DE112016006820T5

DE112016006820T5 - Mobiles Aufladen für Elektrofahrzeuge

Info

Publication number: DE112016006820T5
Application number: DE112016006820.4T
Authority: DE
Inventors: Kenneth James Miller
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2016-05-31
Filing date: 2016-05-31
Publication date: 2019-01-10
Also published as: CN109195830B; US11124078B2; CN109195830A; US20200317067A1; WO2017209736A1

Abstract

Vorliegend werden beispielhafte Verfahren, Vorrichtungen und Herstellungsartikel für das mobile Aufladen eines Elektrofahrzeugs beschrieben. Ein vorliegend offenbartes beispielhaftes Verfahren beinhaltet Bestimmen, ob sich ein mobiles Ladefahrzeug innerhalb eines Zielabstands von einem Elektrofahrzeug befindet, Wechseln des Elektrofahrzeugs in einen autonomen Fahrmodus, wenn bestimmt wird, dass das mobile Ladefahrzeug sich innerhalb des Zielabstands befindet, und Empfangen von Energie von dem mobilen Ladefahrzeug, um eine Batterie des Elektrofahrzeugs aufzuladen.

Description

GEGENSTAND DER OFFENBARUNG
Diese Offenbarung betrifft im Allgemeinen Elektrofahrzeuge und insbesondere das mobile Aufladen für Elektrofahrzeuge.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Elektrofahrzeuge, beinhaltend vollelektrische Fahrzeuge und Hybridelektrofahrzeuge, setzen eine oder mehrere Batterien ein, um elektrische Leistung zu speichern. Diese Batterien sind typischerweise groß genug, um einen adäquaten Fahrbereich sicherzustellen. Solche großen Batterien sind nicht nur teuer in der Herstellung, sondern erhöhen das Gewicht des Fahrzeugs.
KURZDARSTELLUNG
Ein vorliegend offenbartes beispielhaftes Elektrofahrzeug beinhaltet eine Batterie und eine erste Ladeschnittstelle für die Batterie, die auf einer Außenseite des Elektrofahrzeugs angeordnet ist. Die erste Ladeschnittstelle ist dazu konfiguriert, mit einer zweiten Ladeschnittstelle auf einem Gelenkarm eines mobilen Ladefahrzeugs in Eingriff gebracht zu werden, um Energie von einer Energiequelle des mobilen Ladefahrzeugs zur Batterie zu übertragen, während das Elektrofahrzeug in Bewegung ist.
Ein mobil aufladbares Fahrzeug ist vorliegend zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs mit einer Batterie und einer ersten Ladeschnittstelle offenbart. Das mobile Ladefahrzeug beinhaltet eine Energieversorgung, einen Gelenkarm, eine zweite Ladeschnittstelle, die an ein Ende des Gelenkarms gekoppelt ist, und eine Steuerung, um den Gelenkarm zu bewegen, um die zweite Ladeschnittstelle mit der ersten Ladeschnittstelle in Eingriff zu bringen, wenn das mobile Ladefahrzeug sich bewegt.
Eine vorliegend offenbarte beispielhafte Vorrichtung beinhaltet ein erstes Fahrzeug mit einer ersten Ladeschnittstelle, die in einer Aussparung angeordnet ist, die in einer Außenfläche des ersten Fahrzeugs gebildet ist, und ein zweites Fahrzeug mit einem Gelenkarm. Eine zweite Ladeschnittstelle ist an einem Ende des Gelenkarms getragen. Der Gelenkarm dient dazu, die zweite Ladeschnittstelle auszufahren, um die erste Ladeschnittstelle in Eingriff zu bringen, während sich das erste und zweite Fahrzeug bewegen.
Ein vorliegend offenbartes beispielhaftes Verfahren beinhaltet Bestimmen, ob sich ein mobiles Ladefahrzeug innerhalb eines Zielabstands von einem Elektrofahrzeug befindet, Wechseln des Elektrofahrzeugs in einen autonomen Fahrmodus, wenn bestimmt wird, dass das mobile Ladefahrzeug sich innerhalb des Zielabstands befindet, und Empfangen von Energie von dem mobilen Ladefahrzeug, um eine Batterie des Elektrofahrzeugs aufzuladen.
Ein vorliegend offenbartes Elektrofahrzeug beinhaltet eine Batterie, eine erste Ladeschnittstelle für die Batterie, die auf einer Außenseite des Elektrofahrzeugs angeordnet ist, und ein Ladungsüberwachungssystem. Das Ladungsüberwachungssystem dient dazu, zu bestimmen, wann ein mobiles Ladefahrzeug sich innerhalb eines ersten Zielabstands vom Elektrofahrzeug befindet, und das Elektrofahrzeug in einen autonomen Fahrmodus zu wechseln, wenn bestimmt wird, dass das mobile Ladefahrzeug innerhalb des ersten Zielabstands ist.
Ein vorliegend offenbartes beispielhaftes Verfahren beinhaltet Detektieren, wann ein mobiles Ladefahrzeug sich innerhalb eines ersten Zielabstands von einem Elektrofahrzeug befindet, Wechseln des Elektrofahrzeugs in einen autonomen Fahrmodus, wenn detektiert wird, dass das mobile Ladefahrzeug innerhalb des ersten Zielabstands ist, und Steuern des Elektrofahrzeugs, um einen Abstand zwischen dem mobilen Ladefahrzeug und dem Elektrofahrzeug zu einem zweiten Zielabstand, der kleiner als der erste Zielabstand ist, zu reduzieren.
Figurenliste

1 veranschaulicht ein beispielhaftes System, beinhaltend ein Elektrofahrzeug und ein beispielhaftes mobiles Ladefahrzeug zum Aufladen einer Batterie des Elektrofahrzeugs.
2 ist eine Rückansicht des beispielhaften Elektrofahrzeugs aus 1, das eine beispielhafte Steckerbuchse für eine direkte Verbindungsschnittstelle zeigt.
3 ist eine Draufsicht eines beispielhaften Arms in einer zurückgezogenen Position mit einem beispielhaften Steckverbinder zum Zusammenpassen mit der beispielhaften Steckerbuchse aus 2.
4 ist eine Draufsicht des beispielhaften Arms aus 3 ist einer ausgefahrenen oder verlängerten Position, in der der beispielhafte Steckverbinder mit der beispielhaften Steckerbuchse in Eingriff steht.
5 ist eine Seitenansicht des beispielhaften Elektrofahrzeugs und des beispielhaften mobilen Ladefahrzeugs aus 1 mit beispielhaften induktiven Platten zum drahtlosen Aufladen.
6 ist eine Draufsicht eines beispielhaften Arms in einer ausgefahrenen Position, in der die beispielhaften induktiven Platten aus 5 in Eingriff stehen.
7 ist ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs mit einem mobilen Ladefahrzeug darstellt, das mit dem beispielhaften System aus 1 umgesetzt werden kann.
8 ist ein Blockdiagramm eines beispielhaften Prozessorsystems, das derart strukturiert ist, dass es beispielhafte maschinenlesbare Anweisungen ausführt, die zumindest teilweise von 7 wiedergegeben sind, um das beispielhafte System aus 1 umzusetzen.

Bestimmte Beispiele werden in den vorstehend aufgeführten Figuren gezeigt und nachstehend ausführlich beschrieben. Bei der Beschreibung dieser Beispiele werden ähnliche oder identische Bezugszeichen verwendet, um die gleichen oder ähnliche Elemente zu kennzeichnen. Die Figuren sind nicht zwingend maßstabsgetreu und bestimmte Merkmale und bestimmte Ansichten der Figuren können zum Zwecke der Eindeutigkeit und/oder Exaktheit vergrößert oder schematisch gezeigt sein. Zusätzlich wurden in dieser Patentschrift verschiedene Beispiele beschrieben. Beliebige Merkmale aus einem beliebigen Beispiel können mit, als Ersatz für oder auf andere Weise mit anderen Merkmalen aus anderen Beispielen kombiniert, eingeschlossen sein.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Elektrofahrzeuge (electric vehicles - EV) werden immer weiter verbreitet. Tatsächlich berücksichtigen viele Länder bestimmte Einschränkungen hinsichtlich Gasfahrzeugen, wodurch der Bedarf nach EV zunimmt. Bei EV kann es sich um ein Voll-EV, das gänzlich elektrisch betrieben ist, oder ein Hybrid-EV handeln, das zwei Leistungsquellen beinhaltet: eine, die durch Elektrizität angetrieben wird, und eine, die durch Gas oder einen anderen Kraftstoff angetrieben wird. Sowohl Voll-EV als auch Hybrid-EV setzen eine Batterie zum Speichern von Energie ein, die verwendet wird, um einen Elektromotor des EV mit Leistung zu versorgen. Beim Kauf eines EV möchten Verbraucher typischerweise, dass die Batterie mehr Leistung als benötigt enthält, um zu einem Ziel (z. B. zur Arbeit) und zurück (z. B. nach Hause) zu fahren, wenn der Verbraucher zusätzliche Stopps oder Fahrten vornehmen muss. Zum Beispiel möchten viele Verbraucher eine Batterie, die 2 bis 3 Mal mehr Batteriekapazität als typischerweise benötigt aufweist. Zum Beispiel möchte ein Verbraucher, der 50 Meilen zur und von der Arbeit fährt, ein Fahrzeug, das einen Ladebereich von mindestens 100-150 Meilen und nicht weniger als 300 Meilen aufweist. Infolgedessen werden EV mit relativ großen Batterien hergestellt, um den Anforderungen der Verbraucher zu entsprechen. Diese großen Batterien sind nicht nur teuer, sondern sie erhöhen das Gewicht des Fahrzeugs erheblich und verringern somit die Effizienz des Fahrzeugs. Das zusätzliche Gewicht bedeutet außerdem, dass ein stabileres Fahrgestell benötigt wird, um die Batterie zu unterstützen, was die Herstellungskosten weiter erhöht.
Beispielhafte Verfahren, Vorrichtungen und Herstellungsartikel sind hier zum Wiederaufladen einer Batterie eines EV (eines Voll-EV oder eines Hybrid-EV) offenbart. In einigen Beispielen kann das Aufladen erfolgen, während sich das EV bewegt, was dem EV ermöglicht, zwischen Stopps und öfter aufgeladen werden, was den Bedarf nach einer größeren Batterie verringert. Infolgedessen kann das EV eine Batterie mit einer relativ kleineren Kapazität einsetzen und somit können kleiner bemessene Batterien verwendet werden. Kleinere Batterien sind relativ leichter und günstiger in der Herstellung. Aus diesem Grund reduzieren die offenbarten Verfahren, Vorrichtungen und Herstellungsartikel Kosten und erhöhen die Kraftstoffeffizienz eines EV. Ferner ermöglichen die hier offenbarten beispielhaften Verfahren, Vorrichtungen und Herstellungsartikel den Fahrern, in ihren Fahrbereichen selbstbewusster zu sein, da ein mobiler Ladevorgang durchgeführt werden kann, während sich das EV auf der Strecke befindet, und mit minimaler Interferenz mit dem EV.
In einigen offenbarten Beispielen sind ein(e) oder mehrere mobile Ladefahrzeuge oder -einheiten (mobile charge vehicles - MCV) in einem gesamten Bereich, wie etwa einer Stadt oder einem Ort, stationär oder in Bewegung. Wenn die übrige Energie oder Aufladung der Batterie eines EV gering wird (d. h. eine Aufladung benötigt wird), kann ein mobiler Ladebetrieb angefordert werden (z. B. manuell oder automatisch). Eines der MCV ist dazu vorgesehen, sich mit dem EV an einem Treffpunkt (z. B. entlang einer Kreuzung einer Autobahn) zu treffen. Das EV beinhaltet eine erste Ladeschnittstelle für die Batterie, die von einer Außenseite des EV zugänglich ist. Insbesondere ist die erste Ladeschnittstelle an einer Außenfläche des EV (z. B. an einem hinteren Stoßfänger des EV) angeordnet. Im vorliegenden Zusammenhang bedeutet „an einer Außenfläche“ oder „an einer Außenseite“ eine äußerste Fläche (z. B. bündig mit oder hervorragend von der äußersten Fläche) eines Fahrzeugs in einer Aussparung, die in einer äußersten Fläche eines Fahrzeugs oder hinter einer schützenden Abdeckung, wie etwa einer Tür, die sich öffnet, oder einer Kautschukdichtung, die durchdrungen werden kann, gebildet ist. Beispielhafte MCVs beinhalten einen Gelenkarm, der eine zweite Ladeschnittstelle für eine Batterie oder eine andere Quelle von elektrischer Energie trägt, die von dem MCV getragen wird, trägt. Wenn das MCV innerhalb eines Zielabstands vom EV positioniert ist, ist der Gelenkarm verlängert, um die zweite Ladeschnittstelle mit der ersten Ladeschnittstelle in Eingriff zu bringen. In einigen Beispielen ist die Ineingriffnahme zwischen den Ladeschnittstellen eine direkte Verbindung. Zum Beispiel kann es sich bei der zweiten Ladeschnittstelle am mobilen Ladefahrzeug um einen männlichen Steckverbinder handeln und bei der ersten Ladeschnittstelle am EV kann es sich um einen weiblichen Buchsenverbinder handeln. In anderen Beispielen können die erste und zweite Ladeschnittstelle induktive Platten zum drahtlosen Aufladen oder Aufladen, das keinen festen physischen Kontakt zwischen den Ladeschnittstellen erfordert, beinhalten.
In einigen Beispielen beinhaltet das mobile Ladefahrzeug einen Ausrichtungssensor, um die zweite Ladeschnittstelle am mobilen Ladefahrzeug mit der ersten Ladeschnittstelle am EV auszurichten. In einigen Beispielen wird der Ausrichtungssensor am Ende des Arms getragen (z. B. benachbart zur zweiten Ladeschnittstelle). Der Ausrichtungssensor kann beispielsweise eines oder mehrere von einer Kamera, einem Laser, einem akustischen Sensor (z. B. einem Schall- oder Ultraschallsensor) sein. In anderen Beispielen können andere Arten von Ausrichtungssensoren eingesetzt werden. Zum Beispiel kann ein Detektions-/Ausrichtungssystem eingesetzt werden, das einen Sender (z. B. eine Infrarotlampe) und einen Empfänger (z. B. einen Infrarotsensor) beinhaltet.
In einigen Beispielen schaltet das EV während des Einsatzes des Arms und/oder während des Ladens in den autonomen Fahrmodus, in dem das EV selbstfahrend ist. In einigen Fällen stellt das Fahren des EV in einem autonomen Fahrmodus sicher, dass das EV unter Berücksichtigung dessen gefahren wird, dass das MCV benachbart zu (z. B. hinter) dem EV fährt. Zum Beispiel kann das EV vorsichtiger gefahren werden, um den Bremsweg und/oder andere Straßen- und Verkehrsbedingungen zu berücksichtigen. In einigen Beispielen ist das MCV autonom oder selbstfahrend. In einigen Beispielen kommunizieren das EV und das MCV Fahrinformationen (z. B. eine Geschwindigkeit, eine Richtung, eine Quantität von Bremsen oder Beschleunigen, (eine) Straßenbedingung(en), (eine) Verkehrsbedingung(en) usw.) zueinander, um das Fahren beider Fahrzeuge zu synchronisieren. Somit können das EV und/oder das MCV ihr Fahren dem anderen entsprechend einstellen, um die Fahrzeuge innerhalb eines Zielabstands (z. B. eines gewünschten Fahrbereichs) beizubehalten, während das Aufladen erfolgt. Sobald das Aufladen abgeschlossen ist oder ein gewünschter Ladebetrag erreicht ist, kann der Arm zurückgezogen werden und das EV kann zu seinem Ziel weiterfahren.
Ein beispielhaftes System 100 zum Aufladen eines Elektrofahrzeugs (EV) 102 (z. B. eines ersten Fahrzeugs) mit einem mobilen Ladefahrzeug (MCV) 104 (z. B. einem zweiten Fahrzeug) ist in 1 veranschaulicht. Bei dem EV 102 kann es sich um ein beliebiges Fahrzeug (z. B. ein Kraftfahrzeug) handeln, das zumindest teilweise von einer Batterie oder einer anderen Quelle von gespeicherter Energie (z. B. einem Kondensator) mit Leistung versorgt wird. Bei dem Elektrofahrzeug 102 kann es sich um ein Voll-EV (z. B. vollständig durch Elektrizität mit Leistung versorgt) oder ein Hybrid-EV (z. b. teilweise oder ein Gas oder einen Kraftstoff und teilweise durch Elektrizität mit Leistung versorgt) handeln.
In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet das EV 102 eine Batterie 106 (z. B. eine erste Batterie). Bei der Batterie 106 kann es sich um eine Batterie oder um mehrere Batterien handeln, die einem Elektromotor des EV 102 elektrische Leistung bereitstellen. Das MCV 104 beinhaltet eine Batterie 108 (z. B. eine zweite Batterie, eine Energieversorgung), die eine oder mehrere Batterien beinhalten kann. In einigen Beispielen ist die Batterie 108 des MCV 104 vorgeladen. Zusätzlich oder alternativ lädt das MCV 104 in einigen Beispielen die Batterie 108 mit dem Motor des MCV 104 (z. B. über eine Lichtmaschine) und/oder einem anderen Motor (z. B. einem Generator), der von dem MCV 104 getragen wird, auf. Bei dem MCV 104 kann es sich um ein Voll-EV, ein Hybrid-EV, ein gasbetriebenes Fahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug oder eine beliebige andere Art von Fahrzeug mit einer Energieversorgung handeln.
Um Energie von der Batterie 108 des MCV 104 zur Batterie 106 des EV 102 zu übertragen, beinhaltet das EV 102 eine erste Ladeschnittstelle 110 für die Batterie 106 und das MCV 104 beinhaltet eine zweite Ladeschnittstelle 112 für die Batterie 108. Wenn die erste Ladeschnittstelle 110 und die zweite Ladeschnittstelle 112 in Eingriff stehen (z. B. gekoppelt sind oder in unmittelbarer Nähe stehen), kann Energie von der Batterie 108 des MCV 104 zur Batterie 106 des EV 102 übertragen werden. Anders formuliert, ist die erste Ladeschnittstelle 110 dazu konfiguriert, mit der zweiten Ladeschnittstelle 112 in Eingriff zu treten, um elektrische Energie von der Batterie 108 des MCV 104 zur Batterie 106 des EV 102 zu übertragen. Zum Beispiel kann es sich bei der ersten Ladeschnittstelle 110 um eine Steckerbuchse handeln und bei der zweiten Ladeschnittstelle 112 kann es sich um einen Steckverbinder handeln, oder umgekehrt.
Die erste Ladeschnittstelle 110 ist an einer Außenfläche des EV 102 anzuordnen. In dem veranschaulichten Beispiel befindet sich die erste Ladeschnittstelle 110 an einer Rückseite 114 des EV 102 (z. B. an einem hinteren Stoßfänger, unter dem hinteren Stoßfänger usw.). Die zweite Ladeschnittstelle 112 befindet sich an einer Vorderseite 116 des MCV 104 (z. B. an einem vorderen Stoßfänger, unter oder über dem vorderen Stoßfänger usw.). Insbesondere wird die zweite Ladeschnittstelle 112 an einem Ende eines Gelenkarms 118 getragen, der beweglich an die Vorderseite 116 des MCV 104 gekoppelt ist. Der Arm 118 wird gesteuert, um die zweite Ladeschnittstelle 112 nach außen zu bewegen und die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 in Eingriff zu nehmen, wie vorliegend ausführlicher offenbart.
In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet das EV 102 ein Ladungsüberwachungssystem 120, das das Niveau an übriger Energie oder Ladung in der Batterie 106 überwacht. In einigen Beispielen fordert das Ladungsüberwachungssystem 120 automatisch eine Ladung von einem MCV (z. B. dem MCV 104) an, wenn die übrige Energie in der Batterie 106 einen Schwellenwert (z. B. Kapazität von 10 %) erreicht. Zusätzlich oder alternativ fordert in einigen Beispielen ein Benutzer (z. B. der Fahrer des EV 102) eine Ladung von einem MCV an.
In einigen Beispielen arbeitet das System 100 in einer Vielzahl von Modi oder Phasen im gesamten Ladeprozess. Zum Beispiel können das Ladungsüberwachungssystem 120 des EV 102 und ein Ladungsüberwachungssystem 122 des MCV 104 die entsprechenden Fahrzeuge in verschiedenen Modi betreiben. Sobald eine Ladung angefordert wurde, koordiniert das System 100 ein Treffen zwischen einem MCV, wie etwa dem MCV 104, und dem EV 102. In einigen Beispielen sind mehrere MCVs in einem Bereich (z. B. einer Stadt) positioniert. In einigen Beispielen sind die MCVs an Ladestationen positioniert und laden ihre entsprechenden Batterien auf. In einem Treffmodus (z. B. einem ersten Modus) navigiert das Ladungsüberwachungssystem 122 des ausgewählten MCV 104 das MCV 104 zu einem Treffpunkt und nähert sich dem EV 102 an. Beispielhafte Verfahren, Vorrichtungen und Herstellungsartikel, die umgesetzt werden können, um ein Treffen zwischen einem MCV und einem EV zu koordinieren, sind in der internationalen Patentanmeldung Nr. PCT/US 16/34103 mit dem Titel „Methods and Apparatus to Charge Electric Vehicles“, eingereicht am 25. Mai 2016, die hier durch Bezugnahme vollumfänglich aufgenommen ist, offenbart.
In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet das EV 102 ein Empfänger eines globalen Positionierungssystems (GPS) 124 und das MCV 104 beinhaltet einen GPS-Empfänger 126. Ein Treffpunkt kann auf Grundlage der Positionen des EV 102 und des MCV 104 bestimmt werden. In einigen Beispielen ist der Treffpunkt ein Bereich. Zum Beispiel kann der Treffpunkt ein Bereich von einer viertel Meile einer Autobahn sein, in dem das MCV 104 der Planung nach das EV 102 treffen soll. In einigen Beispielen wird das MCV 104 autonom gefahren. Das MCV 104 beinhaltet ein autonomes Fahrsystem 128, das das MCV 104 automatisch zum Treffpunkt fährt. Der Treffpunkt kann kontinuierlich auf Grundlage von Veränderungen der Position und/oder der erwarteten Position des EV 102 und/oder des MCV 104 aktualisiert werden. Somit kann das EV 102 ohne Unterbrechung zu seiner gewünschten Position weiterfahren. In anderen Beispielen wird das MCV 104 von einem Menschen gefahren.
Das MCV 104 fährt zum Treffpunkt und nähert sich der Rückseite 114 des EV 102 an, bis sich das MCV 104 innerhalb eines Zielabstands vom EV 102 befindet. Sobald sich das MCV 104 innerhalb eines Zielabstands des EV 102 befindet, arbeitet das System 100 in einem Einsatzmodus (z. B. einem zweiten Modus), in dem der Arm 118 ausgefahren wird, um die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 in Eingriff zu bringen. In einigen Beispielen bestimmen das Ladungsüberwachungssystem 120 und/oder das Ladungsüberwachungssystem 122, ob sich das MCV 104 innerhalb des Zielabstands befindet, und zwar auf Grundlage der relativen Positionen des EV 102 und des MCV 104, die von den GPS-Empfängern 124, 126 bestimmt wurden. In einigen Beispielen können Fahrzeugobjektdetektionssensoren, wie etwa Radar, Ultraschall, Kamera usw., verwendet werden, um die relativen Positionen des EV 102 und des MCV 104 zu bestimmen. Zusätzlich oder alternativ können Ausrichtungsinformationen von einem Ausrichtungssensor (z. B. dem Ausrichtungssensor 322 aus 3) verwendet werden, um zu bestimmen, ob sich das MCV 104 innerhalb des Zielabstands vom EV 102 befindet.
In einigen Beispielen beruht der Zielabstand auf einem oder mehreren der Größe des EV 102, der Größe des MCV 104, der Geschwindigkeit des EV 102, der Geschwindigkeit des MCV 104, des erreichbaren Abstands des Arms 118, der Straßenbedingungen (z.B. Schlaglöcher, vereiste Straßen usw.), Verkehrsbedingungen usw. In einigen Beispielen ist der Zielabstand ein Bereich. Zum Beispiel kann der Zielabstand in einem Bereich sein, in dem ein Mittelpunkt der Vorderseite 116 des MCV 104 aufrechterhalten werden soll, wie etwa innerhalb eines Abstands von 3 Fuß bis 6 Fuß hinter der Mitte der Rückseite 114 des EV 102 und innerhalb von 2 Fuß zu jeder Seite einer Mitte der Rückseite 114 des EV 102. In anderen Beispielen kann es sich bei dem Zielabstand um andere Bereiche handeln. Innerhalb dieses Bereichs kann der Arm 118 arbeiten, um die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 zum Aufladen in Eingriff zu bringen (wie hier ausführlicher offenbart). In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet das MCV 104 eine Armsteuerung 130, um den Arm 118 zu steuern, um die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 in Eingriff zu bringen.
Sobald die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 in Eingriff gebracht wurde, arbeitet das System 100 in einem Lademodus (z. B. einem dritten Modus). Zum Beispiel können das Ladungsüberwachungssystem 120 des EV 102 und das Ladungsüberwachungssystem 122 des MCV 104 zu einem Lademodus wechseln und Energie wird von der Batterie 108 des MCV zur Batterie 106 des EV 102 übertragen. In einigen Beispielen werden das EV 102 und/oder das MCV 104 während des Einsatzmodus und/oder während des Lademodus zu einem autonomen Fahrmodus (z. B. einem selbstfahrenden Modus) gewechselt. Zum Beispiel kann das Ladungsüberwachungssystem 120 des EV 102, sobald sich das MCV 104 innerhalb des Zielabstands befindet, das EV 102 in einen autonomen Fahrmodus wechseln. Zusätzlich oder alternativ kann das Ladungsüberwachungssystem 122 des MCV 104 das MCV 104 in einen autonomen Fahrmodus wechseln. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet das EV 102 ein autonomes Fahrsystem 132, das arbeitet, um das EV 102 automatisch zu fahren. Das autonome Fahrsystem 132 fährt das EV 102 auf Grundlage der Berücksichtigung, dass das MCV 102 benachbart zu (z. B. hinter) dem EV 102 ist. Zum Beispiel kann das autonome Fahrsystem 132 das EV 102 bei einer relativ langsameren Geschwindigkeit fahren, größere Kurven fahren, mehr Platz zwischen dem EV 102 und den Fahrzeugen davor ermöglichen (z. B., um dem EV 102 zu ermöglichen bei langsameren Raten zu beschleunigen und zu verlangsamen) usw. In einigen Beispielen kann das autonome Fahrsystem 132 Straßenbedingungen (z. B. Schlaglöcher, vereiste Straßen usw.) und/oder Verkehrsbedingungen berücksichtigen.
In einigen Beispielen wird das EV 102 nach dem Wechseln des EV 102 in einen autonomen Fahrmodus gesteuert, um einen Abstand zwischen dem MCV 104 und dem EV 102 zu einem zweiten Zielabstand zu reduzieren, der sich näher als der anfängliche Zielabstand befindet. Zum Beispiel kann das MCV 104 zum Treffpunkt fahren und sich der Rückseite 114 des EV 102 annähern, bis sich das MCV 104 innerhalb eines ersten Zielabstands befindet. Der erste Zielabstand kann zum Beispiel ein Bereich von 10 Fuß bis 20 Fuß sein. Wenn sich das MCV 104 innerhalb eines ersten Zielabstands vom EV 102 befindet, wechselt das Ladungsüberwachungssystem 120 des EV 102 das EV 102 in einen autonomen Fahrmodus. Das EV 102 und/oder das MCV 104 werden dann autonom gesteuert (z. B. über die entsprechenden autonomen Fahrsysteme 132, 128), um einen Abstand zwischen dem EV 102 und dem MCV 104 auf einen zweiten Zielabstand zu reduzieren, der kleiner als der erste Zielabstand ist. Zum Beispiel kann der zweite Zielabstand 3 Fuß bis 6 Fuß sein. Das EV 102 kann beispielsweise seine Geschwindigkeit reduzieren. Zusätzlich oder alternativ kann das EV 102 Fahranweisungen (z. B. über das Kommunikationssystem 134 (1)) zum MCV 104 senden, um den Abstand zwischen dem MCV 104 und dem EV 102 zu reduzieren. Das Ladungsüberwachungssystem 120 und/oder das Ladungsüberwachungssystem 122 bestimmt, ob sich das MCV 104 innerhalb des zweiten Zielabstands befindet (z. B. durch Detektieren der relativen Positionen des EV 102 und des MCV 104 von den GPS-Empfängern 124, 126, dem Ausrichtungssensor 322 usw.). Sobald sich das MCV 104 innerhalb des zweiten Zielabstands befindet, kann der Arm 118 ausgefahren werden, um die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 in Eingriff zu bringen, und Energie kann vom MCV 104 zum EV 102 übertragen werden. In einigen Beispielen erhöht das Wechseln des EV 102 zum autonomen Fahrmodus vor dem Bewegen des MCV 104 näher zum EV 102 (wobei der Arm 118 ausgefahren ist) die Sicherheit des Prozesses. In anderen Beispielen können mehr als zwei Zielabstände eingesetzt werden.
Wenn das EV 102 fährt, wird das MCV 104 synchronisiert, um mit dem EV 102 zu fahren (z. B. über adaptive Geschwindigkeits- oder eine andere autonome Steuerung). In einigen Beispielen beinhaltet das MCV 104 einen oder mehrere Sensoren, die eine Position des EV 102 automatisch detektieren und die Geschwindigkeit, Richtung usw. des MCV 104 anpassen, um innerhalb des Zielabstands zu bleiben. In einigen Beispielen werden Fahrinformationen zum MCV 104 kommuniziert, sodass das MCV 104 sein Fahren synchronisieren kann. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet das EV 102 ein Kommunikationssystem 134 und das MCV 104 beinhaltet ein Kommunikationssystem 136. Bei den Kommunikationssystemen 134, 136 kann es sich zum Beispiel um dedizierte Nahbereichskommunikationen (dedicated short range communications - DSRC) handeln. DSRC ist eine kurze bis mittlere drahtlose Zweiwege-Kommunikationsfähigkeit, die eine hohe Rate der Datenübertragung erlaubt. In anderen Beispielen können die Kommunikationssysteme 134, 136 Bluetooth-, Funk- und/oder eine beliebige andere Fahrzeug-zu-Fahrzeug(V2V)-Kommunikationsvorrichtung einsetzen. Die Fahrinformationen (z. B. Geschwindigkeit, Lenkung, erwartetes Bremsen usw.) werden vom EV 102 zum MCV 104 übertragen. Das autonome Fahrsystem 128 des MCV 104 verwendet die Fahrinformationen, um die Geschwindigkeit, das Lenken usw. einzustellen, um innerhalb des Zielabstands zu bleiben.
In anderen Beispielen wird das EV 102 nicht autonom gefahren, und der Fahrer des EV 102 fährt damit fort, das EV 102 zu steuern, während es sich im Einsatz- und/oder Lademodus befindet. In solch einem Beispiel beinhaltet das EV 102 ein Fahrdetektionssystem 138. Das Fahrdetektionssystem 138 empfängt Eingaben von der Lenksäule, der Position des Bremspedals, der Position des Gaspedals, des Geschwindigkeitsmessers usw. Die Fahrinformationen werden gleichermaßen zum MCV 104 übertragen, sodass das MCV 104 seine Geschwindigkeit, Lenkung usw. einstellen kann, um innerhalb des Zielabstands zu bleiben.
Nachdem das Laden abgeschlossen wurde, arbeitet das System 100 in einem Lösungsmodus. In einigen Beispielen bestimmt das Ladungsüberwachungssystem 120, wann die Batterie 106 aufgeladen ist, und fordert ein Lösen an (z. B. unter Verwendung des Kommunikationssystems 134). Das Ladungsüberwachungssystem 122 verwendet die Armsteuerung 130, um die zweite Ladeschnittstelle 112 von der ersten Ladeschnittstelle 110 zu lösen. Das EV 102 fährt zu seiner gewünschten Position weiter, und das MCV 104 kann dann zu einem neuen Ziel weitergeleitet werden (z. B. zurück zu einer Ladestation). In einigen Beispielen werden das EV 102 und/oder das MCV 104 zurück zum manuellen Modus gewechselt. Wie zu sehen ist, muss das EV 102 während des Ladeprozesses nicht anhalten, abbremsen oder seinen Verlauf ändern. Infolgedessen kann das EV 102 mit minimaler Interferenz zu seinem gewünschten Ziel weiterfahren.
In einigen Beispielen wird Energie über eine direkte oder physikalische Verbindung zwischen der erste Ladeschnittstelle 110 und der zweiten Ladeschnittstelle 112 übertragen. 2 veranschaulicht die Rückseite 114 des EV 102, die die erste Ladeschnittstelle 110 zeigt. In dem veranschaulichten Beispiel wird die erste Ladeschnittstelle 110 als ein weiblicher Buchsenverbinder 200 (z. B. eine Steckerbuchse) umgesetzt. Die erste Ladeschnittstelle 110 ist in einer Aussparung 202 (z. B. einer Düse) montiert, die in der Rückseite 114 des EV 102 gebildet (z. B. in einer Außenfläche des EV 102 gebildet) ist. In dem veranschaulichten Beispiel ist die Aussparung 202 konisch, was beim Ausrichten oder Fixieren der zweiten Ladeschnittstelle 112 an der ersten Ladeschnittstelle 110 hilft. In anderen Beispielen kann die Aussparung 202 anders geformt sein. In einigen Beispielen ist der weibliche Buchsenverbinder 200 nicht in einer Aussparung angeordnet (z. B. ist sie bündig oder eben mit der Rückseite 114 des EV 102).
3 ist eine Draufsicht, die den Arm 118 in einer zurückgezogenen Position zeigt, und 4 ist eine Draufsicht, die den Arm 118 in einer ausgefahrenen Position zeigt. Der Arm 118 kann beispielsweise während des Einsatzmodus zwischen der zurückgezogenen Position und der ausgefahrenen Position verlängert werden. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet der Arm 118 einen ersten Armabschnitt 300, der rotierbar an einer ersten Verbindung 302 an die Vorderseite 116 des MCV 104 gekoppelt ist. Der erste Armabschnitt 300 ist über einen ersten Elektromotor 304 (z. B. einen Aktor) um die erste Verbindung 302 rotierbar. Der erste Elektromotor 304 bewegt außerdem den ersten Armabschnitt 300 vertikal, sodass der Arm 118 nach Bedarf nach oben und unten bewegt werden kann. In dem veranschaulichten Beispiel ist ein zweiter Armabschnitt 306 rotierbar an einer zweiten Verbindung 308 an ein Ende des ersten Armabschnitts 300 gekoppelt. Der zweite Armabschnitt 306 ist über den zweiten Elektromotor 310 um die zweite Verbindung 308 rotierbar. In dem veranschaulichten Beispiel ist die zweite Ladeschnittstelle 112 rotierbar an einer dritten Verbindung 312 an ein Ende des zweiten Armabschnitts 306 gekoppelt. Die zweite Ladeschnittstelle 112 ist über einen dritten Elektromotor 314 um die dritte Verbindung 312 rotierbar. Die Armsteuerung 130 ( 1) steuert den ersten, zweiten und dritten Elektromotor 304, 310, 314, um die zweite Ladeschnittstelle 112 zu oder weg von der ersten Ladeschnittstelle 110 zu bewegen. Ein Ladekabel oder eine -schnur 316 erstreckt sich vom MCV 104 zur zweiten Ladeschnittstelle 112 und koppelt die Batterie 108 (1) an die zweite Ladeschnittstelle 112.
Um die zweite Ladeschnittstelle 112 zur ersten Ladeschnittstelle 110 vorzuspannen und eine relativ enge Verbindung beizubehalten, beinhaltet der Arm 118 einen Dämpfer oder eine Strebe 318 mit einer Feder 320. Die Feder 320 dient dazu, Aufpralle oder Beeinträchtigungen zu absorbieren. In dem veranschaulichten Beispiel ist die Strebe 318 an das Ende des zweiten Armabschnitts 306 gekoppelt, und die zweite Ladeschnittstelle 112 ist an die Strebe 318 gekoppelt (d. h., die Strebe ist zwischen der zweiten Ladeschnittstelle 112 und dem zweiten Armabschnitt 306 gekoppelt). Die Feder 320 spannt die zweite Ladeschnittstelle 112 nach außen vor (z. B. weg von der Vorderseite 116 des MCV 104). In einigen Beispielen wird der Arm 118 durch Anwenden eines vorbestimmten Betrags an Kraft gesteuert, wenn die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 in Eingriff gebracht wird, was die Feder 320 teilweise oder vollständig komprimiert, wie in 4 veranschaulicht. Wenn sich das EV 102 und/oder das MCV 104 voneinander wegbewegen, sich zueinander bewegen oder anderweitig kleine Bewegungen relativ zueinander durchführen (z. B. durch Schwellen im Boden), behält die Feder 320 infolgedessen eine Vorspannkraft bei, um die zweite Ladeschnittstelle 112 in Eingriff mit der ersten Ladeschnittstelle 110 zu halten. In einigen Beispielen wird eine Verriegelung oder Blockierung (z. B. mit einem begrenzten Verriegelungskraft- oder Freigabeschwellenwert) bereitgestellt, um die zweite Ladeschnittstelle 112 vorübergehend an die erste Ladeschnittstelle 110 zu koppeln. In anderen Beispielen wird keine Verriegelung oder Blockierung bereitgestellt, sodass, wenn es zu einer erheblichen Abweichung führt, die zweite Ladeschnittstelle 112 leicht von der ersten Ladeschnittstelle 110 gelöst werden kann, wodurch die Wahrscheinlichkeit für Schäden minimiert wird.
In einigen Beispielen wird ein Ausrichtungssensor 322 eingesetzt, um die zweite Ladeschnittstelle 112 an der ersten Ladeschnittstelle 110 auszurichten. In dem veranschaulichten Beispiel wird der Ausrichtungssensor 322 am Ende des Arms 118 benachbart zur zweiten Ladeschnittstelle 112 getragen. Der Ausrichtungssensor 322 detektiert eine Position oder Stelle der ersten Ladeschnittstelle 110 und kommuniziert die relative Position zwischen der ersten Ladeschnittstelle 110 und der zweiten Ladeschnittstelle 112 zur Armsteuerung 130 (1), die die Informationen verwendet, um den Arm 118 zu steuern (z. B. über den ersten, zweiten und/oder dritten Elektromotor 304, 310, 314), um die zweite Ladeschnittstelle 112 zur ersten Ladeschnittstelle 110 zu bewegen. Der Ausrichtungssensor 322 kann beispielsweise eines oder mehrere von einer Kamera, einem Laser, einem Radar, einem Schallsensor (z. B. einem Ultraschallsensor) oder einem Maser sein. In anderen Beispielen können andere Arten von Ausrichtungssensoren eingesetzt werden. Zum Beispiel kann der Ausrichtungssensor 322 einen GPS-Empfänger beinhalten. Der Ausrichtungssensor 322 kann die zweite Ladeschnittstelle 112 auf Grundlage der relativen Position zwischen der Stelle des Ausrichtungssensor 322 und der Stelle der ersten Ladeschnittstelle 110 ausrichten. In einigen Beispielen kommuniziert der Ausrichtungssensor 322 zusätzlich oder alternativ zu den Fahrinformationen, die vom EV 102 gesendet werden, die relative Position zum autonomen Fahrsystem 128 des MCV 104, sodass das MCV 104 seine Geschwindigkeit, Richtung usw. einstellen kann, um innerhalb des Zielabstands zu bleiben.
In einigen Beispielen ist der Ausrichtungssensor 322 an eine andere Stelle gekoppelt, um die relativen Positionen der ersten Ladeschnittstelle 110 und der zweiten Ladeschnittstelle 112 zu detektieren. Zum Beispiel ist der Ausrichtungssensor 322 in einigen Beispielen am EV 102 montiert und der Ausrichtungssensor 322 detektiert die Position der zweiten Ladeschnittstelle 112 und kommuniziert die Position (z. B. über das Kommunikationssystem 130 (1)) zum MCV 104. Die Armsteuerung 130 (1) steuert den Arm 118 auf Grundlage der Position, die von dem Ausrichtungssensor 322 detektiert wird. In einigen Beispielen werden mehrere Ausrichtungssensoren (und/oder -empfänger) eingesetzt.
In Abhängigkeit von der Stelle der zweiten Ladeschnittstelle 112 relativ zur ersten Ladeschnittstelle 110 bewegt sich der Arm 118, um die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 in Eingriff zu bringen. Zusätzlich oder alternativ können die Geschwindigkeit und/oder Richtung des EV 102 und/oder des MCV 104 gesteuert werden, um die relative Position zwischen der ersten Ladeschnittstelle 110 und der zweiten Ladeschnittstelle 112 einzustellen. In dem veranschaulichten Beispiel ist die zweite Ladeschnittstelle 112 als ein männlicher Steckverbinder 324 (z. B. ein Steckverbinder) umgesetzt und die erste Ladeschnittstelle 110 ist der weibliche Buchsenverbinder 200. Infolgedessen wird der Arm 118 gesteuert, um den männlichen Steckverbinder 324 in den weiblichen Buchsenverbinder 200 einzuführen, wie in 4 veranschaulicht. Die konische Form der Aussparung 202 hilft beim Ausrichten der zweiten Ladeschnittstelle 112 (z. B. des männlichen Steckverbinders 324) an der ersten Ladeschnittstelle 110 (z. B. des weiblichen Buchsenverbinders 200), wenn sich die zweite Ladeschnittstelle 112 annähert. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet die zweite Ladeschnittstelle 112 eine abgewinkelte oder verjüngte Fläche 326. Wenn die zweite Ladeschnittstelle 112 zur ersten Ladeschnittstelle 110 bewegt wird, nimmt die verjüngte Fläche 326 die konischen Wände der Aussparung 202 in Eingriff, um die zweite Ladeschnittstelle 112 und die erste Ladeschnittstelle 110 auszurichten.
In dem veranschaulichten Beispiel ist die zweite Ladeschnittstelle 112 als der männliche Steckverbinder 324 umgesetzt und die erste Ladeschnittstelle 110 ist als der weibliche Buchsenverbinder 200 umgesetzt. Der männliche Steckverbinder 324 kann ein 2-poliger Verbinder, ein 3-poliger Verbinder, ein 4-poliger Verbinder usw. sein. In anderen Beispielen können andere Arten von Verbindern mit direkter Verbindung umgesetzt werden, wie etwa zylindrische Verbinder. In einigen Beispielen ist die zweite Ladeschnittstelle 112 als ein weiblicher Buchsenverbinder umgesetzt und die erste Ladeschnittstelle 110 ist als ein männlicher Steckverbinder umgesetzt.
Die 5 und 6 veranschaulichen eine andere beispielhafte Ladeschnittstelle, die umgesetzt werden kann, um Energie vom MCV 104 zum EV 102 zu übertragen. Die beispielhafte Ladeschnittstelle setzt induktives Aufladen (z. B. drahtloses Aufladen) ein. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet die erste Ladeschnittstelle 110 eine induktive Aufnahmeplatte 500 (z. B. eine erste Platte) und die zweite Ladeschnittstelle 112 beinhaltet eine induktive Sendeplatte 502 (z. B. eine zweite Platte). Die induktive Sendeplatte 502 beinhaltet eine Primärspule und die induktive Aufnahmeplatte 500 beinhaltet eine Sekundärspule. Um Leistung zu übertragen, sind die induktive Aufnahmeplatte 500 und die induktive Sendeplatte 502 nahe beieinander (z. B. ohne physischen Kontakt zwischen den Platten 500, 502) oder in direktem Kontakt miteinander positioniert. Wenn die induktive Aufnahmeplatte 500 und die induktive Sendeplatte 502 innerhalb eines bestimmten Abstands stehen, kann elektrische Leistung durch induktives Koppeln übertragen werden.
In dem veranschaulichten Beispiel weist die induktive Aufnahmeplatte 500 einen größeren Oberflächenbereich als die induktive Sendeplatte 502 auf. Zum Beispiel kann die induktive Aufnahmeplatte 500 12 Zoll x 8 Zoll betragen und die induktive Sendeplatte 502 kann 6 Zoll x 4 Zoll betragen. Der Größenunterschied ermöglicht, dass sich die induktive Sendeplatte 502 vor und zurück und/oder von Seite zur Seite bewegt, während die induktive Kopplung mit der induktiven Aufnahmeplatte 500 noch immer aufrechterhalten wird. In anderen Beispielen können die Platten 500, 502 andere Größen aufweisen. In anderen Beispielen weist die induktive Sendeplatte 502 einen größeren Oberflächenbereich als die induktive Aufnahmeplatte 500 auf.
In 6 ist der Arm 118 in der verlängerten oder ausgefahrenen Position. In einigen Beispielen wird der Arm 118 gesteuert, um die induktive Sendeplatte 502 mit der induktiven Aufnahmeplatte 500 in Eingriff zu bringen. Die Platten 500, 502 können sich aneinander vorbeischieben, während sie noch immer eine induktive Verbindung aufrechterhalten. Wenn sich beispielsweise der Abstand oder die Stelle zwischen dem EV 102 und dem MCV 104 verändert, können die Platten 500, 502 sich relativ zueinander verschieben. Dies kann beispielsweise dann vorteilhaft sein, wenn der Arm 118 keine Feder oder kein Vorspannelement beinhaltet. In anderen Beispielen wird der Arm 118 gesteuert, um die induktive Sendeplatte 502 neben oder nahe der induktiven Aufnahmeplatte 500 (z. B. 2 Zoll entfernt) zu positionieren, ohne die induktive Aufnahmeplatte 500 zu berühren. In einigen Beispielen wird die induktive Aufnahmeplatte 500 und/oder die induktive Sendeplatte 502 von einem Material bedeckt, wie etwa Kunststoff, um einen kleinen Zwischenraum zwischen der induktiven Aufnahmeplatte 500 und der induktiven Sendeplatte 502 zu erzeugen, wodurch ein Schutz für die Platten 500, 502 bereitgestellt wird. Die Abdeckung kann auch ästhetischer sein (z. B., indem die Metallplatte der induktiven Aufnahmeplatte 500 und/oder der induktiven Sendeplatte 502 verdeckt wird).
In dem veranschaulichten Beispiel aus den 5 und 6 ist die induktive Aufnahmeplatte 500 nach unten zum Boden abgewinkelt und die induktive Sendeplatte 502 ist nach oben weg vom Boden abgewinkelt. Somit wird ein gleichmäßiger Kontakt zwischen der induktiven Sendeplatte 502 und der induktiven Aufnahmeplatte 500 gebildet. In anderen Beispielen können die induktive Sendeplatte 502 und die induktive Aufnahmeplatte 500 unterschiedlich abgewinkelt sein (z. B. vertikal, horizontal).
In den veranschaulichten Beispielen aus den 1-6 befindet sich die erste Ladeschnittstelle 110 an der Rückseite 114 des EV 102 und die zweite Ladeschnittstelle 112 befindet sich an der Vorderseite 116 des MCV 104. In anderen Beispielen jedoch kann die Position der ersten Ladeschnittstelle 110 und/oder der zweiten Ladeschnittstelle 112 anders sein. Zum Beispiel kann die erste Ladeschnittstelle 110 stattdessen an einer Vorderseite des EV 102 sein und die zweite Ladeschnittstelle 112 kann an einer Rückseite des MCV 104 sein. In anderen Beispielen kann die erste Ladeschnittstelle 110 an einer Seite des EV 102 sein und die zweite Ladeschnittstelle 112 kann an einer Seite des MCV 104 sein.
Während eine beispielhafte Weise der Umsetzung des Systems 100 in 1 veranschaulicht ist, können ein oder mehrere der Elemente, Prozesse und/oder Vorrichtungen, die in 1 veranschaulicht sind, kombiniert, unterteilt, neu angeordnet, weggelassen, beseitigt und/oder anders umgesetzt sein. Ferner können das beispielhafte Ladungsüberwachungssystem 120, das beispielhafte Ladungsüberwachungssystem 122, das beispielhafte autonome Fahrsystem 128, die beispielhafte Armsteuerung 130, das beispielhafte autonome Fahrsystem 132, das beispielhafte Kommunikationssystem 134, das beispielhafte Kommunikationssystem 136, das beispielhafte Fahrdetektionssystem 138 und/oder im Allgemeinen das beispielhafte System 100 aus 1 durch Hardware, Software, Firmware und/oder eine beliebige Kombination von Hardware, Software und/oder Firmware umgesetzt werden. Somit könnten beispielsweise ein beliebiges des beispielhaften Ladungsüberwachungssystems 120, des beispielhaften Ladungsüberwachungssystems 122, des beispielhaften autonomen Fahrsystems 128, der beispielhaften Armsteuerung 130, des beispielhaften autonomen Fahrsystems 132, des beispielhaften Kommunikationssystems 134, des beispielhaften Kommunikationssystems 136, des beispielhaften Fahrdetektionssystems 138 und/oder im Allgemeinen des beispielhaften Systems 100 durch eine(n) oder mehrere analoge oder digitale Schaltungen, Logikschaltungen, programmierbare Prozessoren, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASIC), programmierbare Logikvorrichtungen (PLD) und/oder feldprogrammierbare Logikvorrichtungen (FPLD) umgesetzt werden. Wenn beliebige der Vorrichtungs- oder Systemansprüche dieses Patentes so gelesen werden, dass sie eine reine Software- und/oder Firmwareumsetzung abdecken, wird mindestens eines des beispielhaften Ladungsüberwachungssystems 120, des beispielhaften Ladungsüberwachungssystems 122, des beispielhaften autonomen Fahrsystems 128, der beispielhaften Armsteuerung 130, des beispielhaften autonomen Fahrsystems 132, des beispielhaften Kommunikationssystems 134, des beispielhaften Kommunikationssystems 136, des beispielhaften Fahrdetektionssystems 138 hiermit ausdrücklich so definiert, dass sie eine physische computerlesbare Speichervorrichtung oder Speicherplatte, wie etwa einen Speicher, eine Digital Versatile Disk (DVD), eine Compact Disk (CD), eine Blu-ray-Disk usw. einschließt, worauf die Software und/oder Firmware gespeichert ist bzw. sind. Darüber hinaus kann das Beispiel 100 aus 1 ein oder mehrere Elemente, Prozesse und/oder Vorrichtungen zusätzlich zu oder anstelle jener, die in 1 veranschaulicht sind, einschließen und/oder es kann mehr als ein beliebiges oder alle der veranschaulichten Elemente, Verfahren und Vorrichtungen einschließen.
Ein Ablaufdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren 700 zum Umsetzen des Ladungsüberwachungssystems 120, des beispielhaften Ladungsüberwachungssystems 122, des beispielhaften autonomen Fahrsystems 128, der beispielhaften Armsteuerung 130, des beispielhaften autonomen Fahrsystems 132, des beispielhaften Kommunikationssystems 134, des beispielhaften Kommunikationssystems 136, des beispielhaften Fahrdetektionssystems 138 und/oder im Allgemeinen des beispielhaften Systems 100 aus 1 darstellt, ist in 7 gezeigt. In diesem Beispiel kann das Verfahren 700 unter Verwendung maschinenlesbarer Anweisungen umgesetzt werden, die ein Programm zur Ausführung durch einen Prozessor, wie etwa den Prozessor 812, umfassen, der in der beispielhaften Prozessorplattform 800 dargestellt ist, die nachfolgend in Verbindung mit 8 erörtert wird. Das Programm kann als Software umgesetzt sein, die auf einem physischen computerlesbaren Speichermedium, wie z. B. einer CD-ROM, einer Diskette, einer Festplatte, einer Digital Versatile Disk (DVD), einer Blu-ray-Disk oder einem Speicher, der dem Prozessor 812 zugeordnet ist, gespeichert ist, jedoch könnten das gesamte Programm und/oder Teile davon alternativ dazu durch eine andere Vorrichtung als den Prozessor 812 ausgeführt werden und/oder in Firmware oder dedizierter Hardware umgesetzt sein. Außerdem können, wenngleich das beispielhafte Programm unter Bezugnahme auf das in 7 veranschaulichte Ablaufdiagramm beschrieben wird, alternativ viele andere Verfahren zum Umsetzen des beispielhaften Systems 100 verwendet werden. Beispielsweise kann die Ausführungsreihenfolge der Blöcke geändert werden und/oder können einige der beschriebenen Blöcke verändert, weggelassen oder kombiniert werden.
Wie vorstehend erwähnt, kann das beispielhafte Verfahren 700 aus 7 unter Verwendung von codierten Anweisungen (z. B. computer- und/oder maschinenlesbaren Anweisungen) umgesetzt werden, welche auf einem materiellen computerlesbaren Speichermedium, wie etwa einem Festplattenlaufwerk, einem Flash-Speicher, einem Nur-Lese-Speicher (ROM), einer Compact Disk (CD), einer Digital Versatile Disk (DVD), einem Pufferspeicher, einem Direktzugriffsspeicher (RAM) und/oder einer beliebigen anderen Speichervorrichtung oder Speicherplatte, gespeichert sind, auf welcher Informationen für eine beliebige Dauer (z. B. über längere Zeiträume, dauerhaft, über kurze Zeiträume, zum vorübergehenden Puffern und/oder zum Zwischenspeichern der Informationen) gespeichert sind. Im vorliegenden Zusammenhang ist der Ausdruck physisches computerlesbares Speichermedium ausdrücklich so definiert, dass er eine beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte einschließt und das Verbreiten von Signalen und Übertragungsmedien ausschließt. Im vorliegenden Zusammenhang werden „physisches computerlesbares Speichermedium“ und „physisches maschinenlesbares Speichermedium“ synonym verwendet. Zusätzlich oder alternativ kann das beispielhafte Verfahren 700 aus 7 unter Verwendung codierter Anweisungen (z. B. computer- und/oder maschinenlesbarer Anweisungen) umgesetzt werden, die auf einem nichtflüchtigen computer- und/oder maschinenlesbaren Medium, wie etwa einem Festplattenlaufwerk, einem Flash-Speicher, einem Nur-Lese-Speicher, einer Compact Disk, einer Digital Versatile Disk, einem Pufferspeicher, einem Direktzugriffsspeicher und/oder einer beliebigen anderen Speichervorrichtung oder Speicherplatte gespeichert sind, auf welcher Informationen für eine beliebige Dauer (z. B. über längere Zeiträume, dauerhaft, über kurze Zeiträume, zum vorübergehenden Puffern und/oder zum Zwischenspeichern der Informationen) gespeichert sind. Im vorliegenden Zusammenhang ist der Ausdruck nichttransitorisches computerlesbares Medium ausdrücklich so definiert, dass er eine beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte einschließt und das Verbreiten von Signalen ausschließt und Übertragungsmedien ausschließt. Im vorliegenden Zusammenhang ist der Ausdruck „mindestens“, wenn er im Oberbegriff eines Anspruchs als überleitende Formulierung verwendet wird, ebenso offen, wie der Ausdruck „umfassend“ offen ist.
Das beispielhafte Verfahren 700 dient zum Laden eines EV mit einem MCV. Das beispielhafte Verfahren 700 ist in Verbindung mit dem beispielhaften System 100 aus 1 offenbart. In anderen Beispielen jedoch können andere Systeme eingesetzt werden, um das beispielhafte Verfahren 700 durchzuführen.
Bei Block 702 bestimmt das Ladungsüberwachungssystem 120 des EV 102, ob die Batterie 106 eine Aufladung erfordert. In einigen Beispielen fordert das Ladungsüberwachungssystem 120 automatisch eine Aufladung an, wenn die Batterie 106 einen Schwellenwert erreicht (z. B. eine Kapazität von 10 %). Zusätzlich oder alternativ wird eine Aufladung in einigen Beispielen manuell von einem Fahrer des EV 102 und/oder einem anderen Bediener angefordert. Das EV 102 sendet eine Anfrage zu einem MCV, wie etwa dem MCV 104, um eine Aufladung von dem MCV 104 zu empfangen. Wenn keine Aufladung angefordert wird, fährt das beispielhafte Verfahren 700 damit fort, die Ladung der Batterie 106 zu überwachen.
Sobald eine Anforderung von dem EV 102 gesendet wurde, um eine Aufladung von dem MCV 104 zu empfangen, wird das MCV 104 zu einem Treffpunkt navigiert (Block 704). Wie vorliegend offenbart, kann das Ladungsüberwachungssystem 122 des MCV 104 zu einem Treffmodus wechseln, in dem das MCV 104 zum Treffpunkt navigiert wird.
Bei Block 706 bestimmen das Ladungsüberwachungssystem 120 und/oder das Ladungsüberwachungssystem 122, ob das MCV 104 sich innerhalb eines Zielabstands vom EV 102 befindet. Der Zielabstand kann beispielsweise ein Bereich sein (z. B. 2 Fuß bis 6 Fuß hinter dem EV 102 und 3 Fuß zu einer Seite eines Mittelpunkts der Rückseite 114 des EV 102). In einigen Beispielen bestimmen das Ladungsüberwachungssystem 120 und/oder das Ladungsüberwachungssystem 122, ob sich das MCV 104 innerhalb des Zielabstands befindet, und zwar auf Grundlage einer Eingabe von den GPS-Empfängern 124, 126 und/oder Ausrichtungsinformationen vom Ausrichtungssensor 322 (3). Wenn sich das MCV 104 nicht innerhalb des Zielabstands vom EV 102 befindet, fährt das MCV 104 damit fort, zum Treffpunkt zu fahren (Block 704), bis sich das MCV 104 innerhalb des Zielabstands befindet.
Sobald sich das MCV 104 innerhalb des Zielabstands befindet, können das EV 102 und/oder das MCV 104 in einem Einsatzmodus arbeiten. Bei Block 708 wechselt das EV 102 und/oder das MCV 104 zum autonomen Fahrmodus. Zum Beispiel kann das Ladungsüberwachungssystem 120 des EV 102 das EV 102 in den autonomen Fahrmodus wechseln, wenn detektiert wird, dass sich das MCV 104 innerhalb des Zielabstands befindet. Wie in 1 veranschaulicht, fährt das autonome Fahrsystem 128 das MCV 104 und das autonome Fahrsystem 132 fährt das EV 102. Bei Bock 710 werden Fahrinformationen zwischen dem EV 102 und dem MCV 104 unter Verwendung der Kommunikationssysteme 134, 136 kommuniziert. Die Fahrinformationen können die Geschwindigkeit des EV 102, die Geschwindigkeit des MCV 104, eine Fahrtrichtung des EV 102, eine Fahrtrichtung des MCV 104, ein erwartetes Bremsen des EV 102, eine Straßenbedingung, eine Verkehrsbedingung usw. beinhalten. In einigen Beispielen empfängt das MCV 104 die Fahrinformationen und stellt eine Geschwindigkeit, Richtung usw. des MCV 104 ein, um die Fahrbewegungen zwischen dem EV 102 und dem MCV 104 zu synchronisieren.
Bei Block 712 steuert die Ladungsüberwachungsstation 122 den Arm 118 (über die Armsteuerung 130), um die zweite Ladeschnittstelle 112 zur ersten Ladeschnittstelle 110 zu bewegen, während das MCV 104 in Bewegung ist. In einigen Beispielen wird eine Ladeschnittstelle mit direkter Verbindung eingesetzt. Zum Beispiel beinhaltet die zweite Ladeschnittstelle 112 in den 2-4 den männlichen Steckverbinder 324 und die erste Ladeschnittstelle 110 am EV 102 beinhaltet den weiblichen Buchsenverbinder 200. In anderen Beispielen, wie etwa in den 5 und 6, kann eine drahtlose Ladeschnittstelle umgesetzt werden. In solch einem Beispiel wird der Arm 118 gesteuert, um die induktive Sendeplatte 502 mit der induktiven Aufnahmeplatte 502 in Eingriff zu bringen oder die induktive Sendeplatte 502 nahe oder benachbart zu der induktiven Aufnahmeplatte 500 zu positionieren, ohne die induktive Aufnahmeplatte 500 physisch zu berühren.
Nach dem Wechseln des EV 102 in den autonomen Fahrmodus und vor dem Ausfahren des Arms 118 kann das EV 102 in einigen Beispielen (über das autonome Fahrsystem 132) gesteuert werden, um einen Abstand zwischen dem MCV 104 und dem EV 102 auf einen zweiten Zielabstand zu reduzieren, der näher als der anfängliche Zielabstand ist. Zum Beispiel kann das Ladungsüberwachungssystem 120 detektieren, wann sich das MCV 104 innerhalb eines ersten Zielabstands (z. B. 10 Zoll bis 30 Zoll) vom EV 102 befindet, und das EV 102 in einen autonomen Fahrmodus wechseln. Das Ladungsüberwachungssystem 120 kann dann das EV 102 (über das autonome Fahrsystem 132) steuern, um einen Abstand zwischen dem EV 102 und dem MCV auf einen Zielabstand (z. B. 3 Zoll bis 6 Zoll) zu reduzieren. Sobald sich das MCV 104 innerhalb des zweiten Zielabstands befindet, kann der Arm 118 ausgefahren werden, um die zweite Ladeschnittstelle 112 mit der ersten Ladeschnittstelle 110 in Eingriff zu bringen, und bei der Energie kann es sich um übertragene Energie vom MCV 104 zum EV 102 handeln.
Bei Block 714 wechseln die Ladungsüberwachungssysteme 120, 122 zu einem Lademodus und das MCV 104 überträgt Energie von der Batterie 108 zur Batterie 106 des EV 102 (z. B. empfängt das EV 102 Energie vom MCV 104, um die Batterie 106 aufzuladen). In einigen Beispielen dauert der Ladevorgang (Block 714) ungefähr 15 Minuten. In anderen Beispielen kann der Ladeprozess länger oder kürzer dauern. Bei Block 716 fährt das Ladungsüberwachungssystem 120 damit fort, das Ladeniveau der Batterie 106 zu überwachen, während Energie aufgenommen wird. Wenn das Laden nicht abgeschlossen ist, fährt das MCV 104 damit fort, Energie zur Batterie 106 des EV zu übertragen (Block 714).
Wenn das Ladungsüberwachungssystem 120 bestimmt, dass das Laden abgeschlossen ist (z. B., wenn die Batterie 106 bei oder nahe einer Kapazität von 100 % ist) (Block 718), wird der Arm 118 zurückgezogen, um die zweite Ladungsüberwachungssystem 112 von der ersten Ladungsüberwachungssystem 110 zu lösen, und das beispielhafte Verfahren 700 endet bei Block 720. In einigen Beispielen sendet das EV 102 eine Anweisung (z. B. über das Kommunikationssystem 134) zum MCV 104, um sich zu lösen, wenn das Ladeniveau ein Schwellenniveau erreicht. Nachdem sich der Arm 118 vom EV 102 gelöst hat, fährt das EV 102 zu seinem gewünschten Ziel weiter, und das MCV 104 kann zu einem neuen Ziel geleitet werden. In einigen Beispielen, nachdem sich das MCV 104 gelöst hat, wechselt das EV 102 zurück zu einem manuellen Fahrmodus und der Fahrer übernimmt die Steuerung des EV 102.
8 ist ein Blockdiagramm einer beispielhaften Prozessorplattform 800, die in der Lage ist, Anweisungen auszuführen, um das Verfahren 700 aus 7 und das System 100 aus 1 umzusetzen. Die Prozessorplattform 800 kann zum Beispiel ein Server, ein Personal Computer, ein Mobilgerät (z. B. ein Mobiltelefon, ein Smartphone, ein Tablet, wie beispielsweise ein iPad™), ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), eine Internetanwendung, ein DVD-Player, ein CD-Player, ein Blu-ray-Player oder eine beliebige andere Art einer Rechenvorrichtung sein.
Die Prozessorplattform 800 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet einen Prozessor 812. Der Prozessor 812 des veranschaulichten Beispiels ist Hardware. Beispielsweise kann der Prozessor 812 durch eine/n oder mehrere integrierte Schaltungen, Logikschaltungen, Mikroprozessoren oder Steuerungen von einer beliebigen gewünschten Reihe oder einem beliebigen gewünschten Hersteller umgesetzt sein.
Der Prozessor 812 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet einen lokalen Speicher 813 (z. B. einen Cache). Der Prozessor 812 des veranschaulichten Beispiels steht über einen Bus 818 in Kommunikation mit einem Hauptspeicher, einschließend einen flüchtigen Speicher 814 und einen nichtflüchtigen Speicher 816. Der flüchtige Speicher 814 kann durch Synchronous Dynamic Random Access Memory (SDRAM), Dynamic Random Access Memory (DRAM), RAMBUS Dynamic Random Access Memory (RDRAM) und/oder eine beliebige andere Art Direktzugriffsspeichervorrichtung umgesetzt sein. Der nichtflüchtige Speicher 816 kann durch einen Flash-Speicher und/oder eine beliebige andere gewünschte Art von Speichervorrichtung umgesetzt sein. Der Zugriff auf den Hauptspeicher 814, 816 wird durch eine Speichersteuerung gesteuert.
Die Prozessorplattform 800 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet zudem eine Schnittstellenschaltung 820. Die Schnittstellenschaltung 820 kann durch eine beliebige Art von Schnittstellenstandard, wie etwa eine Ethernet-Schnittstelle, einen Universal Serial Bus (USB) und/oder eine PCI-Express-Schnittstelle, umgesetzt sein.
In dem veranschaulichten Beispiel sind eine oder mehrere Eingabevorrichtungen 822 mit der Schnittstellenschaltung 820 verbunden. Die Eingabevorrichtung(en) 822 ermöglicht/ermöglichen es einem Benutzer, Daten und/oder Befehle in den Prozessor 812 einzugeben. Die Eingabevorrichtung(en) kann/können beispielsweise durch einen Audiosensor, ein Mikrofon, eine Kamera (Foto oder Video), eine Tastatur, eine Taste, eine Maus, einen Touchscreen, ein Trackpad, einen Trackball, Isopoint und/oder ein Spracherkennungssystem umgesetzt sein.
Eine oder mehrere Ausgabevorrichtungen 824 sind ebenfalls mit der Schnittstellenschaltung 820 des veranschaulichten Beispiels verbunden. Die Ausgabevorrichtungen 824 können beispielsweise durch Anzeigevorrichtungen (z. B. eine Leuchtdiode (light emitting diode - LED), eine organische Leuchtdiode (organic light emitting diode - OLED), eine Flüssigkristallanzeige, eine Kathodenstrahlröhrenanzeige (cathode ray tube - CRT), einen Touchscreen, eine taktile Ausgabevorrichtung, einen Drucker und/oder Lautsprecher) umgesetzt sein. Die Schnittstellenschaltung 820 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet demnach üblicherweise eine Grafiktreiberkarte, einen Grafiktreiberchip oder einen Grafiktreiberprozessor.
Die Schnittstellenschaltung 820 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet außerdem eine Kommunikationsvorrichtung, wie etwa einen Sender, einen Empfänger, einen Sendeempfänger, ein Modem und/oder eine Netzwerkschnittstellenkarte, um den Austausch von Daten mit externen Maschinen (z. B. Rechenvorrichtungen jeglicher Art) über ein Netzwerk 826 (z. B. eine Ethernetverbindung, eine Digital Subscriber Line (DSL), eine Telefonleitung, ein Koaxialkabel, ein Mobiltelefonsystem usw.) zu erleichtern.
Die Prozessorplattform 800 des veranschaulichten Beispiels beinhaltet ferner eine oder mehrere Massenspeichervorrichtungen 828 zum Speichern von Software und/oder Daten. Zu Beispielen für derartige Massenspeichervorrichtungen 828 gehören Diskettenlaufwerke, Festplattenlaufwerke, Compact-Disk-Laufwerke, Blu-ray-Disk-Laufwerke, RAID-Systeme und Digital-Versatile-Disk(DVD)-Laufwerke.
Codierte Anweisungen 832 zum Umsetzen des Verfahrens 700 aus 7 können in der Massenspeichervorrichtung 828, im flüchtigen Speicher 814, im nichtflüchtigen Speicher 816 und/oder auf einem entfernbaren physischen computerlesbaren Speichermedium, wie etwa einer CD oder DVD, gespeichert sein.
Aus dem Obengenannten geht hervor, dass die vorstehend offenbarten Verfahren, Systeme/Vorrichtungen und Herstellungsartikel ermöglichen, dass ein EV aufgeladen werden kann, während das EV fährt. Die beispielhaften Verfahren, Systeme/Vorrichtungen und Herstellungsartikel erzeugen einen komplizierten Ladeprozess, der einem EV ermöglicht, öfter, relativ schnell und mit minimaler Schnittstelle zum EV geladen zu werden. EV können relativ kleinere Batterien mit einer geringeren Kapazität einsetzen, wodurch die Effizienz des EV erhöht wird und die Herstellungskosten verringert werden. Infolgedessen können relativ günstigere EV hergestellt werden, die gegenüber Gasfahrzeugen einen wettbewerbsfähigeren Preis aufweisen.
Wenngleich hier bestimmte beispielhafte Verfahren, Vorrichtungen und Erzeugnisse offenbart wurden, ist der Schutzumfang dieses Patents nicht auf diese beschränkt. Ganz im Gegenteil deckt dieses Patent sämtliche Verfahren, Vorrichtungen und Erzeugnisse ab, die rechtmäßig in den Schutzumfang der Ansprüche dieses Patents fallen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 16/34103 PCT [0020]

Claims

Verfahren, umfassend: Bestimmen, ob ein mobiles Ladefahrzeug innerhalb eines Zielabstands von einem Elektrofahrzeug ist; Wechseln des Elektrofahrzeugs in einen autonomen Fahrmodus, wenn bestimmt wird, dass das mobile Ladefahrzeug innerhalb des Zielabstands ist; und Empfangen von Energie von dem mobilen Ladefahrzeug, um eine Batterie des Elektrofahrzeugs aufzuladen.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend Übertragen von Fahrinformationen vom Elektrofahrzeug zum mobilen Ladefahrzeug.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend Senden einer Anforderung vom Elektrofahrzeug, um eine Ladung vom mobilen Ladefahrzeug zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 1, ferner beinhaltend Überwachen eines Ladeniveaus der Batterie, während die Energie erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 4, ferner beinhaltend Senden einer Anweisung vom Elektrofahrzeug zum mobilen Ladefahrzeug, um sich zu lösen, wenn das Ladeniveau ein Schwellenniveau erreicht.
beschrieben. Verfahren nach Anspruch 5, ferner beinhaltend, nachdem sich das mobile Ladefahrzeug gelöst hat, Wechseln des Elektrofahrzeugs in einen manuellen Fahrmodus.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Elektrofahrzeug eine erste Ladeschnittstelle beinhaltet und das mobile Ladefahrzeug eine zweite Ladeschnittstelle beinhaltet, die von einem Gelenkarm getragen wird, ferner beinhaltend, vor dem Erhalten von Energie, Steuern des Gelenkarms, um die zweite Ladeschnittstelle mit der ersten Ladeschnittstelle in Eingriff zu bringen.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei die erste Ladeschnittstelle eine induktiv Aufnahmeplatte beinhaltet und die zweite Ladeschnittstelle eine induktive Sendeplatte beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei Steuern des Gelenkarms zum Ineingriffbringen der zweiten Ladeschnittstelle mit der ersten Ladeschnittstelle Positionieren der induktiven Sendeplatte benachbart zur induktiven Aufnahmeplatte beinhaltet, ohne die induktive Aufnahmeplatte zu berühren.
Elektrofahrzeug, umfassend: eine Batterie; eine erste Ladeschnittstelle für die Batterie, die auf einer Außenseite des Elektrofahrzeugs angeordnet ist; und ein Ladungsüberwachungssystem für Folgendes: zu bestimmen, wann ein mobiles Ladefahrzeug innerhalb eines ersten Zielabstands vom Elektrofahrzeug ist; und das Elektrofahrzeug in einen autonomen Fahrmodus zu wechseln, wenn bestimmt wird, dass das mobile Ladefahrzeug innerhalb des ersten Zielabstands ist.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 10, ferner beinhaltend ein autonomes Fahrsystem, um das Elektrofahrzeug im autonomen Fahrmodus zu fahren, wobei das autonome Fahrsystem dazu dient, das Elektrofahrzeug zu steuern, um einen Abstand zwischen dem mobilen Ladefahrzeug und dem Elektrofahrzeug auf einen zweiten Zielabstand zu reduzieren, der kleiner als der erste Zielabstand ist.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 10, ferner beinhaltend ein Kommunikationssystem, um Fahrinformationen zum mobilen Ladefahrzeug zu übermitteln, wobei die Fahrinformationen mindestens eine von einer Drehzahl des Elektrofahrzeugs, einer Richtung des Elektrofahrzeugs, einer Straßenbedingung oder einer Verkehrsbedingung beinhaltet.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 12, wobei das Ladungsüberwachungssystem dazu dient, ein Ladeniveau der Batterie zu überwachen, während Energie vom mobilen Ladefahrzeug zum Elektrofahrzeug übertragen wird.
Elektrofahrzeug nach Anspruch 13, wobei das Kommunikationssystem dazu dient, eine Anweisung zum mobilen Ladefahrzeug zu senden, um sich zu lösen, wenn das Ladeniveau ein Schwellenniveau erreicht.
Verfahren, umfassend: Detektieren, wann ein mobiles Ladefahrzeug innerhalb eines ersten Zielabstands von einem Elektrofahrzeug ist; Wechseln des Elektrofahrzeugs in einen autonomen Fahrmodus, wenn detektiert wird, dass das mobile Ladefahrzeug innerhalb des ersten Zielabstands ist; und Steuern des Elektrofahrzeugs, um einen Abstand zwischen dem mobilen Ladefahrzeug und dem Elektrofahrzeug zu einem zweiten Zielabstand, der kleiner als der erste Zielabstand ist, zu reduzieren.
Verfahren nach Anspruch 15, ferner beinhaltend Detektieren, wann das mobile Ladefahrzeug innerhalb des zweiten Zielabstands ist.
Verfahren nach Anspruch 16, ferner beinhaltend Empfangen von Energie von dem mobilen Ladefahrzeug, um eine Batterie des Elektrofahrzeugs aufzuladen, wenn das mobile Ladefahrzeug innerhalb des zweiten Zielabstands ist.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei das Elektrofahrzeug eine erste Ladeschnittstelle beinhaltet und das mobile Ladefahrzeug eine zweite Ladeschnittstelle beinhaltet, die von einem Gelenkarm getragen wird, ferner beinhaltend Steuern des Gelenkarms, um die zweite Ladeschnittstelle mit der ersten Ladeschnittstelle in Eingriff zu bringen, wenn das mobile Ladefahrzeug innerhalb des zweiten Zielabstands ist.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei Steuern des Gelenkarms Ausrichten der zweiten Ladeschnittstelle an der ersten Ladeschnittstelle auf Grundlage von Ausrichtungsdaten von einem Sensor, der von dem Gelenkarm getragen wird, beinhaltet.
Verfahren nach Anspruch 15, wobei Steuern des Elektrofahrzeugs Senden von Fahranweisungen von dem Elektrofahrzeug zum mobilen Ladefahrzeug beinhaltet.