JP2018007542A - 多点緊急応答者安全絶縁システム - Google Patents

多点緊急応答者安全絶縁システム Download PDF

Info

Publication number
JP2018007542A
JP2018007542A JP2017109895A JP2017109895A JP2018007542A JP 2018007542 A JP2018007542 A JP 2018007542A JP 2017109895 A JP2017109895 A JP 2017109895A JP 2017109895 A JP2017109895 A JP 2017109895A JP 2018007542 A JP2018007542 A JP 2018007542A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
triggers
high voltage
isolation
subset
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017109895A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6725453B2 (ja
Inventor
ジェイ.チョウ ジャスティン
J Chow Justin
ジェイ.チョウ ジャスティン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Engineering and Manufacturing North America Inc
Original Assignee
Toyota Motor Engineering and Manufacturing North America Inc
Toyota Engineering and Manufacturing North America Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Engineering and Manufacturing North America Inc, Toyota Engineering and Manufacturing North America Inc filed Critical Toyota Motor Engineering and Manufacturing North America Inc
Publication of JP2018007542A publication Critical patent/JP2018007542A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6725453B2 publication Critical patent/JP6725453B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0007Measures or means for preventing or attenuating collisions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/04Cutting off the power supply under fault conditions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/20Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having different nominal voltages
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L58/00Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles
    • B60L58/10Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries
    • B60L58/18Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules
    • B60L58/21Methods or circuit arrangements for monitoring or controlling batteries or fuel cells, specially adapted for electric vehicles for monitoring or controlling batteries of two or more battery modules having the same nominal voltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/061Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2210/00Converter types
    • B60L2210/30AC to DC converters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2240/00Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/70Interactions with external data bases, e.g. traffic centres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/12Driver interactions by confirmation, e.g. of the input
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L2250/00Driver interactions
    • B60L2250/16Driver interactions by display
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0046Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to electric energy storage systems, e.g. batteries or capacitors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/0023Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train
    • B60L3/0069Detecting, eliminating, remedying or compensating for drive train abnormalities, e.g. failures within the drive train relating to the isolation, e.g. ground fault or leak current
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L3/00Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
    • B60L3/12Recording operating variables ; Monitoring of operating variables
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/10Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/20Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by converters located in the vehicle
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/16Information or communication technologies improving the operation of electric vehicles

Abstract

【課題】多点安全絶縁システムのための方法、システム及び装置を提供する。【解決手段】多点絶縁システム100は、複数の低電圧(LV)バッテリコンポーネント及び複数の高電圧(HV)バッテリコンポーネントを接続する1つ又はそれよりも多くのトリガを含む。複数のLVバッテリコンポーネントはLVバッテリを含む。複数のHVバッテリコンポーネントは複数のHVバッテリを含む。1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは、少なくとも1つのLVバッテリを複数のHVバッテリから、又は、複数のHVバッテリの第1のサブセットを複数のHVバッテリの第2のサブセットから、絶縁するように構成されている。多点絶縁システムは、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを起動するように構成されている電子制御ユニット(ECU)を含む。【選択図】図1

Description

本開示は車両の電気コンポーネントを絶縁するシステム及び方法に関する。
ハイブリッド、プラグインハイブリッド、及び、電気車両は、車両に電力供給する高電圧及び低電圧電気システムを有する。典型的には、高電圧電気システムは電気モータ、ジェネレータ、及びインバータに電力供給し、一方、他のすべての従来型自動車用電気デバイス(例えば、ヘッドライト、ラジオ、計器)は別個の低電圧電気システム(例えば、12Vバッテリ)を用いて電力供給される。事故時に電気システムが安全であり続けるのを確保するために、車両には数多くの安全装置が設計される(例えば、容易に特定可能な高電圧ケーブル、サービスプラグ、及び密封バッテリ)。
緊急状態又はアクシデント(例えば、車両衝突又は火災)において、緊急応答者は物理的絶縁トリガを起動する。物理的絶縁トリガでは、緊急応答者に、電気ケーブルのセグメントにアクセスし、切断し、除去すること、ヒューズパネルからヒューズを外すこと、及び/又は、サービスプラグを抜くこと、が求められる。しかしながら、緊急応答者は、電気システムを使用不能にするためにこれらの物理的絶縁トリガの位置を特定して物理的絶縁トリガを起動しなければならない。物理的な絶縁トリガは、異なる形式の車両に対し数多くの異なる位置に配置されるおそれがあり、緊急応答者が物理的絶縁トリガに直ちに直接的にアクセスするのが物理的障害物によって邪魔されるおそれがある。物理的絶縁トリガを探して起動するのに時間を要する。
したがって、車両の電気システムを使用不能にしかつ/又は絶縁する能力を改善する、多点安全応答者絶縁システムのシステム及び方法が必要である。
概して、本開示に記載された主題の一態様は、車両のための多点安全絶縁システムに具現化される。多点絶縁システムは、複数の低電圧バッテリ(LV)コンポーネント及び複数の高電圧バッテリ(HV)コンポーネントに接続された1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを含む。複数のLVバッテリコンポーネントはLVバッテリを含む。複数のHVバッテリコンポーネントは複数のHVバッテリを含む。1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは、少なくとも1つのLVバッテリを複数のHVバッテリから、又は、複数のHVバッテリの第1のサブセットを複数のHVバッテリの第2のサブセットから、絶縁するように構成されている。多点安全絶縁システムは、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを起動するように構成されている電子制御ユニット(ECU)を含む。
これら及び他の実施態様は選択任意に、以下の特徴のうちの1つ又はそれよりも多くを含んでもよい。多点安全絶縁システムは、ユーザディスプレイを有するユーザデバイスと、1つ又はそれよりも多くの外部データベースと、を含んでもよい。ユーザデバイスは、1つ又はそれよりも多くの外部データベースから車両の回路図を獲得し、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのそれぞれの位置のためのインジケータを表示する、ように構成されてもよい。多点安全絶縁システムは、ユーザデバイスを少なくとも1つの電子制御ユニット又は1つ又はそれよりも多くの外部データベースに接続するネットワークを含んでもよい。1つ又はそれよりも多くの外部データベースは複数の車両の複数の回路図を記憶してもよい。各回路図は、個々の車両に対応してもよく、個々の車両の絶縁トリガのそれぞれの位置を記述してもよい。
ユーザデバイスは、絶縁トリガを起動するためのユーザインターフェース要素を表示してもよい。ユーザデバイスは、ユーザインターフェース要素の選択を受け取り、絶縁トリガを起動するために信号を送ってもよい。1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは、LVバッテリとHVバッテリとの間の1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にし、HVバッテリの第1のサブセットとHVバッテリの第2のサブセットとの間の1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にし、電力の発生を停止する、ように構成されてもよい。1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは、1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にするために、メカニカルヒューズがとぶように回路を短絡させてもよい。
1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは、複数のHVバッテリの第1のサブセットと複数のHVバッテリの第2のサブセットとの間に接続された1つ又はそれよりも多くの電気リレー又はスイッチをトグル的に切り替えるように構成され、その結果、第1のサブセット及び第2のサブセットが互いに異なるバッテリパックに電気的に分離され、各バッテリパックは少なくとも1つのHVバッテリを構成するようにしてもよい。
多点安全絶縁システムは、衝撃データを検出するように構成されている1つ又はそれよりも多くの衝撃衝突センサを含んでもよい。電子制御ユニットは、衝撃データをしきい値と比較し、比較結果に基づいて衝撃があったと決定する、ように構成されてもよい。電子制御ユニットは、衝撃があったとの決定に応じて、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのうちの少なくとも1つ起動してもよい。多点安全絶縁システムは、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのそれぞれの位置を示すように構成されている1つ又はそれよりも多くのインジケータを有してもよい。1つ又はそれよりも多くのインジケータは、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのうちの少なくとも1つに到る少なくとも1つの光経路、又は、音声ビーコンを含んでもよい。1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは、複数のHVバッテリを、均等の電圧量を有する複数のサブセットに分離するように構成されてもよい。
別の態様において、主題は、車両の1つ又はそれよりも多くのバッテリを絶縁する方法に具現化される。方法は、1つ又はそれよりも多くのセンサを用いて衝撃衝突データを検出し、衝撃衝突データを安全マージンと比較する、各段階を含んでもよい。方法は、衝撃衝突データが前記安全マージンを越えたと決定し、1つ又はそれよりも多くのインジケータであって、それぞれが個々の絶縁トリガの個々の位置を表示するインジケータを起動する、各段階を含んでもよい。方法は、個々の絶縁トリガを含む1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを起動するための信号を獲得する段階を含んでもよい。
別の態様において、主題は多点安全絶縁システムに具現化される。多点安全絶縁システムは、第1の車両のための1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガの第1のセットと、第2の車両のための1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガの第2のセットと、を含む。1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのセットは、個々の車両の、少なくともLVバッテリを複数のHVバッテリから、又は、複数のHVバッテリの或るサブセットを複数のHVバッテリの別のサブセットから、絶縁するように構成されてもよい。1つ又はそれよりも多くのトリガの第1のセットは、第1の車両の特定の位置に位置決めされるように構成されてもよく、1つ又はそれよりも多くのトリガの第2のセットは、第1の車両の特定の位置と実質的に同様の位置に位置決めされるように構成されてもよい。
以下の図面及び詳細な説明を検討すれば、当業者には、本発明の他のシステム、方法、特徴、及び、利点が明らかになるであろう。図面に示されるコンポーネント部分は必ずしも縮尺比に従っておらず、本発明の重要な特徴をよりよく説明するために誇張されることもある。
本発明の一態様による、車両のための多点安全絶縁システムのブロック線図である。 本発明の一態様による、至る所に配置された絶縁トリガを示す、車両例の内部透視図である。 本発明の一態様による、車両の電気システム例の回路図である。 本発明の一態様による、車両の電気システム例のバッテリコンポーネントの回路図である。 本発明の一態様による、車両の電気コンポーネントを絶縁するプロセス例の流れ図である。 本発明の一態様による、車両の回路図を表示するグラフィックユーザインターフェース(GUI)例の図である。 本発明の一態様による、車両の電気コンポーネントを絶縁するためのシーケンス図である。
本開示には、電気コンポーネントを実施し、使用不能にし、絶縁するためのシステム、車両、及び方法が開示される。以下の利点の1つ又はそれよりも多くを実現するために、本開示に記載された本主題の特定の実施態様が実施されてもよい。多点安全絶縁システムは、車両アクシデントの場合に、低電圧バッテリ及び高電圧バッテリを含む種々の電気コンポーネントを絶縁し使用不可にする。電気コンポーネントを絶縁することにより、多点安全絶縁システムは、アクシデント後に車両の電気システムにより生ずる電気ハザードを低減する。
多点安全絶縁システムは、遅延なくかつユーザ入力を要することなく電気コンポーネントを使用不能にしかつ/又は絶縁するのに要する時間を短縮することにより、電気コンポーネントにより生ずる安全ハザードを最小限にする。例えば、アクシデントが発生して乗員が不能であるならば、最小の人為的入力、及び、緊急応答者に対する電気ハザードリスクを低減する車両への最小の物理的アクセスでもって、電気コンポーネントが絶縁されてもよい。また、緊急応答者がアクシデント現場に到着したときに、ドライバ、乗員、及び緊急応答者の安全を高めるために、数秒のうちに電気コンポーネントが絶縁されかつ/又は使用不能にされることは重大である。また、多点安全絶縁システムは、緊急応答者の到着前に予防措置を講じてもよい。
多点安全絶縁システムは、緊急応答者が1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを迅速に位置特定できるように、インジケータを提供する。アクシデントの場合に1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガが容易に位置特定されそれにより1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを物理的に位置特定するのに必要な時間が大幅に短縮されるように、インジケータは、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを迅速に位置特定するために、緊急応答者に音声的及び/又は視覚的な手がかりを与える。
他の利益及び利点は、緊急応答者が1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガの少なくとも1つの位置を知るように、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガの標準化された位置を含む。電気コンポーネントが適切に絶縁されて電気ハザードのリスクが最小限にされるということが緊急応答者に確保されるように、追加の情報及び状況認識(例えば、電気システムのステータス)が、緊急応答者に提供されてもよい。したがって、緊急応答者は、車両により生ずるドライバ及び又は乗員に対する危険に、正確にアクセスできる。
図1は、車両102のための多点安全絶縁システム100のブロック図である。多点絶縁システム100は、車両102の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントの絶縁を実施するために、適当にプログラムされた1つ又はそれよりも多くのコンピュータ、プロセッサ、又は、電子制御ユニット(ECUs)を含む。
多点安全絶縁システム100は、車両102に接続された、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138を含む。車両102は、少なくとも1つのネットワーク110、1つもしくはそれよりも多くの外部データベース104、又は、パーソナルデバイス106に接続される。
車両102は、単数もしくは複数の人間、又は、任意の物質、又は、任意の永久的もしくは一時的に添付された装置を輸送可能な運輸機関であってよい。車両102は、自己推進式の車輪付き運輸機関(例えば、自動車、スポーツユーティリティビークル、トラック、バス、バン、又は、他のモータもしくはバッテリにより駆動される車両)であってよい。例えば、車両102は、電気車両、ハイブリッド車両、プラグインハイブリッド車両、又は、高電圧(HV)バッテリコンポーネント120、低電圧(LV)バッテリコンポーネント132、モータ118、及び/もしくはジェネレータ134を含む任意の他の形式の車両であってよい。車両の他の例には、自転車、列車、飛行機、又は、ボート、及び、輸送可能な任意の他の形式の運輸機関が含まれる。車両、例えば車両102は、半自律又は自律のものであってよい。すなわち、車両102は、人為的入力なしに自己操作又は操縦するものであってよい。自律及び半自律車両は、自律的に又は半自律的に運転するために、1つ又はそれよりも多くのセンサ126(例えば、近接センサ)及びナビゲーションユニット(例えば、ナビゲーションユニット122)を用いてもよい。
絶縁トリガ108は、起動されると、車両102の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネント(例えば、HVバッテリコンポーネント132及び/もしくはLVバッテリコンポーネント132)を車両102の他の電気コンポーネントから電気的に非接続にする、機械的又は電気的デバイスである。例えば、絶縁トリガ108は、絶縁トリガ108は、ヒューズ、電気リレー、スイッチ、ケーブル、又は、ヒューズ、接触器、もしくは、リレーを含むサービスプラグであってよい。絶縁トリガインジケータ138は、起動されると、個人(例えば、緊急応答者)を1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108のうちの少なくとも1つに案内する又は向かわせる、音声的/視覚的デバイス(例えば、音声ビーコン、光経路、ストロボライト、又は、輝くオレンジ色のケーブル)である。絶縁トリガインジケータ138は、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガの位置情報を個人(例えば、緊急応答者)に提供する。例えば、高電圧ケーブルの表面は、当該ケーブルが絶縁トリガであることを示すように点滅するライトを有してもよい。
車両102は、ネットワーク106に接続されてもよい。ネットワーク110(例えば、ローカルエリアネットワーク(LAN)、ワイドエリアネットワーク(WAN)、セルラネットワーク、デジタル狭域通信(DSRC)、インターネット、又は、これらの組み合わせ)は、車両102を1つ又はそれよりも多くの外部データベース104に接続する。外部データベース104は、互いに異なるサービスプロバイダからのデータベースを含んでもよい。サービスプロバイダは、車両情報(例えば、互いに異なる車両の種々の製造者及びモデルの回路図)を提供してもよい。
回路図は、種々の車両の電気レイアウトを含んでもよい。ユーザデバイス106(例えば、スマートフォン、携帯電話、タッチパッド、タブレット、又は、他の通信デバイス)は、1つ又はそれよりも多くの外部データベース104に接続されてもよく、車両情報を獲得してもよい。パーソナルデバイス106は、車両102の製造者、モデル、及び/又は年を示す情報をユーザ(例えば、緊急応答者)又は車両102から受け取ってもよい。パーソナルデバイス106は、ネットワーク110を介して1つ又はそれよりも多くの外部データベース104に速やかに(例えば、10秒未満内)アクセスして1つ又はそれよりも多くの外部データベース104から車両情報を獲得してもよい。車両情報は、バッテリ、ケーブル、コネクタ、ヒューズ、リレー、ボックス、絶縁トリガ、並びに/又は、車両102の他の電気コンポーネントの位置及びレイアウトを含む、車両の電気コンポーネントの回路図を含んでもよい。
データベースは、サーチ及び検索(例えば、コンピュータ又はプロセッサによる)のために編成された、情報の任意の集まりであり、データベースは、テーブル、図式、クエリ、レポート、又は、他の任意のデータ構造に編成されてもよい。データベースは、任意の和のデータベース管理システムを用いてもよい。外部データベース104は、情報を保存又は提供する第三者サーバ又はウェブサイトを含んでもよい。情報は、リアルタイム情報、周期的に更新される情報、又は、ユーザにより入力された情報を含んでもよい。サーバは、サービス(例えば、ファイルへのアクセス、又は、周辺機器の共有)をネットワーク内の他のコンピュータに提供する、ネットワーク内のコンピュータであってもよい。ウェブサイトは、ドメインネームに関連付けられた1つ又はそれよりも多くのリソースの集まりであってもよい。
車両102は、エンジン114、モータ118、ジェネレータ134、電子制御ユニット(ECU)112、メモリ136、バッテリ管理及び制御ユニット(BMCU)116、高電圧(HV)バッテリコンポーネント120、及び、低電圧(LV)バッテリコンポーネント122を含んでもよい。HVバッテリコンポーネント120は、複数のHVバッテリ130を含む。LVバッテリコンポーネント122は、LVバッテリ132を含む。また、車両102は、ネットワークアクセスデバイス124、1つ又はそれよりも多くのセンサ126、及び、ユーザインターフェース128を含んでもよい。
モータ118及び/又はジェネレータ134は、電気エネルギを機械的動力(例えば、トルク)に変換し機械的動力を電気エネルギに変換する電気モータ及び電気ジェネレータであってよい。モータ118は及び/又はジェネレータ134は、HVバッテリコンポーネント120に接続されてもよい。モータ118は及び/又はジェネレータ134は、HVバッテリコンポーネント130からのエネルギを機械的動力に変換してもよく、例えば回生制動によりHVバッテリ130にエネルギを戻してもよい。いくつかの実施態様において、車両102は、1つ又はそれよりも多くの追加の動力発生装置(例えば、エンジン114)を含んでもよい。エンジン114は燃料を燃やして、モータ118及び/もしくはジェネレータ134により供給される動力の代わりに、並びに/又は、これに加えて、動力を提供する。
HVバッテリコンポーネント120は、モータ118及び/又はジェネレータ134に接続されてもよく、モータ118及び/又はジェネレータ134に電気エネルギを提供しモータ118及び/又はジェネレータ134から電気エネルギを受け取ってもよい。HVバッテリコンポーネント120は、1つ又はそれよりも多くの再充電可能なHVバッテリ130及び/又はHVケーブルを含んでもよい。
BMCU116は、HVバッテリ130に接続されてHVバッテリ130の充電及び放電を制御及び管理してもよい。BMCU116は例えば、バッテリセンサ(図示しない)を用いて、HVバッテリ130の充電状態(SOC)を決定するのに用いられるパラメータを測定してもよい。
ECU112は、車両102のコンポーネントの一部又は全部に、電気的に接続されてもよい。ECU112は、自動車システムのために特別に設計された1つ又はそれよりも多くのプロセッサ又はコントローラを含んでもよい。ECU112の機能は、単一のECU又は複数のECU内で実行される。ECU112は、1つ又はそれよりも多くのコンポーネントからデータを受け取って、受け取った又は決定されたデータに基づいて1つ又はそれよりも多くのコンポーネントの作用を制御するようにしてもよい。例えば、ECU112は、パーソナルデバイス106、1つ又はそれよりも多くのセンサ126、及び/又はネットワークアクセスデバイス124からデータを受け取り、それぞれのデバイスから受け取ったデータを統合して、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108を起動するようにしてもよい。ECU112はBMCU116の作用を制御してバッテリ120を充電及び放電するようにしてもよい。
ECU112は、ユーザ入力及び出力を実行するユーザインターフェース128に接続されてもよい。ユーザインターフェース128は、例えば、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガを起動するための任意の要求の通知、並びに/又は、HV及びLVバッテリコンポーネントに関するステータス情報を表示する。ユーザインターフェース128は、ユーザ入力を受け取ることができる任意のデバイス(例えば、ボタン、ダイアル、マイクロフォン、タッチパッド、もしくは、タッチスクリーン)、及び/又は、出力することができる任意のデバイス(例えば、ディスプレイ、スピーカ、もしくは、再生可能な展示表示装置)を含んでもよい。ユーザインターフェース128により、車両102のドライバ又は乗員がECU112と通信可能になる。例えば、ドライバは、ユーザインターフェース128を介して、データをECU112に提供すること、及び/又は、ECU112からフィードバックを受け取ること、が可能であってもよい。
メモリ136はECU112に接続されてもよい。メモリ136は、ECU112で実行される命令を記憶してもよく、RAM又は他の揮発性もしくは不揮発性メモリのうちの1つもしくはそれよりも多くを含んでもよい。メモリ136は、非一時的メモリ又はデータストレージデバイス(例えば、ハードディスクドライブ、ソリッドステートディスクドライブ、ハイブリッドディスクドライブ、もしくは、他の適当なデータストレージ)であってもよく、更に、ECU112が読み込んで実行してもよい機械可読命令を記憶してもよい。
ネットワークアクセスデバイス124は、通信ポート又はチャネル(例えば、Wi−Fiユニット、Bluetooth(登録商標)ユニット、無線周波数識別(RFID)タグもしくはリーダ、DSRCユニット、又は、セルラネットワーク(例えば、3Gもしくは4G)にアクセスするためのセルラネットワークユニットのうちの1つ又はそれよりも多く)を含んでもよい。ネットワークアクセスデバイス124は、車両102に直接的に接続されていないデバイス及びシステムとの間でデータを送受信してもよい。更に、ネットワークアクセスデバイス124は、外部データベース104も接続されるネットワーク106にアクセスしてもよい。
1つ又はそれよりも多くのセンサ126は、車両衝突又は火災に関する電気ハザードの可能性を検出してもよく、衝突衝撃センサ及び/又は熱センサを含んでもよい。衝突衝撃センサは、車両衝突を検出するように構成されてもよい。1つ又はそれよりも多くの衝突衝撃センサは、例えば衝撃の重力(G力)を測定することにより車両が衝突に関与したときを検出するために、バンパ、ドア、又は、車両の外側の他の位置に位置決めされてもよい。熱センサは、例えば温度を測定することにより、車両内の火を検出するように構成されてもよい。1つ又はそれよりも多くのセンサ126は、1つ又はそれよりも多くのエアバッグが展開されたときを検出してもよい。
図2は、至る所に配置された絶縁トリガ202を示す、車両102の内部透視図である。適切にプログラムされた、1つもしくはそれよりも多くのコンピュータ又はデータ処理装置(例えば、車両102のECU112)は、車両102の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁するために、至る所に配置された絶縁トリガ204を起動してもよい。
車両102は電気システム200を含む。電気システム200は、高電圧バッテリコンポーネント120、低電圧バッテリコンポーネント122、電気モータ118、電気ジェネレータ134、インバータ/コンバータ206、及び、電力ケーブル208を含む。HVバッテリコンポーネント120は、複数のHVバッテリ130を有するHVバッテリパック202を含む。HVバッテリ130は、ニッケル水素(NiMH)、リチウムイオン(Li−Ion)、又は任意の他の化学であってよい。LVバッテリコンポーネント122は、LVバッテリ132を含む。典型的には、標準LVバッテリ132は12ボルトである。
電力ケーブル208は、HVバッテリパック202と、インバータ/コンバータ206と、A/Cコンプレッサ302との間で、高電圧直流(DC)を運ぶ。インバータ/コンバータ206は、電気ジェネレータ134及び電気モータ118からの交流(AC)を、HVバッテリパック202を再充電するDCに変換する。
1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108のうちの少なくとも1つは、至る所に配置された絶縁トリガ204である。至る所に配置された絶縁トリガ204は、車両102の特定の位置に配置されるとともに他の車両に対しても類似の位置にある、絶縁トリガである。至る所に配置された絶縁トリガ204は、容易にアクセス可能な位置(例えば、フードの下)に配置されるとともに、エンジン114又はLVバッテリ132の近くに配置され、異なる製造者、モデル、年、及びブランドの種々の車両にわたり、同一又は実質的に類似の位置に配置される。特定の位置は、規格統一委員会によって制定され承諾されて種々の車両製造者及び緊急応答者に伝えられたものであってよい。至る所に配置された絶縁トリガ204により、緊急応答者が1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108のうちの少なくとも1つの位置を知ることが可能となる。絶縁トリガの偶発的な起動を阻止する機構が絶縁トリガに結合されてもよい。
図3は、電気システム200の回路図である。適切にプログラムされた、1つ又はそれよりも多くのコンピュータ又はデータ処理装置(例えば、車両102のECU112又はパーソナルデバイス106)は、電気システム200の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁するために、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108を起動してもよい。
正極側及び負極側の電気システム200の高電圧電力ケーブル208は、HVバッテリパック202に接続されるとともに、1つ又はそれよりも多くの車両遮断リレー304,306によって制御される。1つ又はそれよりも多くの車両遮断リレー304,306は、車両102が停止されたときに、電流がHVバッテリパック202から流出するのを停止する。1つ又はそれよりも多くの車両遮断リレー304,306は、絶縁トリガが起動されたときに、起動されてもよい。
図4は、電気システム200の回路図である。適切にプログラムされた、1つ又はそれよりも多くのコンピュータ又はデータ処理装置(例えば、車両102のECU112)は、絶縁トリガ(例えば、至る所に配置された絶縁トリガ204)が起動されたときに、電気システム200の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを制御し管理し絶縁してもよい。
HVバッテリコンポーネント120は、HVバッテリパック202を含む。HVバッテリパック202は、例えば274ボルトの全電圧を有する。HVバッテリパック202を、直列接続されうる複数のHVサブパック(例えば、4つのHVサブパック412,414,416,418)に小分けすることにより、全電圧は、全電圧の半分よりも低い、より安全な電圧レベルに離散化されてもよい。各HVサブパックは、HVサブパックを形成するために直列接続されうる1つ又はそれよりも多くのHVバッテリを有する。各HVサブパックにおけるHVバッテの数は、同じである。いくつかの実施態様において、HVサブパックは一緒にグループ化されてもよく、グループ内のHVサブパックの数は、HVサブパックのグループごとに異なっていてもよく、設計制約条件に依存してもよい。
サブパックリレーは、HVサブパック同士の間、又は、1つ又はそれよりも多くのHVサブパックのグループ同士の間にあってよい。サブパックリレーが開位置あるときに、アクシデントにおける電気ハザードリスクの全体的な可能性を低減する、全電圧よりも低い電圧レベルをそれぞれが有する複数のモジュールに全電圧レベルが離散化されるように、HVサブパック又はHVサブパックのグループは、他のHVサブパック又はHVサブパックのグループから非接続とされて分離される。閉位置にあるときに、サブパックリレーはすべてのHVサブパックを電気的に接続する。例えば、HVサブパック412,414,416,418は、1つ又はそれよりも多くのサブパックリレー402,404,406,408が閉位置にあるときに、1つ又はそれよりも多くのサブパックリレー402,404,406,408を横切って互いに電気的に接続される。
1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108は、ECU112が1つ又はそれよりも多くのサブパックリレー402,404,406,408を開位置にしてHVバッテリパック202を複数のHVサブパック412,414,416,418に離散化するようにしてもよい。ECU112は、アクシデントがないとECU112が決定したときに閉位置のままである1つ又はそれよりも多くのサブパックリレー402,404,406,408を有してもよい。
HVバッテリパック202は、1つ又はそれよりも多くのヒューズ(例えば、ヒューズ410)を有してもよい。ヒューズは、犠牲デバイスとして作用して、負荷及び/又はソース回路の過電流保護を提供する一種の抵抗である。ヒューズは、過剰の電流が流れたときに、溶けて、ヒューズが接続する回路を中断する、金属ワイヤ又はストリップを有する。
1つ又はそれよりも多くのヒューズ410は、短絡されると、複数のサブパック同士間の電気的接続を開放して、HVバッテリパック202を複数のHVサブパック412,414,416,418に離散化する。1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108は、起動されると、1つ又はそれよりも多くのヒューズを短絡する。
HVバッテリコンポーネント120及びLVバッテリコンポーネント122は、HV/LVメインリレーボックス428に接続されてもよい。HV/LVメインリレーボックス428内の1つ又はそれよりも多くのヒューズ(例えば、420,422)及び1つ又はそれよりも多くのリレー(例えば、リレー424,426)は、HVバッテリコンポーネント、及び、LVバッテリ132を含むLVバッテリコンポーネント122を互いに電気的に接続してもよい。起動されると、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108は、HV/LVメインリレーボックス428内の1つ又はそれよりも多くのヒューズ420,422を短絡し、かつ/又は、1つ又はそれよりも多くのリレー424,426を開放して、HVバッテリコンポーネント120とLVバッテリコンポーネント122との間の接続を切断しかつ/又は電気的に非接続にして、電気ハザードの可能性を低減してHVバッテリパック202をLVバッテリ132から絶縁するようにしてもよい。
ヒューズが短絡されたときに、ユーザは、非接続の電気コンポーネント同士の間(例えば、HVバッテリパック202とLVバッテリ132との間、及び/又は、HVバッテリサブパック412,414,416,418同士の間)の電気的接続を再構築するために、ヒューズを取り替えてもよい。1つ又はそれよりも多くのリレーが開放されたときに、ユーザは、開放しているリレーに信号を送ることにより、開放しているリレーをその後に閉じて、HVバッテリパック202をLVバッテリ132に、及び/又は、HVバッテリサブパック412,414,416,418同士を、再接続してもよい。
図5は、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを起動して電気コンポーネントを絶縁するためのプロセスの一例である。適切にプログラムされた、1つもしくはそれよりも多くのコンピュータ又はデータ処理装置(例えば、車両102のECU112)は、車両102の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを制御し管理し絶縁してもよい。
多点安全絶縁システム100は、起動要求に応じて、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138を起動する。起動要求は、アクシデント(例えば、衝突、火災、もしくは、他の危険な状況)により、又は、個人、ドライバ、乗員、もしくは、緊急応答者により、引き起こされてもよい。
多点安全絶縁システム100は、衝撃の程度を含む衝撃衝突データ、及び/又は、車両102の温度の測定値を含む熱データに基づいて、危険な状況を検出してもよい(502)。多点安全絶縁システム100は、他の物体(例えば、他の車両、又はガードレール)により発生された車両102に対する衝撃の程度、又は、車両102の内部及び外部の温度を測定してもよい。車両102の至る所に位置決めされた1つ又はそれよりも多くのセンサ126は、衝撃衝突データ及び/又は熱データを獲得し収集してもよい。多点安全絶縁システム100は、衝撃の程度及び/又は車両102の温度をしきい値(例えば、3.25G、又は、400℃)と比較してもよい(504)。衝撃の程度及び/又は車両102の温度がしきい値以上であると、多点安全絶縁システム100は、危険な状況であると決定する。衝撃の程度がしきい値未満であると、多点安全絶縁システム100は、危険な状況でないと決定する。
多点安全絶縁システム100が危険な状況(例えば、衝突又は火災)であると決定すると、多点安全絶縁システム100は、車両のユーザインターフェース128に通知を送ってもよい(506)。通知は、危険な状況であることを確認することを要求してもよい。多点安全絶縁システム100が確認を獲得すると、多点安全絶縁システム100は、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138を起動してもよい(508)。多点安全絶縁システム100は、ユーザインターフェース128を介し、危険な状況を確認するユーザ入力(例えば、音声確認、又は、ユーザ選択)をユーザから受け取ってもよい。多点安全絶縁システム100が危険な状況でないと決定する(例えば、衝突が確認されない)と、多点安全絶縁システム100は、危険な状況を監視し続ける。多点安全絶縁システム100が危険な状況であることを確認すると、多点安全絶縁システム100は起動要求を開始する。
いくつかの実施態様において、多点安全絶縁システム100は、危険な状況であるか否かを検証しようと試みてもよい第三者サービスプロバイダに通知を送る。いくつかの実施態様において、多点安全絶縁システム100は、確認要求を送ってから制限時間しきい値(例えば、5分)内に応答を受け取らなければ、危険な状況を自動的に確認する。例えば、ユーザによる応答又は起動がないということは、ユーザが負傷し又は多点安全絶縁システム100を起動できないことを表しており、起動要求が自動的に起動され又は送られる。
多点安全絶縁システム100は、パーソナルデバイス106(例えば、ドライバの携帯電話、もしくは、緊急応答者のパーソナルデバイス)から、又は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108のうちの1つ(例えば、至る所に配置された絶縁トリガ204)の直接起動から、起動要求(508)を獲得してもよい。起動要求は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108を起動する要求である。
絶縁トリガインジケータ138は、個人(例えば、緊急応答者)に対し、絶縁トリガ108の位置を表す、音声的/視覚的な手がかりである。絶縁トリガインジケータ138は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108の近くに配置され、かつ/もしくは、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108の位置に指向された通路をライトアップする、光(例えば、ストロボ光)又は光経路、であってよい。いくつかの実施態様において、絶縁トリガインジケータ138は、音声的手がかり(例えば、音色)である。手がかりの音声的サウンド又は周波数は、絶縁トリガ108の位置と、絶縁トリガインジケータ138を起動したパーソナルデバイス106との間の距離に基づいて、変化してもよい。例えば、パーソナルデバイス106と絶縁トリガ108の位置との間の距離が小さくなるにつれて、音声的サウンドの周波数は増大し、当該距離が大きくなるにつれて音声的サウンドの周波数は減少する。
絶縁トリガは、起動されると、複数の低電圧バッテリコンポーネント122及び複数の高電圧バッテリコンポーネント120を接続するとともに、少なくとも1つのLVバッテリ132をHVバッテリパック202から、又は、HVバッテリの或るサブパックをHVバッテリの他のサブパックから、絶縁する。
多点安全絶縁システム100は、危険な状況にある車両102のための1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108の位置を決定する車両情報要求を獲得してもよい。車両情報要求は、車両識別情報(例えば、車両102の製造者、年、及び/又は、モデル)含んでもよい。他の車両識別情報は、ライセンスプレートナンバ及び/又は車両識別ナンバを含んでもよい。多点安全絶縁システム100は、車両情報要求をパーソナルデバイス106から獲得してもよい。例えば、多点安全絶縁システム100は、ユーザがパーソナルデバイス106において車両102に関する情報を入力しうる入力フィールドを表示してもよい。
多点安全絶縁システム100は、例えば、車両識別情報が車両102と関連付けられる外部データベース104に車両情報要求を送って車両起動情報を外部データベース104から検索することにより、車両識別情報を用いて車両起動情報を獲得する。車両起動情報は、車両識別情報に関連付けられた、車両102の回路図を含む。回路図は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は車両の電気的多点安全絶縁システム100の位置(例えば、HVバッテリコンポーネント120及び/又はLVバッテリコンポーネント122の位置)を記載した情報を含む。
いくつかの実施態様において、多点安全絶縁システム100は、種々の車両の車両起動情報をパーソナルデバイス106にあらかじめ保存しておく。多点安全絶縁システム100は、パーソナルデバイス106のメモリにアクセスし、あらかじめ保存された車両起動情報及び獲得された車両情報に基づいて、車両102の車両起動情報を特定してもよい。
多点安全絶縁システム100は、車両102の車両102起動情報をパーソナルデバイス106(例えば、図6に示されるようなグラフィカルユーザインターフェース(GUI)に表示してもよい。表示は、車両102上の1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ138のそれぞれのためのディスプレイインジケータ(例えば、ディスプレイインジケータ602,604,606,608)を含んでもよい。表示は、車両102の回路図と、車両102の電気コンポーネントと、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138のそれぞれのための1つ又はそれよりも多くのディスプレイインジケータと、を含んでもよい。1つ又はそれよりも多くのディスプレイインジケータ602,604,606,608のそれぞれは、車両102上の絶縁トリガ108及び/又は絶縁トリガインジケータ138に対応してもよい。多点安全絶縁システム100は、1つ又はそれよりも多くのディスプレイインジケータ602,604,606,608のうちの1つの選択を受け取ってもよく、この選択は、対応する絶縁トリガ108及び/又は絶縁トリガインジケータ138のための起動要求を引き起こす。
パーソナルデバイス106は、1つ又はそれよりも多くのディスプレイインジケータ602,604,606,608のうちの1つの選択を受け取って、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は絶縁トリガインジケータ138を起動する信号を送ってもよい。信号は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は絶縁トリガインジケータ138に無線で送られてもよい。
個人は、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108のうちの1つを物理的に起動して、車両102の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁するようにしてもよい。例えば、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138(例えば、輝くオレンジ色のケーブル)は、個人の注意を1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108(例えば、切断されたときに、1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを互いに分離し絶縁する特定のケーブル)に向かわせてもよい。いくつかの実施態様において、個人は、第三者サービスプロバイダに連絡して1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108を起動し、又は、ユーザインターフェース128を介して(例えば、音声命令又はユーザインターフェース要素を介して)1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108を直接的に起動してもよい。
多点安全絶縁システム100は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138(510)及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108(512)を起動する。起動信号を、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108に、無線で又は有線接続で、送ってもよい。
多点安全絶縁システム100は、例えば、車両ヒューズをとばす又はブレーカを倒すことにより、車両102における電力の発生を停止してもよい。ヒューズがとばされると、ヒューズ内の要素が溶けるようになる。個人(例えば、整備士又はドライバ)は車両ヒューズを取り替える、又は、ブレーカを倒して、車両の電力発生能力を回復しなければならない。車両ヒューズ又はブレーカを、車両のドライバ側の近くの、ステアリングホイールの下方に位置するパネル内に配置してもよい。
多点安全絶縁システム100は、1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にすることにより、少なくとも1つのLVバッテリをHVバッテリパックから、及び/又は、HVバッテリの或るサブパックをHVバッテリの別のサブパックから絶縁する。多点安全絶縁システム100は、1つもしくはそれよりも多くのリレー(例えば、サブパックリレー402,404,406,408)をトグル的に切り替え、かつ/又は、ヒューズ(例えば、ヒューズ410)をとばすことにより、1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にしてもよい。
多点安全絶縁システム100は、LVバッテリと1つもしくはそれよりも多くのHVバッテリ130を含むHVバッテリパック202との間の、及び/又は、互いに異なるHVバッテリのサブパック同士間の、1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にして、車両102の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁してもよい。HVバッテリのサブパックは、少なくとも1つのHVバッテリを含み、複数のHVバッテリを含んでもよい。HVバッテリの互いに異なるサブパックのそれぞれは、組み合わされたHVバッテリの全電圧値よりも低い、離散化された電圧レベルを含む。HVバッテリの互いに異なるサブパックを横切る、離散化された電圧レベルは、互いに異なるサブパックすべての間で、互いに等しくても異なっていてもよい。例えば、HVバッテリパック202の全電圧は201.6ボルトであってよく、HVバッテリパックを、それぞれの離散化された電圧レベルが7.2ボルトである、より低電圧サブパック28個から形成してもよい。
多点安全絶縁システム100は、1つもしくはそれよりも多くのリレー424,426を開位置にトグル的に切り替えて、LVバッテリ132をHVバッテリパック202から電気的に非接続にしてもよく、かつ/又は、1つもしくはそれよりも多くのサブパックリレー402,404,406,408をトグル的に切り替えて、HVバッテリの或るサブパックをHVバッテリの別のサブパックから電気的に非接続にしてもよい。1つ又はそれよりも多くのリレー424,426を、サービスプラグ又はHV/LVメインリレーボックス428内に配置してもよい。多点安全絶縁システム100は、多点安全絶縁システム100が電気ハザードの可能性がないと決定したら、1つもしくはそれよりも多くのリレー424,426及び/又はサブパックリレー402,404,406,408を閉位置にトグル的に切り替えてもよい。例えば、指定された車両販売特約店の整備士は、1つもしくはそれよりも多くのリレー424,426及び/又はサブパックリレー402,404,406,408に信号を送って、開位置と閉位置との間でトグル的に切り替えて、電気コンポーネントを電気的に非接続又は接続にしてもよい。
多点安全絶縁システム100は、1つもしくはそれよりも多くの特定のリレーをトグル的に切り替えかつ/又は1つもしくはそれよりも多くの特定のヒューズをとばすことにより、熱データ、衝撃衝突データ、及び/又は、ユーザ入力のうちの少なくとも1つに基づいて、1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁してもよい。例えば、多点安全絶縁システム100は、熱データ及び衝撃衝突データに基づいて危険な状況の深刻度を決定し、深刻度に応じて、それぞれが特定の電圧レベルを有する特定数のサブパックにHVバッテリを分離してもよい。車両102が、火災の危険がない些細なアクシデントに遭遇した(例えば、G力衝撃が低く、温度上昇がない)のであれば、多点安全絶縁システム100は、単に、HVバッテリパック202をLVバッテリ132から絶縁してもよく、これに対し、火災の危険がある(例えば、温度がしきい値よりも高い)のであれば、多点安全絶縁システム100は追加的に、HVバッテリパック202をHVバッテリの4つのサブパック412,414,416,418に区分けしてもよい。
多点安全絶縁システム100は、車両102の電気コンポーネントが非接続にされた後に1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108が起動されたことの表示を提供してもよい。多点安全絶縁システム100は、車両102の電気システムを介しテスト信号を送って、LVバッテリ132がHVバッテリパック202から絶縁されたか、及び/又は、HVバッテリのサブパックが互いに非接続にされたかを決定してもよい。
電気コンポーネントが絶縁されたとの決定に応じて、多点安全絶縁システム100は、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138の状態を変更して、電気コンポーネントが絶縁されたことを表示してもよい。例えば、ストロボ光の色を変更してもよく、音声ビーコンは音色もしくは周波数を変更してもよく、かつ/又は、表示がパーソナルデバイス102に送られてもよい。いくつかの実施態様において、1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントが絶縁されるまで、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138は起動されたままであり、1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントが絶縁されると、1つ又はそれよりも多くのトリガインジケータ138が不能となる。
図6は、パーソナルデバイス106のグラフィカルユーザインターフェース(GUI)ディスプレイ600の一例の図である。適切にプログラムされた、1つもしくはそれよりも多くのコンピュータ又は1つもしくはそれよりも多くのデータ処理装置(例えば、図1の多点安全絶縁システム100のパーソナルデバイス106)は、パーソナルデバイス106においてGUIディスプレイ600を実施する。
GUIディスプレイ600は、通知、車両の回路図、及び/もしくは、ステータス情報を表示する、かつ/又は、無線により情報を通信する、ように構成されてもよい。通知は、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108の起動要求を確認する要求を含んでもよい。回路図は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138の位置を記載した情報を含む。ユーザインターフェース要素(例えば、ディスプレイインジケータ602,604,606,608)は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138のそれぞれに対応する。GUIは、ディスプレイインジケータ602,604,606,608のうちの1つの選択、及び/又は、車両102の1つもしくはそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁する起動要求を開始する音声命令を受け取るように構成される。GUI600は、分離されたユーザインターフェース要素(例えば、ディスプレイインジケータ610)、並びに/又は、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108のすべて及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138のすべてを同時に起動する音声命令を有してもよい。回路図は、追加の情報(例えば、バッテリパック、高電圧ケーブル、インバータ、及び/又は、ジェネレータの位置を含む、車両の電気システムの回路図)を含んでもよい。
ステータス情報は、1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントの絶縁のステータスを含んでもよい。GUI600は、1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントが分離及び/又は絶縁されている、1つ又はそれよりも多くの領域を、車両102の回路図において強調してもよい。例えば、LVバッテリコンポーネント122は、青色で覆われてもよく、HVバッテリコンポーネント120の部分は、赤色と、首尾よく互いに絶縁されたLVバッテリコンポーネント122及びHVバッテリコンポーネント120の異なる部分を示す緑色とで覆われてもよい。GUI600は、起動要求が開始された後に1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントが絶縁されなかった1つ又はそれよりも多くの領域を強調してもよい。例えば、起動要求が開始されたけれどもHVバッテリの特定のサブパックがHVバッテリの別のサブパックに電気的に接続されていることを1つ又はそれよりも多くのセンサ126が示すならば、HVバッテリのサブパックを表す領域が赤色に光ってもよい。
図7は、1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁するための多点安全絶縁システム100のコンポーネントの相互作用のシーケンス700の一例である。適切にプログラムされた、1つもしくはそれよりも多くのコンピュータ又は1つもしくはそれよりも多くのデータ処理装置(例えば、図1の多点安全絶縁システム100のECU112又はパーソナルデバイス106)は、1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁するために相互作用のシーケンス700を実行してもよい。
多点安全絶縁システム100は、起動要求に基づいて、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ100を起動する。起動要求は、ユーザ(例えば、緊急応答者)のパーソナルデバイス106から獲得され、又は、多点安全絶縁システム100により開始される。
パーソナルデバイス106のユーザは、車両起動情報を獲得するために、パーソナルデバイス106内の車両情報(例えば、車両の製造者、モデル、及び、年)を提供してもよい。パーソナルデバイス106は、車両識別情報を含む要求を送って1つ又はそれよりも多くの外部データベース104から車両起動情報を獲得してもよい(714)。1つ又はそれよりも多くの外部データベース104は、要求された情報をパーソナルデバイス106に送る(716)。パーソナルデバイス106は、車両起動情報をパーソナルデバイス106のグラフィカルユーザインターフェースに表示する。有利には、要求された情報の要求及び受領にかかるのは、この情報を速やかに獲得する緊急性及び必要性のために、10秒未満である。パーソナルデバイス106は、緊急応答者から起動要求のユーザ入力を受け取り(718)、車両102の1つ又はそれよりも多くの電気コンポーネントを絶縁するために、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108に信号を送る(720)。
1つ又はそれよりも多くのセンサ126は、衝撃衝突データ及び熱データを監視し収集する。1つ又はそれよりも多くのセンサ126は、収集した衝撃衝突データ及び/又は熱データをECU112に送る(702)。ECU112は、衝撃衝突データ及び/又は熱データをしきい値と比較して、衝撃衝突データに含まれる衝撃の程度及び/又は熱データに含まれる温度値に基づき、危険が存在するかを決定する(704)。衝撃の程度がしきい値以上であると、ECU112は危険な状況にあると決定し、ECU112は、ユーザインターフェース128及び/又は第三者に確認要求を送って、1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガ108及び/又は1つもしくはそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138を起動すべきであることを確認してもよい(706)。ユーザインターフェース128は、受け取った確認をECU112に送る。ECU112は、確認の受領に応じて、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガインジケータ138を起動する信号を発生する(710)。ECUは、1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108を起動する信号を発生してもよい(712)。
1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガ108は、HVバッテリパック202に信号を送る(722)とともにHV/LVメインリレーボックス428に信号を送って(724)、1つもしくはそれよりも多くのリレー及び/もしくはサブパックリレーを開位置にトグル的に切り替え、かつ/又は、回路を短絡させて1つもしくはそれよりも多くのヒューズをとばすことにより、LVバッテリ132をHVバッテリパック202から、及び/又は、HVバッテリのサブパック412,414,416,418を互いに、機械的及び/又は電気的に非接続にする。
方法/システムの例示的実施態様が実例スタイルで開示されてきた。したがって、本開示で採用された用語は、非限定的に読まれるべきである。当業者は本開示の教示に些細な変更を加えるであろうけれども、本開示に保証された特許の範囲内に制限されると意図されているものは、本開示が先行技術に対し貢献する進歩の範囲内に合理的に含まれるこのような実施態様すべてであること、並びに、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物を考慮して、当該範囲は減縮されるべきでないことが、理解されるべきである。

Claims (20)

  1. 車両のための多点安全絶縁システムであって、
    低電圧バッテリを含む複数の低電圧バッテリコンポーネント及び高電圧バッテリを含む複数の高電圧バッテリコンポーネントに接続された1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガであって、少なくとも1つの前記低電圧バッテリを前記複数の高電圧バッテリから、又は、前記複数の高電圧バッテリの第1のサブセットを前記複数の高電圧バッテリの第2のサブセットから、絶縁するように構成されている、絶縁トリガと、
    前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを起動するように構成されている、電子制御ユニットと、
    を備える、多点安全絶縁システム。
  2. ユーザディスプレイを有するユーザデバイスと、
    1つ又はそれよりも多くの外部データベースと、
    前記ユーザデバイスを少なくとも1つの前記電子制御ユニット又は前記1つ又はそれよりも多くの外部データベースに接続するネットワークと、
    を更に備える、請求項1に記載の多点安全絶縁システム。
  3. 前記ユーザデバイスは、
    前記1つ又はそれよりも多くの外部データベースから前記車両の回路図を獲得し、
    前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのそれぞれの位置のためのインジケータを表示する、
    ように構成されている、請求項2に記載の多点安全絶縁システム。
  4. 前記1つ又はそれよりも多くの外部データベースは複数の車両の複数の回路図を記憶しており、前記複数の回路図の各回路図は、前記複数の車両の個々の車両に対応しており、かつ、前記個々の車両の1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのそれぞれの位置を記述している、請求項3に記載の多点安全絶縁システム。
  5. 前記ユーザデバイスは更に、
    前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガの個々の絶縁トリガを起動するためのユーザインターフェース要素を表示し、
    前記ユーザインターフェース要素の選択を受け取り、
    前記個々の絶縁トリガを起動するために前記車両に信号を送る、
    ように構成されている、請求項3に記載の多点安全絶縁システム。
  6. 前記少なくとも1つの前記低電圧バッテリを前記複数の高電圧バッテリから又は前記複数の高電圧バッテリの前記第1のサブセットを前記複数の高電圧バッテリの前記第2のサブセットから絶縁するために、前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは更に、
    前記低電圧バッテリと前記1つ又はそれよりも多くの高電圧バッテリとの間の1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にし、
    前記複数の高電圧バッテリの前記第1のサブセットと前記複数の高電圧バッテリの前記第2のサブセットとの間の1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にし、
    電力の発生を停止する、
    ように構成されている、請求項1に記載の多点安全絶縁システム。
  7. 前記1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にするために、前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは更に、メカニカルヒューズがとぶように回路を短絡させる、ように構成されている、請求項6に記載の多点安全絶縁システム。
  8. 前記1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にするために、前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは更に、前記複数の高電圧バッテリの前記第1のサブセットと前記複数の高電圧バッテリの前記第2のサブセットとの間に接続された1つ又はそれよりも多くの電気スイッチをトグル的に切り替えるように構成されており、前記スイッチをトグル的に切り替えることにより前記第1のサブセット及び前記第2のサブセットが互いに異なるバッテリパックに電気的に分離され、各バッテリパックは少なくとも1つの高電圧バッテリを構成する、請求項6に記載の多点安全絶縁システム。
  9. 衝撃データを検出するように構成されている1つ又はそれよりも多くの衝撃衝突センサと、
    を更に備え、前記電子制御ユニットは更に、
    前記衝撃データをしきい値と比較し、
    比較結果に基づいて衝撃があったと決定し、
    衝撃があったとの決定に応じて、前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのうちの少なくとも1つ起動する、
    ように構成されている、請求項1に記載の多点安全絶縁システム。
  10. 前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのそれぞれの位置を示すように構成されている1つ又はそれよりも多くのインジケータ
    を更に備える、請求項1に記載の多点安全絶縁システム。
  11. 前記1つ又はそれよりも多くのインジケータは、前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガのうちの少なくとも1つに到る少なくとも1つの光経路、又は、音声ビーコンを含む、
    請求項10に記載の多点安全絶縁システム。
  12. 前記複数の高電圧バッテリの前記第1のサブセットを前記複数の高電圧バッテリの前記第2のサブセットから絶縁するために、前記1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガは更に、前記複数の高電圧バッテリを高電圧バッテリの複数のサブセットに分離し、高電圧バッテリの前記複数のサブセットの各サブセットは、高電圧バッテリの前記複数のサブセットの他のサブセットと均等の電圧量を有する、ように更に構成されている、請求項1に記載の多点安全絶縁システム。
  13. 車両の1つ又はそれよりも多くのバッテリを絶縁する方法であって、
    1つ又はそれよりも多くのセンサを用いて衝撃衝突データを検出し、
    前記衝撃衝突データを安全マージンと比較し、
    前記衝撃衝突データが前記安全マージンを越えたと決定し、
    1つ又はそれよりも多くのインジケータであって、それぞれが個々の絶縁トリガの個々の位置を表示するインジケータを起動し、
    前記個々の絶縁トリガを含む1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを起動するための信号を獲得する、
    各段階を備える、方法。
  14. 更に、
    低電圧バッテリと複数の高電圧バッテリとの間の1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にし、
    電力の発生を停止する、
    各段階を備える、請求項13に記載の方法。
  15. 前記1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にする段階が、前記低電圧バッテリと前記複数の高電圧バッテリとの間のリレーを開位置にトグル的に切り替える段階を含む、請求項14に記載の方法。
  16. 前記1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にする段階が、メカニカルヒューズがとぶように回路を短絡させる段階を含む、請求項14に記載の方法。
  17. 更に、
    前記複数の高電圧バッテリの第1のサブセットと前記複数の高電圧バッテリの第2のサブセットとの間の1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にする、
    段階を備える、請求項14に記載の方法。
  18. 前記第1のサブセットと前記第2のサブセットとの間の前記1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にする段階が、前記1つ又はそれよりも多くの電気接続を非接続にするために開くように構成されている1つ又はそれよりも多くの電気リレーに無線信号を送る段階を含む、請求項17に記載の方法。
  19. 前記個々の絶縁トリガを含む1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガを起動するための信号を獲得する段階が、ユーザデバイスから起動要求を受け取る段階を含む、請求項14に記載の方法。
  20. 多点安全絶縁システムであって、
    第1の車両のための1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガの第1のセットであって、前記第1の車両の少なくとも低電圧バッテリを前記第1の車両の複数の高電圧バッテリから、又は、前記第1の車両の前記複数の高電圧バッテリの或るサブセットを前記第1の車両の前記複数の高電圧バッテリの別のサブセットから、絶縁するように構成されており、前記1つ又はそれよりも多くのトリガの第1のセットのうちの少なくとも1つが、前記第1の車両の特定の位置に位置決めされるように構成されている、絶縁トリガの第1のセットと、
    第2の車両のための1つ又はそれよりも多くの絶縁トリガの第2のセットであって、前記第2の車両の少なくとも低電圧バッテリを前記第2の車両の複数の高電圧バッテリから、又は、前記第2の車両の前記複数の高電圧バッテリの或るサブセットを前記第2の車両の前記複数の高電圧バッテリの別のサブセットから、絶縁するように構成されており、前記1つ又はそれよりも多くのトリガの第2のセットのうちの少なくとも1つが、前記第1の車両の前記特定の位置と実質的に同様の位置に位置決めされるように構成されている、絶縁トリガの第2のセットと、
    を備える、多点安全絶縁システム。
JP2017109895A 2016-06-28 2017-06-02 多点緊急応答者安全絶縁システム Active JP6725453B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/195,958 US10086705B2 (en) 2016-06-28 2016-06-28 Multipoint emergency responder safety isolation system
US15/195,958 2016-06-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018007542A true JP2018007542A (ja) 2018-01-11
JP6725453B2 JP6725453B2 (ja) 2020-07-22

Family

ID=58709319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017109895A Active JP6725453B2 (ja) 2016-06-28 2017-06-02 多点緊急応答者安全絶縁システム

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10086705B2 (ja)
EP (2) EP3272573A3 (ja)
JP (1) JP6725453B2 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019044842A1 (ja) * 2017-09-04 2019-03-07 Necエナジーデバイス株式会社 電池パック、制御装置、制御方法、及びプログラム
JP2020109754A (ja) * 2018-12-29 2020-07-16 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司Contemporary Amperex Technology Co., Limited 電池加熱システム及びその制御方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6559235B2 (ja) * 2015-05-29 2019-08-14 株式会社安川電機 搬送システム及び搬送設備構築方法
DE102016224813A1 (de) * 2016-12-13 2018-06-14 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Kraftfahrzeug mit einem Elektromotor, insbesondere Hybrid- oder Elektrofahrzeug
JP6565940B2 (ja) * 2017-01-17 2019-08-28 トヨタ自動車株式会社 車両
US11108225B2 (en) 2017-11-08 2021-08-31 Eaton Intelligent Power Limited System, method, and apparatus for power distribution in an electric mobile application using a combined breaker and relay
US11070049B2 (en) 2017-11-08 2021-07-20 Eaton Intelligent Power Limited System, method, and apparatus for power distribution in an electric mobile application using a combined breaker and relay
US11368031B2 (en) * 2017-11-08 2022-06-21 Eaton Intelligent Power Limited Power distribution and circuit protection for a mobile application having a high efficiency inverter
CN111448731B (zh) 2017-11-08 2023-06-30 伊顿智能动力有限公司 用于电动移动应用的电源分配单元和熔断器管理
US11670937B2 (en) 2019-02-22 2023-06-06 Eaton Intelligent Power Limited Coolant connector having a chamfered lip and fir tree axially aligned with at least one o-ring
EP3942662A1 (en) * 2019-03-22 2022-01-26 Eaton Intelligent Power Limited Power distribution and circuit protection for a mobile application having a high efficiency inverter
US20230150366A1 (en) * 2020-04-27 2023-05-18 Nissan Motor Co., Ltd. Power Supply Control Method and Power Supply Control Device
US11451071B2 (en) * 2020-06-02 2022-09-20 GM Global Technology Operations LLC Battery electric vehicle energy storage system and method

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000092605A (ja) * 1998-09-09 2000-03-31 Hitachi Ltd 自動車用安全装置
JP2003009304A (ja) * 2001-06-19 2003-01-10 Mitsubishi Motors Corp 自動車の高電圧系遮断装置
JP2006327251A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Toyota Motor Corp 電源回路開閉装置
US20110288700A1 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 General Motors Llc Roadside Handling for Alternate-Propulsion Systems
JP2014183700A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Toyota Motor Corp 電気自動車
JP2015147435A (ja) * 2014-02-04 2015-08-20 キャタピラー エス エー アール エル 車両用電源装置

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19854953C1 (de) * 1998-11-27 2000-09-21 Volkswagen Ag Batteriebordnetz mit Sicherheitsabschaltung
JP3381708B2 (ja) 2000-05-02 2003-03-04 トヨタ自動車株式会社 車両、電源系制御装置、電源系を制御する方法および車両の始動時制御方法
US6828755B1 (en) 2001-10-15 2004-12-07 Johnson Controls Technology Company Battery system module
DE102008043909A1 (de) 2008-11-20 2010-05-27 Robert Bosch Gmbh Fahrzeug, insbesondere Hybridfahrzeug, mit einer elektrischen Einrichtung
JP5317188B2 (ja) 2009-02-20 2013-10-16 株式会社安川電機 電動車両のインバータ装置及びその保護方法
FR2951320B1 (fr) 2009-10-08 2011-12-30 Vehicules Electr Soc D Batterie electrique comprenant une pluralite d'elements generateurs d'energie electrique
WO2011143191A1 (en) * 2010-05-13 2011-11-17 Coda Automotive, Inc. Battery disconnection in electric vehicles
US10046649B2 (en) 2012-06-28 2018-08-14 Midtronics, Inc. Hybrid and electric vehicle battery pack maintenance device
US8837097B2 (en) 2010-06-07 2014-09-16 Eaton Corporation Protection, monitoring or indication apparatus for a direct current electrical generating apparatus or a plurality of strings
US8129951B2 (en) 2010-07-16 2012-03-06 Delphi Technologies, Inc. Power charging assembly and method that includes a low voltage electrical device operable with pulse width modulation (PWM) control
US9221343B2 (en) 2011-12-16 2015-12-29 Tesla Motors, Inc. Pyrotechnic high voltage battery disconnect
DE102011089817A1 (de) 2011-12-23 2013-06-27 Robert Bosch Gmbh Trenneinheit zum Trennen einer Batterie von einem Netz sowie ein Kraftfahrzeug mit einer Lithium-Ionen-Batterie
US9209628B2 (en) 2012-01-09 2015-12-08 Johnson Controls Technology Llc Systems and methods for de-energizing battery packs
DE102012204828B4 (de) 2012-03-26 2021-03-18 Vitesco Technologies GmbH Steuern eines Niedervolt- und eines Hochvolt-Bordnetzes in einem elektromobilen Kraftfahrzeug
US20130264325A1 (en) * 2012-04-04 2013-10-10 GM Global Technology Operations LLC Remote high voltage switch for controlling a high voltage heater located inside a vehicle cabin
DE102012008680A1 (de) 2012-04-28 2013-10-31 Audi Ag Fahrzeug und Verfahren zum sicheren Abschalten von hochspannungserzeugenden Einrichtungen bei einem Unfall
US9614383B2 (en) 2012-05-19 2017-04-04 Tesla Motors, Inc. Self-discharge for high voltage battery packs
US9428058B2 (en) 2012-07-10 2016-08-30 GM Global Technology Operations LLC Externally referenced scalable auto discharge method for hybrid electric vehicles
DE102012214114A1 (de) 2012-08-09 2014-02-13 Robert Bosch Gmbh Sicherheitssystem für Fahrzeuge zur Reduzierung einer Gefährdung durch einen elektrischen Schlag von einer Batterie
US9327610B2 (en) 2012-09-12 2016-05-03 GM Global Technology Operations LLC Method for automatic energy discharge of a battery pack via internal battery electronics post crash event
DE102013216129A1 (de) 2013-08-14 2015-02-19 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Hochvoltvorrichtung und externe Wiedergabevorrichtung und System
JP5730975B2 (ja) * 2013-10-11 2015-06-10 富士重工業株式会社 電動車両
DE102014008976A1 (de) * 2014-06-17 2015-02-26 Daimler Ag Verfahren zum Bereitstellen von Rettungskarten auf einem mobilen elektronischen Endgerät, insbesondere zur Verwendung in einem Rettungseinsatz
DE102014221272A1 (de) * 2014-10-21 2016-04-21 Robert Bosch Gmbh Überwachungseinrichtung für eine Batterie, eine Lithium-Ionen-Batterie sowie Verfahren zur Überwachung einer Batterie

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000092605A (ja) * 1998-09-09 2000-03-31 Hitachi Ltd 自動車用安全装置
JP2003009304A (ja) * 2001-06-19 2003-01-10 Mitsubishi Motors Corp 自動車の高電圧系遮断装置
JP2006327251A (ja) * 2005-05-23 2006-12-07 Toyota Motor Corp 電源回路開閉装置
US20110288700A1 (en) * 2010-05-21 2011-11-24 General Motors Llc Roadside Handling for Alternate-Propulsion Systems
JP2014183700A (ja) * 2013-03-21 2014-09-29 Toyota Motor Corp 電気自動車
JP2015147435A (ja) * 2014-02-04 2015-08-20 キャタピラー エス エー アール エル 車両用電源装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019044842A1 (ja) * 2017-09-04 2019-03-07 Necエナジーデバイス株式会社 電池パック、制御装置、制御方法、及びプログラム
JPWO2019044842A1 (ja) * 2017-09-04 2020-10-29 株式会社エンビジョンAescエナジーデバイス 電池パック、制御装置、制御方法、及びプログラム
JP7144424B2 (ja) 2017-09-04 2022-09-29 株式会社エンビジョンAescジャパン 電池パック、制御装置、制御方法、及びプログラム
US11489355B2 (en) 2017-09-04 2022-11-01 Envision Aesc Energy Devices Ltd. Battery pack, control device, control method, and program
JP2020109754A (ja) * 2018-12-29 2020-07-16 寧徳時代新能源科技股▲分▼有限公司Contemporary Amperex Technology Co., Limited 電池加熱システム及びその制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
US10086705B2 (en) 2018-10-02
EP3461674B1 (en) 2020-11-11
EP3272573A2 (en) 2018-01-24
EP3272573A3 (en) 2018-04-11
US20170368941A1 (en) 2017-12-28
JP6725453B2 (ja) 2020-07-22
EP3461674A1 (en) 2019-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6725453B2 (ja) 多点緊急応答者安全絶縁システム
KR102283791B1 (ko) 배터리 보호 장치
US10703206B2 (en) Device for monitoring a high-voltage on-board power supply system of an electrically operated vehicle for the occurrence of overloading
CN106882051B (zh) 熔断器断开前用于检测的熔断器元件的传感特征
CN105667324A (zh) Bms中电子部件泄漏的诊断和车辆驱动状态的维修指导方法
JP5791819B2 (ja) 車載用蓄電装置及びその制御方法
CN108674191B (zh) 电动汽车故障诊断方法、装置和电动汽车
CN108725203B (zh) 在检测到辅助电池故障的情况下维持高电压电池充电的系统和方法
CN106627188B (zh) 一种电动汽车增程系统
US20130106362A1 (en) Automatic crash battery discharge method
US8604919B2 (en) Determining status of high voltage battery for emergency responders
JP2015519867A (ja) 電気自動車給電設備ケーブル検知
US20140339892A1 (en) Disconnection unit for disconnecting a battery from a power system and a motor vehicle having a lithium-ion battery
US20140242421A1 (en) Systems and Methods for Control of a Current Interruption Component in a Battery System
US11851013B2 (en) Method for operating an electrically drivable motor vehicle and a device therefor
KR20210002971A (ko) 전기차 충전기용 접지오류 검출장치 및 방법
KR20150064623A (ko) 릴레이 융착 검출장치 및 검출방법
CN206374571U (zh) 电动汽车及其电池管理系统
JPWO2016157405A1 (ja) 車載用蓄電装置
KR20180051206A (ko) 배터리 팩
CN108665697A (zh) 一种基于eCall的电动汽车救援系统及eCall车内终端
KR101257923B1 (ko) 대 전류 전원 자동 차단장치
JP2014147138A (ja) 蓄電池システム
CN112634569A (zh) 一种火灾预警的方法、装置、电子设备及存储介质
US20230173980A1 (en) Apparatus for alerting fire of a vehicle and method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190111

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20191223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200114

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200312

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200526

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200625

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6725453

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250