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