机动车辆
阅读：333发布：2020-05-13
专利汇可以提供机动车辆专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种 机动车辆 ，包括配置用于选择性地冷却车辆车厢和至少一个车辆电 力 组件的 空调 系统。车辆还包括一个或多个 控制器 ，其配置用于确定空调系统是否正在运转以冷却该至少一个电力组件、确定是否要求车厢冷却、以及如果空调系统正在运转以冷却该至少一个电力组件且如果要求车厢冷却则启动空调系统以冷却车辆车厢。，下面是机动车辆专利的具体信息内容。
1.一种机动车辆，包含：
车厢；
音频指示器和视频指示器中的至少一个；
配置用于提供能量以移动所述车辆的能量存储单元；
配置用于选择性地冷却所述车厢和所述能量存储单元的空调系统，所述空调系统包括单个空调压缩机，与所述单个空调压缩机、所述车厢和所述能量存储单元流体连通的单个热交换器，以及设置在所述单个热交换器、车厢、能量存储单元之间的空气管道内部的风门；以及
至少一个控制器，配置用于如果所述空调系统正在运转以冷却所述能量存储单元则启动所述音频指示器和所述视频指示器中的至少一个，在空调系统正在运转以冷却所述能量存储单元时响应于接收的车厢冷却要求使空调系统冷却车厢，以及指令风门移动使得来自所述单个热交换器的冷却空气流至能量存储单元和车厢中的任一个。
2.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述能量存储单元为电池。
3.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述视频指示器包括光源。
4.根据权利要求1所述的车辆，其特征在于，所述音频指示器包括扬声器。
机动车辆
技术领域
[0001] 本发明涉及一种机动车辆。
背景技术
[0002] 在混合动力电动车辆中，车辆气候控制系统可用于冷却车辆电池以及车厢。例如，美国专利5,937,664公开了一种车辆电池冷却系统用于冷却安装在车辆中的电池，其车厢由空调进行空气调节。该系统包括：用于容纳电池的电池舱；具有冷却风扇的冷却装置，其适合通过冷却风扇将车厢中的空气供应给电池舱内部来冷却电池；冷却空气循环装置，用以通过将空气引导入车厢来在电池舱和车厢之间使用于冷却电池的空气循环；排气装置，用以将用于冷却电池的空气排至车辆外部；转换装置，用以在冷却空气循环装置和排气装置之间产生转换；温度探测装置，用以探测电池舱内部温度和电池温度中的至少一个；以及转换控制装置，用以在温度探测装置探测到的温度已经变得高于或等于预定值时通过转换装置选择排气装置。
发明内容
[0003] 根据本发明，提供了一种包括车厢和至少一个电力组件的机动车辆，该车辆包含车辆空调系统和至少一个控制器。车辆空调系统可配置用于选择性地冷却车辆车厢和至少一个车辆电力组件。一个或多个控制器可配置用于确定空调系统是否正在运转以冷却该至少一个电力组件、确定是否要求车厢冷却，并且如果空调系统正在运转以冷却该至少一个电力组件且要求车厢冷却则使空调系统冷却车厢。
[0005] 根据本发明的一个实施例，空调系统包括单个空调压缩机、与空调压缩机和车厢流体连通的第一热交换器、以及与空调压缩机和至少一个电力组件流体连通的第二热交换器。
[0006] 根据本发明的一个实施例，至少一个电力组件为能量存储单元。
[0007] 根据本发明的一个实施例，该机动车辆还包含音频指示器和视频指示器中的至少一个，其中至少一个控制器还配置用于如果空调系统正在运转以冷却至少一个电力组件则启动音频指示器和视频指示器中的至少一个。
[0009] 根据本发明的一个实施例，视频指示器包括扬声器。
[0010] 根据本发明，还提供了一种机动车辆，包含：车厢；音频指示器和视频指示器中的至少一个；配置用于提供能量以移动车辆的能量存储单元；配置用于选择性地冷却车厢和能量存储单元的空调系统；以及至少一个控制器，配置用于如果空调系统正在运转以冷却能量存储单元则启动音频指示器和视频指示器中的至少一个。
[0011] 根据本发明，还提供了一种运转车辆气候控制系统的方法，包含：确定车辆空调系统是否正在运转以冷却车辆的至少一个电力组件；确定是否要求车厢冷却；如果空调系统正在运转以冷却至少一个电力组件且如果要求车厢冷却则启动空调系统以冷却车辆车厢。
[0012] 根据本发明的一个实施例，启动空调系统以冷却车辆车厢包括指令设置在空气管道装置内部的风门移动使得来自空调系统热交换器的冷却空气可流至至少一个电力组件和车厢中的任一个。
[0013] 根据本发明的一个实施例，启动空调系统以冷却车辆车厢包括允许来自空调系统第二热交换器的冷却空气流至车厢。
[0014] 根据本发明的一个实施例，启动空调系统以冷却车辆车厢包括允许冷却剂流动穿过空调系统的第二热交换器。
[0016] 图1为车辆内部气候控制系统实施例的框图。
[0017] 图2为车辆内部气候控制系统另一实施例的框图。
[0019] 图4为描述了气候控制系统的另一示例控制算法的流程图。
具体实施方式
[0020] 某些混合动力电动车辆的空调(A/C)系统可用于冷却高压电池以及车厢。这些A/C系统可能仅具有单个压缩机。结果，无论A/C系统是否用于冷却车厢，当A/C系统用于冷却电池时压缩机均在运转。
[0022] 现在参考图1，车辆10可包括气候控制系统12、车厢14和动力系统16。在图1的实施例中，车辆10为混合动力电动车辆。因此，动力系统16可包括动力电池、超级电容器、动力电子装置、DC/DC转换器、放大器等中的任一种或全部，其配置用于以已知方式提供/传输能量以移动车辆10。在其它实施例中，车辆10可为插电式混合动力电动车辆、电池驱动车辆、混合动力燃料电池车辆等。在这些实施例中，动力系统16可包括配置用于提供/传输能量以移动车辆10的任何适合电力组件。动力系统16的运转在指定运转温度范围内是最佳的。
[0023] 图1的气候控制系统12包括A/C压缩机18，热交换器20、22，和控制器24。压缩机18和热交换器20、22在控制器24的指令/控制下运转。
[0024] 气候控制系统12可为车厢14和/或动力系统16提供冷却。如下文所述，如果车辆乘客要求车厢冷却，则控制器24可启动压缩机18和热交换器20以便向车厢14提供冷却空气。如果动力系统16的温度(例如电池温度、DC/DC功率转换器温度等)高于阈值温度，则控制器24可启动压缩机18和热交换器22以便为动力系统16提供冷却空气。这样，压缩机18启动用于车厢冷却或动力系统冷却。
[0026] 压缩机18可向热交换器20、22传输冷却剂(如粗线所示)以冷却流动穿过热交换器20、22的空气(如箭头所示)。流动穿过热交换器20的空气可用于冷却车厢14。流动穿过热交换器22的空气可用于冷却动力系统16。
[0027] 在一些实施例中，无论热交换器20、22是否均用于分别为车厢14和动力系统16冷却空气，冷却剂均可在压缩机18和热交换器20、22之间流动。即，如果压缩机18在运转，则冷却剂在其与两个热交换器20、22之间流动。在这些实施例中，热交换器20和车厢14之间以及热交换器22和动力系统16之间各自的空气管道可通过空气管道内部的风门、挡板等选择性地打开/关闭以允许冷却空气根据需要流至车厢14和/或动力系统16。在其它实施例中，冷却剂可选择性地在压缩机18和热交换器20、22之间流动。即，如果仅要求车厢冷却，则冷却剂将仅在压缩机18和热交换器20之间流动。类似地，如果仅要求动力系统冷却，则冷却剂将仅在压缩机18和热交换器22之间流动。当然，如果要求车厢冷却和动力系统冷却，则冷却剂将在压缩机18和每个热交换器20、22之间流动。例如，压缩机18和热交换器20、22之间的合适的阀门可有助于冷却剂的上述选择性流动。
[0028] 控制器24可控制上述风门/挡板和/或阀门以根据具体实施方案来控制空气流和/或冷却剂流。
[0029] 音频和/或视频指示器系统25(例如显示屏、扬声器系统、LED等)可设置在车厢14附近。如下文所述，当气候控制系统12正在冷却动力系统16时，可启动指示器系统25以提醒车辆乘客气候控制系统12在运转(即压缩机18运行)。车辆乘客可随后决定是否启动车厢冷却。
[0030] 现在参考图2，车辆26可包括气候控制系统28、车厢30和动力系统32。如同图1中所示动力系统16一样，动力系统32可包括配置用于提供/传输能量以移动车辆26的动力电池、动力电子装置、转换器等。
[0031] 气候控制系统28包括A/C压缩机34、热交换器36、控制器38和空气挡板40。压缩机34、热交换器36和空气挡板40在控制器38的指令/控制下运转。压缩机34可将冷却剂传输(如粗线所示)至热交换器36以冷却流动穿过热交换器36的空气(如箭头所示)。流动穿过热交换器36的空气可用于冷却车厢30和/或动力系统32。
[0032] 空气挡板(风门、叶片等)40设置在将热交换器36和各个车厢30、动力系统32流体连接的空气管道内部。控制器24可选择性地控制空气管道内部的空气面板40的位置以允许空气流至车厢30和动力系统32中的任一个或二者。例如，控制器24可设置空气面板40使得冷却空气可仅流至车厢30(关闭通向动力系统32的管道)。同样，控制器24可设置空气面板40使得冷却空气可流至动力系统32(关闭通向车厢30的管道))。当然，控制器24还可设置空气面板40使得冷却空气可流至车厢30和动力系统32(打开通向车厢30和动力系统32的管道)。
[0033] 音频和/或视频指示器系统42(例如显示器、扬声器系统、LED等)可设置在车厢30附近。与图1中所示指示器系统25相同，当气候控制系统28正在冷却动力系统32时可启动指示器系统42。
[0034] 如上所述，车辆乘客可能关闭车厢冷却以试图改进燃料经济性。根据图1、2中分别说明的气候控制系统12、28可知，当动力系统16、32要求冷却时，这将无须阻止压缩机18、34启动。提示车辆乘客气候控制系统在运转(即气候控制系统正在冷却动力系统)可允许他们同时利用该行为来冷却车厢。
[0035] 现在参考图1、2、3，在46处确定A/C系统是否仅冷却动力系统。例如，控制器24可以已知方式确定气候控制系统12是否正在运转以仅冷却动力系统16。如果否，算法可继续等待。即，如果气候控制系统12关闭或冷却车厢14和动力系统16，则算法可继续等待。
[0036] 如果A/C系统正在运转以冷却动力系统，则可在运转步骤48处输出指示A/C系统在运转的提示信号。例如，控制器38可发送供音频和/或视频指示器42播放和/显示的信息(例如闪光、特殊音调、提示信息等)指示气候控制系统28在运转。车辆乘客可随后决定是否要求车厢冷却，其对燃料经济性的影响非常小。
[0037] 可替代地，关于正在进行动力系统冷却时是否要求车厢冷却的上述决定可以是自动的。
[0038] 现在参考图1、2、4，在运转步骤50处确定A/C系统是否仅冷却动力系统。如果否，则算法可继续等待。
[0039] 如果A/C系统正在运转以冷却动力系统，则在运转步骤52处以已知方式确定是否要求自动车厢冷却。车辆乘客可例如通过拨动设定(dial setting)、输入屏等选择选择自动冷却。该设定用于车辆乘客在气候控制系统已经运转以冷却动力系统(动力电池、DC/DC控制器等)时仅希望车厢冷却的情况。
[0040] 如果要求自动车厢冷却，则在运转步骤54处A/C系统可配置用于冷却车厢。在某些实施例中，控制器24可开启设置在压缩机18和热交换器20之间的冷却剂管路内部合适的阀门使得冷却剂在其之间流动，并可启动合适的风扇以引导空气穿过热交换器20并流至车厢14。可替代地，控制器24可启动合适的风扇以引导空气穿过热交换器20并流至车厢14(假设只要压缩机18在运转，冷却剂便在热交换器20和压缩机18之间流动)。在其它实施例中，与冷却空气仅流至动力系统32不同，控制器38可设定空气挡板40使得冷却空气流至车厢30和动力系统32。也可以是其它的设置和情况。
[0041] 对本领域技术人员显而易见的是，本说明书中公开的算法等可传送至多种形式的处理装置，包括但不限于(1)永久存储在不可写入存储介质(例如ROM装置)上的信息、和(2)可变更地存储在可写入存储介质(例如软盘、磁带、CD、RAM装置、和其它磁性和光学介质)上的信息。这些算法等还可在可执行软件中实施。可替代地，可使用适当的硬件组件(例如专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、状态机、控制器、或其它硬件组件或装置、或者硬件、软件、和固件组件的组合)全部或部分实施这些算法等。
[0042] 尽管已经说明并描述了本发明的实施例，其并非意味着这些实施例说明并描述了本发明的所有可能形式。说明书中所使用的词语为描述性词语而非限定性的，且应理解可做出多种改变而不脱离本发明的实质和范围。
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