CN114103731A - 环保车辆及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种环保车辆以及环保车辆的控制方法，其优化牵引待牵引车辆的环保车辆的电池的温度。环保车辆的控制方法包括：通过控制器，在待牵引车辆被连接的状态下的牵引行驶期间测量电池温度；通过控制器，将所测量的电池温度应用于预定函数以获得电池温度变化的趋势；通过控制器，基于电池温度变化的趋势，预测电池的温度超过预定参考温度的时间点；以及通过控制器，在到达预测的超过预定参考温度的时间点之前，开始冷却电池。

Description

环保车辆及其控制方法
技术领域
本公开涉及一种车辆，更具体地，涉及一种具有能够牵引待牵引车辆的牵引装置并且将电池的电力作为能量使用的环保车辆。
背景技术
随着享受诸如露营和旅行的休闲活动的人口的增加，对用于存储各种物品或用于移动式住宿而与车辆单独连接的拖车的需求也在增加。
通常，拖车使用设置在车辆后部的联接装置联接至车辆，并通过车辆的牵引力而移动。即，典型的拖车仅具有车轮和旋转轴，并且自身不产生驱动车轮的单独的动力。
如上所述，由于典型的拖车自身不具有用于驱动车轮的单独的动力源，因此当拖车被车辆牵引时，由拖车的重量引起的牵引车辆的动力系统的过载可能会成为问题。当牵引拖车的车辆是配备有马达和电池的环保车辆时，由于牵引拖车导致电池过载，从而电池的温度过度升高。
发明内容
本公开的一方面是优化牵引待牵引车辆的环保车辆的电池的温度。
本公开的其它方面将在下面的描述中部分地阐述，并且部分地从该描述中将是显而易见的，或者可以通过本公开的实践而获知。
根据本公开的一方面，提供一种环保车辆的控制方法，包括：通过控制器，在待牵引车辆被连接的状态下的牵引行驶期间测量电池温度；通过控制器，将所测量的电池温度应用于预定函数以获得电池温度变化的趋势；通过控制器，基于电池温度变化的趋势，预测电池的温度超过预定参考温度的时间点；以及通过控制器，在到达预测的超过预定参考温度的时间点之前，开始冷却电池。
该方法可以进一步包括：通过控制器，将环保车辆的习得(learned)的燃料经济性与当前燃料经济性进行比较，并响应于当前燃料经济性相对低于习得的燃料经济性，判断为待牵引车辆连接到环保车辆。
该方法可以进一步包括：通过控制器，由用户通过用户界面直接输入的信息，确认待牵引车辆的连接。
该方法可以进一步包括：通过控制器，比较制动电流，并在制动电流增加预定量以上时，判断为待牵引车辆连接到环保车辆。
该方法可以进一步包括：通过控制器，比较电池的电流消耗，并在电池的电流消耗增加预设量以上时，判断为待牵引车辆连接到环保车辆。
该方法可以进一步包括：通过控制器，通过在环保车辆和待牵引车辆连接时生成的牵引标志，判断为待牵引车辆连接到环保车辆。
该方法可以进一步包括：通过控制器，在电池的温度已经超过预定参考温度的情况下，立即开始冷却电池。
该方法可以进一步包括：通过控制器，在电池的温度尚未超过预定参考温度的情况下，在到达预测的超过预定参考温度的时间点之前等待，然后在到达预测超过预定参考温度的时间点之前开始冷却电池。
可以利用回归分析提供预定函数。
回归分析可以包括拉格朗日插值法或最小二乘法。
根据本公开的另一方面，提供一种环保车辆，包括：马达，被配置为驱动车轮；电池，被配置为存储用于驱动马达的电力；电池冷却器，被配置为冷却电池；以及控制器，被配置为在待牵引车辆被连接的状态下的牵引行驶期间测量电池的温度，将所测量的电池温度应用于预定函数以获得电池温度变化的趋势，基于电池温度变化的趋势预测电池的温度超过预定参考温度的时间点，以及在到达预测的超过预定参考温度的时间点之前开始冷却电池。
控制器可以被配置为将环保车辆的习得的燃料经济性与当前燃料经济性进行比较，并且当前燃料经济性相对低于习得的燃料经济性时，判断为待牵引车辆连接到环保车辆。
控制器可以被配置为由用户通过用户界面直接输入的信息，识别待牵引车辆的连接。
控制器可以被配置为比较制动电流，并在制动电流增加预设量以上时，判断为待牵引车辆连接到环保车辆。
控制器可以被配置为比较电池的电流消耗，并在电池的电流消耗增加预设量以上时，判断为待牵引车辆连接到环保车辆。
控制器可以被配置为通过在环保车辆和待牵引车辆连接时生成的牵引标志，判断为待牵引车辆连接到环保车辆。
控制器可以进一步被配置为响应于电池的温度已经超过预定参考温度的情况，立即开始冷却电池。
控制器可以被配置为响应于电池的温度尚未超过预定参考温度的情况，在到达预测超过预定参考温度的时间点之前等待，然后在到达预测超过预定参考温度的时间点之前开始冷却电池。
可以利用回归分析提供预定函数。
回归分析可以包括拉格朗日插值法或最小二乘法。
根据本公开的另一方面，提供一种控制环保车辆的方法，包括：通过控制器，在待牵引车辆被连接的状态下的牵引行驶期间测量电池温度；通过控制器，将所测量的电池温度应用于预定函数以获得电池温度变化的趋势；通过控制器，基于电池温度变化的趋势，预测电池的温度超过预定参考温度的时间点；通过控制器，响应于电池的温度已经超过预定参考温度的情况，立即开始冷却电池；以及通过控制器，响应于电池的温度尚未超过预定参考温度的情况，在到达预测超过预定参考温度的时间点之前等待，然后在到达预测超过预定参考温度的时间点之前开始冷却电池。
附图说明
通过以下结合附图对实施例的描述，本公开的这些和/或其它方面将变得显而易见并且更容易理解，其中：
图1是示出根据本公开的实施例的待牵引车辆连接到环保车辆的状态的视图。
图2是示出根据本公开的实施例的车辆的控制系统的视图。
图3是示出根据本公开的实施例的车辆的控制方法的视图。
图4是示出用于确认待牵引车辆是否连接到环保车辆的消息的示例的视图。
图5是示出向用户发出的用于确认是否启动电池优化模式的消息的示例的视图。
图6A和6B是示出根据电池优化模式的开/关的消息的示例的视图。
图7A和7B是示出电池温度趋势线的示例的视图。
图8是示出当启动电池优化模式时的消息的示例的视图。
图9是示出用于识别牵引行驶是否结束的消息的示例的视图。
具体实施方式
图1是示出根据本公开的实施例的待牵引车辆连接到环保车辆的状态的视图。
参照图1，根据本公开的实施例的环保车辆100是牵引待牵引车辆150的主体，并且待牵引车辆150是由环保车辆100牵引的牵引对象。例如，待牵引车辆150可以包括露营拖车或货物运输拖车或水上摩托运输装载机。
环保车辆100是将电池的电力作为能量使用的车辆，并且可以是电动车辆或混合动力车辆。
环保车辆100与待牵引车辆150可通信地连接。环保车辆100和待牵引车辆150通过相互通信交换行驶信息、车辆状态信息和牵引状态信息。
图2是示出根据本公开的实施例的车辆的控制系统的视图。在图2中，控制器202可以是车辆控制单元(VCU)。
如图2所示，电池管理器(电池管理系统BMS)204可通信地连接到控制器202的输入侧，该控制器202被设置为控制环保车辆100的整体。电池管理器204可以将电池212的状态信息发送到控制器202。控制器202从电池管理器204接收的电池212的状态信息可以包括电池212的温度信息。
另外，控制器202可以从行驶传感器206接收在环保车辆100的行驶期间生成的行驶状态信息。例如，控制器202可以通过行驶传感器206获得与环保车辆100或待牵引车辆150的速度、加速/减速和制动相关的信息。
另外，控制器202可以与待牵引车辆150通信，以交换环保车辆100和待牵引车辆150的行驶信息、车辆状态信息和牵引状态信息。
电池冷却器210和显示器208可通信地连接到控制器202的输出侧。
电池冷却器210是用于将电池212的温度控制在期望的最佳温度的装置。当待牵引车辆150连接到环保车辆100时，由于环保车辆100的行驶负荷显著增加，因此环保车辆100中设置的电池212的电流消耗也显著增加。结果，电池212的温度可能显著升高。因此，当环保车辆100行驶期间电池212的温度过度升高时，电池冷却器210操作以冷却电池212，从而降低电池212的温度。在本公开的实施例中，控制器202可以在环保车辆100的牵引(拖曳)行驶期间执行电池优化模式，并在电池优化模式下预测电池212的温度并预先驱动电池冷却器210，从而进行管理以使电池212的温度保持在最佳温度范围内。
显示器208可以是音频视频导航(AVN)或显示器集群。控制器202可以在显示器208上显示各种引导消息或问题，并从用户(驾驶员)接收输入。为此，显示器208可以利用触摸输入方法。
图3是示出根据本公开的实施例的车辆的控制方法的视图。图3所示的车辆控制方法基于图1和图2的装置配置来执行，并根据环保车辆100是否被牵引(拖曳)来控制电池冷却器210，以将电池212的温度保持在最佳温度范围内。
如图3所示，在302，当环保车辆100的发动机开启时或当环保车辆100开始行驶时，控制器202可以识别环保车辆100是否被牵引(拖曳)。控制器202可以利用下面的方法来识别环保车辆100是否被牵引。
第一种方法是将现有习得的燃料经济性与当前实际燃料经济性进行比较。当当前实际燃料经济性比现有习得的燃料经济性相对大幅度低时，可以识别为，待牵引车辆150连接到环保车辆100并且正在被牵引。
第二种方法是用户直接输入。通过经由显示器208显示的用户界面引导用户(驾驶员)直接输入是否进行牵引，从而可以从用户输入内容中识别待牵引车辆150是否被连接。
第三种方法是利用制动电流的比较。在环保车辆100和待牵引车辆150可通信地连接的状态下，当环保车辆100制动时，待牵引车辆150的制动灯也被打开，从而制动电流比非牵引行驶的情况相对增加了很多。因此，可以根据制动电流的增加来识别待牵引车辆150是否被连接。
第四种方法是利用电池电流的比较。预先确保每个电动机转矩的电池电流图或每个电池温度的电池电流图，并且从电池电流(消耗电流)的变化中识别出待牵引车辆150是否被连接。在环保车辆100牵引待牵引车辆150期间，由于电池212的电流消耗相对非常大，所以可以通过电池电流的变化来识别待牵引车辆150是否被连接。
第五种方法是确认控制器202是否接收到牵引标志的方法。当待牵引车辆150连接到环保车辆100时，环保车辆100和待牵引车辆150机械连接，并且通过电连接在环保车辆100和待牵引车辆150之间呈可通信的状态。此时，牵引标志生成并被发送到控制器202。控制器202可以通过接收牵引标志来识别为待牵引车辆150连接到环保车辆100。
在304，通过如上各种方法之中的第一、第三、第四和第五方法中的任何一种来识别环保车辆100是否牵引之后，控制器202可以在显示器208上显示引导消息，并由用户确认实际上是否牵引。例如，如图4所示，通过显示诸如“拖车连接识别。拖车实际上是否被连接？”的消息，并使用户选择“是”按钮或“否”按钮，从而可以确认待牵引车辆150(例如，拖车)实际上是否连接。
在上述四种方法之中的第二种方法中，由于用户直接输入是否牵引，因此可以省略向用户确认是否牵引的过程。
返回图3，当待牵引车辆150实际上连接到环保车辆100时(306中的“是”)，在308，控制器202可以向用户(驾驶员)确认是否进入考虑连接待牵引车辆150的电池优化模式。例如，如图5所示，通过在显示器208上显示“想要启动电池优化模式吗？”的消息并使用户选择“是”按钮或“否”按钮，从而可以确认执行电池优化模式的用户意图。
返回图3，当用户选择执行电池优化模式时(310中的“是”)，在312，控制器202可以在电池优化模式启动之前在显示器208上显示电池优化模式的引导消息。例如，当用户选择执行电池优化模式时，如图6A所示，通过在显示器218上显示诸如“当电池优化模式开启时，电池被冷却以使电池优化。(可能会减少可行驶距离)”的引导消息，引导用户认识到可以在电池优化模式下冷却电池，并且由于电池冷却，可能会减少可行驶距离。
相反，当用户未选择执行电池优化模式时(310中的“否”)，控制器202可以维持一般控制而不启动电池优化模式。另外，为了向用户通知用户在待牵引车辆150处于被连接(牵引状态)的状态下也未选择启动电池优化模式时可能会发生的情况(电池温度升高)，如图6B所示，通过显示诸如“电池优化模式被关闭，以正常模式执行电池冷却而没有额外的冷却。(电池温度可能会迅速升高)”的引导消息，可以引导用户认识到在待牵引车辆150被连接的状态下未执行电池优化模式，并且电池212的温度通过未执行电池优化模式，而可能会迅速升高。
返回图3，在314，控制器202可以响应于用户选择执行电池优化模式来启动电池优化模式并生成电池温度趋势线。控制器202可以通过反映电池温度趋势线函数来生成电池温度趋势线。电池温度趋势线函数可以通过使用“回归分析法”获得。“回归分析法”是一种在针对观察的连续变量的两个变量之间获取模型并测量适应性的方法，例如“拉格朗日插值法”或“最小二乘法”。在“回归分析法”中，由于精度随着数据的积累而增加，所以随着环保车辆100的牵引行驶距离的增加，可以生成更准确的电池温度趋势线。
图7A和7B是示出电池温度趋势线的示例的视图。
如图7A所示，在牵引行驶期间测量并存储每个时间的电池温度，并且通过将每个时间的电池温度的数据反映到应用了回归分析法的电池温度趋势函数来生成图7B所示的电池温度趋势线。使用电池温度趋势线，可以预测从当前时间点到不久的将来电池温度的变化。
返回图3，在318，控制器202可以识别电池212的当前温度是否为预定最佳温度以下。控制器202可以根据电池212的当前温度是预定最佳温度以下还是超过预定最佳温度来以两种不同的方式来管理电池212。
当电池212的当前温度为预定最佳温度以下时(318中的“是”)，控制器202可以从电池温度趋势线预测电池212的温度超过预定最佳温度的时间点。然后，在320，在预期电池212超过预定最佳温度的时间点之前，预先执行电池212的冷却。由于电池212的温度为预定最佳温度以下，因此不必为温度管理而开始冷却电池212。因此，可以防止电池冷却器210的不必要的驱动。在这种状态下，当从电池温度趋势线预测到电池212的温度将超过预定最佳温度时，通过提前驱动电池冷却器210以在达到预测的超过预测时间之前冷却电池212，从而可以在电池212的温度超过预定最佳温度之前预先优化电池212的温度。
在操作318中，当电池212的当前温度超过预定最佳温度时(318中的“否”)，在322，控制器202立即驱动电池冷却器210以冷却电池212。由于电池212的当前温度已经超过预定最佳温度，因此立即驱动电池冷却器210以迅速将电池212的温度降低到最佳温度以下。这时，如图8所示，控制器202可以显示诸如“当前电池温度高。电池正在冷却以优化电池。(行驶距离可能会减少)”的消息，以通知用户(驾驶员)电池212的当前状态以及可行驶距离的减少的可能性。连续执行利用电池冷却器210的冷却，直到电池212的温度降低到预定最佳温度以下。
当电池212的温度下降到预定最佳温度以下时，在324，控制器202可以确认环保型车辆100的牵引行驶是否已经结束。确认环保车辆100的牵引行驶是否已经结束的方法可以是应用在以上操作302的描述中提到的五种方法中的任何一种。例如，可以利用将现有习得的燃料经济性与当前的燃料经济性进行比较的方法(302的第一种方法)、利用用户直接输入的方法(302的第二种方法)、利用比较制动电流的方法(302的第三种方法)、利用比较电池电流的方法(302的第四种方法)和牵引标志的删除(识别)(302的第五种方法)中的任何一种。在第二种方法中，如图9所示，可涉及通过显示诸如“牵引行驶结束了吗？”的消息来向用户确认牵引行驶实际上是否已经结束的过程。在第五种方法的情况下，可以通过删除(去除)已经发生的牵引标志来确认牵引结束。
返回图3，当判断为环保车辆100的牵引行驶未完成并且继续时(324中的“否”)，控制器202可以返回到电池温度趋势线生成操作314并继续生成电池温度趋势线。
当判断为环保车辆100的牵引行驶完成时(324中的“是”)，在326，控制器202可以结束电池优化模式并切换到先前的电池管理模式(例如，在非牵引行驶中的电池管理模式)。
根据本公开的方面，可以优化牵引待牵引车辆的环保车辆的电池的温度。
公开的实施例仅是技术思想的示例。本领域普通技术人员应该理解的是，可以在不脱离基本特征的情况下进行各种修改、改变和替换。因此，以上公开的实施例和附图并非旨在限制技术思想，而是描述本公开的技术思想。技术思想的范围不受实施例和附图的限制。保护范围应由所附权利要求书解释，并且等同范围内的所有技术思想应解释为包括在权利范围内。

Claims (21)

1.一种环保车辆的控制方法，包括：
通过控制器，在待牵引车辆被连接的状态下的牵引行驶期间测量电池温度；
通过所述控制器，将所测量的所述电池温度应用于预定函数以获得电池温度变化的趋势；
通过所述控制器，基于所述电池温度变化的趋势，预测所述电池的温度超过预定参考温度的时间点；以及
通过所述控制器，在到达预测的时间点之前，开始冷却所述电池。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，将所述环保车辆的习得的燃料经济性与当前燃料经济性进行比较，并在所述当前燃料经济性低于所述习得的燃料经济性时，判断为所述待牵引车辆连接到所述环保车辆。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，由用户通过用户界面直接输入的信息，确认所述待牵引车辆的连接。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，比较制动电流，并在所述制动电流增加预定量以上时，判断为所述待牵引车辆连接到所述环保车辆。
5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，比较所述电池的电流消耗，并在所述电池的电流消耗增加预定量以上时，判断为所述待牵引车辆连接到所述环保车辆。
6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，通过在所述环保车辆和所述待牵引车辆连接时生成的牵引标志，判断为所述待牵引车辆连接到所述环保车辆。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，在所述电池的温度超过所述预定参考温度时立即开始冷却所述电池。
8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：
通过所述控制器，当所述电池的温度尚未超过所述预定参考温度时，在到达所述预测时间点之前等待，然后在到达所述预测时间点之前开始冷却所述电池。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，
利用回归分析确定所述预定函数。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，
所述回归分析包括拉格朗日插值法或最小二乘法。
11.一种环保车辆，包括：
马达；
电池，存储用于驱动所述马达的电力；
电池冷却器，冷却所述电池；以及
控制器，在待牵引车辆被连接的状态下的牵引行驶期间测量所述电池的温度，将所测量的电池温度应用于预定函数以获得电池温度变化的趋势，基于所述电池温度变化的趋势预测所述电池的温度超过预定参考温度的时间点，以及在到达预测的时间点之前开始冷却所述电池。
12.根据权利要求11所述的环保车辆，其中，
所述控制器将所述环保车辆的习得的燃料经济性与当前燃料经济性进行比较，并在所述当前燃料经济性低于所述习得的燃料经济性时，判断为所述待牵引车辆连接到所述环保车辆。
13.根据权利要求11所述的环保车辆，其中，
所述控制器由用户通过用户界面直接输入的信息，确认所述待牵引车辆的连接。
14.根据权利要求11所述的环保车辆，其中，
所述控制器比较制动电流，并在所述制动电流增加预定量以上时，判断为所述待牵引车辆连接到所述环保车辆。
15.根据权利要求11所述的环保车辆，其中，
所述控制器比较所述电池的电流消耗，并在所述电池的电流消耗增加预定量以上时，判断为所述待牵引车辆连接到所述环保车辆。
16.根据权利要求11所述的环保车辆，其中，
所述控制器通过在所述环保车辆和所述待牵引车辆连接时生成的牵引标志，判断为所述待牵引车辆连接到所述环保车辆。
17.根据权利要求11所述的环保车辆，其中，
所述控制器在所述电池的温度超过所述预定参考温度时立即开始冷却所述电池。
18.根据权利要求11所述的环保车辆，其中，
所述控制器在所述电池的温度尚未超过所述预定参考温度时，在到达所述预测时间点之前等待，然后在到达所述预测时间点之前开始冷却所述电池。
19.根据权利要求11所述的环保车辆，其中，
利用回归分析确定所述预定函数。
20.根据权利要求19所述的环保车辆，其中，
所述回归分析包括拉格朗日插值法或最小二乘法。
21.一种环保车辆的控制方法，包括：
通过控制器，在待牵引车辆被连接的状态下的牵引行驶期间测量电池温度；
通过所述控制器，将所测量的所述电池温度应用于预定函数以获得电池温度变化的趋势；
通过所述控制器，基于所述电池温度变化的趋势，预测所述电池的温度超过预定参考温度的时间点；
通过所述控制器，在所述电池的温度超过所述预定参考温度时立即开始冷却所述电池；以及
通过所述控制器，当所述电池的温度尚未超过所述预定参考温度时，在到达所述预测时间点之前等待，然后在到达所述预测时间点之前开始冷却所述电池。
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