DE102015214543A1 - Method for safely charging a plug-in vehicle - Google Patents
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Laden eines Plug-In-Fahrzeugs beschrieben. Das Verfahren umfasst die Schritte: Erfassen eines Sensorsignals (D1; D2) eines Ladedeckel- Zustandsensors, Erfassen eines Sensorsignals (B) eines Ladebuchse-Zustandsensors und Überprüfen, ob der Ladedeckel-Zustandsensor einen offenen Ladedeckel wiedergibt und der Ladebuchse-Zustandsensor eine belegte Ladebuchse wiedergibt. Der Antrieb des Fahrzeugs wird deaktiviert, falls dies zutrifft.A method for charging a plug-in vehicle will be described. The method comprises the steps of: detecting a sensor signal (D1; D2) of a charging lid state sensor, detecting a sensor signal (B) of a charging socket state sensor, and checking if the charging lid state sensor is displaying an open charging cover and the charging socket state sensor is displaying an occupied charging socket , The drive of the vehicle is deactivated if this applies.
Description
Hintergrund der Erfindung Background of the invention
Plug-In-Fahrzeuge sind Fahrzeuge mit einem elektrischen Energiespeicher, der sich mittels einer Steckverbindung von außen Laden lässt. Beim Ladevorgang ist in eine Buchse des Fahrzeugs ein Ladekabel eingesteckt, woraus sich der Begriff "Plug-In-Fahrzeug" ableitet. Plug-in vehicles are vehicles with an electric energy storage that can be charged from the outside by means of a plug connection. During charging, a charging cable is plugged into a socket of the vehicle, from which the term "plug-in vehicle" is derived.
Das Laden findet bei hohen Spannungen statt, so dass sichergestellt werden sollte, dass nicht eine Berührungsmöglichkeit mit einem Leiter des Ladekabels besteht oder ein anderer Fall einer Gefahr eines elektrischen Schlags besteht. Andererseits muss die Kontinuität und Verlässlichkeit des Ladevorgangs gegeben sein, insbesondere da Ladevorgänge in Abwesenheit des Fahrers stattfinden. Anders als bei einem Tankvorgang eines Kraftfahrzeugs mit Verbrennungsmotor kann der Ladevorgang der Batterie deutlich länger dauern. Im Regelfall bzw. typischerweise erfolgt die Ladung während einer längeren Stillstandzeit des Fahrzeugs, z.B. während der Nachtstunden. The charging takes place at high voltages, so that it should be ensured that there is no contact with a conductor of the charging cable or another case of risk of electric shock exists. On the other hand, the continuity and reliability of the charging process must be given, especially since charging operations take place in the absence of the driver. Unlike a refueling process of a motor vehicle with an internal combustion engine, the charging process of the battery can take much longer. As a rule, or typically, the charge takes place during a longer downtime of the vehicle, e.g. during the night hours.
Aus Sicherheitsgründen ist es erforderlich, dass das Fahrzeug während des Ladevorganges, bzw. solange das Ladekabel angesteckt ist nicht Wegfahren darf, und deshalb ein sogenannter Losfahrschutz erforderlich ist. For safety reasons, it is necessary that the vehicle during the charging process, or as long as the charging cable is plugged in not allowed to drive away, and therefore a so-called start-up protection is required.
Aus der Druckschrift
Eine optische Erkennung ist jedoch störungsanfällig. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Möglichkeit aufzuzeigen, mit der sich auf sichere Weise ein Fahrzeug Laden lässt. However, an optical detection is susceptible to interference. It is therefore an object of the invention to provide a way to safely load a vehicle.
Darstellung der Erfindung Presentation of the invention
Diese Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des Anspruchs 1. Weitere Merkmale, Eigenschaften und Ausführungsformen ergeben sich mit den abhängigen Ansprüchen und aus der vorliegenden Beschreibung. This object is achieved by the subject matter of claim 1. Further features, properties and embodiments will become apparent from the dependent claims and from the present description.
Es wird ein Verfahren zum sicheren Laden eines Plug-In-Fahrzeugs beschrieben. Dieses umfasst die Schritte: Erfassen eines Sensorsignals eines Ladedeckel-Zustandsensors und Erfassen eines Sensorsignals eines Ladebuchse-Zustandsensors. Dadurch werden zwei getrennte Sensoren abgefragt. Es ergibt sich eine Redundanz, die eine gewisse Sicherheit gegen fehlerhafte Sensorsignale bietet. A method for safely charging a plug-in vehicle is described. This comprises the steps of detecting a sensor signal of a charging lid state sensor and detecting a sensor signal of a charging socket state sensor. This queries two separate sensors. This results in a redundancy, which offers a certain security against faulty sensor signals.
Ferner wird überprüft, ob der Ladedeckel-Zustandsensor einen offenen Ladedeckel wiedergibt. Zudem wird überprüft, ob der Ladebuchse-Zustandsensor eine belegte Ladebuchse wiedergibt. Der Antrieb des Fahrzeugs wird deaktiviert, falls beides zutrifft. Mit anderen Worten wird ein Losfahrschutz aktiviert, falls beides zutrifft. It is also checked whether the charging lid state sensor reflects an open charging lid. In addition, it is checked whether the charging socket state sensor reflects an occupied charging socket. The drive of the vehicle is deactivated if both apply. In other words, a rollover protection is activated if both are true.
Ferner kann ein Geschwindigkeitssignals des Fahrzeugs erfasst werden. Es wird überprüft, ob der Ladedeckel-Zustandsensor einen offenen Ladedeckel wiedergibt und das Geschwindigkeitssignal eine Geschwindigkeit von null wiedergibt. Der Antrieb wird deaktiviert (d.h. der Losfahrschutz aktiviert), wenn beides zutrifft und ferner der Ladebuchse-Zustandsensor eine belegte Ladebuchse wiedergibt. Dadurch ergibt sich eine weitere Redundanz. Furthermore, a speed signal of the vehicle can be detected. It is checked whether the charging lid state sensor reflects an open charging lid and the speed signal is zero speed. The drive is deactivated (i.e., the drive-off protection activated) if both are true and, further, the charge socket state sensor reflects an occupied charge socket. This results in a further redundancy.
Ferner kann das Sensorsignal des Ladedeckel-Zustandsensors dahingehend überprüft werden, ob dieses einen verriegelten Zustand wiedergibt. Ferner wird überprüft, ob der Ladebuchse-Zustandsensor eine unbelegte Ladebuchse wiedergibt. Falls dies zutreffend ist (verriegelter Zustand des Ladedeckels, unbelegte Ladebuchse) wird der Antriebs des Fahrzeugs aktiviert. Mit anderen Worten wird in diesem Fall der Losfahrschutz deaktiviert. Mit Aktivieren des Antriebs ist nur die Möglichkeit des Betrieben des Antriebs gemeint, wobei letztlich der Fahrer mittels des Fahrpedals den Betrieb des (aktivierten) Antriebs bestimmt. Ist der Antrieb deaktiviert, kann der Fahrer nicht mittels des Fahrpedals den Antrieb ansteuern (d.h. mit Energie versorgen lassen). Furthermore, the sensor signal of the charging lid state sensor can be checked as to whether this represents a locked state. It is also checked whether the charging socket state sensor represents an empty charging socket. If this is the case (locked state of the charging cover, unused charging socket), the vehicle's drive is activated. In other words, in this case the departure protection is deactivated. By activating the drive, only the possibility of operating the drive is meant, whereby ultimately the driver determines the operation of the (activated) drive by means of the accelerator pedal. If the drive is deactivated, the driver can not control the drive (i.e., be supplied with energy) by means of the accelerator pedal.
Ferner kann folgender Schritt vorgesehen sein: Überprüfen, ob der Ladebuchse-Zustandsensor eine unbelegte Ladebuchse wiedergibt und ob das Sensorsignal des Ladedeckel-Zustandsensors einen verriegelten Zustand wiedergibt und ferner ob ein Signal über eine Benutzerschnittstelle eingegeben wurde, das ein Ladeende signalisiert. Der Antrieb des Fahrzeugs wird aktiviert (und der Losfahrschutz deaktiviert), falls dies zutrifft. Furthermore, the following step can be provided: checking whether the charging socket state sensor reproduces an unused charging socket and whether the sensor signal of the charging lid state sensor represents a locked state and also whether a signal has been input via a user interface, which signals a charging end. The drive of the vehicle is activated (and the drive-off protection deactivated), if this is the case.
Es kann ein Speicherelement auf einen ersten Zustand gesetzt werden, wenn ein Sensorsignal des Ladebuchse-Zustandsensors eine belegte Ladebuchse wiedergibt und ferner gegeben ist, dass ein Geschwindigkeitssignal vorliegt, das ein stehendes Fahrzeug wiedergibt. Der Antrieb des Fahrzeugs ist deaktiviert (d.h. der Losfahrschutz ist aktiviert), wenn sich das Speicherelement im ersten Zustand befindet. Dies ermöglicht die Umsetzung mittels eines Flip-Flops als Speicherelement. A memory element may be set to a first state when a sensor signal of the charging socket state sensor represents an occupied charging socket and further given that there is a speed signal representing a stationary vehicle. The drive of the vehicle is deactivated (i.e., the drive-off protection is activated) when the storage element is in the first state. This allows the implementation by means of a flip-flop as a memory element.
Das Speicherelement wird in einen zweiten Zustand versetzt, wenn ein Signal einer Benutzerschnittstelle zur manuellen Aktivierung des Antriebs des Fahrzeugs vorliegt, wenn das Sensorsignal des Ladedeckel-Zustandsensors einen geschlossenen oder verriegelten Ladedeckel wiedergibt, und wenn das Sensorsignals eines Ladebuchse-Zustandsensors eine unbelegte Ladebuchse wiedergibt. Der Antrieb des Fahrzeugs ist aktiviert (d.h. der Losfahrschutz ist deaktiviert), wenn sich das Speicherelement im zweiten Zustand befindet. The memory element is set to a second state when a signal of a user interface for manual activation of the drive of the vehicle is present when the sensor signal of the charging lid state sensor closed or locked charging lid reproduces, and when the sensor signal of a charging socket state sensor represents a blank charging socket. The drive of the vehicle is activated (ie the departure protection is deactivated) when the storage element is in the second state.
Das Versetzen des Speicherelements in den ersten Zustand kann einem Setzen eines Flip-Flops auf einen High-Zustand entsprechen. Das Versetzen des Speicherelements in den zweiten Zustand kann einem Rücksetzen des Flip-Flops auf einen Placing the memory element in the first state may correspond to setting a flip-flop to a high state. Placing the memory element in the second state may reset the flip-flop to one
Low-Zustand entsprechen. Das Flip-Flop ist insbesondere ein RS-Flip-Flop. Mit anderen Worten weist das Flip-Flop einen Setz- und einen Rücksetz-Eingang auf. Low state correspond. The flip-flop is in particular an RS flip-flop. In other words, the flip-flop has a set and a reset input.
Es kann ferner erfasst werden, ob eine Kommunikation mit einer Ladestation stattfindet. Das Fahrzeug kann für einen Ladevorgang freigegeben werden, falls eine Kommunikation mit der Ladestation stattfindet und ferner der Ladedeckel-Zustandsensor einen offenen Ladedeckel wiedergibt und der Ladebuchse-Zustandsensor eine belegte Ladebuchse wiedergibt. Ansonsten kann der Ladevorgang unterbunden werden, falls dies nicht zutrifft. It can also be detected whether a communication with a charging station takes place. The vehicle may be released for a charge if there is communication with the charging station and further the charging lid state sensor reflects an open charging lid and the charging jack state sensor is displaying an occupied charging jack. Otherwise the charging process can be stopped, if this is not the case.
Kurzbeschreibung der Figuren Brief description of the figures
Die
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen Detailed description of the drawings
In dem Ablaufdiagramm der
Nachdem dies ausgeführt wurde, wird in Schritt
In Schritt
Darauf folgt der Schritt
Falls keine Kommunikation in Schritt
In Schritt
In Schritt
Falls in Schritt
In Schritt
Falls ermittelt wird, dass der Ladedeckel nicht verriegelt ist, dann geht das Verfahren in Schritt
In Schritt
Nach der Deaktivierung des Losfahrschutzes bzw. Aktivierung des Antriebs wird das Verfahren mit Schritt
Die
In der
Die Signale G und B werden mittels des AND-Gatters
Das RS-Flipflop
Das AND-Gatter
Das zweite AND-Gatter weist einen zweiten Eingang
Das dritte AND-Gatter weist drei Eingänge auf: einen ersten Eingang zur Eingabe des Signals B, welches die Kontaktierung eines Steckers wiedergibt bzw. wiedergibt, ob der Stecker belegt ist. Das betreffende Signal weist einen Pegel "low" auf, wenn die Ladebuchse nicht belegt ist, und ansonsten einen Pegel "high". Der erste Eingang
Das Signal B am Gatter
Das dritte AND-Gatter
Das dritte AND-Gatter
Der Eingang
Darüber hinaus ist der Ausgang des ersten AND-Gatters
Das RS-Flipflop
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 102014008977 A1 [0004] DE 102014008977 A1 [0004]
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DE102015214543A1 true DE102015214543A1 (en) | 2017-02-02 |
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