DE102019210479A1

DE102019210479A1 - Verfahren zum elektrischen Laden eines tragbaren Kommunikationsendgeräts in einem Kraftfahrzeug mit einer Ladefunktion, sowie Ladesystem und Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102019210479A1
Application number: DE102019210479.7A
Authority: DE
Inventors: Michael Daginnus
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2019-07-16
Filing date: 2019-07-16
Publication date: 2021-01-21

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Laden eines tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) in einem Kraftfahrzeug (3), wobei in dem Kraftfahrzeug (3) ein Ladesystem (1) bereitgestellt wird, welches zumindest eine Schnellladefunktion zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) und zumindest eine dazu unterschiedliche Langsamladefunktion zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) aufweist, wobei abhängig von zumindest einem aktuellen und/oder zukünftigen Nutzungskriterium des Kraftfahrzeugs (3) eine der beiden Ladefunktionen automatisch durch das Ladesystem selbst ausgewählt wird, wobei das tragbare Kommunikationsendgerät (2) in dem Kraftfahrzeug (3) zumindest zeitweise mit der ausgewählten Ladefunktion geladen wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Ladesystem (1) mit einer Auswerteeinheit (5).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Laden eines tragbaren Kommunikationsendgeräts in einem Kraftfahrzeug. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Ladesystem mit einer Auswerteeinheit. Ebenso betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem Ladesystem.
Die DE 20 2017 003 298 U1 offenbart einen Reservetank für ein Elektrofahrzeug. Der Reservetank kann beispielsweise eine Power-Bank sein, wobei ein Aufladen des Reservetanks mit elektrischer Energie dazu verwendet werden kann, unabhängig die Reichweitenerhöhung des Elektrofahrzeugs zu ermöglichen.
Die DE 10 2015 105 610 B3 beschreibt eine Vorrichtung zum drahtlosen Laden eines Mobilfunkgeräts und zur Funkkopplung desselben, sowie ein fahrzeuggebundenes Lade- und Funkkopplungssystem mit einer Vorrichtung zum drahtlosen Laden eines Mobilfunkgeräts und zu dessen Funkkopplung. Die Vorrichtung weist eine drahtlose Niederfrequenz-Ladeeinrichtung und eine Hochfrequenz-Signalkopplungseinrichtung auf mit dem Ziel, die drahtlose Niederfrequenz-Ladeeinrichtung und die Hochfrequenz-Signalkopplungseinrichtung auf möglichst einfache Weise konfigurierbar auszuführen, wobei die Hochfrequenz-Signalkopplungseinrichtung eine Hochfrequenz-Kopplungsstruktur zur drahtlosen Kopplung eines Hochfrequenzsignals von oder zu dem Mobilfunkgerät sowie eine frequenzselektive Struktur aufweist. Die frequenzselektive Struktur zwischen der Niederfrequenz-Ladeeinrichtung und der Hochfrequenz-Kopplungsstruktur ist entsprechend angeordnet, wobei die frequenzselektive Struktur für die Niederfrequenz im Wesentlichen durchlässig und für die Hochfrequenz im Wesentlichen reflektierend ist.
Insbesondere ergeben sich bei Schnellladevorgängen von Lithium-Ionen-Batterien negative Auswirkungen auf die Lebensdauer der Batterie.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren, ein Ladesystem und ein Kraftfahrzeug zu schaffen, mit welchen eine verbesserte und batterieschonende Lademöglichkeit für insbesondere eine Batterie eines Kommunikationsendgeräts in einem Kraftfahrzeug bereitgestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren, ein Ladesystem und ein Kraftfahrzeug gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Sinnvolle Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum elektrischen Laden eines tragbaren Kommunikationsendgeräts in einem Kraftfahrzeug, wobei in dem Kraftfahrzeug ein Ladesystem bereitgestellt wird, welches eine Schnellladefunktion zum Laden des Kommunikationsendgeräts und eine dazu unterschiedliche Langsamladefunktion zum Laden des Kommunikationsendgeräts aufweist. Abhängig von zumindest einem aktuellen und/oder zukünftigen Nutzungskriterium des Kraftfahrzeugs wird eine der beiden Ladefunktionen automatisch durch das Ladesystem selbst ausgewählt, wobei das Kommunikationsendgerät in einem Kraftfahrzeug zumindest zeitweise mit der ausgewählten Ladefunktion geladen wird. Durch die automatische Auswahl einer entsprechenden Ladefunktion zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug kann trotz einer vermehrten Nutzung von Ladevorgängen des tragbaren Kommunikationsendgeräts insbesondere eine Lebensdauer einer Akkueinheit beziehungsweise einer Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts erhöht werden. Das Ladesystem wählt insbesondere auch vorausschauenderweise eine entsprechende Ladefunktion aus den zumindest zwei möglichen Ladefunktionen aus. Eine sehr bedarfsgerechte und ressourcenschonende Ladung des Kommunikationsendgeräts im Kraftfahrzeug selbst ist dadurch erreicht. Dadurch kann eine verkürzte Lebensdauer des Energiespeichers des tragbaren Kommunikationsendgeräts vermieden beziehungsweise kann einer derartigen entgegengewirkt werden. Durch die vorgeschlagene Erfindung kann insbesondere auch eine automatische Unterstützung für einen batterieschonenden Ladevorgang für das tragbare Kommunikationsendgerät durch das Ladesystem automatisch bereitgestellt werden.
Das Ladesystem kann insbesondere eine Ladevorrichtung zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Fahrzeug bereitstellen. Beispielsweise kann die Ladevorrichtung des Ladesystems in einer Mittelkonsole des Kraftfahrzeugs installiert sein. Mithilfe des Ladesystems beziehungsweise der Ladevorrichtung kann insbesondere ein induktiver oder konduktiver Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug durchgeführt werden. Beispielsweise kann ein konduktiver Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts über eine Verbindung mit einer USB-Buchse im Kraftfahrzeug durchgeführt werden. Das Ladesystem kann ebenso eine induktive Ladeplatte aufweisen, auf welcher das tragbare Kommunikationsendgerät platziert werden kann, um einen induktiven Ladevorgang durchzuführen.
Insbesondere kann das tragbare Kommunikationsendgerät ein Smartphone oder um ein Tablet sein. Der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts kann eine Lithium-Ionenbatterie sein. Das Ladesystem kann eine Auswerteeinheit aufweisen, welche in Abhängigkeit des aktuellen oder des zukünftigen Nutzerkriteriums des Kraftfahrzeugs entweder die Schnellladefunktion oder die Langsamladefunktion automatisch auswählt, sodass das tragbare Kommunikationsendgerät eines Nutzers des Kraftfahrzeugs aufgeladen werden kann.
Das Ladesystem kann insbesondere mithilfe der Auswerteeinheit entscheiden beziehungsweise festlegen, ob die durch das Ladesystem ausgewählte Ladefunktion zumindest zeitweise geladen werden soll. Dadurch kann insbesondere auf unvorhersehbare Situationen beziehungsweise Einflussfaktoren durch das Ladesystem Rücksicht genommen werden. Dadurch kann insbesondere der Energiespeicher eines tragbaren Kommunikationsendgeräts durch eine falsch ausgewählte Ladefunktion nicht unnötig belastet werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass als Nutzungskriterium eine Nutzungsdauer und/oder eine Verweildauer des Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug durch das Ladesystem für die Auswahl der Ladefunktion berücksichtigt werden. Durch Berücksichtigung der Nutzungsdauer und/oder der Verweildauer des Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug kann insbesondere eine verbesserte Analyse durch das Ladesystem und/oder durch die Auswerteeinheit des Ladesystems dahingehend durchgeführt werden, welche Ladefunktion zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts durch das Ladesystem ausgewählt werden soll und somit für den jeweiligen Fall die Bessere ist.
Insbesondere wird eine, insbesondere unmittelbar, auf den Ladefunktion-Auswahlprozess nachfolgende Nutzungsdauer und/oder eine, insbesondere unmittelbar, auf den Ladefunktion-Auswahlprozess nachfolgende Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug durch das Ladesystem bei der Auswahl einer Ladefunktion berücksichtigt. Dadurch kann der durchzuführende Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts an die Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug angepasst werden. Dadurch kann insbesondere ein schonender Ladevorgang für die Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts bereitgestellt und dadurch die Lebensdauer der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts erhöht werden. Wird ein baldiges Nutzen des Kommunikationsendgeräts erkannt, kann die Schnelladefunktion als Ladefunktion ausgewählt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug abhängig von einer unmittelbar nachfolgenden Fahrzeit des Kraftfahrzeugs und/oder einer aktuellen und/oder zukünftigen Nutzungsinformation des Kommunikationsendgeräts des Nutzers durch das Ladesystem bestimmt wird. Durch Berücksichtigung der Fahrzeit des Kraftfahrzeugs kann insbesondere mithilfe des Ladesystems eine exakte Auswahl des passenderen Ladevorgangs hinsichtlich der entsprechenden Ladefunktion ausgewählt werden. Dadurch kann insbesondere die unmittelbar nachfolgende Fahrzeit des Kraftfahrzeugs so ausgenutzt werden, dass eine ausreichende Energiemenge der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts bereitgestellt werden kann und darauf geachtet wird, dass die Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts nicht zu stark belastet wird. Beispielsweise kann bei einer unmittelbar oder nachfolgenden längeren Fahrzeit des Kraftfahrzeugs die Langsamladefunktion ausgewählt werden, da trotzdem die Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts insbesondere vollständig geladen werden kann, ohne dass die Energiespeichereinheit zu stark beansprucht wird. Sollte durch das Ladesystem festgestellt werden, dass eine unmittelbare oder nachfolgende Fahrzeit des Kraftfahrzeugs von kurzer Dauer ist, kann für ein gewisses Zeitintervall die Schnellladefunktion durchgeführt werden. Insbesondere sollte dann die Schnellladefunktion durchgeführt werden, wenn der Ladezustand der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts unterhalb einer vordefinierten Ladeschwelle liegt. Dadurch kann erreicht werden, dass das tragbare Kommunikationsendgerät nach Beendigung der Fahrzeit des Kraftfahrzeugs ausreichend geladen ist, wodurch der Nutzer des tragbaren Kommunikationsendgeräts das tragbare Kommunikationsendgerät nutzen kann. Beispielsweise kann das Ladesystem mithilfe der Nutzungsinformation des tragbaren Kommunikationsendgeräts feststellen, wie lange die Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug sein wird. Beispielsweise kann die zukünftige Nutzungsinformation anhand von Kalenderdaten und/oder Termindaten des Nutzers in dem tragbaren Kommunikationsendgerät gebildet sein. Auch mithilfe dieser Informationen kann das Ladesystem die entsprechende Ladefunktion auswählen, sodass insbesondere die Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts während der Nutzungsdauer oder Verweildauer in dem Kraftfahrzeug ausreichend geladen werden kann.
Beispielsweise können vordefinierte Schwellwerte durch das Ladesystem und/oder durch den Nutzer definiert werden. Beispielsweise kann bei einer unmittelbar bevorstehenden Fahrzeit des Kraftfahrzeugs, welche insbesondere kleiner gleich einer zeitlichen Schwelle von beispielsweise 20 Minuten ist, eine Schnellladung des tragbaren Kommunikationsendgeräts mithilfe der Schnellladefunktion durchgeführt werden. Ebenso kann bei der Auswahl der Schnellladefunktion der aktuelle Ladezustand der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts berücksichtigt werden. Insbesondere kann durch das Ladesystem bei einem Ladezustand unterhalb von 30 Prozent des maximalen Energieniveaus der Energiespeichereinheit die Schnellladefunktion ausgewählt und durchgeführt werden. Dahingehend kann bei einer Fahrzeit von beispielsweise größer gleich zwei Stunden automatisch die Langsamladefunktion durch das Ladesystem ausgewählt und automatisch durchgeführt werden. Insbesondere wird bei der Langsamladefunktion eine geringere Leistung während des Ladevorgangs des tragbaren Kommunikationsendgeräts bereitgestellt.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Auswählen einer Ladefunktion abhängig von einer Routeneingabe in ein Navigationssystem des Kraftfahrzeugs und/oder einer GPS-Position des Kommunikationsendgeräts durch das Ladesystem zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts durchgeführt wird. Mithilfe der Routeneingabe in das Navigationssystem des Kraftfahrzeugs kann insbesondere das Ladesystem die Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug bestimmen, was auch hier ein zumindest schätzen beinhaltet. Das Ladesystem kann mithilfe des Navigationssystems somit feststellen, wie lange eine bevorstehende Fahrzeit des Kraftfahrzeugs vermutlich sein wird. Je nach Länge der Route kann das Ladesystem die Langsamladefunktion oder die Schnellladefunktion auswählen. Insbesondere kann mithilfe der Routeneingabe festgestellt werden, ob mehrere Zwischenstopps während der Route beziehungsweise während der Fahrzeit durchgeführt werden. Dabei wäre es dann gegebenenfalls sinnvoll, wenn das Ladesystem eine Schnellladefunktion auswählt, sodass nach einem ersten Zwischenstopp das tragbare Kommunikationsendgerät bereits ausreichend geladen ist.
Ebenso kann das Ladesystem mithilfe einer Kommunikationsverbindung mit dem tragbaren Kommunikationsendgerät GPS-Positionen des tragbaren Kommunikationsendgeräts feststellen und anhand dieser GPS-Positionen eine Verweildauer und/oder Nutzungsdauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts im Kraftfahrzeug feststellen. Beispielsweise kann das Ladesystem dadurch feststellen, wenn sich das tragbare Kommunikationsendgerät seit einer gewissen Zeit in dem Kraftfahrzeug befindet, ohne dass sich das Kraftfahrzeug fortbewegt hat. Sollte dies der Fall sein, kann das Ladesystem das tragbare Kommunikationsendgerät mithilfe einer der beiden Ladefunktionen automatisch laden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass während des Ladevorgangs des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug abhängig von einem Entscheidungskriterium durch das Ladesystem überprüft wird, ob die aktuell durchgeführte Ladefunktion abhängig von dem Nutzungskriterium noch durchführbar ist und, falls nicht, die Ladefunktion automatisch gewechselt wird. Dadurch, dass das Ladesystem während eines durchgeführten Ladevorgangs das tragbare Kommunikationsendgerät überprüft, ob die durchgeführte Ladefunktion abhängig von dem Nutzungskriterium durchführbar ist, kann erreicht werden, dass bei einem unvorhersehbaren Ereignis nicht die ungeeignete Ladefunktion durchgeführt wird. Dadurch kann erreicht werden, dass die Lebensdauer der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts nicht unnötig verkürzt wird. Beispielsweise kann es sich bei einem Entscheidungskriterium um die aktuelle und zukünftige Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug handeln.
Beispielsweise kann das Ladesystem bei einem Nichtberücksichtigen oder einem spontan auftretenden Zwischenstopp des Kraftfahrzeugs die Ladefunktion entsprechend wechseln. Beispielsweise kann das Ladesystem anhand von Termineinträgen und/oder Kalendereinträgen in einem System des tragbaren Kommunikationsendgeräts des Nutzers feststellen, ob ein Stopp des Kraftfahrzeugs bevorsteht und wie lange dieser Stopp beziehungsweise Zwischenstopp besteht. Entsprechend kann das Ladesystem dafür sorgen, dass bei einem bevorstehenden Stopp beziehungsweise Verlassen des Kraftfahrzeugs durch den Nutzer die Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts ausreichend geladen ist beziehungsweise geladen werden kann.
Es kann auch vorgesehen sein, dass bei einer Auswahl einer Ladefunktion, die dann auch nachfolgend durchgeführt wird, während dem Durchführen dieser Ladefunktion zumindest einmal, vorzugsweise mehrmals geprüft wird, ob dies noch die bevorzugte Ladefunktion ist. Beispielsweise können dazu auch oben genannten Kriterien zu Grunde gelegt werden. Insbesondere können dazu dann auch Änderungen dieser Kriterien, die sich seit der Auswahl der Ladefunktion geändert haben, berücksichtigt werden. Dies kann dann bei einer erneuten Prüfung während dem Durchführen der ausgewählten Ladefunktion dazu führen, dass diese Ladefunktion bestätigt wird und weiter ausgeführt wird, oder, dass auf eine andere Ladefunktion gewechselt wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass eine systemseitig automatische Erkennung des tragbaren Kommunikationsendgeräts im Kraftfahrzeug durchgeführt wird, und die entsprechende Ladefunktion eines bevorstehenden Ladevorgangs durch das Ladesystem bereitgestellt wird. Durch Erkennen des tragbaren Kommunikationsendgeräts im Kraftfahrzeug kann eine effizientere Durchführung des Ladevorgangs des tragbaren Kommunikationsendgeräts durchgeführt werden. Insbesondere kann dadurch ein Ladevorgang schnellstmöglich durchgeführt werden, sodass eine bestmögliche Ausnutzung der Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts für den Ladevorgang mithilfe einer der beiden Ladefunktionen ausgewählt und durchgeführt werden kann. Beispielsweise kann das Ladesystem mithilfe einer Sensoreinheit das tragbare Kommunikationsendgerät im Kraftfahrzeug detektieren. Ebenso kann das tragbare Kommunikationsendgerät eine Kommunikationsverbindung mit dem Ladesystem aufbauen und dadurch dem Ladesystem mitteilen, dass das tragbare Kommunikationsendgerät sich im Kraftfahrzeug befindet. Insbesondere kann das tragbare Kommunikationsendgerät bereits in der näheren Umgebung des Kraftfahrzeugs durch das Ladesystem detektiert und erfasst werden. Beispielsweise kann dies durch drahtlose Kommunikation erfolgen. Beispielsweise kann dies mittels einer kurzreichweitigen Datenübertragung, wie Bluetooth erfolgen.
Beispielsweise kann das Ladesystem einen Fahrzeugzustand des Kraftfahrzeugs auch bei einer Vorkonditionierung des Kraftfahrzeugs erkennen. Insbesondere handelt es sich bei der Vorkonditionierung um einen beispielsweise Vorheizvorgang des Kraftfahrzeugs bei einer bevorstehenden Bewegungsfahrt. Diese Informationen können insbesondere dem Ladesystem und dem tragbaren Kommunikationsendgerät bereitgestellt werden, sodass das Ladesystem übermittelt bekommt, dass das tragbare Kommunikationsendgerät in Kürze in dem Kraftfahrzeug positioniert ist.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass bei einem bevorstehenden Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts mit der Schnellladefunktion eine Begrenzungsschwelle für den Ladevorgang abhängig von einem Batterieladezustand einer Batterie beziehungsweise der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts definiert wird. Durch Festlegung einer Begrenzungsschwelle für den Ladevorgang können insbesondere negative Alterungseffekte der Batterie beziehungsweise der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts begrenzt und entgegengewirkt werden. Dadurch kann insbesondere die Lebensdauer der Batterie beziehungsweise der Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts erhöht werden. Die Begrenzungsschwelle kann insbesondere durch das Ladesystem automatisch abhängig von dem Batterieladezustand definiert werden. Dadurch kann insbesondere die Schnellladefunktion für einen Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts verwendet werden, ohne dass die Batterie beziehungsweise die Energiespeichereinheit unnötig belastet wird. Insbesondere kann der Batterieladezustand der Batterie des tragbaren Kommunikationsendgeräts durch das tragbare Kommunikationsendgerät selbst an das Ladesystem übermittelt werden oder bei einer induktiven oder konduktiven Verbindung des tragbaren Kommunikationsendgeräts mit dem Ladesystem kann mithilfe einer Auswerteeinheit des Ladesystems der Batterieladezustand der Batterie bestimmt werden.
Beispielsweise kann das Ladesystem anhand der durchzuführenden Ladefunktion und des Batterieladezustandes einen Ladestrom des Ladevorgangs einstellen. Beispielsweise kann der Ladestrom in verschiedenen Stufen unterteilt werden und durch das Ladesystem stufenlos eingestellt werden.
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass mit der Begrenzungsschwelle festgelegt wird, bis zu welchem maximalen Batterieladezustand der Batterie, insbesondere bis zu 80 Prozent, die Energiespeichereinheit des tragbaren Kommunikationsendgeräts mit der Schnellladefunktion geladen wird. Insbesondere kann dadurch bei älteren Batterien beziehungsweise älteren Energiespeichereinheiten das Alter bei der Schnellladefunktion berücksichtigt werden, da bei einer älteren Batterie der maximal zulässige Batteriezustand begrenzt ist. Beispielsweise kann die Batterie durch die Schnellladefunktion nur bis zu 70 Prozent, 80 Prozent oder insbesondere 90 Prozent geladen werden. Dadurch kann insbesondere ebenfalls die Lebensdauer der Batterie des tragbaren Kommunikationsendgeräts erhöht beziehungsweise nicht beeinträchtigt werden.
Beispielsweise kann das Ladesystem nicht nur für einen Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug verwendet werden, sondern kann ebenfalls in dem tragbaren Kommunikationsendgerät auch außerhalb des Kraftfahrzeugs verwendet werden. Insbesondere kann das Ladesystem in ein Lademanagement einer fahrzeugexternen Ladevorrichtung für das tragbare Kommunikationsendgerät übertragen werden. Dabei kann insbesondere mithilfe eines entsprechenden Ladesteckers an einer herkömmlichen Steckdose (beispielsweise einer 230-Volt-Steckdose) die Ladefunktion für den Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts außerhalb des Kraftfahrzeugs ebenso durch das entsprechende Ladesystem bestimmt und durchgeführt werden.
Beispielsweise kann bei einem nicht durchgeführten Auswahlvorgang der Ladefunktion durch das Ladesystem eine manuelle Auswahlmöglichkeit der beiden Ladefunktionen dem Nutzer bereitgestellt werden. Insbesondere kann dann der Nutzer über eine Ausgabeeinheit die entsprechend gewünschte Ladefunktion manuell auswählen und durchführen lassen. Beispielsweise können dabei vordefinierte Default-Einstellungen für den Ladevorgang bereitgestellt werden und dem Nutzer zur Auswahl angezeigt werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Ladesystem mit einer Auswerteeinheit, wobei das Ladesystem zum Durchführen eines Verfahrens nach einem den vorher geschilderten Aspekt und deren Ausführungsbeispiele ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mit dem Ladesystem durchgeführt. Mithilfe des Ladesystems kann ein tragbares Kommunikationsendgerät in einem Kraftfahrzeug geladen werden. Das Ladesystem kann insbesondere entweder eine Schnellladefunktion oder eine Langsamladefunktion für den Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts in dem Kraftfahrzeug auswählen. Insbesondere erfolgt die Auswahl der entsprechenden Ladefunktion automatisch durch das Ladesystem. Insbesondere wird mithilfe der Auswerteeinheit des Ladesystems anhand von aktuellen oder zukünftigen Nutzungskriterien eine entsprechende Ladefunktion für die bevorstehende Ladefunktion des tragbaren Kommunikationsendgeräts ausgewählt.
Ein weiterer unabhängiger Aspekt der Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit einem Ladesystem, wie es in einem der vorherigen Aspekte beschrieben wurde. Insbesondere kann das Ladesystem in dem Fahrzeug ausgebildet sein.
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ladesystems, die Merkmale aufweisen, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Ladesystems hier nicht noch einmal beschrieben.
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt die einzige Figur ein Ladesystem zum Laden eines tragbaren Kommunikationsendgeräts in einem Kraftfahrzeug.
Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
Die Figur zeigt ein Ladesystem 1, mit welchem ein tragbares Kommunikationsendgerät 2 in einem Kraftfahrzeug 3 elektrisch geladen werden kann. Beispielsweise kann das Ladesystem 1 in dem Kraftfahrzeug 3 bereitgestellt werden. Insbesondere ist es allgemein betrachtet zumindest mit Teileinheiten fest in dem Kraftfahrzeug 3 verbaut. Insbesondere weist das Ladesystem 1 eine Ladevorrichtung 4 auf, mit welcher das tragbare Kommunikationsendgerät 2 induktiv und/oder konduktiv geladen werden kann. Beispielsweise kann die Ladevorrichtung 4 des Ladesystems 1 eine induktive Ladeplatte aufweisen, mit welcher ein induktiver Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 durchgeführt werden kann. Ebenso weist die Ladevorrichtung 4 einen Ladeanschluss (beispielsweise eine USB-Buchse) auf, mit welchem das tragbare Kommunikationsendgerät 2 über ein Ladekabel konduktiv geladen werden kann.
Das Ladesystem 1 weist beispielsweise zumindest eine Schnellladefunktion zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 auf und weist zumindest eine dazu unterschiedliche Langsamladefunktion zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 auf. Bei dem tragbaren Kommunikationsendgerät 2 handelt es sich insbesondere um ein Smartphone oder um ein Tablet.
Beispielsweise kann abhängig von zumindest einem aktuellen und/oder zukünftigen Nutzungskriterium des Kraftfahrzeugs 3 eine der beiden Ladefunktionen automatisch durch das Ladesystem 1 selbst ausgewählt werden und dadurch das tragbare Kommunikationsendgerät 2 geladen werden. Es ist somit die Möglichkeit geschaffen, grundsätzlich überhaupt zwischen verschiedenen, vorhandenen Ladefunktionen zu wählen.
Insbesondere kann das Ladesystem 1 eine Auswerteeinheit 5 aufweisen, mit welcher beispielsweise entschieden, insbesondere beispielsweise auch anhand von Nutzungskriterien, werden kann, dass das tragbare Kommunikationsendgerät 2 in dem Kraftfahrzeug 3 zumindest zeitweise mit der ausgewählten Ladefunktion durch das Ladesystem 1 geladen wird.
Insbesondere handelt es sich bei einem Nutzungskriterium um eine unmittelbar nachfolgende Nutzungsdauer des Kommunikationsendgeräts 2 und/oder eine unmittelbar nachfolgende Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 in dem Kraftfahrzeug 3. Insbesondere wird dieses durch das Ladesystem 1 und insbesondere durch die Auswerteeinheit 5 des Ladesystems 1 bei der Auswahl der durchzuführenden Ladefunktion berücksichtigt. Die Auswerteeinheit 5 kann insbesondere abhängig von der Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 in dem Kraftfahrzeug 3 die Schnellladefunktion oder Langsamladefunktion automatisch auswählen. Insbesondere kann die Auswerteeinheit 5 des Ladesystems 1 abhängig von einer unmittelbar nachfolgenden Fahrzeit des Kraftfahrzeugs 3 und/oder einer aktuellen und/oder zukünftigen Nutzungsinformation des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 des Nutzers 6 eine entsprechende Ladefunktion auswählen und durchführen. Bei der Nutzungsinformation des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 kann es sich insbesondere um einen elektronischen Kalendereintrag oder um eine elektronische Termininformation des Nutzers 6 handeln.
Insbesondere kann das Ladesystem 1 mithilfe der Auswerteeinheit 5 das Auswählen der Ladefunktion zusätzlich oder anstatt dazu abhängig einer Routeneingabe in ein Navigationssystem 7 des Kraftfahrzeugs 3 durch den Nutzer 6 und/oder einer GPS-Position des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 durch das Ladesystem 1 zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 automatisch ausgewählt und durchgeführt werden. Durch Berücksichtigung der Routeneingabe in das Navigationssystem 7 des Kraftfahrzeugs 3 kann das Ladesystem 1 die voraussichtliche Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des Kommunikationsendgeräts 2 in dem Kraftfahrzeug 3 anhand der bevorstehenden Fahrzeit des Kraftfahrzeugs 3 festlegen. Auch dadurch kann eine batterieschonende Ladefunktion und/oder eine nutzerfreundliche Ladefunktion für den bevorstehenden Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 durch das Ladesystem 1 ausgewählt und durchgeführt werden.
Beispielsweise kann die Auswerteeinheit 5 während des Ladevorgangs des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 zusätzlich oder anstatt den oben genannten Möglichkeiten abhängig von einem Entscheidungskriterium durch das Ladesystem 1 überprüfen, ob die aktuell durchgeführte Ladefunktion durch das Ladesystem 1 abhängig von dem Nutzungskriterium noch durchführbar ist und falls nicht, kann das Ladesystem 1 die Ladefunktion entsprechend automatisch wechseln. Dadurch kann bei unvorhersehbaren Ereignissen, insbesondere bei Zwischenstopps beziehungsweise Stillständen des Kraftfahrzeugs 2, der Ladevorgang beziehungsweise die durchgeführte Ladefunktion für das tragbare Kommunikationsendgerät 2 jederzeit angepasst werden, sodass die Lebensdauer einer Energiespeichereinheit 8 beziehungsweise einer Batterie des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 nicht reduziert wird.
Beispielsweise kann mithilfe des Ladesystems 1 auch eine automatische Erkennung des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 im Kraftfahrzeug 3 durchgeführt werden und abhängig von dem erkannten Aufenthalt des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 kann das Ladesystem 1 die entsprechende Ladefunktion für einen bevorstehenden Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 bereitstellen und gegebenenfalls automatisch durchführen. Beispielsweise kann mithilfe einer Sensoreinheit 9 eine Detektion des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 im Kraftfahrzeug 3 oder in der Umgebung des Kraftfahrzeugs 3 durchgeführt werden. Ebenso kann mittels einer kommunikationstechnischen Verbindung des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 mit dem Ladesystem 1 der aktuelle Aufenthaltsort des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 bestimmt werden. Anhand dieser Informationen kann das tragbare Kommunikationsendgerät 2 sofort bei einer Positionierung des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 im Kraftfahrzeug 3 geladen werden.
Das Ladesystem 1 kann insbesondere bei einem bevorstehenden Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 mit der Schnellladefunktion eine Begrenzungsschwelle für den Ladevorgang abhängig von einem Batterieladezustand der Energiespeichereinheit 8 des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 definieren. Dadurch kann erreicht werden, dass die Energiespeichereinheit 8 bei einem durchgeführten Schnellladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts 2 nicht zu sehr in Mitleidenschaft gezogen wird. Beispielsweise kann der Begrenzungsschwellwert mithilfe des Ladesystems 1 und insbesondere mithilfe der Auswerteeinheit 5 definiert werden. Beispielsweise kann der Begrenzungsschwellwert so eingestellt werden, dass die Energiespeichereinheit 8 nur bis zu einem maximalen Batterieladezustand geladen werden kann. Insbesondere kann der Batterieladezustand bis zu 80 Prozent, insbesondere 90 Prozent, des maximalen Batterielevels geladen werden.
Es kann auch vorgesehen sein, dass bei einer Auswahl einer Ladefunktion, die dann auch nachfolgend durchgeführt wird, während dem Durchführen dieser Ladefunktion zumindest einmal, vorzugsweise mehrmals geprüft wird, ob dies noch die bevorzugte Ladefunktion ist. Beispielsweise können dazu auch oben genannten Kriterien zu Grunde gelegt werden. Insbesondere können dazu dann auch Änderungen dieser Kriterien, die sich seit der Auswahl und Durchführung der Ladefunktion geändert haben, berücksichtigt werden. Dies kann dann bei einer erneuten Prüfung während dem Durchführen der ausgewählten Ladefunktion dazu führen, dass diese Ladefunktion bestätigt wird und weiter ausgeführt wird, oder, dass auf eine andere Ladefunktion gewechselt wird. Ein Wechsel kann automatisch durch das Ladesystem 1 durchgeführt werden. Diesbezüglich kann zu dem Wechsel eine Information, insbesondere auch vor dem Wechsel, an den Nutzer 6 erzeugt werden.
Bezugszeichenliste

1: Ladesystem
2: tragbares Kommunikationsendgerät
3: Kraftfahrzeug
4: Ladevorrichtung
5: Auswerteeinheit
6: Nutzer
7: Navigationssystem
8: Energiespeicher
9: Sensoreinheit

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 202017003298 U1 [0002]
DE 102015105610 B3 [0003]

Claims

Verfahren zum elektrischen Laden eines tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) in einem Kraftfahrzeug (3), wobei - in dem Kraftfahrzeug (3) ein Ladesystem (1) bereitgestellt wird, welches zumindest eine Schnellladefunktion zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) und zumindest eine dazu unterschiedliche Langsamladefunktion zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) aufweist, wobei - abhängig von zumindest einem aktuellen und/oder zukünftigen Nutzungskriterium des Kraftfahrzeugs (3) eine der beiden Ladefunktionen automatisch durch das Ladesystem selbst ausgewählt wird, wobei - das tragbare Kommunikationsendgerät (2) in dem Kraftfahrzeug (3) zumindest zeitweise mit der ausgewählten Ladefunktion geladen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei als Nutzungskriterium eine Nutzungsdauer und/oder eine Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) in dem Kraftfahrzeug (3) durch das Ladesystem (1) für die Auswahl der Ladefunktion berücksichtigt wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Nutzungsdauer und/oder Verweildauer des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) in dem Kraftfahrzeug (3) abhängig von einer unmittelbar nachfolgenden Fahrzeit des Kraftfahrzeugs (3), und/oder einer aktuellen und/oder zukünftigen Nutzungsinformation des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) des Nutzers (6) durch das Ladesystem (1) bestimmt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Auswählen einer Ladefunktion abhängig einer Routeneingabe in ein Navigationssystem (7) des Kraftfahrzeugs (3) und/oder einer GPS-Position des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) durch das Ladesystem (1) zum Laden des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei während des Ladevorgangs des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) abhängig von einem Entscheidungskriterium durch das Ladesystem (1) überprüft wird, ob die aktuell durchgeführte Ladefunktion abhängig von dem Nutzungskriterium noch durchführbar ist, und falls nicht, die Ladefunktion automatisch gewechselt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine automatische Erkennung des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) im Kraftfahrzeug (3) durchgeführt wird, und die entsprechende Ladefunktion eines bevorstehenden Ladevorgangs durch das Ladesystem (1) bereitgestellt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei einem bevorstehenden Ladevorgang des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) mit der Schnellladefunktion eine Begrenzungsschwelle für den Ladevorgang abhängig von einem Batterieladezustand eines Energiespeichers (8) des tragbaren Kommunikationsendgeräts (2) definiert wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei mit der Begrenzungsschwelle festgelegt wird, bis zu welchem maximalen Batteriezustandslevel, insbesondere bis zu 80%, der Energiespeicher (8) des tragbaren Kommunikationsendgeräts (3) mit der Schnellladefunktion geladen wird.
Ladesystem (1) mit einer Auswerteeinheit (5), wobei das Ladesystem (1) zum Durchführen eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8 ausgebildet ist.
Kraftfahrzeug (3) mit einem Ladesystem (1) nach Anspruch 9.