Während bei einem herkömmlichen PKW mit Verbrennungsmotor, die Verlustwärme des Motors als Heizenergie verwendet wird, muss bei einem vollständig elektrisch betriebenen Fahrzeug die Heizenergie zusätzlich zur Fahrenergie von der Batterie bereitgestellt werden. Um die Einbuße an Reichweite durch die Fahrzeugklimatisierung zu reduzieren, kann die die Fahrgastzelle durch eine als Wärmepumpe betriebene Klimaanlage beheizt und entfeuchtet werden. Für die Umschaltung der Klimaanlage zwischen Kühl- und Heizbetrieb werden neue Schalt- und Regelventile benötigt, die besonders hohe Anforderungen erfüllen müssen. In einer Entwicklungsstudie der Firma Egelhof wird eine neue Produktfamilie präsentiert, die zu einer kostengünstig und bauraumsparenden Gestaltung einer automobilen Wärmepumpe beitragen soll. Es handelt sich um zwei neue Ventilkonzepte, die bei unterschiedlichen Wärmepumpen-Verschaltungen zum Einsatz kommen können. Das erste Konzept betrifft das 2/2-Wege-Schaltventil vom Typ GMV NC, das als servo-gesteuertes, magnetangetriebenes Ventil funktioniert und für den Einsatz im Hochdruckstrang geeignet ist. Das zweite Konzept betrifft eine neue Produktfamilie von Schalt- (und Expansionsventilen) auf Basis von Schieberelementen, mit denen sich höchste Anforderungen hinsichtlich innerer Leckage erfüllen lassen. Diese Eigenschaft ließ sich mit Hilfe eines speziell dafür konzipierten Prüfaufbaus nachweisen. Die gemessenen Leckagewerten liegen bei den Schaltventilen auf keramischer Schieberbasis im Bereich <1 g Kältemittelleckage/h.
Lacking an internal combustion engine, an electric vehicle does not have latent heat that can be used to warm up the passenger compartment. One Option for acclimatizing the passenger compartment of the electric vehicle is to use battery power for heating, but a more efficient method is to use a heat pump that can function as an A/C system for its cooling effect and as a heater when needed. The A/C system can be switched between cooling and heat pump modes. To facilitate these features, a new design of the switch or shut-off valves is necessary. The requirements for these new valves are different and more stringent than those of the conventional A/C single-function shut-off valves. Egelhof presents in this article the development status of a new family of valves that will allow the development of cost-effective and package-efficient automotive heat pump systems.
Schaltventile für automobile Wärmepumpen mit unterkritischem Kältemittel
2011
14 Seiten, 14 Bilder, 1 Tabelle, 5 Quellen
Conference paper
German
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|Kältemittel: Die Entscheidung über das Kältemittel der Zukunft ist erneut vertagt
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