CN103158494A - 用于运行机动车辆中的能量存储器的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在具有电驱动器或混合动力驱动器的机动车辆中运行电能量存储器的方法，其中该电能量存储器包括冷却水，该冷却水由一个另外被提供的电动空调压缩机来冷却，并且其中提供了能够由一位使用者启动的一个控制单元，该控制单元能够在启动后对该空调压缩机进行控制的方式为使得该能量存储器的冷却水以一种受控方式被冷却到一个额定温度以下，其结果是在该机动车辆要求该能量存储器的全部功率的一个后续阶段中，该空调压缩机能够被切断。此外，本发明涉及一种对应的机动车辆并且涉及一种对应的能量存储器系统。

Description

用于运行机动车辆中的能量存储器的方法
技术领域
本发明涉及一种用于运行机动车辆中的能量存储器的方法，该机动车辆具有一个电驱动器或一个混合动力驱动器。此外，本发明描述一种具有一个能量存储器的机动车辆，该能量存储器可根据本发明所述的方法来运行，以及描述一种对应的能量存储器系统。
背景技术
电能量存储器，特别是蓄电池，比如电化学能量存储器，正在更多地应用于电动车辆和混合动力车辆中。在这些情况下，必须为该电能量存储器确保一个适当的温度范围。该电能量存储器在运行的过程中自身产生电能损耗部分形式的热量和反应热。为此，一个机动车辆中所提供的电能量存储器必须通过一个额外的装置来进行冷却，和/或连接到多个冷却剂回路和/或热回路中，例如空调系统，并且因此被调节。一个机动车辆中所提供的电能量存储器通常是在该机动车辆未处于行驶模式下运行时充电的。该电能量存储器随后供电以使在行驶模式过程中运行该机动车辆。
为了用一个电动车辆或一个混合动力车辆在电驱动的情况下转过一个赛车跑道上的热圈，有利的会是能够将该机动车辆中存在的电能量存储器的全部电功率或最大电功率全部用于电驱动器。然而，如已在开篇处提到的，该电能量存储器必须在一个限定的温度范围内运行，这意味着，例如在外部温度高时，必须总是用相应的温度控制的冷却水对该电能量存储器进行冷却。例如，冷却水的适当的温度控制可以通过一个空调压缩机和一个热交换器来实现，这进而就该能量存储器这部分上的电功率而言产生了消耗。在下文中，统一将一种提供用于冷却电能量存储器的冷却水的装置称为空调压缩机。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种方法，在该机动车辆要求该能量存储器的最大功率的一个阶段中，该方法使来自机动车辆中所提供的一个电能量存储器的这个最大功率在一个特定时间段上可供使用。
为实现这一目的，使得可供使用的是具有专利权利要求1所述的特征的一种方法以及具有专利权利要求5所述的特征的一种机动车辆。进一步有利的改进将在对应的从属权利要求中进行说明。
根据本发明，使得可供使用的是一种用于运行机动车辆中的能量存储器的方法，该机动车辆具有一个电驱动器或一个混合动力驱动器。在此背景下，该电能量存储器包括冷却水，该冷却水是通过一个另外被提供的电动空调压缩机来进行冷却的。根据本发明，现提供了可由一位使用者启动的一个控制单元，该控制单元在启动后对该空调压缩机进行控制，其方式为使得在该能量存储器中的冷却水以一种受控方式被冷却到一个额定温度以下，其结果是在该机动车辆要求该能量存储器的最大功率的一个后续阶段中，该空调压缩机可被切断一个特定的时间段。
在本披露的范围内，该额定温度表示该电能量存储器的一个环境温度，还在下面表示为一个必要的额定温度，该额定温度对于该电能量存储器良好地实现功能是必要的。
根据本发明所述的方法的一个可能的实施方案，所提供的该控制单元是通过在该机动车辆中的一个按键、一个开关和/或一个软件模块来启动的。在此背景下，该按键、该开关和/或该软件模块可被安排或安装在相应机动车辆的一个对应的驾驶室中。还可以想像该控制单元是通过在该驾驶室中提供的一个显示器(触摸屏)上对应的一个触摸感应区域来启动的。此外，还可以想像该控制单元的启动可通过该驾驶室区域中的一个功能性操作元件来实现，该控制元件可以用触摸方式来操作。其结果是，在运行该控制元件时，该驾驶者的视觉分散和认知跳跃可以被最小化。
根据另一个实施方案，该控制单元在启动后，该控制单元对该空调压缩机进行控制的方式为使得冷却水被冷却到一个预定的最低温度。这意味着设定一个低于额定温度的温度，该额定温度对于良好地运行该能量存储器是必要的，该低于额定温度的温度仍然确保该能量存储器的无中断运行但同时是远远低于能够足以均衡该能量存储器在其运行过程中所输出热量所必要的额定温度。只有通过由该电能量存储器输出的热能的这种均衡，才有可能在不接通该空调压缩机的情况下使该能量存储器运行。其结果是，有可能在一个特定的时间段上免除以该电能量存储器的最大功率为代价发生的这种电动空调压缩机的运行。这个时间段是由该电能量存储器输出的热能被冷却水(冷却水现被冷却到一个最初相对低的温度)吸收所要求的时间段和/或由冷却水被再次加热到该必要的额定温度所要求的时间来决定的。其结果是，已由该控制单元以一种受控方式冷却到该必要的额定温度以下的冷却水，构成了使输出的热能用于均衡的该类型的积冷器。在此程度上，通过将冷却水的最低温度设定在必要的该额定温度以下，有可能推断出该电动空调压缩机可被切断的、并且该电能量存储器因此可将最大功率输出到另一个消耗装置(具体是在行驶模式下，另一个消耗装置即为该电动机或该电驱动器)上的时间段，。
例如，可以想象该机动车辆要求该能量存储器的最大功率的这个阶段对应于在一个赛车跑道上的一个热圈中该机动车辆的行驶。此处的热圈是在赛车跑道上机动车辆以可能的最大功率驾驶的一圈。
此外，本发明涉及一种具有电驱动器或混合动力驱动器的机动车辆，该机动车辆包括一个具有冷却水的能量存储器和提供用于对该冷却水进行冷却的一个空调压缩机。该机动车辆还具有可由一位使用者启动的一个控制单元，并且该控制单元在启动后对该空调压缩机进行控制的方式为使得该能量存储器的冷却水以一种受控方式被冷却到一个额定温度以下，其结果是在该机动车辆要求该能量存储器的最大功率的一个后续阶段中，该空调压缩机可被切断一个特定的时间段。
在此背景下，有必要将考虑在内的事实是，该空调压缩机可被切断的这个时间段，一方面，取决于冷却水在多大程度上被冷却到低于该必要的额定温度，另一方面，取决于当该电动空调压缩机不运行时由该电能量存储器输出了怎样的热量。一旦冷却水通过吸收由该电能量存储器输出的热量而再次被加热到该额定温度，就优选自动地输出一个信号，例如，该信号使该机动车辆的驾驶者再次接通该空调压缩机。还有可能的是一旦再次达到冷却水的该额定温度，就使该空调压缩机自动接通。向该机动车辆的驾驶者输出的信号在此可以是一个视觉和/或听觉信号。
根据本发明的机动车辆还包括为启动该控制单元而提供的一个按键、为此目的而提供的一个开关、和/或为此目的而提供的一个软件模块。
在该机动车辆中该控制单元优选地进行配置的方式为，在启动后它对该空调压缩机进行自动控制的方式为使得冷却水被冷却到一个预定的最低温度。在此还可以在制造该机动车辆时永久性地设定并且预先限定这个预定的最低温度。然而，另外还有可能由该驾驶者在一个允许的温度范围中动态地选择一个最低温度，以便由此间接控制并且设定可以切断该电动空调压缩机的时间段。然而，这里应指出的是该最低温度必须总体上仅在该能量存储器中的一个具体的温度范围内变化，而不会由于过冷的冷却水对该电能量存储器产生潜在的损害。
根据本发明的机动车辆还具有用于确定该能量存储器的冷却水温度的一个特定的测量装置，其中该测量装置被通信性地连接到该控制单元上，其结果是该控制单元可以具体地并且持续地控制这种到该必要的额定温度以下的冷却过程。一旦达到一个预定的最低温度，就可以从所提供的这个测量装置立即将一个信号传输到该控制单元上，并且从那里传输给该机动车辆的使用者。此外，一旦在该电动空调压缩机切断过程中该电能量存储器的冷却水再次达到该必要的额定温度并且因此必须再次接通该电动空调压缩机时，该测量装置还可被配置成用于输出一个警告信号。如在以上已经提到的，在此背景下，该测量装置可以仅初始化一个有待输出的信号，或者该测量装置可以直接地连接到该控制单元上，从而通过该控制单元自动地触发该电动空调压缩机的接通。
从说明书和附图中可以找到本发明的进一步的优点和改进。
当然，以上说明的这些特征以及仍将在以下解释的特征不仅能够在对应的组合中使用，还可以在其他组合中使用或者单独地使用，而不脱离本发明的范围。
附图说明
本发明是通过附图中的实施方案来示意性地展示的，并且是通过参照附图示意性地以及详细地进行说明的。
图1示出了根据本发明的这种用于运行机动车辆中的能量存储器的方法的一个实施方案的流程图。
图2示出了根据本发明的一个电能量存储器系统的一个实施方案的一个功能性框图，例如，它可以用于例如在机动车辆中实现根据本发明的方法的一个实施方案。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的方法的一个可能的实施方案的流程图。在步骤102中，首先发生了一个驾驶者对于具有电驱动器或动力混合驱动器的机动车辆的、关于使该机动车辆的电能量存储器的最大功率可供使用的请求，例如，以便能够使用该机动车辆来执行所称的赛车跑道上的一个热圈。在步骤104中，该驾驶者根据其要求启动一个控制单元，该控制单元可整合或实现在该机动车辆中，并且该控制单元在启动后对一个为冷却电能量存储器而提供的空调压缩机进行控制的方式为使得该能量储存器的冷却水以一种受控方式被冷却到一个额定温度以下，其结果是在该机动车辆要求该能量存储器的最大功率的一个后续阶段中，例如像根据该驾驶者的要求在一个赛车跑道上执行一个热圈，该空调压缩机可被切断一个特定的时间。在步骤106中，该控制单元被启动并且对该空调压缩机进行控制，其方式为使得该能量存储器的冷却水被冷却。在步骤108中，连接到该能量存储器上的一个测量装置指示了所达到的温度已处于该额定温度以下并且对应于一个预定的最低温度。这个预定的最低温度还可在制造该机动车辆时被永久地预设定或者由该驾驶者动态地设定，其中该最低温度必须处于一个温度范围内，在该温度范围内该电能量存储器确保了一种适当并且可容许的作用方法。在步骤110中，可以在听觉/视觉上产生达到最低温度的指示。在步骤112中，当达到该最低温度时，于是该空调压缩机可被切断，其结果是该机动车辆的能量存储器的最大功率对除该空调压缩机之外的所有其他消耗装置是可供使用的。在步骤114中，现在该驾驶者可以使用该能量存储器的这个最大功率来驾驶该机动车辆，其结果是该驾驶者可以用该机动车辆的最大功率来执行其在赛车跑道上要求的这个热圈。然而，在一个特定时间段后，该电能量存储器本身又将大量热能输出到周围环境中，具体是输出到其周围的冷却水中，以至使得其温度从该已经达到的最低温度再次上升到该额定温度，这表明，从现在起伴随着对空调压缩机的必要启动而再次对该冷却水进行冷却。冷却水再次达到该额定温度的这个事实可通过已提到的测量装置来检测并且指示给一个驾驶者，其结果是该驾驶者可开始接通该空调压缩机。替代或附加于这种对该驾驶者的指示，还可以例如由该控制单元基于该测量装置输出的信号来自动地启动该空调压缩机。根据该额定温度和低于该额定温度的最低温度，可以通过该两种温度之间的差别或间隔彼此获取，对于这个时间段该空调压缩机可以使得其最大功率对其他消耗装置是可用的，其中假设的是这些消耗装置也会消耗完该最大功率。如果该些消耗装置未消耗完该最大功率，该空调压缩机可被切断的时间段也因此而增加。
图2说明了用于运行能量存储器205的一个示例性能量存储器系统200的功能性框图。该电能量存储器205包括冷却水，该冷却水是通过同样被提供的一个电动空调压缩机210来进行冷却。该能量存储器系统200还具有可由一位使用者225启动的一个控制单元220。该控制单元220可在被该使用者225启动后对该空调压缩机210进行控制，其结果是该空调压缩机210以一种受控方式将该能量存储器205的冷却水冷却到一个额定温度以下。在此背景下，处于该额定温度以下的一个最低温度总体上是预先限定的，即在制造该机动车辆时被永久性地设定的或者由该使用者225动态选择的，其中此处这个最低温度必须处于该能量存储器可容许的一个温度范围之内。此外，该能量存储器系统200具有一个测量装置230，该测量装置持续测量该能量存储器205的冷却水温度，并且当达到该最低温度时向该控制单元220和该使用者225输出一个信号，其结果是该控制单元220阻止了该空调压缩机210导致的进一步冷却。由于该测量装置230与该使用者225之间的连接，达到该最低温度以及该最低温度自身的信号，例如，可通过一个显示器指示给该使用者。此处这种信号可以用听觉方式或视觉方式来输出。在此背景下，由该测量装置230持续测量的冷却水的温度直到达到该最低温度时也可以显示在该使用者可用的一个显示器上。在该空调压缩机切断后，该能量存储器205的最大功率现在对该机动车辆的所有其他消耗装置是可供使用的，特别对该驱动器是可供使用的。如果之后该能量存储器205的最大功率例如被要求用于该驱动器，冷却水的温度在一定时间段后开始从该额定温度以下的最低温度再次达到该额定温度，该冷却水的温度由该测量装置230持续测试，如适当的话，还可以持续地指示给该使用者225。如果由于该电能量存储器205输出的热能而再次达到该额定温度，则从该测量装置230再次向该使用者225和/或向该控制单元220输出一个信号，以使由使用者225再次接通该空调压缩机或由该控制单元220再次自动接通该空调压缩机，并且其结果是启动对该能量存储器205的冷却水的冷却。

Claims (8)

1.一种用于在具有电驱动器或混合动力驱动器的机动车辆中运行电能量存储器的方法，其中该电能量存储器包括冷却水，该冷却水是由一个另外被提供的电动空调压缩机来冷却的，其特征在于，提供了能够由一位使用者启动的一个控制单元，该控制单元在启动后对该空调压缩机进行控制，使得该能量存储器的冷却水以一种受控方式被冷却到一个额定温度以下，从而在该机动车辆要求该能量存储器的最大功率的一个后续阶段中，该空调压缩机能够被切断一个规定的时间段。
2.如权利要求1所述的方法，其中该控制单元是通过在该机动车辆中的一个按键、一个开关和/或一个软件模块来启动的。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中该控制单元在启动后对该空调压缩机进行控制，使得冷却水被冷却到一个预定的最低温度。
4.如以上权利要求之一所述的方法，其中该机动车辆要求该能量存储器的最大功率的这个阶段对应于在一个赛车跑道上的一个热圈中该机动车辆的行驶。
5.一种具有电驱动器或混合动力驱动器的机动车辆，该机动车辆包括一个具有冷却水的能量存储器(205)和用于对该冷却水进行冷却而提供的一个电动空调压缩机(210)，其特征在于，该机动车辆还具有能够由一位使用者启动的一个控制单元(220)，并且该控制单元在启动后对该空调压缩机(210)进行控制，使得该能量存储器(205)的冷却水以一种受控方式被冷却到一个额定温度以下，从而在该机动车辆要求该能量存储器(205)的最大功率的一个后续阶段中，该空调压缩机(210)能被切断一个规定的时间段。
6.如权利要求5所述的机动车辆，其中该控制单元(220)能够通过在该机动车辆中为此目的而提供的一个按键、为此目的而提供的一个开关和/或为此目的而配置的一个软件模块来启动。
7.如权利要求5或6所述的机动车辆，其中该控制单元(220)的配置使其在启动后对该空调压缩机(210)进行控制，使得冷却水被冷却到一个预定的最低温度。
8.如权利要求5、6或7之一所述的机动车辆，其中一个测量装置(230)被提供用于确定该能量存储器(205)的冷却水的温度，其中该测量装置(230)被通信性地连接到该控制单元(220)上，从而能够由该控制单元(220)对到该额定温度以下的冷却过程进行控制。
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