-
TECHNISCHES GEBIET
-
Diese
Anmeldung betrifft allgemein Steckdosenfahrzeuge, wie beispielsweise
Elektro- und Hybridelektrofahrzeuge, und betrifft insbesondere Systeme
und Verfahren zum Alarmieren eines Fahrers hinsichtlich Problemen
beim Laden eines Steckdosenfahrzeugs.
-
HINTERGRUND
-
Steckdosenelektrofahrzeuge,
die Elektro-, Hybridelektrofahrzeuge und Fahrzeuge mit erweiterter
Reichweite umfassen, weisen herkömmlich
eine Fahrzeugbatterie auf, die mit einer Wandsteckdose oder einer
anderen externen Leistungsquelle wieder aufgeladen werden kann.
Die Fahrzeugbatterie wird verwendet, um einen Motor mit Leistung
zu versorgen, der das Fahrzeug antreibt. Die Batterie muss typischerweise
regelmäßig wieder
aufgeladen werden. Das Wiederaufladen wird typischerweise durchgeführt, ohne
dass eine Person anwesend ist, so dass der Fahrer, wenn während des
Wiederaufladens ein Problem auftritt, das Problem nicht entdecken
kann, bis der Zeitpunkt der Verwendung des Fahrzeugs gekommen ist.
Zu diesem Zeitpunkt ist das nicht geladene Fahrzeug jedoch möglicherweise
nicht einsatzbereit. Ein Wiederaufladen über einen Stecker in dem Fahrzeug,
was eine Form von Tanken ist, kann mehrere Stunden dauern, so dass
dies oftmals durchgeführt
wird, während
das Fahrzeug unbeaufsichtigt ist. Ein unbeaufsichtigtes Laden ermöglicht auch,
dass das Fahrzeug zu günstigen
Zeiten geladen wird, wie beispielsweise spät nachts, wenn die Elektrizität weniger
teuer ist. Während
des Wiederaufladens einer Fahrzeugbatterie können Probleme auftreten, die aus
Problemen bei der elektrischen Versorgung, elektrischen Verbindungen,
einer Sabotage, einer inkorrekten Dosierung und/oder dergleichen
resultieren.
-
ZUSAMMENFASSUNG
-
Es
wird ein System zum Laden einer Fahrzeugbatterie von einer externen
Leistungsquelle bereitgestellt. Das System umfasst einen Sensor,
der ausgestaltet ist, um einen elektrischen Strom zu detektieren,
der von der externen Leistungsquelle empfangen wird, und einen Prozessor,
der ausgestaltet ist, um eine Ladeerwartung zu ermitteln, die mit
dem Laden der Fahrzeugbatterie in Beziehung steht. Der Prozessor
ist auch ausgestaltet, um auf der Grundlage des elektrischen Stroms
eine Schwankung der Ladeerwartung zu ermitteln und Übertragungen
von Nachrichten auf der Grundlage des durch den Sensor detektierten
elektrischen Stroms anzuweisen. Das System umfasst eine entfernte
elektronische Einrichtung, die ausgestaltet ist, um die Nachrichten
zu empfangen und einen Fahrer hinsichtlich des Steckdosenfahrzeugs
auf der Grundlage der Nachrichten zu alarmieren.
-
Es
wird ein computerimplementiertes Verfahren zum Laden einer Batterie
in einem Elektrofahrzeug bereitgestellt. Das Verfahren umfasst,
dass durch einen Computer eine Erwartung eines Fahrzeugladens identifiziert
wird und ein Vermögen,
die Erwartung zu erfüllen,
auf der Grundlage einer erfassten elektrischen Eigenschaft detektiert
wird. Wenn das Vermögen,
die Erwartung zu erfüllen,
nicht detektiert wird, wird eine Nachricht von dem Computer an den
Fahrer übertragen.
-
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
Ein
vollständigeres
Verständnis
des Gegenstands kann durch Bezugnahme auf die detaillierte Beschreibung
und die Ansprüche
bei einer Betrachtung in Verbindung mit den folgenden Figuren abgeleitet
werden, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen,
und wobei
-
1 ein
vereinfachtes Diagramm eines beispielhaften Systems zum Laden einer
Fahrzeugbatterie mit einem Kommunikationssystem, um einen Fahrer
hinsichtlich Ladeproblemen zu alarmieren, ist;
-
2 ein
Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Alarmieren eines
Fahrers hinsichtlich Problemen beim Laden der Fahrzeugbatterie ist;
und
-
3 ein
Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Alarmieren eines
Fahrers hinsichtlich Problemen beim Laden auf der Grundlage eines
Ladeplans ist.
-
BESCHREIBUNG EINER BEISPIELHAFTEN
AUSFÜHRUNGSFORM
-
Die
folgende detaillierte Beschreibung ist lediglich beispielhafter
Natur und beabsichtigt nicht, die Erfindung oder die Anwendung und
Verwendungen der Erfindung zu beschränken. Ferner besteht keine Absicht,
durch irgendeine ausgedrückte
oder implizite Theorie eingeschränkt
zu sein, die in dem vorstehenden technischen Gebiet, dem vorstehenden
Hintergrund, der vorstehenden Kurzzusammenfassung oder der nachfolgenden
detaillierten Beschreibung dargestellt ist.
-
Bei
einer Ausführungsform
gibt ein Fahrer Parameter für
einen in einem fahrzeugeigenen Prozessor gespeicherten Ladeplan
ein. Der Fahrer gibt die Parameter über Einrichtungen, die mit
einem fahrzeugeigenen Kommunikationssystem gekoppelt sind, oder über eine
fahrzeugeigene Schnittstelle ein. Unter Verwendung der Parameter
erzeugt der Prozessor einen Ladeplan und ermittelt, ob die Fahrzeugbatterie
gemäß dem Plan
wieder aufgeladen werden kann. Wenn die Fahrzeugbatterie nicht gemäß dem Plan
wieder aufgeladen werden kann, wird ein Alarm an den Fahrer gesendet.
Der Prozessor empfängt
vor dem geplanten Startzeitpunkt periodisch ein Signal von einem
fahrzeugeigenen Sensor, um zu ermitteln, ob das Fahrzeug mit einer
externen Leistungsquelle verbunden ist, um die Fahrzeugbatterie
wieder aufzuladen. Wenn der fahrzeugeigene Sensor keine korrekte
Leistungsverbindung detektiert, weist der Prozessor das Kommunikationssystem
an, den Fahrer zu alarmieren, dass keine Leistung zur Verfügung steht
und dass das Laden nicht wie geplant beginnen wird.
-
Ein
Ladesystem kann den Fahrer basierend auf festgelegten Parametern
für erwartete
Ereignisse und Eigenschaften, die während eines Wiederaufladezyklus
auftreten, auch benachrichtigen, wenn andere Probleme auftreten.
Wenn es eine Abweichung von den festgelegten Parametern gibt, wird
ein Alarm an einen Fahrer gesendet. Der Fahrer empfängt den Alarm über eine
elektronische Einrichtung, so dass er eine Maßnahme zum Korrigieren des
Problems treffen kann.
-
1 ist
ein Blockdiagramm eines Systems 100 zum Alarmieren eines
Fahrers, wenn bestimmte Bedingungen während des Ladens auftreten.
Bei der beispielhaften Ausführungsform
ist das System 100 mit einem Fahrzeug 10 realisiert
und umfasst es geeigneterweise einen Prozessor 12. Der
Prozessor 12 kann ein einzelner Prozessor in einem fahrzeugeigenen
Computersystem sein oder kann mehrere Prozessoren umfassen, die miteinander
gekoppelt und ausgestaltet sind, um Funktionen individuell auszuführen.
-
Bei
der beispielhaften Ausführungsform
ist der Prozessor 12 ausgestaltet, um eine Information von
der Fahrzeugbatterie 14 zu empfangen. Die Fahrzeugbatterie 14 ist
eine beliebige Energiespeichereinrichtung zum Betreiben des Steckdosenfahrzeugs 10,
das von einer externen Leistungsquelle wieder aufgeladen werden
kann. Bei einer Ausführungsform
ist die Fahrzeugbatterie 14 eine Mehrzellenbatterie, die
verwendet wird, um einen Motor in einem Antriebsstrang des Steckdosenfahrzeugs 10 mit Leistung
zu versorgen. Der Prozessor 12 kann das Laden der Fahrzeugbatterie 14 unter
Verwendung von Batterieeigenschaften, wie beispielsweise Spannung,
Widerstand und Temperatur, steuern. Bei der beispielhaften Ausführungsform
ermittelt der Prozessor 12 einen Ladezustand (SOC von state
of charge) und einen Gesundheitszustand bzw. Betriebsfähigkeitszustand
(SOH von state of health) sowie andere Eigenschaften der Fahrzeugbatterie 14.
-
Es
ist auch ein Kommunikationssystem 16 mit dem fahrzeugeigenen
Prozessor 12 gekoppelt. Bei der beispielhaften Ausführungsform
weist der Prozessor 12 das Kommunikationssystem 16 unter vorbestimmten
Ladebedingungen, wie beispielsweise ein Leistungsausfall, an, eine
Nachricht an den Fahrer zu übertragen.
Die Nachricht kann auf verschiedene Arten zu dem Fahrer übertragen
werden. Beispielsweise kann das Kommunikationssystem 16 mit
einem Kommunikationsnetz 40 kommunizieren, um Nachrichten
an eine Einrichtung oder mehrere Einrichtungen zu leiten. Bei der
beispielhaften Ausführungsform
ist das Kommunikationsnetz 40 mit einem Computer 42,
einem Mobiltelefon 44, einem Telefon 46 und einem
elektronischen Schlüsselanhänger 20 gekoppelt.
Ein Kommunikationsnetz 40 kann ein Mobilfunknetz und/oder
ein Satellitenkommunikationsnetz umfassen. Bei anderen Ausführungsformen
kommuniziert das Kommunikationssystem 16 direkt mit dem
elektronischen Schlüsselanhänger 20, beispielsweise
unter Verwendung eines Nahbereichs-HF-Senders.
-
Ein
Eingang von dem Fahrer kann über
das Kommunikationssystem 16 unter Verwendung der gleichen
Systeme zum Übertragen
von Nachrichten empfangen werden, wobei die Einrichtungen Daten an
das Kommunikationssystem 16 senden. Bei der beispielhaften
Ausführungsform
ist der Prozessor 12 auch ausgestaltet, um Daten von dem
Fahrer über eine
fahrzeugeigene Schnittstelle 17 zu empfangen. Die fahrzeugeigene
Schnittstelle 17 kann beliebige geeignete Merkmale zum
Empfangen eines Eingangs von einem Fahrer und zum Bereitstellen
einer Information für
den Fahrer aufweisen. Beispiele solcher Schnittstellenmerkmale können eine
Anzeige und ein Tastenfeld, eine Touchscreen-Anzeige und/oder Lautsprecher
und ein Mikrofon umfassen. Der Eingang von dem Fahrer kann Parameter
zum Laden der Fahrzeugbatterie 14, Antworten auf Alarmnachrichten
und/oder einen anderen Eingang umfassen.
-
Bei
der beispielhaften Ausführungsform
ist der Prozessor 12 auch mit dem fahrzeugeigenen Sensor 18 gekoppelt,
um elektrische Eigenschaften der Leistung zu überwachen, die über einen
Ladeanschluss 15 von einer externen Leistungsquelle 30 empfangen
wird. Der fahrzeugeigene Sensor 18 ist ein beliebiger geeigneter
Sensor, wie beispielsweise ein Stromsensor und/oder ein Spannungssensor.
-
Die
Leistungsquelle 30 ist eine beliebige geeignete Leistungsquelle,
wie beispielsweise eine 110/220 Volt-Steckdose zu Hause oder in
der Firma. Bei einer alternativen Ausführungsform ist die externe
Leistungsquelle 30 mit dem Fahrzeug 10 über eine
Ladestation 50 mit einem Stationssensor 52 gekoppelt,
der mit dem Prozessor 12 über ein Stationskommunikationssystem 54 kommuniziert.
Die Ladestation 50 kann ein Gerät zu Hause oder in der Firma,
eine gebührenpflichtige
Ladestation in einem öffentlichen
Bereich oder ein Gerät
umfassen, das in anderen Bereichen zum Laden des Fahrzeugs 10 zur Verfügung steht.
Der Stationssensor 52 kann elektrische Eigenschaften der
Leistung, die dem Steckdosenfahrzeug 10 bereitgestellt
wird, auf die gleiche Weise wie der fahrzeugeigene Sensor 18 messen. Typischerweise
sind die durch den fahrzeugeigenen Sensor 18 gemessenen
elektrischen Eigenschaften die gleichen wie jene, die durch den
Stationssensor 52 gemessen werden. Wenn ein signifikanter
Unterschied zwischen den Messungen besteht, kann jedoch ein Alarm
an den Fahrer gesendet werden. Bei dieser Ausführungsform ist der Stationssensor 52 mit dem
Stationskommunikationssystem 54 gekoppelt und sendet er
Daten über
eine Datenverbindung 58, welche Teil eines Leistungskabels 56 ist
und über den
Ladeanschluss 15 an dem Fahrzeug 10 verbunden
ist, an den Prozessor 12. Bei anderen Ausführungsformen
kommuniziert das Stationskommunikationssystem 54 mit dem
Fahrzeug 10 auf eine beliebige andere geeignete Weise,
wie beispielsweise eine drahtlose HF-Übertragung.
-
Ein
Unterschied der elektrischen Eigenschaften, die an der Ladestation 50 und
dem Fahrzeug 10 gemessen werden, kann angeben, dass die Ladestation 50 die
Leistung nicht korrekt misst und dosiert, dass es ein elektrisches
Problem zwischen der Ladestation 50 und dem Fahrzeug 10 gibt,
oder dass die elektrische Verbindung zwischen der Ladestation 50 und
dem Fahrzeug 10 beschädigt
ist. Wenn eine Abweichung zwischen den Sensoren 52 und 18 detektiert
wird, stoppt der Prozessor 12 den Ladeprozess und sendet
er einen Alarm an den Fahrer. Der an den Fahrer gesendete Alarm
ermöglicht dem
Fahrer, eine Antwort zu senden, um das Laden, falls gewünscht, trotz
der Abweichung wieder aufzunehmen. Bei einer alternativen Ausführungsform
endet der Ladeprozess nicht, wenn eine Abweichung zwischen den Sensoren 52 und 18 detektiert
wird, sondern dauert er an und wird ein Alarm mit einer Möglichkeit,
ein Beenden des Ladeprozesses anzufordern, an den Fahrer gesendet.
-
Bei
der beispielhaften Ausführungsform
ist das Steckdosenfahrzeug 10 ein Hybridelektrofahrzeug
und umfasst es eine Brennkraftmaschine, die in einem Kraftstoffspeicher 11 gespeicherten
Kraftstoff verwendet. Ein Kraftstoffsensor 13 ist mit dem
Prozessor 12 gekoppelt, um den Kraftstoffstand in dem Kraftstoffspeicher 11 bereitzustellen.
Der Kraftstoffstand in dem Kraftstoffspeicher 11 kann beim
ermitteln, ob ein Alarm an den Fahrer gesendet werden soll, wie
nachstehend ausführlicher
erläutert,
verwendet werden.
-
Bei
der beispielhaften Ausführungsform steuert
der Prozessor 12 den Wiederaufladeprozess für die Fahrzeugbatterie 14 unter
Verwendung von Parametern, die Erwartungen zum Laden des Fahrzeugs
festlegen können.
Die Erwartungen können
einen Plan zum Laden der Fahrzeugbatterie 14 mit einem
Startzeitpunkt und einem geplanten oder vorhergesagten Endzeitpunkt
umfassen und/oder können
elektrische Eigenschaften der Leistung von der externen Leistungsquelle 30 umfassen,
die durch den fahrzeugeigenen Sensor 18 detektiert werden. Eine
Ladeerwartung ist eine beliebige Eigenschaft, die mit einem Ladezyklus
für die
Fahrzeugbatterie 14 in Beziehung steht. Wenn Abweichungen
von den Ladeerwartungen detektiert werden, kann der Prozessor 12 mit
dem Laden der Fahrzeugbatterie 14 fortfahren, wenn Leistung
zur Verfügung
steht, anstatt den Ladeprozess automatisch zu stoppen. Der an den
Fahrer gesendete Alarm kann dann eine Option zum Stoppen des Ladens
bereitstellen.
-
Bei
einer Ausführungsform
wird ein geplanter Endzeitpunkt verwendet, um zu ermitteln, wenn die
Ladeerwartungen nicht erfüllt
werden. Während eines
Wiederaufladezyklus der Fahrzeugbatterie 14 ermittelt der
Prozessor 12 periodisch auf der Grundlage der elektrischen
Eigenschaften der Leistung von der externen Leistungsquelle 30 und
eines Ladezustands (SOC) der Fahrzeugbatterie 14 einen
projizierten Endzeitpunkt. Der projizierte Endzeitpunkt wird mit
dem geplanten Endzeitpunkt verglichen, und wenn eine wesentliche
Differenz vorliegt, wird eine Nachricht an den Fahrer übertragen.
Bei einer alternativen Ausführungsform
wird ein Alarm an den Fahrer gesendet, wenn der geplante Endzeitpunkt
erreicht wird, wenn immer noch ein signifikantes Laden erforderlich
ist. Beispielsweise kann ein Alarm gesendet werden, wenn der SOC
der Fahrzeugbatterie 14 zu dem geplanten Endzeitpunkt unter
einem vorbestimmten Niveau liegt.
-
Die
elektrischen Eigenschaften der Leistung von der externen Leistungsquelle 30 werden
auch verwendet, um zu ermitteln, ob eine Ladeerwartung nicht erfüllt ist.
Bei der beispielhaften Ausführungsform
vergleicht der Prozessor 12 die Spannung und den Strom,
die durch den fahrzeugeigenen Sensor 18 gemessen werden,
mit gespeicherten Werten eines akzeptablen Spannungs- und Strombereichs. Wenn
die gemessenen elektrischen Eigenschaften der Eingangsleistung außerhalb
der akzeptablen Bereiche liegen, sendet der Prozessor 12 einen
Alarm an den Fahrer, dass ein Laden nicht wie erwartet stattfindet,
da die externe Leistungsquelle 30 nicht mit den Systemen
an dem Fahrzeug 10 kompatibel ist, oder dass keine Leistung
vorhanden ist, was bei einem Gesamtausfall, einem kurzzeitigen Spannungseinbruch
(brown out) oder einem Auslösen
eines Ausschalters auftreten kann. Beispielsweise kann der Prozessor 12 eine
Verringerung des elektrischen Stroms von der externen Leistungsquelle 30 detektieren,
wenn ein Leistungsausfall auftritt, und kann er unter solchen Bedingungen
einen Alarm an den Fahrer senden.
-
Bei
einer beispielhaften Ausführungsform wird
ein Alarm an den Fahrer gesendet, wenn Abweichungen von erwarteten
Ladeparametern auftreten, und wenn der SOC der Fahrzeugbatterie 14 unter
einem vorbestimmten Niveau liegt, was eine schwache Batterie angibt.
Das vorbestimmte Batterie-SOC-Niveau kann auf einer normalen Pendeldistanz
des Fahrzeugs 10 oder anderen Faktoren basieren. Wenn das
vorbestimmte Niveau auf einer durchschnittlichen/normalen Verwendung
des Fahrzeugs 10 basiert, könnten Alarmnachrichten gesendet
werden, wenn der SOC unter der Anforderung für eine normale Verwendung eines
einzelnen Fahrzeugs liegt, und könnten
unnötige
Alarme reduziert werden. Ferner kann das vorbestimmte Niveau auf
der Grundlage einer adaptiven Logik, die durch den Prozessor 12 ausgeführt wird,
auf der Grundlage vieler Faktoren, wie beispielsweise einer Kundenvorliebe,
von Pendelmustern, eines Fahrstils, einer vorprogrammierten Route
oder eines vorprogrammierten Ziels sowie anderer Faktoren ermittelt
werden. Bei einer anderen Ausführungsform
wird das vorbestimmte SOC-Niveau durch den Fahrer des Fahrzeugs
definiert.
-
Der
Fahrer kann das Fahrzeug 10 auch konfigurieren, um den
Alarm an eine oder mehrere der Einrichtungen zu senden, die den
Computer 42, das Mobiltelefon 44, das Telefon 46 oder
den elektronischen Schlüsselanhänger 20 umfassen.
Der Alarm kann in einem beliebigen geeigneten Format vorliegen.
Der Alarm kann beispielsweise eine textbasierte Nachricht in einer
Email oder eine andere textbasierte Nachricht, eine Sprachmitteilung,
eine Sprachnachricht, die in einer Datei gespeichert ist und über ein
Mobiltelefon oder ein Festnetztelefon gesendet oder übermittelt
wird, und/oder ein visuelles Bild oder eine visuelle Nachricht sein.
Bei der beispielhaften Ausführungsform
stellt der Fahrer einen Plan her, um den Alarm zu verschiedenen
Zeitpunkten zu verschiedenen elektronischen Einrichtungen zu senden, um
die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen,
dass der Alarm den Fahrer erreicht. Die Alarmnachricht kann die
Art des Fehlers oder eine detektierte Abweichung angeben und kann
eine Anforderung einer Antwort umfassen. Die elektronische Einrichtung
kann ein Verfahren zum Antworten für den Fahrer umfassen. Der
beispielhafte elektronische Schlüsselanhänger 20 umfasst
beispielsweise eine Anhängeranzeige 22 und
Eingabetasten 24. Mobiltelefone, Computer und andere elektronische
Einrichtungen können
herkömmliche
Eingabeeinrichtungen aufweisen, damit der Fahrer auf die Alarmnachricht
antworten kann. Eine elektronische Einrichtung kann beispielsweise das
Alarmsignal von dem Kommunikationssystem 16 empfangen und
zeigt eine Nachricht mit Optionen für Antworten, wie beispielsweise
fahre mit dem Laden fort oder stoppe das Laden, an. Der Fahrer gibt
eine Antwort ein, und es wird ein Signal mit der durch den Fahrer
eingegeben Antwort an das Kommunikationssystem 16 zurückgesendet.
-
Nun
auf 2 Beug nehmend umfasst ein beispielhaftes Verfahren
200 zum Laden eines Steckdosenfahrzeugs geeigneterweise die breiten Funktionen
des Identifizierens einer Ladeerwartung (Funktion 202),
des Detektierens eines Vermögens, die
Ladeerwartung zu erfüllen
(Funktion 204) und des Übertragens
einer Nachricht an einen Fahrer (Funktion 212). Andere
Ausführungsformen
ermitteln ferner, ob das Ladesystem dazu in der Lage ist, die Ladeerwartung
zu erfüllen
(Funktion 206), ermitteln ein Fahrzeugenergiespeicherniveau
(Funktion 208), ermitteln, ob das gemessene Energiespeicherniveau unter
einem vorbestimmten Niveau liegt (Funktion 210), empfangen
eine Antwort auf die übertragene Nachricht
(Funktion 214) und passen die Ladeerwartung auf der Grundlage
der Antwort an (Funktion 218). Wie nachstehend ausführlicher
beschrieben können
auch verschiedene andere Funktionen und andere Merkmale bereitgestellt
werden.
-
Bei
der beispielhaften Ausführungsform identifiziert
der Prozessor 12 (1) eine
Ladeerwartung (Funktion 202). Die Ladeerwartung kann auf einem
Plan basieren, der einen erwarteten Start- und Endzeitpunkt umfasst.
Die Ladeerwartung kann auch auf einer erwarteten Spannung und einem
erwarteten Strom von der externen Leistungsquelle 30 basieren.
-
Der
Prozessor 12 detektiert auch das Vermögen des Systems 100 (1),
die Ladeerwartung zu erfüllen
(Funktion 204), indem der Ladeplan mit einem projizierten
Ladestartzeitpunkt und -endzeitpunkt auf der Grundlage des Zustands
der Fahrzeugbatterie 14 und der Spannung und des Stroms
von der externen Leistungsquelle 30 verglichen wird. Bevor
das Laden beginnt, misst der fahrzeugeigene Sensor 18 die
Leistung von der Ladestation, um zu ermitteln, ob die Ladestation 50 mit
dem Fahrzeug 10 kompatibel ist. Während des Ladezyklus werden
Daten von dem Stationssensor 52 als Ladeerwartung der empfangenen
Leistung empfangen und mit der durch den fahrzeugeigenen Sensor 18 gemessenen Leistung
verglichen.
-
Bei
der beispielhaften Ausführungsform
werden geeignete Bereiche für
die Ladeerwartungen festgelegt und ermittelt der Prozessor 12,
ob das System 100 die Ladeerwartung in den festgelegten Bereichen
erfüllen
kann (Funktion 206). Wenn das System 100 die Erwartung
erfüllen
kann, fährt
der Prozessor 12 damit fort, die Ladeerwartungen zu identifizieren
(Funktion 202) und das Vermögen, die Erwartung zu erfüllen, zu
detektieren (Funktion 204).
-
Wenn
das System 100 die Erwartungen nicht erfüllen kann
(Funktion 206), ermittelt der Prozessor 12 ein
Fahrzeugenergiespeicherniveau (Funktion 208). In diesem
Fall ist das Fahrzeug ein Hybridelektrofahrzeug, das brennbaren
Kraftstoff verwendet, und umfasst das Energiespeicherniveau den
Stand von brennbarem Kraftstoff in dem Kraftstoffspeicher 11 und
den Prozentanteil der Ladung in der Fahrzeugbatterie 14.
-
Das
Energiespeicherniveau wird mit einem vorbestimmten Niveau verglichen
(Funktion 210), und wenn die Energiespeicherung gering
ist, wird eine Nachricht an den Fahrer übertragen (Funktion 212).
Wenn das Energiespeicherniveau über
dem vorbestimmten Niveau liegt oder nicht gering ist, fährt der
Prozessor 12 mit dem Identifizieren der Ladeerwartungen
(Funktion 202) und dem Detektieren des Vermögens, die
Ladeerwartung zu erfüllen
(Funktion 204), fort.
-
Bei
einer alternativen Ausführungsform
können
auf der Grundlage einer beliebigen Abweichung von einem Ladeparameter
zu jedem Zeitpunkt, anstatt, wenn eine Bedingung eines geringen
Energiespeichers vorliegt, Alarme gesendet werden. Bei anderen Ausführungsformen
können
auch andere Voraussetzungen zum Senden der Alarmnachricht verwendet
werden. Der Alarm kann beispielsweise gesendet werden, wenn das
Laden unterbrochen wird und die Fahrzeugbatterie 14 schwach
ist, oder wenn die Fahrzeugbatterie 14 schwach ist und
der Stand des gespeicherten Kraftstoffs niedrig ist. Bei einer anderen
Ausführungsform
können
der Typ des Alarms und/oder die Häufigkeit, wie oft Alarme gesendet werden,
in Abhängigkeit
von dem Batterie-SOC und/oder dem Kraftstoffstand modifiziert werden.
Beispielsweise können
häufigere
und/oder deutlichere Alarme gesendet werden, wenn sowohl der SOC
als auch der Kraftstoffstand gering sind.
-
Bei
der beispielhaften Ausführungsform
umfasst die an den Fahrer übertragene
Nachricht (Funktion 212) eine Anforderung einer Antwort
von dem Fahrer. Die Nachricht wird auf der Grundlage von vorbestimmten
Einstellungen über
mehrere Kommunikationskanäle
an Einrichtungen übertragen.
Die Alarmnachricht kann als Textnachricht, als Email, als Sprachnachricht,
als visuelles Bild, als akustischer Alarm oder auf andere Arten übertragen
werden (Funktion 214). Die an den Fahrer übertragene
Nachricht (Funktion 212) ist eine beliebige geeignete Nachricht
in einem beliebigen Format. Die Nachricht kann für alle Situationen die gleiche
Nachricht sein, die den Fahrer benachrichtigt, dass beim Laden der Fahrzeugbatterie 14 ein
Fehler vorliegt, anstatt einer spezifischen Nachricht mit der Art
des Fehlers wie oben beschrieben.
-
Der
Prozessor 12 empfängt
eine Antwort (Funktion 214) auf die übertragene Nachricht und passt
die Erwartungen auf der Grundlage der Antwort an (Funktion 216).
Bei der beispielhaften Ausführungsform
stoppt der Prozessor 12, wenn eine Ladeerwartung nicht
erfüllt
wird, den Prozess des Ladens der Fahrzeugbatterie 14. Die übertragene
Nachricht übermittelt
die Art der Ladeerwartung, die nicht erfüllt wurde, und stellt dem Fahrer
eine Möglichkeit
bereit, um das System 100 anzuweisen, das Laden wieder aufzunehmen,
wenn dies möglich
ist.
-
Wenn
der Fahrer mit einer Anforderung zum Wiederaufnehmen des Ladens
antwortet (Funktion 214), passt der Prozessor 12 (1)
die Ladeerwartung, die nicht erfüllt
wurde, an (Funktion 218), um ein andauerndes Laden zu ermöglichen,
wenn die Situation dies zulässt.
Der Prozessor 12 fährt
dann damit fort, die Ladeerwartungen zu identifizieren (Funktion 202)
und zu ermitteln, ob die Ladeerwartungen erfüllt sind (Funktion 204).
-
Nun
auf 3 Bezug nehmend umfasst ein beispielhaftes Verfahren 300 zum
Verwenden eines Plans zum Laden eines Steckdosenfahrzeugs geeigneterweise
die breiten Funktionen des Ermittelns eines geplanten Ladeendzeitpunkts
(Funktion 304), des Ermittelns eines projizierten Ladeendzeitpunkts (Funktion 306)
und des Sendens eines Alarms an den Fahrer (Funktion 310).
Andere Ausführungsformen
ermitteln ferner einen Ladestartzeitpunkt (Funktion 302)
und ermitteln, ob der projizierte Endzeitpunkt hinter dem geplanten
Endzeitpunkt liegt (Funktion 308). Es können auch verschiedene andere Funktionen
und Merkmale bereitgestellt werden, wie es nachstehend ausführlicher
beschrieben ist.
-
Bei
dem beispielhaften Verfahren von 3 wird der
Ladeplan für
eine Ladeerwartung verwendet. Der Prozessor 12 kann basierend
auf Faktoren wie beispielsweise einem vorbestimmten Plan, den Kosten
für verfügbare Elektrizität zu verschiedenen Zeiten,
Fahrzeugbatterieeigenschaften, die den Ladezustand umfassen, und/oder
anderen Faktoren einen Ladestartzeitpunkt ermitteln (Funktion 302).
Die Zeitdauer, die zum Laden der Fahrzeugbatterie 14 erforderlich
ist, kann unter Verwendung des verfügbaren Stroms und der verfügbaren Spannung
von der externen Leistungsquelle 30 berechnet werden. Bei der
beispielhaften Ausführungsform
ermittelt der Prozessor 12 einen geplanten Ladeendzeitpunkt
(Funktion 304) unter Verwendung des Ladestartzeitpunkts und
der berechneten Ladezeitdauer. Bei anderen Ausführungsformen kann der geplante
Ladeendzeitpunkt einem vorbestimmten Plan entsprechen oder unter
Verwendung von anderen geeigneten Verfahren ermittelt werden. Beispielsweise
kann ein Ladeplan mit einem geplanten Startzeitpunkt um 1.00 Uhr und
einem geplanten Ladeendzeitpunkt um 6.00 Uhr vorbestimmt werden.
-
Wenn
die Fahrzeugbatterie 14 geladen wird, empfängt der
Prozessor 12 weiterhin Daten von dem fahrzeugeigenen Sensor 18 bezüglich des
empfangenen Stroms und/oder der empfangenen Spannung sowie Daten
von der Fahrzeugbatterie 14 bezüglich des Batterieladezustands.
Der Prozessor 12 kann die empfangenen Daten verwenden,
um einen projizierten Ladeendzeitpunkt zu ermitteln (Funktion 306). Bei
der beispielhaften Ausführungsform
wird der projizierte Endzeitpunkt dann mit dem geplanten Endzeitpunkt
verglichen (Funktion 308), um zu ermitteln, ob das Laden
zum geplanten Endzeitpunkt abgeschlossen sein wird. Wenn der projizierte
Endzeitpunkt vor dem geplanten Endzeitpunkt liegt oder gleich diesem
ist, fährt
der Prozessor 12 mit dem Vergleichen des projizierten Endzeitpunkts
mit dem geplanten Endzeitpunkt fort (Funktion 308). Wenn
der projizierte Endzeitpunkt hinter dem geplanten Endzeitpunkt liegt,
sendet der Prozessor 12 einen Alarm über das Fahrzeugkommunikationssystem 16 wie
bei anderen Ausführungsformen
erläutert
an den Fahrer (Funktion 310).
-
Allgemein
können
die verschiedenen Funktionen und Merkmale der Verfahren 200 und 300 mit jeder
Art von Hardware, Software und/oder Firmware-Logik ausgeführt werden,
die an einer beliebigen Plattform gespeichert ist und/oder durch
diese ausgeführt
wird. Ein Teil des Verfahrens 200 und des Verfahrens 300 oder
die gesamten Verfahren können beispielsweise
durch eine Logik ausgeführt
werden, die in dem Fahrzeug 10 in 1 ausgeführt wird.
Bei einer Ausführungsform
führt der
Prozessor 12 eine Software-Logik aus, die jede der verschiedenen
in 2 und 3 gezeigten Funktionen ausführt. Solch
eine Logik kann nach Bedarf in dem Prozessor 12 oder in
einem beliebigen Speicher, der dem Prozessor 12 zur Verfügung steht,
gespeichert sein. Somit können
die bestimmte Logik und Hardware, die beliebige der verschiedenen
in 2 und 3 gezeigten Funktionen realisieren,
von Kontext zu Kontext, Realisierung zu Realisierung und Ausführungsform
zu Ausführungsform
gemäß den verschiedenen hierin
ausgeführten
Merkmalen, Szenarien und Strukturen variieren. Das bestimmte Mittel,
das zum Realisieren jeder der verschiedenen in 2 und 3 gezeigten
Funktionen verwendet wird, könnte dann
eine beliebige Art von Verarbeitungsstrukturen umfassen, die eine
herkömmliche
Softwarelogik in einem beliebigen Format ausführen können. Solch eine Verarbeitungshardware
kann den Prozessor 12 oder andere Komponenten des Fahrzeugs 10 in 1 sowie
beliebige andere Prozessoren oder andere Komponenten umfassen, die
mit einem beliebigen herkömmlichen
Fahrzeug, Batterieladesystem, Kommunikationssystem und/oder dergleichen
in Beziehung stehen.
-
Während in
der vorstehenden detaillierten Beschreibung mindestens eine beispielhafte
Ausführungsform
dargestellt wurde sei angemerkt, dass eine große Anzahl von Abwandlungen
existiert. Beispielsweise kann die externe Leistungsquelle 30 eine beliebige
geeignete externe Leistungsquelle sein; eine Steckdose zu Hause
oder eine öffentliche
Ladestation kann Leistung zum Wiederaufladen der Fahrzeugbatterie 14 bereitstellen.
Das Laden des Fahrzeugs kann unmittelbar starten, wenn das Fahrzeug 10 mit
der externen Leistungsquelle 30 verbunden ist, anstatt
zu einem zeitverzögerten
Zeitpunkt als Teil eines Ladeplans wie oben beschrieben.
-
Es
sei auch angemerkt, dass die beispielhafte Ausführungsform oder die beispielhaften
Ausführungsformen
lediglich Beispiele sind und den Schutzumfang, die Anwendbarkeit
oder Ausgestaltung der Erfindung auf keine Weise einschränken sollen.
Vielmehr liefert die vorstehende detaillierte Beschreibung Fachleuten
einen geeigneten Plan zum Realisieren der beispielhaften Ausführungsform
oder der beispielhaften Ausführungsformen.
Es sei angemerkt, dass verschiedene Änderungen an der Funktion und
Anordnung von Elementen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang
der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen und den rechtlichen Äquivalenten
hiervon ausgeführt
ist.
