Teslas rein elektrisches Modell Y ist seit einiger Zeit auf dem Markt und neben Preis, Ausdauer und automatischen Fahrfunktionen steht auch die neueste Generation des Wärmemanagementsystems für Wärmepumpen-Klimaanlagen im Mittelpunkt der öffentlichen Aufmerksamkeit. Nach Jahren der Niederschlagung und Anhäufung stand das von Tesla entwickelte Wärmemanagementsystem im Mittelpunkt der Forschung bei in- und ausländischen OEMs.
Übersicht über die Technologie des Wärmemanagementsystems des Model Y
Das Wärmemanagementsystem des Model Y nutzt die neueste Wärmepumpentechnologie, allgemein bekannt als„Wärmepumpen-Klimaanlage“
Ein wesentliches strukturelles Merkmal des Systems ist der Verzicht auf den Hochdruck-PTC und dessen Ersatz durch einen Niederspannungs-PTC in den beiden Mannschaftsräumen. Gleichzeitig verfügen die Kompressoren und Gebläse der Klimaanlage über einen ineffizienten Heizmodus, der bei Umgebungstemperaturen unter -10 °C als Wärmeausgleichsquelle für das gesamte System dient und so einen stabilen und zuverlässigen Betrieb des gesamten Wärmepumpensystems auch bei -30 °C gewährleistet. Im Praxistest konnte diese Konstruktion zudem die Betriebsgeräusche der Wärmepumpen-Klimaanlage reduzieren und die NVH-Leistung des Fahrzeugs verbessern.
Ein weiteres Merkmal ist der hohe Integrationsgrad des Gesamtsystems durch ein integriertes Verteilermodul [2] und ein integriertes Ventilmodul. Kernstück des Moduls ist ein Achtwegeventil, das als Integration zweier Vierwegeventile betrachtet werden kann. Das Modul ermöglicht die Einstellung der Schaltposition des Achtwegeventils, sodass das Kühlmittel Wärme in verschiedenen Kreisläufen austauschen und so die Funktionen der Wärmepumpe realisieren kann.
Im Allgemeinen ist die Wärmepumpen-Klimaanlage des Tesla Model Y in die folgenden fünf Betriebsarten unterteilt, zusätzlich zur Verdampferabtauung, Mannschaftskabinenbenebelung, Entfeuchtung und anderen kleinen Funktionen:
Individueller Heizungsmodus für die Mannschaftskabine
Mannschaftsraum und Batterie gleichzeitiger Heizmodus
Mannschaftsraum muss beheizt werden und Batterien müssen gekühlt werden
Torsionsanregung der Kurbelwellenscheibe
Abwärmerückgewinnungsmodus
Die Steuerlogik des Wärmepumpensystems des Modells Y hängt eng mit der Umgebungstemperatur und der Temperatur des Batteriepacks zusammen, die sich jeweils auf den Betriebsmodus desWärmepumpensystemIhre Beziehung kann in der folgenden Abbildung zusammengefasst werden.
Wenn man Teslas Wärmepumpensystem auseinandernimmt, stellt man fest, dass die Hardware-Architektur nicht komplex ist, sondern sogar viel einfacher als die von Wärmepumpensystemen für den Hausgebrauch. Das liegt an dem Achtwegeventil (Octovalve), dem Herzstück. Durch Softwaresteuerung hat Tesla die Anwendung der oben genannten fünf Szenarien und bis zu einem Dutzend Funktionen realisiert. Der Fahrer muss lediglich die Temperatur der Klimaanlage einstellen. Die Intelligenz des Systems ist in der Tat von den heimischen Oios zu lernen. Sollte Tesla jedoch den Einsatz von Hochdruck-PTC so radikal einstellen, wird es noch einige Zeit dauern, bis sich zeigt, ob das Fahrerlebnis in kalten Regionen deutlich beeinträchtigt wird.
Veröffentlichungszeit: 25. Dezember 2023