CN107031414B - 基于天气预报来预调节电动车辆子系统 - Google Patents

基于天气预报来预调节电动车辆子系统 Download PDF

Info

Publication number
CN107031414B
CN107031414B CN201710046105.4A CN201710046105A CN107031414B CN 107031414 B CN107031414 B CN 107031414B CN 201710046105 A CN201710046105 A CN 201710046105A CN 107031414 B CN107031414 B CN 107031414B
Authority
CN
China
Prior art keywords
preconditioning
electric vehicle
temperature
vehicle
engine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710046105.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107031414A (zh
Inventor
安杰尔·费尔南多·波拉斯
蒂莫西·诺亚·布兰兹勒
克里斯·亚当·奥霍辛斯基
赖安·J·斯卡夫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ford Global Technologies LLC
Original Assignee
Ford Global Technologies LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ford Global Technologies LLC filed Critical Ford Global Technologies LLC
Publication of CN107031414A publication Critical patent/CN107031414A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107031414B publication Critical patent/CN107031414B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/44—Series-parallel type
    • B60K6/445—Differential gearing distribution type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0098—Details of control systems ensuring comfort, safety or stability not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/40—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the assembly or relative disposition of components
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/15—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with additional electric power supply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0231—Circuits relating to the driving or the functioning of the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements
    • B60R16/023—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems
    • B60R16/0237—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements for transmission of signals between vehicle parts or subsystems circuits concerning the atmospheric environment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/18009—Propelling the vehicle related to particular drive situations
    • B60W30/18054—Propelling the vehicle related to particular drive situations at stand still, e.g. engine in idling state
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W50/0097—Predicting future conditions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/008—Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for heating the electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W50/00—Details of control systems for road vehicle drive control not related to the control of a particular sub-unit, e.g. process diagnostic or vehicle driver interfaces
    • B60W2050/0062—Adapting control system settings
    • B60W2050/0075—Automatic parameter input, automatic initialising or calibrating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2555/00—Input parameters relating to exterior conditions, not covered by groups B60W2552/00, B60W2554/00
    • B60W2555/20—Ambient conditions, e.g. wind or rain
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/10—Historical data
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2556/00—Input parameters relating to data
    • B60W2556/45—External transmission of data to or from the vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0688—Engine temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/10—Change speed gearings
    • B60W2710/1072—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/24—Energy storage means
    • B60W2710/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2710/246—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/30—Auxiliary equipments
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W30/00—Purposes of road vehicle drive control systems not related to the control of a particular sub-unit, e.g. of systems using conjoint control of vehicle sub-units
    • B60W30/18—Propelling the vehicle
    • B60W30/192—Mitigating problems related to power-up or power-down of the driveline, e.g. start-up of a cold engine
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/92—Hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2300/00—Purposes or special features of road vehicle drive control systems
    • B60Y2300/18—Propelling the vehicle
    • B60Y2300/24—Adaptation to external conditions, e.g. road surface conditions
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/951—Assembly or relative location of components

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

根据本发明的示例性方面的一种用于预调节电动车辆的各种子系统的方法，除了别的以外包括，至少基于天气预报在下一个预期使用时间之前计划电动车辆的电池组、内部舱室、变速器和发动机的预调节。

Description

基于天气预报来预调节电动车辆子系统
技术领域
本发明涉及一种用于电动车辆的车辆系统和方法。电动车辆的各种子系统可以基于天气预报和其他信息在电动车辆的下一个预期使用时间之前被预调节。
背景技术
降低机动车燃料消耗和排放的需要是众所周知的。因此，正在开发减少对内燃发动机的依赖的车辆。电动车辆是为此目的目前正在开发的一种类型的车辆。通常，电动车辆不同于传统的机动车辆，因为电动车辆通过一个或多个电池供电的电机选择性地驱动并且可以具有附加动力源，比如内燃发动机。相比之下，传统的机动车辆完全依赖内燃发动机来驱动车辆。
电动车辆存在独特的热管理挑战。例如，在电动车辆的内部舱室内实现期望的舒适水平必须与使电动车辆的燃料经济性和/或电动行程最大化相平衡。
发明内容
根据本发明的示例性方面的一种用于预调节电动车辆的各种子系统的方法，除了别的以外包括，至少基于天气预报在下一个预期使用时间之前计划电动车辆的电池组、内部舱室、变速器和发动机的预调节。
在前述方法的又一非限制性实施例中，计划预调节包括确定与电动车辆相关联的下一个预期使用时间。
在任一前述方法的又一非限制性实施例中，确定下一个预期使用时间包括基于与电动车辆相关联的历史使用信息来推断下一个预期使用时间。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，确定下一个预期使用时间包括从用户接收关于电动车辆的计划使用的指令。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括在计划预调节之前确定电动车辆是否插电。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括在计划预调节之前从各种子系统收集温度信息。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括从基于网络的服务器获取天气预报。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括通过云与基于网络的服务器通信以获取天气预报。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括至少基于下一个预期使用时间和天气预报来使电动车辆的至少一个触点致动。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，至少一个触点包括方向盘、座椅、车窗、侧视镜或变速杆。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括在计划预调节之后在计划时间使电池组、发动机、变速器和内部舱室中的每个的调节装置致动。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括将发动机、电池组、内部舱室和变速器中的一个的预调节优先于发动机、电池组、内部舱室和变速器中的其他的预调节。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括在计划预调节之后在计划时间调整发动机冷却剂的温度以使该温度在期望的操作范围内。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括在计划预调节之后在计划时间调整变速器流体的温度以使该温度在期望的操作范围内。
在任意前述方法的又一非限制性实施例中，该方法包括在计划预调节之后在计划时间调整电池组的温度以使该温度在期望的操作范围内。
根据本发明的另一个示例性方面的一种电动车辆，除了别的以外包括，多个车辆子系统、多个触点和控制系统，该控制系统被配置有用于至少基于天气预报在下一个预期使用时间之前预调节多个车辆子系统且使多个触点致动的指令。
在前述电动车辆的又一非限制性实施例中，多个车辆子系统至少包括发动机、电池组、变速器和内部舱室。
在任一前述电动车辆的又一非限制性实施例中，多个触点至少包括方向盘、车辆座椅、变速杆、车窗除霜器和侧视镜。
在任意前述电动车辆的又一非限制性实施例中，多个车辆子系统中的每个包括被配置为监测温度的传感器，该控制系统被配置为监测该温度以用于计划预调节。
在任意前述电动车辆的又一非限制性实施例中，该控制系统包括收发器，该收发器被配置为通过云与服务器通信以获取天气预报。
前述段落、权利要求或以下说明书和附图的实施例、示例和可选方案，包括任何它们的各种方面或各自单独特征，可以独立地或以任何组合来采用。与一个实施例有关描述的特征可应用于所有实施例，除非这些特征是不兼容的。
从具体实施方式，对于本领域的技术人员而言，本公开的各种特征和优点将变得显而易见。伴随具体实施方式的附图可以简要描述如下。
附图说明
图1示意性地示出了电动车辆的动力传动系统；
图2示出了电动车辆的车辆系统；
图3示意性地示出了用于基于天气预报来预调节电动车辆的各种车辆子系统的控制策略；
图4示意性地示出了图3所描述的控制策略的示例性实施方式。
具体实施方式
本发明描述了一种用于预调节电动车辆子系统的车辆系统和方法。示例性控制策略包括至少基于天气预报在下一个预期使用时间之前计划电动车辆的电池组、内部舱室、变速器、发动机和/或其他子系统的预调节。这些和其它特征在以下本具体实施方式的段落中更详细地讨论。
图1示意性地示出了电动车辆12的动力传动系统10。在一个非限制性实施例中，电动车辆12是插电式混合动力电动车辆(PHEV)。然而，其他电动车辆也可以受益于本发明的教导，包括但不限于，纯电动车辆(BEV)和混合动力电动车辆(HEV)。
在一个非限制性实施例中，动力传动系统10是采用第一驱动系统和第二驱动系统的动力分配动力传动系统。第一驱动系统包括发动机14和发电机18(即，第一电机)的组合。第二驱动系统至少包括马达22(即，第二电机)和电池组24。在该示例中，第二驱动系统被认为是动力传动系统10的电驱动系统。第一和第二驱动系统产生扭矩以驱动电动车辆12的一组或多组车辆驱动轮28。尽管示出了动力分配结构，但是本发明扩展到包括完全混合动力、并联混合动力、串联混合动力、轻度混合动力或微混合动力的任何混合动力或电动车辆。
发动机14——其在一个实施例中是内燃发动机——和发电机18可以通过动力传输单元30(比如行星齿轮组)连接。当然，其他类型的动力传输单元——包括其他齿轮组和变速器——可以用来将发动机14连接到发电机18。在一个非限制性实施例中，动力传输单元30是包括环形齿轮32、中心齿轮34和行星齿轮架总成36的行星齿轮组。
发电机18可以通过动力传输单元30被发动机14驱动以将动能转换成电能。发电机18可以供选择地作为马达运行来将电能转换成动能，从而输出扭矩到连接到动力传输单元30的轴38。因为发电机18可操作地连接到发动机14，所以发动机14的速度可以由发电机18控制。
动力传输单元30的环形齿轮32可以连接到轴40，轴40通过第二动力传输单元44连接到车辆驱动轮28。第二动力传输单元44可以包括具有多个齿轮46的齿轮组。其它动力传输单元也可以是合适的。齿轮46将扭矩从发动机14传递到差速器48以最终提供牵引力给车辆驱动轮28。差速器48可以包括使扭矩能够传递到车辆驱动轮28的多个齿轮。在一个实施例中，第二动力传输单元44通过差速器48机械地连接到车桥50以将扭矩分配到车辆驱动轮28。在一个实施例中，动力传输单元30、44是电动车辆12的驱动桥20的一部分。
马达22也可以通过输出扭矩到也连接到第二动力传输单元44的轴52用来驱动车辆驱动轮28。在一个实施例中，马达22是再生制动系统的一部分。例如，马达22可以各自输出电力到电池组24。
电池组24是示例性电动车辆电池。电池组24可以是高电压牵引电池组，其包括能够输出电力以操作电动车辆12的马达22、发电机18和/或其他电力负载的多个电池总成25(即，电池阵列或电池单元组群)。其他类型的能量存储装置和/或输出装置也可以用来给电动车辆12电力地供电。
在一个非限制性实施例中，电动车辆12具有两种基本操作模式。电动车辆12可以在电动车辆(EV)模式下操作，其中使用马达22(通常在没有来自发动机14的帮助)用于车辆推进，从而在某些驾驶模式/周期下将电池组24的荷电状态耗尽到其最大允许放电率。EV模式是电动车辆12的电荷消耗操作模式的示例。在EV模式期间，在一些情况下，例如由于一段时间的再生制动，电池组24的荷电状态可以增加。发动机14在默认EV模式下通常是关闭的，但是可以基于车辆系统状态根据需要或者如操作者所允许的那样进行操作。
电动车辆12可以另外以混合动力(HEV)模式操作，其中发动机14和马达22都用于车辆推进。HEV模式是电动车辆12的电荷保持操作模式的示例。在HEV模式期间，电动车辆12可以减少马达22的推进使用，以便通过增加发动机14的推进来将电池组24的荷电状态保持在恒定或近似恒定的水平。在本发明的范围内，除了EV和HEV模式之外，电动车辆12可以在其它操作模式下操作。
电动车辆12还可以包括用于给电池组24的能量存储装置(例如，电池单元)充电的充电系统16。充电系统16可以连接到外部电源(例如，电网，未示出)，用于接收且在整个车辆上分配电力。充电系统16还可以配备有用来将从外部电源接收的交流(AC)电力转换为用于给电池组24的能量存储装置充电的直流(DC)电力的电力电子设备。充电系统16还可以容纳来自外部电源的一个或多个常规电压源(例如110伏、220伏等)。
图1所示的动力传动系统10是高度示意性的，并且不旨在限制本发明。在本发明的范围内，各种附加部件可以供选择地或另外被动力传动系统10采用。
图2是可以在电动车辆(比如图1的电动车辆12)内采用的车辆系统56的高度示意性描述。车辆系统56的各种部件被示意性地示出以更好地说明本发明的特征。然而，这些部件不一定在它们将在实际车辆中存在的确切位置中描述并且不一定按比例示出。
车辆系统56适于在下一个预期使用时间之前计划且命令电动车辆12的各种子系统的预调节。预测控制(比如天气预报)可以用来计划各种子系统的预调节，并且以影响电动车辆12的电力消耗、燃料经济性和电动行程的方式确定每个子系统需要多少热调节。
示例性车辆系统56包括多个车辆子系统。在一个非限制性实施例中，每个车辆子系统包括其自己的子系统调节系统/装置，用于在下一个预期使用时间之前调节(例如，加热或冷却)车辆子系统的一部分。在另一个非限制性实施例中，一些子系统调节系统/装置调节多个车辆子系统。
车辆系统56的第一车辆子系统包括发动机14。发动机14可以是内燃发动机或任何其他类型的发动机。发动机调节系统58被配置为热管理由发动机14产生的热量。发动机调节系统58可以使用泵62通过冷却剂回路60使冷却剂循环。冷却剂回路60可以与发动机14流体连通，以使过剩热从发动机14传递到冷却回路60内的冷却剂。过剩热可以通过热交换器64排出。风扇66可以引导空气通过热交换器64，以便将热量从冷却剂回路60内的冷却剂传递到环境空气。
冷却剂回路60可以另外包括具有加热器和/或冷却器的第一调节装置68，该第一调节装置68被配置为调整冷却剂回路60内的冷却剂的温度以将温度调整或将温度保持在冷却剂的最佳的或期望的操作温度范围。第一调节装置68可以包括热电冷却器、热电加热器、浸没式加热器、具有电阻加热元件的加热器、正温度系数(PTC)加热器或能够调整或保持冷却剂回路60内的冷却剂的温度的任何其它类型的加热器或冷却器(或其组合)。在第一非限制性实施例中，第一调节装置68用来调整冷却剂回路60内的冷却剂的温度，而不运行发动机14。在供选择的实施例中，操作发动机14以调整或保持冷却剂回路60内的冷却剂的温度，以使温度在最佳的或期望的操作温度范围内。在又一非限制性实施例中，冷却剂阀71被定位在发动机14和第一调节装置68之间，以控制冷却剂到发动机14的流动。
第一传感器70(或一系列传感器)被用来监测冷却剂回路60内的冷却剂的温度。第一调节装置68可以基于第一传感器70的温度读数激活，以便将冷却剂回路60内的冷却剂的温度调整到期望的操作温度范围。在供选择的实施例中，发动机14和发动机调节系统58被激活以调整冷却剂回路60内的冷却剂的温度。
第二车辆子系统包括变速器72，该变速器72可以是自动或手动变速器。变速器72使具有最佳操作温度的变速器流体或润滑剂循环。尽管没有通过图2的高度示意性描述具体示出，但变速器72包括一系列齿轮、离合器、制动器等，并且变速器泵69被配置为使变速器流体循环到变速器72的各种部件和/或保持变速器流体的期望的压力。变速器72可以另外包括变矩器，尽管没有具体示出。
变速器72包括具有加热器和/或冷却器的第二调节装置74，该第二调节装置74被配置为将变速器流体的温度调整到期望的操作温度。第二调节装置74可以包括热电冷却器、热电加热器、浸没式加热器、具有电阻加热元件的加热器、正温度系数(PTC)加热器或能够调整或保持变速器流体的温度的任何其它类型的加热器或冷却器(或其组合)。在供选择的实施例中，变速器72的操作被控制以调整或保持变速器流体的温度。
第二传感器76(或多个传感器)适于监测包含在变速器72内的变速器流体的温度。基于第二传感器76的温度读数，第二调节装置74可以被激活以将变速器流体的温度调整到期望的操作温度范围。在供选择的实施例中，变速器72的操作以调整变速器流体的温度的方式被控制。
第三车辆子系统包括电池组24。电池组24可以包括一个或多个电池总成，每个电池总成具有多个电池单元或其他能量存储装置。电池组24的能量存储装置存储选择性地供应以给存在于电动车辆12上的各种电力负载供电的电能。这些电力负载可以包括各种高电压负载(例如，电机等)或各种低电压负载(例如，照明系统、低电压电池、逻辑电路等)。
电池组24包括第三调节装置78，该第三调节装置78包括被配置为将电池组24的温度调整到期望的操作温度或温度范围的加热器和/或冷却器。第三调节装置78可以包括热电冷却器、热电加热器、具有电阻加热元件的加热器、正温度系数(PTC)加热器或能够调整或保持电池组24的温度的任何其它类型的加热器或冷却器(或其组合)。在一个非限制性实施例中，第三调节装置78包括通过电池组24使冷却剂或制冷剂循环以加热或冷却电池组24的冷却回路。冷却剂可以使用加热器加热或通过冷却装置或至冷却剂热交换器的制冷剂来冷却。在另一个非限制性实施例中，发动机调节系统58用作用于调节/加热电池组24的系统的一部分。
第三传感器80(或传感器的集合)监测电池组24的温度或监测电池组24的能量存储装置的温度。第三调节装置78可以被激活以基于由第三传感器80获取的温度值来调整电池组24的温度。在另一个实施例中，第三传感器80被配置为测量电池冷却剂温度。
第四车辆子系统包括电动车辆12的内部舱室82。暖通空调(HVAC)系统84被配置为加热或冷却内部舱室82。HVAC系统84包括加热器和/或冷却器，该加热器和/或冷却器被配置为将内部舱室82内的空气的温度调整到期望的温度范围或舒适设置。HVAC系统84可以包括热电冷却器、热电加热器、具有电阻加热元件的加热器、正温度系数(PTC)加热器或能够调整或保持内部舱室82的温度的任何其它类型的加热器或冷却器(或其组合)。在一个非限制性实施例中，HVAC系统84的加热部分包括将空气吹过加热器芯的风扇，加热器芯连接到发动机调节系统58的冷却剂回路60，以将加热的空气输送到内部舱室82中。在另一个非限制性实施例中，HVAC系统84的冷却部分包括具有制冷剂回路的空调系统，该制冷剂回路至少具有被配置为冷却进入内部舱室82的空气的蒸发器、被配置为通过制冷剂回路使制冷剂循环的压缩机和被配置为将热量从制冷剂排放到周围环境的冷凝器。HVAC系统84可以另外包括用于冷却电池组24的冷却装置。
第四传感器86(或传感器的集合)监测内部舱室82的温度，并且第五传感器88(或传感器的集合)用来监测电动车辆12的外部的环境温度。在一个非限制性实施例中，HVAC系统84可以基于第四传感器86和第五传感器88的温度读数被激活来保持或调整内部舱室82的温度。
车辆系统56可以另外包括各种触点或接触点(contact point)，其中用户与电动车辆12物理接触或者为用户提供舒适或方便的某些方面。为了本发明的目的，触点被认为是电动车辆12的附加子系统。示例性触点包括方向盘90、一个或多个车辆座椅92、变速杆94、前除霜器96A、后除霜器96B和一个或多个侧视镜98。附加触点可以包括扶手和地垫。这些触点仅旨在为非限制性示例，并且本发明应当被解释为对这些触点的描述可以应用于车辆的其他触点。各个接触点的表面温度可以被调整到期望的舒适水平或范围。
方向盘90可以包括具有加热器和/或冷却器的第四调节装置100，该第四调节装置100被配置为将方向盘90的外表面的温度调整到期望的温度。第四调节装置100可以是热电冷却器、热电加热器、具有电阻加热元件的加热器，正温度系数(PTC)加热器或能够调整或保持方向盘90的温度的任何其他类型的加热器或冷却器(或其组合)。在另一个非限制性实施例中，第四调节装置100包括通过方向盘90使冷却剂循环以加热或冷却方向盘90的冷却回路。
第六传感器102(或传感器的集合)监测方向盘90的外表面温度。第四调节装置100可以被激活以基于由第六传感器102获取的温度值来调整方向盘90的温度。
车辆座椅92的一个或多个可以包括第五调节装置104。第五调节装置104包括被配置为将车辆座椅92的温度调整到期望温度的加热器和/或冷却器。第五调节装置104可以位于车辆座椅92内的任何地方，比如座椅底部或座椅靠背内。第五调节装置104可以包括热电冷却器、热电加热器、具有电阻加热元件的加热器，正温度系数(PTC)加热器或能够调整或保持车辆座椅92的温度的任何其他类型的加热器或冷却器(或其组合)。在另一个非限制性实施例中，第五调节装置104包括通过车辆座椅92使冷却剂循环以加热或冷却车辆座椅92的冷却回路。
第七传感器106(或多个传感器)用来监测车辆座椅92的外表面温度。第五调节装置104被致动以基于由第七传感器106测量的温度值来调整车辆座椅92的温度。
在又一实施例中，变速杆94包括被配置为调整变速杆94的温度的第六调节装置108和被配置为监测变速杆94的温度的第八传感器110(或多个传感器)，前除霜器96A和后除霜器96B包括被配置为调整电动车辆12的前窗和后窗的温度的第七调节装置112和被配置为监测前窗和后窗的温度的第九传感器114(或多个传感器)，并且侧视镜98包括被配置为调整侧视镜98的温度的第八调节装置116和被配置为监测侧视镜98的温度的第十传感器118(或多个传感器)。在本发明的范围内，车辆系统56可以包括各种其他车辆子系统。例如，尽管未示出，但是电力电子设备也可以被热管理/控制到期望的设定点。
车辆系统56另外包括控制系统120。控制系统120可以是整个车辆控制系统的一部分或者可以是与车辆控制系统通信的单独的控制系统。控制系统120可以包括配备有用于与车辆系统56的各种部件交互并且命令其操作的可执行指令的一个或多个控制模块122。例如，在一个非限制性实施例中，上述每个车辆子系统可以包括控制模块，并且这些控制模块可以通过控制器局域网(CAN)彼此通信以控制电动车辆12。在另一个非限制性实施例中，控制系统120的每个控制模块122包括与各种类型的计算机可读存储装置或存储器装置通信的中央处理单元，用于执行车辆系统56的各种控制策略和模式。一个示例性控制策略参照图3在下面进一步进行讨论。
控制系统120适于执行多种功能。在第一非限制性实施例中，控制系统120被配置有用于从各种车辆子系统接收信号并且基于这些接收到的信号命令特定动作的必要输入、输出、控制逻辑和/或算法。例如，控制系统120可以基于从多个传感器70、76、80、86、88、102、106、110、114和118接收的温度信息来激活各种调节装置68、74、78、84、100、104、108、112和116，以便调整必要的或者其他期望的各种车辆子系统。
在第二非限制性实施例中，控制系统120被配置为确定电动车辆12的下一个预期使用时间。下一个预期使用时间可以由用户通过将使用信息输入到用户界面103(位于内部舱室82内或通过计算机、智能装置等远程地定位)来手动指定。使用信息可以包括用户已计划使用电动车辆12的一周中的特定一天的时间。
供选择地，下一个预期使用时间可以是基于与电动车辆12相关联的历史使用数据的推断或获悉值。例如，控制系统120可以由包括在控制模块122内的控制逻辑和/或算法获悉电动车辆12一天中操作的时间。基于电动车辆12相对于该一天中的时间的频率或历史使用，获悉的一天中的时间可以对应于一周中的特定一天的时间。获悉一天中的时间可以进一步对应于一周中的特定一天的时间，在该时间用车辆钥匙或按钮手动地起动发动机14，从充电插座124移除插头，使用钥匙扣无线地启动发动机14，或表示车辆使用的任何其它动作。当由控制模块122接收到表示发动机14已启动、插头从充电插座124移除或者表示车辆使用的任何其他动作的信号时，获悉时间可以被记录在控制系统120的存储器中。
在又一非限制性实施例中，电动车辆12的控制系统120可以通过云128(即，互联网)与服务器126通信以获取天气预报130。一经授权的请求时，天气预报130就可以被传送到控制系统120。一经接收天气预报130，控制系统120就可以在下一个预期使用事件之前计划各种子系统的预调节。天气预报130可以通过蜂窝塔132或一些其它已知的通信技术来通信。控制系统120包括用于与蜂窝塔132双向通信的收发器134。例如，收发器134可以从服务器126接收天气预报130或者可以通过蜂窝塔132将数据传送回到服务器。尽管在该高度示意性实施例中未必示出或描述，但是许多其它部件可以实现电动车辆12和服务器126之间的双向通信。
控制系统120可以基于下一个预期使用时间、天气预报信息和其他信息来计划各种车辆子系统的预调节。例如，控制系统120可以至少基于下一个预期使用时间、发动机条件(例如，冷却剂和油温度)和天气预报信息来计划何时热调节发动机14。控制系统120还可以至少基于下一个预期使用时间、变速器条件(例如，温度)和天气预报信息来计划何时热调节变速器72。控制系统120可以进一步至少基于下一个预期使用时间、电池条件(例如荷电状态(SOC)和温度)和天气预报信息来计划何时热调节电池组24。控制系统120还可以至少基于下一个预期使用时间、舱室条件(例如，温度)和天气预报信息来计划何时热调节内部舱室82。最后，控制系统120可以基于下一个预期使用时间、舱室条件和天气预报信息来计划何时使电动车辆12的各个触点致动。
在又一非限制性实施例中，控制系统120适于将电动车辆12的一个子系统的热调节优先于其他子系统。优先级/分配基于不同子系统的热质量、每个子系统在不同温度下对车辆的阈值效应和每个子系统对电动行程和燃料经济性的总体影响来进行。通过一个非限制性示例，变速器72将在低于电池组24的温度下影响燃料经济性，但是电池组24对燃料经济性和电动范围具有更大的影响。因此，控制系统120将首先冷却/加热电池组24。控制系统120能够计算大约两个小时的预调节的最坏情况，但是其能够计划短至三十分钟的预调节。电池组24将首先预调节大约一小时。发动机14、变速器72和内部舱室82然后将跟随大约一小时。最后，前和后除霜器96A、96B将在下一次使用时间之前被激活大约五分钟，并且将同时运行到内部舱室82热管理。
继续参照图1和图2，图3示意性地示出了用于控制电动车辆12的车辆系统56的控制策略200。例如，可以执行控制策略200以计划且命令电动车辆12的各种车辆子系统的预调节。在一个非限制性实施例中，车辆系统56的控制系统120用适于执行示例性控制策略200或任何其它控制策略的一个或多个算法编程。在另一个非限制性实施例中，控制策略200作为可执行指令存储在控制系统120的控制模块122的非易失性存储器中。
控制策略200在框202开始。在框204，控制策略200确定电动车辆12是否插电并且因此从外部电源(即，电网)接收电力。这被称为插入事件。在一个非限制性实施例中，表示插入事件的信号可以从充电插座124被传送到控制系统120。
如果电动车辆12插电，则控制策略200进行到框206。在该步骤可以推断出电动车辆12的下一个预期使用时间。接下来，在框208，从云128获取天气预报信息。天气预报信息可以包括给定日期和时间上给定位置的周围环境的状态的预测。在框210获取并且分析来自各种车辆子系统的传感器(例如，传感器70、76、80、86、88、102、106、110、114和118中的一个或多个)的数据。尽管顺序地示出，但是在本发明的范围内，可以以任何顺序或同时执行控制策略200的步骤206、208和210。
利用至少在框206、208和210收集的信息，控制系统120在框212计划各种车辆子系统的预调节。控制系统120基于可用电力和从预测温度到期望温度的增量温度来确定预调节每个子系统的总时间量。控制系统120然后可以增加预调节车辆所需的总分钟数，并且在下一次使用时间之前基于这样的分钟数来计划预调节的开始。当然，一些系统可以同时运行。控制系统120跟踪每个系统经历预调节的时间量，并且可以在任何时间或根据需要命令预调节接通(ON)或关断(OFF)。在一些非限制性实施例中，控制系统120计划何时开始预调节、何时结束预调节以及需要预调节的每个车辆子系统的预调节的期望的热特性(例如，期望的温度范围等)。各种车辆触点的致动可以在框214被计划，并且还可以至少部分地基于天气预报信息。最后，在框216，在下一个预期使用时间之前在计划时间执行每个车辆子系统的预调节。
图4是示出了参照图3所描述的控制策略200的示例性实施方式的时间线。提供该示例仅用于说明的目的，并且因此，时间线中表示的具体值和参数不旨在以任何方式限制本发明。
插入事件在时间T1发生，因此表示电动车辆12连接到外部电源。响应于插入事件，电动车辆12的控制系统120计划各种车辆子系统的预调节。计划的预调节可以包括确定电动车辆12的下一个预期使用时间。下一个预期使用时间在时间线中的时间Tneut被表示。预定预调节可以另外包括获取天气预报信息且从与各种车辆子系统中的每个相关联的各种传感器收集数据。
在一个非限制性实施例中，控制系统120将电池组24的充电调节计划为在时间T2开始并且在时间T3结束。电池组24的充电被计划为在时间T4开始并且在时间T5结束。电池组24的附加预调节被计划为在时间T6开始。内部舱室82的预调节被计划为在时间T7开始，发动机14的预调节被计划为在时间T8开始，并且变速器72的预调节被计划为在时间T9开始。各种车辆触点可以在时间T10被致动。时间T2到T10中的每个在下一个预期使用时间Tneut之前出现。如果不考虑天气预报信息，则时间T2到T10可以比所示的更早或更晚出现，并且因此与先前策略相比，本发明的所提出的预调节策略更准确。
尽管不同的非限制性实施例被示为具有特定部件或步骤，但是本发明的实施例不限于那些特定组合。将来自任何非限制性实施例的一些特征或部件与来自任何其它非限制性实施例的部件或特征结合使用是可能的。
应当理解的是，贯穿若干附图，相同的附图标记识别对应的或相似的元件。应当理解的是，尽管在这些示例性实施例中公开且示出了特定部件设置，但是其它设置也可以受益于本发明的教导。
前述描述应被解释为说明性的并且不具有任何限制性意义。本领域普通技术人员应当理解的是，某些修改可以在本发明的范围内。由于这些原因，所以应当研究以下权利要求来确定本发明的真实范围和内容。

Claims (19)

1.一种用于预调节电动车辆的各种子系统的方法，包含：
至少基于天气预报在下一个预期使用时间之前自主地预调节所述电动车辆的电池组、内部舱室、变速器和发动机，其中，预调节由车辆控制系统控制，以及预调节包括首先预调节电池组，接下来预调节内部舱室，接下来预调节发动机以及接下来预调节变速器。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述预调节包括确定与所述电动车辆相关联的所述下一个预期使用时间。
3.如权利要求2所述的方法，其中确定所述下一个预期使用时间包括基于与所述电动车辆相关联的历史使用信息来推断所述下一个预期使用时间。
4.如权利要求2所述的方法，其中确定所述下一个预期使用时间包括从用户接收关于所述电动车辆的计划使用的指令。
5.如权利要求1所述的方法，包含在所述预调节之前确定所述电动车辆是否插电。
6.如权利要求1所述的方法，包含在所述预调节之前从所述各种子系统收集温度信息。
7.如权利要求1所述的方法，包含从基于网络的服务器获取所述天气预报。
8.如权利要求7所述的方法，包含通过云与所述基于网络的服务器通信以获取所述天气预报。
9.如权利要求1所述的方法，包含至少基于所述下一个预期使用时间和所述天气预报来使所述电动车辆的至少一个触点致动。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述至少一个触点包括方向盘、座椅、车窗、侧视镜或变速杆。
11.如权利要求1所述的方法，包含在计划时间使所述电池组、所述发动机、所述变速器和所述内部舱室中的每个的调节装置致动以执行所述预调节。
12.如权利要求1所述的方法，包含将所述发动机、所述电池组、所述内部舱室和所述变速器中的一个的预调节优先于所述发动机、所述电池组、所述内部舱室和所述变速器中的其他的预调节。
13.如权利要求1所述的方法，包含在计划时间调整发动机冷却剂的温度以使所述温度在期望的操作范围内以执行所述预调节。
14.如权利要求1所述的方法，包含在计划时间调整变速器流体的温度以使所述温度在期望的操作范围内以执行所述预调节。
15.如权利要求1所述的方法，包含在计划时间调整所述电池组的温度以使所述温度在期望的操作范围内以执行所述预调节。
16.一种电动车辆，包含：
多个车辆子系统，所述多个车辆子系统包括发动机、电池组、变速器和内部舱室；
多个触点；以及
控制系统，所述控制系统被配置有指令，所述指令用于至少基于天气预报在下一个预期使用时间之前预调节电池组、接下来预调节内部舱室、接下来预调节发动机、接下来预调节变速器，且然后使所述多个触点致动。
17.如权利要求16所述的电动车辆，其中所述多个触点至少包括方向盘、车辆座椅、变速杆、车窗除霜器和侧视镜。
18.如权利要求16所述的电动车辆，其中所述多个车辆子系统中的每个包括传感器，所述传感器被配置为监测温度，所述控制系统被配置为监测所述温度以用于计划所述预调节。
19.如权利要求16所述的电动车辆，其中所述控制系统包括收发器，所述收发器被配置为通过云与服务器通信以获取所述天气预报。
CN201710046105.4A 2016-01-27 2017-01-22 基于天气预报来预调节电动车辆子系统 Active CN107031414B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/007,595 2016-01-27
US15/007,595 US9914462B2 (en) 2016-01-27 2016-01-27 Preconditioning electrified vehicle subsystems based on weather forecasts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107031414A CN107031414A (zh) 2017-08-11
CN107031414B true CN107031414B (zh) 2022-02-18

Family

ID=59295688

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710046105.4A Active CN107031414B (zh) 2016-01-27 2017-01-22 基于天气预报来预调节电动车辆子系统

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9914462B2 (zh)
CN (1) CN107031414B (zh)
DE (1) DE102017101212A1 (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10640004B2 (en) * 2016-01-29 2020-05-05 Toyota Motor Engineering & Manufacturing North America, Inc. Systems and methods for charging and warming vehicle components
KR20180099187A (ko) * 2017-02-28 2018-09-05 주식회사 가린시스템 차량용 공조기 제어 시스템 및 방법
CN107554450B (zh) * 2017-08-29 2020-08-28 三星电子（中国）研发中心 调整车辆的方法和装置
US10882411B2 (en) * 2018-01-18 2021-01-05 Ford Global Technologies, Llc Smart charging schedules for battery systems and associated methods for electrified vehicles
JP2019162919A (ja) * 2018-03-19 2019-09-26 本田技研工業株式会社 制御装置、制御方法及びプログラム
EP3584106A1 (en) * 2018-06-19 2019-12-25 Einride Ab Predictive remote thermal managment
DE102018213067B4 (de) 2018-08-03 2022-06-23 Audi Ag Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstrangs eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Kraftwagens
JP7032282B2 (ja) * 2018-10-23 2022-03-08 本田技研工業株式会社 空調制御装置、空調制御方法、及びプログラム
DE102018129704B4 (de) * 2018-11-26 2023-10-05 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Vorbereitung eines Kraftfahrzeugs auf einen Betrieb
US11358584B2 (en) * 2019-04-02 2022-06-14 Ford Global Technologies, Llc Electrified vehicle energy management for robust cold power discharge capability
KR20210121610A (ko) * 2020-03-30 2021-10-08 현대자동차주식회사 차량 및 차량의 제어방법
EP4153817A1 (en) 2020-05-18 2023-03-29 Volvo Construction Equipment AB Control unit
US11813963B2 (en) * 2021-02-25 2023-11-14 Ford Global Technologies, Llc Cooling method and system
GB2606218B (en) * 2021-04-30 2023-11-15 Jaguar Land Rover Ltd Apparatus and methods for an electric vehicle
EP4122742A1 (en) * 2021-07-19 2023-01-25 Volvo Truck Corporation A method for thermal conditioning of a thermal buffer in a vehicle
EP4122743A1 (en) * 2021-07-19 2023-01-25 Volvo Truck Corporation A method for thermal preconditioning a thermal buffer in a vehicle
US11872869B2 (en) * 2021-08-26 2024-01-16 Fca Us Llc Systems and methods for ensuring drivability for battery electric vehicles during extreme cold weather conditions
CN114883702B (zh) * 2022-04-29 2023-11-28 江苏正力新能电池技术有限公司 一种基于气温预测的充电后电池热控制的方法和装置
DE102022210589A1 (de) 2022-10-06 2024-04-11 Zf Friedrichshafen Ag Thermisches Management an einem elektrisch antreibbaren Kraftfahrzeug

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102120454A (zh) * 2010-01-07 2011-07-13 通用电气公司 用于运行车辆的方法、系统和设备
CN102590892A (zh) * 2010-12-20 2012-07-18 福特全球技术公司 一种用于收集和提供环境天气情况的系统
CN102880448A (zh) * 2011-06-02 2013-01-16 福特全球技术公司 执行车辆远程启动的方法
CN103517843A (zh) * 2011-05-12 2014-01-15 奥迪股份公司 用于运行具有混合动力系统的汽车的方法
CN103812224A (zh) * 2012-11-07 2014-05-21 通用汽车环球科技运作有限责任公司 基于历史使用而调整能量存储系统热调节设定点
CN103987606A (zh) * 2011-12-06 2014-08-13 三星电子株式会社 通过使用移动终端管理车辆的系统和方法
CN103991419A (zh) * 2013-02-14 2014-08-20 福特全球技术公司 用于选择驾驶者偏好的方法和系统
CN104044479A (zh) * 2013-03-13 2014-09-17 福特全球技术公司 用于在充电时控制电动车辆的方法
CN104422075A (zh) * 2013-08-22 2015-03-18 丰田自动车株式会社 车辆的空气调节控制装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070272290A1 (en) * 2006-05-24 2007-11-29 Sims Joseph P Regulating vehicle cabin environment and generating supplemental electrical current from waste heat
JP4353283B2 (ja) * 2007-06-18 2009-10-28 トヨタ自動車株式会社 車両の空調制御装置
US8212527B2 (en) 2008-07-29 2012-07-03 GM Global Technology Operations LLC Method and apparatus for telematics-based vehicle no-start prognosis
US8294420B2 (en) 2009-09-29 2012-10-23 Schneider Electric USA, Inc. Kiosk vehicle charging and selecting systems
US9002568B2 (en) * 2009-12-17 2015-04-07 GM Global Technology Operations LLC Method for conditioning one or more aspects of a vehicle
US20150375657A1 (en) * 2010-10-16 2015-12-31 Randy Braun Special heating floor mat device and systems for heavy duty and commercial vehicle applications
DE102010063376A1 (de) 2010-12-17 2012-06-21 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Temperaturregelverfahren für einen elektrochemischen Energiespeicher in einem Fahrzeug
US8914173B2 (en) 2010-12-21 2014-12-16 GM Global Technology Operations LLC Method and system for conditioning an energy storage system (ESS) for a vehicle
DE102013215473A1 (de) 2013-08-06 2015-02-12 Volkswagen Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zum Regeln einer Standklimatisierung für ein Fahrzeug
US9458801B2 (en) * 2013-10-31 2016-10-04 Ford Global Technologies, Llc Fuel system leak check based on fuel reid vapor pressure
US9145051B2 (en) * 2013-12-09 2015-09-29 Ford Global Technologies, Llc Systems and methods for managing bleed emissions in plug-in hybrid electric vehicles

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102120454A (zh) * 2010-01-07 2011-07-13 通用电气公司 用于运行车辆的方法、系统和设备
CN102590892A (zh) * 2010-12-20 2012-07-18 福特全球技术公司 一种用于收集和提供环境天气情况的系统
CN103517843A (zh) * 2011-05-12 2014-01-15 奥迪股份公司 用于运行具有混合动力系统的汽车的方法
CN102880448A (zh) * 2011-06-02 2013-01-16 福特全球技术公司 执行车辆远程启动的方法
CN103987606A (zh) * 2011-12-06 2014-08-13 三星电子株式会社 通过使用移动终端管理车辆的系统和方法
CN103812224A (zh) * 2012-11-07 2014-05-21 通用汽车环球科技运作有限责任公司 基于历史使用而调整能量存储系统热调节设定点
CN103991419A (zh) * 2013-02-14 2014-08-20 福特全球技术公司 用于选择驾驶者偏好的方法和系统
CN104044479A (zh) * 2013-03-13 2014-09-17 福特全球技术公司 用于在充电时控制电动车辆的方法
CN104422075A (zh) * 2013-08-22 2015-03-18 丰田自动车株式会社 车辆的空气调节控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN107031414A (zh) 2017-08-11
DE102017101212A1 (de) 2017-07-27
US9914462B2 (en) 2018-03-13
US20170210390A1 (en) 2017-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107031414B (zh) 基于天气预报来预调节电动车辆子系统
CN106004471B (zh) 延长电动车辆中电池使用寿命的电池热调节
US9337680B2 (en) Method and system for controlling an electric vehicle while charging
CN104044479B (zh) 用于在充电时控制电动车辆的方法
US9776519B2 (en) System and method for controlling electric power in a plug-in vehicle from an external power source
US9987944B2 (en) Electric vehicle opportunistic charging systems and methods
US8346421B2 (en) Method and system for initiating starting of an engine in a hybrid electric vehicle
US10446887B2 (en) Battery thermal management system including thermal interface material with integrated heater element
DE102018111259A1 (de) Vorkonditionierung für ein hybridelektrofahrzeug
US10293654B2 (en) Passenger cabin preconditioning during DC fast charging events
US8049359B2 (en) Method for allocating high voltage electrical energy to vehicle systems during propulsion
US20170028978A1 (en) Electric vehicle opportunistic charging systems and methods
CN109131308B (zh) 控制混合动力系统的方法和装置
CN113200016A (zh) 用于限制车辆上的远程起动功能的系统和方法
US20170227113A1 (en) Transmission fluid conditioning for electrified vehicles
KR20190083395A (ko) 차량 및 그 제어 방법
US8239082B2 (en) Method and system for enhancing fuel economy of a hybrid electric vehicle
US11332038B1 (en) System and method for quantifying battery usage
US20170241308A1 (en) Oil maintenance strategy for electrified vehicles
US20200369113A1 (en) Vehicle cabin thermal management systems and methods
US11916208B2 (en) Electrified vehicle with cabin pre-cooling strategy for managing battery and cabin cooling loads
US20230094431A1 (en) Methods and system for thermal management of an electric energy storage device
US11872903B2 (en) System and method for recalibrating a traction battery through bi-directional power transfer

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant