[發明專利]自動駕駛車輛的減熱系統

在審

• 申請號: 201680082277.0
• 申請日: 2016-12-20
• 公開（公告）號: CN109196966A
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: E·邁霍費爾;D·賴斯
• 申請（專利權）人: 優步技術公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李隆濤

一種自動駕駛車輛(AV)能夠包括容納在冷卻機架內的數據處理系統，和向所述數據處理系統提供冷卻的減熱系統。所述減熱系統能夠包括：流體泵，以泵送冷卻流體經過所述冷卻機架；車艙散熱器，以接收冷卻流體，并且泵送來自所述AV的內部車艙的車艙空氣從而冷卻所述冷卻流體；以及主散熱器，以接收冷卻流體并且泵送外部空氣，從而進一步冷卻所述冷卻流體。另外，所述減熱系統能夠包括第二冷卻單元，所述第二冷卻單元包括冷凝器、蒸發器和壓縮機泵，從而進一步冷卻所述冷卻流體。

相關申請的交叉引用

本申請要求2015年12月22日提交的美國專利申請號14/979,248的權益；上述申請的公開內容在此通過引用以其整體并入。

背景技術

自動駕駛或自動車輛(AV)可能需要使用能夠產生大量的熱的數據處理系統進行連續的數據處理。連續處理系統的關鍵設計參數是效能功耗比，因為這類處理系統的性能通常取決于其冷卻系統的性能。對于AV，保持機載處理單元的峰值性能對于實現可靠性和安全性可能至關重要。因此，將機載處理單元保持在最佳運行環境內對于AV技術的進步至關重要。

附圖說明

在附圖中通過示例而非限制示出了本文的公開，在附圖中，相同附圖標記指示類似元件，并且其中：

圖1是示出本文所述的示例減熱系統的方框圖；

圖2是示出容納與減熱系統結合的數據處理系統的示例冷卻機架的示意圖；

圖3是描述冷卻AV的數據處理系統的管理系統的示例方法的流程圖；

圖4和5是描述冷卻AV的數據處理系統的管理系統的相應方法的流程圖；以及

圖6是示出可在其中實現本文所述的示例的計算機系統的方框圖。

具體實施方式

提供了與AV的數據處理系統相關的減熱系統。AV能夠包括許多傳感器，諸如立體相機、雷達設備、光檢測和測距(LiDAR)設備、運動傳感器等。機載數據處理系統能夠處理AV傳感器數據，以控制地面街道和交通中的AV操作。在很多方面，AV可能需要對正常操作進行連續的數據處理，對于當前的處理系統而言，這可能產生大量的熱。例如，AV可能需要數百個封裝在AV內的有限空間內(例如，在后備箱空間中或在底盤模塊中)的現有技術的處理核心(例如，160個核心)和/或現場可編程門陣列(FPGA)。

為了實現數據處理系統的峰值或近峰值性能，必須耗散所產生的熱，以便為數據處理系統提供最佳運行環境。對于定制AV，能夠將冷卻系統規劃到AV的整體設計中。例如，集成的數據處理系統能夠設計有定制冷卻機架，它能夠利用引擎蓋下的各種冷卻組件，或者能夠使用雙用途冷卻組件，諸如AV的空調(A/C)系統。對于正常運行車輛的改裝AV，可以利用車輛的各種冷卻組件，以及添加的專用冷卻組件，諸如從車輛內部艙室和從外部兩者抽取空氣的散熱器。

在任一情況下，本文所述的減熱系統都能夠提供可取決于環境條件和/或冷卻流體溫度的階梯式冷卻程序，以便將數據處理系統的運行環境維持在標稱溫度范圍內。減熱系統能夠提供液體冷卻并且可以被實現為傳遞來自AV中的任何數量的熱源的熱、諸如機載數據處理系統或車輛電池組的熱。當AV運行時，減熱系統能夠利用多個傳感器檢測外部環境數據，并且監測流過減熱系統延伸的流體管線內的多個位置處的冷卻流體溫度。減熱系統能夠處理外部環境數據和/或流體溫度數據，以使用流體泵來控制通過流體管線的冷卻流體的流速。

另外，減熱系統的流體管線能夠延伸到AV的一個或多個熱源，穿過一個或多個散熱器(即，主冷卻單元或子系統)，并且穿過能夠基于多種條件啟動的第二冷卻單元或者子系統的蒸發器和/或冷凝器。這些條件能夠包括高溫/高濕環境條件，需要機載數據處理系統功率提升的更多計算(例如，當AV進入高交通量/高步行區域時)，冷卻流體溫度的預定變化率，冷卻流體達到預定的閾值溫度(例如，48℃)等。