anspruches 9 gelöst.

Die erfindungsgemäße T emperierungsvorrichtung zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass sie umfasst: eine elektrische Pumpenbaugruppe mit einem Pumpenge häuse zur Zirkulation eines flüssigen Wärmeträgers; eine elektrische Heizvorrichtung zur Beheizung des Wärmeträgers; und eine T emperierungssteuervorrichtung mit: einem Pumpen-Steuerabschnitt, der dazu eingerichtet ist, eine Pumpenleistung zu steuern; und einem Beheizungs-Steuerabschnitt, der dazu eingerichtet ist, eine Heizleistung zu steu ern; wobei in dem Pumpengehäuse ein Beheizungs-Durchflussabschnitt für den Tempe- rierungskreislauf, der in einem thermischen Kontakt mit der elektrischen Heizvorrichtung steht, angeordnet ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtungsanordnung in einem T emperierungssystem zeichnet sich dementsprechend dadurch aus, dass ein Pumpengehäuse einer Pumpenbau- gruppe eine T emperierungssteuervorrichtung umfasst, mit: einem Pumpen-Steuerab- schnitt, der dazu eingerichtet ist, eine Pumpenleistung zu steuern; und einem Beheizungs- Steuerabschnitt, der dazu eingerichtet ist, eine Heizleistung zu steuern; und ein Behei- zungs-Durchflussabschnitt eines Temperierungskreislaufs, der in einem thermischen Kontakt mit einer elektrischen Heizvorrichtung steht, in dem Pumpengehäuse angeordnet ist.

Die Erfindung sieht somit erstmals zur Temperierung einer Antriebsbatterie die Integration einer Beheizung des Wärmeträgers sowie einer dezidierten Steuerungskombi- nation aus Heizleistung und Pumpenleistung in dem Aufbau eines Pumpengehäuses vor, die in einem thermischen Wirkzusammenhang mit einem T emperaturverlauf der Antriebsbatterie stehen.

Dadurch weist die Erfindung im Vergleich zu den genannten herkömmlichen Sys- temen weniger Systemkomponenten und eine verringerte Anzahl von elektrischen Leitungen zur Steuerung der Systemkomponenten, insbesondere zu einer externen Einheit wie einer zentralen Steuereinheit eines Fahrzeugs auf. Es entfallen eine separate Verdrahtung mit großen Leitungsquerschnitten für eine elektrische Leistungsversorgung zu dem Pumpenantrieb und der B eheizungsvorri chtung sowie separate Verdrahtung für Kommunikationsschnittstellen zwischen denselben und einer externen Einheit. Ferner ist die verbleibende Verdrahtung intern in einer Systemkomponente geführt.

Bei der Erfindung sind lediglich eine Leistungszufuhrleitung und ggf. eine Kommunikationsleitung zu einer extern angeordneten Einheit erforderlich. Die entfallenden Leitungen und Steckverbindungen vereinfachen den Aufbau und senken die Herstellungskosten des Temperierungssystems sowie die Installationskosten beim Einbau des- selben in ein Fahrzeug. Darüber hinaus kann die Störanfälligkeit des T emperierungssystems verbessert werden, da in mobiler Anwendung, insbesondere unter der Aussetzung von Witterungs- einflüssen und aufgewirbeltem Streugut oder Salz, separate korrosionsempfmdliche Steckverbindungen und/oder Austrittsdichtungen zur Verdrahtung einer Pumpe und ei- 5 nem Beheizungsabschnitt des Temperierungskreislaufs sowie wenigstens einer externen Einheit eingespart werden können. Ferner können im Falle einer zentralen Steuereinheit eines Fahrzeugs Programm- routinen auf derselben zur Regelung der einzelnen Vorrichtungen im Temperierungssys- 10 tem entfallen. Dadurch kann eine Datenverarbeitungsbelastung der zentralen Steuerein- heit verringert werden. Somit kann entweder eine zentrale Steuereinheit mit geringerer Datenverarbeitungsleistungskapazität zu entsprechend geringeren Kosten eingesetzt wer- den, oder die entfallende Datenverarbeitungsleistung kann für Steuerungsaufgaben anderer Peripherievorrichtungen, oder zugunsten der Rechenleistung zur Verfügung gestellt 15 werden.

Zudem wird es möglich, von vornherein eine dezidierte Steuerungscharakteristik bereitzustellen, welche auf die Betriebsparameter der realisierten V orrichtungskombina- tion aus Pumpentyp und Heizelementtyp optimiert ist. Somit wird im Auslieferungszu- 20 stand einer entsprechenden Pumpe bereits ein in sich abgestimmtes dezentrales System zur einfacheren Integration in der F ahrzeugsteuerung sowie im Fahrzeug geschaffen.

Des Weiteren entfällt die Bereitstellung und Installation eines Gehäuses für eine zentrale Steuervorrichtung des T emperierungssystems.

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Darüber hinaus entfällt die Bereitstellung und Installation einer separaten Einrich- tung des B eheizungsabschnitts für den Wärmeträgers einschließlich eines Gehäuses, einer Aufnahme einer Heizvorrichtung und eines W ärmeaustauschers bzw. geeigneten Strömungsführung.

30 Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen T emperierungsvorrichtung und der Vorri chtungs anordnung in einem T emperierungssystem sind Gegenstand der ab- hängigen Ansprüche.

5 Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann die T emperierungssteuervorrichtung dazu eingerichtet sein, die Pumpenleistung und die Heizleistung in Abhängigkeit einer Temperatur der Antriebsbatterie, die durch einen Batterietemperatursensor erfasst wird, und/oder einer im T emperierungskreislauf erfassten Temperatur des Wärmeträgers zu steuern.

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Somit kann weiterhin eine integrierte Regelstrecke zur temperaturgefuhrten Steue- rang der Zirkulation und der Beheizung des Wärmeträgers innerhalb der Temperierungs- Vorrichtung bzw. einer Systemkomponente des T emperierangssystems realisiert werden.

15 Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann ein Einlasstemperatursensor zur Erfas- sung der Temperatur des Wärmeträgers in einem durchflossenen Abschnitt des Pumpengehäuses strömungsaufwärts von der Heizvorrichtung angeordnet sein.

Somit kann eine integrierte Einrichtung bereitgestellt werden, die der Temperie- 20 rangssteuervorrichtung einen Rückschluss auf einen Wärmeeintrag der Heizvorrichtung und der Batterie zu einer Ausgangstemperatur des Wärmeträgers ermöglicht. Ferner kann eine Verdrahtung zu einem externen T emperatursensor entfallen.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann ein Auslasstemperatursensor zur Erfas- 25 sung der Temperatur des Wärmeträgers in einem durchflossenen Abschnitt des Pu pen- gehäuses strömungsabwärts von der Heizvorrichtung angeordnet sein.

Somit kann eine integrierte Einrichtung bereitgestellt werden, die der Temperie- rangssteuervorrichtung einen Rückschluss auf die resultierende Wärmezufuhr zur Batte- 30 rie ermöglicht, die aus der eingestellten Leistung der Pumpe und der eingestellten Leistung der Heizvorrichtung resultiert. Ferner kann eine Verdrahtung zu einem externen T emperatursensor entfallen. Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann ein Verbinder aus dem Pumpengehäuse herausführend angeordnet sein, der eine gemeinsame Schnittstelle für Steuerabschnitte der T emperierungssteuervorrichtung zu einer zentralen Steuereinheit des Fahrzeugs und/oder zu weiteren T emperatursensoren bereitstellt.

Somit kann die Bereitstellung einer Verkabelung für separate Kommunikations- Schnittstellen von T emperatursensoren für die Antriebsbatterie, den T emperierungskreislauf, die Umgebung oder ähnliche Vorrichtungen im System zu einer externen Steuerein heit entfallen.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Kühlungs-Durchflussabschnitt zusätzlich ein elektrisches Gebläse zur Unterstützung des Umgebungswärmetauschers auf- weisen, und die T emperierungssteuervorrichtung einen Kühlungs-Steuerabschnitt umfas- sen, der dazu eingerichtet ist, eine Gebläseleistung zu steuern.

Somit kann die Steuerung einer weiteren Vorrichtung im System integriert werden, wodurch die Bereitstellung einer separaten Steuervorrichtung oder einer Verkabelung für eine separate Kommunikationsschnittstelle zu einer externen Steuereinheit entfallen.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der T emperierungskreislauf zusätzlich einen umschaltbaren Bypass-Durchflussabschnitt zur Umgehung des Kühlungs-Durch flussabschnitts aufweisen, und die T emperierungssteuervorrichtung einen Bypass-Steu- erabschnitt umfassen, der dazu eingerichtet ist, den T emperierungskreislauf zwischen dem Kühlungs-Durchflussabschnitt und dem Bypass-Durchflussabschnitt umzuschalten.

Somit kann die Steuerung einer weiteren Vorrichtung im System integriert werden, wodurch die Bereitstellung einer separaten Steuervorrichtung oder einer Verkabelung für eine separate Kommunikationsschnittstelle zu einer externen Steuereinheit entfallen kann. Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann der Beheizungs-Durchflussabschnitt durch eine Pumpenkammer eines Kreiselpumpentyps gebildet werden.

Die Pumpenkammer bietet einen konvektiven Bereich, der einen Wärmeübergang auf den Massestrom des Wärmeträgers fördert.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf eine Zeichnung ausführlich beschrieben. Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines T emperierungssystems und der darin umfassten T emperierungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung.

Abweichende Ausführungsformen können sich beispielsweise durch weniger, mehr oder anders angeordnete T emperatursensoren als in der nachfolgend beschriebenen Ausführungsform unterscheiden.

Fig. 1 zeigt ein T emperierungssystem 10 mit einer T emperierungsvorrichtung 1 zur Temperierung einer Antriebsbatterie 2 durch einen flüssigen Wärmeträger, der in Leitun- gen eines T emperierungskreislaufs 3 zirkuliert. Eine Pumpenbaugruppe 13 der Temperierungsvorrichtung 1 ist in einem Pumpengehäuse 11 aufgenommen, das zugleich ein Gehäuse der T emperierungsvorrichtung 1 bildet. Der Wärmeträger durchfließt in dem Temperierungskreislauf 3 wahlweise einen Kühlungs-Durchflussabschnitt 34 oder einen Bypass-Durchflussabschnitt 36 und einen Batterie-Durchflussabschnitt 32 bevor er an- schließend zu der Pumpenbaugruppe 13 zurückkehrt. Das Pumpengehäuse 11 dient zugleich als ein Beheizung-Durchflussabschnitt 35 der wahlweise aktiviert werden kann.

Der B atterie-Durchflussabschnitt 32 stellt einen thermischen Kontakt zwischen dem passierenden Massestrom des Wärmeträgers und der Antriebsbatterie 2 her, um eine Abwärme der Antriebsbatterie 2 abzuführen oder die Antriebsbatterie 2 zu erwärmen. Zur Herstellung des thermischen Kontakts können verschiedene bekannte Arten von Wärme- tauschem vorgesehen sein, die eine Oberfläche zum W ärmeübergang von der Antriebsbatterie 2 auf den Batterie-Durchflussabschnitt 32 vergrößern. In der Ausführungsform wird der Batterie-Durchflussabschnitt 32 durch parallel verlaufende plattenförmige oder meanderförmige Durchflussstrecken gebildet, die in Kontakt mit einem thermischen Pool eines weiteren Wärmeträgers stehen, der die Antriebsbatterie 2 in Form eines Kühlungs mantels umgibt. Der Batterie-Durchflussabschnitt 32 kann ebenso an einen solchen Pool oder Kühlungsmantel angeschlossen sein und eine Durchflussstrecke durch diesen bilden. Ferner kann der Batterie-Durchflussabschnitt 32 lediglich in einem Flächenkontakt zu Batteriezellen der Antriebsbatterie 2 stehen.

Der Kühlung-Durchfluss Abschnitt 34 steht mit einem Umgebungswärmetauscher 4 in einem thermischen Kontakt. Der Umgebungswärmetauscher 4 kann insbe- sondere ein Radiator sein, der durch eine lamellenformige Oberflächenstruktur eine vergrößerte Fläche zum Wärmeübergang von dem Massestrom des Wärmeträgers auf die umgebende Atmosphäre des Systems, d.h. eine Umgebungsluft oder einen Fahrtwind des Fahrzeugs bereitstellt. Um eine Konvektion der Umgebungsluft auf den Umgebungswärmetauscher 4 beeinflussen und erhöhen zu können, umfasst das T emperierungssystem 10 ferner ein elektrisches Gebläse 44, das Umgebungsluft angesaugt und auf den Umge- bungswärmetauscher 4 gerichtet ausströmen lässt.

Wenn der Wärmeträger nicht gekühlt werden soll, kann der Wärmeträger mittels Umschaltventile einen parallel geschalteten Bypass-Durchflussabschnitt 36 durchfließen, der den Kühlungs-Durchflussabschnitt 34 umgeht. Wenn der Wärmeträger darüber hinaus beheizt werden soll, um die Batterie zu erwärmen, wird der Beheizungs-Durchfluss abschnitt 35 in der Pumpenbaugruppe 13 aktiviert, indem die Heizvorrichtung 15, die in dem Pumpengehäuse 1 1 integriert ist, mit elektrischer Leistung versorgt wird.

Die Pumpenbaugruppe 13 ist vom Typ einer nicht dargestellten Kreiselpumpe mit einem Radialflügelrad. Die Heizvorrichtung 15 ist in einer Pumpenkammer angeordnet und steht somit in einem thermischen Kontakt mit dem Förderstrom des Wärmeträgers. Die Heizvorrichtung 15 umfasst mehrere PTC Heizelemente, die in einem Bereich einer radial begrenzenden Kammerwand angeordnet sind. Im Vergleich zu anderen durchflos senen Gehäuseabschnitten des Pumpengehäuses 11 wie einem Pumpeneinlass oder einem Pumpenauslass, stellt die Pumpenkammer eine größere Oberfläche zum W ärmeübergang von der Heizvorrichtung 15 auf den Wärmeträger bereit. Darüber hinaus tritt bei Kreisel- pumpen im Umfangsbereich der Pumpenkammer die größte Konvektion im Pumpengehäuse 11 auf, wodurch ein W ärmeübergang vom der Heizvorrichtung 15 auf den Wärme träger zusätzlich erhöht wird.

Anstelle einer Bestückung der Pumpenkammer mit PTC Heizelementen von einem Standardtyp, die über den Umfangsbereich verteilt angeordnet sind, können ebenso gekrümmte flächige PTC Heizelemente oder ein zylindrisches PTC Heizelement eingesetzt werden, deren Anordnung die Pumpenkammer umschließt, oder die selbst eine Kammer- wand der Pumpenkammer bilden. In diesem Fall kann der gesamte Umfang der Pumpen- kammer zum W ärm eübergang vom PTC Heizelement auf den Wärmeträger genutzt wer- den.

Neben der Pumpenbaugruppe 13 und der Heizvorrichtung 15 umfasst das Pumpen- gehäuse 11 ebenso eine T emperierungssteuervorrichtung 16, die eine elektrische Leistungszufuhr zu einem elektrischen Antrieb der Pumpenbaugruppe 13 und zu der Heizvor- richtung 15 steuert. Darüber hinaus steuert die T emperierungssteuervorrichtung 16 eine Leistungszufuhr zu einem elektrischen Antrieb des Gebläses 44 an dem Umgebungswär metauscher 4 sowie Stellglieder zum Umschalten der Ventile, die den Temperierungs- kreislauf 3 durch den Kühlungs-Durchflussabschnitt 34 oder den Bypass-Durchflussab- schnitt 36 leiten.

Die T emperierungssteuervorrichtung 16 umfasst verschiedene Steuerabschnitte, insbesondere einen Pumpen-Steuerabschnitt, einen B eheizung- S teuerabs chnitt, einen Ge- bläse-Steuerabschnitt und einen Bypass-Steuerabschnitt. Jeder Steuerabschnitt führt eine Steuerroutine eines Steuerprogramms aus und hat Zugriff auf integrierte Schaltungen oder elektronische Regler, die zu gemessenen Signalen wie einer Temperatur oder einer Drehzahl der Pumpe Stellwerte ausgeben, sowie Zugriff auf eine Leistungsschaltung zur Einstellung einer elektrischen Leistungszufuhr zu dem jeweiligen Verbraucher des Tem- perierungssystem 10 entsprechend der Stellgröße.

Die T emperierungssteuervorrichtung 16 ist in einem nicht dargestellten Aufnahme- abschnitt des Pumpengehäuses 11 aufgenommen, welcher zu der Heizvorrichtung 15 be- abstandet oder wärmeisoliert ist. Der Aufnahmeabschnitt weist vorzugsweise eine Wär- mebrücke zwischen der T emperierungssteuervorrichtung 16 und dem Wärmeträger auf, z.B. eine metallische Gehäusewand an einem durchflossenen Abschnitt des Pumpenge- häuses 11 wie dem Pumpeneinlass, um einen W ärmeübergang aus elektrischer Verlust- leistung der Leistungsschaltung auf den Massestrom des Wärmeträgers zu ermöglichen.

Darüber hinaus weist die T emperierungsvorrichtung 1 bzw. die darin enthaltene T emperierungssteuervorrichtung 16 einen Verbinder, z.B. einen Stecker oder eine Leitung, als Schnittstelle 17 zum Datenaustausch zu einer zentralen Steuerungseinheit des Fahrzeugs auf. Über diese Datenverbindung kann die T emperierungssteuervorrich- tung 16 übergeordnete Befehle der zentralen Steuerungseinheit und Informationen über Betriebsbedingungen des Fahrzeugs, wie einen Fahrzustand, einen Umgebungszustand oder dergleichen empfangen, oder Informationen über Betriebszustände des Temperie rungssystems 10 an die zentrale Steuerungseinheit übermitteln.

Nachstehend werden beispielgebende Steuervorgänge der T emperierungssteuervorrichtung 16 in dem T emperierungssystem 10 erläutert.

Bei Umgebungstemperaturen unterhalb von z.B. 10°C insbesondere unter 0°C kann ein Innenwiderstand von Batteriezellen eine Ladungsbewegung großer Ströme stark be einträchtigen. Bei entsprechenden Außentemperaturen führt das Temperierungs system 10 bei einem Kaltstart des Fahrzeugs daher einen B eheizungs Vorgang des Wärmeträgers durch, um die Antriebsbatterie 2 schneller in einen optimalen Betriebstemperatur bereich zuführen. Hierzu wird die Heizvorrichtung 15 mit elektrischer Leistung versorgt, um den aktivierbaren Beheizungs-Durchflussabschnitt 35 in dem T emperierungskreis- lauf 3 bereitzustellen und die Ventile werden angesteuert, so dass der Temperierungs- kreislauf 3 den Kühlungs-Durchflussabschnitt 34 über den Bypass-Durchflussab schnitt 36 umgeht. Der Wärmeträger der durch die Heizvorrichtung 15 erwärmt wird, zirkuliert durch den Batterie-Durchflussabschnitt 32 und gibt Wärme an die Antriebs- batterie 2 ab. Der B eheizungsvorgang wird solange durchgeführt, bis die Batteriezellen der Antriebsbatterie 2 einen unteren Schwellenwert des optimalen Betriebstempe raturbereichs von z.B. l 8°C erlangt haben.

Wenn eine Temperatur der Batteriezellen der Antriebsbatterie 2 über einen oberen Schwellenwert des optimalen Betriebstemperaturbereichs von z.B. 25°C ansteigt, führt die T emperierungssteuervorrichtung 16 einen Kühlungsvorgang durch, wobei der Tem perierungskreislauf 3 mittels Ansteuerung der Ventile von dem Bypass-Durchflussab- schnitt 36 auf den Kühlungs-Durchflussabschnitt 34 umgeschaltet wird. Der Wärmeträ ger, der in dem Umgebungswärmetauscher 4 von der Umgebungsluft abgekühlt wird, zirkuliert durch den Batterie-Durchflussabschnitt 32 und nimmt Abwärme der Antriebs batterie 2 auf.

Bei einer weiteren Erhöhung der Temperatur der Antriebsbatterie 2 auf einen Schwellenwert von z.B. 40°C, führt die T emperierungssteuervorrichtung 16 zusätzlich einen Gebläsevorgang durch. Hierbei steuert die Temperierungssteuervorrichtung 16 eine Steuerung der Leistungszufuhr zu dem elektrischen Gebläse 44 durch. Eine Rückkopp lung zur Regelung einer Dauer oder elektrischen Leistung des Gebläses 44 kann in Bezug auf eine T emperaturerfassung eines Batterie-T emperatursensors 21, des Einlasstempera- tursensors 12 oder des Auslasstemperatursensors 14 erfolgen. Abweichend zu der dargestellten Ausführungsform kann hierzu ebenso ein T emperatursensor zwischen den Küh lungs-Durchflussabschnitt 34 und dem Batterie-Durchflussabschnitt 32 bereitgestellt sein.

Als Ausgangsgröße einer Regelung der Pumpenleistung und einer Heizleistung Verwendet die T emperierungssteuervorrichtung 16 eine Temperatur, die im Bereich der Antriebsbatterie 2 durch den Temperatursensor 21 erfasst wird, oder eine Temperatur des Wärmeträgers, die innerhalb des Temperierungskreislaufs 3 erfasst wird. Ein hierfür ge- eigneter T emperatursensor ist in der vorliegenden Ausführungsform sowohl durch einen Einlasstemperatursensor 12 in einem Pumpeneinlass des Pumpengehäuses 11 als auch durch einen Auslasstemperatursensor 14 in einem Pumpenauslass des Pumpengehäuses 11 bereitgestellt. Die T emperierungssteuervorrichtung 16 steuert vorzugsweise spezifische Betriebs punkte der T emperierungs Vorrichtung 1 an, die eine Optimierung der Pumpenleistung in Bezug auf einen hydraulischen Widerstand der Pumpengeometrie oder eine Optimierung der Heizleistung in Bezug auf einen Wärmeübergang der Heizvorrichtung auf den passierenden Massestrom des Wärmeträgers darstellen. Die Ansteuerung solcher spezifi- scher Betriebspunkte der T emperierungsvorrichtung 1 kann entweder durch vorab gespei- cherte Werte in der T emperierungssteuervorrichtung 16 oder in Rückkopplung zu einer erfassten T emperaturdifferenz zwischen dem Einlasstemperatursensor 12 und dem Auslasstemperatursensor 14 sowie einer Pumpendrehzahl erfolgen. Darüber hinaus kann eine Rückkopplung zur Regelung einer Dauer und einer elektrischen Leistung für den Behei- zungsvorgang in Abhängigkeit einer T emperaturerfassung des B atterie-T emperatur- sensors 21 oder des Einlasstemperatursensors 12 erfolgen.

Bezugszeichenliste:

1 T emperierungsvorrichtung

2 Antriebsbatterie

3 T emperierungskreislauf

4 Umgebungswärmetauscher

10 T emperierungssystem

11 Pumpengehäuse

12 Einlasstemperatursensor

13 Pumpenbaugruppe

14 Auslasstemperatursensor

15 Heizvorrichtung

16 T emperierungssteuervorrichtung

17 Schnittstelle

21 Batterietemperatursensor Batterie-Durchflussabschnitt Kühlungs-Durchflussabschnitt Beheizungs-Durchflussabschnitt Bypass-Durchflussabschnitt