[发明专利]用于控制电动车辆加热器的系统和方法

说明书

技术领域

本公开大体上涉及车辆加热系统，并且尤其是涉及用于多区域加热控制的车辆加热系统。

背景技术

传统的车辆利用来自燃烧式发动机的废热作为乘客舱的唯一加热源。然而，混合动力电动车辆(Hybrid Electric Vehicle，HEV)可间歇地获取废热，以至于其可能需要额外的热源。插电式混合动力电动车辆(Plug-in Hybrid Electric Vehicle，PHEV)因利用关闭很长一段时间的燃烧式发动机运行而可能进一步加剧了这个问题。本公开提供了在不单纯依赖发动机的废热的情况下加热乘客舱的系统和方法。

发明内容

根据本公开的一个方面，公开了一种加热车辆的方法。该方法包括利用电加热器加热冷却剂和利用发动机选择性地加热冷却剂。该方法进一步包括选择性地将冷却剂供应到多个加热区域中的每一个以及计算对应于加热区域的热交换器的热负荷。加热冷却剂是基于加热区域中的热负荷。

根据本公开的另一方面，公开了一种加热车辆的方法。该方法包括利用电加热器加热冷却剂和选择性地将冷却剂供应到多个加热区域中的每一个。该方法进一步包括监测进入到加热区域中的冷却剂的进入温度和基于进入温度和主动加热区域数目来计算加热区域的热需求。该方法继续基于热需求来控制电加热器。

根据本公开的另一方面，公开了一种加热车辆的方法。该方法包括利用电加热器加热冷却剂和通过将冷却剂引导到发动机来选择性地加热冷却剂。该方法进一步包括控制至少一个加热器阀以将冷却剂引导到多个加热器中选择的加热器和监测经过加热器芯的冷却剂的加热器冷却剂温度。该方法继续计算多个加热器的热需求和基于热需求来控制电加热器。

在研究以下说明书、权利要求书和附图后，本领域技术人员将理解和意识到本公开的这些和其它方面、目的和特征。

附图说明

在附图中：

图1为混合动力车辆的示意性表示；

图2为用于多区域加热的车辆加热系统的示意图；

图3为用于多区域加热的车辆加热系统的示意图，其显示出多个加热回路；

图4A为显示出控制车辆的加热过程的方法的过程图；

图4B为显示出图4A的加热过程的子程序的流程图，该子程序用于控制加热器芯隔离阀(Heater Core Isolation Valve，HCIV)；

图4C为显示出图4A的加热过程的子程序的流程图，该子程序用于控制发动机温度子程序；以及

图5为显示出根据本公开的控制车辆的电加热过程的方法的过程图。

具体实施方式

根据需要，在本文中公开了本公开的详细实施例。然而，应该理解的是，所公开的实施例仅仅是可体现为各种各样和替代的形式的本公开的范例。附图未必是详细的设计并且一些示意图可能被夸大或最小化成显示功能概况。因此，本文中所公开的具体结构和功能细节不应解释为限制，而应仅仅解释为用于教导本领域技术人员多方面地采用本公开的代表性基础。

如本文中所使用的，术语“和/或”当在两个或更多个项目的列表中使用时意指可单独采用所列举项目中的任何一项，或者可采用所列举项目中的两项或更多项的任何组合。例如，如果组合被描述为包含部件A、B和/或C，则组合可单独包含A；单独包含B；单独包含C；包含A和B的组合；包含A和C的组合；包含B和C的组合；或者包含A、B以及C的组合。

以下公开描述了可在混合动力车辆中使用的加热系统。加热系统可提供改善的乘客舒适性，同时维持高水平的车辆运行效率。在一些实施例中，该系统可提供可选择性由电加热器产生热量或者利用来自燃烧式发动机的废热来加热乘客舱的多区域加热系统。该系统的示例性应用可为可配备有混合动力驱动系统的全尺寸乘用车(例如运动型多用途车辆(SUV、厢式货车、全尺寸轿车等))的形式。

图1示出了混合动力电动车辆(HEV)10的动力传动系统配置和控制系统。功率分流的混合动力电动车辆10可为并联式混合动力电动车辆。因为本公开适用于HEV、PHEV或其他车辆类型的任何适合架构，所以如图所示的HEV配置仅仅是为了举例的目的，而并非意在做出限制。如图1中所示，动力传动系统配置可包括连接到传动系的两个动力源12、14。动力源可包括组合燃烧式发动机发电机子系统和电驱动系统。发动机和发电机可包括将发电机和发动机相连的行星齿轮组。电驱动系统可包括电动马达子系统、发电机子系统以及电池子系统。电池子系统可相当于用于发电机和马达的能量储存系统。