用于控制有回收能力的驱动装置的回收动力的方法和用于此目的的设备的制造方法

用于控制有回收能力的驱动装置的回收动力的方法和用于此目的的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及有回收能力的机动车辆内能量管理的领域，特别来说涉及热平衡的管理。
【背景技术】
[0002]文件DE 10 2012 004 008 Al公开了在高的外部温度下回收电能可用来驱动制冷剂回路的压缩机。另外，公开了在低的外部温度下回收电能被馈送到制动电阻器以便将所述电能转化成热能，以便控制机动车辆的乘客室的温度。
[0003]虽然这个过程提供了优于其中仅控制回收能到电池的流动以便以受控方式对电池充电的系统的优点，但其并不完全满足在有回收能力的机动车辆中对最高可能能量产率的要求。
[0004]因此，出现了这样一个目的，即表明一种方法，使得通过这种方法，可进一步改进有回收能力的机动车辆中的能量管理(具体来说，关于对所用能量的改进的利用率)。

【发明内容】

[0005]这个目的是借助于独立权利要求的特征来达成的。给出了具有附属权利要求的特征的另外数个实施例。
[0006]已认识到，随瞬时温度值来控制回收电能的流动是不够的。相反，已认识到，如果基于预测法来控制回收动力(即，通过回收动能所产生的动力)，那么获得能量管理的显著最佳化。
[0007]已提出估算或确定未来供暖需求和/或降温需求或未来温控支出以便随其使用回收动力以控制机动车辆(具体来说，机动车辆的乘客室)的温度。具体来说，一味地考虑当前温度可导致不正确的结论，结果是，基于此来控制回收过程可由于温控而导致高且不必要的能量消耗。
[0008]为了避免必须使用电池的能量(所述能量已通过回收动力进行充电)来实现供暖或降温目的(一般来讲:温控目的)，提出在必要时使用回收动力来实现供暖或降温，而不将所述动力缓冲到电池中。为了实现温控目的对回收动力的这种转化取决于所确定的未来温控支出。具体来说，即使电池具备接收能力并且可进行充电(如果所确定的未来温控支出需要这样，具体是在高的未来温控支出的情况下)，仍使用回收动力来实现温控目的。由于乘客室是直接进行降温和/或通过回收动力所产生的热或冷被缓冲在蓄热器中的事实，所以实施使用回收动力来实现温控目的。具体来说，直接用来控制机动车辆的温度的回收动力份额相对于输入于蓄热器中的回收动力份额的比率可取决于未来温控支出，具体是取决于温控支出的估算发生时间。回收动力可直接用于机动车辆的温控和/或用于将热或冷存储在蓄热器中，或可在转化成热或冷之前进行缓冲，具体是缓冲在缓冲器中，所述缓冲器存储回收能(例如，机械或电)。具体来说，输入到用于回收能(机械或电)的缓冲器中的回收动力份额以及以可收回方式作为热或冷而输入于蓄热器中的份额可取决于未来温控支出，具体是取决于未来温控支出的时间表或取决于未来温控支出的发生时间。
[0009]这里，将可提高温度(具体来说，车辆乘客室的温度、温控设备的温度或蓄热器的温度)所用的热能称为热。通过从系统组件(车辆乘客室、温控装置或蓄热器)提取热来降低温度(具体来说，机动车辆的乘客室的温度、机动车辆的乘客室的温控装置的温度或蓄热器的温度)的能力被表示为冷。具体来说，根据制冷技术的热力学的惯常定义来使用术语热和冷。
[0010]描述了一种用于控制机动车辆的有回收能力的驱动装置的回收动力的方法。可将动能转化成回收动力(一般为电或机械)的驱动装置被称为有回收能力的驱动装置。具体来说，这种类型的驱动装置是电驱动装置或具有电驱动组件和内燃机辅助驱动组件的混合驱动装置。
[0011]确定未来温控支出。温控支出表示对机动车辆降温或供暖所需要的能量。具体来说，温控支出对应于这样的能量，即这种能量对于控制机动车辆的乘客室的温度(具体来说，借助于温控设备)而言是必需的，并且起到对机动车辆的乘客室降温或供暖的作用。温控设备直接或间接地将回收动力的温控份额输出到机动车辆的乘客室，具体是包含借助于转化器来转化温控份额的能量形式或不包含转化和/或包含缓冲在电缓冲器、机械缓冲器或甚至热缓冲器中或不包含缓冲。
[0012]已从机动车辆的动能提取到的回收动力的温控份额被引导到温控设备。温控设备使用所转化的回收动力的温控份额来对机动车辆供暖或降温(即，一般来讲，控制机动车辆的温度)，具体来说，控制机动车辆的乘客室的温度或温控设备的温度，所述温控设备控制机动车辆的乘客室的温度。温控份额的幅度取决于未来温控支出。随着温控支出上升，不断增加的温控份额被引导到温控设备。在高于第二温控支出的第一温控支出的情况下，被引导到温控装置的温控份额大于在第二、低温控支出的情况下被引导到温控装置的温控份额。温控支出是个量化变量并且具体是表示热能差，所述热能差在温控期间流入到机动车辆的系统组件中或从机动车辆的系统组件流出，具体来说，系统组件是例如以下各者等:控制机动车辆的乘客室的温度的温控设备，机动车辆的乘客室，或以传热方式连接到机动车辆的乘客室并且其温度由温控设备来控制的蓄热器等。
[0013]根据所述方法的一个实施例，回收动力的缓冲份额被引导到缓冲器。这个缓冲器优选地为机械型并且因此以机械能的形式(即，借助于弹簧力，借助于旋转能，或以气动方式(即，作为气压))存储回收动力。具体来说，机械缓冲器可体现为弹簧蓄能器、飞轮蓄能器或气压蓄能器。机械缓冲器可着手将回收动力处理为电力，其中，提供转化器，所述转化器将电回收动力转化成机械能以供存储在缓冲器中。具体来说，可将这类转化器提供作为电机。
[0014]此外，缓冲器可将回收动力处理为机械能，具体是借助于旋转轴，所述旋转轴的移动将回收动力提供作为动力。具体来说，在这样的背景下，缓冲器可在没有转化器的情况下连接到机动车辆的驱动装置或输出端，以便直接着手处理通过收回(至少部分)机动车辆的动能(具体来说，通过制动)所产生的动力。
[0015]随着温控支出上升，回收动力的不断减小的缓冲份额被引导到缓冲器。具体来说，当温控支出上升时(具体来说，在温控支出高于预定义阈值的情况下)，根本没可能将缓冲份额引导到缓冲器。在最后提到的情况下，使用回收动力来控制机动车辆的温度。回收动力与回收动力的缓冲份额之间的差直接地或经由缓冲在蓄热器中而被用来控制机动车辆的温度。优选地，随着温控支出上升，回收动力的不断减小的份额被馈送到热缓冲器中，其中，剩余份额用来直接控制机动车辆的温度(即，用于控制机动车辆的乘客室的温度，具体是借助于控制机动车辆的乘客室的温度的温控设备)。
[0016]另外一个可能性是将从机动车辆的运动能获取到的机动车辆的动力转化成电回收动力(具体来说，借助于电机)。所转化的回收动力的缓冲份额被引导到电缓冲器中。同样和上文所指定的实施例中一样，缓冲份额是回收动力的份额。随着温控支出上升，不断减小的缓冲份额被引导到缓冲器，或没有缓冲份额被引导到缓冲器。具体来说，如果温控支出超过预定义界限，那么没有缓冲份额被引导到缓冲器。剩余动力份额(即，回收动力与缓冲份额之间的差)用来进行温控(具体是用于控制机动车辆的温度，具体是借助于控制机动车辆的乘客室的温度的温控设备)，或在回收动力的剩余份额已被转化成热能之后被引导到热缓冲器(具体来说，借助于功率电阻器)。温控设备优选地起到控制车辆乘客室和/或热缓冲器的温度的作用和/或起到将热从热缓冲器传到车辆乘客室的作用。具体来说，向温控设备的动力输出与机动车辆的乘客室和/或热缓冲器的温控有关系，或与通过温控设备从热缓冲器收回的动力输出有关系，所述温控设备用于对机动车辆的乘客室进行温控。
[0017]根据另外一个实施例，基于结合以下变量中的至少一者的机动车辆的外部温度或基于以下变量中的一者或其组合来确定未来温控支出。对未来温控支出的确定可基于位于前面的预定义路线段的长度和/或持续时间。长度或持续时间越长，所确定的未来温控支出越大。因此，在一方面长度或持续时间与另一方面温控支出之间存在不断上升的相依性(具体来说，至少在某些段中单调地不断上升的相依性)。如果基于长度和持续时间来确定温控支出，那么可因此操作表示长度和持续时间的无量纲值(具体来说，在先前用预定义加权值加权之后)。
[0018]此外，确定未来温控支出所基于的变量可为直到机动车辆到达预定义目的地为止的距离和/或预期行驶持续时间。而在上文所提到的可能性中，路线段业已存在(具体来说，存在于导航设备内)，可仅借助于距离(即，作为直线距离的距离)或借助于所指定的或所获悉的行驶持续时间来确定温控支出。在这样的背景下，可通过导航设备来预定义目的地、行驶持续时间或距离。
[0019]另外，可通过用户输入来预定义目的地、驾驶持续时间和/或距离。具体来说，目的地可为充电点(即，充电站)，在这里可获得用于对机动车辆进行充电的电能。这样准许实际估算路线段的终点，这个终点是当前正驶向的终点，并且如果将预期中途停车以给机动车辆加油或对机动车辆进行充电，那么这个终点可不同于用户目的地。具体来说，是否驶向目的地并且因此将在此处所描述的方法中考虑目的地可取决于车辆在没有装载能量的情况下仍可覆盖的范围。
[0020]此外，确定未来温控支出所基于的变量可为在机动车辆停用与后续使用之间经过的估算持续时间。可基于当日时间(具体来说，结合当前位置，和/或结合机动车辆的增强的或所获悉的位置数据或使用时长数据)来估算这个持续时间。因此，举例来说，如果机动车辆在特定时间位于特定位置处，那么有可能将温控支出估算为少量或等于零，并且从前面的使用时长得知，在先前使用了车辆的情况下，大致在一天的这个时间停放在这个位置，接着便是漫长的静 止时间(例如，长于例如I小时、3小时或8小时等预定义界限)。
[0021]可确定未来温控支出所基于的另外一个变量是基于太阳辐射而输入到机动车辆中的热能的估算量。具体来说，由于机动车辆的乘客室的封闭式结构，使得由太阳辐射产生的热被存储在机动车辆的乘客室中，结果是，例如，尽管外部温度较低，但是可提供比在无太阳辐射的情况下更低的温控支出。随着亮度不断增加以及辐射方向与机动车辆窗户的表面法线之间的角度不断减小，设想不断减小的(未来)温控支出。
[0022]最后，确定未来温控支出所基于的变量可为蓄热器的填充水平(具体来说，此处所描述的蓄热器的填充水平)。温控设备将热或冷输出到蓄热器，其中，在稍后的时间，使用来自蓄热器的热或冷以用于对机动车辆供暖或降温(即，用于控制机动车辆的乘客室的温度)。如果蓄热器的填充水平较低，那么提供比在相对更高填充水平的情况下更高的温控支出，因为在较低填充水平的情况下，蓄热器对温控的作用可小于在较高填充水平下对温控的作用。具体来说，填充水平对应于存储在蓄热器中并且可输出到机动车辆的乘客室或控制机动车辆的乘客室的温度的温控设备的热量或冷量。具体来说，填充水平是基于蓄热器的温度来标尺寸的，即基于蓄热器的内部温度，优选地基于一方面蓄热器的温度与另一方面温度舒适区间(具有预定义的设定点最低温度和设定点最高温度)或目标温度之间的差。如果将潜热蓄热器用作蓄热器，那么可继而将相态或与液相相比而言固相(或与液相相比而言气相)的份额用作用于表示填充水平的填充水平变量。
[0023]上述变量可具体是借助于和或借助于表示上述变量中的至少两者的值的加权和而彼此组合。权重可经预定义，可取决于车辆用户，或可为变量，具体是呈这样一个权重的形式，即这个权重的加权变量适合于机动车辆的操作模式(例如，与具有相对窄温度舒适区间的长距离模式相比而言具有相对宽温度舒适区间的短距离模式，要不然与经济模式相比而言舒适模式)。
[0024]本发明的一个实施例规定，随着长度增加和/或随着持续时间增加，确定不断增加的温控支出，其中，具体来说，这适用于第一次提到的或上文提到的变量。另外，随着距离增加和/或随着直到到达预定义目的地为止的预期行驶持续时间增加，具体来说，可根据上述变量中的第二者来限定不断增加的温控支出。
[0025]另外，随着在机动车辆停用与后续使用之间经过的估算持续时间增加，具体来说，可关于上述变量中的第三者来确定或限定不断增加的温控支出。
[0026]另外，例如，如果乘客室的温度高于温度舒适带，那么随着输入到机动车辆中的估算热量增加，可确定不断增加的温控支出。相反，具体来说，如果机动车辆的内部温度(或机动车辆的乘客室的内部温度)低于舒适温度带，那么随着输入到车辆中的估算热能增加，也可确定不断减小的温控支出。最后，随着蓄热器的填充水平或电或机械蓄能器的填充水平增加，可确定不断减小的温控支出，具体是以便保护存储储备。
[0027]另外数个实施例涉及对从回收动力产生的热量的控制，其中，其它实施例涉及热分离和因此从回收动力产生冷(以及产生将被带走的热)。
[0028]第一实施例因此规定，回收动力的温控份额借助于温控设备的力-热机而被转化成热，以便将热分离成高温下的热能和低温下的热能(对应于冷)。备选地或与之组合，可将回收动力的温控份额或回收动力自身转化成实际电力，其中，这个电力借助于温控设备的功率电阻器而被转化成热。这两种可能性对应于动能到热的直接转化或动力回收能到热的转化(借助于中间转化成电力，电力转而转化成热)。具体来说，借助于力-热机，要不然借助于设备(其借助于产生摩擦力来产生热)，可将回收动力转化成热。
[0029]但是，如果温控设备将温控份额接收为热或冷，那么温控设备仅具有转移功能或分配器功能，以便直接地或经由热媒回路将热或冷输出到机动车辆的乘客室。
[0030]如果提供从以机械或电形式存在的回收动力(或其温控份额)产生热或冷的至少一个转化器(所述转化器为例如热电元件、功率电阻器或上文所提到的机器中的一者)，那么温控份额在温控设备内部被转化或连接到其上游。在一个特定实施例中，所指定的转化器可为温控设备的一部分或连接到其上游，如也在图1中所说明。此外，有可能规定，使用回收动力的温控份额来控制流体流的温度。
[0031]在这样的背景下，可使用以下各者:以机械或电的方式被驱动的力-热机，或以电或机械的方式被驱动的供暖用泵，或以电或机械方式被驱动的降温机，或确定设备的热电元件。在借助于电驱动型力-热机、借助于供暖用泵、借助于降温机或借助于热电元件对所述流体流进行温控期间，回收动力的温控份额或回收动力自身借助于电机而从动能形式转化成电能形式以用于控制温度。此处，电机被用作发电机。
[0032]另外数个实施例涉及热直接输送到机动车辆的乘客室(具体来说，经由温控设备)、输送到温控设备或输送到蓄热器，其中，作为备选例，热首先被馈送到流体流，所述流体流转而被用作将热或冷输送到机动车辆的乘客室(具体来说，经由温控设备)、输送到温控设备自身或输送到蓄热器的工具。
[0033]因此规定，所转化的热直接用来对机动车辆的乘客室供暖，直接用来对机动车辆的热媒回路供暖(具体来说，机动车辆的温控设备的热媒回路)，或被馈送到蓄热器(具体来说，潜热蓄热器)。如果所转化的热被馈送到蓄热器，那么这起到了在稍后的时间再次收回存储在蓄热器中的热并将其馈送到机动车辆的乘客室或热媒回路(即，机动车辆的温控设备)的作用。
[0034]备选地，流体流(具体来说，上文所提到的所述流体流)直接用来控制机动车辆的乘客室的温度，或其直接用来控制机动车辆的热媒回路的温度(具体来说，温控设备的热媒回路)。另外，所述流体流用来控制蓄热器(具体来说，潜热蓄热器)的温度。如果所述流体流用来控制蓄热器的温度，那么这起到了在稍后的时间使用蓄热器以控制机动车辆的乘客室的温度(优选地，经由温控设备)或控制机动车辆的(温控设备的)热媒回路的温度的作用。
[0035]因此，通过直接转化热，可将热传到需要其的位置处(S卩，传到车辆乘客室中，具体是借助于温控设备；传到连接到机动车辆的乘客室的上游的温控设备中；或传到其热媒回路处或传到蓄热器处或蓄热器中)。备选例是首先对流体流供暖以便将所述流体流用作输送到指定位置的工具。当使用流体流时，有可能使用业已存在并且以热的方式连接到所述流体流的供暖电路。具体来说，可通过热媒回路或通过连接到机动车辆的乘客室中的气流来提供所述流体流。
[0036]此外，描述了一种用于控制机动车辆的有回收能力的驱动装置的回收动力的设备。这个设备包括具有数据输入端的温控支出估算器。温控支出估算器配置成基于存在于数据输入端处的至少一个值来估算未来温控支出。温控支出对应于此处所描述的温控支出并且表示对机动车辆降温或供暖所必需的能量。
[0037]设备还包括致动器元件，所述致动器元件配置成设定回收动力的温控份额。回收动力是存在于设备的动力输入端处的动力。因此，可将设备视为回收动力的开关，所述开关设定(全部)回收动力的温控部分并根据致动器元件的控制输入端来分割其。致动器元件因此具有控制输入端，可通过所述控制输入端来设定致动器元件处的温控份额。致动器元件配置成随着温控支出上升来设定不断增加的温控份额。设备还包括动力输出端，所述动力输出端连接到致动器元件并且配置成输出温控份额。如已经指出，致动器元件构成开关(其可连续调节或调节到两种或大于两种的离散状态)，所述开关根据温控份额来设定回收动力的动力流。控制信号由温控支出估算器经由致动器元件的控制输入端着手处理。致动器元件根据温控份额将回收动力从动力输入端导引到动力输出端，其中，在动力输出端处仅输出温控份额。可提供另外一个动力输出端，在所述动力输出端处，优选地以电的方式输出回收动力与温控份额之间的差(即，剩余回收动力)并且具体是输出到电池以便对电池充电。具体来说，电池是机动车辆的牵引用电池，其以电的方式(或以某种其它方式，即借助于弹簧力、旋转能或以气动的方式)存储能量以用于实现驾驶的目的。具体来说，致动器元件和温控支出估算器实施此处所描述的方法的步骤。
[0038]设备的一个实施例规定，所述设备还包括连接到动力输出端(其输出温控份额)的下游的缓冲器。缓冲器配置成存储并输出回收份额。缓冲器连接到温控份额输出端。温控份额输出端是设备的一部分并且与可连接到其并起到温控作用的后续系统组件形成接口。具体来说，这些系统组件是:机动车辆的乘客室；温控设备，其起到控制机动车辆的乘客室的温度的作用；或热缓冲器，机动车辆的乘客室或机动车辆的乘客室的温控设备连接到所述热缓冲器的下游。
[0039]在备选实施例中，如果没有提供热缓冲器，那么动力输出端直接连接到温控份额输出端、经由转化器连接到温控份额输出端，其中，转化器配置成将动力输出端处的能量类型转化成热能(例如，在功率电阻器等等的情况下)，或通过动力输出端来形成温控份额输出端。缓冲器可为蓄电池、气动蓄能器、飞轮蓄能器或弹簧力蓄能器。上文所描述的转化器是根据蓄能器的类型而体现，其中，在可移除式存储设备的情况下，通过功率电阻器来形成转化器，并且在气动蓄能器、飞轮蓄能器或弹簧力蓄能器的情况下，其是可将动能或被控制为弹簧力的能量转化成热(或冷)的机械-热转化器。具体来说，基于所述方法而描述的转化器类型是有可能的。在蓄电池作为缓冲器的情况下，也有可能使用热电元件以便产生热或冷。
[0040]设备的另外一个实施例规定，数据输入端配置成连接到导航设备、连接到使用相位(use phase) 存储器、连接到亮度传感器或连接到热缓冲器的温度传感器。温控支出估算器包括第一变量的值到第二变量的值上的映射。可借助于定义配置成检测映射的函数的参数或通过某个其它数字或模拟数据处理单元将映射提供到查找表，所述数字或模拟数据处理单元为可编程型或非可编程型并且显示映射。
[0041]第一变量是存在于数据输入端处的变量，并且第二变量是将温控支出表示为值的变量。具体来说，第一变量至少对应于上文在所述方法的范围内指定的变量中的一者。第一变量可为位于前面的路线段的长度或持续时间。此处，路线段可存在于导航设备中(具体来说，存在于导航设备的蓄能器中)。下文由(A)来指代这个变量。
[0042]此外，第一变量可为直到机动车辆到达预定义目的地为止的距离和/或预期行驶持续时间。可通过导航设备或通过设备的用户输入界面来预定义目的地、行驶持续时间或行驶距离。这个变量由(B)表示。相比于变量(A)(路线段业已存在于回收系统中)，例如，如果还没有限定路线段，那么可仅通过简单的值来提供变量(B)。
[0043]此外，第一变量可为在机动车辆停用与其后续使用之间经过的估算持续时间。这个估算持续时间优选地存在于使用相位存储器中。使用相位存储器可为使用阶段检测设备的一部分，所述使用阶段检测设备检测前面使用的使用阶段(即，机动车辆的旅程)。优选地，结合表示时间和/或日期和/或当日时间的时间标记来检测编时阶段(具体来说，作为持续时间)。具体来说，使用相位存储器可为学习设备的一部分，所述学习设备处理有规则地反复出现的使用阶段并由此产生惯常使用阶段。结果，可从多个使用阶段产生使用阶段模式，所述使用阶段模式表示惯常反复出现的使用阶段。此类情况的示例是遵循反复出现模式的从工作场所或到工作场所的旅程。此处所描述的估算持续时间被表示为变量(C)。
[0044]此外，第一变量可为由亮度传感器提供的亮度值。具体来说，亮度传感器可为这样一个传感器，即这个传感器被用来在机动车辆中进行空气调节并且优选地随方向来检测进入到车辆中的太阳辐射。在依方向而定的亮度传感器的情况下，与亮度相比而言传感器的灵敏度在第一方向上比在第二方向上要大，机动车辆在第二方向上使乘客室隔挡掉的太阳辐射多于在第一方向上使乘客室隔挡掉的太阳辐射。亮度值被称为变量(D)。
[0045]第一变量还可为温度传感器的温度值。温度值一般来讲表示温度并且因此表示热缓冲器的填充水平。当在没有温度传感器的情况下感测温度时，温度值对应于所检测到的温度，所述温度还可例如基于模型计算得到。温度值被称为变量(E)。可由温控支出估算器基于变量(A) - (E)的值来确定温控支出。
[0046]因此，第二变量是温控支出。温控支出可表示为热量、冷量或热能差，具体来说，在未来调节机动车辆的乘客室的温度所必需的能量与预定舒适范围之间的差。
[0047]在具体是可与前面的实施例组合的另外数个实施例中，如果第一变量是变量(A)、变量(B)、变量(C)或变量(D)，那么映射形成至少在某些段中上升的函数。如果第一变量是变量(E)，那么映射优选地形成至少在某些段中下降的函数。在不同实施例中，如果第一变量是变量C或D，那么映射还可形成在某些段中下降的函数。具体来说，如果将预期随着估算持续时间增加而必须将不断减小的热量或冷量馈送到机动车辆(例如，因为仅在起初存在设定点状态与机动车辆的乘客室的实际状态之间的强烈温差并且从达到预定义温度舒适范围的时间开始仅逃逸掉的热或冷必须由温控支出予以补偿)，那么便是这种情况。在变量(D)的情况下，如果机动车辆的乘客室的温度低于舒适带，那么可提供递减函数，但例如通过太阳辐射从外部输入的一定量的热能起到了额外地对机动车辆的乘客室供暖的作用，并且因此额外温控支出通过此处所描述的过程而被减少了从外部输入的热能的量。
[0048]还可借助于计算机程序产品来实施此处所描述的过程，所述计算机程序产品实施如此处所描述的数据输入端、温控支出估算器和将设定致动器元件的函数。
【附图说明】
[0049]图1以图解说明展示此处所描述的设备的实施例。
【具体实施方式】
[0050]图1展示此处所描述的设备的图式并且起解释此处所描述的方法的作用。设备10被说明为位于机动车辆12内，其中，机动车辆12包括驱动装置14，所述驱动装置14可根据驱动装置14上所说明的箭头将回收动力输出到设备10。设备10包括具有数据输入端22的温控支出估算器20。温控支出估算器配置成基于数据输入端22处的数据来估算未来温控支出。为此，温控支出估算器20包括映射24，所述映射24连接到数据输入端22以便检测如此处所描述的第一变量。
[0051]设备10还包括致动器元件30，所述致动器元件30配置成设定源于驱动装置14的回收动力的温控份额。致动器元件具有控制输入端32，所述控制输入端32连接到温控支出估算器20的下游。映射24将输入端22处所输入的变量映射到第二变量上，并且经由所说明的连接将其传输到致动器元件30的控制输入端32。
[0052]致动器元件30连接到设备10的动力输入端40，致动器元件经由所述动力输入端40从驱动装置14接收回收能(具体来说，经由机电转化器42，所述机电转化器42被配置为电机，并且特定来讲被配置为发电机)。在所说明的情况下，致动器元件30因此接收电力。在备选实施例中，用直接连接来代替转化器42。设备10还包括连接到致动器元件30的动力输入端50。设备10的另外的任选动力输出端52配置成连接到可进行充电的电池60。为此，具体来说，如果致动器元件30接收到作为动能的回收动力，那么可提供转化器54。在这种情况下，转化器54是机电转化器。
[0053]如象征性地说明，致动器元件30将源于动力输入端40的回收能分割成温控份额，所述温控份额被输出到动力输出端50 (并且分割成任选的另外的份额，其用来对电池60充电)。动力输出端50将回收动力的温控份额输出到设备的温控份额输出端90。举例来说，如果动力输出端50和温控份额输出端90相同，那么这可直接完成。在所说明的实施例中，致动器元件30的动力输出端50将温控份额输出到起初一个缓冲器70，所述缓冲器70可转而将温控份额(具有偏移定时)输出到设备的温控份额输出端90。温控份额输出端90可将温控份额作为热或以动能或电能的形式而输出，结果是，后续系统组件可由此产生热和/或冷。可在动力输出端50与温控份额输出端90之间提供转化器80，所述转化器80转化动力输出端50的能量形式，之后将其输出到温控份额输出端90。备选地，具体来说，如果缓冲器70所存储的能类型不同于输出到温控份额输出端90的能类型，那么也可在缓冲器70与温控份额输出端90之间提供转化器。缓冲器70可为呈电池形式的电缓冲器或可为呈气动蓄能器、飞轮蓄能器或弹簧力蓄能器形式的机械缓冲器。
[0054]如图1中所说明，温控份额输出端(其为设备的一部分)可将温控份额输出到机动车辆的另外的组件(具体来说，输出到机动车辆的乘客室100，不然输出到机动车辆的乘客室100的温控设备102，所述温控设备102控制机动车辆的乘客室100的温度)。具体来说，乘客间(passenger cell)被称为机动车辆的乘客室100。
[0055]此外，有可能规定，输出到机动车辆的乘客室或其温控设备是直接或经由热缓冲器120而发生，具体来说，所述热缓冲器120可体现为潜热蓄热器(具体来说，具有相变材料(也称为PCM)的蓄能器)。备选地，热缓冲器120可具有块状物，所述块状物的供缓冲用的热容量也进行存储而无相变。
[0056]此处所描述的蓄能器着手处理与其同样输出的能类型一样的能类型。此处所描述的转化器将输入动力或能转化成另一种能类型。在可特别容易集成到现有系统中的一个特定实施例中，动能由驱动装置14经由动力输入端40来着手处理并通过转化器42 (呈发电机形式)而转化成电能。在这种情况下，经由致动器元件来馈送电能。在最后提到的情况下，致动器元件优选地体现为半导体开关或机电开关。电能在动力输出端50处输出，并且在上述特定实施例中直接输出到温控份额输出端90而不进行转化并且不进行缓冲(即，没有组件70和80)，所述温控份额输出端90因此将温控份额输出为电力。在这种情况下，温控份额输出端90和致动器元件的动力输出端50可相同。在上述特定实施例中，温控份额继而作为可输出到机动车辆的另外的组件的电力而存在于温控份额输出端90处。具体来说，这些组件被体现为回收电阻器或体现为热力机或冷力机或体现为对机动车辆的乘客室100供暖的热电元件。备选地，可在动力输出端50与温控份额输出端90之间提供呈功率电阻器形式的转化器80，结果是，温控份额作为热而在温控份额输出端90处输出，所述热被传递到机动车辆的乘客室100以便控制其温度。任选地或与之组合，来自温控份额输出端90的热可输出到呈潜热蓄热器的形式的蓄热器120，所述蓄热器120转而完全或部分地将温控份额输出到机动车辆的乘客室100或输出到其温控设备102。具体来说，可优选地根据可变分割比而在热缓冲器120与机动车辆的乘客室100或其温控设备102之间分割由温控份额输出端90输出的热，所述可变分割比是根据车辆乘客室100的优选舒适温度范围而调
-K-T。
[0057]温控支出估算器20的数据输入端22从车辆组件(具体来说，从导航设备110、从使用相位存储器112或从亮度传感器114)接收数据。此外，数据输入端22可从热缓冲器的温度传感器116接收数据。数据流示意性地用由虚线说明的指向下箭头来表示。< br>[0058]在温控支出估算器20中，提供映射24，所述映射24映射数据输入端22处的(至少一个)第一变量，并且还映射表示温控支出的值。这些值被传递到致动器元件30的控制输入端32，以便相应地设定温控份额。具体来说，映射24具有估算器的功能，以便从存在于数据输入端22处的第一变量来估算呈温控份额形式的第二变量并且将其作为值馈送到控制输入端32。
[0059]在实施例(未说明)中，具体来说，可提供温度传感器，所述温度传感器检测机动车辆的乘客室的温度。这个温度可输出到致动器元件或致动器元件的控制器，结果是，可设定温控份额的水平(相对于回收动力)，并且具体是根据机动车辆的乘客室的当前温度来闭合回路控制这个温度。在这个闭合回路控制的范围内，将温度舒适区间或目标温度用作闭合回路控制目标。
[0060]附图标记列表:
10用于控制回收动力的设备
12机动车辆
14机动车辆的驱动装置
20温控支出估算器
22温控支出估算器的数据输入端
24温控支出估算器的映射
30致动器元件
32致动器元件的控制输入端
40动力输入端
42 (任选)转化器50动力输出端
52用于将电荷动力(charge power)输出到电池的任选第二动力输出端54任选转化器
50机动车辆的电池(具体来说，用于存储电能的牵引用电池)
70缓冲器80任选转化器
90设备10的温控份额输出端
100机动车辆的乘客室
102机动车辆的乘客室的温控设备
110导航设备
112使用相位存储器
114亮度传感器
116热缓冲器的温度传感器
120热缓冲器。
【主权项】
1.一种用于控制机动车辆(12)的有回收能力的驱动装置(14)的回收动力的方法，其包括: -确定未来温控支出，所述未来温控支出表示对所述机动车辆(12)降温或供暖所需要的能量；以及 -将从所述机动车辆(12)的动能提取到的回收动力的温控份额引导到温控设备(102)，所述温控设备(102)使用所转化的回收动力的所述温控份额来对所述机动车辆的乘客室(100)供暖或降温，其中，作为所述未来温控支出的函数来控制所述温控份额的幅度，并且随着所述温控支出上升，不断增加的温控份额被引导到所述温控设备。2.根据权利要求1所述的方法，其还包括: -将所述回收动力的缓冲份额并且具体是所述温控份额的缓冲份额引导到机械缓冲器(70)，其中，随着所述温控支出上升，不断减小的缓冲份额被引导到所述缓冲器(70)或没有缓冲份额被引导到所述缓冲器(70);或者 -收回所述机动车辆(12)的动能以用于产生电回收动力，并且将所转化的回收动力的缓冲份额引导到电缓冲器(70 )，其中，随着所述温控支出上升，不断减小的缓冲份额被引导到所述缓冲器(70 )或没有缓冲份额被引导到所述缓冲器(70 )。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，基于所述机动车辆(12)的外部温度和以下变量中的至少一者，或者基于这些变量中的一者或更多者来确定所述未来温控支出: a)位于前面的预定义路线段的长度和/或持续时间； b)直到所述机动车辆(12)到达预定义目的地为止的距离和/或预期行驶持续时间，其中，通过导航设备(110)或通过用户输入来预定义所述目的地、所述行驶持续时间或所述行驶距离，或者所述目的地对应于充电点，在所述充电点处能够获得用于对所述机动车辆(12)进行充电的电能； c)在所述机动车辆的停用与后续使用之间经过的估算持续时间； d)基于太阳辐射而输入到所述机动车辆中的热能的估算量；或 e)蓄热器的填充水平，所述温控设备将热或冷输出到所述蓄热器并且在稍后的时间使用来自所述蓄热器的热或冷以对所述机动车辆(12)供暖或降温。4.根据权利要求3所述的方法，其中， -随着所述长度增加和/或所述持续时间增加，确定不断增加的温控支出； -随着所述距离增加和/或随着直到到达所述预定义目的地为止的所述预期行驶持续时间增加，确定不断增加的温控支出； -随着在所述机动车辆(12)的所述停用与所述后续使用之间经过的所述估算持续时间增加，确定不断增加的温控支出； -随着输入到所述机动车辆(12)中的所述估算热能增加，确定不断增加的温控支出；或 -随着所述热缓冲器(120)的所述填充水平增加，确定不断减小的温控支出。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其还包括: -借助于所述温控设备的力-热机将所述回收动力的所述温控份额转化成热；或将所述回收动力的所述温控份额或所述回收动力自身转化成电力，并借助于所述温控设备的功率电阻器而将该电力转化成热；和/或 -使用所述回收动力的所述温控份额，借助于机械或电驱动型力-热机、机械或电驱动型供暖用泵、机械或电驱动型降温机或所述温控设备(102)的热电元件来控制流体流的温度； 其中，在借助于电驱动型力-热机、供暖用泵、降温机或借助于热电元件对所述流体流进行温控期间，所述回收动力的所述温控份额或所述回收动力自身在用于进行温控之前借助于电机从动能形式转化成电能形式。6.根据权利要求5所述的方法，其中 -所转化的热直接用来对所述机动车辆(12)的乘客室(100)供暖，直接用来对所述机动车辆的热媒回路供暖，或被馈送到蓄热器(120)、优选的是潜热蓄热器，以便在稍后的时间收回存储在所述蓄热器(120)中的热并将其馈送到所述机动车辆的所述乘客室(100)或馈送到所述机动车辆(12)的所述热媒回路；或 -所述流体流直接用来控制所述机动车辆的所述乘客室(100)的温度，或直接用来控制所述机动车辆的热媒回路的温度，或用来控制蓄热器(120)、优选的是潜热蓄热器的温度，以便在稍后的时间使用所述蓄热器来控制所述机动车辆的所述乘客室(100)的温度或所述机动车辆(12)的所述热媒回路的温度。7.—种用于控制机动车辆(12)的有回收能力的驱动装置(14)的回收动力的设备(10)，其具有: -具有数据输入端(22 )的温控支出估算器(20 )，其中，所述温控支出估算器(20 )配置成基于存在于所述数据输入端(22)处的至少一个值来估算表示对所述机动车辆(12)降温或供暖所必需的能量的未来温控支出；以及 -致动器元件(30)，其配置成设定存在于所述设备(10)的动力输入端(40)处的回收动力的温控份额，其中，所述致动器元件(30)具有连接到所述温控支出估算器(20)的控制输入端(32)，并且所述致动器元件(30)配置成随着所述温控支出上升来设定不断增加的温控份额，其中，所述设备还具有动力输出端(50)，所述动力输出端(50)连接到所述致动器元件(30)并且配置成输出所述温控份额。8.根据权利要求7所述的设备，其还包括: 缓冲器(70 )，其直接地或经由转化器(80 )连接到所述动力输出端(50 )的下游，其中，所述缓冲器(70 )配置成存储并输出所述温控份额并且连接到温控份额输出端(90 )，其中，所述缓冲器(70)是蓄电池、气动蓄能器、飞轮蓄能器或弹簧力蓄能器。9.根据权利要求7或8所述的设备，其中，所述数据输入端(22)配置成连接到导航设备(110)，连接到使用相位存储器(112)，连接到亮度传感器(114)或连接到热缓冲器的温度传感器(116)，以及 -所述温控支出估算器(20)具有第一变量的值到第二变量的值上的映射(24)，其中，所述第一变量是: A)位于前面的路线段的长度和/或持续时间，所述路线段存在于所述导航设备(110)中； B)直到所述机动车辆到达预定义目的地为止的距离和/或预期行驶持续时间，其中，通过所述导航设备(110)或通过所述设备(10)的用户输入界面来预定义所述目的地、所述行驶持续时间或所述行驶距离； C)在所述机动车辆的所述停用与其后续使用之间经过的估算持续时间，所述估算持续时间存在于所述使用相位存储器(112)中； D)由所述亮度传感器(I14)提供的亮度值；或 E)所述温度传感器(I16)的温度值；以及 -所述第二变量是能够表示为热量、冷量或热能差的所述温控支出；并且对于根据A)、B)、C)和D)所指定的所述第一变量来说，所述映射(24)形成至少在某些段中上升的函数，以及对于根据E)所指定的所述第一变量来说，所述映射(24)形成至少在某些段中下降的函数。
【专利摘要】本发明涉及一种用于控制机动车辆（12）的有回收能力的驱动装置（14）的回收动力的方法。首先确定未来温控投入，所述投入表示对机动车辆（12）降温或供暖所必需的能量。继而，将从机动车辆（12）的动能提取到的回收动力的温控份额引导到温控设备（102）。所述温控设备（102）使用所转化的回收动力的温控份额来对机动车辆的机动车辆内部（100）供暖或降温。依据未来温控投入来控制温控份额的幅度。响应于不断增加的温控投入，将不断增加的温控份额引导到温控设备。本发明进一步涉及一种设计成实施所述方法的设备。
【IPC分类】B60H1/00
【公开号】CN104884283
【申请号】CN201480003973
【发明人】A.泽姆西, C.鲍姆格特纳, M.布吕尔, E.萨瓦茨基
【申请人】大陆汽车有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2014年2月13日
【公告号】DE102013202512A1, US20150336442, WO2014125021A1