Способ регулировки тепловых условий в беспроводной зарядной системе
Иллюстрации
Показать всеПредставлен способ регулировки небезопасных термических условий в индуктивной беспроводной зарядной системе в транспортном средстве. Способ относится к процессу индуктивной зарядки заряжаемого устройства с использованием индуктивного зарядного устройства. Способ предусматривает на основании обнаруженных температурных показателей регулирование количества электроэнергии, подаваемой на заряжаемое устройство от зарядного устройства. Кроме того, температурные параметры, относящиеся к по меньшей мере одному заряжаемому устройству сохраняют в базе данных. Если обнаружено, что устройство в индуктивном зарядном устройстве также подключено и к проводному источнику зарядки, предусмотрено отключение индуктивного зарядного устройства. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 9 ил.
Реферат
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к беспроводным зарядным системам, а более конкретно, относится к снижению слишком высокой температуры в процессе беспроводной зарядки портативных устройств в транспортном средстве.
Уровень техники
В портативных электронных устройствах, работающих на аккумуляторах, например сотовых телефонах, используют аккумуляторные батареи, которые необходимо подзаряжать при расходе заряда аккумулятора. Обычно электрические или электронные устройства физически подключают к электрическому зарядному устройству с помощью провода. В последнее время для зарядки аккумулятора без физического проводного подключения электронного устройства к зарядному устройству используют беспроводные зарядные устройства, например, индуктивные зарядные устройства. Беспроводные зарядные устройства с помощью электромагнитных преобразователей генерируют электромагнитное поле для передачи электрической энергии от зарядного устройства к приемнику на аккумуляторе или устройству, управляющему зарядкой аккумулятора. Индуктивные зарядные устройства с помощью катушек индуктивности генерируют электромагнитное поле для передачи электрической энергии от зарядного устройства к приемнику на аккумуляторе или устройству, управляющему зарядкой аккумулятора. Индуктивные зарядные устройства были предложены для использования в различных местах в кабине транспортного средства для зарядки портативного аккумулятора или устройства, работающего от аккумулятора. Обычно зарядное устройство расположено рядом с водителем и пассажирами с тем, чтобы обеспечить удобство и свободный доступ к устройствам. Однако беспроводная зарядка устройства при температурах, выходящих за пределы рабочего диапазона зарядного устройства, может привести к повреждению устройства и/или аккумулятора заряжаемого устройства. По этой причине желательно создать такое беспроводное устройство и/или систему, которое позволит минимизировать зарядку при температуре, выходящей за пределы предусмотренного для устройства диапазона, таким образом уменьшая повреждение устройства и/или аккумулятора заряжаемого устройства.
Раскрытие изобретения
Согласно одному из аспектов настоящего изобретения представлен способ управления тепловым режимом в беспроводном зарядном устройстве. Способ предусматривает выполнение беспроводной зарядки заряжаемого устройства с использованием беспроводного зарядного устройства, а также определение данных о температуре, связанных с такой беспроводной зарядкой. Способ также предусматривает регулирование количества электроэнергии, подаваемой на заряжаемое устройство от зарядного устройства, выполняемое на основании полученных данных о температуре.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения представлена зарядная система для управления тепловым режимом в беспроводной зарядной системе. Зарядная система включает в себя зарядное устройство с питанием беспроводным способом. Зарядная система также включает в себя контроллер, который выполнен с возможностью получать информацию о температуре, относящуюся к зарядному устройству с питанием беспроводным способом, и на основании полученной информации о температуре регулировать количество электроэнергии, подаваемой на заряжаемое устройство от зарядного устройства.
Указанная беспроводная зарядная система для управления тепловым режимом может входить в состав бортовой автомобильной системы. В этом случае беспроводная зарядная система также включает в себя систему сопряжения, в которой хранятся температурные параметры, связанные с по крайней мере одним заряжаемым устройством, в базе данных.
Эти и другие аспекты, объекты и характеристики настоящего изобретения будут понятны и ясны специалистам в данной области техники после изучения следующего описания, формулы изобретения и прилагаемых чертежей.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 показан общий вид кабины транспортного средства, в которой используется беспроводное зарядное устройство в потенциальной зоне зарядки;
На Фиг.2 показан увеличенный вид сверху части кабины транспортного средства, дополнительно иллюстрирующий зону зарядки, расположенную на центральной консоли транспортного средства, с портативным заряжаемым устройством рядом с зарядным устройством;
На Фиг.3 приведена блок-схема примера беспроводной зарядной системы;
На Фиг.4 показан общий вид примера беспроводной зарядной системы;
На Фиг.5 показана принципиальная блок-схема беспроводной зарядной системы, выполненной с возможностью минимизировать зарядку устройства при температуре, выходящей за пределы рабочего диапазона устройства;
На Фиг.6 показана блок-схема, иллюстрирующая управление температурой в индуктивной зарядной системе;
На Фиг.7 показана блок-схема, иллюстрирующая процедуру обнаружения заряжаемого устройства;
На Фиг.8 показана блок-схема, иллюстрирующая обнаружение процедуры зарядки второго устройства;
На Фиг.9A и 9B показана блок-схема, иллюстрирующая контроль температуры зарядки и температуры в кабине.
Осуществление изобретения
В настоящем описании раскрыты подробные варианты настоящего изобретения, которые являются исключительно примерами выполнения, и которые могут иметь различные альтернативные варианты воплощения. Фигуры чертежей не обязательно содержат все детали конструкций; некоторые схемы могут быть изображены более крупно или более мелко для отображения общего функционального вида. Таким образом, конкретные структурные и функциональные детали, раскрытые в настоящем документе, следует рассматривать не как ограничивающие, а как пример использования настоящего изобретения.
На Фиг.1 и 2 в общем виде показан салон транспортного средства 10, имеющий пассажирский отсек 12, в котором используется беспроводная зарядная система 30 по изобретению. В транспортном средстве 10 обычно расположен блок сидений, включающий в себя переднее водительское сиденье 14 и переднее пассажирское сиденье 16, каждое из которых предназначено для размещения человека (водителя или пассажира) в пассажирском отсеке 12 транспортного средства 10. Транспортное средство 10 также имеет центральную консоль 18 с вещевым отсеком 22, расположенным между передними сидениями 14 и 16, а также подлокотники 21 боковых дверей. Центральная консоль 18, приборная панель 20 и подлокотники 21, а также другие узлы транспортного средства могут быть оснащены различными приспособлениями для размещения приборов, например, карманами и отделениями, в которые можно размещать одно или несколько устройств для беспроводной зарядки. В транспортном средстве 10, кроме того, могут быть установлены задние сидения, а также карманы и отделения для беспроводной зарядки, конструкция которых позволяет размещать беспроводную зарядку, в зоне задних сидений.
На Фиг.2 показан увеличенный вид части салона транспортного средства 10 с установленной беспроводной зарядной системой 30. В показанном варианте зона 24 зарядки может быть расположена на центральной консоли 18 транспортного средства 10, а портативное заряжаемое устройство 25 может быть размещено на поверхности зарядной системы 30. Транспортное средство 10 может быть оборудовано одной или несколькими беспроводными зарядными системами 30 для беспроводной зарядки одного или нескольких устройств, в том числе одного или нескольких аккумуляторов, посредством подачи электроэнергии в электронное устройство. В показанном и описанном варианте беспроводной зарядной системой является индуктивная зарядная система. Следует понимать, что в беспроводной зарядной системе в других вариантах могут быть использованы и иные формы беспроводной передачи, например, магнитный резонанс, резонанс слабосвязанных систем и электромагнитное излучение. В одном варианте одна или несколько беспроводных зарядных систем 30 могут быть установлены в одном или нескольких вещевых лотках или в специальных карманах, расположенных на центральной консоли 18 или в других зонах в кабине транспортного средства. Беспроводная зарядная система 30 включает в себя беспроводное зарядное устройство 26, например, индуктивное зарядное устройство. Индуктивные зарядные устройства обычно имеют одну или несколько катушек индуктивности для генерации электрических сигналов в форме электромагнитного поля (ЭМП), обычно на низких частотах (менее 500 кГц), в зоне 24 зарядки. В показанном варианте зона 24 зарядки может быть ограничена карманом или отсеком, имеющим нижнюю стенку и боковые стенки для размещения устройства, так что когда устройство находится в зоне 24 зарядки, оно может заряжаться от электромагнитного поля за счет индуктивной связи. По другому варианту беспроводная зарядная система 30 может использовать зону 24 зарядки, предусмотренную на одной или нескольких подставках или карманах, расположенных на приборной панели 20 транспортного средства. В еще одном варианте беспроводная зарядная система 30 может использовать зону 24 зарядки, снабженную беспроводным зарядным устройством 26, расположенным в кармане в подлокотнике 21, отходящем от дверцы транспортного средства. В каждом из этих вариантов беспроводная зарядная система 30 имеет зону 24 зарядки, конструкция которой позволяет размещать одно или несколько устройств, например, аккумуляторы или электрические или электронные устройства 25, в которых используются аккумуляторы, которые можно заряжать с помощью электрического сигнала, поступающего в зону зарядки, и к которым может иметь доступ водитель или другие пассажиры в кабине 12 транспортного средства 10. В качестве примеров электронных устройств 25, которые можно заряжать при помощи зарядной системы 30, можно указать мобильные телефоны, планшеты, фотоаппараты, гарнитуру Bluetooth, портативные радиоприемники, осветительные приборы, а также аудио- и видеоплееры.
На Фиг.3 проиллюстрирована беспроводная зарядная система 30, которая дополнительно снабжена схемой управления, показанной в одном варианте в форме контроллера 40, включающего микропроцессор 42 и память 44. Контроллер 40 может включать в себя иную или дополнительную аналоговую и/или цифровую схему. В памяти 44 может храниться программа 100 регулировки электропитания и регулируемые параметры 150 электропитания. Контроллер 40 может принимать в качестве входных сигналов 1) сигнал, указывающий на текущее состояние зарядного устройства (например, включено или выключено) и 2) информацию от системы сопряжения транспортного средства по шине 50 разводки сети, относящуюся к по крайней мере одному определению заряжаемого устройства 25, обнаруживаемого с помощью беспроводной технологии или через порт универсальной последовательной шины (USB) системы сопряжения транспортного средства. Информация от системы сопряжения транспортного средства может дополнительно включать в себя запрос на определение, является ли устройство 25 в беспроводной зарядной системе 30 заряжаемым, указание о состоянии потенциально дублирующей зарядки, вследствие чего может потребоваться приостановка работы зарядной системы 30, а также указание того, что измеренная температура окружающей среды и/или температура поверхности системы 30 превысила рабочую температуру устройства 25. Обнаружение потенциально дублирующего состояния зарядки и/или выход за пределы определенного температурного диапазона может означать, что устройство заряжается при тепловых условиях, которые потенциально могут привести к серьезному повреждению аккумулятора устройства, а также привести к сбою в работе устройства и/или зарядного устройства 30. Серьезное повреждение аккумулятора устройства может включать в себя утечку химических веществ, а при некоторых высоких значениях температуры, например, выше 140°F (60°C), аккумулятор может треснуть, загореться или взорваться. Сбой в эффективной работе устройства из-за работы при повышенной температуре может включать в себя приостановление зарядки, затемнение дисплея на устройстве 25, снижение уровня сигнала и отключение камеры и аппаратных компонентов на устройстве 25.
Температуру поверхности системы 30 можно измерить с помощью одного или нескольких датчиков (термисторов) 28 температуры, предусмотренных в беспроводном зарядном устройстве 26. Датчик температуры может измерять температуру зарядного устройства 26 и/или зарядной системы 30 для приблизительного определения температуры устройства 25 во время зарядки. Контроллер 40 принимает в качестве входных данных от термистора (термисторов) 28 данные о температуре системы и/или зарядного устройства. Затем контроллер 40 сравнивает температуру, определенную термистором (термисторами) 28 либо со значением допустимой температуры устройства 25, указанным производителем, либо со значением, установленным по умолчанию, общим для всего класса портативных устройств. Для получения и хранения/определения обоих значений температуры используют систему сопряжения транспортного средства (например, Ford Sync® Cell Phone и MP3 Player Connectivity system). Контроллер 40 может приостановить или уменьшить интенсивность зарядки устройства 25, если будет установлено, что значение температуры, полученное от термистора (термисторов) 28, превышает допустимый предел температуры, указанный системой сопряжения транспортного средства.
На Фиг.4 показан возможный вариант реализации нескольких вариантов беспроводной зарядной системы 30. На Фиг.4 в зарядной системе 30 может быть размещена секция 110 передатчика. Секция 110 передатчика может содержать один или несколько питающих контуров (не показаны), которые могут быть подключены к коннектору, который вставлен (подключен) в стандартный внешний источник питания. Приемник 130 может быть размещен в заряжаемом электронном устройстве 25. Секция 110 передатчика может подавать электроэнергию в приемник 130 таким образом, чтобы приемник 130 подавал питание в аккумулятор, при этом секция 110 передатчика может получать дополнительные управляющие сигналы от приемника 130 для адаптации к определенной передаче мощности на основании управляющих сигналов.
Зарядная система 30 транспортного средства может включать в себя одно или несколько беспроводных зарядных устройств для выработки сигналов электрической зарядки в зоне 24 зарядного устройства для зарядки электронного устройства 25, содержащего перезаряжаемый аккумулятор. Беспроводное зарядное устройство может включать в себя зарядное устройство 26, генерирующее электромагнитное поле. Зарядное устройство может включать в себя одну или несколько катушек 27 индуктивности, расположенных ниже зоны 24 зарядного устройства или на ее нижней поверхности, например, на панели для генерирования электромагнитного поля в зоне 24 зарядного устройства. Электромагнитное поле проходит от катушек 27 индуктивности в зону 24 зарядного устройства и служит для обеспечения беспроводного соединения с одной или несколькими катушками 120 индуктивности приемника, установленными в портативном электронном устройстве 25 таким образом, чтобы передавать в него электрическую энергию в целях зарядки одного или нескольких аккумуляторов. В результате в зоне 24 зарядного устройства присутствует электромагнитное поле.
На Фиг.5 приведено схематическое изображение одного из вариантов адаптирующейся системы беспроводной связи, включающей в себя сетевое соединение между беспроводной зарядной системой 30 и встроенной системой транспортного средства, содержащей такие компоненты, как систему 52 обогрева, вентиляции, кондиционирования воздуха (HVAC) и модуль 54 сопряжения транспортного средства (например, Ford Sync® Cell Phone и MP3 Player Connectivity system). Зарядная система 30 может подключаться к различным сетям через автомобильную шину 50, например, к сети с ограниченным доступом, например, WAN (глобальная вычислительная сеть)/LAN (локальная вычислительная сеть), общедоступным сетям, например, Интернету, внутриавтомобильным сетям, например, локальным сетям контроллеров (CAN) и линии передачи данных линии сборки (ALDL). Когда зарядная система 30 подсоединена к шине 50 данных в транспортном средстве, контроллер 40 в беспроводной системе 30 может принимать входящие сигналы из модуля 54 сопряжения транспортного средства, который подключен к автомобильной сети передачи данных и соединен с системой 52 HVAC. Такие входящие сигналы из модуля 54 сопряжения транспортного средства могут нести информацию, относящуюся к по меньшей мере одному определению заряжаемого устройства, информации о состоянии, например, об обнаружении состояния дублирующей зарядки, и температурным параметрам, определенным системой 52 HVAC и/или рассчитанным системой 30. Кроме того, при подключении к автомобильной сети передачи данных контроллер 40 может контролировать входящую информацию о режиме работы от модуля 54 сопряжения транспортного средства, других автомобильных электронных устройств и систем, подключенных к сети (не показаны), и температурные параметры системы 30. В зависимости от информации, полученной контроллером 40, контроллер 40 может выдавать команды изменить количество электроэнергии, используемой зарядным устройством 26 для зарядки аккумулятора или батареи портативного устройства 25 путем регулировки сигнала электрической зарядки, генерируемого зарядным устройством 26.
Как показано в одном варианте на Фиг.5, заряжаемое устройство 25 может включать в себя по крайней мере один термистор (термисторы) 29, который может быть расположен либо в аккумуляторе устройства, либо рядом с аккумулятором. Термистор (термисторы) 29 могут определять температуру аккумулятора и подтверждать, что температура аккумулятора находится в безопасном рабочем диапазоне, перед зарядкой аккумулятора. Безопасный диапазон рабочих температур составляет обычно от 0°C до 45°C, хотя диапазон будет варьироваться в зависимости от типа устройства и аккумуляторного блока. Хотя при высоком значении температуры термистора (термисторов) 29 устройство 25 может прекратить принимать заряд, если измеренная температура аккумулятора выйдет за пределы расчетного диапазона температур, приводя к уменьшению интенсивности зарядки в небезопасных тепловых условиях, микроконтроллер устройства 25, возможно, не сможет напрямую обмениваться с беспроводной системой 30 информацией об измеренных показателях температуры. Для приостановки или уменьшения интенсивности беспроводной зарядки устройства 25 от системы 30 при выявлении повышенной температуры в индуктивную зарядную систему 30 включен термистор (термисторы) 28. Определив температуру индуктивного зарядного устройства 26 и/или индуктивной зарядной системы 30, термистор (термисторы) 28 определяет приблизительное значение температуры поверхности беспроводной системы во время зарядки. Кроме того, контроллер 40 может получать определенные показатели температуры от термистора (термисторов) 28 и сравнивать их с температурой устройства, значение которой получено и определено системой сопряжения транспортного средства, в частности, для модели устройства 25, выполненной производителями. Затем контроллер 40 может приостановить или уменьшить интенсивность зарядки устройства 25, если будет установлено, что значение температуры, измеренное термистором (термисторами) 28, превышает значение температуры, определенное системой сопряжения транспортного средства, или, в ином случае, значение температуры по умолчанию, которое сохранено в зарядном блоке.
Система 52 HVAC транспортного средства 10 может содержать электронный климатический контроллер и электромеханическую систему климат-контроля. Система климат-контроля обычно включает в себя испаритель, конденсатор, компрессор и другие известные из уровня техники компоненты для нагревания и охлаждения кабины транспортного средства. Климатический контроллер обычно выполняют с возможностью управлять работой системы климат-контроля (например, нагреванием/охлаждением салона транспортного средства). Система климат-контроля функционально соединена с климатическим контроллером. Климатический контроллер может быть выполнен в виде регулятора климат-контроля, расположенного на приборной панели транспортного средства. Климатический контроллер может включать в себя различные входные переключатели для выбора пользователем вариантов климат-контроля. Такие варианты могут включать в себя установку необходимой температуры в заданной зоне (зонах) в транспортном средстве, выбор между режимами обогрева панелей, пола и лобового окна, обогрева заднего окна, выбор режима смешивания нагретого и охлажденного воздуха, рециркуляции воздуха салона и выбор скорости вентилятора для распределения воздуха по всему салону транспортного средства.
Система 52 HVAC может быть адаптирована для использования в системе ручного регулирования температуры или в системе электронного регулирования температуры (ETC). К системе 52 HVAC также может быть подключена задняя система климат-контроля (не показана). Как правило, задняя система климат-контроля обеспечивает подачу кондиционированного нагретого или охлажденного воздуха к пассажирам, сидящим в задней части транспортного средства. Задняя система климат-контроля может быть предусмотрена для микроавтобусов, спортивных легковых вездеходов или иных подобных транспортных средств, в которых обычно используют такую систему, или для пассажиров, располагающихся в задней части транспортного средства.
Сидения 14 и 16 с климат-контролем могут быть в некоторых случаях соединены с климатическим контроллером системы 52 HVAC. Такие сиденья 14 и 16 могут быть обогреваемыми и/или охлаждаемыми. В одном примере сиденья 14 и 16 с климат-контролем могут содержать модуль подогрева сидений или модуль климат-контроля, работу которых регулирует климатический контроллер системы 52. Один или несколько переключателей могут быть соединены с климатическим контроллером таким образом, чтобы водитель или пассажиры могли управлять функционированием сидений с подогревом и/или охлаждением. В таком случае климатический контроллер может передавать управляющие сигналы по шине данных в модуль климат-контроля сиденья и/или модуль подогрева сиденья для управления операциями обогрева сиденья и охлаждения сиденья. В другом примере переключатели могут быть напрямую соединены с модулем подогрева сидений и/или климат-контроля сидений таким образом, чтобы водитель или пассажиры могли управлять нагревом или охлаждением сидений, соответственно. Климатический контроллер также может быть соединен с контроллером подогрева рулевого колеса (не показан) для регулирования температуры рулевого колеса.
Система 52 HVAC может быть соединена с различными измерительными механизмами (не показаны) для отслеживания теплового режима как внутри, так и снаружи транспортного средства. Например, датчик, измеряющий температуру атмосферного воздуха, может быть соединен с климатическим контроллером для определения температуры атмосферы снаружи транспортного средства (или температуры окружающей среды), а также датчик температуры внутри транспортного средства может быть соединен с климатическим контроллером для определения температуры в салоне (или внутренней температуры) транспортного средства. Климатический контроллер отслеживает показатели системы электронного регулирования температуры, температуру окружающей среды и температуру в салоне, измеренную измерительными механизмами, для определения соответствующей скорости вентиляторов в системе климат-контроля. Например, датчик температуры внутри транспортного средства может подавать входной сигнал в климатический контроллер для автоматической регулировки уровня температуры воздуха в канале в салоне транспортного средства. Предпочтительно, чтобы датчик температуры внутри транспортного средства был функционально расположен внутри приборной панели таким образом, чтобы датчик мог измерять температуру воздуха в салоне транспортного средства. Датчик температуры внутри транспортного средства измеряет температуру воздуха кабины и направляет в систему 52 HVAC выходной сигнал с показанием температуры воздуха. Климатический контроллер в системе 52 обрабатывает информацию о температуре в салоне и другие входные данные (например, из системы электронного регулирования температуры, информацию о температуре окружающей среды) и выдает выходной сигнал в систему климат-контроля внутри системы 52 для функционального контроля температуры кондиционированного воздуха, распределения воздуха и расхода воздуха в салоне транспортного средства на необходимом для комфорта уровне.
Данные системы электронного регулирования температуры, температура окружающей среды, температура в салоне и скорость вентилятора могут варьироваться в зависимости от типа используемого транспортного средства и оборудования внутри такого транспортного средства. Значения показателей электронного регулирования температуры, температуры окружающей среды, температуры в салоне и скорости вентилятора могут варьироваться в зависимости от желаемых критериев конкретного воплощения. Для ввода желательной температуры или температурного диапазона можно использовать пользовательский интерфейс, который может включать в себя аналоговые, цифровые и/или управляемые голосом элементы управления. Желательным значением температуры, указанным водителем или пассажиром (пассажирами) транспортного средства, может быть конкретное значение, то есть «тепло», «жарко», «прохладно» и т.д. Диапазон температур может быть преобразован с помощью пользовательского интерфейса или системного контроллера в соответствующее значение, которое может варьироваться в зависимости от текущих рабочих условий. Например, температурный диапазон «прохладно» может инициировать кондиционирование воздуха, когда температура наружного воздуха превышает определенное пороговое значение, но инициировать обогрев с низкой скоростью вентилятора при температуре наружного воздуха ниже соответствующего порогового значения. Система 52 HVAC может содержать иные компоненты, например, датчики, клапаны и переключатели, традиционные и известные в данной области техники, предназначенный для функциональной подачи, кондиционирования и распределения потока воздуха.
Климатический контроллер системы 52 HVAC может периодически передавать показания температуры окружающей среды и показатели температуры в салоне в модуль 54 сопряжения транспортного средства через шину 50 при обнаружении активации двигателя транспортного средства и модуля 54 сопряжения транспортного средства. В другом варианте климатический контроллер системы 52 HVAC может начать периодически передавать показания температуры окружающей среды и показатели температуры в салоне через шину 50 в модуль 54 сопряжения транспортного средства при обнаружении заряжаемого устройства 25 при помощи модуля 54 сопряжения транспортного средства или беспроводной зарядной системы 30. В еще одном варианте после срабатывания модуля 54 сопряжения транспортного средства система 54 может периодически посылать сигнал через шину 50 в контроллер системы 52 HVAC с запросом данных о температуре окружающей среды и температуре в кабине. Затем контроллер 40 может реагировать путем вывода запрошенной информации о температуре в модуль 54 сопряжения транспортного средства через шину 50.
В еще одном варианте не требуется, чтобы системы внутри транспортного средства непосредственно взаимодействовали друг с другом для получения друг от друга информации посредством направления сообщений, генерируемых на основании событий. Вместо этого в автомобильных системах, где обновленная информация может периодически передаваться по автомобильной сети, например, сети CAN, и в любой подключенной к сети системе, которой необходима такая информация, она будет при необходимости считываться непосредственно из сети. Например, система 52 может периодически обновлять информацию о температуре (например, каждые 10 или 20 миллисекунд) в сети CAN через шину 50. Когда контроллеру 40 или модулю 54 сопряжения транспортного средства необходимо обрабатывать такую информацию, контроллер 40 или система 54 будут считывать последнюю обновленную информацию из сети CAN напрямую, без обращения к системе 52.
Модуль 54 сопряжения транспортного средства может поддерживать базу данных заряжаемых устройств, внося в нее температурные параметры для каждого устройства, включенного в базу данных. Такие температурные параметры могут включать в себя диапазоны допустимых температур хранения, эксплуатации и/или зарядки, для работы при которых предназначены устройство и/или аккумулятор устройства, на основании данных от производителя устройства или лимитов, выбранных производителем автомобильной техники, которые определяют функциональные требования для модуля 54 сопряжения транспортного средства. Среди заряжаемых устройств, включенных в базу данных, могут быть устройства, напрямую совместимые с модулем 54 сопряжения транспортного средства. Такая прямая совместимость между устройством 25 и системой 54 может подразумевать распознавание возможности зарядки устройства 25 от модуля 54 сопряжения транспортного средства с помощью проводного или беспроводного соединения и, после такого распознавания, сообщение/вывод на дисплей для водителя или пассажира транспортного средства информации об устройстве 25, хранящейся в базе данных системы 54. Такая сообщенная/отображаемая на дисплее информация для водителя или пассажиров в транспортном средстве может включать в себя номер модели устройства, указание о том, что устройство подключено, и/или уровень заряда аккумулятора устройства, измеренный с помощью модуля 54 сопряжения транспортного средства или иного модуля, подключенного к системе 54.
Модуль 54 сопряжения транспортного средства также может вносить в базу данных температурные параметры, относящиеся к устройствам, которые не распознаны как совместимые с системой 54 сопряжения, но для которых определено, что можно выполнить их беспроводную зарядку с помощью системы 30. Хотя зарядка и не выполняется с помощью системы 54 сопряжения, устройство 25 может быть заряжено при повышенной температуре с помощью зарядного устройства 26 беспроводной системы 30. Фиксирование температурных параметров для таких устройств позволяет избежать проблем при зарядке устройства 25 от зарядного устройства 26 при условиях повышенной температуры.
Модуль 54 сопряжения транспортного средства также может иметь дополнительные функции для приведения к заданным значениям зарядки устройства 25 в условиях небезопасной температуры, включая недопущение одновременной зарядки устройства 25 от системы 54 сопряжения и от беспроводной зарядной системы 30, и контроля температуры в салоне, измеренной системой 52 HVAC, и температуры поверхности индуктивной зарядной системы 30, приблизительно определенной термистором (термисторами) 28 в системе 30. Такие дополнительные функции будут подробно описаны ниже в отношении Фиг.6-9.
В еще одном варианте модуль 54 сопряжения и контроллер 40 могут следить за условиями повышенной температуры при более быстром рабочем цикле, когда определено, что двигатель транспортного средства работает, и при более медленном рабочем цикле, когда определено, что двигатель транспортного средства выключен. Такая конфигурация позволяет снизить энергопотребление аккумулятора транспортного средства, когда двигатель не включен, и будет более подробно описана ниже со ссылкой на Фиг.6. Модуль сопряжения транспортного средства также может иметь дополнительные функции в транспортном средстве, помимо контроля температуры, например, оказание аудиопомощи по громкой связи, направление МР3-плейеру команды на воспроизведение музыки, а также иные функции, связанные с мультимедийными и развлекательными устройствами. Примером модуля сопряжения транспортного средства является технология SYNC® компании «Форд Моторс», которая может быть установлена на транспортного средствах «Форд Моторс».
На Фиг.6 показана блок-схема 600, иллюстрирующая управление температурой для уменьшения проблем, связанных с повышенной температурой. После инициализации 60 процесса 600 модуль управления доступом и пуском транспортного средства (не показан) в транспортном средстве 10 переходит к выполнению этапа 61, на котором определяется, работает ли двигатель транспортного средства. На этапе 61 модуль управления доступом и пуском транспортного средства может определить, работает ли двигатель, путем определения, подзаряжает ли генератор переменного тока транспортного средства основной аккумулятор транспортного средства. Если на этапе 61 модуль управления доступом и пуском транспортного средства определяет, что двигатель работает, модуль переходит к выполнению этапа 62, где задается продолжительность цикла процесса 600 для быстрого отслеживания. На этапе 62 после установки продолжительности цикла быстрого отслеживания контроллер 40, система 54 сопряжения и/или другие модули внутри транспортного средства могут повторять выполнение подпрограмм (этапы 66-68) в рамках процесса управления температурой с большой скоростью (например, каждые 100-200 миллисекунд). Если на этапе 61 модуль управления доступом и пуском транспортного средства определяет, что двигатель не работает (например, генератор переменного тока транспортного средства не подзаряжает основной аккумулятор транспортного средства), модуль переходит к выполнению этапа 63, на котором задается продолжительность цикла процесса 600 для медленного отслеживания. На этапе 63 после установки продолжительности цикла медленного отслеживания контроллер 40, система 54 сопряжения и/или другие модули внутри транспортного средства могут повторять выполнение подпрограмм (этапы 66-68) в рамках процесса управления температурой в более медленном рабочем цикле (например, каждые 10-60 секунд). Выполнение более медленного рабочего цикла для измерения чрезмерно повышенной температуры при выключенном двигателе уменьшает энергопотребление аккумулятора транспортного средства при выключенном двигателе, что продлевая состояние заряда аккумулятора транспортного средства, достаточного для повторного запуска транспортного средства.
После этапа 63 обработки модуль управления доступом и пуском транспортного средства переходит к этапу 64, на котором определяется, было ли установлено, что двигатель был выключен в течение заданного периода времени, T (например, 60 минут). Если не было установлено, что двигатель был выключен в течение заданного периода времени, процесс возвращается на этап 63 с сохранением продолжительности цикла для медленного отслеживания. Если на этапе 64 установлено, что двигатель был выключен в течение заданного периода времени, процесс переходит к выполнению этапа 65, на котором отслеживание приостанавливается и выполняется возврат на этап 61 для определения, работает ли двигатель. Тем не менее, после выбора продолжительности цикла для быстрого отслеживания или для медленного отслеживания процесс 60 управления температурой переходит последовательно из подпрограммы 66 в подпрограмму 68, которая контролирует температуру зарядки и температуру в кабине. После этапа 68 обработки процесс 600 возвращается обратно на этап 61 для определения, работает ли двигатель транспортного средства.
На Фиг.7 показана подпрограмма 66 для обнаружения заряжаемого устройства, которая инициируется на этапе 70 после определения продолжительности цикла для быстрого или медленного отслеживания на Фиг.6. Подпрограмма 66 выполняет задачу по созданию базы данных совместимых устройств, а также добавлению дополнительной информации о температуре к данным об устройствах, уже сохраненных в базе данных. После инициализации подпрограммы 66 система 54 сопряжения транспортного средства на этапе 71 определяет, сопряжено ли заряжаемое устройство 25 с системой 54 сопряжения транспортного средства через порт сопряжения. В качестве примеров портов сопряжения можно указать USB, SCSI, последовательный, параллельный и IEE 1394. На этапе 71 система 54 может периодически направлять сообщение в порт сопряжения до тех пор, пока не будет получен ответ с указанием того, что заряжаемое устройство 25 соединено с системой 54 сопряжения транспортного средства. Если обнаружено, что з