DE102014016031A1

DE102014016031A1 - Ladeplatte zum kontaktlosen Laden eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs und Verfahren zur Positionierung eines Kraftfahrzeugs in eine Ladeposition

Info

Publication number: DE102014016031A1
Application number: DE102014016031.9A
Authority: DE
Inventors: Florian Schuller; Patrick Heinemann; Björn Elias
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2014-10-29
Filing date: 2014-10-29
Publication date: 2016-05-04

Abstract

Ladeplatte zum kontaktlosen Laden eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs, wobei die Ladeplatte (1) ein Gehäuse (13) mit einer im Ladebetrieb dem Kraftfahrzeug (14) zugewandten Oberseite (2) und wenigstens einer an die Oberseite (2) angrenzenden Seitenfläche (3, 4, 5, 6) aufweist, wobei dass wenigstens ein Markierelement (7, 8) an der Seitenfläche (3, 4, 5, 6) oder einer der Seitenflächen (3, 4, 5, 6) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ladeplatte zum kontaktlosen Laden eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs, wobei die Ladeplatte ein Gehäuse mit einer im Ladebetrieb dem Kraftfahrzeug zugewandten Oberseite und wenigstens einer an die Oberseite angrenzenden Seitenfläche aufweist.
Elektrische Energiespeicher in Kraftfahrzeugen, insbesondere solche, die im Rahmen eines Antriebs eines Kraftfahrzeugs genutzt werden, können durch fahrzeugexterne Energiequellen ladbar sein. Neben einem Laden eines entsprechenden Energiespeichers über ein Ladekabel ist es auch bekannt, eine kontaktlose Energieübertragung zu nutzen, bei der Energie induktiv von einer fahrzeugexternen Ladeplatte zu einer fahrzeuginternen Ladeplatte übertragen wird. Die Nutzung von Ladeplatten ist für Nutzer des Kraftfahrzeugs sehr komfortabel, da es in diesem Fall zum Laden des Kraftfahrzeugs ausschließlich erforderlich ist, das Kraftfahrzeug in eine korrekte relative Position zur Ladeplatte zu bewegen, um ein Laden des Kraftfahrzeugs zu ermöglichen. Zusätzliche Kabelverbindungen oder Ähnlichen sind nicht erforderlich.
Um eine effiziente Energieübertragung bei einem kontaktlosen Laden eines Energiespeichers über eine Ladeplatte zu ermöglichen, ist es erforderlich, ein Kraftfahrzeug sehr exakt bezüglich einer fahrzeugexternen Ladeplatte zu positionieren, so dass diese einer fahrzeugseitigen Ladeplatte möglichst exakt gegenüberliegt. Häufig werden Ladeplatten bodenseitig am Kraftfahrzeug angeordnet, so dass bei einem Parken des Kraftfahrzeugs über der Ladeplatte diese ganz oder teilweise von dem Kraftfahrzeug verdeckt ist. Die fahrzeugexterne also infrastrukturseitige Ladeplatte ist für einen Fahrer somit häufig in den letzten vier bis fünf Metern eines Einparkvorgangs, der die fahrzeugseitige Ladeplatte über der fahrzeugexternen Ladeplatte positioniert, nicht mehr sichtbar. Unter diesen Bedingungen ist es für einen Fahrer kaum möglich eine ausreichend exakte Positionierung und Orientierung der fahrzeugseitigen Ladeplatte gegenüber der fahrzeugexternen Ladeplatte zu erreichen.
Es ist daher bekannt in einem Kraftfahrzeug Funktionen bereitzustellen, die das Kraftfahrzeug durch automatisierte längs- und/oder querführende Fahreingriffe in eine zum Laden des Energiespeichers durch die fahrzeugexterne Ladeplatte geeignete Ladeposition zu führen. Alternativ können einem Fahrer entsprechende Hinweise oder Informationen über Fahrzeugsysteme gegeben werden. Problematisch ist hierbei, dass die Ladeplatte durch kraftfahrzeugseitige Systeme erfasst und erkannt werden muss, um eine entsprechende automatisierte Führung des Kraftfahrzeugs in die Ladeposition bzw. eine entsprechende Unterstützung des Fahrers zu ermöglichen. Eine entsprechende Erfassung und Erkennung der Ladeplatte stellt einerseits hohe Anforderungen an die Sensorik und Bildverarbeitung im Kraftfahrzeug, wenn das Kraftfahrzeug relativ weit von der Ladeplatte entfernt ist, da die Ladeplatte in diesem Fall nur unter einem sehr spitzen Erfassungswinkel durch Sensoren des Kraftfahrzeugs erfasst werden kann, und andererseits, wenn sich die Ladeplatte bereits zumindest teilweise unterhalb des Kraftfahrzeugs befindet, womit sie sich nicht mehr im Erfassungsbereich üblicher Kraftfahrzeugsensoren befindet.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Ladeplatte anzugeben, die durch kraftfahrzeugseitige Systeme leichter zu erfassen bzw. zu erkennen ist.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Ladeplatte der eingangs genannten Art gelöst, wobei wenigstens ein Markierelement an der Seitenfläche oder einer der Seitenflächen angeordnet ist.
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die Erfassbarkeit bzw. Erkennbarkeit der Ladeplatte dadurch zu verbessern, dass wenigstens ein Markierelement vorgesehen wird, das an der Seitenfläche bzw. einer der Seitenfläche der Ladeplatte angeordnet ist. Ladeplatten sind typischerweise in Gehäusen angeordnet, die auf einer Auflagefläche, beispielsweise einer Fahrbahn oder der Oberfläche eines Parkplatzes, angeordnet sind. Die Oberseite der Ladeplatte kann somit über eine Auflagefläche hinausragen. Eine Seitenfläche kann sich von der Oberseite der Ladeplatte im Wesentlichen bis zu der Auflagefläche bzw. einer auf dieser Auflagefläche aufliegenden Unterseite des Gehäuses erstrecken. Die Seitenfläche kann im Wesentlichen senkrecht zur Oberseite der Ladeplatte stehen, es ist jedoch auch möglich, dass die Seitenfläche mit der Oberseite einen kleineren Winkel, beispielsweise von 60°, 45° oder 30° einschließt. Insbesondere kann das Gehäuse der Ladeplatte die Form eines Pyramidenstumpfes oder eines Quaders aufweisen.
Durch das Vorsehen von wenigstens einem Markierelement an der Seitenfläche kann die Erkennbarkeit bzw. Erfassbarkeit der Ladeplatte für einen Beobachter bzw. ein Fahrzeugsystem verbessert werden. Bei einer Erfassung aus großer Entfernung wird die Oberseite der Ladeplatte stark verkürzt erfasst, während die Seitenflächen kaum verzerrt erfasst werden. Markierelemente an den Seitenflächen, die über die Ladeplatte hinausragen können zudem auch die Erfassung bzw. Erkennung der Ladeplatte verbessern, wenn sich ein Kraftfahrzeug bereits teilweise oberhalb der Ladeplatte befindet und die Ladeplatte für einen Betrachter bzw. ein Fahrzeugsystem somit bereits teilweise verdeckt ist.
Die Ladeplatte kann vier Seitenflächen umfassen, wobei das Markierelement an einer der Seitenflächen angeordnet ist oder wobei jeweils ein Markierelement an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen angeordnet ist. Ladeplatten werden häufig derart genutzt, dass ein Fahrzeug sich typischerweise aus einer vorgegebenen Richtung annähert. Um die Erfassung bzw. Erkennung der Ladeplatte aus großer Entfernung zu verbessern ist es somit ausreichend, ein Markierelement an jener Seitenfläche vorzusehen, aus deren Richtung sich ein Kraftfahrzeug erwartungsgemäß der Ladeplätte nähert. Es ist jedoch auch möglich, dass eine Annäherung aus zwei gegenüberliegenden Richtungen möglich ist oder dass aus großer Entfernung ein Markierelement an einer der Seitenflächen erfasst werden soll und bei einer starken Annäherung des Kraftfahrzeugs an die Ladeplatte, beispielsweise wenn sich das Kraftfahrzeug bereits teilweise oberhalb der Ladeplatte befindet, ein Markierelement auf der gegenüberliegenden Seitenfläche erfasst werden soll.
Das Markierelement kann insbesondere zur Erfassung durch eine Kamera ausgebildet sein. Kraftfahrzeuge umfassen häufig bereits eine oder mehrere Kameras zur Umfelderfassung. Insbesondere können Weitwinkelkameras an Kraftfahrzeugen vorgesehen sein, die das unmittelbar zum Kraftfahrzeug benachbarte Fahrzeugumfeld weitwinklig abbilden. Entsprechende Kameras werden beispielsweise in Top-View-Systemen oder im Rahmen einer Einparkunterstützung genutzt. Durch das erfindungsgemäße Vorsehen von Markierelementen an der Seitenfläche der Ladeplatte ist eine Erkennung und Erfassung der erfindungsgemäßen Ladeplatte durch Fahrzeugsysteme, die Bilder einer solcher Kamera auswerten, erleichtert.
Vorteilhaft kann das Markierelement oder wenigstens eines der Markierelemente eine grafische Darstellung auf der Seitenfläche sein. Die Seitenfläche steht senkrecht oder zumindest gewinkelt zu einer Auflagefläche der Ladeplatte, also beispielsweise zur Fahrbahn. Wird eine grafische Darstellung auf der Seitenfläche als Markierelement genutzt, so steht die normale der Bildebene der grafischen Darstellung bei einer Erfassung aus großer Entfernung nahezu parallel zu einer optischen Achse einer erfassenden Kamera. Daher ist eine Erfassung und Erkennung einer entsprechenden grafischen Darstellung aus relativ großer Entfernung möglich. Beispielsweise kann eine weitwinklige Kamera zur Erfassung des unmittelbaren Kraftfahrzeugumfelds ein entsprechendes Markierelement bereits aus einer Entfernung von 6 m oder mehr in ausreichender Qualität erfassen, dass das Markierelement erkannt werden kann. Graphische Darstellungen, insbesondere in Form von Logos, Buchstaben oder Ähnlichem, können insbesondere genutzt werden, um Ladeplatten bereits aus relativ großer Entfernung eindeutig als Ladeplatte zu erkennen. Somit kann ein Fahrer des Kraftfahrzeugs frühzeitig auf das Vorhandensein der Ladeplatte hingewiesen werden und es kann ihm eine Assistenzfunktion zur Positionierung des Kraftfahrzeugs in der Ladeposition angeboten werden.
Das Markierelement kann eine dreidimensionale Struktur bilden, die direkt an die Seitenfläche anschließt. Die Struktur kann insbesondere einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet sein. Die Struktur kann wenigstens ein balkenförmiges Element umfassen, wobei sich die Längsrichtung des balkenförmigen Elements senkrecht zu einem Rand der Oberseite erstreckt.
Das balkenförmige Element kann eine im Wesentlichen konstante Höhe und Breite aufweisen. Insbesondere kann die Höhe des balkenförmigen Elements gleich der Höhe des Gehäuses der Ladeplatte sein und das balkenförmige Element kann sich von einer Auflagefläche der Ladeplatte bis auf die Höhe der Oberseite der Ladeplatte erstrecken. Das balkenförmige Element kann eine Länge in Längsrichtung aufweisen, die wenigstens 5 oder wenigstens 10 mal so groß ist wie die Breite und/oder die Höhe des balkenförmigen Elements. Das balkenförmige Element kann quaderförmig sein, es ist jedoch auch möglich, dass die Seitenflächen des balkenförmigen Elements angeschrägt sind und/oder dass die Oberseite des balkenförmigen Elements abgerundet ist. Das balkenförmige Element kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass es in dem Fall, in dem sich ein Kraftfahrzeug in der Ladeposition befindet, in Richtung der Front oder des Hecks des Kraftfahrzeugs über das Kraftfahrzeug hinausragt. Das Ende des balkenförmigen Elements kann somit vorzugsweise von Sensoren des Kraftfahrzeugs, insbesondere Kameras, die das unmittelbare Kraftfahrzeugumfeld erfassen, auch in dem Fall weiterhin erfasst werden, wenn sich das Kraftfahrzeug bereits ganz oder teilweise oberhalb der Ladeplatte befindet.
Die Struktur kann wenigstens ein balkenförmiges weiteres Element umfassen, das gemeinsam mit dem balkenförmigen Element eine T-förmige Struktur ausbildet. Eine entsprechende T-förmige Struktur kann insbesondere durch Bildverarbeitungsalgorithmen leichter erkennbar sein, womit besonders einfach eine eindeutige Lage der T-förmigen Struktur bestimmt werden.
Auf der Oberseite des Gehäuses kann ein weiteres Markierelement vorgesehen sein, wobei das weitere Markierelement eine graphische Darstellung ist. Eine graphische Darstellung auf der Oberfläche der Ladeplatte kann eine Erkennung und Erfassung der Ladeplatte weiter verbessern.
Es kann ein weiteres Markierelement vorgesehen sein, das auf der Oberseite des Gehäuses umlaufend an einem Rand der Oberseite und/oder auf einer Oberseite des balkenförmigen Elements entlang der Längsrichtung des balkenförmigen Elements und/oder auf einer Oberseite des balkenförmigen weiteren Elements entlang der Längsrichtung des balkenförmigen weiteren Elements angeordnet ist. Das weitere Markierelement kann insbesondere farbig oder durch eine hell/dunkel Absetzung gegenüber der Grundfarbe des Gehäuses dargestellt sein. Eine umlaufende Markierung kann, insbesondere bei einer rechteckigen Oberseite, durch Kantendetektoren besonders leicht erfasst werden, wodurch eine Erfassung der Ladeplatte durch Bilderkennung besonders schnell und einfach möglich ist.
Neben der erfindungsgemäßen Ladeplatte betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Positionierung eines Kraftfahrzeugs in einer zum kontaktlosen Laden eines Energiespeichers des Kraftfahrzeugs durch eine erfindungsgemäße Ladeplatte geeigneten Ladeposition, wobei durch eine Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs Umfelddaten erfasst werden, wonach das oder wenigstens eines der Markierelemente der Ladeplatte in den Umfelddaten erkannt und eine die Position und/oder Orientierung des Markierelements beschreibende Lageinformation bestimmt wird, wonach das Kraftfahrzeug durch ein Auslösen wenigstens eines von der Lageinformation abhängigen Fahrhinweises an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs und/oder wenigstens eines von der Lageinformation abhängigen, längs- und/oder querführenden Fahreingriffs durch eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs in die Ladeposition geführt wird.
Zur Auslösung von Fahreingriffen können durch die Steuereinrichtung diverse Fahrzeugsysteme, insbesondere Aktoren, im Kraftfahrzeug angesteuert werden, die beispielsweise den Bremsen, der Lenkung und/oder dem Motor des Kraftfahrzeugs zugeordnet sind. Eine Ausgabe von Fahrhinweisen und eine Durchführung von Fahreingriffen zur Führung des Kraftfahrzeugs zu einer vorgegebenen Position sind im Stand der Technik grundsätzlich bekannt und sollen nicht detailliert erläutert werden.
Als Sensoreinrichtung kann eine Kamera des Kraftfahrzeugs, insbesondere eine Weitwinkelkamera, verwendet werden, die vorzugsweise im Heck- bzw. Frontbereich des Kraftfahrzeugs verbaut ist. Die Kamera kann insbesondere im Bereich einer Stoßstange verbaut sein. Durch die Sensoreinrichtung kann insbesondere ein unmittelbar zum Kraftfahrzeug benachbarter Bereich vor bzw. hinter dem Kraftfahrzeug erfasst werden.
Es ist möglich, dass in einem vorbereiteten Schritt Umfelddaten erfasst werden und bei einem Erkennen eines Markierelements und somit einer dem Markierelement zugeordneten Ladeplatte ein, insbesondere akustischer oder optischer, Hinweis an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs ausgegeben wird, dass eine assistierte Führung des Kraftfahrzeugs in eine entsprechende Ladeposition möglich ist. Wird diese Führung durch eine Bedieneingabe des Fahrers aktiviert, so kann die Positionierung des Kraftfahrzeugs wie obig erläutert durchgeführt werden.
Als die Ladeplatte kann eine Ladeplatte mit mehreren Seitenflächen verwendet werden, wobei als das Markierelement oder eines der Markierelemente ein Markierelement verwendet wird, das an einer der Seitenflächen angeordnet ist, die bei einem Erreichen der Ladeposition durch das Kraftfahrzeug in Richtung der Front oder des Hecks des Kraftfahrzeugs gerichtet ist.
Als Markierelement kann alternativ oder ergänzend ein Markierelement verwendet werden, das eine dreidimensionale Struktur bildet, die direkt an die Seitenfläche anschließt, wobei die Struktur wenigstens ein balkenförmiges Element umfasst, wobei das balkenförmige Element bei einem Erreichen der Ladeposition durch das Kraftfahrzeug in Richtung der Front oder des Hecks des Kraftfahrzeugs über das Kraftfahrzeug hinausragt.
Weitere Vorteile und Einzelheiten des Verfahrens ergeben sich aus den folgenden Ausführungsbeispielen sowie den zugehörigen Zeichnungen. Dabei zeigen:
1 eine Schrägansicht einer erfindungsgemäßen Ladeplatte,
2 eine Ansicht der in 1 gezeigten Ladeplatte von oben, und
3 und 4 die Führung eines Kraftfahrzeugs zu einer Ladeplatte im Rahmen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Positionierung eines Kraftfahrzeugs in einer Ladeposition.
1 zeigt eine Ladeplatte zum kontaktlosen Laden eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs aus einer Schrägansicht. In 2 ist die gleiche Ladeplatte 1 von oben dargestellt. Die Ladeplatte 1 umfasst ein Gehäuse 13, in dem eine nicht gezeigte Ladeelektronik angeordnet ist, die eine Spule zur kontaktlosen Energieübertragung zu einer kraftfahrzeugseitig angeordneten Ladeplatte umfasst. Das Gehäuse 13 weist die Form eines Pyramidenstumpfes auf, wobei an eine Oberseite 2 Seitenflächen 3, 4, 5 und 6 grenzen. Der Winkel zwischen der Oberseite 2 und den Seitenflächen 3, 4, 5, 6 beträgt 60°.
In alternativen Ausführungsformen kann das Gehäuse 13 andere Formen aufweisen. Beispielsweise können die Seitenflächen 3, 4, 5, 6 senkrecht zu der Oberseite 2 stehen oder sie können in einem flacheren Winkel, beispielsweise von 30°, zur Oberfläche 2 stehen. Die Oberfläche 2 ist in 1 als rechteckige Oberfläche dargestellt, es ist jedoch auch möglich, andere Formen der Oberfläche 2, beispielsweise beliebige Vielecke oder einen Kreis, vorzusehen. Die Anzahl der Seitenflächen 3, 4, 5, 6 entspricht der Anzahl der Kanten der Oberseite 2.
Um eine Erfassung und Erkennung der Ladeplatte 1 durch Fahrzeugsysteme eines Kraftfahrzeugs zu erleichtern umfasst die Ladeplatte 1 mehrere Markierelemente 7, 8. An den Seitenflächen 3, 4 des Gehäuses 13 ist jeweils ein Markierelement 7, 8 vorgesehen. Das Markierelement 7 ist eine graphische Darstellung auf der Seitenfläche 3. Bei der graphischen Darstellung 7 handelt es sich um ein Logo. Aufgrund der Anordnung der graphischen Darstellung 7 auf der Seitenfläche 3 ist die Bildfläche der graphischen Darstellung 7 gegenüber der Auflagefläche der Ladeplatte 1 gewinkelt, womit die graphische Darstellung 7 aus relativ großer Entfernung gut erfassbar ist. Eine graphische Darstellung 7 in Form eines Logos oder alternativ auch eines Textes ist besonders vorteilhaft, da entsprechende Texte oder Logos im Kraftfahrzeugumfeld, wenn keine Ladeplatte vorhanden ist, nicht erfasst werden, womit durch eine Erfassung des entsprechenden Logos oder des entsprechenden Textes das Vorliegen der Ladeplatte erkannt werden kann.
Das Markierelement 8 ist eine dreidimensional Struktur, die sich direkt an die Seitenfläche 4 anschließt. Die dreidimensionale Struktur ist einstückig mit dem Gehäuse 13 ausgebildet. Die Struktur umfasst ein balkenförmiges Element 9, dessen Längsrichtung sich senkrecht zu dem an die Seitenfläche 4 angrenzenden Rand der Oberfläche 2 des Gehäuses 13 erstreckt. Die Struktur umfasst zudem ein weiteres balkenförmiges Element 10, das gemeinsam mit dem balkenförmigen Element 9 eine T-förmige Struktur ausbildet. Das Markierelement 8 ist, wie noch mit Bezug auf 3 und 4 erläutert wird, besonders gut geeignet, um die Ladeplatte 1 auch dann durch Sensoren eines Kraftfahrzeugs zu erfassen, wenn sich die Ladeplatte 1 ganz oder teilweise unterhalb des Kraftfahrzeugs befindet.
Ergänzend ist ein weiteres Markierelement 12 vorgesehen, das auf der Oberseite des Gehäuses umlaufend an einem Rand der Oberseite 2 und auf einer Oberseite des balkenförmigen Elements 9 und des balkenförmigen weiteren Elements 10 angeordnet ist. Das Markierelement 12 ist durch gelbe Streifen auf einem grauen Gehäuse 13 gebildet. Alternativ können auch andere Farbkombinationen oder Kontrastunterschiede zur Darstellung des weiteren Markierelements 12 genutzt werden. Die Nutzung eines Rahmens bzw. von geraden Linien als weiteres Markierelement 12 ermöglicht eine besonders einfache Erkennung des weiteren Markierelements 12 im Rahmen einer Bildverarbeitung, insbesondere durch Kantendetektion.
Ergänzend ist als weiteres Markierelement 11 eine weitere graphische Darstellung auf der Oberseite des Gehäuses vorgesehen, die ebenfalls wenigstens zweifarbig oder durch unterschiedliche Kontraste dargestellt wird. Die graphische Darstellung kann insbesondere einen Text oder ein Logo darstellen.
3 und 4 zeigen schematisch den Anfangs- und Endzustand eines Verfahrens zur Positionierung eines Kraftfahrzeugs 14 in einer zum kontaktlosen Laden eines Energiespeichers 19 des Kraftfahrzeugs durch eine Ladeplatte 1 geeigneten Ladeposition. In der in 3 dargestellten Situation ist das Kraftfahrzeug 14 mehrere Meter von der Ladeplatte 1 entfernt. Um den Energiespeicher 19, beispielsweise eine Batterie des Kraftfahrzeugs 14, zu laden, soll die fahrzeugseitige Ladeplatte 18 über dem Gehäuse 13 der Ladeplatte 1 positioniert werden, in dem eine oder mehrere Spulen zur kontaktlosen Energieübertragung von der Ladeplatte 1 zu der fahrzeugseitigen Ladeplatte 18 vorgesehen sind. Um die Positionierung zu erleichtern, umfasst das Kraftfahrzeug 14 eine Steuereinrichtung 17, die durch eine Auslösung von längs- und querführenden Fahreingriffen das Kraftfahrzeug 14 in die Ladeposition führen kann. Alternativ wäre es möglich, dass entsprechende Fahranweisungen über eine Anzeigeeinrichtung, einen Lautsprecher oder Ähnliches an einen Fahrer ausgegeben werden.
In der 3 gezeigten Situation erfasst die fahrzeugseitige Sensoreinrichtung 15 nämlich eine im Bereich der Stoßstange des Kraftfahrzeugs 14 angeordnete Weitwinkelkamera mit dem Erfassungswinkel 16, die Ladeplatte 1. Aufgrund der Entfernung des Kraftfahrzeugs 14 zur Ladeplatte 1 wird die Ladeplatte 1 in einem relativ spitzen Winkel erfasst, womit die Markierungen auf der Oberseite 2 der Ladeplatte 1 stark verzerrt erfasst werden. Auf der Seitenfläche 3 der Ladeplatte 1 ist, wie zu 1 und 2 erläutert, ein Markierelement 7 vorgesehen. Dieses kann durch die Sensoreinrichtung 15 gut erfasst werden, da die normale der Seitenfläche 3 relativ nah an der Hauptachse der Kamera, also der Sensoreinrichtung 15, liegt. Einem Fahrer kann in der in 3 dargestellten Situation aufgrund der Erkennung des Markierelements 7 angeboten werden, das Kraftfahrzeug durch ein Fahrerassistenzsystem automatisch in die Ladeposition zu führen bzw. entsprechende Fahranweisungen anzugeben.
4 zeigt eine Situation, in der das Kraftfahrzeug 14 die Ladeposition erreicht hat. Das Markierelement 8 an der Seitenfläche 4, das eine dreidimensionale Struktur bildet, die in Richtung der Front des Kraftfahrzeugs 14 über das Kraftfahrzeug 14 hinausragt, kann durch die Sensoreinrichtung 15 zumindest teilweise erfasst werden. Insbesondere liegt innerhalb des Erfassungswinkels 16 der Übergangsbereich vom balkenförmigen Element 9 zum weiteren balkenförmigen Element 10. Diese T-förmige Struktur kann durch einen Bildverarbeitungsalgorithmus, der durch die Steuereinrichtung 17 ausgeführt wird, leicht erkannt werden, womit eine relative Position und Lage der Ladeplatte 1 zum Kraftfahrzeug 14 und somit auch eine relative Position und Lage der fahrzeugseitigen Ladeplatte 18 zum Gehäuse 13 leicht bestimmbar ist. Somit ist eine exakte Führung des Kraftfahrzeugs 14 in die Ladeposition auch auf den letzten Metern möglich, bei denen sich das Kraftfahrzeug 14 bereits ganz oder teilweise oberhalb des Gehäuses 13 befindet. Das Vorsehen des weiteren Markierelements 12, das sich auch in den Bereich des Markierelements 8 erstreckt, kann diese Erkennung weiter erleichtern.

Claims

Ladeplatte zum kontaktlosen Laden eines Energiespeichers eines Kraftfahrzeugs, wobei die Ladeplatte (1) ein Gehäuse (13) mit einer im Ladebetrieb dem Kraftfahrzeug (14) zugewandten Oberseite (2) und wenigstens einer an die Oberseite (2) angrenzenden Seitenfläche (3, 4, 5, 6) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Markierelement (7, 8) an der Seitenfläche (3, 4, 5, 6) oder einer der Seitenflächen (3, 4, 5, 6) angeordnet ist.
Ladeplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladeplatte (1) vier Seitenflächen (3, 4, 5, 6) umfasst, wobei das Markierelement an einer der Seitenflächen (3, 4) angeordnet ist oder wobei jeweils ein Markierelement an zwei gegenüberliegenden Seitenflächen (3, 4) angeordnet ist.
Ladeplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Markierelement (7) oder wenigstens eines der Markierelemente (7) eine graphische Darstellung auf der Seitenfläche (3) ist.
Ladeplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Markierelement (8) eine dreidimensionale Struktur bildet, die direkt an die Seitenfläche (4) anschließt.
Ladeplatte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur wenigstens ein balkenförmiges Element (9) umfasst, wobei sich die Längsrichtung des balkenförmigen Elements (9) senkrecht zu einem Rand der Oberseite (2) erstreckt.
Ladeplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Struktur wenigstens ein balkenförmiges weiteres Element (10) umfasst, das gemeinsam mit dem balkenförmigen Element (9) eine T-förmige Struktur ausbildet.
Ladeplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite (2) des Gehäuses (13) ein weiteres Markierelement (11) vorgesehen ist, wobei das weitere Markierelement (11) eine graphische Darstellung ist.
Ladeplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein weiteres Markierelement (12) vorgesehen ist, das auf der Oberseite (2) des Gehäuses umlaufend an einem Rand der Oberseite (2) und/oder auf einer Oberseite des balkenförmigen Elements (9) entlang der Längsrichtung des balkenförmigen Elements (9) und/oder auf einer Oberseite des balkenförmigen weiteren Elements (10) entlang der Längsrichtung des balkenförmigen weiteren Elements (10) angeordnet ist.
Verfahren zur Positionierung eines Kraftfahrzeugs in einer zum kontaktlosen Laden eines Energiespeichers des Kraftfahrzeugs durch eine Ladeplatte gemäß einem der vorangehenden Ansprüche geeigneten Ladeposition, wobei durch eine Sensoreinrichtung des Kraftfahrzeugs Umfelddaten erfasst werden, wonach das oder wenigstens eines der Markierelemente der Ladeplatte in den Umfelddaten erkannt und eine die Position und/oder Orientierung des Markierelements beschreibende Lageinformation bestimmt wird, wonach das Kraftfahrzeug durch ein Auslösen wenigstens eines von der Lageinformation abhängigen Fahrhinweises an einen Fahrer des Kraftfahrzeugs und/oder wenigstens eines von der Lageinformation abhängigen, längs- und/oder querführenden Fahreingriffs durch eine Steuereinrichtung des Kraftfahrzeugs die Ladeposition geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als die Ladeplatte eine Ladeplatte mit mehreren Seitenflächen verwendet wird, wobei als das Markierelement oder eines der Markierelemente ein Markierelement verwendet wird, das an einer der Seitenflächen angeordnet ist, die bei einem Erreichen der Ladeposition durch das Kraftfahrzeug in Richtung der Front oder des Hecks des Kraftfahrzeugs gerichtet ist.
Verfahren nach Anspruche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass als das Markierelement ein Markierelement verwendet wird, das eine dreidimensionale Struktur bildet, die direkt an die Seitenfläche anschließt, wobei die Struktur wenigstens ein balkenförmiges Element umfasst, wobei das balkenförmige Elemente bei einem Erreichen der Ladeposition durch das Kraftfahrzeug in Richtung der Front oder des Hecks des Kraftfahrzeugs über das Kraftfahrzeug hinausragt.