車(chē)輛電池充電系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本公開(kāi)涉及車(chē)輛電池的再充電。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著車(chē)輛推進(jìn)和電池技術(shù)的進(jìn)步，用于電池電動(dòng)車(chē)輛(BEV)和插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(PHEV)的充電方法的普及度已經(jīng)提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]—種車(chē)輛包括:電池；充電板，與電池電連接；至少一個(gè)控制器。所述至少一個(gè)控制器在電池充電過(guò)程期間重復(fù)地發(fā)送充電站的關(guān)聯(lián)信號(hào)，從而維持通過(guò)充電板給電池充電。響應(yīng)于物體進(jìn)入充電板的附近，所述至少一個(gè)控制器中斷關(guān)聯(lián)信號(hào)的發(fā)送以停止充電。
[0004]—種車(chē)輛包括:電池；充電板，與電池電連接；至少一個(gè)控制器。所述至少一個(gè)控制器向充電系統(tǒng)發(fā)送關(guān)聯(lián)信號(hào)，使得充電系統(tǒng)通過(guò)充電板向電池提供能量。所述至少一個(gè)控制器還響應(yīng)于物體進(jìn)入充電板的附近而發(fā)送停止信號(hào)，使得充電系統(tǒng)停止通過(guò)充電板向電池提供能量。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，提供一種車(chē)輛，所述車(chē)輛包括:電池；充電板，與電池電連接；至少一個(gè)控制器，被配置成:向充電系統(tǒng)發(fā)送關(guān)聯(lián)信號(hào)，使得充電系統(tǒng)通過(guò)充電板向電池提供能量，并響應(yīng)于物體進(jìn)入充電板的附近而發(fā)送停止信號(hào)，使得充電系統(tǒng)停止通過(guò)充電板向電池提供能量。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述至少一個(gè)控制器還被配置成:基于預(yù)測(cè)的物體的軌跡而在物體進(jìn)入充電板的附近之前發(fā)送停止信號(hào)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述至少一個(gè)控制器還被配置成:響應(yīng)于物體離開(kāi)充電板的附近而輸出空閑信號(hào)，使得充電系統(tǒng)繼續(xù)通過(guò)充電板向電池提供能量。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，所述至少一個(gè)控制器還被配置成:在輸出空閑信號(hào)之后繼續(xù)發(fā)送關(guān)聯(lián)信號(hào)，使得充電系統(tǒng)繼續(xù)通過(guò)充電板向電池提供能量。
[0009]—種用于給車(chē)輛電池充電的方法包括:向充電系統(tǒng)發(fā)送關(guān)聯(lián)信號(hào)，使得充電系統(tǒng)通過(guò)充電板向電池提供能量。所述方法還包括:響應(yīng)于在充電板的附近檢測(cè)到物體或者預(yù)計(jì)物體將進(jìn)入充電板的附近而輸出檢測(cè)信號(hào)，使得充電系統(tǒng)停止提供能量；響應(yīng)于物體離開(kāi)充電板的附近而在檢測(cè)信號(hào)之后輸出空閑信號(hào)，使得充電系統(tǒng)繼續(xù)提供能量。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于給車(chē)輛電池充電的方法，所述方法包括:向充電系統(tǒng)發(fā)送關(guān)聯(lián)信號(hào)，使得充電系統(tǒng)通過(guò)充電板向電池提供能量；響應(yīng)于在充電板的附近檢測(cè)到物體或者預(yù)計(jì)物體將進(jìn)入充電板的附近而輸出檢測(cè)信號(hào)，使得充電系統(tǒng)停止提供能量；響應(yīng)于物體離開(kāi)充電板的附近而在檢測(cè)信號(hào)之后輸出空閑信號(hào)，使得充電系統(tǒng)繼續(xù)提供能量。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，充電板的附近由充電板的周邊限定。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，預(yù)計(jì)物體將進(jìn)入充電板的附近基于靠近充電板的附近的風(fēng)或地面坡度。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，檢測(cè)信號(hào)包括指示物體對(duì)能量的敏感度的數(shù)據(jù)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是停駐在充電站處的車(chē)輛的圖解視圖。
[0015]圖2是在車(chē)輛和車(chē)輛充電器之間執(zhí)行持續(xù)的無(wú)線(xiàn)關(guān)聯(lián)的算法的流程圖。
[0016]圖3是用于管理感應(yīng)充電的算法的流程圖，所述算法包括檢測(cè)充電區(qū)域附近的外物。
[0017]圖4是車(chē)輛傳感器區(qū)的平面圖解視圖。
[0018]圖5是基于物體在傳感器區(qū)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)而在車(chē)輛和車(chē)輛充電器之間執(zhí)行持續(xù)的無(wú)線(xiàn)關(guān)聯(lián)的算法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]在此描述本公開(kāi)的實(shí)施例。然而，應(yīng)該理解的是，公開(kāi)的實(shí)施例僅僅是示例，其他實(shí)施例可采取各種和替代的形式。附圖不一定按比例繪制；一些特征可能會(huì)被夸大或最小化，以顯示特定組件的細(xì)節(jié)。因此，在此公開(kāi)的具體的結(jié)構(gòu)和功能上的細(xì)節(jié)不應(yīng)該被解釋為限制，而僅僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員以各種方式使用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的，參照任一附圖示出和描述的各種特征可與在一個(gè)或更多個(gè)其他附圖中示出的特征結(jié)合，以產(chǎn)生未明確示出或描述的實(shí)施例。示出的特征的結(jié)合為典型應(yīng)用提供代表性實(shí)施例。然而，與本公開(kāi)的教導(dǎo)一致的特征的各種結(jié)合和變型可期望用于具體應(yīng)用或?qū)嵤┓绞健?br>[0020]可通過(guò)電池電以及通過(guò)包括電池電的動(dòng)力源的組合來(lái)給車(chē)輛提供動(dòng)力。例如，可考慮動(dòng)力傳動(dòng)系由電池和內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)兩者驅(qū)動(dòng)的混合動(dòng)力電動(dòng)車(chē)輛(HEV)。在這些構(gòu)造中，電池可被再充電，并且車(chē)輛充電器在電池放電之后提供電力以使電池復(fù)原。
[0021]參照?qǐng)D1，示出了根據(jù)一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例的車(chē)輛充電系統(tǒng)，所述車(chē)輛充電系統(tǒng)總體上由標(biāo)號(hào)10指示。感應(yīng)充電用于將電力從車(chē)輛充電器12提供到車(chē)輛14，以使電池復(fù)原。充電站16被示出為容納將通過(guò)感應(yīng)充電進(jìn)行充電的車(chē)輛14。車(chē)輛14停駐在收納車(chē)輛充電器12的充電站16處。車(chē)輛充電器12可被連接以接收諸如在普通的家庭車(chē)庫(kù)內(nèi)可獲得的家用電流。
[0022]車(chē)輛14包括收納在設(shè)置于車(chē)輛14底面的感應(yīng)充電板18內(nèi)的副線(xiàn)圈。車(chē)輛副感應(yīng)充電板18電連接到車(chē)輛電池。車(chē)輛14還包括AC-DC電力變換器，以將從車(chē)輛充電器12接收的AC電整流和濾波成將被電池接收的DC電。車(chē)輛充電器12設(shè)置在車(chē)輛14之下的地面中，并包括收納在相應(yīng)的主感應(yīng)充電板20內(nèi)的主充電線(xiàn)圈。主感應(yīng)充電板20總體上是水平的，并被定位成與車(chē)輛副感應(yīng)充電板18有一定的距離。主感應(yīng)充電板20的高度可調(diào)節(jié)，以產(chǎn)生便于給車(chē)輛14充電的合適間隙。電流被提供給主線(xiàn)圈，主線(xiàn)圈圍繞主感應(yīng)充電板20產(chǎn)生電磁場(chǎng)。當(dāng)車(chē)輛副感應(yīng)充電板18與被供以電力的主感應(yīng)充電板20處于接近關(guān)系時(shí)，車(chē)輛副感應(yīng)充電板18通過(guò)位于產(chǎn)生的電磁場(chǎng)內(nèi)而接收電力。在副線(xiàn)圈中感應(yīng)出電流，該電流隨后被傳送到車(chē)輛電池，從而產(chǎn)生再充電效應(yīng)。車(chē)輛副感應(yīng)充電板18和主感應(yīng)充電板20之間的間隙慮及車(chē)輛定位的改變，還慮及容納具有不同行駛高度的可選的授權(quán)車(chē)輛。
[0023]在替代實(shí)施例(未示出)中，充電站主感應(yīng)充電板被構(gòu)造成處于總體上豎直的位置，例如，位于直立墻上或直立墻附近。車(chē)輛將具有位于例如作為前保險(xiǎn)杠或后保險(xiǎn)杠的一部分的前豎直部分或后豎直部分上的對(duì)應(yīng)的副感應(yīng)充電板。當(dāng)車(chē)輛被開(kāi)到充電站并停放在指定的充電位置時(shí)，主感應(yīng)充電板和副感應(yīng)充電板取得接近關(guān)系。與車(chē)輛停放位置的改變部分地相關(guān)，將有針對(duì)性地重新設(shè)置主感應(yīng)充電板和副感應(yīng)充電板之間的間隙。
[0024]再次參照?qǐng)D1，車(chē)輛14設(shè)置有控制器22。盡管車(chē)輛控制器22被示出為單個(gè)控制器，但是車(chē)輛控制器22可包括用于控制多個(gè)車(chē)輛系統(tǒng)的多個(gè)控制器。例如，車(chē)輛控制器22可以是車(chē)輛系統(tǒng)控制器/動(dòng)力傳動(dòng)系控制模塊(VSC/PCM)。在這點(diǎn)上，VSC/PCM的車(chē)輛充電控制部分可以是嵌入于VSC/PCM內(nèi)的軟件，或者可以是單獨(dú)的硬件裝置。車(chē)輛控制器22通常包括任意數(shù)量的微處理器、ASIC、1C、存儲(chǔ)器(例如，F(xiàn)LASH、ROM、RAM、EPROM和/或EEPR0M)和軟件代碼，以彼此協(xié)作而執(zhí)行一系列操作。車(chē)輛控制器22內(nèi)的微處理器還包括計(jì)時(shí)器，以追蹤在時(shí)間基準(zhǔn)和選定事件之間經(jīng)過(guò)的時(shí)間間隔。指定的時(shí)間間隔被編程為使得控制器以可選的時(shí)間間隔提供特定的命令信號(hào)并監(jiān)測(cè)給定的輸入。車(chē)輛控制器與車(chē)輛電池電通信，并接收指示電池充電水平的信號(hào)。車(chē)輛控制器22還利用通用總線(xiàn)協(xié)議(例如，CAN)通過(guò)車(chē)輛硬線(xiàn)連接與其他控制器通信，并且還采用無(wú)線(xiàn)通信