DE102020131848A1 - Vehicle energy management system - Google Patents

Vehicle energy management system Download PDF

Info

Publication number
DE102020131848A1
DE102020131848A1 DE102020131848.0A DE102020131848A DE102020131848A1 DE 102020131848 A1 DE102020131848 A1 DE 102020131848A1 DE 102020131848 A DE102020131848 A DE 102020131848A DE 102020131848 A1 DE102020131848 A1 DE 102020131848A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
management unit
energy management
vehicle
cooling
energy
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.)
Pending
Application number
DE102020131848.0A
Other languages
German (de)
Inventor
Toshihiko Takeda
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.)
Denso Corp
Original Assignee
Denso Corp
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 Denso Corp filed Critical Denso Corp
Publication of DE102020131848A1 publication Critical patent/DE102020131848A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K11/00Arrangement in connection with cooling of propulsion units
    • B60K11/02Arrangement in connection with cooling of propulsion units with liquid cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H1/00899Controlling the flow of liquid in a heat pump system
    • B60H1/00921Controlling the flow of liquid in a heat pump system where the flow direction of the refrigerant does not change and there is an extra subcondenser, e.g. in an air duct
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L1/00Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles
    • B60L1/02Supplying electric power to auxiliary equipment of vehicles to electric heating circuits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/26Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by cooling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/24Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries
    • B60L58/27Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries for controlling the temperature of batteries by heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00Electric 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
    • B60R16/02Electric 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
    • B60R16/03Electric 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 supply of electrical power to vehicle subsystems or for
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P7/16Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control
    • F01P7/165Controlling of coolant flow the coolant being liquid by thermostatic control characterised by systems with two or more loops
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/02Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant
    • B60H1/03Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices the heat being derived from the propulsion plant and from a source other than the propulsion plant
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00271HVAC devices specially adapted for particular vehicle parts or components and being connected to the vehicle HVAC unit
    • B60H2001/00307Component temperature regulation using a liquid flow
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H2001/00928Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising a secondary circuit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60HARRANGEMENTS OF HEATING, COOLING, VENTILATING OR OTHER AIR-TREATING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR PASSENGER OR GOODS SPACES OF VEHICLES
    • B60H1/00Heating, cooling or ventilating [HVAC] devices
    • B60H1/00642Control systems or circuits; Control members or indication devices for heating, cooling or ventilating devices
    • B60H1/00814Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation
    • B60H1/00878Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices
    • B60H2001/00949Control systems or circuits characterised by their output, for controlling particular components of the heating, cooling or ventilating installation the components being temperature regulating devices comprising additional heating/cooling sources, e.g. second evaporator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/003Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for cooling the electrical propulsion units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT 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
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/008Arrangement or mounting of electrical propulsion units with means for heating the electrical propulsion units
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10Vehicle control parameters
    • B60L2240/34Cabin temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/10Vehicle control parameters
    • B60L2240/36Temperature of vehicle components or parts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/42Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/425Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/52Drive Train control parameters related to converters
    • B60L2240/525Temperature of converter or components thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40Drive Train control parameters
    • B60L2240/54Drive Train control parameters related to batteries
    • B60L2240/545Temperature
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/60Navigation input
    • B60L2240/66Ambient conditions
    • B60L2240/662Temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/10Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • F01P2005/105Using two or more pumps
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P5/00Pumping cooling-air or liquid coolants
    • F01P5/10Pumping liquid coolant; Arrangements of coolant pumps
    • F01P5/12Pump-driving arrangements
    • F01P2005/125Driving auxiliary pumps electrically
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P7/00Controlling of coolant flow
    • F01P7/14Controlling of coolant flow the coolant being liquid
    • F01P2007/146Controlling of coolant flow the coolant being liquid using valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2025/00Measuring
    • F01P2025/08Temperature
    • F01P2025/32Engine outcoming fluid temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2050/00Applications
    • F01P2050/24Hybrid vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01PCOOLING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; COOLING OF INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01P2060/00Cooling circuits using auxiliaries
    • F01P2060/08Cabin heater
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Abstract

Ein Fahrzeugenergiemanagementsystem enthält eine erste Thermische-Energie-Managementeinheit (14) und eine zweite Thermische-Energie-Managementeinheit (15). Wenn eine Betriebstemperatur von mindestens einer von zweiten Fahrzeugvorrichtungen (31, 32) außerhalb eines passenden Temperaturbereichs ist, veranlasst die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit, dass eine Kühlenergie zwischen den zweiten Fahrzeugvorrichtungen übertragen wird. Wenn die Übertragung der Kühlenergie zwischen den zweiten Fahrzeugvorrichtungen nicht ausreichend ist, um die Betriebstemperatur in den passenden Temperaturbereich zu bringen, benachrichtigt die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit die erste Thermische-Energie-Managementeinheit über eine unzureichende Menge der Kühlenergie. Die unzureichende Menge der Kühlenergie wird von einer Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung geliefert und die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit empfängt die Kühlenergie von der Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung.A vehicle energy management system contains a first thermal energy management unit (14) and a second thermal energy management unit (15). When an operating temperature of at least one of second vehicle devices (31, 32) is outside an appropriate temperature range, the second thermal energy management unit causes cooling energy to be transferred between the second vehicle devices. When the transmission of cooling energy between the second vehicle devices is insufficient to bring the operating temperature into the appropriate temperature range, the second thermal energy management unit notifies the first thermal energy management unit of an insufficient amount of the cooling energy. The insufficient amount of cooling energy is supplied from a heat pump type cooling energy exchange device, and the second thermal energy management unit receives the cooling energy from the heat pump type cooling energy exchange device.

Description

Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Fahrzeugenergiemanagementsystem.The present disclosure relates to a vehicle energy management system.

Zum Beispiel offenbart Patentliteratur 1 ( JP 2013-184596 A ) ein Erwärmen und Kühlen von Fahrzeugkomponenten, wie beispielsweise einer Batterie, einem Motor und einem Inverter, durch eine Fahrzeugklimaanlage für ein Elektrofahrzeug, ein Hybridfahrzeug oder ein Brennstoffzellenfahrzeug. Insbesondere ist in einem Kühlmittelkreislauf ein Verdampfer für Fahrzeugkomponenten parallel zu einem Verdampfer für eine Klimatisierung angeordnet und sind Umgehungskreisläufe, die mit jedem Verdampfer verbunden sind, gebildet, um einen Kondensator zu umgehen. Gemäß solchen Konfigurationen können die Klimatisierung und die Temperatursteuerung einer Batterie in einem Luftkühlungs- und Batteriekühlungsmodus, einem Lufterwärmungs- und Batterieerwärmungsmodus, einem Luftkühlungs- und Batterieerwärmungsmodus, und einem Lufterwärmungs- und Batteriekühlungsmodus durchgeführt werden.For example, Patent Literature 1 ( JP 2013-184596 A ) heating and cooling of vehicle components such as a battery, a motor and an inverter by a vehicle air conditioner for an electric vehicle, a hybrid vehicle or a fuel cell vehicle. In particular, in a refrigerant circuit, an evaporator for vehicle components is arranged in parallel with an evaporator for air conditioning, and bypass circuits connected to each evaporator are formed to bypass a condenser. According to such configurations, air conditioning and temperature control of a battery can be performed in an air cooling and battery cooling mode, an air heating and battery heating mode, an air cooling and battery heating mode, and an air heating and battery cooling mode.

Jedoch ist es, wenn die Temperatursteuerung der Fahrzeugkomponenten einzig und allein durch eine Fahrzeugklimatisierungsvorrichtung durchgeführt wird, erforderlich, dass die Fahrzeugklimatisierungsvorrichtung das Kühlmittel für ein Steuern von Temperaturen der Fahrzeugkomponenten fließen bzw. strömen lässt, und können sich der Leistungsverbrauch für ein Antreiben des Kompressors und des Expansionsventils erhöhen.However, when the temperature control of the vehicle components is performed solely by a vehicle air conditioning device, the vehicle air conditioning device is required to flow the refrigerant for controlling temperatures of the vehicle components, and the power consumption for driving the compressor and the Increase expansion valve.

Angesichts der oben beschriebenen Punkte ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, ein Fahrzeugenergiemanagementsystem bereitzustellen, das konfiguriert ist, um Temperaturen von Fahrzeugvorrichtungen zu steuern, während ein Leistungsverbrauch gehemmt wird.In view of the points described above, it is an object of the present disclosure to provide a vehicle energy management system configured to control temperatures of vehicle devices while inhibiting power consumption.

Ein Fahrzeugenergiemanagementsystem der vorliegenden Offenbarung enthält: eine erste Thermische-Energie-Managementeinheit, die konfiguriert ist, um eine thermische Energie einer ersten Fahrzeugvorrichtung bezüglich eines ersten Bereichs von einer Vielzahl von Bereichen eines Fahrzeugs zu verwalten bzw. zu managen, und eine zweite Thermische-Energie-Managementeinheit, die konfiguriert ist, um eine thermische Energie von einer Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen bezüglich eines zweiten Bereichs von der Vielzahl von Bereichen zu verwalten bzw. zu managen. Der erste Bereich ist ein Fahrgastzellenbereich, in dem ein Insasse des Fahrzeugs fährt oder eine Steuerungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein Fahrzeugverhalten zu steuern, angeordnet ist. Die erste Fahrzeugvorrichtung enthält eine Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung, die konfiguriert ist, um eine Klimatisierung des Fahrgastzellenbereichs oder ein Wärmemanagement der Steuerungsvorrichtung zu steuern. Die erste Thermische-Energie-Managementeinheit ist konfiguriert, um eine Überschussmenge von Kühlenergie der Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung basierend auf zumindest einer festgesetzten Temperatur, einer Fahrgastzellentemperatur und einer Außentemperatur zu berechnen. Die Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen ist derart konfiguriert, dass Kühlenergie zwischen der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen übertragen werden kann. Die Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung und mindestens eine zweite Fahrzeugvorrichtung der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen sind derart konfiguriert, dass die Kühlwärme zwischen der Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung und der mindestens einen zweiten Fahrzeugvorrichtung übertragen werden kann. Wenn eine Betriebstemperatur von mindestens einer der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen außerhalb eines passenden Temperaturbereichs ist, veranlasst die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit, dass die Kühlenergie von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen zwischen der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen übertragen wird, um die Betriebstemperatur der mindesten einen von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen in den passenden Temperaturbereich zu bringen. Wenn die Übertragung der Kühlenergie zwischen der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen nicht ausreichend ist, um die Betriebstemperatur von der mindestens einen von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen in den passenden Temperaturbereich zu bringen, benachrichtigt die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit die erste Thermische-Energie-Managementeinheit über eine unzureichende Menge der Kühlenergie. Die erste Thermische-Energie-Managementeinheit ist konfiguriert, um die mitgeteilte unzureichende Menge der Kühlenergie von der Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung zu der mindestens einen zweiten Fahrzeugvorrichtung zu liefern, und zwar innerhalb der berechneten Überschussmenge der Kühlenergie.A vehicle energy management system of the present disclosure includes: a first thermal energy management unit configured to manage thermal energy of a first vehicle device with respect to a first area of a plurality of areas of a vehicle, and a second thermal energy Management unit configured to manage thermal energy from a plurality of second vehicle devices with respect to a second area of the plurality of areas. The first area is a cabin area in which an occupant of the vehicle travels or a control device configured to control vehicle behavior is disposed. The first vehicle device includes a heat pump type cooling energy exchange device configured to control air conditioning of the cabin area or thermal management of the control device. The first thermal energy management unit is configured to calculate an excess amount of cooling energy of the heat pump type cooling energy exchange device based on at least a set temperature, a cabin temperature, and an outside temperature. The plurality of second vehicle devices are configured such that cooling energy can be transferred between the plurality of second vehicle devices. The heat pump type cooling energy exchange device and at least one second vehicle device of the plurality of second vehicle devices are configured such that the cooling heat can be transferred between the heat pump type cooling energy exchange device and the at least one second vehicle device. When an operating temperature of at least one of the plurality of second vehicle devices is outside an appropriate temperature range, the second thermal energy management unit causes the cooling energy from the plurality of second vehicle devices to be transferred between the plurality of second vehicle devices to the operating temperature of the at least one of the plurality of second vehicle devices in the appropriate temperature range. If the transfer of cooling energy between the plurality of second vehicle devices is insufficient to bring the operating temperature of the at least one of the plurality of second vehicle devices into the appropriate temperature range, the second thermal energy management unit notifies the first thermal energy management unit about an insufficient amount of cooling energy. The first thermal energy management unit is configured to supply the notified insufficient amount of the cooling energy from the heat pump type cooling energy exchange device to the at least one second vehicle device within the calculated excess amount of the cooling energy.

Wie es oben beschrieben wurde, kann, da das Fahrzeugenergiemanagementsystem die erste Thermische-Energie-Managementeinheit und die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit enthält, von denen jede konfiguriert ist, die thermische Energie von Fahrzeugvorrichtungen bezüglich des entsprechenden Bereichs zu verwalten bzw. zu managen, das Fahrzeugenergiemanagementsystem den Zustand der thermischen Energie der Fahrzeugvorrichtungen bezüglich jedes Bereichs genau erfassen und die thermische Energie mit niedrigem Leistungsverbrauch verwalten bzw. managen.As described above, since the vehicle energy management system includes the first thermal energy management unit and the second thermal energy management unit, each of which is configured to manage the thermal energy of vehicle devices with respect to the corresponding area, the vehicle energy management system can accurately grasp the state of the thermal energy of the vehicle devices with respect to each area and manage the thermal energy with low power consumption.

Insbesondere ist die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert, um zu bestimmen, ob die Betriebstemperaturen der zweiten Fahrzeugvorrichtungen innerhalb der passenden Temperaturbereiche sind, um die thermische Energie der Fahrzeugvorrichtungen zu verwalten bzw. zu managen. Wenn die Betriebstemperatur von mindestens einer der zweiten Fahrzeugvorrichtungen außerhalb des passenden Temperaturbereichs ist, veranlasst die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit, dass die Kühlenergie zwischen der mindestens einen zweiten Fahrzeugvorrichtung und einer anderen Fahrzeugvorrichtung übertragen wird, um die Betriebstemperatur in den passenden Temperaturbereich zu bringen. Gemäß dem Fahrzeugenergiemanagementsystem der vorliegenden Offenbarung versucht, wenn die Betriebstemperatur von mindestens einer Fahrzeugvorrichtung in dem zweiten Bereich außerhalb des passenden Temperaturbereichs ist, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit, die Betriebstemperatur in den passenden Temperaturbereich zu bringen, indem die Kühlenergie zwischen den Fahrzeugvorrichtungen in dem zweiten Bereich übertragen wird. Entsprechend kann, wenn die Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung außerhalb des passenden Temperaturbereichs ist, die Betriebstemperatur angepasst werden, ohne die Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung zu verwenden, und kann die Erhöhung des Leistungsverbrauchs durch die Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung gehemmt bzw. unterdrückt werden.In particular, the second thermal energy management unit is configured to determine whether the operating temperatures of the second Vehicle devices are within the appropriate temperature ranges to manage the thermal energy of the vehicle devices. If the operating temperature of at least one of the second vehicle devices is outside the appropriate temperature range, the second thermal energy management unit causes the cooling energy to be transferred between the at least one second vehicle device and another vehicle device in order to bring the operating temperature into the appropriate temperature range. According to the vehicle energy management system of the present disclosure, if the operating temperature of at least one vehicle device in the second area is outside the appropriate temperature range, the second thermal energy management unit tries to bring the operating temperature into the appropriate temperature range by dividing the cooling energy between the vehicle devices in the second area is transferred. Accordingly, when the operating temperature of the vehicle device is out of the appropriate temperature range, the operating temperature can be adjusted without using the heat pump type cooling energy exchange device, and the increase in power consumption by the heat pump type cooling energy exchange device can be restrained.

Wenn die Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung nicht durch die Übertragung der Kühlenergie zwischen den Fahrzeugvorrichtungen in dem zweiten Bereich in den passenden Temperaturbereich gebracht werden kann, wird die Kühlenergie für ein Übertragen von dem ersten Bereich zu dem zweiten Bereich durch die Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung erzeugt. In diesem Fall erzeugt die erste Thermische-Energie-Managementeinheit die Kühlenergie für die Übertragung innerhalb der Überschussmenge der Kühlenergie. Entsprechend kann ein Verschlechtern des Zustands des Wärmemanagements des Fahrgastzellenbereichs aufgrund der Temperaturanpassung der Fahrzeugvorrichtung in dem zweiten Bereich begrenzt werden.

  • 1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von einer Weise darstellt, ein Fahrzeug in Bereiche zu unterteilen.
  • 2 ist ein Diagramm, das ein Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß einer Ausführungsform darstellt.
  • 3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Kühlkreisläufen eines Verbrennungsmotors und eines Inverters, und Konfigurationen für ein Steuern der Kühlkreisläufe darstellt.
  • 4 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Konfigurationen einer Klimatisierungsvorrichtung und Konfigurationen für ein Übertagen von Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung zu dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors darstellt.
  • 5 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch eine FA-thermische-Energie-Managementeinheit für ein Steuern von Temperaturen von Fahrzeugvorrichtungen mit niedrigem Leistungsverbrauch durchgeführt wird.
  • 6 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch eine CA-thermische-Energie-Managementeinheit für ein Steuern von Temperaturen von Fahrzeugvorrichtungen mit niedrigem Leistungsverbrauch durchgeführt wird.
  • 7 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch eine FA-thermische-Energie-Managementeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform durchgeführt wird.
  • 8 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch eine CA-thermische-Energie-Managementeinheit gemäß einer zweiten Ausführungsform durchgeführt wird.
When the operating temperature of the vehicle device cannot be brought into the appropriate temperature range by the transfer of the cooling energy between the vehicle devices in the second area, the cooling energy for transferring from the first area to the second area is generated by the heat pump-type cooling energy exchange device. In this case, the first thermal energy management unit generates the cooling energy for transmission within the excess amount of the cooling energy. Accordingly, deterioration in the state of the thermal management of the passenger compartment area due to the temperature adjustment of the vehicle device in the second area can be limited.
  • 1 Fig. 13 is a diagram showing an example of a way to divide a vehicle into areas.
  • 2 FIG. 3 is a diagram illustrating a vehicle energy management system according to an embodiment.
  • 3rd Fig. 13 is a diagram illustrating an example of cooling cycles of an internal combustion engine and an inverter, and configurations for controlling the cooling cycles.
  • 4th FIG. 13 is a diagram illustrating an example of configurations of an air conditioning device and configurations for transferring cooling energy from the air conditioning device to the cooling circuit of the internal combustion engine.
  • 5 Fig. 13 is a flowchart of a process performed by an FA thermal energy management unit for controlling temperatures of low power consumption vehicle devices.
  • 6th Fig. 13 is a flowchart of a process performed by a CA thermal energy management unit for controlling temperatures of low power consumption vehicle devices.
  • 7th FIG. 12 is a flowchart of a process performed by an FA thermal energy management unit according to a second embodiment.
  • 8th Fig. 13 is a flowchart of a process performed by a CA thermal energy management unit according to a second embodiment.

Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden im Nachfolgenden mit Bezug auf Zeichnungen beschrieben. In den Ausführungsformen kann ein Teil, der einem Gegenstand entspricht, der in einer vorhergehenden Ausführungsform beschrieben ist, mit demselben Bezugszeichen versehen werden und kann eine redundante Erläuterung für den Teil weggelassen werden. Wenn einzig ein Teil einer Konfiguration in einer Ausführungsform beschrieben ist, kann eine andere vorausgehende Ausführungsform auf die anderen Teile der Konfiguration angewendet werden. Die Teile können kombiniert werden, selbst wenn es nicht explizit beschrieben ist, dass die Teile kombiniert werden können. Die Ausführungsformen können teilweise kombiniert werden, selbst wenn es nicht explizit beschrieben ist, dass die Ausführungsformen kombiniert werden können, vorausgesetzt es gibt keine Verletzung in der Kombination.Embodiments of the present disclosure will be described below with reference to drawings. In the embodiments, a part corresponding to an item described in a previous embodiment may be given the same reference numeral, and redundant explanation for the part may be omitted. When only a part of a configuration is described in one embodiment, another preceding embodiment can be applied to the other parts of the configuration. The parts can be combined even if it is not explicitly described that the parts can be combined. The embodiments can be partially combined even if it is not explicitly described that the embodiments can be combined, provided that there is no violation in the combination.

(Erste Ausführungsform)(First embodiment)

Im Nachfolgenden wird ein Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung im Detail mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.In the following, a vehicle energy management system according to a first embodiment of the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings.

1 zeigt ein Beispiel von unterteilten Bereichen eines Fahrzeugs. In dem Beispiel, das in 1 zu sehen ist, ist das Fahrzeug in drei Bereiche unterteilt, die einen zentralen Bereich (CA) 1, einen vorderen Bereich (FA) 2 und einen hinteren Bereich (RA) 3 enthalten. Der zentrale Bereich 1 enthält einen Fahrgastzellenbereich, in dem ein Insasse des Fahrzeugs fährt. Der vordere Bereich 2 enthält einen Verrennungsmotorraum, in dem ein Verbrennungsmotor angeordnet ist. Die Weise, das Fahrzeug in drei Bereiche zu unterteilen, ist nicht auf das Beispiel, das in 1 zu sehen ist, beschränkt. Zum Beispiel kann der zentrale Bereich 1 weiter in einen Fahrgastzellenbereich und einen Bereich unter bzw. hinter dem Fahrgastzellenbereich unterteilt werden, um insgesamt vier Bereiche zu bilden. Des Weiteren können der zentrale Bereich 1 und der hintere Bereich 3 kombiniert werden, um insgesamt zwei Bereiche zu bilden. 1 Figure 10 shows an example of divided areas of a vehicle. In the example shown in 1 can be seen, the vehicle is divided into three areas that form a central area (CA) 1 , a front area (FA) 2 and a rear area (RA) 3rd contain. The central area 1 includes a cabin area in which an occupant of the vehicle travels. The front area 2 contains one Internal combustion engine compartment in which an internal combustion engine is arranged. The way to divide the vehicle into three areas is not based on the example shown in 1 seen is limited. For example, the central area 1 can be further divided into a passenger compartment area and an area below or behind the passenger compartment area to form a total of four areas. Furthermore, the central area 1 and the rear area 3rd can be combined to form a total of two areas.

In 2 ist ein Blockschaubild, das das Fahrzeugenergiemanagementsystem der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Zum Verständnis von Darstellung und Erläuterung sind nur ein Teil der Fahrzeugvorrichtungen, die Steuerungsziele des Fahrzeugenergiemanagementsystems sind, und ein Teil von Steuerungseinheiten für ein Steuern der Fahrzeugvorrichtungen in 2 zu sehen.In 2 FIG. 13 is a block diagram illustrating the vehicle energy management system of the present embodiment. For understanding of illustration and explanation, only part of the vehicle devices that are control targets of the vehicle energy management system and part of control units for controlling the vehicle devices are shown in FIG 2 to see.

Wie es in 2 zu sehen ist, ist eine Klimatisierungsvorrichtung (A/C) 30 für ein Steuern einer Klimatisierung der Fahrgastzelle die Fahrzeugvorrichtung bezüglich des zentralen Bereichs 1. Die Klimatisierungsvorrichtung 30 ist eine Wärmepumpentyp-Klimaanlage, die konfiguriert ist, die Fahrgastzelle zu kühlen und zu erwärmen. Obwohl sich die Klimatisierungsvorrichtung 30 nicht ganz in der Fahrgastzelle befindet, wird die Klimatisierungsvorrichtung 30 als die Fahrzeugvorrichtung bezüglich des zentralen Bereichs 1 definiert, da die Klimatisierungsvorrichtung 30 eine Klimatisierung der Fahrgastzelle steuert. Die Fahrzeugvorrichtungen bezüglich des zentralen Bereichs 1 können zum Beispiel eine Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung enthalten, die sich unter Sitzen in der Fahrgastzelle oder innerhalb eines Konsolenkastens befindet und konfiguriert ist, um eine Temperatur einer Steuerungseinheit für ein Steuern eines Fahrzeugverhaltens zu steuern. Die Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung kann dieselben Konfigurationen wie die Wärmepumpentyp-Klimaanlage haben. Die Fahrzeugvorrichtung bezüglich des zentralen Bereichs 1 kann eine erste Fahrzeugvorrichtung sein.Like it in 2 can be seen is an air conditioning device (A / C) 30th for controlling air conditioning of the passenger compartment, the vehicle device with respect to the central area 1 . The air conditioning device 30th is a heat pump type air conditioner configured to cool and warm the passenger compartment. Although the air conditioning device 30th is not entirely located in the passenger compartment, the air conditioning device 30th as the vehicle device with respect to the central area 1 defined as the air conditioning device 30th controls air conditioning in the passenger compartment. The vehicle devices with respect to the central area 1 For example, may include a heat pump type cooling energy exchange device located under seats in the passenger compartment or within a console box and configured to control a temperature of a control unit for controlling vehicle behavior. The heat pump type refrigeration energy exchanging device may have the same configurations as the heat pump type air conditioner. The vehicle device with respect to the central area 1 may be a first vehicle device.

Eine Klimatisierungsvorrichtung-Steuerungseinheit (ACU) 20 ist konfiguriert, um die Klimatisierungsvorrichtung 30 zu steuern. Das ACU 20 ist konfiguriert, um von einer CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 eine festgesetzte Temperatur der Fahrgastzelle zu erlangen und die Klimatisierungsvorrichtung 30 derart zu steuern, dass die tatsächliche Temperatur der Fahrgastzelle gleich der festgesetzten Temperatur ist. In Erwiderung auf eine Anweisung von der CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14, um Kühlenergie zu dem vorderen Bereich 2 und/oder dem hinteren Bereich 3 zu liefern, führt das ACU 20 einen Prozess für ein Liefern der Menge der Kühlenergie gemäß der Anweisung von der Klimatisierungsvorrichtung 30 zu dem vorderen Bereich 2 und/oder dem hinteren Bereich 3 durch. Die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 kann den Prozess für ein Liefern der Kühlenergie zu dem vorderen Bereich 2 und/oder dem hinteren Bereich 3 durchführen.An air conditioning device control unit (ACU) 20th is configured to the air conditioning device 30th to control. The ACU 20th is configured to be used by a CA thermal energy management unit 14th obtain a set temperature of the passenger compartment and the air conditioning device 30th control so that the actual temperature of the passenger compartment is equal to the set temperature. In response to an instruction from the CA thermal energy management unit 14th to bring cooling energy to the front area 2 and / or the rear area 3rd to deliver, the ACU leads 20th a process of supplying the amount of cooling energy according to the instruction from the air conditioning device 30th to the front area 2 and / or the rear area 3rd by. The CA thermal energy management unit 14th can start the process for supplying the cooling energy to the front area 2 and / or the rear area 3rd carry out.

Die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 ist konfiguriert, um die festgesetzte Temperatur der Fahrgastzelle, das heißt, die Solltemperatur, von einer Zielfestsetzeinheit 10 durch eine übergreifende Energiemanagementeinheit 11 zu erlangen und die festgesetzte Temperatur an das ACU 20 auszugeben. Die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 ist des Weiteren konfiguriert, um von dem ACU 20 die Fahrgastzellentemperatur und die Außentemperatur (Außenlufttemperatur) zu erlangen und eine Überschussmenge der Kühlenergie in der Klimatisierungsvorrichtung 30 basierend auf der festgesetzten Temperatur, der Fahrgastzellentemperatur und der Außentemperatur zu berechnen. Zum Beispiel ist die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 konfiguriert, um als die Überschussmenge der Kühlenergie die Menge der Kühlenergie zu berechnen, die von der Flussrate bzw. Strömungsrate des Kühlmittels erhalten wird, die der Differenz zwischen der Kühlmittelflussrate bzw. Kühlmittelströmungsrate, die für das Kühlen und das Erwärmen der Fahrgastzelle verwendet wird, und der maximalen Kühlmittelflussrate bzw. Kühlmittelströmungsrate der Klimatisierungsvorrichtung 30 entspricht. Die berechnete Überschussmenge der Kühlenergie wird einer FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 für den vorderen Bereich 2 und einer RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 für den hinteren Bereich 3 ausgegeben.The CA thermal energy management unit 14th is configured to set the set temperature of the passenger compartment, that is, the target temperature, from a target setting unit 10 through a comprehensive energy management unit 11 and the set temperature to the ACU 20th to spend. The CA thermal energy management unit 14th is also configured to be used by the ACU 20th obtain the cabin temperature and the outside temperature (outside air temperature) and an excess amount of the cooling energy in the air conditioning device 30th based on the set temperature, the cabin temperature and the outside temperature. For example is the CA thermal energy management unit 14th configured to calculate, as the excess amount of cooling energy, the amount of cooling energy obtained from the flow rate of the coolant that is the difference between the coolant flow rate used for cooling and heating the passenger compartment, and the maximum coolant flow rate or coolant flow rate of the air conditioning device 30th corresponds to. The calculated excess amount of cooling energy is given to an FA thermal energy management unit 15th for the front area 2 and an RA thermal energy management unit 16 for the rear area 3rd issued.

Ein Verbrennungsmotor 31, der Leistung für ein Fortbewegen des Fahrzeugs erzeugt, und ein Inverter 32 für ein Antreiben eines Fortbewegungsmotors (nicht zu sehen) sind die Fahrzeugvorrichtungen bezüglich des vorderen Bereichs 2. Das Fahrzeug, in dem das Fahrzeugenergiemanagementsystem der vorliegenden Ausführungsform installiert ist, ist ein Hybridfahrzeug, das den Verbrennungsmotor 31 und den Fortbewegungsmotor enthält. Jedoch kann das Fahrzeugenergiemanagementsystem der vorliegenden Ausführungsform für ein Fahrzeug, das einzig den Verbrennungsmotor enthält, oder ein Fahrzeug, das einzig den Fortbewegungsmotor enthält, verwendet werden. Der Verbrennungsmotor 31 kann eine Leistungserzeugungsvorrichtung in der vorliegenden Offenbarung sein. Die Fahrzeugvorrichtungen bezüglich des vorderen Bereichs 2 können zweite Fahrzeugvorrichtungen sein.An internal combustion engine 31 that generates power for moving the vehicle, and an inverter 32 for driving a locomotion motor (not shown) are the vehicle devices with respect to the front area 2 . The vehicle in which the vehicle energy management system of the present embodiment is installed is a hybrid vehicle that has the internal combustion engine 31 and contains the locomotion engine. However, the vehicle power management system of the present embodiment can be applied to a vehicle which only includes the internal combustion engine or a vehicle which only includes the travel engine. The internal combustion engine 31 may be a power generation device in the present disclosure. The vehicle devices with respect to the front area 2 may be second vehicle devices.

Jede der Einheiten, Verbrennungsmotor 31 und Inverter 32, enthält einen Kühlkreislauf. Die Kühlkreisläufe sind derart konfiguriert, dass ein Kühlmittel zwischen diesen fließen bzw. strömen kann. Entsprechend kann die Kühlenergie durch das Kühlmittel in den Kühlkreisläufen zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 übertragen werden. Eine andere Fahrzeugvorrichtung kann in dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 oder des Inverters 32 derart angeordnet sein, dass die Fahrzeugvorrichtung gemeinsam gekühlt wird. Wenn das Fahrzeug ein EGR-System (Exhaust Gas Recirculation, Abgasrückführung) enthält, kann zum Beispiel ein EGR-Kühler in dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 angeordnet sein. Ein Drosselkörper oder ein Elektromotor für eine Servolenkung kann in dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 angeordnet sein. Ein Verstärkungswandler, ein Fortbewegungsmotor oder dergleichen kann in dem Kühlkreislauf des Inverters 32 angeordnet sein. Ein anderer Kühlkreislauf für ein Kühlen von zumindest einer der obigen Fahrzeugvorrichtungen kann des Weiteren derart bereitgestellt sein, dass die Kühlenergie mit dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 und/oder dem Kühlkreislauf des Inverters 32 ausgetauscht werden kann. Der Verbrennungsmotor 31 und der Inverter 32 können thermisch miteinander verbunden sein.Each of the units, internal combustion engine 31 and inverter 32 , contains a cooling circuit. The cooling circuits are configured such that a coolant can flow between them. Accordingly, the cooling energy can be generated by the coolant in the cooling circuits between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 be transmitted. Another vehicle device can be in the cooling circuit of the internal combustion engine 31 or the inverter 32 be arranged such that the vehicle device is cooled together. If the vehicle contains an EGR system (Exhaust Gas Recirculation), for example an EGR cooler can be installed in the cooling circuit of the internal combustion engine 31 be arranged. A throttle body or an electric motor for power steering can be installed in the cooling circuit of the internal combustion engine 31 be arranged. A boost converter, a locomotion motor, or the like may be in the cooling circuit of the inverter 32 be arranged. Another cooling circuit for cooling at least one of the above vehicle devices can furthermore be provided in such a way that the cooling energy is transferred to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 and / or the cooling circuit of the inverter 32 can be exchanged. The internal combustion engine 31 and the inverter 32 can be thermally connected to each other.

Der Betriebszustand des Verbrennungsmotors 31 wird durch eine Verbrennungsmotorsteuerungseinheit (ECU) 21 gesteuert. Der Betriebszustand des Inverters 32 wird durch eine Hybridsteuerungseinheit (HCU) 22 gesteuert. Das ECU 21 ist konfiguriert, um Sollwerte für ein Steuern des Verbrennungsmotors 31 von einer Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 zu erlangen. Das HCU 22 ist konfiguriert, um Sollwerte für ein Steuern des Fortbewegungsmotors von der Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 zu erlangen. Insbesondere erlangt das ECU 21 von der Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 ein Sollverbrennungsmotordrehmoment, das durch den Verbrennungsmotor 31 erzeugt werden soll. Das HCU 22 erlangt von der Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 ein Sollmotordrehmoment, das durch den Fortbewegungsmotor erzeugt werden soll. Das ECU 21 und das HCU 22 sind konfiguriert, um jeweilig den Verbrennungsmotor 31 und den Inverter 32 basierend auf den Sollwerten zu steuern.The operating state of the internal combustion engine 31 is controlled by an internal combustion engine control unit (ECU) 21 controlled. The operating status of the inverter 32 is controlled by a hybrid control unit (HCU) 22nd controlled. The ECU 21 is configured to setpoint values for controlling the internal combustion engine 31 from a kinetic energy management unit 12th to get. The HCU 22nd is configured to provide setpoints for controlling the locomotion motor from the kinetic energy management unit 12th to get. In particular, the ECU acquires 21 from the kinetic energy management unit 12th a target engine torque generated by the engine 31 should be generated. The HCU 22nd Obtained from the Kinetic Energy Management Unit 12th a target engine torque to be generated by the locomotive engine. The ECU 21 and the HCU 22nd are configured to each use the internal combustion engine 31 and the inverter 32 based on the setpoints.

Das ECU 21 ist konfiguriert, um den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 derart zu steuern, dass die Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors 31 innerhalb eines passenden Temperaturbereichs ist. Das HCU 22 ist konfiguriert, um den Kühlkreislauf des Inverters 32 derart zu steuern, dass die Betriebstemperatur des Inverters 32 innerhalb eines passenden Temperaturbereichs ist. Zum Beispiel steuert das ECU 21 den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 derart, dass die Temperatur des Kühlmittels innerhalb eines Bereichs von 70-90 Grad Celsius ist. Das HCU 22 steuert den Kühlmittelkreislauf des Inverters 32 derart, dass die Temperatur des Kühlmittels innerhalb eines Bereichs ist, dessen Obergrenze zum Beispiel 80 Grad Celsius ist. Jedoch kann abhängig von dem Fortbewegungszustand des Fahrzeugs mindestens eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 außerhalb der passenden Temperaturbereiche sein, selbst wenn die Kühlkreisläufe tätig sind. Zum Beispiel erzeugt, wenn sich das Fahrzeug auf einer langen Abfahrt bzw. Bergabfahrt fortbewegt, der Fortbewegungsmotor eine AC-Spannung als ein Generator und wandelt der Inverter 32 die AC-Spannung in eine DC-Spannung um. Wenn solch ein Zustand für eine lange Zeit andauert, kann die Betriebstemperatur des Inverter 32 den passenden Temperaturbereich trotz dem Kühlen durch den Kühlkreislauf übersteigen. In diesem Fall kann, da der Kraftstoff nicht an den Verbrennungsmotor 31 geliefert wird, die Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors 31 abhängig von der Außenlufttemperatur niedriger als der passende Temperaturbereich sein. Falls die Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors 31 niedriger als der passende Temperaturbereich ist, wird ein Teil der Verbrennungsenergie des Kraftstoffs für ein Erwärmen des Verbrennungsmotors 31 verwendet, wenn der Betrieb des Verbrennungsmotors 31 erneut gestartet wird, was zu einer Verschlechterung einer Kraftstoffwirtschaftlichkeit bzw. Kraftstoffsparsamkeit führt. Wenn das Fahrzeug ein Fahren bei hoher Geschwindigkeit unter Verwendung der Verbrennungsmotorausgabe fortführt, wobei ein bestimmter Abstand von einem vorausfahrenden Fahrzeug beibehalten wird, kann aufgrund des vorausfahrenden Fahrzeugs ein ausreichender Wind für ein Kühlen nicht erhalten werden. Entsprechend kann die Kühlungskapazität des Kühlkreislaufs unzureichend werden und kann die Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors 31 den passenden Temperaturbereich übersteigen.The ECU 21 is configured to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 so control that the operating temperature of the internal combustion engine 31 is within an appropriate temperature range. The HCU 22nd is configured to the cooling circuit of the inverter 32 so control that the operating temperature of the inverter 32 is within an appropriate temperature range. For example, the ECU controls 21 the cooling circuit of the internal combustion engine 31 such that the temperature of the coolant is within a range of 70-90 degrees Celsius. The HCU 22nd controls the coolant circuit of the inverter 32 such that the temperature of the coolant is within a range the upper limit of which is 80 degrees Celsius, for example. However, depending on the state of movement of the vehicle, at least one of the operating temperatures of the internal combustion engine can be 31 and the inverter 32 Be outside the appropriate temperature ranges, even if the cooling circuits are active. For example, when the vehicle is traveling on a long downhill run, the travel motor generates AC voltage as a generator and converts the inverter 32 converts the AC voltage into a DC voltage. If such a condition continues for a long time, the operating temperature of the inverter 32 exceed the appropriate temperature range despite the cooling by the cooling circuit. In this case, the fuel can not go to the internal combustion engine 31 is supplied, the operating temperature of the internal combustion engine 31 be lower than the appropriate temperature range depending on the outside air temperature. If the operating temperature of the internal combustion engine 31 is lower than the appropriate temperature range, some of the combustion energy of the fuel is used to warm the internal combustion engine 31 used when operating the internal combustion engine 31 is restarted, which leads to a deterioration in fuel economy. If the vehicle continues to travel at high speed using the engine output while maintaining a certain distance from a preceding vehicle, sufficient wind for cooling cannot be obtained due to the preceding vehicle. Accordingly, the cooling capacity of the cooling circuit may become insufficient and the operating temperature of the internal combustion engine may become insufficient 31 exceed the appropriate temperature range.

Die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 ist konfiguriert, um mit dem ECU 21 und dem HCU 22 zu kommunizieren, um Informationen über die Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 zu erlangen. Die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 ist konfiguriert, um zu bestimmen, ob mindestens eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 den passenden Temperaturbereich übersteigt, und zwar basierend auf den Informationen über die Betriebstemperaturen. Wenn die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 bestimmt, dass mindestens eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 den passenden Temperaturbereich übersteigt, veranlasst die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15, dass die Kühlmittel der Kühlkreisläufe miteinander kommunizieren, um die Kühlenergie derart zu übertragen, dass die Betriebstemperaturen innerhalb des passenden Temperaturbereichs sind.The FA thermal energy management unit 15th is configured to work with the ECU 21 and the HCU 22nd to communicate to information about the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 to get. The FA thermal energy management unit 15th is configured to determine whether at least one of the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 exceeds the appropriate temperature range based on the operating temperature information. When the FA thermal energy management unit 15th determines that at least one of the engine operating temperatures 31 and the inverter 32 exceeds the appropriate temperature range, the FA will initiate the thermal energy management unit 15th that the coolants of the cooling circuits communicate with one another in order to transfer the cooling energy in such a way that the operating temperatures are within the appropriate temperature range.

Des Weiteren benachrichtigt, wenn die Übertragung der Kühlenergie zwischen den Fahrzeugvorrichtungen des vorderen Bereichs 2 nicht genug ist, um die Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung, die den passenden Temperaturbereich übersteigt, in den passenden Temperaturbereich zu bringen, die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 über die unzureichende Menge der Kühlenergie. Die unzureichende Menge der Kühlenergie ist gleich der Überschussmenge der Kühlenergie, die der FA-thermische-Energie-Managementeinheit im Voraus zugeführt wurde, oder geringer als diese. Wenn die unzureichende Menge der Kühlenergie durch die Klimatisierungsvorrichtung 30 in dem zentralen Bereich 1 in Erwiderung auf die Benachrichtigung geliefert werden kann, führt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 einen Prozess durch, um die Kühlenergie zu empfangen bzw. aufzunehmen.It also notifies you when the transfer of cooling energy between the vehicle devices in the front area 2 is not enough to bring the operating temperature of the vehicle device exceeding the appropriate temperature range into the appropriate temperature range, the FA thermal energy management unit 15th the CA thermal energy management unit 14th about the insufficient amount of cooling energy. The insufficient amount of cooling energy is equal to or less than the excess amount of cooling energy that has been supplied to the FA thermal energy management unit in advance. When the insufficient amount of cooling energy through the air conditioning device 30th in the central area 1 In response to the notification, the FA performs thermal energy management unit 15th through a process to receive the cooling energy.

Gemäß dem Fahrzeugenergiemanagementsystem der vorliegenden Ausführungsform versucht, wenn mindestens eine der Betriebstemperaturen der Fahrzeugvorrichtungen in dem vorderen Bereich 2 außerhalb des passenden Temperaturbereichs ist, die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung in den passenden Temperaturbereich zu bringen, indem die Kühlenergie zwischen den Fahrzeugvorrichtungen in dem vorderen Bereich 2 übertragen wird. Entsprechend kann, wenn die Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung außerhalb des passenden Temperaturbereichs ist, die Betriebstemperatur angepasst werden, ohne die Klimatisierungsvorrichtung 30 in dem zentralen Bereich 1 zu verwenden, und kann die Erhöhung des Leistungsverbrauchs durch die Klimatisierungsvorrichtung 30 gehemmt bzw. unterdrückt werden. Mindestens einer der Parameter, Betriebsgeschwindigkeit, Timing einer Betätigung bzw. eines Betriebs, Verarbeitung von berechneten Informationen und Struktur von berechneten Informationen, der FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 kann derselbe wie der der CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 sein. Des Weiteren kann die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 einen Kühlenergierechner, der konfiguriert ist, die Menge der Kühlenergie zu berechnen, und einen Kühlenergiemengenwandler, der konfiguriert ist, die Menge der Kühlenergie in Informationen umzuwandeln, die durch die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 oder die Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 herangezogen werden können, enthalten. In diesem Fall können die Differenzen von Steuerungsgenauigkeit und Charakteristiken von Steuerungszielen, wie beispielsweise der thermischen Energie, die sich langsam ändert, und der elektrischen Energie, die sich schnell ändert, absorbiert werden.According to the vehicle energy management system of the present embodiment, tries when at least one of the operating temperatures of the vehicle devices is in the front area 2 is outside the appropriate temperature range, the FA thermal energy management unit 15th Bring the operating temperature of the vehicle device into the appropriate temperature range by applying the cooling energy between the vehicle devices in the front region 2 is transmitted. Accordingly, when the operating temperature of the vehicle device is out of the appropriate temperature range, the operating temperature can be adjusted without the air conditioning device 30th in the central area 1 to use, and may increase the power consumption by the air conditioning device 30th be inhibited or suppressed. At least one of the parameters, operating speed, timing of an actuation or an operation, processing of calculated information and structure of calculated information, of the FA thermal energy management unit 15th can be the same as that of the CA thermal energy management unit 14th be. Furthermore, the FA thermal energy management unit 15th a cooling energy calculator configured to calculate the amount of cooling energy, and a cooling energy amount converter configured to convert the amount of cooling energy into information to be obtained by the kinetic energy management unit 12th or the electrical energy management unit 13th can be used. In this case, the differences in control accuracy and characteristics of control targets such as the thermal energy that changes slowly and the electric energy that changes quickly can be absorbed.

Wenn die Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung nicht durch die Übertragung der Kühlenergie zwischen den Fahrzeugvorrichtungen in dem vorderen Bereich 2 in den passenden Temperaturbereich gebracht werden kann, wird die Kühlenergie für ein Übertragen von dem zentralen Bereich 1 zu dem vorderen Bereich 2 durch die Klimatisierungsvorrichtung 30 in dem zentralen Bereich 1 erzeugt. In diesem Fall erzeugt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 grundsätzlich die Kühlenergie für die Übertragung innerhalb der Überschussmenge der Kühlenergie. Entsprechend kann ein Verschlechtern der Klimatisierung der Fahrgastzelle aufgrund der Temperaturanpassung der Fahrzeugvorrichtung in dem vorderen Bereich 2 begrenzt werden.When the operating temperature of the vehicle device is not due to the transfer of cooling energy between the vehicle devices in the front area 2 can be brought into the appropriate temperature range, the cooling energy is used for transmission from the central area 1 to the front area 2 by the air conditioning device 30th in the central area 1 generated. In this case, the CA generates thermal energy management unit 14th basically the cooling energy for the transfer within the excess amount of cooling energy. Accordingly, the air conditioning of the passenger compartment may deteriorate due to the temperature adjustment of the vehicle device in the front area 2 be limited.

Die Fahrzeugvorrichtungen bezüglich des hinteren Bereichs 3 enthalten: eine Hochspannungsbatterie 33, die konfiguriert ist, um eine Hochspannung an den Inverter 32 zu liefern und regenerative elektrische Leistung des Direktstroms, der durch den Inverter umgewandelt wird, zu speichern, und einen DC-DC-Wandler 34, der konfiguriert ist, um die Hochspannung, die durch die Hochspannungsbatterie 33 erzeugt wird, zu drosseln und die Spannung an eine Niedrigspannungsbatterie (zum Beispiel 12V; nicht zu sehen) zu liefern.The vehicle devices with respect to the rear area 3rd contain: a high voltage battery 33 that is configured to apply a high voltage to the inverter 32 to supply and store regenerative electrical power of the direct current converted by the inverter, and a DC-DC converter 34 that is configured to take the high voltage generated by the high voltage battery 33 generated, to throttle and supply the voltage to a low voltage battery (e.g. 12V; not visible).

Jede der Einheiten, Hochspannungsbatterie 33 und DC-DC-Wandler 34, enthält einen Kühlkreislauf wie der Verbrennungsmotor 31 und der Inverter 32 in dem vorderen Bereich 2. Die Kühlkreisläufe sind derart konfiguriert, dass ein Kühlmittel zwischen diesen fließt bzw. strömt. Entsprechend kann die Kühlenergie zwischen der Hochspannungsbatterie 33 und dem DC-DC-Wandler 34 durch das Kühlmittel in den Kühlkreisläufen übertragen werden. Der Kühlkreislauf kann konfiguriert sein, um hauptsächlich die Hochspannungsbatterie 33 zu kühlen und es dem Kühlmittel zu ermöglichen, durch den Kühlpfad des DC-DC-Wandlers 34 zu fließen bzw. strömen, wenn es erforderlich ist, und zwar unter Verwendung eines Schaltventils oder dergleichen.Each of the units, high voltage battery 33 and DC-DC converters 34 , contains a cooling circuit like the internal combustion engine 31 and the inverter 32 in the front area 2 . The cooling circuits are configured such that a coolant flows between them. Accordingly, the cooling energy between the high voltage battery 33 and the DC-DC converter 34 be transferred through the coolant in the cooling circuits. The cooling circuit can be configured to mainly use the high voltage battery 33 to cool and allow the coolant to pass through the cooling path of the DC-DC converter 34 to flow when necessary using a switching valve or the like.

Die Hochspannungsbatterie 33 und der DC-DC-Wandler 34 werden durch eine Leistungssteuerungseinheit (PCU) 23 gesteuert. Das PCU 23 ist konfiguriert, um den Ladezustand (SOC) der Hochspannungsbatterie 33 basierend auf der Spannung, die durch die Hochspannungsbatterie 33 erzeugt wird, und einem Eingabe/Ausgabe-Strom der Hochspannungsbatterie 33 zu berechnen und die berechneten Werte an eine Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 auszugeben. Das PCU 23 ist konfiguriert, um eine Angleichung bzw. Ausgleichung der Brennstoffzellen durchzuführen, um Variationen im Ladeniveau der Brennstoffzellen der Hochspannungsbatterie 33 zu hemmen bzw. unterdrücken. Wenn die Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 die Umwandlung durch den DC-DC-Wandler 34 basierend auf den Betriebszuständen der Fahrzeugvorrichtungen und des Ladezustands der Niedrigspannungsbatterie anordnet, betätigt das PCU 23 den DC-DC-Wandler 34 bzw. löst diesen aus, um die Niedrigspannungsbatterie in Erwiderung auf die Anweisung zu laden.The high voltage battery 33 and the DC-DC converter 34 are controlled by a power control unit (PCU) 23 controlled. The PCU 23 is configured to the state of charge (SOC) of the high voltage battery 33 based on the voltage produced by the high voltage battery 33 and an input / output current of the high voltage battery 33 to calculate and the calculated values to an electrical energy management unit 13th to spend. The PCU 23 is configured to adjust the fuel cells for variations in the charge level of the fuel cells of the high voltage battery 33 to inhibit or suppress. When the electrical energy management unit 13th the conversion by the DC-DC Converter 34 based on the operating states of the vehicle devices and the state of charge of the low voltage battery, the PCU operates 23 the DC-DC converter 34 or triggers to charge the low voltage battery in response to the instruction.

Das PCU 23 ist konfiguriert, um den Kühlkreislauf der Hochspannungsbatterie 33 derart zu steuern, dass die Betriebstemperatur der Hochspannungsbatterie 33 innerhalb eines passenden Temperaturbereichs ist (zum Beispiel 60 Grad Celsius), und um den Kühlkreislauf des DC-DC-Wandlers 34 derart zu steuern, dass die Betriebstemperatur des DC-DC-Wandlers 34 innerhalb eines passenden Temperaturbereichs ist.The PCU 23 is configured to the cooling circuit of the high voltage battery 33 so control that the operating temperature of the high voltage battery 33 is within a suitable temperature range (for example 60 degrees Celsius), and around the cooling circuit of the DC-DC converter 34 control so that the operating temperature of the DC-DC converter 34 is within an appropriate temperature range.

Die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 ist konfiguriert, um mit dem PCU 23 zu kommunizieren, um Informationen über die Betriebstemperatur der Hochspannungsbatterie 33 und des DC-DC-Wandlers 34 zu erlangen. Die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 ist konfiguriert, um zu bestimmen, ob mindestens eine der Betriebstemperaturen den passenden Temperaturbereich übersteigt, und zwar basierend auf den Informationen über die Betriebstemperaturen der Hochspannungsbatterie 33 und des DC-DC-Wandlers 34. Wenn die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 bestimmt, dass mindestens eine der Betriebstemperaturen der Hochspannungsbatterie 33 und des DC-DC-Wandlers 34 den passenden Temperaturbereich übersteigt, veranlasst die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16, dass die Kühlmittel der oben beschriebenen Kühlkreisläufe miteinander kommunizieren, um die Kühlenergie derart zwischen diesen zu übertragen, dass die Betriebstemperaturen innerhalb des passenden Temperaturbereichs sind.The RA thermal energy management unit 16 is configured to work with the PCU 23 to communicate for information about the operating temperature of the high voltage battery 33 and the DC-DC converter 34 to get. The RA thermal energy management unit 16 is configured to determine whether at least one of the operating temperatures exceeds the appropriate temperature range based on the information about the operating temperatures of the high voltage battery 33 and the DC-DC converter 34 . When the RA thermal energy management unit 16 determines that at least one of the operating temperatures of the high voltage battery 33 and the DC-DC converter 34 exceeds the appropriate temperature range, the RA initiates the thermal energy management unit 16 that the coolants of the cooling circuits described above communicate with one another in order to transfer the cooling energy between them in such a way that the operating temperatures are within the appropriate temperature range.

Des Weiteren benachrichtigt, wenn die Übertragung der Kühlenergie zwischen den Fahrzeugvorrichtungen des hinteren Bereichs 3 nicht genug ist, um die Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung, die den passenden Temperaturbereich übersteigt, in den passenden Temperaturbereich zu bringen, die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 über die unzureichende Menge der Kühlenergie, und zwar in ähnlicher Weise wie die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15, wie es oben beschrieben wurde. Der Mangel an der Kühlenergie ist gleich der Überschussmenge der Kühlenergie, die der RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 im Voraus zugeführt wurde, oder geringer als diese. Die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 ist konfiguriert, um einen Prozess durchzuführen, um die Kühlenergie, die von der Klimatisierungsvorrichtung 30 in dem zentralen Bereich 1 geliefert wird, zu empfangen bzw. aufzunehmen. Mindestens einer der Parameter, Betriebsgeschwindigkeit, Timing einer Betätigung bzw. eines Betriebs, Verarbeitung von berechneten Informationen und Struktur von berechneten Informationen, der RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 kann derselbe wie der der CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 sein. Des Weiteren kann die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 einen Kühlenergierechner, der konfiguriert ist, um die Menge der Kühlenergie zu berechnen, und einen Kühlenergiemengenwandler, der konfiguriert ist, um die Menge der Kühlenergie in Informationen zu wandeln, die durch die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 oder die Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 herangezogen werden, enthalten.It also notifies when the transfer of cooling energy between the vehicle devices of the rear area 3rd is not enough to bring the operating temperature of the vehicle device exceeding the appropriate temperature range into the appropriate temperature range, the RA thermal energy management unit 16 the CA thermal energy management unit 14th about the insufficient amount of cooling energy, similar to the FA thermal energy management unit 15th as described above. The lack of cooling energy is equal to the excess amount of cooling energy that the RA thermal energy management unit has 16 has been fed in advance, or less than this. The RA thermal energy management unit 16 is configured to perform a process to reduce the cooling energy used by the air conditioning device 30th in the central area 1 is delivered, to receive or to record. At least one of the parameters, operating speed, timing of actuation or operation, processing of calculated information and structure of calculated information, of the RA thermal energy management unit 16 can be the same as that of the CA thermal energy management unit 14th be. Furthermore, the RA thermal energy management unit 16 a cooling energy calculator configured to calculate the amount of cooling energy, and a cooling energy amount converter configured to convert the amount of cooling energy into information to be provided by the kinetic energy management unit 12th or the electrical energy management unit 13th are included.

Die Zielfestsetzeinheit 10, die in 2 zu sehen ist, ist konfiguriert, um die festgesetzte Temperatur der Fahrgastzelle und Sollwerte bezüglich des Fahrzeugverhaltens (z.B. einer Fortbewegungsstrecke des Fahrzeugs, einer Sollgeschwindigkeit, einer Sollbeschleunigung, eines Solllenkwinkels und dergleichen) basierend auf Fahrbetätigungen durch einen Insassen des Fahrzeugs, Umgebungsbedingungen von dem Fahrzeug (z.B. gefahrene Straße, Umgebungshindernisse, Außenlufttemperatur und dergleichen) und Einstellungsbetätigungen an den Fahrzeugvorrichtungen zu bestimmen. Die übergreifende Energiemanagementeinheit 11 ist konfiguriert, um die Sollwerte, die durch die Zielfestsetzeinheit 10 bestimmt werden, selektiv an die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12, die Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 und die Thermische-Energie-Managementeinheiten 14-16 auszugeben. Die übergreifende Energiemanagementeinheit 11 ist konfiguriert, um die Steuerungen durch die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12, die Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 und die Thermische-Energie-Managementeinheiten 14-16 anzupassen.The target setting unit 10 , in the 2 is configured to determine the set temperature of the passenger compartment and target values relating to the vehicle behavior (e.g. a travel distance of the vehicle, a target speed, a target acceleration, a target steering angle and the like) based on driving operations by an occupant of the vehicle, environmental conditions of the vehicle ( e.g. road traveled, environmental obstacles, outside air temperature and the like) and setting operations on the vehicle devices. The overarching energy management unit 11 is configured to set the setpoints set by the target setting unit 10 be determined selectively to the kinetic energy management unit 12th who have favourited Electrical Energy Management Unit 13th and the thermal energy management units 14-16 to spend. The overarching energy management unit 11 is configured to control the kinetic energy management unit 12th who have favourited Electrical Energy Management Unit 13th and the thermal energy management units 14-16 adapt.

Zum Beispiel ist die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 konfiguriert, um basierend auf der Sollgeschwindigkeit und der Sollbeschleunigung des Fahrzeugs das Sollverbrennungsmotordrehmoment und das Sollmotordrehmoment, oder das Sollregenerationsdrehmoment des Fortbewegungsmotors und das Sollbremsmoment der mechanischen Bremse, die am besten bei der Energieeffizienz sind, um die Sollgeschwindigkeit und die Sollbeschleunigung zu erreichen, zu berechnen. Die Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 ist konfiguriert, um basierend auf der Lademenge der Hochspannungsbatterie 33 und der Fortbewegungsstrecke des Fahrzeugs, und dem Betriebszustand der Fahrzeugvorrichtungen die Menge der elektrischen Leistung, die von der Hochspannungsbatterie 33 geliefert werden kann, und die Menge der elektrischen Leistung, die in die Hochspannungsbatterie 33 geladen werden kann, zu berechnen. Wenn die Lademenge der Hochspannungsbatterie 33 unzureichend ist, um das Sollmotordrehmoment, das durch die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 berechnet wird, zu erzeugen, veranlasst die übergreifende Energiemanagementeinheit 11 die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12, dass das Motordrehmoment derart festgesetzt wird, dass die Hochspannungsbatterie 33 die elektrische Leistung abgeben kann. Wenn die Menge der elektrischen Leistung, die in die Hochspannungsbatterie 33 geladen werden kann, geringer als die elektrische Leistung ist, die durch das Sollregenerationsdrehmoment erzeugt wird, veranlasst die übergreifende Energiemanagementeinheit 11 die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12, dass das Regenerationsdrehmoment derart festgesetzt wird, dass die Hochspannungsbatterie 33 laden kann.For example is the kinetic energy management unit 12th configured to calculate, based on the target speed and the target acceleration of the vehicle, the target engine torque and the target engine torque, or the target regeneration torque of the propulsion motor and the target braking torque of the mechanical brake, which are best in energy efficiency to achieve the target speed and the target acceleration. The electrical energy management unit 13th is configured to based on the amount of charge of the high voltage battery 33 and the travel distance of the vehicle, and the operating state of the vehicle devices, the amount of electric power drawn from the high voltage battery 33 can be delivered and the amount of electrical power going into the high voltage battery 33 can be loaded to calculate. When the charge amount of the high voltage battery 33 is insufficient to that Target motor torque given by the kinetic energy management unit 12th is calculated to generate, causes the overarching energy management unit 11 the kinetic energy management unit 12th that the engine torque is set so that the high voltage battery 33 can deliver the electrical power. When the amount of electrical power going into the high voltage battery 33 can be charged is less than the electrical power generated by the target regeneration torque, causes the overall energy management unit 11 the kinetic energy management unit 12th that the regeneration torque is set so that the high voltage battery 33 can load.

Als Nächstes wird ein Beispiel die Kühlkreisläufe des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32, und die Konfigurationen für ein Steuern der Kühlkreisläufe mit Bezug auf 3 beschrieben. Da die Konfigurationen für ein Kühlen der Hochspannungsbatterie 33 und des DC-DC-Wandlers 34 im Wesentlichen dieselben Konfigurationen für das Kühlen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 sind, wird eine Erläuterung davon weggelassen.Next, an example will be the cooling circuits of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 , and the configurations for controlling the cooling circuits with reference to FIG 3rd described. As the configurations for cooling the high voltage battery 33 and the DC-DC converter 34 essentially the same configurations for cooling the internal combustion engine 31 and the inverter 32 explanation thereof is omitted.

In dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 sind eine erste elektrische Wasserpumpe 40, ein erster Temperaturmessgeber 41, ein erstes Dreiwegeventil 42 und ein Verbrennungsmotorradiator 43 angeordnet. Der erste Temperaturmesswertgeber 41 ist konfiguriert, um die Temperatur des Kühlmittels, das in dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 zirkuliert, zu detektieren und die detektierte Temperatur an das ECU 21 auszugeben. Das ECU 21 ist konfiguriert, um die erste elektrische Wasserpumpe 40 basierend auf der Kühlmitteltemperatur, die durch den ersten Temperaturmesswertgeber 41 detektiert wird, anzutreiben, um die Flussrate bzw. Strömungsrate des Kühlmittels in dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31, der einen Wasserkühlmantel enthält, zu steuern. Die erste elektrische Wasserpumpe 40 kann eine Wasserpumpe sein, die durch den Verbrennungsmotor 31 angetrieben wird, und dem Kühlmittel kann es ermöglicht werden, den Verbrennungsmotorradiator 43 zu umgehen, und zwar durch einen Thermostat wie in herkömmlichen Konfigurationen. Das erste Dreiwegeventil 42 wird durch die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 derart angetrieben, dass die Menge des Kühlmittels, die der Menge der Kühlenergie entspricht, die übertragen werden soll, von dem Kühlmittelkreislauf des Verbrennungsmotors 31 an den Kühlkreislauf des Inverters 32 fließt bzw. strömt. Der Verbrennungsmotorradiator 43 befindet sich in dem vorderen Teil des Verbrennungsmotorraums und ist konfiguriert, das Kühlmittel durch ein Austauschen von Wärme zwischen dem Kühlmittel und dem Fahrtwind, der durch den Verbrennungsmotorradiator 43 hindurchgeht, zu kühlen. Ein erster Radiatorlüfter 44 befindet sich in der Nähe des Verbrennungsmotorradiators 43. Wenn zum Beispiel das Fahrzeug stoppt, wird der erste Radiatorlüfter 44 durch das ECU 21 betätigt, um zwangsweise die Kühlluft an den Verbrennungsmotorradiator 43 zu senden.In the cooling circuit of the internal combustion engine 31 are a first electric water pump 40 , a first temperature sensor 41 , a first three-way valve 42 and an internal combustion engine radiator 43 arranged. The first temperature transmitter 41 is configured to measure the temperature of the coolant that is in the cooling circuit of the internal combustion engine 31 circulates, to detect and the detected temperature to the ECU 21 to spend. The ECU 21 is configured to be the first electric water pump 40 based on the coolant temperature obtained by the first temperature transducer 41 is detected to drive to the flow rate or flow rate of the coolant in the cooling circuit of the internal combustion engine 31 containing a water cooling jacket. The first electric water pump 40 can be a water pump powered by the internal combustion engine 31 is driven, and the coolant can be made possible by the internal combustion engine radiator 43 bypassing it through a thermostat as in traditional configurations. The first three-way valve 42 is managed by the FA thermal energy management unit 15th driven in such a way that the amount of coolant that corresponds to the amount of cooling energy that is to be transferred from the coolant circuit of the internal combustion engine 31 to the cooling circuit of the inverter 32 flows or flows. The internal combustion engine radiator 43 is located in the front part of the engine compartment and is configured to cool the coolant by exchanging heat between the coolant and the wind generated by the engine radiator 43 passes through to cool. A first radiator fan 44 is located near the internal combustion engine radiator 43 . For example, when the vehicle stops, the first radiator fan will turn on 44 through the ECU 21 operated to force the cooling air to the internal combustion engine radiator 43 to send.

Der Kühlkreislauf des Inverters 32 hat im Wesentlichen dieselben Konfigurationen wie der Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31. In dem Kühlkreislauf des Inverters 32 sind eine zweite elektrische Wasserpumpe 45, ein zweiter Temperaturmesswertgeber 46, ein zweites Dreiwegeventil 47 und ein Inverterradiator 48 angeordnet. Der erste Temperaturmesswertgeber 46 ist konfiguriert, um die Temperatur des Kühlmittels, das in dem Kühlkreislauf des Inverters 32 zirkuliert, zu detektieren und die detektierte Temperatur an das HCU 22 auszugeben. Das HCU 22 ist konfiguriert, um die zweite elektrische Wasserpumpe 45 basierend auf der Kühlmitteltemperatur, die durch den zweiten Temperaturmesswertgeber 46 detektiert wird, anzutreiben, um die Flussrate bzw. Strömungsrate des Kühlmittels in dem Kühlkreislauf des Inverters 32 zu steuern. Das zweite Dreiwegeventil 47 wird durch die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 derart angetrieben, dass die Menge des Kühlmittels, die der Menge der Kühlenergie entspricht, die übertragen werden soll, von dem Kühlkreislauf des Inverters 32 an den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 fließt bzw. strömt. Der Inverterradiator 48 befindet sich in dem vorderen Teil des Verbrennungsmotorraums, um benachbart zu dem Verbrennungsmotorradiator 43 zu sein, und ist konfiguriert, um das Kühlmittel durch ein Austauschen von Wärme zwischen dem Kühlmittel und dem Fahrtwind, der durch den Inverterradiator 48 hindurchgeht, zu kühlen. Ein zweiter Radiatorlüfter 49 befindet sich in der Nähe des Inverterradiators 48. Wenn zum Beispiel das Fahrzeug stoppt, wird der zweite Radiatorlüfter 49 durch das HCU 22 betätigt, um zwangsweise die Kühlluft an den Inverterradiator 48 zu senden.The inverter cooling circuit 32 has essentially the same configurations as the internal combustion engine cooling circuit 31 . In the cooling circuit of the inverter 32 are a second electric water pump 45 , a second temperature sensor 46 , a second three-way valve 47 and an inverter radiator 48 arranged. The first temperature transmitter 46 is configured to the temperature of the coolant that is in the cooling circuit of the inverter 32 circulates to detect and the detected temperature to the HCU 22nd to spend. The HCU 22nd is configured to use the second electric water pump 45 based on the coolant temperature obtained by the second temperature transducer 46 is detected to drive the flow rate of the coolant in the cooling circuit of the inverter 32 to control. The second three-way valve 47 is managed by the FA thermal energy management unit 15th driven in such a way that the amount of coolant that corresponds to the amount of cooling energy to be transferred from the cooling circuit of the inverter 32 to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 flows or flows. The inverter radiator 48 located in the front of the engine compartment to be adjacent to the engine radiator 43 and is configured to cool the coolant by exchanging heat between the coolant and the wind generated by the inverter radiator 48 passes through to cool. A second radiator fan 49 is located near the inverter radiator 48 . For example, when the vehicle stops, the second radiator fan will turn on 49 by the HCU 22nd operated to force the cooling air to the inverter radiator 48 to send.

Als Nächstes wird ein Beispiel der Konfigurationen der Klimatisierungsvorrichtung 30 und der Konfigurationen für ein Übertragen der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 an den Verbrennungsmotor 31 mit Bezug auf 4 beschrieben. Der Kühlkreislauf der Hochspannungsbatterie 33 in dem hinteren Bereich 3 ist ebenfalls konfiguriert, um die Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 zu empfangen bzw. aufzunehmen. Jedoch werden, da die Konfigurationen dieselben wie die sind, die in 4 zu sehen sind, die Erläuterungen weggelassen.Next, an example of the configurations of the air conditioning device will be discussed 30th and the configurations for transmitting the cooling energy from the air conditioning device 30th to the internal combustion engine 31 regarding 4th described. The cooling circuit of the high voltage battery 33 in the back 3rd is also configured to take the cooling energy from the air conditioning device 30th to receive or record. However, since the configurations are the same as those shown in 4th can be seen, the explanations are omitted.

Die Klimatisierungsvorrichtung 30 hat einen Hauptkühlmittelkreislauf für ein Klimatisieren der Fahrgastzelle. Der Hauptkühlmittelkreislauf enthält einen elektrischen Kompressor 50, einen Klimatisierungskondensator 51, einen ersten Dekompressor 52, ein erstes An-Aus-Ventil 53, einen Außenseitenwärmeaustauscher 54, einen zweiten Dekompressor 55, ein zweites An-Aus-Ventil 56, einen Klimatisierungsverdampfer 57 und einen Akkumulator bzw. Sammler 58. Die Klimatisierungsvorrichtung 30 hat des Weiteren einen kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf für ein Übertragen der Kühlenergie an den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31, und zwar zusätzlich zu dem Hauptkühlmittelkreislauf. Der kühlenergieübertragende Kühlmittelkreislauf enthält ein erstes Dreiwegeventil 59, ein zweites Dreiwegeventil 60, einen dritten Dekompressor 61, ein Kühlaggregat 62, einen vierten Dekompressor 63 und ein drittes An-Aus-Ventil 64. Die Klimatisierungsvorrichtung 30 enthält des Weiteren eine Gebläseeinrichtung 65, eine Luftmischklappe 66 und dergleichen.The air conditioning device 30th has a main coolant circuit for air conditioning the passenger compartment. The main refrigerant circuit contains an electric compressor 50 , an air conditioning condenser 51 , a first decompressor 52 , a first on-off valve 53 , an outside heat exchanger 54 , a second decompressor 55 , a second on-off valve 56 , an air conditioning evaporator 57 and an accumulator 58 . The air conditioning device 30th furthermore has a coolant circuit which transfers cooling energy for transferring the cooling energy to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 , in addition to the main coolant circuit. The coolant circuit which transfers cooling energy contains a first three-way valve 59 , a second three-way valve 60 , a third decompressor 61 , a cooling unit 62 , a fourth decompressor 63 and a third on-off valve 64 . The air conditioning device 30th also contains a blower device 65 , an air mix door 66 and the same.

Das ACU 20 ist konfiguriert, um den Betriebsmodus der Klimatisierungsvorrichtung 30 zwischen einem Erwärmungsmodus, einem Kühlungsmodus, einem entfeuchtenden Erwärmungsmodus und dergleichen zu schalten und die Menge der Kühlenergie, die an den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 übertragen wird, zu steuern. Zum Beispiel steuert in dem Erwärmungsmodus das ACU 20 das erste An-Aus-Ventil 53 auf Schließen und das zweite An-Aus-Ventil 56 auf Öffnen. Wenn der elektrische Kompressor 50 durch das ACU 20 angetrieben wird, wird das Kühlmittelgas in dem Akkumulator 58, das eine niedrige Temperatur und einen niedrigen Druck hat, durch den elektrischen Kompressor 50 komprimiert, um eine hohe Temperatur und einen hohen Druck zu haben. Das komprimierte Kühlmittelgas fließt bzw. strömt in den Klimatisierungskondensator 51 hinein und gibt Wärme einer Kondensation durch ein Austauschen von Wärme mit der Luft, die durch die Gebläseeinrichtung 65 gesendet wird, frei. Entsprechend wird die Fahrgastzelle erwärmt. Das kondensierte Kühlmittel wird bei dem ersten Dekompressor 52 dekomprimiert, um eine niedrige Temperatur und einen niedrigen Druck zu haben. Das dekomprimierte Kühlmittel absorbiert Wärme von der Außenluft und verdampft, wenn das dekomprimierte Kühlmittel durch den Außenseitenwärmetauscher 54 fließt bzw. strömt, und dadurch wird das Kühlmittel ein Kühlmittelgas. Da das zweite An-Aus-Ventil 56 offen ist, kehrt das Kühlmittelgas durch das zweite An-Aus-Ventil 56 zu dem Akkumulator 58 zurück.The ACU 20th is configured to operate the air conditioning device 30th to switch between a heating mode, a cooling mode, a dehumidifying heating mode and the like and the amount of cooling energy that is supplied to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 is transferred to control. For example, in the heating mode, the ACU controls 20th the first on-off valve 53 on closing and the second on-off valve 56 to open. When the electric compressor 50 through the ACU 20th is driven, the refrigerant gas in the accumulator 58 which has a low temperature and a low pressure by the electric compressor 50 compressed to have high temperature and pressure. The compressed refrigerant gas flows into the air conditioning condenser 51 inside and gives heat to a condensation by exchanging heat with the air passing through the fan device 65 is sent, free. The passenger compartment is heated accordingly. The condensed refrigerant is at the first decompressor 52 decompressed to have a low temperature and pressure. The decompressed refrigerant absorbs heat from the outside air and evaporates when the decompressed refrigerant passes through the outside heat exchanger 54 flows, and thereby the coolant becomes a coolant gas. Because the second on-off valve 56 is open, the refrigerant gas returns through the second on-off valve 56 to the accumulator 58 back.

In dem Kühlungsmodus steuert das ACU 20: die Luftmischklappe 66 derart, dass die Luft nicht durch den Klimatisierungskondensator 51 fließt bzw. strömt, das erste An-Aus-Ventil 53 auf öffnen und das zweite An-Aus-Ventil 56 auf Schließen. In diesem Fall tauscht, obwohl das Kühlmittelgas, das durch den elektrischen Kompressor 50 komprimiert wird, und eine hohe Temperatur und einen hohen Druck zu haben, in den Klimatisierungskondensator 51 hinein fließt bzw. strömt, das Kühlmittelgas nicht Wärme mit der Luft, die durch die Gebläseeinrichtung 65 gesendet wird, aus und wird entsprechend das Kühlmittelgas nicht bei dem Klimatisierungskondensator 51 kondensiert. Des Weiteren fließt bzw. strömt, da das erste An-Aus-Ventil 53 offen ist, das Kühlmittelgas in den Außenseitenwärmetauscher 54 hinein, ohne durch den ersten Dekompressor 52 hindurchzugehen, und wird das Kühlmittelgas bei dem Außenseitenwärmetauscher 54 kondensiert. Anschließend wird das kondensierte Kühlmittel bei dem zweiten Dekompressor 55 dekomprimiert, um eine niedrige Temperatur und einen niedrigen Druck zu haben, da das zweite An-Aus-Ventil 56 geschlossen ist. Die Luft, die durch die Gebläseeinrichtung 65 gesendet wird, wird durch die Verdampfung des Kühlmittels mit Niedrigtemperatur und Niedrigdruck bei dem Kühlmittelverdampfer 57 gekühlt. Anschließend kehrt das Kühlmittelgas zu dem Akkumulator 58 zurück.In the cooling mode, the ACU controls 20th : the air mix flap 66 such that the air does not pass through the air conditioning condenser 51 flows, the first on-off valve 53 open and the second on-off valve 56 to close. In this case, although the refrigerant gas exchanges through the electric compressor 50 is compressed, and to have a high temperature and pressure, in the air conditioning condenser 51 flowing into it, the coolant gas does not heat with the air passing through the blower device 65 is sent out, and accordingly, the refrigerant gas is not applied to the air conditioning condenser 51 condensed. Furthermore, flows as the first on-off valve 53 is open, the refrigerant gas into the outside heat exchanger 54 into it without going through the first decompressor 52 pass through, and the refrigerant gas becomes at the outside heat exchanger 54 condensed. The condensed refrigerant then goes to the second decompressor 55 decompresses to have a low temperature and pressure as the second on-off valve 56 closed is. The air coming through the blower device 65 is sent is by the evaporation of the refrigerant at low temperature and low pressure at the refrigerant evaporator 57 chilled. The coolant gas then returns to the accumulator 58 back.

In dem entfeuchtenden Erwärmungsmodus steuert das ACU 20 das erste An-Aus-Ventil 53 und das zweite An-Aus-Ventil 56 auf schließen. In diesem Fall tauscht das Kühlmittelgas, das durch den elektrischen Kompressor 50 komprimiert wird, um eine hohe Temperatur und einen hohen Druck zu haben, Wärme bei dem Klimatisierungskondensator 51 mit der Luft, die durch die Gebläseeinrichtung 65 gesendet wird, aus und wird folglich die Fahrgastzelle erwärmt. Das Kühlmittel, das aus dem Kühlmittelkondensator 51 fließt bzw. strömt, fließt bzw. strömt in den Außenseitenwärmetauscher 54 hinein, nachdem es bei dem ersten Dekompressor 52 dekomprimiert wurde. Der Außenseitenwärmetauscher 54 fungiert als ein Kondensator, wenn die Kühlmitteltemperatur höher als die Außenlufttemperatur ist. Der Außenseitenwärmetauscher 54 fungiert als ein Verdampfer, wenn die Kühlmitteltemperatur niedriger als die Außenlufttemperatur ist. Das Kühlmittel fließt bzw. strömt in den Klimatisierungsverdampfer 57 hinein, nachdem es durch den zweiten Dekompressor 55 dekomprimiert wurde. Das Kühlmittel entfeuchtet die geblasene Luft durch ein Kühlen der Luft auf die Taupunkttemperatur oder niedriger als diese bei dem Klimatisierungsverdampfer 57.In the dehumidifying warming mode, the ACU controls 20th the first on-off valve 53 and the second on-off valve 56 on close. In this case, the refrigerant gas exchanges that by the electric compressor 50 is compressed to have a high temperature and a high pressure, heat in the air conditioning condenser 51 with the air coming through the blower device 65 is sent, and consequently the passenger compartment is heated. The refrigerant coming from the refrigerant condenser 51 flows or flows, flows or flows into the outside heat exchanger 54 inside after it at the first decompressor 52 has been decompressed. The outside heat exchanger 54 acts as a condenser when the coolant temperature is higher than the outside air temperature. The outside heat exchanger 54 acts as an evaporator when the refrigerant temperature is lower than the outside air temperature. The coolant flows into the air conditioning evaporator 57 into it after it went through the second decompressor 55 has been decompressed. The refrigerant dehumidifies the blown air by cooling the air to the dew point temperature or lower than that at the air conditioning evaporator 57 .

In den oben beschriebenen Betriebsmodi steuert das ACU 20 die Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50, um die erforderliche Kühlungskapazität, Erwärmungskapazität oder entfeuchtende Erwärmungskapazität bzw. Entfeuchtungswärmekapazität zu erhalten. Das heißt, dass, wenn einzig eine kleine Kühlungskapazität, Erwärmungskapazität oder entfeuchtende Erwärmungskapazität erforderlich ist, um den Klimatisierungszustand der Fahrgastzelle bei dem Sollzustand beizubehalten, das ACU 20 die Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50 verringert, um die abgegebene Menge des Kühlmittels zu reduzieren. Entsprechend kann der Leistungsverbrauch durch ein Ändern der Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50 reduziert werden.The ACU controls in the operating modes described above 20th the speed of rotation of the electric compressor 50 to obtain the required cooling capacity, heating capacity, or dehumidifying heating capacity or dehumidifying heating capacity. That is, when only a small cooling capacity, heating capacity, or dehumidifying heating capacity is required to keep the air conditioning state of the passenger compartment at the target state, the ACU 20th the speed of rotation of the electric compressor 50 decreased to reduce the amount of coolant dispensed. Accordingly, the power consumption can be reduced by changing the rotating speed of the electric compressor 50 be reduced.

Das ACU 20 führt einen Prozess für einen Liefern der angeordneten Menge der Kühlenergie an den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 in Erwiderung auf eine Anweisung von der CA-thermische-Energiemanagementeinheit 14 durch, um die Kühlenergie zu übertragen. Zum Beispiel erhöht, wenn die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die Erwärmungsmenge als die Kühlenergiemenge anordnet, das ACU 20 die Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50, um die Menge des Kühlmittels entsprechend der Erwärmungsmenge abzugeben. Das ACU 20 passt den Öffnungsgrad des ersten Dreiwegeventils 59 an, um die erhöhte Menge des Kühlmittels, die mit der Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50 erhöht wird, zu dem Kühlaggregat 62 hin zu fließen bzw. strömen. Das Kühlaggregat 62 ist konfiguriert, um Wärme zwischen dem Kühlmittel in dem kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf und dem Kühlmittel in dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 auszutauschen. Die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 öffnet das An-Aus-Ventil 67 in dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 als den Kühlenergiemangel-Empfangsprozess und folglich fließt bzw. strömt das Kühlmittel für den Verbrennungsmotor 31 an das Kühlaggregat 62. Entsprechend kann das Kühlmittel für den Verbrennungsmotor 31 durch das Kühlmittel mit der hohen Temperatur und dem hohen Druck, das durch den kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf fließt bzw. strömt, bei dem Kühlaggregat 62 erwärmt werden. Wenn die Zeit, die der angewiesenen Erwärmungsmenge entspricht, verstreicht, schließt das ACU 20 den Flusspfad bzw. Strömungspfad zu dem kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf durch das erste Dreiwegeventil 59 und verringert das ACU 20 die Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50 auf die ursprüngliche Rotationsgeschwindigkeit. Das Kühlmittel, das aus dem Kühlaggregat 62 heraus fließt bzw. strömt, kehrt zu dem Akkumulator 58 zurück, nachdem es durch den vierten Dekompressor 63 dekomprimiert wurde.The ACU 20th performs a process for delivering the arranged amount of cooling energy to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 in response to an instruction from the CA thermal energy management unit 14th through to transfer the cooling energy. For example, if the CA thermal energy management unit increases 14th arranges the amount of heating as the amount of cooling energy, the ACU 20th the speed of rotation of the electric compressor 50 to discharge the amount of coolant corresponding to the amount of heating. The ACU 20th adjusts the opening degree of the first three-way valve 59 to cope with the increased amount of refrigerant that comes with increasing the rotation speed of the electric compressor 50 is increased to the refrigeration unit 62 to flow or flow. The cooling unit 62 is configured to transfer heat between the coolant in the cooling energy transferring coolant circuit and the coolant in the cooling circuit of the internal combustion engine 31 to exchange. The FA thermal energy management unit 15th opens the on-off valve 67 in the cooling circuit of the internal combustion engine 31 as the cooling energy shortage reception process, and hence the coolant for the internal combustion engine flows 31 to the cooling unit 62 . The coolant for the internal combustion engine can be correspondingly 31 by the coolant with the high temperature and the high pressure, which flows through the cooling energy-transferring coolant circuit, at the cooling unit 62 be heated. When the time equal to the commanded amount of heating elapses, the ACU closes 20th the flow path or flow path to the cooling energy-transferring coolant circuit through the first three-way valve 59 and decreases the ACU 20th the speed of rotation of the electric compressor 50 to the original rotation speed. The coolant coming from the refrigeration unit 62 flows out, returns to the accumulator 58 back after it went through the fourth decompressor 63 has been decompressed.

Wenn die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die Kühlmenge als die Kühlenergiemenge anordnet, erhöht das ACU 20 die Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50, um die Menge des Kühlmittels, die der Kühlmenge entspricht, abzugeben. Das ACU 20 passt den Öffnungsgrad des zweiten Dreiwegeventils 60 an, um die erhöhte Menge des Kühlmittels, die mit der Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50 erhöht wird, bei dem stromabwärts gelegenen Teil des Außenseitenwärmetauschers 54 in dem kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf abzuzweigen. Das abgezweigte Kühlmittel in dem kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf fließt bzw. strömt in das Kühlaggregat 62, nachdem es durch den dritten Dekompressor 61 dekomprimiert wurde. Entsprechend kann das Kühlmittel für den Verbrennungsmotor 31 bei dem Kühlaggregat 62 durch das Kühlmittel mit niedriger Temperatur und niedrigem Druck, das durch den kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf fließt bzw. strömt, gekühlt werden. Wenn die Zeit, die der angeordneten Kühlmittel entspricht, verstreicht, schließt das ACU 20 den Flusspfad bzw. Strömungsgrad zu dem kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf durch das zweite Dreiwegeventil 60 und verringert das ACU 20 die Rotationsgeschwindigkeit des elektrischen Kompressors 50 auf die ursprüngliche Rotationsgeschwindigkeit. Das Kühlmittel, das aus dem Kühlaggregat 62 fließt bzw. strömt, fließt bzw. strömt durch das dritte An-Aus-Ventil 64, das parallel zu dem vierten Dekompressor 63 angeordnet ist, zu dem Akkumulator 58.When the CA thermal energy management unit 14th arranging the amount of cooling as the amount of cooling energy, the ACU increases 20th the speed of rotation of the electric compressor 50 to dispense the amount of coolant that corresponds to the amount of cooling. The ACU 20th adjusts the opening degree of the second three-way valve 60 to cope with the increased amount of refrigerant that comes with increasing the rotation speed of the electric compressor 50 is increased at the downstream part of the outside heat exchanger 54 branch off in the coolant circuit which transfers the cooling energy. The diverted coolant in the coolant circuit which transfers the cooling energy flows or flows into the cooling unit 62 after it through the third decompressor 61 has been decompressed. The coolant for the internal combustion engine can be correspondingly 31 at the cooling unit 62 be cooled by the coolant at low temperature and low pressure flowing through the cooling energy transferring coolant circuit. When the time corresponding to the arranged coolant elapses, the ACU closes 20th the flow path or degree of flow to the cooling energy-transferring coolant circuit through the second three-way valve 60 and decreases the ACU 20th the speed of rotation of the electric compressor 50 to the original rotation speed. The coolant coming from the refrigeration unit 62 flows through the third on-off valve 64 that runs in parallel with the fourth decompressor 63 is arranged to the accumulator 58 .

Zum Beispiel öffnet, wenn die Betriebstemperatur des Inverters 32 den passenden Temperaturbereich übersteigt und die Kühlmenge in dem Kühlkreislauf des Inverters 32 unzureichend ist, die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 das erste Dreiwegeventil 42 und das zweite Dreiwegeventil 47, um die Kühlmenge von dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 weiter an den Kühlkreislauf des Inverters 32 zu übertragen, wobei die Kühlmenge einmal an den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 als der Kühlenergiemangel-Empfangsprozess übertragen wird. Der Kühlkreislauf des Inverters 32 kann konfiguriert sein, um Wärme mit dem Kühlmittel in der Klimatisierungsvorrichtung 30 derart auszutauschen, dass die Kühlenergie direkt von der Klimatisierungsvorrichtung 30 an den Kühlkreislauf des Inverters 32 übertragen werden kann, ohne durch den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 zu gehen. Das heißt, dass mindestens eine der Einheiten, Verbrennungsmotor 31 und Inverter 32, thermisch mit der Klimatisierungsvorrichtung 30 verbunden sein kann.For example, when the operating temperature of the inverter opens 32 exceeds the appropriate temperature range and the amount of cooling in the cooling circuit of the inverter 32 is insufficient, the FA thermal energy management unit 15th the first three-way valve 42 and the second three-way valve 47 to the amount of cooling from the cooling circuit of the internal combustion engine 31 on to the cooling circuit of the inverter 32 to be transmitted, the amount of cooling once to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 as the cooling energy shortage reception process is transmitted. The inverter cooling circuit 32 may be configured to heat with the coolant in the air conditioning device 30th exchange so that the cooling energy directly from the air conditioning device 30th to the cooling circuit of the inverter 32 can be transmitted without going through the cooling circuit of the internal combustion engine 31 to go. That is, at least one of the units, internal combustion engine 31 and inverter 32 , thermally with the air conditioning device 30th can be connected.

Wie es oben beschrieben wurde, ist die Klimatisierungsvorrichtung 30 konfiguriert, um ein Kühlen, Erwärmen und entfeuchtendes Erwärmen unter Verwendung des Klimatisierungskondensators 51 durchzuführen. Jedoch kann der Klimatisierungskondensator weggelassen werden und kann zum Beispiel ein Heizelement, das konfiguriert ist, Wärme mit dem Kühlmittel für den Verbrennungsmotor 31 auszutauschen, in dem Rohr bzw. Kanal der Klimatisierungsvorrichtung 30 wie in Patentliteratur 1 bereitgestellt sein. Des Weiteren können sowohl der Klimatisierungskondensator 51 als auch das Heizelement, das konfiguriert ist bzw. die konfiguriert sind, Wärme mit dem Kühlmittel für den Verbrennungsmotor 31 auszutauschen, bereitgestellt werden.As described above, the air conditioning device is 30th configured to perform cooling, heating and dehumidifying heating using the air conditioning condenser 51 perform. However, the air conditioning condenser can be omitted and, for example, a heating element configured can heat with the coolant for the internal combustion engine 31 replace in the pipe or duct of the air conditioning device 30th as provided in Patent Literature 1. Furthermore, both the air conditioning condenser 51 as well as the heating element that is configured, heat with the coolant for the internal combustion engine 31 to be exchanged.

Als Nächstes wird ein Prozess für ein Steuern von Temperaturen der Fahrzeugvorrichtungen mit einem niedrigen Leistungsverbrauch mit Bezug auf Flussdiagramme in 5, 6 beschrieben. 5 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 durchgeführt wird, und 6 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 durchgeführt wird.Next, a process for controlling temperatures of the low power consumption vehicle devices will be described with reference to flowcharts in FIG 5 , 6th described. 5 Figure 3 is a flow diagram of a process that through the FA thermal energy management unit 15th is carried out, and 6th Figure 13 is a flowchart of a process performed by the CA thermal energy management unit 14th is carried out.

In S100 von 5 erlangt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 von dem ECU 21 und dem HCU 22. In S105 erlangt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die Temperatur um das Fahrzeug (Außenlufttemperatur) von der CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14. In S110 empfängt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die Überschussmenge der Kühlenergie in der Klimatisierungsvorrichtung 30 von der CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14.In S100 of 5 Acquires the FA thermal energy management unit 15th the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 from the ECU 21 and the HCU 22nd . In S105 Acquires the FA thermal energy management unit 15th the temperature around the vehicle (outside air temperature) from the CA thermal energy management unit 14th . In S110 receives the FA thermal energy management unit 15th the excess amount of cooling energy in the air conditioning device 30th from the CA thermal energy management unit 14th .

In S115 bestimmt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15, ob mindestens eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 außerhalb des passenden Temperaturbereichs ist. Wie es oben beschrieben wurde, steuern das ECU 21 und das HCU 22 jeweilig die Kühlkreisläufe derart, dass die Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 in dem passenden Temperaturbereich sind. Jedoch kann abhängig von dem Fortbewegungszustand des Fahrzeugs mindestens eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 außerhalb der passenden Temperaturbereiche sein. In S115 kehrt, wenn es bestimmt wird, dass beide Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 in dem passenden Temperaturbereich sind, der Prozess zu S100 zurück. Im Gegensatz dazu rückt, wenn es bestimmt wird, dass mindestens eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 außerhalb des passenden Temperaturbereichs ist, der Prozess zu S120 vor.In S115 determines the FA thermal energy management unit 15th whether at least one of the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 is outside the appropriate temperature range. As described above, control the ECU 21 and the HCU 22nd in each case the cooling circuits in such a way that the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 are in the appropriate temperature range. However, depending on the state of movement of the vehicle, at least one of the operating temperatures of the internal combustion engine can be 31 and the inverter 32 Be outside of the appropriate temperature ranges. In S115 reverses when it is determined that both engine operating temperatures 31 and the inverter 32 are in the appropriate temperature range, the process returns to S100. In contrast, when it is determined that at least one of the operating temperatures of the internal combustion engine advances 31 and the inverter 32 is outside the appropriate temperature range, proceed to S120.

In S120 wird die Menge der Kühlenergie, die für ein Anpassen der Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung erforderlich ist, deren Betriebstemperatur bestimmt wurde, außerhalb des Wertebereichs zu sein, berechnet. Die erforderliche Menge der Kühlenergie kann berechnet werden aus: der Temperaturdifferenz zwischen der tatsächlichen Betriebstemperatur und dem passenden Temperaturbereich, und der Wärmekapazität der Fahrzeugvorrichtung, deren Betriebstemperatur bestimmt wird, außerhalb des passenden Temperaturbereichs zu sein. Die Menge an Wärme, die während der Übertragung der Kühlenergie abgeführt wird, kann basierend auf der Umgebungstemperatur berechnet werden und die erforderliche Menge der Kühlenergie kann unter Verwendung der berechneten Wärmeabfuhr als der Verlustmenge korrigiert werden.In S120 the amount of cooling energy required for adjusting the operating temperature of the vehicle device whose operating temperature has been determined to be out of the value range is calculated. The required amount of cooling energy can be calculated from: the temperature difference between the actual operating temperature and the appropriate temperature range, and the heat capacity of the vehicle device whose operating temperature is determined to be outside the appropriate temperature range. The amount of heat dissipated during the transfer of cooling energy can be calculated based on the ambient temperature, and the required amount of cooling energy can be corrected using the calculated heat dissipation as the loss amount.

In S125 wird es bestimmt, ob die Übertragung der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 für ein Anpassen der Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung, deren Betriebstemperatur bestimmt wird, außerhalb des passenden Temperaturbereichs zu sein, effektiv ist. Zum Beispiel nähern sich, wenn beide Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 die Obergrenze der passenden Temperaturbereiche übersteigen, beide Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 durch ein Übertragen der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 nicht den passenden Temperaturbereichen an. In solch einem Fall wird es bestimmt, dass die Übertragung der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 nicht effektiv ist. Dagegen können sich, wenn die Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors 31 unter der Untergrenze des passenden Temperaturbereichs ist und die Betriebstemperatur des Inverters 32 über der Obergrenze des passenden Temperaturbereichs ist, beide Betriebstemperaturen durch ein Übertragen der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 dem passenden Temperaturbereich annähern, selbst wenn beide Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 außerhalb der passenden Temperaturbereiche sind. Des Weiteren kann sich, wenn eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 innerhalb des passenden Temperaturbereichs ist und es weiterhin einen Abstand zu der Obergrenze gibt, und die andere die Obergrenze des passenden Temperaturbereichs übersteigt, die Betriebstemperatur der einen durch ein Übertragen der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 annähern. In solch einem Fall wird bestimmt, dass die Übertragung der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 effektiv ist.In S125 it is determined whether the transfer of cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 is effective for adjusting the operating temperature of the vehicle device whose operating temperature is determined to be outside the appropriate temperature range. For example, when both operating temperatures of the internal combustion engine are approaching 31 and the inverter 32 exceed the upper limit of the appropriate temperature ranges, both operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 by transferring the cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 not in the appropriate temperature ranges. In such a case, it is determined that the transfer of cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 is not effective. On the other hand, if the operating temperature of the internal combustion engine 31 is below the lower limit of the appropriate temperature range and the operating temperature of the inverter 32 is above the upper limit of the appropriate temperature range, both operating temperatures by transferring the cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 Approach the appropriate temperature range, even if both operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 are outside the appropriate temperature ranges. Furthermore, if one of the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 is within the appropriate temperature range and there is still a margin to the upper limit, and the other exceeds the upper limit of the appropriate temperature range, the operating temperature of the one by transferring the cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 approach. In such a case, it is determined that the transfer of cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 is effective.

In S125 rückt, wenn es bestimmt wird, dass die Übertragung der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 effektiv ist, der Prozess zu S130 vor. Im Gegensatz dazu rückt, wenn es bestimmt wird, dass die Übertragung der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 nicht effektiv ist, der Prozess zu S145 vor.In S125 advances when it is determined that the transfer of cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 effective is the process above to S130. In contrast, when it is determined that the transfer of cooling energy between the internal combustion engine advances 31 and the inverter 32 is not effective, the process too S145 in front.

In S130 passt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 den Öffnungsgrad des ersten Dreiwegeventils 42 und des zweiten Dreiwegeventils 47 derart an, das die Menge des Kühlmittels, die der erforderlichen Menge der Kühlenergie entspricht, die in S120 berechnet wird, fließt bzw. strömt. In Folge dessen kommunizieren die Kühlkreisläufe des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 miteinander. Entsprechend kann die Kühlmenge von einem Kühlkreislauf, in dem die Kühltemperatur niedrig ist, an den anderen Kühlkreislauf, in dem die Kühltemperatur hoch ist, übertragen werden. Das heißt, dass die Erwärmungsmenge von einem Kühlkreislauf, in dem die Kühltemperatur hoch ist, an den anderen Kühlkreislauf, in dem die Kühltemperatur niedrig ist, übertragen werden kann.In S130 fits the FA thermal energy management unit 15th the degree of opening of the first three-way valve 42 and the second three-way valve 47 such that the amount of the coolant corresponding to the required amount of the cooling energy calculated in S120 flows. As a result, the cooling circuits of the internal combustion engine communicate 31 and the inverter 32 together. Correspondingly, the amount of cooling from a cooling circuit in which the cooling temperature is low can be be transferred to the other cooling circuit, in which the cooling temperature is high. That is, the amount of heating can be transferred from one refrigeration cycle in which the refrigeration temperature is high to the other refrigeration cycle in which the refrigeration temperature is low.

In S135 wird es bestimmt, ob mindestens eine der Betriebstemperaturen, die außerhalb des passenden Temperaturbereichs war, durch die Übertragung der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 in den passenden Temperaturbereich kommt. Wenn es bestimmt wird, dass die Betriebstemperatur in den passenden Temperaturbereich kommt, kehrt der Prozess zu S100 zurück. Im Gegensatz dazu rückt, wenn es bestimmt wird, dass die Betriebstemperatur weiterhin außerhalb des passenden Temperaturbereichs ist, der Prozess zu S140 vor.In S135 it is determined whether at least one of the operating temperatures that was outside the appropriate temperature range, due to the transfer of cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 comes into the appropriate temperature range. When it is determined that the operating temperature comes within the appropriate temperature range, the process returns to S100. In contrast, if it is determined that the operating temperature is still out of the appropriate temperature range, the process proceeds to S140.

In S140 wird die unzureichende Menge der Kühlenergie berechnet, und zwar zum Beispiel basierend auf: den Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 nach der Übertragung der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32, und der Differenz der Betriebstemperaturen von den passenden Temperaturbereichen. Dann rückt der Prozess zu S145 vor. Wenn es in S125 bestimmt wird, dass die Übertragung der Kühlenergie zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 nicht effektiv ist und der Prozess zu S145 vorrückt, wird die erforderliche Menge der Kühlenergie, die in S120 berechnet wird, als die unzureichende Menge der Kühlenergie betrachtet.In S140 the insufficient amount of cooling energy is calculated based, for example, on: the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 after the transfer of cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 , and the difference in operating temperatures from the appropriate temperature ranges. Then the process moves on S145 in front. When it is in S125 it is determined that the transfer of cooling energy between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 is not effective and the process is too S145 advances, the required amount of cooling energy calculated in S120 is regarded as the insufficient amount of cooling energy.

In S145 wird es bestimmt, ob mindestens eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 bei einer vorbestimmten Grenztemperatur, die höher als die Obergrenze des passenden Temperaturbereichs ist, oder über dieser ist. Wenn die Betriebstemperatur bei der vorbestimmten Grenztemperatur oder über dieser ist, können der Verbrennungsmotor 31 und der Inverter 32 geschädigt werden oder können die Vorgänge des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 signifikant eingeschränkt sein. Entsprechend rückt der Prozess zu S160 vor, um die unzureichende Menge der Kühlenergie durch die Klimatisierungsvorrichtung 30 zu kompensieren, und zwar ungeachtet der Überschussmenge der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30. Im Gegensatz dazu rückt, wenn es bestimmt wird, dass die Betriebstemperatur niedriger als die vorbestimmte Grenztemperatur ist, der Prozess zu S150 vor.In S145 it is determined whether at least one of the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 at a predetermined limit temperature which is higher than or above the upper limit of the appropriate temperature range. When the operating temperature is at or above the predetermined limit temperature, the internal combustion engine can 31 and the inverter 32 The processes of the internal combustion engine can be damaged or damaged 31 and the inverter 32 be significantly restricted. Accordingly, the process proceeds to S160 to compensate for the insufficient amount of cooling energy by the air conditioning device 30th to compensate regardless of the excess amount of cooling energy from the air conditioning device 30th . In contrast, when it is determined that the operating temperature is lower than the predetermined limit temperature, the process proceeds S150 in front.

In S150 wird es bestimmt, ob die unzureichende Menge der Kühlenergie, um die Betriebstemperatur in den passenden Temperaturbereich zu bringen, gleich der Überschussmenge der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 oder geringer als diese ist. Wenn es bestimmt wird, dass die unzureichende Menge der Kühlenergie gleich der Überschussmenge der Kühlenergie oder geringer als diese ist, rückt der Prozess zu S155 vor. Im Gegensatz dazu rückt, wenn es bestimmt wird, dass die unzureichende Menge der Kühlenergie größer als die Überschussmenge der Kühlenergie ist, der Prozess zu S100 zurück, ohne den Prozess für ein Empfangen bzw. Aufnehmen der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 durchzuführen. In S155 benachrichtigt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 über die unzureichende Menge der Kühlenergie. Wie es oben beschrieben wurde, benachrichtigt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 über die unzureichende Menge der Kühlenergie, wenn es bestimmt wird, dass die unzureichende Menge der Kühlenergie durch die Klimatisierungsvorrichtung 30 in dem zentralen Bereich 1 kompensiert werden kann, und zwar basierend auf der Überschussmenge der Kühlenergie, die durch die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 berechnet wird.In S150 it is determined whether the insufficient amount of cooling energy to bring the operating temperature into the appropriate temperature range is equal to the excess amount of cooling energy from the air conditioning device 30th or less than this. When it is determined that the insufficient amount of cooling energy is equal to or less than the excess amount of cooling energy, the process proceeds to S155. In contrast, when it is determined that the insufficient amount of the cooling energy is larger than the excess amount of the cooling energy, the process returns to S100 without the process for receiving the cooling energy from the air conditioning device 30th perform. In S155 notifies the FA thermal energy management unit 15th the CA thermal energy management unit 14th about the insufficient amount of cooling energy. As described above, the FA thermal energy management unit notifies 15th the CA thermal energy management unit 14th about the insufficient amount of cooling energy when it is determined that the insufficient amount of cooling energy by the air conditioning device 30th in the central area 1 can be compensated based on the excess amount of cooling energy generated by the CA thermal energy management unit 14th is calculated.

In S160 führt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 den Prozess durch, um die Kühlenergie, die von der Klimatisierungsvorrichtung 30 in dem zentralen Bereich 1 geliefert wird, zu empfangen bzw. aufzunehmen. Insbesondere wird das An-Aus-Ventil 67 des Kühlkreislaufs des Verbrennungsmotors 31 geöffnet, wie es mit Bezug auf 4 beschrieben wird. In Folge dessen fließt bzw. strömt das Kühlmittel für den Verbrennungsmotor 31 durch das Kühlaggregat 62. Entsprechend kann die Kühlenergie von dem Kühlmittel, das durch den kühlenergieübertragenden Kühlmittelkreislauf der Klimatisierungsvorrichtung 30 fließt bzw. strömt, an das Kühlmittel für den Verbrennungsmotor 31 übertragen werden. Wenn die Kühlenergie in dem Kühlkreislauf des Inverters 32 in dem vorderen Bereich 2 unzureichend ist, öffnet die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 das erste Dreiwegeventil 42 und das zweite Dreiwegeventil 47 als den Kühlenergiemangel-Empfangsprozess, um die Kühlenergie, die an den Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 übertragen wurde, an den Kühlkreislauf des Inverters 32 zu übertragen.In S160 leads the FA thermal energy management unit 15th through the process to reduce the cooling energy used by the air conditioning device 30th in the central area 1 is delivered, to receive or to record. In particular, the on-off valve 67 the cooling circuit of the internal combustion engine 31 open as it is related to 4th is described. As a result, the coolant for the internal combustion engine flows 31 through the cooling unit 62 . Correspondingly, the cooling energy from the coolant, which through the cooling energy-transmitting coolant circuit of the air conditioning device 30th flows or flows to the coolant for the internal combustion engine 31 be transmitted. When the cooling energy in the cooling circuit of the inverter 32 in the front area 2 is insufficient, the FA thermal energy management unit opens 15th the first three-way valve 42 and the second three-way valve 47 as the cooling energy shortage reception process to remove the cooling energy sent to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 was transferred to the cooling circuit of the inverter 32 transferred to.

In S200 von 6 erlangt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die festgesetzte Temperatur der Fahrgastzelle, das heißt, die Solltemperatur, von der Zielfestsetzeinheit 10 durch die übergreifende Energiemanagementeinheit 11. In S210 erlangt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die Fahrgastzellentemperatur und die Außentemperatur (Außenlufttemperatur) von dem ACU 20. In S220 berechnet die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die Überschussmenge der Kühlenergie basierend auf der festgesetzten Temperatur der Fahrgastzelle, der Fahrgastzellentemperatur und der Außentemperatur. In S230 benachrichtigt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 und die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 über die berechnete Überschussmenge der Kühlenergie.In S200 of 6th Acquires the CA thermal energy management unit 14th the set temperature of the passenger compartment, that is, the target temperature, from the target setting unit 10 through the overarching energy management unit 11 . In S210 Acquires the CA thermal energy management unit 14th the cabin temperature and the outside temperature (outside air temperature) from the ACU 20th . In S220 calculates the CA thermal energy management unit 14th the Excess amount of cooling energy based on the set temperature of the passenger compartment, the passenger compartment temperature and the outside temperature. In S230 notifies the CA thermal energy management unit 14th the FA thermal energy management unit 15th and the RA thermal energy management unit 16 via the calculated excess amount of cooling energy.

In S240 bestimmt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14, ob die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die unzureichende Menge der Kühlenergie von der FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 und/oder der RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 empfangen bzw. aufgenommen hat. Wenn die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 ein Empfangen bzw. Aufnehmen der unzureichenden Menge der Kühlenergie bestimmt, rückt der Prozess zu S250 vor. Wenn die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 kein Empfangen bzw. Aufnehmen der unzureichenden Menge der Kühlenergie bestimmt, kehrt der Prozess zu S200 zurück. In S250 führt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 den Prozess durch, um die unzureichende Menge der Kühlenergie zu kompensieren, wie es oben beschrieben wurde.In S240 determines the CA thermal energy management unit 14th whether the CA thermal energy management unit 14th the insufficient amount of cooling energy from the FA thermal energy management unit 15th and / or the RA thermal energy management unit 16 received or recorded. When the CA thermal energy management unit 14th determines receiving the insufficient amount of the cooling energy, the process proceeds to S250. When the CA thermal energy management unit 14th does not determine receiving the insufficient amount of cooling energy, the process returns to S200. In S250 leads the CA thermal energy management unit 14th goes through the process to compensate for the insufficient amount of cooling energy as described above.

Wie es oben beschrieben wurde, berechnet die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die Überschussmenge der Kühlenergie und wird die berechnete Überschussmenge der Kühlenergie der FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 und der RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 mitgeteilt. Wenn die unzureichende Menge der Kühlenergie gleich der Überschussmenge der Kühlenergie oder geringer als diese ist, benachrichtigen die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 und die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 grundsätzlich die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 über die unzureichende Menge der Kühlenergie. Entsprechend erzeugt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 grundsätzlich die Kühlenergie für die Übertragung innerhalb der Überschussmenge der Kühlenergie. Entsprechend kann ein Verschlechtern des Klimatisierens der Fahrgastzelle aufgrund der Temperaturanpassung der Fahrzeugvorrichtung in dem vorderen Bereich 2 eingeschränkt werden.As described above, the CA thermal energy management unit calculates 14th is the excess amount of cooling energy and becomes the calculated excess amount of cooling energy of the FA thermal energy management unit 15th and the RA thermal energy management unit 16 communicated. When the insufficient amount of cooling energy is equal to or less than the excess amount of cooling energy, notify the FA thermal energy management unit 15th and the RA thermal energy management unit 16 basically the CA thermal energy management unit 14th about the insufficient amount of cooling energy. Accordingly, the CA generates thermal energy management unit 14th basically the cooling energy for the transfer within the excess amount of cooling energy. Accordingly, the air conditioning of the passenger compartment may deteriorate due to the temperature adjustment of the vehicle device in the front area 2 be restricted.

Jedoch können, wenn die Betriebstemperaturen der Fahrzeugvorrichtungen bezüglich des vorderen Bereichs 2 oder des hinteren Bereichs 3 die vorbestimmte Grenztemperatur übersteigen, die Fahrzeugvorrichtungen beschädigt werden oder kann der Betrieb der Fahrzeugvorrichtung signifikant eingeschränkt sein. Entsprechend wird in solch einem Fall die unzureichende Menge der Kühlenergie der CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 mitgeteilt, selbst wenn die unzureichende Menge der Kühlenergie größer als die Überschussmenge der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 ist. In Erwiderung auf die Benachrichtigung weist die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 das ACU 20, das die Klimatisierungsvorrichtung 30 steuert, an, die Lieferung der Kühlenergie über die Klimatisierung der Fahrgastzelle zu priorisieren. Entsprechend kann die unzureichende Menge der Kühlenergie, die die Überschussmenge der Kühlenergie übersteigt, von der Klimatisierungsvorrichtung 30 geliefert werden. Wenn die Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 und die Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 gemeinsam als eine Vorrichtung, die ein primäres Managementziel des thermischen Energiemanagements ist (zum Beispiel in derselben Steuerungseinheit wie die entsprechende Thermische-Energie-Managementeinheit implementiert), in demselben Bereich angeordnet sind, kann die Entwicklung von jeder der Energiemanagementeinheiten in diesem Bereich konzentriert werden. Folglich können das System, das für jede Energie entwickelt wird, und das System, das für jeden Bereich des Fahrzeugs entwickelt wird, integriert werden und können entsprechend die beiden für jede Bereiche entwickelt werden. Im Gegensatz dazu können, wenn der Kühlenergiemengenwandler mit der Kinetische-Energie-Managementeinheit 12 oder der Elektrische-Energie-Managementeinheit 13 integriert ist, und die Steuerungsvorrichtungen für jede Energie einzeln bzw. getrennt bereitgestellt sind (zum Beispiel in demselben Bereich wie die Vorrichtung, die das primäre Steuerungsziel von jedem Energiemanagement ist), die Entwicklungen der Energiemanagementeinheiten und die Entwicklungen für jeden der Bereiche des Fahrzeugs einzeln bzw. getrennt implementiert werden. In diesem Fall können die Entwicklungen parallel fortschreiten.However, when the operating temperatures of the vehicle devices with respect to the front area 2 or the rear area 3rd exceed the predetermined limit temperature, the vehicle devices are damaged, or the operation of the vehicle device may be significantly restricted. Accordingly, in such a case, the insufficient amount of cooling energy of the CA thermal energy management unit becomes 14th communicated even if the insufficient amount of the cooling energy is larger than the excess amount of the cooling energy from the air conditioning device 30th is. In response to the notification, the CA thermal energy management unit 14th the ACU 20th that the air conditioning device 30th controls to prioritize the supply of cooling energy via the air conditioning of the passenger compartment. Accordingly, the insufficient amount of the cooling energy, which exceeds the excess amount of the cooling energy, can be supplied by the air conditioning device 30th to be delivered. When the kinetic energy management unit 12th and the electrical energy management unit 13th are collectively arranged in the same area as a device that is a primary management objective of thermal energy management (for example, implemented in the same control unit as the corresponding thermal energy management unit), the development of each of the energy management units can be concentrated in that area. As a result, the system developed for each energy and the system developed for each area of the vehicle can be integrated, and the two can be developed for each area accordingly. In contrast, if the cooling energy converter with the kinetic energy management unit 12th or the electrical energy management unit 13th is integrated, and the control devices for each energy are provided individually (for example, in the same area as the device which is the primary control target of each energy management), the developments of the energy management units and the developments for each of the areas of the vehicle individually . to be implemented separately. In this case, developments can proceed in parallel.

(Zweite Ausführungsform)(Second embodiment)

Als Nächstes wird ein Fahrzeugenergiemanagement gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung im Detail beschrieben. Das Fahrzeugenergiemanagementsystem der vorliegenden Ausführungsform hat dieselbe Struktur wie die der ersten Ausführungsform. Entsprechend werden Beschreibungen der Struktur des Fahrzeugenergiemanagementsystems gemäß der vorliegenden Ausführungsform weggelassen.Next, vehicle power management according to a second embodiment of the present disclosure will be described in detail. The vehicle energy management system of the present embodiment has the same structure as that of the first embodiment. Accordingly, descriptions of the structure of the vehicle power management system according to the present embodiment are omitted.

Das Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß der ersten Ausführungsform ist konfiguriert, um die Kühlenergie zwischen dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 und dem Kühlkreislauf des Inverters 32 zu übertragen oder die unzureichende Menge der Kühlenergie durch die Klimatisierungsvorrichtung 30 zu kompensieren, wenn die tatsächlichen Betriebstemperaturen der Fahrzeugvorrichtungen, wie beispielsweise des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32, den passenden Temperaturbereich übersteigen.The vehicle energy management system according to the first embodiment is configured to manage the cooling energy between the cooling circuit of the internal combustion engine 31 and the cooling circuit of the inverter 32 to transmit or the insufficient amount of cooling energy through the air conditioning device 30th to compensate when the actual operating temperatures of the vehicle devices, such as the internal combustion engine 31 and the inverter 32 , exceed the appropriate temperature range.

Das Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist konfiguriert, um: Änderungen der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 zu schätzen, wenn sich das Fahrzeug auf einer geplanten Fortbewegungsstrecke fortbewegt, und einem Plan der unzureichenden Menge der Kühlenergie, die erforderlich sein wird, um von der Klimatisierungsvorrichtung 30 geliefert zu werden, basierend auf den geschätzten Änderungen der Betriebstemperaturen zu erzeugen. Dann führt gemäß dem erzeugten Plan die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 den Prozess, die unzureichende Menge der Kühlenergie zu liefern, durch und führt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 und/oder die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 den Prozess, die Kühlenergie zu empfangen bzw. aufzunehmen, durch. Dementsprechend können, da die Änderungen der Betriebstemperaturen der Fahrzeugvorrichtungen, wie beispielsweise des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32, im Voraus geschätzt werden und dann die Kühlenergie übertragen werden kann, übermäßige Änderungen der Betriebstemperaturen der Fahrzeugvorrichtungen gehemmt bzw. unterdrückt werden.The vehicle energy management system according to the present embodiment is configured to: changes in operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 estimate when the vehicle is moving on a planned route and a schedule of the insufficient amount of cooling energy that will be required to be supplied by the air conditioning device 30th to be delivered based on the estimated changes in operating temperatures. Then, according to the generated plan, the CA thermal energy management unit performs 14th performs the process of supplying the insufficient amount of cooling energy and runs the FA thermal energy management unit 15th and / or the RA thermal energy management unit 16 the process of receiving or absorbing the cooling energy. Accordingly, as the changes in the operating temperatures of the vehicle devices such as the internal combustion engine 31 and the inverter 32 , estimated in advance and then the cooling energy can be transmitted, excessive changes in the operating temperatures of the vehicle devices can be inhibited.

Das Fahrzeugenergiemanagementsystem der ersten Ausführungsform und das Fahrzeugenergiemanagementsystem der zweiten Ausführungsform sind nicht widersprüchlich, sondern komplementär zueinander, und entsprechend können sie in Kombination implementiert werden.The vehicle energy management system of the first embodiment and the vehicle energy management system of the second embodiment are not contradictory but complementary to each other, and accordingly they can be implemented in combination.

7 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt wird, und 8 ist ein Flussdiagramm eines Prozesses, der durch die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 der vorliegenden Ausführungsform durchgeführt wird. Die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 ist konfiguriert, um einen ähnlichen Prozess wie das Flussdiagramm von 7 durchzuführen. 7th Figure 13 is a flow chart of a process performed by the FA thermal energy management unit 15th of the present embodiment is performed, and 8th Figure 13 is a flowchart of a process performed by the CA thermal energy management unit 14th of the present embodiment is performed. The RA thermal energy management unit 16 is configured to have a process similar to the flowchart of 7th perform.

In S300 von 7 erlangt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 Informationen über die geplante Fortbewegungsstrecke des Fahrzeugs von einer Navigationsvorrichtung (nicht zu sehen) und schätzt diese die Änderungen der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32, falls das Fahrzeug der erlangten geplanten Fortbewegungsstrecke folgt. In S305 erlangt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 eine Prognose über die Überschussmenge der Kühlenergie der Klimatisierungsvorrichtung 30.In S300 of 7th Acquires the FA thermal energy management unit 15th Information about the planned route of travel of the vehicle from a navigation device (not shown) and estimates this the changes in the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 if the vehicle follows the planned route obtained. In S305 Acquires the FA thermal energy management unit 15th a forecast of the excess amount of cooling energy of the air conditioning device 30th .

In S310 detektiert die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 in der Reihenfolge von einem Startstandort zu einem Zielstandort hin Teile der geplanten Fortbewegungsstrecke, bei denen mindestens eine der Betriebstemperarturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 den passenden Temperaturbereich übersteigen kann, und zwar basierend auf den geschätzten Änderungen der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32. In S315 berechnet bezüglich der detektierten Teile der geplanten Fortbewegungsstrecke die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 eine Schätzungsmenge der Kühlenergie, die erforderlich ist, um die Betriebstemperatur der Fahrzeugvorrichtung, die den passenden Temperaturbereich übersteigen kann, innerhalb des passenden Temperaturbereichs zu halten. Die Schätzungsmenge der Kühlenergie kann aus der Wärmekapazität der Fahrzeugvorrichtung und der Temperaturdifferenz zwischen dem höchsten (oder niedrigsten) Wert der geschätzten Betriebstemperaturänderung und dem oberen (oder unteren) Grenzwert des passenden Temperaturbereichs berechnet werden. Wenn es keinen Teil in der geplanten Fortbewegungsstrecke gibt, bei dem die Betriebstemperaturen den passenden Temperaturbereich übersteigen können, kann der Plan der unzureichenden Menge der Kühlenergie auf der geplanten Fortbewegungsstrecke auf null gesetzt werden.In S310 detects the FA thermal energy management unit 15th in the order from a starting location to a destination location parts of the planned route for which at least one of the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 may exceed the appropriate temperature range based on the estimated changes in engine operating temperatures 31 and the inverter 32 . In S315 calculates the FA thermal energy management unit with regard to the detected parts of the planned route 15th an estimate of the amount of cooling energy required to maintain the operating temperature of the vehicle device, which may exceed the appropriate temperature range, within the appropriate temperature range. The estimated amount of cooling energy can be calculated from the heat capacity of the vehicle device and the temperature difference between the highest (or lowest) value of the estimated operating temperature change and the upper (or lower) limit value of the appropriate temperature range. If there is no part in the planned travel route where the operating temperatures can exceed the appropriate temperature range, the plan of the insufficient amount of cooling energy on the planned travel route can be set to zero.

In S320 bestimmt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15, ob die Schätzungsmenge der Kühlenergie in demselben Bereich sichergestellt werden kann. Zum Beispiel bestimmt, wenn die Betriebstemperatur des Verbrennungsmotors 31 den passenden Temperaturbereich übersteigen kann und die Betriebstemperatur des Inverters 32 ausreichend niedrig ist, die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15, dass die Schätzungsmenge der Kühlenergie in demselben Bereich sichergestellt werden kann. Wenn es bestimmt wird, dass die Schätzungsmenge der Kühlenergie in demselben Bereich sichergestellt werden kann, rückt der Prozess zu S345 vor. Im Gegensatz dazu rückt, wenn es bestimmt wird, dass die Schätzungsmenge der Kühlenergie nicht in demselben Bereich sichergestellt werden kann, der Prozess zu S325 vor.In S320 determines the FA thermal energy management unit 15th whether the estimated amount of cooling energy can be ensured in the same area. For example, determines when the operating temperature of the internal combustion engine 31 Can exceed the appropriate temperature range and the operating temperature of the inverter 32 sufficiently low is the FA thermal energy management unit 15th that the estimated amount of cooling energy can be ensured in the same area. When it is determined that the estimated amount of cooling energy can be ensured in the same range, the process advances S345 in front. In contrast, when it is determined that the estimated amount of the cooling energy cannot be secured in the same range, the process advances S325 in front.

In S325 berechnet die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die unzureichende Menge der Kühlenergie basierend auf der Differenz zwischen dem passenden Temperaturbereich und den Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 nach der Übertragung der Kühlenergie. Wenn die Kühlenergie nicht zwischen dem Verbrennungsmotor 31 und dem Inverter 32 übertragen werden kann, berechnet die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die unzureichende Menge der Kühlenergie basierend auf der Differenz zwischen dem passenden Temperaturbereich und den Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 ohne die Übertragung der Kühlenergie.In S325 calculates the FA thermal energy management unit 15th the insufficient amount of cooling energy based on the difference between the appropriate temperature range and the operating temperatures of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 after the transfer of the cooling energy. When the cooling energy is not between the internal combustion engine 31 and the inverter 32 can be transferred, calculates the FA thermal energy management unit 15th the insufficient amount of cooling energy based on the difference between the appropriate temperature range and the engine operating temperatures 31 and the inverter 32 without the transfer of cooling energy.

In S330 wird es bestimmt, ob mindestens einer der höchsten Werte der Betriebstemperaturänderungen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 bei einer vorbestimmten Grenztemperatur, die höher als die Obergrenze des passenden Temperaturbereichs ist, oder über dieser ist. Wenn der höchste Wert bei der vorbestimmten Grenztemperatur oder über dieser ist, können der Verbrennungsmotor 31 und der Inverter 32 beschädigt werden oder können die Vorgänge bzw. Funktionsweise des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 signifikant eingeschränkt sein. Entsprechend rückt der Prozess zu S340 vor, um die unzureichende Menge der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 zu empfangen bzw. aufzunehmen, und zwar ungeachtet der Überschussmenge der Kühlenergie der Klimatisierungsvorrichtung 30. Im Gegensatz dazu rückt, wenn es bestimmt wird, dass der höchste Wert niedriger als die vorbestimmte Grenztemperatur ist, der Prozess zu S335 vor.In S330 it is determined whether at least one of the highest values of the operating temperature changes of the internal combustion engine 31 and the inverter 32 at a predetermined limit temperature which is higher than or above the upper limit of the appropriate temperature range. When the highest value is at or above the predetermined limit temperature, the internal combustion engine can 31 and the inverter 32 The processes or functioning of the internal combustion engine can be damaged or damaged 31 and the inverter 32 be significantly restricted. The process is moving forward accordingly S340 before the insufficient amount of cooling energy from the air conditioning device 30th to receive, regardless of the excess amount of cooling energy of the air conditioning device 30th . In contrast, when it is determined that the highest value is lower than the predetermined limit temperature, the process proceeds S335 in front.

In S335 bestimmt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15, ob die unzureichende Menge der Kühlenergie für ein Bringen der Betriebstemperatur in den passenden Temperaturbereich gleich der Überschussmenge der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 oder geringer als diese ist, und zwar basierend auf der Prognose der Überschussmenge der Kühlenergie, die in S305 erlangt wird. Wenn es bestimmt wird, dass die unzureichende Menge der Kühlenergie gleich der Überschussmenge der Kühlenergie oder geringer als diese ist, rückt der Prozess zu S340 vor. Im Gegensatz dazu wird, wenn es bestimmt wird, dass die unzureichende Menge der Kühlenergie größer als die Überschussmenge der Kühlenergie ist, S340 übersprungen und rückt der Prozess zu S345 vor, und zwar derart, dass die Kühlenergie nicht von der Klimatisierungsvorrichtung 30 geliefert wird. In S340 ist die berechnete unzureichende Menge der Kühlenergie in dem Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie auf der geplanten Fortbewegungsstrecke enthalten. Dann rückt der Prozess zu S345 vor.In S335 determines the FA thermal energy management unit 15th whether the insufficient amount of cooling energy for bringing the operating temperature into the appropriate temperature range is equal to the excess amount of cooling energy from the air conditioning device 30th or less than this based on the forecast of the excess amount of cooling energy that will be used in S305 is obtained. When it is determined that the insufficient amount of cooling energy is equal to or less than the excess amount of cooling energy, the process proceeds S340 in front. In contrast, when it is determined that the insufficient amount of the cooling energy is larger than the excess amount of the cooling energy, S340 skipped and the process moves on S345 before, in such a way that the cooling energy is not from the air conditioning device 30th is delivered. In S340 the calculated insufficient amount of cooling energy is included in the plan of the insufficient amount of cooling energy on the planned travel route. Then the process moves on S345 in front.

In S345 wird es bestimmt, ob die Prozesse für alle Teile, die in S310 detektiert werden, vervollständigt sind. Die Teile werden in der Reihenfolge von dem Startstandort zu dem Zielstandort hin detektiert. In den Teilen kann mindestens eine der Betriebstemperaturen des Verbrennungsmotors 31 und des Inverters 32 den passenden Temperaturbereich übersteigen. Wenn es bestimmt wird, dass die Prozesse für alle Teile nicht vervollständigt sind, kehrt der Prozess zu S310 zurück und werden Prozesse für die verbleibenden Teile durchgeführt. Im Gegensatz dazu rückt, wenn es bestimmt wird, dass die Prozesse für alle Teile vervollständigt sind, der Prozess zu S350 vor.In S345 it determines whether the processes for all parts that are in S310 are detected, are completed. The parts are detected in the order from the starting location to the target location. At least one of the operating temperatures of the internal combustion engine can be used in the parts 31 and the inverter 32 exceed the appropriate temperature range. When it is determined that the processes are not completed for all parts, the process returns S310 and processes are carried out for the remaining parts. In contrast, when it is determined that the processes are completed for all parts, the process advances S350 in front.

In S350 legt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 den Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie auf der geplanten Fortbewegungsstrecke fest. In S355 benachrichtigt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 über den Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie. Entsprechend ist die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 festgesetzt, um die Kühlenergie zu erzeugen, die zu dem Kühlkreislauf des Verbrennungsmotors 31 in dem vorderen Bereich 2 gemäß dem Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie übertragen werden soll, und zwar grundsätzlich innerhalb der Überschussmenge der Kühlenergie. In S360 führt die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 den Prozess durch, um die Kühlenergie, die gemäß dem Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 geliefert wird, zu empfangen bzw. auszunehmen.In S350 sets the FA thermal energy management unit 15th the plan about the insufficient amount of cooling energy on the planned route. In S355 notifies the FA thermal energy management unit 15th the CA thermal energy management unit 14th about the plan about the insufficient amount of cooling energy. The CA thermal energy management unit is corresponding 14th set to generate the cooling energy to the cooling circuit of the internal combustion engine 31 in the front area 2 should be transferred according to the plan on the insufficient amount of cooling energy, in principle within the excess amount of cooling energy. In S360 leads the FA thermal energy management unit 15th goes through the process of using the cooling energy generated according to the schedule about the insufficient amount of cooling energy from the air conditioning device 30th is delivered, to receive or to exclude.

In S400 von 8 erlangt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die festgesetzte Temperatur der Fahrgastzelle, das heißt, die Solltemperatur, von der Zielfestsetzeinheit 10 durch die übergreifende Energiemanagementeinheit 11. In S410 erlangt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 Informationen über die Außenlufttemperaturen von Teilen auf der geplanten Fortbewegungsstrecke von zum Beispiel einen externen Server (nicht zu sehen). In S420 berechnet die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 eine Prognose über die Überschussmenge der Kühlenergie auf der geplanten Fortbewegungsstrecke basierend auf der festgesetzten Temperatur der Fahrgastzelle, der Fahrgastzellentemperatur und der Außenlufttemperatur auf der geplanten Fortbewegungsstrecke. In S430 benachrichtigt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 und die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 über die Prognose der Überschussmenge der Kühlenergie.In S400 of 8th Acquires the CA thermal energy management unit 14th the set temperature of the passenger compartment, that is, the target temperature, from the target setting unit 10 through the overarching energy management unit 11 . In S410 Acquires the CA thermal energy management unit 14th Information about the outside air temperatures of parts on the planned route from, for example, an external server (not visible). In S420 calculates the CA thermal energy management unit 14th a forecast of the excess amount of cooling energy on the planned route based on the set temperature of the passenger compartment, the passenger compartment temperature and the outside air temperature on the planned route. In S430 notifies the CA thermal energy management unit 14th the FA thermal energy management unit 15th and the RA thermal energy management unit 16 via the forecast of the excess amount of cooling energy.

In S440 erlangt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 den Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie von der FA-thermische-Energie-Managementeinheit 15 und der RA-thermische Energie-Managementeinheit 16. In S450 führt die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 den Prozess durch, um die unzureichende Menge der Kühlenergie gemäß dem Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie zu liefern.In S440 Acquires the CA thermal energy management unit 14th the plan about the insufficient amount of cooling energy from the FA thermal energy management unit 15th and the RA thermal energy management unit 16 . In S450 leads the CA thermal energy management unit 14th goes through the process to supply the insufficient amount of cooling energy according to the plan over the insufficient amount of cooling energy.

In der zweiten Ausführungsform ist in erster Linie ein Beispiel beschrieben, in dem die Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 in dem zentralen Bereich 1 zu dem vorderen Bereich 2 übertragen wird, der die Fahrzeugvorrichtungen, wie beispielsweise den Verbrennungsmotor 31 und den Inverter 32, die sich dort befinden, enthält.In the second embodiment, an example in which the cooling energy from the air conditioning device is primarily described is described 30th in the central area 1 to the front area 2 is transmitted to the vehicle devices such as the internal combustion engine 31 and the inverter 32 that are located there.

Die Hochspannungsbatterie 33 in dem hinteren Bereich 3 ist konfiguriert, um eine elektrische Leistung zu dem Fortbewegungsmotor zu liefern, wenn sich das Fahrzeug fortbewegt. Die Hochspannungsbatterie 33 ist eine sekundäre Batterie, die eine regenerative elektrische Leistung, die durch den Fortbewegungsmotor erzeugt wird, speichert. Die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 schätzt zukünftige Änderungen der Betriebstemperatur der Hochspannungsbatterie 33 aus der Änderungsmenge und der Abgabemenge bzw. Entladungsmenge, die erzeugt wird, wenn sich das Fahrzeug auf der geplanten Fortbewegungsstrecke fortbewegt. Die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 berechnet die Schätzungsmenge der Kühlenergie, die erforderlich ist, um die Betriebstemperatur der Hochspannungsbatterie 33 in den passenden Temperaturbereich zu bringen, basierend auf den geschätzten Änderungen der Betriebstemperatur. Wenn die RA-thermische-Energie-Managementeinheit 16 bestimmt, dass die Schätzungsmenge der Kühlenergie in dem hinteren Bereich 3 nicht sichergestellt werden kann, erzeugt die RA-thermische-Managementeinheit 16 den Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie innerhalb der Prognose der Überschussmenge der Kühlenergie und benachrichtigt diese die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 über den Plan. Entsprechend kann die CA-thermische-Energie-Managementeinheit 14 die unzureichende Menge der Kühlenergie von der Klimatisierungsvorrichtung 30 in dem zentralen Bereich 1 an mindestens eine Fahrzeugvorrichtung in dem hinteren Bereich 3 gemäß dem Plan liefern.The high voltage battery 33 in the back 3rd is configured to supply electric power to the travel motor when the vehicle is traveling. The high voltage battery 33 is a secondary battery that stores regenerative electric power generated by the locomotion motor. The RA thermal energy management unit 16 estimates future changes in the operating temperature of the high voltage battery 33 from the change amount and the delivery amount or discharge amount that is generated when the vehicle moves on the planned route. The RA thermal energy management unit 16 calculates the estimated amount of cooling energy required to maintain the operating temperature of the high voltage battery 33 within the appropriate temperature range based on the estimated changes in operating temperature. When the RA thermal energy management unit 16 determines that the estimated amount of cooling energy in the rear area 3rd cannot be assured, the RA generates thermal management unit 16 the plan of the insufficient amount of cooling energy within the forecast of the excess amount of cooling energy, and notifies the CA thermal energy management unit 14th about the plan. Correspondingly, the CA thermal energy management unit 14th the insufficient amount of cooling energy from the air conditioning device 30th in the central area 1 to at least one vehicle device in the rear area 3rd deliver according to the plan.

Es sind die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beschrieben worden. Jedoch ist die vorliegende Offenbarung nicht auf die oben genannten Ausführungsformen beschränkt. Jedoch kann die Offenbarung unterschiedlich anders innerhalb des Sinnes und Geltungsbereichs der Offenbarung modifiziert werden.The preferred embodiments of the present disclosure have been described. However, the present disclosure is not limited to the above-mentioned embodiments. However, the disclosure can be variously modified differently within the spirit and scope of the disclosure.

Zum Beispiel können Steuerungseinheiten und Verfahren bzw. Steuerungsverfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, durch einen Spezieller-Zweck-Computer implementiert werden, der mit einem Speicher und einem Prozessor, der programmiert ist, um eine oder mehrere bestimmte Funktionen aufzuführen, die in Computerprogrammen des Speichers verkörpert sind, konfiguriert ist. Alternativ können die Steuerungseinrichtung und das Verfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, durch einen Spezieller-Zweck-Computer implementiert werden, der als ein Prozessor mit einer oder mehreren Sspezieller-Zweck-Hardwarelogikschaltungen konfiguriert ist. Alternativ können der Computer und das Verfahren, die in der vorliegenden Offenbarung beschrieben sind, durch einen oder mehrere Spezieller-Zweck-Computer, der als eine Kombination aus einem Prozessor und einem Speicher konfiguriert ist, die programmiert sind, um eine oder mehrere Funktionen durchzuführen, und einem Prozessor, der mit einer oder mehreren Hardwarelogikschaltungen konfiguriert ist, implementiert werden. Das Computerprogramm kann als Anweisungen, die durch einen Computer ausgeführt werden sollen, in einem greifbaren nichtvergänglichen computerlesbaren Medium gespeichert werden.For example, control units and methods described in the present disclosure may be implemented by a special purpose computer that is configured with a memory and a processor programmed to perform one or more particular functions set forth in Computer programs embodied in the memory are configured. Alternatively, the controller and method described in the present disclosure may be implemented by a special purpose computer configured as a processor with one or more special purpose hardware logic circuits. Alternatively, the computer and method described in the present disclosure may be implemented by one or more special purpose computers configured as a combination of a processor and memory programmed to perform one or more functions, and a processor configured with one or more hardware logic circuits. The computer program can be stored as instructions to be executed by a computer in a tangible non-perishable computer readable medium.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • JP 2013184596 A [0002]JP 2013184596 A [0002]

Claims (11)

Fahrzeugenergiemanagementsystem, das aufweist: eine erste Thermische-Energie-Managementeinheit (14), die konfiguriert ist, um eine thermische Energie einer ersten Fahrzeugvorrichtung (30) bezüglich eines ersten Bereichs (1) von einer Vielzahl von Bereichen (1, 2, 3) eines Fahrzeugs zu managen, und eine zweite Thermische-Energie-Managementeinheit (15), die konfiguriert ist, um eine thermische Energie von einer Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen (31, 32) bezüglich eines zweiten Bereichs (2) von der Vielzahl von Bereichen zu managen, wobei der erste Bereich ein Fahrgastzellenbereich ist, in dem ein Insasse des Fahrzeugs fährt oder eine Steuerungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein Fahrzeugverhalten zu steuern, angeordnet ist, die erste Fahrzeugvorrichtung eine Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung enthält, die konfiguriert ist, um ein Klimatisieren des Fahrgastzellenbereichs oder ein Wärmemanagement der Steuerungsvorrichtung zu steuern, die erste Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert ist, um eine Überschussmenge von Kühlenergie der Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung basierend auf mindestens einer der Temperaturen, festgesetzte Temperatur, Fahrgastzellentemperatur und Außentemperatur, zu berechnen, die Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen derart konfiguriert ist, dass die Kühlenergie zwischen der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen übertragen werden kann, die Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung und mindestens eine zweite Fahrzeugvorrichtung von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen derart konfiguriert sind, dass die Kühlenergie zwischen der Wärmepumpentyp-Kühlenergievorrichtung und der mindestens einen zweiten Fahrzeugvorrichtung übertragen werden kann, wenn eine Betriebstemperatur von mindestens einer von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen außerhalb eines passenden Temperaturbereichs ist, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit veranlasst, dass die Kühlenergie von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen zwischen der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen übertragen wird, um die Betriebstemperatur von der mindestens einen von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen in den passenden Temperaturbereich zu bringen, wenn die Übertragung der Kühlenergie zwischen der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen nicht ausreichend ist, um die Betriebstemperatur von der mindestens einen von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen in den passenden Temperaturbereich zu bringen, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit die erste-Thermische-Energie-Managementeinheit über eine unzureichende Menge der Kühlenergie benachrichtigt, und die erste Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert ist, um die mitgeteilte unzureichende Menge der Kühlenergie von der Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung zu der mindestens einen zweiten Fahrzeugvorrichtung innerhalb der berechneten Überschussmenge der Kühlenergie zu liefern.A vehicle energy management system that comprises: a first thermal energy management unit (14) configured to manage thermal energy of a first vehicle device (30) with respect to a first area (1) of a plurality of areas (1, 2, 3) of a vehicle, and a second thermal energy management unit (15) configured to manage thermal energy from a plurality of second vehicle devices (31, 32) with respect to a second area (2) of the plurality of areas, wherein the first area is a cabin area in which an occupant of the vehicle travels or a control device configured to control vehicle behavior is disposed, the first vehicle device includes a heat pump type cooling energy exchange device configured to control air conditioning of the cabin area or thermal management of the control device, the first thermal energy management unit is configured to calculate an excess amount of cooling energy of the heat pump type cooling energy exchanging device based on at least one of the temperatures, set temperature, cabin temperature, and outside temperature, the plurality of second vehicle devices is configured such that the cooling energy can be transferred between the plurality of second vehicle devices, the heat pump type cooling energy exchange device and at least one second vehicle device of the plurality of second vehicle devices are configured such that the cooling energy can be transferred between the heat pump type cooling energy device and the at least one second vehicle device, when an operating temperature of at least one of the plurality of second vehicle devices is outside of an appropriate temperature range, the second thermal energy management unit causes the cooling energy from the plurality of second vehicle devices to be transferred between the plurality of second vehicle devices to reduce the operating temperature from the bringing at least one of the plurality of second vehicle devices into the appropriate temperature range, when the transfer of cooling energy between the plurality of second vehicle devices is not sufficient to bring the operating temperature of the at least one of the plurality of second vehicle devices into the appropriate temperature range, the second thermal energy management unit and the first thermal energy management unit notifies of an insufficient amount of cooling energy, and the first thermal energy management unit is configured to supply the notified insufficient amount of the cooling energy from the heat pump type cooling energy exchange device to the at least one second vehicle device within the calculated excess amount of the cooling energy. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß Anspruch 1, wobei die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert ist, um die erste Thermische-Energie-Managementeinheit über die unzureichende Menge der Kühlenergie zu benachrichtigen, wenn die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit bestimmt, dass die unzureichende Menge der Kühlenergie von dem ersten Bereich geliefert werden kann, basierend auf der Überschussmenge der Kühlenergie, die durch die erste Thermische-Energie-Managementeinheit berechnet wird.Vehicle energy management system according to Claim 1 wherein the second thermal energy management unit is configured to notify the first thermal energy management unit of the insufficient amount of the cooling energy when the second thermal energy management unit determines that the insufficient amount of the cooling energy is being supplied from the first area based on the excess amount of cooling energy calculated by the first thermal energy management unit. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei wenn sich eine Betriebstemperatur von mindestens einer von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen übermäßig erhöht, um höher als eine vorbestimmte Grenztemperatur zu sein, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit die erste Thermische-Energie-Managementeinheit über eine Menge der Kühlenergie benachrichtigt, die erforderlich ist, um die übermäßige Temperaturerhöhung zu unterdrücken, selbst wenn die Menge der Kühlenergie, die erforderlich ist, um die übermäßige Temperaturerhöhung zu unterdrücken, die Überschussmenge der Kühlenergie, die durch die erste Thermische-Energie-Managementeinheit berechnet wird, übersteigt, und die erste Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert ist, um die Menge der Kühlenergie, die die Überschussmenge der Kühlenergie von der Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung übersteigt, zu der mindestens einen zweiten Fahrzeugvorrichtung zu liefern.Vehicle energy management system according to Claim 1 or 2 wherein when an operating temperature of at least one of the plurality of second vehicle devices increases excessively to be higher than a predetermined limit temperature, the second thermal energy management unit notifies the first thermal energy management unit of an amount of the cooling energy that is required is to suppress the excessive temperature rise even when the amount of cooling energy required to suppress the excessive temperature rise exceeds the excess amount of cooling energy calculated by the first thermal energy management unit and the first thermal -Energy management unit is configured to supply the amount of cooling energy exceeding the excess amount of cooling energy from the heat pump-type cooling energy exchange device to the at least one second vehicle device. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert ist, um eine Prognose der Überschussmenge der Kühlenergie basierend auf einer geplanten Fortbewegungsstrecke des Fahrzeugs und Informationen über eine Außenlufttemperatur auf der geplanten Fortbewegungsstrecke zu berechnen.Vehicle energy management system according to one of the Claims 1 to 3rd wherein the first thermal energy management unit is configured to calculate a forecast of the excess amount of the cooling energy based on a planned travel route of the vehicle and information on an outside air temperature on the planned travel route. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß Anspruch 4, wobei die Prognose der Überschussmenge der Kühlenergie, die durch die erste Thermische-Energie-Managementeinheit berechnet wird, der zweiten Thermische-Energie-Managementeinheit im Voraus mitgeteilt wird.Vehicle energy management system according to Claim 4 , wherein the forecast of the excess amount of cooling energy calculated by the first thermal energy management unit, the second thermal energy management unit is notified in advance. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei die Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen eine Leistungserzeugungsvorrichtung enthält, die konfiguriert ist, um eine Fortbewegungsleistung für ein Fortbewegen des Fahrzeugs zu erzeugen, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert ist, um eine zukünftige Änderung einer Betriebstemperatur der Leistungserzeugungsvorrichtung basierend auf einer kinetischen Energie, die erforderlich ist, um sich auf der geplanten Fortbewegungsstrecke des Fahrzeugs fortzubewegen, zu schätzen, und eine Schätzungsmenge der Kühlenergie, die erforderlich ist, um die geschätzte weitere Betriebstemperatur in einen passenden Temperaturbereich der Leistungserzeugungsvorrichtung zu bringen, zu berechnen, wenn die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit bestimmt, dass die Schätzungsmenge der Kühlenergie in dem zweiten Bereich nicht sichergestellt wird, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit einen Plan über eine mangelnde Schätzungsmenge der Kühlenergie, die von dem ersten Bereich innerhalb der Prognose der Überschussmenge der Kühlenergie übertragen werden soll, erzeugt und die erste Thermische-Energie-Managementeinheit über den Plan über die unzureichende Schätzungsmenge der Kühlenergie benachrichtigt, und die erste Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert ist, um die unzureichende Menge der Kühlenergie von der Wärmepumpentyp-Kühlenergieaustauschvorrichtung zu der mindestens einen zweiten Fahrzeugvorrichtung gemäß dem mitgeteilten Plan zu liefern.Vehicle energy management system according to Claim 4 or 5 wherein the plurality of second vehicle devices includes a power generation device configured to generate travel power for traveling the vehicle, the second thermal energy management unit configured to determine a future change in an operating temperature of the power generation device based on kinetic energy, which is required to move on the planned travel route of the vehicle, estimate, and an estimated amount of the cooling energy that is required to bring the estimated further operating temperature into a suitable temperature range of the power generating device, when the second thermal energy -Management unit determines that the estimated amount of cooling energy in the second area is not ensured, the second thermal energy management unit a plan about a lack of estimation amount of cooling energy that is from the first area cal to be transmitted within the forecast of the excess amount of the cooling energy, and the first thermal energy management unit is notified of the plan of the insufficient estimation amount of the cooling energy, and the first thermal energy management unit is configured to the insufficient amount of the cooling energy from to supply the heat pump type cooling energy exchange device to the at least one second vehicle device according to the notified schedule. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß Anspruch 4 oder 5, wobei die Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen eine sekundäre Batterie enthält, die konfiguriert ist, um während einem Fortbewegen des Fahrzeugs geladen und entladen zu werden, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert, um eine zukünftige Änderung einer Betriebstemperatur der sekundären Batterie basierend auf einer Ladungsmenge und einer Entladungsmenge der sekundären Batterie auf der geplanten Fortbewegungsstrecke des Fahrzeugs zu schätzen, und eine Schätzungsmenge der Kühlenergie, die erforderlich ist, um die geschätzte zukünftige Betriebstemperatur in einen passenden Temperaturbereich der sekundären Batterie zu bringen, zu berechnen, wenn die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit bestimmt, dass die Schätzungsmenge der Kühlenergie in dem zweiten Bereich nicht sichergestellt ist, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit einen Plan über eine mangelnde Schätzungsmenge der Kühlenergie, die von dem ersten Bereich innerhalb der Prognose der Überschussmenge der Kühlenergie übertragen werden soll, erzeugt und die erste Thermische-Energie-Managementeinheit über den Plan über die mangelnde Schätzungsmenge der Kühlenergie benachrichtigt, und die erste Thermische-Energie-Managementeinheit konfiguriert ist, um die unzureichende Menge der Kühlenergie von der Wärmepumpentyp-KühlenergieAustauschvorrichtung zu der mindestens einen zweiten Fahrzeugvorrichtung gemäß dem mitgeteilten Plan zu liefern.Vehicle energy management system according to Claim 4 or 5 wherein the plurality of second vehicle devices includes a secondary battery configured to be charged and discharged while the vehicle is traveling, the second thermal energy management unit configured to anticipate a future change in an operating temperature of the secondary battery based on an amount of charge and to estimate an amount of discharge of the secondary battery on the planned travel route of the vehicle, and to calculate an estimate of the cooling energy required to bring the estimated future operating temperature into a suitable temperature range of the secondary battery when the second thermal energy The management unit determines that the estimated amount of the cooling energy in the second area is not ensured; the second thermal energy management unit draws up a plan about a lack of the estimated amount of the cooling energy from the first area within the forecast of the surplus The amount of cooling energy to be transferred is generated, and the first thermal energy management unit is notified of the plan of the lack of estimation amount of cooling energy, and the first thermal energy management unit is configured to supply the insufficient amount of cooling energy from the heat pump type cooling energy exchanging device deliver the at least one second vehicle device according to the communicated schedule. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß Anspruch 6 oder 7, wobei wenn eine Betriebstemperatur von mindestens einer von der Vielzahl von zweiten Fahrzeugvorrichtungen prognostiziert wird, sich übermäßig zu erhöhen, um höher als eine vorbestimmte Grenztemperatur zu sein, die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit eine unzureichende Menge der Kühlenergie, um die übermäßige Temperaturerhöhung zu unterdrücken, in dem Plan über die unzureichende Menge der Kühlenergie enthält, selbst wenn die unzureichende Menge der Kühlenergie, um die übermäßige Temperaturerhöhung zu unterdrücken, größer als die Prognose über die Überschussmenge der Kühlenergie ist, die durch die erste Thermische-Energie-Managementeinheit berechnet wird.Vehicle energy management system according to Claim 6 or 7th , wherein when an operating temperature of at least one of the plurality of second vehicle devices is predicted to excessively increase to be higher than a predetermined limit temperature, the second thermal energy management unit an insufficient amount of the cooling energy to suppress the excessive temperature increase included in the plan about the insufficient amount of the cooling energy even if the insufficient amount of the cooling energy to suppress the excessive temperature rise is larger than the forecast about the excess amount of the cooling energy calculated by the first thermal energy management unit. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß Anspruch 6, das des Weiteren aufweist: mindestens eine der Managementeinheiten, Kinetische-Energie-Managementeinheit, die konfiguriert ist, um die kinetische Energie des Fahrzeugs zu managen, und Elektrische-Energie-Managementeinheit, die konfiguriert ist, um eine elektrische Energie des Fahrzeugs zu managen, wobei mindestens einer der Parameter, Betriebsgeschwindigkeit, Timing eine Betätigung, Verarbeitung von berechneten Informationen und Struktur von berechneten Informationen, von der zweiten Thermische-Energie-Managementeinheit derselbe wie der der ersten Thermische-Energie-Managementeinheit ist, und die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit enthält einen Kühlenergierechner, der konfiguriert ist, um eine Menge der Kühlenergie zu berechnen, und ein Kühlenergiemengenwandler, der konfiguriert ist, um die Menge der Kühlenergie, die durch den Kühlenergierechner berechnet wird, in Informationen umzuwandeln, die von einer anderen Energiemanagementeinheit herangezogen werden können.Vehicle energy management system according to Claim 6 further comprising: at least one of the management units, a kinetic energy management unit configured to manage kinetic energy of the vehicle, and electrical energy management unit configured to manage electrical energy of the vehicle, wherein at least one of parameters, operation speed, timing of operation, processing of calculated information and structure of calculated information of the second thermal energy management unit is the same as that of the first thermal energy management unit, and the second thermal energy management unit includes a cooling energy calculator configured to calculate an amount of cooling energy and a cooling energy amount converter configured to convert the amount of cooling energy calculated by the cooling energy calculator into information that can be used by another energy management unit. Fahrzeugenergiemanagementsystem gemäß Anspruch 9, wobei die zweite Thermische-Energie-Managementeinheit und die andere Energiemanagementeinheit in einer einzelnen Steuerungsvorrichtung enthalten sind.Vehicle energy management system according to Claim 9 wherein the second thermal energy management unit and the other energy management unit are included in a single control device. Fahrzeugenergiemanagementeinheit gemäß Anspruch 9, wobei die andere Energiemanagementeinheit in einem selben Bereich wie eine Vorrichtung, die ein primäres Managementziel der anderen Energiemanagementeinheit ist, angeordnet ist.Vehicle energy management unit according to Claim 9 wherein the other power management unit is arranged in a same area as a device that is a primary management target of the other power management unit.
DE102020131848.0A 2019-12-03 2020-12-01 Vehicle energy management system Pending DE102020131848A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019-219067 2019-12-03
JP2019219067A JP7371467B2 (en) 2019-12-03 2019-12-03 Vehicle energy management system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102020131848A1 true DE102020131848A1 (en) 2021-06-10

Family

ID=75962602

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020131848.0A Pending DE102020131848A1 (en) 2019-12-03 2020-12-01 Vehicle energy management system

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP7371467B2 (en)
DE (1) DE102020131848A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220314730A1 (en) * 2021-04-02 2022-10-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle thermal management system

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023140375A (en) * 2022-03-23 2023-10-05 サンデン株式会社 Heat management system

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5950111B2 (en) 2012-09-18 2016-07-13 マツダ株式会社 Battery temperature control device
JP6079417B2 (en) 2013-05-07 2017-02-15 株式会社デンソー Temperature control system
DE102013224896A1 (en) 2013-12-04 2015-06-11 Robert Bosch Gmbh Method and device for operating a vehicle
US20160023532A1 (en) 2014-07-25 2016-01-28 Atieva, Inc. EV Integrated Temperature Control System
US9947975B2 (en) 2016-07-01 2018-04-17 Ford Global Technologies, Llc Battery coolant circuit control
JP2019098992A (en) 2017-12-05 2019-06-24 本田技研工業株式会社 Vehicular waste heat utilization device
JP7114920B2 (en) 2018-02-07 2022-08-09 トヨタ自動車株式会社 HEAT ENERGY CONTROL SYSTEM, HEAT DISTRIBUTOR, HEAT ENERGY CONTROL METHOD OF VEHICLE
JP6992668B2 (en) 2018-04-25 2022-01-13 トヨタ自動車株式会社 Vehicle drive system cooling system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20220314730A1 (en) * 2021-04-02 2022-10-06 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle thermal management system
US11897310B2 (en) * 2021-04-02 2024-02-13 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Vehicle thermal management system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021088250A (en) 2021-06-10
JP7371467B2 (en) 2023-10-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016111777B4 (en) Preconditioning of an electric vehicle
DE102012208980B4 (en) Battery temperature adjustment system and battery charging system
DE102012207917A1 (en) Air conditioning control device for an electric vehicle
DE102020107352A1 (en) BATTERY HEAT MANAGEMENT
DE102012223054B4 (en) Method for the thermal management of an electric vehicle
DE102014109524B4 (en) Method of controlling an automotive air conditioning system
DE19609048C2 (en) Heating and air conditioning device for motor vehicles
DE102017221157A1 (en) Heat pump system for vehicle
DE102019109796A1 (en) A heat flow management device and method of operating a heat flow management device
DE102018102653A1 (en) METHOD OF HEATING THE PASSENGER AREA WHILE CHILLING THE BATTERY FOR FAST CHARGING
DE102016108571A1 (en) HEAT MANAGEMENT SYSTEM FOR A VEHICLE
DE102020107480A1 (en) BATTERY HEAT MANAGEMENT
DE102016109590A1 (en) Traction battery cooling system
DE102016111791A1 (en) Preconditioning of an electric vehicle
DE102019103364A1 (en) SYSTEM AND METHOD FOR A RANGE EXTENDER ENGINE OF A HYBRID ELECTRIC VEHICLE
DE102019103226A1 (en) System and method for a range extender engine of a hybrid electric vehicle
DE102014204103A1 (en) METHOD AND SYSTEM FOR CONTROLLING AN ELECTRIC VEHICLE DURING RECHARGING
DE102014201747A1 (en) Thermal management system for electric vehicles
DE102019100710A1 (en) PREDICTIVE BATTERY HEATING MANAGEMENT SYSTEM
DE102018131240A1 (en) CONTROL OF THE SPEED OF AN ELECTRIC COMPRESSOR FOR A BATTERY CHILLER FOR ELECTRIFIED VEHICLES
DE102020131848A1 (en) Vehicle energy management system
DE102018107134A1 (en) Engine oil dilution control in a hybrid vehicle
DE102015112069A1 (en) HEAT PUMP ASSISTED POWERED MACHINE COOLING FOR ELECTRIFIED VEHICLES
DE102019213074A1 (en) BATTERY COOLING CONTROL SYSTEM
EP3483979A1 (en) Technique for regulating the temperature of a traction energy storage unit

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed