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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Elektrofahrzeug, beispielsweise
ein kompaktes Elektroautomobil, ein Elektrofahrrad, einen Elektrorollstuhl
oder dergleichen, die eine wiederaufladbare Sekundärbatterie
(eine wiederaufladbare Batterie wie z.B. eine Speicherbatterie oder
einen Akkumulator) und einen von der elektrischen Leistung der Batterie
getriebenen Elektromotor enthalten, und genauer auf eine Technologie
zum Verhindern einer unzulässigen
Verwendung und eines Diebstahls des Elektrofahrzeugs.
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HINTERGRUNDTECHNIK
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In
dem derzeitigen Zustand haben unzulässige Verwendung oder Diebstahl
von motorunterstützten
Fahrrädern,
Motorrädern
und dergleichen kein Ende, und auch ein Elektrofahrzeug ist anfällig für dieselben
Risiken. Außerdem
ist eine in dem Elektrofahrzeug verwendete Sekundärbatterie
teuer, und somit ist es erforderlich, zu verhindern, dass sie gestohlen
wird. Außerdem
trifft das auch auf das Ladegerät
zum Laden der Sekundärbatterie
zu.
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Bei
einem herkömmlichen
Elektrofahrzeug wird jedoch das Erlauben oder Verbieten des Antreibens
bzw. der Bewegung nur durch einen mechanischen Schlüssel gesteuert
und nicht durch einen elektronischen, was einen unzureichenden Schutz gegen
unzulässige
Verwendung oder Diebstahl darstellt. Weiter gibt es in dem Status
Quo kein Antidiebstahlmittel für
kritische Komponenten wie z.B. die Sekundärbatterie und das Ladegerät.
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In
der
DE 43 39 234 enthält ein Elektrofahrzeug
eine Steuereinheit. Die Aktivierung/Deaktivierung dieser Steuereinheit ist
durch ein Kennwort geschützt.
Das Elektrofahrzeug ist gegen Diebstahl geschützt durch Einkapseln der Batterie
des Elektrofahrzeugs und der Steuereinheit, so dass sie nicht ohne
ein spezielles Werkzeug zugänglich
oder entfernbar sind.
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Die
vorliegende Erfindung wurde durchgeführt, um die Nachteile des Stands
der Technik, wie er oben beschrieben ist, zu überwinden.
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Insbesondere
ist es ihre Aufgabe, eine Verbesserung der Verhinderung unzulässiger Verwendung
und Diebstahls eines Elektrofahrzeugs durchzuführen, um dadurch zu verhindern,
dass es gestohlen wird. Weiter bestehen andere Aufgaben darin, die Antidiebstahlwirkungen
zu vergrößern und
die Benutzbarkeit zu verbessern und weiterhin, wenn eine kritische
Komponente wie z.B. eine Sekundärbatterie oder
ein Ladegerät
gestohlen wurden, zu verhindern, dass die Komponente in anderen
Elektrofahrzeugen verwendet wird.
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Die
Aufgabe wird erfüllt
durch ein Elektrofahrzeug gemäß Anspruch
1. Weiterentwicklungen der Erfindung sind jeweils in den Unteransprüchen angegeben.
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Ausführungsformen
der Erfindung werden nun mit Bezug auf die beigefügten Figuren
beschrieben.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer ersten Ausführungsform
eines Elektrofahrzeugs gemäß der Erfindung
zeigt;
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2 ist
ein Blockschaltbild, das ein konkretes Aufbaubeispiel eines Messmittels 31 zeigt,
das in den Batterieeinheiten 3A und 3B in 1 bereitgestellt
ist;
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3 ist
ein Flussdiagramm, das den Verarbeitungsvorgang durch einen Controller
hinsichtlich einer Funktion des Verhinderns von illegaler Verwendung
und Diebstahl mittels eines Schlüsselschalters und
eines Kennworts in dem in 1 gezeigten
Elektrofahrzeug zeigt;
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4 ist
ein ähnliches
Flussdiagramm, das den Verarbeitungsvorgang durch einen Controller hinsichtlich
einer Funktion des Verhinderns von illegaler Verwendung und Diebstahl
lediglich mittels eines Kennworts zeigt;
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5 ist
ein ähnliches
Flussdiagramm, das den Verarbeitungsvorgang durch einen Controller hinsichtlich
einer Funktion des Verhinderns von Diebstahl zeigt, wenn das Elektrofahrzeug
in einem Schlüssel-Auszustand
oder in einem Wartezustand bewegt wird;
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6 ist
ein ähnliches
Flussdiagramm, das den Verarbeitungsvorgang durch einen Controller hinsichtlich
einer Änderung
des Kennworts zeigt; und
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7 ist
ein Blockschaltbild, das den Aufbau einer zweiten Ausführungsform
des Elektrofahrzeugs gemäß der Erfindung
zeigt.
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BESTE ART DES AUSFÜHRENS DER ERFINDUNG
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Im
folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage der Zeichnungen beschrieben.
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Zunächst wird
mit 1 bis 4 eine erste Ausführungsform
eines Elektrofahrzeugs gemäß der Erfindung
erläutert. 1 ist
ein Blockdiagram, das den Aufbau der ersten Ausführungsform des Elektrofahrzeugs
gemäß der Erfindung
zeigt.
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Ein
Elektrofahrzeug 1 dieser Ausführungsform ist gebildet aus
einer Ladeeinheit 2, Batterieeinheiten 3A und 3B (in
dieser Ausführungsform
ist ein Beispiel gezeigt, bei dem zwei Batterieeinheiten angebracht
sind, aber eine Batterieeinheit oder mehr können verwendet werden), einer
Leistungsversorgung 4, einem Controller 5, einem
Speicher 6, einer Anzeige- und Bedieneinheit 7,
einem Treiber 8, einem Elektromotor 9, einem Raddrehungsdetektor 10 usw.
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Die
Ladeeinheit 2 ist gebildet aus einem Ladegerät 20,
das ein Lademittel ist, dem von einer marktüblichen Leistungsversorgung 11 oder
einer alternativen Leistungsversorgung elektrische Energie zugeführt wird,
um jeweils die Sekundärbatterien 30 der
Batterieeinheiten 3A und 3B zu laden, und aus Schaltern 21 und 22,
die von einem Schaltsteuersignal S2 von dem Ladegerät 20 gesteuert
werden, um entweder die Batterieeinheit 3A oder 3B zum
Geladenwerden zu schalten. Weiter enthält das Ladegerät 20 eine
Schnittstelle zu einem Systembus 12.
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Jede
der Batterieeinheiten 3A und 3B ist gebildet durch
eine wiederaufladbare Sekundärbatterie 30 (die
ein Batteriepack, das aus einer Mehrzahl von Speicherbatterien zusammengesetzt ist,
oder ein alternatives Speichermittel für elektrische Energie sein kann),
ein Messmittel 31, das aus einem Sensor und einer Messschaltung
zum Messen der Ausgangsspannung und der Lade- und Entladestromwerte
der Sekundärbatterie 30 und
zum Messen der Temperatur der Sedundärbatterie 30 oder
der Umgebungstemperatur und einer Schnittstelle zu dem Systembus 12 gebildet
ist, und einem Speicher 32, der gebildet ist aus einem
nichtflüchtigen
Speicher wie z.B. einem EEPROM zum Speichern von Eigenschaften der
Sekundärbatterie 30 und
von Batterieinformationen, die von dem Elektrofahrzeug 1 benötigt werden und
die von dem Messmittel 31 gemessen wurden, und einer Schnittstelle
zu dem Systembus 12, um es zu ermöglichen, die Daten zu lesen
und zu schreiben.
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Es
sei angemerkt, dass die Ladeeinheit 2 und die Batterieeinheiten 3A und 3B fest
an dem Körper
des Elektrofahrzeugs 1 angebracht sind, so dass sie nicht
einfach von ihm entfernt werden können.
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Der
Speicher 6 ist gebildet aus einem nichtflüchtigen
Speicher wie z.B. einem EEPROM zum Speichern zumindest eines verwendbaren
Benutzerkennworts (beim Versand eines Anfangskennworts) und von
Raddrehungsinformationen, und einer Schnittstelle zu dem Systembus 12 zum
Ermöglichen des
Lesens und Schreibens von Daten.
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Der
Controller 5 enthält
eine Steuerfunktion mittels eines Mikrocomputers, eines Digitalsignalprozessors
oder dergleichen und hat auch eine Funktion gemäß der Erfindung wie z.B. eine
Steuerung hinsichtlich des Betriebs des Elektrofahrzeugs wie z.B. die
Bestimmung, welche Batterieeinheit verwendet, wird auf der Grundlage
der Information von der Anzeige- und Bedieneinheit 7, der
Batterieinformation, die in den jeweiligen Speichern 32 der
Batterieeinheiten 3A und 3B und derglei chen gespeichert
sind, das Schalten der Schalter 23 und 24 entsprechend
einem Schaltsteuersignal S1, wie der Treiber 8 betrieben wird
und dergleichen; Vergleich und Bestimmung zwischen einem eingegebenen
Kennwort und dem in dem Speicher 6 gespeicherten Kennwort
und dergleichen, um eine zentralisierte Steuerung des Elektrofahrzeugs 1 durchzuführen.
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Die
Leistungsversorgung 4 wird von den Batterieeinheiten 3A oder 3B oder
der Ladeeinheit 2 mit elektrischer Leistung versorgt, um
dem Controller 5 die erforderliche Leistung zuzuführen.
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Die
Anzeige- und Bedieneinheit 7 ist gebildet durch eine Funktion
des Anzeigens erforderlicher Zustände und Informationen wie z.B.
eines Zustands des Elektrofahrzeugs 1, eines Zustands der
Ladeeinheit 2, einer Zeit und dergleichen, einem Schlüsselschalter
zum Anweisen des Elektrofahrzeugs 1 zum Laufen, einer Tastatur, über die
ein Kennwort und andere erforderliche Anweisungen oder dergleichen eingegeben
werden können,
so dass eine Anzeigeinformation von dem Controller 5 über einen
Betriebsbus 13 gesendet wird und eine Betriebsinformation an
den Controller 5 über
den Betriebsbus 13 gesendet wird. Weiter ist auch ein Kennwortänderungsmoduswähler, der
später
beschrieben wird, enthalten.
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Weiter
kann in der Anzeige- und Bedieneinheit 7 ein Alarm wie
z.B. eine Hupe, eine Sirene oder dergleichen bereitgestellt sein,
die als Reaktion auf eine Anweisung von dem Controller 5 einen
Alarm gibt.
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Der
Raddrehungsdetektor 10 ist gebildet aus einem Detektor
zum Erfassen einer Drehung der Räder
des Elektrofahrzeugs 1 und einer Schnittstelle zu dem Systembus 12.
Die Erfassungsinhalte des Detektors können diejenigen sein, mit denen
die Bewegung des elektrischen Fahrzeugs 1 wie z.B. die
Richtung der Drehung der Räder
und die Anzahl der Umdrehungen oder dergleichen bestimmt werden
können.
Wenn der Elektromotor 9 direkt über ein Zahnrad, eine Kette
oder dergleichen mit den Rädern
verbunden ist, kann die Rotation der Räder über die Rotation des Elektromotors 9 erfasst
werden.
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Der
Treiber 8 wird von den Batterieeinheiten 3A und 3B mit
elektrischer Leistung versorgt und treibt und steuert den Elektromotor 9 als
Reaktion auf ein Steuersignal von dem Controller 5.
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Der
Elektromotor 9 ist ein Gleichspannungsmotor, ein bürstenloser
Gleichspannungsmotor oder dergleichen zum Antreiben des Laufabschnitts
wie z.B. der Räder
und dergleichen des Elektrofahrzeugs 1 und kann ein Bedienelement
und dergleichen zum Betätigen
einer Bremse und dergleichen enthalten.
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Der
Systembus 12 ist ein Bus, der zum Übertragen von Information zu
und von dem Ladegerät 20 der
Ladeeinheit 2, den jeweiligen Messmitteln 31 und Speichern 32 der
Batterieeinheiten 3A und 3B, den Speichern 6 auf
der Seite des Fahrzeughauptkörpers,
dem Raddrehungsdetektor 10 und dem Controller 5 verwendet
wird und allgemein aus einem Datenbus, einem Adressbus und einem
Steuerbus gebildet ist; aber ein serieller Bus, ein paralleler Bus oder
ein beliebiger anderer Aufbau kann angewendet werden, wenn nur Information
zu und von jeder Einheit und Komponente übertragen werden kann.
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Das
Ladegerät 20 der
Ladeeinheit 2 enthält eine
Schaltung zum Umwandeln eines von der marktüblichen Leistungsversorgung 11 gelieferten Wechselstroms
in eine zum Laden geeignete Gleichspannung und zu ihrer Ausgabe
und eine Steuerfunktion mittels eines Mikrocomputers und dergleichen gewinnt
Informationen wie z.B. eine Restbatteriekapazität und die in den Speichern 32 der
Batterieeinheiten 3A und 3B gespeicherten Batterieeigenschaften
und die durch die Messmittel 31 gemessenen Informationen über den
Systembus 12 und legt das Verfahren zum Laden der jeweiligen
Sekundärbatterien 30,
die Reihenfolge des Ladens und dergleichen fest.
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Dann
schaltet das Ladegerät 20 einen
der Schalter 21 und 22 über das Schaltsteuersignal
S2 ein, um eine zu ladende Ladeeinheit zu wählen, und führt ein optimales Laden der
Sekundärbatterie 30 der
Ladeeinheit durch entsprechend der Information von dem Speicher 32 und
den Messmitteln 31.
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Die
Ladeeinheit 2 ist jedoch nicht wesentlich für das Elektrofahrzeug 1,
und so kann es angebracht sein, eine Ladevorrichtung an einem Ort
mit der marktüblichen
Leistungsversorgung 11 oder einer alternativen Leistungsversorgung
außerhalb
des Fahrzeugs anzuordnen, und wenn die Ladung zu der Sekundärbatterie 30 geleitet
wird, die elektrische Vorrichtung 1 näher zu der Ladevorrichtung
zu bewegen und die Batterieeinheit 3A oder 3B an
die Ladevorrichtung anzuschließen,
um das Laden durchzuführen.
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Hier
ist in 2 ein konkretes Beispiel der Messmittel 31 gezeigt,
die jeweils in den Batterieeinheiten 3A und 3B bereitgestellt
sind.
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Das
Messmittel 31 ist gebildet aus einem widerstand 311 mit
einem geringen Widerstandswert zum Messen eines elektrischen Stroms,
der in Reihe zu der Sekundärbatterie 30 geschaltet
ist, einem Thermistor 312, der ein Sensor zum Messen einer Temperatur
ist und in engem Kontakt mit oder in der Nähe der Sekundärbatterie 30 bereitgestellt
ist, einer Temperaturmessschaltung 313, einer Spannungsmessschaltung 314,
einer Strom messschaltung 315, A/D-Wandlerschaltungen 316, 317 und 318 und
einer Schnittstelle 319 zu dem Systembus 12.
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Die
Temperaturmessschaltung 313 wandelt eine durch eine Temperatur
des Thermistors 312 bewirkte Änderung eines Widerstandswerts
in eine Spannung um, misst die Temperatur der Sekundärbatterie 30 der
die Umgebungstemperatur, wandelt den Messwert mit der A/D-Wandlerschaltung 316 in einen
Digitalwert um und gibt ihn über
die Schnittstelle 319 an den Systembus 12 aus.
Wenn der Thermistor 312, die Temperaturmessschaltung 313 und
die A/D-Wandlerschaltung 316 für jede Zelle der Sekundärbatterie 30 oder
für jede
aus einer Mehrzahl von Zellengruppen bereitgestellt sind, kann die
Temperaturmessung genauer durchgeführt werden.
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Die
Spannungsmessschaltung 314 misst die Anschlussspannung
der Sekundärbatterie 30,
wandelt den Messwert mit der A/D-Wandlerschaltung 317 in
einen Digitalwert um und gibt ihn über die Schnittstelle 319 an
den Systembus 12 aus. Falls übrigens die Spannungsmessschaltung 314 und
die A/D-Wandlerschaltung 317 für jede Zelle der Sekundärbatterie 30 oder
für jede
aus einer Mehrzahl von Zellengruppen bereitgestellt sind, kann die
Spannungsmessung genauer durchgeführt werden.
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Die
Strommessschaltung 315 misst einen Wert eines Entladestroms
oder Ladestroms der Sekundärbatterie 30 durch
Messen eines von dem Widerstand 311 bewirkten Spannungsabfalls,
wandelt den Messwert mit der A/D-Wandlerschaltung 318 in einen
Digitalwert um und gibt ihn über
die Schnittstelle 319 an den Systembus 12 aus.
Es gibt übrigens
ein Verfahren zum Erfassen des Stroms unter Verwendung einer Hall-Vorrichtung,
eines Stromtransformators oder dergleichen anstelle des Widerstands 311.
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Als
nächstes
wird der Betrieb gemäß der Erfindung
in dem Elektrofahrzeug 1 der in 1 gezeigten
ersten Ausführungsform
erläutert.
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Zunächst wird
mit 3 eine Funktion zum Verhindern einer unzulässigen Verwendung
und eines Diebstahls mittels des kombinierten Verwendens eines Schlüsselschalters
(mechanischer Schlüssel) und
eines Kennworts erklärt. 3 ist
ein Flussdiagramm, das den Verarbeitungsvorgang durch den Controller 5 von
einem Schlüssel-Aus-Zustand
des Elektrofahrzeugs 1 in einen das Fahren ermöglichenden
Zustand zeigt.
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Der
Controller 5 arbeitet auch in einem Nichtbetriebszustand
(Wartezustand) des Elektrofahrzeugs 1 und führt die
in 3 gezeigte Verarbeitung durch.
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Wenn
diese Verarbeitung startet, prüft
der Controller 5 in einem Schritt A1 über den Betriebsbus 13,
ob der Schlüsselschalter
der Anzeige- und Bedieneinheit 7 eingeschaltet ist oder
nicht, d.h. ob durch eine Schlüsselbetätigung durch
einen Benutzer eine Fahranforderung an das Elektrofahrzeug (Schlüssel-Ein-Zustand)
vorliegt oder nicht.
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Wenn
die Fahranforderung aufgrund des Schlüssel-Ein-Zustands bestätigt wird,
führt der
Controller 5 in einem Schritt A2 über den Betriebsbus 13 die
Anzeige einer Aufforderung zum Eingeben eines Kennworts auf einem
Anzeigeabschnitt der Anzeige- und Bedieneinheit 7 durch
und wartet darauf, dass ein Kennwort eingegeben wird.
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Wenn
in einem Schritt A3 ein Kennwort durch ein vorbestimmtes Verfahren
von dem Benutzer eingegeben wird, gewinnt der Controller 5 über den
Systembus 12 das registrierte Benutzerkennwort aus dem
Speicher 6 und vergleicht es in Schritt A4 mit dem eingegebenen
Kennwort. Wenn beide Kennwörter übereinstimmen,
bringt der Controller 5 das Elektrofahrzeug in einem Schritt
A5 in einen das Fahren ermöglichenden
Zustand und beendet diese Verarbeitung.
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Wenn
beide Kennwörter
nicht übereinstimmen,
zählt der
Controller 5 in einem Schritt A6 die Anzahl der Eingaben
des Kennworts. Dann bestimmt der Controller 5 in einem
Schritt A7, ob die Anzahl der Angaben eine vorbestimmte (festgelegte)
Zahl oder mehr ist, und wenn die Anzahl geringer als die festgelegte
Zahl ist, führt
der Controller 5 in einem Schritt A8 die Anzeige einer
Aufforderung zum Neueingeben eines Kennworts auf dem Anzeigeabschnitt
der Anzeige- und Bedieneinheit 7 durch und kehrt in den
Zustand zurück,
in dem er darauf wartet, dass ein Kennwort eingegeben wird.
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Wenn
die Anzahl der Eingaben des Kennworts in Schritt A7 die festgelegte
Zahl oder mehr ist, bringt der Controller 5 den Zustand
des Elektrofahrzeugs 1 in einem Schritt A9 als Fehlerverarbeitung von
dem Zustand, in dem durch eine Schlüssel-Ein-Bedienung durch den Benutzer ein
Kennwort eingegeben wird in den Schlüssel-Aus-Zustand (den das Fahren
nicht ermöglichenden
Zustand) und beendet diese Verarbeitung.
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Zum
Freigeben dieses Zustands ist es denkbar, dass der Zustand freigegeben
wird, wenn die Einschaltbedienung an dem Schlüsselschalter von der Ausschaltbedienung
aus wieder durchgeführt wird,
aber um einen Diebstahl sicherer zu verhindern, ist es auch möglich, dass
die Einschaltbedienung des Schlüsselschalters
nur nach dem Ablauf einer festen Zeitspanne wirksam wird, beispielsweise
eine Stunde später,
um somit Zeit für
einen Neustart zu haben.
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Weiterhin
wird das Elektrofahrzeug 1 in den Schlüssel-Aus-Zustand gebracht, wenn ein Nichtübereinstimmen
von Kennwörtern
wiederholt wird, aber es ist auch ein Verfahren denkbar, das anstelle von
oder gleichzeitig mit dem Schlüssel-Aus-Zustand einen Alarm
durch eine Hupe, eine Sirene oder dergleichen ausgibt.
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Als
nächstes
wird unter Verwendung eines Flusdiagramms in 4 eine Erklärung gegeben
hinsichtlich einer Funktion des Verhinderns einer unzulässigen Verwendung
und eines Diebstahls lediglich durch ein Kennwort ohne Verwendung
eines Schlüsselschalters
(mechanischen Schlüssels).
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Der
Controller 5 arbeitet auch in dem Nichtbetriebszustand
(Wartezustand) des Elektrofahrzeugs 1 und führt die
in 4 gezeigte Verarbeitung durch.
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Wenn
diese Verarbeitung startet, überwacht der
Controller 5 in einem Schritt B1 über den Operationsfluss 13 eine
Bedienung der Anzeige- und Bedieneinheit 7 durch den Benutzer.
Wenn ein Eingabevorgang durchgeführt
wird, erkennt der Controller 5 das als eine Anforderung
eines Vorgangs zum Eingeben eines Kennworts zum Eintreten in einen
Kennworteingabemodus an, führt
in einem Schritt B2 eine Anzeige eine Aufforderung zum Eingeben
eines Kennworts auf dem Anzeigeabschnitt durch und wartet darauf,
dass ein Kennwort eingegeben wird.
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Die
Verarbeitung von Schritt B3 bis Schritt B9 ist dieselbe wie jede
Verarbeitung von Schritt A3 bis Schritt A9 in 3.
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Es
sei angemerkt, dass der Controller 5 bei der Fehlerverarbeitung
in Schritt B9 den Zustand des Elektrofahrzeugs 1 von dem
Kennworteingabezustand zu dem Wartezustand überführt (den das Fahren nicht ermöglichenden
Zustand). Die Bedingungen zum Freigeben dieses Zustands sind ebenfalls dieselben
wie in dem oben genannten Fall.
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Als
nächstes
wird auf der Grundlage eines Flussdiagramms in 5 eine
Erklärung
gegeben hinsichtlich einer Funktion zum Verhindern des Diebstahls,
wenn das Elektrofahrzeug in dem Schlüssel-Aus-Zustand oder in dem
Wartezustand bewegt wird.
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Wenn
das Elektrofahrzeug 1 in dem Schlüssel-Aus-Zustand oder in dem
Wartezustand ist, führt der
Controller 5 die in 5 gezeigte
Verarbeitung durch. Er überwacht
somit in einem Schritt C1 über den
Systembus 12 eine Drehung der Räder durch Gewinnen der Information,
die mittels des Raddrehungsdetektors erfasst wird. Anschließend überprüft der Controller 5 in
einem Schritt C2 eine Bewegung des Elektrofahrzeugs auf der Grundlage,
ob die Räder
gedreht wurden oder nicht, aus der gewonnenen Information.
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Bis
der Controller 5 feststellt, dass die Räder gedreht wurden, führt er die
Schritte C1 und C2 wiederholt durch. Wenn der Controller 5 feststellt,
dass die Räder
gedreht wurden, geht er zu Schritt C3 über und berechnet einen Bewegungsabstand
aus der gewonnenen Raddrehungsinformation. Wenn Daten über den
Bewegungsabstand in dem Speicher 6 gespeichert sind, liest
der Controller 5 in diesem Fall über den Systembus 12 die
Daten über
den Bewegungsabstand und addiert einen neuberechneten Bewegungsabstand
dazu, um einen integrierten Bewegungsabstand zu berechnen.
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Dann
vergleicht der Controller 5 in einem Schritt C4 den integrierten
Bewegungsabstand mit einem vorbestimmten festgelegten Wert, d.h.
einem erlaubten Bewegungsabstand.
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Wenn
als Ergebnis der integrierte Bewegungsabstand kleiner der festgelegte
Wert ist, speichert der Controller 5 in einem Schritt C9
den integrierten Bewegungsabstand über den Systembus 12 in
dem Speicher 6 und kehrt dann zu Schritt C1 zurück und überwacht
wieder, ob die Räder
gedreht werden oder nicht. Wenn der integrierte Bewegungsabstand
der festgelegte Wert oder mehr ist, betätigt der Controller 5 in
einem Schritt C5, die Hupe, die Sirene oder dergleichen der Anzeige-
und Bedienanzeige 7, um einen Alarm zu geben, den Leute
in der Nähe
erkennen können,
führt in
einem Schritt C6 eine Anzeige einer Aufforderung zum Eingeben eines Kennworts
auf dem Anzeigeabschnitt der Anzeige- und Bedieneinheit 7 durch
und geht dann in den Zustand über,
in dem er darauf wartet, dass ein Kennwort eingegeben wird.
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Wenn
von dem Benutzer ein Kennwort eingegeben wird, gewinnt der Controller über den
Betriebsbus das registrierte Kennwort aus dem Speicher und vergleicht
es in Schritt C7 mit dem eingegebenen Kennwort. Wenn die Kennwörter übereinstimmen,
beendet der Controller 5 in einem Schritt C8 den Alarm
der Hupe, der Sirene oder dergleichen, löscht den in dem Speicher 6 gespeicherten
integrierten Bewegungsabstand über
den Systembus und beendet diese Verarbeitung.
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Wenn
kein Kennwort eingegeben wird oder wenn ein Kennwort, auch wenn
es eingegeben wird, nicht mit dem registrierten Kennwort übereinstimmt, kehrt
der Controller 5 zum Schritt C5 zurück, führt wieder in Schritt C6 eine
Anzeige einer Aufforderung zum Eingeben eines Kennworts auf dem
Anzeigeabschnitt durch, während
der Alarm, die Sirene oder dergleichen weiter gegeben wird, und
geht in den Zustand über,
in dem er darauf wartet, dass ein Kennwort eingeben wird.
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Das
hindert einen Fremden, der das registrierte Kennwort nicht kennt,
daran, das elektrische Fahrzeug 1 unzulässigerweise zu bewegen, wenn das
elektrische Fahrzeug 1 in dem Schlüssel-Aus-Zustand oder in dem
Wartezustand ist, um einen Diebstahl zu verhindern.
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In
dieser Ausführungsform
werden die in dem Speicher 6 gespeicherten Daten des integrierten
Bewegungsabstands durch Eingeben des richtigen Kennworts gelöscht, und
weiter können
sie nach einem Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne gelöscht werden.
Weiter ist die Richtung der Bewegung des Elektrofahrzeugs 1 in
dieser Ausführungsform nicht
angegeben, aber eine Handhabung kann auch in Verbindung mit der
von dem Raddrehungsdetektor 10 gewonnenen Information über die
Richtung der Drehung durchgeführt
werden.
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Wenn
das Elektrofahrzeug 1 in der oben beschriebenen Ausführungsform
um den erlaubten Bewegungsabstand (festgelegten Wert) oder mehr
bewegt wird, wird auch dann ein Alarm ausgegeben, bis ein korrektes
Kennwort eingegeben wird, wenn es von einer Person bewegt wird,
der es erlaubt ist, es zu benutzen.
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Wenn
der Controller 5 im Schritt C4 in 5 feststellt,
dass der Bewegungsabstand der festgelegte Wert oder mehr ist, kann
er daher eine Aufforderung zum Eingeben eines Kennworts auf dem
Anzeigeabschnitt anzeigen, bevor er einen Alarm gibt, und wenn ein
Kennwort eingegeben wird und mit dem registrierten Kennwort übereinstimmt,
kann er den in dem Speicher 6 gespeicherten integrierten
Bewegungsabstand löschen,
ohne einen Alarm zu geben, und diese Verarbeitung beenden. Wenn
ein Kennwort nicht eingegeben wird, bevor eine feste Zeitspanne
abläuft,
oder wenn ein Kennwort, auch wenn es eingegeben wird, nicht mit
dem registrierten Kennwort übereinstimmt, kann
er einen Alarm geben und aufrecht erhalten, bis anschließend das
registrierte Kennwort eingegeben wird.
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Als
nächstes
wird der Betrieb des Änderns eines
Kennworts mit einem Flussdiagramm in 6 erläutert.
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Wenn
die Verarbeitung durch Betätigen
des Kennwortänderungsmoduswählers der
Anzeige- und Bedieneinheit 7 durch den Benutzer in den
Kennwortänderungsmodus übergeht,
führt der
Controller 5 die Verarbeitung durch, die in dem Flussdiagramm
in 6 gezeigt ist.
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Zunächst führt der
Controller 5 in einem Schritt D1 über den Betriebsbus 13 eine
Anzeige einer Aufforderung zum Eingeben eines Kennworts auf den
Anzeigeabschnitt durch und geht in den Zustand über, in dem er darauf wartet,
dass ein Kennwort eingegeben wird.
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Wenn
anschließend
ein Kennwort durch den Benutzer eingegeben wird, gewinnt der Controller 5 in
einem Schritt D2 über
den Systembus 12 das registrierte Kennwort aus dem Speicher 6 und
vergleicht es mit dem eingegebenen Kennwort.
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Wenn
die Kennwörter
nicht übereinstimmen, zählt der
Controller 5 in einem Schritt D8 die Anzahl der Eingaben
des Kennworts, bestimmt in einem Schritt D9, ob die gezählte Anzahl
der Eingaben die vorbestimmte angegebene Zahl oder mehr ist oder nicht,
und wenn sie kleiner als die angegebene Zahl ist, führt der
Controller 5 in einem Schritt D10 eine Anzeige einer Aufforderung
zum Neueingeben eines Kennworts auf dem Anzeigeabschnitt durch und kehrt
in den Zustand zurück,
in dem er darauf wartet, dass ein Kennwort eingegeben wird.
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Wenn
die Anzahl der Eingaben des Kennworts im Schritt D9 die angegebene
Zahl oder mehr ist, beendet der Controller 5 die Verarbeitung
des Flussdiagramms, ohne das Kennwort zu ändern.
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Wenn
die Kennwörter
in Schritt D2 übereinstimmen,
führt der
Controller 5 in einem Schritt D3 eine Anzeige einer Aufforderung
zum Eingeben eines neuen Kennworts auf den Anzeigeabschnitt durch und
geht in dem Schritt D4 in den Zustand des Wartens auf eine Eingabe über, in
dem er die Eingabe eines neuen Kennworts feststellt.
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Wenn
ein neues Kennwort eingegeben wird, führt der Controller 5 in
einem Schritt D5 eine Anzeige einer Aufforderung zum Neueingeben
des neuen Kennworts auf dem Anzeigeabschnitt durch. Wenn der Benutzer
anschließend
das neue Kennwort erneut eingibt, vergleicht der Controller 5 in
einem Schritt D6 das zum ersten Mal eingegebene neue Kennwort mit
dem zum zweiten Mal eingegebenen neuen Kennwort.
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Wenn
die beiden Kennwörter übereinstimmen, ändert der
Controller 5 als Ergebnis das in dem Speicher 6 gespeicherte
(registrierte) Kennwort in das neue Kennwort, zeigt die Änderung
des Kennworts auf dem Anzeigeabschnitt an und beendet das Bearbeiten
dieses Flussdiagramms.
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Wenn
ein Kennwort in einer vorbestimmten Zeitspanne nicht zum zweiten
Mal eingegeben wird oder wenn ein Kennwort, auch wenn es eingegeben wird,
nicht mit dem vorher eingegebenen Kennwort übereinstimmt, beendet der Controller 5 die
Verarbeitung des Flussdiagramms, ohne das Kennwort zu ändern. Somit
kann der Eigentümer
des Elektrofahrzeugs 1 oder eine Person, die es benutzen
darf, ein anfängliches
Kennwort, das zur Zeit der Auslieferung des Elektrofahrzeugs 1 registriert
wurde, oder ein Kennwort, das anschließend registriert wurde, beliebig ändern, um
so die Möglichkeit
einer unzulässigen Verwendung
durch einen Fremden zu verhindern, der zufälligerweise das Kennwort kennt.
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Als
nächstes
wird eine zweite Ausführungsform
des Elektrofahrzeugs gemäß der vorliegenden Erfindung
beschrieben. 7 ist ein Blockdiagram, das
den Aufbau des Elektrofahrzeugs zeigt, wobei Abschnitte N, die denjenigen
in 1 entsprechen, die selben Bezugszeichen zugeordnet
sind.
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Ein
Elektrofahrzeug 1 dieser Ausführungsform unterscheidet sich
von dem in 1 gezeigten Elektrofahrzeug
dahin, dass eine Ladeeinheit 2 und Batterieeinheiten 3A und 3B so
anbringbar und abnehmbar an einem Fahrzeughauptkörper angebracht sind, dass
sie leicht von dem Fahrzeughauptkörper entfernt werden können. Somit
ist es möglich,
die Ladeeinheit 2 und die Batterieeinheiten 3A und 3B von dem
Elektrofahrzeug 1 zu entfernen, die Ladeeinheit 2 mit
einer marktüblichen
Leistungsversorgung 11 zu verbinden und die Batterieeinheiten 3A und 3B getrennt
oder beide mit der Ladeeinheit 2 zu verbinden, um jede
ihrer Sekundärbatterien 30 zu
laden.
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Weiterhin
enthält
die Ladeeinheit 2 einen Speicher 23, der aus einem
nichtflüchtigen
Speicher zum Speichern zumindest eines Kennworts und einer Schnittstelle
mit einem Systembus 12 gebildet ist. Weiter sind die jeweiligen
aus nichtflüchtigen
Speichern aufgebauten Speicher 32 in den Batterieeinheiten 3A und 3B so
entworfen, dass sie das Kennwort speichern.
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Währenddessen
ist auf der Seite des Fahrzeughauptkörpers eine Hilfsleistungsversorgung
mittels einer Sekundärbatterie
oder dergleichen bereitgestellt. Die Hilfsleistungsversorgung 15 wird über eine
Leistungsversorgung 4 mit elektrischer Leistung von der
Batterieeinheit 3A oder 3B versorgt und geladen, wenn
die Batterieeinheiten 3A und 3B an dem Elektrofahrzeug 1 angebracht
sind, und überträgt die gespeicherte
elektrische Leistung an die Leistungsversorgung 4, wenn
die Batterieeinheiten 3A und 3B von dem Elektrofahrzeug 1 abgenommen
sind, so dass die Leistungsversorgung 4 elektrische Leistung an
den Controller 5 und notwendige Abschnitte liefern kann.
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Der übrige Aufbau
ist derselbe wie bei dem in 1 gezeigten
Elektrofahrzeug 1, und daher unterbleibt seine Erklärung.
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Das
Ziel dieser Ausführungsform
ist es, einen Aufbau so bereitzustellen, dass wenn die Ladeeinheit 2 oder
die Batterieeinheiten 3A und 3B gestohlen werden,
die Ladeeinheit und die Batterieeinheit nicht verwendet werden können, wenn
nicht alle in den Speichern 23 und 32 der jeweiligen
Einheiten gespeicherten Kennwörter,
das in dem Speicher 6 in dem Fahrzeughauptkörper gespeicherte
Kennwort und ein eingegebenes Kennwort übereinstimmen, so dass wenn
eine Ladeeinheit oder eine Batterieeinheit, die von einem anderen
Elektrofahrzeug gestohlen wurden, an einem Elektrofahrzeug angebracht werden,
das Fahrzeug daran gehindert wird, gefahren zu werden.
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Daher
wird der Betrieb des Controllers 5 in dem Elektrofahrzeug 1 der
zweiten Ausführungsform wiederum
mit Bezug auf die Flussdiagramme in 3 bis 6 erläutert.
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Zunächst wird
mit 3 eine Erläuterung
gegeben hinsichtlich einer Funktion des Verhinderns einer unzulässigen Verwendung
mittels der kombinierten Verwendung eines Schlüsselschalters (mechanischer
Schlüssen)
und eines Kennworts.
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In
diesem Fall sind die Verarbeitung oder Festlegung in den Schritten
A1 bis A3 und A5 bis A9 ebenfalls dieselben wie in der oben beschriebenen ersten
Ausführungsform.
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Wenn
jedoch im Schritt A3 ein Kennwort von dem Benutzer mit einem vorbestimmten
Verfahren eingegeben wird, liest und erhält der Controller 5 über den
Systembus 12 aus dem Speicher 6 an dem Fahrzeughauptkörper und
dem Speicher 23 der Ladeeinheit 2 und den jeweiligen
Speichern 32 der Batterieeinheiten 3A und 3B,
die angebracht sind, die jeweils darin gespeicherten (registrierten)
Kennwörter und
vergleicht sie im Schritt A4 mit dem eingegebenen Kennwort.
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Wenn
alle Kennwörter übereinstimmen,
geht der Controller 5 als Ergebnis zum Schritt A5 über und bringt
das Elektrofahrzeug durch ein vorbestimmtes Verfahren in den das
Fahren ermöglichenden
Zustand, aber wenn zumindest eines der Kennwörter nicht übereinstimmt, geht er zu Schritt
A6 über
und zählt
die Anzahl der Eingaben des Kennworts.
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Wenn
dann die Anzahl der Eingaben im Schritt A7 die festgelegte Zahl
oder mehr ist, führt
der Controller 5 im Schritt A9 eine Fehlerverarbeitung durch,
um das Elektrofahrzeug 1 aus dem Kennworteingabezustand
in den Schlüssel-Aus-Zustand
zu bringen, um es dadurch daran zu hindern, gefahren zu werden.
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Als
nächstes
wird mit 4 eine Erklärung gegeben hinsichtlich einer
Funktion des Verhinderns einer unzulässigen Verwendung lediglich
durch ein Kennwort ohne Verwendung eines Schlüsselschalters (mechanischen
Schlüssels).
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In
diesem Fall ist die Verarbeitung oder Festlegung in den Schritten
B1 bis B3 und B5 bis B9 ebenfalls dieselbe wie in der oben beschriebenen ersten
Ausführungsform.
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Wenn
jedoch im Schritt B3 ein Kennwort von dem Benutzer mit einem vorbestimmten
Verfahren eingegeben wird, liest und erhält der Controller 5 über den
Systembus 12 aus dem Speicher 6 an dem Fahrzeughauptkörper und
dem Speicher 23 der Ladeeinheit 2 und den jeweiligen
Speichern 32 der Batterieeinheiten 3A und 3B,
die angebracht sind, die jeweils darin gespeicherten (registrierten)
Kennwörter und
vergleicht sie im Schritt B4 mit dem eingegebenen Kennwort.
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Wenn
alle Kennwörter übereinstimmen,
geht der Controller 5 als Ergebnis zum Schritt B5 über und bringt
das Elektrofahrzeug durch ein vorbestimmtes Verfahren in den das
Fahren ermöglichenden
Zustand, aber wenn zumindest eines der Kennwörter nicht übereinstimmt, geht er zu Schritt
B6 über
und zählt
die Anzahl der Eingaben des Kennworts.
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Wenn
dann die Anzahl der Eingaben im Schritt B7 die festgelegte Zahl
oder mehr ist, führt
der Controller 5 im Schritt B9 eine Fehlerverarbeitung durch,
um das Elektrofahrzeug 1 aus dem Kennworteingabezustand
in den Schlüssel-Aus-Zustand
zu bringen, um es dadurch daran zu hindern, gefahren zu werden.
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Als
nächstes
wird mit dem Flussdiagramm in 5 eine Erläuterung
gegeben hinsichtlich eines Betriebs, wenn das Elektrofahrzeug 1 in
dem Schlüssel-Aus-Zustand
oder in den Wartezustand bewegt wird.
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In
diesem Fall sind die Verarbeitung oder Festlegung in den Schritten
C1 bis C6, C8 und C9 in 5 ebenfalls dieselben wie in
der oben beschriebenen ersten Ausführungsform.
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Wenn
jedoch, nachdem der Controller 5 im Schritt C6 die Anzeige
einer Aufforderung zum Eingeben eines Kennworts auf dem Anzeigeabschnitt durchgeführt hat,
ein Kennwort durch den Benutzer mit einem vorbestimmten Verfahren
eingegeben wird, liest und erhält
der Controller 5 über
den Systembus 12 aus dem Speicher 6 an dem Fahrzeughauptkörper und
dem Speicher 23 der Ladeeinheit 2 und den jeweiligen
Speichern 32 der Batterieeinheiten 3A und 3B,
die angebracht sind, die jeweils darin gespeicherten (registrierten)
Kennwörter
und vergleicht sie im Schritt C7 mit dem eingegebenen Kennwort.
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Wenn
alle Kennwörter übereinstimmen,
beendet der Controller 5 als Ergebnis im Schritt C8 den Alarm,
wie z.B. die Hupe, die Sirene oder dergleichen, aber wenn zumindest
eines der Kennwörter nicht übereinstimmt,
kehrt der Controller 5 zum Schritt C5 zurück, führt in Schritt
C6 wieder eine Anzeige einer Aufforderung zum Eingeben eines Kennworts
auf dem Anzeigeabschnitt durch, während der Alarm, die Sirene
oder dergleichen weiter gegeben wird, und wartet darauf, dass ein
Kennwort eingegeben wird.
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Wenn
der Controller 5 in diesem Fall in Schritt C4 in 5 feststellt,
dass der Bewegungsabstand der festgelegte Wert oder mehr ist, kann
er eine Anzeige einer Anforderung zum Eingeben eines Kennworts auf
dem Anzeigeabschnitt durchführen, bevor
er einen Alarm gibt, und wenn ein eingegebenes Kennwort mit allen
registrierten Kennwörtern übereinstimmt,
kann er die Bearbeitung beenden, ohne einen Alarm zu geben, und
wenn ein Kennwort nicht eingegeben wird, bevor eine feste Zeitspanne abläuft, oder
wenn ein Kennwort, auch wenn es eingegeben wird, nicht mit allen
registrierten Kennwörtern übereinstimmt,
kann er einen Alarm geben wie z.B. eine Hupe, eine Sirene oder dergleichen.
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Als
nächstes
wird unter Verwendung von 6 der Betrieb
zum Ändern
eines Kennworts erläutert.
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Alle
Kennwörter,
die in den jeweiligen Speichern 6, 23 und 32 gespeichert
sind, müssen übereinstimmen,
damit das Elektrofahrzeug 1 und die angebrachte Ladeeinheit 2 und
Batterieeinheiten 3A und 3B nicht von einem Fremden
verwendet werden können,
sondern nur durch eine Person, wie z.B. den Eigentümer oder
dergleichen, die das Kennwort registriert hat. Somit wird der Aufbau
so gemacht, dass die Verarbeitung nur dann durch Betätigen des
Kennwortänderungsmoduswählers der
Anzeige- und Bedieneinheit 7 in den Kennwortänderungsmodus übergehen
kann, wenn von der Ladeeinheit 2 und den Batterieeinheiten 3A und 3B,
die von dem Elektrofahrzeug 1 abnehmbar sind, alle an dem
Elektrofahrzeug 1 angebracht sind.
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In
diesem Kennwortänderungsmodus
sind die Verarbeitung oder Festlegung durch den Controller 5 in
den in 6 gezeigten Schritten D1, D3 bis D6 und D8 bis
D10 ebenfalls dieselben wie in der oben beschriebenen ersten Ausführungsform.
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Wenn
jedoch, nachdem der Controller 5 im Schritt D1 die Anzeige
einer Aufforderung zum Eingeben eines Kennworts auf dem Anzeigeabschnitt durchgeführt hat,
ein Kennwort durch den Benutzer mit einem vorbestimmten Verfahren
eingegeben wird, liest und erhält
der Controller 5 über
den Systembus 12 aus dem Speicher 6 an dem Fahrzeughauptkörper und
dem Speicher 23 der Ladeeinheit 2 und den jeweiligen
Speichern 32 der Batterieeinheiten 3A und 3B,
die angebracht sind, die jeweils darin gespeicherten (registrierten)
Kennwörter
und vergleicht sie im Schritt D2 mit dem eingegebenen Kennwort.
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Wenn
alle Kennwörter übereinstimmen,
führt der
Controller 5 als Ergebnis im Schritt D3 die Anzeige einer
Aufforderung zum Eingeben eines neuen Kennworts auf dem Anzeigeabschnitt
durch, aber wenn zumindest eines der Kennwörter nicht über einstimmt, geht er zu Schritt
D8 über
und zählt
die Anzahl der Eingaben des Kennworts.
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Weiterhin überschreibt
der Controller 5 im Schritt D7 über den Systembus 12 die
jeweils in dem Speicher 6 an dem Fahrzeughauptkörper und
dem Speicher 23 der Ladeeinheit 2 und den jeweiligen Speichern 32 der
Batterieeinheiten 3A und 3B, die angebracht sind,
gespeicherten Kennwörter
mit dem neuen Kennwort und zeigt die Änderung des Kennworts auf dem
Anzeigeabschnitt an.
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Wie
oben beschrieben, ist es nur dann, wenn von der Ladeeinheit 2 und
den Batterieeinheiten 3A und 3B, die von dem Elektrofahrzeug 1 abnehmbar sind,
alle an dem Elektrofahrzeug 1 angebracht sind und die eingegebenen
Kennwörter
mit allen die in den jeweiligen Speichern 6, 23 und 32 gespeicherten Kennwörtern übereinstimmen,
möglich,
das Kennwort zu ändern
durch zweimaliges Eingeben eines neuen Kennworts und das selbe neue
Kennwort in all den Speichern 6, 23 und 32 zu
speichern.
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Es
sei angemerkt, dass der Controller 5 alle mit dem Verhindern
von unzulässiger
Verwendung und Diebstahl zusammenhängenden Verarbeitungen und
die mit dem Ändern
eines Kennworts zusammenhängende
Verarbeitung gemäß der Erfindung
in jeder der oben beschriebenen Ausführungsformen durchführt, aber
anstelle eines Controllers zum Durchführen einer Steuerung, die mit
dem Treiben des Elektrofahrzeugs 1 zusammenhängt, kann
ein Controller bereitgestellt sein, der die mit der Verhinderung
von unzulässiger
Verwendung und Diebstahl zusammenhängende Verarbeitung und die
mit dem Ändern
eines Kennworts zusammenhängende
Verarbeitung gemäß der Erfindung
durchführt.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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Wie
beschrieben wurde, kann das Elektrofahrzeug gemäß der Erfindung unzulässige Verwendung
und Diebstahl verhindern, indem darin im Voraus ein Kennwort gespeichert
ist und nur erlaubt wird, dass es gefahren wird, wenn das selbe
Kennwort eingegeben wird.
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Weiterhin
wird, wenn das Fahrzeug bewegt wird, ein Alarm weiter gegeben, falls
nicht ein korrektes Kennwort eingegeben wird, um Diebstahl zu verhindern.
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Weiter
ist es nur einem Benutzer, der ein registriertes Kennwort kennt,
erlaubt, das Kennwort zu ändern,
um die Wirkung des Verhinderns von unzulässiger Verwendung und Diebstahl
zu erhöhen
und die Verwendbarkeit zu verbessern.
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Ein
Kennwort ist auch in kritischen Komponenten wie z.B. einer Ladeeinheit,
einer Batterieeinheit und dergleichen gespeichert, so dass das Kennwort
gehandhabt wird, um es unmöglich
zu machen, die Komponenten zu verwenden, wenn sie gestohlen werden.