-
Die Erfindung betrifft eine Lademulde für eine elektrische Ladeschnittstelle eines elektrisch betreibbaren Fahrzeugs.
-
Wenn Elektrofahrzeuge aufgeladen werden müssen, geschieht dies häufig an Ladestationen mittels Ladekabel mit Ladestecker. Die Ladestecker werden dabei üblicherweise in die dafür vorgesehenen Ladebuchsen am Fahrzeug eingesteckt. Zuvor ist in der Regel eine Ladeklappe zu öffnen, welche häufig analog heutiger Tankklappen dann, zumindest für die Dauer des Ladevorgangs, in geöffneter Position verbleibt. Das eingesteckte Ladekabel verläuft nun in einem mehr oder weniger nicht eindeutig definierbarem Verlauf vom Fahrzeug zur Ladestation und stellt insbesondere bei Dunkelheit auch eine Stolpergefahr für Passanten dar.
-
Die
DE 102017200639 A1 offenbart eine Sicherheitsvorrichtung zum Ausgeben eines Signals zum Signalisieren eines elektrischen Ladevorgangs eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Elektrofahrzeugs. Die Sicherheitsvorrichtung umfasst eine Steuereinrichtung, welche dazu eingerichtet ist, einen in einer Ladedose des Kraftfahrzeugs angeordneten Stecker eines Ladekabels zu erfassen. Ferner weist die Sicherheitsvorrichtung eine Erfassungseinrichtung auf, welche dazu eingerichtet ist, in einem Nahbereich des Kraftfahrzeugs ein Objekt zu erfassen. Eine Ausgabeeinrichtung der Sicherheitsvorrichtung ist dazu eingerichtet, das Signal auszugeben, wobei zum Ausgeben des Signals die Steuereinrichtung die Ausgabeeinrichtung ansteuert, wenn durch die Erfassungseinrichtung das Objekt in dem Nahbereich des Kraftfahrzeugs erfasst wird.
-
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lademulde für eine elektrische Ladeschnittstelle eines elektrisch betreibbaren Fahrzeugs anzugeben, welche auf einfache Weise eine Sicherheitsfunktion für eingesteckte Ladekabel zur Verfügung stellt.
-
Die vorgenannte Aufgabe wird mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs gelöst.
-
Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
-
Nach einem Aspekt der Erfindung wird eine Lademulde für eine elektrische Ladeschnittstelle eines elektrisch betreibbaren Fahrzeugs vorgeschlagen, umfassend wenigstens einen Muldenkörper, welcher eine Öffnung zur Aufnahme der Ladeschnittstelle aufweist; und eine Ladeklappe, welche mit dem Muldenkörper schwenkbar verbunden ist und welche zum Verschließen und Freigeben der Öffnung des Muldenkörpers vorgesehen ist. Dabei sind wenigstens ein Bewegungssensor und wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung vorgesehen, welche zumindest im geöffneten oder entriegelten Zustand der Ladeklappe bei Annäherung eines Objekts an den Bewegungssensor aktivierbar sind.
-
Die erfindungsgemäße Lademulde weist wenigstens einen Bewegungssensor und wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung, insbesondere eine Umfeldbeleuchtungseinrichtung auf, welche einen dezidierten Erfassungsbereich und einen dezidierten Ausleuchtungsbereich aufweisen. Die Beleuchtungseinrichtung kann dabei z.B. vorzugsweise LED-Leuchtmittel umfassen.
-
Nähert sich beispielsweise als Objekt eine Person von der Fahrzeugrückseite dem Fahrzeug, so erkennt dies der Bewegungssensor. Automatisch wird nun die Beleuchtungseinrichtung aktiviert, welche das Umfeld in der Richtung der sich nähernden Person ausstrahlt.
-
Zusätzlich können akustische Signale oder spezielle optische Warnfunktionen wie Leuchtsignale vorgesehen sein, um auch sehbehinderte Menschen dynamisch zu warnen.
-
Die erfindungsgemäße Lademulde stellt damit eine Sicherheitsfunktion zur Verfügung, welche bei geöffneter Ladeklappe automatisch auf dynamische Weise das Umfeld beleuchtet und so Stolperfallen durch eingesteckte Ladekabel vermeidet.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde können der wenigstens eine Bewegungssensor und die wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung an der Ladeklappe angeordnet sein. Damit der Erfassungsbereich des Bewegungssensors groß genug ist, und der Beleuchtungskegel der Ausleuchtung genügend Raum aufweist, können Bewegungssensor und Beleuchtungseinrichtung an der Spitze der Ladeklappe angeordnet sein. So haben Bewegungssensor und Beleuchtungseinrichtung genügend Abstand von der Fahrzeugkarosserie. Außerdem können Bewegungssensor und Beleuchtungseinrichtung damit auch automatisch mit Öffnen der Ladeklappe aktiviert werden. Damit kann eine sonst zusätzlich notwendige Aktivierung von Bewegungssensor und Beleuchtungseinrichtung vermieden werden, was gerade für eine Sicherheitsfunktion von Vorteil ist.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde kann der wenigstens eine Bewegungssensor und/oder die wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung jeweils einen räumlich beschränkten Aktionsbereich aufweisen, in welchem das Objekt erfassbar ist und/oder welcher von der wenigstens einen Beleuchtungseinrichtung ausleuchtbar ist. Auf diese Weise kann das System aktiviert werden, wenn sich ein Objekt aus einer bestimmten Richtung dem Fahrzeug und insbesondere der Ladeklappe und dem ausgelegten Ladekabel nähert. Es wird nur ein Objekt erfasst, das sich auch tatsächlich dem räumlich beschränkten Aktionsbereich nähert oder sich in diesem befindet. Weiter wird von der Beleuchtungseinrichtung auch tatsächlich nur dieser räumlich beschränkte Aktionsbereich ausgeleuchtet. So wird nur der Bereich beleuchtet, in dem sich das Objekt befindet oder in welchen sich das Objekt hineinbewegt. Damit wird das Objekt auch besonders durch die Beleuchtung auf das ausliegende Ladekabel hingewiesen. Die räumlich beschränkte Beleuchtung erfüllt damit eine Warnfunktion, indem sie auf das am Boden liegende Ladekabel hindeutet.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde können wenigstens zwei Bewegungssensoren und wenigstens zwei Beleuchtungseinrichtungen mit jeweils getrennten Aktionsbereichen vorgesehen sein, wobei einer der Aktionsbereiche bezogen auf eine Fahrzeuglängsachse vorwärtsgerichtet und der andere der Aktionsbereiche rückwärtsgerichtet ausgerichtet ist.
-
Die erfindungsgemäße Lademulde kann weiter so ausgebildet sein, dass sie mindestens über zwei getrennt voneinander operierende Bewegungssensoren sowie mindestens zwei getrennt voneinander operierende Umfeldbeleuchtungseinrichtungen verfügt.
-
Nähert sich beispielsweise eine Person von der Fahrzeugrückseite dem Fahrzeug, so erkennt dies der entsprechende Bewegungssensor. Automatisch wird nun die entsprechende Beleuchtungseinrichtung aktiviert, welche einen Leuchtkegel in der Richtung der sich nähernden Person ausstrahlt. Gleiches gilt für die Annäherung einer Person, welche sich von der Vorderseite dem Fahrzeug nähert. Hier aktiviert nun der entsprechende Bewegungssensor die entsprechende Beleuchtungseinrichtung.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde kann wenigstens ein Bewegungssensor und wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung mit einem quer zur Fahrzeuglängsachse gerichteten Aktionsbereich vorgesehen sein. In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann zusätzlich noch der Bereich, welcher sich in Richtung der aufgeklappten Ladeklappe befindet, durch einen weiteren zusätzlichen Bewegungssensor bzw. eine zusätzliche Beleuchtungseinrichtung erfasst bzw. ausgeleuchtet werden. Somit kann auch dieser Bereich gezielt ausgeleuchtet werden.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde kann eine Abstrahlrichtung der wenigstens einen Beleuchtungseinrichtung im Wesentlichen zum Boden hin gerichtet sein. Die Beleuchtungseinrichtung kann dabei jeweils so ausgebildet sein, dass die Abstrahlrichtung im Wesentlichen nach unten zur Fahrbahn, bzw. zum Boden hin erfolgt. Dadurch wird vermieden, dass eine sich nähernde Person u.U. geblendet wird.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde kann die wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung ausgebildet sein, nach Aktivieren durch den wenigstens einen Bewegungssensor eine Beleuchtungsintensität gleitend zu erhöhen und/oder zu erniedrigen. Die Beleuchtung kann so ausgebildet sein, dass diese nicht sofort schlagartig aufleuchtet, sondern mit einem zeitlichen Übergang aktiviert wird. D.h. bei Erkennung einer sich nähernden Person wird die jeweilige Beleuchtungseinrichtung derart gesteuert, dass die Beleuchtung langsam aber dennoch zügig „hochfährt“. Dies soll verhindern, dass z.B. eine sich nähernde Person erschrickt und z.B. stürzt. Eine gleichartige Funktion kann für den Fall, dass sich eine Person aus dem Bewegungserkennungsfeld entfernt hat, bewirken, dass nach einer zu definierenden Nachleuchtzeit (z.B. 10 sec) die Beleuchtung wieder mit einem gleitenden Übergang heruntergefahren wird.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde kann die wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung eine Projektionseinrichtung aufweisen, welche zur Projektion eines Warnsymbols auf den Boden ausgebildet ist. In einer weiteren vorteilhaften Ausführung kann vorgesehen sein, dass die Beleuchtungseinrichtungen jeweils mit entsprechend vorgeschalteten Projektionslinsen ausgestattet sind. Z.B. kann dann ein leuchtendes Steckersymbol oder auch ein leuchtendes Blitz-Symbol auf den Boden abgestrahlt werden. Dies hat den Vorteil, dass z.B. ein Passant im Dunkeln sofort erkennt, dass sich ein Elektrofahrzeug im Ladezustand befindet.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde kann wenigstens ein akustischer Aktor zur Ausgabe eines Warnsignals vorgesehen sein, welcher durch den wenigstens einen Bewegungssensor aktivierbar ist. Insbesondere kann dabei wenigstens ein akustischer Aktor mit räumlich beschränktem Aktionsbereich vorgesehen sein, welcher durch den wenigstens einen Bewegungssensor aktivierbar ist. In einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass zusätzlich zu den dynamisch aufleuchtenden Lichtsignalen auch akustische Signale ausgegeben werden. Diese können mit entsprechend dafür vorgesehenen Aktoren, z.B. Mikro-Lautsprecher / Piezo-Piepser, ebenfalls richtungsgesteuert aktiviert bzw. ausgegeben werden. Diese können beispielsweise jeweils unterhalb der jeweiligen Beleuchtungseinrichtungen angeordnet sein und können somit ebenfalls richtungsgesteuert analog den räumlich beschränkten Aktionsbereichen für die Beleuchtungseinrichtungen aktiviert werden.
-
Dies hat z.B. insbesondere den Vorteil, dass wenn sich z.B. eine sehbehinderte Person dem Bereich der Ladeklappe bzw. dem Bereich des angeschlossenen Ladekabels nähert, durch entsprechende akustische Signale, z.B. Piepston, gewarnt wird. Zusätzlich kann auch ein vorab zu definierender Text z.B. digital ausgegeben werden, z.B. „Achtung - Ladekabel - Elektrofahrzeug wird geladen“ o.ä..
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lademulde kann der wenigstens eine Bewegungssensor und/oder die wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung durch Öffnen oder Schließen der Ladeklappe schaltbar sein. Insbesondere kann dabei ein Mikroschalter vorgesehen sein, welcher zum Schalten des wenigstens einen Bewegungssensors und/oder der wenigstens einen Beleuchtungseinrichtung vorgesehen ist. Grundsätzlich wird das System in diesem Ausführungsbeispiel nur dann aktiviert, wenn die Ladeklappe vollständig geöffnet wird, bzw. ein Ladevorgang mit einem Ladekabel erfolgt. Dies kann z.B. mittels eines angeschlossenen Mikroschalters erfolgen.
-
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
-
Dabei zeigen:
- 1 eine Draufsicht auf ein elektrisch betreibbares Fahrzeug mit einer Lademulde für eine elektrische Ladeschnittstelle nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
- 2 eine vergrößerte Darstellung der Lademulde nach 1 mit geöffneter Ladeklappe.
-
In den Figuren sind gleiche oder gleichartige Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.
-
1 zeigt eine Draufsicht auf ein elektrisch betreibbares Fahrzeug 70 mit einer Lademulde 10 für eine elektrische Ladeschnittstelle nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, während 2 eine vergrößerte Darstellung der Lademulde nach 1 mit geöffneter Ladeklappe zeigt.
-
Die Lademulde 10 umfasst einen Muldenkörper 12, welcher eine Öffnung 14 zur Aufnahme der Ladeschnittstelle aufweist; sowie eine Ladeklappe 16, welche mit dem Muldenkörper 12 schwenkbar verbunden ist und welche zum Verschließen und Freigeben der Öffnung 14 des Muldenkörpers 12 vorgesehen ist.
-
Die in dem dargestellten Ausführungsbeispiel gezeigte Lademulde 10 weist eine Ladeklappe 16 auf, an deren Klappenende 18 drei Bewegungssensoren 20, 22, 24 und drei Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 angeordnet sind. Die Bewegungssensoren 20, 22, 24 und Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 sind zumindest im geöffneten oder entriegelten Zustand der Ladeklappe 16 bei Annäherung eines Objekts an den Bewegungssensor 20, 22, 24 aktiviert.
-
Damit der Erfassungsbereich der Bewegungssensoren 20, 22, 24 groß genug ist, und der Beleuchtungskegel der Ausleuchtung genügend Raum aufweist, sind Bewegungssensoren 20, 22, 24 und Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 an der Spitze 18 der Ladeklappe 16 angeordnet sein. So haben Bewegungssensoren 20, 22, 24 und Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 genügend Abstand von der Fahrzeugkarosserie.
-
Die Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 können vorzugsweise LED-Leuchtmittel umfassen.
-
Die Bewegungssensoren 20, 22, 24 und Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 weisen jeweils einen räumlich beschränkten Aktionsbereich 40, 42, 44 auf, in welchem das Objekt erfasst wird und welcher von der Beleuchtungseinrichtung 30, 32, ausgeleuchtet wird. Die räumlich beschränkten Aktionsbereiche 40, 42, 44 decken jeweils einen kegelförmigen Raumsektor ab.
-
Es wird nur ein Objekt erfasst, das sich auch tatsächlich dem räumlich beschränkten Aktionsbereich 40, 42, 44 nähert oder sich in diesem befindet. Weiter wird von der Beleuchtungseinrichtung 30, 32, 34 auch tatsächlich nur dieser räumlich beschränkte Aktionsbereich 40,42, 44 ausgeleuchtet. So wird nur der Bereich beleuchtet, in dem sich das Objekt befindet oder in welchen sich das Objekt hineinbewegt.
-
Die Bewegungssensoren 20, 22, 24 und Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 weisen dabei jeweils getrennt arbeitende Aktionsbereiche 40, 42, 44 auf. Einer der Aktionsbereiche 42 ist bezogen auf die Fahrzeuglängsachse L vorwärtsgerichtet und der andere der Aktionsbereiche 40 ist rückwärtsgerichtet ausgerichtet. Der dritte Aktionsbereich 44 ist quer zur Fahrzeuglängsachse L von der Fahrzeuglängsachse L weg gerichtet. Damit wird mehr als der gesamte Halbraum abgedeckt, der von der Lademulde 10 ausgehend vom Fahrzeug 70 weg gerichtet ist.
-
Nähert sich beispielsweise eine Person von der Fahrzeugrückseite dem Fahrzeug 70, so erkennt dies der entsprechende Bewegungssensor 20. Automatisch wird nun die entsprechende Beleuchtungseinrichtung 30 aktiviert, welche einen Leuchtkegel in den Bereich 40 der Richtung der sich nähernden Person ausstrahlt. Gleiches gilt für die Annäherung einer Person, welche sich von der Vorderseite dem Fahrzeug 70 nähert. Hier aktiviert nun der entsprechende Bewegungssensor 22 die entsprechende Beleuchtungseinrichtung 32 für den Bereich 42.
-
Die Abstrahlrichtung der Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 ist im Wesentlichen zum Boden hin gerichtet. Die Beleuchtungseinrichtung 30, 32, 34 kann dabei jeweils so ausgebildet sein, dass die Abstrahlrichtung im Wesentlichen nach unten zur Fahrbahn, bzw. zum Boden hin erfolgt. Dadurch wird vermieden, dass eine sich nähernde Person u.U. geblendet wird.
-
Die Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 sind dazu ausgebildet, nach Aktivieren durch den jeweiligen Bewegungssensor 20, 22, 24 die Beleuchtungsintensität gleitend zu erhöhen und/oder zu erniedrigen. Betritt das Objekt den Erfassungsbereich eines Bewegungssensors 20, 22, 24, wird die Beleuchtungsintensität der jeweiligen Beleuchtungseinrichtung 30, 32, 34 langsam gleitend erhöht. Verlässt das Objekt den Erfassungsbereich eines Bewegungssensors 20, 22, 24, wird die Beleuchtungsintensität der jeweiligen Beleuchtungseinrichtung 30, 32, 34 langsam gleitend erniedrigt. Die Beleuchtungseinrichtung 30, 32, 34 kann dabei so ausgebildet sein, dass diese nicht sofort schlagartig aufleuchtet, sondern mit einem zeitlichen Übergang aktiviert wird. D.h. bei Erkennung einer sich nähernden Person wird die jeweilige Beleuchtungseinrichtung 30, 32, 34 derart gesteuert, dass die Beleuchtung langsam aber dennoch zügig „hochfährt“.
-
Die Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 können vorteilhaft eine Projektionseinrichtung aufweisen, welche zur Projektion eines Warnsymbols auf den Boden ausgebildet ist. Dazu können die Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 jeweils mit entsprechend vorgeschalteten Projektionslinsen ausgestattet sind. Z.B. kann dann ein leuchtendes Steckersymbol oder auch ein leuchtendes Blitz-Symbol auf den Boden abgestrahlt werden.
-
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann wenigstens ein akustischer Aktor 50, 52, 54 zur Ausgabe eines Warnsignals vorgesehen sein, welcher durch den jeweiligen Bewegungssensor 20, 22, 24 aktiviert wird. Der akustische Aktor 50, 52, 54 kann dabei ebenfalls einen räumlich beschränkten Aktionsbereich 40, 42, 44 aufweisen, welcher durch den jeweiligen Bewegungssensor 20, 22, 24 aktiviert wird.
-
Zusätzlich zu den dynamisch aufleuchtenden Lichtsignalen können so auch akustische Signale ausgegeben werden. Diese können mit entsprechend dafür vorgesehenen Aktoren, z.B. Mikro-Lautsprecher / Piezo-Piepser, ebenfalls richtungsgesteuert aktiviert bzw. ausgegeben werden. Diese können beispielsweise jeweils unterhalb der jeweiligen Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 angeordnet sein und können somit ebenfalls richtungsgesteuert analog den räumlich beschränkten Aktionsbereichen für die Beleuchtungseinrichtungen aktiviert werden.
-
Bei dem in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind akustische Aktoren 50, 52, 54 jeweils unter den Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 angeordnet.
-
Die Bewegungssensoren 20, 22, 24 und Beleuchtungseinrichtungen 30, 32, 34 können durch Öffnen oder Schließen der Ladeklappe 16 eingeschaltet oder ausgeschaltet werden. Dazu ist am Rand der Öffnung 14 der Lademulde 10 ein Mikroschalter 60 vorgesehen (siehe 2).
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Lademulde
- 12
- Muldenkörper
- 14
- Öffnung
- 16
- Ladeklappe
- 18
- Klappenende
- 20
- Bewegungssensor
- 22
- Bewegungssensor
- 24
- Bewegungssensor
- 30
- Beleuchtungseinrichtung
- 32
- Beleuchtungseinrichtung
- 34
- Beleuchtungseinrichtung
- 40
- Aktionsbereich
- 42
- Aktionsbereich
- 44
- Aktionsbereich
- 50
- Akustischer Aktor
- 52
- Akustischer Aktor
- 54
- Akustischer Aktor
- 60
- Mikroschalter
- 70
- Fahrzeug
- 72
- Ladesäule
- 74
- Ladekabel
- L
- Fahrzeuglängsachse
-
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
-
- DE 102017200639 A1 [0003]