DE102012210676B4

DE102012210676B4 - Fahrzeugladesystem mit einem Sicherheitsschutz

Info

Publication number: DE102012210676B4
Application number: DE102012210676.6A
Authority: DE
Inventors: Miguel Angel Aceña; Youssef Ghabbour
Original assignee: Lear Corp
Current assignee: Lear Corp
Priority date: 2011-08-08
Filing date: 2012-06-25
Publication date: 2018-01-11
Anticipated expiration: 2032-06-26
Also published as: CN102931713B; US9227521B2; CN102931713A; US20130038283A1; US8917054B2; US20150069971A1; DE102012210676A1

Abstract

Sicherheitsschutz, der in Verbindung mit einer Fahrzeugschnittstelle (34) betrieben werden kann, die einen Schalter (40, 42) aufweist, der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, um eine zu einem EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-System (12) ausgegebene Bezugsspannung zu steuern, wobei das EVSE-System (12) erfordert, dass die Bezugsspannung größer als ein Schwellwert ist, bevor es Strom zu einer Fahrzeugladeanlage (16) zuführt, wobei der Sicherheitsschutz (62) betrieben werden kann zum: Steuern des Schalters (40, 42) zu der geschlossenen Position nach dem Empfang eines ersten Signals von einer Steuereinrichtung (44, 46), die mit dem Fahrzeugladesystem (14) assoziiert ist, Steuern des Schalters (40, 42) zu der offenen Position nach dem Empfang eines zweiten Signals von der Steuereinrichtung (44, 46), und Steuern des Schalters (40, 42) zu der offenen Position, wenn weder das erste Signal noch das zweite Signal empfangen werden, wobei das Steuern des Schalters (40, 42) zu der gewünschten offenen oder geschlossenen Position ein Ausgeben eines dritten Signals von dem Sicherheitsschutz (62) zu dem Schalter (40, 42) umfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Fahrzeugladesysteme und insbesondere ein Fahrzeugladesystem, bei dem eine Bezugsspannungsrückmeldung für ein EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-System vorgesehen werden muss, um anzugeben, ob das Fahrzeugladesystem für den Empfang von Strom bereit ist.
Ein EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-System kann konfiguriert sein, um eine Hochspannungsbatterie oder ein anderes Energiespeicherelement zu laden, das in Elektro-, Hybrid- und Steckdosenhybridfahrzeugen zur Unterstützung von verschiedenen Fahrzeugoperationen verwendet wird. Das EVSE-System kann eine Bezugsspannung oder eine andere Angabe dazu, dass das Fahrzeugladesystem des Fahrzeugs für den Empfang von Strom aus dem EVSE-System bereit ist, benötigen. Um eine falsche Erkennung der Bereitschaft des Fahrzeugladesystems für den Empfang von Strom von dem EVSE zu verhindern, muss sichergestellt werden, dass das EVSE benachrichtigt wird, wenn das Fahrzeugladesystem nicht für den Empfang von Strom bereit ist. Dazu gehören auch Situationen, in denen eine Steuereinrichtung oder ein anderes Element des Fahrzeugladesystems fehlerhaft betrieben wird.
In dem SAE-Standard J1772 ist unter anderem eine Schaltung zur Steuerung von Ladevorgängen an Hybrid- oder Elektrofahrzeugen beschrieben. Dazu wird in der Ladestation eine Spannungsquelle vorgesehen, die beim Ladevorgang mit einer fahrzeugseitigen Schaltung verbunden wird, in der zunächst ein erster Widerstand vorgesehen ist und zu dem ein zweiter parallel hinzugeschaltet werden kann. Das Zuschalten des zweiten Widerstands erfolgt auf Basis eines Zustands der im Fahrzeug vorgesehenen Ladeelektronik. Ist diese aus irgendwelchen Gründen nicht dazu im Stande, den Ladestrom zu empfangen wird der zweite Widerstand nicht hinzugeschaltet, wodurch der Ladestation signalisiert wird, dass kein Ladestrom fließen soll.
Aus der US 2010/0 007 306 A1 ist ein ähnlicher Aufbau bekannt. Dort sind ebenfalls zwei parallel zuschaltbare Widerstände vorgesehen. Diese können durch das Schließen von einem jeweiligen Schalter hinzugeschaltet werden. Das Öffnen oder Schließen der Schalter wird durch eine CPU gesteuert.
Aus der EP 0 568 550 B1 ist ein Verfahren zur Steuerung einer Umschalteinrichtung bekannt. Hier wird ein Umschaltesignal durch ein Anreizsignal aktiviert. Bei einem Ausbleiben des Anreizsignals wird ein Umschaltevorgang eingeleitet.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Sicherheitsschutz angegeben, der in Verbindung mit einer Fahrzeugschnittstelle betrieben werden kann, die einen Schalter umfasst, der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, um eine zu einem EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-System ausgegebene Bezugsspannung zu steuern, wobei das EVSE-System erfordert, dass die Bezugsspannung größer als ein Schwellwert ist, bevor es Strom zu einer Fahrzeugladeanlage zuführt, wobei der Sicherheitsschutz betrieben werden kann zum: Steuern des Schalters zu der geschlossenen Position nach dem Empfang eines ersten Signals von einer Steuereinrichtung, die mit dem Fahrzeugladesystem assoziiert ist; Steuern der Schalters zu der offenen Position nach dem Empfang eines zweiten Signals von der Steuereinrichtung; und Steuern des Schalters zu der offenen Position, wenn weder das erste Signal noch das zweite Signal empfangen werden.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Sicherheitsschutz betrieben werden, um das erste Signal als ein pulsbreitenmoduliertes Signal (PWM-Signal) zu empfangen und ein nicht-PWM-Signal zu dem Schalter auszugeben, um den Schalter zwischen der offenen und der geschlossenen Position zu steuern.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Sicherheitsschutz betrieben werden, um den Schalter zu der offenen Position zu steuern, wenn das erste Signal oder das zweite Signal keine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode aufweisen.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung kann der Sicherheitsschutz betrieben werden, um den Schalter zu der offenen Position zu steuern, falls die Stromversorgung zu der Steuereinrichtung ausfallen sollte.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Sicherheitsschutz angegeben, der in Verbindung mit einem Fahrzeugladesystem betrieben werden kann, wobei das Fahrzeugladesystem eine Ladeanlage umfasst, die betrieben werden kann, um einen von einem Netzausgang eines EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-Systems empfangenen Wechselstrom zu einem für das Laden einer Hochspannungsfahrzeugbatterie ausreichenden Gleichstrom zu wandeln, wobei das EVSE-System den Wechselstrom zuführt, wenn eine erste Bezugsspannung empfangen wird, und eine Zufuhr des Wechselstroms verhindert, wenn eine zweite Bezugsspannung empfangen wird, wobei das Fahrzeugladesystem eine Fahrzeugschnittstelle umfasst, die unter Verwendung einer Steuerpilotausgabe des EVSE-Systems betrieben werden kann, um die erste Bezugsspannung zu erzeugen, wenn die Ladeanlage bereit ist, die Hochspannungsfahrzeugbatterie zu laden, und um die zweite Bezugsspannung auszugeben, wenn die Ladeanlage nicht bereit ist, die Hochspannungsfahrzeugbatterie zu laden, wobei die Fahrzeugschnittstelle einen ersten Schalter, der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, und einen zweiten Schalter, der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, umfasst, wobei die Fahrzeugschnittstelle die erste Bezugsspannung erzeugt, wenn der erste und der zweite Schalter beide in der geschlossenen Position sind, und die zweite Bezugsspannung erzeugt, wenn sich der erste oder der zweite Schalter in der offenen Position befindet, wobei das Fahrzeugladesystem eine Steuereinrichtung umfasst, die betrieben werden kann, um ein erstes Signal zum Steuern des ersten Schalters zwischen der offenen und der geschlossenen Position und ein zweites Signal zum Steuern des zweiten Schalters zwischen der offenen und der geschlossenen Position in Übereinstimmung damit auszugeben, ob die Ladeanlage für das Laden der Hochspannungsfahrzeugbatterie bereit ist, wobei der Sicherheitsschutz umfasst: eine Einrichtung, die betrieben werden kann, um das aus der Sicherheitssteuereinrichtung ausgegebene erste Signal abzufangen und ein drittes Signal zu dem ersten Schalter auszugeben, wobei das dritte Signal auf dem ersten Signal basiert und betrieben werden kann, um den ersten Schalter zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position in Übereinstimmung damit zu betätigen, ob die Ladeanlage bereit für das Laden der Hochspannungsfahrzeugbatterie ist, wobei die Einrichtung in Abwesenheit des ersten Signals betrieben werden kann, um das dritte Signal automatisch zu erzeugen, sodass der erste Schalter zu der offenen Position gesteuert wird.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die Einrichtung eine nachtriggerbare, monostabile Einrichtung.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung das dritte Signal, um den ersten Schalter zu der offenen Position zu steuern, wenn das erste Signal keine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode enthält.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung das dritte Signal, um den ersten Schalter zu der geschlossenen Position zu steuern, wenn das erste Signal eine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode enthält.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung alterniert das erste Signal zwischen einer ersten Spannung und einer zweiten Spannung mit einer ersten Frequenz und alterniert das dritte Signal zwischen einer dritten Spannung und einer vierten Spannung in Abhängigkeit von der ersten Frequenz, wobei das dritte Signal die dritte Spannung aufweist, wenn die erste Frequenz größer als ein Schwellwert ist, und das dritte Signal die vierte Spannung aufweist, wenn die erste Frequenz kleiner als der Schwellwert ist.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Spannungsregler konfiguriert, um den Betrieb der Einrichtung aufrechtzuerhalten, wenn die Stromversorgung der Steuereinrichtung ausfällt, während weiterhin Strom von einer Niederspannungsfahrzeugbatterie verfügbar ist.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Ladesystem angegeben, das umfasst: eine Ladeanlage, die betrieben werden kann, um einen von einem Netzausgang eines EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-Systems empfangenen Wechselstrom zu einem ausreichenden Gleichstrom für das Laden einer Hochspannungsfahrzeugbatterie zu wandeln; einen Eingang, der betrieben werden kann, um einen Steuerpiloten von dem EVSE-System zu empfangen; eine Fahrzeugschnittstelle, die mit dem Eingang betrieben werden kann, um ein erstes Bezugssignal unter Verwendung des Steuerpiloten zu erzeugen, wenn die Ladeanlage zum Wandeln des Wechselstroms zu dem Gleichstrom bereit ist, und ein zweites Bezugssignal unter Verwendung des Steuerpiloten zu erzeugen, wenn die Ladeanlage nicht zum Wandeln des Wechselstroms zu dem Gleichstrom bereit ist, wobei die Fahrzeugschnittstelle einen ersten Schalter, der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, und einen zweiten Schalter, der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, umfasst, wobei die Fahrzeugschnittstelle das erste Bezugssignal erzeugt, wenn der erste und der zweite Schalter beide in der geschlossenen Position sind, und das zweite Bezugssignal erzeugt, wenn sich der erste oder der zweite Schalter in der offenen Position befindet; eine Sicherheitssteuereinrichtung, die betrieben werden kann, um ein erstes Signal zum Steuern des ersten Schalters zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position auszugeben; eine Fahrzeugladesteuereinrichtung, die betrieben werden kann, um ein zweites Signal zu dem zweiten Schalter auszugeben, wobei das zweite Signal den zweiten Schalter zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position steuert; und einen Sicherheitsschutz, der betrieben werden kann, um das aus der Sicherheitssteuereinrichtung ausgegebene erste Signal zu empfangen, wobei der Sicherheitsschutz betrieben werden kann, um ein drittes Signal zu dem ersten Schalter auszugeben, wobei das dritte Signal auf dem ersten Signal basiert und betrieben werden kann, um den ersten Schalter zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position zu steuern.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst der Sicherheitsschutz eine nachtriggerbare, monostabile Einrichtung, die betrieben werden kann, um das dritte Signal auf der Basis des ersten Signals zu erzeugen.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung das dritte Signal, um den ersten Schalter zu der offenen Position zu steuern, wenn das erste Signal keine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode enthält.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung erzeugt die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung das dritte Signal, um den ersten Schalter zu der geschlossenen Position zu steuern, wenn das erste Signal eine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode enthält.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung alterniert das erste Signal zwischen einer ersten Spannung und einer zweiten Spannung mit einer ersten Frequenz und alterniert das dritte Signal zwischen einer dritten Spannung und einer vierten Spannung in Abhängigkeit von der ersten Frequenz, wobei das dritte Signal die dritte Spannung aufweist, wenn die erste Frequenz größer als ein Schwellwert ist, und wobei das dritte Signal die vierte Spannung aufweist, wenn die erste Frequenz kleiner als der Schwellwert ist.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die erste Spannung gleich der dritten Spannung.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung kann eine erste Stromversorgungseinheit betrieben werden, um die Sicherheitssteuereinrichtung mit Strom zu versorgen, und kann eine separate zweite Stromversorgungseinheit betrieben werden, um die Fahrzeugladesteuereinrichtung mit Strom zu versorgen, wobei die erste Stromversorgungseinheit und die zweite Stromversorgungseinheit jeweils Strom aus einer Niederspannungsfahrzeugbatterie regeln, um jeweils die Sicherheitssteuereinrichtung und die Ladesteuereinrichtung mit Strom zu versorgen.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung regelt der Sicherheitsschutz den Strom von der Niederspannungsfahrzeugbatterie, um das dritte Signal zu erzeugen, wobei der Sicherheitsschutz den Strom von der Niederspannungsbatterie separat und unabhängig von der ersten Stromversorgungseinheit und der zweiten Stromversorgungseinheit regelt.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Fahrzeugschnittstelle einen ersten Widerstand und einen zweiten Widerstand, die relativ zu dem ersten und dem zweiten Schalter derart angeordnet sind, dass der erste Widerstand und der zweite Widerstand nur dann parallel verbunden sind, wenn sich der erste und der zweite Schalter in der geschlossenen Position befinden.
Gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung sind der erste Schalter und der zweite Schalter in Reihe mit dem zweiten Widerstand verbunden.
Die vorliegende Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert. Die vorliegende Erfindung wird durch die folgende ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.
1 zeigt ein Ladesystem mit einem EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-System, das konfiguriert ist, um Strom zu einem Fahrzeugladesystem zuzuführen.
2 zeigt ein Ladesystem mit einem Sicherheitsschutz gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung.
3 zeigt den Sicherheitsschutz, der gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung als eine nachtriggerbare, monostabile Einrichtung konfiguriert ist.
4 zeigt ein in die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung eingegebenes erstes Signal und ein aus der nachtriggerbaren, monostabilen Einrichtung ausgegebenes drittes Signal gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt ein Ladesystem gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung, in dem keine Sicherheitssteuereinrichtung vorgesehen ist.
6 zeigt ein Ladesystem gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung, in dem kein erster Schalter vorgesehen ist.
Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, wobei jedoch zu beachten ist, dass die beschriebenen Ausführungsformen lediglich beispielhaft für die Erfindung sind, die auch durch verschiedene alternative Ausführungsformen realisiert werden kann. Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu, wobei einige Merkmale vergrößert oder verkleinert dargestellt sein können, um die Details bestimmter Komponenten zu verdeutlichen. Die hier beschriebenen Details des Aufbaus und der Funktion sind nicht einschränkend zu interpretieren, sondern lediglich als repräsentative Basis für den Fachmann, der die Erfindung umsetzen möchte.
1 zeigt ein Ladesystem 10 mit einem EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-System 12, das konfiguriert ist, um Strom zu einem Fahrzeugladesystem 14 zuzuführen. Das EVSE-System 12 kann konfiguriert sein, um einen Wechselstrom zu einer Ladeanlage 16 an dem Fahrzeug zuzuführen und zu einem ausreichenden Gleichstrom für das Laden einer Hochspannungsbatterie oder eines anderen elektronischen Speicherelements zu wandeln. Das EVSE-System 10 kann mit einem Wandsteckdosensystem oder einem anderen System assoziiert sein, das konfiguriert ist, um Wechselstrom zu der Ladeanlage 16 zuzuführen, wie etwa in dem Standard SAE J1772 beschrieben, der hier vollständig unter Bezugnahme eingeschlossen ist. Zusätzlich zu oder anstelle einer Erfassungslogik oder anderer Merkmale kann das EVSE-System 12 eine Steuerpilotschaltung 18 umfassen, über die das Fahrzeugladesystem 14 kommuniziert, ob die Ladeanlage 16 für das Empfangen eines Wechselstroms bereit ist.
Ein Kabelsatz (nicht gezeigt) kann konfiguriert sein, um die Verbindung des EVSE-Systems 12 mit einer Buchse (nicht gezeigt) an dem Fahrzeug zu verbinden. Die Buchse kann einen Eingang für die Verbindung mit einem Netzeingang, einen Steuerpiloteingang 22 für die Verbindung mit einer Steuerpilotschaltung und eine Erdungseingang 24 für die Verbindung der Fahrzeugerde mit der Erde umfassen. Die Steuerpilotschaltung 18 kann ein Niederspannungs- und/oder Niederstromsystem sein, das elektrisch von dem Netzeingang 20 isoliert ist. Nach einer Verbindung kann die Steuerpilotschaltung 18 verwendet werden, um einen Spannungsbezug und einen Spannungsmessknoten 30 zu erzeugen, um anzugeben, ob die Ladeanlage 16 für den Empfang eines Gleichstroms über die Netzverbindung bereit ist. Eine mit dem EVSE-System 12 assoziierte Steuereinrichtung (nicht gezeigt) kann die Zufuhr eines Wechselstroms zu der Netzverbindung in Abhängigkeit von der Bezugsspannung gestatten oder unterbinden.
Die Steuerpilotschaltung 18 kann einen Oszillator 32 umfassen, der konfiguriert ist, um ein Steuerpilotsignal auszugeben. Ein Fahrzeugschnittstellenteil 34 der Steuerpilotschaltung in dem Fahrzeug kann das Steuerpilotsignal von dem Oszillator 32 empfangen. Die Fahrzeugschnittstelle 34 kann einen ersten Widerstand 36 und einen zweiten Widerstand 38 umfassen, die parallel mit einem ersten Schalter 40 und einem zweiten Schalter 42 verbunden werden können. Der erste Schalter 40 und der zweite Schalter 42 können zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position in Abhängigkeit davon betrieben werden, ob entsprechend ein erstes Signal 39 und ein zweites Signal 41 mit einem ersten Zustand (einer ersten Spannung von z. B. 5 V) oder einem niedrigen Zustand (einer zweiten Spannung von z. B. 0 V) ausgegeben werden. In der offenen Position können die Schalter 40, 42 Strom leiten, und in der geschlossenen Position können die Schalter 40, 42 keinen Strom leiten. Natürlich können die „EIN”- und „AUS”-Schaltspannungen in Abhängigkeit von der physikalischen Implementierung der Fahrzeugschnittstelle (z. B. Bipolare, MOSFETs, Relays usw.) gesetzt werden. Wenn kein entgegengesetzter Befehl vorliegt, können der erste Schalter 40 und der zweite Schalter 42 konfiguriert sein, um ihre aktuelle Position aufrechtzuerhalten, d. h. in der offenen oder in der geschlossenen Position zu bleiben, wenn kein Signal empfangen wird, das einen Schalter zum Wechseln seiner Position veranlasst.
Die an dem Spannungsmessknoten 30 gemessene Spannung kann in Abhängigkeit davon variieren, ob der erste Widerstand 36 und der zweite Widerstand 38 parallel verbunden sind. Eine EVSE-Steuereinrichtung (nicht gezeigt) kann konfiguriert sein, um die Ausgabe eines Wechselstroms zu der Netzverbindung 10 in Abhängigkeit davon, ob die Spannung an dem Spannungsmessknoten 30 bei einer ersten Bezugsspannung oder einer zweiten Bezugsspannung liegt, einzustellen und/oder zu verhindern. Die erste Bezugsspannung kann damit assoziiert sein, dass sich der erste Schalter 40 und der zweite Schalter 42 in der geschlossenen Position befinden, sodass der erste Widerstand 36 und der zweite Widerstand 38 parallel verbunden sind. Die zweite Bezugsspannung kann damit assoziiert sein, dass sich der erste Schalter 40 oder der zweite Schalter 42 in der offenen Position befindet, sodass der zweite Widerstand 38 von dem Rest der Steuerpilotschaltung getrennt ist. Das Fahrzeugladesystem 14 kann eine Sicherheitssteuereinrichtung 44 und eine Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 umfassen, um das erste und das zweite Signal 39, 41 jeweils zu dem ersten Schalter 36 und dem zweiten Schalter 38 auszugeben.
Die Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 kann eine Mikrocontrollereinheit (MCU) sein, die konfiguriert ist, um verschiedene Betriebsbedingungen der Ladeanlage 16 zu überwachen, um zu bestimmen, ob die Ladeanlage 16 für den Empfang eines Wechselstroms von dem EVSE-System 12 bereit ist. Die Fahrzeugladesteuereinrichtung 14 kann auch konfiguriert sein, um verschiedene Ladeoperationen der Ladeanlage 16 zu steuern, wobei sie unter anderem einen ausreichenden Ladezustand einer Hochspannungsbatterie oder eines anderen zu ladenden Elements oder andere Bedingungen bestimmen kann, unter denen eine weitere Zufuhr des Wechselstroms von dem EVSE-System 12 unvorteilhaft ist. Nach Beendigung des Ladevorgangs oder der anderen Bedingung kann die Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 das zweite Signal 41 derart einstellen, dass der zweite Schalter 42 geöffnet werden kann, um die Bezugsspannung zu ändern und die EVSE-Steuereinrichtung dazu anzuweisen, eine weitere Ausgabe des Wechselstroms zu beenden. Optional kann das Fahrzeugladesystem 14 auch eine andere Einrichtung zum Kommunizieren des Endes des Ladevorgangs zu dem EVSE-System 12 umfassen, sodass die mit dem Öffnen des zweiten Schalters 42 assoziierten Operationen redundant sind, oder auch eine sekundäre Einrichtung umfassen, die sicherstellt, dass die EVSE-Steuereinrichtung die Zufuhr des Wechselstroms beendet.
Die Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 kann auch ein Signal 50 zu der Sicherheitsteuereinrichtung 44 kommunizieren, das angibt, ob der erste Schalter zu der offenen oder der geschlossenen Position gesteuert werden soll. Das Signal kann identisch mit dem zweiten Signal 41 sein, das zu dem zweiten Schalter 42 kommuniziert wird, wobei es sich aber auch um ein anderes Signal wie etwa eine Datennachricht oder um Datenpakete mit Informationen handeln kann, die durch die Sicherheitssteuereinrichtung 44 verwendet werden können, um zu bestimmen, ob die Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 oder das Fahrzeugladesystem falsch betrieben werden. Die Sicherheitssteuereinrichtung 44 kann ein FPGA (Field Programmable Gate Array) sein, das Befehle der Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 außer Kraft setzen kann oder auf andere Weise falsche Operationen bestimmen kann, um sicherzustellen, dass der erste Schalter 40 unabhängig davon geöffnet werden kann, dass der zweite Schalter 42 zu der geschlossenen Position versetzt wird, um etwa das Zuführen eines Wechselstroms zu verhindern, wenn das Fahrzeugladesystem falsch betrieben wird.
Optional kann die Sicherheitssteuereinrichtung 44 konfiguriert sein, um Statusinformationen oder andere Informationen zu der Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 zu geben, die die Fahrzeugsteuereinrichtung 46 verwenden kann, um zu bestimmen, ob die Sicherheitssteuereinrichtung korrekt betrieben wird. Diese Informationen können nützlich sein, um zu gestatten, dass die Fahrzeugsteuereinrichtung 46 den zweiten Schalter 42 öffnet, wenn die Sicherheitssteuereinrichtung 44 den ersten Schalter nicht korrekt steuern kann, etwa weil die Stromversorgung für die Sicherheitssteuereinrichtung 44 ausgefallen ist. Die Sicherheitssteuereinrichtung 44 und die Fahrzeugsteuereinrichtung 46 sind hier separat mit unabhängigen Stromversorgungseinheiten (PSUs) 54, 56 verbunden gezeigt, um das Risiko eines gleichzeitigen Stromversorgungsverlustes zu reduzieren, während sich der erste Schalter 40 und der zweite Schalter 42 beide in der geschlossenen Position befinden. Die erste Stromversorgungseinheit 54 und die zweite Stromversorgungseinheit 56 weisen hier separate Verbindungen 58, 60 zu einer Niederspannungsbatterie (nicht gezeigt) auf, sodass jede Stromversorgungseinheit 54, 56 für die Verarbeitung eines Stroms von der Niederspannungsbatterie für die Stromversorgung der assoziierten Steuereinrichtung verantwortlich ist.
2 zeigt ein Ladesystem 10 mit einem Sicherheitsschutz 62 gemäß einem nichteinschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung. Der Sicherheitsschutz 62 kann vorgesehen sein, um sicherzustellen, dass der erste Schalter 40 und/oder der zweite Schalter 42 zu der offenen Position gesteuert werden kann, ohne dass hierfür mehrere Stromversorgungseinheiten erforderlich sind. Eine einzelne Stromversorgungseinheit 64 ist gegenüber einer Konfiguration mit zwei Stromversorgungseinheiten vorzuziehen, weil dadurch Kosten gespart, die Stromdichte (und damit der erforderliche Raum) reduziert und die Zuverlässigkeit verbessert (jede zusätzliche Komponente führt zu mehr Fehlern im System) werden können. Der Sicherheitsschutz 62 wird vorteilhafterweise in Verbindung mit der Sicherheitssteuereinrichtung 44 und der Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 betrieben, sodass der Sicherheitsschutz 62 ohne wesentliche Modifikationen zu dem in 1 gezeigten System hinzugefügt werden kann. Der Sicherheitsschutz 62 kann konfiguriert sein, um das aus der Sicherheitssteuereinrichtung 44 ausgegebene erste Signal 39 abzufangen und ein entsprechendes drittes Signal 68 zu dem ersten Schalter 40 auszugeben, d. h. den ersten Schalter 40 zu der gewünschten offenen oder geschlossenen Position zu steuern.
Die Sicherheitssteuereinrichtung 44 in dem System von 2 kann konfiguriert sein, um das erste Signal 39 als ein pulsbreitenmoduliertes Signal (PWM-Signal) anstelle des nicht-PWM-Signals von 1 auszugeben. Das PWM-Signal 39 kann eine Vielzahl von Flanken umfassen, sodass das PWM-Signal als ein „Herzschlag” dient. Der Sicherheitsschutz 62 kann das empfangene PWM-Signal 39 zu einem nicht-PWM-Signal 68 wandeln, das für das Steuern des ersten Schalters 40 zwischen der offenen und der geschlossenen Position verwendet wird. Der Sicherheitsschutz 62 kann konfiguriert sein, um den ersten Schalter 40 zu der offenen Position zu steuern, d. h. das dritte Signal 68 mit einem hohen Zustand zu erzeugen, solange eine ausreichende Anzahl von Kanten innerhalb des ersten Signals 39 erfasst wird. Falls das erste Signal 39 keine ausreichende Anzahl von Flanken enthält, kann der Sicherheitsschutz 62 konfiguriert sein, um den ersten Schalter 40 automatisch zu öffnen, d. h. das dritte Signal 68 mit einem niedrigen Zustand zu erzeugen, wenn der gewünschte „Herzschlag” nicht erfasst wird. Die Sicherheitssteuereinrichtung 62 kann ähnlich wie oben beschrieben konfiguriert sein, um zu bestimmen, ob es vorteilhaft ist, den ersten Schalter 40 zu der offenen oder geschlossenen Position zu steuern.
Die durch den Sicherheitsschutz 62 verwendete Flankenerfassung kann die Komplexität begrenzen, weil der Sicherheitsschutz 62 keine Fahrzeugladesystemoperationen und keine verarbeiteten Daten aus der Sicherheitssteuereinrichtung 44 und/oder der Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 beurteilen muss. Es kann einfach bestimmt werden, ob ein ausreichendes PWM-Signal empfangen wird. Und wenn dies nicht der Fall sein sollte, kann der erste Schalter 40 automatisch geöffnet werden. Die durch den Sicherheitsschutz 62 verwendete Flankenerfassung ist gegenüber Erfassungssystemen mit einem fixen Pegel zu bevorzugen, weil derartige Systeme einen fixen Pegel ausgeben können, obwohl sie falsch betrieben werden, während es bei dem isolierenden PWM-Verfahren des Sicherheitsschutzes weniger wahrscheinlich ist, dass ein fixer Pegel ausgegeben wird und der Schalter offen bleibt. Die Sicherheitssteuereinrichtung 44 und/oder die Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 können gleiche oder ähnliche Fähigkeiten wie oben beschrieben umfassen, um verschiedene Fahrzeugladesystemeigenschaften und Betriebszustände zu beurteilen und das Fortsetzen oder Beenden der Zufuhr eines Wechselstroms zu der Ladeanlage in Abhängigkeit von der Bereitschaft der Ladeanlage für den Empfang eines Wechselstroms zu bestimmen. Die Sicherheitssteuereinrichtung 44 kann geringfügig modifiziert werden, um das PWM-Signal anstelle des zuvor kommunizierten nicht-PWM-Signals direkt zu dem ersten Schalter auszugeben, um die Bewegung zwischen der offenen und der geschlossenen Position direkt zu steuern.
3 zeigt den Sicherheitsschutz 62 mit einer nachtriggerbaren, monostabilen Einrichtung 72 gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung. Die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung 72 kann konfiguriert sein, um das dritte Signal 68 zu dem ersten Schalter 40 in Abhängigkeit von dem aus der Sicherheitssteuereinrichtung 44 empfangenen ersten Signal 39 auszugeben. 4 zeigt das zu der nachtriggerbaren, monostabilen Einrichtung 72 eingegebene erste Signal 39 und das aus der nachtriggerbaren, monostabilen Einrichtung 72 ausgegebene dritte Signal 68. Wie gezeigt, gibt die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung 72 das dritte Signal mit einem hohen Zustand aus, wenn eine ausreichende Anzahl von Flanken innerhalb einer vorbestimmten Zeitperiode empfangen werden, um den ersten Schalter 40 zu der geschlossenen Position zu steuern. Sobald die Anzahl von Flanken innerhalb einer ausreichenden Zeitdauer kleiner wird oder ganz ausbleibt, gibt die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung 72 das dritte Signal 68 mit einem niedrigen Zustand aus, sodass der erste Schalter 40 zu der offenen Position gesteuert wird.
Die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung 72 kann konfiguriert sein, um einen Puls mit der Breite Trm jedes Mal zu erzeugen, wenn eine ansteigende Flanke am Eingang erfasst wird (wobei die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung 72 aber auch konfiguriert sein kann, um mit abfallenden Flanken zu arbeiten). Wenn eine weitere ansteigende Flanke vor dem Ende des Ausgangspuls auftritt, kann dieser Ausgangspuls um weitere Trm Millisekunden von der letzten positiven Eingangsflanke verlängert werden. Indem eine Sequenz von Flanken am Eingang vorgesehen wird, kann die Ausgabe permanent bei einem aktiven Wert gehalten werden. Wenn das Eingangssignal stoppt (d. h. bei einem fixen Wert bleibt), wird die Ausgabe der Schaltung nach Trm Millisekunden nach der letzten positiven Flanke inaktiv, d. h. geht zu dem niedrigen Zustand über. Dieses Verhalten kann vorteilhaft sein, um den ersten Schalter 40 automatisch zu der offenen Position zu steuern, wenn eine Unterbrechung in dem Fahrzeugladesystem 14 auftritt und die Sicherheitssteuereinrichtung 44 absichtlich oder versehentlich kein ausreichendes PWM-Signal zum Halten des ersten Schalters 40 in der offenen Position vorsieht.
Die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung 72 ist mit einer unabhängigen und separaten Verbindung 74 zu der Niederspannungsbatterie gezeigt. Ein Spannungsregler 76 kann vorgesehen sein, um den von der Niederspannungsbatterie empfangenen Strom zu verarbeiten. Ein Widerstand 78 und ein Kondensator 80 sind als Hardwarekomponenten für die Einstellung des Betriebs der nachtriggerbaren, monostabilen Einrichtung 72 gezeigt. Indem die Werte des Widerstands 78 und des Kondensators 80 eingestellt werden, stellt die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung 72 die Anzahl von Flanken ein, die erfasst werden muss, um das dritte Signal 68 in dem hohen Zustand zu halten, sodass also die Länge Trm eingestellt wird. Bei dieser Konfiguration handelt es sich um eine Hardware-basierte Konfiguration, die gegenüber einer Software- oder einer anderen programmierbaren Konfiguration vorteilhaft sein kann, weil sie weniger anfällig gegenüber Betriebsunterbrechungen ist, insbesondere wenn diese mit Software-basierten Anwendungen und Steuerungen assoziiert sind. Der Sicherheitsschutz 62 wird hier mit einer nachtriggerbare, monostabile Einrichtung 72 beschrieben. Dies ist jedoch lediglich beispielhaft aufzufassen, wobei die Erfindung auch mit einem Sicherheitsschutz 62 realisiert werden kann, der eine beliebige, ausreichend konfigurierte Einrichtung enthält, die die hier beschriebenen Operationen unterstützt.
5 zeigt ein Ladesystem 90 gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung, in dem keine Sicherheitssteuereinrichtung vorgesehen ist. Indem auf die Sicherheitssteuereinrichtung verzichtet wird, können die Kosten und die Komplexität des Systems reduziert werden. Die Fahrzeugladesteuereinrichtung 46 kann konfiguriert sein, um einige oder alle der zuvor mit der Sicherheitssteuereinrichtung implementierten Operationen zu implementieren und z. B. verschiedene auf die Sicherheit bezogene Betriebseigenschaften zu überwachen und zu bestimmen, ob der erste Schalter zu der offenen Position gesteuert werden soll. Der Sicherheitsschutz 62 kann wie oben mit Bezug auf 4 beschrieben betrieben werden.
6 zeigt ein Ladesystem 94 gemäß einem nicht-einschränkenden Aspekt der vorliegenden Erfindung, in dem kein erster Schalter vorgesehen ist. Indem auf den ersten Schalter verzichtet wird, kann die Konfiguration der Pilotsteuerschaltung 18 vereinfacht werden. Das System 94 kann ähnlich wie die oben mit Bezug auf den Sicherheitsschutz 62 beschriebenen Systeme betrieben werden, wobei ein ausreichendes PWM-Signal erforderlich ist, um ein nicht-PWM-Signal auszugeben, das ausreicht, um den zweiten Schalter 42 zu der geschlossenen Position zu steuern, sodass der zweite Schalter 42 automatisch zu der offenen Position gesteuert wird, wenn kein ausreichendes PWM-Signal vorhanden ist.

Claims

Sicherheitsschutz, der in Verbindung mit einer Fahrzeugschnittstelle (34) betrieben werden kann, die einen Schalter (40, 42) aufweist, der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, um eine zu einem EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-System (12) ausgegebene Bezugsspannung zu steuern, wobei das EVSE-System (12) erfordert, dass die Bezugsspannung größer als ein Schwellwert ist, bevor es Strom zu einer Fahrzeugladeanlage (16) zuführt, wobei der Sicherheitsschutz (62) betrieben werden kann zum: Steuern des Schalters (40, 42) zu der geschlossenen Position nach dem Empfang eines ersten Signals von einer Steuereinrichtung (44, 46), die mit dem Fahrzeugladesystem (14) assoziiert ist, Steuern des Schalters (40, 42) zu der offenen Position nach dem Empfang eines zweiten Signals von der Steuereinrichtung (44, 46), und Steuern des Schalters (40, 42) zu der offenen Position, wenn weder das erste Signal noch das zweite Signal empfangen werden, wobei das Steuern des Schalters (40, 42) zu der gewünschten offenen oder geschlossenen Position ein Ausgeben eines dritten Signals von dem Sicherheitsschutz (62) zu dem Schalter (40, 42) umfasst.
Sicherheitsschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitsschutz betrieben werden kann, um das erste Signal als ein pulsbreitenmoduliertes Signal (PWM-Signal) zu empfangen und ein nicht-PWM-signal zu dem Schalter (40, 42) auszugeben, um den Schalter (40, 42) zwischen der offenen und der geschlossenen Position zu steuern.
Sicherheitsschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitsschutz betrieben werden kann, um den Schalter (40, 42) zu der offenen Position zu steuern, wenn das erste Signal oder das zweite Signal keine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode aufweisen.
Sicherheitsschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitsschutz betrieben werden kann, um den Schalter (40, 42) zu der offenen Position zu steuern, falls die Stromversorgung zu der Steuereinrichtung (44, 46) ausfallen sollte.
Sicherheitsschutz, der in Verbindung mit einem Fahrzeugladesystem (14) betrieben werden kann, wobei das Fahrzeugladesystem (14) eine Ladeanlage (16) umfasst, die betrieben werden kann, um einen von einem Netzausgang eines EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-Systems (12) empfangenen Wechselstrom zu einem für das Laden einer Hochspannungsfahrzeugbatterie ausreichenden Gleichstrom zu wandeln, wobei das EVSE-System (12) den Wechselstrom zuführt, wenn eine erste Bezugsspannung empfangen wird, und eine Zufuhr des Wechselstroms verhindert, wenn eine zweite Bezugsspannung empfangen wird, wobei das Fahrzeugladesystem (14) eine Fahrzeugschnittstelle (34) umfasst, die unter Verwendung einer Steuerpilotausgabe des EVSE-Systems (12) betrieben werden kann, um die erste Bezugsspannung zu erzeugen, wenn die Ladeanlage (16) bereit ist, die Hochspannungsfahrzeugbatterie zu laden, und um die zweite Bezugsspannung auszugeben, wenn die Ladeanlage (16) nicht bereit ist, die Hochspannungsfahrzeugbatterie zu laden, wobei die Fahrzeugschnittstelle (34) einen ersten Schalter (40), der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, und einen zweiten Schalter (42), der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, umfasst, wobei die Fahrzeugschnittstelle (34) die erste Bezugsspannung erzeugt, wenn der erste und der zweite Schalter (40, 42) beide in der geschlossenen Position sind, und die zweite Bezugsspannung erzeugt, wenn sich der erste oder der zweite Schalter (40, 42) in der offenen Position befindet, wobei das Fahrzeugladesystem (14) eine Steuereinrichtung (44, 46) umfasst, die betrieben werden kann, um ein erstes Signal zum Steuern des ersten Schalters (40) zwischen der offenen und der geschlossenen Position und ein zweites Signal zum Steuern des zweiten Schalters (42) zwischen der offenen und der geschlossenen Position in Übereinstimmung damit auszugeben, ob die Ladeanlage (16) für das Laden der Hochspannungsfahrzeugbatterie bereit ist, wobei der Sicherheitsschutz umfasst: eine Einrichtung (72), die betrieben werden kann, um das aus der Steuereinrichtung (44, 46) ausgegebene erste Signal abzufangen und ein drittes Signal zu dem ersten Schalter (40) auszugeben, wobei das dritte Signal auf dem ersten Signal basiert und betrieben werden kann, um den ersten Schalter (40) zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position in Übereinstimmung damit zu betätigen, ob die Ladeanlage (16) bereit für das Laden der Hochspannungsfahrzeugbatterie ist, wobei die Einrichtung (72) in Abwesenheit des ersten Signals betrieben werden kann, um das dritte Signal automatisch zu erzeugen, sodass der erste Schalter (40) zu der offenen Position gesteuert wird.
Sicherheitsschutz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (72) eine nachtriggerbare, monostabile Einrichtung ist.
Sicherheitsschutz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung (72) das dritte Signal erzeugt, um den ersten Schalter (40) zu der offenen Position zu steuern, wenn das erste Signal keine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode enthält.
Sicherheitsschutz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung (72) das dritte Signal erzeugt, um den ersten Schalter (40) zu der geschlossenen Position zu steuern, wenn das erste Signal eine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode enthält.
Sicherheitsschutz nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Signal zwischen einer ersten Spannung und einer zweiten Spannung mit einer ersten Frequenz alterniert und das dritte Signal zwischen einer dritten Spannung und einer vierten Spannung in Abhängigkeit von der ersten Frequenz alterniert, wobei das dritte Signal die dritte Spannung aufweist, wenn die erste Frequenz größer als ein Schwellwert ist, und das dritte Signal die vierte Spannung aufweist, wenn die erste Frequenz kleiner als der Schwellwert ist.
Sicherheitsschutz nach Anspruch 5, weiterhin gekennzeichnet durch einen Spannungsregler (76), der konfiguriert ist, um den Betrieb der Einrichtung (72) aufrechtzuerhalten, wenn die Stromversorgung der Steuereinrichtung (44, 46) ausfällt, während weiterhin Strom von einer Niederspannungsfahrzeugbatterie verfügbar ist.
Ladesystem, das umfasst: eine Ladeanlage (16), die betrieben werden kann, um einen von einem Netzausgang eines EVSE(Electric Vehicle Supply Equipment)-Systems (12) empfangenen Wechselstrom zu einem ausreichenden Gleichstrom für das Laden einer Hochspannungsfahrzeugbatterie zu wandeln, einen Eingang (22), der betrieben werden kann, um einen Steuerpiloten von dem EVSE-System (12) zu empfangen, eine Fahrzeugschnittstelle (34), die mit dem Eingang (22) betrieben werden kann, um ein erstes Bezugssignal unter Verwendung des Steuerpiloten zu erzeugen, wenn die Ladeanlage (16) zum Wandeln des Wechselstroms zu dem Gleichstrom bereit ist, und ein zweites Bezugssignal unter Verwendung des Steuerpiloten zu erzeugen, wenn die Ladeanlage (16) nicht zum Wandeln des Wechselstroms zu dem Gleichstrom bereit ist, wobei die Fahrzeugschnittstelle (34) einen ersten Schalter (40), der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, und einen zweiten Schalter (42), der zwischen einer offenen Position und einer geschlossenen Position betätigt werden kann, umfasst, wobei die Fahrzeugschnittstelle (34) das erste Bezugssignal erzeugt, wenn der erste und der zweite Schalter (40, 42) beide in der geschlossenen Position sind, und das zweite Bezugssignal erzeugt, wenn sich der erste oder der zweite Schalter (40, 42) in der offenen Position befindet, eine Sicherheitssteuereinrichtung (44), die betrieben werden kann, um ein erstes Signal zum Steuern des ersten Schalters (40) zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position auszugeben, eine Fahrzeugladesteuereinrichtung (46), die betrieben werden kann, um ein zweites Signal zu dem zweiten Schalter (42) auszugeben, wobei das zweite Signal den zweiten Schalter (42) zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position steuert, und einen Sicherheitsschutz (62), der betrieben werden kann, um das aus der Sicherheitssteuereinrichtung (44) ausgegebene erste Signal zu empfangen, wobei der Sicherheitsschutz (62) betrieben werden kann, um ein drittes Signal zu dem ersten Schalter (40) auszugeben, wobei das dritte Signal auf dem ersten Signal basiert und betrieben werden kann, um den ersten Schalter (40) zwischen der offenen Position und der geschlossenen Position zu steuern.
System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitsschutz (62) eine nachtriggerbare, monostabile Einrichtung (72) umfasst, die betrieben werden kann, um das dritte Signal auf der Basis des ersten Signals zu erzeugen.
System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung (72) das dritte Signal erzeugt, um den ersten Schalter (40) zu der offenen Position zu steuern, wenn das erste Signal keine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode enthält.
System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die nachtriggerbare, monostabile Einrichtung (72) das dritte Signal erzeugt, um den ersten Schalter (40) zu der geschlossenen Position zu steuern, wenn das erste Signal eine Flanke innerhalb einer vordefinierten Zeitperiode enthält.
System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Signal zwischen einer ersten Spannung und einer zweiten Spannung mit einer ersten Frequenz alterniert und das dritte Signal zwischen einer dritten Spannung und einer vierten Spannung in Abhängigkeit von der ersten Frequenz alterniert, wobei das dritte Signal die dritte Spannung aufweist, wenn die erste Frequenz größer als ein Schwellwert ist, und wobei das dritte Signal die vierte Spannung aufweist, wenn die erste Frequenz kleiner als der Schwellwert ist.
System nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Spannung gleich der dritten Spannung ist.
System nach Anspruch 11, weiterhin gekennzeichnet durch eine erste Stromversorgungseinheit (54), die betrieben werden kann, um die Sicherheitssteuereinrichtung (44) mit Strom zu versorgen, und durch eine separate zweite Stromversorgungseinheit (56), die betrieben werden kann, um die Fahrzeugladesteuereinrichtung (46) mit Strom zu versorgen, wobei die erste Stromversorgungseinheit (54) und die zweite Stromversorgungseinheit (56) jeweils Strom aus einer Niederspannungsfahrzeugbatterie (58, 60) regeln, um jeweils die Sicherheitssteuereinrichtung (44) und die Ladesteuereinrichtung (46) mit Strom zu versorgen.
System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitsschutz (62) den Strom von der Niederspannungsfahrzeugbatterie regelt, um das dritte Signal zu erzeugen, wobei der Sicherheitsschutz (62) den Strom von der Niederspannungsbatterie separat und unabhängig von der ersten Stromversorgungseinheit (54) und der zweiten Stromversorgungseinheit (56) regelt.
System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrzeugschnittstelle (34) einen ersten Widerstand (36) und einen zweiten Widerstand (38) umfasst, die relativ zu dem ersten und dem zweiten Schalter (40, 42) derart angeordnet sind, dass der erste Widerstand (36) und der zweite Widerstand (38) nur dann parallel verbunden sind, wenn sich der erste und der zweite Schalter (40, 42) in der geschlossenen Position befinden.
System nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schalter (40) und der zweite Schalter (42) in Reihe mit dem zweiten Widerstand (38) verbunden sind.