DE102018123230A1

DE102018123230A1 - Systeme und verfahren zur detektion und verminderung von fahrzeugbatterielecks

Info

Publication number: DE102018123230A1
Application number: DE102018123230.6A
Authority: DE
Inventors: Jeff Raymond Mohr; Hanyang B. Chen; Michael J. Irby; Gabriel Jim
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2017-09-22
Filing date: 2018-09-20
Publication date: 2019-03-28
Also published as: CN109540409A; US10293747B2; US20190092230A1

Abstract

Ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Detektieren und Vermindern von Gasemissionen einer Fahrzeugbatterie in die Fahrzeugkabine wird offenbart. Ein beispielhaftes Fahrzeug beinhaltet eine Batterie, ein an die Batterie gekoppeltes Entlüftungsrohr zum Ablassen von Gas außerhalb einer Fahrzeugkabine, einen Gasströmungssensor zum Bestimmen einer gemessenen Strömungsrate an einem der Batterie gegenüberliegenden Ende des Entlüftungsrohrs und einen Prozessor. Der Prozessor ist dazu konfiguriert, einen erwarteten Strömungsratenbereich auf Grundlage einer Batterieeigenschaft zu bestimmen und als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, eine Schutzmaßnahme einzuleiten.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen die Detektion von Fahrzeugbatterielecks und insbesondere Systeme und Verfahren zum Detektieren und Vermindern von Problemen, die durch Gasaustritt aus einer Fahrzeugbatterie hervorgerufen werden.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Viele moderne Fahrzeuge können Batterien beinhalten, die verwendet werden können, um ein oder mehrere elektronische Systeme des Fahrzeugs zu betreiben. Während der Verwendung der Batterie und insbesondere während des Wiederaufladens kann die Batterie Gas abgeben. Dies ist auf chemische Reaktionen zurückzuführen, die in den Batteriezellen auftreten. Dieses abgegebene Gas kann für Menschen schädlich sein und kann aus Sicherheitsgründen außerhalb der Fahrzeugkabine abgelassen werden.
KURZDARSTELLUNG
Die beigefügten Patentansprüche definieren diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und sollte nicht zur Einschränkung der Patentansprüche genutzt werden. Andere Umsetzungen werden in Übereinstimmung mit den hier beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie dem Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und diese Umsetzungen sollen innerhalb des Umfangs dieser Anmeldung liegen.
Es sind beispielhafte Ausführungsformen gezeigt, die Systeme, Vorrichtungen und Verfahren zum Detektieren und Vermindern von Problemen, die durch Gasaustritt aus einer Fahrzeugbatterie hervorgerufen werden, beschreiben. Ein beispielhaftes offenbartes Fahrzeug beinhaltet eine Batterie, ein an die Batterie gekoppeltes Entlüftungsrohr zum Ablassen von Gas außerhalb einer Fahrzeugkabine, einen Gasströmungssensor zum Bestimmen einer gemessenen Strömungsrate an einem der Batterie gegenüberliegenden Ende des Entlüftungsrohrs und einen Prozessor. Der Prozessor kann dazu konfiguriert sein, einen erwarteten Strömungsratenbereich auf Grundlage einer Batterieeigenschaft zu bestimmen und als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, eine Schutzmaßnahme einzuleiten.
Ein beispielhaftes offenbartes Verfahren beinhaltet ein Bestimmen einer gemessenen Strömungsrate des durch eine Batterie abgegebenen Gases durch einen Gasströmungssensor, wobei der Gasströmungssensor an einem ersten Ende eines Entlüftungsrohrs positioniert ist, das einem zweiten Ende des Entlüftungsrohrs, das an die Batterie gekoppelt ist, gegenüberliegt, und wobei das Entlüftungsrohr dazu konfiguriert ist, das Gas außerhalb einer Fahrzeugkabine abzulassen. Das Verfahren beinhaltet zudem ein Bestimmen eines erwarteten Strömungsratenbereichs auf Grundlage einer Batterieeigenschaft. Und das Verfahren beinhaltet außerdem ein Einleiten einer Schutzmaßnahme als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt.
Ein drittes Beispiel kann eine Einrichtung zum Bestimmen einer gemessenen Strömungsrate des durch eine Batterie abgegebenen Gases durch einen Gasströmungssensor beinhalten, wobei der Gasströmungssensor an einem ersten Ende eines Entlüftungsrohrs positioniert ist, das einem zweiten Ende des Entlüftungsrohrs, das an die Batterie gekoppelt ist, gegenüberliegt, und wobei das Entlüftungsrohr dazu konfiguriert ist, das Gas außerhalb einer Fahrzeugkabine abzulassen. Das Beispiel kann zudem eine Einrichtung zum Bestimmen eines erwarteten Strömungsratenbereichs auf Grundlage einer Batterieeigenschaft beinhalten. Und das Beispiel kann außerdem eine Einrichtung zum Einleiten einer Schutzmaßnahme als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, beinhalten.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen gezeigt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um die hier beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Des Weiteren können Systemkomponenten verschiedenartig angeordnet sein, wie im Fach bekannt. Außerdem sind in den Zeichnungen entsprechende Teile in den verschiedenen Ansichten durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.

1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeug gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm elektronischer Komponenten des Fahrzeugs aus 1.
3 veranschaulicht einen seitlichen Querschnitt einer an einem Fahrzeug montierten beispielhaften Batterie gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
4 veranschaulicht ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wenngleich die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein kann, sind in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und nachfolgend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
Wie vorstehend angemerkt können Fahrzeuge eine oder mehrere Batterien beinhalten, die elektronische Systeme des Fahrzeugs betreiben können. Diese Batterien können Gas abgeben, wenn sie unter bestimmten Bedingungen arbeiten, wie etwa während eines Ladens oder Entladens. Außerdem können bestimmte Fehlerzustände dazu führen, dass die Batterien relativ hohe Gaspegel abgeben. Dieses Gas kann schädlich sein und aus Sicherheitsgründen kann es von Vorteil sein, dieses Gas außerhalb der Fahrzeugkabine und von den Fahrzeuginsassen entfernt abzulassen.
Um das Gas ordnungsgemäß abzuleiten, kann ein Entlüftungsrohr an einem Ende an die Batterie gekoppelt sein und kann am anderen Ende ermöglichen, dass das Gas außerhalb des Fahrzeugs abgegeben wird. Es können jedoch Probleme auftreten, wenn sich die Kopplung des Entlüftungsrohrs an die Batterie löst oder wenn das Entlüftungsrohr innerhalb des Fahrzeugs ein Loch oder Leck aufweist. In diesen Fällen kann das Gas in die Kabine abgegeben werden, was zu einer potentiellen Schädigung der Insassen führt.
Um Probleme zu detektieren und zu vermindern, die durch fehlende oder gelöste Entlüftungsrohre und/oder Löcher in dem Entlüftungsrohr hervorgerufen werden, können beispielhafte Ausführungsformen in dieser Schrift ein Positionieren eines Gasströmungssensors an einem der Batterie gegenüberliegenden Ende des Entlüftungsrohrs beinhalten. Der Gasströmungssensor kann demnach dazu konfiguriert sein, die Gasströmung am äußeren Ende des Entlüftungsrohrs oder dem Ende des Entlüftungsrohrs, das Gas außerhalb des Fahrzeugs abgibt, zu detektieren und zu messen. Der detektierte Gasströmungspegel kann demnach durch Löcher im stromaufwärtigen Ende des Entlüftungsrohrs oder eine Lösung des stromaufwärtigen Endes des Entlüftungsrohrs von der Batterie selbst beeinflusst werden.
Beispiele in dieser Schrift können zudem ein Überwachen eines/einer oder mehrerer Batteriemessparameter oder Batterieeigenschaften, wie etwa Ladespannungspegel, Ladestrompegel, Ladezustand und anderer, beinhalten. Das Fahrzeug kann anschließend einen erwarteten Strömungsratenbereich auf Grundlage einer oder mehrerer Batterieeigenschaften bestimmen. Der Strömungsratenbereich kann eine erwartete maximale und eine erwartete minimale Gasströmungsrate beinhalten, die in Kombination den erwarteten Strömungsratenbereich bereitstellen können. In einem Beispiel kann die Batterie beispielsweise einen ersten erwarteten Strömungsratenbereich während eines Ladens bei 13 Volt aufweisen und einen zweiten, anderen erwarteten Strömungsratenbereich während eines Ladens bei 14 Volt aufweisen. Andere Eigenschaften können ebenfalls einberechnet werden.
Dann kann, wenn bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt (d. h. höher oder niedriger als der erwartete Strömungsratenbereich ist), dies darauf hinweisen, dass es ein Problem gibt, dass sich entweder das Entlüftungsrohr gelöst hat, das Entlüftungsrohr ein Loch aufweist oder dass die Batterie eine kurzgeschlossene Zelle aufweist, Elektrolyse in einer oder mehrerer ihrer Zellen auftritt oder sie anderweitig nicht wie erwartet funktioniert.
Daraufhin können auf Grundlage dieser Bestimmung eine oder mehrere Schutzmaßnahmen getroffen werden, wie etwa ein Trennen der Batterie, ein Bereitstellen einer Meldung oder Warnung an den Fahrer oder einen Wartungstechniker, ein Modifizieren einer Ladespannung oder einer anderen elektrischen Eigenschaft oder ein Treffen einer beliebigen anderen Maßnahme. Diese Schutzmaßnahmen können einen Schaden verhindern oder vermindern, der verursacht werden kann, wenn Gas aus der Batterie in die Fahrzeugkabine abgegeben wird.
1 veranschaulicht ein beispielhaftes Fahrzeug 100 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Das Fahrzeug 100 kann ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug oder ein Fahrzeugtyp mit beliebiger anderer Antriebsart sein. Das Fahrzeug 100 kann nichtautonom, halbautonom oder autonom sein. Das Fahrzeug 100 beinhaltet Teile, die mit Antrieb in Verbindung stehen, wie etwa einen Antriebsstrang mit einem Motor, ein Getriebe, eine Aufhängung, eine Antriebswelle und/oder Räder usw. In dem veranschaulichten Beispiel kann das Fahrzeug 100 eine oder mehrere elektronische Komponenten (nachstehend unter Bezugnahme auf 2 beschrieben) beinhalten.
Wie in 1 gezeigt, kann das Fahrzeug 100 eine Batterie 102, eine Anzeige 108 und einen Prozessor 110 beinhalten. Ein Entlüftungsrohr 104 kann an einem ersten Ende an die Batterie 102 gekoppelt sein und es kann ein Gasströmungssensor 106 an ein zweites Ende des Entlüftungsrohrs 104 gekoppelt sein; das Fahrzeug 100 kann eine oder mehrere zusätzliche elektronische Komponenten beinhalten, die unter Bezugnahme auf 2 ausführlicher beschrieben werden.
Die Batterie 102 kann eine beliebige geeignete Art von Batterie für ein Fahrzeug sein, wie etwa eine Blei-Säure-Batterie, eine Lithium-Ionen-Batterie und andere. Außerdem kann die Batterie 102 eine oder mehrere Zellen oder andere Komponenten beinhalten, die in Reihen oder parallel verbunden sind. In einigen Beispielen kann die Batterie 102 im Motorraum des Fahrzeugs 100 positioniert sein. Alternativ kann die Batterie 102 im Kofferraum oder in einem anderen Bereich des Fahrzeugs 100 positioniert sein. Darüber hinaus kann die Batterie 102 in einigen Beispielen, wie etwa für vollelektrische oder Hybridfahrzeuge, im gesamten Fahrzeug 100 verteilt sein oder kann einen großen Bereich abdecken (wie etwa unter der Fahrgastzelle).
Ein Entlüftungsrohr 104 kann an einem ersten Ende an die Batterie 102 gekoppelt sein und kann an einem zweiten Ende offen sein. Dies ist nachfolgend unter Bezugnahme auf 3 ausführlicher gezeigt. Durch die Batterie abgegebenes Gas kann durch das Entlüftungsrohr 104 strömen und außerhalb der Fahrzeugkabine abgegeben werden. Außerdem kann ein Gasströmungssensor 106 so an das zweite Ende des Entlüftungsrohrs 104 gekoppelt sein, dass der Gasströmungssensor 106 das gesamte aus dem Entlüftungsrohr strömende Gas detektieren kann. Auf diese Weise kann der Gasströmungssensor auf Grundlage einer erwarteten und einer gemessenen Gasströmungsrate detektieren, wenn sich die erste Seite des Entlüftungsrohrs 104 gelöst hat oder ob das Entlüftungsrohr ein Leck aufweist.
Die Anzeige 108 kann eine beliebige Anzeige sein, die dazu konfiguriert ist, eine Meldung oder Warnung an einen Fahrer oder eine andere mit dem Fahrzeug 100 verbundene Person bereitzustellen. Beispielsweise kann die Anzeige 108 eine Mittelkonsolenanzeige oder eine Armaturenbrettanzeige umfassen, die dazu konfiguriert ist, den Fahrzeuginsassen Informationen bereitzustellen. Die Anzeige kann dazu konfiguriert sein, zu blinken, eine Meldung anzuzeigen oder dem/den Fahrzeuginsassen anderweitig mitzuteilen, dass es ein Problem mit dem Batterieentlüftungsschlauch gibt. Die Meldung kann beispielsweise darauf hinweisen, dass sich der Entlüftungsschlauch von der Batterie gelöst hat oder dass der Schlauch ein Leck aufweist. Andere Meldungen sind ebenfalls möglich.
In einigen Beispielen kann die Meldung angezeigt oder gezeigt werden, wenn das Fahrzeug zu einer Tankstelle oder einem Autohändler gebracht wird. Außerdem kann eine Meldung beim Starten des Fahrzeugs bereitgestellt werden. Die Wahrscheinlichkeit, dass es zu einem gelösten Entlüftungsrohr kommt, ist hoch, wenn die Batterie ersetzt wird und das Entlüftungsrohr versehentlich nicht mit der neuen Batterie verbunden wird. Daher kann es von Vorteil sein, den Fahrer zu warnen, wenn das Fahrzeug gestartet wird, nachdem die Batterie ersetzt wurde.
Das Fahrzeug 100 kann zudem einen Prozessor 110 beinhalten. Der Prozessor 110 kann dazu konfiguriert sein, Daten von einem oder mehreren Sensoren, wie etwa dem Gasströmungssensor 106, einem oder mehreren Batteriesensoren und anderen, zu empfangen. Der Prozessor 110 kann einen erwarteten Gasströmungsbereich auf Grundlage einer oder mehrerer Batterieeigenschaften bestimmen. Beispielsweise können ein oder mehrere Batteriesensoren dem Prozessor Informationen bereitstellen, wie etwa eine Ladespannung, einen Ladestrom, einen Ladezustand, eine Ladezeit, eine Last und andere. Diese Informationen können verwendet werden, um einen erwarteten Gasströmungsbereich zu bestimmen. Beispielsweise kann es, wenn die Batterie bei einer ersten Spannung geladen wird, eine minimale und eine maximale erwartete Menge an Gas geben, die aufgrund von in der Batterie stattfindenden chemischen Reaktionen durch die Batterie abgeben werden. Dieser erwartete Bereich kann mit einer tatsächlichen oder gemessenen Gasströmungsrate am zweiten Ende des Entlüftungsrohrs 104 verglichen werden. Wenn die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, kann der Prozessor bestimmen, dass sich das Entlüftungsrohr gelöst hat, das Entlüftungsrohr ein Leck aufweist oder dass es ein Problem mit der Batterie gibt (z. B. kurzgeschlossene Zelle, Elektrolyse oder anderes Problem).
Als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, kann der Prozessor eine Schutzmaßnahme einleiten. Diese Schutzmaßnahme kann ein Modifizieren einer Ladespannung, eines Ladestroms oder eines anderen Werts, ein Aktivieren eines oder mehrerer Fahrzeugsysteme, ein Warnen des Fahrers oder einer anderen Person, ein Stoppen oder Verhindern, dass die Batterie geladen wird, und anderes beinhalten.
In einigen Beispielen kann sich die Strömungsrate auf eine gemessene Rate des durch die Batterie abgegebenen Gases beziehen. Das Bestimmen der Strömungsrate kann ein Messen eines Druckpegels an einer oder mehreren Stellen und ein Bestimmen einer Differenz zwischen den gemessenen Druckpegeln beinhalten. Die Strömungsrate kann dann aus den gemessenen Druckpegeln abgeleitet werden.
Die Strömungsrate im hier verwendeten Sinne kann direkt bestimmt oder auf Grundlage von Messwerten von einem oder mehreren Sensoren abgeleitet werden. Die Sensoren können mechanische Strömungssensoren, druckbasierte Strömungssensoren, optische Strömungssensoren, thermische Strömungssensoren und/oder eine beliebige andere Art von Sensor, die zum Bestimmen einer Strömungsrate eines Gases konfiguriert ist, beinhalten. Insofern veranschaulichen die hier offenbarten Verfahren und Techniken eine oder mehrere beispielhafte Techniken und sollten nicht als vollständige oder ausschließliche Liste verstanden werden.
2 veranschaulicht ein beispielhaftes Blockdiagramm 200, das elektronische Komponenten des Fahrzeugs 100 gemäß einigen Ausführungsformen zeigt. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die elektronischen Komponenten 200 das bordeigene Rechensystem 210, die Infotainment-Haupteinheit 220, die Sensoren 240, die elektronische(n) Steuereinheit(en) 250 und den Fahrzeugdatenbus 260.
Das bordeigene Rechensystem 210 kann eine Mikrocontrollereinheit, eine Steuerung oder einen Prozessor 110 und einen Speicher 212 beinhalten. Bei dem Prozessor 110 kann es sich um eine beliebige geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder einen beliebigen geeigneten Satz von Verarbeitungsvorrichtungen handeln, wie etwa unter anderem einen Mikroprozessor, eine mikrocontrollerbasierte Plattform, eine integrierte Schaltung, ein oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (field programmable gate arrays - FPGAs) und/oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (application-specific integrated circuits - ASICs). Bei dem Speicher 212 kann es sich um flüchtigen Speicher (z. B. RAM, einschließlich nichtflüchtigem RAM, magnetischem RAM, ferroelektrischem RAM usw.); nichtflüchtigen Speicher (z. B. Plattenspeicher, FLASH-Speicher, EPROMs, EEPROMs, memristorbasierten nichtflüchtigen Festkörperspeicher usw.); unveränderbaren Speicher (z. B. EPROMs), Festwertspeicher und/oder Speichervorrichtungen mit hoher Kapazität (z. B. Festplatten, Festkörperlaufwerke usw.) handeln. In einigen Beispielen beinhaltet der Speicher 212 mehrere Speicherarten, insbesondere flüchtigen Speicher und nichtflüchtigen Speicher.
Bei dem Speicher 212 kann es sich um computerlesbare Medien handeln, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen, wie etwa die Software zum Ausführen der Verfahren der vorliegenden Offenbarung, eingebettet sein können. Die Anweisungen können eine(s) oder mehrere der Verfahren oder Logik, wie hier beschrieben, umsetzen. Beispielsweise befinden sich die Anweisungen während der Ausführung der Anweisungen vollständig oder zumindest teilweise in einem beliebigen oder mehreren des Speichers 212, des computerlesbaren Mediums und/oder in dem Prozessor 110.
Die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ beinhalten ein einzelnes Medium oder mehrere Medien, wie etwa eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder zugehörige Zwischenspeicher und Server, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen gespeichert sind. Außerdem beinhalten die Ausdrücke „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „computerlesbares Medium“ ein beliebiges physisches Medium, das zum Speichern, Codieren oder Tragen eines Satzes von Anweisungen in der Lage ist, die durch einen Prozessor ausgeführt werden oder ein System dazu veranlassen, ein beliebiges oder mehrere der hier offenbarten Verfahren oder Vorgänge durchzuführen. Im hier verwendeten Sinne ist der Ausdruck „computerlesbares Medium“ ausdrücklich so definiert, dass er jede beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte einschließt und das Verbreiten von Signalen ausschließt.
Die Infotainment-Haupteinheit 220 kann eine Schnittstelle zwischen dem Fahrzeug 100 und einem Benutzer bereitstellen. Die Infotainment-Haupteinheit 220 kann eine oder mehrere Eingabe- und/oder Ausgabevorrichtungen beinhalten, wie etwa die Anzeige 108. Die Eingabevorrichtungen können beispielsweise einen Steuerknopf, ein Armaturenbrett, eine Digitalkamera zur Bilderfassung und/oder visuellen Befehlserkennung, einen Touchscreen, eine Audioeingabevorrichtung (z. B. ein Kabinenmikrofon), Tasten oder ein Berührungsfeld beinhalten. Die Ausgabevorrichtungen können Kombi-Instrumentenausgaben (z. B. Drehscheiben, Beleuchtungsvorrichtungen), Aktoren, eine Frontanzeige, eine Mittelkonsolenanzeige (z. B. eine Flüssigkristallanzeige (liquid crystal display - LCD), eine Anzeige mit organischen Leuchtdioden (organic light emitting diode - OLED), eine Flachbildschirmanzeige, eine Festkörperanzeige usw.) und/oder Lautsprecher beinhalten. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet die Infotainment-Haupteinheit 220 Hardware (z. B. einen Prozessor oder eine Steuerung, Arbeitsspeicher, Datenspeicher usw.) und Software (z. B. ein Betriebssystem usw.) für ein Infotainment-System (wie etwa SYNC® und MyFord Touch® von Ford®, Entune® von Toyota®, IntelliLink® von GMC® usw.). In einigen Beispielen kann sich die Infotainment-Haupteinheit 220 einen Prozessor mit dem bordeigenen Rechensystem 210 teilen. Des Weiteren kann die Infotainment-Haupteinheit 220 das Infotainment-System beispielsweise auf einer Anzeige 108 des Fahrzeugs 100 anzeigen.
Die Sensoren 240 können auf eine beliebige geeignete Weise in dem und um das Fahrzeug 100 herum angeordnet sein. In dem veranschaulichten Beispiel beinhalten die Sensoren 240 einen Strömungsratensensor 106, einen Stromsensor 242 und einen Spannungssensor 244. Zudem können ein oder mehrere andere Sensoren zum Zwecke des Messens einer oder mehrerer Eigenschaften der Fahrzeugbatterie oder -batterien ebenfalls enthalten sein.
Die ECUs 250 können Teilsysteme des Fahrzeugs 100 überwachen und steuern. Die ECUs 250 können über den Fahrzeugdatenbus 260 kommunizieren und Informationen austauschen. Des Weiteren können die ECUs 250 Eigenschaften (wie etwa Status der ECU 250, Sensormesswerte, Steuerzustand, Fehler- und Diagnosecodes usw.) an andere ECUs 250 kommunizieren und/oder Anforderungen von diesen empfangen. Einige Fahrzeuge 100 können siebzig oder mehr ECUs 250 aufweisen, die an verschiedenen Stellen überall im Fahrzeug 100 angeordnet und durch den Fahrzeugdatenbus 260 kommunikativ gekoppelt sind. Die ECUs 250 können diskrete Sätze elektronischer Bauteile sein, die ihre eigene(n) Schaltung(en) (wie etwa integrierte Schaltungen, Mikroprozessoren, Arbeitsspeicher, Datenspeicher usw.) und Firmware, Sensoren, Aktoren und/oder Montagehardware beinhalten. In dem veranschaulichten Beispiel können die ECUs 250 die Telematiksteuereinheit 252, die Karosseriesteuereinheit 254 und die Klimasteuereinheit 256 beinhalten.
Die Telematiksteuereinheit 252 kann das Orten des Fahrzeugs 100 steuern, beispielsweise unter Verwendung durch einen GPS-Empfänger, ein Kommunikationsmodul 230 und/oder einen oder mehrere Sensoren empfangener Daten. Die Karosseriesteuereinheit 254 kann verschiedene Teilsysteme des Fahrzeugs 100 steuern. Beispielsweise kann die Karosseriesteuereinheit 254 eine Kofferraumverriegelung, elektrische Fensterheber, eine Zentralverriegelung, eine elektrische Glasschiebedachsteuerung, eine Wegfahrsperre und/oder elektrisch verstellbare Außenspiegel usw. steuern. Die Klimasteuereinheit 256 kann die Geschwindigkeit, Temperatur und das Volumen von Luft, die aus einer oder mehreren Entlüftungsöffnungen kommt, steuern. Die Klimasteuereinheit 256 kann zudem die Gebläsegeschwindigkeit (und andere Signale) detektieren und diese über den Datenbus 260 an das bordeigenen Rechensystem 210 übertragen. Andere ECUs sind ebenfalls möglich.
Der Fahrzeugdatenbus 260 kann einen oder mehrere Datenbusse beinhalten, die das bordeigene Rechensystem 210, die Infotainment-Haupteinheit 220, die Sensoren 240, die ECUs 250 und andere Vorrichtungen oder Systeme, die mit dem Fahrzeugdatenbus 260 verbunden sind, kommunikativ koppeln. In einigen Beispielen kann der Fahrzeugdatenbus 260 in Übereinstimmung mit dem Controller-Area-Network(CAN)-Bus-Protokoll nach der Definition durch International Standards Organization (ISO) 11898-1 umgesetzt sein. Alternativ kann der Fahrzeugdatenbus 260 in einigen Beispielen ein Media-Oriented-Systems-Transport-(MOST-)Bus oder ein CAN-Flexible-Data-(CAN-FD-)Bus (ISO 11898-7) sein.
3 veranschaulicht eine seitliche Querschnittsansicht einer an einem beispielhaften Fahrzeug 300 montierten Batterie 302. Die Batterie 302 kann eine positive und eine negative Verbindung (310A und 310B) beinhalten. Außerdem kann die Batterie 302 einen ersten Entlüftungsanschluss 308A und einen zweiten Entlüftungsanschluss 308B beinhalten. Der erste Entlüftungsanschluss kann mit einem Entlüftungsrohr 304 gekoppelt sein, wodurch ermöglicht werden kann, dass durch die Batterie 302 abgegebenes Gas durch das Entlüftungsrohr abgelassen wird. Der zweite Entlüftungsanschluss kann mit einem Stöpsel oder einer Kappe verschlossen sein, um zu verhindern, dass Gas über den zweiten Entlüftungsanschluss aus dem Batteriegehäuse entweicht. Fahrzeugbatterien können zwei oder mehr Entlüftungsanschlüsse zum Ablassen von Gas aufweisen. Hier offenbarte Beispiele können Stöpsel, Kappen oder andere Mechanismen beinhalten, um zu verhindern, dass Gas durch einen anderen als den mit dem Entlüftungsrohr gekoppelten Entlüftungsanschluss aus dem Batteriegehäuse entweicht (wenn z. B. drei Entlüftungsanschlüsse vorhanden sind, werden zwei mit einem Stöpsel verschlossen und der dritte mit dem Entlüftungsrohr gekoppelt). Alternativ können zwei oder mehr Entlüftungsrohre verwendet werden und jedes kann an einen entsprechenden Entlüftungsanschluss gekoppelt sein. Außerdem können die zwei oder mehr Entlüftungsrohre aneinandergekoppelt sein, sodass es ein einzelnes „stromabwärtiges“ oder „Ausgabe-“Ende gibt, durch das alles Gas aus der Batterie abgelassen wird.
In 3 ist ein erstes Ende des Entlüftungsrohrs 304 an den Entlüftungsanschluss 308A gekoppelt. Das zweite Ende des Entlüftungsrohr 304 ist außerhalb des Fahrzeugs 300 angeordnet, was in 3 als der „AUSSENRAUM“ gezeigt ist.
Nahe dem zweiten Ende des Entlüftungsrohrs 304 kann ein Gasströmungssensor 306 positioniert sein. Der Gasströmungssensor 306 kann dazu konfiguriert sein, eine gemessene Strömungsrate am der Batterie gegenüberliegenden Ende des Entlüftungsrohrs zu bestimmen.
Diese Ausrichtung ermöglicht es dem Gasströmungssensor die Gasströmung an der stromabwärtigen Seite des Entlüftungsrohrs zu messen, um die Bestimmung zu ermöglichen, ob sich das Entlüftungsrohr gelöst hat, blockiert ist, ausläuft oder eine andere Fehlfunktion aufweist. In einigen Beispielen kann der Gasströmungssensor 306 außen am Fahrzeug 300 montiert sein. Dies kann sicherstellen, dass sich der Sensor nicht während einer Bewegung des Fahrzeugs 300 bewegt.
In einigen Beispielen kann ein Prozessor, wie etwa der Prozessor 110, dazu konfiguriert sein, Daten von dem Gasströmungssensor 306 zu empfangen. Auf Grundlage dieser Daten kann der Prozessor eine gemessene Strömungsrate des durch das Ende des Entlüftungsrohrs 304 strömenden Gases bestimmen.
Der Prozessor kann zudem Daten von einem oder mehreren anderen Fahrzeugbatteriesensoren, wie etwa einem Spannungs- und/oder einem Stromsensor, empfangen. Die Batteriesensoren können dem Prozessor Informationen zum Zwecke des Bestimmens einer erwarteten Gasströmungsrate oder Emissionsrate bereitstellen. Die chemischen Prozesse des Batterieladens oder -entladens können dazu führen, dass Gas mit einer Rate ausgegeben wird, die mit der/dem Lade- oder Entladespannung und -strom sowie dem aktuellen Ladezustand, Alter, Zeitraum, der seit einem vorherigen Ladeereignis verstrichen ist, und anderem der Batterie in Beziehung steht. Die Informationen von diesen Sensoren können eine Batterieeigenschaft umfassen, die verwendet werden kann, um eine erwartete Gasströmungsrate zu bestimmen. Eine bestimmte Batterieeigenschaft kann einen Batterieladestrompegel oder den Strompegel, der auf die Batterie aufgebracht wird, um diese zu laden, umfassen.
Das Bestimmen des erwarteten Strömungsratenbereichs kann ein Bestimmen einer oder mehrerer Batterieeigenschaften und ein Verwenden einer Lookup-Tabelle umfassen. Beispielsweise kann ein Batterieladen bei 13 V eine erste erwartete Gasströmungsrate aufweisen, während ein Batterieladen bei 14 V eine etwas höhere erwartete Gasströmungsrate aufweist.
Der Prozessor kann anschließend bestimmen, ob die gemessene Gasströmungsrate innerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt oder ob die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt. Wenn die gemessene Strömungsrate innerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, kann dies darauf hinweisen, dass das Entlüftungsrohr ordnungsgemäß verbunden ist und dass die Batterie normal arbeitet. Wenn jedoch die gemessene Strömungsrate unter oder über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt, kann dies darauf hinweisen, dass es ein Problem gibt. Zwei Szenarien werden nachstehend ausführlich beschrieben.
(1) die gemessene Strömungsrate liegt unterhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs - In diesem Fall kann die gemessene Strömungsrate, die unterhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, darauf hinweisen, dass sich das Entlüftungsrohr 304 von der Batterie 302 gelöst hat und das Gas aus der Batterie in einen Innenraum des Fahrzeugs 300 abgelassen wird. Alternativ kann ein niedriger Messwert der Strömungsrate darauf hinweisen, dass das Entlüftungsrohr 304 stromaufwärts des Gasströmungssensors 306 ein Loch aufweist. Dies kann ebenfalls darauf hinweisen, dass Gas aus der Batterie 302 in den Fahrzeuginnenraum abgelassen wird.
Wenn bestimmt wird, dass die gemessene Rate unterhalb des erwarteten Ratenbereichs liegt, kann der Prozessor als Reaktion darauf eine Schutzmaßnahme einleiten. Die Schutzmaßnahme kann ein Bereitstellen einer Meldung oder Warnung an den Fahrer beinhalten, die darauf hinweist, dass das Batterieentlüftungsrohr ein Leck aufweist oder dass sich das Batterieentlüftungsrohr gelöst hat. Des Weiteren kann die Meldung anfordern, dass der Fahrer das Entlüftungsrohr wieder anschließt oder eine Tankstelle oder einen Autohändler aufsucht, um die Batterie überprüfen zu lassen. Die Schutzmaßnahme kann zudem ein Stoppen des Ladens oder Entladens der Batterie oder ein Trennen eines oder mehrerer elektronischer Systeme beinhalten.
(2) die gemessene Strömungsrate liegt über dem erwarteten Strömungsratenbereich - In diesem Fall kann die gemessene Strömungsrate, die über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt, darauf hinweisen, dass eine oder mehrere Batteriezellen einen Kurzschluss erlitten haben und/oder dass Elektrolyse stattfindet. Elektrolyse kann dazu führen, dass die Batterie 302 Gas mit einer sehr viel höheren Rate abgibt, und kann Schaden verursachen und die Nutzdauer der Batterie begrenzen.
Wenn bestimmt wird, dass die gemessene Rate über dem erwarteten Ratenbereich liegt, kann der Prozessor als Reaktion darauf eine Schutzmaßnahme einleiten. Die Schutzmaßnahme in diesem Szenarium kann ein Bereitstellen einer Meldung oder Warnung an den Fahrer beinhalten, die darauf hinweist, dass es ein Problem mit der Batterie gibt, wie etwa einen Kurzschluss oder ein Problem mit einem Leistungsabfall der Batterie. Des Weiteren kann die Meldung anfordern, dass der Fahrer das Entlüftungsrohr wieder anschließt oder eine Tankstelle oder einen Autohändler aufsucht, um die Batterie überprüfen zu lassen. Die Schutzmaßnahme kann zudem ein Stoppen des Ladens oder Entladens der Batterie oder ein Trennen eines oder mehrerer elektronischer Systeme beinhalten.
In einigen Beispielen kann die gemessene Gasströmung als ein Rückkopplungsmechanismus zum Überwachen und Verändern einer Ladespannung verwendet werden. Wenn eine Batterie, die geladen wird, einen bestimmten Ladezustand (z. B. 85 %) erreicht, kann die Ladeeffizienz für eine bestimmte Ladespannung reduziert sein. Somit kann die aufgebrachte Spannung die Batterie nicht länger laden und kann stattdessen dazu führen, dass Elektrolyse auftritt. Diese Elektrolyse kann zu einer höheren Gasabgabe der Batterie führen, die durch den Gasströmungssensor gemessen werden kann. Als Reaktion darauf, dass detektiert wird, dass die Gasströmungsrate gestiegen ist, kann der Prozessor die Ladespannung reduzieren. Somit kann die gemessene Gasströmungsrate als ein Rückkopplungsmechanismus zum Steuern der Ladespannung für die Batterie fungieren, um Elektrolyse und andere Probleme, welche die Ladekapazität der Batterie beeinträchtigen, zu vermeiden.
Die gemessenen Strömungsratenpegel können zudem über die Zeit überwacht werden. Sowohl der absolute Gasströmungsratenpegel als auch ob die Strömungsrate über die Zeit innerhalb des erwarteten Bereichs liegt, können nützliche Informationen zur Ladekapazität der Batterie, zum Entlüftungsrohr und zu einem oder mehreren anderen Systemen des Fahrzeugs bereitstellen. Wenn beispielsweise die gemessene Strömungsrate über einen Zeitraum hinweg innerhalb des erwarteten Bereichs liegt und sich plötzlich ändert, kann dies darauf hinweisen, dass ein Problem aufgetreten ist. Gleichermaßen kann, wenn die gemessen Gasströmungsrate über einen Zeitraum hinweg außerhalb des erwarteten Bereichs liegt und sich dann plötzlich so ändert, dass sie innerhalb des erwarteten Bereichs liegt, dies auf ein Problem hinweisen. Alternativ kann dies darauf hinweisen, dass das Entlüftungsrohr ersetzt oder wieder angeschlossen wurde. In diesem Fall können beispielhafte Ausführungsformen in dieser Schrift ein automatisches Entfernen oder Rückstellen einer Meldung beinhalten, die ansonsten darauf hinweisen würde, dass das Entlüftungsrohr nicht angeschlossen ist.
Außerdem können einige Beispiele beinhalten, dass bestimmt wird, dass die gemessene Gasströmungsrate so schwankt, dass sie mal innerhalb des erwarteten Bereichs und mal außerhalb des erwarteten Bereichs liegt. Dies kann darauf hinweisen, dass es ein Problem mit der Batterie, dem Sensor oder einem oder mehreren Fahrzeugsystemen gibt. Als Reaktion darauf kann der Prozessor eine Maßnahme zum Warnen des Fahrers einleiten.
In einigen Beispielen kann ein Fahrzeug eine Vielzahl von Batterien beinhalten. Dies kann besonders in Hybrid- und Elektrofahrzeugen nützlich sein. Fahrzeuge die mehrere Batterien beinhalten, können eine Vielzahl von Gasströmungssensoren beinhalten, wobei jede Batterie einen entsprechenden Gasströmungssensor aufweist. Alternativ können zwei oder mehr Batterien mit dem gleichen Gasströmungssensor gekoppelt sein. Beispielsweise kann ein Fahrzeug, das zwei Batterien aufweist, jeweils ein an diese gekoppeltes Entlüftungsrohr aufweisen, wobei die Entlüftungsrohre miteinander kombiniert sind, und einen einzelnen Gasströmungssensor nahe dem stromabwärtigen Ende des kombinierten Entlüftungsrohrs. Der Prozessor kann Batterieeigenschaften beider Batterien und die gemessene Strömungsrate von dem Gasströmungssensor überwachen. Wenn die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, kann dies darauf hinweisen, dass es ein Problem mit einer der mit dem Gasströmungssensor gekoppelten Batterien gibt.
4 veranschaulicht ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 400 gemäß Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. Verfahren 400 kann die Detektion und Verminderung des Ablassens von Gas in eine Fahrzeugkabine ermöglichen. Das Ablaufdiagramm aus 4 ist repräsentativ für maschinenlesbare Anweisungen, die in einem Speicher (wie etwa dem Speicher 212) gespeichert sind und ein oder mehrere Programme beinhalten können, die bei Ausführung durch einen Prozessor (wie etwa den Prozessor 110) das Fahrzeug 100 und/oder ein/e oder mehrere Systeme oder Vorrichtungen dazu veranlassen können, eine oder mehrere der hier beschriebenen Funktionen auszuführen. Wenngleich das beispielhafte Programm unter Bezugnahme auf das in 4 veranschaulichte Ablaufdiagramm beschrieben ist, können alternativ viele andere Verfahren zum Ausführen der hier beschriebenen Funktionen verwendet werden. Beispielsweise kann die Ausführungsreihenfolge der Blöcke neu angeordnet oder nacheinander oder parallel zueinander durchgeführt werden und Blöcke können verändert, entfernt und/oder kombiniert werden, um das Verfahren 400 durchzuführen. Außerdem werden, da das Verfahren 400 in Verbindung mit den Komponenten aus den 1-3 offenbart wird, einige Funktionen dieser Komponenten nachstehend nicht ausführlich beschrieben.
Das Verfahren 400 kann bei Block 410 starten. Bei Block 420 kann das Verfahren 400 ein Bestimmen einer oder mehrerer Batterieeigenschaften beinhalten. Dies kann ein Empfangen von Daten von einem oder mehreren Batteriesensoren, wie etwa einem Strom- und einem Spannungssensor, die dazu konfiguriert sind, verschiedene der Batterie entsprechende elektronische Messparameter zu detektieren (z. B. Ladezustand, Ladestrompegel usw.), beinhalten.
Das Verfahren 400 kann anschließend bei Block 430 ein Bestimmen eines erwarteten Strömungsratenbereichs beinhalten. Der erwartete Strömungsratenbereich kann ein maximales und ein minimales erwartetes Gasströmungsratenniveau auf Grundlage der bestimmten Batterieeigenschaft(en) beinhalten. Beispielsweise wenn der Ladestrompegel verwendet werden kann, um zu bestimmen, dass die erwartete Gasströmungsrate zwischen einem oberen Maximalniveau und einem unteren Minimalniveau liegt.
Block 440 kann ein Messen einer Gasströmungsrate über den Gasströmungssensor an dem der Batterie gegenüberliegenden Ende des Entlüftungsrohrs beinhalten. Block 450 kann dann ein Vergleichen der gemessenen Strömungsrate mit dem erwarteten Strömungsratenbereich beinhalten. Wenn die gemessene Strömungsrate innerhalb des erwarteten Bereichs liegt, wird unter Umständen keine Schutzmaßnahme benötigt. Das Verfahren 400 kann zu Block 420 zurückkehren, um aktualisierte Batterieeigenschaften zu bestimmen.
Wenn jedoch die gemessene Strömungsrate unterhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, kann das Verfahren 400 bei Block 460 ein Bereitstellen einer Meldung an den Fahrer beinhalten, die darauf hinweist, dass das Entlüftungsrohr beeinträchtigt ist. Dies kann ein Warnen des Fahrers, dass sich das Entlüftungsrohr gelöst hat oder ein Loch aufweist, beinhalten. Außerdem kann die Meldung darauf hinweisen, dass Batteriegas in die Fahrzeugkabine austritt und dass Sicherheitsmaßnahmen ergriffen werden sollten.
Und wenn die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt, kann das Verfahren 400 ein Bereitstellen einer Meldung an den Fahrer beinhalten, die darauf hinweist, dass die Batterie beeinträchtigt ist. Beispielsweise kann die Meldung darauf hinweisen, dass eine oder mehrere Batteriezellen einen Kurzschluss erlitten haben oder dass die Batterie alt geworden ist und ersetzt werden muss. Außerdem kann die Meldung darauf hinweisen, dass der Fahrer eine Tankstelle aufsuchen sollte, um die Batterie überprüfen zu lassen.
Bei Block 480 kann das Verfahren 400 ein Modifizieren einer oder mehrerer Lade- und Entladeeigenschaften der Batterie beinhalten. Dies kann beispielsweise ein Verändern einer Ladespannung oder eines Ladestroms, ein Trennen eines oder mehrerer elektronischer Systeme oder ein Treffen einer beliebigen anderen Maßnahme in Bezug auf die Batterie beinhalten. Diese Maßnahmen können einen weiteren Leistungsabfall der Batterie aufgrund erhöhter Gasemissionen verhindern und können Schäden für Fahrzeuginsassen aufgrund des Ablassens des Batteriegases in die Fahrzeugkabine verhindern. Das Verfahren 400 kann anschließend bei Block 490 enden.
In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion beinhalten. Die Verwendung bestimmter oder unbestimmter Artikeln soll keine Kardinalität anzeigen. Insbesondere soll ein Verweis auf „den“ Gegenstand oder „einen“ Gegenstand auch einen aus einer möglichen Vielzahl derartiger Gegenstände bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ dazu verwendet werden, Merkmale wiederzugeben, die gleichzeitig vorhanden sind, anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen. Anders ausgedrückt ist die Konjunktion „oder“ so aufzufassen, dass sie „und/oder“ beinhaltet. Die Ausdrücke „beinhaltet“, „beinhaltend“ und „beinhalten“ sind einschließend und weisen jeweils den gleichen Umfang auf wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche beispielhafte Umsetzungen und sind lediglich für ein eindeutiges Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt. Viele Variationen und Modifikationen können an der/den vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne wesentlich vom Geist und von den Grundsätzen der hier beschriebenen Techniken abzuweichen. Alle Modifikationen sollen hier im Umfang dieser Offenbarung eingeschlossen und durch die folgenden Patentansprüche geschützt sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: eine Batterie; ein an die Batterie gekoppeltes Entlüftungsrohr zum Ablassen von Gas außerhalb einer Fahrzeugkabine; einen Gasströmungssensor zum Bestimmen einer gemessenen Strömungsrate des Entlüftungsrohrs; und einen Prozessor zum: Bestimmen eines erwarteten Strömungsratenbereichs auf Grundlage einer Batterieeigenschaft; und als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, Stoppen eines Lade- oder Entladevorgangs der Batterie.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Batterie einen ersten Entlüftungsanschluss und einen zweiten Entlüftungsanschluss, wobei das Entlüftungsrohr an den ersten Entlüftungsanschluss gekoppelt ist und der zweite Entlüftungsanschluss mit einem Stöpsel verschlossen ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Gasströmungssensor außen am Fahrzeug montiert.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Batterieeigenschaft einen Ladestrompegel der Batterie.
Gemäß einer Ausführungsform dient der Prozessor außerdem zum: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate unterhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt; und als Reaktion darauf, Warnen eines Fahrers, dass sich das Entlüftungsrohr gelöst hat.
Gemäß einer Ausführungsform dient der Prozessor außerdem zum: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt; und als Reaktion darauf, Warnen eines Fahrers, dass eine Batteriezelle kurzgeschlossen ist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Batterieeigenschaft einen Ladezustand und der Prozessor dient außerdem zum: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt; und als Reaktion darauf, Senken einer Ladespannung.
Gemäß einer Ausführungsform dient der Prozessor außerdem zum Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, während die Batterie geladen wird.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, das durch einen Gasströmungssensor eine gemessene Strömungsrate des durch eine Batterie abgegebenen Gases bestimmt, wobei der Gasströmungssensor an einem ersten Ende eines Entlüftungsrohrs positioniert ist, das einem zweiten Ende des Entlüftungsrohrs, das an die Batterie gekoppelt ist, gegenüberliegt, und wobei das Entlüftungsrohr dazu konfiguriert ist, das Gas außerhalb einer Fahrzeugkabine abzulasssen; einen erwarteten Strömungsratenbereich auf Grundlage einer Batterieeigenschaft bestimmt; und als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, einen Lade- oder Entladevorgang der Batterie stoppt.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Batterie einen ersten Entlüftungsanschluss und einen zweiten Entlüftungsanschluss, wobei das Entlüftungsrohr an den ersten Entlüftungsanschluss gekoppelt ist und der zweite Entlüftungsanschluss mit einem Stöpsel verschlossen ist.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Gasströmungssensor außen am Fahrzeug montiert.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Batterieeigenschaft einen Ladestrompegel der Batterie.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung außerdem durch Folgendes gekennzeichnet: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate unterhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt; und als Reaktion darauf, Warnen eines Fahrers, dass sich das Entlüftungsrohr gelöst hat.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung außerdem durch Folgendes gekennzeichnet: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt; und als Reaktion darauf, Warnen eines Fahrers, dass eine Batteriezelle kurzgeschlossen ist.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Batterieeigenschaft einen Ladezustand, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt; und als Reaktion darauf, Senken einer Ladespannung.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung außerdem durch Folgendes gekennzeichnet: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, während die Batterie geladen wird.
Gemäß einer Ausführungsform dient der Prozessor außerdem zum: elektrischen Trennen eines oder mehrerer mit der Batterie verbundener elektronischer Systeme, als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt.

Claims

Beansprucht wird:
Fahrzeug, umfassend: eine Batterie; ein Entlüftungsrohr, das an die Batterie gekoppelt ist, um Gas außerhalb einer Fahrzeugkabine abzulassen; einen Gasströmungssensor zum Bestimmen einer gemessenen Strömungsrate des Entlüftungsrohrs; und einen Prozessor zum: Bestimmen eines erwarteten Strömungsratenbereichs auf Grundlage einer Batterieeigenschaft; und als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, Stoppen eines Lade- oder Entladevorgangs der Batterie.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Batterie einen ersten Entlüftungsanschluss und einen zweiten Entlüftungsanschluss umfasst, wobei das Entlüftungsrohr an den ersten Entlüftungsanschluss gekoppelt ist und der zweite Entlüftungsanschluss mit einem Stöpsel verschlossen ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Gasströmungssensor außen am Fahrzeug montiert ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Prozessor außerdem zu Folgendem dient: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate unterhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt; und als Reaktion darauf, Warnen eines Fahrers, dass sich das Entlüftungsrohr gelöst hat.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Prozessor außerdem zu Folgendem dient: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt; und als Reaktion darauf, Warnen eines Fahrers, dass eine Batteriezelle kurzgeschlossen ist.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei die Batterieeigenschaft einen Ladezustand umfasst und wobei der Prozessor außerdem zu Folgendem dient: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt; und als Reaktion darauf, Senken einer Ladespannung.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Prozessor ferner zum Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, während die Batterie geladen wird, dient.
Verfahren, umfassend: Bestimmen einer gemessenen Strömungsrate des durch eine Batterie abgegebenen Gases durch einen Gasströmungssensor, wobei der Gasströmungssensor an einem ersten Ende eines Entlüftungsrohrs positioniert ist, das einem zweiten Ende des Entlüftungsrohrs, das an die Batterie gekoppelt ist, gegenüberliegt, und wobei das Entlüftungsrohr dazu konfiguriert ist, das Gas außerhalb einer Fahrzeugkabine abzulassen. Bestimmen eines erwarteten Strömungsratenbereichs auf Grundlage einer Batterieeigenschaft; und als Reaktion darauf, dass bestimmt wird, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, Stoppen eines Lade- oder Entladevorgangs der Batterie.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Batterie einen ersten Entlüftungsanschluss und einen zweiten Entlüftungsanschluss umfasst, wobei das Entlüftungsrohr an den ersten Entlüftungsanschluss gekoppelt ist und der zweite Entlüftungsanschluss mit einem Stöpsel verschlossen ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der Gasströmungssensor außen am Fahrzeug montiert ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Batterieeigenschaft einen Ladestrompegel der Batterie umfasst.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate unterhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt; und als Reaktion darauf, Warnen eines Fahrers, dass sich das Entlüftungsrohr gelöst hat.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt; und als Reaktion darauf, Warnen eines Fahrers, dass eine Batteriezelle kurzgeschlossen ist.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Batterieeigenschaft einen Ladezustand umfasst, wobei das Verfahren ferner Folgendes umfasst: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate über dem erwarteten Strömungsratenbereich liegt; und als Reaktion darauf, Senken einer Ladespannung.
Verfahren nach Anspruch 8, ferner umfassend: Bestimmen, dass die gemessene Strömungsrate außerhalb des erwarteten Strömungsratenbereichs liegt, während die Batterie geladen wird.