BR112014021499B1

BR112014021499B1 - dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico

Info

Publication number: BR112014021499B1
Application number: BR112014021499-9A
Authority: BR
Inventors: Hirofumi Uchiyama; Hiroyuki Ohya; Tsuyoshi Nakajima
Original assignee: Nissan Motor Co., Ltd
Priority date: 2012-03-14
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2021-07-06
Also published as: CN104169122A; US20150035478A1; US9895987B2; EP2826660B1; MX2014010550A; WO2013136928A1; MY189262A; JP5982897B2; RU2577161C1; MX345647B; CN104169122B; BR112014021499A2; EP2826660A4; JP2013189075A; EP2826660A1

Abstract

DISPOSITIVO DE CONTROLE DE ENTRADA DE CARGA PARA VEÍCULO ELÉTRICO. Dispositivo de controle de entrada de carga para veículo elétrico, em que a operação de liberação de uma porção de encaixe é regulada quando a porção de encaixe de um conector de carga e a porção a ser encaixada em uma porção de carregamento está encaixada. Especificamente, quando se controla um mecanismo de travamento que atinge um estado travado para restringir a libertação do encaixe e um estado destravado para permitir a operação de liberação, o estado travado só é alcançado quando uma solicitação de carga está sendo emitida a partir da lateral do veículo. Como resultado, é possível evitar uma libertação inesperada durante o carregamento de uma conexão entre uma entrada de carga e um conector de carregamento.

Description

Campo Da Técnica

[001] A presente invenção se refere a um dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, o qual é capaz de travar a conexão ao conectar um conector de carregamento a uma entrada de carregamento usada no carregamento de uma bateria montada no veículo.

Fundamentos Da Técnica

[002] Como uma técnica relacionada ao dispositivo de controle de entrada de carregamento para o veículo elétrico, ela foi divulgada no Documento de Patente 1. Essa publicação divulga uma técnica de travar o conector de carregamento e um mecanismo de travamento de capa de conector em conjunto ou em sincronia com uma trava de porta em um veículo que é capaz de ser carregado externamente, com a finalidade de evitar o roubo de um cabo de carregamento.

[003] Aqui, como local capaz de carregamento externo que está se tornando muito difundido atualmente, existe um local para carregamento (doravante chamado de área que pode permanecer ocupada) semelhante a uma casa que pode permanecer ocupado e um local de carregamento público (doravante chamado de área que não pode permanecer ocupada) como uma estação de carregamento (um ponto de carregamento) que não pode permanecer ocupado. Determinando-se esses fundamentos, na área capaz de ocupação, requer-se que seja evitado o roubo do cabo de carregamento. Por outro lado, na área que não pode permanecer ocupada, além de se evitar o roubo do cabo de carregamento, se requer uma condição em que qualquer um possa prender e retirar o cabo de carregamento quando a carga está completa e muitos usuários possam efetuar a carga com eficiência. Em outras palavras, se o cabo de carregamento está continuamente travado mesmo depois que a carga está completa, ocorre o problema de que outros não podem fazer a carga até que um motorista volte e a trava seja liberada. Lista de Citações Documento de Patente Documento de Patente 1: Publicação de Pedido de Patente Provisório JP Tokkai N° 2009-081917

Sumário da Invenção

[004] A presente invenção foi realizada em vista do problema acima, e um objetivo da presente invenção é proporcionar um dispositivo de controle de entrada de carregamento para o veículo elétrico, que seja capaz de aumentar a eficiência de um carregamento em instalações públicas para carregamento ao mesmo tempo em que evita o roubo do cabo de carregamento.

[005] Para atingir o objetivo, quando uma porção de engate de um conector de carregamento e uma porção engatada de uma entrada de carregamento estão em um estado de engate, um dispositivo de controle de entrada de carregamento para o veículo elétrico da presente invenção limita uma operação de retirada do estado de engate. Ao controlar um mecanismo de travamento que atinge um estado travado no qual a retirada do estado de engate é restrita e um estado destravado no qual a operação de retirada é permitida, apenas quando uma solicitação de carga está sendo emitida a partir de uma parte de veículo, o dispositivo de controle de entrada de carregamento ajusta o mecanismo de travamento no estado travado.

[006] Consequentemente, uma vez que uma situação na qual o conector de carregamento é inesperadamente retirado durante a carga pode ser evitada, é possível evitar o roubo do cabo de carregamento e evitar a situação em que a carga ainda não está completa quando o motorista retorna após decorrer o tempo de carregamento programado. Além disso, é possível aumentar a eficiência do carregamento nas instalações públicas de carregamento.

Breve Descrição dos Desenhos

[007] A Figura 1 é uma vista esquemática mostrando um estado de carga de um veículo dotado de um dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico de acordo com uma modalidade 1.

[008] A Figura 2 é uma vista esquemática em corte mostrando um estado no qual um conector de carregamento e uma entrada de carregamento estão conectados, da modalidade 1.

[009] A Figura 3 é uma vista lateral mostrando uma estrutura de um mecanismo de travamento da modalidade 1.

[010] A Figura 4 é uma vista inferior mostrando a estrutura do mecanismo de travamento da modalidade 1.

[011] A Figura 5 é um diagrama de blocos mostrando uma configuração de controle de uma unidade de controle de estado de trava da modalidade 1.

[012] A Figura 6 é uma vista em perspectiva do estado em que o conector de carregamento e a entrada de carregamento estão conectados, da modalidade 1.

[013] A Figura 7 é uma vista esquemática mostrando uma configuração de um comutador de seleção de modo da modalidade 1.

[014] A Figura 8 é uma vista esquemática mostrando um mostrador de monitor da modalidade 1.

[015] A Figura 9 é uma vista esquemática mostrando uma chave inteligente do veículo da modalidade 1.

[016] A Figura 10 é um fluxograma mostrando um processo de controle de modo de acordo com a modalidade 1.

[017] A Figura 11 é um gráfico de tempo mostrando a mudança de um estado de trava quando um primeiro modo é selecionado, da modalidade 1.

[018] A Figura 12 é uma vista esquemática mostrando uma configuração de um ponto de carregamento de acordo com uma modalidade 2.

[019] A Figura 13 é um diagrama de blocos mostrando uma configuração de controle de uma unidade de controle de estado de trava de acordo com uma modalidade 3.

Descrição das Modalidades Modalidade 1

[020] A Figura 1 é uma vista esquemática mostrando um estado de carga de um veículo que é dotado de um dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico de uma modalidade 1. Em um lado frontal de um veículo 3, uma entrada de carregamento 4 que está eletricamente conectada a uma bateria 6 montada em um piso do veículo 3 através de um cabo 43 é proporcionada em um lado frontal com relação a um capô 31. Essa entrada para carregamento 4 é proporcionada em uma posição que tem substancialmente a mesma altura de uma borda superior de um arco de roda de pneu 33 e é mais baixa que um espelho lateral 34. A entrada de carregamento 4 é fechada por uma tampa de carregamento 32 no estado não-carregado. Um ponto de carregamento 1 é proporcionado com um conector de carregamento 2 para suprimento de energia. Ao realizar o carregamento, pela abertura da tampa de carregamento 32 e inserção do conector para carregamento 2 na entrada de carregamento 4 e conexão dos mesmos, a carga é realizada.

[021] A Figura 2 é uma vista em corte esquemática mostrando um estado no qual o conector para carregamento e a entrada de carregamento estão conectados, da modalidade 1. A entrada de carregamento 4 tem um membro inserido (ou um membro receptor de conector) 41 que é fixo a um membro formador de corpo B1 na parte de veículo por meio de uma braçadeira 74 e dentro do qual o conector para carregamento 2 é inserido, o cabo 43 que está conectado ao membro inserido 41 dentro de um corpo de veículo, e um tubo 42 que cobre uma parte conectora desse cabo 43. Uma protrusão 41a é formada em uma circunferência externa do membro inserido 41. Além disso, um furo de inserção no qual uma porção de inserção 22 do conector de carregamento 2 pode ser inserida apenas em uma relação de posição predeterminada entre a porção de inserção 22 e o furo de inserção é formado em uma circunferência interna do membro inserido 41.

[022] O conector de carregamento 2 é um tipo de conector que é instalado de forma geral e ampla, e é um conector estandardizado cujo formato (disposição) e tamanho são determinados por um padrão unificado. O conector de carregamento 2 está conectado à entrada de carregamento 4 do veículo por um operador. O conector de carregamento 2 tem uma porção de pega 21 que o operador segura, a porção de inserção 22 que está inserida na entrada de carregamento 4 na parte de veículo, e um membro de engate 23 que permite engate e desengate (retirada) entre o conector de carregamento 2 e a entrada de carregamento 4 pelo operador. O membro de engate 23 restringe ou limita um movimento do conector de carregamento 2 em uma direção que retira o conector de carregamento 2 da entrada de carregamento 4 pelo engate com a protrusão 41a proporcionada no lado da entrada de carregamento 4 quando o conector de carregamento 2 está conectado à entrada de carregamento 4.

[023] O membro de engate 23 é um membro que gira em um ponto de suporte 23c fixo a um membro de revestimento do conector de carregamento 2. O membro de engate 23 é forçado por um membro elástico (não mostrado) de modo que um botão de retirada 23a seja posicionado em um lado superior na Figura 2 (de modo que uma porção de garra 23d seja posicionada em um lado inferior na Figura 2). O botão de retirada 23a é proporcionado em uma porção de borda no lado da porção de pega 21 de modo que o operador possa apertar ou pressionar o botão de retirada 23a ao mesmo tempo em que segura a porção de pega 21. Por outro lado, a porção de garra 23d que engata na protrusão 41a é proporcionada em uma porção de borda no lado da porção de inserção 22. A porção de garra 23d tem uma forma de garra apresentando uma porção de superfície curva 23d1, em uma porção de ponta da porção de garra 23d, que é formada como uma superfície curva suave em uma direção de inserção e uma porção escalonada 23d2 que forma um ângulo agudo com relação à direção de extração. Por outro lado, em uma superfície de borda da protrusão 41a, que está voltada para um lado externo do veículo, é formada uma superfície inclinada 41a1. Em uma superfície de borda da protrusão 41a, que está voltada para um lado interno do veículo, é formada uma superfície de engate 41a2 que é substancialmente perpendicular à direção de extração. A protrusão 41a tem um formato anisotrópico próximo a estas superfícies.

[024] Ao se inserir o conector de carregamento 2 na entrada de carregamento 4, a porção de superfície curva 23d1 da porção de ponta da porção de garra 23d pode ficar acima ou se deslocar para cima da superfície inclinada da protrusão 41a sem exigir uma operação especial do botão de retirada 23a. Subsequentemente, quando a porção escalonada 23d2 passou pela superfície de engate 41a2, a porção de garra 23d é pressionada para baixo (retorna para baixo) pela ação do membro elástico (não mostrado), e a seguir a porção de garra 23d e a protrusão 41a são engatadas. Aqui, também é possível inserir o conector de carregamento 2 enquanto se aperta ou pressiona o botão de retirada 23a. Com esse engate, mesmo que o operador puxe o conector de carregamento na direção de retirada sem operar o botão de retirada 23a, o movimento na direção da retirada do conector de carregamento 2 é restrito, devido ao fato de que a porção escalonada 23d2 e a superfície de engate 41a2 estão engatadas. Para desfazer este engate, apertando-se ou pressionando-se o botão de retirada 23a, o membro de engate 23 gira no ponto de suporte 23c, e a porção de garra 23d se move para cima com relação à superfície de engate 41a2, então se desfaz o engate.

[025] A Figura 3 é uma vista lateral mostrando uma estrutura de um mecanismo de travamento da modalidade 1. A Figura 4 é uma vista de fundo ilustrando a estrutura do mecanismo de travamento da modalidade 1.

[026] Um mecanismo de travamento 7 que limita o giro do membro de enga- te 23 é proporcionado acima da entrada de carregamento 4. O mecanismo de tra- vamento 7 tem um braço oscilante 71 que, por estar posicionado em uma direção em que a porção de garra 23d é separada da protrusão 41a, atinge um estado limitador que limita a separação da porção de garra 23d da protrusão 41a e que, por não estar posicionado na direção da separação da porção de garra 23d a partir da protrusão 41a, chega a um estado não-limitante que não limita a separação da porção de garra 23d da protrusão 41a, um acionador de trava 73 que aciona esse braço oscilante 71 e a braçadeira 74 que fixa e suporta o acionador de trava 73 e o membro inserido 41 da entrada de carregamento 4.

[027] Como mostrado na vista lateral da Figura 3 e na vista inferior da Figura 4, a braçadeira 74 tem uma porção de superfície superior 74d que fixa e suporta o acionador de trava 73 com um pino 74e, uma porção estendida de suporte 74b que se estende a partir a porção de superfície superior 74d de modo a cobrir uma extensão móvel do braço oscilante 71, uma porção de superfície lateral 74c que está dobrada em um ângulo substancialmente reto com relação à porção de superfície superior 74d e prende o membro inserido 41 etc. com um pino, e um membro de cobertura 74g que está fixo a partir de um lado voltado para a porção de superfície superior 74d e imprensa o acionador de trava 73 juntamente com a porção de superfície superior 74d. A porção de superfície superior 74d, o acionador de trava 73 e o membro de cobertura 74g estão firmemente montados com uma pluralidade de pinos 74e e porcas 74f. Na porção de superfície superior 74d, é formada uma abertura de funcionamento induzido com duração predeterminada 74a através da qual um parafuso de aperto 72 que será mencionado adiante pode ser operado (ver Figura 2, etc.). O operador pode apertar o parafuso de aperto 72 utilizando uma chave de fenda, etc. abrindo o capô.

[028] A Figura 6 é uma vista em perspectiva do estado no qual o conector de carregamento e a entrada de carregamento estão conectados, da modalidade 1. In- serindo-se o conector de carregamento 2 na entrada de carregamento 4 e ajustando-se a posição do braço oscilante 71 à direção de separação da porção de garra 23d pela operação do mecanismo de travamento 7, mesmo que o operador aperte ou pressione o botão de retirada 23a, a porção de garra 23d não pode se mover na direção de separação. Com essa operação, o engate entre a protrusão 41a e a porção de garra 23d não pode ser desfeito, evitando assim que se puxe o conector de carregamento 2 para fora. Nesse momento, para proteger o mecanismo de trava- mento 7 da entrada de poeira, um membro de cobertura 9 é proporcionado na entrada de carregamento 4 do veículo. O membro de cobertura 9 protege o mecanismo de travamento 7 de um lado de inserção/retirada do conector de carregamento 2, e tem uma abertura 91 onde a porção de garra 23d pode ser inserida e uma parte do braço oscilante 71 está exposta.

[029] Em um estado no qual, inserindo-se o conector de carregamento 2 na entrada de carregamento 4 e operando-se o mecanismo de travamento 7, a carga é iniciada e o operador sai de um lugar de carregamento, como mostrado na Figura 6, uma porção diametralmente 71f do braço oscilante 71 fica exposta. Se uma folga entre o membro de cobertura 9 e a porção diametralmente mais externa 71f for grande, é possível forçar a abertura do braço oscilante 71 inserindo-se um dedo na folga. Assim, a folga entre o membro de cobertura 9 e a porção diametralmente mais externa 71f é ajustada para ser estreita de maneira que o membro de cobertura 9 e a porção diametralmente mais externa 71f não se toquem.

[030] Além disso, em um estado no qual a remoção do conector de carregamento 2 é restrita pelo mecanismo de travamento 7, toda a abertura 91 está fechada pela porção diametralmente mais externa 71f do braço oscilante 71. Em outras palavras, uma extensão em uma direção de rotação da porção diametralmente mais externa 71f é determinada de forma a ser mais longa que uma largura de abertura (a extensão da direção de rotação) da abertura 91. A razão para isso é que, como des- crito acima, uma possibilidade de forçar a abertura do braço oscilante 71 por inserção de um dedo, etc. na folga é excluída no caso em que existe a folga entre uma borda da abertura 91 e uma borda do braço oscilante 71. Processo de controle de seleção de modo de mecanismo de travamento

[031] A seguir, uma configuração de controle do mecanismo de travamento 7 será explicada. Primeiramente, um fundamento que é requerido para controlar a operação do mecanismo de travamento 7 será explicado. Quanto ao ponto de carregamento, é concebível que existam casos em que o ponto de carregamento esteja instalado em um lugar (uma área que pode permanecer ocupada) como uma residência, que certamente pode permanecer ocupado, e esteja instalado em um lugar (uma área que não pode permanecer ocupada) como um ponto de carregamento público onde é desejável que o veículo saia imediatamente do ponto de carregamento após a carga estar terminada. Na área que pode permanecer ocupada, uma vez que o estado de operação do mecanismo de travamento 7 não afeta terceiros de maneira alguma, do ponto de vista de se evitar uma desconexão inesperada intenci-onal do conector de carregamento 2, um segundo modo que é um modo que ajusta o mecanismo de travamento 7 em um estado travado indefinidamente (um estado travado em tempo integral) é selecionado. Entretanto, na área que não pode permanecer ocupada, se o mecanismo de travamento 7 estiver no estado travado em tempo integral, quando outros pretenderem carregar, surge um problema quanto à impossibilidade de se realizar uma carga.

[032] Por outro lado, no caso do ponto de carregamento que proíbe o trava- mento, ou no caso onde os outros querem retirar a trava quando o mecanismo de travamento 7 está no estado travado, como é necessário que o mecanismo de tra- vamento 7 esteja em um estado destravado em tempo integral, um terceiro modo que é um modo que ajusta o mecanismo 7 no estado destravado em tempo integral é selecionado. Entretanto, pelo fato de qualquer um poder remover ou desconectar o conector de carregamento 2 com facilidade, existe o risco de que o conector de carregamento 2 seja retirado inesperadamente durante a carga. Além disso, poderia acontecer o roubo do cabo de carregamento, ou pode surgir uma situação na qual a carga ainda não tenha esteja terminada quando o motorista retorna após decorrer um tempo de carregamento programado.

[033] Assim, dos pontos de vista de prevenção contra terceiros e de evitar a ocupação na área que não pode permanecer ocupada, é determinado um primeiro modo, que mantém o estado travado do mecanismo de travamento 7 quando a carga está em andamento e ajusta o mecanismo de travamento 7 em um estado destravado quando a carga se completa de modo que outros podem retirar o conector de carregamento 2 e conectá-lo aos seus próprios veículos. Na descrição a seguir, um processo de seleção de modo desses modos será explicado.

[034] A Figura 5 é um diagrama de blocos mostrando uma configuração de controle de uma unidade de controle de estado de trava da modalidade 1. Uma unidade de controle de estado de trava 100 recebe informações predeterminadas sobre uma entrada de carregamento externa vindas do ponto de carregamento 1, e alimenta informações de controle de parte de veículo para calcular informações relativas ao uso de energia fornecida pelo ponto de carregamento 1 no veículo, e recebe ainda informações selecionadas por um comutador de seleção de modo 8 que será mencionado adiante. A unidade de controle de estado de trava 100 então seleciona o modo travado do mecanismo de travamento 7 com base em cada informação, e opera o mecanismo de travamento 7 de acordo com conteúdos do modo travado selecionado.

[035] A Figura 7 é uma vista esquemática mostrando uma configuração do comutador de seleção de modo da modalidade 1. O comutador de seleção de modo 8 é um comutador do tipo alternativo de três faixas. O estágio superior é um AUTO 81a para selecionar o primeiro modo, o estágio intermediário é um UNLOCK 81b para selecionar o terceiro modo que ajusta o mecanismo de travamento 7 no estado destravado em tempo integral, e o estágio inferior é um LOCK 81c para selecionar o segundo modo que ajusta o mecanismo de travamento 7 no estado travado em tempo integral. Como o primeiro e segundo modos estão dispostos em ambos os lados do terceiro modo do estado destravado com o terceiro modo sendo central como descrito acima, o motorista pode facilmente selecionar o modo. Além disso, como o travamento é feito operando-se o comutador a partir de um ponto neutro para qualquer das direções, uma operacionalidade sem problemas é conseguida quando se deseja o estado travado. Quanto aos caracteres (ou letras) e/ou ilustrações que são parte desse comutador, eles são formados em resina com permeabilidade à luz, e lâmpadas de LED (luzes de LED) 82a, 82b e 82c são proporcionadas em posições de superfície inferiores que correspondem aos respectivos modos do comutador de seleção de modo 8. Quando o comutador de seleção de modo 8 é operado pelo motorista, a luz de LED correspondente ao modo selecionado continua acesa (luz acesa) por um primeiro período de tempo predeterminado após o comutador de ignição ser desligado, e a seguir se apaga. Com isso, o motorista pode identificar visualmente o modo selecionado no momento com facilidade do lado de fora do veículo quando o motorista sai do veículo e opera o conector de carregamento 2 em um estado de ignição desligada.

[036] A Figura 8 é uma vista esquemática ilustrando um mostrador de monitor da modalidade 1. Um mostrador de monitor 10 está disposto no lado da frente do banco do motorista, e mostra a velocidade do veículo, torque, um medidor de carga restante da bateria 10a e uma posição de alavanca de mudança 10b. O mostrador de monitor 10 tem no mostrador de monitor uma seção de indicação 10c que indica o modo (conteúdos do modo) selecionado pela unidade de controle de estado de trava 100 (ou pelo comutador de seleção de modo 8). Essa seção de indicação 10c continua a indicar o modo por um segundo período de tempo predeterminado que é menor que o primeiro período de tempo predeterminado após a ignição ser desligada. Com isso, o motorista está sentado imediatamente depois da ignição ser desligada, e indicando o modo no mostrador, cuja visibilidade está em seu ponto mais alto, é possível aumentar o grau de reconhecimento do modo de motorista. Além disso, após sair do veículo, é difícil ver o mostrador 10 do monitor, e a indicação pelo mostrador consome muita energia em comparação com a luz de LED. Assim, prolongando-se o tempo em que a luz de LED está acesa, a qual tem alta visibilidade do lado de fora após se sair do veículo e que consome pouca energia, é possível aumentar o grau de identificação do modo por parte do motorista ao mesmo tempo em que se elimina o consumo de energia.

[037] A Figura 9 é uma vista esquemática mostrando um chave inteligente do veículo, da modalidade 1. Esse dispositivo de chave 200 tem, em ordem descendente, um botão 201 para travar a porta, um botão 202 para destravar a porta, um botão 203 para abrir o porta-malas, um botão para destravar 204 e similares. Quando o motorista aciona esses botões depois de sair do veículo, é transmitido um sinal para o veículo por rádio, e é realizada uma operação de acordo com a função de cada botão. Mesmo no caso do estado travado do primeiro modo do estado travado em tempo integral pelo segundo modo, quando o botão 204 de destravar é apertado (ou pressionado), o mecanismo de travamento 7 é levado ao estado destravado. Por outro lado, no caso do estado destravado, o estado não muda em nada. Portanto, em um caso em que a carga não é completada e o mecanismo de travamento 7 está no estado travado, quando o motorista pretende retirar o travamento, acionando o botão 204 de destravar, pode haver o a retirada da trava e o conector de carregamento 2 pode ser retirado. Processo de controle de modo

[038] A seguir, um processo de controle de modo na unidade de controle de estado de trava 100 será explicado. A Figura 10 é um fluxograma mostrando o pro- cesso de controle de modo de acordo com a modalidade 1.

[039] Na etapa S0, é feito uma avaliação quanto ao lugar ser ou não uma área que pode permanecer ocupada, com base na informação enviada a partir do ponto de carregamento 1 quando se conecta o conector de carregamento 2. Quando se determina que o lugar é a área que pode permanecer ocupada, o procedimento continua para a etapa S1. Caso contrário, isto é, quando se determina que o lugar é a área que não pode permanecer ocupada, o procedimento continua para a etapa S01, e o primeiro modo é determinado, e então o procedimento continua para a etapa S2. Em outras palavras, na área que não pode permanecer ocupada, a despeito da informação do comutador de seleção de modo 8 que é selecionada pelo motorista, o primeiro modo é selecionado. Com essa seleção, se evita uma ocupação excessiva na área que não pode permanecer ocupada.

[040] Na etapa S1, é feito um julgamento quanto ao comutador de seleção de modo 8 ter selecionado ou não o AUTO 81a (o primeiro modo). Se o AUTO 81a for selecionado, o procedimento continua para a etapa S2. Caso contrário, o procedimento continua para a etapa S7.

[041] Na etapa S2, é feito um julgamento quanto a se a indicador de carga está ou não em ON. Se o indicador de carga estiver em ON, o procedimento continua para a etapa S3. Caso contrário, o procedimento continua para a etapa S6. Aqui, o indicador de carga é um indicador que é detectado com base na informação do controle proveniente da parte de veículo. A presença ou ausência de um espaço de capacidade recarregável é determinada pela bateria, sendo assim, caso o espaço de capacidade recarregável estiver presente, o indicador de carga estará ON. Caso contrário, isto é, no caso de um estado totalmente carregado, o indicador de carga estará OFF.

[042] Na etapa S3, é feita uma avaliação quanto a se a corrente flui ou não na entrada de carregamento 4. Se a corrente flui na entrada de carregamento 4, o procedimento continua para a etapa S4. Caso contrário, o procedimento continua para a etapa S6. Isto se dá porque se a corrente não flui, não é preciso manter o conector de carregamento 2 conectado. Aqui, a necessidade de detecção da presença ou ausência da corrente será explicada separadamente.

[043] Na etapa S4, a presença ou ausência de uma solicitação de destrava- mento é determinada. Quando se determina que há a solicitação de destravamento, o procedimento continua para a etapa S6. Quando se determina que não há a solicitação de destravamento, o procedimento continua para a etapa S6. Quando se considera que não há solicitação de destravamento, o procedimento continua para a etapa S5.

[044] Na etapa S5, o mecanismo de travamento 7 é ajustado no estado travado.

[045] Na etapa S6, o mecanismo de travamento 7 é ajustado no estado destravado.

[046] Na etapa S7, é determinado se o segundo modo é selecionado ou não. Se o segundo modo for selecionado, o procedimento continua para a etapa S4 e para a etapa S5, e o mecanismo de travar 7 é ajustado no estado travado. Por outro lado, se o segundo modo não for selecionado, considera-se que o terceiro modo é selecionado, e o procedimento continua para a etapa S8, e o mecanismo de trava- mento 7 é ajustado para o estado destravado.

[047] A Figura 11 é um gráfico de tempo mostrando a mudança de um estado travado quando o primeiro modo for selecionado, da modalidade 1. Nesse gráfico de tempo, o espaço de capacidade recarregável está presente na bateria, e o mecanismo de travamento 7 está no estado destravado, e além disso o comutador de seleção de modo 8 seleciona o AUTO 81a (o primeiro modo).

[048] No instante t1, quando o motorista conecta o conector de carregamento 2, o mecanismo de travamento 7 está ajustado no estado travado, e a carga é ini- ciada.

[049] No instante t2, quando ocorre uma queda de energia, como a corrente não flui na entrada de carregamento 4 mesmo se houver uma solicitação de carga, o mecanismo de travamento 7 é trazido para o estado destravado. Com relação a este estado destravado, por exemplo, no caso em que existe a necessidade de um administrador da instalação de carregamento para remover o conector de carregamento 2 da entrada de carregamento 4 por alguma razão mesmo durante a carga, acionando-se um disjuntor do ponto de carregamento 1, é possível ajustar o mecanismo de travamento 7 para o estado destravado.

[050] No instante t3, quando termina a queda de energia, uma vez que a corrente começa a fluir na entrada de carregamento 4, o estado travado é selecionado novamente.

[051] No instante t4, quando a carga está completa, o indicador de carga é ajustado em OFF. Então, em resposta a esse indicador, o mecanismo de travamento 7 é ajustado no estado destravado. A seguir, se um controle, tal como um controle de temperatura da bateria, que é um controle térmico da temperatura de uma bateria pela energia vinda do ponto de carregamento 1 e um pré-condicionamento do ar para assegurar uma temperatura apropriada no interior de veículo em um momento de ajuste, for desempenhado por um ajuste da parte de veículo, a corrente flui. Entretanto, uma vez que o mecanismo de travamento 7 está no estado destravado, quan-do for inapropriado ocupar o ponto de carregamento 1, outros podem remover o conector de carregamento 2 da entrada de carregamento 4.

[052] Em vista do exposto até aqui, a modalidade 1 inclui a configuração e o efeito descritos adiante.

[053] (1) Um dispositivo de controle de entrada de carregamento inclui uma entrada de carregamento 4 tendo uma protrusão 41a (uma porção engatada) na qual uma porção de garra 23d (uma porção de engate) de um conector de carregamento 2 é conectada pelo usuário e sendo alimentado com energia a partir de uma fonte de energia externa em um estado de engate; um mecanismo de travamento 7 que atinge um estado travado no qual a retirada do estado de engate é restrita quando a porção de garra 23d e a protrusão 41a estão em estado de engate pela limitação de uma operação de retirada da porção de garra 23d e atingindo-se um estado destravado permitindo-se a operação de retirada; e uma unidade de controle de estado de trava 100 controlando o mecanismo de travamento 7 no estado travado ou no estado destravado. A unidade de controle de estado de trava 100 tem um primeiro modo para controlar o mecanismo de travamento 7 no estado travado apenas quando uma solicitação de carga está sendo emitida a partir de uma parte de veículo.

[054] Portanto, como uma situação na qual o conector de carregamento 2 é inesperadamente retirado durante a carga pode ser evitada, é possível evitar o roubo do cabo de carregamento e evitar a situação em que a carga ainda não está completada quando o motorista volta após o tempo de carregamento programado ter decorrido. Além disso, como é possível evitar que a instalação de carregamento seja desnecessariamente ocupada nas instalações de carregamento público, a eficiência do carregamento pode ser aumentada.

[055] (2) Um dispositivo de controle de entrada de carregamento inclui uma entrada de carregamento 4 tendo uma protrusão 41a (uma porção engatada) na qual uma porção de garra 23d (uma porção de engate) de um conector de carregamento 2 é conectada pelo usuário e abastecida de energia a partir de um fonte de energia externa em um estado de engate; um mecanismo de travamento 7 que atinge um estado travado no qual a retirada do estado de engate é restrita quando a porção de garra 23d e a protrusão 41a estão em estado de engate pela limitação de uma operação de soltura da porção de garra 23d e atingindo um estado destravado permitindo a operação de retirada; e uma unidade de controle de estado de trava 100 controlando o mecanismo de travamento 7 no estado travado ou no estado destravado. A unidade de controle de estado de trava 100 tem um primeiro modo para controlar o mecanismo de travamento 7 no estado travado apenas quando está sendo fornecida energia para a entrada de carregamento 4.

[056] Portanto, como uma situação na qual o conector de carregamento 2 é inesperadamente retirado durante o carregamento pode ser evitada, é possível evitar o roubo do cabo de carregamento e evitar a situação em que a carga ainda não está completa quando o motorista retorna após o tempo de carregamento programado transcorrer. Além disso, como é possível evitar que a instalação de carregamento seja desnecessariamente ocupada nas instalações públicas de carregamento, a eficiência do carregamento pode ser aumentada. Além disso, no caso de existir uma necessidade do administrador da instalação de carregamento remover o conector de carregamento 2, pelo acionamento do disjuntor do ponto de carregamento 1, o fornecimento de energia pode ser interrompido. Então, trazendo-se o mecanismo de travamento 7 para o estado destravado, o administrador pode remover o conector de carregamento 2. Assim, várias situações podem ser administradas.

[057] (3) A unidade de controle de estado de trava 100 tem um segundo modo para manter o estado travado em tempo integral. Portanto, quando o local de carregamento é a instalação de carregamento que pode permanecer ocupada, o cabo de carregamento não é retirado inesperadamente, evitando-se assim o roubo.

[058] (4) A unidade de controle de estado de trava 100 tem um terceiro modo para manter o estado destravado em tempo integral. Portanto, o estado destravado pode ser selecionado na instalação de carregamento onde não se requer tra- vamento ou não se permite travamento. Além disso, quando o mecanismo de trava- mento 7 se encontra no estado travado, pela mudança do modo é possível ajustar com facilidade o mecanismo de travamento 7 no estado destravado.

[059] (5) Um comutador de seleção de modo 8 que pode selecionar o modo da unidade de controle de estado de trava é proporcionado no interior de um veículo. Portanto, o motorista pode mudar o modo facilmente de acordo com a instalação de carregamento.

[060] (6) O comutador de seleção de modo 8 tem uma luz de LED (uma luz) 82a; 82b; 82c, correspondente a uma porção de modo selecionado, que acende, e essa luz de LED 82 da porção de modo selecionado continua acesa pelo primeiro período de tempo predeterminado após o comutador de ignição ser desligado e depois disso se apaga.

[061] Portanto, quando a atenção do motorista depois de desligar a ignição está voltada para uma operação de carregamento, o motorista pode verificar ou confirmar o modo selecionado.

[062] (7) O comutador de seleção de modo 8 é um comutador que seleciona o primeiro modo, o segundo modo para manter o estado travado em tempo integral e o terceiro modo para manter o estado destravado em tempo integral, e o primeiro modo e o segundo modo estão dispostos em ambos os lados do terceiro modo, sendo o terceiro modo colocado no centro.

[063] Portanto, o motorista pode selecionar facilmente o modo. Além disso, como o travamento é efetuado quando se opera o comutador de uma posição neutra para qualquer uma das direções, obtém-se simplicidade quanto à operação quando se deseja o estado travado.

[064] (8) Conteúdos do modo executado pela unidade de controle de estado de trava 100 são mostrados em um mostrador proporcionado no interior de veículo pelo segundo período de tempo predeterminado após o comutador de ignição ser desligado. Portanto, exibindo-se o modo (os conteúdos do modo) no mostrador cuja visibilidade é alta para o motorista, o motorista pode selecionar o modo adequado para as instalações de carregamento.

[065] (9) Uma luz de LED 82 que pode selecionar o modo da unidade de controle de estado de trava 100 e cuja porção de modo selecionado acende é pro- porcionada no interior de veículo, e a luz de LED 82 tem um comutador de seleção de modo 8 cuja porção de modo selecionado continua acesa pelo primeiro momento predeterminado após o comutador de ignição ser desligado e posteriormente se apaga, e o segundo período de tempo predeterminado é ajustado para ser menor que o primeiro período predeterminado.

[066] Portanto, indicando-se o modo no mostrador 10 cuja visibilidade poderia ser mais alta no momento em que a ignição está desligada, é possível aumentar o grau de identificação do modo para o motorista. Além disso, após sair do veículo, é difícil ver o mostrador 10 do monitor, e a indicação pelo mostrador consome muita energia em comparação com a luz de LED quando acesa. Assim, aumentando-se o tempo de luz acesa de LED, a qual tem alta visibilidade do lado de fora após sair do veículo e tem baixo consumo de energia, é possível aumentar o grau de identificação do modo pelo motorista enquanto se elimina o consumo de energia.

[067] (10) A unidade de controle de estado de trava 100 tem uma etapa S0 (uma seção onde se determina a capacidade/incapacidade de ocupação) para determinar se o local de carregamento pode ou não permanecer ocupado durante carregamento. Quando se determina que o local de carregamento não pode permanecer ocupado, o primeiro modo é selecionado, e quando se determina que o local de carregamento pode permanecer ocupado, é selecionado o segundo modo ou o terceiro modo para manter o estado destravado em tempo integral.

[068] Portanto, na área que não pode permanecer ocupada, independente da informação do comutador de seleção de modo 8 selecionada pelo motorista, o primeiro modo é selecionado, evitando assim ocupação excessiva na área que não pode permanecer ocupada.

[069] (11) Um botão de liberação de trava 204 (um comutador de destrava- mento) de uma chave inteligente 200 que pode emitir uma solicitação de destrava- mento independente do modo da unidade de controle de estado de trava 100 é pro- porcionado, e quando a solicitação de destravamento é emitida pelo botão de liberação de trava 204, a unidade de controle de estado de trava 100 dá prioridade à solicitação de destravamento.

[070] Portanto, é possível liberar do estado de travamento conforme a vontade do usuário, e assim pode se aumentar a facilidade do uso.

Modalidade 2

[071] A seguir, será explicada uma modalidade 2. Como a estrutura ou configuração básica é a mesma daquela da modalidade 1, será explicado apenas um ponto diferente. A Figura 12 é uma vista esquemática mostrando uma configuração de um ponto de carregamento de acordo com a modalidade 2. Na modalidade 2, o ponto de carregamento 1 tem uma seção de mostrador 1a que mostra o modo selecionado. A informação sobre modo é transmitida a partir da parte de veículo. Com isso, os outros usuários que usam a instalação de carregamento também podem entender se a carga está sendo feita no modo em que a trava pode ser liberada. Portanto, por exemplo, em um caso onde um proprietário de veículo não retorna após se completar a carga, o outro usuário pode retirar o conector de carregamento 2 e prendê-lo ao seu próprio veículo, o que pode aumentar a eficiência das instalações de carregamento.

[072] (12) A unidade de controle de estado de trava 100 é configurada para emitir informações de modo atual para uma parte de entrada de carregamento externo. Portanto, a parte de ponto de carregamento utiliza a informação sobre modo, aumentando assim a facilidade de uso.

Modalidade 3

[073] A seguir, uma modalidade 3 será explicada. Como a estrutura ou configuração básica é a mesma que a da modalidade 1, apenas um ponto diferente será explicado. A Figura 13 é um diagrama de blocos mostrando uma configuração de controle de uma unidade de controle de estado de trava de acordo com a modalida- de 3. A unidade de controle de estado de trava 100 é dotada de uma seção de recepção de comando externo 100a que pode ajustar o modo no primeiro modo com base em informação externa. Assim, mesmo em um caso onde o modo que não seja o primeiro modo é selecionado por operação incorreta do comutador de seleção de modo 8 pelo motorista ou devido ao fato de que o motorista opera o comutador de seleção de modo 8 de maneira errada a despeito da instalação de carregamento se encontrar na área que não pode permanecer ocupada, por exemplo, pela transmissão de um sinal vindo do administrador da instalação de carregamento, uma mudança de modo para o primeiro modo pode ser forçada.

[074] A unidade de controle de estado de trava 100 tem uma seção de recepção de comando externo 100a que pode ajustar o modo no primeiro modo com base na informação externa ao veículo independente do estado de modo executado pela unidade de controle de estado de trava.

[075] Portanto, mesmo quando é feita uma seleção de modo errado pelo motorista, pode ser forçada a mudança de modo para um modo adequado, aumentando assim a facilidade de uso e a eficiência nas instalações de carregamento.

[076] Embora a invenção tenha sido descrita acima com referência a algumas modalidades da mesma, a invenção não é limitada às modalidades descritas acima. A modalidade 1 mostra, como exemplo, a entrada de carregamento que é proporcionada no lado da frente do veículo. Entretanto, a entrada de carregamento poderia ser proporcionada em um lado posterior do veículo ou em uma superfície lateral de veículo. Além disso, embora as modalidades acima mostrem o veículo elétrico, a presente invenção também pode ser aplicada a um veículo híbrido ligado em tomada, etc.

Claims

1. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, compreendendo: uma entrada de carregamento (4) com a qual um conector de carregamento (2) está engatado; um mecanismo de travamento (7) que limita liberação de um estado de engate entre o conector de carregamento (2) e a entrada de carregamento (4); e uma unidade de controle de estado de trava (100) que controla o mecanismo de travamento (7) em um estado travado ou um estado destravado, em que a unidade de controle de estado de trava (100) tem: um primeiro modo (81a) para controlar o mecanismo de travamento (7) para o estado travado apenas quando carga está em curso; um segundo modo (81c) para manter o estado travado em tempo integral; e um terceiro modo (81b) para manter o estado destravado em tempo integral mesmo durante a carga, e CARACTERIZADO pelo fato de que a unidade de controle de estado de trava (100) é configurada para determinar se um local de carregamento pode ou não ser ocupado durante carregamento, e quando determinado que o local de carregamento não pode ser ocupado, para selecionar o primeiro modo (81a), e quando determinado que o local de carregamento pode ser ocupado, para selecionar qualquer um do primeiro modo (81a), do segundo modo (81c) e do terceiro modo (81b).

2. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: a unidade de controle de estado de trava (100) determina se a carga está em curso ou não por uma saída de uma solicitação de carga a partir de uma parte de veículo.

3. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: a unidade de controle de estado de trava (100) determina se a carga está em curso ou não com base em se energia é fornecida à entrada de carregamento (4).

4. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que: um comutador de seleção de modo (8) que pode selecionar o modo da unidade de controle de estado de trava (100) é proporcionado em um interior de veículo.

5. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que: o comutador de seleção de modo (8) tem uma luz (82a, 82b, 82c) correspondendo a uma porção de modo selecionado, que acende, e a luz (82a, 82b, 82c) da porção de modo selecionado continua a se acender por um primeiro período de tempo predeterminado após um comutador de ignição ser desligado, e depois se apaga.

6. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, CARACTERIZADO pelo fato de que: o comutador de seleção de modo (8) é um comutador que seleciona o primeiro modo (81a), o segundo modo (81c) e o terceiro modo (81b), e o primeiro modo (81a) e o segundo modo (81c) estão dispostos em ambos os lados do terceiro modo (81b), com o terceiro modo (81b) sendo um centro.

7. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADO pelo fato de que: conteúdos do modo executado pela unidade de controle de estado de trava (100) são mostrados em um mostrador (10) proporcionado no interior de veículo por um segundo período de tempo predeterminado após o comutador de ignição ser desligado.

8. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que: uma luz (82) que pode selecionar o modo da unidade de controle de estado de trava (100) e cuja porção de modo selecionado correspondente acende é proporcionada no interior de veículo, a luz (82) tem um comutador de seleção de modo (8) cuja porção de modo selecionado continua a se acender pelo primeiro período de tempo predeterminado após o comutador de ignição ser desligado e se apaga posteriormente, e o segundo período de tempo predeterminado é ajustado para ser menor que o primeiro período de tempo predeterminado.

9. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: quando determinado que o local de carregamento não pode ser ocupado, o primeiro modo (81a) é selecionado, e quando determinado que o local de carregamento pode ser ocupado, o segundo modo (81c) ou o terceiro modo (81b) é selecionado.

10. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que: um comutador de destravamento (204) que pode emitir uma solicitação de destravamento independentemente do modo da unidade de controle de estado de trava (100) é proporcionado, e quando a solicitação de destravamento é emitida pelo comutador de destra- vamento (204), a unidade de controle de estado de trava (100) dá prioridade à solicitação de destravamento.

11. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que: a unidade de controle de estado de trava (100) é configurada para emitir informações de modo atual para uma parte de entrada de carregamento externo.

12. Dispositivo de controle de entrada de carregamento para um veículo elétrico, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de que: a unidade de controle de estado de trava (100) tem uma seção de recepção de comando externo (100a) que pode ajustar o modo para o primeiro modo (81a) com base em informação externa de veículo independente do estado de modo executado pela unidade de controle de estado de trava (100).