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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Signalisieren einer Zuordnung einer berührungslosen Ladeeinrichtung zu einem Kraftfahrzeug und eine berührungslose Ladeeinrichtung gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Ansprüche.
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Berührungsloses Laden, wie beispielsweise durch Induktion, findet mittlerweile in vielen technologischen Bereichen Anwendung, von der Zahnbürste bis hin zu Elektro- oder Hybridfahrzeugen. Zum induktiven Laden von Elektro- oder Hybridfahrzeugen ist es bekannt, dass ein entsprechendes Ladesystem hierzu zum einen eine ortsfeste Ladeeinrichtung, wie beispielsweise im Untergrund oder Boden angeordnet, aufweist, sowie eine am Kraftfahrzeug angeordnete Ladeeinheit zum induktiven Koppeln mit der ortfesten Ladeeinrichtung, wozu die kraftfahrzeugseitige Ladeeinheit zum Beispiel entsprechend an der Unterseite des Kraftfahrzeugs angeordnet sein kann. In naher Zukunft wird es möglich sein, dass Kraftfahrzeug-Ladestationen vielzählige solche berührungslosen Ladeeinrichtungen umfassen. Bisweilen umfassen Kraftfahrzeug-Ladestationen an Autobahnen bis zu 20 Ladepunkte. Da berührungsloses, insbesondere induktives, Laden deutlich komfortabler ist als das kabelgebundenes Laden an solchen Ladepunkten, ist es wahrscheinlich, dass solche Ladepunkte in naher Zukunft in entsprechende berührungslose Ladeeinrichtungen getauscht werden. Da üblicherweise bereits eine kabellose Kommunikation zwischen der Ladeeinrichtung und der kraftfahrzeugseitigen Ladeeinheit hergestellt wird, wenn das Kraftfahrzeug ungefähr 15 Meter von der Ladeeinrichtung entfernt ist, erhöht sich die Komplexität dieser Situation, wenn viele Ladeeinrichtungen auf kleinem Raum angeordnet sind. Beispielsweise ist es für dann Fahrer des Kraftfahrzeugs dann nur schwer oder gar nicht ersichtlich, mit welcher der Ladeeinrichtungen eine kommunikative Verbindung aufgebaut wurde und welche nun zum Laden angefahren werden soll.
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Die
DE 10 2008 055 881 A1 beschreibt ein Verfahren zum automatischen Laden von vollständig oder teilweise elektrisch betriebenen Fahrzeugen. Hierbei ist es vorgesehen, dass das Fahrzeug autonom und selbstgesteuert einen ausgewählten Ladeort ansteuert. Der Ladeort und das verwendete Fahrzeug können jeweils eine Kommunikationsschnittstelle aufweisen, die eine direkte Kommunikation und einen direkten Datenaustausch zwischen Fahrzeug und Ladeort ermöglicht. Weiterhin können das Ladeortsystem oder ein Ladeassistenzsystem des Fahrzeugs eine geeignete Ladestation bestimmen zum Beispiel in Abhängigkeit des Ladebedarfs. Eine Lösung für die Problematik vielzähliger Ladeeinrichtungen auf kleinem Raum und die für einen Fahrer resultierende Komplexität und Unübersichtlichkeit wird hierbei jedoch nicht behandelt.
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Die
DE 10 2011 108 689 A1 beschreibt ein elektrisches Ladesystem zum induktiven Laden einer Fahrzeugbatterie mit einer Ladestation. Dabei ist in einem definierten Abstand zu einer Energieabgabestelle ein Positionsmuster angeordnet, welches von einer Bilderfassungseinrichtung des Kraftfahrzeugs erfasst werden kann und vom Kraftfahrzeug genutzt werden kann, um ein automatisches Ausrichten beziehungsweise Verfahren des Fahrzeugs mit seiner Energieempfangsstelle relativ zur Energieabgabestelle zu ermöglichen. Auch hier wird die Problematik des Vorhandenseins vielzähliger Ladeeinrichtungen auf engem Raum nicht behandelt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Signalisieren einer Zuordnung einer berührungslosen Ladeeinrichtung zu einem Kraftfahrzeug und eine berührungslose Ladeeinrichtung bereitzustellen, welche eine Zuordnung insbesondere bei Vorhandensein vielzähliger Ladeeinrichtungen auf engem Raum vereinfachen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Signalisieren einer Zuordnung einer berührungslosen Ladeeinrichtung und durch eine berührungslose Ladeeinrichtung mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Ansprüchen. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Signalisieren einer Zuordnung einer berührungslosen Ladeeinrichtung zu einem Kraftfahrzeug werden eine Kommunikationsverbindung zwischen dem Kraftfahrzeug und der Ladeeinrichtung hergestellt und eine Information über eine kraftfahrzeugspezifische Kennung vom Kraftfahrzeug an die Ladeeinrichtung über die hergestellte Kommunikationsverbindung übermittelt. Darüber hinaus wird durch die Ladeeinrichtung die kraftfahrzeugspezifische Kennung optisch ausgegeben.
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Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn das Kraftfahrzeug nicht autonom zur zugeordneten Ladeeinrichtung navigiert werden soll, sondern vom Fahrer selbst. Durch das optische Ausgeben der kraftfahrzeugspezifischen Kennung kann dieser vorteilhafterweise unter vielzähligen und auf engem Raum angeordneten Ladeeinrichtungen erkennen, welche dieser Ladeeinrichtungen seinem Kraftfahrzeug zugeordnet ist und damit auf einfache Weise diese anfahren. Denkbar wäre es jedoch auch, dass das Kraftfahrzeug selbst, zum Beispiel durch geeignete Sensoren wie Kameras, die kraftfahrzeugspezifische Kennung ebenfalls erkennen kann und dadurch zur dem Kraftfahrzeug zugeordneten Ladeeinrichtung autonom navigiert.
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Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung stellt die Ladeeinrichtung eine von mehreren Ladeeinrichtungen eines Ladesystems dar, wobei die Ladeeinrichtung nach einem vorbestimmten Kriterium als die einzige der mehreren Ladeeinrichtungen ausgewählt wird, um die kraftfahrzeugspezifische Kennung optisch auszugeben. Dadurch kann vorteilhafterweise vermieden werden, dass mehrere der Ladeeinrichtungen dem Kraftfahrzeug zugeordnet beziehungsweise die entsprechende kraftfahrzeugspezifische Kennung ausgeben, sondern lediglich immer nur eine des Ladesystems. Für das vorbestimmte Kriterium, nach welchem diese Ladeeinrichtung ausgewählt wird, gibt es vielzählige Möglichkeiten, die je nach Situation geeignet gewählt werden können. Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die erste Ladeeinrichtung, die eine kommunikative Verbindung zum Kraftfahrzeug herstellt, dem Kraftfahrzeug zugeordnet wird und ebenso entsprechend nur diese die Informationen über die kraftfahrzeugspezifische Kennung vom Kraftfahrzeug empfängt, um diese entsprechend optisch auszugeben. Als weitere vorbestimmte Kriterien können auch Abstandskriterien vorgesehen sein, sodass die dem Kraftfahrzeug nächstgelegene Ladeeinrichtung dem Kraftfahrzeug zugeordnet wird. Auch kann es vorgesehen sein, dass nur nicht bereits belegte Ladeeinrichtungen dem Kraftfahrzeug zugeordnet werden können, und so weiter. Zu diesem Zweck ist es auch vorteilhaft, wenn die verschiedenen Ladeeinrichtungen auch untereinander kommunizieren können und/oder mit einer übergeordneten Steuereinrichtung des Ladesystems.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung projiziert zum optischen Ausgeben der Kennung die Ladeeinrichtung die Kennung auf einen Umgebungsbereich. Ein solcher Umgebungsbereich kann beispielsweise der Untergrund, im oder an welchem die berührungslose Ladeeinrichtung angeordnet ist, bereitgestellt sein, durch eine sich in der Nähe der Ladeeinrichtung befindende Wand oder einen Pfeiler oder eine sonstige Fläche, die der Fahrer auf einfache Weise auch aus der Entfernung wahrnehmen kann.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die Ladeeinrichtung eine Lichtquelle, insbesondere eine Laserlichtquelle, auf, die die Kennung optisch ausgibt, insbesondere projiziert. Laserlichtquellen sind besonders lichtstark und daher zur Projektion der Kennung für eine gute Lesbarkeit auch aus der Entfernung besonders geeignet, jedoch kann auch jede beliebige andere Art der Lichtquelle verwendet werden.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung eine berührungslose Ladeeinrichtung zum Signalisieren einer Zuordnung der Ladeeinrichtung zu einem Kraftfahrzeug, wobei die Ladeeinrichtung dazu ausgelegt ist, eine kommunikative Verbindung mit dem Kraftfahrzeug herzustellen und über die kommunikative Verbindung vom Kraftfahrzeug eine Information über eine fahrzeugspezifische Kennung zu empfangen. Weiterhin ist die Ladeeinrichtung dazu ausgelegt, die kraftfahrzeugspezifische Kennung optisch auszugeben.
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Die für das erfindungsgemäße Verfahren und seine Ausgestaltungen genannten Merkmale, Merkmalskombinationen und deren Vorteile gelten in gleicher Weise für die erfindungsgemäße Ladeeinrichtung. Darüber hinaus ermöglichen die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und seinen Ausgestaltungen genannten Verfahrensmerkmale die Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ladeeinrichtung durch weitere gegenständliche Merkmale.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen 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.
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Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung eines Ladesystems 10 mit einer Mehrzahl an Ladeeinrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Die Ladeeinrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f sind in diesem Beispiel als im Untergrund angeordnete Bodenplatten, als sogenanntes Ground Pad, ausgebildet. Zum induktiven Laden eines Kraftfahrzeugs 12 umfasst auch dieses eine korrespondierende Ladeeinheit 12a, die in diesem Beispiel an der Unterseite des Kraftfahrzeugs 12 angeordnet ist und mit den Ladeeinrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f jeweils induktiv koppelbar ist. Nähert sich nun das Kraftfahrzeug 12 dem Ladesystem 10, so wird eine kommunikative Verbindung 14 zwischen einer der Ladeeinrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f und dem Kraftfahrzeug 12, insbesondere der Ladeeinheit 12a des Kraftfahrzeugs 12, aufgebaut. Mit welcher der Ladeeinrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f eine solche kommunikative Verbindung 14 aufgebaut wird, kann nach geeigneten Kriterien bestimmt werden. Auch kann jede dieser Ladeeinrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f eine kommunikative Verbindung 14 mit dem Kraftfahrzeug 12 aufbauen und erst anschließend wird eine dieser Ladeeinrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f ausgewählt, zum Beispiel durch eine übergeordnete Steuereinrichtung des Ladesystems 10 und so dem Kraftfahrzeug 12 zugeordnet. Über die kommunikative Verbindung 14 zwischen dem Kraftfahrzeug 12 und der dem Kraftfahrzeug 12 zugeordneten Ladeeinrichtung 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f, insbesondere in diesem Beispiel die Ladeeinrichtung 10a, wird dann eine Information über eine kraftfahrzeugspezifische Kennung 16 an die Ladeeinrichtungen 10a übermittelt. Diese Kennung 16 kann nun vorteilhafterweise durch die Ladeeinrichtungen 10a optisch ausgegeben werden, wozu die Ladeeinrichtungen 10a eine geeignete Lichtquelle 18, wie beispielsweise eine Laserlichtquelle, aufweisen kann, um die Kennung 16, beispielsweise auf den Boden, die Straße, eine naheliegende Wand, einen Pfeiler oder im Allgemeinen einen naheliegenden Umgebungsbereich in der Nähe der zugeordneten Ladeeinrichtungen 10a zu projizieren. Dadurch kann der Fahrer des Kraftfahrzeugs 12 durch die optische Ausgabe 22 der Kennung 16 bereits auch schon aus großer Entfernung die ihm zugeordnete Ladeeinrichtungen 10a erkennen und diese auch unter vielzähligen Ladeeinrichtungen 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f auf einfache Weise identifizieren.
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Durch eine berührungslose Ladeeinrichtung und deren Ausbildung mit einer Grundplatte und einem kleinen Laser oder Lichtprojektor kann vorteilhafterweise die vom Kraftfahrzeug an die Grundplatte übermittelte Kennung, wie beispielsweise eine ID der kraftfahrzeugseitigen Ladeeinheit, auf dem Grund und/oder Umgebungsbereich und dergleichen angezeigt werden und dadurch dem Fahrer die zugeordnete Ladeeinrichtung signalisiert werden. Insgesamt kann so der Aufwand der Suche nach der zugeordneten Ladeeinrichtung deutlich vereinfacht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Ladesystem
- 10a, 10b, 10c, 10d, 10e, 10f
- Ladeeinrichtung
- 12
- Kraftfahrzeug
- 12a
- Ladeeinheit
- 14
- kommunikative Verbindung
- 16
- Kennung
- 18
- Lichtquelle
- 20
- Umgebungsbereich
- 22
- optische Ausgabe
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102008055881 A1 [0003]
- DE 102011108689 A1 [0004]
