可再充電的能量存儲系統(tǒng)冷卻的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及可再充電的能量存儲系統(tǒng)冷卻。方法,系統(tǒng),以及車輛提供用于車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的冷卻??刂葡到y(tǒng)連接到RESS并且構(gòu)成為冷卻RESS??刂葡到y(tǒng)包括用于冷卻RESS的被動冷卻系統(tǒng),用于冷卻RESS的主動冷卻系統(tǒng),以及控制器??刂破鬟B接到被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng),并且構(gòu)成為確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在,如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;并且如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
【專利說明】可再充電的能量存儲系統(tǒng)冷卻
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及車輛領(lǐng)域,并且更具體地,涉及一種用于車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)的冷卻的方法和系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]某些車輛,尤其是電動車輛和混合動力電動車輛,具有可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS),例如電池。通常希望將RESS的溫度保持在一定的限度內(nèi)。然而,用于RESS冷卻的當(dāng)前的技術(shù)可能不總是最佳的,例如在最佳冷卻和能源的最佳使用方面。
[0003]因此,希望提供一種用于冷卻車輛RESS的改進的方法。還希望提供一種用于車輛RESS的這樣的冷卻的改進的系統(tǒng),并且包括這樣的方法和系統(tǒng)的車輛。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)描述和所附權(quán)利要求中,本發(fā)明的其它所需的特征和特點將會變得顯而易見。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]根據(jù)示例性實施例,提供了一種用于冷卻車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的方法。所述方法包括步驟:確定用于RESS的被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在,如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS,并且如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS。
[0005]根據(jù)另一示例性實施例,提供了用于冷卻車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)包括用于冷卻RESS的被動冷卻系統(tǒng),用于冷卻RESS的王動冷卻系統(tǒng),以及控制器??刂破鬟B接到被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng),并且構(gòu)成為確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在,如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;并且如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
[0006]根據(jù)進一步示例性實施例,提供了一種車輛。車輛包括驅(qū)動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)。驅(qū)動系統(tǒng)包括可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)。控制系統(tǒng)連接到RESS并且構(gòu)成為冷卻RESS??刂葡到y(tǒng)包括用于冷卻RESS的被動冷卻系統(tǒng),用于冷卻RESS的王動冷卻系統(tǒng),以及控制器??刂破鬟B接到被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng),并且構(gòu)成為確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在,如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;并且如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
[0007]本發(fā)明還提供了以下方案:
1.一種用于冷卻車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的方法,所述方法包括:
確定用于RESS的被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在;
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS ;以及 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS。[0008]2.根據(jù)方案I所述的方法,其中:
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,使用被動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS的步驟包括使用空氣至液體熱交換器冷卻RESS ;以及
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,使用主動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS的步驟包括使用液體至液體熱交換器冷卻RESS。
[0009]3.根據(jù)方案I所述的方法,其中:
確定用于RESS的被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在的步驟包括基于RESS的溫度,接近車輛的環(huán)境溫度,或兩者確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在。
[0010]4.根據(jù)方案I所述的方法,其中:
車輛包括散熱器;以及
確定用于RESS的被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在的步驟包括基于通過散熱器的空氣的估計流確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在。
[0011]5.根據(jù)方案I所述的方法,還包括:
確定被動冷卻系統(tǒng)工作期間熱傳遞的測量值;以及 如果熱傳遞的測量值小于預(yù)定閾值開始主動冷卻系統(tǒng)。
[0012]6.根據(jù)方案5所述方法,其中確定熱傳遞的測量值的步驟包括:
測量在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間進入RESS的冷卻流體的第一溫度;
測量在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間離開RESS的冷卻流體的第二溫度;以及 使用第一溫度,第二溫度,和冷卻流體的流量計算熱傳遞的測量值。
[0013]7.根據(jù)方案I所述的方法,其中被動冷卻系統(tǒng)包括風(fēng)扇,并且所述方法還包括:
如果對于第一預(yù)定時間量車輛速度超過第一預(yù)定值,對于第二預(yù)定時間量命令風(fēng)扇轉(zhuǎn)
速超過第二預(yù)定值,或兩者,則重新開始被動冷卻系統(tǒng)。
[0014]8.一種用于冷卻車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括:
用于冷卻RESS的被動冷卻系統(tǒng);
用于冷卻RESS的主動冷卻系統(tǒng);以及 控制器,其連接到被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng)并且構(gòu)成為:
確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在;
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;以及
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
[0015]9.根據(jù)方案8所述的控制系統(tǒng),其中:
被動冷卻系統(tǒng)使用空氣至液體熱交換器;以及 主動冷卻系統(tǒng)使用液體至液體熱交換器。
[0016]10.根據(jù)方案8所述的控制系統(tǒng),其中控制器包括:
構(gòu)成為測量接近測量的環(huán)境溫度,RESS的溫度,或兩者的傳感器單元;以及 處理器,其連接到傳感器單元并且構(gòu)成為:
基于環(huán)境溫度,RESS的溫度,或兩者確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在; 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;以及
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
[0017]11.根據(jù)方案8所述的控制系統(tǒng),其中車輛包括散熱器,并且控制器包括:
處理器,其連接到傳感器單元并且構(gòu)成為:
基于通過散熱器的空氣的質(zhì)量流量確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在;如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;以及
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
[0018]12.根據(jù)方案8所述的控制系統(tǒng),其中控制器還構(gòu)成為:
確定在被動冷卻系統(tǒng)工作期間熱傳遞的測量值;以及 如果熱傳遞的測量值小于預(yù)定閾值開始主動冷卻系統(tǒng)。
[0019]13.根據(jù)方案12所述的控制系統(tǒng),其中控制器包括:
多個傳感器,其構(gòu)成為:
測量在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間進入RESS的冷卻流體的第一溫度;以及 測量在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間離開RESS的冷卻流體的第二溫度;以及 處理器,其連接到多個傳感器并且構(gòu)成為:
確定在被動冷卻系統(tǒng)工作期冷卻流體的流量;
使用第一溫度,第二溫度,和流量計算熱傳遞的測量值;以及 如果熱傳遞的測量值小于預(yù)定閾值開始主動冷卻系統(tǒng)。
[0020]14.根據(jù)方案8所述的控制系統(tǒng),其中:
被動冷卻系統(tǒng)包括風(fēng)扇;以及
控制器還構(gòu)成為如果對于第一預(yù)定時間量車輛速度超過第一預(yù)定值,對于第二預(yù)定時間量命令風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超過第二預(yù)定值,或兩者,則重新開始被動冷卻系統(tǒng)。
[0021]15.—種車輛,包括:
包括可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的驅(qū)動系統(tǒng);以及
連接到RESS而且構(gòu)成為冷卻RESS的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括:
用于冷卻RESS的被動冷卻系統(tǒng);
用于冷卻RESS的主動冷卻系統(tǒng);以及 控制器,其連接到被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng)并且構(gòu)成為:
確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在;
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;以及
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
[0022]16.根據(jù)方案15所述的車輛,其中:
被動冷卻系統(tǒng)使用空氣至液體熱交換器;以及 主動冷卻系統(tǒng)使用液體至液體熱交換器。
[0023]17.根據(jù)方案15所述的車輛,其中控制器包括:
構(gòu)成為測量接近車輛的環(huán)境溫度,RESS的溫度,或兩者的傳感器單元;以及 處理器,其連接到傳感器單元并且構(gòu)成為:
基于環(huán)境溫度,RESS的溫度,或兩者確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在;如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;以及
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
[0024]18.根據(jù)方案15所述的車輛,還包括:
散熱器;
其中控制器包括處理器,其連接到傳感器并且構(gòu)成為:
確定通過散熱器的空氣的流量;
基于流量確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在;如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;以及
如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
[0025]19.根據(jù)方案15所述的車輛,其中控制器包括:
多個傳感器,其構(gòu)成為:
測量在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間進入RESS的冷卻流體的第一溫度;以及 測量在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間離開RESS的冷卻流體的第二溫度;以及 處理器,其連接到多個傳感器并且構(gòu)成為:
確定在被動冷卻系統(tǒng)工作期冷卻流體的流量;
在冷卻系統(tǒng)的工作期間使用第一溫度,第二溫度,和流量計算熱傳遞的測量值;以及 如果熱傳遞的測量值小于預(yù)定閾值開始主動冷卻系統(tǒng)。
[0026]20.根據(jù)方案15所述的車輛,其中:
被動冷卻系統(tǒng)包括風(fēng)扇;以及
控制器還構(gòu)成為如果對于第一預(yù)定時間量車輛速度超過第一預(yù)定值,對于第二預(yù)定時間量命令風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超過第二預(yù)定值,或兩者,則重新開始被動冷卻系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]結(jié)合附圖在下文中將描述本發(fā)明,其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件,并且其中:
圖1是根據(jù)示例性實施例,包括可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)和用于冷卻RESS的控制系統(tǒng)的車輛的功能方塊圖;
圖2是根據(jù)示例性實施例,圖1的控制系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)的示意圖;
圖3是根據(jù)替代示例性實施例,圖1的控制系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)的示意圖;以及圖4是根據(jù)示例性實施例,用于冷卻車輛的RESS的過程的流程圖,并且可以與圖1的車輛,RESS,以及控制系統(tǒng)(包括圖2和3的冷卻系統(tǒng))結(jié)合使用?!揪唧w實施方式】
[0028]以下詳細(xì)描述實質(zhì)上僅僅是示例性的并且并不旨在限制本發(fā)明或其應(yīng)用或使用。此外,并不旨在通過上述【背景技術(shù)】或以下詳細(xì)描述中存在的任何理論進行限制。
[0029]根據(jù)示例性實施例,圖1示出了車輛100,或汽車。如在下文中進一步更詳細(xì)的描述,車輛100構(gòu)成為經(jīng)由被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng)的選擇的起動冷卻車輛100的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)。
[0030]車輛100包括底盤112,車身114,四個車輪116,以及電子控制系統(tǒng)118。車身114布置在底盤112上并且基本上封裝車輛100的其它部件。車身114和底盤112可以結(jié)合地形成框架。每個車輪116在接近車身114相應(yīng)的角部處轉(zhuǎn)動地連接到底盤112上。
[0031]車輛100可以是多種不同類型的汽車中的任意一種,例如,轎車,貨車,卡車,或運動型多功能車(SUV),并且可以是兩輪驅(qū)動(2WD)(即,后輪驅(qū)動或前輪驅(qū)動),四輪驅(qū)動(4WD)或全輪驅(qū)動(AWD)。車輛100還可以結(jié)合多種不同類型的電動推進系統(tǒng),例如,汽油或柴油燃料內(nèi)燃發(fā)動機,“靈活燃料車輛”(FFV)發(fā)動機(即,使用汽油和酒精的混合物),氣體化合物(例如,氫氣和/或天然氣)燃料發(fā)動機,燃燒/電動機混合動力發(fā)動機,和電動機中的任意一種或它們的組合。
[0032]在圖1中示出的示例性實施例中,車輛100是混合動力電動車輛(HEV),并且還包括致動器組件120,以上提及的RESS 122,RESS控制系統(tǒng)124,功率逆變器組件(或逆變器)126,以及散熱器128。致動器組件120包括驅(qū)動車輪116的、安裝在底盤112上的至少一個推進系統(tǒng)129。
[0033]具體地,如圖1所示,致動器組件120包括內(nèi)燃發(fā)動機130和電動機/發(fā)電機(馬達)132。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將要理解的,電動機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),以及冷卻流體或冷卻劑。如通常所理解的,電動機132內(nèi)的定子組件和/或轉(zhuǎn)子組件可以包括多個電磁極。
[0034]仍然參照圖1,內(nèi)燃發(fā)動機130和電動機132是一體的從而一個或兩者通過一個或多個驅(qū)動軸134機械地連接到至少一些車輪116上。在一個實施例中,車輛100是“串聯(lián)HEV”,其中內(nèi)燃發(fā)動機130不是直接地連接到變速器上,而是連接到用于為電動機132提供動力的發(fā)電機(未示出)上。在另一個實施例中,車輛100是“并聯(lián)HEV”,其中內(nèi)燃發(fā)動機130例如通過將電動機132的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動地連接到內(nèi)燃發(fā)動機130的驅(qū)動軸上而直接地連接到變速器上。在某些其它實施例中,車輛100可以包括沒有內(nèi)燃發(fā)動機130的純電動車輛。
[0035]RESS 122電力地連接到逆變器126上。在一個實施例中,RESS 122安裝到底盤112上。在一個這樣的實施例中,RESS 122布置在車輛的座艙內(nèi)。在另一個實施例中,RESS122布置在車輛的座艙下面。RESS 122優(yōu)選地包括具有電池單元組的可再充電的電池。在一個實施例中,RESS 122包括鋰磷酸鐵電池,例如,納米磷酸鹽鋰離子電池。RESS 122和推進系統(tǒng)129—起提供了驅(qū)動系統(tǒng)以推進車輛100。如在下文中更詳細(xì)地描述的,RESS 122由RESS控制系統(tǒng)124冷卻。
[0036]如圖1所描述的,RESS控制系統(tǒng)124包括傳感器陣列140,被動冷卻系統(tǒng)142,主動冷卻系統(tǒng)144,以及一個或多個控制器146。RESS控制系統(tǒng)124連接到RESS 122上,并且至少促進控制RESS 122。如圖1所示,RESS控制系統(tǒng)124優(yōu)選地連接到散熱器128上。此夕卜,盡管未示出,RESS控制系統(tǒng)124 (和/或其一個或多個部件)可以與電子控制系統(tǒng)118成一體并且還可以包括一個或多個功率源。在某些實施例中,控制器146可以包括一起工作的多個控制器和/或系統(tǒng)。為了簡潔,這樣的控制器和/或系統(tǒng)在此共同地稱為控制器146。
[0037]傳感器陣列140包括一個或多個環(huán)境溫度傳感器148,RESS溫度傳感器150,冷卻劑傳感器152,和車輪轉(zhuǎn)速感傳器154。環(huán)境溫度傳感器148優(yōu)選地布置為接近RESS 122但在RESS 122外部,并且測量RESS 122外部(并且優(yōu)選地鄰近)的環(huán)境溫度。RESS溫度傳感器152每個測量RESS 122的溫度,最優(yōu)選地每個測量RESS 122的不同單元的溫度。冷卻劑傳感器152測量在被動冷卻系統(tǒng)142和主動冷卻系統(tǒng)144中使用的冷卻流體的溫度。風(fēng)扇傳感器156檢測被動冷卻系統(tǒng)142的風(fēng)扇設(shè)置(具體地,以下標(biāo)記為,風(fēng)扇160),并且還測量風(fēng)扇的實際前端速度。傳感器陣列140的各個傳感器提供關(guān)于測量值的信號或其它信息至控制器146,用于根據(jù)以下描述的圖4的過程的步驟控制RESS 122的冷卻。
[0038]被動冷卻系統(tǒng)142包括分流器158,上述風(fēng)扇160和空氣至液體熱交換器162。盡管RESS控制系統(tǒng)使用被動冷卻系統(tǒng)142(在下文中進一步描述的,根據(jù)圖4的過程的步驟,基于由控制器146提供的指令),外部環(huán)境空氣從散熱器128接收并且沿由風(fēng)扇160提供動力的分流器158發(fā)送至空氣至液體熱交換器162,由此產(chǎn)生用于冷卻RESS 122的冷卻的冷卻流體。被動冷卻系統(tǒng)142經(jīng)由由控制器146提供的指令,優(yōu)選地由其處理器172開始并且控制。
[0039]主動冷卻系統(tǒng)144包括泵164和包括交流(AC)壓縮機170的液體對液體熱交換器168。盡管RESS控制系統(tǒng)使用主動冷卻系統(tǒng)144 (在下文中進一步描述的,根據(jù)圖4的過程的步驟,基于由控制器146提供的指令),冷卻流體通過泵164循環(huán)至熱交換器168 (具體地,包括其壓縮機170),由此產(chǎn)生用于冷卻RESS 122的冷卻的冷卻流體。主動冷卻系統(tǒng)144經(jīng)由由控制器146提供的指令,優(yōu)選地由其處理器172開始并且控制。
[0040]如圖1所示,控制器146包括計算機系統(tǒng)。在某些實施例中,控制器146還可以包括傳感器陣列140的一個或多個傳感器,電子控制系統(tǒng)118和/或其部分,和/或一個或多個其它裝置。此外,將要理解的是,控制器146可以以其他方式不同于圖1描述的實施例。例如,控制器146可以連接到或可以以其他方式使用一個或多個遠程計算機系統(tǒng)和/或其它控制系統(tǒng)。
[0041]在描述的實施例中,控制器146的計算機系統(tǒng)包括計算機系統(tǒng),其包括處理器172,存儲器174,接口 176,存儲裝置178,和總線180。處理器172執(zhí)行計算和控制器146的控制功能,并且可以包括任意類型的處理器或多個處理器,單個集成電路,例如微處理器,或協(xié)同工作以完成處理單元的功能的任意適當(dāng)數(shù)目的集成電路裝置和/或電路板。在工作期間,處理器172執(zhí)行包含在存儲器174內(nèi)的一個或多個程序182,并且因此控制控制器146的普通工作以及控制器146的計算機系統(tǒng),優(yōu)選地,在執(zhí)行在此描述的處理的步驟中,例如,以下結(jié)合圖4描述的過程400的步驟。
[0042]存儲器174可以是任意類型的適當(dāng)?shù)拇鎯ζ?。這將包括例如SDRAM的各種類型的動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM),各種類型的靜態(tài)RAM (SRAM),以及各種類型的非易失性存儲器(PROM,EPR0M,和閃存)。總線180起到在控制器146的計算機系統(tǒng)的各個部件之間傳輸程序,數(shù)據(jù),狀態(tài)以及其它信息或信號的作用。在優(yōu)選實施例中,存儲器174存儲上述程序182,以及一個或多個存儲值184,以在RESS 122的冷卻中使用。在某些示例中,存儲器174與處理器172位于相同的計算機芯片上和/或共同位于相同的計算機芯片上。
[0043]接口 176允許通訊至控制器146的計算機系統(tǒng),例如從系統(tǒng)驅(qū)動器和/或其它計算機系統(tǒng),并且可以使用任意適當(dāng)?shù)姆椒ê驮O(shè)備實施。其可以包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口以與其它系統(tǒng)或部件通訊。接口 176還可以包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口以與技術(shù)人員通訊,和/或一個或多個存儲器接口以連接至存儲設(shè)備,例如存儲裝置178。
[0044]存儲裝置178可以是任意適當(dāng)類型的存儲設(shè)備,包括直接存取儲存裝置,例如硬盤驅(qū)動器,閃存系統(tǒng),軟盤驅(qū)動器和光盤驅(qū)動器。在一個示例性實施例中,存儲裝置178包括程序產(chǎn)品,存儲器174可以從該程序產(chǎn)品接收執(zhí)行本發(fā)明的一個或多個過程的一個或多個實施例的程序182,例如下文中進一步描述的圖4的過程400的步驟。在其它示例性實施例中,程序產(chǎn)品可以直接地存儲在存儲器174和/或盤(例如,盤186)中和/或以其他方式由存儲器174和/或盤(例如,盤186)訪問,如在下文中所述的。
[0045]總線180可以是連接計算機系統(tǒng)和部件的任意適當(dāng)?shù)奈锢砘蜻壿嫻ぞ?。這包括,但是不被限制為,直接硬接線連接,光纖,紅外和無線總線技術(shù)。在工作期間,程序182存儲在存儲器174中并且由處理器172執(zhí)行。
[0046]將要理解的是,盡管該示例性實施例在全功能計算機系統(tǒng)的背景中描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員將要理解,本發(fā)明的機構(gòu)能夠分配為程序產(chǎn)品,其具有一個或多個類型的非臨時性計算機可讀信號承載介質(zhì),其用于存儲其程序和指令并且執(zhí)行其分配,例如,存儲程序并且包含存儲在其中的用于使得計算機處理器(例如處理器172)實施和執(zhí)行程序的計算機指令的非臨時性計算機可讀介質(zhì)。這樣的程序產(chǎn)品可以采用各種形式,并且本發(fā)明同等地應(yīng)用,而不管用于執(zhí)行分配的具體類型的計算機可讀信號承載介質(zhì)。信號承載介質(zhì)的示例包括:可記錄介質(zhì),例如軟盤,硬盤驅(qū)動器,存儲卡和光盤,以及傳輸介質(zhì),例如數(shù)字和和模擬通信鏈接。類似的將要理解的是,控制器146的計算機系統(tǒng)還可以以其他方式不同于圖1描述的實施例,例如,控制器146的計算機系統(tǒng)可以連接到或可以以其他方式使用一個或多個遠程計算機系統(tǒng)和/或其它控制系統(tǒng)。
[0047]散熱器128在其外部連接到框架上,并且盡管未詳細(xì)地示出,其中包括多個冷卻通道,其包含諸如水和/或乙二醇(即,“防凍劑”)的冷卻流體(即,“冷卻劑”)并且連接到內(nèi)燃發(fā)動機130和逆變器126上。此外,如上所述,散熱器128供給由被動冷卻系統(tǒng)142使用的環(huán)境空氣,用于冷卻RESS 122。
[0048]參照圖2,根據(jù)第一示例性實施例,提供了用于在冷卻諸如圖1的車輛100的RESS122的車輛的RESS中使用的冷卻系統(tǒng)200的示意圖。根據(jù)優(yōu)選實施例,冷卻系統(tǒng)200是組合冷卻系統(tǒng),其包括圖1的被動冷卻系統(tǒng)142和主動冷卻系統(tǒng)144兩者。圖2中描述的冷卻系統(tǒng)200的實施例例如可以在插電式混合動力電動車輛或增程電動車輛中使用。冷卻系統(tǒng)200的每個部件優(yōu)選地經(jīng)由由圖1的控制器146,最優(yōu)選地由其處理器172提供的指令直接地或間接地控制。
[0049]如圖2所示,冷卻系統(tǒng)200包括制冷劑回路214和冷卻劑回路216,兩者優(yōu)選地對應(yīng)于圖1的主動冷卻系統(tǒng)144。制冷劑回路214包括制冷劑壓縮機218(優(yōu)選地對應(yīng)于圖1的壓縮機170)和冷凝器220。在某些示例中,制冷劑回路214和制冷劑壓縮機218可以是冷凝器,散熱器,風(fēng)扇模塊(CRFM) 221的一部分。CRFM 221可以包括用于加熱或冷卻來自其它車輛系統(tǒng)以及來自圖1的RESS 122的流體的其它熱交換器223和風(fēng)扇225。在優(yōu)選實施例中,制冷劑壓縮機218是電力驅(qū)動的,并且在工作期間能夠調(diào)整壓縮機的速度。
[0050]冷凝器220將制冷劑導(dǎo)向至制冷劑管路222,其分為制冷劑回路214的加熱,通風(fēng),以及空氣冷卻(HVAC)支路224和冷卻器支路226。HVAC支路224通過膨脹裝置228導(dǎo)向制冷劑并且導(dǎo)向至位于HVAC模塊232中的蒸發(fā)器230中。在一些實施例中,離開蒸發(fā)器230的制冷劑可以通過蓄積器(未示出)導(dǎo)向回制冷劑壓縮機218。
[0051]冷卻器支路226通過膨脹裝置234并且然后通過冷卻器238導(dǎo)向制冷劑。冷卻器238優(yōu)選地包括制冷劑至冷卻劑熱交換器。離開冷卻器238的制冷劑經(jīng)由冷卻器支架226被引導(dǎo)回制冷劑壓縮機218。
[0052]冷卻器238還與冷卻劑回路216流體連通。圖2中的虛線(并且,類似地,在下文進一步所描述的圖3中)表示制冷劑流動通過的線路。點劃線表示冷卻液流動通過的線路。冷卻液可以是傳統(tǒng)的液體混合物,例如乙二醇和水混合物,或可以是具有適當(dāng)?shù)膫鳠崽匦缘囊恍┢渌愋偷囊后w。
[0053]如圖2所示,冷卻劑回路216包括通過冷卻劑回路216泵送冷卻劑的冷卻劑泵242(優(yōu)選地,對應(yīng)于圖1的泵164)。冷卻劑泵242是可控制的以改變通過冷卻劑回路216流動的冷卻劑的流量。冷卻劑回路216還包括圖1的RESS 122,以及電力冷卻劑加熱器246。當(dāng)需要時通過RESS 122流動的冷卻劑用于冷卻或加熱RESS。為了對RESS 122提供加熱,電力冷卻劑加熱器246可以起動以加熱通過其流動的冷卻劑。
[0054]四口冷卻劑路線閥248位于冷卻劑回路216中。線路閥248可以選擇地致動以通過冷卻劑回路216的三個不同支路導(dǎo)向冷卻劑。第一支路250包括RESS散熱器252(優(yōu)選地,對應(yīng)于圖1的散熱器128),其放置為具有通過其流動的空氣(優(yōu)選地,對應(yīng)于圖1的被動冷卻系統(tǒng)142)。RESS散熱器252可以靠近附件功率模塊258和RESS充電器260安裝,其通過可控制的風(fēng)扇262通過它們導(dǎo)向空氣(優(yōu)選地,對應(yīng)于圖1的風(fēng)扇160)。第二支路254形成了冷卻劑旁通線路,其中冷卻劑不通過RESS散熱器252或冷卻器238流動。第三支路256通過冷卻器238導(dǎo)向冷卻劑。全部三個支路結(jié)合在一起以導(dǎo)向冷卻劑返回通過RESS122。
[0055]根據(jù)第二示例性實施例,圖3示出了冷卻系統(tǒng)200的另一示例。圖3的實施例例如可以結(jié)合增程電動車輛使用。由于圖3的實施例與圖2的類似,類似的元件附圖標(biāo)記將用于類似的元件,其還具有與上面結(jié)合圖2所描述的類似的功能。在圖3的實施例中,RESS散熱器252可以是CRFM的一部分。盡管圖2和3的兩個實施例可以具有一定程度上不同的結(jié)構(gòu),過程,以下討論的,如果需要,用于冷卻或加熱RESS 122可以實質(zhì)上是相同的。類似于圖2的實施例,在圖3中冷卻系統(tǒng)200的每個部件類似地優(yōu)選地經(jīng)由由圖1的控制器146,最優(yōu)選地由其處理器172提供的指令直接地或間接地控制。
[0056]圖4是根據(jù)示例性實施例,用于冷卻車輛的RESS的過程400的流程圖。過程400通過有選擇開始用于RESS的被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng)而冷卻車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)。根據(jù)優(yōu)選實施例,過程400可以結(jié)合包括圖1的被動冷卻系統(tǒng)142和主動冷卻系統(tǒng)144 (并且包括圖2和3的冷卻系統(tǒng)200實施例的組合的實施)的圖1的車輛IOOjRESS 122,和RESS控制系統(tǒng)124以及圖1控制器146使用。過程400的每一步驟在整個當(dāng)前車輛驅(qū)動(或車輛的當(dāng)前點火循環(huán))中優(yōu)選地重復(fù)地,并且優(yōu)選地連續(xù)地執(zhí)行。[0057]獲得環(huán)境溫度(步驟402)。環(huán)境溫度優(yōu)選地包括圖1的RESS 122的外部和接近圖1的RESS 122的溫度。環(huán)境溫度優(yōu)選地由圖1的一個或多個環(huán)境溫度傳感器148測量并且提供至圖1的控制器,并且最優(yōu)選地提供至其處理器172,用于處理。
[0058]獲得RESS溫度(步驟404)。優(yōu)選地,RESS溫度由圖1的RESS溫度傳感器150從圖1的RESS 122的各個單元獲得并且提供至圖1的控制器146,并且最優(yōu)選地提供至其處理器172,處理器通過平均各個單元溫度值計算用于RESS 122的平均單元溫度。如在整個該申請中使用的,RESS溫度優(yōu)選地包括圖1的RESS 122內(nèi)的溫度,并且最優(yōu)選地如以上直接描述的平均RESS單元溫度值。
[0059]計算溫差(步驟406)。溫差包括步驟404的RESS溫度與步驟402的環(huán)境溫度之間的差值。溫差優(yōu)選地通過從步驟404的平均RESS單元溫度中減去步驟402的環(huán)境溫度由圖1的處理器172計算出。
[0060]確定車輛速度(步驟408)。在一個實施例中,車輛速度基于從圖1的車輪轉(zhuǎn)速感傳器154獲得的車輪速度值由圖1的處理器172計算出。在某些其它實施例中,車輛速度可以經(jīng)由不同的方法確定,例如來自加速計或全球定位系統(tǒng)(GPS)(未描述)。
[0061]確定風(fēng)扇設(shè)置(步驟410)。風(fēng)扇設(shè)置優(yōu)選地對應(yīng)于圖1的被動冷卻系統(tǒng)142的風(fēng)扇160的設(shè)置。例如,風(fēng)扇設(shè)置可以對應(yīng)于每分鐘轉(zhuǎn)數(shù),或一組分立的風(fēng)扇區(qū)域(例如,低,中,或高)中的一個。風(fēng)扇設(shè)置優(yōu)選地基于從圖1的風(fēng)扇傳感器156獲得的信息由圖1的處理器172確定。
[0062]流量確定為流動通過被動冷卻系統(tǒng)的空氣(步驟412)。流量優(yōu)選地包括通過圖1的散熱器128從圖1的車輛100外部流動至被動冷卻系統(tǒng)142的環(huán)境空氣的流量(例如,時間上的體積)。流量優(yōu)選地使用步驟408的車輛速度和/或步驟410的風(fēng)扇設(shè)置由圖1的處理器172確定。在一個這樣的實施例中,處理器172使用作為一個存儲值184存儲在圖1的存儲器174中的查找表,其包括用于給定風(fēng)扇設(shè)置和/或車輛速度的空氣流量。
[0063]作出關(guān)于是否步驟402的環(huán)境溫度小于第一預(yù)定閾值的確定(步驟414)。第一預(yù)定閾值優(yōu)選地存儲為圖1的存儲器174的一個存儲值184。在一個實施例中,第一預(yù)定閾值等于三十二攝氏度。該確定優(yōu)選地由圖1的處理器172作出。
[0064]如果確定環(huán)境溫度小于第一預(yù)定閾值,則還作出關(guān)于是否步驟404的RESS溫度(優(yōu)選地,RESS的單元的平均溫度)小于第二預(yù)定閾值(步驟416)的確定。第二預(yù)定閾值優(yōu)選地存儲為圖1的存儲器174的一個存儲值184。在一個實施例中,第二預(yù)定閾值等于三十二攝氏度。在某些實施例中,步驟402的第一預(yù)定閾值和步驟404的第二預(yù)定閾值可以不同于三十二攝氏度,和/或可以彼此不同。步驟416的確定優(yōu)選地由圖1的處理器172作出。
[0065]如果確定RESS溫度小于第二預(yù)定閾值,則還作出關(guān)于是否步驟406的溫差大于第三預(yù)定閾值的確定(步驟418)。具體地,在步驟418期間,優(yōu)選地作出關(guān)于是否環(huán)境溫度小于平均RESS單元溫度超過〃X〃度的確定,其中〃X〃表示第三預(yù)定閾值。在一個示例性實施例中,第三預(yù)定閾值等于二攝氏度。在另一個示例性實施例中,第三預(yù)定閾值等于一又二分之一攝氏度。步驟418的確定優(yōu)選地由圖1的處理器172作出,并且第三預(yù)定閾值優(yōu)選地存儲為圖1的存儲器174的一個存儲值184。
[0066]如果確定溫差大于第三預(yù)定閾值,則還作出關(guān)于是否步驟412的流量大于第四預(yù)定閾值的確定(步驟420)。第四預(yù)定閾值優(yōu)選地存儲為圖1的存儲器174的一個存儲值184。在一個實施例中,第四預(yù)定閾值等于三十立方米每分鐘。步驟420的確定優(yōu)選地由圖1的處理器172作出。
[0067]如果確定流量大于第四預(yù)定閾值,則RESS通過開始被動冷卻系統(tǒng)冷卻(步驟422)。具體地,如果滿足每一下列標(biāo)準(zhǔn),則開始被動冷卻系統(tǒng)(例如,基于由處理器提供的指令,通過開始被動冷卻系統(tǒng)的風(fēng)扇和熱交換器的操作),即:(i)步驟402的環(huán)境溫度小于步驟414的第一預(yù)定閾值,(ii)步驟404的RESS溫度小于步驟416的第二預(yù)定閾值,(iii)步驟406的溫差大于步驟418的第三預(yù)定閾值,以及(iv)步驟412的流量大于步驟420的第四預(yù)定閾值。如果滿足全部這些標(biāo)準(zhǔn),則經(jīng)由由圖1的處理器172提供的指令開始圖1的被動冷卻系統(tǒng)142(包括圖1的空氣對液體熱交換器162)。因為確定了被動冷卻系統(tǒng)(其比主動冷卻系統(tǒng)需要較少的能量)可以能夠有效地冷卻RESS至所需的溫度水平,在這些條件下實施了被動冷卻系統(tǒng)。在步驟422期間,當(dāng)被動冷卻系統(tǒng)工作時,關(guān)閉主動冷卻系統(tǒng)(如由控制系統(tǒng)的處理器控制)。
[0068]反之,如果步驟414,416,418,或420中的任意情況不滿足,則過程替代進行到步驟424,其中主動冷卻系統(tǒng)替代開始(例如,基于由處理器提供的指令通過開始主動冷卻系統(tǒng)的泵,壓縮機,和熱交換器的工作)。具體地,如果滿足每一下列標(biāo)準(zhǔn),則過程進行到步驟424,即:(i)步驟402的環(huán)境溫度大于或等于步驟414的第一預(yù)定閾值,(ii)步驟404的RESS溫度大于或等于步驟416的第二預(yù)定閾值,(iii)步驟406的溫差小于或等于步驟418的第三預(yù)定閾值,或(iv)步驟412的流量小于或等于步驟420的第四預(yù)定閾值。如果滿足步驟424的任意這些標(biāo)準(zhǔn),則主動冷卻系統(tǒng)144(包括圖1的液體至液體熱交換器168和圖1的壓縮機)經(jīng)由由圖1的處理器172提供的指令開始。因為確定了被動冷卻系統(tǒng)在這些條件下不太可能能夠有效地冷卻RESS至所需的溫度水平,在這些條件下實施主動冷卻系統(tǒng)。
[0069]回到步驟422,一旦開始被動冷卻系統(tǒng),計時器起動(步驟426)。在一個實施例中,計時器每次運行二百秒,盡管在其它實施例中這可以變化。計時器優(yōu)選地經(jīng)由由圖1的處理器172提供的指令操作。
[0070]一旦計時器完成(例如,在一個示例性實施例中,在大約二百秒的時間周期后),獲得在被動冷卻系統(tǒng)的操作期間的用于RESS的進入溫度(步驟428)。進入溫度包括進入圖1的RESS 122的冷卻流體的溫度。進入溫度優(yōu)選地由圖1的冷卻劑傳感器152測量,并且關(guān)于其的信號或信息由冷卻劑傳感器152提供至圖1的處理器172用于處理。
[0071]此外,獲得在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間的用于RESS的離開溫度(步驟430)。離開溫度包括離開圖1的RESS 122的冷卻流體的溫度。離開溫度優(yōu)選地由圖1的冷卻劑傳感器152測量,并且關(guān)于其的信號或信息由冷卻劑傳感器152提供至圖1的處理器172用于處理。
[0072]在被動冷卻系統(tǒng)的操作期間確定熱傳遞的測量(步驟432)。熱傳遞優(yōu)選地基于步驟428的進入溫度和步驟430的離開溫度計算出。具體地,在優(yōu)選實施例中,熱傳遞由圖1的處理器172根據(jù)以下等式計算出:
q = m * C * (Tout - Tj (等式 I)
其中“q”表示計算的熱傳遞,“C”表示冷卻劑的比熱,“m”表示冷卻劑的質(zhì)量流量,Tin表示步驟428的進入溫度卿,進入RESS的冷卻流體的溫度),以及Ttjut表示步驟430的離開溫度(即,離開RESS的冷卻流體的溫度)。冷卻劑的質(zhì)量流量優(yōu)選地使用存儲作為圖1的存儲器174中的一個存儲值184的查找表確定,所述查找表包括用于冷卻劑泵的給定命令工作周期和冷卻劑的當(dāng)前溫度的公知的冷卻劑流量??商鎿Q地,在某些實施例中流量計可用來直接地確定質(zhì)量流量。冷卻劑的比熱優(yōu)選地從圖1的存儲器174的存儲值184中檢索。
[0073]作出關(guān)于是否來自步驟432的熱傳遞的測量大于預(yù)定熱閾值的確定(步驟434)。該確定優(yōu)選地由圖1的處理器172作出。在一個示例性實施例中,預(yù)定熱閾值等于三百瓦特。預(yù)定熱閾值優(yōu)選地存儲為圖1的存儲器174的一個存儲值184。
[0074]如果確定熱傳遞的測量大于預(yù)定熱閾值,則被動冷卻系統(tǒng)在冷卻RESS時被認(rèn)為是有效的。因此,過程回到步驟422,并且被動冷卻系統(tǒng)繼續(xù)用于冷卻RESS (并且主動冷卻系統(tǒng)繼續(xù)到被關(guān)閉)。步驟422-434繼續(xù)重復(fù)(例如,在一個實施例中,每二百秒,使用更新的輸入值,例如對于溫度值和質(zhì)量流量),直到在步驟434的后續(xù)迭代中確定熱傳遞的測量小于或等于預(yù)定熱閾值為止。一旦在步驟434的迭代中確定熱傳遞的測量小于或等于預(yù)定閾值,則被動冷卻系統(tǒng)在冷卻RESS時被認(rèn)為不再有效,并且過程因此進行至上述步驟424,其中主動冷卻系統(tǒng)被開始用于冷卻RESS。優(yōu)選地,在步驟424期間,被動冷卻不工作(如果其之前已經(jīng)工作,則由處理器關(guān)閉),從而主動冷卻系統(tǒng)單獨工作以冷卻RESS (通過比較,在步驟424期間,被動冷卻系統(tǒng)單獨工作以冷卻RESS)。
[0075]參照步驟424,當(dāng)主動冷卻系統(tǒng)工作時,作出關(guān)于是否主動冷卻事件已經(jīng)完成的確定(步驟436)。該確定優(yōu)選地由圖1的處理器172作出。在一個實施例中,步驟424包括通過查看與預(yù)定閾值相比的平均RESS溫度確定關(guān)于什么時候主動冷卻系統(tǒng)已經(jīng)完成。在一個這樣的實施例中,主動冷卻算法可以典型地將RESS溫度從32攝氏度改變至27攝氏度。在各個實施例中,這些溫度可以變化。在該示例中,在RESS溫度到達27攝氏度后,主動冷卻終止。一旦主動冷卻終止,可以再評估被動冷卻條件,但優(yōu)選地不在主動冷卻終止之前(例如,以避免中斷主動冷卻以再嘗試被動冷卻)。
[0076]如果確定主動冷卻事件已經(jīng)完成,則主動冷卻系統(tǒng)關(guān)閉。具體地,當(dāng)主動冷卻事件已經(jīng)完成,過程進行到上述步驟422,當(dāng)主動冷卻終止時,并且被動冷卻開始冷卻RESS (優(yōu)選地經(jīng)由由圖1的處理器172提供的指令至相應(yīng)的冷卻系統(tǒng))。
[0077]反之,如果確定主動冷卻事件沒有完成,則作出關(guān)于是否對于至少預(yù)定時間量的步驟408的車輛速度已經(jīng)大于預(yù)定速度閾值的確定(步驟438)。步驟438的速度和時間閾值優(yōu)選地存儲為圖1的存儲器174的存儲值184。步驟438的確定優(yōu)選地由圖1的處理器172作出。在一個實施例中,車輛速度閾值是對應(yīng)于產(chǎn)生至少三十立方英尺每分鐘的前端氣流,或足以允許時間從前端系統(tǒng)附近移動任意滯留流體(空氣和液體)以過濾出任何停止和進行交通事件的速度閾值。在一個這樣的實施例中,車輛速度閾值近似地等于二十千米每小時(20 kph)并且時間閾值近似地等于二十秒(20 sec)。
[0078]如果確定對于至少預(yù)定時間量的步驟408的車輛速度已經(jīng)大于預(yù)定速度閾值,貝Ij過程進行到上述步驟422,當(dāng)主動冷卻終止時,并且被動冷卻開始冷卻RESS (優(yōu)選地經(jīng)由由圖1的處理器172提供的指令至相應(yīng)的冷卻系統(tǒng))。
[0079]反之,如果確定對于至少預(yù)定時間量的步驟408的車輛速度沒有大于預(yù)定速度閾值,則作出關(guān)于對于至少預(yù)定時間量的前端風(fēng)扇轉(zhuǎn)速是否超過命令速度的確定(步驟440)。該確定優(yōu)選地由圖1的處理器172基于由風(fēng)扇傳感器156關(guān)于設(shè)置(或設(shè)定轉(zhuǎn)速)以及圖I的風(fēng)扇160的實際速度的測量值作出。步驟408的預(yù)定閾值優(yōu)選地存儲為圖1的存儲器174的一個存儲值184。在一個實施例中,預(yù)定閾值對應(yīng)于對于至少二十秒(20 sec)風(fēng)扇速度是否等于工作周期命令速度的至少約百分之三十(30%)。
[0080]如果確定對于至少預(yù)定時間量的前端風(fēng)扇轉(zhuǎn)速已經(jīng)超過命令速度,則過程進行到上述步驟422,當(dāng)主動冷卻終止時,并且被動冷卻開始以冷卻RESS (優(yōu)選地經(jīng)由由圖1的處理器172提供的指令至相應(yīng)的冷卻系統(tǒng))。反之,如果確定對于至少預(yù)定時間量的前端風(fēng)扇轉(zhuǎn)速沒有超過命令速度,則過程替代進行到步驟424,主動冷卻系統(tǒng)繼續(xù)用于冷卻RESS。
[0081]因此,公開的方法,系統(tǒng),和車輛提供用于潛在地更有效地冷卻車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)。開始具有空氣至液體熱交換器的被動冷卻系統(tǒng),由此保存了能量,當(dāng)情況指示被動冷卻系統(tǒng)很可能正確地工作時,給定充分的熱傳遞經(jīng)由被動冷卻系統(tǒng)發(fā)生以用于有效地冷卻RESS。當(dāng)用于被動冷卻系統(tǒng)的有效工作的情況不存在時,或當(dāng)被動冷卻系統(tǒng)沒有產(chǎn)生充分的熱傳遞時,替代使用主動冷卻系統(tǒng)以冷卻RESS。
[0082]將要理解公開的方法,系統(tǒng),和車輛可以不同于附圖和在此描述的那些。例如,車輛100,RESS控制系統(tǒng)124,冷卻系統(tǒng)142、144、200,和/或其各個部件可以不同于圖1_3中描述的和結(jié)合其所描述的。此外,將要理解過程400的某些步驟可以不同于圖4所描述的和/或上面結(jié)合其描述的。類似地,將要理解如上所述的過程的某些步驟可以與圖4所描述的和/或上面結(jié)合其描述的同時發(fā)生或以不同的順序發(fā)生。
[0083]盡管在上述詳細(xì)描述中已經(jīng)展現(xiàn)了至少一個示例性實施例,應(yīng)當(dāng)理解存在許多變型。還應(yīng)當(dāng)理解,一個或多個示例性實施例僅僅是示例,并且并不旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍,應(yīng)用性,或結(jié)構(gòu)。然而,上述詳細(xì)描述將為本領(lǐng)域技術(shù)人員提供用于實施一個或多個示例性實施例的便利的路線圖。應(yīng)當(dāng)理解在不背離在所附權(quán)利要求及其法律等同物闡述的本發(fā)明的范圍的情況下,元件功能和布置可以作出各種變化。
【權(quán)利要求】
1.一種用于冷卻車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的方法,所述方法包括: 確定用于RESS的被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在; 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS ;以及 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中: 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,使用被動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS的步驟包括使用空氣至液體熱交換器冷卻RESS ;以及 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,使用主動冷卻系統(tǒng)冷卻RESS的步驟包括使用液體至液體熱交換器冷卻RESS。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中: 確定用于RESS的被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在的步驟包括基于RESS的溫度,接近車輛的環(huán)境溫度,或兩者確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中: 車輛包括散熱器;以及 確定用于RESS的被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在的步驟包括基于通過散熱器的空氣的估計流確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括: 確定被動冷卻系統(tǒng)工作期間熱傳遞的測量值;以及 如果熱傳遞的測量值小于預(yù)定閾值開始主動冷卻系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述方法,其中確定熱傳遞的測量值的步驟包括: 測量在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間進入RESS的冷卻流體的第一溫度; 測量在被動冷卻系統(tǒng)的工作期間離開RESS的冷卻流體的第二溫度;以及 使用第一溫度,第二溫度,和冷卻流體的流量計算熱傳遞的測量值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中被動冷卻系統(tǒng)包括風(fēng)扇,并且所述方法還包括: 如果對于第一預(yù)定時間量車輛速度超過第一預(yù)定值,對于第二預(yù)定時間量命令風(fēng)扇轉(zhuǎn)速超過第二預(yù)定值,或兩者,則重新開始被動冷卻系統(tǒng)。
8.一種用于冷卻車輛的可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括: 用于冷卻RESS的被動冷卻系統(tǒng); 用于冷卻RESS的主動冷卻系統(tǒng);以及 控制器,其連接到被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng)并且構(gòu)成為: 確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在; 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;以及 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的控制系統(tǒng),其中: 被動冷卻系統(tǒng)使用空氣至液體熱交換器;以及 主動冷卻系統(tǒng)使用液體至液體熱交換器。
10.一種車輛,包括: 包括可再充電的能量存儲系統(tǒng)(RESS)的驅(qū)動系統(tǒng);以及 連接到RESS而且構(gòu)成為冷卻RESS的控制系統(tǒng),所述控制系統(tǒng)包括: 用于冷卻RESS的被動冷卻系統(tǒng); 用于冷卻RESS的主動冷卻系統(tǒng);以及 控制器,其連接到被動冷卻系統(tǒng)和主動冷卻系統(tǒng)并且構(gòu)成為: 確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況是否存在; 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況存在,則使用被動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻;以及 如果確定被動冷卻系統(tǒng)的有效使用的情況不存在,則使用主動冷卻系統(tǒng)開始RESS的冷卻。
【文檔編號】B60K11/02GK103579714SQ201310333197
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年8月3日
【發(fā)明者】K.D.巴福德, M.西莫尼尼 申請人:通用汽車環(huán)球科技運作有限責(zé)任公司