首页> 中国专利> 用于充电电缆的防盗措施

用于充电电缆的防盗措施

摘要

本发明涉及一种用于保护充电电缆免于偷盗的方法以及相应的装置。在此描述了一种用于车辆的控制单元,其中,车辆能够通过充电电缆与电源连接。充电电缆包括电缆控制单元,该电缆控制单元设立成用于能实现或禁止通过充电电缆的充电过程。控制单元设立成用于探测充电电缆的插头从车辆的充电插座拔出。此外,控制单元设立成用于确定插头以不允许的方式从充电插座拔出的标志。此外,控制单元设立成用于根据标志发送锁定命令给充电电缆的电缆控制单元,以便禁止通过充电电缆在将来的充电过程。

著录项

  • 公开/公告号CN105313717A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-02-10

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 宝马股份公司;

    申请/专利号CN201510415197.X

  • 发明设计人 A·鲁克尔;

    申请日2015-07-15

  • 分类号B60L11/18;G08B13/14;H02J7/00;G08B13/22;B60L3/04;

  • 代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所;

  • 代理人张立国

  • 地址 德国慕尼黑

  • 入库时间 2023-12-18 14:06:56

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2019-09-17

    授权

    授权

  • 2017-08-04

    实质审查的生效 IPC(主分类):B60L11/18 申请日:20150715

    实质审查的生效

  • 2016-02-10

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于保护充电电缆免于偷盗的方法以及相应的装置。

背景技术

具有电动驱动装置的车辆包括电蓄能器(例如电池),该电蓄能器可以通过车辆的充电装置连接到充电站或充电设施上并且被充电。为了给这样的电动车和/或混合动力车的电蓄能器充电,存在不同的导电的、亦即电缆连接的充电技术。在所谓的交流充电或交流电充电的情况下,充电装置典型地位于车辆中,该充电装置产生用于给电蓄能器充电的直流电流(也称为DC电流)。在交流电网连接端与车辆之间的充电电缆上传输AC(AlternatingCurrent)或交流电流。特别是在所谓的模式-2充电的情况下,车辆可以直接通过充电电缆与交流电网连接端连接。

充电电缆为了充电而与车辆中的充电插座并且与供电电网中的插座连接。因为充电过程要求相对长的时间间隔(典型地多个小时),所以必须预料的是,不可能在整个充电过程期间监控充电电缆。因此在公共可进入的区域中充电时存在充电电缆被偷盗的危险。本文献因此致力于如下技术任务,即,为充电电缆提供有效的且高效的防盗。

发明内容

该任务通过独立权利要求解决。有利的实施形式此外在从属权利要求中描述。

按照一个方面描述了一种用于车辆的控制单元(例如充电控制单元)。车辆可以是具有电动驱动装置的车辆。出于该目的,车辆可以包括电蓄能器(例如电池或蓄电池),在该电蓄能器中可以存储用于驱动车辆电动机的电能。

车辆可以通过充电电缆与电源连接,以便能实现车辆电蓄能器的充电过程。电源可以特别是包括供电电网(交流)。充电电缆可以包括电缆控制单元,该电缆控制单元设立成用于能实现或禁止通过充电电缆的充电过程。在充电过程的范围中,电缆控制单元可以与车辆的控制单元通信,以便控制充电过程。

控制单元设立成用于探测充电电缆的插头从车辆的充电插座拔出。可以与充电插座连接的充电电缆的插头在本文献中也称为充电电缆的车辆侧的插头。充电电缆的车辆侧的插头和车辆的充电插座可以共同地建立一个或多个插接连接。出于该目的,车辆侧的插头和充电插座可以包括一个或多个相应的接触件。可以分别通过一对相应的接触件建立一个插接连接。

一对相应的接触件典型地包括一个阳接触件(具有至少一个向外指向的接触销)和一个阴接触件(具有至少一个相应的向内指向的接触开口)。车辆侧的插头可以包括一个或多个阴接触件,而充电插座可以包括相应的一个或多个阳接触件。替代或补充地,充电插座可以包括一个或多个阴接触件,而车辆侧的插头可以包括相应的一个或多个阳接触件。在一个优选的例子中,车辆侧的插头仅仅包括阴接触件,以便阻止使用者与导电的接触销可能的接触。

可以探测拔出的中间状态,其中,车辆侧的插头部分地(但不是完全地)从充电插座拔出。特别是,在探测的中间状态中可以在车辆的控制单元与电缆控制单元之间还存在控制线,通过该控制线可以交换在车辆控制单元与电缆控制单元之间的信息/命令。

例如充电插座和车辆侧的插头可以包括相应的接近接触件(也称为接近引脚),当车辆侧的插头(必要时完全地)插在充电插座中时,这些接近接触件相接触。此外,充电插座和车辆侧的插头可以包括相应的控制接触件,当车辆侧的插头(必要时至少部分地)插在充电插座中时,这些控制接触件相接触。通过控制接触件可以提供在车辆的控制单元与电缆控制单元之间的控制线。

相应的接近接触件和相应的控制接触件可以如此设计,使得在车辆侧的插头从充电插座拔出时首先中断接近接触件的接触并且只有在随后的时刻才中断控制接触件的接触。换言之,在部分拔出的第一位置中可以中断接近接触件的接触,并且在部分拔出的第二位置中可以中断控制接触件的接触。在此,车辆侧的插头在部分拔出的第二位置中比在部分拔出的第一位置中更多地拔出。这例如可以通过如下方式实现,即,至少一个接近接触件比控制接触件具有更小的长度,从而在车辆侧的插头从充电插座拔出时首先中断接近接触件之间的接触而随后(带有一定的位置偏移地)中断控制接触件之间的接触。

控制单元可以设立成用于探测中断接近接触件的接触,而此外仍存在控制接触件的接触,以便探测:充电电缆的车辆侧的插头从车辆的充电插座拔出。

此外,车辆的控制单元设立成用于确定车辆侧的插头以不正确的方式或者以非预定的方式或者以未设定的方式或者以不允许的方式从充电插座拔出的标志。例如可以确定必须施加不允许的力(例如不当力和/或超过预定的力阈值的力)以便将车辆侧的插头从充电插座拔出的标志。该标志可以特别是包括:尽管车辆的一个或多个门是闭锁的和/或尽管车辆侧的插头与充电插座闭锁,但是车辆侧的插头仍从充电插座拔出。这些信息典型地在车辆中是可用的(特别是通过车辆的数据总线)。

此外,车辆的控制单元设立成用于根据车辆侧的插头以不允许的方式从充电插座拔出的标志发送锁定命令给充电电缆的电缆控制单元,以便禁止通过充电电缆在将来的充电过程。特别是,如果确定车辆侧的插头以不正确的方式或以非预定的方式或者以未设定的方式从充电插座拔出的标志,那么锁定命令可以发送给电缆控制单元。锁定命令在此可以特别是通过控制线发送给电缆控制单元,其中,控制线在(还)处于接触的控制接触件上延伸。

通过将锁定命令引入到电缆控制单元中可以持久地对于充电过程锁定充电电缆(并且必要时仅仅通过制造者或所有者)又将其解锁。如此可以使得充电电缆作为赃物变得毫无价值,从而可以避免盗窃。

按照另一方面描述了一种充电电缆,该充电电缆设立成用于连接车辆与电源。充电电缆包括电缆控制单元,该电缆控制单元设立成用于能实现或禁止通过充电电缆的充电过程。此外,充电电缆包括车辆侧的插头,该车辆侧的插头设立成用于连接电缆控制单元与车辆的充电插座。电缆控制单元设立成用于接收锁定命令,并且接着禁止通过充电电缆在将来的充电过程。

在此,锁定命令特别是可以引起:持久地由电缆控制单元禁止通过充电电缆的充电过程。此外,锁定命令可以引起:在电缆控制单元接收到解锁命令之后才能重新实现充电过程。电缆控制单元可以设立成用于接收解锁命令,并且接着(必要时又)能实现通过充电电缆的充电过程。为了提供解锁命令必要时可能需要解锁码,该解锁码仅仅对于充电电缆的制造商或充电电缆的所有者是可获得的。如此可以确保充电电缆的可靠的去激活。

充电电缆可以包括一个或多个开关(例如接触器或继电器),所述开关设立成用于中断充电电缆的一根或多根电线。锁定命令可以促使电缆控制单元借助于所述一个或多个开关(必要时持久)中断充电电缆的所述一根或多根电线,从而通过充电电缆不再有充电电流可以从电源传输到车辆的电蓄能器。

充电电缆可以包括蓄能器,该蓄能器设立成用于给电缆控制单元(至少在预定的时间段内)供给电能。如此可以确保电缆控制单元可以接收、存储和实现锁定命令,即使没有外部供电(例如通过电源)是可用的。

电缆控制单元可以包括用于存储锁定命令的存储器。此外,充电电缆可以包括电网侧的插头,该电网侧的插头设立成用于连接电缆控制单元与电源、特别是供电电网。

按照另一方面描述一种用于去激活充电电缆的方法。该充电电缆设立成用于连接车辆与电源。此外,充电电缆包括电缆控制单元,该电缆控制单元设立成用于能实现或禁止通过充电电缆的充电过程。所述方法包括:探测充电电缆的车辆侧的插头从车辆的充电插座拔出。此外,所述方法包括确定车辆侧的插头以不允许的方式从充电插座拔出的标志。此外,所述方法包括根据该标志促使充电电缆的电缆控制单元禁止通过充电电缆在将来的充电过程。

按照另一方面描述一种车辆(例如轿车、货车或摩托车),该车辆包括在本文献中描述的用于车辆的控制单元。

按照另一方面描述一种软件(SW)程序。该SW程序可以设立成用于在处理器上(例如在车辆的控制器上)执行并且用于由此执行在本文献中描述的方法。

按照另一方面描述一种存储介质。该存储介质可以包括SW程序,该SW程序设立成用于在处理器上执行并且用于由此执行在本文献中描述的方法。

应注意的是,在本文献中描述的方法、装置和系统不仅可以单独地、而且也可以与在本文献中描述的其他方法、装置和系统相结合地应用。此外,在本文献中描述的方法、装置和系统的每个方面可以以多种方式相互组合。特别是权利要求书的特征可以以多种方式相互组合。

附图说明

此外根据实施例进一步描述本发明。附图示出:

图1示出用于车辆的示例性的充电系统;以及

图2示出用于去激活充电电缆的示例性方法的流程图。

具体实施方式

如开始所述,本文献致力于为充电电缆提供有效的(特别是经济有效的)和高效的防盗。这样的防盗因此特别是重要的,因为充电电缆典型地具有实质价值。

图1示出了具有充电电缆100和车辆150的示例性的充电系统的方框图。车辆150包括电蓄能器(未示出),该电蓄能器可以从供电电网(未示出)充以电能。车辆150包括充电插座160,在该充电插座上可以插接充电电缆100的相应的车辆侧的插头110。

充电电缆100的车辆侧的插头110通过第一电缆与电缆控制单元120连接。充电电缆100的电缆控制单元120可以设立成用于通过第一电缆的一根或多根控制线与车辆150的充电控制单元151通信,以便控制充电过程。通信可以根据控制信号(例如按照标准ISOIEC62196)实现。

充电电缆100还包括第二电缆,该第二电缆设立成用于将充电电缆100的电缆控制单元120通过充电电缆100的电网侧的插头130与供电电网连接。电网侧的插头130例如可以包括保险插头、F类型的插头和/或E+F类型的插头。供电电网可以提供交流电流(例如在230V的供电电压且50Hz的频率时或者在110V的供电电压且60Hz的频率时)。

充电电缆100因此可以设立成用于通过电网侧的插头130并通过电网侧的(也就是第二)电缆接收单相交流电流。用于两相和三相电流传输的实施方案也是可能的、但是并未示出。此外,从供电电网得到的电能还可以通过车辆侧的(亦即第一)电缆和车辆侧的插头110传输给车辆150。充电过程和特别是提供电能给车辆150可以通过充电电缆100的电缆控制单元120控制。为了用于控制充电过程的通信目的,车辆侧的电缆(不同于电网侧的电缆)典型地包括专用信号线或控制线。专用控制线可以在车辆侧的插头110的控制接触件113(也称为引脚)上并且在充电插座160的相应控制接触件163上延伸。

车辆侧的插头110除了至少一个控制接触件113之外还包括多个电源接触件111,这些电源接触件可以与充电插座160的相应的接触件161进入感应式连接。电源接触件111典型地包括火线接触件(用于第一相)、零线接触件以及地线接触件。用于相2和3(L2和L3)的另外的接触件作为实施方案是可能的,但是没有描绘出。车辆侧的插头110的电源接触件111通过第一和第二电缆的相应的电源线并且通过充电电缆100的电缆控制单元120与电网侧的插头130的相应的电源接触件131连接。借助电源线可以将充电电流从供电电网传输给车辆150。

在此,一根或多根电源线可以通过电缆控制单元120内的接触器123被中断。特别是火线和零线可以通过在缆控制单元120内的相应的接触器123中断,以便禁止从电网侧的插头130到车辆侧的插头110的充电电流。所述一个或多个接触器123可以通过电缆控制单元120的控制模块121驱控。

车辆侧的插头110此外可以包括接近接触件112(也称为接近引脚),该接近接触件可以与充电插座160的相应的接近接触件162进入连接。典型地,车辆侧的插头110的接近接触件112可以短于车辆侧的插头110的其他接触件111、113(特别是短于电源接触件111和/或短于控制接触件113)。替代或补充地,充电插座160的接近接触件162可以短于充电插座160的其他接触件161、163(特别是短于电源接触件161和/或控制接触件163)。通过接近接触件112、162可以在充电插座160(或者车辆150的充电控制单元151)与充电电缆100的电缆控制单元120之间建立接近线。基于接近接触件112、162中至少之一短于插头110和/或充电插座160的其他接触件的事实,可以确保:如果存在连续的接近线,则车辆侧的插头110已足够地插入到充电插座160中,从而一方面可以排除充电电缆的使用者无意地接触电源线并且再者确保了HV引脚(亦即电源接触件)的安全插接连接以便避免(例如构件的)损坏。

充电电缆100可以通过在车辆侧的充电插座160中的锁销164(例如通过塑料锁销)确保免于非自动化的拔出。锁销164可以设有在插头110上的相应的空隙或相应的板114,以便确保在充电插座160与车辆侧的插头110之间的闭锁。锁销164例如可以类似于油箱盖闭锁装置那样在车辆150锁定时移入到充电电缆插头110的空隙114中。换言之,通过车辆150的闭锁、例如通过中控闭锁装置可以引起闭锁在插头110与充电插座160之间的连接。

车辆侧的插头110的拔出可以通过接近接触件112识别。如上所述,接近接触件112和控制接触件113典型地具有不同的长度,以便可以探测仅仅推入一半的充电插头110。基于该不同的长度,在拔出车辆侧的插头110时在相对短的时间内已经拔出接近接触件112,而控制接触件113仍与充电插座160的相应的接触件163处于接触。已经中断接近线、但是还没有中断控制线的这种状态例如可以由车辆150的控制单元151和/或电缆控制单元120探测。

典型地,锁销164如此设计,使得该锁销164从预定的负荷限度起断裂,以便在不当负荷情况下不损坏车辆150的车身。这就是说,锁销164典型地如此设计,使得在车辆150被损坏之前,锁销164断开。这能实现在没有大的力消耗的情况下在车辆150的闭锁状态下松脱充电电缆100。在电网侧,充电电缆100典型地完全没有被保险。因此,充电电缆100可以相对简单地完全功能良好地被偷盗并且被销赃。

因此提出,使充电电缆100在没有自动化拔出的情况下失去功能,从而被偷盗的充电电缆110对于盗贼没有价值(并且如此避免充电电缆的偷盗)。如上所述,可以通过控制接触件113识别是否充电电缆100(亦即特别是车辆侧的插头110)被拔出(亦即从充电插座160拔出)。

如果这在车辆150的闭锁状态下发生,那么插头110可以在锁销164闭锁的情况下仅仅借助于超过不当力而被除去。因此出发点可以在于:涉及到企图偷盗。换言之,插头110在车辆150的闭锁状态下从充电插座160拔出的事实可以是存在偷盗企图的标志。

在接近接触件112失去其接触、而控制接触件113还具有接触的时刻,通常接触器123出于安全原因尽可能快地打开(亦即车辆侧的插头110被切换成无电流的)。同时可以将锁定命令从车辆150(特别是从充电控制单元151)发送给充电电缆110的电缆控制单元120(也称为电缆引入盒)。该锁定命令可以负责不再可以使用充电电缆100。例如锁定命令可以负责:接触器123不再可以为了能实现充电电流而闭合。充电电缆100可以如此长时间地保持去激活,只要锁定命令没有从电缆控制单元120的存储器(例如从控制模块121的存储器)除去。

例如锁定命令可以如此设计,使得该锁定命令仅仅通过经销商工具在给出解锁码的情况下才可以重新除去。解锁码例如可以通过车辆制造商的数据库连同充电电缆100的序列号一同生成。

充电电缆100的电缆控制单元120可以包括蓄能器122(例如电容器和/或电池和/或蓄电池),该蓄能器设立成用于给电缆控制单元120的控制模块121和/或接触器123供给电流,即使电网侧的插头130已经从供电电网的插座除去。通过蓄能器122可以给电缆控制单元120在预定的时间段(例如30分钟或1小时)内供给电能。如此可以确保:如果充电电缆100的电网侧的插头130已经从供电电网的插座拔出,锁定命令便也可以进入电缆控制单元120中。特别是如此可以确保:锁定命令在电缆控制单元120中的接收并与此关联的充电电缆100的去激活不可以被盗贼禁止。

充电控制单元151此外可以设立成用于当探测到偷盗企图时触发车辆150的警报设备。

图2示出了用于去激活充电电缆100的方法200的流程图。特别是如果存在偷盗的标志,那么可以去激活充电电缆100。充电电缆100设立成用于将车辆150(特别是道路车辆例如轿车、货车或摩托车)与电源(例如供电电网)连接。充电电缆100包括电缆控制单元120,该电缆控制单元设立成用于能实现或禁止通过充电电缆100的充电过程。

方法200包括:探测201充电电缆100的车辆侧的插头110从车辆150的充电插座160拔出。这可以特别是基于车辆侧的插头110或充电插座160的不同长度的接触件112、113。此外,方法200包括:确定202车辆侧的插头110以不正确的方式或未设定的方式或不允许的方式从充电插座160拔出的标志。特别是可以确定充电电缆100应被偷盗并且出于该原因车辆侧的插头110以不正确的方式或未设定的方式或不允许的方式从充电插座160拔出的标志。示例性的标志是:尽管在插头110与充电插座160之间的闭锁装置164、114是关闭的,和/或尽管车辆150的门(特别是驾驶员侧门)是闭锁的,但是插头110从充电插座160拔出。该标志可以通过车辆的控制单元151和/或电缆控制单元120确定。

此外,方法200包括:根据该标志促使203充电电缆100的电缆控制单元120禁止通过充电电缆100在将来的充电过程。这可以特别是通过如下方式实现,即,锁定命令从车辆150的控制单元151发送给电缆控制单元120。替代地,如果电缆控制单元120已确定或接收到插头110被不正确或不允许地拔出的标志,那么通过电缆控制单元120可以引起“自锁”。

通过在识别到偷盗企图时充电电缆100的去激活,充电电缆100作为赃物不再有吸引力。因此可以为充电电缆100提供有效的防盗。

本发明不限于示出的实施例。特别是应该注意的是,说明书和附图应该仅仅阐明提出的方法、装置和系统的原理。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号