[發明專利]優化車輛中發電的結構

有效

• 申請號: 201710240037.5
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN107303804B
• 公開（公告）日: 2022-02-15
• 發明（設計）人: 亞歷山大·查爾斯·庫爾頗
• 申請（專利權）人: 福特全球技術公司
• 主分類號: B60K1/00
• 分類號: B60K1/00;B60K11/00;B60R16/023
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 楊帆

本發明的各種實施例提供用于通過管理車輛發動機和各種部件中的溫度來優化車輛中發電以提高發動機和各種部件的效率的系統。在一個實施例中，電力管理系統包括連接到大功率存儲裝置的發動機，例如電池或電容器以及包括多個電壓設定點的DC?DC轉換器。

技術領域

本發明總體上涉及用于通過使用具有增加數量的電壓設定點的獨特的電氣結構來優化車輛中發電的系統和方法，該系統監測和管理車輛發動機和其它車輛部件的溫度以提高車輛發動機和其它車輛部件的效率。

背景技術

車輛中的發電由各種部件，例如交流發電機和電池的溫度范圍約束。這些約束降低部件的效率并且降低發電和配電的效率。例如，當發動機在車輛中加熱時，發動機的效率降低。

因此，對于管理發動機和各種部件的溫度來優化車輛發電的新的且改進的系統具有連續的需求。

發明內容

所附權利要求限定本申請。說明書總結了實施例的多個方面并且不應該用于限定權利要求。根據本發明描述的技術預期其他實施方式，正如本領域技術人員在查看下面的附圖以及具體實施方式時是顯而易見的那樣，并且這些實施方式意在落入本申請的范圍之內。

本發明的各種實施例提供用于通過使用具有增加數量的電壓設定點的獨特的電氣結構來優化車輛中發電的系統，其中該系統監測和管理車輛發動機和其它車輛部件中的溫度以提高發動機和其它車輛部件的效率。在一個實施例中，電力管理系統包括連接到大功率存儲裝置(例如電池或電容器)的發電機，以及包括多個電壓設定點的直流-直流(DC-DC)轉換器。電壓設定點用于連接需要不同電壓值的多個負載。大功率存儲裝置還連接到用于將能量提供給各種負載的轉換器。這些多個電壓設定點使得能夠高效的電力分配且為每個部件提供優化的電壓。

在某些實施方式中，DC-DC轉換器還包括用于監測和控制車輛的各種部件的溫度的溫度控制模塊。控制單元與車輛加熱和冷卻系統通信且能夠根據需要將熱量和/或冷量提供給任意部件以維持用于高效的電力管理的優化的溫度。

這種配置為車輛提供優化發電系統。

附圖說明

為了更好的理解本發明，將參考下面附圖中示出的實施例。附圖中的部件不必按規定比例并且相關聯的元件可省略以強調和清楚地闡明本發明描述的新穎性特征。此外，如現有技術中已知的，系統部件可以不同的布置。附圖中，除非另有說明，貫穿不同附圖的同樣的附圖標記可表示同樣的部件。

圖1A示出包括本發明的電力優化系統的一個實施例的部件的框圖；

圖1B示出包括本發明的電力優化系統的一個實施例的DC-DC轉換器的部件的框圖；

圖2示出包括車輛控制系統的一個實施例的部件的框圖，該車輛控制系統包括本發明的電力優化系統。

具體實施方式

盡管可以以各種形式體現本發明的電力優化系統，但是附圖示出且說明書描述電力優化系統的一些示例性的和非限制的實施例。本發明為電力優化系統的例證并且沒有將電力優化系統限制為具體說明和描述的實施例。不是所有描繪或描述的部件都是需要的，并且一些實施例可包括附加的、不同的或更少的部件。部件的布置和類型在不脫離本發明陳述的權利要求的精神和范圍的情況下可以變化。

車輛現有的電氣系統使用各種遞升機構或遞降機構管理和調節為每個車輛部件提供的電壓。這種機構是效率低的，且這種系統結果是浪費電力的。與為每個部件發送同樣的功率然后為每個部件單獨地調節電壓不通，本發明的各種實施例提供一種用于將優化的電壓提供給每個車輛部件因此優化發電和使用的高效系統。

更具體地，本發明的各種實施例提供一種用于通過使用多個電壓設定點來優化發電以基于車輛部件的負載以優化電壓水平操作車輛部件且為每個部件的操作設置監測和調節溫度的系統和方法。