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DE102010052376A1 - motor vehicle - Google Patents

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DE102010052376A1
DE102010052376A1 DE102010052376A DE102010052376A DE102010052376A1 DE 102010052376 A1 DE102010052376 A1 DE 102010052376A1 DE 102010052376 A DE102010052376 A DE 102010052376A DE 102010052376 A DE102010052376 A DE 102010052376A DE 102010052376 A1 DE102010052376 A1 DE 102010052376A1
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DE
Germany
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motor vehicle
charging
storage unit
energy storage
information signal
Prior art date
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Application number
DE102010052376A
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German (de)
Inventor
Niklas Schalli
Holger Haecker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
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Abstract

The motor vehicle (1) comprises an electric energy storage unit (3) that supplies electrical energy to vehicle through a charging cable (6) connected to the vehicle. A detection unit (5) detects the connection state of charging cable to the motor vehicle and the charging state of energy storage unit. The first detection result is related to the connection state of charging cable to the motor vehicle, and the second detection result is related to the charging state of energy storage unit, such that a related information signal is output to an operator (9).

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens eine Energiespeichereinheit für elektrische Energie, welche Energiespeichereinheit bei sich in einem ladebereiten Zustand befindlichem Kraftfahrzeug zum Laden mittels eines Ladekabels mit einer elektrische Energie bereitstellenden externen Energiequelle zu verbinden ist.The invention relates to a motor vehicle, comprising at least one energy storage unit for electrical energy, which energy storage unit is to be connected in a charging state befindlichem motor vehicle for charging by means of a charging cable with an external energy source providing electrical energy.

Moderne Kraftfahrzeuge mit alternativen Antriebsformen sind weithin bekannt. Hierzu zählen insbesondere sogenannte Hybridelektrofahrzeuge, mithin Kraftfahrzeuge, deren Antrieb über mindestens einen Elektromotor und ein weiteres Antriebsaggregat wie etwa eine Brennkraftmaschine erfolgt sowie Kraftfahrzeuge, die allein über einen oder mehrere Elektromotoren angetrieben werden. Dabei bezieht ein Elektromotor die für den Betrieb erforderliche elektrische Energie aus einer oder mehreren Energiespeichereinheiten, welche insbesondere als Lithium-Ionen-Akkumulatoren ausgebildet sind.Modern motor vehicles with alternative drive forms are well known. These include in particular so-called hybrid electric vehicles, thus motor vehicles whose drive is via at least one electric motor and another drive unit such as an internal combustion engine and motor vehicles that are driven alone via one or more electric motors. In this case, an electric motor obtains the electrical energy required for operation from one or more energy storage units, which are designed in particular as lithium-ion accumulators.

Ladevorgänge der Energiespeichereinheiten erfolgen an eine oder mehrere elektrische Energie bereitstellende externe Energiequellen aufweisenden Ladestationen bzw. Stromtankstellen, wobei zum Laden die Energiespeichereinheit des Kraftfahrzeugs mittels eines Ladekabels mit der elektrische Energie bereitstellenden externen Energiequelle zu verbinden ist.Charging operations of the energy storage units are carried out to one or more electrical energy-providing external energy sources charging stations or charging stations, for charging the energy storage unit of the motor vehicle is to be connected by means of a charging cable with the electrical energy-providing external energy source.

In diesen Fälle kann es jedoch problematisch sein, wenn ein Bediener zwar eine Verbindung der Energiespeichereinheit mit der externen Energiequelle über das Ladekabel herstellt, die Energiespeichereinheit also grundsätzlich bereit für einen Ladevorgang ist, der Ladevorgang aber beispielsweise aufgrund eines Defekts der externen Energiequelle nicht erfolgt, d. h., dass die Energiespeichereinheit nicht geladen wird. Dies ist für einen Bediener von außen oftmals nur schwer oder gar nicht erkennbar.In these cases, however, it can be problematic if an operator indeed connects the energy storage unit with the external energy source via the charging cable, the energy storage unit is basically ready for a charging process, but the charging process does not take place, for example because of a defect in the external energy source, ie , h. that the energy storage unit is not charged. This is often difficult or even impossible for an operator to see from the outside.

Der Erfindung liegt damit das Problem zugrunde, ein Kraftfahrzeug mit wenigstens einer Energiespeichereinheit für elektrische Energie dahingehend zu verbessern, dass ein Bediener über die mit dem Laden der Energiespeichereinheit verbundenen Vorgänge informiert ist.The invention is therefore based on the problem to improve a motor vehicle with at least one energy storage unit for electrical energy to the effect that an operator is informed about the associated with the charging of the energy storage unit operations.

Das Problem wird erfindungsgemäß durch ein Kraftfahrzeug der eingangs genannten Art gelöst, welches sich dadurch auszeichnet, dass das Kraftfahrzeug eine Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Verbindung des Ladekabels mit dem Kraftfahrzeug sowie des Ladevorgangs der Energiespeichereinheit aufweist, wobei die Erfassungseinrichtung in Abhängigkeit eines ersten Erfassungsergebnisses betreffend die Verbindung des Ladekabels mit dem Kraftfahrzeug sowie eines zweiten Erfassungsergebnisses betreffend den Ladevorgang der Energiespeichereinheit zur Ausgabe wenigstens eines diesbezüglichen Informationssignals an einen Bediener ausgebildet ist.The problem is solved according to the invention by a motor vehicle of the type mentioned, which is characterized in that the motor vehicle has a detection device for detecting the connection of the charging cable to the motor vehicle and the charging of the energy storage unit, wherein the detection device in response to a first detection result relating to the connection the charging cable is formed with the motor vehicle and a second detection result concerning the charging of the energy storage unit for outputting at least one relevant information signal to an operator.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug umfasst eine Erfassungseinrichtung, welche zwei unterschiedliche Erfassungsergebnisse liefert, in deren Abhängigkeit ein Informationssignal an den Bediener ausgegeben wird, welches Informationssignal Angaben über sämtliche den Ladevorgang betreffenden Vorgänge enthält. Hierunter ist grundsätzlich zu verstehen, dass das Informationssignal, je nachdem, ob ein Ladekabel mit dem Kraftfahrzeug, d. h., insbesondere mit einem kraftfahrzeugseitig vorgesehenen, mit der Energiespeichereinheit verbundenen Ladeanschlusselement verbunden ist, und/oder ob, wenn eine Verbindung mit einem Ladekabel besteht, ein Ladevorgang der Energiespeichereinheit erfolgt, also elektrischer Strom von der externen Energiequelle in die Energiespeichereinheit fließt, dem Bediener angibt, in welchem, den Ladevorgang der Energiespeichereinheit betreffenden Zustand sich das ladebereit abgestellte Kraftfahrzeug befindet. Der Bediener ist demnach stets über alle den Ladevorgang betreffenden Vorgänge über das Informationssignal informiert.The motor vehicle according to the invention comprises a detection device which provides two different detection results, in dependence of which an information signal is output to the operator, which information signal contains information about all the processes relating to the charging process. This is basically to be understood that the information signal, depending on whether a charging cable with the motor vehicle, d. h., In particular, provided with a motor vehicle side, connected to the energy storage unit charging connector is connected, and / or if a connection to a charging cable, a charging of the energy storage unit takes place, so electric current flows from the external energy source in the energy storage unit, the operator indicates in which state the charging process of the energy storage unit is the vehicle parked ready for charging. The operator is therefore always informed about all the loading process concerning the information signal.

Das Ladekabel kann grundsätzlich entweder kraftfahrzeugseitig oder energiequellenseitig vorgehalten sein. Die Erfassungseinrichtung unterscheidet grundsätzlich nicht, ob es sich um ein kraftfahrzeugseitig oder energiequellenseitig vorgehaltenes Ladekabel handelt. Insbesondere das erste Erfassungsergebnis betreffend die Verbindung des Kraftfahrzeugs mit dem Ladekabel richtet sich vornehmlich darauf, ob ein elektrischer und/oder mechanischer Kontakt des Kraftfahrzeugs, d. h. insbesondere eines mit der Energiespeichereinheit verbundenen Ladeanschlusselements mit einem Ladekabel besteht.In principle, the charging cable can be kept either on the motor vehicle side or on the power source side. Basically, the detection device does not distinguish between a charging cable held on the motor vehicle side or on the power source side. In particular, the first detection result relating to the connection of the motor vehicle with the charging cable depends primarily on whether an electrical and / or mechanical contact of the motor vehicle, d. H. in particular, a charging connection element connected to the energy storage unit with a charging cable.

Im Folgenden werden bevorzugte, von der Erfassungseinrichtung an den Bediener ausgebbare Informationssignale angeführt.In the following, preferred information signals which can be output by the detection device to the operator are given.

Die Erfassungseinrichtung kann bei nicht mit dem Kraftfahrzeug verbundenem Ladekabel zur Ausgabe eines ersten Informationssignals ausgebildet sein. Das erste Informationssignal stellt somit eine Angabe an den Bediener dar, welche signalisiert, dass das ladebereit abgestellte Kraftfahrzeug auch tatsächlich ladebereit ist. Das erste Informationssignal kann beispielsweise zusätzlich Angaben über den Ladezustand der Energiespeichereinheit, die zu erwartende Ladedauer oder durch den Ladevorgang in etwa entstehende Kosten beinhalten, mithin also Angaben, die vor dem Laden der Energiespeichereinheit für einen Bediener von Interesse sein können.The detection device may be formed for not connected to the motor vehicle charging cable for outputting a first information signal. The first information signal thus represents an indication to the operator, which signals that the vehicle parked ready for loading is actually ready for loading. The first information signal may, for example, additional information about the state of charge of the energy storage unit, the expected charge time or by the charging process in about resulting costs include, that is, information that may be prior to charging the energy storage unit for an operator of interest.

Des Weiteren kann die Erfassungseinrichtung bei mit dem Kraftfahrzeug verbundenem Ladekabel, jedoch nicht erfolgendem Ladevorgang zur Ausgabe eines zweiten Informationssignals ausgebildet sein. Dieses Informationssignal ist insbesondere in Fällen nützlich, in denen der Bediener in dem irrtümlichen Glauben ist, dass ein Ladevorgang der Energiespeichereinheit erfolgt, da eine wenigstens mechanische Verbindung des Ladekabels mit dem Kraftfahrzeug besteht, tatsächlich jedoch auch welchen Gründen auch immer kein Strom von der externen Energiequelle in die Energiespeichereinheit fließt, d. h. kein Ladevorgang der Energiespeichereinheit erfolgt. Der Bediener ist insofern über das zweite Informationssignal informiert, dass trotz angestecktem Ladekabel kein Strom fließt respektive kein Ladevorgang stattfindet. Demnach sind Situationen, in denen der Bediener im Glauben, die Energiespeichereinheit sei geladen, das Kraftfahrzeug wieder in Betrieb nimmt, ausgeschlossen, da er über das zweite Informationssignal eine Information erhält, dass der Ladevorgang trotz Verbindung des Ladekabels mit dem Kraftfahrzeug, d. h. einem mit der Energiespeichereinheit verbundenen Ladeanschlusselement nicht erfolgt.Furthermore, the detection device can be connected to the motor vehicle Charging cable, but not successful charging to be designed to output a second information signal. This information signal is particularly useful in cases where the operator erroneously believes that the energy storage unit is being charged because there is an at least mechanical connection of the charging cable to the motor vehicle, but in fact no power from the external power source for whatever reason flows into the energy storage unit, ie no charging of the energy storage unit takes place. The operator is informed insofar as the second information signal, that despite plugged charging cable no current flows respectively no charging takes place. Accordingly, situations in which the operator in the belief that the energy storage unit is loaded, the motor vehicle is put back into operation, excluded because it receives information about the second information signal that the charging process despite connection of the charging cable to the motor vehicle, ie one with the Energy storage unit connected charging connector does not occur.

Die Erfassungseinrichtung kann des Weiteren bei mit dem Kraftfahrzeug verbundenem Ladekabel und erfolgendem Ladevorgang zur Ausgabe eines dritten Informationssignals ausgebildet sein. Das dritte Informationssignal kann demnach als eine den erfolgenden Ladevorgang der Energiespeichereinheit bestätigende Angabe an den Bediener gesehen werden. Das dritte Informationssignal kann, wie weiter unten noch näher erläutert wird, erlöschen oder sich ändern, sobald der Ladevorgang der Energiespeichereinheit vollständig abgeschlossen ist. Auch kann das dritte Informationssignal in Abhängigkeit des sich während des Ladevorgangs ändernden Ladezustands der Energiespeichereinheit variieren, also etwa in seiner Intensität mit dem ansteigenden Ladezustand ebenfalls ansteigen oder abfallen.The detection device can furthermore be designed to output a third information signal when the charging cable is connected to the motor vehicle and when the charging process is completed. Accordingly, the third information signal can be seen as an indication to the operator confirming the charging process of the energy storage unit. The third information signal can, as will be explained in more detail below, go out or change as soon as the charging process of the energy storage unit is completely completed. The third information signal can also vary as a function of the state of charge of the energy storage unit which changes during the charging process, ie likewise increase or decrease in its intensity with the increasing state of charge.

In Weiterbildung der Erfindung kann das Informationssignal über wenigstens ein kraftfahrzeugseitiges Ausgabemittel ausgebbar sein oder funksignalartig über eine Funkverbindung zwischen einer kraftfahrzeugseitigen Sendeeinrichtung und einer bedienerseitigen Empfangseinrichtung an einen Bediener übertragbar sein. Gemäß der ersten Alternative können kraftfahrzeugseitig installierte Ausgabemittel, worunter insbesondere Ausgabemittel im Bereich eines mit der Energiespeichereinheit verbundenen Ladeanschlusselements, wie etwa Anzeigemittel insbesondere umfassend wenigstens eine Leuchtdiode oder ein Leuchtdioden-Array fallen, zur Ausgabe des jeweiligen Informationssignals ausgebildet sein. Hierzu zählen auch, je nachdem, wie das oder die Informationssignale ausgegeben werden, d. h. insbesondere als optisches und/oder akustisches Signal, z. B. kraftfahrzeugseitig installierte Beleuchtungseinrichtungen wie Kraftfahrzeugscheinwerfer oder Teile davon sowie alternativ oder ergänzend kraftfahrzeuginnenraumseitig installierte Ausgabemittel wie z. B. Displays, die Fahrzeuginnenraumbeleuchtung oder Teile davon sowie Lautsprecher. Gemäß der zweiten Alternative wird das Informationssignal nicht am Kraftfahrzeug selbst ausgegeben, sondern von diesem über eine Sendeeinrichtung an eine bedienerseitige Empfangseinrichtung übertragen. Die bedienerseitige Empfangseinrichtung kann etwa in einen Schlüssel integriert oder Teil einer bedienerseitigen, insbesondere mobilen Sende- und Empfangseinrichtung wie z. B. einem Mobiltelefon sein. Gleichermaßen kann das an die bedienerseitige Empfangseinrichtung zu übertragende Informationssignal akustischer und/oder optischer Natur sein. Auch eine haptische Ausgabe wie etwa über Vibrationen sind gegebenenfalls unterstützend denkbar. Selbstverständlich ist es auch möglich, das oder die Informationssignale sowohl kraftfahrzeugseitig auszugeben als auch an eine bedienerseitige Empfangseinrichtung zu übertragen.In a further development of the invention, the information signal can be output via at least one motor vehicle-side output device or can be transmitted to an operator via a radio link between a motor vehicle-side transmitter and a user-side receiver. According to the first alternative, output means installed on the vehicle side, including, in particular, output means in the region of a charge connection element connected to the energy storage unit, such as display means, in particular comprising at least one light-emitting diode or a light-emitting diode array, can be designed to output the respective information signal. This also includes, depending on how the information signals or the information signals are output, d. H. in particular as an optical and / or acoustic signal, z. B. installed on the vehicle side lighting devices such as motor vehicle headlights or parts thereof and alternatively or additionally installed on the vehicle interior side output means such. As displays, the vehicle interior lighting or parts thereof and speakers. According to the second alternative, the information signal is not output on the motor vehicle itself, but is transmitted from the latter via a transmitting device to a user-side receiving device. The user-side receiving device can be integrated into a key or part of a user-side, in particular mobile transmitting and receiving device such. B. be a mobile phone. Likewise, the information signal to be transmitted to the user-side receiving device may be acoustic and / or optical in nature. Even a haptic output such as vibrations are possibly supportive conceivable. Of course, it is also possible to output the information signal or both the vehicle side and to transmit to a user-side receiving device.

Liegt das Informationssignal als optisches Signal vor, ist es bevorzugt, dass dieses sich bei Ausgabe verschiedener optischer Informationssignale in Abhängigkeit des ersten und zweiten Erfassungsergebnisses, insbesondere durch unterschiedliche Farben und/oder unterschiedliche Blinkfrequenzen, optisch unterscheiden. Beispielsweise kann dem ersten Informationssignal eine weiße, dem zweiten eine gelbe und dem dritten eine grüne Farbgebung zugeordnet sein. Wie erwähnt, können sich die Farbintensitäten bzw. Blinkfrequenzen in Abhängigkeit des ersten und zweiten Erfassungsergebnisses ändern, wobei die Änderung z. B. im Hinblick auf das zweite, den Ladevorgang betreffende Erfassungsergebnis insbesondere in Abhängigkeit der Dauer des Ladevorgangs oder des Ladezustands erfolgen kann. So ist es am Beispiel des dritten Informationssignals möglich, dieses nach erfolgtem Ladevorgang etwa blinkend bzw. umgekehrt während des Ladevorgangs blinkend und bei Abschluss des Ladevorgangs konstant leuchtend auszugeben. Der Informationsgehalt der optischen Informationssignale kann derart gesteigert werden.If the information signal is present as an optical signal, it is preferred that this differ optically when different optical information signals are output as a function of the first and second detection results, in particular by different colors and / or different flashing frequencies. For example, the first information signal may be assigned a white, the second a yellow and the third a green color. As mentioned, the color intensities or flashing frequencies can change depending on the first and second detection results, wherein the change z. B. with regard to the second, the charging process related detection result, in particular depending on the duration of the charging process or the state of charge. So it is possible on the example of the third information signal, this flashing after completion of charging about or vice versa while charging and output at the completion of the charging constant bright. The information content of the optical information signals can be increased in this way.

Analog dazu kann es bei akustischen Informationssignalen möglich sein, dass bei Ausgabe verschiedener akustischer Informationssignale, diese sich in Abhängigkeit des ersten und zweiten Erfassungsergebnisses, insbesondere über Lautstärke und/oder Tonfolge, akustisch unterscheiden. Den unterschiedlichen Informationssignalen können folglich unterschiedliche Lautstärken, Tonfolgen, Tempi oder Rhythmen zugeordnet sein, weshalb der Bediener den Informationsgehalt des jeweiligen Informationssignals leichter und verständlicher erkennen kann. Derart wird der Informationsgehalt der akustischen Informationssignale erhöht.Analogously, it may be possible with acoustic information signals that when different acoustic information signals are output, these differ acoustically as a function of the first and second detection results, in particular via volume and / or tone sequence. Consequently, the different information signals can be assigned different volumes, tone sequences, tempos or rhythms, for which reason the operator can recognize the information content of the respective information signal more easily and comprehensibly. In this way, the information content of the acoustic information signals is increased.

In Weiterbildung der Erfindung kann die Erfassungseinrichtung zur Erfassung der Funktionsfähigkeit der Energiespeichereinheit und/oder eines mit der Energiespeichereinheit verbundenen Ladeanschlusselements zum Verbinden des Ladekabels mit dem Kraftfahrzeug und in Abhängigkeit des Erfassungsergebnisses zur Ausgabe eines Informationssignals an den Bediener ausgebildet sein. So ist es möglich, dem Fahrer eine Information zu geben, ob ein Ladevorgang grundsätzlich möglich ist, mithin also eine Information bezüglich der Betriebsfähigkeit bzw. Betriebsbereitschaft sämtlicher unmittelbar oder mittelbar vom Ladevorgang betroffenen Komponenten, wie insbesondere elektrische Kontakte, elektrische Verbindungen zwischen dem Ladeanschlusselement und der Energiespeichereinheit und/oder der Energiespeichereinheit zu den von dieser mit elektrischer Energie gespeisten Komponenten des Kraftfahrzeugs. Bevorzugt wird die Prüfung der Funktionsfähigkeit, d. h. die Ausgabe des diesbezüglichen Informationssignals nach ladebereitem Abstellen des Kraftfahrzeugs durchgeführt. Die Prüfung der Funktionsfähigkeit kann beispielsweise jedoch auch ein- oder mehrmals während des Ladevorgangs erfolgen. In a further development of the invention, the detection device for detecting the operability of the energy storage unit and / or a charge connection element connected to the energy storage unit for connecting the charging cable to the motor vehicle and depending on the detection result for outputting an information signal to the operator. It is thus possible to provide the driver with information as to whether a charging process is fundamentally possible, that is to say information relating to the operability or operational readiness of all components directly or indirectly affected by the charging process, in particular electrical contacts, electrical connections between the charging connection element and the Energy storage unit and / or the energy storage unit to the latter supplied with this electrical energy components of the motor vehicle. Preferably, the test of the functionality, ie the output of the relevant information signal is carried out after loading ready parking of the motor vehicle. However, for example, the functionality test may also be performed once or several times during the charging process.

Ist der Energiespeichereinheit ein mit dem Ladekabel verbindbares Ladeanschlusselement zugeordnet, kann das Ladeanschlusselement wenigstens ein Betätigungselement, insbesondere einen Fehlerstromschutzschalter, umfassen, welches zum Laden der Energiespeichereinheit zu betätigen ist. Das Betätigungselement dient der Sicherung des Ladevorgangs, so dass dieser nur bei Betätigen des Betätigungselements erfolgt, was für den Bediener noch deutlicher erkennen lässt, ob alle für den Ladevorgang erforderlichen Voraussetzungen erfüllt sind, da sein Eingreifen durch Betätigung des Betätigungselements notwendig ist. Daneben dient das Betätigungselement, d. h. insbesondere ein Fehlerstromschutzschalter (FI-Schalter) als elektrische Schutzeinrichtung. Anders ausgebildete Betätigungselemente sind selbstverständlich ebenso denkbar.If the energy storage unit is associated with a charging connection element which can be connected to the charging cable, the charging connection element can comprise at least one actuating element, in particular a residual current circuit breaker, which is to be actuated for charging the energy storage unit. The actuating element serves to secure the charging process, so that this only takes place when the actuating element is actuated, which makes it even clearer for the operator whether all the conditions required for the charging process have been met, since his intervention is necessary by actuating the actuating element. In addition, the actuating element, d. H. in particular a fault current circuit breaker (RCD) as an electrical protective device. Other trained actuators are of course also conceivable.

Bevorzugt ist die Energiespeichereinheit in dem Antriebsaggregat des Kraftfahrzeugs, insbesondere einem als Antriebsaggregat ausgebildeten Elektromotor, zugeordnet. Insofern ist das Kraftfahrzeug bevorzugt als wenigstens teilweise elektrisch betriebenes Kraftfahrzeug aufzufassen, im Wesentlichen also als Hybridkraftfahrzeug oder reines Elektrokraftfahrzeug. Die Energiespeichereinheit kann in Ausnahmen auch anderen Komponenten des Kraftfahrzeugs zugeordnet sein, worunter beispielsweise eine kraftfahrzeugseitig installierte Standheizung fällt.Preferably, the energy storage unit in the drive unit of the motor vehicle, in particular an electric motor designed as a drive unit assigned. In this respect, the motor vehicle is preferably to be regarded as at least partially electrically operated motor vehicle, essentially as a hybrid motor vehicle or pure electric motor vehicle. The energy storage unit may be associated with other components of the motor vehicle in exceptions, including, for example, a motor vehicle side installed auxiliary heater falls.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the embodiments described below and with reference to the drawings. Showing:

1 eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs und die 1 a schematic diagram of a motor vehicle according to the invention and the

2–4 Prinzipdarstellungen eines ladebereit abgestellten erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs in unterschiedlichen, den Ladevorgang des Kraftfahrzeugs betreffenden Zuständen. 2 - 4 Schematic representations of a loading vehicle parked according to the invention in different, the charging process of the motor vehicle related states.

1 zeigt eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1, welches als Elektrofahrzeug ausgebildet ist, d. h. einen Elektromotor 2 als Antriebsaggregat umfasst, welcher Elektromotor 2 mit elektrischer Energie aus einer z. B. als Lithium-Ionen-Akkumulator ausgebildeten Energiespeichereinheit 3 gespeist wird. Zum Laden des Kraftfahrzeugs 1 respektive der Energiespeichereinheit 3 wird das Kraftfahrzeug 1 in einem ladebereiten Zustand abgestellt (vgl. z. B. 2) und über ein kraftfahrzeugseitig vorgesehenes, mit der Energiespeichereinheit 3 verbundenes Ladeanschlusselement 4 mit einem Ladekabel (vgl. Ladekabel 6, 2–4) und weiter mit einer elektrische Energie bereitstellenden externen Energiequelle (vgl. Energiequelle 7, 2–4) verbunden. 1 shows a schematic diagram of a motor vehicle according to the invention 1 , which is designed as an electric vehicle, ie an electric motor 2 as a drive unit comprises, which electric motor 2 with electrical energy from a z. B. designed as a lithium-ion battery energy storage unit 3 is fed. For charging the motor vehicle 1 respectively the energy storage unit 3 becomes the motor vehicle 1 in a ready-to-load condition (cf. 2 ) and via a motor vehicle side provided with the energy storage unit 3 connected charging connector 4 with a charging cable (see charging cable 6 . 2 - 4 ) and further with an external energy source providing electrical energy (cf. 7 . 2 - 4 ) connected.

Dem Kraftfahrzeug 1 ist eine Erfassungseinrichtung 5 zugehörig, welche zur Erfassung der Verbindung des Ladekabels mit dem Kraftfahrzeug 1, d. h. insbesondere zur Erfassung eines elektrischen und/oder mechanischen Kontakts eines Ladekabels mit dem Ladeanschlusselement 4 sowie des Ladevorgangs der Energiespeichereinheit 3 ausgebildet ist. Die Erfassungseinrichtung 5 gibt in Abhängigkeit eines ersten Erfassungsergebnisses betreffend die Verbindung eines Ladekabels mit dem Kraftfahrzeug 1 sowie eines zweiten Erfassungsergebnisses betreffend den Ladevorgang der Energiespeichereinheit 3 wenigstens ein diesbezügliches Informationssignal an einen Bediener (vgl. Bediener 9, 2–4) aus. Beispielhafte Informationssignale sind in den 2–4 dargestellt, welche Prinzipdarstellungen eines ladebereit abgestellten erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugs 1 in unterschiedlichen, den Ladevorgang des Kraftfahrzeugs 1 betreffenden Zuständen zeigen.The motor vehicle 1 is a detection device 5 belonging to which for detecting the connection of the charging cable to the motor vehicle 1 , ie in particular for detecting an electrical and / or mechanical contact of a charging cable with the charging connection element 4 and the charging process of the energy storage unit 3 is trained. The detection device 5 are in response to a first detection result concerning the connection of a charging cable to the motor vehicle 1 and a second detection result regarding the charging of the energy storage unit 3 at least one relevant information signal to an operator (see operator 9 . 2 - 4 ) out. Exemplary information signals are in the 2 - 4 illustrated, which representations of principle of a ready for loading parked motor vehicle according to the invention 1 in different, the charging of the motor vehicle 1 show relevant states.

Gemäß 2 befindet sich das Kraftfahrzeug 1 in einem ladebereit abgestellten Zustand, d. h. das Kraftfahrzeug 1 kann über das Ladeanschlusselement 4 mit einem Ladekabel 6 und weiter mit einer elektrische Energie bereitstellenden Energiequelle 7, d. h. einem dieser zugehörigen Ladeanschlusselement 8 verbunden werden. Ersichtlich ist gemäß 2 noch keine Verbindung des Ladekabels 6 mit den Ladeanschlusselementen 4, 8 hergestellt, da ein Bediener 9 das Ladekabel 6 noch nicht an die entsprechenden Ladeanschlusselemente 4, 8 angeschlossen hat. Der Bediener 9 wird über den ladebereiten Zustand des Kraftfahrzeugs 1 über ein von der Erfassungseinrichtung 5 ausgegebenes erstes Informationssignal in Form einer über ein im Bereich des kraftfahrzeugseitigen Ladeanschlusselements 4 angeordnetes optisches Ausgabemittel 10, d. h. etwa über ein Leuchtdioden-Array emittierten konstanten weißen Beleuchtung informiert. Das Informationssignal basiert auf den beiden von der Erfassungseinrichtung 5 erstellten Erfassungsergebnissen betreffend zum einen eine Verbindung des Ladekabels 6 mit dem kraftfahrzeugseitigen Ladeanschlusselement 4 sowie zum anderen betreffend den Ladevorgang der Energiespeichereinheit 3.According to 2 is the motor vehicle 1 in a ready for charging parked state, ie the motor vehicle 1 can via the charging connector 4 with a charging cable 6 and further with an electrical energy source 7 ie one of these associated charging connector 8th get connected. It is apparent according to 2 still no connection of the charging cable 6 with the charging connector elements 4 . 8th made as an operator 9 the charging cable 6 not yet to the appropriate charging connection elements 4 . 8th connected. The operator 9 is about the loading ready condition of the motor vehicle 1 via one of the detection device 5 outputted first information signal in the form of a in the region of the motor vehicle side charging terminal element 4 arranged optical output means 10 , ie informed about about a light-emitting diode array emitted constant white illumination. The information signal is based on the two of the detector 5 on the one hand, a connection of the charging cable 6 with the vehicle-side charging connection element 4 and on the other concerning the charging of the energy storage unit 3 ,

Gezeigt ist ferner ein von dem Ladekabel 6 umfasstes Betätigungselement 11 in Form eines Fehlerstromschutzschalters, welches zum Laden der Energiespeichereinheit 3 betätigt werden muss. Das oder ein zusätzliches Betätigungselement 11 kann selbstverständlich auch an dem kraftfahrzeugseitigen Ladeanschlusselement 4 vorgesehen sein.Shown is also one of the charging cable 6 encompassed actuator 11 in the form of a residual current circuit breaker, which is used to charge the energy storage unit 3 must be pressed. That or an additional actuator 11 can of course also on the motor vehicle side charging connection element 4 be provided.

Gemäß 3 hat der Bediener 9 das Ladekabel 6 mit dem kraftfahrzeugseitigen Ladeanschlusselement 4 verbunden, eine Verbindung des Ladekabels 6 mit dem energiequellenseitigen Ladeanschlusselement 8 besteht jedoch (noch) nicht. Die Erfassungseinrichtung 5 detektiert im Rahmen des ersten Erfassungsergebnisses, dass ein Ladekabel 6 an dem Ladeanschlusselement 4 angeschlossen ist und im Rahmen des zweiten Erfassungsergebnisses, dass noch kein Ladevorgang der Energiespeichereinheit 3 erfolgt, d. h. es wird keine Netzspannung respektive kein Stromfluss von der Energiequelle 7 in die Energiespeichereinheit 3 erfasst. Die Erfassungseinrichtung 5 gibt über das optische Ausgabemittel 10 ein zweites Informationssignal an den Bediener 9 aus, d. h. z. B., dass das optische Ausgabemittel 10 gelb blinkt.According to 3 has the operator 9 the charging cable 6 with the vehicle-side charging connection element 4 connected, a connection of the charging cable 6 with the power source side charging connector 8th does not exist (yet). The detection device 5 detected in the first detection result that a charging cable 6 at the charging connector 4 is connected and in the context of the second detection result, that still no charging of the energy storage unit 3 takes place, ie there is no mains voltage or no current flow from the power source 7 into the energy storage unit 3 detected. The detection device 5 gives about the optical output means 10 a second information signal to the operator 9 from, ie, for example, that the optical output means 10 yellow flashes.

Gemäß 4 ist das Ladekabel 6 ordnungsgemäß sowohl mit dem kraftfahrzeugseitigen als auch dem energiequellenseitigen Ladeanschlusselement 4, 8 verbunden. Die Erfassungseinrichtung 5 erkennt im Rahmen des ersten Erfassungsergebnisses den Anschluss des Ladekabels 6 an das Ladeanschlusselement 4 und im Rahmen des zweiten Erfassungsergebnisses die Netzspannung und den Ladevorgang der Energiespeichereinheit 3 über die Energiequelle 7. Über das optische Ausgabemittel 10 wird ein drittes Informationssignal ausgegeben, d. h. z. B., dass das optische Ausgabemittel bei erkannter Netzspannung gelb bzw. bei Stromfluss, d. h. aktivem Ladevorgang der Energiespeichereinheit grün leuchtet.According to 4 is the charging cable 6 properly with both the motor vehicle side and the power source side charging connector 4 . 8th connected. The detection device 5 recognizes the connection of the charging cable as part of the first detection result 6 to the charging connector 4 and in the context of the second detection result, the mains voltage and the charging process of the energy storage unit 3 about the energy source 7 , About the optical output device 10 a third information signal is output, ie, for example, that the optical output means is yellow when the mains voltage is detected, or green when the current flow, ie active charging of the energy storage unit, is active.

Neben der oder ergänzend zu der rein optischen Ausgabe der Informationssignale ist es auch möglich, diese akustisch über einen Lautsprecher auszugeben. Gleichermaßen ist es denkbar, die Informationssignale an eine bedienerseitige Empfangseinrichtung, welche beispielsweise in einem Schlüssel für das Kraftfahrzeug 1 oder ein bedienerseitiges Mobiltelefon integriert sein kann, zu übertragen.In addition to or in addition to the purely optical output of the information signals, it is also possible to output them acoustically via a loudspeaker. Similarly, it is conceivable that the information signals to a user-side receiving device, which, for example, in a key for the motor vehicle 1 or a user-side mobile phone may be integrated to transmit.

Die Erfassungseinrichtung 5 kann vor oder zu beliebigen Zeitpunkten während des Ladevorgangs der Energiespeichereinheit 3 zur Erfassung der Funktionsfähigkeit der Energiespeichereinheit 3 bzw. des mit der Energiespeichereinheit verbundenen Ladeanschlusselements 4 ausgebildet sein und insbesondere bei Erfassen eines nicht funktionsfähigen bzw. betriebsbereiten Zustands wenigstens einer dieser Komponenten ein weiteres Informationssignal an den Bediener 9 ausgeben. Beispielsweise kann das optische Ausgabemittel in diesen Fällen rot leuchten oder blinken. Zusätzlich kann gegebenenfalls ein Warnton ausgegeben werden.The detection device 5 may be before or at any time during the charging process of the energy storage unit 3 for detecting the functionality of the energy storage unit 3 or the charging connection element connected to the energy storage unit 4 be formed and in particular upon detection of a non-operational or ready state of at least one of these components, a further information signal to the operator 9 output. For example, the optical output means may glow red or blink in these cases. In addition, if necessary, a warning sound can be output.

Das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug 1 ermöglicht einem Bediener 9 sonach über die von der Erfassungseinrichtung 5 ausgegebenen Informationssignale auf einfach und leicht verständliche Weise, Kenntnisse über sämtliche den Ladevorgang des Kraftfahrzeugs 1 respektive der Energiespeichereinheit 3 zu erlangen.The motor vehicle according to the invention 1 enables an operator 9 therefore via the detection device 5 output information signals in a simple and easy to understand manner, knowledge of all the charging of the motor vehicle 1 respectively the energy storage unit 3 to get.

Claims (11)

Kraftfahrzeug, umfassend wenigstens eine Energiespeichereinheit für elektrische Energie, welche Energiespeichereinheit bei sich in einem ladebereiten Zustand befindlichem Kraftfahrzeug zum Laden mittels eines Ladekabels mit einer elektrische Energie bereitstellenden externen Energiequelle zu verbinden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftfahrzeug (1) eine Erfassungseinrichtung (5) zur Erfassung der Verbindung des Ladekabels (6) mit dem Kraftfahrzeug (1) sowie des Ladevorgangs der Energiespeichereinheit (3) aufweist, wobei die Erfassungseinrichtung (5) in Abhängigkeit eines ersten Erfassungsergebnisses betreffend die Verbindung des Ladekabels (6) mit dem Kraftfahrzeug (1) sowie eines zweiten Erfassungsergebnisses betreffend den Ladevorgang der Energiespeichereinheit (3) zur Ausgabe wenigstens eines diesbezüglichen Informationssignals an einen Bediener (9) ausgebildet ist.Motor vehicle comprising at least one energy storage unit for electrical energy, which energy storage unit is to be connected to a vehicle in a ready to charge state for charging by means of a charging cable with an external energy source providing electrical energy, characterized in that the motor vehicle ( 1 ) a detection device ( 5 ) for detecting the connection of the charging cable ( 6 ) with the motor vehicle ( 1 ) and the charging process of the energy storage unit ( 3 ), wherein the detection device ( 5 ) in response to a first detection result relating to the connection of the charging cable ( 6 ) with the motor vehicle ( 1 ) and a second detection result concerning the charging process of the energy storage unit ( 3 ) for outputting at least one relevant information signal to an operator ( 9 ) is trained. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (5) bei nicht mit dem Kraftfahrzeug (1) verbundenem Ladekabel (6) zur Ausgabe eines ersten Informationssignals ausgebildet ist.Motor vehicle according to claim 1, characterized in that the detection device ( 5 ) not with the motor vehicle ( 1 ) connected charging cable ( 6 ) is designed to output a first information signal. Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (5) bei mit dem Kraftfahrzeug (1) verbundenem Ladekabel (6), jedoch nicht erfolgendem Ladevorgang zur Ausgabe eines zweiten Informationssignals ausgebildet ist.Motor vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that the detection device ( 5 ) in with the motor vehicle ( 1 ) connected charging cable ( 6 ), but is not designed to charge a second information signal. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (5) bei mit dem Kraftfahrzeug (1) verbundenem Ladekabel (6) und erfolgendem Ladevorgang zur Ausgabe eines dritten Informationssignals ausgebildet ist. Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device ( 5 ) in with the motor vehicle ( 1 ) connected charging cable ( 6 ) and charging is carried out to output a third information signal. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Informationssignal über wenigstens ein kraftfahrzeugseitiges Ausgabemittel (10) ausgebbar ist oder funksignalartig über eine Funkverbindung zwischen einer kraftfahrzeugseitigen Sendeeinrichtung und einer bedienerseitigen Empfangseinrichtung an einen Bediener übertragbar ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the information signal via at least one motor vehicle side output means ( 10 ) is output or radio-like manner via a radio link between a motor vehicle side transmitting device and a user-side receiving device to an operator is transferable. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Informationssignal ein optisches und/oder akustisches Signal ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that an information signal is an optical and / or acoustic signal. Kraftfahrzeug nach Anspruch 6 und einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass bei Ausgabe verschiedener optischer Informationssignale, diese sich in Abhängigkeit des ersten und zweiten Erfassungsergebnisses, insbesondere durch unterschiedliche Farben und/oder unterschiedliche Blinkfrequenzen, optisch unterscheiden.Motor vehicle according to claim 6 and one of claims 2 to 4, characterized in that when issuing various optical information signals, they differ optically depending on the first and second detection result, in particular by different colors and / or different flashing frequencies. Kraftfahrzeug nach Anspruch 6 und einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das bei Ausgabe verschiedener akustischer Informationssignale, diese sich in Abhängigkeit des ersten und zweiten Erfassungsergebnisses, insbesondere über Lautstärke oder Tonfolge, akustisch unterscheiden.Motor vehicle according to claim 6 and one of claims 2 to 4, characterized in that when different acoustic information signals, these differ acoustically in dependence on the first and second detection result, in particular on volume or tone sequence. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinrichtung (5) zur Erfassung der Funktionsfähigkeit der Energiespeichereinheit (3) und/oder eines mit der Energiespeichereinheit (3) verbundenen Ladeanschlusselements (4) zum Verbinden des Ladekabels (6) mit dem Kraftfahrzeug (1) und in Abhängigkeit des Erfassungsergebnisses zur Ausgabe eines Informationssignals an den Bediener (9) ausgebildet ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the detection device ( 5 ) for detecting the operability of the energy storage unit ( 3 ) and / or one with the energy storage unit ( 3 ) connected charging connector element ( 4 ) for connecting the charging cable ( 6 ) with the motor vehicle ( 1 ) and depending on the detection result for outputting an information signal to the operator ( 9 ) is trained. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeichereinheit (3) ein mit dem Ladekabel (6) verbindbares Ladeanschlusselement (4) zugeordnet ist, wobei das Ladeanschlusselement (4) wenigstens ein Betätigungselement (11), insbesondere einen Fehlerstromschutzschalter, umfasst, welches zum Laden der Energiespeichereinheit (3) zu betätigen ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the energy storage unit ( 3 ) with the charging cable ( 6 ) connectable charging connector ( 4 ), wherein the charging connection element ( 4 ) at least one actuating element ( 11 ), in particular a residual current circuit breaker, which is used to charge the energy storage unit ( 3 ) is to be operated. Kraftfahrzeug nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiespeichereinheit (3) dem Antriebsaggregat des Kraftfahrzeugs (1), insbesondere einem als Antriebsaggregat ausgebildeten Elektromotor (2), zugeordnet ist.Motor vehicle according to one of the preceding claims, characterized in that the energy storage unit ( 3 ) the drive unit of the motor vehicle ( 1 ), in particular a drive unit designed as an electric motor ( 2 ), assigned.
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