專(zhuān)利名稱(chēng)：車(chē)輛可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的熱調(diào)節(jié)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及車(chē)輛領(lǐng)域，更具體地，涉及一種用于車(chē)輛的可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的熱調(diào)節(jié)的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
某些車(chē)輛，尤其是電動(dòng)車(chē)輛和混合電動(dòng)車(chē)輛，具有可再充電的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)，例如電池。在某些現(xiàn)有技術(shù)中，RESS是根據(jù)對(duì)應(yīng)于平均或典型駕駛特征的單組校準(zhǔn)(例如，具有平均或典型駕駛方式等等的駕駛員)進(jìn)行熱調(diào)節(jié)的。然而，這樣的現(xiàn)有技術(shù)不可能提供具有用于駕駛員的最佳能量效率和/或不同于平均或典型特征的駕駛方式的RESS的熱調(diào)節(jié)。因此，需要提供一種用于車(chē)輛RESS的熱調(diào)節(jié)的改進(jìn)的方法，例如，改進(jìn)熱調(diào)節(jié)的 能量效率。還需要提供用于車(chē)輛RESS的這樣的熱調(diào)節(jié)的改進(jìn)的系統(tǒng)，以及包括這樣的方法和系統(tǒng)的車(chē)輛。此外，結(jié)合附圖和上述技術(shù)領(lǐng)域和背景技術(shù)，從隨后的詳細(xì)說(shuō)明和所附的權(quán)利要求中本發(fā)明的其它所需的特色和特性將會(huì)顯而易見(jiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)示例性實(shí)施例，提供了一種在駕駛周期期間熱調(diào)節(jié)車(chē)輛的可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的方法。該方法包括步驟確定用于駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線，至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)，以及通過(guò)應(yīng)用所選擇的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)調(diào)節(jié)RESS。根據(jù)另一示例性實(shí)施例，提供了在駕駛周期期間熱調(diào)節(jié)車(chē)輛的可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)包括熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)和控制器。熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成為對(duì)RESS作用多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作?？刂破鬟B接至熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)上。控制器構(gòu)成為確定用于駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線，至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及對(duì)熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)供應(yīng)指令以作用用于RESS的所選擇的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)。根據(jù)進(jìn)一步的示例性實(shí)施例，提供了一種車(chē)輛。車(chē)輛包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)，和控制系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)。熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)連接至RESS上，并且構(gòu)成為對(duì)RESS作用多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作?？刂葡到y(tǒng)連接至熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)上?？刂葡到y(tǒng)構(gòu)成為確定用于車(chē)輛的駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線，至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及對(duì)熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)供應(yīng)指令以作用用于RESS的所選擇的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)。本發(fā)明還提供了以下方案
I. 一種用于在駕駛周期期間熱調(diào)節(jié)車(chē)輛的可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的方法，所述方法包括以下步驟
確定用于駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線；
至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及通過(guò)應(yīng)用多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)來(lái)調(diào)節(jié)RESS。2.如方案I所述的方法，還包括以下步驟
確定車(chē)輛的當(dāng)前位置；以及
從車(chē)輛的乘員接收關(guān)于計(jì)劃的目的地的輸入；
其中確定駕駛路線的步驟包括使用當(dāng)前位置和輸入確定駕駛路線的步驟。3.如方案I所述的方法，其中選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)的步驟包括以下步驟
至少部分地基于駕駛路線對(duì)應(yīng)于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的每個(gè)預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS溫度；以及
基于預(yù)測(cè)的RESS溫度選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)；
其中基于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。4.如方案3所述的方法，其中選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)的步驟包括以下步驟
計(jì)算用于提供可接受范圍內(nèi)的RESS溫度的多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的子集中的每個(gè)的能量效率值；以及
估計(jì)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的每個(gè)子集的能量效率；
其中在多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的子集中，多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)被選擇為具有最大的能量效率值。5.如方案3所述的方法，其中預(yù)測(cè)RESS溫度的步驟包括以下步驟
檢索駕駛路線的一個(gè)或多個(gè)特征；以及
至少部分地基于一個(gè)或多個(gè)特征預(yù)測(cè)道路負(fù)載功率；
其中至少部分地基于道路負(fù)載功率預(yù)測(cè)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)。6.如方案5所述的方法，其中預(yù)測(cè)RESS溫度的步驟還包括以下步驟
從在先駕駛周期檢索關(guān)于車(chē)輛的情況，駕駛員效率的車(chē)輛數(shù)據(jù)，或關(guān)于兩者的車(chē)輛數(shù)據(jù)；以及
使用車(chē)輛數(shù)據(jù)和道路負(fù)載功率預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS當(dāng)前吞吐量；
其中還至少部分地基于RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)。7.如方案6所述的方法，其中預(yù)測(cè)RESS溫度的步驟還包括以下步驟
檢索關(guān)于RESS的電阻的額外的數(shù)據(jù)；以及
使用額外的數(shù)據(jù)以及RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)由RESS產(chǎn)生的熱量；
其中還至少部分地基于額外的數(shù)據(jù)和RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)。8. 一種用于在駕駛周期期間熱調(diào)節(jié)車(chē)輛的可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括
構(gòu)成為對(duì)RESS應(yīng)用多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)；以及 連接至熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制器并且所述控制器構(gòu)成為
確定用于駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線；
至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及對(duì)熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供指令以應(yīng)用用于RESS的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。9.如方案8所述的控制系統(tǒng)，其中控制器還構(gòu)成為
至少部分地基于駕駛路線對(duì)應(yīng)于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的每個(gè)預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS溫度；以及
基于預(yù)測(cè)的RESS溫度選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)；
其中基于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。10.如方案9所述的控制系統(tǒng)，其中控制器還構(gòu)成為
計(jì)算用于可以結(jié)合RESS溫度利用的多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的子集中的每個(gè)的能量效率
值；
估計(jì)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的每個(gè)子集的能量效率；以及
在多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的子集中，選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)為具有最大的能量效率值。11.如方案9所述的控制系統(tǒng)，其中控制器還構(gòu)成為
檢索駕駛路線的一個(gè)或多個(gè)特征；
至少部分地基于一個(gè)或多個(gè)特征預(yù)測(cè)道路負(fù)載功率；以及 至少部分地基于道路負(fù)載功率預(yù)測(cè)RESS溫度。12.如方案11所述的控制系統(tǒng)，其中控制器還構(gòu)成為
從在先駕駛周期中檢索關(guān)于車(chē)輛的情況，駕駛員效率的車(chē)輛數(shù)據(jù)，或關(guān)于兩者的車(chē)輛數(shù)據(jù)；
使用車(chē)輛數(shù)據(jù)和道路負(fù)載功率預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS當(dāng)前吞吐量；以及 還至少部分地基于RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)RESS溫度。13.如方案12所述的控制系統(tǒng)，其中控制器還構(gòu)成為
檢索關(guān)于RESS的電阻的額外的數(shù)據(jù)；
使用額外的數(shù)據(jù)以及RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)由RESS產(chǎn)生的熱量；以及 還至少部分地基于額外的數(shù)據(jù)以及RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)RESS溫度。14. 一種車(chē)輛，包括
包括可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；以及
連接到RESS上并且構(gòu)成為應(yīng)用用于RESS的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)；以及 連接至熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)并且所述控制系統(tǒng)構(gòu)成為
確定用于車(chē)輛的駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線；
至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及
為熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供指令以應(yīng)用用于RESS的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。15.如方案14所述的車(chē)輛，其中控制系統(tǒng)還構(gòu)成為
至少部分地基于駕駛路線對(duì)應(yīng)于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的每個(gè)預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS溫度；以及
基于預(yù)測(cè)的RESS溫度選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)；
其中基于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。
16.如方案15所述的車(chē)輛，其中控制系統(tǒng)還構(gòu)成為
獲得RESS溫度的測(cè)量值；以及
如果預(yù)測(cè)的RESS溫度與RESS溫度的測(cè)量值之間的差值大于預(yù)定閾值則將目標(biāo)RESS溫度重新設(shè)置為缺省校準(zhǔn)值。17.如方案15所述的車(chē)輛，其中控制系統(tǒng)還構(gòu)成為
計(jì)算用于可以結(jié)合RESS溫度利用的多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的子集中的每個(gè)的能量效率
值；
估計(jì)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的每個(gè)子集的能量效率；以及
在多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的子集中，選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)為具有最大的能量效率值。 18.如方案15所述的車(chē)輛，其中控制系統(tǒng)還構(gòu)成為
檢索駕駛路線的一個(gè)或多個(gè)特征；
至少部分地基于一個(gè)或多個(gè)特征預(yù)測(cè)道路負(fù)載功率；以及 至少部分地基于道路負(fù)載功率預(yù)測(cè)RESS溫度。19.如方案18所述的車(chē)輛，其中控制系統(tǒng)還構(gòu)成為
從在先駕駛周期中檢索關(guān)于車(chē)輛的情況，駕駛員效率的車(chē)輛數(shù)據(jù)，或關(guān)于兩者的車(chē)輛數(shù)據(jù)；
使用車(chē)輛數(shù)據(jù)和道路負(fù)載功率預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS當(dāng)前吞吐量；以及 還至少部分地基于RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)RESS溫度。20.如方案19所述的車(chē)輛，其中控制系統(tǒng)還構(gòu)成為
檢索關(guān)于RESS的電阻的額外的數(shù)據(jù)；
使用額外的數(shù)據(jù)以及RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)由RESS產(chǎn)生的熱量；以及 還至少部分地基于額外的數(shù)據(jù)以及RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)RESS溫度。


結(jié)合以下附圖，在下文中將會(huì)描述本發(fā)明，其中相同的數(shù)字表示相同的元件，并且其中
圖I是根據(jù)示例性實(shí)施例的包括可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)和用于RESS的熱調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)的車(chē)輛的功能方框 圖2是根據(jù)示例性實(shí)施例的圖I的控制系統(tǒng)的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)的概略圖；以及 圖3是根據(jù)可替換的示例性實(shí)施例的圖I的控制系統(tǒng)的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)的概略 圖4是根據(jù)示例性實(shí)施例的用于車(chē)輛的RESS的熱調(diào)節(jié)的處理的流程圖，并且其可以與圖I的車(chē)輛，RESS，以及控制系統(tǒng)結(jié)合使用，并且包括圖2和3的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)；
圖5是根據(jù)示例性實(shí)施例執(zhí)行圖4的處理的處理的流程圖，例如使用新的地理數(shù)據(jù)；以
及
圖6是根據(jù)示例性實(shí)施例執(zhí)行圖4的處理的處理的流程圖，例如監(jiān)控其各種參數(shù)值。
具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)說(shuō)明實(shí)質(zhì)上僅僅是示例性的并且并不旨在限制其公開(kāi)或應(yīng)用和使用。此夕卜，并不存在通過(guò)以上背景技術(shù)或以下詳細(xì)說(shuō)明中存在的任何理論的任何限制。圖I示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的車(chē)輛100，或汽車(chē)。如在下文中更詳細(xì)地描述的，車(chē)輛100構(gòu)成為根據(jù)當(dāng)前駕駛路線的特征以熱調(diào)節(jié)的能量效率最優(yōu)化的方式對(duì)車(chē)輛100的可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)進(jìn)行熱調(diào)節(jié)。車(chē)輛100包括底盤(pán)112，車(chē)身114，四個(gè)車(chē)輪116，以及電子控制系統(tǒng)118。車(chē)身114布置在底盤(pán)112上并且實(shí)質(zhì)上包括車(chē)輛100的其它部件。車(chē)身114和底盤(pán)112可以共同地形成車(chē)架。接近車(chē)身114的各個(gè)角落，車(chē)輪116每個(gè)都可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到底盤(pán)112上。車(chē)輛100可以是許多不同類(lèi)型的汽車(chē)中的任一種，例如，轎車(chē)，貨車(chē)，卡車(chē)，或運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)(SUV)，并且可以是兩輪驅(qū)動(dòng)(2WD)(即，后輪驅(qū)動(dòng)或前輪驅(qū)動(dòng))，四輪驅(qū)動(dòng)(4WD)或全輪驅(qū)動(dòng)(AWD)的。車(chē)輛100還可以合并任何一個(gè)，或組合多種不同類(lèi)型的電推進(jìn)裝置， 例如，汽油或柴油燃料燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)，“靈活燃料車(chē)輛”(FFV)發(fā)動(dòng)機(jī)(B卩，使用汽油和乙醇的混合物)，氣體化合物(例如，氫和/或天然氣)燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，燃燒/電動(dòng)馬達(dá)混合發(fā)動(dòng)機(jī)，以及電動(dòng)機(jī)。在圖I所示的示例性實(shí)施例中，車(chē)輛100是混合電動(dòng)車(chē)輛(HEV)，并且此外包括致動(dòng)器組件120，以上涉及的RESS 122，RESS控制系統(tǒng)124，動(dòng)力逆變器組件(或逆變器)126，以及散熱器128。致動(dòng)器組件120包括安裝在底盤(pán)112上驅(qū)動(dòng)車(chē)輪116的至少一個(gè)電推進(jìn)系統(tǒng)129。具體地，如圖I所描述的，致動(dòng)器組件120包括內(nèi)燃機(jī)130和電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)(或馬達(dá))132。如將被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的，電動(dòng)機(jī)132包括其中的變速器，并且，盡管未示出，還包括定子組件(包括導(dǎo)電線圈)，轉(zhuǎn)子組件(包括鐵磁心)，以及冷卻液或冷卻劑。如通常理解的，電動(dòng)機(jī)132內(nèi)的定子組件和/或轉(zhuǎn)子組件可以包括多個(gè)電磁磁極。仍然參照?qǐng)D1，燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)130和電動(dòng)機(jī)132為一體的從而一個(gè)或兩者通過(guò)一個(gè)或多個(gè)傳動(dòng)軸134連接到至少一些車(chē)輪116上。在一個(gè)實(shí)施例中，車(chē)輛100是“串聯(lián)HEV”，其中燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)130不是直接連接到變速器上，而是連接到發(fā)電機(jī)(未示出)上，其用于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)132。在其它實(shí)施例中，車(chē)輛100是“并聯(lián)HEV”，其中燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)130直接連接到變速器上，例如通過(guò)將電動(dòng)機(jī)132的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到燃燒發(fā)動(dòng)機(jī)130的傳動(dòng)軸上。RESS 122安裝在底盤(pán)112上，并且電力地連接到逆變器126上。RESS 122優(yōu)選地包括具有一組電池組電池的可再充電的電池。在一個(gè)實(shí)施例中，RESS 122包括鋰磷酸鐵電池，例如毫微磷酸鹽鋰離子電池。RESS 122和能量存儲(chǔ)系統(tǒng)106和電推進(jìn)系統(tǒng)108 —起提供了傳動(dòng)系統(tǒng)以推進(jìn)車(chē)輛100。如下所述的，RESS 122通過(guò)RESS控制系統(tǒng)124進(jìn)行熱調(diào)節(jié)。如圖I所描述的，RESS控制系統(tǒng)124包括熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138，導(dǎo)航系統(tǒng)140，傳感器陣列142，以及控制器146。此外，盡管未這樣地示出，但RESS控制系統(tǒng)124(和/或其一個(gè)或多個(gè)部件)可以與電子控制系統(tǒng)118為一體并且還可以包括一個(gè)或多個(gè)動(dòng)力源。導(dǎo)航系統(tǒng)140接收來(lái)自車(chē)輛的駕駛員或其它乘員的輸入，并且還接收關(guān)于將來(lái)車(chē)輛的地理位置的信息(優(yōu)選地經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星通信連接)。導(dǎo)航系統(tǒng)140優(yōu)選地包括全球定位系統(tǒng)(GPS)裝置。導(dǎo)航系統(tǒng)140基于該信息確定駕駛路線以及其它定位數(shù)據(jù)，并且為控制器146提供用于處理和在將RESS 122的溫度調(diào)節(jié)最佳化中使用的關(guān)于其的信息。在其它各種可能的傳感器中，傳感器陣列142包括一個(gè)或多個(gè)環(huán)境溫度傳感器148，一個(gè)或多個(gè)RESS傳感器150，以及一個(gè)或多個(gè)熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)傳感器152。環(huán)境溫度傳感器148優(yōu)選最接近RESS 122布置。環(huán)境溫度傳感器148測(cè)量RESS 122外部(并且優(yōu)選臨近)的環(huán)境溫度。環(huán)境溫度傳感器148提供與用于在RESS 122的熱調(diào)節(jié)中處理和使用的控制器146的測(cè)量相關(guān)的信號(hào)和/或信息。RESS傳感器150還優(yōu)選最接近RESS 122布置。RESS傳感器150測(cè)量RESS 122的一個(gè)或多個(gè)值(包括其電阻，或在確定其電阻時(shí)使用的值)。RESS傳感器150提供與用于在RESS 122的熱調(diào)節(jié)中處理和使用的控制器146的測(cè)量相關(guān)的信號(hào)和/或信息。熱傳感器152優(yōu)選布置在熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138內(nèi)或最接近熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138。熱傳感器152基于由控制器146提供的指令測(cè)量由熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138使用的用于調(diào)節(jié)RESS 122的一個(gè)或多個(gè)值?？刂破?46連接到導(dǎo)航系統(tǒng)140，傳感器陣列142，RESS 122，以及電子控制系統(tǒng)118上?？刂破?46利用來(lái)自導(dǎo)航系統(tǒng)140的數(shù)據(jù)和信息(包括位置信息和關(guān)于當(dāng)前駕駛周期的駕駛路線的信息)以及以最優(yōu)化用于特別駕駛路線的特征的能量效率的方式經(jīng)由調(diào) 節(jié)系統(tǒng)138在熱調(diào)節(jié)RESS 122時(shí)的來(lái)自傳感器陣列142的測(cè)量值。在優(yōu)選實(shí)施例中，控制器146執(zhí)行在下文中描述的與圖4-6相關(guān)的根據(jù)處理400，500，600的步驟的這些功能。如圖I所描述的，控制器146包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在某些實(shí)施例中，控制器146還可以包括一個(gè)或多個(gè)傳感器148，150，152，導(dǎo)航系統(tǒng)140，電子控制系統(tǒng)118和/或其部分，和/或一個(gè)或多個(gè)其它裝置。此外，將要理解的是控制器146否則可以不同于圖I描述的實(shí)施例。例如，控制器146可以連接到或否則可以利用一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和/或其它控制系統(tǒng)。在描述的實(shí)施例中，控制器146的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)包括處理器154，存儲(chǔ)器156，接口158，存儲(chǔ)裝置160，以及總線162。處理器154執(zhí)行控制器146的計(jì)算和控制功能，并且可以包括任意類(lèi)型的處理器或多個(gè)處理機(jī)，例如微處理器的單個(gè)集成電路，或任意適當(dāng)數(shù)目的集成電路裝置和/或協(xié)作工作的電路板以完成處理單元的功能。工作期間，處理器154執(zhí)行包含在存儲(chǔ)器156內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)程序164,并且這樣控制控制器146的總體工作以及控制器146的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，優(yōu)選地在執(zhí)行在此描述的處理的步驟時(shí)，例如在下文中描述的與圖4-6相關(guān)的處理器400，500，600的步驟時(shí)。存儲(chǔ)器156可以是任意類(lèi)型的適當(dāng)?shù)拇鎯?chǔ)器。這將包括諸如SDRAM的各種類(lèi)型的動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(DRAM)，各種類(lèi)型的靜態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器(SRAM)，以及各種類(lèi)型的非易失性存儲(chǔ)器(PROM，EPR0M,以及閃存)?？偩€162起到在控制器146的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的各個(gè)部件之間傳輸程序，數(shù)據(jù)，狀態(tài)以及其它信息或信號(hào)的作用。在優(yōu)選實(shí)施例中，存儲(chǔ)器156存儲(chǔ)在RESS 122的熱調(diào)節(jié)中使用的伴有一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)值166的上述程序164。在某些例子中，存儲(chǔ)器156位于和/或共同位于作為處理器154的相同的計(jì)算機(jī)芯片中。接口 158允許通訊至控制器146的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，例如從系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)器和/或另一計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并且可以使用任意適當(dāng)?shù)姆椒ê驮O(shè)備進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。其可以包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口以與其它系統(tǒng)或部件通訊。接口 158還可以包括一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口以與技術(shù)員通訊，和/或一個(gè)或多個(gè)存儲(chǔ)器接口以連接至存儲(chǔ)設(shè)備，例如存儲(chǔ)裝置160。存儲(chǔ)裝置160可以是任意適當(dāng)類(lèi)型的存儲(chǔ)裝置，包括直接存取存儲(chǔ)設(shè)備，例如硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，閃存系統(tǒng)，軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和光盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，存儲(chǔ)裝置160包括程序產(chǎn)品，從該程序產(chǎn)品存儲(chǔ)器156可以接收?qǐng)?zhí)行本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)處理的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的程序164，例如在下文中描述的圖4-6的處理400，500，600的步驟。在另一示例性實(shí)施例中，程序產(chǎn)品可以直接地存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器156和/或盤(pán)(例如，盤(pán)168)中和/或否則由存儲(chǔ)器156和/或盤(pán)(例如，盤(pán)168)存取，如在下文中描述的?？偩€162可以是連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與部件的任意適當(dāng)?shù)奈锢砘蜻壿嫻ぞ?。這包括，但并不限于，直接硬接線連接，光纖，紅外和無(wú)線總線。工作期間，程序164存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器156中并且由處理器154執(zhí)行。將要理解的是，盡管該示例性實(shí)施例在上下文中描述的是完全功能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將要理解本發(fā)明的機(jī)構(gòu)能夠分配為具有支承用來(lái)存儲(chǔ)其程序和指令并且執(zhí)行其分配的一個(gè)或多個(gè)類(lèi)型的非臨時(shí)計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)的程序產(chǎn)品，例如支承程序并且包含存儲(chǔ)在其中的用于使得計(jì)算機(jī)處理器(例如處理器154)完成和執(zhí)行程序的計(jì)算機(jī)指令的非臨時(shí)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。這樣的程序產(chǎn)品可以采用各種形式，并且本發(fā)明同樣地適用于無(wú)論哪種承載用來(lái)執(zhí)行分配的介質(zhì)的特別類(lèi)型的計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)。承載介質(zhì)的信號(hào)的例子包括可記錄的介質(zhì)，例如軟盤(pán)，硬盤(pán)，存儲(chǔ)卡和光盤(pán)，以及傳輸介質(zhì)，例如數(shù)字和模擬通信 連接。類(lèi)似地將要理解，控制器146的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)還可以不同于圖I描述的實(shí)施例，例如控制器146的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以連接到或否則可以利用一個(gè)或多個(gè)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和/或其它控制系統(tǒng)。散熱器128在其外部連接到車(chē)架上并且盡管未詳細(xì)地示出，其中包括包含諸如水和/或乙二醇(即，“防凍劑”)的冷卻液(即，冷卻劑)的多個(gè)冷卻通道并且連接到發(fā)動(dòng)機(jī)130和逆變器126上。熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138熱力地調(diào)節(jié)RESS 122。具體地，熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138利用加熱和冷卻技術(shù)，視情況而定，基于由控制器146提供的指令(優(yōu)選地由其處理器154)加熱或冷卻RESS122。選擇加熱和冷卻技術(shù)從而在將能量效率最優(yōu)化的同時(shí)獲得RESS 122所需的加熱或冷卻。參照?qǐng)D2，根據(jù)第一示例性實(shí)施例，提供了圖I的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138的概略視圖。如圖2所描述的，熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138包括制冷劑回路214和冷卻劑回路216。圖2中描述的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138例如可以在插入式混合電動(dòng)車(chē)輛或擴(kuò)展范圍電動(dòng)車(chē)輛中使用。熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138的每個(gè)部件優(yōu)選地經(jīng)由由圖I的控制器146，最優(yōu)選地由其處理器154提供的指令直接地或間接地控制。如圖2所描述的，熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138包括制冷劑回路214和冷卻劑回路216。制冷劑回路214包括制冷劑壓縮機(jī)218和冷凝器220。某些例子中，制冷劑回路214和制冷劑壓縮機(jī)218可以是冷凝器，散熱器、風(fēng)扇模塊(CRFM) 221的一部分。CRFM 221可以包括用來(lái)加熱或冷卻來(lái)自其它車(chē)輛系統(tǒng)以及來(lái)自圖I的RESS 122的流體的其它熱交換器223和風(fēng)扇225。在優(yōu)選實(shí)施例中，制冷劑壓縮機(jī)218是電力驅(qū)動(dòng)的，并且在工作期間能夠調(diào)整壓縮機(jī)的速度。冷凝器220將制冷劑引入制冷劑管路222中，該制冷劑管路222分為加熱，通風(fēng)，以及制冷劑回路214的空調(diào)(HVAC)腿224和冷卻器腿226。HVAC腿224通過(guò)臌脹裝置228將制冷劑引入到位于HVAC模塊232中的蒸發(fā)器230中。離開(kāi)蒸發(fā)器230的制冷劑可以通過(guò)蓄集器引回到制冷劑壓縮機(jī)218中。
冷卻器腿226通過(guò)臌脹裝置234并且然后通過(guò)冷卻器238引入制冷劑。冷卻器238優(yōu)選地包括制冷劑-至-冷卻劑熱交換器。離開(kāi)冷卻器238的制冷劑經(jīng)由冷卻器腿226引回到制冷劑壓縮機(jī)218中。冷卻器238還與冷卻劑回路216流體連通。圖2中的虛線(并且，類(lèi)似地，在下文描述的圖3中)表示制冷劑流動(dòng)通過(guò)的線路。點(diǎn)劃線表示冷卻液流動(dòng)通過(guò)的線路。冷卻液可以是傳統(tǒng)的液體混合物，例如乙二醇和水的混合，或可以是具有適當(dāng)?shù)膫鳠崽匦缘囊恍┢渌?lèi)型的液體。如圖2所描述的，冷卻劑回路216包括泵送通過(guò)冷卻劑回路216的冷卻劑的冷卻劑泵242。冷卻劑泵242是可控制的以改變通過(guò)冷卻劑回路216的冷卻劑流的流動(dòng)速率。冷卻劑回路216還包括圖I的RESS 122，以及電的冷卻劑加熱器246。流動(dòng)通過(guò)RESS 122的冷卻劑根據(jù)需要用來(lái)冷卻或加熱RESS。為了提供至RESS 122的熱量，電的冷卻水加熱器246可以被啟動(dòng)以加熱流動(dòng)通過(guò)其的冷卻劑。四口冷卻劑路徑閥248位于冷卻劑回路216中。路徑閥248可以有選擇地啟動(dòng)以通過(guò)冷卻劑回路216的三個(gè)不同分支引入冷卻劑。第一分支250包括RESS散熱器252，其 布置為具有通過(guò)其流動(dòng)的空氣。RESS散熱器252可以接近附件動(dòng)力模塊258和RESS充電器260安裝，該附件動(dòng)力模塊258和RESS充電器260具有通過(guò)它們由可控制的風(fēng)扇262引入的空氣。第二分支254形成了冷卻劑旁通線，其中冷卻劑不流動(dòng)通過(guò)RESS散熱器252或冷卻器238。第三分支256通過(guò)冷卻器238引入冷卻劑。全部三個(gè)分支連接在一起以通過(guò)RESS 122將冷卻劑返回。根據(jù)第二示例性實(shí)施例，圖3示出了熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138的另一例子。圖3的實(shí)施例例如可以用于與擴(kuò)展范圍電動(dòng)車(chē)輛連接。由于圖3的實(shí)施例與圖2類(lèi)似，同樣的元件編號(hào)將用于同樣的元件，其還與圖2相關(guān)的上述描述中起到相同的作用。在圖3的實(shí)施例中，RESS散熱器252可以是CRFM 221的一部分。盡管圖2和圖3的兩個(gè)實(shí)施例可以具有稍稍不同的結(jié)構(gòu)，但如果需要，在下文中討論的用于冷卻和加熱RESS 122的處理實(shí)質(zhì)上是相同的。圖4是根據(jù)示例性實(shí)施例的用于熱調(diào)節(jié)車(chē)輛的RESS的處理400的流程圖。處理400基于車(chē)輛的當(dāng)前駕駛路線的特征將用于RESS的熱調(diào)節(jié)的能量效率最優(yōu)化。處理400可以與圖I的車(chē)輛100，RESS 122，RESS控制系統(tǒng)124結(jié)合使用，包括圖2和3的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138實(shí)施例。如圖4所描述的，處理400包括接收輸入的步驟(步驟402)。輸入與車(chē)輛的地理位置和/或目的地相關(guān)。在優(yōu)選實(shí)施例中，在步驟402期間，圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)140接收來(lái)自駕駛員或車(chē)輛的其它乘員的關(guān)于在當(dāng)前車(chē)輛駕駛周期中(例如，車(chē)輛的當(dāng)前的點(diǎn)火循環(huán))車(chē)輛的目的地的輸入。此外，導(dǎo)航系統(tǒng)140還優(yōu)選地接收來(lái)自一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星或網(wǎng)絡(luò)的關(guān)于車(chē)輛的當(dāng)前地理位置的信息。確定車(chē)輛的當(dāng)前駕駛周期(或點(diǎn)火循環(huán))的駕駛路線。優(yōu)選地，基于車(chē)輛的當(dāng)前位置和在步驟402期間接收的來(lái)自駕駛員或其它車(chē)輛乘員的輸入確定用于當(dāng)前車(chē)輛駕駛周期的駕駛路線。在輸入不是接收的來(lái)自駕駛員或者其它車(chē)輛乘員的情況下，駕駛路線可以替代地基于車(chē)輛的當(dāng)前地理位置和移動(dòng)方向(優(yōu)選地通過(guò)圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)140獲得)，一周中的一天和/或一天中的某時(shí)刻(優(yōu)選地通過(guò)圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)140從一個(gè)或多個(gè)衛(wèi)星或網(wǎng)絡(luò)，或由圖I的處理器154獲得)，和/或具體的車(chē)輛和/或駕駛員的駕駛方式的歷史(優(yōu)選地作為其存儲(chǔ)值166存儲(chǔ)在圖I的存儲(chǔ)器156中)而確定，例如對(duì)于具體車(chē)輛和/或駕駛員隨著時(shí)間通過(guò)導(dǎo)航系統(tǒng)140和/或處理器154學(xué)習(xí)到。駕駛路線優(yōu)選地通過(guò)用于當(dāng)前駕駛周期的圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)140而確定。在某些實(shí)施例中，駕駛路線完全或部分地由圖I的處理器154確定。在任一種情況下，駕駛路線優(yōu)選地貫穿駕駛周期連續(xù)地確定并且如果駕駛路線做出任何變化(例如，路線迂回)則進(jìn)行更新。還確定了駕駛路線的特征(步驟405)。優(yōu)選地，駕駛路線的特征包括以下駕駛路線的駕駛距離，沿駕駛路線的車(chē)輛速度限制，沿駕駛路線的道路坡度，沿駕駛路線的道路高度。在一個(gè)實(shí)施例中，駕駛路線的特征由圖I的處理器154從在圖I的存儲(chǔ)器156存儲(chǔ)的存儲(chǔ)值166中檢索出。在其它實(shí)施例中，駕駛路線的特征由導(dǎo)航系統(tǒng)獲得，例如從其存儲(chǔ)器和/或從經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)140連通的遠(yuǎn)程服務(wù)器的中央數(shù)據(jù)庫(kù)中。駕駛路線的特征用來(lái)預(yù)測(cè)用于駕駛路線的從RESS需求的道路負(fù)載功率(步驟406)ο道路負(fù)載功率優(yōu)選地在整個(gè)駕駛路線中計(jì)算。在優(yōu)選實(shí)施例中,道路負(fù)載功率由圖I的處理器154根據(jù)以下公式計(jì)算出 P = '/2 (Ap CdV2 + CEMg + GrMg) (公式 I)，
其中“P”表示預(yù)測(cè)的道路負(fù)載功率，“A”表示車(chē)輛的橫截面積，“ P ”表示空氣密度，“Cd”表示車(chē)輛的氣動(dòng)阻力系數(shù)，“V”表示駕駛路線上的速度限制，“CK”表示阻力系數(shù)(車(chē)輛的滾動(dòng)阻力)，“M”表示車(chē)輛的質(zhì)量，“g”表示重力的系數(shù)(9. 8m/sec2),以及“Gr”表示沿駕駛路線的道路的坡度。此外，還獲得了車(chē)輛數(shù)據(jù)(步驟408)。車(chē)輛數(shù)據(jù)優(yōu)選地包括RESS的初始溫度值，RESS充電的初始狀態(tài)，RESS的初始阻力，以及隨著從一個(gè)或多個(gè)上述駕駛周期中用于車(chē)輛駕駛員的駕駛員效率的測(cè)量、迅速圍繞用于當(dāng)前駕駛周期的RESS的環(huán)境溫度。車(chē)輛數(shù)據(jù)優(yōu)選地經(jīng)由各個(gè)傳感器獲得，例如從圖I的傳感器陣列142。隨步驟406的道路負(fù)載功率一起使用步驟408的車(chē)輛數(shù)據(jù)以確定用于當(dāng)前駕駛周期的用于RESS的當(dāng)前吞吐量(步驟410)。當(dāng)前吞吐量?jī)?yōu)選地在整個(gè)駕駛路線中計(jì)算。預(yù)測(cè)的當(dāng)前吞吐量?jī)?yōu)選地由圖I的處理器154計(jì)算出。在一個(gè)實(shí)施例中，RESS當(dāng)前吞吐量由使用以下公式建立RESS模型計(jì)算或預(yù)測(cè)出
P_RESS=P_road load/Eta_ress (公式 2),以及 I_RESS=P_RESS/V_RESS (公式 3)，
其中Eta_ress表示RESS的放電效率(其優(yōu)選是常熟)，P.RESS表示駕駛給定曲線所需的輸出功率，I.RESS表示預(yù)測(cè)的RESS電流輸出，以及V_RESS表示預(yù)測(cè)的RESS電壓。V_RESS優(yōu)選地是充電狀態(tài)的涵數(shù)。因此，充電狀態(tài)可以由以下公式近似表示出
SOC = Integral (I_RESS/Qmax) dt (公式 4)，
其中Qmax表示RESS總的可使用容量(其優(yōu)選是常數(shù))。還獲得額外的車(chē)輛數(shù)據(jù)(步驟412)。額外的車(chē)輛數(shù)據(jù)優(yōu)選包括RESS的阻力。步驟412的額外的車(chē)輛數(shù)據(jù)優(yōu)選地經(jīng)由各個(gè)傳感器獲得，例如來(lái)自圖I的傳感器陣列142。隨步驟410的RESS當(dāng)前吞吐量一起使用步驟412的額外的車(chē)輛數(shù)據(jù)以確定由RESS產(chǎn)生的用于當(dāng)前驅(qū)動(dòng)循環(huán)的預(yù)測(cè)的熱量(步驟414)。優(yōu)選地在整個(gè)駕駛路線上計(jì)算預(yù)測(cè)的熱量產(chǎn)生。預(yù)測(cè)的熱量產(chǎn)生優(yōu)選地由圖I的處理器154根據(jù)以下公式計(jì)算出
Qh = I2 * R (公式 5)，其中“QH”表示由RESS產(chǎn)生的熱量，“I”表示步驟410的RESS當(dāng)前吞吐量，以及“R”表示步驟412的RESS電阻。還獲得關(guān)于駕駛路線的額外的數(shù)據(jù)(步驟416)。步驟416的額外的數(shù)據(jù)包括沿駕駛路線的用于地理位置的環(huán)境溫度曲線。環(huán)境溫度曲線包括關(guān)于沿駕駛路線的環(huán)境條件的熱量測(cè)量(QAmb)。在一個(gè)實(shí)施例中，環(huán)境溫度曲線由圖I的處理器154從在圖I的存儲(chǔ)器156中存儲(chǔ)的存儲(chǔ)值166中檢索出。在另一實(shí)施例中，環(huán)境溫度曲線由導(dǎo)航系統(tǒng)獲得，例如從其存儲(chǔ)器和/或從經(jīng)由無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與圖I的導(dǎo)航系統(tǒng)140連通的遠(yuǎn)程服務(wù)器的中央數(shù)據(jù)庫(kù)中。此外，識(shí)別各種目標(biāo)RESS溫度。目標(biāo)RESS溫度表不為RESS設(shè)定的可能的目標(biāo)RESS溫度。目標(biāo)RESS溫度優(yōu)選地從圖I的處理器154中作為由圖I的處理器154其中的存儲(chǔ)值166檢索出。然后對(duì)各種目標(biāo)RESS溫度中的每一個(gè)計(jì)算出加熱調(diào)整(Qt)(步驟420)。每個(gè)加 熱調(diào)整都反映出由與具體目標(biāo)RESS溫度相關(guān)的熱調(diào)節(jié)動(dòng)作引起的RESS的加熱中的變化。加熱調(diào)整優(yōu)選地由圖I的處理器154作為對(duì)于每一目標(biāo)RESS溫度的初始的RESS溫度和目標(biāo)RESS溫度的函數(shù)計(jì)算出。在優(yōu)選實(shí)施例中，熱量控制策略基于預(yù)測(cè)的RESS溫度操作選擇使用加熱或冷卻模式(優(yōu)選地從下文的步驟424的輸出)并且然后命令致動(dòng)器從以上的步驟418驅(qū)動(dòng)溫度至所需的目標(biāo)值。每個(gè)加熱或冷卻模式將優(yōu)選地具有相關(guān)的Q_dot_T (熱傳遞性能)，這將作為至RESS熱工廠模型的輸入。同樣在優(yōu)選實(shí)施例中，熱控制控制策略操作使用來(lái)自或類(lèi)似于與共同未決的、美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序列號(hào)No. 12/894，553、名為用于具有可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的車(chē)輛的熱管理控制中對(duì)應(yīng)的步驟。然后對(duì)每個(gè)目標(biāo)RESS溫度的RESS計(jì)算出總(或總的)熱值(步驟422)?？偀嶂祪?yōu)選地由以下公式計(jì)算出
^Agg - + ^Amb + Qt (公式 6)，
其中“QAgg”表示總的總熱值，“Qh”表示從步驟414由RESS產(chǎn)生的熱量，“Q-”表示對(duì)應(yīng)于步驟416的環(huán)境溫度曲線的熱值，以及“QT”表示步驟420的熱調(diào)整。然后利用總熱值以產(chǎn)生用于在此使用的駕駛周期和駕駛路線的用于每個(gè)目標(biāo)RESS溫度的期望的RESS溫度(或溫度范圍)。步驟424的RESS溫度計(jì)算優(yōu)選地通過(guò)圖I的處理器154完成。在優(yōu)選實(shí)施例中，步驟424使用用于RESS的另一熱工廠模式，其中在時(shí)間(i+1)的溫度是在時(shí)間(i )的熱傳遞和在時(shí)間(i )的上述RESS溫度的函數(shù)。該模型描由以下公式表示出
QlOtal - + ^Amb + ^TS (公式 7)，
A Tress _ Qiotai/CREss (公式8)，以及TreSSi+I _ Teess i + Λ Teess (公式 9)，
其中Λ Tkess表示用于RESS的溫度中的變化，Ckess是RESS的熱傳導(dǎo)系數(shù)，以及其它變量與以上結(jié)合公式1-6描述的類(lèi)似。作出決定，在步驟424中哪個(gè)RESS目標(biāo)溫度提供了引起的各個(gè)RESS溫度范圍在給出的駕駛路線和步驟402-424的各種其它值可接受的RESS范圍內(nèi)(步驟426)。具體地，對(duì)于步驟418中識(shí)別的每個(gè)目標(biāo)RESS溫度，作出決定是否產(chǎn)生的RESS溫度或溫度范圍在RESS的可接受限值內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，這包括確定對(duì)于步驟418的每個(gè)具體的目標(biāo)RESS溫度從步驟424的最大RESS溫度是否低于RESS的可接受溫度范圍的預(yù)定上限。滿足步驟426的校準(zhǔn)的每個(gè)RESS目標(biāo)溫度都指定為是目標(biāo)RESS溫度的子集，其為在RESS的熱調(diào)節(jié)中使用的可接受的選項(xiàng)。步驟426的決定優(yōu)選地由圖I的處理器154完成。對(duì)于從步驟426的目標(biāo)RESS溫度的每個(gè)子集，計(jì)算出能量效率值(步驟428)。在優(yōu)選實(shí)施例中，在步驟428期間，能量效率的測(cè)量確定為用于與滿足步驟426的情況的目標(biāo)RESS溫度的每一子集相關(guān)的熱調(diào)節(jié)動(dòng)作。在一個(gè)實(shí)施例中，能量效率測(cè)量與能量存儲(chǔ)相關(guān)。在另一實(shí)施例中，能量效率測(cè)量與能量存留的效率相關(guān)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，能量效率測(cè)量與對(duì)車(chē)輛的逆變器的能量傳遞的效率相關(guān)。在一個(gè)實(shí)施例中，作出了關(guān)于需要運(yùn)行加熱或冷卻RESS的所有部件(例如，空調(diào)壓縮機(jī)，泵，風(fēng)扇，等)的能量的總量的計(jì)算。同樣在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)結(jié)合在駕駛周期上的總的功率來(lái)測(cè)量能量效率以確定將需要多少能量(千瓦小時(shí))來(lái)將RESS溫度維持在預(yù)定限制內(nèi)(例如，表示或?qū)?yīng)于RESS的最佳或可接受功能)。在一個(gè)這樣的實(shí)施例中，具有最小能量消耗的參數(shù)集是需要的目標(biāo)溫度校準(zhǔn)集。效率的測(cè)量?jī)?yōu)選地通過(guò)圖I的處理器154計(jì)算出。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，用于能量 效率比較的總的功率計(jì)算出為等于各個(gè)部件中的每一個(gè)的功率(例如，空調(diào)壓縮機(jī)的功率，泵的功率，CRFM的功率，等等的總和)。同樣，在一個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)結(jié)合在用于駕駛周期的總的駕駛曲線上總的功率計(jì)算出用于能量效率比較的總的能量。與步驟426的子集的不同的目標(biāo)RESS溫度相關(guān)的步驟428的能量效率值進(jìn)行比較，并且由此作出關(guān)于步驟426的子集的不同目標(biāo)RESS溫度哪個(gè)是最有能量效率的決定。該決定優(yōu)選地由圖I的處理器154作出。具體地，在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)圖I的處理器154在滿足RESS溫度保持在可接受范圍內(nèi)的要求的各個(gè)目標(biāo)RESS溫度中選出最佳的目標(biāo)RESS溫度作為需要最少能量的目標(biāo)RESS溫度。然后選出與步驟430的選定的目標(biāo)RESS溫度相關(guān)的熱調(diào)節(jié)策略(步驟432)。熱調(diào)節(jié)策略包括目的是獲得用于RESS的目標(biāo)RESS溫度的一個(gè)或多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作(例如，僅僅是示例性的風(fēng)扇轉(zhuǎn)速，泵轉(zhuǎn)速，用于冷卻液的流動(dòng)速度，熱交換器工作的測(cè)量，如上所述的與圖1-3的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138相關(guān)的一個(gè)或多個(gè)其它的作用，和/或通過(guò)圖1-3的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138提供的可以影響加熱或冷卻的一個(gè)或多個(gè)其它的作用)。在優(yōu)選實(shí)施例中，一旦選擇了目標(biāo)溫度校準(zhǔn)集，算法將使用選擇的值以在驅(qū)動(dòng)循環(huán)期間控制裝置，例如以上的圖1-3描述的控制裝置中并且在共同未決的、美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)序列號(hào)No. 12/894，553、名為具有可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的車(chē)輛的熱管理控制中。這潛在地提供了更有效率的RESS的加熱和冷卻。在優(yōu)選實(shí)施例中，通過(guò)圖I的處理器154選擇熱調(diào)節(jié)策略。然后提供了指令(優(yōu)選地由處理器154至圖1-3的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138)以執(zhí)行熱調(diào)節(jié)策略(步驟434)。然后執(zhí)行熱調(diào)節(jié)策略(步驟436)。優(yōu)選地，為了以最優(yōu)化受到將RESS溫度維持在可接受限值內(nèi)的限制的能量效率的方式熱調(diào)節(jié)圖I的RESS 122，基于由圖I的處理器154提供的指令，由圖1-3的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138執(zhí)行熱調(diào)節(jié)策略。RESS由此以具體地適應(yīng)與當(dāng)前驅(qū)動(dòng)循環(huán)相關(guān)的情況，包括在當(dāng)前驅(qū)動(dòng)循環(huán)中采用的具體的驅(qū)動(dòng)路線的方式進(jìn)行熱調(diào)節(jié)。圖5是根據(jù)示例性實(shí)施例用于執(zhí)行圖4的處理400的處理500的流程圖，例如使用了新的地理數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，在圖4的處理400期間發(fā)生處理500的步驟，具體地，獲得新的地理數(shù)據(jù)(步驟502)。優(yōu)選地，新的地理數(shù)據(jù)與經(jīng)由如上所述的圖4的處理400的步驟402獲得的地理數(shù)據(jù)相關(guān)，但表示了新的駕駛路線(如在圖4的處理400的步驟404中確定的)。在某些實(shí)施例中，可以學(xué)習(xí)和/或確定新的駕駛路線，例如基于駕駛方式，一天中的時(shí)間，一周中的一天，等，例如類(lèi)似于關(guān)于圖4的處理400的步驟404的上述所討論的。因此，在步驟502期間，如果駕駛員或其它使用者不指定目的地，駕駛學(xué)習(xí)算法可以預(yù)測(cè)駕駛員將開(kāi)向哪里并且將用于該學(xué)習(xí)路線的RESS溫度調(diào)節(jié)最優(yōu)化。一旦確定正在采用的新的駕駛路線，則根據(jù)新的駕駛路線為了將能量效率最優(yōu)化重新設(shè)定RESS溫度設(shè)定(步驟504)。優(yōu)選地，在步驟504期間，完成了用于從步驟502確定的新的駕駛路線的圖4的處理400的步驟404-428。因此，獲得了用于RESS的新的目標(biāo)溫度校準(zhǔn)設(shè)置(步驟506)。優(yōu)選地，步驟506的新的目標(biāo)溫度校準(zhǔn)設(shè)置對(duì)應(yīng)于圖4的處理400的步驟430，而不是對(duì)應(yīng)于步驟502的新的駕駛路線和步驟504的新的計(jì)算。圖6是根據(jù)示例性實(shí)施例用于執(zhí)行圖4的處理400的處理600的流程圖，例如監(jiān)控其各種參數(shù)值。優(yōu)選地，在圖4的處理400期間發(fā)生處理600的步驟。具體地，確定了預(yù)測(cè)的RESS溫度(步驟602)。預(yù)測(cè)的RESS溫度優(yōu)選地對(duì)應(yīng)于在圖4的處理400的步驟424中所確定的。此外，獲得車(chē)輛數(shù)據(jù)(步驟604)。車(chē)輛數(shù)據(jù)優(yōu)選地對(duì)應(yīng)于圖4的處理400的 步驟408的車(chē)輛數(shù)據(jù)，并且優(yōu)選地包括關(guān)于環(huán)境溫度，實(shí)際RESS溫度，以及車(chē)輛的實(shí)際速度的數(shù)據(jù)。此外，獲得地理數(shù)據(jù)(步驟606)。地理數(shù)據(jù)優(yōu)選地包括圖4的處理400的步驟402的地理數(shù)據(jù)以及關(guān)于圖4的處理400的步驟405的駕駛路線的特征(優(yōu)選地包括駕駛路線的速度限制)。此外參照?qǐng)D6，使用步驟602-606的數(shù)據(jù)執(zhí)行監(jiān)控塊或算法608。具體地，計(jì)算預(yù)測(cè)的RESS溫度(步驟602中獲得)與實(shí)際RESS溫度(步驟604中獲得)之間的差值，優(yōu)選地通過(guò)圖I的處理器154(步驟610)。此外，預(yù)測(cè)的車(chē)輛速度(優(yōu)選地，對(duì)應(yīng)于來(lái)自步驟606的速度限制)與實(shí)際車(chē)輛速度(優(yōu)選地如在步驟604中用車(chē)輛數(shù)據(jù)獲得，和/或經(jīng)由從圖I的傳感器陣列142的一個(gè)或多個(gè)車(chē)輪轉(zhuǎn)速感傳器獲得的數(shù)據(jù)計(jì)算出)之間的差值優(yōu)選地通過(guò)圖I的處理器154計(jì)算出(步驟612)。此外，在最近的地理數(shù)據(jù)(優(yōu)選地，來(lái)自步驟604)與車(chē)輛被認(rèn)為將進(jìn)行的駕駛路線(優(yōu)選地在圖4的步驟606和/或步驟402和/或步驟405的在先的重復(fù)中確定)之間進(jìn)行比較，并且優(yōu)選地通過(guò)圖I的處理器154 (步驟614)。作出關(guān)于在預(yù)測(cè)的與實(shí)際的RESS溫度(在步驟610中確定)之間的差值是否大于預(yù)定閾值的決定(步驟616)。在一個(gè)實(shí)施例中，步驟616的決定包括步驟610的差值的絕對(duì)值是否相應(yīng)于大于預(yù)定百分比的百分比誤差的決定。閾值優(yōu)選地是校準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定百分比等于百分之五；然而，在其它實(shí)施例中這可以變化。步驟616的決定優(yōu)選地由圖I的處理器154作出。還作出關(guān)于在預(yù)測(cè)的與實(shí)際的車(chē)輛速度(如在步驟612中確定)之間的差值是否大于預(yù)定閾值的決定(步驟618)。在一個(gè)實(shí)施例中，步驟618的決定包括步驟612的差值的絕對(duì)值是否對(duì)應(yīng)于大于預(yù)定百分比的百分比誤差的決定。閾值優(yōu)選地是校準(zhǔn)值。在一個(gè)實(shí)施例中，預(yù)定百分比等于百分之五；然而，在其它實(shí)施例中這可以變化。步驟618的決定優(yōu)選地由圖I的處理器154作出。此外，作出關(guān)于駕駛路線是否已經(jīng)取消和/或是否由駕駛員改變(基于步驟614的比較)的決定(步驟620)。步驟620的決定優(yōu)選地由圖I的處理器154作出，其關(guān)于當(dāng)前的(或最近確定的)駕駛路線是否不同于在在先一些時(shí)間(例如，在圖4的處理400的步驟405的在先重復(fù)期間)所確定的。如果步驟616，618，和/或620中的一個(gè)或多個(gè)的決定為“是”，然后處理轉(zhuǎn)到如下所述的步驟622。具體地，如果滿足任意一個(gè)或多個(gè)以下情況，處理轉(zhuǎn)到步驟622 :(i)預(yù)測(cè)的與實(shí)際的RESS溫度之間的差值大于預(yù)定閾值，(ii)預(yù)測(cè)的與實(shí)際的車(chē)輛速度之間的差值大于預(yù)定閾值，和/或(iii)駕駛路線已經(jīng)取消和/或否則變化。如果滿足任意這些情況，圖4的處理400終止，并且對(duì)RESS溫度使用缺省的校準(zhǔn)設(shè)定(步驟622)。缺省的校準(zhǔn)化設(shè)置優(yōu)選地對(duì)應(yīng)于存儲(chǔ)在圖I的存儲(chǔ)器156中的制造商指定的缺省設(shè)置，并且優(yōu)選地從那里檢索出并且由圖I的處理器154執(zhí)行。相反地，如果步驟616- 620的校準(zhǔn)沒(méi)有一個(gè)滿足，則圖4的處理400相反地根據(jù)上述與圖4相關(guān)的步驟繼續(xù)，并且根據(jù)圖4的處理400的步驟確定和設(shè)置用于RESS溫度的校準(zhǔn)設(shè)置，優(yōu)選地經(jīng)由圖I的處理器(步驟624)。因此，根據(jù)圖6的處理600，在駕駛周期期間如果實(shí)際的RESS溫度偏離預(yù)測(cè)的RESS溫度超過(guò)允許值，則選擇的目標(biāo)溫度校準(zhǔn)化設(shè)置將重新設(shè)置為缺省校準(zhǔn)化設(shè)置。類(lèi)似地，在駕駛周期期間如果實(shí)際的車(chē)輛速度偏離預(yù)測(cè)的車(chē)輛速度超過(guò)允許值，則選擇的目標(biāo)溫度校準(zhǔn)化設(shè)置將重新設(shè)置為缺省校準(zhǔn)化設(shè)置。同樣地，如果駕駛路線取消，則選擇的目標(biāo) 溫度校準(zhǔn)化設(shè)置將重新設(shè)置為缺省校準(zhǔn)化設(shè)置。因此，提供了用于車(chē)輛RESS的熱調(diào)節(jié)的方法，系統(tǒng)，以及車(chē)輛。將要理解，公開(kāi)的方法，系統(tǒng)，以及車(chē)輛可以不同于附圖中的描述和在此的描述。例如車(chē)輛100，RESS控制系統(tǒng)124，熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)138，和/或其各種部件可以不同于圖1-3中的描述以及與其相關(guān)的描述。此外，將要理解處理400，500，600的某些步驟可以不同于圖4-6中的描述和/或與其相關(guān)的描述。類(lèi)似地將要理解，如上所述的處理的某些步驟可以同時(shí)或與圖4-6中的描述以不同的順序發(fā)生和/或與其相關(guān)的描述。盡管在上述具體實(shí)施方式
中已經(jīng)存在至少一個(gè)示例性實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解還存在許許多多的變化。還應(yīng)當(dāng)理解，示例性的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例僅僅是示例性的，并且并不旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍，可應(yīng)用性，或結(jié)構(gòu)。相反地，上述發(fā)明內(nèi)容和具體實(shí)施方式
將為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供實(shí)施一個(gè)或多個(gè)示例性的實(shí)施例的便利路徑。應(yīng)當(dāng)理解，在不背離所附權(quán)利要求及其法律上的等同形式的范圍的情況下，在元件的功能和布置上可以作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種用于在駕駛周期期間熱調(diào)節(jié)車(chē)輛的可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的方法，所述方法包括以下步驟 確定用于駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線； 至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及 通過(guò)應(yīng)用多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)來(lái)調(diào)節(jié)RESS。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，還包括以下步驟 確定車(chē)輛的當(dāng)前位置；以及 從車(chē)輛的乘員接收關(guān)于計(jì)劃的目的地的輸入； 其中確定駕駛路線的步驟包括使用當(dāng)前位置和輸入確定駕駛路線的步驟。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其中選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)的步驟包括以下步驟 至少部分地基于駕駛路線對(duì)應(yīng)于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的每個(gè)預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS溫度；以及 基于預(yù)測(cè)的RESS溫度選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)； 其中基于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)的步驟包括以下步驟 計(jì)算用于提供可接受范圍內(nèi)的RESS溫度的多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的子集中的每個(gè)的能量效率值；以及 估計(jì)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的每個(gè)子集的能量效率； 其中在多個(gè)目標(biāo)RESS溫度的子集中，多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)被選擇為具有最大的能量效率值。
5.如權(quán)利要求3所述的方法，其中預(yù)測(cè)RESS溫度的步驟包括以下步驟 檢索駕駛路線的一個(gè)或多個(gè)特征；以及 至少部分地基于一個(gè)或多個(gè)特征預(yù)測(cè)道路負(fù)載功率； 其中至少部分地基于道路負(fù)載功率預(yù)測(cè)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中預(yù)測(cè)RESS溫度的步驟還包括以下步驟 從在先駕駛周期檢索關(guān)于車(chē)輛的情況，駕駛員效率的車(chē)輛數(shù)據(jù)，或關(guān)于兩者的車(chē)輛數(shù)據(jù)；以及 使用車(chē)輛數(shù)據(jù)和道路負(fù)載功率預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS當(dāng)前吞吐量； 其中還至少部分地基于RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中預(yù)測(cè)RESS溫度的步驟還包括以下步驟 檢索關(guān)于RESS的電阻的額外的數(shù)據(jù)；以及 使用額外的數(shù)據(jù)以及RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)由RESS產(chǎn)生的熱量； 其中還至少部分地基于額外的數(shù)據(jù)和RESS當(dāng)前吞吐量預(yù)測(cè)多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)。
8.一種用于在駕駛周期期間熱調(diào)節(jié)車(chē)輛的可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的控制系統(tǒng)，所述控制系統(tǒng)包括構(gòu)成為對(duì)RESS應(yīng)用多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)；以及 連接至熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制器并且所述控制器構(gòu)成為 確定用于駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線； 至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及 對(duì)熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供指令以應(yīng)用用于RESS的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。
9.如權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng)，其中控制器還構(gòu)成為 至少部分地基于駕駛路線對(duì)應(yīng)于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的每個(gè)預(yù)測(cè)用于駕駛周期的RESS溫度；以及 基于預(yù)測(cè)的RESS溫度選擇多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的一個(gè)； 其中基于多個(gè)目標(biāo)RESS溫度中的所選擇的一個(gè)選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。
10.一種車(chē)輛，包括 包括可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)；以及 連接到RESS上并且構(gòu)成為應(yīng)用用于RESS的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作的熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)；以及 連接至熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)的控制系統(tǒng)并且所述控制系統(tǒng)構(gòu)成為 確定用于車(chē)輛的駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線； 至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及 為熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供指令以應(yīng)用用于RESS的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的所選擇的一個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及車(chē)輛可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)的熱調(diào)節(jié)。具體地，提供了用于車(chē)輛可再充電能量存儲(chǔ)系統(tǒng)(RESS)的熱調(diào)節(jié)的方法，系統(tǒng)，以及車(chē)輛。熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)構(gòu)成為對(duì)RESS作用多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作?？刂葡到y(tǒng)構(gòu)成為確定用于車(chē)輛的駕駛周期的車(chē)輛的駕駛路線，至少部分地基于駕駛路線選擇多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)；以及對(duì)熱調(diào)節(jié)系統(tǒng)供應(yīng)指令以應(yīng)用用于RESS的所選擇的多個(gè)熱調(diào)節(jié)動(dòng)作中的一個(gè)。
文檔編號(hào)B60L11/18GK102815222SQ20121018796
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者M.西莫尼尼, J.K.威廉斯 申請(qǐng)人:通用汽車(chē)環(huán)球科技運(yùn)作有限責(zé)任公司