ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ БАТАРЕЯ ДЛЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2018 года по МПК H01M2/10 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к электрической батарее для электрических транспортных средств, используемых, в частности для электрических велосипедов со вспомогательными педалями, или аналогичных транспортных средств.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Известно использование и все более широкое распространение транспортных средств, приводимых в движение электрическим способом.

Имеет место, в частности, все более широкое использование электрических велосипедов со вспомогательными педалями, т.е. велосипедов, в которых к тяге, создаваемой пользователем, добавляется тяга, создаваемая электрическим двигателем.

Известно, что такие электрические велосипеды имеют специальную электрическую батарею, расположенную, как правило, на раме, в соответствии с вертикальной опорой седла или нижней трубой.

Электрическая батарея соединена с электрическим двигателем, который обычно выполнен на оси одного из двух колес или размещен соосно с педалями.

Кроме того, из документа WO 2011/083361 А1 известна электрическая батарея для транспортных средств, содержащая накапливающую электрический заряд аккумуляторную батарею и электронные средства обработки данных, подходящие для управления и контроля за использованием и состоянием самой электрической батареи.

В соответствии с этим документом указанная электрическая батарея имеет одиночный контейнер, вмещающий аккумуляторную батарею и электронные средства обработки данных, и может быть использована для управления свободной сдачей электрической батареи внаем или для обнаружения несоответствующих норме ситуаций, таких как угон или несанкционированное использование.

Известные батареи, однако, допускают дальнейшее совершенствование.

Таким образом, ощущается необходимость в более эффективных средствах, способных ограничить или, во всяком случае, обнаружить несоответствующие норме ситуации, такие как угон или несанкционированное использование электрического транспортного средства или только самой электрической батареи.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Основной целью настоящего изобретения является создание электрической батареи для электрических транспортных средств, выполненной с возможностью ограничения или обнаружения несоответствующих норме ситуаций, таких как угон или несанкционированное использование электрического транспортного средства или только самой электрической батареи.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание электрической батареи для электрических транспортных средств для преодоления указанных недостатков уровня техники путем создания простого рационального, легкого и эффективного в использовании, а также низкого по стоимости решения.

Вышеуказанные цели достигаются с помощью электрической батареи для электрических транспортных средств по п. 1.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Другие характеристики и преимущества настоящего изобретения станут более понятными из описания предпочтительного, но не единственного, варианта реализации электрической батареи для электрических транспортных средств, который исключительно в качестве примера и без ограничения объема охраны показан на прилагаемых чертежах, на которых:

на фиг. 1 показана общая схема, на которой показан рабочий режим электрической батареи в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг. 2 показана блок-схема в соответствии с настоящим изобретением.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На указанных чертежах электрическая батарея для электрических транспортных средств везде обозначена позицией 1.

В примере на фиг. 1 схематично показано, что электрическая батарея 1 используется в предпочтительном варианте реализации для электрических транспортных средств типа электрического велосипеда А со вспомогательными педалями.

Однако использование электрической батареи 1 для других типов электрических транспортных средств не может быть исключено.

Электрическая батарея 1 содержит средства аккумулирования электрического заряда, схематично показанные на фиг. 2 и везде обозначенные позицией 2, образованные по меньшей мере одной аккумуляторной батарей обычного типа.

Аккумуляторная батарея 2 может быть соединена с электрическим двигателем В электрического велосипеда А посредством обычной линии питания самого велосипеда.

Предпочтительно, электрическая батарея 1 содержит электронные средства обработки данных, на чертежах везде обозначенные позицией 3, подходящие для управления и контроля самой электрической батареи или электрического велосипеда А.

Электронные средства 3 обработки данных, в частности, подходят для ограничения или, во всяком случае, обнаружения несоответствующих норме ситуаций, таких как угон или несанкционированное использование электрического велосипеда, а также самой электрической батареи 1.

Электронные средства 3 обработки данных содержат блок управления и контроля, выполненный, например, из микропроцессора или аналогичного устройства и в целом обозначенный позицией 4 на Фиг. 1.

Кроме того, электрическая батарея 1 содержит корпус 5 контейнера, который подходит для размещения как аккумуляторной батареи 2, так и электронных средств 3 обработки данных, и который может быть прикреплен, например, к вертикальной опоре С седла или к нижней трубе D рамы электрического велосипеда А.

Преимущественно, электронные средства 3 обработки данных содержат блок 6 хранения, подходящий для хранения по меньшей мере одного идентификационного кода, прослеживаемый однозначным образом до электрической батареи 1 и/или электрического велосипеда А.

Предпочтительно, блок 6 хранения подходит для хранения публичного идентификационного кода электрического велосипеда А, который также целесообразно нанести по меньшей мере на соответствующей части велосипеда, например на раме.

Преимущественно нанесенный на электрическом велосипеде А публичный идентификационный код выполнен с возможностью, однозначного определения соответствия каждого электрического велосипеда А и соответствующей электрической батареей 1.

Это является, таким образом, дополнительным фактором, удерживающим от угона электрического велосипеда А или от кражи электрической батареи 1, или и того и другого.

Блок 6 хранения функционально соединен с блоком 4 управления и контроля.

Преимущественно, электронные средства 3 обработки данных содержат блок 7 связи, подходящий для связи по меньшей мере с одним устройством Е управления, внешним по отношению к электрической батарее 1.

В частности, устройство Е управления подходит для передачи идентификационного кода с целью запуска и/или остановки электрической батареи 1 или электрического велосипеда.

В одном частном варианте реализации электрической батареи 1, блок 7 связи содержит радиочастотный приемник, который подходит для приема радиочастотного сигнала, содержащего указанный идентификационный код, а устройство Е управления состоит из устройства радиочастотной идентификации.

Например, устройство Е управления может состоять из соответствующего транспондера, способного отправить идентификационный код.

В этом случае, пользователь, располагающий таким устройством Е управления, просто подойдя на близкое расстояние, может отключить все предусмотренные противоугонные устройства и, тем самым, получить возможность использования электрического велосипеда А.

Электронные средства 3 обработки данных также содержат средства 8 проверки, подходящие для проверки на соответствие идентификационного кода, переданного устройством Е управления и принятого блоком 7 связи, идентификационному коду, сохраненному в блоке 6 хранения.

Средства 8 проверки, например, могут быть выполнены с применением соответствующего программного обеспечения, управляемого блоком 4 управления и контроля.

Электронные средства 3 обработки данных содержат схематически показанные на Фиг. 1 и везде обозначенные позицией 9 средства активации/деактивации, которые подходят для активации электрической батареи 1 и/или электрического велосипеда А в случае, если переданный устройством Е управления и принятый блоком 7 связи идентификационный код соответствует идентификационному коду, сохраненному в блоке 6 хранения.

Предпочтительно, средства 9 активации/деактивации могут быть выполнены с применением соответствующего аппаратного и программного обеспечения, встроенного в электрическую батарею 1.

Кроме того, средства 9 активации/деактивации могут быть функционально соединены с тормозными средствами F электрического двигателя В.

Предпочтительно, тормозные средства F, как правило, активны для того, чтобы электрический велосипед стал непригодным для использования.

В том случае, если пользователь, используя устройство Е управления, посылает сигнал, содержащий идентификационный код, в блок 7 связи, то:

- блок 4 управления и контроля проверяет принятый идентификационный код на соответствие идентификационному коду, сохраненному в блоке 6 хранения;

- в случае соответствия идентификационного кода блок 4 управления и контроля направляет средствам 9 активации/деактивации команду на деактивацию тормозных средств F, что делает возможным снятие блокировки с электрического двигателя В и, таким образом, использование электрического велосипеда А.

Более того, средства 9 активации/деактивации могут быть функционально объединены со средствами G блокирования коробки Н скоростей электрического велосипеда А. Кроме того, со средствами G блокирования коробки Н скоростей, или вместо них, средства 9 активации/деактивации могут быть функционально соединены с системой блокирования подножки электрического велосипеда А.

Предпочтительно, средства G блокирования коробки Н скоростей, как правило, активны для того, чтобы затруднить использование электрического велосипеда А.

В том случае, если пользователь, используя устройство Е управления, посылает сигнал, содержащий идентификационный код, в блок 7 связи, то:

- блок 4 управления и контроля проверяет принятый идентификационный код на соответствие идентификационному коду, сохраненному в блоке 6 хранения;

- если имеет место соответствие идентификационного кода, тогда блок 4 управления и контроля направляет средствам 9 активации/деактивации команду на деактивацию средств G блокирования, что делает возможным снятие блокировки с коробки Н скоростей и, следовательно, использование электрического велосипеда А.

Преимущественно, электрическая батарея 1 содержит средства 10 соединения, подходящие для соединения аккумуляторной батареи 2 с линией электроснабжения другого транспортного средства, например транспортного средства I, с целью перезарядки самой аккумуляторной батареи.

Предпочтительно, средства 10 соединения могут быть подключены непосредственно к обычным гнездам прикуривателя транспортного средства I.

Кроме того, дополнительно устройство Е управления может состоять из электронного устройства, установленного на транспортном средстве I, которое обеспечивает связь с блоком 7 связи.

Например, устройство Е управления может быть встроено в ключ зажигания транспортного средства I.

В этом случае, средства 9 активации/деактивации могут быть функционально соединены со средствами 11 отсоединения, подходящими для отсоединения средств 10 соединения от аккумуляторной батареи 2.

Предпочтительно, средства 11 отсоединения, как правило, активны для того, чтобы предотвратить электрическое соединение аккумуляторной батареи 2 с другим транспортным средством.

В том случае, если пользователь, используя устройство Е управления, которое установлено на транспортном средстве I или встроено в ключ зажигания транспортного средства I, посылает идентификационный код в блок 7 связи, то:

- блок 4 управления и контроля проверяет принятый идентификационный код на соответствие идентификационному коду, сохраненному в блоке 6 хранения;

- если имеет место соответствие идентификационного кода, тогда блок 4 управления и контроля направляет средствам 9 активации/деактивации команду на деактивацию средств 11 отсоединения, тем самым, обеспечивая возможность соединения аккумуляторной батареи 2 с линией электроснабжения транспортного средства I и, следовательно, обеспечивая возможность заряда самой аккумуляторной батареи.

Преимущественно, электронные средства 3 обработки данных содержат дополнительный блок 12 связи, подходящий для связи по меньшей мере с одним удаленным блоком L обработки данных.

Дополнительный блок 12 связи содержит один или больше передатчиков и/или приемников, работающих с протоколами, обычно используемыми в сфере мобильных телефонов, такими как, например, GSM, GPRS, UMTS или аналогичными.

Дополнительный блок 12 связи также содержит по меньшей мере антенну для передачи/приема сигналов к/от удаленного блока L обработки данных.

Кроме того, дополнительный блок 12 связи может быть соединен с одной или большим количеством внешних антенн, установленных на электрические велосипеды А.

Кроме того, удаленный блок L обработки данных может быть обеспечен соответствующей программой, подходящей для управления информацией от дополнительного блока 12 связи и использования такой информации, например, для обнаружения несоответствующих норме ситуаций, таких как угон или несанкционированное использование электрической батареи 1 или электрического велосипеда А, или для проката электрической батареи 1 или электрического велосипеда А.

Кроме того, электронные средства 3 обработки данных могут содержать устройство локализации для определения положения транспортного средства; указанное устройство в целом на фиг. 1 обозначено позицией 13.

Устройство 13 локализации функционально соединено с блоком 4 управления и контроля.

Устройство 13 локализации, в частности, включает по меньшей мере приемник спутникового сигнала, посланного спутниками М, которые принадлежат к типу, используемому в Глобальной системе позиционирования (GPS), глобальной спутниковой навигационной системе Galileo или тому подобным.

Кроме того, устройство 13 локализации может быть использовано для определения положения электрической батареи 1 в случае кражи.

Внутри электрической батареи 1 электронные средства 3 обработки данных также содержат устройство измерения мгновенного ускорения/замедления транспортного средства; в целом обозначеннного на фиг. 1 позицией 14.

Предпочтительно, устройство 14 измерения мгновенного ускорения/замедления состоит из трехосного акселерометра.

Акселерометр 14 может быть использован, например, для обнаружения изменений в наклоне электрической батареи 1 или электрического велосипеда А в случае каких-либо попыток кражи или угона.

На практике было установлено, как описанное изобретение достигает предложенных целей.

В частности, существенен тот факт, что электрическая батарея, в соответствии с изобретением, обеспечивает возможность ограничения или, во всяком случае, обнаружения несоответствующих норме ситуаций, таких как угон или несанкционированное использование электрического велосипеда, а также самой электрической батареи.

Изобретение относится к электрическим велосипедам со вспомогательными педалями. Электрический велосипед со вспомогательными педалями содержит электрический двигатель и электрическую батарею, блок хранения идентификационного кода электрической батареи и/или электрического велосипеда, блок связи, блок управления и контроля, средства активации/деактивации. Блок связи содержит радиочастотный приемник, подходящий для приема идентификационного кода от устройства управления. При отправке сигнала с использованием устройства управления в блок связи обеспечена возможность проверки блоком управления и контроля идентификационного кода на соответствие идентификационному коду, сохраненному в блоке хранения. В случае соответствия идентификационного кода обеспечена возможность направления блоком управления и контроля команды средствам активации/деактивации для деактивации тормозных средств с обеспечением разблокировки электрического двигателя. Изобретение позволяет обнаружить и ограничить несоответствующие норме ситуации, такие как угон. 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Электрический велосипед (А) со вспомогательными педалями, содержащий по меньшей мере электрический двигатель (В) и по меньшей мере электрическую батарею (1), содержащую

средства (2) аккумулирования электрического заряда, которые выполнены с возможностью соединения с указанным электрическим двигателем (B), и

электронные средства (3) обработки данных, которые подходят для управления и контроля указанной электрической батареи (1) и/или указанного электрического велосипеда (A), причем указанные электронные средства (3) обработки данных содержат:

- по меньшей мере блок (6) хранения по меньшей мере идентификационного кода указанной электрической батареи (1) и/или указанного электрического велосипеда(A),

- по меньшей мере блок (7) связи, подходящий для связи по меньшей мере с внешним устройством (E) управления;

- блок (4) управления и контроля, функционально объединенный с указанным блоком (6) хранения и с указанным блоком (7) связи и подходящий для проверки на соответствие по меньшей мере идентификационного кода, принятого указанным блоком (7) связи и переданного указанным устройством (E) управления, указанному идентификационному коду, сохраненному в блоке (6) хранения;

- средства (9) активации/деактивации, подходящие для активации указанного электрического велосипеда (А) в случае, если указанный идентификационный код, принятый от внешнего устройства (E) управления, соответствует указанному идентификационному коду, сохраненному в блоке (6) хранения;

отличающийся тем, что

указанный блок (7) связи содержит по меньшей мере радиочастотный приемник, подходящий для приема указанного идентификационного кода от указанного устройства (E) управления, причем указанное устройство (E) управления состоит из устройства радиочастотной идентификации, а указанные средства (9) активации/деактивации объединены с тормозными средствами (F) указанного электрического двигателя (В), причем указанные тормозные средства (F), как правило, активны для обеспечения непригодности для использования указанного электрического велосипеда (А),

- при этом при отправке пользователем сигнала, содержащего идентификационный код, с использованием указанного устройства (Е) управления в указанный блок (7) связи, обеспечена возможность проверки указанным блоком (4) управления и контроля принятого идентификационного кода на соответствие идентификационному коду, сохраненному в блоке (6) хранения;

- в случае соответствия идентификационного кода обеспечена возможность направления блоком (4) управления и контроля команды средствам (9) активации/деактивации для деактивации тормозных средств (F) с обеспечением, таким образом, разблокировки электрического двигателя (B) и использования электрического велосипеда (А).

2. Электрический велосипед (А) по п. 1, отличающийся тем, что указанные средства (9) активации/деактивации выполнены с возможностью объединения со средствами (G) блокировки коробки скоростей указанного электрического велосипеда (А).

3. Электрический велосипед (А) по п. 1, отличающийся тем, что указанный блок (6) хранения подходит для хранения по меньшей мере публичного идентификационного кода указанного электрического велосипеда (A), нанесенного по меньшей мере на соответствующей части электрического велосипеда (A).

4. Электрический велосипед (А) по п. 1, отличающийся тем, что указанная электрическая батарея (1) содержит средства (10) соединения указанных средств (2) аккумулирования электрического заряда с линией электроснабжения по меньшей мере другого транспортного средства (I) для перезаряда указанных средств (2) аккумулирования электрического заряда.

5. Электрический велосипед (А) по п. 4, отличающийся тем, что указанное устройство (E) управления состоит по меньшей мере из электронного устройства, установленного на указанном другом транспортном средстве (I).

6. Электрический велосипед (А) по п. 4, отличающийся тем, что указанное устройство (E) управления состоит по меньшей мере из электронного устройства, встроенного в ключ зажигания указанного другого транспортного средства (I).

7. Электрический велосипед (А) по п. 4, отличающийся тем, что указанные средства (9) активации/деактивации выполнены с возможностью объединения со средствами (11) отсоединения, подходящими для отсоединения указанных средств (10) соединения от указанных средств (2) аккумулирования электрического заряда и/или от указанной линии электроснабжения другого транспортного средства (I).

8. Электрический велосипед (А) по п. 1, отличающийся тем, что указанные электронные средства (3) обработки данных содержат по меньшей мере дополнительный блок (12) связи, подходящий для связи по меньшей мере с одним удаленным блоком (L) обработки данных.

9. Электрический велосипед (А) по п. 1, отличающийся тем, что указанные электронные средства (3) обработки данных содержат по меньшей мере устройство (13) локализации для локализации местоположения.

10. Электрический велосипед (А) по п. 1, отличающийся тем, что указанные электронные средства (3) обработки данных содержат по меньшей мере устройство (14) измерения мгновенного ускорения/замедления указанного электрического велосипеда (A).

11. Электрический велосипед (А) по п. 1, отличающийся тем, что указанная электрическая батарея (1) содержит по меньшей мере корпус (5) контейнера, выполненный с возможностью объединения с указанным электрическим велосипедом (A) и подходящий для размещения по меньшей мере указанных средств (2) аккумулирования электрического заряда и указанных электронных средств (3) обработки данных.