用于车辆的电池电力切断系统和电池电力切断方法
【专利说明】用于车辆的电池电力切断系统和电池电力切断方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2013年12月24日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2013-0162938的优先权和权益,通过引用将其全部内容结合于此。
技术领域
[0003]本发明涉及用于车辆的电池电力切断系统和电池电力切断方法,并且更具体地,涉及能够在车辆行驶时通过分别地检测作为反常电流的由于各种原因产生的碰撞电流、过电流和短路电流并且切断来自电池的电力来改善车辆安全性的用于车辆的电池电力切断系统和电池电力切断方法。
【背景技术】
[0004]根据现有技术的车辆未设置有监控在电力系统(power system)中产生的过电流并切断来自电池的电力的功能。
[0005]因此,由于在车辆行驶时在相同或相反方向行驶的车辆之间的碰撞引起的电缆(cable)短路或电缆芯线的暴露、由于未知错误造成的电气泄露或负载故障而引起的短路,由于用户的粗心而引起的短路、由于车辆的老化而引起的被引入负载和控制器模块的湿气等可能产生反常电流。在这种情况下,在车辆中存在发生火灾的风险。
[0006]此外,存在以下的严重风险:车辆中的过电流的产生可能导致电子控制器的损坏和控制系统的故障从而引起诸如突然意外加速的二次事故(secondary accident),并且过电流暴露至驾驶员或车辆维修工从而引起诸如触电的二次事故。
[0007]本背景部分中公开的上述信息仅用于增强对本发明【背景技术】的理解,并且因此它可能包括未形成在该国家为本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
【发明内容】
[0008]已经努力做出了本发明,以当由于车辆行驶时的负载故障、由碰撞引起的电缆的短路和芯线的暴露、引入控制器模块的湿气等产生碰撞电流、过电流和短路电流时,通过切断来自电池的电力来改善车辆的安全性。
[0009]本发明的示例性实施方式提供了用于车辆的电池电力切断系统,其可包括:碰撞感测单元,被配置为检测车辆行驶时由于碰撞而引起的冲击量;电池传感器,被配置为检测电池的输出电流量;控制器,被配置为分析从碰撞感测单元提供的冲击量和从电池传感器提供的电池的输出电流量,以确定是否产生碰撞电流、短路电流和过电流并且执行电力切断操作;以及开关,被配置为响应于控制器的控制切断供应至大容量负载元件的电池电力。
[0010]碰撞感测单元可包括被配置为检测冲击量的气囊传感器或被配置为检测瞬时加速度的G传感器。电池传感器可包括分流电阻器。此外,开关可包括闩锁继电器(latchrelay)。具体地,开关的一部分可连接到紧急电力负载以将电池电力供应至紧急电力负载。此外,用于车辆的电池电力切断系统可进一步包括显示单元,被配置为响应于控制器的控制以预定形式输出碰撞电流、短路电流和过电流的产生信息和电力切断信息,以指导(例如,引导)驾驶员的动作。
[0011]控制器可被配置为:确定由于因事故发生引起的高压电缆的短路、电缆芯线的暴露和负载设备的损坏而产生碰撞电流,通过检测到参考量以上的冲击量并且电池的输出电流量超过设置的第一电流量持续第一参考时长来确定事故发生。控制器可被配置为:在事故发生未被确定时,当电池的输出电流量超过第二电流量持续第二参考时长时确定产生过电流。
[0012]控制器可被配置为:在事故发生未被确定时,当电池的输出电流量超过设置的第三电流量持续第一参考时长时确定产生短路电流。响应于确定产生碰撞电流、过电流和短路电流的任意一种或至少一种,控制器可被配置为使用驱动单元来断开开关以切断供应至作为大容量负载元件的起动机(starter)、交流发电机和车辆负载的电池电力。
[0013]本发明的另一个示例性实施方式提供了用于车辆的电池电力切断方法,其可包括:检测施加至车辆的冲击量和电池的输出电流量;确定是否通过分析冲击量和电池的输出电流量来检测作为反常电流的碰撞电流、短路电流和过电流的产生;以及当检测到碰撞电流、短路电流和过电流的至少一种时,切断供应至大容量负载的电池电力。
[0014]用于车辆的电池电力切断方法可进一步包括:当响应于检测到碰撞电流、短路电流和过电流的任意一种而执行供应至大容量负载的电池电力的切断时,通过以预定形式输出反常电流的产生信息和电力切断信息来引导迅速的动作。此外,用于车辆的电池电力切断方法可进一步包括:当响应于检测到碰撞电流、短路电流和过电流的任意一种而切断供应至大容量负载的电池电力时,通过将电池电力供应至紧急电力负载来警告车辆的紧急状况。
[0015]用于车辆的电池电力切断方法可进一步包括:当冲击量被确定为事故发生并且电池的输出电流量超过设置的第一电流量持续第一参考时长时,确定由于高压电缆的短路和电缆芯线的暴露而产生碰撞电流。用于车辆的电池电力切断方法可进一步包括:当冲击量未被确定为事故发生并且电池的输出电流量超过设置的第二电流量持续第二参考时长时,确定产生过电流。用于车辆的电池电力切断方法可进一步包括:当冲击量未被确定为事故发生并且电池的输出电流量超过设置的第三电流量持续第一参考时长时,确定产生短路电流。
[0016]如上所阐述的,根据本发明的示例性实施方式,通过在车辆行驶时检测碰撞电流、短路电流和过电流的产生并且切断来自电池的输出电力可以提前防止火灾的发生,从而防止发生人类生命的损害。
[0017]根据本发明的示例性实施方式,当在车辆行驶时检测到碰撞电流、短路电流和过电流的至少一种的产生时,通过切断来自电池的输出电力,可以提前防止诸如布置在车辆内的电子控制器的损坏、控制系统的故障以及驾驶员和车辆维修工(vehicle mechanic)的触电的二次事故的发生。此外,通过提前防止由于从起动机部分的电池产生的过电流、短路电流和碰撞电流而引起的火灾的发生,可以安全地驾驶车辆。
【附图说明】
[0018]图1是示意性示出根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的电池电力切断系统的示例性框图;
[0019]图2是示意性示出根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的电池电力切断过程的示例性框图;
[0020]图3是用于在根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的电池电力切断系统中确定碰撞的示例性流程图;以及
[0021]图4是用于在根据本发明的示例性实施方式的用于车辆的电池电力切断系统中确定反常电流的示例性流程图。
【具体实施方式】
[0022]应当理解,本文中所使用的术语“车辆”或“用车辆运载的”或其他类似术语包括一般的机动车辆,诸如包括运动型多用途车辆(SUV)、公共汽车、卡车、各种商用车辆的客车,包括各种船只和舰船的船舶,飞机等;并且包括混合动力车辆、电动车辆、燃烧式车辆、插电式混合电动车辆、氢动力车辆和其他可替代燃料车辆(例如,来源出石油以外的资源的燃料)。
[0023]尽管示例性实施方式被描述为使用多个单元来执行示例性过程,但是应当理解,也可由一个或者多个模块来执行示例性过程。此外,应当理解,术语控制器/控制单元是指包括存储器和处理器的硬件装置。存储器被配置为存储模块,并且处理器被具体配置为执行所述模块以执行下面进一步描述的一个或多个过程。
[0024]此外,本发明的控制逻辑可体现为包含由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令的计算机可读介质上的非瞬时性计算机可读媒介。计算机可读介质的实例包括但并不限于ROM、RAM、光盘(CD)-ROM、磁带、软盘、闪存驱动、智能卡和光学数据存储装置。计算机可读介质也可分布在耦接网络的计算机系统中,从而以分布式方式(例如通过远程信息处理服务器(telematics server)或控制器局域网络(CAN))存储并执行计算机可读媒介。
[0025]本文中所使用的措辞仅是为了描述特定实施方式的目的而并不旨在对本发明进行限制。除非上下文另有明确说明,否则如本文中所使用的单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式。将进一步理解,当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”时,规定指定特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但并不排除一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件合和/或其组合的存在或添加。如本文中所用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出项的任何和所有组合。
[0026]在以下详细描述中,简单通过图示的方式仅示出并描述了本发明的某些示例性实施方式。如本领域技术人员将理解的,在完全不背离本发明的精神或范围的情况下,可以各种不同的方式对所描述的示例性实施方式进行修改。为