ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ БАТАРЕЯ ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Российский патент 2015 года по МПК H01M10/42 

Область техники

Данное изобретение относится к электрической батарее для транспортных средств.

Уровень техники

Известна потребность в управлении и проверке эксплуатации и замены электрических батарей на транспортных средствах.

В частности, в отношении электрических транспортных средств или так называемых «гибридных» транспортных средств, известны батареи модульного типа, которые, в случае истощения, могут быть быстро заменены другими, уже заряженными батареями назначенным персоналом, на станции технического обслуживания, дилерами по продаже транспортных средств или в других местах, оборудованных соответствующим образом.

Это позволяет избежать длительного простаивания транспортного средства на протяжении всего времени, обычно требующегося для полной повторной зарядки батареи.

Поэтому имеет место потребность в улучшенных новых способах управления используемых батарей, например, посредством форм свободного предоставления во временное пользование (проката), и в обеспечении новыми инструментами, которые позволяют выполнять проверку и отслеживание фактического использования самих батарей на протяжении соответствующего периода времени.

Как известно, фактически, свободное предоставление товаров во временное пользование обычно предусматривает использование назначенного персонала с определенными обязанностями по выполнению всех необходимых предварительных проверок перед тем, как товары приняты или предоставлены.

Вообще говоря, некоторое число точек предоставления или возврата товаров размещаются на протяжении некоторой области, и в каждой такой точке назначенный персонал выполняет все необходимые действия, такие как, например, сбор и обработка данных в отношении запросов пользователей на свободное предоставление во временное пользование, предоставления товаров пользователям, проверки личности пользователей и того, как долго эксплуатировались товары, санкционирования приема и предоставления товаров.

Поэтому использование персонала для большинства из этих операций замедляет и делает более усложненными процедуры предоставления и приема товаров.

В случае свободного предоставления батарей во временное пользование, с другой стороны, имеет принципиальное значение ускорение и упрощение процедур приема, относящихся к использованной батарее, и предоставления заряженной батареи, с тем чтобы обеспечить услуги, которые могут быть оказаны за короткое время.

Как в случае свободного предоставления во временное пользование, так и в других ситуациях с использованием, кроме того, имеет место потребность в разработке и осуществлении новых инструментов, которые позволяют обнаружение кражи только батареи, транспортного средства или, в любом случае, несанкционированного использования самой батареи.

Фактически, значительная стоимость батарей, в особенности стоимость батарей, используемых на транспортных средствах с электроприводом, делает целесообразным применение специализированных систем защиты от краж или противоугонных систем.

Документ US 2004/239502 A1 раскрывает аккумуляторную батарею, которая включает в себя устройство для предотвращения незаконного проникновения. В частности, устройство для предотвращения незаконного проникновения содержит датчик незаконного проникновения для обнаружения незаконного проникновения и блок подачи сигнала для предупреждения о незаконном проникновении.

Однако также эта известная аккумуляторная батарея может быть усовершенствована для того, чтобы получить улучшенное обнаружение аномальных ситуаций, таких как кража транспортного средства или несанкционированное использование батареи.

Описание изобретения

Основной целью настоящего изобретения является предоставление электрической батареи для транспортных средств, которая делает возможной улучшенную и более быструю верификацию использования и режима работы самой батареи.

Другой целью настоящего изобретения является предоставление электрической батареи для транспортных средств, которая делает возможной автоматизацию процедур приема и предоставления в случае свободного предоставления во временное пользование.

Другой целью настоящего изобретения является предоставление электрической батареи для транспортных средств, способной на обнаружение аномальных ситуаций, таких как кража или несанкционированное использование. Другой целью настоящего изобретения является предоставление электрической батареи для транспортных средств, которая предоставляет возможность преодоления упомянутых недостатков современного уровня техники в рамках простого, рационального, легко выполнимого и эффективного, а также низкозатратного решения.

Вышеуказанные цели достигаются посредством настоящей электрической батареи для транспортных средств, содержащей средство аккумулирования электрического заряда, с возможностью соединения с линией электроснабжения транспортного средства, отличающейся тем, что она содержит электронное средство обработки, применимое для управления и/или контроля эксплуатации и состояния упомянутой батареи.

Краткое описание чертежей

Другие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из описания предпочтительного, но не единственного, варианта осуществления электрической батареи для транспортных средств, проиллюстрированного только лишь в качестве примера, но не ограниченного прилагаемыми чертежами, в которых:

фигура 1 представляет собой схематический аксонометрический вид батареи в соответствии с изобретением;

фигура 2 представляет собой функциональную схему батареи в соответствии с изобретением.

Варианты осуществления изобретения

При конкретных ссылках на такие фигуры, в целом ссылочная позиция 1 представляет электрическую батарею для транспортных средств типа, применимого для транспортных средств в общем и, в частности, для электрических транспортных средств или так называемых «гибридных» транспортных средств.

Батарея 1 содержит средство аккумулирования электрического заряда, обозначенное в целом на фигуре 1 ссылочной позицией 2, состоящее из одного или более аккумуляторов обычного типа, которые могут быть соединены с линией электроснабжения транспортного средства.

Батарея 1 также содержит электронное средство обработки, обозначенное в целом на фигурах ссылочной позицией 3, применимое для управления и/или контроля эксплуатации и состояния самой батареи.

Электронное средство 3 обработки, в частности, применимо для предоставления возможности более быстрой и лучшей верификации использования и режима работы батареи, например, в случае свободного предоставления во временное пользование или, также, для предоставления возможности обнаружения аномальных ситуаций, таких как кража или несанкционированное использование.

Батарея 1, выгодным с практической точки зрения образом, содержит единственный корпус контейнера, который может быть закреплен, например, внутри моторного отсека или в багажнике транспортного средства и применим для вмещения средства 2 аккумулирования и электронных средств 3 обработки.

Преимущественно, электронное средство 3 обработки содержит блок 4 связи, применимый для связи по меньшей мере с удаленным блоком C обработки.

Блок 4 связи содержит один или более передатчиков и/или приемников, функционирующих с применением протоколов, обычно используемых в области мобильных телефонов, такой как, например, GSM, GPRS, UMTS или т.п.

Блок 4 связи также содержит по меньшей мере антенну для передачи/приема сигналов в удаленный блок С обработки/из удаленного блока C обработки. В качестве альтернативы, блок 4 связи может быть связан с одной или более внешними антеннами, установленными на транспортном средстве.

Удаленный блок C обработки, практичным образом, может быть снабжен соответствующим программным обеспечением, применимым для управления информацией, поступающей от блока 4 связи, и применимым для использования такой информации, например, для управления свободным предоставлением во временное пользование батареи 1 или для контроля аномальных ситуаций, таких как кража или несанкционированное использование самой батареи.

Блок C, кроме того, может быть настроен, чтобы проверять наличие или отсутствие связи с блоком 4 связи батареи 1 посредством, например, отправки и приема соответствующих верификационных сигналов.

В сущности, известны конкретные устройства для создания помех сигналам GSM или других протоколов мобильных телефонов второго или третьего поколения, которые, если они используются во время кражи батареи или транспортного средства, делают возможным блокирование сигнала тревоги, передаваемого блоком 4 связи.

Такие устройства, в сущности, испускают сигнал помехи, который функционирует в области спектра частот, используемых стандартами мобильных телефонов, и который, поэтому, накладывается на сигнал тревоги, передаваемый блоком 4 связи удаленному блоку C.

Электронное средство 3 обработки содержит блок управления и контроля, обозначенный в целом на фигуре 2 ссылочной позицией 5, который состоит, например, из микропроцессора или тому подобного.

Блок 5 управления и контроля связан с блоком 4 связи и применим для управления самим блоком связи, чтобы посылать и принимать информацию в удаленный блок С обработки/из удаленного блока C обработки.

Электронное средство 3 обработки, кроме того, содержит средство 6 памяти, состоящее, например, из памяти перезаписываемого типа, применимой для хранения информации, относящейся к идентификации, состоянию и/или использованию батареи 1.

С практической точки зрения выгодно, когда средство 6 памяти применимо для хранения кода идентификации батареи 1 и/или кода идентификации транспортного средства.

Электронное средство 3 обработки может содержать средство 7 верификации, состоящее из соответствующего программного обеспечения, управляемого блоком 5 управления и контроля, применимое для верификации того, являются ли такие коды верными или нет.

В качестве альтернативы, такие коды, когда они отправлены блоком 4 связи, могут быть проконтролированы средством верификации, имеющимся в удаленном блоке C обработки, и могут быть использованы для управления свободным предоставлением во временное пользование или для обнаружения несанкционированного использования батареи 1.

Практичным образом, блок 5 управления и контроля может быть соединен с устройством 8 отключения зажигания обычного типа, расположенным с внешней стороны батареи 1 и установленным на транспортном средстве, который применим для связи с электроникой транспортного средства, чтобы вызвать выключение двигателя в случае обнаружения средством 7 верификации того, что по меньшей мере один код из кода идентификации батареи 1 и кода идентификации транспортного средства является неверным, или, в любом случае того, что использование этой конкретной батареи 1 является несанкционированным.

Батарея 1, кроме того, может содержать устройство размыкания, не показанное на фигурах, функционально связанное с блоком 5 управления и контроля и применимое для размыкания соединения между средством 2 аккумулирования и линией электроснабжения транспортного средства в случае обнаружения средством 7 верификации того, что по меньшей мере один код из кода идентификации батареи 1 и кода идентификации транспортного средства является неверным, в случае несанкционированного использования этой конкретной батареи 1 или в других чрезвычайных обстоятельствах.

Практичным образом, электронное средство 3 обработки может содержать временно отключающее средство для временного отключения средства 7 верификации, которое может быть приведено в действие, например, посредством механического или электронного ключа, вставляемого в соответствующее гнездо на батарее 1.

Такое временно отключающее средство может быть использовано в чрезвычайных ситуациях, таких как, например, в случае, в котором, в транзитной зоне транспортного средства, используются устройства для создания помех сигналам GSM или других стандартов мобильных телефонов.

В этом случае, фактически, являются невозможными передача и/или прием, посредством блока 4 связи, кодов идентификации батареи или транспортного средства для удаленного блока C обработки и, соответственно, это неизбежно приводит к выключению двигателя транспортного средства устройством 8 отключения зажигания.

Практичным образом, электронные средства 3 обработки могут содержать устройство определения местоположения для определения местоположения транспортного средства, обозначенное в целом на фигуре 2 ссылочной позицией 9, связанное с блоком 5 управления и контроля.

В качестве альтернативы, электронное средство 3 обработки, в частности блок 5 управления и контроля, может быть связано с устройством определения местоположения обычного типа, расположенным с внешней стороны батареи 1 и установленным на транспортном средстве.

Устройство 9 определения местоположения, в частности, содержит по меньшей мере приемник спутниковых сигналов того типа, что используется в спутниковых навигационных системах, таких как глобальная система определения местоположения (GPS), спутниковая система определения местоположения Галилео или тому подобное.

Выгодным с практической точки зрения образом, устройство 9 определения местоположения может быть использовано для приема информации о местоположении транспортного средства на протяжении времени, применимой затем в случае свободного предоставления во временное пользование, чтобы выполнить тарификацию на основании фактического использования батареи 1.

Устройство 9 определения местоположения, кроме того, может быть использовано для определения местоположения батареи 1 в случае кражи.

Внутри батареи, электронное средство 3 обработки также содержит устройство для измерения мгновенного значения ускорения/замедления транспортного средства, обозначенное в целом на фигуре 2 ссылочной позицией 10, состоящее, например, из 3-осного акселерометра.

Акселерометр 10 может быть использован, например, для обнаружения изменений в наклоне батареи или транспортного средства в случае любой попытки кражи или для обнаружения того, каким образом транспортное средство приводится в движение пользователем, в соответствии с внезапными ускорениями или замедлениями, определяемыми на протяжении времени.

Электронное средство 3 обработки может также содержать дополнительный блок связи, обозначенный на фигуре 2 ссылочной позицией 11, который применим для связи по меньшей мере с электронным устройством D, установленным на транспортном средстве.

Дополнительный блок 11 связи, в частности, может содержать средство передачи/приема сигналов посредством передаваемых волн, через линию электроснабжения транспортного средства.

В качестве альтернативы, дополнительный блок 11 связи может содержать средство передачи/приема радиочастотных сигналов в один или более/из одного или более радиочастотных модулей, связанных с соответственными электронными устройствами D.

Электронное средство 3 обработки может также содержать порт электрического соединения, который может быть соединен с каналом обычной сети CAN (локальной сети контроллеров) транспортного средства и, в этом случае, дополнительный блок 11 связи может содержать средство передачи/приема сигналов через такой канал CAN.

Электронные устройства D могут состоять из любого устройства, установленного на транспортном средстве и применимого для связи с электронным средством 3 обработки, таким как, например, устройство 8 отключения зажигания или устройство 9 определения местоположения, если оно находится с внешней стороны батареи 1.

Во время использования, электронное средство 3 обработки применимо для обнаружения информации, относящейся к состоянию средства 2 аккумулирования, положению батареи на протяжении времени, и информации в отношении транспортного средства в целом.

Такую информацию отправляют в удаленный блок C обработки, где она обрабатывается соответствующим программным обеспечением, применимым для выполнения, например, управления свободным предоставлением во временное пользование батареи 1 и/или проверки аномальных ситуаций, таких как кража или несанкционированное использование самой батареи.

Этим, по сути, было определено, каким образом описанное изобретение достигает предполагаемых целей.

Наличие электронного средства обработки, фактически, предоставляет возможность достижения более точной и более быстрой верификации использования и режима работы батареи.

Электрическая батарея в соответствии с данным изобретением, кроме того, предоставляет возможность автоматизации процедур приема и предоставления в случае свободного предоставления во временное пользование и определения аномальных ситуаций, таких как кража или несанкционированное использование.

Изобретение относится к сменным электрическим батареям транспортных средств. Технический результат - обеспечение быстрой верификации при представлении батарей во временное пользование.

Электрическая батарея для транспортных средств, которая содержит средство аккумулирования электрического заряда с возможностью соединения с линией электроснабжения транспортного средства, и электронное средство обработки, применимое для управления и/или контроля эксплуатации и состояния батареи.14 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Электрическая батарея (1) для транспортных средств, содержащая средство (2) аккумулирования электрического заряда с возможностью соединения с линией электроснабжения транспортного средства, и электронное средство (3) обработки, применимое для управления и/или контроля эксплуатации и состояния упомянутой батареи (1), причем упомянутое электронное средство (3) обработки содержит по меньшей мере блок (4) связи, применимый для связи по меньшей мере с удаленным блоком (C) обработки, отличающаяся тем, что она содержит:
- средство (7) верификации по меньшей мере одного кода из кода идентификации упомянутой батареи (1) и кода идентификации упомянутого транспортного средства, при этом упомянутое электронное средство (3) обработки способно быть связанным по меньшей мере с устройством (8) отключения зажигания упомянутого транспортного средства, применимым для принудительного выключения двигателя упомянутого транспортного средства в случае обнаружения упомянутым средством (7) верификации того, что по меньшей мере один код из упомянутого кода идентификации батареи (1) и упомянутого кода идентификации транспортного средства является неверным, и/или в случае, в котором невозможны отправка и/или прием, посредством блока (4) связи, упомянутых кодов идентификации батареи или транспортного средства для удаленного блока (C) обработки;
- по меньшей мере один порт электрического соединения, который связан с упомянутым электронным средством (3) обработки и способен быть связанным с каналом связи упомянутого транспортного средства типа CAN (локальной сети контроллеров) или тому подобным;
- дополнительный блок (11) связи, применимый для связи по меньшей мере с упомянутым устройством (8) отключения зажигания и имеющий средство передачи/приема сигналов через упомянутый канал связи.

2. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый блок (4) связи содержит по меньшей мере передатчик и/или приемник, функционирующий с применением протоколов мобильных телефонов.

3. Батарея (1) по п.2, отличающаяся тем, что упомянутые протоколы мобильных телефонов выбраны из группы, содержащей GSM, GPRS, UMTS или тому подобное.

4. Батарея (1) по одному или более из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что упомянутый блок (4) связи содержит по меньшей мере антенну для передачи/приема по меньшей мере сигнала в упомянутый удаленный блок (C) обработки/из упомянутого удаленного блока (C) обработки.

5. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое электронное средство (3) обработки содержит по меньшей мере блок (5) управления и контроля.

6. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое электронное средство (3) обработки содержит средство (6) памяти для хранения по меньшей мере одного кода из кода идентификации упомянутой батареи (1) и кода идентификации упомянутого транспортного средства.

7. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере устройство размыкания, функционально связанное с упомянутым электронным средством (3) обработки и применимое для размыкания соединения между упомянутым средством (2) аккумулирования и линией электроснабжения упомянутого транспортного средства в случае обнаружения упомянутым средством (7) верификации того, что по меньшей мере один код из упомянутого кода идентификации батареи (1) и упомянутого кода идентификации транспортного средства является неверным.

8. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое электронное средство (3) обработки содержит по меньшей мере устройство (9) определения местоположения для определения местоположения упомянутого транспортного средства.

9. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое электронное средство (3) обработки способно быть связанным по меньшей мере с устройством (9) определения местоположения для определения местоположения упомянутого транспортного средства.

10. Батарея (1) по п.8, отличающаяся тем, что упомянутое устройство (9) определения местоположения содержит по меньшей мере приемник спутниковых сигналов.

11. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутое электронное средство (3) обработки содержит по меньшей мере устройство для измерения мгновенного значения ускорения/замедления (10) упомянутого транспортного средства.

12. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый дополнительный блок (11) связи содержит средство передачи/приема сигналов посредством передаваемых волн, через линию электроснабжения упомянутого транспортного средства.

13. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый дополнительный блок (11) связи содержит средство передачи/приема радиочастотных сигналов по меньшей мере в/из радиочастотного модуля, связанного с упомянутым электронным устройством (D).

14. Батарея (1) по любому из пп.1 и 2, отличающаяся тем, что упомянутый дополнительный блок (11) связи применим для связи по меньшей мере с одним устройством из упомянутого устройства размыкания и упомянутого устройства (9) определения местоположения.

15. Батарея (1) по п.1, отличающаяся тем, что она содержит по меньшей мере корпус контейнера, который способен быть связанным с упомянутым транспортным средством и применим для вмещения по меньшей мере упомянутого средства (2) аккумулирования и упомянутого электронного средства (3) обработки.