尾置蓄电池保护方法、装置及车辆

技术领域

本申请涉及车用电池的技术领域，特别涉及一种尾置蓄电池保护方法、装置及车辆。

背景技术

目前，现有尾置电池框及蓄电池均为设置在车架上的固定件，车架上没有设置专门的保护装置和方法对上述电池框及蓄电池进行保护，故现有技术无法对整车及车架的运动状态进行自动适应调整。

当车辆通过一些震动幅度较大，特别是在车辆穿过山区、丘陵地区等坡大弯多的位置时，由于车辆的车架尾部震动幅度较大，故现有的电池框及蓄电池容易被损坏，从而让蓄电池使用寿命较短，让蓄电池容易出现亏电等故障，进而影响行驶安全，因此，有必要对此进行改进。

发明内容

本申请实施例提供一种尾置蓄电池保护方法及电池箱，以解决现有的电池框及蓄电池容易被损坏，从而让蓄电池使用寿命较短的问题。

第一方面，本发明提供了一种尾置蓄电池保护方法，其包括：获取蓄电池对电池框的实时压力值；通过控制器获取所述实时压力值和预设压力阈值之间的实时压力差值；根据所述实时压力差值和预设的气压调节方式获取气囊的实时充放气数值；通过充放气装置按照所述实时充放气数值对所述气囊进行充放气处理，以防止蓄电池内部电解液剧烈晃动。

一些实施例中，所述获取蓄电池对电池框的实时压力值，包括：通过压力传感器读取蓄电池对电池框的电池压力值；获取蓄电池在电池框上的运动趋势，根据所述运动趋势将所述电池压力值更新为正压力值或负压力值；将所述正压力值或负压力值作为所述实时压力值。

一些实施例中，所述通过控制器获取所述实时压力值和预设压力阈值之间的实时压力差值，包括：若所述实时压力值为正压力值，则实时获取所述正压力值和所述预设压力阈值之间的压力差值，记为正压力差值；若所述实时压力值为负压力值，则实时获取所述负压力值的绝对值和所述预设压力阈值之间的压力差值，记为负压力差值；将所述正压力差值或负压力差值作为所述实时压力差值。

一些实施例中，所述根据所述实时压力差值和预设的气压调节方式获取气囊的实时充放气数值，包括：获取预设的气压调节表，所述气压调节表用于反映不同的实时压力差值和不同的充放气数值之间的对应关系；若所述实时压力差值为正压力差值，则根据所述正压力差值和预设的气压调节表获取气囊的充放气数值，记为正充放气数值；若所述实时压力差值为负压力差值，则根据所述负压力差值和预设的气压调节方式获取气囊的充放气数值，记为负充放气数值；将所述正充放气数值或负充放气数值作为实时充放气数值。

一些实施例中，所述通过充放气装置按照所述实时充放气数值对所述气囊进行充放气处理，以防止蓄电池内部电解液剧烈晃动，包括：若实时充放气数值为正充放气数值，则通过充放气装置按照所述正充放气数值向所述气囊内充气，以防止蓄电池内部电解液剧烈晃动；若实时充放气数值为负充放气数值，则通过充放气装置按照所述负充放气数值让所述气囊内放气，以防止蓄电池内部电解液剧烈晃动。

一些实施例中，所述通过充放气装置按照所述正充放气数值向所述气囊内充气，包括：通过控制器将所述正充放气数值输入值电磁阀，打开所述电磁阀开关，通过储气筒提供的气源按照所述正充放气数值向所述气囊内进行充气；通过压力传感器实时将所述气囊内的气压值信息传递到所述控制器中，通过所述控制器和所述正充放气数值判断所述储气筒是否需要继续让气囊内充气；若是，则通过所述储气筒继续向所述气囊充气；若否，则停止向所述气囊充气。

一些实施例中，所述通过充放气装置按照所述负充放气数值让所述气囊内放气，包括：通过控制器将所述负充放气数值输入值电磁阀，打开所述电磁阀开关，通过储气筒提供的气源按照所述正充放气数值向所述气囊内进行放气；通过压力传感器实时将所述气囊内的气压值信息传递到所述控制器中，通过所述控制器和所述负充放气数值判断所述储气筒是否需要继续让气囊内放气；若是，则通过所述储气筒继续让所述气囊放气；若否，则停止让所述气囊放气。

第二方面，本发明提供一种尾置蓄电池保护装置，压力值获取模块，用于获取蓄电池对电池框的实时压力值；压力差获取模块，用于通过控制器获取所述实时压力值和预设压力阈值之间的实时压力差值；充放气值获取模块，用于根据所述实时压力差值和预设的气压调节方式获取气囊的实时充放气数值；充放气模块，用于通过充放气装置按照所述实时充放气数值对所述气囊进行充放气处理，以防止蓄电池内部电解液剧烈晃动。

一些实施例中，所述压力值获取模块包括安装在车架上的电池框、安装在所述电池框内的蓄电池和用于获取所述蓄电池对对电池框的实时压力值的压力传感器；所述压力差获取模块和所述充放气值获取模块均包括控制器；所述充放气模块包括与所述控制器电性连接的电池阀、与所述电池阀其中一端电性连接的气囊，以及与所述电池阀另一端电性连接的储气筒。

第三方面，本发明提供一种车辆，所述车辆包含权利要求8或9所述的尾置蓄电池保护装置。

本申请实施例提供了一种尾置蓄电池保护方法、装置及车辆，在车辆通过一些震动大，特别是在车辆穿过山区、丘陵地区等坡大弯多的位置时，通过充放气装置对气囊进行充放气处理，从而防止蓄电池内部电解液剧烈晃动，以降低车辆的车架尾部的震动幅度，进而保护电池框上的蓄电池，让电池框及蓄电池较难被损坏，这样，本发明的蓄电池使用寿命较长，蓄电池较难出现亏电等故障，提高了行驶安全。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所述尾置蓄电池保护方法的流程示意图；

图2为本发明所述尾置蓄电池装置的结构示意图；

图3为本发明所述尾置蓄电池装置的结构原理示意图。

图中：1、蓄电池；2、电池框；3、压力传感器；4、控制器；5、电磁阀；6、储气筒；7、车架；8、横梁；9、气囊；10、气囊托架；11、蓄电池托架；21、压力值获取模块；22、压力差获取模块；23、充放气值获取模块；24、充放气模块。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

目前已有的尾置电池框2及蓄电池1为固定件，没有专门保护装置及专门的的控制系统及方法，无法对整车及车架7的运动状态进行自动适应调整。现有的蓄电池1的保护方法存在如下问题：1、现有的尾置电池框2及蓄电池1在车架7上固定不动，不随整车及车架7的运动状态进行自动适应，在一些震动幅度较大，特别是在山区、丘陵地区等坡大弯多的位置，车辆的整车及车架7尾部震动幅度大，从而导致电池框2及蓄电池1容易被损坏，使用寿命较短，电池框2和蓄电池1容易出现亏电等故障，影响行驶安全；2、由于现有的尾置电池框2及蓄电池1容易出现亏电等故障，从而导致厂家赔偿上升，影响用户出勤率、时效性，造成用户收益降低。

针对上述技术问题，本申请实施例提供了一种尾置蓄电池1保护方法，其能解决相关技术中电池框2及蓄电池1容易被损坏，从而让蓄电池1使用寿命较短的问题。需注意的是，若有实质上相同的结果，本发明的方法并不以附图中所示的结构为限。

本发明可以根据车辆及车架7的运动状态自动调整电池框2及蓄电池1的运动状态，降低因电池框2、蓄电池1和整车及车架7运动状态不一致，而导致因蓄电池1震动幅度及加速度过大，出现的电池框2及蓄电池1损坏、使用寿命短、亏电等故障的问题，本发明有效提高了用户出勤率、时效性、行驶安全性，提升用户收益，降低了车辆厂家被索赔的风险。

如图1所示，本发明提供一种尾置蓄电池1保护方法，其包括：

S1、获取蓄电池1对电池框2的实时压力值；

实际工作时，获取实时压力值的步骤包括：通过压力传感器3读取蓄电池1对电池框2的电池压力值；获取蓄电池1在电池框2上的运动趋势，根据所述运动趋势将所述电池压力值更新为正压力值或负压力值；将所述正压力值或负压力值作为所述实时压力值。

S2、通过控制器4获取所述实时压力值和预设压力阈值之间的实时压力差值；

实际工作时，获取实时压力差值的步骤包括：若所述实时压力值为正压力值，则实时获取所述正压力值和所述预设压力阈值之间的压力差值，记为正压力差值；若所述实时压力值为负压力值，则实时获取所述负压力值的绝对值和所述预设压力阈值之间的压力差值，记为负压力差值；将所述正压力差值或负压力差值作为所述实时压力差值。

S3、根据所述实时压力差值和预设的气压调节方式获取气囊9的实时充放气数值；

实际工作时，获取实时充放气数值的步骤包括：获取预设的气压调节表，所述气压调节表用于反映不同的实时压力差值和不同的充放气数值之间的对应关系；若所述实时压力差值为正压力差值，则根据所述正压力差值和预设的气压调节表获取气囊9的充放气数值，记为正充放气数值；若所述实时压力差值为负压力差值，则根据所述负压力差值和预设的气压调节方式获取气囊9的充放气数值，记为负充放气数值；将所述正充放气数值或负充放气数值作为实时充放气数值。

S4、通过充放气装置按照所述实时充放气数值对所述气囊9进行充放气处理，以防止蓄电池1内部电解液剧烈晃动。

实际工作时，充放气装置由气囊、电池阀和控制器等组成，本发明对所述气囊9进行充放气处理，以防止蓄电池1内部电解液剧烈晃动的步骤包括：若实时充放气数值为正充放气数值，则通过充放气装置按照所述正充放气数值向所述气囊9内充气，以防止蓄电池1内部电解液剧烈晃动；若实时充放气数值为负充放气数值，则通过充放气装置按照所述负充放气数值让所述气囊9内放气，以防止蓄电池1内部电解液剧烈晃动。

本步骤中，按照所述正充放气数值向所述气囊9内充气的步骤包括：通过控制器4将所述正充放气数值输入值电磁阀5，打开所述电磁阀5开关，通过储气筒6提供的气源按照所述正充放气数值向所述气囊9内进行充气；通过压力传感器实时将所述气囊9内的气压值信息传递到所述控制器4中，通过所述控制器4和所述正充放气数值判断所述储气筒6是否需要继续让气囊9内充气；若是，则通过所述储气筒6继续向所述气囊9充气；若否，则停止向所述气囊9充气。

本步骤中，按照所述负充放气数值让所述气囊9内放气的步骤包括：通过控制器4将所述负充放气数值输入值电磁阀5，打开所述电磁阀5开关，通过储气筒6提供的气源按照所述正充放气数值向所述气囊9内进行放气；通过压力传感器实时将所述气囊9内的气压值信息传递到所述控制器4中，通过所述控制器4和所述负充放气数值判断所述储气筒6是否需要继续让气囊9内放气；若是，则通过所述储气筒6继续让所述气囊9放气；若否，则停止让所述气囊9放气。

实际工作时，控制器4可以为VECU模块(现有技术)，车辆在行驶过程中，在经过坡道、不平路面时，电池框2及蓄电池1会随车辆运动状态，产生上下相对运动，本发明具体通过如下方式实现对蓄电池1及电池框2的保护：

1、车辆处于静止状态下时，将车辆此时的状态定义为电池框2原始位置状态(或电瓶框原始位置状态)，以此为基准，控制器4标定原始气压值为P0(也即预设压力阈值)，并在车辆处于运动状态下时，通过自动充放气模式控制电池框2(电瓶框)保护装置内的气囊9压力大小，避免电瓶及电瓶框上下运动，防止蓄电池1内部电解液剧烈晃动，降低蓄电池1内部电解液剧烈晃动，以及车辆运动状态对电池框2及蓄电池1冲击带来的损坏及亏电。

2、车辆处于向上运动状态时，在惯性作用下，蓄电池1会有沿着相反方向做下落运动的趋势，此时，电池框2及蓄电池1保护装置内气囊9压力增加，本发明可以通过压力传感器3将蓄电池1对电池框2的压力信号(也即实时压力值)传递到控制器4，控制器4根据实时压力值的大小，结合已标定的初始值P0(也即预设压力阈值)，计算出实时压力差值；此时，控制器4再结合上述实时压力差值以及蓄电池1保护装置内气囊9的直径、截面积，计算出气囊9需要的充气量(也即正充放气数值)，控制器4将需要的充气量(也即正充放气数值)形成充放气指令，以传递到电磁阀5，电磁阀5充气口打开，通过储气筒6提供的气源对电池框2及蓄电池1保护装置进行充气(根据充放气指令)，压力传感器实时将气囊9内气压值信息传递到控制器4，由控制器4判断是否需要继续充气，充气完成后，控制器4发出指令到电磁阀5停止供气，阻止电瓶框下降趋势，防止蓄电池1内部电解液剧烈晃动，降低蓄电池1内部电解液剧烈晃动以及车辆运动状态对电池框2及蓄电池1冲击带来的损坏及亏电。

3、车辆存在向下运动状态时，在惯性作用下，蓄电池1会有沿着相反方向做向上运动的趋势，此时，电池框2及蓄电池1保护装置压力降低，本发明可以通过压力传感器3将蓄电池1对电池框2的压力信号(也即实时压力值)传递到控制器4，控制器4根据压力值的大小，结合已标定的初始值P0(也即预设压力阈值)，计算与原始值的差异(也即计算出实时压力差值)此时，控制器4再结合上述实时压力差值以及蓄电池1保护装置内气囊9的直径、截面积，计算出气囊9需要的充气量(也即负充放气数值)，控制器4将需要的放气量形成充放气指令，以传递到电磁阀5，电磁阀5充气口打开，通过储气筒6提供的气源对电池框2及蓄电池1保护装置进行放气(根据充放气指令)，放气完成后，控制器4发出指令到电磁阀5停止放气，控制器4发出指令到电磁阀5停止放气，通过降低电池框2及蓄电池1保护装置内气体压力，阻止电瓶框上升趋势，防止蓄电池1内部电解液剧烈晃动，降低蓄电池1内部电解液剧烈晃动以及车辆运动状态对电池框2及蓄电池1冲击带来的损坏及亏电。

第二方面，本发明提供一种尾置蓄电池保护装置，压力值获取模块21，用于获取蓄电池1对电池框2的实时压力值；压力差获取模块22，用于通过控制器4获取所述实时压力值和预设压力阈值之间的实时压力差值；充放气值获取模块23，用于根据所述实时压力差值和预设的气压调节方式获取气囊9的实时充放气数值；充放气模块24，用于通过充放气装置按照所述实时充放气数值对所述气囊9进行充放气处理，以防止蓄电池1内部电解液剧烈晃动。

所述压力值获取模块21包括安装在车架7上的电池框2、安装在所述电池框2内的蓄电池1和用于获取所述蓄电池1对对电池框2的实时压力值的压力传感器3；所述压力差获取模块22和所述充放气值获取模块23均包括控制器4；所述充放气模块24包括与所述控制器4电性连接的电池阀、与所述电池阀其中一端电性连接的气囊9，以及与所述电池阀另一端电性连接的储气筒6。

实际工作时，如图3所示，尾置蓄电池保护装置包括电池框2及蓄电池1、压力传感器3、控制器4、电磁阀5、储气筒6，以上组件通过逻辑控制实现与整车运动的状态一致。

实际工作时，电池框2及蓄电池1用于为整车提供启动电源及常规用电；气囊9及蓄电池1保护装置安装在车架7上，气囊9及蓄电池1保护装置用于固定电池框2及蓄电池1，气囊9及气囊9托架的通过气囊9的充放气来实现电池框2及蓄电池1的相对静止状态；压力传感器3通过压力传感器3感知气囊9内压力变化，以确保气囊9压力不变；控制器4用于接收和控制整个装置的运行，控制器4可以为VECU；电磁阀5用于接受控制器4的指令，实现对气囊9的充气和放气功能；储气筒6用于提供整个系统需要的气源。

在上述技术方案中，本发明通过控制系统，可以调节保护装置内的气体压力，确保电池框2及蓄电池1的状态与整车一致，降低电池框2及蓄电池1上下方向的运动加速度，提升电池框2及蓄电池1可靠性；同时，本发明还可以通过控制系统，提升电池框2及蓄电池1整车状态适应性，降低电池框2及蓄电池1出现损坏、亏电等故障的概率，延长本发明的使用寿命短，提高用户出勤率、时效性、行驶安全性，提升用户收益，降低厂家索赔。

实际工作时，本发明将中所需要用到的硬件及其自身的作用如下表所示：

实际工作时，气囊9托架可以安装于车架7上靠近横梁8的一侧，压力传感器3的其作用感知电池框2及蓄电池1保护装置内气体压力变化，将电池框2及蓄电池1保护装置内气体压力信号传递到控制器4，控制器4对压力传感器3所传递的信号进行判断，并对电磁阀5发出指令，电磁阀5根据控制器4所发出的信号，对气囊9进行充气或放气，电池框2及蓄电池1通过气囊9内部压力变化实现，从而让电池框2、蓄电池1和整车车架7的运动状态一致，进而降低电池框2及蓄电池1相对于车架7在上下方向山的加速度，降低电池框2及蓄电池1所述受力及内部电池溶液的冲击，以延长蓄电池1的使用寿命，降低蓄电池1较的故障率，提高行车安全性。

实际工作时，关于尾置蓄电池保护装置的具体限定可以参见上文中对于尾置蓄电池1保护方法的限定，在此不再赘述。上述尾置蓄电池保护装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现，尾置蓄电池保护装置的具体限定可以参见上文中对于尾置蓄电池保护装置的限定，在此不再赘述。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

第三方面，本发明提供一种车辆，所述车辆包含尾置蓄电池保护装置。

实际工作时，由于该尾置蓄电池保护装置具有上述的技术效果，故包含有上述尾置蓄电池保护装置的车辆也应具有相同的技术效果。实际工作时，本发明的车辆的具体限定可以参见上文中对于尾置蓄电池保护装置的限定，在此不再赘述。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明可以通过控制气体压力，确保电池框2及蓄电池1的状态与整车一致，降低电池框2及蓄电池1上下方向的运动加速度，提升电池框2及蓄电池1可靠性。

2、本发明可以通过提升电池框2及蓄电池1整车状态适应性，避免电池框2及蓄电池1损坏、使用寿命短、亏电等故障，提高用户出勤率、时效性、行驶安全性，提升用户收益，降低厂家索赔。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在本申请中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。