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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zum Schutz eines Ladekabels vor Diebstahl.
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Fahrzeuge mit Elektroantrieb umfassen elektrische Energiespeicher (z. B. Batterien), die über eine Ladevorrichtung des Fahrzeugs an eine Ladestation oder Lademöglichkeit angeschlossen und aufgeladen werden können. Zum Aufladen der elektrischen Speicher solcher Elektro- und/oder Hybrid-Fahrzeuge existieren verschiedene konduktive, d. h. kabelgebundene, Ladetechnologien. Bei dem sogenannten AC-Laden oder Wechselstromladen befindet sich das Ladegerät, welches den Gleichstrom (auch als DC-Strom bezeichnet) zur Aufladung des elektrischen Energiespeichers erzeugt, typischerweise im Fahrzeug. Auf einem Ladekabel zwischen AC-Netzanschluss und Fahrzeug wird ein AC-(Alternating Current) oder Wechselstrom übertragen. Insbesondere beim sogenannten Mode-2 Laden, kann das Fahrzeug direkt über ein Ladekabel mit einem AC-Netzanschluss verbunden werden.
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Das Ladekabel wird zum Laden mit einer Ladedose im Fahrzeug und mit einer Steckdose im Stromversorgungsnetz verbunden. Da der Ladevorgang einen relativ langen Zeitraum (typischerweise mehrere Stunden) in Anspruch nimmt, ist zu erwarten, dass das Ladekabel nicht während des gesamten Ladevorgangs überwacht werden kann. Es besteht somit beim Laden in einem öffentlich zugänglichen Bereich die Gefahr eines Diebstahls des Ladekabels. Das vorliegende Dokument befasst sich daher mit der technischen Aufgabe, einen effizienten und effektiven Diebstahlschutz für ein Ladekabel bereitzustellen.
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Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen werden u. a. in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Gemäß einem Aspekt wird eine Steuereinheit für ein Fahrzeug (z. B. eine Ladesteuereinheit) beschrieben. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein Fahrzeug mit Elektroantrieb handeln. Zu diesem Zweck kann das Fahrzeug einen elektrischen Energiespeicher (z. B. eine Batterie oder einen Akkumulator) umfassen, in dem elektrische Energie zum Antrieb eines Elektromotors des Fahrzeugs gespeichert werden kann.
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Das Fahrzeug kann über ein Ladekabel mit einer elektrischen Energiequelle verbunden werden, um einen Ladevorgang des elektrischen Energiespeichers des Fahrzeugs zu ermöglichen. Die elektrische Energiequelle kann insbesondere ein elektrisches (AC) Versorgungsnetz umfassen. Das Ladekabel kann eine Kabel-Steuereinheit umfassen, die eingerichtet ist, einen Ladevorgang über das Ladekabel zu ermöglichen bzw. zu unterbinden. Im Rahmen eines Ladevorgangs kann die Kabel-Steuereinheit mit der Steuereinheit des Fahrzeugs kommunizieren, um den Ladevorgang zu steuern.
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Die Steuereinheit ist eingerichtet, zu detektieren, dass ein Stecker des Ladekabels aus einer Ladedose des Fahrzeugs gezogen wird. Der Stecker des Ladekabels, der mit der Ladedose in Verbindung gebracht werden kann, wird in diesem Dokument auch als der Fahrzeug-seitige Stecker des Ladekabels bezeichnet. Der Fahrzeug-seitige Stecker des Ladekabels und die Ladedose des Fahrzeugs können zusammen ein oder mehrere Steckverbindungen herstellen. Zu diesem Zweck können der Fahrzeug-seitige Stecker und die Ladedose ein oder mehrere entsprechende Kontaktteile umfassen. Durch ein Paar von entsprechenden Kontaktteilen kann jeweils eine Steckverbindung hergestellt werden.
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Ein Paar von entsprechenden Kontaktteilen umfasst typischerweise ein männliches Kontaktteil (mit zumindest einem nach außen weisenden Kontaktstift) und ein weibliches Kontaktteil (mit zumindest einer entsprechenden nach innen weisenden Kontaktöffnung). Der Fahrzeug-seitige Stecker kann ein oder mehrere weibliche Kontaktteile umfassen, und die Ladedose kann die entsprechenden ein oder mehreren männlichen Kontaktteile umfassen. Alternativ oder ergänzend kann die Ladedose ein oder mehrere weiblich Kontaktteile umfassen, und der Fahrzeug-seitige Stecker kann die entsprechenden ein oder mehreren männlichen Kontaktteile umfassen. In einem bevorzugten Beispiel umfasst der Fahrzeug-seitige Stecker ausschließlich weibliche Kontaktteile, um einen möglichen Kontakt eines Nutzers mit einem stromführenden Kontaktstift zu verhindern.
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Es kann ein Zwischenstand des Herausziehens detektiert werden, bei dem der Fahrzeug-seitige Stecker teilweise (aber nicht vollständig) aus der Ladedose herausgezogen wurde. Insbesondere kann bei dem detektierten Zwischenstand noch eine Steuerleitung zwischen der Steuereinheit des Fahrzeugs und der Kabel-Steuereinheit bestehen, über die Informationen/Befehle zwischen der Steuereinheit des Fahrzeugs und der Kabel-Steuereinheit ausgetauscht werden können.
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Beispielsweise können die Ladedose und der Fahrzeug-seitige Stecker entsprechende Annäherungs-Kontaktteile (auch als Proximity-Pins bezeichnet) umfassen, die in Kontakt stehen, wenn der Fahrzeug-seitige Stecker (ggf. vollständig) in der Ladedose steckt. Desweiteren können die Ladedose und der Fahrzeug-seitige Stecker entsprechende Steuer-Kontaktteile umfassen, die in Kontakt stehen, wenn der Fahrzeug-seitige Stecker (ggf. zumindest teilweise) in der Ladedose steckt. Über die Steuer-Kontaktteile kann die Steuerleitung zwischen der Steuereinheit des Fahrzeugs und der Kabel-Steuereinheit bereitgestellt werden.
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Die entsprechenden Annäherungs-Kontaktteile und die entsprechenden Steuer-Kontaktteile können derart ausgelegt sein, dass beim Herausziehen des Fahrzeug-seitigen Steckers aus der Ladedose, zunächst ein Kontakt der Annäherungs-Kontaktteile unterbrochen wird und erst zu einem späteren Zeitpunkt ein Kontakt der Steuer-Kontaktteile unterbrochen wird. Mit anderen Worten, der Kontakt der Annäherungs-Kontaktteile kann in einer ersten teilweise herausgezogenen Position unterbrochen werden, und der Kontakt der Steuer-Kontaktteile kann in einer zweiten teilweise herausgezogenen Position unterbrochen werden. Dabei ist der Fahrzeug-seitige Stecker in der zweiten teilweise herausgezogenen Position weiter herausgezogen als in der ersten teilweise herausgezogenen Position. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, dass zumindest ein Annäherungs-Kontaktteil eine geringere Länge aufweisen als die Steuer-Kontaktteile, so dass bei dem Herausziehen des Fahrzeug-seitigen Stecker aus der Ladedose zunächst der Kontakt zwischen den Annäherungs-Kontaktteilen und anschließend (mit einem gewissen örtlichen Versatz) der Kontakt zwischen den Steuer-Kontaktteilen unterbrochen wird.
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Die Steuereinheit kann eingerichtet sein, zu detektieren, dass ein Kontakt der Annäherungs-Kontaktteile unterbrochen wird, während weiterhin ein Kontakt der Steuer-Kontaktteile besteht, um zu detektieren, dass der Fahrzeug-seitige Stecker des Ladekabels aus der Ladedose des Fahrzeugs gezogen wird.
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Die Steuereinheit des Fahrzeugs ist weiter eingerichtet, ein Indiz dafür zu ermitteln, dass der Fahrzeug-seitige Stecker in nicht-korrekter oder in nicht vordefinierter oder in einer nicht vorgesehenen oder in einer unzulässigen Weise aus der Ladedose gezogen wird. Beispielsweise kann ein Indiz dafür ermittelt werden, dass unzulässige Kräfte (z. B. Missbrauchskräfte und/oder Kräfte, die einen vordefinierten Kräfte-Schwellenwert überschreiten) aufgebracht werden müssen, um den Fahrzeug-seitigen Stecker aus der Ladedose zu ziehen. Das Indiz kann insbesondere umfassen, dass der Fahrzeug-seitige Stecker aus der Ladedose gezogen wird, obwohl ein oder mehrere Türen des Fahrzeugs verriegelt sind, und/oder obwohl eine Verriegelung des Fahrzeug-seitigen Steckers mit der Ladedose besteht. Diese Informationen sind typischerweise im Fahrzeug verfügbar (insbesondere über einen Datenbus des Fahrzeugs).
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Außerdem ist die Steuereinheit des Fahrzeugs eingerichtet, in Abhängigkeit von dem Indiz dafür, dass der Fahrzeug-seitige Stecker in unzulässiger Weise aus der Ladedose herausgezogen wird, einen Sperrbefehl an die Kabel-Steuereinheit des Ladekabels zu senden, um zukünftige Ladevorgänge über das Ladekabel zu unterbinden. Insbesondere kann der Sperrbefehl an die Kabel-Steuereinheit gesendet werden, wenn ein Indiz dafür ermittelt wird, dass der Fahrzeug-seitige Stecker in nicht-korrekter oder in nicht vordefinierter oder in einer nicht vorgesehenen Weise aus der Ladedose gezogen wird. Der Sperrbefehl kann dabei insbesondere über die Steuerleitung an die Kabel-Steuereinheit gesendet werden, wobei die Steuerleitung über die (noch) in Kontakt stehenden Steuer-Kontaktteile verläuft.
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Durch die Eintragung eines Sperrbefehls in die Kabel-Steuereinheit kann ein Ladekabel dauerhaft für Ladevorgänge gesperrt werden (und ggf. nur durch einen Hersteller oder den Eigentümer) wieder entsperrt werden. So kann ein Ladekabel als Diebesgut wertlos gemacht werden, so dass Diebstähle vermieden werden können.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Ladekabel beschrieben, das eingerichtet ist, ein Fahrzeug mit einer elektrischen Stromquelle zu verbinden. Das Ladekabel umfasst eine Kabel-Steuereinheit, die eingerichtet ist, einen Ladevorgang über das Ladekabel zu ermöglichen bzw. zu unterbinden. Desweiteren umfasst das Ladekabel einen Fahrzeug-seitigen Stecker, der eingerichtet ist, die Kabel-Steuereinheit mit einer Ladedose des Fahrzeugs zu verbinden. Die Kabel-Steuereinheit ist eingerichtet, einen Sperrbefehl zu empfangen, und daraufhin zukünftige Ladevorgänge über das Ladekabel zu unterbinden.
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Dabei kann der Sperrbefehl insbesondere bewirken, dass Ladevorgänge über das Ladekabel dauerhaft von der Kabel-Steuereinheit unterbunden werden. Desweiteren kann der Sperrbefehl bewirken, dass Ladevorgänge erst wieder nach Empfang eines Entsperrbefehls durch die Kabel-Steuereinheit ermöglicht werden. Die Kabel-Steuereinheit kann dazu eingerichtet sein, einen Entsperrbefehl zu empfangen, und daraufhin, Ladevorgänge über das Ladekabel (ggf. wieder) zu ermöglichen. Für das Bereitstellen eines Entsperrbefehls kann ggf. ein Entsperrcode erforderlich sein, der nur einem Hersteller des Ladekabels oder einem Eigentümer des Ladekabels zugänglich ist. So kann eine zuverlässige Deaktivierung des Ladekabels gewährleistet werden.
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Das Ladekabel kann ein oder mehrere Schalter (z. B. Schütze oder Relais) umfassen, die eingerichtet sind, ein oder mehrere Stromleitungen des Ladekabels zu unterbrechen. Der Sperrbefehl kann die Kabel-Steuereinheit dazu veranlassen, mittels der ein oder mehreren Schalter die ein oder mehreren Stromleitungen des Ladekabels (ggf. dauerhaft) zu unterbrechen, so dass über das Ladekabel kein Ladestrom mehr von der elektrischen Energiequelle zu dem elektrischen Energiespeicher eines Fahrzeugs übertragen werden kann.
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Das Ladekabel kann einen Energiespeicher umfassen, der eingerichtet ist, die Kabel-Steuereinheit (zumindest für einen vordefinierten Zeitraum) mit elektrischer Energie zu versorgen. So kann gewährleistet werden, dass die Kabel-Steuereinheit den Sperrbefehl empfangen, speichern und umsetzen kann, auch wenn keine externe Energieversorgung (z. B. durch die elektrische Energiequelle) verfügbar ist.
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Die Kabel-Steuereinheit kann einen Speicher zur Speicherung des Sperrbefehls umfassen. Desweiteren kann das Ladekabel einen Netz-seitigen Stecker umfassen, der eingerichtet ist, die Kabel-Steuereinheit mit der elektrischen Energiequelle, insbesondere mit einem elektrischen Versorgungsnetz, zu verbinden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Verfahren zur Deaktivierung eines Ladekabels beschrieben. Das Ladekabel ist eingerichtet, ein Fahrzeug mit einer elektrischen Energiequelle zu verbinden. Außerdem umfasst das Ladekabel eine Kabel-Steuereinheit, die eingerichtet ist, einen Ladevorgang über das Ladekabel zu ermöglichen bzw. zu unterbinden. Das Verfahren umfasst das Detektieren, dass ein Fahrzeug-seitiger Stecker des Ladekabels aus einer Ladedose des Fahrzeugs gezogen wird. Außerdem umfasst das Verfahren das Ermitteln eines Indiz dafür, dass der Fahrzeug-seitige Stecker in unzulässiger Weise aus der Ladedose gezogen wird. Desweiteren umfasst das Verfahren, in Abhängigkeit von dem Indiz, das Veranlassen der Kabel-Steuereinheit des Ladekabels dazu, zukünftige Ladevorgänge über das Ladekabel zu unterbinden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Fahrzeug (z. B. ein Personenkraftwagen, ein Lastkraftwagen oder ein Motorrad) beschrieben, das die in diesem Dokument beschriebene Steuereinheit für ein Fahrzeug umfasst.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Software (SW) Programm beschrieben. Das SW Programm kann eingerichtet werden, um auf einem Prozessor (z. B. auf einem Steuergerät eines Fahrzeugs) ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
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Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Speichermedium beschrieben. Das Speichermedium kann ein SW Programm umfassen, welches eingerichtet ist, um auf einem Prozessor ausgeführt zu werden, und um dadurch das in diesem Dokument beschriebene Verfahren auszuführen.
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Es ist zu beachten, dass die in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme sowohl alleine, als auch in Kombination mit anderen in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtungen und Systemen verwendet werden können. Desweiteren können jegliche Aspekte der in diesem Dokument beschriebenen Verfahren, Vorrichtung und Systemen in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden. Insbesondere können die Merkmale der Ansprüche in vielfältiger Weise miteinander kombiniert werden.
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Dabei zeigt
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1 ein beispielhaftes Ladesystem für ein Fahrzeug; und
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2 ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zur Deaktivierung eines Ladekabels.
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Wie eingangs dargelegt, befasst sich das vorliegende Dokument mit der Bereitstellung eines effizienten (insbesondere eines kosteneffizienten) und eines effektiven Diebstahlschutzes für ein Ladekabel. Ein derartiger Diebstahlschutz ist insbesondere daher wichtig, da ein Ladekabel typischerweise einen substantiellen Wert aufweist.
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1 zeigt ein Blockdiagram eines beispielhaften Ladesystems mit einem Ladekabel 100 und einem Fahrzeug 150. Das Fahrzeug 150 umfasst einen elektrischen Energiespeicher (nicht dargestellt), der mit elektrischer Energie aus einem Energieversorgungsnetz (nicht dargestellt) aufgeladen werden kann. Das Fahrzeug 150 umfasst eine Ladedose 160 an der ein entsprechender Fahrzeug-seitiger Stecker 110 des Ladekabels 100 angesteckt werden kann.
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Der Fahrzeug-seitige Stecker 110 des Ladekabels 100 ist über ein erstes Kabel mit einer Kabel-Steuereinheit 120 verbunden. Die Kabel-Steuereinheit 120 des Ladekabels 100 kann eingerichtet sein, über ein oder mehrere Steuerleitungen des ersten Kabels mit einer Ladesteuereinheit 151 des Fahrzeugs 150 zu kommunizieren, um den Ladevorgang zu steuern. Die Kommunikation kann anhand eines Pilotsignals (z. B. gemäß des ISO IEC 62196 Standards) erfolgen.
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Das Ladekabel 100 umfasst weiter ein zweites Kabel, das eingerichtet ist, die Kabel-Steuereinheit 120 des Ladekabels 100 über einen Netz-seitigen Stecker 130 des Ladekabels 100 mit einem Versorgungsnetz zu verbinden. Der Netz-seitige Stecker 130 kann z. B. einen Schukostecker, einen Stecker Typ F und/oder einen Stecker Typ E + F umfassen. Das Versorgungsnetz kann einen AC Strom (z. B. bei einer Versorgungsspannung von 230 V und einer Frequenz von 50 Hz oder bei einer Versorgungspannung von 110 V und einer Frequenz von 60 Hz) bereitstellen.
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Das Ladekabel 100 kann somit eingerichtet sein, einen einphasigen AC-Strom über den Netz-seitigen Stecker 130 und über das Netz-seitige (d. h. das zweite) Kabel aufzunehmen. Auch Ausführungen für zwei und dreiphasige Stromübertragung sind möglich aber nicht dargestellt. Desweiteren kann die aus dem Versorgungsnetz bezogene elektrische Energie weiter über das Fahrzeug-seitige (d. h. das erste) Kabel und den Fahrzeug-seitigen Stecker 110 an das Fahrzeug 150 übertragen werden. Der Ladevorgang und insbesondere die Bereitstellung der elektrischen Energie an das Fahrzeug 150 kann durch die Kabel-Steuereinheit 120 des Ladekabels 100 gesteuert werden. Für Kommunikationszwecke zur Steuerung des Ladevorgangs umfasst das Fahrzeug-seitige Kabel (anders als das Netz-seitige Kabel) typischerweise eine dedizierte Signal- oder Steuerleitung. Die dedizierte Steuerleitung kann über das Steuer-Kontaktteil 113 (auch als Pin bezeichnet) des Fahrzeug-seitigen Steckers 110 und über ein entsprechendes Steuer-Kontaktteil 163 der Ladebuchse 160 verlaufen.
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Der Fahrzeug-seitige Stecker 110 umfasst neben mindestens einem Steuer-Kontaktteil 113 eine Vielzahl von Energie-Kontaktteilen 111, die mit entsprechenden Kontaktteilen 161 der Ladebuchse 160 in konduktive Verbindung gebracht werden können. Die Energie-Kontaktteile 111 umfassen typischerweise ein L-Kontaktteil (für eine erste Phase), ein N-Kontaktteil und ein Erde-Kontaktteil. Weitere Kontaktteile für die Phasen 2 und 3 (L2 und L3) sind als Ausführung möglich aber nicht abgebildet. Die Energie-Kontaktteile 111 des Fahrzeug-seitigen Steckers 110 sind über entsprechende Energieleitungen des ersten und zweiten Kabels und über die Kabel-Steuereinheit 120 des Ladekabels 100 mit entsprechenden Energie-Kontaktteilen 131 des Netz-seitigen Steckers 130 verbunden. Anhand der Energieleitungen kann ein Ladestrom von dem Versorgungsnetz an das Fahrzeug 150 übertragen werden.
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Dabei können ein oder mehrere der Energieleitungen durch Schütze 123 innerhalb der Kabel-Steuereinheit 120 unterbrochen werden. Insbesondere kann eine L-Leitung und eine N-Leitung durch entsprechende Schütze 123 innerhalb der Kabel-Steuereinheit 120 unterbrochen werden, um einen Ladestrom von dem Netz-seitigen Stecker 130 zu dem Fahrzeug-seitigen Stecker 110 zu unterbinden. Die ein oder mehreren Schütze 123 können durch ein Steuermodul 121 der Kabel-Steuereinheit 120 angesteuert werden.
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Der Fahrzeug-seitige Stecker 110 kann weiter ein Annäherungs-Kontaktteil 112 (auch als Proximity-Pin bezeichnet) umfassen, welches mit einem entsprechenden Annäherungs-Kontaktteil 162 der Ladebuchse 160 in Verbindung gebracht werden kann. Typischerweise ist das Annäherungs-Kontaktteil 112 des Fahrzeug-seitige Steckers 110 kürzer als die anderen Kontaktteile 111, 113 (insbesondere als die Energie-Kontaktteile 111 und/oder als das Steuer-Kontaktteil 113) des Fahrzeug-seitige Steckers 110. Alternativ oder ergänzend kann das Annäherungs-Kontaktteil 162 der Ladedose 160 kürzer als die anderen Kontaktteile 161, 163 (insbesondere als die Energie-Kontaktteile 161 und/oder das Steuer-Kontaktteil 163) der Ladedose 160 sein. Durch die Annäherungs-Kontaktteile 112, 162 kann eine Annäherungsleitung zwischen der Ladedose 160 (bzw. der Ladesteuereinheit 151 des Fahrzeugs 150) und der Kabel-Steuereinheit 120 des Ladekabels 100 aufgebaut werden. Aufgrund der Tatsache, dass zumindest eines der Annäherungs-Kontaktteile 112, 162 kürzer ist als die anderen Kontaktteile des Steckers 110 und/oder der Ladedose 160 kann sichergestellt werden, dass wenn eine durchgängige Annäherungsleitung besteht, der Fahrzeug-seitige Stecker 110 ausreichend in die Ladedose 160 gesteckt wurde, so dass zum einen eine versehentlichen Berührung der Energieleitungen durch einen Nutzer des Ladekabels ausgeschlossen werden kann und zudem eine sichere Steckverbindung der HV-Pins (d. h. der Energie-Kontaktteile) zur Vermeidung von Beschädigungen (z. B. von Bauteilen) gewährleistet ist.
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Das Ladekabel 100 kann durch einen Riegel 164 (z. B. durch einen Plastikriegel) in der fahrzeugseitigen Ladedose 160 gegen nicht-autorisiertes Abziehen gesichert werden. Der Riegel 164 kann mit einer entsprechenden Aussparung oder einer entsprechenden Platte 114 an dem Stecker 110 versehen sein, um eine Verriegelung zwischen der Ladedose 160 und dem Fahrzeug-seitigen Stecker 110 zu gewährleisten. Der Riegel 164 kann beispielsweise analog zu einer Tankklappenverriegelung bei einem abgesperrten Fahrzeug 150 in die Aussparung 114 des Ladekabelsteckers 110 eingefahren werden. Mit anderen Worten, durch ein Verriegeln der Fahrzeugs 150, z. B. durch die Zentralverriegelung, kann ein Verriegeln der Verbindung zwischen Stecker 110 und Ladedose 160 bewirkt werden.
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Ein Abziehen des Fahrzeug-seitigen Steckers 110 kann über das Annäherungs-Kontaktteil 112 erkannt werden. Wie oben dargelegt, weisen das Annäherungs-Kontaktteil 112 und das Steuer-Kontaktteil 113 typischerweise eine unterschiedliche Länge auf, um einen nur halb eingeschobenen Ladestecker 110 detektieren zu können. Aufgrund der unterschiedlichen Länge ist für eine relativ kurze Zeit bei Abziehen des Fahrzeug-seitigen Steckers 110 das Annäherungs-Kontaktteil 112 bereits abgesteckt, während das Steuer-Kontaktteil 113 noch in Kontakt mit dem entsprechenden Kontaktteil 163 des Ladedose 160 steht. Dieser Zustand, bei dem die Annäherungsleitung bereits unterbrochen wurde, aber die Steuerleitung noch nicht unterbrochen wurde, kann z. B. von der Steuereinheit 151 des Fahrzeugs 150 und/oder von der Kabel-Steuereinheit 120 detektiert werden.
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Typischerweise ist der Verschlussriegel 164 derart ausgelegt, dass der Verschlussriegel 164 ab einer vor-definierten Lastgrenze abbricht, um bei Missbrauchslastfällen die Karosserie des Fahrzeugs 150 nicht zu beschädigen. D. h. der Riegel 164 ist typischerweise derart ausgelegt, dass bevor das Fahrzeug 150 beschädigt wird, der Riegel 164 bricht. Dies ermöglicht es, das Ladekabel 100 ohne großen Kraftaufwand im verriegelten Zustand vom Fahrzeug 150 zu lösen. Auf der Netzseite ist das Ladekabel 100 typischerweise gar nicht gesichert. Das Ladekabel 100 kann somit relativ einfach voll funktionstüchtig gestohlen und als Diebesgut verkauft werden.
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Es wird daher vorgeschlagen, das Ladekabel 100 bei einem nicht-autorisierten Abziehen funktionsuntüchtig zu machen, so dass ein gestohlenes Ladekabel 110 für einen Dieb keinen Wert hat (und so Diebstähle von Ladekabeln vermieden werden). Wie bereits oben dargelegt, kann über das Annäherungs-Kontaktteil 113 erkannt werden, ob das Ladekabel 100 (d. h. insbesondere der Fahrzeug-seitige Stecker 110) abgezogen wird (d. h. aus der Ladedose 160 herausgezogen wird).
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Wenn dies bei einem verriegelten Zustand des Fahrzeugs 150 geschieht, so kann der Stecker 110 bei verschlossenem Riegel 164 nur mit Überschreitung der Missbrauchskräfte entfernt werden. Es kann somit davon ausgegangen werden, dass es sich um einen versuchten Diebstahl handelt. Mit anderen Worten, die Tatsache, dass der Stecker 110 im verriegelten Zustand des Fahrzeugs 150 aus der Ladedose 160 gezogen wird, kann ein Indiz dafür sein, dass ein Diebstahlversuch vorliegt.
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Zu dem Zeitpunkt an dem das Annäherungs-Kontaktteil 112 seinen Kontakt verliert und das Steuer-Kontaktteil 113 noch einen Kontakt aufweist werden üblicherweise die Schütze 123 aus Sicherheitsgründen schnellstmöglich geöffnet (d. h. der Fahrzeug-seitige Stecker 110 wird stromlos geschaltet). Gleichzeitig kann ein Sperrbefehl von dem Fahrzeug 150 (insbesondere von der Ladesteuereinheit 151) an die Kabel-Steuereinheit 120 des Ladekabels 110 (die auch als In-Cable-Box bezeichnet wird) gesendet werden. Dieser Sperrbefehl kann dafür sorgen, dass das Ladekabel 100 nicht mehr verwendet werden kann. Beispielsweise kann der Sperrbefehl dafür sorgen, dass die Schütze 123 nicht mehr geschlossen werden können, um einen Ladestrom zu ermöglichen. Das Ladekabel 100 kann solange deaktiviert bleiben, solange der Sperrbefehl nicht aus einem Speicher der Kabel-Steuereinheit 120 (z. B. aus einem Speicher des Steuermoduls 121) entfernt wurde.
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Beispielswese kann der Sperrbefehl derart ausgelegt sein, dass er nur über ein Händlerwerkzeug unter Angabe eines Entsperrcodes wieder entfernt werden kann. Der Entsperrcode kann z. B. über eine Datenbank des Fahrzeugherstellers zusammen mit einer Seriennummer des Ladekabels 100 generiert werden.
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Die Kabel-Steuereinheit 120 des Ladekabels 100 kann einen Energiespeicher 122 (z. B. eine Kapazität und/oder eine Batterie und/oder Akkumulator) umfassen, der eingerichtet ist, das Steuermodul 121 und/oder die Schütze 123 der Kabel-Steuereinheit 120 mit Strom zu versorgen, auch wenn der Netz-seitige Stecker 130 bereits aus einer Steckdose des Versorgungsnetzes entfernt wurde. Durch den Energiespeicher 122 kann die Kabel-Steuereinheit 120 für einen vordefinierten Zeitraum (z. B. 30 Minuten oder 1 Stunde) mit elektrischer Energie versorgt werden. So kann sichergestellt werden, dass der Sperrbefehl auch dann in die Kabel-Steuereinheit 120 eingetragen werden kann, wenn der Netz-seitige Stecker 130 des Ladekabels 100 bereit aus der Steckdose des Versorgungsnetzes gezogen wurde. Insbesondere kann so gewährleistet werden, dass der Empfang eines Sperrbefehls in der Kabel-Steuereinheit 120 und die damit verbundene Deaktivierung des Ladekabels 100 nicht durch einen Dieb unterbunden werden kann.
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Die Ladesteuereinheit 151 kann weiter eingerichtet sein, eine Alarmanlage des Fahrzeugs 150 auszulösen, wenn ein Diebstahlversuch detektiert wird.
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2 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 200 zur Deaktivierung eines Ladekabels 100. Insbesondere kann das Ladekabel 100 deaktiviert werden, wenn ein Indiz für einen Diebstahl vorliegt. Das Ladekabel 100 ist eingerichtet, ein Fahrzeug 150 (insbesondere ein Straßenfahrzeug wie z. B. einen Personenkraftwagen, einen Lastkraftwagen oder ein Motorrad) mit einer elektrischen Energiequelle (z. B. mit einem elektrischen Versorgungsnetz) zu verbinden. Das Ladekabel 100 umfasst eine Kabel-Steuereinheit 120, die eingerichtet ist, einen Ladevorgang über das Ladekabel 100 zu ermöglichen bzw. zu unterbinden.
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Das Verfahren 200 umfasst das Detektieren 201, dass ein Fahrzeug-seitiger Stecker 110 des Ladekabels 100 aus einer Ladedose 160 des Fahrzeugs 150 gezogen wird. Dies kann insbesondere auf Basis unterschiedlich langer Kontaktteile 112, 113 des Fahrzeug-seitigen Steckers 110 bzw. der Ladedose 160 detektiert werden. Desweiteren umfasst das Verfahren 200 das Ermitteln 202 eines Indiz dafür, dass der Fahrzeug-seitige Stecker 110 in nicht-korrekter bzw. in nicht vorgesehener bzw. in unzulässiger Weise aus der Ladedose 160 gezogen wird. Insbesondere kann ein Indiz dafür ermittelt werden, dass das Ladekabel 100 gestohlen werden soll, und dass aus diesem Grund der Fahrzeug-seitige Stecker 110 in nicht-korrekter bzw. in nicht vorgesehener bzw. in unzulässiger Weise aus der Ladedose 160 gezogen wird. Beispielhafte Indizien sind, dass der Stecker 110 aus der Ladedose 160 gezogen wird, obwohl eine Verrieglung 164, 114 zwischen Stecker 110 und Ladedose 160 verschlossen ist, und/oder obwohl eine Tür (insbesondere eine Fahrertür) des Fahrzeugs 150 verriegelt ist. Das Indiz kann durch eine Steuereinheit 151 des Fahrzeugs und/oder durch die Kabel-Steuereinheit 120 ermittelt werden.
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Außerdem umfasst das Verfahren 200, in Abhängigkeit von dem Indiz, das Veranlassen 203 der Kabel-Steuereinheit 120 des Ladekabels 100 dazu, zukünftige Ladevorgänge über das Ladekabel 100 zu unterbinden. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass ein Sperrbefehl von der Steuereinheit 151 des Fahrzeugs 150 an die Kabel-Steuereinheit 120 gesendet wird. Alternativ kann eine „Selbstsperrung” durch die Kabel-Steuereinheit 120 bewirkt werden, wenn die Kabel-Steuereinheit 120 das Indiz für das nicht-korrekte bzw. unzulässige Abziehen des Steckers 110 ermittelt bzw. empfangen hat.
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Durch die Deaktivierung des Ladekabels 100 bei Erkennung eines Diebstahlversuches wird das Ladekabel 100 als Diebesgut weniger attraktiv. So kann ein wirksamer Diebstahlschutz für Ladekabel 100 bereitgestellt werden.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist zu beachten, dass die Beschreibung und die Figuren nur das Prinzip der vorgeschlagenen Verfahren, Vorrichtungen und Systeme veranschaulichen sollen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- ISO IEC 62196 Standards [0031]
