本發(fa)明(ming)涉(she)(she)及一種(zhong)用于(yu)輔助電動車輛相對于(yu)充電站(zhan)(zhan)定位的方(fang)(fang)法和系統。本發(fa)明(ming)還涉(she)(she)及實施該方(fang)(fang)法的充電站(zhan)(zhan)和電動車輛。
所(suo)涉(she)及的(de)電動(dong)(dong)車輛(liang)能夠是被引(yin)導型的(de)或(huo)不(bu)是被引(yin)導型的(de),例如(ru)有軌電車或(huo)公共汽車,或(huo)者也可以是用于個人或(huo)共享(xiang)使用的(de)單(dan)獨機動(dong)(dong)系統(tong)。
背景技術:
電動車輛需要(yao)車載(zai)電能儲(chu)存裝置以對其電力傳動系(xi)供(gong)電。對車載(zai)儲(chu)能系(xi)統充(chong)(chong)電意(yi)味著這些系(xi)統從充(chong)(chong)電站(zhan)接(jie)收電能。在(zai)目(mu)前可用(yong)的能量傳遞技(ji)術(shu)中(zhong),那些實施機(ji)電耦合系(xi)統的技(ji)術(shu)是(shi)已知的。
文獻ep1938438公(gong)開了(le)布置在(zai)公(gong)共(gong)汽車(che)/有軌電車(che)的(de)車(che)頂上并(bing)且旨在(zai)連接(jie)到(dao)配備(bei)到(dao)車(che)站的(de)插座以進行充電的(de)臂(bei)的(de)原理。
還(huan)從文獻ep2393165已知一(yi)種用于充電的連接系統,其(qi)利用在進入接收錐時脫離以便僅(jin)允許(xu)接收錐的底部處(chu)的插頭(tou)出來的各(ge)種同心管(guan)。
所(suo)有(you)這些(xie)機(ji)電耦合和連接設備涉及對待充電車(che)輛相對于充電站的定位的控制。已知(zhi)幾種機(ji)械解決(jue)方案(an),其旨(zhi)在優化車(che)輛相對于車(che)站的定位。能夠特別提(ti)及文獻us8,324,858、us2013/0197803和us2014/0084859。
然(ran)而,這些文(wen)獻中提(ti)出和公開的技術方案(an)實(shi)施(shi)起來(lai)復雜并且昂貴(gui)。特別(bie)是,因為(wei)它們需要修改現有的基礎設施(shi),所(suo)以涉及大量投資。
技術實現要素:
本(ben)發(fa)明的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是通過提出一種用于(yu)輔助具有能量儲(chu)存裝置的(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)動車輛(liang)相對于(yu)充電(dian)(dian)(dian)站定位的(de)(de)(de)方(fang)法來克服當前遇(yu)到的(de)(de)(de)困難,電(dian)(dian)(dian)動車輛(liang)和充電(dian)(dian)(dian)站被布置成在它(ta)們之間(jian)形(xing)成允許(xu)將(jiang)電(dian)(dian)(dian)能從充電(dian)(dian)(dian)站傳遞到儲(chu)存裝置的(de)(de)(de)臨時機(ji)電(dian)(dian)(dian)耦(ou)合。
根(gen)據本發明,該方法包括(kuo):在(zai)充電站處(chu)檢測電動車輛適(shi)于臨時耦合的(de)定(ding)位的(de)階段,以及在(zai)車輛處(chu),向站發送充電命(ming)令的(de)階段,所述站對充電命(ming)令的(de)處(chu)理(li)以定(ding)位檢測為(wei)條件,并且命(ming)令進行臨時耦合和之后的(de)能量傳遞。
更具體地,提出了根據本(ben)發明的輔助方(fang)法,其中(zhong),充電(dian)(dian)(dian)站包括(kuo)(kuo)用(yong)于供應電(dian)(dian)(dian)能的裝(zhuang)置,其配(pei)(pei)備有第(di)一(yi)(yi)機(ji)電(dian)(dian)(dian)耦(ou)(ou)合裝(zhuang)置和用(yong)于致動第(di)一(yi)(yi)耦(ou)(ou)合裝(zhuang)置的裝(zhuang)置,并且電(dian)(dian)(dian)動車輛包括(kuo)(kuo)配(pei)(pei)備有第(di)二機(ji)電(dian)(dian)(dian)耦(ou)(ou)合裝(zhuang)置的、用(yong)于接(jie)收(shou)電(dian)(dian)(dian)能的裝(zhuang)置,第(di)一(yi)(yi)和第(di)二裝(zhuang)置被(bei)布置成能夠耦(ou)(ou)合以(yi)獲得(de)從充電(dian)(dian)(dian)站到電(dian)(dian)(dian)動車輛的電(dian)(dian)(dian)能傳遞。
根據本(ben)(ben)發(fa)明(ming),所述(shu)方法的(de)該特(te)定(ding)實施例包括,從充電站,檢測所述(shu)電動(dong)(dong)車(che)輛基本(ben)(ben)上(shang)在(zai)預定(ding)空間位置上(shang)相對(dui)于(yu)充電站的(de)固定(ding),所述(shu)檢測準許接(jie)收(shou)(shou)從電動(dong)(dong)車(che)輛發(fa)送的(de)充電命(ming)令信(xin)號,由此接(jie)收(shou)(shou)的(de)充電命(ming)令信(xin)號然(ran)后被(bei)處理(li),以生成施加到(dao)所述(shu)致動(dong)(dong)裝(zhuang)置的(de)連接(jie)命(ming)令。
充(chong)電(dian)站被布置(zhi)(zhi)(zhi)為允許:(i)所(suo)述電(dian)動(dong)車輛(liang)基本在(zai)預(yu)定空間位置(zhi)(zhi)(zhi)上相(xiang)對(dui)于充(chong)電(dian)站的(de)(de)(de)固(gu)定,(ii)致動(dong)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)稱(cheng)為連接(jie)命(ming)(ming)(ming)令的(de)(de)(de)命(ming)(ming)(ming)令,使(shi)第一(yi)耦(ou)合(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)第二(er)耦(ou)合(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)進入機電(dian)連接(jie),(iii)致動(dong)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)稱(cheng)為斷開(kai)命(ming)(ming)(ming)令的(de)(de)(de)命(ming)(ming)(ming)令,使(shi)第一(yi)耦(ou)合(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)第二(er)耦(ou)合(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)斷開(kai)。
因(yin)此,利(li)用本發明,可以在現有(you)(you)基礎設施上獲得容(rong)易安裝的(de)穩健、可靠(kao)、具有(you)(you)成本效(xiao)益的(de)系統。
根據本(ben)發(fa)明的(de)方(fang)法還能夠有利地(di)包括:對電動車輛的(de)充電結束進(jin)行檢測,該(gai)檢測準許接收行駛命令信號(hao)(hao),由此接收的(de)行駛命令信號(hao)(hao)被處(chu)理(li),以生成斷開命令。
在(zai)本發明的(de)有利(li)型式(shi)中,所述方法還能(neng)夠包括(kuo):對在(zai)斷開時第一耦(ou)合裝(zhuang)置的(de)行(xing)程結束進(jin)行(xing)檢(jian)測;行(xing)程結束的(de)檢(jian)測準許電動車輛移動。
在本(ben)發(fa)明的優選(xuan)型式中,所述方法還能夠包括:用(yong)信號指示是否準許電(dian)動車輛(liang)相對于充(chong)電(dian)站(zhan)行駛,該用(yong)信號指示根據對固定、充(chong)電(dian)結(jie)束和行程結(jie)束的檢測而改變。
根據(ju)本發明(ming)的(de)方法還有利(li)地包括:根據(ju)對固定、充電(dian)結(jie)束和行程(cheng)結(jie)束的(de)檢測來控制電(dian)動(dong)車輛的(de)行駛。
根據本發明(ming)(ming)的(de)另一方面,提出了一種用于輔助(zhu)具(ju)有能(neng)量儲(chu)存裝置的(de)電(dian)動車(che)輛(liang)相對于充電(dian)站定位(wei)的(de)系統,用于實施(shi)根據本發明(ming)(ming)的(de)輔助(zhu)方法,電(dian)動車(che)輛(liang)和充電(dian)站被布置成在它們之間(jian)形成允(yun)許(xu)電(dian)能(neng)從(cong)充電(dian)站傳遞到儲(chu)存裝置的(de)臨時(shi)機電(dian)耦合(he)。
根據本發(fa)明,輔助系統(tong)包(bao)括:
-在充電站處,
o用(yong)于(yu)(yu)檢測電動車輛(liang)適于(yu)(yu)臨時耦合的(de)定位的(de)裝置,
o用于(yu)命令臨時機電耦(ou)合的(de)裝置,和(he)
o用(yong)于命令(ling)從所(suo)述(shu)站到(dao)車輛的能量傳遞的裝置,以及
-在車輛處,
o用于向所述(shu)站發送充電(dian)命令的裝置,
用于命令臨時機電耦(ou)合的裝置(zhi)和用于傳遞能量的裝置(zhi)的實施以定位檢測為條(tiao)件。
在本發(fa)明(ming)的(de)(de)特(te)定實(shi)施例中,提出了(le)一種輔助系統,其(qi)中,充電(dian)(dian)(dian)站包(bao)括用于供應電(dian)(dian)(dian)能的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi),其(qi)配備(bei)有(you)第一機電(dian)(dian)(dian)耦(ou)(ou)(ou)合(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)和用于致(zhi)動(dong)(dong)第一耦(ou)(ou)(ou)合(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi),并且(qie)電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)車輛包(bao)括配備(bei)有(you)第二機電(dian)(dian)(dian)耦(ou)(ou)(ou)合(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)、用于接收(shou)電(dian)(dian)(dian)能的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi),第一和第二裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)被布(bu)置(zhi)(zhi)(zhi)成能夠(gou)耦(ou)(ou)(ou)合(he)以獲得從充電(dian)(dian)(dian)站到電(dian)(dian)(dian)動(dong)(dong)車輛的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)能傳遞。
根據(ju)本發明(ming)的(de)(de)該特定(ding)實(shi)施(shi)例,輔(fu)助系統(tong)包括:在(zai)充(chong)(chong)電(dian)(dian)站(zhan)內用于(yu)檢(jian)測所述電(dian)(dian)動車輛基本上在(zai)預定(ding)空(kong)間(jian)位置(zhi)上相對(dui)于(yu)充(chong)(chong)電(dian)(dian)站(zhan)的(de)(de)固定(ding)并且發送(song)固定(ding)信息(xi)的(de)(de)裝置(zhi),用于(yu)接收(shou)從(cong)電(dian)(dian)動車輛發送(song)的(de)(de)充(chong)(chong)電(dian)(dian)命(ming)令(ling)(ling)信號(hao)的(de)(de)裝置(zhi),以及(ji)用于(yu)處(chu)理由(you)此接收(shou)的(de)(de)所述固定(ding)信息(xi)和充(chong)(chong)電(dian)(dian)命(ming)令(ling)(ling)信號(hao),以生成(cheng)施(shi)加到致動裝置(zhi)的(de)(de)連接命(ming)令(ling)(ling)的(de)(de)裝置(zhi)。
根據(ju)本發明的(de)輔助系統還能夠有利地包括:用(yong)于接收電(dian)(dian)動車輛(liang)充(chong)電(dian)(dian)結束(shu)信息的(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置,用(yong)于接收從電(dian)(dian)動車輛(liang)發送的(de)行(xing)駛(shi)命(ming)(ming)令信號(hao)的(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置,以及(ji)用(yong)于處理由此(ci)接收的(de)行(xing)駛(shi)命(ming)(ming)令信號(hao),以生成(cheng)施加(jia)到致動裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置的(de)斷(duan)開命(ming)(ming)令的(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置。
還能夠設置(zhi)根據本發明的(de)(de)(de)輔助系(xi)統還包括:用于(yu)檢測斷(duan)開時第一耦合裝(zhuang)置(zhi)的(de)(de)(de)行程(cheng)結束的(de)(de)(de)裝(zhuang)置(zhi),行程(cheng)結束的(de)(de)(de)檢測準(zhun)許電動車輛行駛。
根據本發明的輔(fu)助系統(tong)還能夠包(bao)括(kuo):用(yong)于用(yong)信號(hao)指示(shi)是(shi)否準許電(dian)動車輛相對于充(chong)電(dian)站行(xing)駛的裝(zhuang)置(zhi),這(zhe)些信號(hao)指示(shi)裝(zhuang)置(zhi)連接到用(yong)于處理(li)固定、充(chong)電(dian)結束和行(xing)程結束信息的裝(zhuang)置(zhi)。
根據本發明的又一(yi)方面,提出了用(yong)(yong)于給電(dian)動車輛(liang)充電(dian)的充電(dian)站,包括:用(yong)(yong)于供應電(dian)能(neng)的裝(zhuang)置(zhi),其配備有(you)第(di)一(yi)機(ji)電(dian)耦合(he)裝(zhuang)置(zhi)和用(yong)(yong)于致(zhi)動第(di)一(yi)耦合(he)裝(zhuang)置(zhi)的裝(zhuang)置(zhi),電(dian)動車輛(liang)包括配備有(you)第(di)二機(ji)電(dian)耦合(he)裝(zhuang)置(zhi)的、用(yong)(yong)于接收電(dian)能(neng)的裝(zhuang)置(zhi),第(di)一(yi)和第(di)二耦合(he)裝(zhuang)置(zhi)被布置(zhi)成(cheng)能(neng)夠耦合(he)以獲得從充電(dian)站到(dao)電(dian)動車輛(liang)的電(dian)能(neng)傳遞。
根據本發(fa)明的(de)該又一(yi)(yi)方面(mian),所述充(chong)(chong)(chong)電站包括:用(yong)(yong)于(yu)檢測(ce)所述電動車輛(liang)相對于(yu)充(chong)(chong)(chong)電站的(de)固定(ding)的(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi),用(yong)(yong)于(yu)接收從(cong)電動車輛(liang)發(fa)送的(de)充(chong)(chong)(chong)電命令(ling)信號的(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi),以及用(yong)(yong)于(yu)處理(li)充(chong)(chong)(chong)電命令(ling)信號的(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi),以以固定(ding)為(wei)條件命令(ling)第一(yi)(yi)耦合(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)的(de)致(zhi)動裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)直(zhi)到第一(yi)(yi)耦合(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)第二耦合(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)(zhi)連(lian)接。
充電站(zhan)因(yin)此布(bu)置成允(yun)許:
i)所述電動車輛基(ji)本在預定空間位置(zhi)上(shang)相(xiang)對于充電站的固定,
ii)致動(dong)裝(zhuang)置(zhi)的(de)稱為連(lian)接(jie)命令的(de)命令,使(shi)得(de)第一耦(ou)合裝(zhuang)置(zhi)與第二耦(ou)合裝(zhuang)置(zhi)進入機(ji)電連(lian)接(jie),
iii)致(zhi)動(dong)裝置(zhi)(zhi)的(de)稱為斷開命令的(de)命令,使得第一耦(ou)(ou)合(he)裝置(zhi)(zhi)與(yu)第二耦(ou)(ou)合(he)裝置(zhi)(zhi)斷開。
根據本發明的(de)(de)充(chong)電站還能夠有利地包括(kuo):用(yong)于接收由(you)電動車(che)輛內的(de)(de)發送(song)裝(zhuang)置發送(song)的(de)(de)充(chong)電結(jie)束信號的(de)(de)裝(zhuang)置,以及(ji)用(yong)于處(chu)理充(chong)電結(jie)束信號的(de)(de)裝(zhuang)置以命令第一耦合裝(zhuang)置的(de)(de)致動裝(zhuang)置斷開,直到檢測到由(you)行程結(jie)束檢測裝(zhuang)置發送(song)的(de)(de)、第一耦合裝(zhuang)置的(de)(de)行程結(jie)束。
還能夠設置(zhi)充(chong)(chong)電站還包括:用(yong)于(yu)用(yong)信號指示(shi)是否準許電動(dong)車(che)輛相對于(yu)充(chong)(chong)電站行駛的裝置(zhi),這(zhe)些信號指示(shi)裝置(zhi)連(lian)接到用(yong)于(yu)處理固定、充(chong)(chong)電結束(shu)和行程結束(shu)信息的裝置(zhi)。
根(gen)據本發明的(de)(de)(de)又一方(fang)面,提出了(le)一種利用(yong)(yong)(yong)來自根(gen)據本發明的(de)(de)(de)充(chong)(chong)電(dian)(dian)站的(de)(de)(de)電(dian)(dian)能(neng)(neng)充(chong)(chong)電(dian)(dian)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)動(dong)(dong)車輛,所(suo)述(shu)充(chong)(chong)電(dian)(dian)站包括:用(yong)(yong)(yong)于(yu)供應電(dian)(dian)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi),其(qi)配(pei)備(bei)有第(di)一機電(dian)(dian)耦(ou)合(he)(he)(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)和(he)用(yong)(yong)(yong)于(yu)致動(dong)(dong)第(di)一耦(ou)合(he)(he)(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi),所(suo)述(shu)電(dian)(dian)動(dong)(dong)車輛包括配(pei)備(bei)有第(di)二機電(dian)(dian)耦(ou)合(he)(he)(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)、用(yong)(yong)(yong)于(yu)接收(shou)電(dian)(dian)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi),第(di)一和(he)第(di)二耦(ou)合(he)(he)(he)(he)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(zhi)被(bei)布置(zhi)(zhi)為能(neng)(neng)夠耦(ou)合(he)(he)(he)(he)以獲得從充(chong)(chong)電(dian)(dian)站到電(dian)(dian)動(dong)(dong)車輛的(de)(de)(de)電(dian)(dian)能(neng)(neng)傳遞。
根據本發(fa)(fa)明,該(gai)車(che)輛的特征在于(yu)(yu),它還包括:用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)將(jiang)充(chong)(chong)電(dian)命令發(fa)(fa)送(song)到充(chong)(chong)電(dian)站(zhan)(zhan)的裝(zhuang)置(zhi)(zhi),用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)檢測充(chong)(chong)電(dian)結(jie)束(shu)并生成充(chong)(chong)電(dian)結(jie)束(shu)信(xin)息的裝(zhuang)置(zhi)(zhi),用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)將(jiang)所述充(chong)(chong)電(dian)結(jie)束(shu)信(xin)息發(fa)(fa)送(song)到充(chong)(chong)電(dian)站(zhan)(zhan)的裝(zhuang)置(zhi)(zhi),以及用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)向充(chong)(chong)電(dian)站(zhan)(zhan)發(fa)(fa)送(song)行駛命令的裝(zhuang)置(zhi)(zhi)。
根據本(ben)發明的(de)(de)這(zhe)種電(dian)動(dong)車輛(liang)(liang)還能夠(gou)有利地(di)包括(kuo):用于(yu)(yu)檢(jian)測所述電(dian)動(dong)車輛(liang)(liang)基(ji)本(ben)在預(yu)定(ding)空間位置上相對于(yu)(yu)充電(dian)站的(de)(de)固(gu)(gu)定(ding)的(de)(de)可移動(dong)裝置,用于(yu)(yu)檢(jian)測固(gu)(gu)定(ding)的(de)(de)可移動(dong)裝置與連接(jie)到充電(dian)站的(de)(de)用于(yu)(yu)檢(jian)測固(gu)(gu)定(ding)的(de)(de)靜態(tai)裝置協作,以生成固(gu)(gu)定(ding)信息。
用(yong)于檢(jian)(jian)測固定(ding)的可移動(dong)裝置(zhi)還(huan)能夠被設置(zhi)為包(bao)括:反射(she)鏡,其被設置(zhi)用(yong)于接(jie)收(shou)和反射(she)由(you)光(guang)電管發射(she)的光(guang)束(shu),該光(guang)電管配備(bei)在用(yong)于檢(jian)(jian)測固定(ding)的靜態裝置(zhi)上(shang)(shang),所述反射(she)鏡和所述光(guang)電管分別放置(zhi)在所述電動(dong)車輛上(shang)(shang)或其中以(yi)及充(chong)電站上(shang)(shang),以(yi)獲得在基(ji)本上(shang)(shang)預定(ding)的縱向位(wei)置(zhi)上(shang)(shang)的縱向固定(ding)檢(jian)(jian)測。
在本發明的(de)(de)特別有益(yi)的(de)(de)實施(shi)例中,車輛還能夠包括具有人機界面(mian)的(de)(de)駕駛(shi)室,所述(shu)人機界面(mian)特別含有相(xiang)應(ying)的(de)(de)充電(dian)和行(xing)駛(shi)命令、這些命令的(de)(de)相(xiang)應(ying)狀態(tai)以及相(xiang)應(ying)的(de)(de)固定和充電(dian)結束信息。
根據本(ben)發明的(de)這種車輛還能夠包括(kuo):用于(yu)接收第一(yi)耦合裝置(zhi)的(de)行(xing)程結(jie)束(shu)信(xin)息的(de)裝置(zhi),以及用于(yu)阻(zu)止所述電動車輛在充電站行(xing)駛直到已經接收到所述行(xing)程結(jie)束(shu)信(xin)息的(de)裝置(zhi)。人機界面還能夠含有(you)行(xing)程結(jie)束(shu)信(xin)息。
在(zai)(zai)(zai)本(ben)發明(ming)的(de)特定型式中,根據本(ben)發明(ming)的(de)電動車輛(liang)(liang)還能(neng)夠(gou)包括:用于檢(jian)(jian)測(ce)靠(kao)近第二耦合裝(zhuang)(zhuang)置的(de)第一耦合裝(zhuang)(zhuang)置的(de)存在(zai)(zai)(zai)的(de)裝(zhuang)(zhuang)置,以及響(xiang)應(ying)于存在(zai)(zai)(zai)檢(jian)(jian)測(ce)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)檢(jian)(jian)測(ce)而阻止所述電動車輛(liang)(liang)在(zai)(zai)(zai)充(chong)電站行駛的(de)裝(zhuang)(zhuang)置。
人(ren)機界(jie)面還能夠包括含有(you)檢測(ce)信息。
第二機電(dian)耦(ou)合(he)裝置(zhi)能夠有利地包括:陰耦(ou)合(he)接收錐,其(qi)相對于所(suo)述電(dian)動車輛的(de)縱(zong)向軸線大致(zhi)橫向定向,并且布置(zhi)成接收放(fang)置(zhi)在連(lian)接到(dao)充電(dian)站的(de)第一機電(dian)耦(ou)合(he)裝置(zhi)的(de)端部處(chu)的(de)陽耦(ou)合(he)部分。
因此,提出(chu)了一(yi)種安(an)全的輔助定(ding)位系統,這是因為電動車輛的車頂上的臂(bei)的進入錐具有比(bi)反射鏡更大(da)的公差。
附圖說明和具體實施方(fang)式(shi)
現在將參考下面(mian)闡述(shu)的(de)附圖詳細地(di)描述(shu)本發明(ming)的(de)可(ke)能實施例:
-圖1是根據本發(fa)明的(de)(de)位于充電(dian)站前方的(de)(de)電(dian)動(dong)車(che)輛的(de)(de)后(hou)視圖;
-圖2是(shi)圖1中的(de)電動車(che)輛和充(chong)電站(zhan)的(de)仰視圖;
-圖3是(shi)在根據本發明(ming)的電動車輛和(he)充電站內的、根據本發明(ming)的用于輔助定位的系統的框圖;以及
-圖4示出根據(ju)本發明(ming)的電動(dong)車輛的充電過(guo)程的各個步驟(zou),其實施根據(ju)本發明(ming)的定(ding)位(wei)輔(fu)助方法(fa)。
由于這些實施(shi)例(li)決不(bu)是限制性的(de)(de),因(yin)此可以設想本(ben)發(fa)明(ming)的(de)(de)變型,其僅包括與(yu)以下描(miao)述的(de)(de)其他特(te)(te)征(zheng)分(fen)離的(de)(de)特(te)(te)征(zheng)的(de)(de)選(xuan)集(即使(shi)該選(xuan)集從包括這些其他特(te)(te)征(zheng)的(de)(de)句(ju)子分(fen)離),只要(yao)該特(te)(te)征(zheng)選(xuan)集足(zu)以賦予技術優(you)點(dian)或將本(ben)發(fa)明(ming)與(yu)現有技術區(qu)分(fen)開。該選(xuan)集包括沒有結(jie)(jie)構細節或者僅具有一部分(fen)結(jie)(jie)構細節的(de)(de)至少(shao)一個(ge)優(you)選(xuan)功(gong)能(neng)特(te)(te)征(zheng),只要(yao)該部分(fen)結(jie)(jie)構細節單獨足(zu)以賦予技術優(you)點(dian)或相對于現有技術區(qu)分(fen)本(ben)發(fa)明(ming)。
參考圖(tu)(tu)(tu)1和圖(tu)(tu)(tu)2,電(dian)動車(che)輛(liang)v(例如電(dian)動公共汽車(che)或有(you)軌電(dian)車(che)類型)到達(da)配備(bei)有(you)充電(dian)功能(neng)的站s。電(dian)動車(che)輛(liang)v在其上部配備(bei)有(you)陰(yin)型的機電(dian)耦合(he)裝置(zhi)20,其被設置(zhi)為接收將被儲存(cun)在車(che)載儲存(cun)單元(這(zhe)些圖(tu)(tu)(tu)中(zhong)未示(shi)出)中(zhong)的電(dian)能(neng)。圖(tu)(tu)(tu)1和圖(tu)(tu)(tu)2所示(shi)的車(che)輛(liang)對應于(yu)左(zuo)側駕駛(shi),但重要的是注意(yi),本發明不限(xian)于(yu)這(zhe)種(zhong)配置(zhi),并且對于(yu)左(zuo)側或右側駕駛(shi)都能(neng)實(shi)施。
電(dian)動車輛v還在相對于站s的側部配備有(you)旨在反射檢測光束的反射鏡(jing)24。
充電站s在其上(shang)部包括用于致動可(ke)移動的(de)陽型機電耦合部件11的(de)裝(zhuang)置100,所述部件設(she)置為耦接到與電動車輛v連結(jie)的(de)耦合裝(zhuang)置20。
對于在(zai)當前描述(shu)的示例中實施的機電耦合系統的實際實施例的詳細描述(shu),可以有用地參(can)考文獻(xian)ep2393165的教導。
站s還配備有三色燈信號指示系統16和設置(zhi)(zhi)用于檢測車輛v的定位的光電管14,所述信號指示系統被布置(zhi)(zhi)為(wei)對(dui)電動(dong)車輛v的駕(jia)駛員可(ke)見。
對(dui)于允許充電(dian)過程(cheng)的(de)(de)(de)主要條(tiao)件是車(che)輛(liang)v以相對(dui)于站(zhan)a同時在(zai)縱(zong)向(軸(zhou)線x)和(he)橫向(軸(zhou)線y)上適(shi)當(dang)的(de)(de)(de)方(fang)式定(ding)位(wei)(wei)。為了確保橫向定(ding)位(wei)(wei),靠(kao)近站(zhan)s延伸的(de)(de)(de)道(dao)路(lu)17具有兩條(tiao)平行帶180、181,允許駕(jia)駛員將他(ta)的(de)(de)(de)車(che)輛(liang)v正確地停在(zai)預定(ding)的(de)(de)(de)橫向位(wei)(wei)置yo。
對(dui)于(yu)縱向定位,能(neng)夠(gou)在與(yu)站s毗鄰的(de)(de)路面上(shang)設(she)置參考(kao)標(biao)(biao)記。車輛(liang)v的(de)(de)駕駛員借助(zhu)于(yu)后視鏡(jing)來估計該(gai)參考(kao)標(biao)(biao)記相對(dui)于(yu)前輪(lun)的(de)(de)中心的(de)(de)位置。還能(neng)夠(gou)設(she)置使(shi)用放置在車輛(liang)的(de)(de)側窗(chuang)上(shang)的(de)(de)照相機或透鏡(jing)。
還能夠(gou)在道路17上設(she)置兩(liang)(liang)條橫向(xiang)帶170、171,以通過將車輛v的前輪(lun)放置在這兩(liang)(liang)條橫向(xiang)帶之間(圖2)來輔(fu)助車輛v的駕駛(shi)員進行其縱向(xiang)定位。
道路17因此能夠配備有:
-具有著色的參考標記(ji),以幫助沿y橫向(xiang)對準(zhun)車輛,
-物理塊,其允許駕駛員感覺到車輛沿x的正確(que)縱向定(ding)位(wei)。
應當注意,沿x的定位公差是漸進的:
-視(shi)覺參考標記:約+/-50mm。
-光學傳感器(qi):+/-80mm。
-耦合錐:+/-100mm。
這種漸(jian)進公差通常防(fang)止沿x的不正確定位(wei)。
一旦反射鏡24反射由光電管14發(fa)射的光束(shu)時,就達到最佳縱向定(ding)位(wei)xo。
參考圖3,根據本發明的定位輔助系(xi)統1分布在車輛v和充電(dian)站s之(zhi)間。
由(you)(you)此,在(zai)(zai)該輔助的(de)(de)背景下,除了反射鏡24之外,車輛v還包括:用(yong)于與(yu)站(zhan)s通信的(de)(de)無線收發單元23,用(yong)于檢測在(zai)(zai)耦(ou)合(he)裝(zhuang)置(zhi)20的(de)(de)接收錐(zhui)28附近的(de)(de)可(ke)移動(dong)陽耦(ou)合(he)部件110的(de)(de)存在(zai)(zai)的(de)(de)單元27,用(yong)于檢測與(yu)能量(liang)儲存裝(zhuang)置(zhi)(dse)200相關聯的(de)(de)充電結束的(de)(de)單元25,能夠(gou)由(you)(you)駕駛員致動(dong)以命令(ling)充電和命令(ling)行(xing)駛的(de)(de)遙控器21,以及設置(zhi)在(zai)(zai)車輛v的(de)(de)駕駛室內的(de)(de)人機界面26。
通過根(gen)據本發明的輔(fu)助系統1,除了信(xin)號(hao)指(zhi)示系統16和光電管14之外,站(zhan)s還包(bao)括:用于檢測與致動(dong)裝置100相關(guan)聯的行程結束的單(dan)元(yuan)15,用于與車輛(liang)v通信(xin)的無線收(shou)發單(dan)元(yuan)13,以及被設置為接收(shou)源(yuan)自(zi)遙控器(qi)的紅外信(xin)號(hao)的紅外接收(shou)器(qi)單(dan)元(yuan)18。
在(zai)功能(neng)上,車(che)輛v包括電(dian)力傳(chuan)動系(xi)(cte)210以(yi)及控制(zhi)和(he)處(chu)(chu)理(li)單元(yuan)(yuan)(yuan)(uct)22,其(qi)中所(suo)述電(dian)力傳(chuan)動系(xi)連接(jie)到與(yu)其(qi)一起執行能(neng)力傳(chuan)遞(di)的(de)(de)(de)能(neng)量儲存(cun)裝置(zhi)200,所(suo)述控制(zhi)和(he)處(chu)(chu)理(li)單元(yuan)(yuan)(yuan)從(cong)充電(dian)結(jie)束(shu)(shu)檢測(ce)單元(yuan)(yuan)(yuan)25接(jie)收(shou)的(de)(de)(de)充電(dian)結(jie)束(shu)(shu)信(xin)號(hao)dc,從(cong)存(cun)在(zai)檢測(ce)單元(yuan)(yuan)(yuan)27接(jie)收(shou)存(cun)在(zai)檢測(ce)信(xin)號(hao)pr,以(yi)及接(jie)收(shou)從(cong)站s經由收(shou)發(fa)(fa)單元(yuan)(yuan)(yuan)13、23發(fa)(fa)送(song)的(de)(de)(de)行程結(jie)束(shu)(shu)fc信(xin)號(hao)。應當注意,還能(neng)夠在(zai)本(ben)發(fa)(fa)明(ming)的(de)(de)(de)范圍(wei)內將站設(she)置(zhi)為不發(fa)(fa)送(song)信(xin)號(hao)。配備在(zai)車(che)輛上的(de)(de)(de)控制(zhi)和(he)處(chu)(chu)理(li)單元(yuan)(yuan)(yuan)則僅(jin)處(chu)(chu)理(li)由車(che)載設(she)備生(sheng)成或由遠程通信(xin)系(xi)統(tong)傳(chuan)輸的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)。
控(kong)制和處理單元(yuan)22被設置為生成圖(tu)形(xing)信(xin)(xin)息、例如圖(tu)標(biao)(biao)以(yi)及(ji)生成發到電力傳動系210的(de)阻(zu)止(zhi)行駛(shi)br信(xin)(xin)號,所述圖(tu)形(xing)信(xin)(xin)息表示用于定位和充電操作的(de)目標(biao)(biao)信(xin)(xin)息并(bing)且被配置為顯示在人機界面26上。
功能(neng)上,除了電(dian)能(neng)供應裝置10外,站s還包括:致(zhi)動(dong)裝置100和信(xin)號指示系(xi)統16、控制和處理單元12,所(suo)述控制和處理單元在輸入端接收:
-由光電管14發送的(de)縱向固定cx的(de)信號,
-經由(you)紅外接收器單(dan)元(yuan)18源自能夠由(you)車輛v的(de)駕駛(shi)員致(zhi)動(dong)的(de)遙(yao)控器21的(de)充電(dian)命令(ling)sc和行駛(shi)命令(ling)sr信號,
-經由建(jian)立在站s和車(che)輛v之(zhi)間的無線(xian)收發(fa)通道13、23源(yuan)自能量(liang)儲存裝置200的充(chong)電結束dc檢測信號,以及
-源自(zi)行程結(jie)束檢(jian)測單元15的、可移動(dong)耦合部件11在返回到致動(dong)裝置100內后的行程結(jie)束fc信(xin)號。
控制和處理(li)單元12被(bei)設置為響(xiang)應于上述信(xin)號(hao)的處理(li)而生(sheng)成(cheng)以下信(xin)號(hao):
-發(fa)到(dao)致動(dong)裝置100的充(chong)電命令cc信(xin)號,用于命令可移(yi)動(dong)耦合部件11的展開,
-發到致動(dong)裝置100的斷開(kai)命(ming)令(ling)cd信號,用于(yu)命(ming)令(ling)可移動(dong)耦合部件(jian)11的斷開(kai),以(yi)及
-當機電耦合(he)已(yi)正確(que)就(jiu)位(wei)并且站的控制和處理(li)單元12已(yi)正確(que)地接收(shou)源自車輛v的充電命令時,致(zhi)動能量供應裝置(zhi)10的信號ac。
還能夠設置集成在充電(dian)結(jie)束時(shi)可移(yi)動(dong)耦合臂的(de)(de)(de)(de)自動(dong)撤(che)回(hui)。這確(que)保(bao)安全(quan)操作(zuo),這是(shi)因(yin)為在駕駛員的(de)(de)(de)(de)動(dong)作(zuo)和臂的(de)(de)(de)(de)完全(quan)撤(che)回(hui)之間(jian)沒(mei)有(you)等待時(shi)間(jian)。該(gai)等待時(shi)間(jian)不是(shi)自然的(de)(de)(de)(de),并且是(shi)可能變化(hua)的(de)(de)(de)(de)。駕駛員因(yin)此(ci)等待以(yi)臂的(de)(de)(de)(de)行程結(jie)束為條件的(de)(de)(de)(de)燈信號。
現在將參照(zhao)圖4和前述(shu)附(fu)圖,來描述(shu)根據本發明的(de)輔助方法的(de)各個步驟,同(tong)時描述(shu)站的(de)和車(che)輛(liang)的(de)不(bu)同(tong)單元(yuan)和部件之(zhi)間的(de)功能關系(xi)。下表總結了遇到(dao)的(de)不(bu)同(tong)情況、信號指示(shi)燈的(de)關聯代碼及(ji)車(che)輛(liang)駕駛員的(de)理解。
用于命令(ling)信號指(zhi)示燈的(de)通用規則如(ru)下(xia):
-所有(you)的充電站告警都顯示為閃爍的橙(cheng)色,
-在(zai)沒有車輛的情況(kuang)下取消閃爍的橙色,
-在(zai)即(ji)使在(zai)駕駛員(yuan)用(yong)遙控器(qi)取消(xiao)之后,但充(chong)電站的告警(jing)仍(reng)然存在(zai)的情況下,閃爍(shuo)的橙色被激活,
-燈為(wei)紅(hong)色(se)直到臂已完全縮(suo)回。
站信號指示燈代碼
在階段(duan)1中,車輛v正在接近(jin)站s。駕駛(shi)(shi)員(yuan)在橫向(xiang)上定位(wei)車輛以獲得相對于站s的(de)(de)合(he)適(shi)的(de)(de)橫向(xiang)位(wei)置yo。信號指(zhi)示系統16關(guan)閉,向(xiang)駕駛(shi)(shi)員(yuan)指(zhi)示他(ta)仍然能(neng)夠在道(dao)路17上行駛(shi)(shi)。
在階(jie)段2中,駕駛員通過使用后(hou)視鏡得(de)到視覺標記輔助(zhu),使車(che)輛(liang)v接(jie)近其(qi)最佳縱向位(wei)置xo。當反射(she)鏡24與光(guang)電管14相對(階(jie)段3)時(shi),后(hou)者(zhe)發送(song)固(gu)定x檢(jian)測的(de)信(xin)號cx,該信(xin)號由(you)站s的(de)控制和處理(li)單元處理(li),從(cong)而因此改變信(xin)號指示系統16上顯示的(de)信(xin)號指示,其(qi)變為閃爍的(de)綠(lv)色。駕駛員因此被告知已經正確地(di)到達(da)合適(shi)的(de)位(wei)置,并且他(ta)(ta)能夠停止他(ta)(ta)的(de)車(che)輛(liang)。
駕駛(shi)員然后能夠(gou)致動(dong)(dong)(階段(duan)4)他的(de)(de)(de)遙(yao)控(kong)器(qi)21的(de)(de)(de)充(chong)(chong)電(dian)(dian)命令按鈕。紅外充(chong)(chong)電(dian)(dian)命令信號(hao)sc然后由紅外接(jie)收器(qi)單(dan)(dan)元18接(jie)收并且由控(kong)制和(he)處理單(dan)(dan)元12處理,控(kong)制和(he)處理單(dan)(dan)元12向致動(dong)(dong)裝置(zhi)(zhi)100返回充(chong)(chong)電(dian)(dian)命令信號(hao)cc。這具有啟動(dong)(dong)可移動(dong)(dong)耦合(he)臂11的(de)(de)(de)橫向展開(kai)(kai)的(de)(de)(de)效果(guo),臂11將接(jie)合(he)在車輛v的(de)(de)(de)耦合(he)裝置(zhi)(zhi)20的(de)(de)(de)連接(jie)錐28中。從(cong)該展開(kai)(kai)階段(duan)5的(de)(de)(de)開(kai)(kai)始和(he)臂的(de)(de)(de)移動(dong)(dong)起,信號(hao)指示系統變(bian)為紅色,并且將在隨后的(de)(de)(de)整個充(chong)(chong)電(dian)(dian)階段(duan)期間保持(chi)紅色,且直到臂完(wan)全撤回為止。
當可移動耦合臂11的(de)端(duan)部(bu)110正(zheng)確地接(jie)(jie)合在接(jie)(jie)收錐(zhui)28中(zhong)時(shi),進行電(dian)連接(jie)(jie),并且進行從站s到車輛的(de)能(neng)量儲存裝置(zhi)200的(de)電(dian)能(neng)傳遞(di)(階段6)。在該階段的(de)整個持續(xu)時(shi)間中(zhong),信(xin)號指示(shi)系統16保持紅色。
當(dang)達到能量儲存裝置200的(de)目標充電水平(階段7)時,充電結(jie)束檢測單元25發送充電結(jie)束信號dc,該充電結(jie)束信號在本地傳輸(shu)到車輛(liang)v內的(de)控制和處(chu)理單元22。該信號也通過無(wu)線(xian)通信通道13、23傳輸(shu)到充電站(zhan)s。信號指示保(bao)持紅(hong)色,從(cong)而向駕駛員指示在該階段還(huan)不(bu)允許任何駕駛。充電結(jie)束信息顯示在車輛(liang)v的(de)人機(ji)界面26上,并(bing)且在站(zhan)處(chu)通過控制和處(chu)理單元12進行處(chu)理,導致(zhi)電源的(de)停(ting)用(yong)。
在充電過程的(de)綜合管理(li)模式中,達(da)到設定的(de)時間限制導致在充電結束時自動斷(duan)開,同時可移動耦合臂(bei)分開。
在駕駛(shi)員干預模式中,當被通知(zhi)充(chong)電過程結(jie)束時(shi),駕駛(shi)員則能夠(gou)致動(dong)(dong)(階段8)他的遙(yao)控(kong)(kong)器(qi)21上的“請(qing)(qing)求(qiu)行駛(shi)”按(an)鈕(niu),所(suo)述(shu)遙(yao)控(kong)(kong)器(qi)然(ran)后發送請(qing)(qing)求(qiu)行駛(shi)紅(hong)外信號sr,該(gai)信號由(you)充(chong)電站s經由(you)紅(hong)外接(jie)收器(qi)單元18接(jie)收,然(ran)后由(you)控(kong)(kong)制和處(chu)理單元12處(chu)理,以(yi)向致動(dong)(dong)裝置100傳輸斷開命令cd信號。
然后,后者啟動耦合(he)臂11的脫離,臂11離開耦合(he)錐28(階段(duan)(duan)9)。在該階段(duan)(duan)9和(he)上一階段(duan)(duan)期間,信號指示保(bao)持紅色,這是因為可移動耦合(he)臂仍然展開并且過早(zao)行(xing)駛將有損害(hai)車輛的風(feng)險。
在車輛處設置有斷(duan)開后的時間(jian)延遲:在該時間(jian)期間(jian)阻止行駛,以確保駕(jia)駛員不闖(chuang)燈。
當可(ke)移動耦合(he)臂11到(dao)達(da)致動裝置100中(zhong)的(de)行程(cheng)結束(階段10)時,由行程(cheng)結束檢測(ce)器15發送行程(cheng)結束fc信(xin)號,該信(xin)號由控(kong)制和(he)處理(li)單元(yuan)12接收(shou)和(he)處理(li),然后控(kong)制和(he)處理(li)單元(yuan)12發送綠色信(xin)號指(zhi)示(shi),從(cong)而向(xiang)駕駛員(yuan)指(zhi)示(shi)他能夠使車輛(liang)v再次(ci)行駛。
除了涉及(ji)駕駛員通過使用(yong)遙控器的(de)手動干預(yu)的(de)方(fang)(fang)案之(zhi)外(wai),能夠基(ji)于(yu)其它命令接(jie)口或甚至方(fang)(fang)法的(de)自動化來設想(xiang)根據本發(fa)明的(de)輔助(zhu)方(fang)(fang)法的(de)其它實施例。
因此,遙(yao)控(kong)器(qi)21的(de)使(shi)用(yong)能夠由駕駛員在儀表板(ban)上或(huo)(huo)人機界面上的(de)動(dong)作代替。例(li)如(ru),該動(dong)作能夠利用(yong)觸摸屏的(de)或(huo)(huo)非接(jie)觸姿勢識別類(lei)型的(de)屏幕。
此外,能夠設置當耦合臂(bei)被檢(jian)測到(dao)靠近安(an)裝在車(che)輛的車(che)頂上(shang)的接收(shou)錐時機(ji)械和/或(huo)電氣鎖(suo)定(ding)系統來加強定(ding)位方法的安(an)全性。
還能夠設想其它變型實(shi)施例,諸如實(shi)施燈(deng)代碼的簡化的實(shi)施例,以便于駕(jia)駛員的理解(jie)。
當(dang)然,本發(fa)明不(bu)(bu)(bu)限(xian)于剛剛描述的(de)(de)內容,并(bing)且能夠(gou)(gou)設想除了剛剛描述的(de)(de)那些之(zhi)外(wai)的(de)(de)許(xu)多其它實施例(li)。因此,本發(fa)明不(bu)(bu)(bu)限(xian)于車輛或充(chong)(chong)電(dian)(dian)站的(de)(de)特定(ding)配置和幾何形狀。車輛能夠(gou)(gou)特別地結(jie)合不(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)能量源或不(bu)(bu)(bu)同的(de)(de)牽引(yin)類型。充(chong)(chong)電(dian)(dian)站還(huan)能夠(gou)(gou)提供除充(chong)(chong)電(dian)(dian)功能之(zhi)外(wai)的(de)(de)附加服務。