CN102576476A - 用于电动交通工具的由处理器控制的访问授权管理及电池管理 - Google Patents

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Abstract

为了控制使用了电化学蓄能器(ECS)的交通工具的工作，设计了一种用于存储并且优选同时用于数据处理的便携的、可与交通工具分离的控制装置(ME)，其使得交通工具的使用者能够以至少通过与所述交通工具(FZ)的电化学蓄能器(ECS)的工作模式有关的数据(D)表征的方式来实现对交通工具的操作，所述数据(D)是被储存在所述控制装置的数据存储器(DS)中的。

Description

用于电动交通工具的由处理器控制的访问授权管理及电池管理
描述
本发明涉及一种用于电动交通工具的由处理器控制的访问授权管理及电池管理，特别是一种用于控制使用了电化学蓄能器的交通工具的工作的方法，一种用于控制使用了电化学蓄能器的交通工具的工作的便携式控制装置，以及一种配备电化学蓄能器的交通工具，其工作通过上述类型的控制装置来控制。
电动交通工具被商业使用，尤其在公共个人交通中被使用的可能性，取决于交通工具可达到的范围以及所使用的电化学蓄能器的充电时间。在这种情况下，具有决定性意义的、对电化学蓄能器尽可能最佳的利用是通过被适当优化的所谓电池管理来实现的。这种电池管理的总体目标是优化所使用的***的性能，同时防止或减少有害的影响，所述有害的影响例如可由不正确的充电或放电或者由对所使用的***不正确的温度控制造成。
因此，电化学蓄能器的使用寿命或者电动交通工具的范围还取决于交通工具使用者的驾驶风格，因为例如电化学蓄能器的放电或工作温度与通过这种蓄能器所驱动的交通工具的加速度有关。因此在这种情况下，对访问授权控制也越来越重要，它使得交通工具使用者造成的负担或损害归入该用户。
基于现有技术，使用电池供电的交通工具的运输***基本上是众所周知的。
德国专利DE 38 32 840A1描述了一种电池供电的交通工具的运输***，其中设置了充电点，在该充电点处，交通工具的电池可通过与充电点的连接来充电。不仅对交通工具运动的控制，而且对电池充电的控制都可借助计算机来实现。出于这一目的，在交通工具中总是为电池充电的控制配备控制单元和微计算机。
德国专利DE 199 17 817A1描述了一种电子交通工具监控***，其包括了一种交通工具钥匙形式的数据载体，在数据通信站中，关于交通工具工作的相关数据可以被读入该数据载体中。在交通工具中，这些与交通工具有关的数据从数据载体中被读取。相对地，在交通工具中，与交通工具有关的数据可以被读入数据载体中并且交通工具的工作终止后可在数据通信站读出所述数据。
德国专利DE 10 2004 021 380A1描述了一种电源设备，具有多个电源组件。这些电源组件每个都配备有通信接口并且通过这些通信接口和一个通信通道与共同的分析和控制单元的相连。该分析和控制单元控制各电源组件的负载管理。
德国专利DE 10 2007 018 302A1描述了通过由调节器辅助的自适应控制器来延长电池寿命的方法与设备。具体指明的是用于提高以电池为主的能源供应***的效率的方法和***。
美国专利US 5,168,206描述了一种电池管理芯片，其控制可充电电池的充电与放电。该芯片被安放在一个与电池以及与用于为电池充电的电源相连接的可拆卸模块上。
本发明的基本任务在于进一步提高现有技术中用于电动交通工具的处理器控制的电池管理的***和方法。
根据本发明，该任务通过独立权利要求的特征来实现。
根据本发明，为控制使用了电化学蓄能器的交通工具的工作配置一种便携的、可与交通工具分离的、用于数据存储的控制装置，该控制装置使交通工具的使用者能够控制交通工具，并且该控制装置被配置成在数据存储器中存储关于交通工具的电化学蓄能器的工作模式的数据。
在本发明的说明书中，电化学蓄能器应被理解为能够将化学能直接转化为电能并且能够为应用设备供电的各种设备。因此，这一数据包括特别是伽伐尼电池或者由多个伽伐尼电池组成的伽伐尼电池组，以及例如燃料电池和其他用于将化学能转化为电能的设备。对于电化学蓄能器，在本发明的背景中特别包括可充电的电化学蓄能器，电能能够被输入并随后作为化学能被保存在电化学蓄能器中。这类电化学蓄能器的重要例子是可充电的伽伐尼电池或由多个伽伐尼电池组成的伽伐尼电池组。
在本发明的说明书中，交通工具应被理解为一种移动交通工具，其能够用于货物、器械或人员的运输。因此，这一术语包括特别是水上交通工具、陆上交通工具、空中交通工具、太空交通工具或其组合，例如水陆两用的交通工具。对于电动交通工具，在本发明的背景下应被理解为由电力驱动的交通工具。这一术语特别是包括电动车；电动自行车；电动滑板车；电动公交车；电瓶车；太阳能汽车；电力机车，特别是有轨电车、轻轨列车、地铁列车；太阳能驱动的交通工具，如太阳能汽车、太阳能飞机；电力飞艇；电动船，特别是潜水艇；以及特别的交通工具如电动轮椅、电动叉车、高尔夫球车以及特别是还包括无人驾驶的运输交通工具。该术语还特别包括混合动力交通工具，燃料电池交通工具和其他电力驱动的交通工具。
在本发明的说明书中，对于使用电化学蓄能器驱动的交通工具应被理解为装备有电化学蓄能器的任何交通工具。在这里，这种电化学能量存储器能够提供交通工具的动力，能够协助驱动交通工具，或者给交通工具的其他功能提供能源供应。
在本发明的说明书中，用于存储和/或处理数据的便携式监测设备应被理解为能够由使用者、特别是人类使用者携带的任何设备。因此，这一术语特别是包括芯片卡、所谓的“个人数字助理”(PDA)、所谓的“笔记本计算机”、移动电话、SIM卡、U-SIM卡和其他用于存储和处理数据的便携式设备。
有利的实施形式和改进方案是从属权利要求的特征。
本发明的一个优选实施形式的特征在于，便携的、可与交通工具分离的、用于数据存储的控制装置以一种方式使得交通工具的使用者能够操作交通工具，所述方式的特征至少还在于有关交通工具的电化学蓄能器的工作模式的数据，该数据被储存在控制装置的数据存储器中。
本发明更进一步的优选实施形式的特征在于，交通工具具有一种至少是部分地由电化学蓄能器提供能量的驱动器。这种实施形式特别是包括混合动力交通工具。
本发明更进一步的优选实施形式的特征在于，交通工具具有一种仅仅由电化学蓄能器提供能量的驱动器(EM)。这种实施形式特别是包括电动交通工具。
本发明更进一步的优选实施形式的特征在于，便携式监测设备配备有用于存储和处理数据的设备。这种实施形式使得能够防止由未经授权的人员的操作企图来特别有效地保护便携式监测设备上存储的数据。
本发明更进一步的优选实施形式的特征在于，数据能够阻断或接通交通工具的电化学蓄能器。本发明的这种实施形式，使得一种有效的且有利的、为交通工具的使用而设的访问授权控制成为可能。
本发明更进一步的优选实施形式的特征在于，数据影响了对交通工具的电化学蓄能器的功率输出的控制。本发明的这种实施形式允许例如切换到交通工具的特殊节能运行模式，或者保护电池免受由过高的速度以及与此相关的高放电电流所带来的过载。此外，以这种方式能使电池的寿命被延长。
本发明更进一步的优选实施形式的特征在于，数据根据交通工具的速度影响了对电化学蓄能器的功率输出的控制。本发明的这种实施形式与有效的交通工具速度控制可以按一种简单的方式被实现这一优点相关。
本发明更进一步的优选的实施形式的特征在于，回应一种对该交通工具有效的最大速度或者一种通过交通工具的使用者遵守的最大速度，由数据引导对电化学蓄能器功率输出的控制。本发明的这种实施形式与除了对交通工具速度进行有效控制之外还以简单且有效的方式遵守车速的限制这一优点相关。
本领域中的技术人员将知晓的是，可依据其专业知识组合本发明的一些所描述的实施形式，在这里或者在下面的说明中未确切写出的其他实施例，本领域中的技术人员可依据其专业知识按照前面的描述很容易地发现。本发明不仅限于这里所描述的实施例。
以下将依据优选的实施例并借助附图更详细地描述本发明。此处显示：
图1以示意图示出根据本发明优选实施例的、根据本发明的交通工具的基本结构；
图2以示意图示出根据本发明优选实施例的、与根据本发明的方法相关的根据本发明的交通工具的不同组成部分的基本交互作用；
图3以示意图示出本发明的另一个实施例；并且
图4以示意图示出根据本发明优选实施例的、用于存储和处理数据的、根据本发明的便携的控制装置的结构。
如在图1中示例显示的，本发明提出了一种用于控制使用了电化学蓄能器ECS驱动的交通工具FZ的工作的方法。此处，一种用于存储并且优选还能用于处理数据的、便携的、可与交通工具分离的控制装置ME使得交通工具的使用者能够以至少由有关交通工具FZ的电化学蓄能器ECS的工作模式的数据D表征的方式来操作交通工具，该数据被存储在控制装置的数据存储器DS中。
此外，便携的控制装置ME优选是芯片卡，其无线地或电线连接地与交通工具FZ的控制单元C共同起作用。控制单元C优选是一种经过适当修改的、交通工具FZ的车载计算机，该车载计算机使用相应的接口与便携的控制装置ME进行通信，并且该车载计算机使用便携的控制装置ME中存储的数据D来控制交通工具的操作和电化学蓄能器的工作模式。
控制单元C是交通工具的控制器的组成部分，并且除此之外还控制电化学蓄能器的工作模式及其用于交通工具操作的使用。此外控制单元C对存储在便携的控制装置ME中的数据D进行评估。这些数据D优选由多个数据集构成，这些数据包括用于访问授权管理、用于交通工具的驱动功率的控制、用于电化学蓄能器的电池管理，并且如有可能包括更多用于控制交通工具的操作的数据。这些数据D和特别是组成它们的数据集优选存储在便携的控制装置ME的存储区SB上。数据优选是存储在这些存储区的数据存储器DS上，其优选和程序存储器PS分开。控制单元C通过便携的控制装置ME的通信接口I/O访问这些数据D。对数据的访问优选通过便携的控制装置ME的处理器P来相互协调。
数据D优选在发出前借助编程设备PG的帮助，通过通信接口I/O被存入便携的控制装置ME的存储区SB中。
然而，依照本发明的实施方式的变化，也有可能在交通工具的行驶或工作的过程中，数据从控制装置写入便携的控制装置ME的数据存储区SB中。这些数据例如能够采用与交通工具的操作模式相关的数据类型，特别是所交通工具承受的加速度、速度或者电化学蓄能器的功率输出。在行驶结束后数据能够通过例如编程设备PG读出，根据这些数据，由使用者B选出的交通工具的具体工作模式能够被确定和重建，以至于能够以与使用者实际选择的交通工具的工作模式相对应方式来向用户收取费用。
根据优选的实施例，在图4中呈现的便携的控制装置ME，优选使用了存储区域SB，该存储区域SB优选带有数据存储器DS以及程序存储器PS，并且使用了处理器P，以及用于数据交换(例如与用于此类数据载体设备的编程设备PG进行数据交换)的数据通信接口I/O。
如在图4中示例显示的，对于存储区的访问优选通过处理器P有附带条件地受到保护(与通信接口I/O的数据交换6、4仅能够通过处理器P实现)，以确保便携的控制装置上存储的数据受到保护，防止篡改。
优选地，在便携的控制装置ME的存储区SB的数据存储器DS中所保存的关于交通工具FZ的电化学蓄能器ECS的工作模式的数据优选用于控制电化学蓄能器ECS的充电和/或放电，使得驱动单元M的工作如通过被存储的数据D所规定的交通工具的工作所要求的一样。
如在图2中示例显示的，交通工具FZ的控制单元C优选通过相应的数据链路2与电化学蓄能器ECS进一步通信，这种方式优选与用于实施控制指令的必要的功率输出电子设备相集成。控制单元C与便携的控制装置ME交换数据3。并且这种数据的交换以一种有利且优选的方式避免对存储区DS或者PS上控制单元的直接访问，而是在优选与便携的控制装置ME集成的处理器P的帮助下，与便携的控制装置交换数据，以便支持和保证对数据的保护，防止篡改。
在便携的控制装置ME的通信接口I/O和数据存储器DS之间直接的数据交换5应当优选是只在例外情况下进行，或者仅限于面向便携的控制装置的有特殊权限的用户，例如板卡制造商或者发卡机构。
根据本发明的便携的控制装置ME，其能够例如使用制造商STMicro-electronics的型号为SRT512的非接触式存储器芯片来实现。这种模块采用了短程(kurzreichweitig)的、以13,56兆赫工作的非接触式存储器芯片，该存储器芯片具有512比特的电可擦除只读存储器(EEPROM)和防冲突功能。SRT512专门用于短途传送距离的应用，例如根据需要可重复使用的凭证的ISO 14443-B设计的，就像例如在要进行访问控制的应用中或者在检查活动的门票时，或者在检查公共交通工具中使用的车票时。这种模块利用了内置的防冲突装置以避免与临近的卡的冲突，并且实现了这些应用所需的处理速度。在这种模块中，集成了各种运算功能、此外包括两个计算器、以及一个所谓的抗撕裂功能性。
联系到本专利的现实情况，安装例如ST Micro-electronics公司的型号为ST19WR的非接触式智能卡也能够是有益的，其作为所谓的结存款卡(Guthabenkarte)已得到了广泛的传播。这种模块结合了大的数据吞吐量，和针对攻击和伪装的具有高度安全性的相应高处理速度。类似地，其他非接触式的或接触式的产品，例如所谓的无线射频识别技术(RFID)芯片或者其他非接触式的芯片卡都能被安装。
芯片卡，经常也被叫做智能卡(Smartcard或Smart-Card)或集成电路卡(ICC)，是带有内置集成电路(芯片)的特殊塑料卡，所述内置集成电路中包括硬件逻辑电路、存储器或者还有微型处理器。芯片卡能够根据不同的标准被区分。最容易理解的是在带有简单逻辑电路的存储器芯片卡和带有特有的卡片操作***和加密功能的处理器芯片卡之间的区别。
芯片卡也通过其与外界的接口来区分。此处将接触式的芯片卡与非接触式的芯片卡区分开。芯片卡的核心是集成电路(芯片)，它决定芯片卡的能力和由此而生的应用领域。芯片通常由芯片卡模块保护，以至于芯片通常被全部嵌入，并且是不可见的。模块还搭建了通向外部世界的连接。
简单的存储器芯片卡只由存储器构成，数据可以从存储器读取或写入存储器。通过接口，有可能做到例如依次访问各个存储单元。存储卡主要用在那些仅仅依赖数据的存储，而在处理中没有复杂的过程的应用中。取决于所使用的芯片，数据能够通过个人识别码(PIN)或者密码加以保护以防第三方读取或改变。
处理器芯片卡使用了微处理器，通过该处理器能够访问所存储的数据。在处理器芯片卡中，往往不可能直接访问数据区。微处理器上的迂回路(Umweg)允许通过加密的方法防止未经授权的访问，以保护卡上的数据。相应的加密算法优选作为相应的程序在处理器上运行。
就此，加密的方法优选能够在所谓的“公开密钥加密”的基础上使用。由此会制定出一对匹配的密钥。其中一个是公共密钥，其在加密情况下，被用于加密密钥所有者的信息。而另一个是私人密钥，其必须由密钥使用者保密，并且用于解密。这样一个***被称为是非对称的，因为加密和解密使用了不同的密钥。
使用这种方法，对于每个参与者来说将只需要单个密钥对，因为拥有公共密钥对不会给私人密钥的安全性带来风险。这样一个***也可用于创建数字签名。数字签名根据将要签署的数据或者其哈希值(Hashwert)和私人密钥计算得到。签名的正确性和由此而来数据的完整性和可信性，可以通过使用公共密钥的相应的操作得到检查。公共密钥方法也可以用于在互动通信中进行身份验证，并且因此可以用于与本发明相关的访问授权控制。
在这种微处理器上运行特定应用程序的可能性与存储器芯片卡相比，在例如芯片卡被用来作为支付手段(储蓄卡)或者包含有重要的数据(例如手机SIM卡)时提供了许多优势。通常情况下，卡片还包含签名性质的密钥并且用作解码器卡(例如付费电视或者其他具有接入控制的***)。在芯片制造时，卡片的操作***(COS)中的一些部分和目标应用已经被加载在卡片上了。
特别地，智能卡能够作为信息或密钥的安全的存储器。然而，它们还可用于实现各种安全服务，例如被用作身份验证、解码、或签章。通常情况下，私人密钥存储在智能卡上。因为这种保密的密钥防止未经授权的读取，而不可能对密钥进行窥探。
这样的模块也适用于预付费电动交通工具的访问授权控制，其中对于本发明的一种实施形式是有利的，其中在便携的控制装置ME上存储的数据D能够阻断或接通交通工具的电化学蓄能器。在原则上，这发生在使用常规的电子的访问授权凭证的验证方法的情况下，在所述验证方法中优选地阻断或接通交通工具的电化学蓄能器，其与特别有效的访问授权控制相关。此处，阻断或接通优选以如下方式进行，即，使得交通工具的控制单元C，例如所谓的车载计算机，借助用户B所使用的便携的控制装置ME中所存储的数据来检验使用者B的授权，并且当检验得到正面的结果时执行电化学蓄能器的接通。
这种访问授权管理与本发明结合能够带来好处，例如根据电子钱包的例子。这种电子化的钱包，使得在不使用现金的、需要或者无需输入个人识别码(PIN)、优选通过芯片卡的小额费用离线支付成为可能。电子钱包通常依照预先支付(“Pay Before”)的模式来工作。
首先，在充值终端存入一定量的金额。只有这样才能借助支付终端进行无现金支付。存入金额通常计入到暂记帐户下，然后支付金额从该暂记账户中扣除。然而，对于电子化的钱包来说，以信用为基础的管理仅仅是当有信用时才可能的，否则必须预先重新充值。特别地，小额费用可以非常快速并容易地被支付，而没必要和每个承兑点不间断地保持连网。
有效的访问授权管理可以在认证(或者鉴别)的基础上有利地进行。根据当前所使用术语，在两个对象之间进行鉴定时，“被认证者”“提供其认证的证据”，而同时“认证者”“认证”“被认证者”。
认证是对可信度判断的验证。因此，用户的认证经常用作对这些用户的识别。
在能够准许对保密区域的访问的计算机程序的例子中，使用者首先要通过输入用户名的办法来请求其身份。然后，使用者通过输入自己的密码的办法来提供其认证的证据。程序能够根据这些数据识别使用者，然后验证其身份。只有正确的用户能够输入的密码验证了实际上的使用者是提出要求的使用者。由此为程序确定了通信伙伴的身份。程序根据授权决定经过身份验证的用户是否被允许访问。如果上述过程成功，则程序保证用户对加密区域的访问。
使用加密方法也用能够给鉴别带来好处，所述加密方法例如是公共密钥方法或者已知的SIM卡算法。在此，被认证者签署例如由认证者传输给他的、他先前未知的随机数，即，被认证者用使用者的保密(私人)密钥对该随机数进行加密；并把签过名的随机数发还给认证者。认证者通过使用者的公共密钥来解密这些信息。如果恢复到原始的随机数，则证明这个随机数是被认证者利用使用者的加密密钥来加密的，而且这个被认证者必须获得了(必须曾经获得过)使用者的加密密钥。用使用者的保密密钥来加密的随机数，在某种程度上可以说是被用作实施访问授权检查的凭证。
可以按由时间控制的方式，再次通过为使用者的使用时间定义的、在便携的控制装置ME上存储的数据D实现在成功检查访问授权之后产生的阻断，使得在由便携的控制装置上存储的数据所表征的最大使用时间的到期时，实现对电化学蓄能器的阻断。
除了通过借助作为道路行驶锁闭装置的凭证的帮助来阻断和/或接通电池以便建立用于电动交通工具的安全访问之外，本发明还能够以某些实施形式被用于控制交通工具的电化学蓄能器的输出功率。假如便携的控制装置上存储的数据D的内容适用于交通工具电化学蓄能器的功率输出的控制，那么就有可能在根据本发明的便携的控制装置的帮助下，检查使用高功率输出的工作模式(“动力模式”)的使用者的权限，并且因此可以更进一步检查是否该便携的控制装置的使用者仅有权使用节能模式(“环保模式”)。
为了相应地控制电化学蓄能器的功率输出，在便携的控制装置ME上存储的数据D必需要考虑到被使用的蓄电池的电化学特性。不同的电化学蓄能器必定同样根据其不同的技术，总是有适当的充电与放电方法。因此，最大的电流和电压值通常被指定为时间的函数。
特别地，牵引电池，也就是说用于驱动电动交通工具的电化学蓄能器，必须被保护杜绝所谓的深度充电或深度放电。此类针对深度放电的保护要求驱动了交通工具的电流被自动限制。那么交通工具还能够以减弱的功率工作，并且在危险的情况下，对电流的限制也能够通过特殊的设备(换低挡装置)被取消。
特别地，牵引电池，应当尽可能在其最佳的温度范围内工作。此外，为了评估以电化学蓄能器驱动的电动交通工具的剩余范围(Restreichweite)，以及为了确定可用于交通工具的提速的现有能量、或者要被化学地保存起来的制动能量的可能的消耗，那么尽可能精确的关于电池的内部状况的认知是必要的，或者至少是有利的。电化学蓄能器的内部状况能够自然地被理解为状态变量的集合，所述状态变量包括例如温度、蓄电池的寿命、充电周期数、内部电阻、充电状态以及类似的状态变量。
当必须在短期内储存或者安排使用大量电力时，为了控制峰值负荷，双层电容器也特别适合作为电化学蓄能器，其使用因此是特别有益的。对于配备得当的交通工具，这意味着交通工具动力的高峰负荷尽可能由双层电容器所提供，与之相对优选地从伽伐尼电池提取低的平均负荷。
借助此类双层电容器，可让电动交通工具中电池的可用容量显著增加，此外特别是当常规的伽伐尼电池与双层电容器联合使用时更是如此。结合本发明的实施例，规定了根据使用者的权限来使用这类双电层电容器或其他提高车辆性能的设备，这优选是由便携的控制装置ME上存储的数据给出的，并且由交通工具的控制单元C检查。
这些描述希望通过例子明确说明，电化学蓄能器的不同的工作模式在为装备了该电化学蓄能器的交通工具中，与和关于各个使用者所选择的特定工作模式的负荷的不同费用相关联。借助本发明，现在有可能根据使用者所选择的费率的协议以及与此相关的付款来限制可向使用者提供的交通工具的工作模式，或者允许提供对特殊的工作模式的访问。为此，只需要在使用者所携带的并将其和电动交通工具一起使用的便携的控制装置上所存储的相关的数据，该数据将使用者识别为具有对于电动交通工具、特别是对于控制单元C的授权，以便使用相应的工作模式。
本发明适于以有益的方式使用，其中向使用者提供对电动交通工具的访问、优选是预付费的访问应当被提供，并且其中优选还应当让授权被检查，即，使用者是否被许可使用环保模式、或者动力模式、或者两种模式、或者还有电动交通工具的其他操作模式。本发明特别适于为电动交通工具建立安全的访问，其中优选的是，借助于所谓的“凭证”来阻断电池以实现访问安全，以至于在同时实现了一种道路行驶锁闭装置，因此可取代其他的安全形式例如方向盘锁或自行车锁。以有益的方式，当本发明在芯片卡的帮助下并以信用为基础时可以被实现。
本发明的其他实施例特别是设计了实时的交通限速识别，例如通过专门配备的摄像头或其他传感器的实时的交通限速识别，并且优选是向驾驶者发出警告。在某些领域，例如在规定了具体的车速限制的市中心或工地，可以根据本发明的一些确定的实施例，通过对前述规定的限速的自动识别，来提供交通工具的确定的操作模式(例如环保模式)的自动切换。以这种方式，有可能将电化学蓄能器(蓄电池)的保护和/或电化学蓄能器使用寿命的延长与对规定的限速的遵守相关联。
因此，本发明的实施例设计：根据支付的费率，交通工具只有在确定的操作模式内工作、也就是例如只在环保模式或依据功率输出分级的操作模式内工作。在本发明的一些实施例中，访问授权控制通过凭证来实现，例如可以被实现为所谓的无线射频识别技术(RFID)芯片，并且其与电池管理***通信而且由此在电池***中实现负荷算法的释放，所述芯片用于在交通工具的工作时释放特定水平的功率输出。
特别地，在本发明的此类实施例中，其中通过使用相应的便携设备，例如芯片卡，则将点火锁作为访问授权控制不再是必需的。电子的授权证明(凭证)还启动或者禁用电池管理***，该***在电动交通工具较长时间不活动的情况下，依据电池类型，优选地实现一个补偿周期，以便在电化学蓄能器中存储的可用能量被尽可能好地为使用而分配，并因此电化学蓄能器尽可能地保持输出能力。
因为电动交通工具特别在短距离内可能承受大的加速度，重要的不仅是保护电化学蓄能器而且还有在某些情况下对交通工具的乘客的保护，所以保护交通工具的使用者不违反限速也是重要的，这一方面是为了提高行驶安全，另一方面是为了延长电池寿命。这优选是通过实时的限速被记录的方法，优选是在挡风玻璃上实时可视地显示、以及其中由此产生的信号被传输给蓄电池的电池管理或者电化学蓄能器的能量管理***，并且在其中启动了环保模式或其他的工作模式，在该工作模式中电流减弱且加速度被限制。此外还优选地，在电化学蓄能器中存储(回收)制动能量。
本发明进一步的实施例被设计成将交通工具的控制单元C与在线的导航设备连接，例如在有限速、如被永久调整为速度30公里/小时的适合儿童玩耍的很少使用的街道上或城镇中心处，电动交通工具受到能量或电池管理的控制，使得驾驶员在这些区域不能行驶得更快。
图1以示意图显示了按照本发明优选的实施例的、根据本发明的交通工具的基本结构。使用者B通过便携的控制装置ME，优选是芯片卡例如无线移动通讯网络运营商的SIM或者USIM卡、所谓的“个人数字助理”、“笔记本计算机”、移动电话、或者起到电子的授权凭证作用的类似设备来获得对交通工具FZ的访问权，以便通过可实现数据通信的电线的或者非接触的连接来与交通工具FZ的控制设备C建立连接，其中数据D被存储在便携的控制装置ME上，该数据D包括与交通工具FZ的电化学蓄能器的工作模式有关的信息。控制单元C在数据D的帮助下，通过影响交通工具FZ的电化学蓄能器ECS(例如驱动交通工具的发动机M的电化学蓄能器)的工作模式来控制交通工具的工作。
图2以示意图显示了按照本发明优选的实施例的、和根据本发明的方法相关的根据本发明的交通工具的不同组成部分的基本交互作用。关于交通工具FZ的电化学蓄能器ECS的工作模式的数据D，其由编程设备PG写入便携的控制装置ME的数据存储器DS里。其中，数据D流1、4、6通过优选是双向的、便携的控制装置ME的通信接口I/O，从编程设备PG经由通信接口I/O流入到便携的控制装置的数据存储器DS中。出于安全原因，这是借助处理器P，优选地，不使用该处理器P不能有对数据存储器DS的访问。
交通工具的控制单元C读取3(并且优选也写入)便携的控制装置的数据存储器DS里的数据，其中这优选是再次仅仅协调地通过处理器P实现，而不使用该处理器P优选不能有对数据存储器DS的访问。控制单元C影响2电化学蓄能器ECS的工作模式并由此影响交通工具FZ的工作，所述交通工具FZ优选通过电化学蓄能器ECS驱动。只要控制单元C将数据写入便携的控制装置ME的数据存储器DS，对该数据优选的处理是，将其用于把使用者的以性能为基础的计费，与交通工具的使用者所选择的交通工具FZ的工作模式相关联。
图3以示意图显示了本发明的另一个实施例。交通工具FZ的控制单元C接收10来自底座FW或者来自安装到交通工具FZ上的传感器(如照相机或者相似的设备)的信号，通过该信号能够确定交通工具的实际速度和/或交通工具允许的最高速度。依据本发明的实施例，根据这些信号10并根据在便携的控制装置ME上存储的数据D，控制单元C影响电化学蓄能器的工作模式，例如最大功率输出或其他工作参数和因此产生的交通工具的工作模式，例如交通工具的速度或其能够达到的最高速度。
控制单元和电化学蓄能器ECS通信2，并且电化学蓄能器通过电力电子设备LE将输出功率8提供7给电动机。电动机使用该功率驱动9底盘FW。
在本发明的说明书的范围内，根据图示使用了以下的附图标记：
ECS    电化学蓄能器
M      发动机
C      控制装置，车载计算机
ME    便携的控制装置，芯片卡
B     交通工具的使用者
FZ    交通工具
PG    编程设备
I/O   通信接口
P     处理器
DS    数据存储器
SB    存储区
PS    程序存储器
LE    电力电子设备
EM    电动机
FW    底座
1-10  数据通信，数据流

Claims (14)

1.一种用于控制使用了电化学蓄能器(ECS)的交通工具(FZ)的工作的方法，其特征在于，
便携的、能够与所述交通工具分离的控制装置(ME)，该控制装置使得所述交通工具的使用者能够实现对交通工具的操作，并且为了将关于所述交通工具(FZ)的电化学蓄能器(ECS)的工作模式的数据(D)存入数据存储器(DS)的目的而配备该控制装置。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
便携的、能够与所述交通工具分离的、用于存储数据的所述控制装置(ME)使得交通工具的使用者能够以至少通过与所述交通工具(FZ)的电化学蓄能器(ECS)的工作模式有关的数据(D)表征的方式来实现对交通工具的操作，所述数据(D)是被储存在所述控制装置的数据存储器(DS)中的。
3.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，
所述交通工具(FZ)具有驱动器(EM)，所述驱动器至少部分地由所述电化学蓄能器(ECS)提供能量。
4.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，
所述交通工具(FZ)具有驱动器(EM)，所述驱动器仅仅由所述电化学蓄能器(ECS)提供能量。
5.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，
所述数据(D)使得所述交通工具的电化学蓄能器能够被阻断和接通。
6.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，
所述数据(D)影响对所述交通工具的电化学蓄能器的功率输出的控制。
7.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，
所述数据(D)根据所述交通工具的速度来影响对所述电化学蓄能器的功率输出的控制。
8.根据上述权利要求中的任一项所述的方法，其特征在于，
所述数据(D)根据对所述交通工具有效的最高速度或者根据由所述交通工具的使用者遵守的最高速度来影响对所述电化学蓄能器的功率输出的控制。
9.一种用于控制使用了电化学蓄能器(ECS)的交通工具(FZ)的工作的便携的控制装置(ME)，其特征在于，
所述控制装置(ME)能够与交通工具分离、使得所述交通工具的使用者能够实现交通工具的操作、并且具有用于存储数据的装置，其中为了将关于所述交通工具(FZ)的电化学蓄能器(ECS)的工作模式的数据(D)存入数据存储器(DS)的目的而配备该控制装置。
10.根据权利要求9所述的控制装置，其特征在于，
所述控制装置(ME)被设计成执行用于控制使用了电化学蓄能器(ECS)的交通工具(FZ)的工作模式的方法。
11.根据权利要求9或10所述的控制装置，其特征在于，
所述控制装置具有用于存储数据和处理数据的装置。
12.一种使用电化学蓄能器的交通工具，所述交通工具的操作通过便携的控制装置(ME)控制，其特征在于，
所述控制装置(ME)根据权利要求9至11中的任何一个来设计。
13.根据权利要求12所述的交通工具，其特征在于，
所述交通工具(FZ)具有驱动器(EM)，所述驱动器至少部分地由电化学蓄能器(ECS)提供能量。
14.根据权利要求13所述的交通工具，其特征在于，
所述交通工具(FZ)具有驱动器(EM)，所述驱动器仅仅由所述电化学蓄能器(ECS)提供能量。
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