控制温度控制装置的方法、温度控制装置、机动车辆和计算机程序产品制造方法及图纸

一种用于控制机动车辆的蓄能器的温度控制装置的方法，蓄能器给电动马达供电。该方法包括检查是否存在与机动车辆的通信输入的交互，并且在存在交互的情况下，将控制信号输出到温度控制装置，该温度控制装置被设计用于将蓄能器的温度控制到处于预定温度范围内的目标温度。控制信号使得蓄能器的温度控制发生变化。化。化。

【技术实现步骤摘要】
控制温度控制装置的方法、温度控制装置、机动车辆和计算机程序产品


[0001]本公开涉及一种用于控制给电动马达供电的机动车辆的蓄能器的温度控制装置的方法。而且，本公开涉及一种数据处理装置、温度控制装置、机动车辆、计算机程序产品和计算机可读数据载体。

技术介绍

[0002]包含具有蓄能器的驱动单元的机动车辆以不同的形式出现在道路交通中。机动车辆的主要区别在于机动车辆是以纯电操作，还是机动车辆除了具有电动驱动之外，是否具有不同类型的推进装置。在大多数情况下，另外的驱动单元是内燃发动机。技术上不同的两种驱动单元的组合(其中两种驱动单元中的一种是电动驱动单元)通常被称为混合驱动并且相关的机动车辆作为混合动力车辆。
[0003]对于混合动力车辆，可以区分为并联混合动力车辆和串联混合动力车辆。在并联混合动力车辆的情况下，机动车辆的两个马达(即内燃发动机和电动马达)可以直接驱动机动车辆(并联驱动结构)。电动驱动器以及另外的驱动器是相互独立的。
[0004]在串联混合动力车辆中，内燃发动机位于电动马达的上游(串联驱动设置)。内燃发动机驱动发电机，发电机产生电力以为电动马达供电并且发电机不与车轮相连。因此，在串联混合动力车辆的情况下，机动车辆完全由电动驱动器移动。电动马达通过被内燃发动机驱动的发电机供电，或者尤其是在功率要求较低的情况下，由机动车辆的蓄能器供电。
[0005]而且，可以根据电力的比例将混合动力车辆细分为例轻度混合动力车辆或强混合动力车辆。在轻度混合动力车辆中，使用电动马达来增加内燃发动机的动力。在较长的距离以纯电操作是不可行的。强混合动力车辆是指机动车辆可以纯电地操作，因此内燃发动机可以断开和关闭。仅由蓄能器供电的电动马达然后完全接收驱动力。
[0006]纯电动驱动的机动车辆可以描述为电动车辆。电动车辆可以只用一个电动马达驱动或利用多个电动马达驱动。电动马达由蓄能器供电。电动车辆中使用的蓄能器通常具有比混合动力车辆中的蓄能器更高的容量。
[0007]每个电动车辆和大多数混合动力车辆都有用于存储电能的一个或多个蓄能器。由于目前可用的蓄能器质量高、空间范围大以及现有的规定，蓄能器通常布置在座椅下方的区域内或在行李舱内。这允许车辆的低重心以及由此的良好的道路位置和更稳定的驾驶行为相结合。
[0008]在蓄能器充电和放电过程中，例如在电动驱动过程中，都会释放热量。本行业中目前的趋势是使例如充电容量超过140千瓦的电动驱动车辆的蓄能器快速充电。蓄能器的快速充电会导致蓄能器的强烈加热。在高负荷下(例如以高速驾驶时、当驾驶员具有运动驾驶行为或重型车辆在上山时)驾驶也会导致强烈加热。
[0009]释放的热量可以消散，以避免蓄能器过热。在示例中，一些蓄能器不应超过45℃的温度限制。是否符合特定的温度范围也取决于可以从蓄能器中提取的存储能量的多少。如
果保持温度范围并且根据例如荷电状态或提取存储能量的功率的其他因素，目前可提取存储能量的85％至95％。
[0010]为了散热，通常设置冷却装置，冷却装置利用冷却剂有效冷却蓄能器，其中冷却剂可以在冷却回路中传输，然后利用冷却机冷却。
[0011]一方面，通常防止冷却剂与蓄能器接触。为此蓄能器通常被壳体包围并且通过壳体进行传热。一方面在蓄能器与壳体之间以及另一方面在壳体与冷却剂之间形成的用于传热的接触面非常受限于机动车辆内的预定设计和有限的安装空间。此外，冷却装置的冷却能力也受限于可用安装空间，这往往不允许较大尺寸的冷却装置。在机动车辆中，典型的最大可行冷却功率约为3kw。
[0012]另一方面，可传递的热量取决于所涉及的两个热力学系统的温差，因此当冷却剂的温度较低或蓄能器的温度较高时，可以传递更多的热量。因此，除了接触面的尺寸外，传热主要受到如今的蓄能器的温度上限的限制。
[0013]如果冷却装置不再能够对蓄能器进行足够的冷却，则可以自动降低充电功率或电动马达的功率，以限制热量的产生并且避免对蓄能器的损坏。这会导致对于配备蓄能器的车辆的使用的限制。
[0014]如果可以预先确定可以预期的电动马达功率增加并且由此为电动马达供电的蓄能器的负荷增加的时间，就可以避免蓄能器的过热。在这种情况下，为电动马达供电的蓄能器可以相应地在早期被冷却。对于这种评估，通常使用将环境温度、其他环境参数以及导航系统的信息纳入估计的算法中。
[0015]专利文献DE 102012204410A1公开了一种用于操作机动车辆的电池装置的方法。具体地，该方法被设计用于操作牵引电池。机动车辆牵引电池的操作取决于机动车辆的预期环境条件(温度预测)和操作参数(导航系统的路线数据)。在预期从牵引电池中提取能量的情况下，根据该预期能量提取来计算热损耗。根据计算的热损耗、预期环境条件以及机动车辆的操作参数来确定牵引电池的温度曲线。然后设置牵引电池的温度。
[0016]专利文献DE 102009046568A1公开了一种用于操作具有电动驱动装置的车辆的方法。根据将要行驶的距离利用控制策略操作电动驱动装置。该控制策略尤其旨在对布置在机动车辆内的牵引电池进行智能温度控制。
[0017]专利文献DE 102014204260A1公开了一种用于控制连接到外部电源的电动车辆的方法。该方法旨在将牵引电池充电到目标充电状态，并将电池调节到目标电池温度。基于用户发起的车辆调节请求，根据充电配置文件进行调节。
[0018]专利文献US 8620506B2公开了一种用于管理电动车辆的温度的方法。控制器管理牵引电池的温度，以使牵引电池的温度在温度范围内。温度控制是在机动车辆移动时进行的。控制取决于环境温度。
[0019]专利文献DE 102016216778A1公开了一种操作机动车辆的牵引电池的热管理装置的方法。热管理取决于机动车辆与水平道路位置的偏差。由于道路位置相对于地平线的变化，可以预测影响热管理的机动车辆的负荷变化。
[0020]专利文献US 9457682B2公开了一种设计用于确定机动车辆电池未来充电过程持续时间的方法。通过估计未来充电过程的持续时间，在充电过程中车辆电池的温度可以保持在温度阈值以下。
[0021]专利文献US 2016/0107526A1公开了一种用于机动车辆的电池系统，其中根据预测的驾驶行为管理电池的温度。
[0022]专利文献US 2014/0012447A1公开了一种用于为机动车辆的电池堆充电的方法。在充电过程中控制和管理电池堆的温度。
[0023]专利文献US 8410760B2公开了一种用于检测电动操作的机动车辆的电池堆的温度的方法。控制器设置电池堆的最低允许操作温度阈值，其中最低操作温度阈值取决于电池堆的荷电状态和寿命。加热系统确保电池堆的温度不低于操作温度阈值。
[0024]专利文献US 2018/0287225A1公开了一种用于电动操作的机动车辆的高压电池堆的冷却系统。
[0025]因此，已知在可预测的驾驶情形(例如在定期重复的驾驶情形下或在由完成的行程估计的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于控制机动车辆的蓄能器的温度控制装置的方法，所述蓄能器给电动马达供电，所述方法包括：检查与所述机动车辆的通信单元的交互的存在，以及在存在交互的情况下，将控制信号输出到所述温度控制装置，所述温度控制装置被设计用于将所述蓄能器的温度控制到处于预定温度范围内的目标温度，其中所述控制信号使得所述蓄能器的温度控制发生变化。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制信号使得所述温度控制装置的冷却功率增加。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制信号使得所述目标温度朝向较低温度移动。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述控制信号使得所述目标温度朝向所述温度范围的下限温度移动。5.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制信号使得所述温度控制装置的冷却功率降低。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述控制信号使得所述目标温度朝向较高温度移动。7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括确定交互类型，其中根据检测到的所述交互类型输出彼此不同的控制信号。8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在存在交互的情况下，限制所述蓄能器的功率输出。9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括输出关于所述蓄能器的温度控制的当前状态的信息。10.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信单元是人机界面。11.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：贝恩德，
申请(专利权)人：福特全球技术公司，
类型：发明
国别省市：