DE102016002341A1

DE102016002341A1 - Motorfahrzeug und Verfahren zum Erkennen von Hindernissen auf dem Weg einer elektrischen Stromversorgungseinheit

Info

Publication number: DE102016002341A1
Application number: DE102016002341.4A
Authority: DE
Inventors: André Claesson; Robert Sjödin
Original assignee: Scania CV AB
Current assignee: Scania CV AB
Priority date: 2015-03-04
Filing date: 2016-02-26
Publication date: 2016-09-08
Also published as: SE1550254A1; SE538795C2

Abstract

Ein Elektromotorfahrzeug (100) weist eine Stromempfängereinheit (130) zum drahtlosen Empfangen von Leistung (P) von einer externen Stromversorgungseinheit (190) auf, um den Elektromotor (110) mit Strom zu versorgen und/oder eine bordeigene aufladbare elektrische Leistungsquelle (120) aufzuladen. Ein Sensor (140) prüft einen Zielbereich (A), der eine Stromversorgungseinheit (190) enthält, in deren Richtung das Kraftfahrzeug (100) gefahren wird. Eine Steuereinheit (150) erzeugt ein Alarmsignal eines ersten Niveaus (A1) als Reaktion darauf, dass der Sensor (140) ein Hindernis (H) innerhalb eines Erkennungsbereichs (R) erkennt. Wenn nach einer Schwellenzeit nach dem Erzeugen des Alarmsignals des ersten Niveaus (A1) das Hindernis innerhalb des Detektionsbereichs (R) bleibt, und wenn das Kraftfahrzeug (100) in einer Richtung (D) gefahren wird, von der ermittelt wird, dass sie eine negative Auswirkung durch das Hindernis (H) während der Interaktion zwischen der Stromversorgungseinheit (190) und der Stromempfängereinheit (130) verursacht, erzeugt die Steuereinheit (150) ein Alarmsignal eines zweiten Niveaus (A2). Das Alarmsignal des zweiten Niveaus (A2) unterscheidet sich von dem ersten Niveau (A1) in Bezug auf: Typ, Häufigkeit, Intensität und/oder Größenordnung. Beide Alarm-Niveaus (A1, A2) sind von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs (100) wahrnehmbar, um den Betreiber vor dem Hindernis zu warnen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Lösungen zum drahtlosen Aufladen von Elektromotorfahrzeugen. Genauer ausgedrückt betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein entsprechendes Verfahren. Die Erfindung betrifft auch ein Computerprogrammprodukt und ein nichtflüchtiges computerlesbares Medium.
Es ist im Allgemeinen sehr komfortabel, ein Elektromotorfahrzeug drahtlos aufladen, z. B. über eine induktive Schnittstelle zwischen dem Fahrzeug und einem Aufladepunkt. In diesem Fall kann das Fahrzeug nämlich einfach zu dem Aufladepunkt gefahren werden und beginnen, elektrischen Strom zu empfangen. Das Aufladeverfahren ist jedoch nicht unproblematisch, da die Bordempfangseinheit physikalisch mit dem Aufladepunkt ausgerichtet werden muss. Darüber hinaus ist es aufgrund dabei auftretender hoher Stromniveaus wichtig, dass Hindernisse auf dem Weg zwischen der Empfängereinheit und dem Aufladepunkt vermieden werden, insbesondere magnetische Hindernisse, wenn induktives Aufladen verwendet wird; oder elektrisch leitende Hindernisse, wenn kapazitive Kopplung zum Übertragen der Energie verwendet wird.
In WO 2012/159994 wird eine Lösung zum induktiven Aufladen von Elektrofahrzeugen beschrieben, wobei Hindernisse (z. B. Wasser, Schmutz, Schnee, Eis, Metallbehälter oder Kaugummipapier) in dem Übertragungsweg automatisch entfernt oder beseitigt werden. Ein hoher Wirkungsgrad von Energieübertragung wird dabei sichergestellt. Gleichzeitig wird die Sicherheit erhöht und das Risiko von Feuer oder Materialschäden vermieden. Zum Beseitigen der Unterbrechung werden unterschiedliche mechanische Einrichtungen zum automatischen Reinigen und Trocknen präsentiert. Beispielsweise können die Komponenten zum induktiven Aufladen mit einer Wasserdüse abgespritzt, und dann mit einem Gebläse getrocknet werden. Alternativ können die Komponenten gekippt, geschwenkt oder geschüttelt werden, um Objekte, Blätter, Schmutz oder Feuchtigkeit zu entfernen oder Tiere zu vertreiben. Optional werden Sensoren verwendet, um einen Grad von Verschmutzung oder den Typ von Unterbrechung zu bestimmen. Der Aufladeprozess kann auch an den Punkt des Beseitigens erkannter Unterbrechungsfaktoren angepasst werden, oder kann vollständig abgebrochen werden.
In US 2012/0186927 ist eine Stromversorgungsvorrichtung und eine Stromaufnahmevorrichtung für ein mit elektromagnetischer Induktion angetriebenes Elektrofahrzeug offenbart, die den Stromübertragungswirkungsgrad durch Maximieren einer seitlichen Abweichungstoleranz und durch Minimieren einer Lücke zwischen der Stromaufnahmevorrichtung und der Stromversorgungsvorrichtung erhöht, wobei verhindert wird, dass die Stromaufnahmevorrichtung mit einem auf einer Straße vorhandenen Hindernis kollidiert und durch den Zusammenstoß beschädigt wird.
In US 2012/0161696 wird eine Lösung zum drahtlosen Übertragen von Strom unter Verwendung parasitärer Resonatoren dargestellt. Hierbei schließt eine drahtlose Stromaufnahmevorrichtung einen Empfangsstromkreis mit einer ersten Spule ein. Der Empfangsstromkreis ist konfiguriert, um drahtlos Strom aufzunehmen, um das Elektrofahrzeug aufzuladen oder mit Strom zu versorgen. Das drahtlose Stromübertragungssystem kann Sensoren zur Verwendung mit Systemen einschließen, um den Fahrer oder das Fahrzeug ordnungsgemäß zu dem Aufladepunkt zu führen, Sensoren, um gegenseitig die Induktionsspulen mit der erforderlichen Trennung/Kopplung auszurichten. Andere Sensoren erkennen Objekte, die die Induktionsspule des elektrischen Fahrzeugs am Bewegen zu einer bestimmten Höhe und/oder Position hindern können, um eine Kopplung zu erreichen. Sicherheitssensoren stellen einen zuverlässigen, beschädigungsfreien und sicheren Betrieb des Systems sicher. Beispielsweise kann ein Sicherheitssensor einen Sensor zum Erkennen des Vorhandenseins von Tieren oder Kindern einschließen, die sich den drahtlosen Strominduktionsspulen über einen Sicherheitsradius hinaus nähern, Erkennung von Metallobjekten in der Nähe der Basissystem-Induktionsspule, die erwärmt werden kann (Induktionserwärmung), Erkennung gefährlicher Ereignisse wie z. B. Wärmequellen auf der Basissystem-Induktionsspule, und Temperaturüberwachung des drahtlosen Basisladesystems und der drahtlosen Aufladesystemkomponenten des Elektrofahrzeugs.
PROBLEME IM ZUSAMMENHANG MIT DEM STAND DER TECHNIK
Somit sind unterschiedliche Lösungen zum Erkennen, Beseitigen und durch andere Einrichtungen zum Verhindern von Hindernissen auf dem Weg zwischen einer elektrischen Leistungsquelle und einem drahtlosen Stromempfänger in einem Kraftfahrzeug vorhanden, das sich der elektrischen Leistungsquelle nähert. Keine der vorhandenen Lösungen ist jedoch in der Lage, den Fahrer angemessen zu warnen, wenn ein erkanntes Hindernis nicht vermieden werden kann, und deshalb muss der Aufladeprozess verzögert werden, bevor das Hindernis aus dem Weg geräumt wurde.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, das vorstehend erwähnte Problem zu lösen und so eine verbesserte Lösung zum drahtlosen Aufladen eines Elektromotorfahrzeugs zu bieten.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch das anfangs beschriebene Kraftfahrzeug gelöst, wobei die Steuereinheit konfiguriert ist, um ein Alarmsignal eines zweiten Niveaus zu erzeugen: wenn nach einer Schwellenzeit nach dem Erzeugen des Alarmsignals des ersten Niveaus das Hindernis innerhalb des Detektionsbereichs bleibt, und wenn das Kraftfahrzeug in einer Richtung gefahren wird, von der ermittelt wird, dass sie eine negative Auswirkung durch das Hindernis während der Interaktion zwischen der Stromversorgungseinheit und der Stromempfängereinheit (oder allgemeiner ausgedrückt, wenn das Kraftfahrzeug in einer Richtung gefahren wird, von der geschätzt wird, dass sie eine zukünftige interspatiale Beziehung zwischen dem Hindernis erzeugt), der Stromversorgungseinheit und der Stromempfängereinheit verursacht. Das Alarmsignal eines zweiten Niveaus unterscheidet sich von dem Alarmsignal des ersten Niveaus in Bezug auf: Typ, Häufigkeit, Intensität und/oder Größenordnung. Dennoch sind die Alarmsignale des ersten und zweiten Niveaus konfiguriert, um von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs wahrnehmbar zu sein.
Das Kraftfahrzeug ist vorteilhaft, da es eine große Bandbreite von Einrichtungen, um sicherzustellen, dass der Fahrer rechtzeitig über hindernisbezogene Probleme mit dem fortgesetzten Aufladen benachrichtigt wird. Folglich können Sicherheitsrisiken und das Risiko mechanischer Schäden effizient in Verbindung mit drahtlosem Aufladen von Elektromotorfahrzeugen reduziert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform dieses Aspekts der Erfindung ist die Stromempfängereinheit auf einer unteren Seite des Kraftfahrzeugs angeordnet, und die Stromempfängereinheit ist konfiguriert, um drahtlos Strom von einer in einer Basisfläche positionierten Stromversorgungseinheit zu empfangen, auf der das Kraftfahrzeug gefahren wird. Somit kann der Aufladeprozess sehr unkompliziert und effizient gestaltet werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Aspekts der Erfindung enthält der mindestens eine Sensor Folgendes: eine Spiegelreflexkamera, eine Stereokamera, einen Laserscanner, einen Radar, einen Sonar- und/oder einen Metalldetektor. Dadurch ist es möglich, die Hinderniserkennungsrate vergleichsweise hoch zu gestalten.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Aspekts der Erfindung weist das Kraftfahrzeug mindestens eine Benutzerschnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle auf, um das Alarmsignal des ersten Niveaus zu dem menschlichen Betreiber in folgender Form zu übertragen: ein akustisches Signal, ein Lichtsignal, eine Mitteilung auf einer Armaturenbrett-Anzeigeeinheit, eine Mitteilung auf einem Heads-Up-Display, eine Mitteilung auf einer intelligenten Windschutzscheibe, eine Mitteilung auf einem Paar intelligenter Brillengläser und/oder eine Mitteilung auf intelligenten Kontaktlinsen. Natürlich bietet dies einen hohen Grad an Flexibilität hinsichtlich der Benachrichtigung des Fahrers über Hindernisse auf dem Weg der Stromversorgungseinheit.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Aspekts der Erfindung weist das Kraftfahrzeug mindestens eine Benutzerschnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle auf, um das Alarmsignal des ersten Niveaus zu dem menschlichen Betreiber in folgender Form zu übertragen: mechanisches Feedback in einem Fahrersitz, mechanisches Feedback in einem Lenkrad, automatische Geschwindigkeitsregelung des Kraftfahrzeugs, automatische Lenkung des Kraftfahrzeugs und/oder automatisches Bremsen des Kraftfahrzeugs. Somit kann es zusätzlich zum Benachrichtigen des Fahrers über ein verbleibendes Hindernis auch möglich sein, ein solches Hindernis automatisch zu vermeiden (oder mindestens die Wirkungen davon abzuschwächen).
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Aspekts der Erfindung ist der mindestens eine Sensor konfiguriert, um eine Art des Hindernisses zu bestimmen. Die Steuereinheit ist weiterhin konfiguriert, um das Hindernis in mindestens zwei zuvor festgelegte Hindernisse basierend auf der bestimmten Art des Hindernisses zu kategorisieren. Die Steuereinheit wird dann konfiguriert, um das Alarmsignal des zweiten Niveaus in Abhängigkeit von der Hindernisklasse zu erzeugen, in die das Hindernis kategorisiert ist. Somit kann der Fahrer über die Schwere des Hindernisses auf komfortable und intuitive Weise benachrichtigt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform dieses Aspekts der Erfindung wird das Ziel durch das anfangs beschriebene Verfahren erreicht, wobei ein Alarmsignal eines zweiten Niveaus erzeugt wird: wenn nach einer Schwellenwertzeit nach dem Erzeugen des Alarmsignals des ersten Niveaus das Hindernis innerhalb des Erkennungsbereichs bleibt, und wenn das Kraftfahrzeug in einer Richtung gefahren wird, von der ermittelt wird, dass sie eine negative Auswirkung durch das Hindernis während der Interaktion zwischen der Stromversorgungseinheit und der Stromempfängereinheit verursacht. Das Alarmsignal eines zweiten Niveaus unterscheidet sich von dem ersten Niveau in Bezug auf: Typ, Häufigkeit, Intensität und/oder Größenordnung. Die Alarmsignale des ersten und zweiten Niveaus sind beide konfiguriert, um von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs wahrnehmbar zu sein. Die Vorteile dieses Verfahrens sowie die bevorzugten Ausführungsformen davon sind anhand der vorstehenden Abhandlung unter Bezugnahme auf das vorgeschlagene Kraftfahrzeug offensichtlich.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das Ziel durch ein Computerprogrammprodukt erreicht, das in den Speicher eines Computers ladbar ist und Software zum Durchführen der Schritte des vorstehend vorgeschlagenen Verfahrens einschließen, wenn dieses auf einem Computer ausgeführt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das Ziel durch ein nichtflüchtiges computerlesbares Medium erreicht, auf dem ein Programm gespeichert ist, wobei das Programm den Computer zur Durchführung des vorstehend vorgeschlagenen Verfahrens veranlassen soll, wenn das Programm in den Computer geladen wird.
Weitere Vorteile, vorteilhafte Merkmale und Anwendungen der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung und der abhängigen Ansprüche offensichtlich.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Erfindung wird nun mittels bevorzugter Ausführungsformen näher beschrieben, die beispielhaft offengelegt sind und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, wobei:
1 eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugs bei der Implementierung einer Ausführungsform der Erfindung darstellt; und
2 mittels eines Ablaufdiagramms das allgemeine Verfahren gemäß der Erfindung zum Aufladen/Versorgen eines Elektromotorfahrzeugs veranschaulicht.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Anfangs wird Bezug genommen auf 1, die eine schematische Ansicht eines Kraftfahrzeugs 100 darstellt, wobei eine Ausführungsform der Erfindung implementiert wird.
Das Kraftfahrzeug 100 umfasst einen Elektromotor 110, eine aufladbare elektrische Leistungsquelle 120 und eine Stromempfängereinheit 130. Die Stromempfängereinheit 130 ist konfiguriert, um drahtlos Strom P von einer externen Stromversorgungseinheit 190 (vorzugsweise über Nahfeldtechnik, z. B. durch Magnetfelder unter Verwendung von induktiver Kopplung zwischen Spulen aus Draht, oder durch elektrische Felder unter Verwendung von kapazitiver Kopplung zwischen Elektroden) zu empfangen. Dadurch kann der Elektromotor 110 mit Strom versorgt und/oder die aufladbare elektrische Leistungsquelle 120 aufgeladen werden.
Vorzugsweise ist die Stromempfängereinheit 130 auf einer unteren Seite des Kraftfahrzeugs 100 angeordnet (z. B. wie in 1 veranschaulicht), und die Stromempfängereinheit 130 ist konfiguriert, um drahtlos Strom P von einer in einer Basisfläche 195 positionierten Stromversorgungseinheit 190 zu empfangen, auf der das Kraftfahrzeug 100 gefahren wird (z. B. wie in 1 veranschaulicht).
Das Kraftfahrzeug 100 umfasst weiterhin mindestens einen Sensor 140 und eine Steuereinheit 150. Der mindestens eine Sensor 140, der eine Spiegelreflexkamera, eine Stereokamera, einen Laserscanner, einen Radar, einen Sonar- und/oder einen Metalldetektor enthalten kann, ist konfiguriert, um einen Zielbereich A zu untersuchen, in den das Kraftfahrzeug 100 gefahren wird. Der Zielbereich A enthält die Stromversorgungseinheit 190, die konfiguriert ist, um der Stromempfängereinheit 130 drahtlos Strom P bereitzustellen, wenn die Stromempfängereinheit 130 innerhalb des Zielbereichs A angeordnet ist. Die Steuereinheit 150 ist konfiguriert, um ein Alarmsignal eines ersten Niveaus A1 als Reaktion auf den mindestens einen Sensor 140 zu erzeugen, der ein Hindernis H innerhalb eines Erkennungsbereichs R erkennt.
Das Alarmsignal des ersten Niveaus A1 ist konfiguriert, um von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs 100 wahrnehmbar zu sein. Das Alarmsignal des ersten Niveaus A1 kann somit durch ein akustisches Signal, ein Lichtsignal, eine Mitteilung auf einer Armaturenbrett-Anzeigeeinheit, eine Mitteilung auf einem Heads-Up-Display, eine Mitteilung auf einer intelligenten Windschutzscheibe, eine Mitteilung auf einem Paar intelligenter Brillengläser und/oder eine Mitteilung auf intelligenten Kontaktlinsen dargestellt werden. Daher schließt das Kraftfahrzeug 100 vorzugsweise mindestens eine Benutzerschnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle ein, die konfiguriert ist, um das Alarmsignal des ersten Niveaus A1 zu dem menschlichen Betreiber in einem oder mehreren der Formate zu übertragen.
Wenn nach einer Schwellenzeit nach dem Erzeugen des Alarmsignals des ersten Niveaus A1 das Hindernis H innerhalb des Erkennungsbereichs R bleibt; und wenn das Kraftfahrzeug 100 in einer Richtung D gefahren wird, von der ermittelt wird, dass sie eine negative Auswirkung durch das Hindernis H während der Interaktion zwischen der Stromversorgungseinheit 190 und der Stromempfängereinheit 130 verursacht (mit anderen Worten ausgedrückt, wenn das Hindernis in dem Weg der Stromempfängereinheit 130 liegt oder relativ nah bei einem erwarteten Weg für die Stromempfängereinheit 130 in Richtung des Zielbereichs A liegt), ist die Steuereinheit 150 weiterhin konfiguriert, um ein Alarmsignal eines zweiten Niveaus A2 zu erzeugen. Das Alarmsignal des zweiten Niveaus A2 unterscheidet sich von dem Alarmsignal des ersten Niveaus A1 in Bezug auf: Typ, Häufigkeit, Intensität und/oder Größenordnung. Analog zu dem Alarmsignal des ersten Niveaus A1 ist das Alarmsignal des zweiten Niveaus A2 auch konfiguriert, um von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs 100 wahrnehmbar zu sein.
Somit umschließt das Kraftfahrzeug 100 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mindestens eine Benutzerschnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle, die konfiguriert ist, um das Alarmsignal des zweiten Niveaus A2 zu dem menschlichen Betreiber in folgender Form zu übertragen: mechanisches Feedback in einem Fahrersitz, mechanisches Feedback in einem Lenkrad und/oder Ausführen von Aktionen, bei deinen automatische Geschwindigkeitsregelung des Kraftfahrzeugs 100, automatische Lenkung des Kraftfahrzeugs 100 und/oder automatisches Bremsen des Kraftfahrzeugs 100 beteiligt ist.
Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn der Betreiber/Fahrer des Kraftfahrzeugs 100 über die Schwere des Hindernisses H auf komfortable und intuitive Weise benachrichtigt werden kann. Deshalb ist gemäß einer Ausführungsform der Erfindung mindestens ein Sensor des mindestens einen Sensors 140 konfiguriert, um eine Art des Hindernisses H zu bestimmen. Zusätzlich ist die Steuereinheit 150 konfiguriert, um das Hindernis H in eine von mindestens zwei zuvor festgelegten Hindernisklassen (z. B. magnetisch/nichtmagnetisch, elektrisch leitend/elektrisch isolierend, lebendige Entität/nichtlebendes Objekt) zu kategorisieren, und basierend auf der Art des von dem mindestens einen Sensor 140 bestimmten Hindernisses H das Alarmsignal des zweiten Niveaus A2 zu erzeugen, sodass der Charakter des Alarmsignals des zweiten Niveaus A2 von der Hindernisklasse abhängig ist, in die das Hindernis H kategorisiert ist.
Vorzugsweise enthält die Steuerungseinheit 150 eine Speichereinheit oder befindet sich in kommunikativer Verbindung mit dieser, die ein Computerprogrammprodukt speichert, welches Software einschließt, um mindestens einen Prozessor in der Steuerungseinheit 150 zum Ausführen der oben beschriebenen Aktionen zu veranlassen, wenn das Computerprogrammprodukt auf dem mindestens einen Prozessor ausgeführt wird.
Nun wird unter Bezugnahme auf das Ablaufdiagramm in 2 das allgemeine Verfahren beschrieben, das in der Steuereinheit 150 gemäß der Erfindung in Verbindung damit ausgeführt wird, dass das Kraftfahrzeug 100 in Richtung eines Zielbereichs A gefahren wird, der eine Stromversorgungseinheit 190 enthält, um drahtlos Strom P über die Stromempfangseinheit 130 zu erhalten.
In einem ersten Schritt 210 wird geprüft, ob ein Hindernis H innerhalb eines Erkennungsbereichs R von einem Zielbereich A entdeckt wurde. Wenn kein solches Hindernis H entdeckt wurde, schleift das Verfahren zurück und bleibt in Schritt 210, und andernfalls folgt ein Schritt 220, bei dem ein Alarmsignal eines ersten Niveaus erzeugt wird. Das Alarmsignal des ersten Niveaus ist konfiguriert, um von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs 100 wahrnehmbar zu sein.
Dann folgt ein Schritt 230, bei dem geprüft wird, ob eine Schwellenzeit abgelaufen ist. Wenn dies der Fall ist, fährt das Verfahren mit einem Schritt 240 fort, und ansonsten schleift das Verfahren zurück zu Schritt 220.
In Schritt 240 wird geprüft, ob das in Schritt 210 erkannte Hindernis innerhalb des Erkennungsbereichs R bleibt, und wenn das Kraftfahrzeug 100 in einer solchen Richtung D gefahren wird, dass ermittelt wird, dass eine negative Auswirkung durch das Hindernis H während der Interaktion zwischen der Stromversorgungseinheit 190 und der Stromempfängereinheit 130 verursacht wird. Wenn dies der Fall ist, folgt Schritt 250, wobei das Verfahren ansonsten zu Schritt 210 zurückschleift (unter der Annahme, dass das Hindernis H aus dem Weg geräumt wurde).
Bei Schritt 250 wird ein Alarmsignal eines zweiten Niveaus erzeugt. Das Alarmsignal des zweiten Niveaus unterscheidet sich von dem Alarmsignal des ersten Niveaus in Bezug auf: Typ, Häufigkeit, Intensität und/oder Größenordnung. Das Alarmsignal des zweiten Niveaus ist konfiguriert, um von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs 100 wahrnehmbar zu sein. Nachdem das Alarmsignal des zweiten Niveaus initiiert wurde, endet das Verfahren. Somit ist vorzugsweise eine Art manuellen Eingriffs erforderlich, um das Verfahren erneut zu starten. Dadurch wird nämlich ermöglicht, dass der Betreiber die notwendigen Schritte unternimmt, um das Hindernis H aus dem Zielbereich A zu entfernen, bevor mit dem Aufladen des Kraftfahrzeugs 100 fortgefahren wird.
Alle der Prozessschritte sowie alle folgenden Schritte, die in Bezug auf 2 oben beschrieben sind, können mittels einer programmierten Computervorrichtung gesteuert werden. Darüber hinaus erstreckt sich die Erfindung, obwohl die oben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung eine Computervorrichtung und in einer Computervorrichtung ausgeführte Prozesse umfassen, somit auch auf Computerprogramme, insbesondere Computerprogramme auf oder in einem Träger, der zum Umsetzen der Erfindung in die Praxis angepasst ist. Das Programm kann in Form eines Quellcodes, Objektcodes, einer Codezwischenquelle und eines Objektcodes, wie z. B. in teilweise kompilierter Form oder in jeder anderen beliebigen Form vorliegen, die zur Verwendung bei der Implementierung des Prozesses gemäß der Erfindung geeignet ist. Das Programm kann entweder Teil eines Betriebssystems oder eine separate Anwendung sein. Der Träger kann eine nichtflüchtige Entität oder eine Vorrichtung sein, die zum Speichern des Programms in der Lage ist. Beispielsweise kann der Träger ein Speichermedium, wie z. B. ein Flash-Speicher, ein ROM (Read Only Memory), z. B. DVD (Digital Video/Versatile Disk), eine CD (Compactdisc) oder ein Halbleiter-ROM, ein EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory), ein EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory) oder ein magnetisches Aufzeichnungsmedium, wie z. B. eine Diskette oder Festplatte umfassen. Alternativ kann der Träger eine integrierte Schaltung sein, wobei das Programm eingebettet, und die integrierte Schaltung zum Ausführen oder zur Verwendung bei der Leistung der relevanten Prozesse angepasst ist.
Der Begriff „umfasst/umfassend”, wird bei Verwendung in dieser Spezifikation verwendet, um das Vorhandensein genannter Merkmale, Ganzzahlen, Schritte oder Komponenten zu spezifizieren. Der Begriff schließt jedoch nicht das Vorhandensein oder das Hinzufügen eines oder mehrerer zusätzlicher Merkmale, Ganzzahlen, Schritte oder Komponenten oder Gruppen von diesen aus.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen in den Figuren begrenzt, sondern kann innerhalb des Umfangs der Ansprüche frei variiert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2012/159994 [0003]
US 2012/0186927 [0004]
US 2012/0161696 [0005]

Claims

Kraftfahrzeug (100), umfassend: einen Elektromotor (110), eine aufladbare elektrische Leistungsquelle (120), eine Stromempfängereinheit (130), die konfiguriert ist, um drahtlos Strom (P) von einer externen Stromversorgungseinheit (190) zu empfangen, um den Elektromotor (110) mit Strom zu versorgen und/oder die aufladbare elektrische Leistungsquelle (120) aufzuladen, mindestens einen Sensor (140), der konfiguriert ist, um einen Zielbereich (A) zu prüfen, zu dem das Kraftfahrzeug (100) gefahren wird, wobei der Zielbereich (A) die Stromversorgungseinheit (190) umfasst, die konfiguriert ist, um der Stromempfängereinheit (130) drahtlos Strom (P) zuzuführen, wenn sie innerhalb des Zielbereichs (A) positioniert ist, und eine Steuereinheit (150), die konfiguriert ist, um ein Alarmsignal eines ersten Niveaus (A1) als Reaktion auf den mindestens einen Sensor (140) zu erzeugen, der ein Hindernis (H) innerhalb eines Erkennungsbereichs (R) erkennt, dadurch gekennzeichnet, dass, wenn nach einer Schwellenzeit nach dem Erzeugen des Alarmsignals des ersten Niveaus (A1) das Hindernis innerhalb des Erkennungsbereichs (R) bleibt, und wenn das Kraftfahrzeug (100) in einer Richtung (D) gefahren wird, von der ermittelt wird, dass sie eine negative Auswirkung durch das Hindernis (H) während der Interaktion zwischen der Stromversorgungseinheit (190) und der Stromempfängereinheit (130) verursacht, die Steuereinheit (150) weiterhin zu Folgendem konfiguriert ist: ein Alarmsignal eines zweiten Niveaus (A2) zu erzeugen, das sich von dem ersten Niveau (A1) in Bezug auf mindestens einen von Folgenden unterscheidet: Typ, Häufigkeit, Intensität und Größenordnung; wobei die Alarmsignale des ersten und zweiten Niveaus (A1, A2) konfiguriert sind, um von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs (100) wahrnehmbar zu sein.
Kraftfahrzeug (100) gemäß Anspruch 1, wobei die Stromempfängereinheit (130) auf einer unteren Seite des Kraftfahrzeugs (100) angeordnet, und die Stromempfängereinheit (130) konfiguriert ist, um drahtlos Strom (P) von einer in einer Basisfläche (195) positionierten Stromversorgungseinheit (190) zu empfangen, auf der das Kraftfahrzeug (100) gefahren wird.
Kraftfahrzeug (100) gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei der mindestens eine Sensor (140) Folgendes umfasst: eine Spiegelreflexkamera, eine Stereokamera, einen Laserscanner, einen Radar, einen Sonar- und einen Metalldetektor.
Kraftfahrzeug (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Kraftfahrzeug (100) mindestens eine Benutzerschnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle aufweist, um das Alarmsignal des ersten Niveaus (A1) zu dem menschlichen Betreiber in Form von mindestens einem von Folgendem zu übertragen: ein akustisches Signal, ein Lichtsignal, eine Mitteilung auf einer Armaturenbrettanzeigeeinheit, eine Mitteilung auf einem Heads-Up-Display, eine Mitteilung auf einer intelligenten Windschutzscheibe, eine Mitteilung auf einem Paar intelligenter Brillengläser, und eine Mitteilung auf intelligenten Kontaktlinsen.
Kraftfahrzeug (100) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Kraftfahrzeug (100) mindestens eine Benutzerschnittstelle und/oder Kommunikationsschnittstelle aufweist, um das Alarmsignal des zweiten Niveaus (A2) zu dem menschlichen Betreiber in Form von mindestens einem von Folgendem zu übertragen: mechanisches Feedback in einem Fahrersitz, mechanisches Feedback in einem Lenkrad, automatische Geschwindigkeitsregelung des Kraftfahrzeugs (100), automatische Lenkung des Kraftfahrzeugs (100), und automatisches Bremsen des Kraftfahrzeugs (100).
Kraftfahrzeug (100) gemäß Anspruch 5, wobei der mindestens eine Sensor (140) konfiguriert ist, um die Art des Hindernisses (H) zu bestimmen, die Steuereinheit (150) weiterhin konfiguriert ist, um das Hindernis (H) in mindestens zwei zuvor festgelegte Hindernisse basierend auf der bestimmten Art des Hindernisses (H) zu kategorisieren, die von dem mindestens einen Sensor (140) bestimmt wird, und wobei das von der Steuereinheit (150) erzeugte Alarmsignal des zweiten Niveaus (A2) von der Hindernisklasse abhängig ist, in die das Hindernis (H) kategorisiert ist.
Verfahren, das in einem Kraftfahrzeug (100) ausgeführt wird, das einen Elektromotor (110), eine aufladbare elektrische Leistungsquelle (120), eine Stromempfängereinheit (130) zum drahtlosen Empfangen von Strom (P) von einer externen Stromversorgungseinheit (190) umfasst, um den Elektromotor (110) mit Strom zu versorgen und/oder die aufladbare elektrische Leistungsquelle (120) aufzuladen, und mindestens ein Sensor (140) zum Prüfen eines Zielbereichs (A), zu dem das Fahrzeug (100) gefahren wird, wobei der Zielbereich (A) die Stromversorgungseinheit (190) enthält, die konfiguriert ist, um der Stromempfängereinheit (130) drahtlos Strom (P) bereitzustellen, wenn sie innerhalb des Zielbereichs (A) angeordnet ist, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erzeugen eines Alarmsignals eines ersten Niveaus (A1) als Reaktion auf den mindestens einen Sensor (140), der ein Hindernis (H) innerhalb eines Erkennungsbereichs (R) erkennt, dadurch gekennzeichnet, dass wenn nach einer Schwellenzeit nach dem Erzeugen des Alarmsignals des ersten Niveaus (A1) das Hindernis innerhalb des Detektionsbereichs (R) bleibt, und wenn das Kraftfahrzeug (100) in einer Richtung (D) gefahren wird, von der ermittelt wird, dass sie eine negative Auswirkung durch das Hindernis (H) während der Interaktion zwischen der Stromversorgungseinheit (190) und der Stromempfängereinheit (130) verursacht, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Erzeugen eines Alarmsignals eines zweiten Niveaus (A2), das sich von dem ersten Niveau (A1) in Bezug auf mindestens eines von Folgendem unterscheidet: Art, Häufigkeit, Intensität und Größenordnung; wobei die Alarmsignale des ersten und zweiten Niveaus (A1, A2) konfiguriert sind, um von einem menschlichen Betreiber des Kraftfahrzeugs (100) wahrnehmbar zu sein.
Verfahren gemäß Anspruch 7, wobei das Erzeugen des Alarmsignals des ersten Niveaus (A1) das Produzieren von mindestens einem von Folgendem umfasst: ein akustisches Signal, ein Lichtsignal, eine Mitteilung auf einer Armaturenbrett-Anzeigeeinheit, eine Mitteilung auf einerm Heads-Up-Display, eine Mitteilung auf einer intelligenten Windschutzscheibe, eine Mitteilung auf einem Paar intelligenter Brillengläser, und eine Mitteilung auf intelligenten Kontaktlinsen.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei das Erzeugen des Alarmsignals des ersten Niveaus (A1) mindestens eines von Folgendem umfasst: Erzeugen eines mechanischen Feedbacks in einem Fahrersitz, Erzeugen eines mechanischen Feedbacks in einem Lenkrad, automatische Steuerung der Geschwindigkeit des Kraftfahrzeugs (100) automatische Steuerung der Lenkung des Kraftfahrzeugs (100), und automatische Steuerung der Bremsen des Kraftfahrzeugs (100).
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, weiterhin umfassend: Bestimmen einer Art des Hindernisses (H) über den mindestens einen Sensor (140), Kategorisieren des Hindernisses (H) in eine von mindestens zwei Hindernisklassen basierend auf der Art des Hindernisses (H), das von dem mindestens einen Sensor (140) bestimmt wurde, und Erzeugen des Alarmsignals des zweiten Niveaus in (A2) in Abhängigkeit von der Hindernisklasse, in die das Hindernis (H) kategorisiert ist.
Computerprogrammprodukt, das in einen Speicher des mindestens einen Computers ladbar ist, der Software zum Ausführen der Schritte des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10 umfasst, wenn diese auf dem mindestens einen Computer ausgeführt wird.
Nichtflüchtiges computerlesbares Medium, auf dem ein Programm gespeichert ist, wobei das Programm den Computer zum Durchführen der Schritte gemäß einem der Ansprüche 7 bis 10 veranlassen soll.