车辆用电池的过放电防止装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及车辆用电池的过放电防止装置及其方法，在用于防止向车辆的电负载供给电源的电池(例如，12V锂离子电池)的过放电的继电器断开时，以执行车辆内的各控制器的结束(shut off)时序的方式进行控制，从而不仅能够安全地保护12V锂离子电池，还能够安全地保护车辆内的各控制器。为此，本发明专利技术的车辆用电池的过放电防止装置包括：电压传感器，对电池的电压进行检测；电池的过放电防止用继电器；电源状态检测器，对点火开关接通状态进行检测；以及控制器，当在上述点火开关接通状态下电池的电压达到第一阈值时，输出警告消息，之后当电池的电压达到第二阈值时，通过车辆网络向各电子控制单元传送结束指令之后，使继电器断开。

【技术实现步骤摘要】
车辆用电池的过放电防止装置及其方法
本专利技术涉及车辆用电池的过放电防止装置及其方法，更详细地讲，涉及如下的技术：在用于防止向车辆的电负载供给电源的电池(例如，12V锂离子电池)的过放电的继电器关闭时，以车辆内各控制器的结束(shutoff)时序被执行的方式进行控制，从而不仅能够安全地保护12V锂离子电池还能够安全地保护各控制器。本专利技术能够应用到环保车辆，环保车辆是利用高电压电池驱动电动机而行驶的车辆，包括HEV(HybridElectricVehicle：混合动力汽车)、EV(ElectricVehicle：电动汽车)、PHEV(Plug-inHybridElectricVehicle：插电式混合动力汽车)、FCEV(FuelCellElectricVehicle，燃料电池电动车)等。
技术介绍
一般而言，环保车辆具有用于供给驱动用电源的高电压电池；以及用于向内部电气装置(电负载)供给工作电源的辅助电池。此时，与辅助电池和电气装置连接的LDC(LowvoltageDC-DCConverter：低电压直流-直流转换器)在上位控制器的控制下当辅助电池的电压不超过基准值时，将高电压电池的高电压降低(downconverting)为辅助电池的充电用电压来对辅助电池进行充电。这种辅助电池起到如下作用：不仅在车辆的启动中供给工作电源，而且对各种灯、系统、ECU(ElectronicControlUnits：电子控制单元)等的电气装置供给工作电源。到目前为止，关于车辆的辅助电池，基于即使被完全放电也能够再次充电而使用的优点，主要使用了铅酸蓄电池(lead-acidstoragebattery)，但是这种铅酸蓄电池重且充电密度低，特别是铅酸为环境污染物，因此最近在环保车辆中代替为锂离子电池(lithiumionbattery)。但是，锂离子电池存在当过放电后进行再充电时性能严重降低的缺点，因此为了解决该缺点，陆续开发了使BMS(BatteryManagementSystem：电池管理系统)具备过放电防止用继电器而防止锂离子电池的过放电的技术。作为现有技术，虽然存在当车辆用电池成为过放电状态时使继电器关闭来保护电池的技术，但是这仅是简单地用于保护车辆用电池的技术，存在无法保护点火开关接通(IgnitionOn)状态下工作的车辆内各控制器的问题。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题为了解决如上所述的现有技术的问题，本专利技术的目的在于，提供如下的车辆用电池的过放电防止装置及其方法：在用于防止向车辆的电负载供给电源的电池(例如，12V锂离子电池)的过放电的继电器关闭时，以车辆内各控制器的结束(shutoff)时序被执行的方式进行控制，从而不仅能够安全地保护12V锂离子电池，还能够安全地保护车辆内各控制器。本专利技术的目的不限于上述的目的，通过以下的说明能够理解未提及的本专利技术的其他目的和优点，并且能够通过本专利技术的实施例进一步明确上述本专利技术的其他目的和优点。另外，可知能够通过权利要求范围内的方案及其组合实现本专利技术的目的和优点。用于解决课题的技术方案作为用于实现上述目的的本专利技术的装置，提供一种车辆用电池的过放电防止装置，包括：电压传感器，对电池的电压进行检测；电池的过放电防止用继电器；电源状态检测器，对点火开关接通状态进行检测；以及控制器，当在上述点火开关接通状态下电池的电压达到第一阈值时，输出警告消息，之后当电池的电压达到第二阈值时，通过车辆网络向各ECU(ElectronicControlUnits，电子控制单元)传送结束指令之后，使继电器断开。作为用于实现上述目的的本专利技术的方法，提供一种车辆用电池的过放电防止方法，包括：电源状态检测器对点火开关接通状态进行检测的步骤；电压传感器对电池的电压进行检测的步骤；当在上述点火开关接通状态下电池的电压达到第一阈值时，控制器输出警告消息的步骤；当电池的电压达到第二阈值时，上述控制器通过车辆网络向各ECU(ElectronicControlUnits，电子控制单元)传送结束指令的步骤；以及上述控制器使电池的过放电防止用继电器断开的步骤。专利技术的效果如上所述的本专利技术具有如下效果：在用于防止向车辆的电负载供给电源的电池(例如，12V锂离子电池)的过放电的继电器关闭时，以车辆内各控制器的结束(shutoff)时序被执行的方式进行控制，从而不仅能够安全地保护12V锂离子电池，还能够安全地保护车辆内各控制器。另外，本专利技术具有如下效果：在车辆处于启动或行驶中的状态下禁止继电器断开，从而不仅实现车辆的安全还能够实现车辆内乘客的安全。附图说明图1是对于本专利技术的车辆用电池的过放电防止装置的一实施例的结构图，图2是对于本专利技术的车辆用电池的过放电防止方法的一实施例的流程图。附图标记100：电池110：电压传感器120：继电器130：电流传感器140：J/B150：电源状态检测器160：开关170：控制器具体实施方式关于上述的目的、特征及优点，能够通过参照附图叙述的详细说明进一步明确，由此本领域技术人员能够容易地实施本专利技术的技术思想。另外，在本专利技术的说明中，在判断为对于与本专利技术相关的公知技术的具体说明有可能会不必要地导致本专利技术的主旨变得不明确时，省略其详细的说明。以下，参照附图对本专利技术的优选实施例进行详细说明。图1是对于本专利技术的车辆用电池的过放电防止装置的一实施例的结构图。如图1所示，本专利技术的车辆用电池的过放电防止装置包括电池100、电压传感器110、继电器120、电流传感器130、发动机室接线盒(E-roomJunctionBox，J/B)140、电源状态检测器150、开关160以及控制器170等。当查看上述各构成元件时，首先电池100作为一例可以是12V锂离子电池(低电压辅助电池)，向车辆的电负载供给所要求的电源。这种电池100还能够由铅酸电池实现。另外，电压传感器110对电池100的电压进行检测。另外，继电器120执行将来自电池100的电源供给到电负载或者进行切断的作用，从而防止电池100的过放电，并且还能够完全切断电池100以免受流过电负载的暗电流的影响。此时，继电器120能够由通过脉冲(Pulse)信号控制的自锁式(LatchingType)的继电器实现。另外，电流传感器130位于继电器120与发动机室接线盒140之间，对电池100的电流进行检测。另外，发动机室接线盒140包括用于使电池100的电源分支到各电负载的线路。特别是，向电源状态检测器150供给工作用电源。另外，电源状态检测器150对电池100的电源供给到电负载的状态(以下，电源状态)进行检测。此时，电源状态包括锁定(Lock)、配件通电(ACC)、点火开关接通(ON)、启动(Start)这四种状态，这在启动钥匙方式和启动按键方式都同样适用。在本专利技术中，点火开关接通状态表示电池的电源供给到车辆内电负载的状态。另外，开关160是无源(Passive)开关，通过使用者的操作而工作，使继电器120接通。即，在为了防止电池100的过放电，控制器170使继电器120断开的状态下，当驾驶者乘坐车辆，使开关160接通时，继电器120接通，来自电池100的电源供给到电负载。另外，控制器170执行全体的控制，以使上述各构成元件能够正常地执行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于，包括：电压传感器，对电池的电压进行检测；电池的过放电防止用继电器；电源状态检测器，对点火开关接通状态进行检测；以及控制器，当在所述点火开关接通状态下电池的电压达到第一阈值时，输出警告消息，之后当电池的电压达到第二阈值时，通过车辆网络向各电子控制单元传送结束指令之后，使继电器断开。

【技术特征摘要】
2015.11.23 KR 10-2015-01643241.一种车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于，包括：电压传感器，对电池的电压进行检测；电池的过放电防止用继电器；电源状态检测器，对点火开关接通状态进行检测；以及控制器，当在所述点火开关接通状态下电池的电压达到第一阈值时，输出警告消息，之后当电池的电压达到第二阈值时，通过车辆网络向各电子控制单元传送结束指令之后，使继电器断开。2.根据权利要求1所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：所述控制器在从车辆内各电子控制单元接收完成消息之后使继电器断开。3.根据权利要求1所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：所述控制器通过车辆网络监视各电子控制单元的工作，在各电子控制单元不工作时使继电器断开。4.根据权利要求1所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：所述控制器在向车辆内各电子控制单元传送结束指令之后经过第一时间阈值时使继电器断开。5.根据权利要求1所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：所述车辆用电池的过放电防止装置还包括无源开关，该无源开关使所述继电器接通，当继电器通过所述开关接通且点火开关成为接通状态时，控制器通过仪表盘再次输出警告消息，当在第二时间阈值内车辆没有启动时，所述控制器执行使所述继电器再次断开的后处理过程。6.根据权利要求5所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：所述控制器反复执行所述后处理过程直到所设定的次数为止，并且在超过所述所设定的次数时，完全切断电池的使用。7.根据权利要求6所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：反复的次数越多，所述控制器将第二时间阈值设定为越短。8.根据权利要求1所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：所述电池为12V锂离子电池。9.根据权利要求1所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：所述继电器是通过脉冲信号控制的自锁式的继电器。10.根据权利要求1所述的车辆用电池的过放电防止装置，其特征在于：所述车辆网络是CAN、LIN、FlexR...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴贤秀，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR