CN109747450A - 线缆管理组件和方法 - Google Patents

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CN109747450A CN201811277303.2A CN201811277303A CN109747450A CN 109747450 A CN109747450 A CN 109747450A CN 201811277303 A CN201811277303 A CN 201811277303A CN 109747450 A CN109747450 A CN 109747450A
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维克托·阿丽尔·佩雷斯
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Abstract

根据本公开的一个示例性方面，一种被配置用于选择性地附接到电气化车辆的线缆管理组件，尤其包括线缆管理结构和电磁铁，所述电磁铁被配置为被选择性地激活以将所述线缆管理结构附接到所述电气化车辆的外部。还公开了一种防盗特征和方法。

Description

线缆管理组件和方法
技术领域
本公开涉及一种线缆管理组件和对应的使用方法。一般来说，所述线缆管理组件被配置用于选择性地附接到车辆外部，并且特别适用于保持电气化车辆充电线缆中的松弛部。
背景技术
电气化车辆与常规的机动车辆不同，因为电气化车辆使用由牵引用电池供电的一个或多个电机来选择性地驱动。所述电机可代替内燃发动机来驱动电气化车辆，或者除了内燃发动机之外，所述电机也可驱动电气化车辆。示例性电气化车辆包括混合动力电动车辆(HEV)、插电式混合动力电动车辆(PHEV)、燃料电池车辆(FCV)和电池电动车辆(BEV)。
一些电气化车辆使用来自外部电源(诸如电网电源)的电力对电池组充电。这些电气化车辆使用电动车辆供电设备(EVSE)连接到外部电源。包括电力线缆(有时称为“充电线缆”或“电线”)和插头的电线组是EVSE的示例性类型。电力从电网电源通过电线组移动到电气化车辆。所述电力用于对电池组充电。
发明内容
根据本公开的示例性方面的一种被配置用于选择性地附接到电气化车辆的线缆管理组件尤其包括：线缆管理结构和电磁铁，所述电磁铁被配置为被选择性地激活以将所述线缆管理结构附接到所述电气化车辆的外部。
在前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述组件包括电耦接到所述电磁铁的电池，以及电耦接到所述电池的控制模块。所述电池被配置为响应于来自所述控制模块的指令而激活所述电磁铁。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述控制模块被配置为仅在接收到识别的输入时停用所述电磁铁。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述组件还包括电耦接到所述控制模块的用户界面，所述控制模块被配置为从到所述用户界面的输入检测所述识别的输入。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述用户界面是包括多个键的键盘。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述多个键是字母数字键。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述用户界面是生物识别扫描仪。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述生物识别扫描仪是拇指指纹扫描仪。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述组件还包括电耦接到所述控制模块的收发器。所述控制模块被配置为从由所述收发器接收的信号检测所述识别的输入。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，由所述收发器接收的所述信号来自移动装置。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述收发器被配置为向所述电气化车辆发送指示所述线缆管理组件仍然附接到所述电气化车辆的信号。另外，所述电气化车辆被配置为产生对应的提示。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述线缆管理结构包括挂钩，所述挂钩被配置为支撑所述电气化车辆的充电线缆。
根据本公开的另一方面的一种被配置用于选择性地附接到电气化车辆的线缆管理组件尤其包括：线缆管理结构；电磁铁，所述电磁铁被选择性地激活以将所述线缆管理结构附接到所述电气化车辆的外部；电池，所述电池电耦接到所述电磁铁；以及控制模块，所述控制模块被配置为仅在接收到识别的输入时指示所述电池停用所述电磁铁。
在前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述组件包括电耦接到所述控制模块的用户界面。所述控制模块被配置为从到所述用户界面的输入检测所述识别的输入。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述用户界面是(1)键盘和(2)生物识别扫描仪中的一者。
在任一前述线缆管理组件的另一非限制性实施例中，所述组件包括电耦接到所述控制模块的收发器。所述控制模块被配置为从由所述收发器接收的信号检测所述识别的输入。
根据本公开的示例性方面的一种方法尤其包括：通过激活电磁铁来将线缆管理结构附接到电气化车辆的外部。
在前述方法的另一非限制性实施例中，所述方法包括：仅在接收到识别的输入时停用所述电磁铁。
在任一前述方法的另一非限制性实施例中，所述识别的输入包括(1)PIN码的输入和(2)生物信息的输入中的一者。
在任一前述方法的另一非限制性实施例中，所述识别的输入来自移动装置的信号。
附图说明
图1示意性地示出电气化车辆的动力传动系统。
图2示出附接到电气化车辆的外部并支撑电力线缆的线缆管理组件。
图3示意性地示出线缆管理组件的一个实施例。
图4示意性地示出线缆管理组件的另一个实施例。
图5是表示根据本公开的方法的流程图。
具体实施方式
本公开涉及一种被配置用于选择性地附接到电气化车辆的线缆管理组件。在一个实施例中，所述组件包括线缆管理结构(诸如挂钩)，并且通过电磁铁选择性地附接到电气化车辆的外部。所述电磁铁被配置为被选择性地激活以将线缆管理结构附接到车辆的外部。在本公开的另一方面，所述组件包括防盗特征，所述防盗特征防止电磁铁的停用，除非接收到识别的输入。因此，本公开在充电期间保持电力线缆中的松弛部，并且特别地将电力线缆提升到地面以上，这防止电力线缆被附近的行人或车辆损坏。此外，防盗特征通过防止未经授权的人将组件从车辆拆下来提供一定程度的安慰作用，特别是在长时间充电而使车辆处于无人看管时。
图1示意性地示出电气化车辆12的动力传动系统10。尽管描绘为电池电动车辆(BEV)，但是应理解，本文描述的概念并不限于BEV，并且可扩展到其他电气化车辆，包括但不限于插电式混合动力电动车辆(PHEV)。因此，尽管在此实施例中未示出，但是电气化车辆12可配备有内燃发动机，所述内燃发动机可单独使用或与其他能源组合使用来推动电气化车辆12。
在非限制性实施例中，电气化车辆12是仅通过电力、诸如通过电机14推动的全电动车辆，而无需内燃发动机的任何辅助。电机14可作为电动马达、发电机或两者进行操作。电机14接收电力并提供旋转输出功率。电机14可连接到齿轮箱16，所述齿轮箱16用于以预定的齿轮比调节电机14的输出扭矩和速度。齿轮箱16通过输出轴20连接到一组驱动轮18。高压总线22通过逆变器26将电机14电连接到电池组24。电机14、齿轮箱16和逆变器26可统称为传动装置28。
电池组24是能量存储装置，并且在此示例中是示例性电气化车辆电池。电池组24可以是高压牵引用电池组，所述电池组24包括能够输出电力以操作电机14和/或电气化车辆12的其他电负载的多个电池组件25(即，电池阵列或电池单元组)。其他类型的能量存储装置和/或输出装置也可用于对电气化车辆12供电。
电气化车辆12还可包括充电系统30，所述充电系统30用于对电池组24的电池单元周期性地充电。充电系统30可经由用于接收电力和向电池单元分配电力的电线组连接到外部电源(诸如电网)。在一个实施例中，充电系统30包括接口32，所述接口32是位于电气化车辆12上的充电端口。接口32适于从外部电源、诸如从连接到外部电源的电线组(即，电力线缆和插头)选择性地接收电力，然后将电力分配到电池组24以对电池单元充电。一个示例外部电源是电气化车辆充电站，诸如公用的电气化车辆充电站。在另一个示例中，电气化车辆充电站是私有的，诸如家庭或企业的充电站。
充电系统30还可配备有电力电子装置，所述电力电子装置用于将从外电源供应器接收的AC电力转换为DC电力，以用于对电池组24的电池单元充电。充电系统30还可适应来自外电源供应器的一个或多个常规的电压源(例如，110伏、220伏等)。动力传动系统10在图1中是高度示意性的，且并不意图限制本公开。在本公开的范围内可替代地或另外地使用各种其他部件。
图2示出附接到电气化车辆12的外部42的线缆管理组件40。在此示例中，电气化车辆12的外部42是外部车身，并且具体地是驾驶员侧车门。然而，线缆管理组件40被配置用于选择性地附接到电气化车辆12的外部的其他部分。
一般来说，线缆管理组件40包括被配置为保持电力线缆46的线缆管理结构44。所述电力线缆46是电线组的一部分，并且在一端处耦接到插头48，而在另一端处耦接到电气化车辆充电站(未示出)。插头48可具有与接口32的插头配置相对应的标准插头配置，诸如SAE J1772充电耦接器配置。
在此示例中，线缆管理结构44包括臂部50和挂钩52。臂部50从耦接单元54突出，所述耦接单元54被配置为将线缆管理组件40选择性地附接到电气化车辆12的外部42，并且在下面参考图3和图4进行更详细的描述。在此示例中，所述挂钩52是半圆形的，并且当从顶部透视图观察时，挂钩52是凹形的。挂钩52对电力线缆46提供支撑。虽然在图中示出的是半圆形挂钩52，但是本公开可扩展到被配置为保持电力线缆的其他结构，包括具有不同形状和配置的结构。此外，虽然在此示例中示出了臂部50，但是线缆管理结构44可不包括臂部。在一个这样的示例中，挂钩52将直接附接到耦接单元54。
如图2所示，电力线缆46可缠绕在挂钩52周围，使得电力线缆46中的松弛部保持在地面上方，同时电气化车辆12“插上插头”。“插上插头”是指在插头48耦接到接口32的时间段，诸如当电气化车辆12正在充电时。
耦接单元54被配置为允许从电气化车辆12的外部42选择性地附接和拆卸线缆管理组件40。图3示意性地示出示例性线缆管理组件40，并且示意性地示出耦接单元54的细节。在此示例中，耦接单元54包括电耦接到电池58的控制模块56，所述电池58电耦接到电磁铁60。控制模块56被配置为指示电池58激活或停用电磁铁60。因此，电磁铁60被配置为被选择性地激活和停用，以便从电气化车辆12的外部42附接和拆卸线缆管理组件40，包括线缆管理结构44。
如对电磁铁所知的那样，电磁铁60是一种通过电流产生磁场的磁铁。在此示例中，响应于来自控制模块56的指令，电流通过电池58选择性地导向电磁铁60。引导电流通过电磁铁60来激活电磁铁60，这使得电磁铁60产生足以将线缆管理组件40附接到外部42的磁场，所述外部42由金属材料制成。由电磁铁60产生的磁场足以允许线缆管理组件40支撑电力线缆46而不会使其移动或掉落。当停用时，电池58不引导电流通过电磁铁，且因此电磁铁60不产生磁场，这允许用户将线缆管理组件40从电气化车辆12移除。
应理解，控制模块56可编程有可执行指令，所述可执行指令用于与线缆管理组件40的各种部件对接并对其进行操作。控制模块56另外包括处理单元和用于执行各种控制策略和模式的非暂时性存储器。
还应理解，线缆管理组件40的益处在于其便携性。为此，电磁铁60由电池58供电，而不是有线连接。电池58可在其荷电状态(SOC)为低时由用户进行选择性地充电，并且特别地可在电气化车辆12内进行选择性地充电。视情况,电池58还可向用户提供估计的剩余电量和/或“低电量”提示。电池58的使用允许用户将线缆管理组件40选择性地附接在电气化车辆12的外部42上的任何期望位置处，这是有益的，因为电力线缆46可依据充电位置配置而定位在相对于车辆的各种位置(例如，车辆的前部、后部或侧面)处。当充电操作完成时，线缆管理组件40可从电气化车辆12的外部42拆下并且被方便地存储在电气化车辆12中，诸如存储在行李箱中。
线缆管理组件40可长时间附接到电气化车辆12的外部42，并在这些时间段期间处于无人看管。为了防止线缆管理组件40被盗，控制模块56被配置为仅在接收到识别的输入时停用电磁铁60。在本公开的一个示例中，控制模块56电耦接到用户界面62，其允许用户输入信息，诸如PIN码、密码或生物识别信息。控制模块56被编程为识别该信息，并且在接收到识别的输入时允许电磁铁60的停用。
在图3中，用户界面62被示出为键盘64，所述键盘64包括多个键，诸如字母数字键。替代地，用户界面62可包括生物识别扫描仪，诸如拇指指纹或视网膜扫描仪。虽然上面已经讨论了某些示例，但是本公开并不限于任何特定的用户界面。
应理解，线缆管理组件40的各种部件已在附图中示意性地示出。具体地，仅出于说明的目的示意性地示出控制模块56、电池58、电磁铁60和用户界面62。另外，虽然在附图中单独示出控制模块56、电池58、电磁铁60和用户界面62，但是在一些示例中这些部件可集成到单一部件中。
图4示意性地示出另一种示例性线缆管理组件40。图4的线缆管理组件40类似于图3的线缆管理组件，只是用收发器66替换了用户界面62，所述收发器66被配置为发送和接收无线信号。收发器66在图4中示意性地示出，并且可集成到耦接单元54的其他部件中。在图4中，控制模块56电耦接到收发器66，并且控制模块56被配置为从由收发器66接收的信号检测识别的输入。在一个示例中，收发器66被配置为从用户的移动装置68接收无线信号，诸如信号。控制模块56被配置为将来自用户的移动装置68的信号识别为识别的输入，并且在接收到该输入时允许电磁铁60的停用。
移动装置68可以是移动电话，但是本公开并不限于任何特定类型的移动装置。然而，移动装置68也可以是任何其他类型的移动电子装置，包括平板电脑、智能手表等。在另一个示例中，移动装置68可以是用于启动电气化车辆12的点火钥匙扣。
为了防止用户在线缆管理组件40仍然附接到电气化车辆12的外部42时驾驶，收发器66还被配置为向电气化车辆12发送指示线缆管理组件40被附接到外部42的信号。电气化车辆12进而被配置为向用户呈现指示线缆管理组件40仍被附接的提示，或者被配置为完全防止电气化车辆12驱动。在另一个示例中，控制模块56被配置为当电气化车辆12在充电操作之后启动时自动停用电磁铁60。虽然在附图中单独示出，但是应理解，耦接单元54可包括用户界面62和收发器66两者，从而允许用户利用这两种布置的功能。
图5是表示用于使用线缆管理组件40的示例性方法100的流程图。在方法100中，在102处，用户通过将耦接单元54放置在电气化车辆12的外部42上并激活电磁铁60来将线缆管理组件40附接到电气化车辆12。作为示例，电磁铁60可在电磁铁60压靠金属表面(诸如外部42)时自动激活，或者可由用户经由用户界面62提供适当的输入或经由其移动装置68发送信号来手动激活。
接下来，在104处，用户将电力线缆46放置在挂钩52上，以在充电期间将电力线缆46支撑在地面上方。这可防止附近的车辆或行人挤压电力线缆46，这进而防止对电力线缆46的损坏并延长电力线缆46的使用寿命。
在106处，当试图拆卸线缆管理组件40时，控制模块56被配置为仅在接收到识别的输入时停用电磁铁60。此外，作为示例，识别的输入可采用PIN码、生物识别信息或无线信号的形式。在108处，如果接收到识别的输入，则控制模块56指示电池58停用电磁铁60，这允许用户将线缆管理组件40从外部42拆下。
尽管在本公开的附图中示出了具体的部件关系，但这些图示并不旨在限制本公开。换句话讲，电气化车辆12的各种部件的放置和取向仅示意性地示出并且可在本公开的范围内变化。另外，本公开的各个附图不一定按比例绘制，并且一些特征可能被放大或最小化以示出特定部件或布置的某些细节。
应理解，诸如“约”和“基本上”的术语并不旨在为无边界术语，并且应被解释为与本领域技术人员将解释这些术语的方式一致。
尽管不同的示例具有在图示中示出的具体部件，但是本公开的实施例不限于这些特定组合。将来自一个示例的一些部件或特征与来自另一个示例的特征或部件结合使用是可能的。
本领域普通技术人员将理解，上述实施例是示例性而非限制性的。也就是说，对本公开的修改将落入权利要求的范围内。因此，应研习以下权利要求来确定其真实范围和内容。
根据本发明，提供了一种被配置用于选择性地附接到电气化车辆的线缆管理组件，其具有：线缆管理结构和电磁铁，所述电磁铁被配置为被选择性地激活以将所述线缆管理结构附接到所述电气化车辆的外部。
根据一个实施例，本发明的进一步特征在于：电耦接到所述电磁铁的电池和电耦接到所述电池的控制模块，所述电池被配置为响应于来自所述控制模块的指令而激活所述电磁铁。
根据一个实施例，所述控制模块被配置为仅在接收到识别的输入时停用所述电磁铁。
根据一个实施例，本发明的进一步特征在于：电耦接到所述控制模块的用户界面，所述控制模块被配置为从到所述用户界面的输入检测所述识别的输入。
根据一个实施例，所述用户界面是包括多个键的键盘。
根据一个实施例，所述多个键是字母数字键。
根据一个实施例，所述用户界面是生物识别扫描仪。
根据一个实施例，所述生物识别扫描仪是拇指指纹扫描仪。
根据一个实施例，本发明的进一步特征在于：电耦接到所述控制模块的收发器，所述控制模块被配置为从由所述收发器接收的信号检测所述识别的输入。
根据一个实施例，由所述收发器接收的所述信号来自移动装置。
根据一个实施例，所述收发器被配置为向所述电气化车辆发送指示所述线缆管理组件仍然附接到所述电气化车辆的信号，并且其中所述电气化车辆被配置为产生对应的提示。
根据一个实施例，所述线缆管理结构包括挂钩，所述挂钩被配置为支撑所述电气化车辆的充电线缆。
根据本发明，提供了一种被配置用于选择性地附接到电气化车辆的线缆管理组件，其具有：线缆管理结构；电磁铁，所述电磁铁被选择性地激活以将所述线缆管理结构附接到所述电气化车辆的外部；电池，所述电池电耦接到所述电磁铁；以及控制模块，所述控制模块被配置为仅在接收到识别的输入时指示所述电池停用所述电磁铁。
根据一个实施例，本发明的进一步特征在于：电耦接到所述控制模块的用户界面，所述控制模块被配置为从到所述用户界面的输入检测所述识别的输入。
根据一个实施例，所述用户界面是(1)键盘和(2)生物识别扫描仪中的一者。
根据一个实施例，本发明的进一步特征在于：电耦接到所述控制模块的收发器，所述控制模块被配置为从由所述收发器接收的信号检测所述识别的输入。
根据本发明，提供了一种方法，其包括：通过激活电磁铁来将线缆管理结构附接到电气化车辆的外部。
根据一个实施例，本发明的进一步特征在于：仅在接收到识别的输入时停用所述电磁铁。
如权利要求18所述的方法，其中所述识别的输入包括(1)PIN码的输入和(2)生物识别信息的输入项中的一者。
根据一个实施例，所述识别的输入来自移动装置的信号。

Claims (12)

1.一种被配置用于选择性地附接到电气化车辆的线缆管理组件，其包括：
线缆管理结构；和
电磁铁，所述电磁铁被配置为被选择性地激活以将所述线缆管理结构附接到所述电气化车辆的外部。
2.如权利要求1所述的线缆管理组件，其还包括：
电耦接到所述电磁铁的电池；和
电耦接到所述电池的控制模块，所述电池被配置为响应于来自所述控制模块的指令而激活所述电磁铁。
3.如权利要求2所述的线缆管理组件，其中所述控制模块被配置为仅在接收到识别的输入时停用所述电磁铁。
4.如权利要求3所述的线缆管理组件，其还包括：
电耦接到所述控制模块的用户界面，所述控制模块被配置为从到所述用户界面的输入检测所述识别的输入。
5.如权利要求4所述的线缆管理组件，其中所述用户界面是键盘和生物识别扫描仪中的一者。
6.如权利要求3所述的线缆管理组件，其还包括：
电耦接到所述控制模块的收发器，所述控制模块被配置为从由所述收发器接收的信号检测所述识别的输入。
7.如权利要求6所述的线缆管理组件，其中由所述收发器接收的所述信号来自移动装置。
8.如任一前述权利要求所述的线缆管理组件，其中所述线缆管理结构包括挂钩，所述挂钩被配置为支撑所述电气化车辆的充电线缆。
9.一种方法，所述方法包括：
通过激活电磁铁来将线缆管理结构附接到电气化车辆的外部。
10.如权利要求9所述的方法，其还包括：
仅在接收到识别的输入时停用所述电磁铁。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述识别的输入包括(1)PIN码的输入和(2)生物识别信息的输入中的一者。
12.如权利要求10所述的方法，其中所述识别的输入来自移动装置的信号。
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