DE102019102972A1

DE102019102972A1 - Verfahren und einrichtungen, um eine drahtlose temperatursteuerung an einem fahrzeugberührungspunkt zu erleichtern

Info

Publication number: DE102019102972A1
Application number: DE102019102972.4A
Authority: DE
Inventors: Jordan Furness; Ali Hassani; John Robert Van Wiemeersch
Original assignee: Ford Global Technologies LLC
Current assignee: Ford Global Technologies LLC
Priority date: 2018-02-12
Filing date: 2019-02-06
Publication date: 2019-08-14
Also published as: CN110159752A; US20190248312A1

Abstract

Es werden Verfahren und Einrichtungen offenbart, um eine drahtlose Temperatursteuerung an einem Fahrzeugberührungspunkt zu erleichtern. Das beispielhafte Fahrzeug umfasst einen Feldgenerator und einen Schalthebel. Der Feldgenerator erzeugt ein elektromagnetisches Feld. Der Schalthebel umfasst eine Aufnahmeinduktionsspule, ein thermoelektrisches Element, einen Temperatursensor und einen Prozessor. Die Aufnahmeinduktionsspule erzeugt einen elektrischen Strom aus dem elektromagnetischen Feld. Das thermoelektrische Element wird vom elektrischen Strom angetrieben. Der Sensor erzeugt Temperaturinformationen. Der Prozessor ist dazu konfiguriert, die Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen zu steuern.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung betrifft im Allgemeinen Fahrzeugkomponenten und insbesondere Verfahren und Einrichtungen, um eine drahtlose Temperatursteuerung an einem Fahrzeugberührungspunkt zu erleichtern.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
In den letzten Jahren wurden Fahrzeuge mit erwärmten und/oder gekühlten Fahrerberührungspunktkomponenten ausgestattet, wie etwa Sitze und Lenkräder. Beheizte und/oder gekühlte Fahrerberührungspunktkomponenten machen es angenehmer, Fahrzeuge zu fahren, und/oder verbessern den Fahrzeugkomfort. Beheizte und/oder gekühlte Fahrerberührungspunktkomponenten werden häufig von einem Fahrer über eine Schnittstelle eines Fahrzeugs eingeschaltet.
KURZDARSTELLUNG
Die beigefügten Patentansprüche definieren diese Anmeldung. Die vorliegende Offenbarung fasst Aspekte der Ausführungsformen zusammen und sollte nicht zum Einschränken der Patentansprüche verwendet werden. Andere Umsetzungen werden in Übereinstimmung mit den hier beschriebenen Techniken in Betracht gezogen, wie dem Durchschnittsfachmann bei der Durchsicht der folgenden Zeichnungen und detaillierten Beschreibung ersichtlich wird, und es ist beabsichtigt, dass diese Umsetzungen innerhalb des Schutzumfangs dieser Anmeldung liegen.
Es wird ein beispielhaftes Fahrzeug offenbart. Das Fahrzeug umfasst einen Feldgenerator und einen Schalthebel. Der Feldgenerator erzeugt ein elektromagnetisches Feld. Der Schalthebel umfasst eine Aufnahmeinduktionsspule, ein thermoelektrisches Element, einen Temperatursensor und einen Prozessor. Die Aufnahmeinduktionsspule erzeugt einen elektrischen Strom aus dem elektromagnetischen Feld. Das thermoelektrische Element wird vom elektrischen Strom angetrieben. Der Sensor erzeugt Temperaturinformationen. Der Prozessor ist dazu konfiguriert, die Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen zu steuern.
Es wird ein beispielhaftes Verfahren offenbart. Das Verfahren umfasst Folgendes: das Induzieren eines elektrischen Stroms an der Aufnahmeinduktionsspule mit einem elektromagnetischen Feld; das Versorgen eines thermoelektrischen Elements mit einem elektrischen Strom; das Erzeugen von Temperaturinformationen mit einem Sensor; und das Steuern, mit einem Prozessor, der Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen.
Es wird ein beispielhafter Schalthebel offenbart. Der Schalthebel umfasst einen Knauf, ein thermoelektrisches Element, einen Temperatursensor und eine Temperatursteuerung. Der Knauf definiert einen Innenhohlraum. Das thermoelektrische Element ist im Innenhohlraum angeordnet und mit dem Knauf verbunden. Der Temperatursensor ist im Innenhohlraum angeordnet, mit dem Knauf verbunden und erzeugt Temperaturinformationen. Die Temperatursteuerung steht in Verbindung mit dem thermoelektrischen Element und dem Temperatursensor und umfasst eine Aufnahmeinduktionsspule und einen Prozessor. Die Aufnahmeinduktionsspule erzeugt einen elektrischen Strom aus dem elektromagnetischen Feld. Der Prozessor ist dazu konfiguriert, die Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen zu steuern.
Figurenliste
Zum besseren Verständnis der Erfindung kann auf Ausführungsformen Bezug genommen werden, die in den folgenden Zeichnungen dargestellt sind. Die Komponenten in den Zeichnungen sind nicht zwingend maßstabsgetreu und zugehörige Elemente können weggelassen sein oder in einigen Fällen können Proportionen vergrößert dargestellt sein, um die in dieser Schrift beschriebenen neuartigen Merkmale hervorzuheben und eindeutig zu veranschaulichen. Darüber hinaus können Systemkomponenten verschiedenartig angeordnet sein, wie im Fach bekannt. Außerdem sind in den Zeichnungen in allen der verschiedenen Ansichten sich entsprechende Teile durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.

1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs, das gemäß den Lehren dieser Offenbarung in einer Umgebung betrieben wird.
2 ist eine schematische Ansicht des Schalthebels und der Konsole aus 1.
3 ist ein Blockdiagramm einer Temperatursteuerung des Schalthebels aus den 1 und 2.
4 ist ein Blockdiagramm eines drahtlosen Auflademoduls der Konsole aus den 1-3.
5 ist ein Blockdiagramm der elektronischen Komponenten des Fahrzeugs aus 1.
6 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Steuern der Temperatur des Schalthebels aus 1, das durch die elektronischen Komponenten aus 5 umgesetzt werden kann.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wenngleich die Erfindung in unterschiedlichen Formen ausgeführt sein kann, sind in den Zeichnungen einige beispielhafte und nicht einschränkende Ausführungsformen gezeigt und nachfolgend beschrieben, wobei es sich versteht, dass die vorliegende Offenbarung als eine Erläuterung der Erfindung anhand von Beispielen anzusehen ist und damit nicht beabsichtigt wird, die Erfindung auf die konkreten veranschaulichten Ausführungsformen zu beschränken.
Traditionell beinhalten temperaturgesteuerte Fahrerberührungspunktfahrzeugkomponenten Sitze und Lenkräder. Sitze und/oder Lenkräder werden erwärmt oder gekühlt, um den Fahrerkomfort zu verbessern und das Betreiben eines Fahrzeugs angenehmer zu gestalten. Sitze werden häufig unter Verwendung von Heizelementen erwärmt und unter Verwendung von Belüftung und/oder thermoelektrischem Kühlen gekühlt. Lenkräder werden häufig unter Verwendung thermoelektrischen Erwärmens und Kühlens temperaturgesteuert. Elektrische Energie, um den Fahrzeugberührungspunktkomponenten das Erwärmen und/oder Kühlen bereitzustellen, wird häufig über einen Kabelbaum übermittelt. Das Erwärmen und Kühlen von Fahrzeugberührungspunktkomponenten wird häufig von einem Fahrer über eine Schnittstelle und/oder ein Klimasteuersystem des Fahrzeugs eingeschaltet.
Diese Offenbarung stellt einen temperaturgesteuerten Fahrzeugberührungspunkt bereit, der durch elektrische Energie, die drahtlos über Induktion übermittelt wird, elektrisch erwärmt und gekühlt wird. Der Fahrzeugberührungspunkt enthält außerdem Sensoren, um die Temperatur des Fahrzeugberührungspunkt zu steuern und um die Übertragung elektrischer Energie zu beenden, wenn ein Fahrer den Fahrzeugberührungspunkt berührt. Durch das Bereitstellen eines temperaturgesteuerten Fahrzeugberührungspunkts können der Fahrerkomfort und das Fahrzeugvergnügen weiter verbessert werden.
1 ist eine schematische Ansicht eines Fahrzeugs 110, das gemäß den Lehren dieser Offenbarung in einer Umgebung 100 betrieben wird. 2 ist eine schematische Ansicht eines beispielhaften Schalthebels 130 und einer Konsole 120 des Fahrzeugs 110. 3 ist ein Blockdiagramm einer Temperatursteuerung 230 des Schalthebels 130. 4 ist ein Blockdiagramm eines drahtlosen Auflademoduls 122 der Konsole 120.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet die Umgebung 100 das Fahrzeug 110 und eine mobile Vorrichtung 170 eines Fahrers. Bei dem Fahrzeug 110 kann es sich um ein standardmäßiges benzinbetriebenes Fahrzeug, ein Hybridfahrzeug, ein Elektrofahrzeug, ein Brennstoffzellenfahrzeug und/oder einen Fahrzeugtyp mit beliebiger anderer Antriebsart handeln. Das Fahrzeug 110 beinhaltet Teile, die mit Mobilität in Verbindung stehen, wie etwa einen Antriebsstrang mit einem Motor, einem Getriebe, einer Aufhängung, einer Antriebswelle und/oder Rädern usw. Das Fahrzeug 110 kann nichtautonom, halbautonom (z. B. werden einige routinemäßige Bewegungsfunktionen durch das Fahrzeug 110 gesteuert) oder autonom (z.B. werden Bewegungsfunktionen ohne direkte Fahrereingabe durch das Fahrzeug 110 gesteuert) sein. Wie in 1 gezeigt, beinhaltet das Fahrzeug 110 die Konsole 120, den Schalthebel 130, ein Karosseriesteuerungsmodul (body control module - BCM) 150, eine Infotainment-Haupteinheit (infotainment head unit - IHU) 160 und ein externes Tastenfeld 180. Ferner ist dem Fahrzeug ein Funkschlüssel 190 zugeordnet.
In einigen Beispielen beinhaltet das Fahrzeug 110 ebenfalls einen drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140. In derartigen Beispielen beinhaltet der drahtlose Kommunikationssendeempfänger 140 einen Sendeempfänger für dedizierte Nahbereichskommunikation (dedicated short range communication - DSRC) 142 und einen Niedrigenergie-(low energy - LE-)Sendeempfänger 144. Bei Fällen, in denen sich die mobile Vorrichtung 170 innerhalb der Reichweite des LE-Sendeempfängers 144 befindet, steht das Fahrzeug 110 über den LE-Sendeempfänger 144 in Verbindung mit der mobilen Vorrichtung 170. Bei Fällen, in denen sich die mobile Vorrichtung 170 außerhalb der Reichweite des LE-Sendeempfängers 144 befindet, steht das Fahrzeug 110 über den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 in Verbindung mit der mobilen Vorrichtung 170. In einigen Beispielen empfängt das Fahrzeug 110 über die mobile Vorrichtung 170 Temperatursteuerungsanforderungen (z. B. Eingaben, Befehle etc.) vom Fahrer. Zusätzlich steht der drahtlose Kommunikationssendeempfänger 140 mit dem Funkschlüssel 190 in Verbindung.
Bei Beispielen, bei denen das Fahrzeug 110 den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 beinhaltet, beinhaltet der LE-Sendeempfänger 144 die Hardware und Firmware, um eine Verbindung mit der mobilen Vorrichtung 170 herzustellen. In einigen Beispielen setzt der LE-Sendeempfänger 144 die Bluetooth- und/oder Bluetooth-Low-Energy-(BLE-)Protokolle um. Das Bluetooth- und BLE-Protokoll werden in Band 6 der Bluetooth-Spezifikation 4.0 (und späteren Überarbeitungen) erläutert, die durch die Bluetooth Special Interest Group geführt wird.
Bei Beispielen, in denen das Fahrzeug 110 den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 beinhaltet, beinhaltet der beispielhafte DSRC-Sendeempfänger 142 (ein/e) Antenne(n), Funkgerät(e) und Software zum Übermitteln von Mitteilungen und zum Herstellen von Verbindungen zwischen dem Fahrzeug 110 und anderen Fahrzeugen, auf Infrastruktur basierenden Modulen (z. B. einer zentralen Einrichtung, Antennen etc.) und auf mobilen Vorrichtungen basierenden Modulen (z.B. der mobilen Vorrichtung 170). In einigen Beispielen empfängt das Fahrzeug 110 über den DSRC-Sendeempfänger 142 Temperatursteuerungsanforderungen (z. B. Eingaben, Befehle etc.) von der mobilen Vorrichtung 170. Weitere Informationen über das DSRC-Netzwerk und darüber, wie das Netzwerk mit Fahrzeughardware und -software kommunizieren kann, sind verfügbar im „Core System Requirements Specification (SyRS) Report“ des US-Verkehrsministeriums vom Juni 2011 (verfügbar unter http://www.its.dot.gov/meetings/pdf/CoreSystem_SE_SyRS_RevA%20(2011-06-13).pdf), welcher hiermit durch Bezugnahme vollumfänglich nebst sämtlichen Unterlagen, die auf den Seiten 11 bis 14 des SyRS-Reports aufgeführt sind, aufgenommen wird. DSRC-Systeme können an Fahrzeugen und am Straßenrand an Infrastruktur installiert sein. DSRC-Systeme, die Infrastrukturinformationen enthalten, sind als „Straßenrand“-System bekannt. DSRC kann mit anderen Technologien kombiniert werden, wie etwa GPS, Visual Light Communications (VLC), Mobilfunkkommunikation und Nahbereichsradar, die es Fahrzeugen leichter machen, ihre Position, Geschwindigkeit, Richtung und relative Position zu anderen Objekten zu kommunizieren und Informationen mit anderen Fahrzeugen oder externen Computersystemen auszutauschen. DSRC-Systeme können in andere Systeme, wie etwa Mobiltelefone, integriert sein.
Gegenwärtig trägt das DSRC-Netzwerk die Abkürzung oder Bezeichnung DSRC. Mitunter werden jedoch andere Bezeichnungen verwendet, die sich üblicherweise auf ein Fahrzeugkonnektivitätsprogramm oder dergleichen beziehen. Die meisten dieser Systeme sind entweder reine DSRC oder eine Variante des WLAN-Standards IEEE 802.11. Jedoch sollen neben dem reinen DSRC-System auch dedizierte drahtlose Kommunikationssysteme zwischen Autos und einem Straßenrand-Infrastruktursystem abgedeckt sein, die mit GPS integriert sind und auf einem IEEE 802.11-Protokoll für drahtlose lokale Netzwerke (wie etwa 802.11p etc.) beruhen.
Das Karosseriesteuermodul 150 steuert unterschiedliche Teilsysteme des Fahrzeugs 110. Beispielsweise kann das Karosseriesteuermodul 150 elektrische Fensterheber, eine Zentralverriegelung, eine Wegfahrsperre und/oder elektrisch verstellbare Außenspiegel etc. steuern. Das Karosseriesteuermodul 150 beinhaltet Schaltungen, um zum Beispiel Relais anzusteuern (z. B. zum Steuern von Scheibenwischerflüssigkeit etc.), Gleichstrom-(direct current - DC-)Bürstenmotoren anzusteuern (z. B. zum Steuern von elektrisch verstellbaren Sitzen, Zentralverriegelung, elektrischen Fensterhebern, Scheibenwischern etc.), Schrittmotoren anzusteuern und/oder LEDs anzusteuern etc.
Die Infotainment-Haupteinheit 160 stellt eine Schnittstelle zwischen dem Fahrzeug 110 und einem Benutzer bereit. Die Infotainment-Haupteinheit 160 beinhaltet digitale und/oder analoge Schnittstellen (z. B. Eingabevorrichtungen und Ausgabevorrichtungen) zum Empfangen von Eingaben von dem Benutzer/den Benutzern und zum Anzeigen von Informationen. Die Eingabevorrichtungen können beispielsweise einen Steuerknopf, ein Armaturenbrett, eine Digitalkamera zur Bildaufnahme und/oder visuellen Befehlserkennung, einen Touchscreen, eine Audioeingabevorrichtung (z. B. ein Kabinenmikrofon), Tasten oder ein Touchpad beinhalten. Die Ausgabevorrichtungen können Kombiinstrumentenausgaben (z. B. Drehscheiben, Beleuchtungsvorrichtungen), Aktoren, eine Blickfeldanzeige, eine Mittelkonsolenanzeige (z. B. eine Flüssigkristallanzeige (Liquid Crystal Display - „LCD“), eine Anzeige mit organischen Leuchtdioden (Organic Light Emitting Diode - „OLED“), eine Flachbildschirmanzeige, eine Festkörperanzeige usw.) und/oder Lautsprecher beinhalten. In dem veranschaulichten Beispiel beinhaltet die Infotainment-Haupteinheit 160 Hardware (z. B. einen Prozessor oder eine Steuerung, Arbeitsspeicher, Datenspeicher usw.) und Software (z. B. ein Betriebssystem usw.) für ein Infotainment-System (wie etwa SYNC® und MyFord Touch® von Ford®, Entune® von Toyota®, IntelliLink® von GMC® usw.). Des Weiteren zeigt die Infotainment-Haupteinheit 160 das Infotainmentsystem beispielsweise auf der Mittelkonsolenanzeige an. In einigen Beispielen empfängt das Fahrzeug 110 Temperatursteuerungsanforderungen vom Fahrer über die IHU 160. In einigen Beispielen zeigt die IHU 160 dem Fahrer empfangene Temperatursteuerungsanforderungen an.
Das externe Tastenfeld 180 verriegelt und entriegelt Türen des Fahrzeugs 110. In einigen Beispielen empfängt das Fahrzeug 110 Temperatursteuerungsanforderungen vom Fahrer über das externe Tastenfeld 180. In derartigen Beispielen kann die Temperatursteuerungsanforderung über eine Kombination aus Tastenbetätigungen und/oder Tasten erreicht werden, die für eine Schwellenwertzeitdauer gedrückt werden.
Der Funkschlüssel 190 verriegelt und entriegelt Türen des Fahrzeugs 110 und steuert das Starten des Fahrzeugs 110. In einigen Beispielen empfängt das Fahrzeug 110 Temperatursteuerungsanforderungen vom Fahrer über den Funkschlüssel 190 in Verbindung mit einer Fernzugriffsstartanforderung vom Funkschlüssel 190.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 3 beinhaltet der Schalthebel 130 einen Knauf 210, eine Stange 220, die Temperatursteuerung 230, einen Berührungssensor 240, ein thermoelektrisches Element 250 und einen Temperatursensor 270. In einigen Beispielen beinhaltet der Schalthebel 130 außerdem ein lagerloses Gebläse 260.
Der Knauf 210 ist hohl, um einen Innenhohlraum 212 zu definieren. Der Knauf 210 definiert ferner Lochungen 211, um den Luftstrom durch den Knauf 210 zu unterstützen. In einigen Beispielen ist der Knauf 210 mit einem weichen Material (z. B. Leder, Filz, Stoff, Gummi, synthetischem Gummi etc.) bedeckt.
Die Stange 220 ist mit einem Antriebsstrang des Fahrzeugs 110 verbunden, um die Drehmomentabgabe von einem Motor des Fahrzeugs 110 an Räder des Fahrzeugs 110 zu steuern. Die Stange 220 hält den Knauf 210. Zum Beispiel kann der Knauf 210 auf die Stange 220 geschraubt, gepresst, geleimt, verbolzt etc. sein.
Die Temperatursteuerung 230 beinhaltet einen Prozessor oder eine Steuerung 310, einen Speicher 320, eine Leistungsspeicherquelle 330 (z. B. eine Batterie, eine wiederaufladbare Batterie, einen Superkondensator etc.), einen Sendeempfänger 340 und eine Aufnahmeinduktionsspule 350. In einigen Beispielen beinhaltet die Temperatursteuerung 230 ein Gehäuse 235. In derartigen Beispielen sind der Prozessor 310, der Speicher 320, die Leistungsspeicherquelle 330, der Sendeempfänger 340 und die Aufnahmeinduktionsspule 350 im Gehäuse 235 angeordnet. Die Temperatursteuerung 230 wird von der Stange 220 gehalten und/oder ist im Innenhohlraum 212 angeordnet. In einigen Beispielen steht die Temperatursteuerung 230 über den Sendeempfänger 340 mit der mobilen Vorrichtung 170 in Verbindung.
Der Berührungssensor 240 erfasst die Anwesenheit eines Körperteils eines Fahrers (z. B. ein Finger, eine Hand, ein Unterarm etc.) am Knauf 210 und erzeugt Berührungsinformationen. In einigen Beispielen ist der Berührungssensor 240 ist ein passiver kapazitiver Sensor und ist demzufolge nicht elektrisch mit der Leistungsspeicherquelle 330 verbunden. Es versteht sich, dass die bekleideten Körperteile des Fahrers (z. B. eine behandschuhte Hand, ein Unterarm in einem langen Ärmel etc.) vom Berührungssensor 240 genauso gut wie die Haut des Fahrers erfasst werden können. Somit wird in Fällen, bei denen ein Fahrer Handschuhe und/oder lange Ärmel trägt, die Berührung des Fahrers am Knauf 210 durch den Berührungssensor 240 erfasst. Ferner wird in Fällen, bei denen der Fahrer keine Handschuhe trägt und/oder kurze Ärmel aufweist, die Berührung des Fahrers am Knauf 210 vom Berührungssensor 240 erfasst. Der Temperatursensor 270 erfasst eine Temperatur des Knaufs 210 und erzeugt Temperaturinformationen. In einigen Beispielen handelt es sich beim Temperatursensor 270 um ein Thermoelement. Die Sensoren 240, 270 sind mit dem Knauf 210 verbunden und im Innenhohlraum 212 angeordnet. Die Sensoren 240, 270 stehen in Verbindung mit der Temperatursteuerung 230.
Das thermoelektrische Element 250 ist mit dem Knauf 210 verbunden und ist im Innenhohlraum 212 angeordnet. Ferner wird das thermoelektrische Element 250 von der Stange 220 und/oder der Temperatursteuerung 230 gehalten. Das thermoelektrische Element 250 wird von der Temperatursteuerung 230 mit Strom versorgt. In einigen Beispielen ist das thermoelektrische Element 250 eine Peltier-Vorrichtung. In derartigen Beispielen entwickelt das thermoelektrische Element 250 durch den Peltier-Effekt eine heiße Seite und eine kalte Seite, um den Knauf 210 abhängig von Richtung eines von der Temperatursteuerung 230 an das thermoelektrische Element 250 angelegten elektrischen Stroms zu erwärmen oder zu kühlen. Mit anderen Worten kann die Temperatursteuerung 230 den elektrischen Strom dem thermoelektrischen Element 250 in eine erste Richtung zuführen, um einen Heizmodus auszuführen, und in eine zweite Richtung, um einen Kühlmodus auszuführen. Somit tauscht in derartigen Beispielen das thermoelektrische Element 250 Wärme mit dem Knauf 210 und mit der Stange 220 und/oder der Temperatursteuerung 230 aus. Somit fungiert in Fällen, bei denen das thermoelektrische Element 250 den Knauf 210 kühlt, die Stange 220 als ein Wärmeableiter. Mit anderen Worten bewegt das thermoelektrische Element 250 die Wärme vom Knauf 210 zur Stange 220 und umgekehrt, da das thermoelektrische Element 250 mit dem Knauf 210 und der Stange 220 und/oder der Temperatursteuerung 230 verbunden ist. In einigen Beispielen ist das thermoelektrische Element 250 ein Heizelement, um den Knauf 210 zu erwärmen.
In Beispielen, bei denen der Schalthebel das lagerlose Gebläse 260 beinhaltet, ist das lagerlose Gebläse 260 im Innenhohlraum 212 angeordnet. Das lagerlose Gebläse 260 wird durch die Temperatursteuerung 230 mit Strom versorgt. Somit wird die Drehzahl des lagerlosen Gebläses 260 durch die Temperatursteuerung 230 gesteuert. Das lagerlose Gebläse 260 erhöht den Luftstrom im Innenhohlraum 212, um den Knauf 210 gleichmäßig zu erwärmen oder zu kühlen.
Unter Bezugnahme auf die 1-4 beinhaltet die Konsole ein drahtloses Auflademodul 122. Das drahtlose Auflademodul 122 beinhaltet den Feldgenerator 410. Der Feldgenerator 410 erzeugt ein elektromagnetisches Feld 124, um als eine Übermittlungsinduktionsspule betrieben zu werden. Im Betrieb induziert das elektromagnetische Feld 124 einen elektrischen Strom in der Aufnahmeinduktionsspule 350. Die Aufnahmeinduktionsspule 350 führt dem thermoelektrischen Element 250 die elektrische Energie zu, um den Knauf 210 zu erwärmen oder zu kühlen. In Beispielen, bei denen der Schalthebel 130 mit dem lagerlosen Gebläse 260 ausgestattet ist, führt die Aufnahmeinduktionsspule 350 die elektrische Energie dem lagerlosen Gebläse 260 zu, um es mit Strom zu versorgen. Die Leistungsspeicherquelle 330 stellt dem Prozessor 310 Energie bereit, um die Stromzufuhr von der Aufnahmeinduktionsspule 350 an das thermoelektrische Element 250 und in einigen Beispielen an das lagerlose Gebläse 260 zu steuern. Somit wird der Prozessor 310 unabhängig vom drahtlosen Auflademodul 122 mit Strom versorgt. In einigen Beispielen lädt die Aufnahmeinduktionsspule 350 die Leistungsspeicherquelle 330 elektrisch wieder auf.
In einigen Beispielen beinhaltet das drahtlose Auflademodul 122 einen Sendeempfänger 420. In derartigen Beispielen steht das drahtlose Auflademodul 122 mit der Temperatursteuerung 230 über den Sendeempfänger 340 der Temperatursteuerung 230 und mit dem Sendeempfänger 420 des drahtlosen Auflademoduls 122 in Verbindung.
Im Betrieb bestimmt der Prozessor oder die Steuerung 310 der Temperatursteuerung 230, ob Aktivierungsbedingungen erfüllt sind, und passt die elektrische Stromzufuhr von der Aufnahmeinduktionsspule 350 an das thermoelektrische Element 250 auf Grundlage von Informationen vom Temperatursensor 270, Fahrerauswahlen von der mobilen Vorrichtung 170, die über den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 empfangen wurden, Fahrerauswahlen von der IHU 160 und Temperatursollwerten an. Die Fahrerauswahlen und Temperatursollwerte können im Speicher 320 gespeichert sein. In einigen Beispielen sind die Temperatursollwerte konkrete Temperaturen (z. B. 80 Grad, 72 Grad, 64 Grad etc.). In einigen Beispielen sind die Temperatursollwerte diskrete Einstellungen (z. B. starkes Erwärmen, mittleres Erwärmen, geringes Erwärmen, starkes Kühlen, mittleres Kühlen, geringes Kühlen etc.).
Insbesondere schaltet der Prozessor oder die Steuerung 310 die Richtung des elektrischen Stroms von der Aufnahmeinduktionsspule 350, um den Erwärmungs- und den Kühlmodus umzusetzen. Ferner verringert der Prozessor oder die Steuerung 310 die Stärke des elektrischen Stroms, der an das thermoelektrische Element 250 von der Aufnahmeinduktionsspule 350 abgegeben wird, um das Erwärmen und das Kühlen des Knaufs 210 zu modulieren. Der Prozessor oder die Steuerung 310 moduliert die Stärke des elektrischen Stroms, der an das thermoelektrische Element 250 abgegeben wird, unter Verwendung von zum Beispiel Impulsbreitenmodulation (pulse width modulation - PWM), einer Widerstandsleiter, etc.
Ferner bestimmt der Prozessor oder die Steuerung 310 im Betrieb, ob Anforderungen über den Sendeempfänger 340 an das drahtlose Auflademodul 122 gesendet werden sollen, um den Feldgenerator 410 auf Grundlage von Informationen vom Berührungssensor 240 und/oder Fahrerauswahlen von der mobilen Vorrichtung 170, die über den Sendeempfänger 340 empfangen wurden, einzuschalten oder abzuschalten.
Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 versteht es sich und sollte nachvollzogen werden, dass der Schalthebel 130 ein bestimmtes Beispiel eines Fahrzeugberührungspunkts des Fahrzeugs 110 ist. Ferner versteht es sich, dass die Temperatursteuerung 230, der Berührungssensor 240, das thermoelektrische Element 250, der Temperatursensor 270 und in einigen Beispielen das lagerlose Gebläse 260 an einen beliebigen Berührungspunkt des Fahrzeugs 110 (z. B. Steuerhebel, Türgriffe, ein Armaturenbrett, Armlehnen etc.) montiert sein können, um den Fahrzeugberührungspunkten drahtlos mit Strom versorgtes Erwärmen und/oder Kühlen bereitzustellen. Mit anderen Worten kann die drahtlos mit Strom versorgte Temperatursteuerung, die über die Temperatursteuerung 230, den Berührungssensor 240, das thermoelektrische Element 250, das lagerlose Gebläse 260 und den Temperatursensor 270 bereitgestellt ist, auf einen beliebigen Berührungspunkt im Fahrzeug 110 angewendet werden.
5 ist ein Blockdiagramm der elektronischen Komponenten des Fahrzeugs aus 1. Der erste Fahrzeugdatenbus 502 koppelt das drahtlose Auflademodul 122, den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140, das BCM 150, das externe Tastenfeld 180 und andere Vorrichtungen kommunikativ, die mit dem ersten Fahrzeugdatenbus 502 verbunden sind. Die Temperatursteuerung 230 steht mit dem drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 und/oder dem drahtlosen Auflademodul 122 in drahtloser Verbindung, wie in 5 gezeigt. Somit steht die Temperatursteuerung 230 mit dem BCM 150 über das drahtlose Auflademodul 122 und/oder den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 und den ersten Bus 502 in Verbindung. Der Funkschlüssel 190 steht mit dem drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 in drahtloser Verbindung, wie in 5 gezeigt. Somit steht der Funkschlüssel 190 mit dem BCM 150 über den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 und den ersten Bus 502 in Verbindung. In einigen Beispielen ist der erste Fahrzeugdatenbus 502 in Übereinstimmung mit dem Controller-Area-Network-(CAN-)Busprotokoll gemäß der Definition der International Standards Organization (ISO) 11898-1 umgesetzt. Alternativ kann der erste Fahrzeugdatenbus 402 in einigen Beispielen ein Media-Oriented-Systems-Transport-(MOST-)Bus oder ein CAN-Flexible-Data-(CAN-FD-)Bus (ISO 11898-7) sein. Der zweite Fahrzeugdatenbus 504 koppelt das BCM 150 und die Infotainment-Haupteinheit 160 kommunikativ miteinander. Der zweite Fahrzeugdatenbus 504 kann ein MOST-Bus, ein CAN-FD-Bus oder ein Ethernet-Bus sein. In einigen Beispielen isoliert das BCM 150 den ersten Fahrzeugdatenbus 502 und den zweiten Fahrzeugdatenbus 504 kommunikativ voneinander (z. B. über Firewalls, Mitteilungsvermittlungsmodule etc.). Alternativ handelt es sich in einigen Beispielen bei dem ersten Fahrzeugdatenbus 502 und dem zweiten Fahrzeugdatenbus 504 um den gleichen Datenbus.
Das BCM 150 beinhaltet einen Prozessor oder eine Steuerung 510 und einen Speicher 520. Im Betrieb bestimmt der Prozessor oder die Steuerung 510, ob der Feldgenerator 410 auf Grundlage von Informationen vom Berührungssensor 240, vom Temperatursensor 270, von Fahrerauswahlen von der mobilen Vorrichtung 170, die über den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 empfangen wurden, und von Fahrerauswahlen von der IHU 160 eingeschaltet oder abgeschaltet werden soll.
Unter Bezugnahme auf die 2 und 5 versteht es sich, dass die Temperatursteuerung 230, das lagerlose Gebläse 260, das thermoelektrische Element 250 und die Sensoren 240, 270 nicht mit der Konsole 120 verdrahtet sind. Somit kann in einigen Beispielen der Knauf 210 von der Stange 220 entfernt werden, ohne einen Kabelbaum zu trennen. Ferner kann in einigen Beispielen, bei denen ein Fahrzeug ursprünglich mit einem drahtlosen Auflademodul 122 ausgestattet ist, aber keinen temperaturgesteuerten Schalthebel aufweist, der Knauf 210 gegen den ursprünglichen Schalthebelknauf des Fahrzeugs ausgetauscht werden, (z. B. als ein Nachrüstzubehör, eine vom Händler installierte Option etc.), um das Fahrzeug mit einem temperaturgesteuerten Schalthebel nach Kundenwünschen anzupassen.
Unter Bezugnahme auf die 3 und 5 kann der Prozessor oder die Steuerung 310, 510 eine beliebige geeignete Verarbeitungsvorrichtung oder ein beliebiger geeigneter Satz von Verarbeitungsvorrichtungen sein, wie etwa, aber jedoch nicht beschränkt auf, Folgende: ein Mikroprozessor, eine mikroprozessorbasierte Plattform, eine geeignete integrierte Schaltung, eines oder mehrere feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs) und/oder eine oder mehrere anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs). Bei den Speichern 320, 520 kann es sich um flüchtigen Speicher (z. B. RAM, der nichtflüchtigen RAM, magnetischen RAM, ferroelektrischen RAM und beliebige andere geeignete Formen beinhalten kann), nichtflüchtigen Speicher (z. B. Plattenspeicher, FLASH-Speicher, EPROMs, EEPROMs, nichtflüchtigen Festkörperspeicher etc.), unveränderbaren Speicher (z. B. EPROMs), Festwertspeicher und/oder Speichervorrichtungen mit hoher Kapazität (z. B. Festplatten, Festkörperlaufwerke etc.) handeln. In einigen Beispielen beinhalten die Speicher 320, 520 mehrere Speicherarten, insbesondere flüchtigen Speicher und nichtflüchtigen Speicher.
Die Speicher 320, 520 sind computerlesbare Medien, in die einer oder mehrere Sätze von Anweisungen, wie zum Beispiel die Software zum Betreiben der Verfahren der vorliegenden Offenbarung, eingebettet sein können. Die Anweisungen können eines oder mehrere der Verfahren oder eine Logik, wie hier beschrieben, verkörpern. In einer bestimmten Ausführungsform können sich die Anweisungen während der Ausführung der Anweisungen vollständig oder zumindest teilweise innerhalb eines beliebigen oder mehreren der Speicher 320, 520, des computerlesbaren Mediums und/oder innerhalb der Prozessoren 310, 510 befinden.
Der Speicher 520 speichert Fahrerauswahlen von der mobilen Vorrichtung 170, die über den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 empfangen wurden, Fahrerauswahlen aus der IHU 160 und Temperatursollwerte. Somit kann die Temperatursteuerung 230 auf Grundlage der gespeicherten Auswahlen und Temperatursollwerte Erwärmen oder Kühlen bereitstellen, immer wenn das Fahrzeug 110 gestartet ist.
Die Begriffe „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „physisches computerlesbares Medium“ sind so zu verstehen, dass sie ein einzelnes Medium oder mehrere Medien beinhalten, wie etwa eine zentralisierte oder verteilte Datenbank und/oder damit assoziierte Zwischenspeicher und Server, auf denen ein oder mehrere Sätze von Anweisungen gespeichert sind. Die Begriffe „nichttransitorisches computerlesbares Medium“ und „physisches computerlesbares Medium“ beinhalten zudem ein beliebiges physisches Medium, das zum Speichern, Verschlüsseln oder Tragen eines Satzes von Anweisungen zur Ausführung durch einen Prozessor in der Lage ist oder das ein System dazu veranlasst, ein beliebiges oder mehrere der hier offenbarten Verfahren oder Vorgänge durchzuführen. Im hier verwendeten Sinne ist der Begriff „physisches computerlesbares Medium“ ausdrücklich so definiert, dass er jede beliebige Art von computerlesbarer Speichervorrichtung und/oder Speicherplatte beinhaltet und das Verbreiten von Signalen ausschließt.
Unter Bezugnahme auf die 1-5 kann ein Fahrer im Betrieb über die IHU 160 oder die mobile Vorrichtung 170 einen Temperatursollwert an das BCM 150 und die Temperatursteuerung 230 eingeben.
In Beispielen, bei denen das Fahrzeug 110 mit dem drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 ausgestattet ist, wird ein Temperatursollwert von der mobilen Vorrichtung 170 über den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 empfangen und an die Temperatursteuerung 230 über den Sendeempfänger 340 weitergeleitet.
In Beispielen, bei denen das Fahrzeug 110 nicht mit dem drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 ausgestattet ist, wird ein Temperatursollwert von der mobilen Vorrichtung 170 über den Sendeempfänger 340 der Temperatursteuerung 230 empfangen. In derartigen Beispielen sendet der Prozessor 310 der Temperatursteuerung 230 den Temperatursollwert über den Sendeempfänger 420 des drahtlosen Auflademoduls 122 an das BCM 150. In einigen Beispielen sendet das BCM 150 den Temperatursollwert zur Anzeige für den Fahrer an die IHU 160.
Im Betrieb schaltet das BCM 150 nach Empfangen des Temperatursollwerts den Feldgenerator 410 ein, um einen elektrischen Strom in der Aufnahmeinduktionsspule 350 der Temperatursteuerung 230 drahtlos zu induzieren. Mit anderen Worten fungiert der Temperatursollwert von der IHU 160 und/oder der mobilen Vorrichtung 170 als ein Einschaltbefehl für den Feldgenerator 410. Der Prozessor 310 der Temperatursteuerung 230 steuert die Zufuhrrichtung und Stärke des induzierten elektrischen Stroms von der Aufnahmeinduktionsspule 350 an das thermoelektrische Element 250. Insbesondere überwacht der Prozessor 310 im Betrieb die Temperatur des Knaufs 210 auf Grundlage von Temperaturinformationen vom Temperatursensor 270. Ferner bestimmt der Prozessor 310 einen Unterschied zwischen den Temperaturinformationen und dem Temperatursollwert, der im Speicher 320 gespeichert ist. Der Prozessor 310 passt dann die Stromzufuhr an das thermoelektrische Element 250 auf Grundlage des bestimmten Unterschieds an (z. B. proportional etc.). Wenn die Temperatur des Knaufs 210 den Temperatursollwert, der im Speicher 320 gespeichert ist, erreicht oder übersteigt (z. B. der bestimmte Unterschied ist null oder weniger als null), pausiert der Prozessor 310 die Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element 250. Somit wird die Wärme- oder Kühlwirkung des thermoelektrischen Elements 250 entsprechend verringert.
Ferner überwacht der Prozessor 310 im Betrieb auf Grundlage von Berührungsinformationen vom Berührungssensor 240, ob der Fahrer den Knauf 210 berührt. Wenn der Fahrer den Knauf 210 berührt, sendet der Prozessor 310 über den Sendeempfänger 340 und den ersten Bus 502 eine Abschaltanforderung an den Feldgenerator 410, um im Wesentlichen das elektromagnetische Feld 124 daran zu hindern, den Körper des Fahrers zu durchqueren. Wenn der Körperteil des Fahrers (z. B. eine Hand, ein Unterarm etc.) den Knauf 210 nicht mehr berührt, sendet der Prozessor 310 über den Sendeempfänger 340 und den ersten Bus 502 eine Wiedereinschaltanforderung an den Feldgenerator 410.
Ferner kann ein Fahrer im Betrieb eine Abschaltanforderung über die IHU 160 oder die mobile Vorrichtung 170 an das BCM 150 und die Temperatursteuerung 230 eingeben, um die Temperatursteuerung des Schalthebels 130 abzuschalten.
In Beispielen, bei denen das Fahrzeug 110 mit dem drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 ausgestattet ist, wird eine Abschaltanforderung von der mobilen Vorrichtung 170 über den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 empfangen und an die Temperatursteuerung 230 über den Sendeempfänger 340 weitergeleitet.
In Beispielen, bei denen das Fahrzeug 110 nicht mit dem drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 ausgestattet ist, wird eine Abschaltanforderung von der mobilen Vorrichtung 170 über den Sendeempfänger 340 empfangen. In derartigen Beispielen sendet der Prozessor 310 die Abschaltanforderung über den Sendeempfänger 420 des drahtlosen Auflademoduls 122 an das BCM 150 und zur Anzeige an die IHU 160.
Im Betrieb schaltet das BCM 150 nach Empfangen der Abschaltanforderung den Feldgenerator 410 ab.
6 ist ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 600 zum Steuern der Temperatur des Schalthebels aus 1, das durch die elektronischen Komponenten aus 5 umgesetzt werden kann. Das Ablaufdiagramm aus 6 gibt maschinenlesbare Anweisungen wieder, die in Speicher (wie etwa den Speichern 320, 520 aus den 3 und 5) gespeichert sind und eines oder mehrere Programme umfassen, die bei Ausführung durch einen Prozessor (wie etwa die Prozessoren 310, 510 aus den 3 und 5), veranlassen, dass das Fahrzeug 110 die Temperatursteuerung des Schalthebels 130 aus den 1 und 2 umsetzt. Obwohl das/die beispielhafte/n Programm(e) in Bezug auf das in 6 veranschaulichte Ablaufschema beschrieben ist/sind, können ferner alternativ dazu viele andere Verfahren zum Umsetzen der Temperatursteuerung des Schalthebels 130 verwendet werden. Beispielsweise kann die Ausführungsreihenfolge der Blöcke geändert werden und/oder können einige der beschriebenen Blöcke verändert, weggelassen oder kombiniert werden.
Zu Beginn empfängt das BCM 150 bei Block 602 eine Einschaltanforderung, die von einem Fahrer des Fahrzeugs 110 über die IHU 160 oder die mobile Vorrichtung 170 gestellt wurde. Wie vorstehend erörtert, kann die Einschaltanforderung ein Temperatursollwert sein. Das BCM 150 steht über den ersten Fahrzeugdatenbus 502 und/oder den zweiten Fahrzeugdatenbus 504 mit der IHU 160 in Verbindung. In einigen Beispielen steht das BCM 150 mit der mobilen Vorrichtung 170 über den drahtlosen Kommunikationssendeempfänger 140 in Verbindung. In einigen Beispielen steht das BCM 150 über die Sendeempfänger 340, 420 mit der mobilen Vorrichtung 170 in Verbindung.
Bei Block 604 bestimmt der Prozessor 310 der Temperatursteuerung 230 auf Grundlage von Berührungsinformationen vom Berührungssensor 240, ob ein Fahrer den Knauf 210 berührt.
Wie vorstehend erörtert, steht der Berührungssensor 240 mit der Temperatursteuerung 230 in Verbindung.
Wenn der Prozessor 310 bei Block 604 bestimmt, dass der Fahrer den Knauf 210 nicht berührt, sendet der Prozessor 310 über den Sendeempfänger 340 eine Einschaltanforderung an das BCM 150. Das Verfahren 600 geht anschließend zu Block 606 über.
Bei Block 606 schaltet das BCM 150 den Feldgenerator 410 ein, um das Übermitteln des elektromagnetischen Felds 124 zu beginnen. Das Verfahren 600 geht anschließend zu Block 608 über.
Wenn der Prozessor 310 bei Block 604 bestimmt, dass der Fahrer den Knauf 210 berührt, sendet der Prozessor 310 über den Sendeempfänger 340 eine Nichteinschaltanforderung an das BCM 150. Das Verfahren 600 geht anschließend zu Block 624 über.
Bei Block 624 empfängt das BCM 150 die Nichteinschaltanforderung vom Prozessor 310 und schaltet den Feldgenerator 410 trotz der Einschaltanforderung nicht ein. Anschließend kehrt das Verfahren 600 zu Block 604 zurück. Mit anderen Worten wartet das BCM 150 auf die Bestätigung vom Prozessor 310, dass der Fahrer den Knauf 210 nicht berührt, um den Feldgenerator 410 bei Block 606 einzuschalten.
Bei Block 608 bestimmt der Prozessor 310 der Temperatursteuerung 230 erneut auf Grundlage von Berührungsinformationen vom Berührungssensor 240, ob ein Fahrer den Knauf 210 berührt.
Wenn der Prozessor 310 bei Block 608 bestimmt, dass der Fahrer den Knauf 210 nicht berührt, geht das Verfahren 600 zu Block 612 über.
Wenn der Prozessor 310 bei Block 608 bestimmt, dass der Fahrer den Knauf 210 berührt, sendet der Prozessor 310 über den Sendeempfänger 340 eine Abschaltanforderung an das BCM 150. Das Verfahren 600 geht anschließend zu Block 610 über.
Bei Block 610 empfängt das BCM 150 die Abschaltanforderung vom Prozessor 310 und schaltet den Feldgenerator 410 ab. Anschließend kehrt das Verfahren 600 zu Block 604 zurück. Somit überwacht der Prozessor 310 durch das Ausführen der Blöcke 604, 606, 608, 610, ob der Fahrer den Knauf 210 berührt, bevor das BCM 150 den Feldgenerator 410 einschaltet und abschaltet.
Bei Block 612 bestimmt der Prozessor 310 einen Unterschied zwischen dem Temperatursollwert und den Temperaturinformationen vom Temperatursensor 270. Wie vorstehend erörtert, steht der Temperatursensor 270 mit der Temperatursteuerung 230 in Verbindung. Insbesondere vergleicht der Prozessor 310 die Temperaturinformationen mit dem Temperatursollwert, der im Speicher 320 gespeichert ist.
Bei Block 614 passt der Prozessor 310 die Stromzufuhr von der Aufnahmeinduktionsspule 350 der Temperatursteuerung 230 an das thermoelektrische Element 250 auf Grundlage des bestimmten Unterschieds an (Block 612). Wie vorstehend erörtert wird das thermoelektrische Element 250 von der Temperatursteuerung 230 angesteuert. Insbesondere passt der Prozessor 310 die Stärke des elektrischen Stroms auf Grundlage des bestimmten Unterschieds an, die dem thermoelektrischen Element 250 bereitgestellt wird, um entsprechend das Erwärmen oder Kühlen des thermoelektrischen Elements 250 zu verringern. In einigen Beispielen pausiert der Prozessor 310 (z. B. beendet zeitweilig etc.) die Zufuhr des elektrischen Stroms, der dem thermoelektrischen Element 250 bereitgestellt wird, wenn der Temperatursollwert erreicht ist.
Bei Block 620 bestimmt das BCM 150, ob eine Abschaltanforderung über die IHU 160 oder die mobile Vorrichtung 170 empfangen wurde.
Wenn das BCM 150 bei Block 620 bestimmt, dass eine Abschaltanforderung nicht empfangen wurde, kehrt das Verfahren 600 zu Block 606 zurück, wo das BCM 150 fortfährt, den Feldgenerator 410 mit Strom zu versorgen.
Wenn das BCM 150 bei Block 620 bestimmt, dass eine Abschaltanforderung empfangen wurde, geht das Verfahren 600 zu Block 622 über.
Bei Block 622 schaltet das BCM 150 den Feldgenerator 410 ab. Anschließend kehrt das Verfahren 600 zu Block 602 zurück.
In dieser Anmeldung soll die Verwendung der Disjunktion die Konjunktion einschließen. Die Verwendung von bestimmten oder unbestimmten Artikeln soll keine Kardinalität anzeigen. Insbesondere soll ein Verweis auf „das“ Objekt oder „ein“ Objekt auch eines aus einer möglichen Vielzahl derartiger Objekte bezeichnen. Ferner kann die Konjunktion „oder“ dazu verwendet werden, Merkmale wiederzugeben, die gleichzeitig vorhanden sind, anstelle von sich gegenseitig ausschließenden Alternativen. Anders ausgedrückt ist die Konjunktion „oder“ so aufzufassen, dass sie „und/oder“ beinhaltet. Die Ausdrücke „beinhaltet“, „beinhaltend“ und „beinhalten“ sind einschließend und weisen den gleichen Umfang auf wie „umfasst“, „umfassend“ bzw. „umfassen“.
Aus den vorangegangenen Ausführungen sollte hervorgehen, dass die vorstehend offenbarten Einrichtungen und Verfahren Temperatursteuerung an einem Schalthebel eines Fahrzeugs bereitstellen können. Durch das Steuern der Temperatur einer häufig berührten Fahrzeugkomponente, wie etwa einem Schalthebel, kann der Fahrzeugkomfort verbessert werden und das Fahren des Fahrzeugs kann angenehmer sein. Es versteht sich ebenfalls, dass die offenbarten Einrichtungen und Verfahren eine konkrete Lösung - das Verringern der Stromzufuhr von einer Aufnahmeinduktionsspule an ein thermoelektrisches Element auf Grundlage von Temperaturinformationen und das Einschalten und Abschalten eines Feldgenerators auf Grundlage von Berührungsinformationen - für ein konkretes Problem - das drahtlose Erwärmen und/oder Kühlen eines Schalthebels, nur wenn der Schalthebel nicht berührt wird - bereitstellen.
Im hier verwendeten Sinne beziehen sich die Begriffe „Modul“ und „Einheit“ auf Hardware mit Schaltkreisen zum Bereitstellen von Kommunikations-, Steuer- und/oder Überwachungsfunktionen, oftmals in Verbindung mit Sensoren. „Module“ und „Einheiten“ können zudem Firmware beinhalten, die auf den Schaltungen ausgeführt wird.
Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und insbesondere etwaige „bevorzugte“ Ausführungsformen sind mögliche beispielhafte Umsetzungen und lediglich für ein eindeutiges Verständnis der Grundsätze der Erfindung dargelegt. Es können viele Variationen und Modifikationen an der bzw. den vorstehend beschriebenen Ausführungsform(en) vorgenommen werden, ohne wesentlich von Geist und Grundsätzen der hier beschriebenen Techniken abzuweichen. In dieser Schrift sollen sämtliche Modifikationen im Umfang dieser Offenbarung beinhaltet und durch die folgenden Ansprüche geschützt sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Fahrzeug bereitgestellt, das Folgendes aufweist: einen Feldgenerator, um ein elektromagnetisches Feld zu erzeugen; und einen Schalthebel, umfassend: eine Aufnahmeinduktionsspule, um einen elektrischen Strom aus dem elektromagnetischen Feld zu erzeugen; ein thermoelektrisches Element, das vom elektrischen Strom mit Strom versorgt wird; einen Sensor, um Temperaturinformationen zu erzeugen; und einen Prozessor, der dazu konfiguriert ist, die Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen zu steuern.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ein erster Prozessor; und der Schalthebel umfasst einen Berührungssensor, um Berührungsinformationen zu erzeugen; und ferner umfassend: einen zweiten Prozessor, der dazu konfiguriert ist, den Feldgenerator auf Grundlage der Berührungsinformationen zu steuern.
Gemäß einer Ausführungsform schaltet der zweite Prozessor den Feldgenerator ein, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass ein Fahrer den Schalthebel nicht berührt; und der zweite Prozessor schaltet den Feldgenerator ab, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass der Fahrer den Schalthebel berührt.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Schalthebel: einen Sendeempfänger, um einen Temperatursollwert zu empfangen; und einen Speicher, um den Temperatursollwert zu speichern.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner durch eine Infotainment-Haupteinheit (IHU) gekennzeichnet und der Temperatursollwert wird von der IHU oder einer mobilen Vorrichtung empfangen.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor dazu konfiguriert, einen Unterschied zwischen den Temperaturinformationen und dem Temperatursollwert zu bestimmen.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor dazu konfiguriert, die Stromzufuhr an das thermoelektrische Element auf Grundlage des Unterschieds zu verringern.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor dazu konfiguriert, den elektrischen Strom an das thermoelektrische Element in einer ersten Richtung zuzuführen, um einen Heizmodus auszuführen; und den elektrischen Strom an das thermoelektrische Element in eine zweite Richtung zuzuführen, um einen Kühlmodus auszuführen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung beinhaltet ein Verfahren das Induzieren eines elektrischen Stroms an der Aufnahmeinduktionsspule mit einem elektromagnetischen Feld; das Versorgen eines thermoelektrischen Elements mit einem elektrischen Strom; das Erzeugen von Temperaturinformationen mit einem Sensor; und das Steuern, mit einem Prozessor, der Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor ein erster Prozessor und umfasst ferner: das Erzeugen von Berührungsinformationen mit einem Berührungssensor; das Erzeugen des elektromagnetischen Felds mit einem Feldgenerator; und das Steuern, mit einem zweiten Prozessor, des Feldgenerators auf Grundlage der Berührungsinformationen.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Steuern, mit dem zweiten Prozessor, des Feldgenerators auf Grundlage der Berührungsinformationen: das Einschalten, mit dem zweiten Prozessor, des Feldgenerators, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass ein Körperteil eines Fahrers nicht erfasst wird; und das Abschalten, mit dem zweiten Prozessor, des Feldgenerators, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass das Körperteil des Fahrers erfasst wird.
Gemäß einer Ausführungsform, ist die vorstehende Erfindung ferner durch Folgendes gekennzeichnet: das Empfangen eines Temperatursollwert über einen Sendeempfänger; und das Speichern des Temperatursollwerts in einem Speicher.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner durch das Vergleichen, mit dem Prozessor, der Temperaturinformationen mit dem Temperatursollwert gekennzeichnet.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Steuern der Zufuhr des elektrischen Stroms zum thermoelektrischen Element auf Grundlage der Temperaturinformationen ferner das Anpassen der Stromzufuhr an das thermoelektrische Element auf Grundlage eines Unterschieds zwischen den Temperaturinformationen und dem Temperatursollwert mit dem Prozessor.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst das Steuern der Zufuhr des elektrischen Stroms zum thermoelektrischen Element auf Grundlage der Temperaturinformationen ferner das Folgende: das Zuführen des elektrischen Stroms mit dem Prozessor an das thermoelektrische Element in eine erste Richtung, um einen Erwärmungsmodus auszuführen; und das Zuführen des elektrischen Stroms mit dem Prozessor an das thermoelektrische Element in eine zweite Richtung, um einen Kühlmodus auszuführen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Schalthebel bereitgestellt, der einen Knauf aufweist, der einen Innenhohlraum definiert, ist ein thermoelektrisches Element im Innenhohlraum angeordnet und mit dem Knauf verbunden; ist ein Temperatursensor im Innenhohlraum angeordnet und mit dem Knauf verbunden, um Temperaturinformationen zu erzeugen; und steht eine Temperatursteuerung mit dem thermoelektrischen Element und dem Temperatursensor in Verbindung und umfasst Folgendes: eine Aufnahmeinduktionsspule, um einen elektrischen Strom aus einem elektromagnetischen Feld zu erzeugen; und einen Prozessor, der dazu konfiguriert ist, die Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen zu steuern.
Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Temperatursteuerung Folgendes: einen Sendeempfänger, um einen Temperatursollwert von mindestens einer von einer Infotainment-Haupteinheit (IHU) oder einer mobilen Vorrichtung zu empfangen; und einen Speicher, um den Temperatursollwert zu speichern.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor zu Folgendem konfiguriert: das Zuführen des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element in eine erste Richtung, um einen Erwärmungsmodus auszuführen; und das Zuführen des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element in eine zweite Richtung, um einen Kühlmodus auszuführen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die vorstehende Erfindung ferner durch einen Berührungssensor gekennzeichnet, der mit dem Knauf verbunden ist, um Berührungsinformationen zu erzeugen.
Gemäß einer Ausführungsform ist der Prozessor dazu konfiguriert, eine Abschaltanforderung an ein Karosseriesteuerungsmodul (BCM) zu senden, um das Erzeugen des elektromagnetischen Felds zu beenden, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass ein Fahrer den Knauf berührt.

Claims

Fahrzeug, umfassend: einen Feldgenerator, um ein elektromagnetisches Feld zu erzeugen; und einen Schalthebel, der Folgendes umfasst: eine Aufnahmeinduktionsspule, um einen elektrischen Strom aus dem elektromagnetischen Feld zu erzeugen; ein thermoelektrisches Element, das vom elektrischen Strom mit Strom versorgt wird; einen Sensor, um Temperaturinformationen zu erzeugen; und einen Prozessor, der dazu konfiguriert ist, die Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen zu steuern.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei: der Prozessor ein erster Prozessor ist, und der Schalthebel umfasst einen Berührungssensor, um Berührungsinformationen zu erzeugen; und ferner umfassend: einen zweiten Prozessor, der dazu konfiguriert ist, den Feldgenerator auf Grundlage der Berührungsinformationen zu steuern.
Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei: schaltet der zweite Prozessor den Feldgenerator ein, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass ein Fahrer den Schalthebel nicht berührt; und der zweite Prozessor schaltet den Feldgenerator ab, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass der Fahrer den Schalthebel berührt.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Schalthebel Folgendes umfasst: einen Sendeempfänger, um einen Temperatursollwert zu empfangen; und einen Speicher, um den Temperatursollwert zu speichern.
Fahrzeug nach Anspruch 4, ferner umfassend eine Infotainment-Haupteinheit (IHU) und wobei der Temperatursollwert von der IHU oder einer mobilen Vorrichtung empfangen wird.
Fahrzeug nach Anspruch 4, wobei der Prozessor dazu konfiguriert ist, einen Unterschied zwischen den Temperaturinformationen und dem Temperatursollwert zu bestimmen.
Fahrzeug nach Anspruch 6, wobei der Prozessor dazu konfiguriert ist, die Stromzufuhr zum thermoelektrischen Element auf Grundlage des Unterschieds zu verringern.
Fahrzeug nach Anspruch 1, wobei der Prozessor zu Folgendem konfiguriert ist: dem Zuführen des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element in eine erste Richtung, um einen Erwärmungsmodus auszuführen; und dem Zuführen des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element in eine zweite Richtung, um einen Kühlmodus auszuführen.
Verfahren, umfassend: das Induzieren eines elektrischen Stroms an der Aufnahmeinduktionsspule mit einem elektromagnetischen Feld; das Versorgen eines thermoelektrischen Elements mit einem elektrischen Strom; das Erzeugen von Temperaturinformationen mit einem Sensor; und das Steuern, mit einem Prozessor, der Zufuhr des elektrischen Stroms an das thermoelektrische Element auf Grundlage der Temperaturinformationen.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei der Prozessor ein erster Prozessor ist und ferner Folgendes umfasst: das Erzeugen von Berührungsinformationen mit einem Berührungssensor; das Erzeugen des elektromagnetischen Felds mit einem Feldgenerator; und das Steuern, mit einem zweiten Prozessor, des Feldgenerators auf Grundlage der Berührungsinformationen.
Verfahren nach Anspruch 10, wobei das Steuern, mit dem zweiten Prozessor, des Feldgenerators auf Grundlage der Berührungsinformationen Folgendes umfasst: das Einschalten, mit dem zweiten Prozessor, des Feldgenerators, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass ein Körperteil eines Fahrers nicht erfasst wird; und das Abschalten, mit dem zweiten Prozessor, des Feldgenerators, wenn die Berührungsinformationen anzeigen, dass das Körperteil des Fahrers erfasst wird.
Verfahren nach Anspruch 9, ferner umfassend: das Empfangen eines Temperatursollwert über einen Sendeempfänger; und das Speichern des Temperatursollwerts in einem Speicher.
Verfahren nach Anspruch 12, ferner umfassend das Vergleichen, mit dem Prozessor, der Temperaturinformationen mit dem Temperatursollwert.
Verfahren nach Anspruch 13, wobei das Steuern der Zufuhr des elektrischen Stroms zum thermoelektrischen Element auf Grundlage der Temperaturinformationen ferner das Anpassen, mit dem Prozessor, der Stromzufuhr an das thermoelektrische Element auf Grundlage eines Unterschieds zwischen den Temperaturinformationen und dem Temperatursollwert umfasst.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Steuern der Zufuhr des elektrischen Stroms zum thermoelektrischen Element auf Grundlage der Temperaturinformationen ferner Folgendes umfasst: das Zuführen des elektrischen Stroms mit dem Prozessor an das thermoelektrische Element in eine erste Richtung, um einen Erwärmungsmodus auszuführen; und das Zuführen des elektrischen Stroms mit dem Prozessor an das thermoelektrische Element in eine zweite Richtung, um einen Kühlmodus auszuführen.