電動化車輛絞盤和絞盤操作方法與流程
1.本公開總體上涉及一種與車輛結合使用的絞盤，并且更具體地涉及一種通過充電端口連接器供電的絞盤。
背景技術：
2.一些車輛可以裝備有絞盤。絞盤可以用于將車輛從泥、雪、沙等中拉出。一些車輛通過動力輸出裝置為絞盤提供動力。一些車輛從車輛電池為絞盤供電。
技術實現要素：
3.根據本公開的示例性方面的電動化車輛絞盤總成尤其包括絞盤和連接到電動化車輛的充電端口的充電端口連接器。絞盤通過充電端口連接器供電。
4.在前述總成的另一個示例中，絞盤由牽引電池通過充電端口連接器供電。
5.前述總成中的任一者的另一個示例包括牽引電池組，所述牽引電池組通過充電端口連接器為絞盤供電。
6.前述總成中的任一者的另一個示例包括在電動化車輛外部的外部電源。外部電源通過電動化車輛向絞盤提供電力。
7.在前述總成中的任一者的另一個示例中，外部電源是電網電源。
8.在前述總成中的任一者的另一個示例中，外部電源是另一電動化車輛。
9.前述總成中的任一者的另一個示例包括車輛的至少一個燈。至少一個燈被配置為響應于絞盤的操作而進行調整。
10.在前述總成中的任一者的另一個示例中，至少一個燈的強度響應于絞盤上的負載的變化而變化。
11.在前述總成中的任一者的另一個示例中，絞盤被配置為安裝到電動化車輛。
12.前述總成中的任一者的另一個示例包括電線，所述電線將絞盤電連接到充電端口連接器。當絞盤通過充電端口連接器供電時，電線在電動化車輛的外部。
13.根據本公開的又一個示例性方面的絞盤操作方法尤其包括操作絞盤以移動負載，并且在操作期間通過電動化車輛的充電端口為絞盤供電。
14.前述方法的另一個示例包括在供電期間從電動化車輛的牽引電池組向絞盤提供電力。
15.前述絞盤操作方法的另一個示例包括在供電期間從電動化車輛外部的電源向電動化車輛提供電力。
16.在前述絞盤操作方法中的任一者的另一個示例中，電動化車輛外部的電源是另一電動化車輛。
17.前述絞盤操作方法中的任一者的另一個示例包括響應于操作而改變電動化車輛的至少一個燈的照明模式。
18.在前述絞盤操作方法中的任一者的另一個示例中，改變照明模式包括響應于到絞
盤的電力流而改變來自至少一個燈的光的強度。
19.在前述絞盤操作方法中的任一者的另一個示例中，絞盤在操作和供電期間固定到電動化車輛。
20.前述絞盤操作方法中的任一者的另一個示例包括使用電線和充電端口連接器將絞盤電連接到充電端口。
21.在前述絞盤操作方法中的任一者的另一個示例中，電線和充電端口連接器在操作和供電期間在電動化車輛外部。
22.在前述絞盤操作方法中的任一者的另一個示例中，絞盤上的負載用于為電動化車輛的牽引電池再充電。
23.可以獨立地或以任何組合方式采用前述段落、權利要求或以下描述和附圖的實施例、示例和替代方案，包括它們的各種方面或相應各個特征中的任何一個。結合一個實施例描述的特征適用于所有實施例，除非此類特征是不兼容的。
附圖說明
24.根據具體實施方式，所公開示例的各種特征和優點對于本領域技術人員而言將變得顯而易見。隨附于具體實施方式的附圖可以簡要地描述如下：
25.圖1示出了安裝到電動化車輛的絞盤的側視圖。
26.圖2示出了當絞盤未安裝到車輛時圖1的車輛的透視圖。
27.圖3示出了當絞盤安裝到車輛時圖1的透視圖。
28.圖4示出了當絞盤正在操作并且未安裝到車輛時，操作者遠程觀察絞盤的操作。
29.圖5示出了與控制圖1至圖4的絞盤相關聯的示例性方法的流程。
具體實施方式
30.本公開詳細描述了一種具有絞盤和充電端口連接器的絞盤總成。絞盤可以由電動化車輛通過電動化車輛的充電端口供電。這種方法為絞盤提供了足夠的動力，而無需對車輛進行大量修改。
31.參考圖1，電動化車輛10包括電動化動力傳動系統。在示例性實施例中，電動化車輛10是電池電動車輛(bev)。然而，本文描述的概念不限于bev并且可以擴展到其他電動化車輛，包括但不限于插電式混合動力電動車輛(phev)、燃料電池車輛等。因此，盡管在該實施例中未具體示出，但是電動化車輛10可以配備有內燃發動機，所述內燃發動機可以單獨采用或者與其他能量源組合采用來推進電動化車輛10。
32.在圖1所示的實施例中，車輛10是在沒有來自內燃發動機的任何輔助的情況下通過至少一個電機12推進的純電動車輛。電機12可以充當電動馬達、發電機或其兩者。電機12在通電時通過例如變速器或變速箱(未示出)向一個或多個驅動輪14提供旋轉輸出扭矩。
33.電壓總線16將電機12電連接到電池組18。牽引電池組18可以是高壓牽引電池組，所述高壓牽引電池組包括一個或多個電池陣列20(即，能夠輸出電力以操作電機和/或電動化車輛10的電氣負載的電池總成或可再充電電池單元的組)。牽引電池組18可以通過將充電線連接到電動化車輛10的充電端口24來再充電。
34.現在參考圖2和圖3并且繼續參考圖1，絞盤30可以連接到車輛10。在此示例中，絞
盤30連接到車輛10的前端34。在另一個示例中，絞盤30可以連接到車輛10的另一個區域，諸如車輛10的后端36。
35.絞盤30是動力絞盤。絞盤30可以包括用于驅動絞盤30的dc馬達。
36.在絞盤30的操作期間，電線38和充電端口連接器40用于將絞盤30電聯接到電動化車輛10。具體地，充電端口連接器40直接聯接到電動化車輛10的充電端口24。因為電力通過充電端口連接器40傳遞到絞盤30，所以絞盤30通過充電端口連接器40供電。因為電力通過充電端口24傳遞到絞盤30，所以絞盤30通過充電端口24供電。
37.通過充電端口連接器40和充電端口24為絞盤30供電使得絞盤30能夠相對簡單地從圖2中所示的未安裝位置轉變到圖3中所示的操作位置。具有電線38和充電端口連接器40的絞盤30可以作為售后物品提供給用戶并且相對簡單地結合到用戶的現有車輛10中。如果絞盤30替代地完全通過電動化車輛10供電，則可能需要在車輛10內進行修改以便在操作期間為絞盤30供電。
38.供應給充電端口連接器40并且最終供應給絞盤30的電力來自牽引電池組18。也就是說，絞盤30由牽引電池組18通過充電端口連接器40供電。
39.在一些示例中，在電動化車輛10外部的電源52可以在牽引電池組18向絞盤30提供電力時提供電力。例如，電源52可以是電網電源。在另一個示例中，電源52可以是另一電動化車輛。在牽引電池組18為絞盤30供電時從外部電源52向車輛10提供電力可以防止牽引電池組18的荷電狀態下降到不足以繼續為絞盤30供電的水平。車輛10可以包括第二充電端口54，所述第二充電端口允許車輛10電聯接到外部電源52，同時充電端口24電聯接到充電端口連接器40。
40.車輛10包括各種燈，包括在車輛10的前端34處的前燈56。當絞盤30延伸并且縮回電線60時，可以控制車輛10的前燈56以響應于絞盤30的操作而進行調整。例如，當提供給絞盤30的電力由于例如絞盤30上的負載增加而增加時，前燈56的強度和/或亮度可以增加。車輛10的燈可以提供接近或超過絞盤額定負載的視覺指示。燈可以用作車輛10內在用戶的智能手機上顯示的警報的冗余通知器。
41.在圖3中，絞盤30被示出為處于操作位置，其中絞盤30通過充電端口連接器40和充電端口44供電，同時絞盤30連接到車輛10。在其他示例中，絞盤30可以在通過充電端口連接器40和充電端口44供電時與車輛10斷開連接。然而，通過使充電端口連接器40保持聯接到充電端口44，絞盤30可以保持通過充電端口44供電。然后，絞盤30可以用于絞盤30與電動化車輛10間隔開的區域。
42.還可以設想，絞盤30可以被設計成是可恢復的，使得當絞盤30降低負載時，負載功率被轉換成對牽引電池組18充電的功率。這可以延長牽引電池組18的使用時間。
43.圖4示出了在與車輛(未示出)間隔開的位置處利用的另一個示例性絞盤30a的數字圖像。絞盤30a由車輛通過充電端口供電，同時用于升高和降低負載64。
44.用戶68可以利用監測裝置(諸如智能手機72)來監測負載64利用絞盤30a的移動。在一些示例中，絞盤30a可以包括相機以拍攝絞盤30a周圍的區域的圖像。這些圖像可以被發送到智能手機72以幫助用戶監測負載64。
45.在一些示例中，用戶68可能夠從遠離絞盤30a的位置控制絞盤30a的操作。用戶68可以通過智能手機72或另一個裝置控制絞盤30a的操作。
46.從遠離絞盤30a的位置控制和監測絞盤30a使得用戶68尤其能夠在絞盤30a的操作期間與負載64和絞盤30a保持一定距離。
47.在圖1至圖3的絞盤30或絞盤30a的操作期間，可以依賴于電動化車輛10以及車載傳感器(例如，聲音激勵器/傳聲器、相機/雷達傳感器等)的預測(例如，hv電池續航里程、soc等)來警告用戶68絞盤操作的問題(例如，電線電纜纏結、接地堵塞等)。
48.聲音激勵器74(諸如傳聲器)可以位于車輛10中靠近絞盤30或30a處。這些激勵器將能夠收聽到拉入/拉出繞組并且檢測任何可聽差異(例如，在張力諧波下收聽到來自預期絞盤電線的任何聲音增量，或者收聽到可能指示纏結的電線/打結等的“磨削”噪聲)。另外，聲音激勵器將用于拾取來自用戶68的可聽命令。例如，絞盤30或30a可以響應于大喊停止命令而操作。
49.車輛10的相機76可以用于提供視角并且使得能夠在整個絞盤控制過程中將視頻饋送實時廣播到例如現場管理員的智能手機。
50.在一些示例中，高級駕駛員輔助系統傳感器或雷達傳感器可以測量不斷變化的環境狀況，以及在到達目的地或產生土堆或其他障礙物時停止該過程。
51.參考圖5，控制絞盤30和30a的示例性方法可以在步驟100處開始，在步驟104處，詢問諸如絞盤30、30a的絞盤是否連接到車輛10。如果否，則所述方法在步驟108處提示用戶連接絞盤。
52.如果在步驟104處連接了絞盤，則所述方法移動到步驟112，所述步驟確認用戶是否存在。如果否，則所述方法移動回到步驟100。如果是，則所述方法從步驟112移動到步驟116，其中所述方法提示用戶提供絞盤度量，諸如所需扭矩、所需移動量等。在一些示例中，用戶利用圖4中所示的智能裝置輸入這些度量。
53.然后，所述方法移動到步驟120，所述步驟確認車輛10是否處于駐車擋。如果否，則所述方法移動到步驟122，所述步驟通知用戶接合車輛的駐車和電子制動器。如果在步驟120處，車輛換擋到駐車擋，則所述方法移動到步驟124，其中用戶輸入絞盤預設。如果未輸入預設，則所述方法移動到步驟128，所述步驟提示用戶輸入絞盤的度量。
54.如果在步驟124處，用戶已經輸入絞盤預設，則所述方法移動到步驟132，所述步驟估計通過以期望的方式操作絞盤而潛在地使用的能量。在步驟132中，所述方法將估計值呈現給用戶以供查看。
55.然后，所述方法移動到步驟136，所述步驟請求用戶確認預設。如果用戶已經確認，則所述方法移動到步驟140，其中接合車輛的電動馬達以為絞盤提供拉出控制。
56.然后，所述方法移動到步驟144，其中利用各種傳感器和其他裝置來監測絞盤的操作。然后，所述方法移動到步驟148，所述步驟基于步驟144中的監測來評估絞盤的操作與絞盤操作時的期望特性之間的潛在差值。
57.如果監測信息指示絞盤已經基本上偏離期望的操作特性，則所述方法移動到步驟152，其中停止絞盤操作并且通知用戶。可能導致絞盤停止的示例性情況可能包括電線纏結或打結、阻塞等。
58.然后，所述方法從步驟152移動到步驟154，其中提供建議以補救在步驟152中提供給用戶的問題。然后，所述方法返回到步驟148。
59.如果步驟148中的監測信息指示絞盤按預期操作，則所述方法從步驟148移動到步
驟158，在所述步驟處，在儀表組或在其他示例中在智能裝置上顯示與絞盤的操作相關聯的更新。
60.所述方法從步驟158移動到步驟162，所述步驟確定是否已經實現用戶在步驟162中設定的目標。如果是，則所述方法移動到步驟166，其中通知用戶已經達到絞盤目標。
61.然后，所述方法移動到步驟170，其中(例如，經由智能手機上的提示)詢問用戶是否應繼續操作絞盤。如果是，則所述方法從步驟170移動回到步驟116，其中再次提示用戶期望的絞盤度量。如果在步驟170處用戶不再想要操作絞盤，則所述方法移動到步驟174，其中縮回絞盤。
62.接下來，在步驟178處，所述方法確認絞盤是否已經完全縮回。如果是，則所述方法移動到步驟182，其中通知用戶絞盤縮回。然后，所述方法移動到步驟186，所述步驟記錄與從車輛的牽引電池(在此示例中)為絞盤供電相關聯的能量使用量。然后，所述方法移動到步驟190，所述步驟將這些測量值傳輸到后端數據庫。可以在數據庫內使用測量值來更新進一步的預設估計值。
63.例如，車輛10可能夠基于計算的使用量(例如，客戶輸入)關于牽引電池組18的荷電狀態進行估計。然后，車輛10可以向用戶68報告絞盤30a的總可用時間。例如，預設為100磅，以40英尺/分鐘的速度向上移動30英尺高的梯子；重復超過1小時產生6.5kw的估計能量使用量。通過擴展，車輛10可以在需要充電或需要部署第二車輛之前基于車輛預測來提供對可以支持操作的次數的估計值(例如，將汽車從溝渠中拉出與根除灌木或小樹或生活材料(木材/砌體)的次數。
64.在絞盤操作之后，將估計的能量使用量與實際能量使用量進行比較，并且將在下一個預設條目中進行更新。每個“預設”條目/測量值將被傳輸到數據庫，并且將被編目/發布以用于可以共享給其他用戶的匯總配置文件。這可以進一步細化估計值。
65.然后，所述方法在步驟194處結束。
66.所公開的示例的特征包括可以由牽引電池、外部電源或兩者供電的絞盤。以這種方式為絞盤供電可以避免與從12伏附件電池為絞盤供電相關聯的問題。絞盤可以用由dc電源供電的dc馬達來驅動。dc馬達可以比ac馬達更有效。絞盤允許無縫連接，同時通過車輛的hv電源組受益于更大的電池儲備。
67.先前描述在本質上是示例性的而非限制性的。對所公開的示例作出的變化和修改對于本領域技術人員而言可能變得顯而易見，所述變化和修改不一定脫離本公開的本質。因此，賦予本公開的法律保護范圍只能通過研究所附權利要求來確定。
技術特征：
1.一種電動化車輛絞盤總成，其包括：絞盤；以及充電端口連接器，所述充電端口連接器連接到電動化車輛的充電端口，所述絞盤通過所述充電端口連接器供電。2.如權利要求1所述的電動化車輛絞盤總成，其中所述絞盤由牽引電池通過所述充電端口連接器供電。3.如權利要求1所述的電動化車輛絞盤總成，其還包括牽引電池，所述牽引電池通過所述充電端口連接器為所述絞盤供電。4.如權利要求1所述的電動化車輛絞盤總成，其還包括在所述電動化車輛外部的外部電源，所述外部電源通過所述電動化車輛向所述絞盤提供電力，并且可選地，其中所述外部電源是電網電源或另一電動化車輛。5.如權利要求1所述的電動化車輛絞盤總成，其還包括所述車輛的至少一個燈，所述至少一個燈被配置為響應于所述絞盤的操作而進行調整，并且可選地，其中從所述至少一個燈發射的光的強度響應于所述絞盤上的負載的變化而變化。6.如權利要求1所述的電動化車輛絞盤總成，其中所述絞盤被配置為安裝到所述電動化車輛。7.如權利要求1所述的電動化車輛絞盤總成，其還包括電線，所述電線將所述絞盤電連接到所述充電端口連接器，當所述絞盤通過所述充電端口連接器供電時，所述電線在所述電動化車輛的外部。8.一種絞盤操作方法，其包括：操作絞盤以移動負載；以及在所述操作期間，通過電動化車輛的充電端口為所述絞盤供電。9.如權利要求8所述的絞盤操作方法，其還包括在所述供電期間從所述電動化車輛的牽引電池向所述絞盤提供電力。10.如權利要求8所述的絞盤操作方法，其還包括在所述供電期間，從所述電動化車輛外部的電源向所述電動化車輛提供電力，并且可選地，其中所述電動化車輛外部的所述電源是另一電動化車輛。11.如權利要求8所述的絞盤操作方法，其還包括響應于所述操作而改變所述電動化車輛的至少一個燈的照明模式，并且可選地，其中改變所述照明模式包括響應于到所述絞盤的電力流而改變來自所述至少一個燈的光的強度。12.如權利要求8所述的絞盤操作方法，其中所述絞盤在所述操作和所述供電期間固定到所述電動化車輛。13.如權利要求8所述的絞盤操作方法，其還包括使用電線和充電端口連接器將所述絞盤電連接到所述充電端口。14.如權利要求13所述的絞盤操作方法，其中所述電線和所述充電端口連接器在所述操作和所述供電期間在所述電動化車輛外部。15.如權利要求8所述的絞盤操作方法，其中所述絞盤上的負載用于為電動化車輛的牽引電池再充電。
技術總結
本公開提供了“電動化車輛絞盤和絞盤操作方法”。一種電動化車輛絞盤尤其包括絞盤和連接到電動化車輛的充電端口的充電端口連接器。絞盤通過充電端口連接器供電。絞盤操作方法尤其包括操作絞盤以移動負載，并且在操作期間通過電動化車輛的充電端口為絞盤供電。過電動化車輛的充電端口為絞盤供電。過電動化車輛的充電端口為絞盤供電。
