[發明專利]用于減小由電池觸電帶來的危險的車輛安全系統

有效

• 申請號: 201310350183.5
• 申請日: 2013-08-07
• 公開（公告）號: CN103568847A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: M·格勒斯
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司;三星SDI株式會社
• 主分類號: B60L3/04
• 分類號: B60L3/04;B60L11/18;H02J7/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 蘇娟

技術領域

本發明涉及用于減小由電池觸電帶來的危險的車輛安全系統。該安全系統在車輛外表面上具有可操作表面和帶有操作插頭的充電插座。在此，該操作插頭和該充電插座在車輛之外相互組合并且構造成使該操作插頭的取下造成車輛斷電。

本發明還涉及包括這樣的電池的機動車和用于減小由電池觸電帶來的危險的方法，該方法用于實施本發明。

背景技術

出現以下情況，即，未來不僅在固定不動的應用場合如風電設備、呈混合動力車輛或電動車輛形式的機動車中，而且在電子裝置如筆記本電腦或手機中，都將使用在可靠性、安全性、容量和壽命的方面提出很嚴格要求的新型電池系統。

鋰離子電池被判定為用于驅動系統電氣化的重要角色。像在大多數其它電能蓄能器中那樣，對鋰離子電池來說，容量和耐用性也與溫度相關。在低溫時能量的裝載能力和使用受到限制，而與此相對在高溫下蓄能器老化更快。在未來的電池技術中可預見對于溫度的一定的依賴性。

這樣的鋰離子電池單元通常包括電極，鋰離子可在所謂的嵌入(Interkalation)過程中可逆存儲或在所謂的脫嵌過程中又釋放。在電池電芯充電過程中進行嵌入，而在電池電芯放電時進行脫嵌以給用電裝置供電。

因為其有較高能量密度，故鋰離子電池以各種方式被使用。鋰離子技術必定要適用于多種應用的廣泛的應用范圍。它的特點尤其是高能量密度和極其少的自放電。

車輛電動驅動裝置的高驅動功率需要來自蓄能器和電機的高電壓或大電流。車輛乘客尤其是救助人員的安全性必須在任何情況下、例如在由電纜受損或至通電部件的距離縮短所引起的故障情況下得到保證。

只由按照現有技術和規定所使用的“伺服裝置”不足以保證車輛乘客的安全性。“伺服裝置”設置用于維修且遮蔽地安裝在車輛上，因而在大多數情況下只有在接觸車輛后才能操作“伺服裝置”。

“伺服裝置”本身通常難以接近，因為其裝配在電池殼體上。電池殼體因為行駛動力學和行駛穩定性(例如麋鹿測試時的易傾翻性)而以低重心進行裝配(例如在車輛地板底部)。

DE102009057007B4公開一種車輛，尤其是混合動力車和/或電動車，其具有可操作的電壓電源主開關和用于鎖定主開關以防止非法操作的安全裝置。所述操作在車輛之外進行。另外，該車輛具有安全斷電裝置，其在發現事故和/或伺服場合時解除和/或斷開所述安全裝置并由此準許主開關的操作。

發明內容

通過本發明，消除或至少減輕現有技術的一個或多個問題。根據本發明，提供一種用于減小由電池觸電帶來的危險的車輛安全系統，其中該安全系統安置在車輛的外表面上并且具有可操作表面和帶有操作插頭的充電插座。特點是，該操作插頭和充電插座在車輛之外相互組合并且如此構成，即，使該操作插頭的取下造成車輛斷電，或者利用接近傳感器實現的物體檢測造成車輛斷電。

在本發明中，電池是指鋰離子電池。通過使用鋰離子技術，可以獲得很高的蓄能密度，這尤其在電動車領域內帶來其它優點。

本發明基于以下認識，在本發明中該操作插頭和充電插座在車輛之外相互組合并通過取下操作插頭造成車輛斷電。通過操作插頭和充電插座相互組合，可以不接觸車輛就將電池與車輛可靠斷開。換句話說，通過操作插頭和充電插座的組合優化了電池與車輛的隔斷，因而保證電池的可靠斷開。

一方面，在可操作表面和操作插頭之間存在機械連接。該操作插頭通過可操作表面的打開被操作。另一方面，該可操作表面或操作插頭可被鎖定而不會再接通。因為應通過無關者例如在維修過程中避免安全系統的有意和無意再接通。因此，該安全系統可以通過用特殊工具的插入或者作為軟件解決方案通過在可操作表面上輸入密鑰或口令被取掉/啟動。

本發明的一個優點是，通過該操作插頭和充電插座的組合來減小由電池觸電帶來的危險。另一方面，電池與車輛的斷開將被簡化。本發明的另一個優點是，由此無須為了使電池與車輛可靠斷開而打開車輛的發動機罩或行李箱，而只須打開一種優選由非導電材料構成的油箱蓋。

本發明的另一個優點在于，基于利用接近傳感器實現的物體的探測來斷電將進一步提高接近車輛的人員的安全性。

還有利的是，急救人員不必戴上耐高壓手套以將電池與車輛斷開。另一優點是，通過操作插頭和充電插座的組合，可以更簡單地實現在不同車輛上的統一位置的標準化/調節。例如安全系統可在車輛右側安裝在符合人機工程學的高度上。優點是確定了例如對于救助人員所知的可從外表利于辨識的統一位置，代替在不同車輛上的各個特異位置。由此，救助人員或使用者可以輕松解除該聯鎖，無需接觸導電的車輛部件。該安全系統還可被鎖定而不會再接通。