DE102015006677A1 - Charging a mobile terminal in a motor vehicle by means of wireless power transmission - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Laden eines mobilen Endgeräts (20) in einem Kraftfahrzeug (40) mit den Schritten: drahtloses Übertragen von Leistung von dem Kraftfahrzeug auf das mobile Endgerät, Ermitteln einer drahtlos an das mobile Endgerät übertragenen Leistung, und Erzeugen eines Hinweissignals in Abhängigkeit von der ermittelten Leistung. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Lenkrad (10) für ein Kraftfahrzeug (40) mit einer Übertragungseinheit (12) zur drahtlosen Übertragung einer Leistung an eine Empfängereinheit eines mobilen Endgeräts, und einem Anschluss zur Bereitstellung der Leistung an die Übertragungseinheit. Das Lenkrad umfasst weiterhin eine Einrichtung zur Ermittlung der drahtlos an das mobile Endgerät übertragenen Leistung, und eine Ausgabeeinheit, welche dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von der ermittelten Leistung ein Hinweissignal zu erzeugen. Überdies betrifft die Erfindung ein Mobilgeräte-Ladesystem (30) mit einem derartigen Lenkrad (10) sowie ein Kraftfahrzeug (40) mit einem derartigen Lenkrad (10).The invention relates to a method for charging a mobile terminal (20) in a motor vehicle (40) comprising the steps of wirelessly transmitting power from the motor vehicle to the mobile terminal, determining a wirelessly transmitted power to the mobile terminal, and generating a notification signal in Dependence on the determined performance. Furthermore, the invention relates to a steering wheel (10) for a motor vehicle (40) with a transmission unit (12) for wireless transmission of power to a receiver unit of a mobile terminal, and a terminal for providing the power to the transmission unit. The steering wheel further comprises means for detecting the wirelessly transmitted power to the mobile terminal, and an output unit configured to generate a notification signal in response to the detected power. Moreover, the invention relates to a mobile device charging system (30) with such a steering wheel (10) and a motor vehicle (40) with such a steering wheel (10).
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Laden eines mobilen Endgeräts in einem Kraftfahrzeug mit dem Schritt: drahtloses Übertragen von Leistung von dem Kraftfahrzeug auf das mobile Endgerät. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Lenkrad für ein Kraftfahrzeug mit einer Übertragungseinheit zur drahtlosen Übertragung einer Leistung an eine Empfängereinheit eines mobilen Endgeräts und mit einem Anschluss zur Bereitstellung der Leistung an die Übertragungseinheit. Überdies betrifft die Erfindung ein Mobilgeräte-Ladesystem für ein Kraftfahrzeug sowie ein Kraftfahrzeug mit jeweils einem derartigen Lenkrad.The invention relates to a method for loading a mobile terminal in a motor vehicle, comprising the step of wirelessly transmitting power from the motor vehicle to the mobile terminal. Furthermore, the invention relates to a steering wheel for a motor vehicle with a transmission unit for the wireless transmission of power to a receiver unit of a mobile terminal and with a connection for providing the power to the transmission unit. Moreover, the invention relates to a mobile device charging system for a motor vehicle and a motor vehicle, each with such a steering wheel.
Aktuell beginnen die großen Unterhaltungselektronikhersteller, ihre mobilen Endgeräte (Smartwatches, Smartphones etc.) mit Schnittstellen zum drahtlosen Aufladen auszustatten. Automobilhersteller bieten bereits eine kabellose Ladeschale in der Mittelkonsole für mobile Endgeräte an. Der Verband der Automobilindustrie e. V. (VDA) hat sich auf einen Standard für kabelloses Laden geeinigt. Der mit dem chinesischen Wort „Qi” („Lebensenergie”) bezeichnete Standard ist ein proprietärer Standard des Wireless Power Consortiums zur drahtlosen Energieübertragung mittels elektromagnetischer Induktion über kurze Distanzen. Vor allem Anwendungen mit den folgenden Randbedingungen sind dafür geeignet:
- – geringer Abstand zwischen Energiesender und -empfänger;
- – niedriger Energieverbrauch,
- – lange Ladezeit mit kurzer Betriebszeit.
- - small distance between energy transmitter and receiver;
- - low energy consumption,
- - long charging time with short operating time.
Sogenannte Smartwatches, welche mit mannigfaltigen Funktionen ausgestattet sind, können in der Zukunft ein populärer Ersatz oder eine Erweiterung zum Smartphone oder einer Datenbrille sein. Nachteilig ist allerdings, dass diese Funktionen, welche mit entsprechenden Sensoren und/oder Aktoren gekoppelt sein können (WiFi, GPS, Bluetooth, Display etc.) einen hohen Stromverbrauch aufweisen. Zwar vereinfacht eine drahtlose Leistungsübertragung das Laden von mobilen Endgeräten, allerdings ist weiterhin ein vorgegebener Maximalabstand zwischen einer Ladevorrichtung und dem mobilen Endgerät einzuhalten. Der von dem Wireless Power Consortium verabschiedete Qi-Standard in der Version 1.2 erlaubt einen maximalen Abstand zwischen Ladegerät und dem zu ladenden Gerät von nunmehr 45 Millimetern gegenüber zuvor lediglich 7 Millimetern. Hierdurch wird es möglich, ein am Handgelenk eines Benutzers getragenes mobiles Endgerät während der Fahrt in dem Kraftfahrzeug aufzuladen, ohne das mobile Endgerät vom Handgelenk zu entfernen. In diesem Zusammenhang ist aus der
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Laden eines mobilen Endgeräts in einem Kraftfahrzeug, ein Lenkrad zum Laden eines mobilen Endgeräts in einem Kraftfahrzeug sowie ein Mobilgeräte-Ladesystem mit einem solchen Lenkrad und ein Kraftfahrzeug mit einem solchen Lenkrad bereitzustellen, welches ein zuverlässigeres Laden des mobilen Endgeräts ermöglicht.It is an object of the present invention to provide a method for charging a mobile terminal in a motor vehicle, a steering wheel for charging a mobile terminal in a motor vehicle and a mobile device charging system with such a steering wheel and a motor vehicle with such a steering wheel, which provides a more reliable charging of the mobile terminal allows.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und ein Lenkrad mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 sowie durch ein Mobilgeräte-Ladesystem mit den Merkmalen des Patentanspruchs 12 und ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by a method having the features of claim 1 and a steering wheel having the features of patent claim 8 and by a mobile device charging system having the features of
Die Erfindung geht von einem Verfahren zum Laden eines mobilen Endgeräts in einem Kraftfahrzeug aus mit dem Schritt: drahtloses Übertragen von Leistung von dem Kraftfahrzeug auf das mobile Endgerät. Dieses Verfahren wird gemäß der Erfindung durch die folgenden Schritte weitergebildet: Ermitteln einer drahtlos an das mobile Endgerät übertragenen Leistung und Erzeugen eines Hinweissignals in Abhängigkeit von der ermittelten Leistung.The invention is based on a method for charging a mobile terminal in a motor vehicle, with the step: wireless transmission of power from the motor vehicle to the mobile terminal. This method is developed according to the invention by the following steps: determining a wirelessly transmitted to the mobile terminal power and generating a Hintignals depending on the determined power.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass es dem Nutzer nicht immer möglich ist, intuitiv zu erkennen, ob sein mobiles Endgerät geladen wird, insbesondere dann, wenn das Endgerät am Handgelenk getragen wird, ob die Hand- beziehungsweise Gerätestellung eine optimale Ladung ermöglicht, falls er diese unbewusst vom Lenkrad entfernt. Durch die Erfindung wird ein Hinweissignal an den Benutzer bereitgestellt, welches eine Kontrolle des Ladevorgangs, vorzugsweise eine Erkennungsmöglichkeit einer Verschlechterung des Übertragungsverhaltens bei dem Ladevorgang, insbesondere auch einer Erkennungsmöglichkeit für eine Unterbrechung des Ladevorgangs ermöglicht. Hierbei kann auch vorgesehen sein, die übertragene Leistung in einer oder mehreren Stufen, insbesondere in zwei oder drei Stufen, zu ermitteln und das Hinweissignal in Abhängigkeit von der gestuft ermittelten Leistung zu erzeugen.The invention is based on the finding that it is not always possible for the user to intuitively recognize whether his mobile terminal is being charged, in particular if the terminal is worn on the wrist, if the hand or device position allows optimum charging, if he unconsciously removes them from the steering wheel. The invention provides a warning signal to the user, which allows a control of the charging process, preferably a detection possibility of a deterioration of the transmission behavior during the charging process, in particular also a recognition possibility for an interruption of the charging process. In this case, it can also be provided to determine the transmitted power in one or more stages, in particular in two or three stages, and to generate the indication signal as a function of the step-determined power.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist das Hinweissignal durch ein optisches Signal, ein akustisches Signal oder ein haptisches Signal, oder eine Kombination daraus gebildet. Ein optisches Signal kann unaufdringlich platziert werden und ist insbesondere bei einem höheren Hintergrundgeräuschpegel gut wahrnehmbar. Ein akustisches Signal ist auch ohne Blickkontakt wahrnehmbar, kann allerdings für sich allein je nach Ausgestaltung missverständlich sein. Ein haptisches Signal kann den Tastreiz dort anregen, wo eine Reaktion des Benutzers erfolgen soll. Dadurch kann eine eindeutige Zuordnung ermöglicht werden und eine Fehlinterpretation ausgeschlossen werden. Besonders vorteilhaft kann eine Kombination aus mehreren Signalen das Hinweissignal bilden, beispielsweise kann, wenn ein haptisches Signal durch den Benutzer ignoriert wird, zusätzlich ein optisches Signal eingeschaltet werden, und, wenn danach immer noch keine Reaktion erfolgt, ein akustisches Signal zusätzlich eingeschaltet werden. In an advantageous development of the method, the notification signal is formed by an optical signal, an acoustic signal or a haptic signal, or a combination thereof. An optical signal can be placed unobtrusively and is particularly noticeable at a higher background noise level. An acoustic signal is perceptible even without eye contact, but can be misleading depending on the design itself. A haptic signal can excite the tactile stimulus where the user wants to respond. As a result, a clear assignment can be made possible and a misinterpretation can be ruled out. Particularly advantageously, a combination of a plurality of signals form the indication signal, for example, if a haptic signal is ignored by the user, in addition an optical signal can be turned on, and if there is still no reaction after that, an acoustic signal is additionally turned on.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Hinweissignal ein haptisches Signal, welches mittels einer magnetischen Kraftübertragung auf das mobile Endgerät erzeugt wird. Auf diese Weise wird eine direkte und intuitiv zu erkennende Einwirkung auf das mobile Endgerät erzeugt, wobei lediglich geringe Zusatzanforderungen an das mobile Endgerät gestellt werden.In a further advantageous development of the method, the notification signal comprises a haptic signal, which is generated by means of a magnetic force transmission to the mobile terminal. In this way, a direct and intuitively recognizable impact on the mobile device is generated, whereby only small additional requirements are placed on the mobile device.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung des Verfahrens wird das Hinweissignal auf dem mobilen Endgerät mittels eines auf dem mobilen Endgerät installierten Anwendungsprogramms erzeugt. Mittels einer durch den Benutzer installierten sogenannten „App” kann ein optisches Signal über ein Display des mobilen Endgeräts, ein akustisches Signal über einen Lautsprecher des mobilen Endgeräts und/oder ein haptisches Signal über einen eingebauten Vibrationsalarm des mobilen Endgeräts ausgegeben werden. Die dafür zugrundeliegenden Daten der übertragenen Leistung beziehungsweise davon abgeleitete Daten, welche einen Ladevorgang und/oder einen Ladezustand charakterisieren, können über eine Datenverbindung, insbesondere eine drahtlose Datenverbindung wie beispielsweise WLAN, Bluetooth, IrDA und dergleichen bereitgestellt werden.In a further advantageous embodiment of the method, the notification signal is generated on the mobile terminal by means of an application program installed on the mobile terminal. By means of a so-called "app" installed by the user, an optical signal can be output via a display of the mobile terminal, an acoustic signal via a loudspeaker of the mobile terminal and / or a haptic signal via a built-in vibration alarm of the mobile terminal. The underlying data of the transmitted power or data derived therefrom, which characterize a charging process and / or a charging state, can be provided via a data connection, in particular a wireless data connection such as WLAN, Bluetooth, IrDA and the like.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform nimmt das Hinweissignal einen ersten Zustand an, wenn die Leistung einen vorgebbaren Einschaltschwellwert übersteigt. Insbesondere kann in dem ersten Zustand vorgesehen sein, dass kein Hinweissignal ausgegeben wird, beziehungsweise ein Hinweissignal mit einer Amplitude Null ausgegeben wird. Dadurch wird eine nicht notwendige Ablenkung eines Benutzers des mobilen Endgeräts, insbesondere eines Fahrers des Kraftfahrzeugs, vermieden.In a further preferred embodiment, the indication signal assumes a first state when the power exceeds a predefinable switch-on threshold. In particular, it may be provided in the first state that no reference signal is output, or an indication signal having an amplitude zero is output. This avoids unnecessary distraction of a user of the mobile terminal, in particular of a driver of the motor vehicle.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung nimmt das Hinweissignal einen zweiten Zustand ein, wenn die Leistung einen vorgebbaren Ausschaltschwellwert unterschreitet, und/oder in den zweiten Zustand wechselt, wenn eine Reduktion der Leistung innerhalb einer vorgebbaren Zeitdauer einen vorgebbaren Änderungsschwellwert übersteigt. In dem zweiten Zustand kann das Hinweissignal mit einer von Null verschiedenen Amplitude ausgegeben werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, mit einer Verschlechterung des Ladevorgangs die Amplitude des Hinweissignals zu steigern.In a further advantageous embodiment, the notification signal assumes a second state when the power falls below a predefinable switch-off threshold value, and / or changes to the second state when a reduction of the power within a predefinable time duration exceeds a predefinable change threshold value. In the second state, the strobe signal may be output with a non-zero amplitude. In particular, it can be provided to increase the amplitude of the indication signal with a deterioration of the charging process.
Alternativ oder zusätzlich kann das Hinweissignal auch in den zweiten Zustand wechseln, wenn die übertragene Leistung eine Mindeständerungsrate in negativer Richtung aufweist. Ein Wechsel in den zweiten Zustand bei einem negativen „Leistungsgradienten”, welcher eine vorgebbare Steilheit übersteigt, kann somit vorteilhaft zur Unterscheidung einer mit Annäherung des Ladezustands an einen Vollladezustand des Energiespeichers des mobilen Endgeräts allmählich kleiner werdenden Leistung von einer plötzlichen Entfernung des mobilen Endgeräts aus dem Übertragungsbereich unterschieden werden. Insbesondere kann ein zurückliegender Verlauf der Leistung, beispielsweise durch Analyse von lokalen Extrempunkten oder Wendepunkten, zur Unterscheidung herangezogen werden. Des Weiteren kann auch vorgesehen sein, dass das Hinweissignal in dem zweiten Zustand zwei unterscheidbare Signalformen aufweist in Abhängigkeit von der Ursache, welche der Reduktion der übertragenen Leistung zugrundeliegt.Alternatively or additionally, the indication signal can also change to the second state if the transmitted power has a minimum change rate in the negative direction. A change to the second state at a negative "power gradient", which exceeds a predetermined slope, can thus advantageously for distinguishing a gradually approaching the state of charge to a full state of charge of the energy storage device of the mobile terminal power from a sudden removal of the mobile terminal from the Transmission range can be distinguished. In particular, a past course of the performance, for example by analysis of local extreme points or turning points, can be used for differentiation. Furthermore, it can also be provided that the indication signal in the second state has two distinguishable signal forms depending on the cause underlying the reduction of the transmitted power.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird das Hinweissignal zeitlich begrenzt, insbesondere pulsförmig, ausgegeben. Bevorzugt wird das Hinweissignal für eine vorgebbare Zeitdauer im Anschluss an einen Zustandsübergang von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand ausgegeben, wobei nach einer vorgebbaren Pausendauer eine weitere zeitlich begrenzte Ausgabe des Hinweissignals erfolgen kann, wenn keine Rückkehr in den ersten Zustand erfolgt ist. Somit kann das Hinweissignal in dem zweiten Zustand die Form eines Burst-Signals aufweisen. Weiterhin kann die Ausgabe des Hinweissignals nach einer vorgebbaren maximalen Ausgabedauer endgültig beendet werden, wenn nicht zwischenzeitlich wieder ein zumindest kurzzeitiger Übergang in den ersten Zustand stattgefunden hat. Weiterhin können unterschiedliche Kanäle des Hinweissignals, beispielsweise ein optischer Kanal, ein akustischer Kanal oder ein haptischer Kanal, voneinander abweichende Ausgabedauern und Ausgabezeitverzögerungen bezogen auf den Übergang von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand aufweisen.In a further advantageous embodiment, the indication signal is limited in time, in particular pulse-shaped output. Preferably, the indication signal is output for a predeterminable period of time following a state transition from the first state to the second state, wherein after a presettable pause duration, a further time-limited output of the notification signal can take place, if no return to the first state has occurred. Thus, the strobe signal in the second state may be in the form of a burst signal. Furthermore, the output of the hint signal can be finally terminated after a predefinable maximum output duration, if not in the meantime again an at least short-term transition to the first state has taken place. Furthermore, different channels of the strobe signal, such as an optical channel, an acoustic channel or a haptic channel, may have different output durations and output time delays relative to the transition from the first state to the second state.
Weiterhin geht die Erfindung von einem Lenkrad für ein Kraftfahrzeug mit einer Übertragungseinheit zur drahtlosen Übertragung einer Leistung an eine Empfängereinheit eines mobilen Endgeräts und einem Anschluss zur Bereitstellung der Leistung an die Übertragungseinheit aus. Gemäß der erfindungsgemäßen Weiterbildung umfasst das Lenkrad eine Einrichtung zur Ermittlung der drahtlos an das mobile Endgerät übertragenen Leistung und eine Ausgabeeinheit, welche dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von der ermittelten Leistung ein Hinweissignal zu erzeugen.Furthermore, the invention of a steering wheel for a motor vehicle with a Transmission unit for wireless transmission of power to a receiver unit of a mobile terminal and a port for providing the power to the transmission unit. According to the development of the invention, the steering wheel comprises a device for determining the wirelessly transmitted to the mobile terminal power and an output unit which is adapted to generate a notification signal in response to the determined power.
In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst die Ausgabeeinheit einen Magnetfeldgenerator. Hierdurch kann auf besonders einfache Art und Weise eine haptische Anregung auf ein mobiles Endgerät übertragen werden.In an advantageous development, the output unit comprises a magnetic field generator. As a result, a haptic excitation can be transmitted to a mobile terminal in a particularly simple manner.
In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung umfasst zumindest ein Teil eines Lenkradskeletts ein ferromagnetisches Material, wobei der Magnetfeldgenerator dazu ausgelegt ist, ein Magnetfeld in dem ferromagnetischen Teil des Lenkradskeletts zu erzeugen. Unter dem Lenkradskelett wird hierbei ein innerer Rahmen des Lenkradkranzes verstanden, welcher diesem seine mechanische Stabilität gibt und beispielsweise aus Magnesium hergestellt sein kann. Das Einbringen ferromagnetischen Materials kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass das Lenkradskelett segmentweise entsprechend aus ferromagnetischem Material ausgestaltet wird. Das ferromagnetische Material kann hierbei ganz, teilweise oder schichtenweise das Material, welches in dem restlichen Teil des Lenkradskeletts verwendet wird, ersetzen. Der ferromagnetische Kern des Lenkrads kann ein U-förmiges Profil aufweisen. Bei dem Magnetfeldgenerator kann es sich um eine elektrische Spule handeln, welche so angeordnet ist, dass in dem ferromagnetischen Teil des Lenkradskeletts ein Magnetfeld erzeugt wird, wenn die elektrische Spule mit einem entsprechenden Magnetisierungsstrom betrieben wird.In a further advantageous development, at least part of a steering wheel skeleton comprises a ferromagnetic material, wherein the magnetic field generator is designed to generate a magnetic field in the ferromagnetic part of the steering wheel skeleton. Under the steering wheel skeleton is understood here an inner frame of the steering wheel rim, which gives this its mechanical stability and can be made for example of magnesium. The introduction of ferromagnetic material can for example take place in that the steering wheel skeleton is configured in segments accordingly from ferromagnetic material. The ferromagnetic material may in this case completely, partially or in layers replace the material used in the remaining part of the steering wheel skeleton. The ferromagnetic core of the steering wheel may have a U-shaped profile. The magnetic field generator may be an electrical coil which is arranged to generate a magnetic field in the ferromagnetic part of the steering wheel skeleton when the electric coil is operated with a corresponding magnetizing current.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die Ausgabeeinheit einen Aktor, welcher dazu ausgelegt ist, das Hinweissignal als haptisches Signal an eine an dem Lenkrad befindliche Hand bereitzustellen. Wird beispielsweise eine Hand eines Fahrers des Kraftfahrzeugs, welcher an dem Handgelenk dieser Hand ein mobiles Endgerät in Form beispielsweise einer Smartwatch trägt, so weit aus dem Einwirkungsbereich des Lenkrads entfernt, dass eine haptische Anregung über den Weg des mobilen Endgeräts nicht mehr möglich ist, kann parallel dazu das Lenkrad eine Vibration auslösen, welche dann von der noch verbliebenen Hand an dem Lenkrad erkannt werden kann.In a further advantageous embodiment, the output unit comprises an actuator which is designed to provide the indication signal as a haptic signal to a hand located on the steering wheel. For example, a hand of a driver of the motor vehicle, which carries on the wrist of this hand a mobile device in the form of, for example, a smartwatch, so far removed from the sphere of action of the steering wheel that a haptic excitation on the way of the mobile terminal is no longer possible parallel to the steering wheel trigger a vibration, which can then be recognized by the remaining hand on the steering wheel.
Ein erfindungsgemäßes Mobilgeräte-Ladesystem für ein Kraftfahrzeug umfasst ein erfindungsgemäßes Lenkrad sowie ein mobiles Endgerät, welches dazu ausgelegt ist, mittels einer Empfängereinheit drahtlos übertragene Leistung zu empfangen und damit einen geräteeigenen Energiespeicher elektrisch zu laden. Bei dem elektrischen Energiespeicher kann es sich um einen Akkumulator, insbesondere um einen Lithium-Ionen-Akkumulator, handeln. Ebenso kann auch vorgesehen sein, dass es sich bei dem Energiespeicher um einen Kondensator, insbesondere um einen Superkondensator/Ultrakondensator, handelt. Ebenso kann auch eine Kombination von Akkumulator und Kondensator vorgesehen sein.A mobile device charging system according to the invention for a motor vehicle comprises a steering wheel according to the invention and a mobile terminal which is designed to receive wirelessly transmitted power by means of a receiver unit and thus to charge a device-specific energy store electrically. The electrical energy store may be an accumulator, in particular a lithium-ion accumulator. Likewise, it can also be provided that the energy store is a capacitor, in particular a supercapacitor / ultracapacitor. Likewise, a combination of accumulator and capacitor may be provided.
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist das mobile Endgerät dazu ausgelegt, am Handgelenk eines Benutzers getragen zu werden, wobei das mobile Endgerät insbesondere mittels eines Armbands am Handgelenk des Benutzers befestigt ist. Bei dem mobilen Endgerät kann es sich insbesondere um eine sogenannte Smartwatch handeln, das heißt eine Armbanduhr, die zusätzlich über Sensoren, Aktuatoren (zum Beispiel Vibrationsmotor) sowie zusätzliche Computerfunktionalität und -konnektivität verfügt. Aktuelle Smartwatches können neben der Uhrzeit weitere Informationen darstellen und lassen sich meist über zusätzliche Programme (sogenannte Apps) vom Anwender individuell mit neuen Funktionen aufrüsten. Entsprechend kann vorgesehen sein, von dem Lenkrad zur Bereitstellung der erfindungsgemäßen Funktion benötigte Daten mittels einer auf dem mobilen Endgerät installierten App an das Lenkrad bereitzustellen. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine Ladeleistung oder einen Ladezustand des geräteinternen Energiespeichers handeln.In an advantageous development, the mobile terminal is designed to be worn on the wrist of a user, wherein the mobile terminal is attached in particular by means of a bracelet on the wrist of the user. In particular, the mobile terminal may be a so-called smartwatch, that is to say a wristwatch which additionally has sensors, actuators (for example a vibration motor) as well as additional computer functionality and connectivity. Up-to-date smartwatches can display additional information in addition to the time of day and can usually be upgraded by the user with new functions via additional programs (so-called apps). Accordingly, it can be provided to provide data required by the steering wheel for providing the function according to the invention by means of an app installed on the mobile terminal to the steering wheel. This may be, for example, a charging power or a state of charge of the device-internal energy storage.
In einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist ein magnetisches und/oder magnetisierbares Element an dem mobilen Endgerät befestigt, wobei das Mobilgeräte-Ladesystem dazu ausgelegt ist, in Abhängigkeit von dem Hinweissignal eine gegenseitige magnetische Krafteinwirkung zwischen dem Lenkrad und dem mobilen Endgerät zu erzeugen. Bei einem magnetisierbaren Element kann es sich um ein ferromagnetisches Element, insbesondere um ein eisenhaltiges Element, handeln. Ebenso kann auch ein permanentmagnetisches Element vorgesehen sein, beispielsweise aus einem Dauermagnetmaterial, welches seltene Erden enthält wie Samarium-Cobalt oder Neodym-Eisen-Bor. Das Element kann an einem Armband oder einem Deckel des als Smartwatch ausgebildeten mobilen Endgeräts angebracht sein. Das Element ist somit auf jedem mobilen Endgerät beispielsweise an der Unterseite des Gehäuses auf einfache Art und Weise nachrüstbar. Mittels der gegenseitigen magnetischen Krafteinwirkung kann ein für den Träger des mobilen Endgeräts wahrnehmbares haptisches Signal erzeugt werden. Somit ist keine optische oder akustische Benachrichtigung notwendig, welche den Fahrer oder Beifahrer ablenkt oder stört. Ein versehentliches Unterbrechen des Ladevorgangs des mobilen Endgeräts kann somit verhindert werden. Des Weiteren kann ein Nutzer sein mobiles Endgerät optimal platzieren und so schneller laden. Am Lenkrad sind keine Änderungen in Form von speziellen Aussparungen oder Ablageflächen zur Ablage erforderlich. Insbesondere sind keine sichtbaren oder fühlbaren Änderungen am Lenkrad notwendig.In a further advantageous embodiment, a magnetic and / or magnetizable element is attached to the mobile terminal, wherein the mobile device charging system is adapted to generate a mutual magnetic force between the steering wheel and the mobile terminal in response to the indication signal. A magnetizable element may be a ferromagnetic element, in particular an iron-containing element. Likewise, a permanent magnetic element may be provided, for example, from a permanent magnet material containing rare earths such as samarium cobalt or neodymium-iron-boron. The element may be attached to a wristband or cover of the smartwatch-shaped mobile terminal. The element can thus be retrofitted to any mobile terminal, for example, on the underside of the housing in a simple manner. By means of the mutual application of magnetic force, a haptic signal perceptible to the wearer of the mobile terminal can be generated. Thus, no visual or audible notification is necessary, which distracts or disturbs the driver or passenger. An accidental interruption of the Charging of the mobile terminal can thus be prevented. Furthermore, a user can optimally place his mobile terminal and charge faster. On the steering wheel no changes in the form of special recesses or shelves are required for storage. In particular, no visible or tactile changes to the steering wheel are necessary.
Im Gegensatz zu dem aus der
Bevorzugt umfasst ein Kraftfahrzeug ein erfindungsgemäßes Lenkrad, wodurch sich ein erfindungsgemäßes Kraftfahrzeug ergibt. Das Kraftfahrzeug kann einen Anschluss zur Bereitstellung der Leistung an die Übertragungseinheit aufweisen. Ebenso kann das Kraftfahrzeug eine Schnittstelle aufweisen, welche einen Messwert der an die Übertragungseinheit bereitgestellten Leistung bereitstellt. Weiterhin kann das Kraftfahrzeug einen Signaleingang aufweisen, welcher dazu ausgelegt ist, das Hinweissignal oder ein dazu korreliertes Signal der Ausgabeeinheit zu erfassen und auf einer fahrzeugeigenen Ausgabeeinheit auszugeben. Überdies kann das Kraftfahrzeug ein Steuergerät (electronic control unit, ECU) aufweisen, welches dazu ausgelegt ist, zumindest teilweise die Funktionen des Lenkrads zu steuern.A motor vehicle preferably comprises a steering wheel according to the invention, resulting in a motor vehicle according to the invention. The motor vehicle may have a connection for providing the power to the transmission unit. Likewise, the motor vehicle may have an interface which provides a measured value of the power provided to the transmission unit. Furthermore, the motor vehicle may have a signal input which is designed to detect the indication signal or a signal correlated therewith of the output unit and to output it on an on-vehicle output unit. Moreover, the motor vehicle may have a control unit (electronic control unit, ECU) which is designed to at least partially control the functions of the steering wheel.
Die für das erfindungsgemäße Verfahren beschriebenen Vorteile und Merkmale sowie Ausführungsformen gelten gleichermaßen für das entsprechende erfindungsgemäße Lenkrad sowie das erfindungsgemäße Mobilgeräte-Ladesystem und das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug und umgekehrt. Folglich können für Verfahrensmerkmale entsprechende Vorrichtungsmerkmale und umgekehrt vorgesehen sein.The advantages and features and embodiments described for the method according to the invention apply equally to the corresponding steering wheel according to the invention as well as the mobile device charging system according to the invention and the motor vehicle according to the invention and vice versa. Consequently, device features corresponding to device features and vice versa may be provided.
Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen als von der Erfindung umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt oder erläutert sind, jedoch durch separierte Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind.The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the figure description and / or shown alone in the figure can be used not only in the respectively specified combination, but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention. Thus, embodiments are also included and disclosed by the invention, which are not explicitly shown or explained in the figures, however, emerge and can be produced by separated combinations of features from the embodiments explained.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich anhand der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Berücksichtigung der beigefügten Figur.Further advantages and features will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the accompanying figure.
Dabei zeigt die einzige Figur in vereinfachter schematischer Darstellung ein Lenkrad gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, welches sowohl Teil eines Mobilgeräte-Ladesystems als auch Teil eines Kraftfahrzeugs ist.The single FIGURE shows a simplified schematic representation of a steering wheel according to an embodiment of the invention, which is both part of a mobile device charging system and part of a motor vehicle.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist ein Lenkrad
Das Lenkrad
Weiterhin kann auf dem Lenkrad
Das Ausführungsbeispiel dient lediglich der Erläuterung der Erfindung und ist für diese nicht beschränkend. So kann insbesondere die Ausgabe des Hinweissignals über die Smartwatch
Somit wurde voranstehend gezeigt, wie ein Lenkrad mit Positionierungsvorrichtung für eine drahtlose Ladefunktion sowie ein entsprechendes Verfahren gestaltet sein kann, um einen zuverlässigen Ladevorgang sicherzustellen.Thus, it has been shown above how a steering wheel may be configured with a wireless charging device positioning device and a corresponding method to ensure reliable charging.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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