DE102017219836A1 - Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Batterie - Google Patents
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Abstract
Eine Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß der vorliegenden Erfindung weist auf: ein Latch-Relay, welches die Last des Fahrzeugs verbindet oder trennt; einen Spannungsmesskreis, der eine Spannung der Hilfsbatterie für jede vorbestimmte Zeitdauer misst, wenn eine Zündung des Fahrzeugs ausgeschaltet ist und die gemessene Spannung der Hilfsbatterie mit einem oder mehreren übermäßigen Entladungsreferenzwerten vergleicht, die als Referenz zum Bestimmen dienen, ob die Hilfsbatterie übermäßig entladen ist; und eine Steuereinheit, die das Latch-Relay ausschaltet, wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist mit dem oder kleiner ist als der übermäßige Entladungsreferenzwert, als ein Ergebnis des Vergleichs durch den Spannungsmesskreis, wobei der Spannungsmesskreis ein Aktivierungssignal zum Betätigen der Steuereinheit ausgibt, wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist mit dem oder kleiner ist als der übermäßige Entladungsreferenzwert.
Description
- Querverweis auf verwandte Anmeldung
- Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
Koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2016-0148921 - Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Technologie zum dagegen Vorbeugen, dass eine Batterie übermäßig entladen wird, und insbesondere auf eine Technologie zum dagegen vorbeugen, dass eine Batterie übermäßig entladen wird, die eine Spannung einer Hilfsbatterie misst, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist, selbst wenn eine Zündung eines Fahrzeugs ausgeschaltet ist, und dagegen vorbeugt, dass die Batterie übermäßig entladen wird, wenn die Hilfsbatterie übermäßig entladen wird.
- Verwandte Technik
- Im Allgemeinen ist in einem Fahrzeug eine Hilfsbatterie zum Zuführen von Leistung zu elektronischen Komponenten vorgesehen, wie einer Leuchte und einer Steuereinheit. In der Vergangenheit war die Hilfsbatterie aus einer Bleibatterie ausgebildet, sodass selbst wenn die Hilfsbatterie komplett entladen ist, die Hilfsbatterie wiederverwendbar ist durch Wiederaufladen der Hilfsbatterie unter Verwendung einer externen Sprung- bzw. Startleitung („external jump line“).
- Kürzlich wurde jedoch die Hilfsbatterie von der Bleibatterie zu einer Lithiumionenbatterie geändert, und anders als die Bleibatterie, ist es, wenn die Lithiumionenbatterie komplett entladen ist, notwendig, die Batterie selbst zu ersetzen, sodass ein stabiler Schutz in Bezug auf ein übermäßiges Entladen der Batterie benötigt wird. Dementsprechend hat eine Technologie zum dagegen vorbeugen, dass eine Hilfsbatterie übermäßig entladen wird, die aus einer Lithiumionenbatterie ausgebildet ist, wesentliche Fortschritte gemacht.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung wurde im Rahmen einer Anstrengung geschaffen, gegen ein übermäßiges Entladen einer Hilfsbatterie vorzubeugen, indem eine übermäßige Entladung einer Hilfsbatterie erfasst wird, selbst wenn eine Zündung eines Fahrzeugs ausgeschaltet ist. Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schafft eine Vorrichtung zum dagegen Vorbeugen, dass eine Batterie übermäßig entladen wird, wobei die Vorrichtung aufweist: ein Latch-Relay, welches die Last des Fahrzeugs verbindet oder trennt; ein Spannungsmesskreis, der eine Spannung der Hilfsbatterie während jeder vorbestimmten Zeitdauer misst, wenn eine Zündung des Fahrzeugs ausgeschaltet ist, und die gemessene Spannung der Hilfsbatterie mit einem oder mehreren übermäßig entladenen Referenzwerten vergleicht, die als Referenzen dienen zum Ermitteln, ob die Hilfsbatterie übermäßig Entladen ist; und eine Steuereinheit, die den Latch-Relay ausschaltet, wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist mit einem oder geringer ist als der übermäßig entladene Referenzwert, als ein Ergebnis des Vergleichs mit dem Spannungsmesskreis, wobei der Spannungsmesskreis ein Aktivierungssignal zum Betätigen der Steuereinheit ausgibt, wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist mit einem oder kleiner ist als der übermäßig entladene(n) Referenzwert.
- Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann die Hilfsbatterie eine Lithiumionenbatterie sein.
- Bei einer beispielhaften Ausführungsform kann die Vorrichtung ferner einen Zeitgeber aufweisen, der die vorbestimmte Zeitdauer einstellt.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann die Vorrichtung ferner eine Referenzspannungseinstelleinrichtung aufweisen, welche den übermäßig entladenen Referenzwert einstellt.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann der übermäßig entladene Referenzwert einen ersten übermäßig entladenen Referenzwert aufweisen, der als eine Referenz zum Laden der Hilfsbatterie dient, und einen zweiten übermäßig entladenen Referenzwert, der als eine Referenz zum Ausschalten des Latch-Relays dient.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann der erste übermäßig entladene Referenzwert höher sein als der zweite übermäßig entladene Referenzwert.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann die Vorrichtung ferner eine Leistungszuführeinheit aufweisen, die Betriebsleistung zu der Steuereinheit zuführt, wobei, wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist mit dem oder kleiner ist als der übermäßig entladene Referenzwert, der Spannungsmesskreis das Aktivierungssignal zum Betätigen der Steuereinheit an die Leistungszuführeinheit ausgeben kann.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann die Vorrichtung ferner einen Lader aufweisen, der die Spannung der Hilfsbatterie lädt, wobei, wenn die Spannung der Hilfsbatterie höher ist als der zweite übermäßig entladene Referenzwert oder identisch ist mit dem oder kleiner ist als der erste übermäßig entladene Referenzwert, als ein Ergebnis des Vergleichs durch die Spannungsmesseinheit, die Steuereinheit, den Lader betätigen kann.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann der Lader, wenn das Fahrzeug ein Fahrzeug ist, das elektrische Energie verwendet, Leistung von einer Hauptbatterie aufnehmen, welche einen Motor des Fahrzeugs antreibt und die Hilfsbatterie laden.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann die Steuereinheit die Spannung der Hilfsbatterie speichern, welche durch den Spannungsmesskreis für jede vorbestimmte Zeitdauer gemessen wird.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann die Steuereinheit die Spannung der Hilfsbatterie, die durch den Spannungsmesskreis gemessen wird, mit einer vorgespeicherten Spannung der Hilfsbatterie, die in einer vorhergehenden Zeitdauer gemessen worden ist, vergleichen und wenn eine Differenz zwischen der Spannung der Hilfsbatterie, die durch den Spannungsmesskreis gemessen worden ist, und der vorgespeicherten Spannung der Hilfsbatterie, die in der vorhergehenden Zeitdauer gemessen worden ist, einem vorbestimmten Wert oder mehr entspricht, kann die Steuereinheit diagnostizieren, dass die Hilfsbatterie einen Fehler bzw. Defekt aufweist.
- Bei der beispielhaften Ausführungsform kann Steuereinheit, wenn die Steuereinheit feststellt, dass die Hilfsbatterie einen Defekt aufweist, einen Benutzer über den Defekt der Hilfsbatterie warnen.
- Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung misst der Spannungsmesskreis, $elbst wenn eine Zündung eines Fahrzeugs aus ist, eine Spannung der Hilfsbatterie vor jede vorbestimmte Zeitdauer, sodass es möglich ist, dagegen vorzubeugen, dass die Hilfsbatterie übermäßig entladen wird.
- Dementsprechend gibt es einen Effekt der Erhöhung einer Nutzungslebensdauer der Hilfsbatterie.
- Gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung misst der Spannungsmesskreis eine Spannung der Hilfsbatterie für jede vorbestimmte Zeitdauer, und nur wenn die gemessene Spannung der Hilfsbatterie einen übermäßig entladenen Referenzwert oder weniger aufweist, wird die Steuereinheit betätigt, wodurch ein Leistungsverbrauch minimiert wird.
- Die vorstehende Zusammenfassung ist lediglich illustrativer Natur und nicht dazu gedacht, auf irgendeine Weise beschränkend zu sein. Zusätzlich zu den illustrierten Aspekten, Ausführungsformen und Eigenschaften, die vorstehend beschrieben worden sind, werden weitere Aspekte, Ausführungsformen und Eigenschaften ersichtlich, durch Bezugnahme auf die Figuren und die nachfolgende detaillierte Beschreibung.
- Figurenliste
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1 ist ein Aufbaudiagramm einer Vorrichtung zum Vorbeugen gegen ein übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
2 ist ein Aufbaudiagramm einer Vorrichtung zum Vorbeugen gegen ein übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß einer weiteren beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. - Es ist zu verstehen, dass die begleitenden Figuren nicht notwendigerweise skaliert sind und eine etwas vereinfachte Darstellung von verschiedenen Grundprinzipien der Erfindung darstellen. Die spezifischen Gestaltungsmerkmale der vorliegenden Erfindung, wie hierin offenbart, beispielsweise einschließlich von spezifischen Abmessungen, Orientierungen, Positionierungen und Formen werden teilweise durch die spezifisch vorgesehene Verwendungsumgebung und Anwendungen festgelegt.
- Bezugszeichen in den Figuren beziehen sich durch die verschiedenen Figuren der Zeichnungen hin auf dieselben oder äquivalente Teile der vorliegenden Erfindung.
- Detaillierte Beschreibung
- Hiernach werden beispielhafte Ausführungsformen detailliert und unter Bezugnahme auf die begleitenden Figuren beschrieben.
- Hiernach wird eine Vorrichtung zum Vorbeugen gegen ein übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf
1 beschrieben. -
1 ist ein Aufbaudiagramm einer Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. - Unter Bezugnahme auf
1 kann die Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Latch-Relay20 und ein BMS30 aufweisen. - Die Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen der Batterie gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann eine Vorrichtung zum dagegen Vorbeugen, dass eine Hilfsbatterie
10 übermäßig entladen wird, sein, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist. - Die Hilfsbatterie
10 kann einer Last40 des Fahrzeugs Leistung zuführen. In diesem Fall kann die Hilfsbatterie10 eine Lithiumionenbatterie sein. Anders als eine Hilfsbatterie, die als eine Bleibatterie ausgebildet ist, weist die aus Lithiumionen ausgebildete Hilfsbatterie ein Problem auf, dass die Hilfsbatterie nicht wiederverwendet werden kann, wenn die Hilfsbatterie entladen ist. Dementsprechend benötigt die Lithiumionenbatterie effektivere Vorbeugung gegen übermäßiges Entladen. Indes bezeichnet die Last40 eine elektronische Komponente, wie eine Leuchte und eine Steuereinheit, die in dem Fahrzeug vorgesehen ist. - Das Latch-Relay
20 kann die Hilfsbatterie10 und die Last40 verbinden oder die Verbindung trennen zwischen der Hilfsbatterie10 und der Last40 . Insbesondere, wenn das Latch-Relay20 eingeschaltet ist, können die Hilfsbatterie10 und die Last40 miteinander verbunden werden, und wenn das Latch-Relay20 ausgeschaltet ist, können die Hilfsbatterie10 und die Last40 voneinander getrennt werden. Indes kann das Latch-Relay20 eine Eigenschaft aufweisen, dass ein An-Zustand des Latch-Relays20 kontinuierlich aufrechterhalten wird, wenn ein Signal in der Form eines Pulses einmal angelegt wird, anders als bei einem allgemeinen Relay. Dementsprechend wird, wenn eine Zündung des Fahrzeugs in den An-Zustand des Latch-Relays20 ausgeschaltet ist, das Latch-Relay20 in dem An-Zustand gehalten, sodass eine Gefahr besteht, dass eine Spannung der Hilfsbatterie10 kontinuierlich entladen wird. - Das BMS
30 kann einen Spannungsmesskreis31 , einen Zeitgeber32 , eine Referenzspannungseinstelleinrichtung33 , eine Leistungszuführeinheit34 , und eine Steuereinheit35 aufweisen. - Der Spannungsmesskreis
31 kann eine Spannung der Hilfsbatterie10 messen. Insbesondere, wenn die Zündung des Fahrzeugs an ist, kann der Spannungsmesskreis31 eine Spannung der Hilfsbatterie10 kontinuierlich messen. Indes kann der Spannungsmesskreis31 , wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist, ohne Spannung der Hilfsbatterie10 während einer vorbestimmten Zeitdauer messen. - Der Spannungsmesskreis
31 kann die gemessene Spannung der Hilfsbatterie10 mit einem übermäßigen entladenen Referenzwert vergleichen. In diesem Fall bezeichnet der übermäßig entladene Referenzwert einen Wert, der als eine Referenz zum Ausschalten des Latch-Relays10 dient. - Wenn die Spannung der Hilfsbatterie
10 identisch ist mit dem oder kleiner ist als der übermäßig entladene Referenzwert, kann der Spannungsmesskreis31 ein Aktivierungssignal zum Betätigen der Steuereinheit35 an die Leistungszuführeinheit35 ausgeben. - Wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist, kann der Zeitgeber
32 eine Zeitdauer einstellen, in welcher der Spannungsmesskreis31 eine Spannung der Hilfsbatterie10 misst. Dementsprechend kann der Spannungsmesskreis31 , wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist, eine Spannung der Hilfsbatterie10 für jede vorbestimmte Zeitdauer messen, die durch den Zeitgeber32 eingestellt wird. In diesem Fall kann die vorbestimmte Zeitdauer bei der beispielhaften Ausführungsform einen Wert in einem Bereich von einer Minute bis zu einer Stunde aufweisen. - Die Referenzspannungseinstelleinrichtung
33 kann einen übermäßig entladenen Referenzwert einstellen. Bei der beispielhaften Ausführungsform kann der übermäßig entladene Referenzwert 1,5 V betragen. - Die Leistungszuführeinheit
34 kann Betriebsleistung zu der Steuereinheit35 zuführen. Wenn die Zündung des Fahrzeugs an ist, kann die Leistungszuführeinheit34 kontinuierlich Betriebsleistung an die Steuereinheit35 zuführen. Wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist, kann die Leistungszuführeinheit34 indes Betriebsleistung zu der Steuereinheit35 lediglich dann zuführen, wenn sie das Aktivierungssignal von dem Spannungsmesskreis31 empfängt. - Wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist mit dem oder kleiner ist als der übermäßig entladene Referenzwert, als ein Ergebnis des Vergleichs durch den Spannungsmesskreis
31 , kann die Steuereinheit35 das Latch-Relay10 ausschalten. Dementsprechend kann die Hilfsbatterie10 von der Last40 getrennt werden, und es kann dagegen vorgebeugt werden, dass die Hilfsbatterie10 Spannungsentladen wird. - Hiernach wird eine Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf
2 beschrieben. -
2 ist ein Aufbaudiagramm einer Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die ein Latch-Relay120 aufweisen kann, ein BMS130 , und einen Lader150 . - Die Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Batterie gemäß der beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann einer Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Hilfsbatterie
110 sein, die in einem Fahrzeug vorgesehen ist und elektrische Energie verwendet. Das heißt, das Fahrzeug kann ein Elektrofahrzeug (EV), ein Hybridelektrofahrzeug (HEV) und dergleichen sein. - Die Hilfsbatterie
110 kann Leistung zu einer Last140 des Fahrzeugs zuführen. In diesem Fall kann die Hilfsbatterie110 eine Lithiumionenbatterie sein. Anders als eine aus einer Bleibatterie ausgebildeten Hilfsbatterie, weißt die aus Lithiumionen ausgebildete Hilfsbatterie ein Problem auf, dass die Hilfsbatterie nicht wiederverwendet werden kann, wenn die Hilfsbatterie entladen wird, sodass eine effizientere Vorbeugung gegen übermäßiges Entladen benötigt wird. Indes kann die Last140 eine elektronische Komponente bezeichnen, die eine Leuchte und eine Steuereinheit, die in dem Fahrzeug vorgesehen ist. - Das Latch-Relay
120 kann die Hilfsbatterie110 und die Last140 verbinden oder die Hilfsbatterie110 von der Last140 trennen. Insbesondere können die Hilfsbatterie110 und die Last140 miteinander verbunden werden, wenn das Latch-Relay120 eingeschaltet ist, und die Hilfsbatterie110 und die Last140 können voneinander getrennt werden, wenn das Latch-Relay120 ausgeschaltet ist. Indes kann das Latch-Relay120 , anders als ein allgemeines Relay, eine Eigenschaft aufweisen, dass ein An-Zustand des Latch-Relays120 kontinuierlich aufrechterhalten wird, wenn ein Signal in der Form eines Pulses einmal angewendet wird. Dementsprechend wird das Latch-Relay120 in dem An-Zustand gehalten, wenn eine Zündung des Fahrzeugs in dem An-Zustand des Latch-Relays120 ausgeschaltet wird, sodass eine Gefahr besteht, dass eine Spannung der Hilfsbatterie110 kontinuierlich entladen wird. - Das BMS
130 kann einen Spannungsmesskreis131 , einen Zeitgeber132 , eine Referenzspannungseinstelleinrichtung133 , eine Leistungszuführeinheit143 , und eine Steuereinheit135 aufweisen. - Der Spannungsmesskreis
131 kann eine Spannung der Hilfsbatterie110 messen. Insbesondere, wenn die Zündung des Fahrzeugs an ist, kann der Spannungsmesskreis31 eine Spannung der Hilfsbatterie110 kontinuierlich messen. Indes kann der Spannungsmesskreis eine Hilfsbatterie110 während einer vorbestimmten Zeitdauer messen, wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist. - Der Spannungsmesskreis
131 kann die gemessene Spannung der Hilfsbatterie110 mit der Mehrzahl von Referenzwerten zu übermäßiger Entladung vergleichen. In diesem Fall umfasst die Mehrzahl von übermäßigen Entladungsreferenzwerten einen ersten übermäßigen Entladungsreferenzwert, der als eine Referenz zum Laden der Hilfsbatterie110 dient, und einen zweiten übermäßigen Entladungsreferenzwert, der als eine Referenz zum Ausschalten des Latch-Relays120 dient. In diesem Fall kann der erste übermäßige Entladungsreferenzwert höher sein als der zweite übermäßige Entladungsreferenzwert. - Wenn die Spannung der Hilfsbatterie
110 identisch ist mit einem oder kleiner ist als ein vorbestimmter übermäßiger Entladungsreferenzwert, unter der Mehrzahl von übermäßigen Entladungsreferenzwerten, kann der Spannungsmesskreis131 ein Aktivierungssignal zum Betätigen der Steuereinheit135 an die Leistungszuführeinheit134 ausgeben. Das heißt, der Spannungsmesskreis131 kann das Aktivierungssignal zum Betätigen der Steuereinheit135 an die Leistungszuführeinheit134 ausgeben, selbst wenn die Spannung der Hilfsbatterie110 identisch ist mit dem oder kleiner ist als der erste übermäßige Entladungsreferenzwert, und auch als der Fall, bei dem die Spannung der Hilfsbatterie110 identisch ist mit dem oder kleiner ist als der zweite übermäßige Entladungsreferenzwert. - Wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist, kann der Zeitgeber
132 eine Zeitdauer einstellen, in welcher der Spannungsmesskreis131 eine Spannung der Hilfsbatterie110 misst. Dementsprechend kann der Spannungsmesskreis131 , wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist, eine Spannung der Hilfsbatterie110 für jede vorbestimmte Zeitdauer messen, die durch den Zeitgeber132 eingestellt ist. In diesem Fall kann die vorbestimmte Zeitdauer einen Wert in einem Bereich von einer Minute zu einer Stunde aufweisen. - Die Referenzspannungseinstelleinrichtung
133 kann die Mehrzahl von übermäßigen Entladungsreferenzwerten einstellen. In diesem Fall kann, wie vorstehend beschrieben, die Mehrzahl von übermäßigen Entladungsreferenzwerten den ersten übermäßigen Entladungsreferenzwert und den zweiten übermäßigen Entladungsreferenzwert umfassen. Bei der beispielhaften Ausführungsform kann der erste übermäßige Entladungsreferenzwert3 V betragen, und der zweite übermäßige Entladungsreferenzwert kann 1,5 V betragen. - Die Leistungszuführeinheit
134 kann Betriebsleistung zu der Steuereinheit135 zuführen. Wenn die Zündung des Fahrzeugs an ist, kann die Leistungszuführeinheit134 kontinuierlich Betriebsleistung an die Steuereinheit135 zuführen. Wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist, kann die Leistungszuführeinheit134 indes Betriebsleistung nur dann zu der Steuereinheit135 zuführen, wenn sie das Aktivierungssignal von dem Spannungsmesskreis131 empfängt. - Wenn die Spannung der Hilfsbatterie
110 höher ist als der zweite übermäßige Entladungsreferenzwert, aber identisch ist mit dem oder kleiner ist als der erste übermäßige Entladungsreferenzwert, als ein Ergebnis des Vergleichs durch den Spannungsmesskreis131 , kann die Steuereinheit135 den Lader150 betätigen. Dementsprechend kann die Hilfsbatterie110 Spannungsgeladen werden. Das heißt, wenn die Spannung der Hilfsbatterie110 höher ist als der zweite übermäßige Entladungsreferenzwert, aber identisch ist mit dem oder kleiner ist als der erste übermäßige Entladungsreferenzwert, wird die Spannung der Hilfsbatterie110 nicht übermäßig entladen zu dem Grad, zu dem das Latch-Relay120 ausgeschaltet werden muss, sodass die Steuereinheit135 dagegen vorbeugt, dass die Hilfsbatterie110 übermäßig entlade wird, durch bevorzugtes Spannungsladen der Hilfsbatterie110 . - Wenn die Spannung der Hilfsbatterie
110 identisch ist mit dem oder kleiner ist als der zweite übermäßig entladene Referenzwert, als ein Ergebnis des Vergleichs durch den Spannungsmesskreis131 , kann die Steuereinheit135 das Latch-Relay110 ausschalten. Dementsprechend kann die Hilfsbatterie110 von der Last140 getrennt werden, und es kann dagegen vorgebeugt werden, dass die Hilfsbatterie110 Spannungsentladen wird. Das heißt, wenn die Spannung der Hilfsbatterie110 identisch ist mit dem oder kleiner ist als der zweite übermäßige Entladungsreferenzwert, ist die Spannung der Hilfsbatterie110 zu dem Grad übermäßig entladen, zu welchem das Latch-Relay120 ausgeschaltet werden muss, sodass die Steuereinheit135 dagegen vorbeugt, dass die Hilfsbatterie110 übermäßig entladen wird, durch Ausschalten des Latch-Relays120 . - Die Steuereinheit
135 kann die Spannung der Hilfsbatterie110 speichern, die durch den Spannungsmesskreis131 für jede vorbestimmte Zeitdauer gemessen wird. Das heißt, wenn die vorbestimmte Zeitdauer eine Stunde beträgt, kann die Steuereinheit135 die Spannung der Hilfsbatterie110 , die durch den Spannungsmesskreis131 für jede eine Stunde gemessen wird, speichern. - Die Steuereinheit
135 kann die Spannung der Hilfsbatterie110 , die durch den Spannungsmesskreis131 gemessen wird, mit einer vorgespeicherten Spannung der Hilfsbatterie110 vergleichen, die während einer vorhergehenden Zeitdauer gemessen worden ist, und wenn eine Differenz zwischen der Spannung der Hilfsbatterie110 , die durch den Spannungsmesskreis131 gemessen worden ist, und der vorgespeicherten Spannung der Hilfsbatterie110 , die während der vorhergehenden Zeitdauer gemessen worden ist, identisch ist mit einem oder höher ist als ein vorbestimmter Wert, als ein Ergebnis des Vergleichs, kann die Steuereinheit135 diagnostizieren bzw. feststellen, dass die Hilfsbatterie110 einen Fehler bzw. Defekt aufweist. In diesem Fall kann der vorbestimmte Wert ein Wert sein, der ermittelt wird durch Subtrahieren eines zweiten übermäßigen Entladungsvorbeugungswerts von einem ersten übermäßigen Entladungsvorbeugungswerts. Das heißt, wenn der erste übermäßige Entladungsvorbeugungswert3 V beträgt, und der zweite übermäßige Entladungsvorbeugungswert 1,5 V beträgt, kann der vorbestimmte Wert 1,5 betragen. - Wenn die Spannung der Hilfsbatterie
110 , die aktuell (eine Nte-Zeitdauer) durch den Spannungsmesskreis131 gemessen wird, beispielsweise 1,9 V beträgt, und die Spannung der Hilfsbatterie110 , die in der Steuereinheit135 gespeichert ist und in einer vorhergehenden Zeitdauer (eine N-1te-Zeitdauer) 2,9 V beträgt, kann die Steuereinheit135 diagnostizieren, dass die Hilfsbatterie110 normal ist. - Wenn die Spannung der Hilfsbatterie
110 , die aktuell (eine Nte-Zeitdauer) durch den Spannungsmesskreis131 gemessen wird, beispielsweise 1,3 V beträgt, und die Spannung der Hilfsbatterie110 , die in der Steuereinheit135 vorgespeichert ist und in einer vorhergehenden Zeitdauer (eine N-1te-Zeitdauer) gemessen worden ist, 2,9 V beträgt, kann die Steuereinheit135 diagnostizieren, dass die Hilfsbatterie110 einen Defekt aufweist. - Das heißt, wenn der erste übermäßige Entladungsvorbeugungswert
3 V beträgt, der zweite übermäßige Entladungsvorbeugungswert 1,5 V beträgt, und der vorbestimmte Wert 1,5 V ist, ist die in der N-1te-Zeitdauer gemessene Spannung der Hilfsbatterie110 2,9 V, sodass die Steuereinheit135 die Hilfsbatterie110 lädt, und die Spannung der Hilfsbatterie110 , die in der Nte-Zeitdauer gemessen wird, ist ferner abgesenkt auf 1,3 V, sodass die Steuereinheit135 das Latch-Relay120 ausschalten kann. Indes wird die Spannung der Hilfsbatterie110 , obwohl die Steuereinheit135 die Hilfsbatterie110 lädt, auf den vorbestimmten Wert oder mehr verringert, sodass die Steuereinheit135 diagnostizieren kann, dass die Hilfsbatterie110 einen Defekt aufweist, zusätzlich dazu, die Maßnahme des Ausschaltens des Latch-Relays120 einzuleiten. - Wenn die Steuereinheit
135 diagnostiziert, dass die Hilfsbatterie110 einen Defekt aufweist, kann die Steuereinheit135 einen Benutzer bzgl. des Defekts der Hilfsbatterie110 warnen. Zum Beispiel gibt es einen Fall, in welchem die Steuereinheit135 eine Warnmeldung auf einer Anzeigeeinrichtung ausgibt, wie einem Audiovideo-Navigationssystem (AVN), das in dem Fahrzeug vorgesehen ist, oder einen Warnton erzeugt. - Der Lader
150 kann Leistung von einer Hauptbatterie170 empfangen, die einen Motor des Fahrzeugs antreibt und die Hilfsbatterie110 laden. In diesem Fall weist die Hauptbatterie170 eine höhere Spannung auf als diejenige der Hilfsbatterie110 , sodass eine Spannung der Hauptbatterie170 gesenkt werden kann durch einen Gleichstrom/Gleichstrom-Wandler (DC/DC converter; LDO) 160 zum Zuführen von Leistung zu dem Lader150 . - Wie vorstehend beschrieben, wurden die beispielhaften Ausführungsformen beschrieben und in den Figuren gezeigt und der Beschreibung. Die beispielhaften Ausführungsformen wurden ausgewählt und beschrieben, um gewisse Prinzipien der Erfindung zu erklären und ihre praktische Anwendung, um dadurch einem Fachmann zu erlauben, verschiedene beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nachzubilden und zu verwenden, und auch verschiedene Alternativen und Abwandlungen derselben. Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, sind gewisse Aspekte der vorliegenden Erfindung nicht durch die speziellen Details der Beispiele beschränkt, die hierin gezeigt worden sind, und es ist zu verstehen, dass verschiedene Abwandlungen und Anwendungen, oder Äquivalente derselben, für den Fachmann möglich sind. Viele Veränderungen, Abwandlungen, Variationen und andere Anwendungen und Verwendungen der vorliegenden Konstruktion werden jedoch dem Fachmann nach Berücksichtigung der Beschreibung und der begleitenden Figuren evident sein. Alle solchen Veränderungen, Abwandlungen, Variationen und andere Verwendungen und Anwendungen, die nicht von dem Rahmen und Bereich der Erfindung abweichen, sind dazu gedacht, durch die Erfindung abgedeckt zu werden, die nur durch die nachfolgenden Ansprüche beschränkt wird.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
-
- KR 1020160148921 [0001]
Claims (12)
- Vorrichtung zum Vorbeugen gegen übermäßiges Entladen einer Batterie, wobei die Vorrichtung aufweist: ein Latch-Relay, welches dazu eingerichtet ist, eine Last eines Fahrzeugs zu verbinden oder zu trennen, die Leistung von einer Hilfsbatterie aufnimmt und angetrieben wird; einen Spannungsmesskreis, der zum Messen einer Spannung der Hilfsbatterie für jede vorbestimmte Zeitdauer eingerichtet ist, wenn eine Zündung des Fahrzeugs ausgeschaltet ist, und zum Vergleichen der gemessenen Spannung der Hilfsbatterie mit zumindest einem übermäßigen Entladungsreferenzwert, der als Referenz zum Bestimmen dient, ob die Hilfsbatterie übermäßig entladen ist; eine Steuereinheit, die zum Ausschalten des Latch-Relays eingerichtet ist, wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist mit dem oder kleiner ist als der übermäßige Entladungsreferenzwert, als ein Ergebnis des Vergleichs durch den Spannungsmesskreis, und eine Leistungszuführeinheit, die zum Zuführen von Betriebsleistung zu der Steuereinheit eingerichtet ist, wobei der Spannungsmesskreis ein Aktivierungssignal zum Betätigen der Steuereinheit ausgibt, wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist mit dem oder kleiner ist als der übermäßige Entladungsreferenzwert, und die Leistungszuführeinheit die Betriebsleistung kontinuierlich zu der Steuereinheit zuführt, wenn die Zündung des Fahrzeugs an ist, und die Betriebsleistung zu der Steuereinheit als Reaktion auf das Aktivierungssignal zuführt, das von dem Spannungsmesskreis erhalten wird, wenn die Zündung des Fahrzeugs aus ist.
- Vorrichtung nach
Anspruch 1 , bei der die Hilfsbatterie eine Lithiumionenbatterie aufweist. - Vorrichtung nach
Anspruch 1 oder2 , die ferner aufweist: einen Zeitgeber, der zum Einstellen der vorbestimmten Zeitdauer geeignet ist. - Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, die ferner aufweist: eine Referenzspannungseinstelleinrichtung, die zum Einstellen des übermäßigen Entladungsreferenzwerts geeignet ist.
- Vorrichtung nach
Anspruch 4 , bei welcher der übermäßige Entladungsreferenzwert einen ersten übermäßigen Entladungsreferenzwert aufweist, der als eine Referenz zum Laden der Hilfsbatterie dient, und einen zweiten übermäßigen Entladungsreferenzwert, der als eine Referenz zum Ausschalten des Latch-Relays dient. - Vorrichtung nach
Anspruch 5 , bei welcher der erste übermäßige Entladungsreferenzwert höher ist als der zweite übermäßige Entladungsreferenzwert. - Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der, wenn die Spannung der Hilfsbatterie identisch ist oder kleiner ist als der übermäßige Entladungsreferenzwert, der Spannungsmesskreis das Aktivierungssignal zum Betätigen der Steuereinheit an die Leistungszuführeinheit ausgibt.
- Vorrichtung nach
Anspruch 5 oder6 , die ferner aufweist: einen Lader, der zum Laden der Spannung der Hilfsbatterie geeignet ist, wobei, wenn die Spannung der Hilfsbatterie höher ist als der zweite übermäßige Entladungsreferenzwert oder identisch ist mit dem oder kleiner ist als der erste übermäßige Entladungsreferenzwert, als ein Ergebnis des Vergleichs durch den Spannungsmesskreis, die Steuereinheit den Lader betätigt. - Vorrichtung nach
Anspruch 8 , bei der, wenn das Fahrzeug ein Fahrzeug ist, das elektrische Energie verwendet, der Lader Leistung von einer Hauptbatterie empfängt, die einen Motor des Fahrzeugs antreibt, und die Hilfsbatterie lädt. - Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche bei der die Steuereinheit die Spannung der Hilfsbatterie speichert, die durch den Spannungsmesskreis für jede vorbestimmte Zeitdauer gemessen wird.
- Vorrichtung nach
Anspruch 10 , bei der die Steuereinheit die Spannung der Hilfsbatterie, die durch den Spannungsmesskreis gemessen wird, mit einer vorgespeicherten Spannung der Hilfsbatterie vergleicht, die in einer vorhergehenden Zeitdauer gemessen worden ist, und wenn eine Differenz zwischen der Spannung der Hilfsbatterie, die durch den Spannungsmesskreis gemessen wird, und der vorgespeicherten Spannung der Hilfsbatterie, die in der vorhergehenden Zeitdauer gemessen wird, einem vorbestimmten Wert oder mehr entspricht, die Steuereinheit diagnostiziert, dass die Hilfsbatterie einen Defekt aufweist. - Vorrichtung nach
Anspruch 11 , bei der, wenn die Steuereinheit diagnostiziert, dass die Hilfsbatterie den Defekt aufweist, die Steuereinheit einen Benutzer bzgl. des Defekts der Hilfsbatterie warnt.
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