WO2023186751A1 - Verfahren zum positionieren eines fahrzeugs - Google Patents

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WO2023186751A1
WO2023186751A1 PCT/EP2023/057734 EP2023057734W WO2023186751A1 WO 2023186751 A1 WO2023186751 A1 WO 2023186751A1 EP 2023057734 W EP2023057734 W EP 2023057734W WO 2023186751 A1 WO2023186751 A1 WO 2023186751A1
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WO
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winding
charging device
inductive charging
longitudinal direction
signal
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Application number
PCT/EP2023/057734
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English (en)
French (fr)
Inventor
Mike Böttigheimer
Original Assignee
Mahle International Gmbh
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/10—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles characterised by the energy transfer between the charging station and the vehicle
    • B60L53/12—Inductive energy transfer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/10—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling
    • H02J50/12—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using inductive coupling of the resonant type
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/90—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power involving detection or optimisation of position, e.g. alignment
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00—The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/40—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle
    • H02J2310/48—The network being an on-board power network, i.e. within a vehicle for electric vehicles [EV] or hybrid vehicles [HEV]
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J50/00—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power
    • H02J50/40—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices
    • H02J50/402—Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using two or more transmitting or receiving devices the two or more transmitting or the two or more receiving devices being integrated in the same unit, e.g. power mats with several coils or antennas with several sub-antennas

Definitions

  • DE 102014202747 A1 shows a device and a method for detecting a positional deviation of a passive coil relative to a primary coil of an inductive charging system for a vehicle.
  • two windings of a double winding system are provided to determine the positional deviation and the two windings are each arranged symmetrically offset by 45o relative to the central axis of the vehicle in one direction and offset from one another by 90o.
  • a voltage is induced in each of the two windings of the double winding system by the magnetic field of the primary coil.
  • the positional deviation is determined by a simple comparison of the two induced voltages.
  • the US 2016380488 A1 shows a method for determining a relative position of a wireless power transmitter in relation to a wireless power receiver.
  • the relative position is determined using a 3-axis signal generator and a 3-axis sensor. Therefore, a simple direct comparison of the intensities of the voltages is not possible, as is the case in the double winding system from DE 102014202747 A1.
  • a Fourier transformation in particular a fast Fourier transformation, is also used in US 2016380488 A1.
  • the present invention is concerned with the task of providing improved or at least alternative embodiments for an inductive charging device of the type mentioned at the outset.
  • the present invention proposes a method for positioning a vehicle with a mobile inductive charging device in a defined position relative to a stationary inductive charging device.
  • the mobile inductive charging device or the stationary inductive charging device has a first sensor winding with a first radial longitudinal direction and a second sensor winding with a second radial longitudinal direction.
  • the first radial longitudinal direction and the second radial longitudinal direction are at an angle between 70o and 110o to each other, preferably perpendicular to each other and at an angle between 35o and 55o to the longitudinal direction of the vehicle or to the desired vehicle longitudinal direction, preferably at a 45o angle to the longitudinal direction of the vehicle or arranged in the desired longitudinal direction of the vehicle.
  • a positioning signal preferably a positioning signal generated in the stationary inductive charging device or in the mobile inductive charging device, generates a first voltage signal in a first sensor winding and a second voltage signal in a second sensor winding.
  • the first sensor winding has a first radial longitudinal direction and the second sensor winding has a second radial longitudinal direction.
  • the at least one first voltage signal is detected in a signal detection unit and the at least one second voltage signal is detected in a signal detection unit and converted into a second digital signal.
  • An evaluation unit converts the first voltage signal into a first digital signal and the second voltage signal into a second digital signal and processes and compares the first digital signal and the second digital signal.
  • the processing of the first digital signal and the second digital signal includes a transformation into the frequency domain.
  • a vehicle charging system for inductive charging includes at least a first, usually stationary, inductive charging device and a second, mostly mobile, inductive charging device.
  • the term “inductive charging device” here refers to only one of at least two parts that are necessary for an induction charging process to transfer energy.
  • a stationary inductive charging device is the non-mobile part of a vehicle charging system, i.e. the part that does not move with the vehicle.
  • a stationary inductive charging device can preferably be located on, on or in a floor. This can be an inductive charging device applied to the subsurface or an inductive charging device sunk into a subsurface or in a floor.
  • a floor can be a roadway, a parking lot surface, a garage floor, a Act floor in a parking garage or other building.
  • a stationary inductive charging device can also be located on walls or the like. It is also possible that it is a stationary inductive charging device for a dynamic inductive charging process. With a dynamic inductive charging process, a vehicle's energy storage can be charged while it is moving.
  • the stationary inductive charging device can extend along the road under, in or on the road surface.
  • a mobile inductive charging device can be arranged on and/or in a vehicle. In general, this refers to the part of a vehicle charging system that moves with the vehicle.
  • An inductive charging device on and/or in the vehicle is therefore suitable for absorbing the magnetic field and making electrical energy available from an energy storage device in the vehicle, for example a battery or accumulator in the vehicle.
  • a vehicle charging system can also be used for bidirectional charging.
  • the vehicle can also temporarily feed energy from the energy storage unit into the power grid via the vehicle charging system.
  • an inductive charging device according to the invention can be used for any type of land, water or aircraft that has an electric or hybrid drive. In particular, passenger cars, buses and trucks should be mentioned here.
  • the mobile inductive charging device must be positioned as precisely as possible in relation to the stationary inductive charging device.
  • the mobile inductive charging device must therefore be positioned in a defined position relative to a stationary inductive charging device.
  • the defined position is a predetermined position in which it is preferably taken into account that energy transfer can take place with the highest possible efficiency.
  • the positioning method according to the invention can be a fully automatic positioning method in which the vehicle parks completely autonomously above the stationary inductive charging device.
  • a positioning signal is an electromagnetic or alternating magnetic field that can induce a voltage signal in a sensor winding.
  • the positioning signal is preferably transmitted or generated by the stationary inductive charging device to which the vehicle is to be positioned. It is possible for the positioning signal to be sent or generated directly by an energy transmission winding of an inductive charging device, or for one or more additional windings or another signal generating device to be present for this purpose.
  • the positioning signal preferably transmits powers that are significantly lower than the powers that are transmitted during energy transmission.
  • connection line between the stationary inductive charging device and the mobile inductive charging device the desired defined position of the two inductive charging devices in relation to one another as explained above is taken into account.
  • the connecting line between the Both centers of the two energy transmission windings run in the inductive charging devices.
  • the first and/or the second sensor winding can be arranged in or near the mobile or stationary inductive charging device.
  • a coil is defined here as a component for generating or receiving a magnetic field.
  • a coil can consist of a winding and optionally other elements such as a magnetic core and a coil carrier.
  • a winding is a wound arrangement of a current conductor.
  • a winding can consist of one or more turns, with one turn being one full circuit of a conductor.
  • a winding can only consist of less than one turn, for example 0.5 turns. Of course, an incomplete number of turns, such as 2.5 turns, is also possible.
  • a sensor winding according to the invention can be designed in different shapes and can have half, one or preferably several turns.
  • a conductor of such a sensor winding can, for example, have a cross-sectional area between 0.01 mm2 and 2 mm2.
  • a conductor can be designed here as a stranded wire, as a single conductor or in another form, for example in the form of conductor tracks on circuit boards.
  • a winding extends in at least two dimensions around a winding axis. The winding axis is the axis around which the winding is wound.
  • the main direction of extension perpendicular to the winding axis is referred to here as the radial longitudinal direction.
  • the radial longitudinal direction runs along or parallel to the longer side of the rectangle.
  • the radial longitudinal direction runs along or parallel to the main axis of the ellipse.
  • the radial longitudinal direction of a sensor winding according to the invention can lie in a plane that extends parallel to the ground
  • An arrangement of the angles of the radial longitudinal directions such that the two radial longitudinal directions intersect at an angle between 70o and 110o, preferably vertically, and that the respective radial longitudinal direction is at an angle of 35o - 55o, preferably 45o to the longitudinal direction of the vehicle or to the desired vehicle longitudinal direction is arranged, is advantageous for the highest possible sensitivity during detection and the simplest possible calculation of the positional deviation between the vehicle and the stationary inductive charging device.
  • the sensor windings are arranged symmetrically to the direction of travel.
  • the symmetrical arrangement of the sensor windings in relation to the direction of travel means that the corresponding ratios of the voltages induced in the sensor windings are also symmetrical with the same size of positional deviations to the right or left, and therefore a relatively simple calculation of the positional deviations from the induced ones Tensions possible.
  • the two angles are 45o, the two sensor windings are at a 90o angle to each other, which is ideal for optimal evaluation of the sensor signals.
  • An alternating magnetic field can induce an alternating voltage in a sensor winding, which in turn can cause a current to flow in the conductor from which the respective sensor winding is formed.
  • the alternating voltage induced in the first sensor winding is referred to here as the first voltage signal
  • the alternating voltage induced in the second sensor winding is referred to as the second voltage signal.
  • the positioning signal is recorded, for example, by the inductive charging device and provided so that it is in an analog-digital conversion unit can be sampled.
  • the signal detection unit here contains circuits, with at least one circuit containing the first sensor winding and another circuit containing the second sensor winding.
  • the circuits can contain additional components and are designed in such a way that the voltage signals can be further processed with as little effort as possible.
  • the first voltage signal and/or the second voltage signal can be converted into a digital signal, for example, in an analog-to-digital conversion unit.
  • the analog signal is preferably sampled with a specific sampling frequency.
  • the analog-digital conversion unit can be part of an evaluation unit.
  • the voltage dropping across the first sensor winding or the voltage dropping across the second sensor winding does not necessarily have to be sampled directly in the analog-digital conversion unit.
  • a voltage dropping across one or more other components in the same circuit as the first sensor winding or as the second sensor winding can also be sensed.
  • An evaluation unit can contain further elements for evaluating the digital signal. These can preferably be implemented as logical blocks in a computing unit.
  • a computing unit can be implemented on one or more local electronic devices, which are implemented, for example, in the form of microprocessors or local control devices and/or the computing unit can be part of a larger control device or a central computing unit in the vehicle. Different logical blocks can be implemented on the same or different microprocessors or control devices.
  • a frequency transformation a signal from the time domain is mathematically transformed into the frequency domain.
  • an evaluation in the frequency domain provides information about how strong a specific frequency or frequency range is present in this signal.
  • An evaluation in the frequency range is advantageous here, especially since it is thus possible to filter the frequency or the frequency range of the positioning signal and thus achieve a better signal-to-noise ratio and thus a greater range.
  • One value can now preferably be determined from the two digital signals in the frequency range. This value preferably says how much voltage was induced in the respective sensor winding, in particular how much voltage was induced in the respective sensor winding at the excitation frequency of the positioning signal.
  • a directional deviation value between -1 and 1 can be determined, for example, by subtracting the two values and normalizing them to the larger of the two values.
  • the ratio of the two values derived from the appropriately processed signals enables statements to be made about the angle by which the longitudinal direction of the vehicle deviates from the direction of the vehicle towards the stationary inductive charging device.
  • the present sensor arrangement can also be referred to as a rotation angle sensor.
  • the directional deviation value is proportional to the angle between the longitudinal direction of the vehicle and the connecting line between the stationary inductive charging device and the mobile inductive charging device.
  • the longitudinal direction of the vehicle is the direction in which the vehicle moves when it is traveling straight ahead, i.e. not in a curve. This is usually the main direction of extension of the vehicle.
  • a stationary inductive charging device has a target vehicle longitudinal direction. This is the direction in which the longitudinal direction of the vehicle should be after successful positioning.
  • the positioning signal is preferably generated in the stationary inductive charging device or in the mobile inductive charging device.
  • the positioning signal is always generated in the inductive charging device, which does not contain the sensor windings. If the positioning signal is generated in the stationary inductive charging device, the mobile inductive charging device contains the sensor windings. If the positioning signal is generated in the mobile inductive charging device, the stationary inductive charging device contains the sensor windings.
  • the positioning signal can be generated, for example, by a coil or a winding that generates an alternating magnetic field. This can be an energy transmission winding that is present for energy transmission in the mobile inductive charging device or in the stationary inductive charging device. Alternatively, the positioning signal can also be generated by another winding or coil.
  • the transformation into the frequency range is preferably implemented by a discrete Fourier transformation, in particular by a fast Fourier transformation (FFT).
  • FFT fast Fourier transformation
  • a discrete Fourier transformation transforms a signal sampled in the time domain into a discrete frequency signal using a Fourier transformation.
  • the voltage signal induced in the sensor windings is sampled discretely.
  • the sampling frequency which determines which frequencies can be resolved.
  • the sampling frequency must be chosen so that the relevant frequencies, in particular the excitation frequency, can be resolved.
  • a special, optimized form of the discrete Fourier transform is the fast Fourier transform Fast Fourier Transformation, FFT for short). Since the optimized algorithm minimizes the complexity and thus the computational effort, the FFT is the most commonly implemented form of discrete Fourier transformations. It is advantageous if the signal transformed into the frequency range is filtered by a filter with a bandwidth B around the excitation frequency.
  • the positioning signal generated by the stationary inductive charging device is generated with a specific excitation frequency.
  • the excitation frequency can be in the range from 10 kHz to 150 kHz.
  • the excitation frequency is preferably in the range from 120 kHz to 145 kHz.
  • the excitation frequency is particularly preferably in the range between 120 kHz and 125 kHz or in the range between 130 kHz and 145 kHz.
  • the excitation frequency can be 140 kHz. It is therefore not necessary to evaluate the complete induced voltage signal in the entire frequency range, but rather an evaluation close to the excitation frequency is sufficient.
  • a digital filter can be used for this.
  • a digital filter is a mathematical function applied to the discrete signal in the frequency domain.
  • the discrete frequency values are thus limited to values in a specific preset frequency band with bandwidth B.
  • the bandwidth can be on the order of 1kHz, for example.
  • the frequency band is chosen so that it contains the excitation frequency, advantageously that it contains the excitation frequency in the middle.
  • An average directional deviation value is preferably determined by forming an average, in particular a moving average, from several directional deviation values, in particular 10, determined at discrete, successive times. Without appropriate averaging, large fluctuations occur in the directional deviation values, especially when there are large distances between the vehicle and the stationary inductive charging device. The main reason here is the increasing noise of the induced Voltage signals.
  • the range up to which the driver is able to park using the displayed directional deviation value is limited by the fluctuations that increase with distance.
  • the average is always calculated from the last N values. So a new average value is not calculated block by block for every T value, but if a new value is added, the last value of the previously considered values is omitted and a new average value is calculated directly. Instead of a block-by-block approach, this calculation is sliding.
  • the first voltage signal which is converted into a first digital signal in the evaluation unit, is directly the voltage dropped across the first sensor winding and the second voltage signal, which is converted into a second digital signal in the evaluation unit, is directly the voltage across the second sensor winding dropping voltage.
  • the induced voltage is measured here by directly measuring the induced voltage on the first sensor winding and on the second sensor winding. This represents a very simple possibility of signal detection.
  • the signal detection unit has a first resonant circuit, which includes at least the first sensor winding and a first capacitance, and a second resonant circuit, which includes at least the second sensor winding and a second capacitance.
  • a resonant circuit contains at least one inductance, for example in the form of a winding or coil, here preferably a sensor winding, and a capacitance and has a resonance frequency, which is dependent on the size of the capacitance and inductance.
  • the Resonance frequency of the first resonant circuit and the second resonant circuit is approximately equal to the frequency of the positioning signal, that is, if the resonant circuits are tuned to the excitation frequency of the positioning signal.
  • the respective resonant circuit is thus excited resonantly by the positioning signal. This allows the signal amplitude to be amplified.
  • the measurement of the voltages induced in the resonant circuits can take place, for example, via a voltage measurement in an analog-digital conversion unit which can be integrated directly into the resonant circuit.
  • the first resonant circuit can have a first damping resistance and the second resonant circuit can have a second damping resistance.
  • the function of the damping resistors is, for example, to protect the sensor windings, components of the analog-digital conversion unit or other components from destruction due to excessive voltages or currents that can occur in the event of resonance. The damping resistors thus reduce the quality of the resonant circuits.
  • the signal acquisition unit includes a potential-free current measurement or a shunt measurement.
  • the induced voltage is not measured directly. Instead, the induced voltage can be determined indirectly via a potential-free current measurement.
  • the Hall effect can be exploited.
  • a shunt measurement can be carried out. The voltage drop across a shunt is measured and the current is calculated from this.
  • a shunt is a usually low-resistance resistor connected in series to a circuit or part of a circuit.
  • a current can be measured indirectly by flowing the current across the shunt and measuring the voltage drop across the shunt. This then becomes about this Ohm's law calculates the current. This measurement is called shunt measurement.
  • a shunt can also be a damping resistor at the same time, or a shunt and a damping resistor can be designed separately from one another.
  • the directional deviation value or the average directional deviation value or a value derived from the directional deviation value or from the average directional deviation value is transferred via a data interface to a bus system, preferably to a CAN bus or to another computing unit.
  • a directional deviation value is calculated from the ratio of the voltages induced in the sensor windings and enables determination of a directional deviation angle between the longitudinal direction of the vehicle and the direct connection to the desired defined position.
  • the evaluation unit passes on the directional deviation value or the average directional deviation value directly, or for further calculation or evaluation steps to take place beforehand and, for example, a directional deviation angle or other values derived or calculated from the directional deviation value or the average directional deviation value to be passed on.
  • a corresponding value is passed on via a data interface.
  • a corresponding value generally has a time-dependent course. It can be passed on to a bus system.
  • a bus system is a system that is used to enable the transmission of data between individual participants within a network. The transmission of data is based on special protocols.
  • a common occurrence in vehicles Protocol is the CAN protocol. “CAN” stands for “Controller Area Network” and a CAN bus is a field bus.
  • a corresponding value can also be passed on to another computing unit.
  • the further computing unit may or may not be physically connected to the evaluation unit.
  • the directional deviation value or the average directional deviation value or a value derived from the directional deviation value or from the average directional deviation value is displayed on a direction display in the vehicle.
  • the direction indicator can be shown to the driver, for example, in the form of a pointer on a digital display.
  • the pointer can point directly in the direction in which the driver has to steer the vehicle, making it possible to correct the direction of travel very intuitively. If the pointer points straight ahead, the driver knows that he is steering his vehicle directly towards the stationary inductive charging device.
  • the directional deviation value or the average directional deviation value can be displayed as a numerical value. Alternatively, it is possible not to display the directional deviation value or the average directional deviation value directly to the driver, but rather to further process it and use it as part of an algorithm for an automated parking process or for completely automated driving.
  • the mobile inductive charging device and/or the stationary inductive charging device contains at least one flux guide element and at least one energy transmission winding.
  • the at least one flux guide element is suitable during an energy transfer between an energy transfer winding of the mobile inductive charging device and an energy transfer winding of the stationary inductive charging device takes place to conduct a magnetic field.
  • the first sensor winding and the second sensor winding are arranged around at least one of the at least one flow guide element.
  • An inductive charging device has an energy transfer winding which can efficiently receive or transmit a magnetic field from or to another energy transfer winding during the charging process. Powers of 3 kW to 500 kW, preferably 3 kW to 50 kW, can preferably be transmitted.
  • An energy transmission winding can be designed in various shapes and, for example, consist of a high-frequency strand with a diameter between 0.5 mm and 10 mm, preferably made of copper.
  • a flux guiding element is suitable for guiding a magnetic field in a predetermined manner. It has a high magnetic permeability with ⁇ r>1, preferably ⁇ r >50, particularly preferably ⁇ r >100.
  • the flux guide element represents a magnetic core for the energy transmission winding.
  • the magnetic field is influenced by the high permeability in such a way that the largest possible magnetic flux is transmitted to the energy transmission winding.
  • the energy transfer winding absorbs a larger magnetic flux than without a flux guide element, with otherwise the same parameters.
  • a flux guide element can be made of a ferromagnetic or preferably a ferrimagnetic material, particularly preferably a ferrite.
  • a flux guide element can preferably be designed like a plate - in the form of a planar core - and can be arranged in the inductive charging device on the side of the energy transmission winding, which faces away from the further inductive charging device.
  • the at least one of the at least one flow guide elements here assumes a dual function. It acts as a magnetic core for both the first sensor winding and/or the second sensor winding as well as a magnetic core or flux guide element for the energy transmission winding. This means that no separate flux guide element is necessary for the sensor winding, which leads to simplified production.
  • the arrangement of a sensor winding around a flow guide element here means that at least part of the flow guide element is enclosed by a sensor winding.
  • the first sensor winding and the second sensor winding can be arranged around the same flow guide element or around two different flow guide elements or can also be arranged around several flow guide elements.
  • the two sensor windings can either be arranged around only one or more flow guide elements or also around further elements, such as the energy transmission winding and/or around a cooling and/or a shielding device.
  • the first radial longitudinal direction and the second radial longitudinal direction preferably intersect in the area of the surface spanned by the energy transmission winding.
  • the area of the area spanned by the energy transfer winding means the area that is spanned by the energy transfer winding in the plane perpendicular to its winding axis. So explicitly also the inner area of the energy transfer winding, in which there is no longer any winding, but not the area that is outside of the energy transfer winding.
  • the two radial longitudinal directions of the sensor windings cross in the area of the surface spanned by the energy transmission winding does not necessarily mean that the sensor windings themselves cross; it is also possible that they would only cross each other in the extension.
  • Arranging the two sensor windings so that the two radial longitudinal directions intersect in the area of the surface spanned by the energy transmission winding offers advantages for the evaluation of the two sensor signals.
  • the first radial longitudinal direction and the second radial longitudinal direction intersect at least approximately in the center of the energy transmission winding. It is particularly preferred that the first radial longitudinal direction and the second radial longitudinal direction intersect at least approximately in the center of the energy transmission winding.
  • the center of the energy transfer winding refers here to the area a few centimeters around the geometric center of the energy transfer winding in the plane perpendicular to the winding axis. This is advantageous because the two radial longitudinal directions of the two sensor windings are rotated to the longitudinal direction of the vehicle by an angle that is advantageous for optimal detection of a positional deviation between the vehicle and the stationary inductive charging device.
  • the sensor windings are arranged in relation to the energy transfer winding in such a way that the lowest possible voltages are induced in the sensor windings during the energy transfer process.
  • the two sensor windings intersect at least approximately in the center of the energy transmission winding.
  • the sensor windings cover a larger area and more voltage can be induced. In this case there is an actual crossing of the sensor windings instead of just a crossing in the extension of the sensor windings. It is advantageous if, in this embodiment, the two sensor windings are arranged point-symmetrically to the center of the energy transmission winding.
  • the first radial longitudinal direction and the second radial longitudinal direction are at least approximately parallel to the main direction of the magnetic field lines, which form during the energy transfer in the flux guide element, in the area covered by the sensor winding.
  • the main direction of the magnetic field lines means the direction in which the magnetic field lines mainly extend at the respective location.
  • the exact course of the magnetic field lines through the sensor winding should not be represented here, but the radial longitudinal directions should be based on the course of the magnetic field lines in the area of the extension of the sensor winding.
  • the magnetic field is guided in one or more flux guide elements. If one or more flux guide elements are plate-shaped, a magnetic field with magnetic field lines that run approximately radially in relation to the energy transmission winding is created in the flux guide elements during the charging process.
  • a voltage should be induced in the sensor windings during the positioning process in order to calculate a positional deviation between the vehicle and the stationary inductive charging device, the magnetic fields are significantly higher during the charging process and it is therefore important that as little voltage as possible is induced in the sensor windings so that these or neighboring components are not destroyed.
  • the field component perpendicular to the radial longitudinal direction of the sensor windings is relevant for the induced voltage.
  • the stationary inductive charging device or the mobile inductive charging device has at least two windings, the first winding being an energy transmission winding and the second winding being a positioning signal winding.
  • the positioning signal is generated by a positioning signal winding in the stationary inductive charging device or in the mobile inductive charging device.
  • the energy transfer winding is not used for positioning during a positioning operation.
  • a positioning signal winding can emit a positioning signal during a positioning process.
  • a positioning signal winding can generate an alternating magnetic field with a specific frequency due to an alternating voltage.
  • an energy transmission winding can also send out a positioning signal, but it is advantageous, as suggested here, to use a separate positioning signal winding to generate a positioning signal.
  • the positioning signal winding can generate magnetic fields that are more suitable for positioning and, in particular, enable a greater range with the same power.
  • the energy transfer windings are designed to couple as well as possible with their corresponding counterpart. They therefore generally do not have a high range in terms of sending or receiving magnetic fields in the longitudinal direction of the vehicle or the desired longitudinal direction of the vehicle. However, this is crucial for a positioning process.
  • the maximum possible power or the maximum possible magnetic fields of the positioning signal are severely limited. They are significantly lower than is the case with an energy transfer process.
  • the positioning signal winding is designed as a solenoid with a winding axis in the longitudinal direction of the vehicle or desired vehicle longitudinal direction and the stationary inductive charging device or the mobile inductive charging device contains at least one flux guiding element and the flux guiding element is suitable during an energy transfer process which takes place between a further inductive Charging device and the energy transmission winding takes place to guide a magnetic field and the positioning signal winding encloses at least one of the at least one flux guide elements.
  • a solenoid is also called a solenoid coil or solenoid coil.
  • a solenoid can be wound in the form of a helix or a cylindrical spiral.
  • the winding shape does not have to be circular, but can also have other shapes, such as square-like or rectangle-like or even similar to a rectangle with rounded corners.
  • the important difference to the flat coil is that the turns are not in one plane, but extend along an axis. However, two or more turns can run parallel and are therefore in the same plane perpendicular to the axis. If the positioning signal winding is located in a mobile inductive charging device of a vehicle, the winding axis of the positioning signal winding is aligned in the longitudinal direction of the vehicle. If the positioning signal winding is located in a stationary inductive charging device, the winding axis of the positioning signal winding is aligned in the desired longitudinal direction of the vehicle.
  • the flux guide element takes over the guidance of a magnetic field for energy transmission during an energy transfer process and the guidance of a magnetic field for positioning during a positioning process.
  • the flow guide element therefore takes on a dual function here, which is particularly advantageous because material and installation space can be used efficiently.
  • the design of the positioning signal winding as a solenoid with a winding axis in the longitudinal direction of the vehicle or in the desired vehicle longitudinal direction generates a magnetic field with a main direction of the magnetic field lines in the longitudinal direction of the vehicle or in the desired vehicle longitudinal direction.
  • this has the advantage that this design enables a significantly greater range for positioning than would be the case with a positioning signal generated by an energy transmission winding with the same power or the same magnetic field strength.
  • the positioning signal winding is designed such that it has a particularly large extension in the travel plane and perpendicular to the longitudinal direction of the vehicle or to the desired vehicle longitudinal direction.
  • the positioning signal winding can extend over the entire width of an inductive charging device. This creates a largely homogeneous magnetic field with a main direction of the magnetic flux Longitudinal direction of the vehicle or target vehicle longitudinal direction is reached and local field increases are prevented or reduced.
  • FIG.1 a highly simplified representation of a vehicle with an inductive charging device
  • Fig.2 a highly simplified top view of a vehicle with an inductive charging device that is to be positioned above a stationary inductive charging device that emits a positioning signal
  • Fig.3 a highly simplified block diagram showing the signal acquisition unit and evaluation unit
  • Fig. 4 a block diagram of an evaluation unit
  • Fig. 5 an exemplary embodiment of a signal acquisition unit
  • Fig. 6 an alternative embodiment of a signal acquisition unit
  • Fig. 7 another alternative embodiment of a signal acquisition unit Fig.
  • Fig. 9 a sectional view of an inductive charging device for a vehicle Fig. 10 a schematic representation of the directions in a winding Fig. 11 a top view of an inductive charging device with sensor windings Fig. 12 a top view of an alternative inductive charging device with sensor windings Fig. 13 is a top view of an inductive charging device with positioning signal winding Fig. 14 is a schematic representation of a vehicle charging system during the positioning process If a part is designated in the figures with reference numbers separated by commas, this means that both descriptions refer to the specific ones part apply. In Fig.1, 1.1a means, for example: This is an inductive charging device and it is also a mobile inductive charging device.
  • Fig.1 shows a mobile inductive charging device 1,1a, which is arranged on a vehicle 2 with a battery 3 and is positioned above a stationary inductive charging device 1,1b.
  • energy can be supplied from the stationary inductive charging device 1b to the mobile inductive charging device 1a are transferred and the battery 3 is thereby charged.
  • the mobile inductive charging device 1a and the stationary inductive charging device 1b form together or are part of the vehicle charging system 8. Energy can temporarily be transferred from the mobile inductive charging device 1a to the stationary inductive charging device 1b.
  • the stationary inductive charging device 1b arranged on the ground in FIG. 1 can alternatively also be arranged recessed in the road (not shown here).
  • Fig. 2 shows a top view of a vehicle 2 with a mobile inductive charging device 1a, which is to be positioned above a stationary inductive charging device 1b, in which case the longitudinal direction of the vehicle 6 is from the direction towards the stationary inductive charging device 1b (connecting line 12 between the vehicle 2 and the stationary inductive charging device 1b) deviates by a directional deviation value 17 or a corresponding directional deviation angle 39.
  • Fig.3 shows a rough schematic of the acquisition and evaluation of the sensor signals.
  • the sensor signals here the voltage signals, are recorded in a signal detection unit 14 and evaluated in an evaluation unit 15.
  • Fig.4 shows schematically the evaluation unit.
  • the positioning signal 40 induces a first voltage signal 13a into a first sensor winding 9a (not shown) and a second voltage signal 13b into a second sensor winding 9b (not shown).
  • the two sensor windings 9a, 9b are part of the signal detection unit 14.
  • the intensity of the respective voltage signals and in particular the ratio of the two voltage signals to one another provides information about the position, in particular the Angular position of the vehicle in comparison to the stationary inductive charging device. Since the two sensor windings are arranged symmetrically to the longitudinal direction of the vehicle 6, a directional deviation value 17 can be determined from the two voltage signals 13a and 13b with relatively little effort.
  • the two voltage signals 13a and 13b are each sampled in an analog-digital conversion unit 16.
  • the two sampled signals are then evaluated separately in a computing unit 19.
  • the computing unit 19 initially contains a fast Fourier transformation 20.
  • the signals are transformed in an efficient manner into a discrete signal in the frequency range.
  • a filter 21 then only filters out the frequency range around the excitation frequency of the positioning signal 40. This efficiently filters out interference in the signal and thus achieves significantly higher accuracy and therefore range.
  • a maximum determination 22 is then carried out in the filtered frequency band.
  • the two maximum values 23 determined here are compared with one another in a comparison unit 24.
  • a directional deviation value between -1 and 1 can be determined by subtracting the two maximum values and normalizing them to the larger of the two maximum values.
  • a moving average is determined from several directional deviation values 17 in an averaging process 25.
  • the average directional deviation value 18 will now be displayed graphically on an exemplary directional display 26.
  • 5 shows a simple possibility of a signal detection unit 14 with an indicated evaluation unit 15.
  • a positioning signal 40 induces a voltage in the two sensor windings 9a, 9b.
  • the induced voltages on the first sensor winding 9a and on the second sensor winding 9b are measured directly.
  • the first voltage signal 13a and the second voltage signal 13b are then each converted into an analog-digital conversion unit 16 converted into a digital signal and further processed in the further evaluation unit 15.
  • 6 shows an alternative embodiment of a signal detection unit 14 with an indicated evaluation unit 15.
  • an oscillating circuit 31 is used for signal detection.
  • the resonant circuit 31 here consists of the respective sensor winding 9, a capacitance 27 and a damping resistor 28.
  • the damping resistors 28 can optionally also be omitted.
  • the resonance frequency of the resonant circuit is matched to the excitation frequency, i.e. the frequency at which the corresponding positioning signal 40 was transmitted.
  • 7 shows a further alternative embodiment of a signal detection unit 14 with a resonant circuit 31 and with an indicated evaluation unit 15.
  • the resonant circuit 31 consists of the respective sensor winding 9, a capacitance 27 and a damping resistor 28.
  • the damping resistors 28 are also optional.
  • the resonance frequency of the resonant circuit is also matched to the excitation frequency of the positioning signal 40.
  • FIG. 8 shows an oscillating circuit 31 as in FIG. 7. However, the current in the respective resonant circuit 31 is determined via a shunt 30 using a so-called shunt measurement. In addition to the alternatives shown so far, it is also possible to carry out a direct voltage measurement on the two sensor windings 9 or on the two capacitances 27 (not shown).
  • Fig. 9 shows a side section through a mobile inductive charging device 1a, which contains several flow guide elements 5 and an energy transmission winding 4,4a and is mounted on a vehicle 2.
  • FIG. 10 shows schematically how the directions, in particular the radial longitudinal direction 11, are defined here in a winding, in particular in a sensor winding.
  • the example in Fig. 10 is a solenoid coil with five turns.
  • the direction along which the winding was wound is the winding axis 36.
  • the coil here has a rectangular, not square, cross section.
  • the direction along the longer side of the rectangle is called the radial longitudinal direction 11 here. If the cross section is not rectangular but elliptical, the radial longitudinal direction 11 runs along the main axis of the ellipse.
  • Fig. 10 shows schematically how the directions, in particular the radial longitudinal direction 11, are defined here in a winding, in particular in a sensor winding.
  • the example in Fig. 10 is a solenoid coil with five turns.
  • the direction along which the winding was wound is the winding axis 36.
  • the coil here has a rectangular, not square, cross section.
  • FIG. 11 shows a top view of an inductive charging device 1 according to the invention.
  • This can be a mobile inductive charging device 1a or a stationary inductive charging device 1b.
  • eight flux guide elements 5 are shown, which are arranged radially around the center 7 of the energy transmission winding 4 in the plane. There are narrow gaps 32 between the flow guide elements 5.
  • the energy transmission winding 4, which is arranged below the flow guide elements 5 in this top view, is indicated by dashed lines.
  • the energy transmission winding 4 here is a flat coil 10.
  • a first sensor winding 9a is arranged around one of the flow guide elements 5 and a second sensor winding 9b is arranged around another flow guide element 5.
  • the sensor windings are designed here as a solenoid coil.
  • the first sensor winding 9a is axially symmetrical to the second sensor winding 9b with respect to. arranged in the longitudinal direction of the vehicle 6.
  • the first sensor winding 9a has a first radial longitudinal direction 11a and the second sensor winding 9b has a second radial longitudinal direction 11b.
  • the angle 31 between the first radial longitudinal direction 11a and the longitudinal direction of the vehicle 6 is at least approximately the same size as the angle 34 between the second radial longitudinal direction 11b and the longitudinal direction of the vehicle.
  • the first radial longitudinal direction 11a and the second radial longitudinal direction 11b intersect or intersect at least approximately in the center 7 of the energy transmission winding 4.
  • the first radial longitudinal direction 11a and the second radial longitudinal direction 11b extend radially outwards from the center 7 of the energy transmission winding 4.
  • the vehicle 2 is positioned above the stationary inductive charging device 1b and energy is transferred to the mobile inductive charging device 1a or transferred from the mobile inductive charging device 1a to the stationary inductive charging device 1b.
  • the flux guide elements 5 take on the function of magnetic field guidance. When charged, the field lines of the magnetic field run approximately in a radial direction. Three magnetic field lines 35 are symbolically indicated in Fig. 11.
  • first radial longitudinal direction 11a and the second radial longitudinal direction 11b are also aligned radially and thus at least approximately parallel to the magnetic field lines 35, only relatively little to no voltage is induced in the first sensor winding 9a and in the second sensor winding 9b. This is important because, given the high levels of energy transmission, the sensor windings could easily be destroyed.
  • 12 shows a top view of a further exemplary embodiment of an inductive charging device 1 according to the invention.
  • Four sensor windings (a first sensor winding 9a, a second sensor winding 9b, a third sensor winding 9c and a fourth sensor winding 9d) are present here. Every Sensor winding is arranged around another of the eight flow guide elements 5.
  • Two of the flow guide elements lie diagonally opposite each other with respect to the center 7 of the energy transmission coil 4. Together, the four sensor windings 9a, 9b, 9c and 9d form a cross-shaped arrangement. Compared to Fig. 11, a larger area is covered with sensor windings here. At the same time, the area around the center 7 of the energy transmission winding remains free so that mechanically necessary support elements (not shown) can be arranged there.
  • Two of the sensor windings - for example the diagonally opposite windings - can be electrically connected in series, for example.
  • the sensor windings are here in the form of conductor tracks 38 on circuit boards 37. Alternatively, the sensor windings can also be designed as stranded wire (not shown). Fig.
  • FIG. 13 shows an inductive charging device 1 with an energy transmission winding 4 and several flux guide elements 5.
  • the energy transmission winding 4 is designed as a flat coil 10.
  • a positioning signal winding error! Reference source not found. is arranged around the flux guide elements 5 and around the energy transmission winding 4.
  • the positioning signal winding 41 is designed as a solenoid 42.
  • the positioning signal winding 41 is arranged centrally and running over the middle of the energy transmission winding 4.
  • Fig. 14 a) shows a vehicle 2 with a longitudinal direction of the vehicle 6 with a mobile inductive charging device 1a during a positioning process above a stationary inductive charging device 1b with a target vehicle longitudinal direction 6a.
  • the vehicle 2 drives directly towards the stationary inductive charging device 1b and the target vehicle longitudinal direction 6a is therefore equal to the longitudinal direction of the vehicle 6.
  • the positioning signal winding 41 has a winding axis 36 and a radial longitudinal direction 11.
  • the stationary inductive charging device 1b has two sensor windings 9a and 9b in addition to the energy transmission winding (not shown). Both sensor windings each have a radial longitudinal direction 11a and 11b. Both sensor windings are arranged symmetrically to the desired vehicle longitudinal direction 6a. This arrangement of the windings for positioning is particularly advantageous.
  • the positioning signal winding 41 generates a fairly homogeneous magnetic field. A voltage is induced in the sensor windings 9a and 9b by the magnetic field of the positioning signal winding 41.
  • Fig. 14 b shows an exemplary embodiment in which the positioning signal winding 41 is arranged in the stationary inductive charging device 1b and the sensor windings 9a and 9b are arranged in the mobile inductive charging device 1a.
  • the functionality of this exemplary embodiment is otherwise exactly the same. Shown here is a case in which the vehicle 2 does not approach the stationary inductive charging device 1b perpendicularly, but deviates from it at an angle of approximately 45o.
  • the longitudinal direction of the vehicle 6 and the connecting line between the stationary inductive charging device and the mobile inductive charging device 12 are thus at a directional deviation angle 39 of 45° to one another.
  • the positioning signal winding 41 generates a magnetic field which is perpendicular to the first sensor winding 9a. Here a maximum voltage is induced.
  • the magnetic field generated by the positioning signal winding 41 is also approximately parallel to the second sensor winding 9b. Here a minimal or no voltage is induced.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Positionieren eines Fahrzeugs mit einer mobilen induktiven Ladeeinrichtung in einer definierten Position zu einer stationären induktiven Ladeeinrichtung. Die mobile induktive Ladeeinrichtung oder die stationäre induktive Ladeeinrichtung weisen eine erste Sensorwicklung mit einer ersten radialen Längsrichtung und eine zweite Sensorwicklung mit einer zweiten radialen Längsrichtung auf. Die erste radiale Längsrichtung und die zweite radiale Längsrichtung sind in einem Winkel zwischen 70° und 110° zueinander, bevorzugt senkrecht zueinander und in einem Winkel zwischen 35° und 55° zur Längsrichtung des Fahrzeugs oder zur Soll-Fahrzeuglängsrichtung, bevorzugt im 45°-Winkel zur Längsrichtung des Fahrzeugs oder zur Soll-Fahrzeuglängsrichtung angeordnet. Ein Positionierungssignal erzeugt, in der ersten Sensorwicklung ein erstes Spannungssignal und in der zweiten Sensorwicklung ein zweites Spannungssignal. Das zumindest eine erste Spannungssignal wird in einer Signalerfassungseinheit erfasst und das zumindest eine zweite Spannungssignal wird in einer Signalerfassungseinheit erfasst. Eine Auswerteeinheit wandelt das erste Spannungssignal in ein erstes digitales Signal wandelt und das zweite Spannungssignal in ein zweites digitales Signal und verarbeitet und vergleicht das erste digitale Signal und das zweite digitale Signal. Die Verarbeitung des ersten digitalen Signals und des zweiten digitalen Signals beinhaltet eine Transformation in den Frequenzbereich und aus dem Vergleich des ersten digitalen Signals mit dem zweiten digitalen Signal wird ein Richtungsabweichungswert zwischen der Längsrichtung des Fahrzeugs und der Verbindungslinie zwischen der stationären induktiven Ladeeinrichtung und der mobilen induktiven Ladeeinrichtung berechnet.

Description

Verfahren zum Positionieren eines Fahrzeugs   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Positionieren eines Fahrzeugs nach Gattung des unabhängigen Patentanspruchs. In der DE 102014202747 A1 wird eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erfassen einer Lageabweichung einer passiven Spule gegenüber einer Primärspule eines induktiven Ladesystems für ein Fahrzeug gezeigt. Hierbei sind zwei Wicklungen eines Doppelwicklungssystem zur Bestimmung der Lageabweichung vorgesehen und die beiden Wicklungen sind symmetrisch jeweils um 45º gegenüber der Mittelachse des Fahrzeugs in einer Richtung versetzt angeordnet und zueinander um 90º versetzt angeordnet. In die beiden Wicklungen des Doppelwicklungssystems wird jeweils durch das Magnetfeld der Primärspule eine Spannung induziert. Die Lageabweichung wird durch einen einfachen Vergleich der beiden induzierten Spannungen bestimmt. Der einfache Vergleich der beiden Spannungen im Zeitbereich macht es jedoch von der praktischen Umsetzung her schwierig hier eine hohe Genauigkeit und Reichweite zu erreichen. Die US 2016380488 A1 zeigt ein Verfahren, um eine relative Position eines drahtlosen Leistungssender im Verhältnis zu einem drahtlosen Leistungsempfänger zu bestimmen. Hierbei wird die relative Position bestimmt, indem ein 3-achsiger Signalgenerator und ein 3-achsiger Sensor verwendet wird. Daher ist kein einfacher direkter Vergleich der Intensitäten der Spannungen möglich, wie dies in dem Doppelwicklungssystem aus der DE 102014202747 A1 der Fall ist. Während der Signalverarbeitung wird in der US 2016380488 A1 auch eine Fouriertransformation, insbesondere eine schnelle Fouriertransformation verwendet. Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit der Aufgabe, für eine induktive Ladeeinrichtung der eingangs genannten Art verbesserte oder zumindest alternative Ausführungsformen anzugeben. Es wird vorliegend ein Verfahren zum Positionieren eines Fahrzeugs mit einer mobilen induktiven Ladeeinrichtung in einer definierten Position zu einer stationären induktiven Ladeeinrichtung vorgeschlagen. Die mobile induktive Ladeeinrichtung oder die stationäre induktive Ladeeinrichtung weist eine erste Sensorwicklung mit einer ersten radialen Längsrichtung und eine zweite Sensorwicklung mit einer zweiten radialen Längsrichtung auf. Die erste radiale Längsrichtung und die zweite radiale Längsrichtung sind in einem Winkel zwischen 70º und 110º zueinander, bevorzugt senkrecht zueinander und in einem Winkel zwischen 35º und 55º zur Längsrichtung des Fahrzeugs oder zur Soll- Fahrzeuglängsrichtung, bevorzugt im 45º-Winkel zur Längsrichtung des Fahrzeugs oder zur Soll-Fahrzeuglängsrichtung angeordnet. Hierbei erzeugt ein Positionierungssignal, vorzugsweise ein in der stationären induktiven Ladeeinrichtung oder in der mobilen induktiven Ladeeinrichtung erzeugtes Positionierungssignal, in einer erste Sensorwicklung ein erstes Spannungssignal und in einer zweiten Sensorwicklung ein zweites Spannungssignal. Die erste Sensorwicklung weist eine erste radiale Längsrichtung und die zweite Sensorwicklung eine zweite radiale Längsrichtung auf. Das zumindest eine erste Spannungssignal wird in einer Signalerfassungseinheit erfasst und das zumindest eine zweite Spannungssignal wird in einer Signalerfassungseinheit erfasst und in ein zweites digitales Signal gewandelt. Eine Auswerteeinheit wandelt das erste Spannungssignal in ein erstes digitales Signal und das zweite Spannungssignal in ein zweites digitales Signal und verarbeitet und vergleicht das erste digitale Signal und das zweite digitale Signal. Die Verarbeitung des ersten digitalen Signals und des zweiten digitalen Signals beinhaltet eine Transformation in den Frequenzbereich. Aus dem Vergleich des ersten digitalen Signals mit dem zweiten digitalen Signal wird ein Richtungsabweichungswert zwischen Längsrichtung des Fahrzeugs und der Verbindungslinie zwischen der stationären induktiven Ladeeinrichtung und der mobilen induktiven Ladeeinrichtung berechnet. Gegenüber dem Stand der Technik bietet dies den Vorteil, dass ein einfacher Vergleich der Signale im Frequenzbereich möglich ist. Demgegenüber zeigt die DE 102014202747 A1 lediglich eine Lösung für einen Hardware-seitigen Aufbau, aber keine entsprechende Signalverarbeitung, während bei der US 2016380488 A1 eine wesentlich komplexere Signalverarbeitung nötig ist. Ein Fahrzeugladesystem zum induktiven Laden umfasst zumindest eine erste meist stationäre induktive Ladeeinrichtung und eine zweite meist mobile induktive Ladeeinrichtung. Der Begriff „induktive Ladeeinrichtung“ bezeichnet hier somit nur einen von zumindest zwei Teilen, die für einen Induktionsladevorgang zur Energieübertragung nötig sind. Beim Induktionsladevorgang erzeugt eine Energieübertragungswicklung während der Energieübertragung in einer induktiven Ladeeinrichtung ein magnetisches Wechselfeld. Dieses magnetische Wechselfeld induziert eine Spannung in einer weiteren Energieübertragungswicklung einer weiteren induktiven Ladeeinrichtung. Diese weitere induktive Ladeeinrichtung dient somit für diesen spezifischen Ladevorgang als Gegenstück. Die Energie wird drahtlos übertragen und durch Induktion einer Spannung aufgenommen. Eine stationäre induktive Ladeeinrichtung ist der nicht mobile Teil eines Fahrzeugladesystems, also der Teil, der sich nicht mit dem Fahrzeug mit fortbewegt. Eine stationäre induktive Ladeeinrichtung kann sich bevorzugt auf, an oder in einem Boden befinden. Hierbei kann es sich um eine auf dem Untergrund aufgebrachte induktive Ladeeinrichtung oder um eine in einem Untergrund oder in einem Boden versenkte induktive Ladeeinrichtung handeln. Bei einem Boden kann es sich um eine Fahrbahn, eine Parkplatzoberfläche, einen Garagenboden, einen Boden in einem Parkhaus oder einem sonstigen Gebäude handeln. Eine stationäre induktive Ladeeinrichtung kann sich aber alternativ auch an Wänden oder dergleichen befinden. Es ist auch möglich, dass es sich um eine stationäre induktive Ladeeinrichtung für einen dynamischen induktiven Ladevorgang handelt. Bei einem dynamischen induktiven Ladevorgang kann ein Energiespeicher eines Fahrzeugs geladen werden während sich dieses fortbewegt. Beispielsweise kann in diesem Fall die stationäre induktive Ladeeinrichtung sich entlang der Fahrbahn unter, in oder auf der Fahrbahnoberfläche erstrecken. Eine mobile induktive Ladeeinrichtung kann an und/oder in einem Fahrzeug angeordnet sein. Ganz allgemein wird hierunter der Teil eines Fahrzeugladesystems verstanden, der sich mit dem Fahrzeug mit fortbewegt. Eine induktive Ladeeinrichtung an und/oder im Fahrzeug ist daher geeignet, das magnetische Feld aufzunehmen und elektrische Energie eines Energiespeichers des Fahrzeuges beispielsweise einer Batterie bzw. eines Akkumulators im Fahrzeug zur Verfügung zu stellen. Prinzipiell kann ein Fahrzeugladesystem auch zum bidirektionalen Laden eingesetzt werden. Hierbei kann das Fahrzeug zeitweise auch Energie aus dem Energiespeicher über das Fahrzeugladesystem ins Stromnetz einspeisen. Im Prinzip kann eine erfindungsgemäße induktive Ladeeinrichtung für jede Sorte von Land-, Wasser- oder Luftfahrzeug eingesetzt werden, die über einen elektrischen oder einen Hybridantrieb verfügen. Insbesondere seien hierbei Personenkraftwagen, Busse und Lastkraftwagen genannt. Für eine effiziente Energieübertragung muss die mobile induktive Ladeeinrichtung möglichst exakt zu der stationären induktiven Ladeeinrichtung positioniert werden. Die mobile induktive Ladeeinrichtung muss also in einer definierten Position zu einer stationären induktiven Ladeeinrichtung positioniert werden. Die definierte Position ist eine vorgegebene Position, bei der bevorzugt berücksichtigt wird, dass eine Energieübertragung mit einem möglichst hohen Wirkungsgrad stattfinden kann. Hierbei kann insbesondere berücksichtigt werden, dass je eine Energieübertragungswicklung in den beiden induktiven Ladeeinrichtung mit möglichst geringem Abstand zueinander und bzgl. eines Luftspalts zwischen ihnen gegenüberliegend positioniert werden. Da beide Energieübertragungswicklungen im Allgemeinen nicht gleich groß sein müssen, ist hierbei auch eine symmetrische Positionierung, bei der die Wicklungsachsen der beiden Energieübertagungswicklungen möglichst übereinanderliegen vorteilhaft. Eine exakte Positionierung ist häufig für den Fahrer ohne zusätzliche Unterstützung in Form eines Fahrerassistenzsystems schwierig bzw. unmöglich. Bei dem erfindungsgemäßen Positionierverfahren kann es sich sowohl um ein vollautomatisches Positionierverfahren handeln, bei dem das Fahrzeug komplett autonom über der stationären induktiven Ladeeinrichtung einparkt. Es ist aber auch möglich, dass die Positionierung hierbei durch ein Fahrerassistenzsystem dem Fahrer anzeigt, wie er das Fahrzeug steuern muss, um es optimal zu der stationären induktiven Ladeeinrichtung zu positionieren. Ein Positionierungssignal ist hierbei ein elektromagnetisches oder ein magnetisches Wechselfeld, welches ein Spannungssignal in eine Sensorwicklung induzieren kann. Bevorzugt wird hierbei das Positionierungssignal von der stationären induktiven Ladeeinrichtung ausgesendet bzw. erzeugt, zu der das Fahrzeug positioniert werden soll. Es ist möglich, dass das Positionierungssignal hierbei direkt von einer Energieübertragungswicklung einer induktiven Ladeeinrichtung ausgesendet bzw. erzeugt wird, oder dass hierfür eine oder mehrere weitere Wicklungen oder eine sonstige Signalerzeugungseinrichtung vorhanden ist. Das Positionierungssignal überträgt bevorzugt Leistungen, die deutlich geringer sind als die Leistungen, welche während der Energieübertragung übertragen werden. Bei der Verbindungslinie zwischen der stationären induktiven Ladeeinrichtung und der mobilen induktiven Ladeeinrichtung wird insbesondere die oben erläuterte angestrebte definierte Position der beiden induktiven Ladeeinrichtungen zueinander berücksichtigt. Insbesondere kann die Verbindungslinie zwischen den beiden Zentren der beiden Energieübertragungswicklungen in den induktiven Ladeeinrichtungen verlaufen. Die erste und/oder die zweite Sensorwicklung kann in oder bei der mobilen oder der stationären induktiven Ladeeinrichtung angeordnet sein. Ganz allgemein wird eine Spule hier definiert als ein Bauteil zur Erzeugung oder zum Empfang eines magnetischen Feldes. Eine Spule kann aus einer Wicklung und optional weiteren Elementen wie einem Magnetkern und einem Spulenträger bestehen. Eine Wicklung ist hierbei eine gewickelte Anordnung eines Stromleiters. Eine Wicklung kann aus einer oder mehreren Windungen bestehen, wobei eine Windung einen vollen Umlauf eines Leiters bezeichnet. Ganz allgemein kann eine Wicklung aber auch nur aus weniger als einer Windung, also beispielsweise 0,5 Windungen bestehen. Natürlich ist auch eine nichtvollständige Anzahl an Windungen, wie beispielsweise 2,5 Windungen möglich. Eine erfindungsgemäße Sensorwicklung kann in unterschiedlichen Formen ausgeführt sein und hierbei eine halbe, eine oder bevorzugt mehrere Windungen aufweisen. Ein Leiter einer solchen Sensorwicklung kann hierbei beispielsweise eine Querschnittsfläche zwischen 0,01 mm² und 2 mm² aufweisen. Ein Leiter kann hier als Litze, als Einzelleiter oder in einer anderen Form, beispielsweise in Form von Leiterbahnen auf Leiterplatten, ausgeführt sein. Im Allgemeinen erstreckt sich eine Wicklung in zumindest zwei Dimensionen um eine Wicklungsachse. Die Wicklungsachse ist die Achse, um die die Wicklung gewickelt ist. Die Haupterstreckungsrichtung senkrecht zur Wicklungsachse wird hier als radiale Längsrichtung bezeichnet. Die radiale Längsrichtung verläuft also bei einer Wicklung mit rechteckigem nicht quadratischem Querschnitt entlang bzw. parallel der längeren Seite des Rechtecks. Bei einer Wicklung mit einem elliptischen Querschnitt verläuft die radiale Längsrichtung entlang bzw. parallel zur Hauptachse der Ellipse. Die radiale Längsrichtung einer erfindungsgemäßen Sensorwicklung kann in einer Ebene liegen, die sich parallel zum Untergrund erstreckt Eine Anordnung der Winkel der radialen Längsrichtungen so, dass sich die beiden radialen Längsrichtungen in einem Winkel zwischen 70º und 110º bevorzugt senkrecht schneiden und dass die jeweilige radiale Längsrichtung in einem Winkel von 35º- 55º, bevorzugt 45º zur Längsrichtung des Fahrzeugs oder zur Soll- Fahrzeuglängsrichtung angeordnet ist, ist vorteilhaft für eine möglichst hohe Empfindlichkeit bei der Detektion und eine möglichst einfache Berechnung der Lageabweichung zwischen Fahrzeug und stationärer induktiver Ladeeinrichtung. Sind die beiden Winkel zwischen der jeweiligen radialen Längsrichtung der Sensorwicklungen und der Längsrichtung des Fahrzeugs oder der Soll- Fahrzeuglängsrichtung annähernd gleich groß, so bedeutet dies, dass die Sensorwicklungen zur Fahrtrichtung symmetrisch angeordnet sind. Dies ist besonders vorteilhaft, da durch die symmetrische Anordnung der Sensorwicklungen in Bezug auf die Fahrtrichtung bei gleich großen Lageabweichungen nach rechts oder links, auch die entsprechenden Verhältnisse der in den Sensorwicklungen induzierten Spannungen symmetrisch sind und somit ist eine relativ einfache Berechnung der Lageabweichungen aus den induzierten Spannungen möglich. Betragen die beiden Winkel 45º so stehen die beiden Sensorwicklungen im 90º- Winkel zueinander, dies ist für eine optimale Auswertung der Sensorsignale ideal. Ein magnetisches Wechselfeld kann in einer Sensorwicklung eine Wechselspannung induzieren, die wiederum einen Stromfluss im Leiter verursachen kann, aus dem die jeweilige Sensorwicklung gebildet ist. Die in der ersten Sensorwicklung induzierte Wechselspannung wird hier als erstes Spannungssignal, die in der zweiten Sensorwicklung induzierte Wechselspannung als zweites Spannungssignal bezeichnet. In einer Signalerfassungseinheit wird das Positionierungssignal beispielsweise von der induktiven Ladeeinrichtung aufgenommen und so bereitgestellt, dass es in einer Analog-Digital-Wandel-Einheit abgetastet werden kann. Die Signalerfassungseinheit beinhaltet hier Schaltkreise, wobei zumindest ein Schaltkreis die erste Sensorwicklung und ein weiterer Schaltkreis die zweite Sensorwicklung beinhaltet. Die Schaltkreise können weitere Bauteile beinhalten und sind so ausgestaltet, dass die Spannungssignale bei möglichst geringem Aufwand weiterverarbeitet werden können. Das erste Spannungssignal und/oder das zweite Spannungssignal können beispielsweise in einer Analog-Digital-Wandel-Einheit in ein digitales Signal gewandelt werden. Hierbei wird bevorzugt das analoge Signal mit einer bestimmten Abtastfrequenz abgetastet. Die Analog-Digital-Wandel-Einheit kann Teil einer Auswerteeinheit sein. Für eine Wandlung in ein digitales Signal muss in der Analog-Digital-Wandel-Einheit nicht unbedingt direkt die über die ersten Sensorwicklung abfallende Spannung bzw. die über der zweiten Sensorwicklung abfallende Spannung abgetastet werden. Hierbei kann auch jeweils eine über ein oder mehrere weitere Bauteile im selben Schaltkreis wie die erste Sensorwicklung oder wie die zweite Sensorwicklung abfallende Spannung abgetastet werden. Eine Auswerteeinheit kann weitere Elemente zur Auswertung des digitalen Signals beinhalten. Diese können bevorzugt als logische Blöcke in einer Recheneinheit realisiert sein. Eine Recheneinheit kann auf einer oder mehreren lokalen Elektronikeinrichtungen realisiert sein, die beispielsweise in Form von Microprozessoren oder lokalen Steuergeräten realisiert sind und/oder die Recheneinheit kann Teil eines größeren Steuergeräts oder einer zentralen Recheneinheit im Fahrzeug sein. Hierbei können verschiedene logische Blöcke auf denselben oder unterschiedlichen Microprozessoren oder Steuergeräten realisiert sein. Bei einer Frequenztransformation wird ein Signal aus dem Zeitbereich mathematisch in den Frequenzbereich transformiert. Für ein zeitabhängiges Signal macht eine Auswertung im Frequenzbereich Angaben darüber, wie stark eine bestimmte Frequenz oder ein bestimmter Frequenzbereich in diesem Signal vorhanden ist. Eine Auswertung im Frequenzbereich ist hier vorteilhaft, insbesondere da es somit möglich ist, um die Frequenz oder den Frequenzbereich des Positionierungssignals zu filtern und so ein besseres Signal-zu-Rausch-Verhältnis und somit eine größere Reichweite zu erreichen. Aus den beiden digitalen Signalen im Frequenzbereich kann nun bevorzugt jeweils ein Wert bestimmt werden. Bevorzugt sagt dieser Wert aus, wieviel Spannung in die jeweilige Sensorwicklung induziert wurde, insbesondere wieviel Spannung bei der Anregefrequenz des Positionierungssignals in die jeweilige Sensorwicklung induziert wurde. Bei einem Vergleich der beiden entsprechend aufbereiteten Signale kann beispielsweise durch eine Subtraktion der beiden Werte und eine Normierung auf den größeren der beiden Werte ein Richtungsabweichungswert zwischen -1 und 1 bestimmt werden. Das Verhältnis der beiden aus den entsprechend aufbereiteten Signalen abgeleiteten Werte ermöglicht Aussagen darüber, um welchen Winkel die Längsrichtung des Fahrzeugs von der Richtung des Fahrzeugs auf die stationäre induktive Ladeeinrichtung zu abweicht. Insofern kann die vorliegende Sensoranordnung auch als Drehwinkelsensor bezeichnet werden. Es wird zumindest in einem bestimmten Winkelbereich bestimmt um welchen Winkel die Verbindungslinie zwischen der stationären induktiven Ladeeinrichtung und der mobilen induktiven Ladeeinrichtung zu der Längsrichtung des Fahrzeugs verdreht ist. Bevorzugt ist der Richtungsabweichungswert proportional zu dem Winkel zwischen der Längsrichtung des Fahrzeugs und der Verbindungslinie zwischen der stationären induktiven Ladeeinrichtung und der mobilen induktiven Ladeeinrichtung. Die Längsrichtung des Fahrzeugs ist die Richtung, in die sich das Fahrzeug fortbewegt, wenn es geradeaus, also keine Kurve fährt. Zumeist ist dies auch die Haupterstreckungsrichtung des Fahrzeugs. Eine stationäre induktive Ladeeinrichtung weist eine Soll-Fahrzeuglängsrichtung auf. Dies ist die Richtung, in der sich die Längsrichtung des Fahrzeugs nach erfolgreichem Positionierungsvorgang befinden soll. Bevorzugt wird das Positionierungssignal in der stationären induktiven Ladeeinrichtung oder in der mobilen induktiven Ladeeinrichtung erzeugt. Hierbei wird das Positionierungssignal stets in der induktiven Ladeeinrichtung erzeugt, die jeweils nicht die Sensorwicklungen enthält. Wird das Positionierungssignal in der stationären induktiven Ladeeinrichtung erzeugt, so enthält die mobile induktive Ladeeinrichtung die Sensorwicklungen. Wird das Positionierungssignal in der mobilen induktiven Ladeeinrichtung erzeugt, so enthält die stationäre induktive Ladeeinrichtung die Sensorwicklungen. Das Positionierungssignal kann beispielsweise von einer Spule bzw. einer Wicklung erzeugt werden, die ein magnetisches Wechselfeld erzeugt. Es kann sich hierbei um eine Energieübertragungswicklung handeln, die zur Energieübertragung in der mobilen induktiven Ladeeinrichtung oder in der stationären induktiven Ladeeinrichtung vorhanden ist. Alternativ kann das Positionierungssignal auch von einer weiteren Wicklung oder Spule erzeugt werden. Bevorzugt wird die Transformation in den Frequenzbereich durch eine diskrete Fouriertransformation, insbesondere durch eine schnelle Fouriertransformation (FFT), realisiert. Eine diskrete Fouriertransformation kurz DFT transformiert ein im Zeitbereich abgetastetes Signal mittels einer Fouriertransformation in ein diskretes Frequenzsignal. Hier wird das in die Sensorwicklungen induzierte Spannungssignal diskret abgetastet. Relevant ist hierbei die Abtastfrequenz, die bestimmt, welche Frequenzen aufgelöst werden können. Die Abtastfrequenz muss so gewählt werden, dass die relevanten Frequenzen, hier insbesondere die Anregefrequenz, aufgelöst werden können. Eine spezielle, optimierte Form der diskreten Fouriertransformation ist die schnelle Fouriertransformation (englisch Fast Fourier Transformation, kurz FFT). Da durch den optimierten Algorithmus die Komplexität und somit der Rechenaufwand minimiert wird ist die FFT die häufigste implementierte Form von diskreten Fouriertransformationen. Vorteilhaft ist, wenn das in den Frequenzbereich transformierte Signal durch ein Filter mit einer Bandbreite B um die Anregefrequenz gefiltert wird. Das von der stationären induktiven Ladeeinrichtung erzeugte Positionierungssignal wird mit einer bestimmten Anregefrequenz erzeugt. Die Anregefrequenz kann im Bereich von 10 kHz bis 150 kHz liegen. Bevorzugt liegt die Anregefrequenz im Bereich von 120 kHz bis 145 kHz. Besonders bevorzugt liegt die Anregefrequenz im Bereich zwischen 120 kHz und 125 kHz oder im Bereich zwischen 130 kHz und 145 kHz. Beispielsweise kann die Anregefrequenz 140 kHz betragen. Es ist daher nicht nötig das komplette induzierte Spannungssignal im ganzen Frequenzbereich auszuwerten, sondern es genügt eine Auswertung nahe der Anregefrequenz. Hierfür kann ein digitales Filter verwendet werden. Ein digitales Filter ist eine mathematische Funktion, die auf das diskrete Signal im Frequenzbereich angewendet wird. Die diskreten Frequenzwerte werden damit auf Werte in einem bestimmten voreingestellten Frequenzband mit der Bandbreite B beschränkt. Die Bandbreite kann beispielsweise in der Größenordnung von 1kHz liegen. Das Frequenzband wird so gewählt, dass es die Anregefrequenz enthält, vorteilhaft, dass es die Anregefrequenz mittig enthält. Bevorzugt wird ein gemittelter Richtungsabweichungswert bestimmt, indem ein Mittelwert, insbesondere ein gleitender Mittelwert, aus mehreren insbesondere aus 10 zu diskreten, aufeinanderfolgenden Zeitpunkten bestimmten Richtungsabweichungswerten gebildet wird. Ohne eine entsprechende Mittelwertbildung kommt es bei den Richtungsabweichungswerten zu großen Schwankungen, insbesondere bei großen Distanzen zwischen Fahrzeug und stationärer induktiver Ladeeinrichtung. Ursache hier ist vor allem das zunehmende Rauschen der induzierten Spannungssignale. Insbesondere, wenn das vorliegende Verfahren als Fahrerassistenzsystem verwendet wird und der Richtungsabweichungswert graphisch angezeigt wird, ist die Reichweite, bis zu der es dem Fahrer möglich ist mit Hilfe des angezeigten Richtungsabweichungswerts einzuparken, durch die mit der Entfernung zunehmenden Schwankungen begrenzt. Bei der Berechnung eines gleitenden Mittelwertes wird stets der Mittelwert aus den letzten N Werten berechnet. Es wird also nicht blockweise alle T Werte ein neuer Mittelwert berechnet, sondern kommt ein neuer Wert hinzu, so fällt der letzte Wert der bisher berücksichtigten Werte weg und ein neuer Mittelwert wird direkt berechnet. Anstelle eines blockweisen Vorgehens ist diese Berechnung gleitend. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das erste Spannungssignal, welches in der Auswerteeinheit in ein erstes digitales Signal gewandelt wird, direkt die über die erste Sensorwicklung abfallende Spannung und das zweite Spannungssignal, welches in der Auswerteeinheit in ein zweites digitales Signal gewandelt wird, direkt die über die zweite Sensorwicklung abfallende Spannung. Die induzierte Spannung wird hierbei durch eine direkte Messung der induzierten Spannung an der ersten Sensorwicklung und an der zweiten Sensorwicklung gemessen. Dies stellt eine sehr einfache Möglichkeit der Signalerfassung dar. In einer alternativen bevorzugten Ausführungsform weist die Signalerfassungseinheit einen ersten Schwingkreis auf, welcher zumindest die erste Sensorwicklung und eine erste Kapazität umfasst und einen zweiten Schwingkreis, welcher zumindest die zweite Sensorwicklung und eine zweite Kapazität umfasst. Ein Schwingkreis enthält zumindest eine Induktivität, beispielsweise in Form einer Wicklung bzw. Spule, hier bevorzugt eine Sensorwicklung, und eine Kapazität und weist eine Resonanzfrequenz auf, welche abhängig von der Größe der Kapazität und Induktivität ist. Im vorliegenden Fall ist es vorteilhaft, wenn die Resonanzfrequenz des ersten Schwingkreises und des zweiten Schwingkreises annähernd gleich der Frequenz des Positionierungssignals ist, wenn also die Schwingkreise auf die Anregefrequenz des Positionierungssignals abgestimmt sind. Somit wird der jeweilige Schwingkreis durch das Positionierungssignal resonant angeregt. Hierdurch kann die Signalamplitude verstärkt werden. Die Messung der in die Schwingkreise induzierten Spannungen kann beispielsweise über eine Spannungsmessung in einer Analog-Digital-Wandel- Einheit welche direkt in den Schwingkreis integriert sein kann stattfinden. In einer Variante kann der erste Schwingkreis einen ersten Dämpfungswiderstand aufweisen und der zweite Schwingkreis einen zweiten Dämpfungswiderstand aufweisen. Die Funktion der Dämpfungswiderstände ist es beispielsweise die Sensorwicklungen, Bauteile der Analog-Digital-Wandel-Einheit oder sonstige Bauteile vor einer Zerstörung durch zu hohe Spannungen bzw. Ströme zu schützen, die im Resonanzfall auftreten können. Die Dämpfungswiderstände verringern somit die Güte der Schwingkreise. In einer bevorzugten alternativen Ausführungsform beinhaltet die Signalerfassungseinheit eine potentialfreie Strommessung oder eine Shuntmessung. Bei dieser Variante wird nicht die induzierte Spannung direkt gemessen. Die induzierte Spannung kann stattdessen indirekt über eine potentialfrei Strommessung bestimmt werden. Hierbei kann beispielsweise der Halleffekt ausgenutzt werden. Alternativ kann eine Shuntmessung durchgeführt werden. Hierbei wird der Spannungsabfall über einen Shunt gemessen und hieraus der Strom berechnet. Ein Shunt, ist ein zu einem Stromkreis oder Teil eines Stromkreises in Reihe geschalteter meist niederohmiger Widerstand. Ein Strom kann hierbei indirekt gemessen werden, indem der Strom über den Shunt fließt und der Spannungsabfall über dem Shunt gemessen wird. Daraus wird dann über das ohmsche Gesetz der Strom berechnet. Diese Messung wird Shuntmessung genannt. Ein Shunt kann auch gleichzeitig ein Dämpfungswiderstand sein oder ein Shunt und ein Dämpfungswiderstand können getrennt voneinander ausgeführt sein. Bei den Schwingkreisen ist es alternativ auch möglich den Spannungsabfall über den Sensorwicklungen oder den Kapazitäten zu messen. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Richtungsabweichungswert oder der gemittelte Richtungsabweichungswert oder ein aus dem Richtungsabweichungswert oder aus dem gemittelten Richtungsabweichungswert abgeleiteter Wert über eine Datenschnittstelle an ein Bussystem bevorzugt an einen CAN-Bus oder an eine weitere Recheneinheit übergeben. Wie oben erläutert wird ein Richtungsabweichungswert aus dem Verhältnis der in die Sensorwicklungen induzierten Spannungen berechnet und ermöglicht eine Bestimmung eines Richtungsabweichungswinkel zwischen der Längsrichtung des Fahrzeugs und der direkten Verbindung zu der gewünschten definierten Position. Es ist daher möglich, dass die Auswerteeinheit direkt den Richtungsabweichungswert oder den gemittelten Richtungsabweichungswert weitergibt, oder das vorher noch weitere Berechnungs- oder Auswerteschritte erfolgen und beispielsweise ein Richtungsabweichungswinkel oder andere aus dem Richtungsabweichungswert oder dem gemittelten Richtungsabweichungswert abgeleitete oder berechnete Werte weitergegeben werden. Eine Weitergabe eines entsprechenden Wertes erfolgt über eine Datenschnittstelle. Ein entsprechender Wert weist im Allgemeinen einen zeitabhängigen Verlauf auf. Eine Weitergabe kann an ein Bussystem erfolgen. Ein Bussystem ist ein System, welches dazu dient innerhalb eines Netzwerks die Übertragung von Daten zwischen den einzelnen Teilnehmern zu ermöglichen. Die Übertragung der Daten richtet sich hierbei nach speziellen Protokollen. Ein in Fahrzeugen häufig vorkommendes Protokoll ist das CAN-Protokoll. „CAN“ steht hierbei für „Controller Area Network“ und ein CAN-Bus ist ein Feldbus. Alternativ zur Weitergabe an ein Bussystem kann ein entsprechender Wert auch an eine weitere Recheneinheit weitergegeben werden. Die weitere Recheneinheit kann mit der Auswerteeinheit physikalisch verbunden sein oder auch nicht. Bevorzugt wird der Richtungsabweichungswert oder der gemittelte Richtungsabweichungswert oder ein aus dem Richtungsabweichungswert oder aus dem gemittelten Richtungsabweichungswert abgeleiteter Wert auf einer Richtungsanzeige im Fahrzeug angezeigt. Die Richtungsanzeige kann dem Fahrer beispielsweise in Form eines Zeigers auf einem digitalen Display angezeigt werden. Hierbei kann der Zeiger direkt in die Richtung zeigen, in die der Fahrer das Fahrzeug lenken muss und somit ist eine sehr intuitive Korrektur der Fahrtrichtung möglich. Zeigt der Zeiger geradeaus, so weiß der Fahrer, dass er sein Fahrzeug direkt auf die stationäre induktive Ladeeinrichtung zusteuert. Alternativ oder zusätzlich kann der Richtungsabweichungswert oder der gemittelte Richtungsabweichungswert als Zahlenwert angezeigt werden. Alternativ ist es möglich den Richtungsabweichungswert oder den gemittelten Richtungsabweichungswert nicht dem Fahrer direkt anzuzeigen, sondern weiterzuverarbeiten und im Rahmen eines Algorithmus für einen automatisierten Parkvorgang oder für komplett automatisiertes Fahren zu verwenden. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform enthält die mobile induktive Ladeeinrichtung und/oder die stationäre induktive Ladeeinrichtung mindestens ein Flussführungselement und mindestens eine Energieübertragungswicklung. Das mindestens eine Flussführungselement ist geeignet während einer Energieübertragung, welche zwischen einer Energieübertragungswicklung der mobilen induktiven Ladeeinrichtung und einer Energieübertragungswicklung der stationären induktive Ladeeinrichtung stattfindet, ein Magnetfeld zu führen. Die erste Sensorwicklung und die zweite Sensorwicklung sind um mindestens eins des mindestens einen Flussführungselements angeordnet. Eine induktive Ladeeinrichtung weist eine Energieübertragungswicklung auf, die während des Ladevorgangs ein Magnetfeld, von einer weiteren Energieübertragungswicklung in effizienter Weise empfangen oder an diese übertragen kann. Hierbei können vorzugsweise Leistungen von 3 kW bis 500 kW, bevorzugt von 3 kW bis 50 kW übertragen werden. Eine Energieübertragungswicklung kann in verschiedenen Formen ausgeführt sein und beispielsweise aus einer Hochfrequenzlitze mit einem Durchmesser zwischen 0,5 mm und 10 mm bevorzugt aus Kupfer bestehen. Ein Flussführungselement ist dazu geeignet, ein Magnetfeld in vorgegebener Art zu führen. Es besitzt eine hohe magnetische Permeabilität mit μr>1, bevorzugt μr>50, besonders bevorzugt μr>100. Das Flussführungselement stellt einen Magnetkern für die Energieübertragungswicklung dar. Insbesondere wird hierbei das Magnetfeld durch die hohe Permeabilität so beeinflusst, dass ein möglichst großer magnetischer Fluss an die Energieübertragungswicklung übertragen wird. Mit einem Flussführungselement nimmt die Energieübertragungswicklung bei ansonsten gleichen Parametern einen größeren magnetischen Fluss auf als ohne ein Flussführungselement. Ein Flussführungselement kann aus einem ferromagnetischen oder bevorzugt aus einem ferrimagnetischen Material, besonders bevorzugt aus einem Ferrit sein. Ein Flussführungselement kann bevorzugt plattenartig – in Form eines Planarkerns – ausgeführt sein und in der induktiven Ladeeinrichtung auf der Seite der Energieübertragungswicklung, welche von der weiteren induktiven Ladeeinrichtung abgewandt ist, angeordnet sein. Durch die Anordnung der ersten Sensorwicklung und der zweiten Sensorwicklung um mindestens eins der mindestens einen Flussführungselemente übernimmt das mindestens eine der mindestens einen Flussführungselemente hier eine Doppelfunktion. Es fungiert als Magnetkern sowohl für die erste Sensorwicklung und/oder die zweite Sensorwicklung als auch als Magnetkern bzw. Flussführungselement für die Energieübertragungswicklung. Somit ist kein separates Flussführungselement für die Sensorwicklung nötig, was zu einer vereinfachten Herstellung führt. Die Anordnung einer Sensorwicklung um ein Flussführungselement bedeutet hier, dass zumindest ein Teil des Flussführungselements von einer Sensorwicklung umschlossen wird. Die erste Sensorwicklung und die zweite Sensorwicklung können um dasselbe Flussführungselement oder um zwei verschiedene Flussführungselemente angeordnet werden oder auch jeweils um mehrere Flussführungselemente angeordnet werden. Die beiden Sensorwicklung können entweder nur um ein oder mehrere Flussführungselemente herum angeordnet sein oder aber auch noch um weitere Elemente, wie beispielsweise um die Energieübertragungswicklung und/oder um eine Kühl- und/oder um eine Abschirmvorrichtung. Bevorzugt kreuzen sich die erste radiale Längsrichtung und die zweite radiale Längsrichtung im Bereich der von der Energieübertragungswicklung aufgespannten Fläche. Mit dem Bereich der von der Energieübertragungswicklung aufgespannten Fläche ist die Fläche gemeint, die von der Energieübertragungswicklung in der Ebene senkrecht zu ihrer Wicklungsachse aufgespannt wird. Also explizit auch der innere Bereich der Energieübertragungswicklung, in welchem keine Wicklung mehr vorhanden ist, jedoch nicht die Fläche, welche sich außerhalb von der Energieübertragungswicklung befindet. Das sich die zwei radialen Längsrichtungen der Sensorwicklungen im Bereich der von der Energieübertragungswicklung aufgespannten Fläche kreuzen bedeutet nicht zwangsläufig, dass sich die Sensorwicklungen selbst kreuzen, es ist auch möglich, dass sie sich erst in der Verlängerung kreuzen würden. Die beiden Sensorwicklungen so anzuordnen, dass sich die beiden radialen Längsrichtungen im Bereich der von der Energieübertragungswicklung aufgespannten Fläche kreuzen, bietet Vorteile für die Auswertung der beiden Sensorsignale. Besonders bevorzugt kreuzen sich die erste radiale Längsrichtung und die zweite radiale Längsrichtung zumindest annähernd im Zentrum der Energieübertragungswicklung. Besonders bevorzugt ist, dass sich die erste radiale Längsrichtung und die zweite radiale Längsrichtung zumindest annähernd im Zentrum der Energieübertragungswicklung kreuzen. Mit dem Zentrum der Energieübertragungswicklung wird hier der Bereich wenige Zentimeter um das geometrische Zentrum der Energieübertragungswicklung in der Ebene senkrecht zur Wicklungsachse bezeichnet. Dies ist vorteilhaft, da so die beiden radialen Längsrichtungen der beiden Sensorwicklungen zur Längsrichtung des Fahrzeugs um einen Winkel gedreht sind, der für eine optimale Detektion einer Lageabweichung zwischen dem Fahrzeug und der stationären induktiven Ladeeinrichtung vorteilhaft ist. Außerdem sind hierdurch die Sensorwicklungen im Verhältnis zur Energieübertragungswicklung so angeordnet, dass während des Energieübertragungsvorgangs möglichst geringe Spannungen in die Sensorwicklungen induziert werden. In einer bevorzugten Ausführungsform kreuzen sich die beiden Sensorwicklungen zumindest annähernd im Zentrum der Energieübertragungswicklung. In dieser Ausführungsform decken die Sensorwicklungen eine größere Fläche ab und es kann mehr Spannung induziert werden. In diesem Fall findet ein tatsächliches Kreuzen der Sensorwicklungen statt nicht mehr nur ein Kreuzen in der Verlängerung der Sensorwicklungen. Vorteilhaft ist es, wenn in dieser Ausführungsform die beiden Sensorwicklungen punktsymmetrisch zum Zentrum der Energieübertragungswicklung angeordnet sind. Vorzugsweise sind die erste radiale Längsrichtung und die zweite radiale Längsrichtung zumindest annähernd parallel zur Hauptrichtung der Magnetfeldlinien, die sich während der Energieübertragung im Flussführungselement, in dem von der Sensorwicklung überdeckten Bereich ausbildet. Mit der Hauptrichtung der Magnetfeldlinien ist am jeweiligen Ort die Richtung gemeint, in welcher die Magnetfeldlinien sich hauptsächlich erstrecken. Hierbei soll nicht der genaue Verlauf der Magnetfeldlinien durch die Sensorwicklung dargestellt werden, sondern die radialen Längsrichtungen sollen sich in ihrer Orientierung an dem Verlauf der Magnetfeldlinien im Bereich der Erstreckung der Sensorwicklung orientieren. Während der Energieübertragung von der stationären induktiven Ladeeinrichtung zur mobilen induktiven Ladeeinrichtung wird das Magnetfeld in einem oder mehreren Flussführungselementen geführt. Ist das eine oder sind die mehreren Flussführungselemente plattenförmig ausgebildet, so stellt sich während des Ladevorgangs in den Flussführungselementen ein Magnetfeld mit Magnetfeldlinien, die, in Bezug zur Energieübertragungswicklung, annähernd radial verlaufen, ein. In die Sensorwicklungen soll zwar während des Positionierungsvorgangs eine Spannung induziert werden, um daraus eine Lageabweichung zwischen Fahrzeug und stationärer induktiver Ladeeinrichtung zu berechnen, während des Ladevorgangs sind die Magnetfelder aber deutlich höher und es ist daher wichtig, dass dann möglichst wenig Spannung in die Sensorwicklungen induziert wird, damit diese oder benachbarte Bauteile nicht zerstört werden. Für die induzierte Spannung ist die Feldkomponente senkrecht zur radialen Längsrichtung der Sensorwicklungen relevant. Bei einer Anordnung einer Sensorwicklung, die sicherstellt, dass während des Ladevorgangs die radiale Längsrichtung der Sensorwicklung zumindest annähernd parallel zur Hauptrichtung der Magnetfeldlinien in den Flussführungselementen ist, wird daher keine bzw. nur eine geringe Spannung in die Sensorwicklung induziert. Bevorzugt weist die stationäre induktiven Ladeeinrichtung oder die mobile induktive Ladeeinrichtung mindestens zwei Wicklungen auf, wobei die erste Wicklung eine Energieübertragungswicklung ist und die zweite Wicklung eine Positionierungssignalwicklung ist. Während eines Positionierungsvorgangs wird das Positionierungssignal von einer Positionierungssignalwicklung in der stationären induktiven Ladeeinrichtung oder in der mobilen induktiven Ladeeinrichtung erzeugt. Somit wird die Energieübertragungswicklung nicht zur Positionierung während eines Positionierungsvorgangs verwendet. Eine Positionierungssignalwicklung kann während eines Positionierungsvorgangs ein Positionierungssignal aussenden. Beispielsweise kann eine Positionierungssignalwicklung ein magnetisches Wechselfeld mit einer bestimmten Frequenz aufgrund einer Wechselspannung erzeugen. Prinzipiell kann auch eine Energieübertragungswicklung ein Positionierungssignal aussenden, es ist jedoch vorteilhaft, wie hier vorgeschlagen, eine separate Positionierungssignalwicklung zur Erzeugung eines Positionierungssignals zu verwenden. Insbesondere kann die Positionierungssignalwicklung Magnetfelder erzeugen, welche für die Positionierung geeigneter sind und insbesondere bei gleicher Leistung eine höhere Reichweite ermöglichen. Die Energieübertragungswicklungen sind so ausgelegt, dass sie möglichst gut mit dem entsprechenden Gegenstück koppeln. Sie weisen daher im Allgemeinen keine hohe Reichweite in Bezug auf das Senden oder Empfangen von magnetischen Felder in Längsrichtung des Fahrzeugs bzw. Soll-Fahrzeuglängsrichtung auf. Dies ist jedoch für einen Positionierungsvorgang ausschlaggebend. Bei der Positionierung ist die maximal mögliche Leistung bzw. sind die maximal möglichen magnetischen Felder des Positionierungssignal stark beschränkt. Sie sind deutlich geringer, als dies bei einem Energieübertragungsvorgang der Fall ist. Während des Positionierungsvorgangs befindet sich kein Fahrzeug auf der stationären induktiven Ladeeinrichtung. Daher ist es möglich, dass beispielsweise eine Person auf der stationären induktiven Ladeeinrichtung steht. Damit die magnetischen Felder für eine Person ungefährlich bleiben dürfen sie – je nach Frequenzbereich – Flussdichten von 27 µT bzw.6,25 µT nicht überschreiten. Mit einer vorgeschlagenen Positionierungssignalwicklung ist es möglich Positionierungssignale zu erzeugen, welche die Grenzwerte bzw. die Referenzwerte einhalten und trotzdem eine hohe Reichweite ermöglichen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Positionierungssignalwicklung als Solenoid mit einer Wicklungsachse in Längsrichtung des Fahrzeugs oder Soll- Fahrzeuglängsrichtung ausgeführt und die stationäre induktive Ladeeinrichtung oder die mobile induktive Ladeeinrichtung enthält mindestens ein Flussführungselement und das Flussführungselement ist geeignet, während eines Energieübertragungsvorgangs, welcher zwischen einer weiteren induktiven Ladeeinrichtung und der Energieübertragungswicklung stattfindet, ein Magnetfeld zu führen und die Positionierungssignalwicklung umschließt mindestens eins der mindestens einen Flussführungselemente. Ein Solenoid wird auch Zylinderspule bzw. Solenoid-Spule genannt. Ein Solenoid kann in Form einer Helix, bzw. einer zylindrischen Spirale gewickelt sein. Die Windungsform muss hierbei allerdings nicht kreisähnlich sein, sondern kann auch andere Formen, wie beispielsweise quadratähnlich oder rechteckähnlich oder auch ähnlich einem Rechteck mit abgerundeten Ecken, aufweisen. Der wichtige Unterschied zur Flachspule ist, dass sich die Windungen nicht in einer Ebene befinden, sondern entlang einer Achse erstrecken. Hierbei können aber durchaus auch zwei oder mehr Windungen parallel verlaufen und sich somit in derselben Ebene senkrecht zur Achse befinden. Befindet sich die Positionierungssignalwicklung in einer mobilen induktiven Ladeeinrichtung eines Fahrzeugs so ist die Wicklungsachse der Positionierungssignalwicklung in Längsrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet. Befindet sich die Positionierungssignalwicklung in einer stationären induktiven Ladeeinrichtung so ist die Wicklungsachse der Positionierungssignalwicklung in Soll-Fahrzeuglängsrichtung ausgerichtet. Bei der vorgeschlagenen Anordnung übernimmt das Flussführungselement während eines Energieübertragungsvorgangs die Führung eines Magnetfelds zur Energieübertragung und während eines Positionierungsvorgangs die Führung eines Magnetfelds zur Positionierung. Somit übernimmt das Flussführungselement hier eine doppelte Funktion, was besonders vorteilhaft ist, da somit Material und Bauraum effizient genutzt werden können. Die Ausführung der Positionierungssignalwicklung als Solenoid mit einer Wicklungsachse in Längsrichtung des Fahrzeugs bzw. in Soll- Fahrzeuglängsrichtung erzeugt ein magnetisches Feld mit einer Hauptrichtung der Magnetfeldlinien in Längsrichtung des Fahrzeugs bzw. in Soll- Fahrzeuglängsrichtung. Dies hat zum einen den Vorteil, dass diese Ausführung für die Positionierung eine deutliche größere Reichweite ermöglicht, als dies mit einem von einer Energieübertragungswicklung erzeugten Positionierungssignal bei gleicher Leistung bzw. gleicher Magnetfeldstärke der Fall wäre. Ferner ist eine solche Orientierung des Magnetfeldes auch besonders gut geeignet, um in den Sensorwicklungen eine möglichst einfache Detektion einer Lageabweichung bzw. einer Winkelabweichung zu ermöglichen. Besonders bevorzugt ist die Positionierungssignalwicklung so ausgebildet, dass sie eine besonders große Erstreckung in der Fahrtebene und senkrecht zur Längsrichtung des Fahrzeugs bzw. zur Soll-Fahrzeuglängsrichtung aufweist. Beispielsweise kann sich die Positionierungssignalwicklung über die gesamte Breite einer induktiven Ladeeinrichtung erstrecken. Somit wird ein weitgehend homogenes Magnetfeld mit einer Hauptrichtung des magnetischen Flusses in Längsrichtung des Fahrzeugs bzw. Soll-Fahrzeuglängsrichtung erreicht und lokalen Felderhöhungen werden verhindert bzw. vermindert. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen. Es zeigt, jeweils schematisch Fig.1 eine stark vereinfachte Darstellung eines Fahrzeugs mit einer induktiven Ladeeinrichtung, Fig.2 eine stark vereinfachte Draufsicht auf ein Fahrzeug mit einer induktiven Ladeeinrichtung das über einer stationären induktiven Ladeeinrichtung, die ein Positionierungssignal aussendet, positioniert werden soll, Fig.3 ein stark vereinfachtes Blockdiagramm, welches Signalerfassungseinheit und Auswerteeinheit zeigt Fig.4 ein Blockdiagramm einer Auswerteeinheit Fig.5 ein Ausführungsbeispiel einer Signalerfassungseinheit Fig.6 ein alternatives Ausführungsbeispiel einer Signalerfassungseinheit Fig.7 ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel einer Signalerfassungseinheit Fig.8 ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel einer Signalerfassungseinheit Fig.9 eine Schnittdarstellung einer induktiven Ladeeinrichtung für ein Fahrzeug Fig.10 eine schematische Darstellung der Richtungen bei einer Wicklung Fig.11 eine Draufsicht auf eine induktive Ladeeinrichtung mit Sensorwicklungen Fig.12 eine Draufsicht auf eine alternative induktive Ladeeinrichtung mit Sensorwicklungen Fig.13 eine Draufsicht auf eine induktive Ladeeinrichtung mit Positionierungssignalwicklung Fig.14 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugladesystems während des Positionierungsvorgangs Wird in den Figuren ein Teil mit durch Komma getrennten Bezugszeichen bezeichnet, so bedeutet dies, dass beide Beschreibungen auf den konkreten bezeichneten Teil zutreffen. In Fig.1 bedeutet 1,1a beispielsweise: Hierbei handelt es sich um eine induktive Ladeeinrichtung und es handelt sich ebenso um eine mobile induktive Ladeeinrichtung. Fig.1 zeigt eine mobile induktive Ladeeinrichtung 1,1a, die an einem Fahrzeug 2 mit einer Batterie 3 angeordnet ist und über einer stationären induktiven Ladeeinrichtung 1,1b positioniert ist. Im Betrieb kann von der stationären induktiven Ladeeinrichtung 1b Energie an die mobile induktive Ladeeinrichtung 1a übertragen werden und die Batterie 3 hierdurch geladen werden. Die mobile induktive Ladeeinrichtung 1a und die stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b bilden zusammen oder sind Teil des Fahrzeugladesystems 8. Dabei kann zeitweise Energie von der mobilen induktiven Ladeeinrichtung 1a an die stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b übertragen werden. Die in Fig.1 auf dem Untergrund angeordnete stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b kann alternativ auch in der Fahrbahn versenkt angeordnet sein (hier nicht gezeigt). Bei einer versenkten Anordnung kann die induktive Ladeeinrichtung 1b von bestimmten Schichten der Fahrbahn überdeckt werden oder aber bündig mit der Fahrbahnoberfläche abschließen. Fig.2 zeigt eine Draufsicht auf ein Fahrzeug 2 mit einer mobilen induktiven Ladeeinrichtung 1a, das über einer stationären induktiven Ladeeinrichtung 1b positioniert werden soll, wobei hier die Längsrichtung des Fahrzeugs 6 von der Richtung auf die stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b zu (Verbindungslinie 12 zwischen Fahrzeug 2 und der stationären induktiver Ladeeinrichtung 1b) um einen Richtungsabweichungswert 17 bzw. einen damit korrespondierenden Richtungsabweichungswinkel 39 abweicht. Fig.3 zeigt grob schematisch die Erfassung und Auswertung der Sensorsignale. Die Sensorsignale, hier die Spannungssignale, werden in einer Signalerfassungseinheit 14 erfasst und in einer Auswerteeinheit 15 ausgewertet. Fig.4 zeigt schematisch die Auswerteeinheit. Das Positionierungssignal 40 induziert ein erstes Spannungssignal 13a in eine erste Sensorwicklung 9a (nicht gezeigt) und ein zweites Spannungssignal 13b in eine zweite Sensorwicklung 9b (nicht gezeigt). Die Beiden Sensorwicklungen 9a,9b sind Teil der Signalerfassungseinheit 14. Die Intensität der jeweiligen Spannungssignale und insbesondere das Verhältnis der beiden Spannungssignale zueinander gibt Aufschluss über die Position, insbesondere auch die Winkelposition des Fahrzeugs im Vergleich zur stationären induktiven Ladeeinrichtung. Da die beiden Sensorwicklungen symmetrisch zur Längsrichtung des Fahrzeugs 6 angeordnet sind, kann aus den beiden Spannungssignalen 13a und 13b ein Richtungsabweichungswert 17 mit verhältnismäßig geringem Aufwand bestimmt werden. Die beiden Spannungssignale 13a und 13b werden jeweils in einer Analog-Digital-Wandel-Einheit 16 abgetastet. Die beiden abgetasteten Signale werden dann jeweils getrennt in einer Recheneinheit 19 ausgewertet. Die Recheneinheit 19 beinhalten zunächst eine schnelle Fouriertransformation 20. Hierbei werden die Signale auf eine effiziente Weise in ein diskretes Signal im Frequenzbereich transformiert. Ein Filter 21 filtert danach lediglich den Frequenzbereich um die Anregefrequenz des Positionierungssignals 40 heraus. Hierdurch werden Störungen des Signals effizient herausgefiltert und es wird somit eine wesentlich höhere Genauigkeit und dadurch auch Reichweite erreicht. In dem gefilterten Frequenzband wird dann eine Maximumbestimmung 22 durchgeführt. Die beiden hierbei bestimmten Maximalwerte 23 werden in einer Vergleichseinheit 24 miteinander verglichen. Hierbei kann beispielsweise durch eine Subtraktion der beiden Maximalwerte und eine Normierung auf den größeren der beiden Maximalwerte ein Richtungsabweichungswert zwischen -1 und 1 bestimmt werden. Abschließend wird aus mehreren Richtungsabweichungswerten 17 ein gleitender Mittelwert in einer Mittelwertbildung 25 bestimmt. Dies gleicht Schwankungen aus und ermöglicht somit eine noch größere Reichweite. Der gemittelte Richtungsabweichungswert 18 wird nun auf einer beispielhaften Richtungsanzeige 26 graphisch dargestellt werden. Fig.5 zeigt eine einfache Möglichkeit einer Signalerfassungseinheit 14 mit angedeuteter Auswerteeinheit 15. Ein Positionierungssignal 40 induziert eine Spannung in die beiden Sensorwicklungen 9a,9b. Hierbei werden die induzierten Spannungen an der ersten Sensorwicklung 9a und an der zweiten Sensorwicklung 9b direkt gemessen. Das erste Spannungssignal 13a und das zweite Spannungssignal 13b werden dann in jeweils einer Analog-Digital-Wandel-Einheit 16 in ein digitales Signal gewandelt und in der weiteren Auswerteeinheit 15 weiterverarbeitet. Fig.6 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Signalerfassungseinheit 14 mit angedeuteter Auswerteeinheit 15. Im Gegensatz zur Ausführungsform aus Fig.5 wird hierbei ein Schwingkreis 31 zur Signalerfassung verwendet. Der Schwingkreis 31 besteht hier jeweils aus der jeweiligen Sensorwicklung 9, je einer Kapazität 27 und je einem Dämpfungswiderstand 28. Die Dämpfungswiderstände 28 können optional auch weggelassen werden. Die Resonanzfrequenz des Schwingkreises ist auf die Anregefrequenz abgestimmt, also die Frequenz mit der das entsprechende Positionierungssignal 40 übertragen wurde. Fig.7 zeigt eine weitere alternative Ausführungsform einer Signalerfassungseinheit 14 mit einem Schwingkreis 31 und mit angedeuteter Auswerteeinheit 15. Auch hier besteht der Schwingkreis 31 aus der jeweiligen Sensorwicklung 9, je einer Kapazität 27 und je einem Dämpfungswiderstand 28. Die Dämpfungswiderstände 28 sind ebenfalls optional. Die Resonanzfrequenz des Schwingkreises ist ebenfalls auf die Anregefrequenz des Positionierungssignals 40 abgestimmt. Im Gegensatz zum Ausführungsbeispiel aus Fig.6 erfolgt hier jedoch keine Spannungsmessung, sondern das Signal wird über eine potentialfreie Strommessung 29 bestimmt. Fig.8 zeigt in einem weiteren Ausführungsbeispiel ebenfalls einen Schwingkreis 31 wie in Fig.7. Hierbei wird der Strom im jeweiligen Schwingkreis 31 jedoch über jeweils einen Shunt 30 mittels einer sogenannten Shuntmessung bestimmt. Neben den bisher gezeigten Alternativen ist es ebenfalls möglich eine direkte Spannungsmessung an den beiden Sensorwicklungen 9 oder an den beiden Kapazitäten 27 durchzuführen (nicht gezeigt). Fig.9 zeigt einen seitlichen Schnitt durch eine mobile induktive Ladeeinrichtung 1a, die mehrere Flussführungselemente 5 sowie eine Energieübertragungswicklung 4,4a beinhaltet und an einem Fahrzeug 2 montiert ist. Eine entsprechende Anordnung ist auch bei einer stationären induktiven Ladeeinrichtung 1b möglich, nur das diese beispielsweise auf, an oder unter einem Boden montiert ist (nicht gezeigt). Fig.10 zeigt schematisch wie die Richtungen insbesondere die radiale Längsrichtung 11 in einer Wicklung insbesondere in einer Sensorwicklung hier definiert sind. Im Beispiel der Fig.10 handelt es sich um eine Zylinderspule mit fünf Windungen. Die Richtung, entlang der die Wicklung gewickelt wurde, ist die Wicklungsachse 36. Die Spule weist hier einen rechteckigen, nicht quadratischen Querschnitt auf. Die Richtung entlang der längeren Seite des Rechtecks wird hier radiale Längsrichtung 11 genannt. Ist der Querschnitt nicht rechteckförmig, sondern elliptisch, so verläuft die radiale Längsrichtung 11 entlang der Hauptachse der Ellipse. Fig.11 zeigt eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße induktive Ladeeinrichtung 1. Es kann sich hierbei um eine mobile induktive Ladeeinrichtung 1a oder eine stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b handeln. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind acht Flussführungselemente 5 gezeigt, die radial um das Zentrum 7 der Energieübertragungswicklung 4 in der Ebene angeordnet sind. Zwischen den Flussführungselementen 5 sind schmale Spalte 32. Die Energieübertragungswicklung 4, welche bezüglich dieser Draufsicht unterhalb der Flussführungselemente 5 angeordnet ist, ist gestrichelt angedeutet. Die Energieübertragungswicklung 4 ist hier eine Flachspule 10. Um eines der Flussführungselemente 5 ist eine erste Sensorwicklung 9a angeordnet und um ein anderes Flussführungselement 5 ist eine zweite Sensorwicklung 9b angeordnet. Die Sensorwicklungen sind hier als Zylinderspule ausgebildet. Die erste Sensorwicklung 9a ist achsensymmetrisch zur zweiten Sensorwicklung 9b bzgl. der Längsrichtung des Fahrzeugs 6 angeordnet. Die erste Sensorwicklung 9a besitzt eine erste radiale Längsrichtung 11a und die zweite Sensorwicklung 9b besitzt eine zweite radiale Längsrichtung 11b. Der Winkel 31 zwischen der ersten radialen Längsrichtung 11a und der Längsrichtung des Fahrzeugs 6 ist zumindest annähernd gleich groß wie der Winkel 34 zwischen der zweiten radialen Längsrichtung 11b und der Längsrichtung des Fahrzeugs. Die erste radiale Längsrichtung 11a und die zweite radiale Längsrichtung 11b schneiden bzw. kreuzen sich zumindest annähernd im Zentrum 7 der Energieübertragungswicklung 4. Die erste radiale Längsrichtung 11a und die zweite radiale Längsrichtung 11b verlaufen radial vom Zentrum 7 der Energieübertragungswicklung 4 nach außen. Beim Ladevorgang ist das Fahrzeug 2 über der stationären induktiven Ladeeinrichtung 1b positioniert und Energie wird an die mobile induktive Ladeeinrichtung 1a übertragen oder von der mobilen induktiven Ladeeinrichtung 1a an die stationären induktiven Ladeeinrichtung 1b übertragen. Die Flussführungselemente 5 übernehmen dabei die Funktion der Magnetfeldführung. In ihnen verlaufen im Ladezustand die Feldlinien des magnetischen Feldes annäherungsweise in radialer Richtung. In Fig.11 sind symbolisch drei Magnetfeldlinien 35 angedeutet. Da die erste radiale Längsrichtung 11a und die zweite radiale Längsrichtung 11b hier ebenfalls radial und somit zumindest annähernd parallel zu den Magnetfeldlinien 35 ausgerichtet sind, wird hier nur verhältnismäßig wenig bis gar keine Spannung in die ersten Sensorwicklung 9a und in die zweite Sensorwicklung 9b induziert. Dies ist wichtig, da es bei den hohen Leistungen der Energieübertragung sonst leicht zu einer Zerstörung der Sensorwicklungen kommen könnte. Fig.12 zeigt eine Draufsicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen induktiven Ladeeinrichtung 1. Hier sind vier Sensorwicklungen (eine erste Sensorwicklung 9a, eine zweite Sensorwicklung 9b, eine dritte Sensorwicklung 9c und eine vierte Sensorwicklung 9d) vorhanden. Jede Sensorwicklung ist um ein anderes der acht Flussführungselement 5 angeordnet. Jeweils zwei der Flussführungselemente liegen sich bezüglich des Zentrums 7 der Energieübertragungsspule 4 diagonal gegenüber. Zusammen bilden die vier Sensorwicklungen 9a, 9b, 9c und 9d eine kreuzförmige Anordnung. Im Vergleich zu Fig.11 wird hier ein größerer Bereich mit Sensorwicklungen abgedeckt. Gleichzeitig bleibt der Bereich um das Zentrum 7 der Energieübertragungswicklung weiterhin frei, so das mechanisch notwendige Stützelemente (nicht gezeigt) dort angeordnet werden können. Jeweils zwei der Sensorwicklungen – beispielsweise jeweils die diagonal gegenüberliegenden Wicklungen – können hierbei elektrisch beispielsweise seriell verschaltet sein. Die Sensorwicklungen sind hier in Form von Leiterbahnen 38 auf Leiterplatten 37 ausgeführt. Alternativ können die Sensorwicklungen auch als Litze ausgeführt sein (nicht gezeigt). Fig.13 zeigt eine induktive Ladeeinrichtung 1 mit einer Energieübertragungswicklung 4 und mehreren Flussführungselementen 5. Die Energieübertragungswicklung 4 ist als Flachspule 10 ausgeführt. Eine Positionierungssignalwicklung Fehler! Verweisquelle konnte nicht gefunden werden. ist um die Flussführungselemente 5 und um die Energieübertragungswicklung 4 angeordnet. Die Positionierungssignalwicklung 41 ist als Solenoid 42 ausgeführt. Die Positionierungssignalwicklung 41 ist hierbei zentral und über die Mitte der Energieübertragungswicklung 4 verlaufend angeordnet. Fig.14 a) zeigt ein Fahrzeug 2 mit einer Längsrichtung des Fahrzeugs 6 mit einer mobilen induktiven Ladeeinrichtung 1a während eines Positionierungsvorgangs über einer stationären induktiven Ladeeinrichtung 1b mit einer Soll- Fahrzeuglängsrichtung 6a. Das Fahrzeug 2 fährt direkt auf die stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b zu und die Soll-Fahrzeuglängsrichtung 6a ist somit gleich der Längsrichtung des Fahrzeugs 6. In der mobilen induktiven Ladeeinrichtung 1a befindet sich neben der Energieübertragungswicklung (nicht gezeigt) auch eine Positionierungssignalwicklung 41. Die Positionierungssignalwicklung 41 weist eine Wicklungsachse 36 und eine radiale Längsrichtung 11 auf. Die stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b weist neben der Energieübertragungswicklung (nicht gezeigt) zwei Sensorwicklungen 9a und 9b auf. Beide Sensorwicklungen weisen je eine radiale Längsrichtung 11a und 11b auf. Beide Sensorwicklungen sind symmetrisch zur Soll-Fahrzeuglängsrichtung 6a angeordnet. Diese Anordnung der Wicklungen für die Positionierung ist besonders vorteilhaft. Die Positionierungssignalwicklung 41 erzeugt ein recht homogenes Magnetfeld. In den Sensorwicklungen 9a und 9b wird durch das Magnetfeld der Positionierungssignalwicklung 41 eine Spannung induziert. Fährt das Fahrzeug, wie in der linken Skizze gezeigt genau senkrecht auf die stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b zu, so wird in beide Sensorwicklungen 9a und 9b eine gleich große Spannung induziert. Fig.14 b) zeigt ein Ausführungsbeispiel, in dem die Positionierungssignalwicklung 41 in der stationären induktiven Ladeeinrichtung 1b angeordnet ist und die Sensorwicklungen 9a und 9b in der mobilen induktiven Ladeeinrichtung 1a angeordnet sind. Die Funktionsweise dieses Ausführungsbeispiel ist ansonsten genau gleich. Hier gezeigt ist ein Fall in dem das Fahrzeug 2 nicht senkrecht auf die stationäre induktive Ladeeinrichtung 1b zufährt, sondern in einem Winkel von ca.45º davon abweicht. Die Längsrichtung des Fahrzeugs 6 und die Verbindungslinie zwischen der stationären induktiven Ladeeinrichtung und der mobilen induktiven Ladeeinrichtung 12 stehen somit in einem Richtungsabweichungswinkel 39 von 45º aufeinander. In diesem Fall erzeugt die Positionierungssignalwicklung 41 ein Magnetfeld welches senkrecht zur ersten Sensorwicklung 9a steht. Hier wird eine maximale Spannung induziert. Das von der Positionierungssignalwicklung 41 erzeugte Magnetfeld steht außerdem annähernd parallel zur zweiten Sensorwicklung 9b. Hier wird eine minimale bzw. keine Spannung induziert. Bezugszeichen 1 induktive Ladeeinrichtung 1a mobile induktive Ladeeinrichtung 1b stationäre induktive Ladeeinrichtung 2 Fahrzeug 3 Energiespeicher des Fahrzeuges 4 Energieübertragungswicklung 4a Energieübertragungswicklung in mobiler induktiver Ladeeinrichtung 4b Energieübertragungswicklung in stationärer induktiver Ladeeinrichtung 5 Flussführungselement 6 Längsrichtung des Fahrzeuges 6a Soll-Fahrzeuglängsrichtung 7 Zentrum der Energieübertragungswicklung 8 Fahrzeugladesystem 9 Sensorwicklung 9a erste Sensorwicklung 9b zweite Sensorwicklung 9c dritte Sensorwicklung 9d vierte Sensorwicklung 10 Flachspule 11 radiale Längsrichtung 11a erste radiale Längsrichtung 11b zweite radiale Längsrichtung 12 Verbindungslinie zwischen der stationären induktiven Ladeeinrichtung und der mobilen induktiven Ladeeinrichtung 13 Spannungssignal 13a erstes Spannungssignal 13b zweites Spannungssignal 14 Signalerfassungseinheit Auswerteeinheit Analog-Digital-Wandel-Einheit Richtungsabweichungswert gemittelter Richtungsabweichungswert Recheneinheit schnelle Fouriertransformation Filter Maximumbestimmung Maximalwert Vergleichseinheit Mittelwertbildung Richtungsanzeige Kapazität Dämpfungswiderstand Potentialfreie Strommessung Shunt Schwingkreis Spalt zwischen Flussführungselementen erster Winkel zweiter Winkel Magnetfeldlinie Wicklungsachse Leiterplatte Leiterbahnen Richtungsabweichungswinkel Positionierungssignal Positionierungssignalwicklung Solenoid

Claims

Ansprüche 1. Verfahren zum Positionieren eines Fahrzeugs (2) mit einer mobilen induktiven Ladeeinrichtung (1a) in einer definierten Position zu einer stationären induktiven Ladeeinrichtung (1b), wobei ‐ die mobile induktive Ladeeinrichtung (1a) oder die stationäre induktive Ladeeinrichtung (1b) eine erste Sensorwicklung (9a) mit einer ersten radialen Längsrichtung (11a) und eine zweite Sensorwicklung (9b) mit einer zweiten radialen Längsrichtung (11b) aufweist, ‐ die erste radiale Längsrichtung (11a) und die zweite radiale Längsrichtung (11b) in einem Winkel zwischen 70º und 110º zueinander, bevorzugt senkrecht zueinander und in einem Winkel zwischen 35º und 55º zur Längsrichtung des Fahrzeugs (6) oder zur Soll-Fahrzeuglängsrichtung (6a), bevorzugt im 45º-Winkel zur Längsrichtung des Fahrzeugs (6) oder zur Soll- Fahrzeuglängsrichtung (6a) angeordnet sind, ‐ ein Positionierungssignal (40) in der erste Sensorwicklung (9a) ein erstes Spannungssignal (13a) und in der zweiten Sensorwicklung (9b) ein zweites Spannungssignal (13b) erzeugt, ‐ das zumindest eine erste Spannungssignal (13a) in einer Signalerfassungseinheit (14) erfasst wird, ‐ das zumindest eine zweite Spannungssignal (13b) in einer Signalerfassungseinheit (14) erfasst wird, ‐ eine Auswerteeinheit (15) das erste Spannungssignal (13a) in ein erstes digitales Signal wandelt und das zweite Spannungssignal (13b) in ein zweites digitale Signal wandelt und das erste digitale Signal und das zweite digitale Signal verarbeitet und vergleicht ‐ die Verarbeitung des ersten digitalen Signals und des zweiten digitalen Signals eine Transformation in den Frequenzbereich beinhaltet und ‐ aus dem Vergleich des ersten digitalen Signals mit dem zweiten digitalen Signal ein Richtungsabweichungswert (17) zwischen der Längsrichtung des Fahrzeugs (6) und der Verbindungslinie (12) zwischen der stationären induktiven Ladeeinrichtung (1b) und der mobilen induktiven Ladeeinrichtung (1a) berechnet wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Positionierungssignal (40) in der stationären induktiven Ladeeinrichtung (1b) oder in der mobilen induktiven Ladeeinrichtung (1a) erzeugt wird. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Transformation in den Frequenzbereich durch eine diskrete Fouriertransformation, insbesondere durch eine schnelle Fouriertransformation (FFT), realisiert ist. 4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das in den Frequenzbereich transformierte Signal durch ein Filter (21) mit einer Bandbreite B um die Anregefrequenz gefiltert wird. 5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein gemittelter Richtungsabweichungswert (18) bestimmt wird, indem ein Mittelwert insbesondere ein gleitender Mittelwert aus mehreren insbesondere aus 10 zu diskreten, aufeinanderfolgenden Zeitpunkten bestimmten Richtungsabweichungswerten (17) gebildet wird. 6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ‐ das erste Spannungssignal (13a), welches in der Auswerteeinheit (15) in ein erstes digitales Signal gewandelt wird, direkt die über die erste Sensorwicklung (9a) abfallende Spannung ist und ‐ das zweite Spannungssignal (13b), welches in der Auswerteeinheit (15) in ein zweites digitales Signal gewandelt wird, direkt die über die zweite Sensorwicklung (9b) abfallende Spannung ist. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass ‐ die Signalerfassungseinheit (14) einen ersten Schwingkreis (31) aufweist, welcher zumindest die ersten Sensorwicklung (9a) und eine erste Kapazität (27) umfasst und ‐ die Signalerfassungseinheit (14) einen zweiten Schwingkreis (31) aufweist, welcher zumindest die zweite Sensorwicklung (9b) und eine zweite Kapazität (27) umfasst. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Schwingkreis (31) einen ersten Dämpfungswiderstand (28) aufweist und der zweite Schwingkreis (31) einen zweiten Dämpfungswiderstand (28) aufweist. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalerfassungseinheit (14) eine potentialfreie Strommessung (29) oder eine Shuntmessung beinhaltet. 10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Richtungsabweichungswert (17) oder der gemittelte Richtungsabweichungswert (18) oder ein aus dem Richtungsabweichungswert (17) oder aus dem gemittelten Richtungsabweichungswert (18) abgeleiteter Wert über eine Datenschnittstelle an ein Bussystem bevorzugt an einen CAN- Bus oder an eine weitere Recheneinheit übergeben wird. 11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Richtungsabweichungswert (17) oder der gemittelte Richtungsabweichungswert (18) oder ein aus dem Richtungsabweichungswert (17) oder aus dem gemittelten Richtungsabweichungswert (18) abgeleiteter Wert auf einer Richtungsanzeige (26) im Fahrzeug (2) angezeigt wird. 12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ‐ die mobile induktive Ladeeinrichtung (1a) und/oder die stationäre induktive Ladeeinrichtung (1b) mindestens ein Flussführungselement (5) und mindestens eine Energieübertragungswicklung (32) enthält, ‐ das mindestens eine Flussführungselement (5) geeignet ist, während einer Energieübertragung, welche zwischen einer Energieübertragungswicklung (4a) der mobilen induktiven Ladeeinrichtung (1a) und einer Energieübertragungswicklung (4b) der stationären induktive Ladeeinrichtung (1b) stattfindet, ein Magnetfeld zu führen und ‐ die erste Sensorwicklung (9a) und die zweite Sensorwicklung (9b) um mindestens eins des mindestens einen Flussführungselements (5) angeordnet sind 13. Verfahren nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste radiale Längsrichtung (11a) und die zweite radiale Längsrichtung (11b) im Bereich der von der Energieübertragungswicklung (4) aufgespannten Fläche kreuzen. 14. Verfahren nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass sich die erste radiale Längsrichtung (11a) und die zweite radiale Längsrichtung (11b) zumindest annähernd im Zentrum (7) der Energieübertragungswicklung (4) kreuzen. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12-144 dadurch gekennzeichnet, dass die erste radiale Längsrichtung (11a) und die zweite radiale Längsrichtung (11b) zumindest annähernd parallel zur Hauptrichtung der Magnetfeldlinien (35), die sich während der Energieübertragung im Flussführungselement (5) in dem von der Sensorwicklung überdeckten Bereich ausbildet, sind. 16. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-15 dadurch gekennzeichnet, dass die stationäre induktiven Ladeeinrichtung (1b) oder die mobile induktive Ladeeinrichtung (1a) mindestens zwei Wicklungen aufweist, wobei die erste Wicklung eine Energieübertragungswicklung (4) ist und die zweite Wicklung eine Positionierungssignalwicklung (41) ist. 17. Verfahren nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, dass ‐ die Positionierungssignalwicklung (41) als Solenoid (42) mit einer Wicklungsachse in Längsrichtung des Fahrzeugs (6) oder Soll- Fahrzeuglängsrichtung (6a) ausgeführt ist und ‐ die stationäre induktive Ladeeinrichtung (1b) oder die mobile induktive Ladeeinrichtung (1a) mindestens ein Flussführungselement (5) enthält und das Flussführungselement (5) geeignet ist, während eines Energieübertragungsvorgangs, welcher zwischen einer weiteren induktiven Ladeeinrichtung (1) und der Energieübertragungswicklung (4) stattfindet, ein Magnetfeld zu führen und ‐ die Positionierungssignalwicklung (41) mindestens eins der mindestens einen Flussführungselemente (5) umschließt.
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