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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Mittelkonsole für ein Kraftfahrzeug mit einem Ablagefach zum induktiven Laden eines mobilen Endgerätes sowie ein Kraftfahrzeug.
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Die Verwendung mobiler Endgeräte, wie beispielsweise Smartphones, Tablet-Computer, Notebooks oder E-Book-Lesegeräte, ist für Arbeit und Freizeit teilweise unerlässlich. Essentiell dabei ist ein ausreichend hoher Ladezustand der Batterie des mobilen Endgerätes. Dadurch, dass hohe Prozessorleistungen, große Bildschirme und aktive Funktechnik erhebliche Mengen an elektrischer Energie konsumieren, ist die Möglichkeit, das mobile Endgerät auch unterwegs zu laden, eine deutliche Hilfe im Alltag.
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Gerade bei der Fahrt im Kraftfahrzeug ist es günstig, mobile Endgeräte, zumindest teilweise, aufzuladen. Hierbei bietet sich das Laden an, wenn das mobile Endgerät sicher verstaut, beispielsweise in einem Ablagefach einer Mittelkonsole, abgelegt ist. Eine besonders komfortable Möglichkeit des Aufladens bietet das induktive Laden, bei welchem eine Energieübertragung von einer Ladevorrichtung hin zum mobilen Endgerät kabellos mittels induktiver Kopplung der Ladevorrichtung und des mobilen Endgerätes durchgeführt wird. Besondere Beachtung muss hierbei jedoch der Umgang mit durch Verlustleistung erzeugter Wärme an der Ladevorrichtung und insbesondere am mobilen Endgerät finden. Typischerweise sind mobile Endgeräte für Betriebstemperaturen bis maximal 45 °C spezifiziert. Für das induktive Laden verwendete Ladevorrichtungen werden im Betrieb allerdings nicht selten 50 °C warm oder wärmer. Um die empfindliche Elektronik des mobilen Endgerätes beim Laden zu schonen, wird die üblicherweise mit steigender Temperatur am mobilen Endgerät die Ladeleistung reduziert. Dieses sogenannte „Temperatur Derating“ setzt üblicherweise bei einer Temperatur von 35 °C ein. Durch das Reduzieren der Ladeleistung wird die Ladedauer des mobilen Endgerätes deutlich verlängert.
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Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Mittelkonsole für ein Kraftfahrzeug bereitzustellen, welche die geschilderten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist, sondern das Laden eines mobilen Endgerätes ermöglicht, ohne dass es dabei zu einer wärmebedingten Ladeleistungsminderung kommt.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Mittelkonsole für ein Kraftfahrzeug, aufweisend ein Ablagefach und eine Ladevorrichtung zum induktiven Laden eines in dem Ablagefach angeordneten mobilen Endgerätes, wobei die Mittelkonsole eine Kühlvorrichtung zum Kühlen der Ladevorrichtung und zum Kühlen des Ablagefaches aufweist.
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Die erfindungsgemäße Mittelkonsole ermöglicht das Laden eines in dem Ablagefach angeordneten mobilen Endgerätes bei gleichzeitiger Kühlung der Ladevorrichtung und des Ablagefaches. Durch Verlustleistung an der Ladestation entstehende Wärme kann mit der Kühlvorrichtung ebenso wie durch Verlustleistung im Ablagefach am mobilen Endgerät entstehende Wärme abgeführt werden. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Kühlvorrichtung eine passive Kühlvorrichtung ist. Eine passive Kühlvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist eine Kühlvorrichtung ohne angetriebene Elemente, wie beispielsweise Ventilatoren, Kühlmittelpumpen oder Kompressoren.
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Das Kühlen des Ablagefaches umfasst im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere das Kühlen eines Innenraumes des Ablagefaches und eines im Innenraum des Ablagefaches angeordneten mobilen Endgerätes.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen, sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Ablagefach eine Klappe zum Verschließen des Ablagefaches aufweist. Dies stellt sicher, dass das mobile Endgerät gegen ein Verlassen des Ablagefaches, beispielsweise im Crash-Fall, gesichert ist. Denkbar ist ferner, dass das Ablagefach Mittel zum Fixieren des mobilen Endgerätes aufweist. Denkbar dazu ist beispielsweise, dass das Ablagefach eine an das mobile Endgerät angepasst Kontur oder eine rutschhemmende Oberfläche aufweist. Dies ermöglicht es, dass das mobile Endgerät in einer zum induktiven Laden günstigen Position in dem Ablagefach angeordnet ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Kühlvorrichtung einen ersten Lufteinlass zum Einlassen von Luft in die Mittelkonsole zum Kühlen der Ladevorrichtung umfasst, wobei die Kühlvorrichtung einen zweiten Lufteinlass zum Einlassen von Luft in die Mittelkonsole zum Kühlen des Ablagefaches umfasst, wobei der erste Lufteinlass und/oder der zweite Lufteinlass an einer Unterkante der Mittelkonsole angeordnet sind, wobei die Unterkante vorzugsweise als Abschluss der Mittelkonsole in Richtung eines Fahrzeugbodens vorgesehen ist. Damit wird auf vorteilhafte Weise ermöglicht, dass die Ladevorrichtung und das Ablagefach mit einem Luftstrom durch den ersten Lufteinlass bzw. den zweiten Lufteinlass angeströmt und somit gekühlt werden. Denkbar ist, dass der erste Lufteinlass und/oder der zweite Lufteinlass eine längliche Form aufweisen. Denkbar ist, dass die Mittelkonsole einen Lüfter zum Erzeugen eines Luftstromes von dem ersten Lufteinlass zur Ladevorrichtung aufweist. Denkbar ist, dass die Mittelkonsole einen weiteren Lüfter zum Erzeugen eines Luftstromes von dem zweiten Lufteinlass zum Ablagefach aufweist. Denkbar ist auch, dass die Kühlung des Handys und des Ablagefaches durch die vorhandene Handschuhkasten-Kühlung unterstützt wird, indem der Einlass in der Mittelkonsole mit dem Handschuhkasten-Auslass am Klimagerät in Verbindung gesetzt wird (z.B. mittels eines Schlauchs). Der Einlass ist gezielt gegenüber dem Handy platziert, damit die Kühlung des Handys unabhängig von der Kühlungsart maximiert ist. Die Handschuhkasten-Kühlung ist nicht steuerbar, da ein passiver Ausgang vorgesehen ist, der das Handy mit kühler Luft und hohem Massenstrom versorgt, um die Abkühlung des Handys durch höhere Konvektion zu beschleunigen. Denkbar ist weiterhin, dass der erste Lufteinlass so angeordnet ist, dass dieser von einem ersten Lufteinströmer des Kraftfahrzeugs angeströmt wird. Denkbar ist auch, dass der zweite Lufteinlass so angeordnet ist, dass dieser von einem zweiten Lufteinströmer des Kraftfahrzeugs angeströmt wird.
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Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Lufteinlass und der zweite Lufteinlass an einander gegenüberliegenden Längsseiten der Mittelkonsole angeordnet sind. Dadurch ergibt sich eine gleichmäßige Anströmung der Ladevorrichtung und des Ablagefaches, ohne dass stark strukturschwächende Eingriffe an der Mittelkonsole vorgenommen werden müssen.
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Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittelkonsole einen ersten Luftauslass zum Ableiten von durch die Ladevorrichtung erwärmter Luft aufweist, wobei die Mittelkonsole einen zweiten Luftauslass zum Ableiten von durch das Ablagefach erwärmter Luft aufweist. Die verbessert auf vorteilhafte Weise die Konvektion der Luft innerhalb der Mittelkonsole, wodurch eine passive Kühlung der Ladevorrichtung und des Ablagefaches besonders effizient realisiert ist.
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Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittelkonsole ein Mittel zum Trennen eines ersten Luftstromes von einem zweiten Luftstrom aufweist, wobei der erste Luftstrom von dem ersten Lufteinlass zum ersten Luftauslass strömend angeordnet ist, wobei der zweite Luftstrom von zweiten Lufteinlass zum zweiten Luftauslass strömend angeordnet ist. Damit ist auf vorteilhafte Weise erreicht, dass das mobile Endgerät im Ablagefach nicht durch die von der Ladevorrichtung abgegebene Wärme erwärmt wird. Denkbar ist, dass das Mittel zum Trennen eine Trennwand zwischen dem ersten Luftstrom und dem zweiten Luftstrom aufweist. Denkbar ist, dass das Mittel zum Trennen einen Mittelkonsolenträger aufweist. Denkbar ist, dass das Mittel zum Trennen eine Wandung des Ablagefaches aufweist.
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Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Luftauslass an einer ersten Längsseite der Mittelkonsole angeordnet ist und/oder dass der zweite Luftauslass an einer zweiten Längsseite der Mittelkonsole angeordnet ist, wobei die erste Längsseite der zweiten Längsseite vorzugsweise gegenüberliegend angeordnet ist. Dies verbessert auf vorteilhafte Weise die Trennung der Luftströme zum Kühlen der Ladevorrichtung bzw. des Ablagefaches.
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Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Mittelkonsole einen Becherhalter aufweist, wobei der erste Luftauslass an den Becherhalter angrenzend angeordnet ist und/oder wobei der zweite Luftauslass an den Becherhalter angrenzend angeordnet ist. Dies ermöglicht eine einfache Konstruktion der Mittelkonsole dadurch, dass eine durch die Becherhalter bereits vorhandene Geometrie der Mittelkonsole zur Einpassung des bzw. der Luftauslässe genutzt werden kann.
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Gemäß einer bevorzugten weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Ablagefach eine Lüftungsöffnung aufweist, wobei die Lüftungsöffnung eine Öffnung zwischen einem Innenraum des Ablagefaches und einem in einem Innenraum der Mittelkonsole angeordneten Bauraum außerhalb des Ablagefaches ist. Dies ermöglicht ein Einströmen der Luft vom zweiten Lufteinlass in das Ablagefach zum direkten Beaufschlagen des mobilen Endgerätes mit der Luft und somit zum effektiven Kühlen des mobilen Endgerätes.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung zur Lösung der eingangs formulierten Aufgabe ist ein Kraftfahrzeug aufweisend eine erfindungsgemäße Mittelkonsole.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass der erste Lufteinlass und/oder der zweite Lufteinlass an einem Übergang zwischen einem Bodenbelag eines Innenraumes des Kraftfahrzeugs und der Mittelkonsole angeordnet sind. Dies ermöglicht eine optisch unauffällige und konstruktiv günstige Realisierung der Kühlvorrichtung. Die geschickte Platzierung des ersten Lufteinlasses bzw. des zweiten Lufteinlasses zwischen Bodenbelag und Mittelkonsole ermöglicht eine einfache Herstellung der Mittelkonsole, ohne in der Mittelkonsole abseits des Randes Aussparungen einlassen zu müssen. Ferner erhöht die Anordnung des ersten Lufteinlasses bzw. des zweiten Lufteinlasses am Übergang die Stabilität der Mittelkonsole verglichen mit einer Anordnung des Lufteinlasses abseits des Überganges.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Kraftfahrzeug einen ersten Lufteinströmer zum Einströmen von Luft in den ersten Lufteinlass aufweist und/oder wobei das Kraftfahrzeug einen zweiten Lufteinströmer zum Einströmen von Luft in den zweiten Lufteinlass aufweist. Damit ist es möglich, Luft durch den ersten Lufteinlass in die Mittelkonsole einzuströmen und die Ladevorrichtung somit zu kühlen bzw. Luft durch den zweiten Lufteinlass in die Mittelkonsole einzuströmen und das Ablagefach zu kühlen. Denkbar ist, dass der erste Lufteinströmer ein Lufteinströmer zum Einströmen von durch eine Klimaanlage des Kraftfahrzeugs gekühlte Luft ist. Denkbar ist, dass der zweite Lufteinströmer ein Lufteinströmer zum Einströmen von durch eine Klimaanlage des Kraftfahrzeugs gekühlte Luft ist.
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Alle zuvor im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Mittelkonsole offenbarten Einzelheiten, Merkmale und Vorteile beziehen sich gleichfalls auf das erfindungsgemäße Kraftfahrzeug.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den Erfindungsgedanken nicht einschränken.
- 1 illustriert schematisch eine Mittelkonsole gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2 illustriert schematisch eine Mittelkonsole gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 3 illustriert schematisch ein Detail einer Mittelkonsole gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4 illustriert schematisch ein Kraftfahrzeug gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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In 1 ist eine Mittelkonsole 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für ein Kraftfahrzeug (siehe 4) dargestellt. Die Mittelkonsole 1 weist ein Ablagefach 2 auf. Bei Bedarf kann ein mobiles Endgerät 10 zum Laden eines Akkus des mobilen Endgerätes 10 in dem Ablagefach 2 angeordnet werden. Unterhalb des Ablagefaches 2 ist eine Ladevorrichtung 7 zum induktiven Laden des mobilen Endgerätes 10 angeordnet. Zur besseren Sichtbarkeit der Komponenten der hier dargestellten beispielhaften Ausführungsform wurde auf eine Darstellung von Abdeckungen zum Abdecken der Ladevorrichtung 7 und den Innenraumes der Mittelkonsole 1 teilweise verzichtet.
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Beim induktiven Laden entsteht Wärme an der Ladevorrichtung 7 und am mobilen Endgerät 10, wobei die Ladevorrichtung 7 üblicherweise wärmer wird, als es für den Betrieb des mobilen Endgerätes 10 vorgesehen wird. Damit es zu keinem wärmebedingten Abschalten der Ladevorrichtung 7 oder zu einer wärmebedingten Verringerung der Ladeleistung kommt, weist die Mittelkonsole 1 eine Kühlvorrichtung 3 auf. Die Kühlvorrichtung 3 sorgt dafür, dass mit einem ersten Luftstrom L1 Wärme von der Ladevorrichtung 7 und mit einem zweiten Luftstrom L2 Wärme vom Ablagefach 2 abgeführt wird.
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Dafür weist die hier dargestellte Kühlvorrichtung einen ersten Lufteinlass 4.1, einen ersten Luftauslass 5.1, einen zweiten Lufteinlass 4.2 und einen zweiten Luftauslass 5.2 auf. Die Lufteinlässe 4.1, 4.2 sind an der Unterkante (siehe 2) der Mittelkonsole 1 am Übergang zwischen Mittelkonsole 1 und einem Bodenbelag des Innenraumes des Kraftfahrzeugs an gegenüberliegenden Längsseiten der Mittelkonsole 1 angeordnet. Durch Konvektion wird der erste Luftstrom L1 von dem ersten Lufteinlass 4.1 zur Ladevorrichtung 7 und anschließend zum ersten Luftauslass 5.1 erzeugt. Ebenfalls durch Konvektion wird der zweite Luftstrom L2 von dem zweiten Lufteinlass 4.2 Ablagefach 2 und anschließend zum zweiten Luftauslass 5.2 erzeugt. Der erste Luftstrom L1 und der zweite Luftstrom L2 sind hier durch eine geschickte Anordnung des Ablagefaches 2 so getrennt, dass keine Wärme vom ersten Luftstrom L1 auf den zweiten Luftstrom L2 oder umgekehrt übertragen werden kann, so dass also die Kühlung der Ladevorrichtung 2 unabhängig von der Kühlung des Ablagefaches 2 mit dem mobilen Endgerät 10 vorgesehen ist.
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2 illustriert schematisch eine Mittelkonsole 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. In der hier dargestellten Ausführungsform der Mittelkonsole 1 sind der erste Lufteinlass (aus perspektivischen Gründen nicht dargestellt) und der zweite Lufteinlass 4.2 der Kühlvorrichtung 3 an der Unterkante 9 der Mittelkonsole 1 an einem Übergang zwischen der Mittelkonsole 1 und einem Bodenbelag 12 des Innenraumes des Kraftfahrzeugs angeordnet. Zu erkennen ist hier ferner eine Klappe 11, mit welcher das Ablagefach 2 verschlossen ist und somit in dem Ablagefach 2 angeordnete Gegenstände, wie beispielsweise ein mobiles Endgerät, sichert.
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Die Mittelkonsole 1 weist in der hier dargestellten Ausführungsform ferner einen Becherhalter 6 auf. An den Rand des Becherhalters 6 angrenzend ist der zweite Luftauslass 5.2 angeordnet.
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3 illustriert schematisch ein Detail einer Mittelkonsole 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Genauer dargestellt ist hier der zweite Luftauslass 5.2, welcher an einem an den Becherhalter 6 (siehe 2) angrenzenden Teil des Ablagefaches 2 angeordnet ist. Um ein in dem Ablagefach 2 angeordnetes mobiles Endgerät effizient zu kühlen, ist es sinnvoll, dieses zumindest teilweise mit Luft zu beaufschlagen. Um den (hier nicht dargestellten) zweiten Luftstrom durch den Innenraum des Ablagefaches 2 zum mobilen Endgerät hin zu führen, weist das Ablagefach 2 eine Lüftungsöffnung 8 zwischen dem Innenraum des Ablagefaches 2 und dem Innenraum der Mittelkonsole 1 auf. Der zweite Luftstrom strömt also durch den zweiten Lufteinlass durch den Innenraum der Mittelkonsole 1, durch die Lüftungsöffnung 8 in den Innenraum des Ablagefaches 2 zum zweiten Luftauslass 5.2.
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4 illustriert schematisch ein Kraftfahrzeug 100 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Kraftfahrzeug 100 weist eine mit einer gestrichelten Linie dargestellte Mittelkonsole 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf. Ein erster Lufteinströmer 13.1 des Kraftfahrzeugs 100 ist so angeordnet, dass er Luft in den ersten Lufteinlass 4.1 der Mittelkonsole 1 strömt. Ein zweiter Lufteinströmer 13.2 des Kraftfahrzeugs 100 ist so angeordnet, dass er Luft in den zweiten Lufteinlass 4.2 der Mittelkonsole 1 strömt.
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Aus zeichnerischen Gründen sind der erste Lufteinströmer 13.1 und der zweite Lufteinströmer 13.2 sowie der erste Lufteinlass 4.1 und der zweite Lufteinlass 4.2 in Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 100 hintereinander dargestellt. Vorzugsweise sind der erste Lufteinströmer 13.1 und der zweite Lufteinströmer 13.2 sowie der erste Lufteinlass 4.1 und der zweite Lufteinlass 4.2 jedoch bezogen auf die Längsrichtung des Kraftfahrzeugs 100 auf gleicher Höhe angeordnet. Ferner sind vorzugsweise der erste Lufteinströmer 13.1 und der erste Lufteinlass 4.1 auf einer ersten Längsseite, beispielsweise der Fahrerseite, und der zweite Lufteinströmer 13.2 und der zweite Lufteinlass 4.2 auf einer zweiten Längsseite, beispielsweise der Beifahrerseite, welche der ersten Längsseite gegenüberliegend angeordnet ist, angeordnet. Die erste Längsseite kann auch die Beifahrerseite und die zweite Längsseite die Fahrerseite sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Mittelkonsole
- 2
- Ablagefach
- 3
- Kühlvorrichtung
- 4.1
- erster Lufteinlass
- 4.2
- zweiter Lufteinlass
- 5.1
- erster Luftauslass
- 5.2
- zweiter Luftauslass
- 6
- Becherhalter
- 7
- Ladevorrichtung
- 8
- Lüftungsöffnung
- 9
- Unterkante
- 10
- mobiles Endgerät
- 11
- Klappe
- 12
- Bodenbelag
- 13.1
- erster Lufteinströmer
- 13.2
- zweiter Lufteinströmer
- 100
- Kraftfahrzeug