热管理系统及车辆的制作方法

1.本公开涉及一种车辆热管理系统，所述车辆热管理系统包括各自包括冷却剂泵的第一冷却剂回路和第二冷却剂回路。本公开进一步涉及一种包括车辆热管理系统的车辆。


背景技术：

2.现代车辆通常包括若干冷却回路，每个冷却剂回路布置成冷却车辆系统，如燃烧发动机、电力推进系统、推进电池、减速器、废热回收回路等。此类冷却回路通常包括冷却剂泵和一个或多个散热器，所述一个或多个散热器布置成将热量从冷却回路传递到环境空气。散热器通常布置在车辆的前部处以经受在车辆驾驶期间生成的气流。再者，散热器可设有一个或多个冷却风扇，所述一个或多个冷却风扇布置成吹出空气通过散热器。以此方式，当车辆以低速行驶或处于静止状态时，也可生成通过散热器的气流。
3.与冷却剂回路相关联的问题是空气可进入回路。冷却剂回路中的空气降低了冷却剂回路的效率，部分是因为空气的比热容比冷却剂低得多。再者，冷却剂回路内的空气可能损害冷却剂回路的部件，如冷却剂回路的冷却剂泵。
4.技术发展使得装到车辆中的系统和部件数量增加。例如，车辆的电气化的当前趋势已使这一数字显著增加。装到车辆中的系统和部件数量的增加又增加了车辆的成本与复杂性。再者，由于车辆中可用空间有限，因此系统和部件的安装、装配和接近可能成问题。
5.而且，装到车辆中的系统和部件的数量增加已导致布置在车辆中的冷却剂回路的数量增加。这些冷却剂回路中的每一个通常布置成冷却车辆系统或一组车辆系统，其中每个冷却剂回路布置成相对于其它冷却剂回路以独立方式操作。这需要冷却剂回路中的每一个必须设计成具有足够的容量，以用于在相应的峰值功率下冷却或加热，这增加了车辆中成本增加、复杂性和可用空间有限的问题。
6.再者，一般来说，在当今的消费者市场上，如果车辆及其相关联的部件、系统和装置具有适于以成本有效的方式制造和组装的条件和/或特性，则是有利的。


技术实现要素：

7.本发明的目的是克服或至少减轻上述问题和缺点中的至少一些。
8.根据本发明的第一方面，该目的通过车辆热管理系统实现，所述车辆热管理系统包括各自包括冷却剂泵的第一冷却剂回路和第二冷却剂回路。所述第一冷却剂回路包括：冷却剂管道，所述冷却剂管道构造成传导冷却剂流通过所述第一冷却剂回路的一部分；以及膨胀储罐，所述膨胀储罐连接到所述冷却剂管道。所述系统进一步包括将所述第二冷却剂回路连接到所述冷却剂管道的第一连接导管。所述系统包括可控制在第一状态与第二状态之间的阀，在第一状态中，阀阻碍流体通过所述第一连接导管流动，在第二状态中，阀允许流体通过所述第一连接导管流动以经由所述膨胀储罐使所述第二冷却剂回路除气。
9.由于热管理系统包括第一连接导管和可控制在第一状态与第二状态之间的阀，因此提供了一种系统，所述系统具有简单地通过将阀控制到第二状态而经由膨胀储罐使第二
冷却剂回路除气的条件。再者，由于膨胀储罐连接到冷却剂管道，因此第一冷却剂回路也经由膨胀储罐除气。以此方式，可确保第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的冷却剂泵馈送有冷却剂而非空气。由此，可避免损坏冷却剂泵。
10.再者，提供了一种系统，其中可使用仅一个膨胀储罐来对两个冷却剂回路进行除气，同时提供了用于在需要时简单地通过将阀控制到第一状态而使第二冷却剂回路与第一冷却剂回路隔离的条件。以此方式，在需要时简单地通过将阀控制到第一状态，可允许第一冷却剂回路和第二冷却剂回路在不同温度水平下操作。
11.而且，由于两个冷却剂回路可仅使用一个膨胀储罐除气，因此提供了成本和复杂性更低的热管理系统。因此，提供了一种具有适合用于成本效益合算的方式制造和组装的条件和/或特性的热管理系统。再者，提供了一种具有以更有效的方式利用车辆中的可用空间的条件的热管理系统。
12.另外，提供了一种系统，所述系统具有用于将第二冷却剂回路连接到第一冷却剂回路，以便在需要时简单地通过将阀控制到第二状态来至少部分地混合第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的冷却剂的条件。以此方式，热能可从第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的一个传递到第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的另一个。由此，提供了一种能够在所述第一冷却剂回路和所述第二冷却剂回路，以及热连接到所述相应第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的部件和系统之间传递热量的系统。因此，提供了一种能够以改进的方式管理热量的系统。
13.因此，提供了一种车辆热管理系统，其克服或至少减轻上述问题和缺点中的至少一些。因此，实现了上述目标。
14.任选地，所述第一连接导管包括连接到所述冷却剂管道的第一端和连接到所述第二冷却剂回路的第二端，并且其中当所述系统安装在车辆上的预期安装位置中时，所述第一端布置在所述第二端上方。由此，提供一种系统，所述系统具有用于经由所述第一连接导管对所述第二冷却剂回路除气的改进条件。再者，由于这些特征，因此例如在系统的组装、保养和维修期间，可便于将冷却剂填充到系统中。
15.任选地，第一连接导管排布成使得当系统安装在车辆上的预期安装位置中时，通过第一连接导管的预期流动方向具有沿着第一连接导管的全长平行于局部重力矢量的矢量分量。由此，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此确保气泡可沿着第一连接导管的全长以有效方式输送。再者，由于这些特征，因此例如在系统的组装、保养和维修期间，便于将冷却剂填充到系统中。
16.任选地，第一连接导管包括第二端，所述第二端在系统安装在车辆上的预期安装位置中时，经由布置在第二冷却剂回路的冷却剂泵上方的连接件而连接到第二冷却剂回路。由此，提供一种系统，所述系统具有用于以有效方式使第二冷却剂回路的冷却剂泵除气的条件。由此，可避免第二冷却剂回路的冷却剂泵的损坏。另外，例如，在系统的组装、保养和维修期间，当系统填充有冷却剂时，可确保冷却剂到达第二冷却剂回路的冷却剂泵。
17.任选地，第二冷却剂回路包括连接件与第二冷却剂回路的冷却剂泵之间的导管区段，并且其中导管区段排布成使得当系统安装在车辆上的预期安装位置中时，通过导管区段的预期流动方向具有沿着导管区段的全长平行于局部重力矢量的矢量分量。由此，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此确保气泡可沿着导管区段的全长以有效方式从第
二冷却剂回路的冷却剂泵输送。以此方式，提供了一种系统，所述系统具有用于使第二冷却剂回路的冷却剂泵除气的进一步改进条件。另外，例如，在系统的组装、保养和维修期间，当系统填充有冷却剂时，可确保冷却剂到达第二冷却剂回路的冷却剂泵。
18.任选地，第一连接导管包括第二端，所述第二端经由相对于通过第二冷却剂回路的预期流动方向布置在第二冷却剂回路的冷却剂泵上游的连接件而连接到第二冷却剂回路。由此，提供了一种系统，所述系统具有简单地通过将阀控制到第二状态而使第二冷却剂回路的冷却剂泵的入口除气的条件。以此方式，可避免第二冷却剂回路的冷却剂泵的损坏。再者，例如，在系统的组装、保养和维修期间，当系统填充有冷却剂时，可确保冷却剂到达第二冷却剂回路的冷却剂泵。
19.另外，可确保第一冷却剂回路的冷却剂泵的入口和第二冷却剂回路的冷却剂泵的入口至少在阀处于第二状态中时具有相同的静压或至少基本上相同的静压。
20.任选地，所述冷却剂管道包括将所述冷却剂管道流体地连接到所述膨胀储罐的膨胀储罐连接件，并且其中当所述系统安装在车辆上的预期安装位置中时，所述第一连接导管在所述膨胀储罐连接件下方的位置处连接到所述冷却剂管道。由此，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此经由第一连接导管从第二冷却剂回路输送的气泡可以有效方式通过冷却剂管道输送到膨胀储罐连接件。
21.任选地，所述冷却剂管道包括各自连接到所述第一冷却剂回路的入口和出口，并且其中所述冷却剂管道包括将所述冷却剂管道流体地连接到所述膨胀储罐的膨胀储罐连接件，其中当所述系统安装在车辆上的预期安装位置中时，所述膨胀储罐连接件布置在所述入口上方。由此，提供了用于经由膨胀储罐连接件以有效方式使第一冷却剂回路和第二冷却剂回路除气的条件。
22.任选地，当系统安装在车辆上的预期安装位置中时，膨胀储罐连接件布置在出口上方。由此，空气可经由膨胀储罐连接件以有效方式排空，同时避免空气流通过冷却剂管道的出口。
23.任选地，当所述冷却剂管道安装在车辆上的预期安装位置中时，所述冷却剂管道构造成沿着流动方向传导冷却剂流，所述流动方向具有沿着所述冷却剂管道的全长平行于局部重力矢量的矢量分量。由此，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此确保气泡可沿着冷却剂管道的全长以有效方式输送。由此，提供了用于以进一步有效方式使第一冷却剂回路和第二冷却剂回路除气的条件。
24.任选地，所述系统包括将所述第二冷却剂回路流体地连接到所述冷却剂管道的第二连接导管。由此，提供了一种系统，所述系统具有用于在需要时简单地通过将阀控制到第二状态来混合第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的冷却剂的改进条件。由此，热能可以更有效的方式从第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的一个传递到第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的另一个。因此，提供了一种系统，其能够以改进的方式管理热量并且以改进的能力在第一冷却剂回路和第二冷却剂回路，以及热连接到相应第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的部件和系统之间传递热量。
25.作为其另一结果，提供了用于设计具有比原本更低的冷却或加热容量的第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的至少一个的条件。
26.再者，由于第二连接导管，因此可确保第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的泵的
入口可在相同的静压下或至少基本上相同的静压下供应有冷却剂，而不管阀是处于第一状态还是第二状态中。由此，可以简单并且有效的方式避免第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的泵中的空化。
27.而且，由于第二冷却剂回路经由第二连接导管流体地连接到第一冷却剂回路的冷却剂管道，并且可经由第一连接导管流体地连接到第一冷却剂回路的冷却剂管道，因此可确保第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的泵可独立地操作，不会在其它冷却剂回路中造成任何流动干扰，而不管阀是处于第一状态还是第二状态中。
28.任选地，所述第二连接导管包括限流器。由此，当阀处于第一状态中时，避免了通过第二连接导管的意外和不需要的冷却剂流动，如第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的冷却剂的自发混合。
29.任选地，当阀处于第二状态中时，第一连接导管和第二连接导管中的一个构造成将冷却剂从冷却剂管道供应到第二冷却剂回路，并且第一连接导管和第二连接导管中的另一个构造成将冷却剂从第二冷却剂回路返回到冷却剂管道。由此，提供了一种系统，所述系统具有用于在需要时简单地通过将阀控制到第二状态来混合第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的冷却剂的改进条件。以此方式，热能可以有效方式从第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的一个传递到第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的另一个。由此，提供了一种具有改进的能力来在所述第一冷却剂回路和所述第二冷却剂回路，以及热连接到所述相应第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的部件和系统之间传递热量的系统。
30.再者，由于这些特征，因此确保了第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的泵可独立地操作，不会在其它冷却剂回路中造成任何流动干扰，而不管阀是处于第一状态还是第二状态中。
31.任选地，构造成将冷却剂供应到第二冷却剂回路的第一连接导管和第二连接导管的连接导管包括相对于通过所述冷却剂管道的预期流动方向位于冷却剂管道处的另一连接导管的连接件上游的冷却剂管道处的连接件。由此，当阀处于第二状态中时，提供了第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的更完全的冷却剂混合，同时确保第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的泵可独立地操作，不会在其它冷却剂回路中造成任何流动干扰。因此，提供了一种系统，所述系统具有用于在需要时简单地通过将阀控制到第二状态来混合第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的冷却剂的改进条件。以此方式，热能可以更有效方式从第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的一个传递到第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的另一个。
32.由此，提供了一种具有改进的能力来在所述第一冷却剂回路和所述第二冷却剂回路，以及热连接到所述相应第一冷却剂回路和第二冷却剂回路的部件和系统之间传递热量的系统。再者，提供了用于设计具有比原本更低的冷却容量的第一冷却剂回路和第二冷却剂回路中的至少一个的条件。
33.任选地，第二冷却剂回路构造成加热车辆乘员室。由此，简单地通过将阀控制到第二状态，就能够以有效方式对构造成加热车辆乘员室的第二冷却剂回路除气。
34.任选地，第一冷却剂回路构造成冷却电力推进系统的部件。由此，提供了一种能够利用构造成冷却电力推进系统的部件的冷却剂回路的膨胀储罐来用于使第二冷却剂回路除气的系统。
35.根据本发明的第二方面，该目的通过包括根据本公开的一些实施例的车辆热管理
系统的车辆来实现。
36.由于车辆包括根据一些实施例的热管理系统，因此提供了具有用于以有效方式经由一个膨胀储罐使两个冷却剂回路除气的条件的车辆。由于两个冷却剂回路可仅使用一个膨胀储罐除气，因此可提供成本和复杂性更低的车辆。再者，提供了用于以更有效的方式利用车辆中的可用空间的条件。
37.再者，提供了一种车辆，所述车辆包括能够以改进的方式管理热量的热管理系统。
38.因此，提供了一种车辆，其克服或至少减轻上述问题和缺点中的至少一些。因此，实现了上述目标。
39.当研究所附权利要求和以下详细描述时，本发明的进一步特征和优点将变得显而易见。
附图说明
40.从以下详细描述和附图中讨论的示例性实施方案将容易理解本发明的各个方面，包括其特定特征和优点，其中：
41.图1示出了根据本公开的一些实施例的车辆热管理系统，
42.图2示出了根据本公开的一些另外的实施例的车辆热管理系统，以及
43.图3示出了根据一些实施例的车辆。
具体实施方式
44.现在将更全面地描述本发明的方面。相同的数字始终指代相同元件。为了简洁和/或清楚，将不必详细描述公知的功能或构造。
45.图1示出了根据本公开的一些实施例的车辆热管理系统1。车辆热管理系统1在本文中的一些地方称为“热管理系统1”，或简称为“系统1”。系统1包括各自包括冷却剂泵21、22的第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12。如本文中所提及，车辆热管理系统1还可称为冷却剂回路装置1。因此，在整个本公开中，词语“车辆热管理系统1”、“热管理系统1”或“系统1”可替换为词语“冷却剂回路装置1”。再者，第一冷却剂回路11的冷却剂泵21可称为“第一冷却剂泵21”，并且第二冷却剂回路12的冷却剂泵22可称为“第二冷却剂泵22”。
46.如本文中进一步解释的，第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12是分开的并且独立的冷却剂回路11、12，其意义在于它们可在不同温度水平下操作，可在不同流速水平下操作，并且可出于不同目的操作。根据所示实施例，第一冷却剂回路11构造成冷却电力推进系统40的部件41、42、43。因此，根据所示实施例，第一冷却剂回路11可称为电力推进冷却回路。根据另外的实施例，第一冷却剂回路11可构造成调节一个或多个其它类型的部件、系统和/或装置(如内燃机、减速器、废热回收回路、乘员室等)的温度。
47.根据所示实施例，第一冷却剂回路11包括散热器24。散热器24构造成辐射来自第一冷却剂回路11中的冷却剂的热量。散热器24可布置在包括第一冷却剂回路11的车辆的前部区域处，以经受在车辆驾驶期间生成的气流。再者，散热器24可设有一个或多个冷却风扇26，所述一个或多个冷却风扇布置成选择性地吹出空气通过散热器24。第一冷却剂回路11与电力推进系统40的部件41、42、43热交换接触。根据所示实施例，电力推进系统40的部件41、42、43包括电机41、推进电池43和电力电子器件42。第一冷却剂回路11进一步包括恒温
阀16和旁通管线18。旁通管线18绕过散热器24。恒温阀16构造成将冷却剂引导到散热器24或引导到旁通管线18。恒温阀16可构造成基于第一冷却剂回路11中的冷却剂的温度和/或基于电力推进系统40的部件41、42、43的加热或冷却需求将冷却剂引导到散热器24或引导到旁通管线18。恒温阀16可包括热敏体。作为备选或另外，恒温阀16可电子控制。
48.第一冷却剂回路11进一步包括冷却剂管道3，其构造成传导冷却剂流通过第一冷却剂回路11的部分5。根据所示实施例，冷却剂管道3相对于通过第一冷却剂回路11的冷却剂的预期流动方向fd3布置在散热器24的下游和旁通管线18的下游。更详细地，冷却剂管道3包括连接到散热器24和旁通管线18的入口3’，以及连接到第一冷却剂回路11的冷却剂泵21的出口3”。第一冷却剂回路11进一步包括经由冷却剂管道3的膨胀储罐连接件19连接到冷却剂管道3的膨胀储罐7。冷却剂管道3的膨胀储罐连接件19因此将冷却剂管道3流体地连接到膨胀储罐7。
49.如图1中所示，冷却剂管道3构造成沿着流动方向fd3传导冷却剂流。当冷却剂管道3安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，流动方向fd3具有沿冷却剂管道3的全长平行于局部重力矢量gv的矢量分量c3。换句话说，当冷却剂管道3安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，流动方向fd3与局部重力矢量gv之间的角度可沿着冷却剂管道3的全长在0度到90度的范围内。以此方式，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此例如经由冷却剂管道3的入口3’进入冷却剂管道3的气泡可以有效方式输送到膨胀储罐连接件19。也就是说，由于空气具有比冷却剂低的密度，因此任何气泡将由于作用于气泡周围的冷却剂上的重力而升高。如本文中进一步解释的，如本文中所提及的预期安装位置是当部件安装到车辆时获得的系统1的部件3、9、13、21、22、28、14的位置和定向。再者，如本文中进一步解释的，在图1中，包括冷却剂管道3在内的系统1的一些部件3、9、13、21、22、28、14示出为在对应于其预期安装位置的相应位置和定向中。
50.如图1中所见，根据所示实施例，膨胀储罐连接件19相对于局部重力矢量gv布置在冷却剂管道3的顶部部分处。也就是说，当冷却剂管道3安装在车辆上的预期安装位置中时，膨胀储罐连接件19布置在冷却剂管道3的入口3’上方。再者，当冷却剂管道3安装在车辆上的预期安装位置中时，膨胀储罐连接件19布置在冷却剂管道3的出口3”上方。由此，空气可经由膨胀储罐连接件19以有效方式排空，同时避免空气流通过冷却剂管道3的出口3”。
51.如本文中进一步解释的，冷却剂管道3可由包括多个连接件3’、3”、39、19、49的管形成。冷却剂管道3的膨胀储罐连接件19经由膨胀储罐导管28直接地连接到膨胀储罐7。因此，冷却剂管道3的内部容积经由膨胀储罐导管28直接地连接到膨胀储罐7。当膨胀储罐布置在车辆上的预期安装位置中时，膨胀储罐7相对于局部重力矢量gv布置在高于膨胀储罐连接件19的位置处。再者，当系统1安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，膨胀储罐导管28排布成使得通过膨胀储罐导管28的流动方向具有沿着膨胀储罐导管28的全长平行于局部重力矢量gv的矢量分量。以此方式，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此进入膨胀储罐导管28的气泡可以有效方式输送到膨胀储罐7。
52.相比于第一冷却剂回路11的其它导管区段(如在冷却剂管道3的出口3”与第一冷却剂回路11的冷却剂泵21之间的导管区段25)的横截面积，冷却剂管道3可在垂直于通过冷
却剂管道3的预期流动方向fd3的平面中设有更大的横截面积。冷却剂管道3可设有的横截面积是在冷却剂管道3的出口3”与第一冷却剂回路11的冷却剂泵21之间的导管区段25的横截面积的至少三倍大。以此方式，通过冷却剂管道3提供了低流阻和低压降。再者，通过冷却剂管道3获得冷却剂的低流速。因此，如本文中所提及，冷却剂管道3还可称为“冷却剂室”、“低流速室”、“低流速冷却剂室”等。
53.如本文中所提及，膨胀储罐导管28还可称为静止管线。这是因为在系统1的正常操作期间，通过膨胀储罐导管28仅存在较低流体流或没有流体流。因此，在整个本公开中，词语“膨胀储罐导管”可替换为词语“静止管线”。
54.而且，根据所示实施例，冷却剂管道3布置成使得通过冷却剂管道3的预期流动方向fd3沿着冷却剂管道3的全长基本上平行于局部重力矢量gv。这意味着，根据所示实施例，当布置在车辆上的预期安装位置中时，冷却剂管道3相对于局部重力矢量gv定位在直立位置，其中冷却剂管道3基本上平行于局部重力矢量gv。然而，如上所述，冷却剂管道3可布置成使得预期流动方向fd3与局部重力矢量gv之间的角度在0度到90度的范围内。
55.根据所示实施例，第二冷却剂回路12构造成加热车辆乘员室35。因此，根据所示实施例，第二冷却剂回路12可称为“乘员室加热回路”。根据另外的实施例，第二冷却剂回路12可构造成调节一个或多个其它类型的部件、系统和/或装置(如内燃机、减速器、废热回收回路、电力推进系统、燃料电池等)的温度。
56.根据所示实施例，第二冷却剂回路12包括热交换器30。系统1进一步包括风扇32，所述风扇构造成生成通过热交换器30进入乘员室35的气流。根据另外的实施例，第二冷却剂回路12可包括布置在乘员室35中的一个或多个散热器，所述一个或多个散热器构造成通过对流来加热乘员室35。
57.第二冷却剂回路12与发热部件34热接触。发热部件34可例如包括燃烧发动机、电机、推进电池、液冷式冷凝器、电力电子器件等。作为备选或另外，发热部件34可为热泵回路的冷凝器。发热部件34构造成在包括系统1的车辆的操作期间加热第二冷却剂回路12中的冷却剂。
58.第二冷却剂回路12进一步包括电加热器36。电加热器36构造成当来自发热部件34的热量不足以加热乘员室35时加热第二冷却剂回路12中的冷却剂。如图1中所见，发热部件34和电加热器36布置在第二冷却剂回路12的冷却剂泵22与第二冷却剂回路12的热交换器30之间。
59.根据本文中的实施例，车辆热管理系统1包括第一连接导管9。第一连接导管9将第二冷却剂回路12连接到冷却剂管道3。再者，系统1包括阀13。阀13可控制在第一状态与第二状态之间。在第一状态中，阀13阻碍(即阻止)流体通过第一连接导管9流动。在第二状态中，阀13允许流体流通过第一连接导管9以经由膨胀储罐7使第二冷却剂回路12除气。如本文中进一步解释的，以此方式，第二冷却剂回路12可简单地通过将阀13控制到第二状态而经由第一冷却剂回路11的冷却剂管道3除气。
60.如图1中所示，第一连接导管9包括连接到冷却剂管道3的第一端9’和连接到第二冷却剂回路12的第二端9”。根据所示实施例，当系统1安装在车辆上的预期安装位置中时，第一端9’布置在第二端9”上方。再者，根据所示实施例，第一连接导管9排布成使得当系统1安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，通
过第一连接导管9的预期流动方向fd9具有沿着第一连接导管9的全长平行于局部重力矢量gv的矢量分量c9。换句话说，当第一连接导管9安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，流动方向fd9与局部重力矢量gv之间的角度可沿着第一连接导管9的全长在0度到90度的范围内。以此方式，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此进入第一连接导管9的气泡可沿着第一连接导管9的全长以有效方式输送。再者，由于这些特征，因此例如在系统1的组装、保养和维修期间，便于将冷却剂填充到系统1中。
61.如图1中所见，根据所示实施例，当系统1安装在车辆上的预期安装位置中时，第一连接导管9的第二端9”经由布置在第二冷却剂回路12的冷却剂泵22上方的连接件12’连接到第二冷却剂回路12。再者，第二冷却剂回路12包括连接件12’与第二冷却剂回路12的冷却剂泵22之间的导管区段14。第一连接导管9的第二端9”与第二冷却剂回路12之间的连接件12’相对于通过第二冷却剂回路12的预期流动方向fd14布置在第二冷却剂回路12的冷却剂泵22的上游。导管区段14排布成使得当系统1安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，通过导管区段14的预期流动方向fd14具有沿着导管区段14的全长平行于局部重力矢量gv的矢量分量c14。换句话说，当系统1安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，流动方向fd14与局部重力矢量gv之间的角度可沿着导管区段14的全长在0度到90度的范围内。以此方式，第二冷却剂回路12的冷却剂泵22可简单地通过将阀13控制到第二状态而以有效方式除气。而且，当用冷却剂填充系统1时，可确保冷却剂到达第二冷却剂回路12的冷却剂泵22。因此，由于这些特征，因此例如在系统1的组装、保养和维修期间，便于将冷却剂填充到系统1中。
62.如上所述，系统1包括在冷却剂管道3的出口3”与第一冷却剂回路11的冷却剂泵21之间的导管区段25。如图1中所见，当系统1安装在车辆上的预期安装位置中时，冷却剂管道3的出口3”布置在第一冷却剂回路11的冷却剂泵21上方。再者，相对于通过第一冷却剂回路11的预期流动方向，冷却剂管道3的出口3”布置在第一冷却剂回路11的冷却剂泵21的上游。在冷却剂管道3的出口3”与第一冷却剂回路11的冷却剂泵21之间的导管区段25排布成使得当系统1安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，通过导管区段25的预期流动方向具有沿着导管区段25的全长平行于局部重力矢量gv的矢量分量。换句话说，当系统1安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，通过导管区段25的预期流动方向与局部重力矢量gv之间的角度可沿着导管区段25的全长在0度到90度的范围内。以此方式，第一冷却剂回路11的冷却剂泵21经由冷却剂管道3以有效方式除气。而且，当用冷却剂填充系统1时，可确保冷却剂到达第一冷却剂回路11的冷却剂泵21。因此，由于这些特征，因此例如在系统1的组装、保养和维修期间，便于将冷却剂填充到系统1中。
63.再者，如图1中所见，根据所示实施例，当系统1安装在车辆上的预期安装位置中时，第一连接导管9的第一端9’相对于局部重力矢量gv在膨胀储罐连接件19下方的位置处连接到冷却剂管道3。以此方式，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此从第一连接导管9进入冷却剂管道3的气泡可以有效方式输送到膨胀储罐连接件19。
64.根据所示实施例，第一连接导管9与第二冷却剂回路12之间的连接件12’是阀13的出口12’。也就是说，根据图1中所示的实施例，阀13是三通阀13，其包括一个入口13’和两个
出口12’、13’。根据另外的实施例，如本文中所提及，阀13可为定位在第一连接导管9中或第一连接导管9的第一端9’或第二端9”处的双向阀。再者，如本文中进一步解释的，根据本公开的一些另外的实施例，阀13可为三通阀，其包括两个入口和一个出口。
65.根据图1中所示的实施例，阀13包括连接到第二冷却剂回路12的热交换器30的入口13’。再者，阀13包括第一出口13”，所述第一出口连接到在阀13与第二冷却剂回路12的冷却剂泵22之间的导管区段14。阀13进一步包括连接到第一连接导管9的第二端9”的第二出口12’。阀13的第二出口12’在本文中的一些地方称为第一连接导管9与第二冷却剂回路12之间的连接件12’。
66.在第一状态中，阀13打开入口13’与第一出口13”之间的流体连接，并且关闭入口13’与第二出口12’之间的流体连接。由此，当阀13处于第一状态中时，阀13阻碍流体(即冷却剂)通过第一连接导管9流动。以此方式，当阀13处于第一状态中时，第二冷却剂回路12的冷却剂泵22可将冷却剂经由入口13’通过发热部件34、电加热器36和热交换器35泵送到阀13中，并且经由第一出口13”从阀13排出到冷却剂泵22。当阀13处于第一状态中时，第二冷却剂回路12可称为与第一冷却剂回路11隔离。这是因为第二冷却剂回路12的冷却剂泵22可泵送冷却剂通过第二冷却剂回路12，而没有在第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间任何冷却剂混合。
67.根据所示实施例，如本文中所提及，阀13的第二状态是其中阀13打开阀13的入口13’与第二出口12’之间的流体连接并且关闭阀13的入口13’与第一出口13”之间的流体连接的状态。根据另外的实施例，如本文中所提及，阀13的第二状态可为其中阀13至少部分地打开阀13的入口13’与第一出口12’和第二出口13”之间的流体连接的状态。
68.如图1中所见，根据所示实施例，系统1包括将第二冷却剂回路12流体地连接到冷却剂管道3的第二连接导管29。根据图1中所示的实施例，第二连接导管29构造成当阀13处于第二状态中时将冷却剂从冷却剂管道3返回到第二冷却剂回路12。因此，如以上所理解，当阀13处于第二状态中时，第一连接导管9构造成将冷却剂供应到冷却剂管道3，并且第二连接导管29构造成从冷却剂管道3返回冷却剂。再者，根据所示实施例，相比于第一冷却剂回路11的其它导管区段的横截面积，冷却剂管道3在垂直于穿过冷却剂管道3的预期流动方向fd3的平面中设有更大的横截面积。由于这些特征，因此确保在阀13处于第二状态中时，第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的泵21、22也可独立地操作，不会在其它冷却剂回路11、12中造成任何流动干扰。
69.根据图1中所示的实施例，第二连接导管29包括第一端29’，所述第一端相对于通过冷却剂管道3的预期流动方向fd3在冷却剂管道3处的第一连接导管9的连接件39上游位置处连接到冷却剂管道3。第二连接导管29的第一端29’经由连接件49连接到冷却剂管道3。再者，第二连接导管29包括第二端29”，所述第二端连接到在阀13与第二冷却剂回路12的冷却剂泵22之间的导管区段14。由于这些特征，因此当阀13处于第二状态中时，经由第一连接导管9泵送到冷却剂管道3中的冷却剂在经由第二连接导管29流动回到第二冷却剂回路12之前，流动通过第一冷却剂回路11。以此方式，当阀13处于第二状态中时，提供了第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的冷却剂的基本上完全混合，这可用于通过将阀13控制到第二状态而以有效方式在第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12之间传递热或冷。
70.根据另外的实施例，第二连接导管29可包括第一端29’，所述第一端相对于通过冷
却剂管道3的预期流动方向fd3在冷却剂管道3处的第一连接导管9的连接件39下游位置处连接到冷却剂管道3。根据此类实施例，当阀13处于第二状态中时，可在冷却剂管道3中提供第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的冷却剂的至少部分混合，这可用于通过将阀13控制到第二状态而在第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间传递热或冷。
71.因此，由于系统1的特征，因此第二冷却剂回路12可经由第一连接导管9以有效方式除气，同时提供了用于在第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12，以及热连接到相应的第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的部件和系统24、30、41、42、43之间传递热量的条件。因此，提供了一种能够以改进的方式管理热量的系统1。换句话说，提供了一种系统1，其中当阀13处于第一状态中时允许第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12关于冷却剂温度独立地操作，同时提供了用于在阀13处于第二状态中时使第二冷却剂回路12除气并且以有效方式在第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间传递热量的条件。
72.系统1可包括控制装置，其配置成控制阀13的打开状态，即在第一状态与第二状态之间控制阀13。控制装置可进一步配置成控制第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的冷却剂泵21、22中的一个或两个的操作。出于简洁和清楚的原因，图1中未示出此类控制装置。控制装置可配置成当期望使第二冷却剂回路12除气时，如当估计空气存在于第二冷却剂回路12中时，将阀13控制到第二状态。举例来说，在系统1的组装、保养或维修之后，估计可能空气存在于第二冷却剂回路12中。作为备选或另外，控制装置可配置成当期望在第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间传递热量时将阀13控制到第二状态。根据所示实施例，当存在乘员室35的高加热需求并且第一冷却剂回路11中的冷却剂温度高并且第二冷却剂回路12中的冷却剂温度低时，可能期望将热量从第一冷却剂回路11传递到第二冷却剂回路12。因此，在这种情况下，控制装置可将阀13控制到第二状态，并且因此第一冷却剂回路11的冷却剂的热量可用于加热乘员室35。
73.根据所示实施例，第二连接导管29包括限流器31。当阀13处于第一状态中时，限流器31防止第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间的冷却剂混合。根据所示实施例，限流器31包括抗混合环。抗混合环包括流动路径，所述流动路径排布成使得避免由第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的冷却剂之间的温度差引起的混合。作为备选或另外，限流器31可包括构造成当阀13处于第一状态中时防止第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间的冷却剂混合的另一类型的部件，如单向阀、止回阀、止逆阀等。
74.图1中示出了水平面hp和局部重力矢量gv。局部重力矢量gv表示在系统1的位置处的局部重力矢量gv。水平面hp垂直于局部重力矢量gv，即水平面hp的法线平行于局部重力矢量gv。系统1的部件构造成安装在车辆上的预期安装位置中。在图1中，冷却剂管道3、第一连接导管9、阀13、第一冷却剂回路11的冷却剂泵21、第二冷却剂回路12的冷却剂泵22、膨胀储罐导管28、冷却剂管道3的出口3”与第一冷却剂回路11的冷却剂泵21之间的导管区段25、以及阀13与第二冷却剂回路12的冷却剂泵22之间的导管区段14示出为在对应于其预期安装位置的相应位置和定向中。
75.由于本文提及的矢量分量c3、c9、c14平行于局部重力矢量gv，因此矢量分量c3、c9、c14也可称为竖直矢量分量。矢量分量c3、c9、c14沿着流体传导元件3、9、25、28的全长平行于局部重力矢量gv的特征意指矢量分量c3、c9、c14不将其竖直方向从第一竖直方向改变为第二竖直方向，其中沿着流体传导元件3、9、25、28的全长，第二竖直方向与第一竖直方向
相反。
76.图2示出了根据本公开的一些另外的实施例的车辆热管理系统1。图2中所示的热管理系统1包括与参照图1解释的热管理系统1相同的特征、功能和优点，下面解释一些差异。
77.根据图2中所示的实施例，当阀13处于第二状态中时，第一连接导管9构造成将冷却剂从冷却剂管道3返回到第二冷却剂回路12，并且第二连接导管29构造成将冷却剂从第二冷却剂回路12供应到冷却剂管道3。再者，根据图2中所示的实施例，第一连接导管9与第二冷却剂回路12之间的连接件12’是阀13的入口12’。也就是说，根据图1中所示的实施例，阀13是三通阀13，其包括两个入口13’、12’和一个出口13”。根据另外的实施例，阀13可为定位在第一连接导管9中或第一连接导管9的第一端9’或第二端9”处的双向阀。
78.根据图2中所示的实施例，阀13包括连接到第二冷却剂回路12的热交换器30的第一入口13’。再者，阀13包括出口13”，所述出口连接到在阀13与第二冷却剂回路12的冷却剂泵22之间的导管区段14。阀13进一步包括连接到第一连接导管9的第二端9”的第二入口12’。
79.同样在这些实施例中，阀13可控制在第一状态与第二状态之间。在第一状态中，阀13打开第一入口13’与出口13”之间的流体连接，并且关闭第二入口12’与出口13”之间的流体连接。由此，当阀13处于第一状态中时，阀13阻碍流体通过第一连接导管9流动。以此方式，当阀13处于第一状态中时，第二冷却剂回路12的冷却剂泵22可将冷却剂经由第一入口13’通过发热部件34、电加热器36和热交换器35泵送到阀13中，并且经由出口13”从阀13排出到冷却剂泵22。当阀13处于第一状态中时，第二冷却剂回路12可称为与第一冷却剂回路11隔离。这是因为第二冷却剂回路12的冷却剂泵22可泵送冷却剂通过第二冷却剂回路12，而没有在第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间任何冷却剂混合。
80.根据图2中所示的实施例，阀13的第二状态是其中阀13打开阀13的第二入口12’与出口13”之间的流体连接并且关闭阀13的第一入口13’与出口13”之间的流体连接的状态。根据另外的实施例，如本文中所提及，阀13的第二状态可为其中阀13至少部分地打开阀13的第一入口12’和第二入口13’与出口13”之间的流体连接的状态。
81.如图2中所见，第二连接导管29包括连接到冷却剂管道3的第一端29’和连接到第二冷却剂回路12的第二端29”。第二连接导管29的第二端29”在热交换器30与阀13之间的位置处连接到第二冷却剂回路12。以此方式，当阀13处于第二状态中时，第一连接导管9将从冷却剂管道3返回到第二冷却剂回路12，并且第二连接导管29构造成将冷却剂从第二冷却剂回路12供应到冷却剂管道3。由此，确保在阀13处于第二状态中时，第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的泵21、22也可独立地操作，不会在其它冷却剂回路11、12中造成任何流动干扰。
82.根据图2中所示的实施例，第二连接导管29的第一端29’相对于通过冷却剂管道3的预期流动方向fd3在冷却剂管道3处的第一连接导管9的连接件39下游位置处连接到冷却剂管道3。由于这些特征，因此当阀13处于第二状态中时，经由第二连接导管29泵送到冷却剂管道3中的冷却剂在经由第一连接导管9流动回到第二冷却剂回路12之前，流动通过第一冷却剂回路11。以此方式，当阀13处于第二状态中时，提供了第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的冷却剂的基本上完全混合，这可用于通过将阀13控制到第二状态而在第一冷却
剂回路11和第二冷却剂回路12之间传递热或冷。
83.根据另外的实施例，第二连接导管29可包括第一端29’，所述第一端相对于通过冷却剂管道3的预期流动方向fd3在冷却剂管道3处的第一连接导管9的连接件39上游位置处连接到冷却剂管道3。根据此类实施例，当阀13处于第二状态中时，可在冷却剂管道3中提供第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的冷却剂的至少部分混合，这可用于通过将阀13控制到第二状态而在第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间传递热或冷。
84.同样在这些实施例中，第一连接导管9包括连接到冷却剂管道3的第一端9’和连接到第二冷却剂回路12的第二端9”。当系统1安装在车辆上的预期安装位置中时，第一端9’布置在第二端9”上方。再者，第一连接导管9排布成使得当系统1安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，通过第一连接导管9的预期流动方向fd9具有沿着第一连接导管9的全长平行于局部重力矢量gv的矢量分量c9。换句话说，当第一连接导管9安装在车辆上的预期安装位置中并且车辆以预期使用位置定位在平坦的水平表面上时，流动方向fd9与局部重力矢量gv之间的角度可沿着第一连接导管9的全长在0度到90度的范围内。以此方式，由于重力和气泡与冷却剂之间的密度差，因此进入第一连接导管9的气泡可沿着第一连接导管9的全长以有效方式输送。再者，由于这些特征，因此例如在系统1的组装、保养和维修期间，便于将冷却剂填充到系统1中。
85.由于这些特征，因此第二冷却剂回路12可经由第一连接导管9以有效方式除气，同时提供了用于在第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12，以及热连接到相应的第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的部件和系统24、30、41、42、43之间传递热量的条件。因此，提供了一种能够以改进的方式管理热量的系统1。换句话说，提供了一种系统1，其中当阀13处于第一状态中时允许第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12关于冷却剂温度独立地操作，同时提供了用于在阀13处于第二状态中时使第二冷却剂回路12除气并且以有效方式在第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间传递热量的条件。
86.再者，同样在这些实施例中，第二连接导管29包括限流器31。当阀13处于第一状态中时，限流器31防止第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间的冷却剂混合。根据所示实施例，限流器31包括抗混合环。抗混合环包括流动路径，所述流动路径排布成使得避免由第一冷却剂回路11和第二冷却剂回路12的冷却剂之间的温度差引起的混合。作为备选或另外，限流器31可包括构造成当阀13处于第一状态中时防止第一冷却剂回路11与第二冷却剂回路12之间的冷却剂混合的另一类型的部件，如单向阀、止回阀、止逆阀等。
87.图2中示出了水平面hp和局部重力矢量gv。局部重力矢量gv表示在系统1的位置处的局部重力矢量gv。水平面hp垂直于局部重力矢量gv，即水平面hp的法线平行于局部重力矢量gv。系统1的部件构造成安装在车辆上的预期安装位置中。在图2中，冷却剂管道3、第一连接导管9、阀13、第一冷却剂回路11的冷却剂泵21、第二冷却剂回路12的冷却剂泵22、膨胀储罐导管28、冷却剂管道3的出口3”与第一冷却剂回路11的冷却剂泵21之间的导管区段25、以及阀13与第二冷却剂回路12的冷却剂泵22之间的导管区段14示出为在对应于其预期安装位置的相应位置和定向中。
88.图3示出了根据一些实施例的车辆2。车辆2可包括根据图1所示的实施例的车辆热管理系统1或根据图2所示的实施例的车辆热管理系统1。在图3中，指示了系统1的第一冷却剂回路的散热器24。
89.车辆2包括电力推进系统40。电力推进系统40配置为经由车辆2的车轮4向车辆2提供动力。系统1的第一冷却剂回路可构造成调节车辆2的电力推进系统40的一个或多个部件的温度。在图3中，示出了乘员室35。系统1的第二冷却剂回路可构造成加热乘员室35。
90.根据例示的实施方案，车辆2是卡车。然而，根据另外的实施例，如本文中所提及的，车辆2可以是用于陆基或水基推进的另一种类型的有人或无人驾驶车辆，例如卡车、公交车、施工车辆、拖拉机、汽车、船舶、船等。
91.再者，根据另外的实施例，车辆2可包括内燃机，例如，诸如柴油发动机的压缩点火发动机，或具有火花点火装置的奥托发动机，其中奥托发动机可构造成依靠气体、汽油、酒精、类似的挥发性燃料或其组合运行。根据此类实施例，系统1的第一冷却剂回路可构造成调节内燃发动机和/或内燃发动机的一个或多个部件的温度。
92.如本文中所提及的控制装置包括计算单元，其可采用基本上任何合适类型的处理器电路或微计算机的形式，例如，用于数字信号处理的电路(数字信号处理器，dsp)、中央处理单元(cpu)、处理单元、处理电路、处理器、专用集成电路(asic)、微处理器或可解释和执行指令的其它处理逻辑。本文使用的表述“计算单元”可表示包括多个处理电路的处理电路，例如上述处理电路中的任何一个、一些或全部。
93.控制装置可进一步包括存储器单元，其中计算单元可连接到存储器单元，所述存储器单元可为计算单元提供例如计算单元可能需要的所存储的程序代码和/或所存储的数据以使其能够进行计算。计算单元还可适于将计算的部分或最终结果存储在存储器单元中。存储器单元可包括用于临时或永久存储数据或程序(即指令序列)的物理装置。根据一些实施例，存储器单元可包括集成电路，所述集成电路包括基于硅的晶体管。在不同实施例中，存储器单元可包括例如存储卡、闪存、usb存储器、硬盘，或用于存储数据的其他类似易失性或非易失性存储单元，例如rom(只读存储器)、prom(可编程只读存储器)、eprom(可擦除prom)、eeprom(电可擦除prom)等。
94.控制装置可连接到系统1的部件以用于接收和/或发送输入和输出信号。这些输入和输出信号可包括波形、脉冲或其他属性，其可输入信号接收装置检测为信息，并且可转换为可由控制装置处理的信号。这些信号接着可供应到计算单元。一个或多个输出信号发送装置可布置成将来自计算单元的计算结果转换为输出信号以输送至车辆控制系统的其它部分和/或信号预期针对的一个或多个部件。与用于接收和发送输入和输出信号的系统1的相应部件的每个连接可采用电缆、数据总线例如can(控制器局域网)总线、most(面向介质的系统传输)总线或其他一些总线配置或无线连接中的一种或多种的形式。
95.如本文中所提及，控制装置可全部或部分地实施于两个或更多个控制装置或两个或更多个控制单元中。现代车辆中的控制系统通常包括通信总线系统，所述通信总线系统由一个或多个通信总线组成，以用于将多个电子控制单元(ecu)或控制器连接到车辆上的各种部件。此类控制系统可包括大量控制单元，并且注意，特定功能可在其中两个或更多个之间共享。因此，如本领域中技术人员肯定会理解的，这里所涉及的类型的车辆通常配备有显著更多的控制装置。
96.应当理解，前述是对各种示例性实施例的说明，并且本发明仅由所附权利要求限定。本领域技术人员将认识到，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可对示例性实施例进行修改，并且可组合示例性实施例的不同特征以产生除本文中描述的那
些实施例之外的实施例。
97.如本文所使用，术语“包括(comprising/comprises)”是开放式的，并且包括一个或多个所陈述的特征、元件、步骤、部件或功能，但不排除存在或增加一个或多个其它特征、元件、步骤、部件、功能或其群组。