DE102017122177A1

DE102017122177A1 - Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Ladesystem

Info

Publication number: DE102017122177A1
Application number: DE102017122177.8A
Authority: DE
Inventors: Aed M. Dudar; Mahmoud Yousef Ghannam
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-09-27
Filing date: 2017-09-25
Publication date: 2018-03-29
Also published as: CN107867197A; US20180086212A1; GB201715181D0; US10011181B2; RU2017132843A; GB2556181A; MX2017012336A

Abstract

Ein Fahrzeugladesystem schließt eine elektrische Speichervorrichtung, einen ausziehbaren Arm, der an einem Fahrzeug angebracht werden kann und eine Induktionsmatte ein, die von dem ausziehbaren Arm abgestützt wird. Die Induktionsmatte ist elektrisch an die elektrische Speichervorrichtung gekoppelt und konfiguriert, um drahtlos eine elektrische Ladung zu empfangen, während sich der ausziehbare Arm in einer ausgezogenen Position befindet.

Description

ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Elektrofahrzeuge stellen eine Alternative zu mit Gas betriebenen Fahrzeugen bereit. Elektrofahrzeuge können mit Elektrizität angetrieben werden, die an Bord des Fahrzeugs z. B. unter Verwendung einer Batterie gespeichert wird. Eine externe Stromquelle kann die gespeicherte Elektrizität zu der Batterie übertragen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 veranschaulicht ein beispielhaftes autonomes Elektrofahrzeug mit einem Fahrzeugladesystem, einschließend einen ausziehbaren Arm und eine Induktionsmatte, die von dem ausziehbaren Arm abgestützt wird, wobei sich der ausziehbare Arm in einer nicht ausgezogenen Position befindet.
2 veranschaulicht das autonome Elektrofahrzeug aus 1, wobei sich der ausziehbare Arm in der ausgezogenen Position befindet.
3 veranschaulicht das autonome Elektrofahrzeug aus 2, das während der Bewegung eine elektrische Ladung von einer drahtlosen elektrischen Übertragungsvorrichtung eines anderen Fahrzeugs empfängt.
4 veranschaulicht das autonome Fahrzeug aus 2, das während der Bewegung eine elektrische Ladung zu einem anderen Fahrzeug überträgt, wobei das andere Fahrzeug einen ausziehbaren Arm und eine Induktionsmatte einschließt.
5 ist ein Blockdiagramm, das beispielhafte Komponenten des Fahrzeugladesystems zeigt.
6A ist ein Schaltdiagramm, wenn das Hostfahrzeug eine elektrische Ladung empfängt.
6B ist ein Schaltdiagramm, wenn das Hostfahrzeug eine elektrische Ladung überträgt.
7 ist ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Prozesses, der von dem Fahrzeugladesystem ausgeführt werden kann.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Unter Bezugnahme auf die Figuren, in denen gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Ansichten gleiche Teile bezeichnen, schließt ein autonomes Elektrofahrzeug, wie etwa das Hostfahrzeug 10, ein Fahrzeugladesystem 12 ein. Das Fahrzeugladesystem 12 schließt eine elektrische Speichervorrichtung 14, einen ausziehbaren Arm 16 und eine drahtlose elektrische Übertragungsvorrichtung 22, wie etwa eine Induktionsmatte 24, ein.
Der ausziehbare Arm 16 schließt ein erstes Ende 18 und ein zweites Ende 20 ein. Wie in 1–3 gezeigt, kann das erste Ende 18 des ausziehbaren Arms 16 an einem vorderen Ende des Hostfahrzeugs 10 angebracht werden. Das zweite Ende 20 des ausziehbaren Arms 16 stützt die Induktionsmatte 24 ab. Das zweite Ende 20 ist von dem ersten Ende 18 zu einer ausgezogenen Position in einer Richtung weg von dem Hostfahrzeug 10 ausziehbar (z. B. teleskopartig). Wenn der ausziehbare Arm 16 an dem vorderen Ende des Hostfahrzeugs 10 angebracht ist und sich in der ausgezogenen Position befindet, können das zweite Ende 20 und die Induktionsmatte 24 in einer Richtung vor dem Hostfahrzeug 10 ausgezogen werden.
Wie in 4 gezeigt, kann der ausziehbare Arm 16 auch an einem hinteren Ende des Hostfahrzeugs 10 angebracht werden. Wenn der ausziehbare Arm 16 an dem hinteren Ende des Hostfahrzeugs 10 angebracht ist und sich in der ausgezogenen Position befindet, können das zweite Ende 20 und die Induktionsmatte 24 in einer Richtung hinter dem Hostfahrzeug 10 ausgezogen werden.
Das Hostfahrzeug 10 kann mehr als einen ausziehbaren Arm 16 und mehr als eine Induktionsmatte 24 einschließen. Zum Beispiel kann ein ausziehbarer Arm 16, der eine Induktionsmatte 24 abstützt, an dem vorderen Ende des Hostfahrzeugs 10 angebracht werden und ein anderer ausziehbarer Arm 16, der eine andere Induktionsmatte 24 abstützt, kann an dem hinteren Ende des Hostfahrzeugs 10 angebracht werden. Der ausziehbare Arm 16 kann an anderen Stellen des Hostfahrzeugs 10 zusätzlich zu dem vorderen Ende und dem hinteren Ende angebracht werden.
Die drahtlose elektrische Übertragungsvorrichtung 22, z. B. die Induktionsmatte 24, wird über elektronische Komponenten implementiert, die drahtlos ein elektrisches Feld übertragen und empfangen, um eine elektrische Ladung zu generieren, einschließend wenn sich das Hostfahrzeug 10 bewegt und sich der ausziehbare Arm 16 in der ausgezogenen Position befindet. Die Induktionsmatte 24 kann das elektrische Feld unter Verwendung einer induktiven Kopplung, einer Magnetresonanzkopplung und/oder anderer drahtloser elektrischer Übertragungsmethoden oder Kombinationen davon übertragen/empfangen.
Zum Beispiel kann die Induktionsmatte 24 eine Induktionsspule 26 einschließen, die von der Induktionsmatte 24 abgestützt wird, um das elektrische Feld zu übertragen und zu empfangen und eine elektrische Ladung gemäß dem elektrischen Feld zu generieren. Die Induktionsmatte 24 ist elektrisch an die elektrische Speichervorrichtung 14 gekoppelt und stellt die elektrische Ladung für die elektrische Speichervorrichtung 14 bereit.
Wie in 6A und 6B gezeigt, verbinden eine erste elektrische Leitung 28 und eine zweite elektrische Leitung 30 die elektrische Speichervorrichtung 14 über einen Schalter 36 elektrisch mit der Induktionsspule 26. Wenn der Schalter 36 mit der ersten elektrischen Leitung 28 verbindet, wird die elektrische Ladung, die von der Induktionsspule 26 generiert wird, für einen Gleichrichter 32 zwischen der elektrischen Speichervorrichtung 14 und dem Schalter 36 bereitgestellt. Die elektrische Ladung, die von der Induktionsspule 26 generiert wird, kann in Form eines Wechselstroms vorliegen. Der Gleichrichter 32 kann die elektrische Ladung in einen Gleichstrom umwandeln, der verwendet werden kann, um die elektrische Speichervorrichtung 14 aufzuladen. Demnach kann, wenn sich der Schalter 36 in einer ersten Position befindet, d. h. die erste elektrische Leitung 28 elektrisch mit der Induktionsspule 26 verbindet, die elektrische Ladung von der Induktionsmatte 24 zu der elektrischen Speichervorrichtung 14 übertragen werden, wenn die Induktionsmatte 24 die elektrische Ladung zum Beispiel von einem anderen Fahrzeug empfängt.
Die zweite elektrische Leitung 30 kann einen Wechselrichter 34 zwischen der elektrischen Speichervorrichtung 14 und dem Schalter 36 einschließen. Wenn der Schalter 36 mit der zweiten elektrischen Leitung 30 verbindet, wird die elektrische Ladung von der elektrischen Speichervorrichtung 14 für den Wechselrichter 34 bereitgestellt. Die elektrische Ladung von der elektrischen Speichervorrichtung 14 kann in Form eines Gleichstroms vorliegen. Der Wechselrichter 34 kann die elektrische Ladung in einen Wechselstrom umwandeln, der von der Induktionsspule 26 verwendet werden kann, um ein elektrisches Feld zu übertragen.
Demnach kann, wenn sich der Schalter 36 in einer zweiten Position befindet, d. h. die zweite elektrische Leitung 30 elektrisch mit der Induktionsspule 26 verbindet, die elektrische Ladung von der elektrischen Speichervorrichtung 14 zu der Induktionsmatte 24 übertragen werden, wenn die Induktionsmatte 24 die elektrische Ladung zum Beispiel zu einem anderen Fahrzeug überträgt.
In Bezug auf 1 schließt das Hostfahrzeug 10 die elektrische Speichervorrichtung 14, den ausziehbaren Arm 16 und die Induktionsmatte 24 ein. Die Induktionsmatte 24 stützt die Induktionsspule 26 ab. Der ausziehbare Arm 16 wird in einer nicht ausgezogenen Position gezeigt.
Wie in 2 gezeigt, wird das erste Ende 18 des ausziehbaren Arms 16 an dem Hostfahrzeug 10 an dem vorderen Ende des Hostfahrzeugs 10 angebracht. Der ausziehbare Arm 16 wird in der ausgezogenen Position gezeigt. Das erste Ende 18 des ausziehbaren Arms 16 kann an dem Hostfahrzeug 10 auf eine beliebige geeignete Weise, wie etwa durch Schweißen, mit Befestigungselementen usw., angebracht werden.
Das zweite Ende 20 des ausziehbaren Arms 16 stützt die Induktionsmatte 24 ab, wie in 1–4 gezeigt. Zum Beispiel kann die Induktionsmatte 24 an dem zweiten Ende 20 des ausziehbaren Arms 16 über Befestigungselemente, Klebstoffe und dergleichen angebracht werden.
Der ausziehbare Arm 16 kann aus einer Vielzahl konzentrischer Rohre 38 geformt werden, wobei die Rohre konfiguriert sind, um sich teleskopartig in die ausgezogene Position zu bewegen. Zum Beispiel kann ein erstes Rohr 40 direkt an dem Hostfahrzeug 10 angebracht werden. Ein zweites Rohr 42, das einen kleineren Durchmesser aufweist als das erste Rohr 40 kann gleitend in das erste Rohr 40 passen. Ein drittes Rohr 44, das die Induktionsmatte 24 abstützt und einen kleineren Durchmesser aufweist als das zweite Rohr 42 kann gleitend in das zweite Rohr 42 passen. Der ausziehbare Arm 16 ist steif und kann aus Kunststoff, Metall oder anderen geeigneten Material geformt sein.
Demnach können, wenn sich der ausziehbare Arm 16 in der ausgezogenen Position befindet, das zweite und dritte Rohr 42, 44 jeweils aus dem ersten Rohr 40 und dem zweiten Rohr 42 gleiten, wodurch die Gesamtlänge des ausziehbaren Arms 16 größer wird, als wenn sich der ausziehbare Arm 16 in der nicht ausgezogenen Position befindet. Das zweite und dritte Rohr 42, 44 können sich außerdem jeweils in das erste Rohr 40 und das zweite Rohr 42 einziehen, wenn sich der ausziehbare Arm 16 in der nicht ausgezogenen Position befindet, wodurch die Gesamtlänge des ausziehbaren Arms 16 kürzer ist, als wenn sich der ausziehbare Arm 16 in der ausgezogenen Position befindet.
Obwohl der zuvor beschriebene ausziehbare Arm 16 drei Rohre einschließt, kann die Vielzahl konzentrischer Rohre 38 mehr oder weniger Rohre einschließen. Alternativ kann der ausziehbare Arm 16 aus anderen Komponenten geformt werden, die konfiguriert sind, um es dem ausziehbaren Arm 16 zu ermöglichen, dass er in die ausgezogene Position ausgezogen werden und sich in die nicht ausgezogene Position einziehen kann, wie etwa Falten mechanischer Verknüpfungen. Ein Aktor 46 kann konfiguriert sein, um den ausziehbaren Arm 16 unter Verwendung von Hydraulik, Pneumatik usw. auszuziehen und einzuziehen.
3 zeigt das erste Ende 18 des ausziehbaren Arms 16, der an der Vorderseite des Hostfahrzeugs 10 angebracht ist, wobei sich der ausziehbare Arm 16 in der ausgezogenen Position befindet. 3 veranschaulicht ferner ein Zielfahrzeug 48. Das Zielfahrzeug 48 schließt die drahtlose elektrische Übertragungsvorrichtung 22 ein. Die drahtlose elektrische Übertragungsvorrichtung 22 des Zielfahrzeugs 48 kann konfiguriert sein, um das elektrische Feld zu dem Hostfahrzeug 10 zu übertragen, oder um das elektrische Feld von dem Hostfahrzeug 10 zu empfangen, einschließend wenn sich das Zielfahrzeug 48 und das Hostfahrzeug 10 bewegen.
Wie in 4 gezeigt, kann der ausziehbare Arm 16 des Hostfahrzeugs 10 an dem hinteren Ende des Hostfahrzeugs 10 angebracht werden. 4 veranschaulicht ferner das Zielfahrzeug 48, einschließend einen ausziehbaren Arm 16, der eine Induktionsmatte 24 abstützt. Sowohl die ausziehbaren Arme 16 des Hostfahrzeugs 10 als auch des Zielfahrzeugs 48 sind in der ausgezogenen Position gezeigt. In diesem Fall überträgt das Hostfahrzeug 10 das elektrische Feld zu dem Zielfahrzeug 48. Alternativ kann das Zielfahrzeug 48 das elektrische Feld zu dem Hostfahrzeug 10 übertragen. In beiden Fällen können die Übertragung und der Empfang des elektrischen Felds stattfinden, während sich das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 bewegen.
Obwohl das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48, wie in den 3 und 4 veranschaulicht, eine gleiche Größe und einen gleichen Typ aufweisen, versteht es sich, dass das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 unterschiedliche Größen und Typen aufweisen können. Zum Beispiel kann das Hostfahrzeug 10 einen beliebigen Personenkraftwagen oder ein beliebiges Nutzfahrzeug wie etwa ein Auto, einen Truck, einen Geländewagen, ein Crossover-Fahrzeug, einen Van, einen Minivan, ein Taxi, einen Bus usw. einschließen, wie nachfolgend erörtert. Gleichermaßen kann das Zielfahrzeug 48 einen beliebigen Personenkraftwagen oder ein beliebiges Nutzfahrzeug wie etwa ein Auto, einen Truck, einen Geländewagen, ein Crossover-Fahrzeug, einen Van, einen Minivan, ein Taxi, einen Bus usw. einschließen.
Wie zuvor erörtert, kann das Hostfahrzeug 10 ein autonomes Fahrzeug sein. Das Hostfahrzeug 10 kann in einem autonomen Modus, einem teilautonomen Modus und/oder einem nichtautonomen Modus betrieben werden. Bei einem Betrieb im autonomen Modus steuert das Hostfahrzeug 10 zumindest teilweise verschiedene Fahrzeugteilsysteme, die mit der Steuerung des Lenkens, Bremsens und Beschleunigens assoziiert sind. Bei einem Betrieb in einem nichtautonomen Modus kann ein Fahrzeugführer das Lenken, Bremsen und Beschleunigen über Fahrereingaben tätigen, die z. B. an ein Lenkrad, ein Bremspedal bzw. ein Gaspedal bereitgestellt werden.
Obwohl es in den Figuren als eine Limousine veranschaulicht ist, kann das Hostfahrzeug 10, wie zuvor erörtert, einen beliebigen Personenkraftwagen oder ein beliebiges Nutzfahrzeug wie etwa ein Auto, einen Truck, einen Geländewagen, ein Crossover-Fahrzeug, einen Van, einen Minivan, ein Taxi, einen Bus usw. einschließen.
In Bezug auf 5 kann das Fahrzeugladesystem 12 die elektrische Speichervorrichtung 14, ein drahtloses Kommunikationssystem 50, einen oder mehrere Sensoren, wie etwa einen Abstandssensor 52, den Schalter 36, den Aktor 46, einen Speicher 54, einen Prozessor 56 und eine Steuerung 58 für einen autonomen Modus einschließen oder damit zusammenwirken. Alternativ dazu kann das Fahrzeugwarnsystem 12 eine Teilmenge dieser Komponenten einschließen oder es kann zusätzliche Komponenten einschließen.
Die elektrische Speichervorrichtung 14 kann eine Batterie einschließen. Die Batterie kann zu einem beliebigen geeigneten Typ für die Fahrzeugelektrifizierung, wie etwa Lithiumionenbatterien, Nickel-Metallhydridbatterien oder Bleisäurebatterien gehören. Die Batterie kann eine Batterie zum Antreiben des Motors des Hostfahrzeugs 10 und/oder eine Batterie zum Antreiben von Zubehör für das Hostfahrzeug 10, wie etwa Leuchten, Radio, Klimatisierungssysteme usw., sein. Alternativ kann die elektrische Speichervorrichtung 14 ein oder mehrere Ultrakondensatoren sein. Die elektrische Speichervorrichtung 14 ist konfiguriert, um die elektrische Ladung zu speichern, die verwendet wird, um das Hostfahrzeug 10 anzutreiben, wie zuvor erörtert.
Das drahtlose Kommunikationssystem 50 kann drahtlose Kommunikationen durch das Hostfahrzeug 10, wie etwa dedizierte Nahbereichskommunikationen (DSRC), unterstützen, um zu ermöglichen, dass das Hostfahrzeug 10 mit anderen Fahrzeugen kommunizieren kann.
Zusätzlich kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 außerdem mit Infrastruktur, wie etwa Verkehrsschildern, Ampeln usw. kommunizieren. Beispielhafte Komponenten des drahtlosen Kommunikationssystems 50 können einen Sendeempfänger einschließen. Der Sendeempfänger schließt im Allgemeinen einen Prozessor, eine Funkschaltung, einen Ausgangsverstärker, einen Eingangsvorverstärker und einen Schalter ein, um den Sendeempfänger zwischen einem Übertragungsmodus und einem Empfangsmodus hin- und herzuschalten. Der Sendeempfänger kann außerdem eine Antenne einschließen und/oder damit verbunden sein.
Der Abstandssensor 52, z. B. Ultraschallsensor, Lidar, Radar, Kameras usw., wird über Chips, Schaltungen oder andere elektrische Komponenten implementiert, um einen Abstand zu detektieren. Der Abstandssensor 52 kann sich zum Beispiel an dem Hostfahrzeug 10, dem ausziehbaren Arm 16 und der Induktionsmatte 24 befinden. Abstände, die von dem Abstandssensor 52 detektiert werden, können den Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und anderen Fahrzeugen, wie etwa dem Zielfahrzeug 48, den Abstand zwischen dem ausziehbaren Arm 16 des Hostfahrzeugs 10 und dem Zielfahrzeug 48, den Abstand zwischen der Induktionsmatte 24 des Hostfahrzeugs 10 und dem Zielfahrzeug 48, den Abstand zwischen der Induktionsmatte 24 des Hostfahrzeugs 10 und der drahtlosen elektrischen Übertragungsvorrichtung 22 des Zielfahrzeugs 48 usw. einschließen. Der Abstandssensor 52 kann programmiert sein, um ein Abstandsdetektionssignal, wenn ein oder mehrere vorher festgelegte Abstände, einschließend die zuvor beschriebenen, detektiert werden, zu der Steuerung 58 für einen autonomen Modus auszugeben.
Der Speicher 54 des Fahrzeugladesystems 12 ist über Chips, Schaltungen oder andere elektronische Komponenten implementiert, die elektronische Daten speichern können. Der Speicher 54 kann zum Beispiel verschiedene computerausführbare Anweisungen, einschließend Anweisungen, die von dem Prozessor 56 ausgeführt werden können, speichern. So kann der Speicher 54 derartige Anweisungen für den Prozessor 56 und möglicherweise andere Komponenten des Hostfahrzeugs 10 zur Verfügung stellen. Zusätzlich kann der Speicher 54 andere Daten, wie etwa die Marke/das Modell des Hostfahrzeugs 10, die Geschwindigkeit und Richtung des Hostfahrzeugs 10 sowie Informationen von dem Zielfahrzeug 48 usw., speichern. Der Speicher 54 zum Speichern von Anweisungen kann sich von einem Speicher zum Speichern von anderen Formen von Daten unterschieden.
5 zeigt den Speicher 54 als gesonderte Komponente des Fahrzeugladesystems 12. Wie unten erörtert, kann die Steuerung 58 für einen autonomen Modus jedoch ebenfalls einen Speicher einschließen. Der Speicher in der Steuerung 58 für einen autonomen Modus und/oder in einer jeden anderen Komponente in dem Fahrzeugladesystem 12, die einen Speicher einschließt, kann für das Fahrzeugladesystem 12 alternativ oder zusätzlich zu dem Speicher 54 verwendet werden. In einigen Fällen kann der Speicher 54 in den Prozessor 56 integriert sein.
Der Prozessor 56 ist über Chips, Schaltungen oder andere elektronische Komponenten implementiert, die dazu programmiert sind, auf die computerausführbaren Anweisungen, die in dem Speicher 54 und/oder dem Speicher in einer beliebigen anderen Komponente in dem Fahrzeugladesystem 12, wie etwa dem Speicher der Steuerung 58 für einen autonomen Modus, gespeichert sind, zuzugreifen und diese auszuführen. Bei einigen möglichen Ansätzen dient der Prozessor 56 auch als Steuerung 58 für einen autonomen Modus oder umgedreht.
Die Steuerung 58 für einen autonomen Modus kann sämtliche oder einige Vorgänge des Hostfahrzeugs 10 steuern, wenn das Hostfahrzeug 10 im autonomen Modus betrieben wird, z. B. Lenken, Beschleunigen, Bremsen usw. Die Steuerung 58 für einen autonomen Modus ist eine Rechenvorrichtung, die im Allgemeinen einen Prozessor und einen Speicher einschließt, wobei der Speicher eine oder mehrere Formen von computerlesbaren Medien einschließt und Anweisungen speichert, die durch den Prozessor zum Durchführen der verschiedenen Vorgänge ausführbar sind. Der Speicher der Steuerung 58 für einen autonomen Modus speichert ferner im Allgemeinen Ferndaten, die über verschiedene Kommunikationsmechanismen empfangen werden; z. B. kann die Steuerung 58 für einen autonomen Modus über ein Kommunikationsnetz 60, wie in 5 gezeigt, wie etwa einen Controller-Area-Network(CAN)-Bus und/oder andere verdrahtete oder drahtlose Protokolle, z. B. Ethernet, Bluetooth^®, Bluetooth^® Low Energy usw., kommunizieren. Auf diese Weise kann die Steuerung 58 für einen autonomen Modus Nachrichten zu verschiedenen Komponenten in dem Hostfahrzeug 10 übertragen.
Der Prozessor 56 kann programmiert sein, um einen Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 14 (z. B. einen Batterieladezustand) zu überwachen. Der Prozessor 56 kann programmiert sein, um zu bestimmen, dass ein Ladezustand des Hostfahrzeugs 10 niedrig ist (z. B. unterhalb eines vorher festgelegten Schwellenwerts), für den Fall, dass die elektrische Ladung, die in der elektrischen Speichervorrichtung 14 gespeichert ist, zum Beispiel unzureichend ist, um zu ermöglichen, dass das Hostfahrzeug 10 ein Ziel erreicht. Wenn der Prozessor 56 bestimmt, dass der Ladezustand des Hostfahrzeugs 10 niedrig ist, kann der Prozessor 56 programmiert werden, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 auszugeben.
Das drahtlose Kommunikationssystem 50 kann programmiert werden, um das Benachrichtigungssignal von dem Prozessor 56 zu empfangen, das anzeigt, dass der Ladezustand des Hostfahrzeugs 10 niedrig ist. Als Reaktion auf das Benachrichtigungssignal kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um Kommunikationen zu anderen Fahrzeugen zu senden. Die Kommunikationen können zum Beispiel einen derzeitigen Standort des Hostfahrzeugs 10, eine Richtung, in der sich das Hostfahrzeug 10 bewegt, eine aktuelle Geschwindigkeit des Hostfahrzeugs 10, einen Ladezustand des Hostfahrzeugs usw. identifizieren und über das drahtlose Kommunikationssystem 50 anfordern, dass die anderen Fahrzeuge eine elektrische Ladung für das Hostfahrzeug 10 bereitstellen.
Ein oder mehrere Fahrzeuge können die Kommunikation empfangen, die von dem Hostfahrzeug 10 gesendet wird. Als Reaktion auf die Kommunikation kann ein reagierendes Fahrzeug eine Kommunikation zurück zu dem Hostfahrzeug 10 senden. Zusätzlich dazu, dass angezeigt wird, dass das reagierende Fahrzeug eine elektrische Ladung für das Hostfahrzeug 10 bereitstellen kann, können mit der Kommunikation z. B. auch ein derzeitiger Standort des reagierenden Fahrzeugs, eine Richtung, in der sich das reagierende Fahrzeug bewegt, eine aktuelle Geschwindigkeit des reagierenden Fahrzeugs, ein verbleibender Ladezustand des reagierenden Fahrzeugs usw. spezifiziert werden.
Als Reaktion auf jede Kommunikation, die von den reagierenden Fahrzeugen empfangen wird, kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 ferner programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 auszugeben. Das Benachrichtigungssignal kann Informationen in Bezug auf den derzeitigen Standort, die Richtung, die Geschwindigkeit, den verbleibenden Ladezustand usw. des reagierenden Fahrzeugs einschließen.
Als Reaktion auf die Benachrichtigungssignale von dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 kann der Prozessor 56 programmiert sein, um die Informationen in Bezug auf das reagierende Fahrzeug im Hinblick auf den derzeitigen Standort, die Richtung, die Geschwindigkeit, den verbleibenden Ladezustand usw. des Hostfahrzeugs 10 zu bewerten.
Der Prozessor 56 kann ferner programmiert sein, um auf Grundlage der Bewertung ein potenzielles Zielfahrzeug zu bestimmen, von dem die elektrische Ladung empfangen werden soll.
Wenn der Prozessor 56 das potenzielle Zielfahrzeug bestimmt, kann der Prozessor 56 programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 auszugeben, um weiter mit dem potenziellen Zielfahrzeug zu kommunizieren. Die Kommunikation kann zum Beispiel einen Zeitpunkt und einen Standort einschließen, bei denen sich das potenzielle Zielfahrzeug und das Hostfahrzeug 10 treffen sollen. Mit der Kommunikation kann ferner eine Bestätigung von dem potenziellen Zielfahrzeug angefordert werden, dass es dies machen wird.
Wenn das drahtlose Kommunikationssystem 50 die Bestätigung von dem potenziellen Zielfahrzeug empfängt, kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 auszugeben, welches den Empfang der Bestätigung anzeigt. Als Reaktion darauf kann der Prozessor 56 programmiert sein, um zu bestimmen, dass das potenzielle Zielfahrzeug nun das Zielfahrzeug 48 ist, und der Steuerung 58 für einen autonomen Modus zu befehlen, dass sie das Hostfahrzeug 10 fahren soll, damit es das Zielfahrzeug 48 zu dem Zeitpunkt und an dem Standort trifft, die dem Zielfahrzeug 48 durch das drahtlose Kommunikationssystem 50 kommuniziert wurden.
Wenn sich das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 treffen, kann das Hostfahrzeug 10 in dem autonomen Modus betrieben werden. Wie zuvor erörtert, kann der Abstandssensor 52 programmiert sein, um Abstandsdetektionssignale zu der Steuerung 58 für einen autonomen Modus auszugeben, wenn ein oder mehrere vorher festgelegte Abstände, wie etwa ein Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48, detektiert werden. Als Reaktion darauf kann die Steuerung 58 für einen autonomen Modus programmiert sein, um das Hostfahrzeug 10 in dem autonomen Modus zu betreiben, um den vorher festgelegten Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 zu erreichen und beizubehalten.
Die Steuerung 58 für einen autonomen Modus vergleicht tatsächliche Abstände zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48, z. B. den Abstand zwischen dem ausziehbaren Arm 16 des Hostfahrzeugs 10 und dem Zielfahrzeug 48, den Abstand zwischen der Induktionsmatte 24 des Hostfahrzeugs 10 und dem Zielfahrzeug 48, den Abstand zwischen der Induktionsmatte 24 des Hostfahrzeugs 10 und der drahtlosen elektrischen Übertragungsvorrichtung 22 des Zielfahrzeugs 48, und erhöht oder verringert die Geschwindigkeit des Hostfahrzeugs 10 dementsprechend, indem z. B. verschiedene Steuersignale für die Beschleunigung, das Bremsen und das Lenken von Teilsystemen des Hostfahrzeugs 10 bereitgestellt werden.
Zusätzlich können das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 Kommunikationen für den Fall koordinieren, dass sie z. B. beide versuchen, den Abstand einzustellen. Zum Beispiel können das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 vereinbaren, dass lediglich das Hostfahrzeug 10 den Abstand einstellt, lediglich ein „hinteres“ Fahrzeug den Abstand einstellt usw. Zudem können das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 eine bestimmte Geschwindigkeit und Spur für die Übertragung des elektrischen Feldes vereinbaren, sofern z. B. keine Behinderung vorliegt.
Wenn die Steuerung 58 für einen autonomen Modus den vorher festgelegten Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 beibehält, kann die Steuerung 58 für einen autonomen Modus programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 auszugeben. Als Reaktion darauf kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um eine Kommunikation zu dem Zielfahrzeug 48 zu senden, mit der bestätigt wird, dass das Hostfahrzeug 10 bereit ist, die elektrische Ladung zu empfangen und mit der von dem Zielfahrzeug 48 eine Bestätigung dafür angefordert wird, dass das Zielfahrzeug 48 bereit ist, die elektrische Ladung zu übertragen.
Wenn das Zielfahrzeug 48 eine Kommunikation dafür zu dem Hostfahrzeug 10 sendet, dass das Zielfahrzeug 48 bereit ist, die elektrische Ladung zu übertragen, kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 auszugeben, mit dem bestätigt wird, dass das Zielfahrzeug 48 bereit ist, die elektrische Ladung zu übertragen.
Als Reaktion auf das Benachrichtigungssignal kann der Prozessor 56 programmiert sein, um ein Steuersignal zu dem Aktor 46 auszugeben, um den ausziehbaren Arm 16 auszuziehen und um den Schalter 36 zu der ersten Position zu schließen, wie in 6B gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt kann das Zielfahrzeug 48 mit der Übertragung der elektrischen Ladung zu dem Hostfahrzeug 10 beginnen.
Wie zuvor erörtert, kann der Prozessor 56 programmiert sein, um den Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 14 während des Ladens zu überwachen. Sobald der Prozessor 56 bestimmt, dass der Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 14 ausreichend ist, zum Beispiel damit das Hostfahrzeug 10 das Ziel erreicht, kann der Prozessor 56 programmiert sein, um ein Steuersignal zu dem Aktor 46 auszugeben, um den ausziehbaren Arm 16 einzuziehen.
Zusätzlich kann der Prozessor 56 ferner programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 dafür auszugeben, dass das Laden abgeschlossen ist. Als Reaktion darauf kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um eine Kommunikation zu dem Zielfahrzeug 48 dafür zu senden, dass das Laden abgeschlossen ist.
Das Fahrzeugladesystem 12 des Hostfahrzeugs 10 kann außerdem konfiguriert sein, um eine elektrische Ladung zu einem anderen Fahrzeug zu übertragen.
Zum Beispiel kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 des Hostfahrzeugs 10 programmiert sein, um Kommunikationen von anderen Fahrzeugen zu empfangen, die anzeigen, dass ein anderes Fahrzeug eine elektrische Ladung benötigt. Mit den Kommunikationen können ferner ein derzeitiger Standort des anderen Fahrzeugs, eine Richtung, in der sich das andere Fahrzeug bewegt, eine aktuelle Geschwindigkeit des anderen Fahrzeugs, der Ladezustand des anderen Fahrzeugs usw. identifiziert werden.
Als Reaktion darauf kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 auszugeben. Das Benachrichtigungssignal kann Informationen in Bezug auf den derzeitigen Standort, die Richtung, die Geschwindigkeit, den verbleibenden Ladezustand usw. eines anfordernden Fahrzeugs einschließen.
Als Reaktion auf das Benachrichtigungssignal kann der Prozessor 56 programmiert sein, um die Informationen in Bezug auf das anfordernde Fahrzeug im Hinblick auf einen derzeitigen Standort, eine Richtung, eine Geschwindigkeit, einen verbleibenden Ladezustand usw. des Hostfahrzeugs 10 zu bewerten, und um zu bestimmen, ob die elektrische Speichervorrichtung 14 genug elektrische Ladung aufweist, um die elektrische Ladung zu dem anderen Fahrzeug zu übertragen. Wenn der Prozessor 56 bestimmt, dass dies der Fall ist, kann der Prozessor 56 programmiert werden, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 auszugeben.
Als Reaktion auf das Benachrichtigungssignal von dem Prozessor 56 kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um weiter mit dem anfordernden Fahrzeug zu kommunizieren. Die Kommunikation kann z. B. einen Zeitpunkt und einen Standort einschließen, bei denen sich das anfordernde Fahrzeug und das Hostfahrzeug 10 treffen sollen und eine Bestätigung von dem anfordernden Fahrzeug dafür anfordern, dass es dies machen wird.
Das drahtlose Kommunikationssystem 50 ist programmiert, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 auszugeben, das den Empfang der Bestätigung von dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 anzeigt. Als Reaktion darauf kann der Prozessor 56 programmiert sein, um zu bestimmen, dass das anfordernde Fahrzeug ein Zielfahrzeug 48 ist, und der Steuerung 58 für einen autonomen Modus zu befehlen, dass sie das Hostfahrzeug 10 fahren soll, damit es das Zielfahrzeug 48 zu dem kommunizierten Zeitpunkt und an dem kommunizierten Standort trifft.
Wenn sich das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 treffen, wird das Hostfahrzeug 10 in dem autonomen Modus betrieben. Wie zuvor erörtert, kann der Abstandssensor 52 programmiert sein, um Abstandsdetektionssignale zu der Steuerung 58 für einen autonomen Modus auszugeben, wenn ein oder mehrere vorher festgelegte Abstände, wie etwa ein Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48, detektiert werden. Als Reaktion darauf kann die Steuerung 58 für einen autonomen Modus programmiert sein, um das Hostfahrzeug 10 in dem autonomen Modus zu betreiben, um den vorher festgelegten Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 zu erreichen und beizubehalten.
Die Steuerung 58 für einen autonomen Modus vergleicht tatsächliche Abstände zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48, z. B. den Abstand zwischen dem ausziehbaren Arm 16 des Hostfahrzeugs 10 und dem Zielfahrzeug 48, den Abstand zwischen der Induktionsmatte 24 des Hostfahrzeugs 10 und dem Zielfahrzeug 48, den Abstand zwischen der Induktionsmatte 24 des Hostfahrzeugs 10 und der drahtlosen elektrischen Übertragungsvorrichtung 22 des Zielfahrzeugs 48, und erhöht oder verringert die Geschwindigkeit des Hostfahrzeugs 10 dementsprechend, indem z. B. verschiedene Steuersignale für die Beschleunigung, das Bremsen und das Lenken von Teilsystemen des Hostfahrzeugs 10 bereitgestellt werden.
Zusätzlich können das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 Kommunikationen für den Fall koordinieren, dass sie z. B. beide versuchen, den Abstand einzustellen. Zum Beispiel können das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 vereinbaren, dass lediglich das Hostfahrzeug 10 den Abstand einstellt, lediglich ein „hinteres“ Fahrzeug den Abstand einstellt usw. Zudem können das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 eine bestimmte Geschwindigkeit und Spur für die Übertragung des elektrischen Feldes vereinbaren, sofern z. B. keine Behinderung vorliegt.
Wenn die Steuerung 58 für einen autonomen Modus den vorher festgelegten Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 beibehält, kann die Steuerung 58 für einen autonomen Modus programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 auszugeben. Als Reaktion darauf kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um eine Kommunikation zu dem Zielfahrzeug 48 zu senden, mit der bestätigt wird, dass das Hostfahrzeug 10 bereit ist, die elektrische Ladung zu übertragen und mit der von dem Zielfahrzeug 48 eine Bestätigung dafür angefordert wird, dass das Zielfahrzeug 48 bereit ist, die elektrische Ladung zu empfangen.
Wenn das Zielfahrzeug 48 eine Kommunikation dafür zu dem Hostfahrzeug 10 sendet, dass das Zielfahrzeug 48 bereit ist, die elektrische Ladung zu empfangen, kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 auszugeben, mit dem bestätigt wird, dass das Zielfahrzeug 48 bereit ist, die elektrische Ladung zu empfangen.
Als Reaktion auf das Benachrichtigungssignal kann der Prozessor 56 programmiert sein, um ein Steuersignal zu dem Aktor 46 auszugeben, um den ausziehbaren Arm 16 auszuziehen und um den Schalter 36 zu der zweiten Position zu schließen, wie in 6A gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt kann das Hostfahrzeug 10 mit der Übertragung der elektrischen Ladung zu dem Zielfahrzeug 48 beginnen.
Wenn bestimmt wird, dass die Übertragung der elektrischen Ladung abgeschlossen ist, kann der Prozessor 56 programmiert sein, um ein Steuersignal zu dem Aktor 46 auszugeben, um den ausziehbaren Arm 16 einzuziehen.
Die 6A und 6B veranschaulichen Schaltdiagramme. Die Schaltdiagramme schließen die elektrische Speichervorrichtung 14, die Induktionsspule 26, die erste elektrische Leitung 28, die zweite elektrische Leitung 30, den Gleichrichter 32, den Wechselrichter 34 und den Schalter 36 ein.
In 6A ist der Schalter 36 elektrisch mit der zweiten elektrischen Leitung 30 verbunden.
Wenn die Induktionsspule 26 eine elektrische Ladung z. B. zu dem Zielfahrzeug 48 überträgt, wandelt der Wechselrichter 34 die elektrische Ladung von der elektrischen Speichervorrichtung 14 von einem Gleichstrom zu einem Wechselstrom um. Auf diese Weise kann die Induktionsspule 26 die elektrische Ladung zu dem Zielfahrzeug übertragen.
In 6B ist der Schalter 36 elektrisch mit der ersten elektrischen Leitung 28 verbunden.
Wenn die Induktionsspule 26 eine elektrische Ladung z. B. von dem Zielfahrzeug 48 empfängt, wandelt der Gleichrichter 32 einen Wechselstrom zu einem Gleichstrom um. Auf diese Weise kann die elektrische Ladung, die durch die Induktionsspule 26 von dem Zielfahrzeug 48 empfangen wird, in der elektrischen Speichervorrichtung 14 gespeichert werden.
7 ist ein Ablaufdiagramm eines beispielhaften Prozesses 700, der von dem Fahrzeugladesystem 12 ausgeführt werden kann. Der Prozess 700 kann beginnen, wenn das Hostfahrzeug 10 angelassen wird. Der Prozess 700 kann weiterhin ausgeführt werden, bis das Hostfahrzeug 10 abgeschaltet wird.
Der Beispielprozess 700 schließt kein Bestimmen des Wetters ein. Es versteht sich jedoch, dass das Wetter im Verlauf des Prozesses 700 beurteilt und berücksichtigt werden kann. Zum Beispiel kann das Hostfahrzeug 10 Regensensoren einschließen. Alternativ oder zusätzlich kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert sein, um Kommunikationen in Bezug auf das Wetter zu empfangen.
Bei Block 710 detektiert das Fahrzeugladesystem 12 den Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 14. Der Ladezustand zeigt einen Betriebsbereich des Hostfahrzeugs 10 an. Wie zuvor erörtert, ist der Prozessor 56 programmiert, um den Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 14 zu überwachen. Im Anschluss an die Detektion des Ladezustands der elektrischen Speichervorrichtung 14 durch den Prozessor 56, geht der Prozess 700 zu Entscheidungsblock 715 über.
Bei Entscheidungsblock 715 bestimmt das Fahrzeugladesystem 12, ob der Ladezustand niedrig ist. Der Prozessor 56 ist programmiert, um den Betriebsbereich des Hostfahrzeugs 10 auf Grundlage des Ladezustands der elektrischen Speichervorrichtung 14 zu bestimmen. Der Prozessor 56 ist ferner programmiert, um zu bestimmen, ob der Betriebsbereich des Hostfahrzeugs kleiner ist als eine Distanz, die das Hostfahrzeug 10 zurücklegen wird, um ein Ziel zu erreichen. Wenn der Prozessor 56 bestimmt, dass die elektrische Speichervorrichtung einen ausreichenden Ladezustand aufweist, um das Ziel zu erreichen, kehrt der Prozess 700 zu Block 710 zurück. Wenn der Prozessor 56 bestimmt, dass die elektrische Speichervorrichtung 14 keinen ausreichenden Ladezustand aufweist, um das Ziel zu erreichen, geht der Prozess 700 zu Block 720 über.
Bei Block 720 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um eine Kommunikation zu anderen Fahrzeugen zu senden, die eine elektrische Ladung anfordern. Wie zuvor erörtert, ist der Prozessor 56, wenn der Prozessor 56 bestimmt, dass der Ladezustand des Hostfahrzeugs 10 niedrig ist, programmiert, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 auszugeben. Als Reaktion auf das Benachrichtigungssignal ist das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert, um eine Kommunikation zu anderen Fahrzeugen zu senden. Mit der Kommunikation werden der derzeitige Standort, die Richtung, die Geschwindigkeit und der Ladezustand des Hostfahrzeugs 10 identifiziert und es wird angefordert, dass die anderen Fahrzeuge eine elektrische Ladung für das Hostfahrzeug 10 bereitstellen. Sobald die Kommunikation gesendet ist, geht der Prozess 700 zu Entscheidungsblock 725 über.
Bei Entscheidungsblock 725 bestimmt das Fahrzeugladesystem 12, ob ein Fahrzeug auf die Kommunikation reagiert hat, mit der die elektrische Ladung angefordert wird. Im Besonderen kann das drahtlose Kommunikationssystem 50 Kommunikationen von anderen Fahrzeugen empfangen, wie zuvor erörtert. Mit den Kommunikationen von den reagierenden Fahrzeugen können zum Beispiel ein derzeitiger Standort des reagierenden Fahrzeugs, eine Richtung, in der sich das reagierende Fahrzeug bewegt, eine aktuelle Geschwindigkeit des reagierenden Fahrzeugs, ein verbleibender Ladezustand des reagierenden Fahrzeugs und, dass das reagierende Fahrzeug dem Hostfahrzeug 10 eine elektrische Ladung bereitstellen kann, spezifiziert werden. Als Reaktion auf jede der Kommunikationen, die von den reagierenden Fahrzeugen empfangen werden, ist das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 auszugeben. Das Benachrichtigungssignal schließt Informationen in Bezug auf den derzeitigen Standort, die Richtung, die Geschwindigkeit, den verbleibenden Ladezustand usw. des reagierenden Fahrzeugs ein. Wenn der Prozessor 56 das Benachrichtigungssignal von dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 nicht empfängt, kehrt der Prozess 700 zu Block 720 zurück. Wenn der Prozessor 56 das Benachrichtigungssignal von dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 empfängt, geht der Prozess 700 zu Block 730 über.
Bei Block 730 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um ein potenzielles Zielfahrzeug zu detektieren. Als Reaktion auf die Benachrichtigungssignale von dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 ist der Prozessor 56 programmiert, um die Informationen in Bezug auf das reagierende Fahrzeug im Hinblick auf den derzeitigen Standort, die Richtung, die Geschwindigkeit, den verbleibenden Ladezustand usw. des Hostfahrzeugs 10 zu bewerten.
Der Prozessor 56 ist ferner programmiert, um auf Grundlage der Bewertung ein potenzielles Zielfahrzeug zu bestimmen, von dem die elektrische Ladung empfangen werden soll. Sobald das potenzielle Zielfahrzeug detektiert wurde, geht der Prozess 700 zu Block 735 über.
Bei Block 735 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um eine Bestätigung von dem potenziellen Zielfahrzeug dafür anzufordern, dass das potenzielle Zielfahrzeug die elektrische Ladung für das Hostfahrzeug 10 bereitstellen wird. Im Besonderen ist der Prozessor 56 programmiert, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 auszugeben, um weiter mit dem potenziellen Zielfahrzeug zu kommunizieren. Mit der Kommunikation wird eine Bestätigung von dem potenziellen Zielfahrzeug dafür angefordert, dass es die elektrische Ladung für das Hostfahrzeug 10 bereitstellen wird und sie schließt einen Zeitpunkt und einen Standort ein, bei denen sich das potenzielle Zielfahrzeug und das Hostfahrzeug 10 treffen sollen. Sobald die Kommunikation zu dem potenziellen Zielfahrzeug gesendet wurde, geht der Prozess 700 zu Entscheidungsblock 740 über.
Bei Entscheidungsblock 740 bestimmt das Fahrzeugladesystem 12, ob das potenzielle Zielfahrzeug auf die Kommunikation reagiert hat, mit der eine Bestätigung dafür angefordert wurde, dass das potenzielle Zielfahrzeug die elektrische Ladung für das Hostfahrzeug 10 zu dem spezifizierten Zeitpunkt und an dem spezifizierten Standort bereitstellen wird. Wenn das drahtlose Kommunikationssystem 50 die Bestätigung von dem potenziellen Zielfahrzeug empfängt, ist das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 auszugeben, welches den Empfang der Bestätigung anzeigt. Als Reaktion darauf ist der Prozessor 56 programmiert, um zu bestimmen, dass das potenzielle Zielfahrzeug nun das Zielfahrzeug 48 ist, und um der Steuerung 58 für einen autonomen Modus zu befehlen, dass sie das Hostfahrzeug 10 fahren soll, damit es das Zielfahrzeug 48 zu dem kommunizierten Zeitpunkt und an dem kommunizierten Standort trifft. Wenn der Prozessor 56 das Benachrichtigungssignal für den Empfang der Bestätigung von dem potenziellen Zielfahrzeug nicht von dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 empfängt, kehrt der Prozess 700 zu Block 720 zurück. Wenn der Prozessor 56 das Benachrichtigungssignal von dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 empfängt, geht der Prozess 700 zu Block 745 über.
Bei Block 745 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um das Zielfahrzeug 48 zu treffen. Im Besonderen befiehlt der Prozessor 56 der Steuerung 58 für einen autonomen Modus, dass sie das Hostfahrzeug 10 fahren soll, damit es das Zielfahrzeug 48 zu dem spezifizierten Zeitpunkt und an dem spezifizierten Standort trifft. Sobald sich das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug treffen, geht der Prozess 700 zu Block 750 über.
Bei Block 750 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um einen vorher festgelegten Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 zu erreichen. Wie zuvor erörtert, ist der Abstandssensor 52 programmiert, um Abstandsdetektionssignale zu der Steuerung 58 für einen autonomen Modus auszugeben, wenn ein oder mehrere vorher festgelegte Abstände, z. B. ein Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48, detektiert werden. Die Steuerung 58 für einen autonomen Modus ist programmiert, um das Hostfahrzeug 10 zu betreiben, um ein Abstandsdetektionssignal von dem Abstandssensor 52 zu empfangen, das anzeigt, dass der vorher festgelegte Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 erreicht wurde. Sobald der vorher festgelegte Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 erreicht wurde, geht der Prozess 700 zu Entscheidungsblock 755 über.
Bei Entscheidungsblock 755 bestimmt das Fahrzeugladesystem 12, ob der vorher festgelegte Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 beibehalten wird. Die Steuerung 58 für einen autonomen Modus ist programmiert, um den vorher festgelegten Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 beizubehalten. Wenn der Abstandssensor 52 detektiert, dass der vorher festgelegte Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 nicht beibehalten wird, d. h. der Abstandssensor 52 stoppt die Ausgabe des Abstandsdetektionssignals zu der Steuerung 58 für einen autonomen Modus, mit dem angezeigt wird, dass sich das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 bei dem vorher festgelegten Abstand befinden, kehrt der Prozess 700 zu Block 750 zurück. Wenn das Hostfahrzeug 10 und das Zielfahrzeug 48 den vorher festgelegten Abstand einhalten, geht der Prozess zu Block 760 über.
Bei Block 760 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um eine Kommunikation zu dem Zielfahrzeug 48 dafür zu senden, dass das Hostfahrzeug 10 bereit ist, die elektrische Ladung zu empfangen. Die Steuerung 58 für einen autonomen Modus ist programmiert, um ein Benachrichtigungssignal zu dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 auszugeben, wenn der vorher festgelegte Abstand zwischen dem Hostfahrzeug 10 und dem Zielfahrzeug 48 beibehalten wird. Als Reaktion auf das Benachrichtigungssignal ist das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert, um eine Kommunikation zu dem Zielfahrzeug 48 zu senden, mit der bestätigt wird, dass das Hostfahrzeug 10 bereit ist, die elektrische Ladung zu empfangen und mit der eine Bestätigung dafür angefordert wird, dass das Zielfahrzeug 48 bereit ist, die elektrische Ladung zu übertragen. Sobald die Kommunikation zu dem Zielfahrzeug 48 gesendet wurde, geht der Prozess 700 zu Entscheidungsblock 765 über.
Bei Entscheidungsblock 765 bestimmt das Fahrzeugladesystem 12, ob das Zielfahrzeug 48 bestätigt hat, dass das Zielfahrzeug 48 bereit ist, die elektrische Ladung zu dem Hostfahrzeug 10 zu übertragen. Wenn das Zielfahrzeug 48 eine Kommunikation zu dem Hostfahrzeug 10 dafür sendet, dass es bereit ist, die elektrische Ladung zu dem Hostfahrzeug 10 zu übertragen, ist das drahtlose Kommunikationssystem 50 programmiert, um ein Benachrichtigungssignal zu dem Prozessor 56 zu senden. Wenn der Prozessor 56 das Benachrichtigungssignal nicht innerhalb eines Zeitraums empfängt, kehrt der Prozess 700 zu Block 760 zurück. Wenn der Prozessor 56 das Benachrichtigungssignal empfängt, geht der Prozess 700 zu Block 770 über.
Bei Block 770 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um den ausziehbaren Arm 16 auszuziehen und den Schalter 36 zu schließen, um zu ermöglichen, dass die elektrische Ladung, die von dem Zielfahrzeug übertragen wird, in der elektrischen Speichervorrichtung 14 gespeichert werden kann. Das heißt, dass der Prozessor 56 programmiert ist, um das Benachrichtigungssignal von dem drahtlosen Kommunikationssystem 50 dafür zu empfangen, dass das Zielfahrzeug 48 bestätigt hat, dass es bereit ist, die elektrische Ladung zu dem Hostfahrzeug 10 zu übertragen. Als Reaktion auf das Benachrichtigungssignal ist der Prozessor 56 programmiert, um ein Steuersignal zu dem Aktor 46 auszugeben, um den ausziehbaren Arm 16 auszuziehen und um den Schalter 36 zu der ersten Position zu schließen, wie in 6B gezeigt. Sobald der ausziehbare Arm 16 ausgezogen ist und der Schalter 36 zu der ersten Position geschlossen ist, geht der Prozess 700 zu Block 775 über.
Bei Block 775 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um die Übertragung der elektrischen Ladung von dem Zielfahrzeug 48 zu empfangen. Im Besonderen überträgt das Zielfahrzeug 48 drahtlos die elektrische Ladung zu dem Hostfahrzeug 10. Während das Zielfahrzeug 48 die elektrische Ladung drahtlos zu dem Hostfahrzeug 10 überträgt, geht der Prozess 700 zu Entscheidungsblock 780 über.
Bei Entscheidungsblock 780 bestimmt das Fahrzeugladesystem 12, ob der Ladezustand des Hostfahrzeugs 10 ausreichend ist. Wie zuvor erörtert, ist der Prozessor 56 programmiert, um den Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 14 zu überwachen. Der Prozessor 56 ist ferner programmiert, um den Betriebsbereich des Hostfahrzeugs 10 auf Grundlage des Ladezustands der elektrischen Speichervorrichtung 14 zu bestimmen, und um zu bestimmen, ob der Betriebsbereich des Hostfahrzeugs kleiner ist als eine Distanz, die das Hostfahrzeug 10 zurücklegen wird, um ein Ziel zu erreichen. Wenn der Prozessor 56 bestimmt, dass die elektrische Speichervorrichtung 14 einen unzureichenden Ladezustand aufweist, um das Ziel zu erreichen, kehrt der Prozess 700 zu Block 775 zurück. Wenn der Prozessor 56 bestimmt, dass die elektrische Speichervorrichtung 14 einen ausreichenden Ladezustand aufweist, um das Ziel zu erreichen, geht der Prozess 700 zu Block 785 über.
Bei Block 785 ist das Fahrzeugladesystem 12 programmiert, um den ausziehbaren Arm 16 einzuziehen. Im Besonderen ist der Prozessor 56 programmiert, um den Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 14 zu überwachen. Sobald der Prozessor 56 bestimmt, dass der Ladezustand der elektrischen Speichervorrichtung 14 ausreichend ist, zum Beispiel damit das Hostfahrzeug 10 das Ziel erreicht, ist der Prozessor 56 programmiert, um ein Steuersignal zu dem Aktor 46 auszugeben, um den ausziehbaren Arm 16 einzuziehen. Nach Block 785 kehrt der Prozess 700 zu Block 710 zurück.
Im Allgemeinen können die beschriebenen Rechensysteme und/oder -vorrichtungen ein beliebiges aus einer Reihe von Computerbetriebssystemen einsetzen, einschließlich unter anderem Versionen und/oder Varianten der Sync^®-Anwendung von Ford, AppLink/Smart Device Link Middleware, der Betriebssysteme Microsoft Automotive^®, Microsoft Windows^®, Unix (z. B. das Betriebssystem Solaris^®, vertrieben durch die Oracle Corporation in Redwood Shores, Kalifornien), AIX UNIX, vertrieben durch International Business Machines in Armonk, New York, Linux, Mac OSX und iOS, vertrieben durch die Apple Inc. in Cupertino, Kalifornien, BlackBerry OS, vertrieben durch Blackberry, Ltd. in Waterloo, Kanada, und Android, entwickelt von Google, Inc. und der Open Handset Alliance, oder der Plattform QNX^® CAR für Infotainment, angeboten von QNX Software Systems. Beispiele für Rechenvorrichtungen schließen unter anderem einen im Fahrzeug integrierten Computer, einen Arbeitsplatzcomputer, einen Server, einen Schreibtisch-, einen Notebook-, einen Laptop- oder Handcomputer oder ein anderes Rechensystem und/oder eine andere Rechenvorrichtung ein.
Rechenvorrichtungen schließen im Allgemeinen computerausführbare Anweisungen ein, wobei die Anweisungen durch eine oder mehrere Rechenvorrichtungen ausgeführt werden können, wie etwa durch die vorstehend aufgeführten. Computerausführbare Anweisungen können von Computerprogrammen zusammengestellt oder ausgewertet werden, die unter Verwendung einer Vielzahl von Programmiersprachen und/oder -technologien erstellt wurden, einschließend unter anderem und entweder für sich oder in Kombination Java^TM, C, C++, Visual Basic, Java Script, Perl usw. Einige dieser Anwendungen können auf einer virtuellen Maschine zusammengestellt und ausgeführt werden, wie beispielsweise der Java Virtual Machine, der Dalvik Virtual Machine oder dergleichen. Im Allgemeinen empfängt ein Prozessor (z. B. ein Mikroprozessor) Anweisungen, z. B. von einem Speicher, einem computerlesbaren Medium usw., und führt diese Anweisungen aus, wodurch er einen oder mehrere Prozesse durchführt, einschließend einen oder mehrere der hierin beschriebenen Prozesse. Derartige Anweisungen und sonstige Daten können unter Verwendung einer Vielzahl von computerlesbaren Medien gespeichert und übertragen werden.
Ein computerlesbares Medium (auch als vom Prozessor lesbares Medium bezeichnet) schließt ein beliebiges nicht-transitorisches (z. B. materielles) Medium ein, das an der Bereitstellung von Daten (z. B. Anweisungen) beteiligt ist, die von einem Computer (z. B. von einem Prozessor eines Computers) gelesen werden können. Ein solches Medium kann viele Formen annehmen, einschließend unter anderem nichtflüchtige Medien und flüchtige Medien. Nichtflüchtige Medien können zum Beispiel optische oder Magnetplatten und sonstige dauerhafte Speicher einschließen. Flüchtige Medien können zum Beispiel einen dynamischen Direktzugriffsspeicher (Dynamic Random Access Memory – DRAM) einschließen, der in der Regel einen Hauptspeicher darstellt. Ein oder mehrere Übertragungsmedien, einschließlich Koaxialkabel, Kupferdraht und Glasfaser, darunter die Drähte, die einen mit einem Prozessor eines Computers gekoppelten Systembus umfassen, können derartige Anweisungen übertragen. Gängige Formen computerlesbarer Medien schließen zum Beispiel eine Diskette, eine Folienspeicherplatte, eine Festplatte, ein Magnetband, ein beliebiges anderes magnetisches Medium, eine CD-ROM, eine DVD, ein beliebiges anderes optisches Medium, Lochkarten, Lochstreifen, ein beliebiges anderes physikalisches Medium mit Lochmustern, ein RAM, ein PROM, ein EPROM, ein FLASH-EEPROM, einen beliebigen anderen Speicherchip oder eine beliebige andere Speicherkassette oder ein beliebiges anderes Medium ein, welches von einem Computer gelesen werden kann.
Datenbanken, Datenbestände oder sonstige Datenspeicher, die hier beschrieben sind, können unterschiedliche Arten von Mechanismen zum Speichern von, Zugreifen auf und Abrufen von unterschiedlichen Arten von Daten einschließen, darunter eine hierarchische Datenbank, eine Gruppe von Dateien in einem Dateisystem, eine Anwendungsdatenbank in einem proprietären Format, ein relationales Datenbankverwaltungssystem (Relational Database Management System – RDBMS) usw. Jeder dieser Datenspeicher ist im Allgemeinen in einer Rechenvorrichtung enthalten, welche ein Computerbetriebssystem, wie beispielsweise eines der oben aufgeführten, verwendet, und es wird auf eine oder mehrere mögliche Weisen über ein Netzwerk darauf zugegriffen. Auf ein Dateisystem kann von einem Computerbetriebssystem zugegriffen werden, und es kann in unterschiedlichen Formaten gespeicherte Dateien einschließen. Ein RDBMS verwendet im Allgemeinen die strukturierte Abfragesprache (Structured Query Language – SQL) zusätzlich zu einer Sprache zum Erstellen, Speichern, Bearbeiten und Ausführen gespeicherter Vorgänge, wie etwa die obengenannte PL/SQL-Sprache.
In einigen Beispielen können Systemelemente als computerlesbare Anweisungen (z. B. Software) auf einer oder mehreren Rechenvorrichtungen (z. B. Servern, PCs usw.) umgesetzt sein, die auf computerlesbaren Medien in Zusammenhang damit gespeichert sind (z. B. Platten, Speicher usw.). Ein Computerprogrammprodukt kann derartige Anweisungen umfassen, die zum Ausführen der hier beschriebenen Funktionen auf computerlesbaren Medien gespeichert sind.
Hinsichtlich der hier beschriebenen Prozesse, Systeme, Verfahren, Heuristiken usw. versteht es sich, dass die Schritte solcher Prozesse usw. zwar als gemäß einer bestimmten Reihenfolge erfolgend beschrieben worden sind, derartige Prozesse aber mit den beschriebenen Schritten in einer Reihenfolge durchgeführt werden könnten, die von der hier beschriebenen Reihenfolge abweicht. Es versteht sich zudem, dass bestimmte Schritte gleichzeitig durchgeführt, andere Schritte hinzugefügt oder bestimmte hier beschriebene Schritte weggelassen werden könnten.
Mit anderen Worten dienen die Beschreibungen von Prozessen hier dem Zwecke der Veranschaulichung bestimmter Ausführungsformen und sollten keinesfalls dahingehend ausgelegt werden, dass sie die Ansprüche einschränken.
Die Offenbarung wurde auf veranschaulichende Weise beschrieben, und es versteht sich, dass die verwendete Terminologie vielmehr der Beschreibung als der Einschränkung dienen soll.
In Anbetracht der vorstehenden Lehren sind viele Modifikationen und Variationen der vorliegenden Offenbarung möglich, und die Offenbarung kann anders als konkret beschrieben umgesetzt werden.

Claims

Fahrzeugladesystem, umfassend: eine elektrische Speichervorrichtung; einen ausziehbaren Arm, der ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, wobei das erste Ende an einem Hostfahrzeug angebracht werden kann und das zweite Ende in einer Richtung weg von dem Hostfahrzeug zu einer ausgezogenen Position ausziehbar ist; und eine Induktionsmatte, die an dem Ende des ausziehbaren Arms abgestützt wird, wobei die Induktionsmatte elektrisch an die elektrische Speichervorrichtung gekoppelt und konfiguriert ist, um drahtlos eine elektrische Ladung zu empfangen, wenn sich das Hostfahrzeug bewegt und sich der ausziehbare Arm in der ausgezogenen Position befindet.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 1, wobei die Induktionsmatte mindestens eine Induktionsspule einschließt, die konfiguriert ist, um die elektrische Ladung drahtlos zu empfangen.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeugladesystem konfiguriert ist, um die elektrische Ladung von einem zweiten Fahrzeug drahtlos zu empfangen, wenn sich das Hostfahrzeug und das zweite Fahrzeug bewegen.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 2, wobei das Hostfahrzeug die elektrische Ladung von einer Induktionsmatte drahtlos empfängt, die sich an einem zweiten Fahrzeug befindet.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 4, wobei das Hostfahrzeug die elektrische Ladung von dem zweiten Fahrzeug drahtlos empfängt, wenn sich ein ausziehbarer Arm des zweiten Fahrzeugs in der ausgezogenen Position befindet.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 1, wobei die elektrische Ladung in der elektrischen Speichervorrichtung gespeichert ist.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 6, wobei die elektrische Speichervorrichtung eine Batterie einschließt.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 1, wobei die Induktionsmatte konfiguriert ist, um eine elektrische Ladung drahtlos zu übertragen, wenn sich das Hostfahrzeug bewegt.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 8, wobei die Induktionsmatte mindestens eine Induktionsspule einschließt, die konfiguriert ist, um die elektrische Ladung drahtlos zu übertragen.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 8, wobei das Fahrzeugladesystem konfiguriert ist, um die elektrische Ladung zu einem zweiten Fahrzeug drahtlos zu übertragen, wenn sich das Hostfahrzeug und das zweite Fahrzeug bewegen.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 10, wobei das Fahrzeugladesystem konfiguriert ist, um die elektrische Ladung drahtlos zu übertragen, wenn sich der ausziehbare Arm in einer nicht ausgezogenen Position befindet.
Fahrzeugladesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1–11, ferner umfassend ein drahtloses Kommunikationssystem.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 12, wobei das drahtlose Kommunikationssystem programmiert ist, um Kommunikationen zu mindestens einem anderen Fahrzeug zu senden, mit denen das mindestens eine andere Fahrzeug aufgefordert wird, die elektrische Ladung für das Hostfahrzeug bereitzustellen.
Fahrzeugladesystem nach Anspruch 12, wobei das drahtlose Kommunikationssystem programmiert ist, um Kommunikationen von mindestens einem anderen Fahrzeug zu empfangen, die anzeigen, dass das mindestens eine andere Fahrzeug die elektrische Ladung für das Hostfahrzeug bereitstellen kann.
Fahrzeugladesystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1–11, ferner umfassend mindestens einen Abstandssensor.