用于感应式传输电功率的系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于感应式传输电功率的系统，其中，车辆具有金属部件和次级线圈，该次级线圈具有次级绕组和设置为线圈芯的铁氧体材料，其中初级绕组静止地布置，为该初级绕组连接、尤其串联或并联电容器用于形成振荡电路，其中用于确定振荡电路的共振频率的处理单元与初级绕组电连接，其中，设置用于将确定的共振频率与第一频率值f1和/或与第二频率值f2比较的元件，尤其该元件的至少一个输出用于驱控致动器，如继电器或类似装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于感应式传输电功率的系统
本专利技术涉及一种用于感应式传输电功率的系统。
技术介绍
从文献DE4446779C2中已知，能量可以感应式地通过变压器传输。
技术实现思路
因此本专利技术的目的是，改进一种系统，其中可以防止错误使用。上述目的根据本专利技术在根据权利要求1中所述特征的系统中实现。在用于感应式传输电功率的系统中，本专利技术的重要特征是，车辆具有金属部件和次级线圈，该次级线圈具有次级绕组和设置为线圈芯的铁氧体材料，其中，初级绕组静止地布置，为该初级绕组连接、尤其串联或并联电容器用于形成振荡电路，其中用于确定振荡电路的共振频率的处理单元/分析单元/评估单元与初级绕组电连接，其中，设有用于将所确定的共振频率与第一频率值f1和/或与第二频率值f2比较的元件，尤其该元件的至少一个输出用于驱控致动器、如继电器或类似装置。这样的优点是，随着超过值f1可以实现车辆的到达，并通过低于值f2的情况可识别出车辆的包括铁氧体材料的次级线圈在初级绕组上到达感应式耦合的最优位置。因此仅须确定振荡电路的相应的当前的共振频率，即优选以重复的方式定期确定。因此可以防止错误使用。仅当次级线圈存在时才会释放初级电流，并进而对车辆进行充电，尤其对车辆的蓄能器充电。但是没有次级绕组的情况下不对车辆充电。在一有利的设计方案中，在初级绕组上布置另外的铁氧体材料，该铁氧体材料的作用是作为初级绕组的线圈芯。这样有利的是，也可以设计为从车辆方面实施识别。因为铁氧体材料在此还具有如下作用，该铁氧体材料可以影响包括电容器和次级线圈的其它振荡电路的共振频率。尤其当车辆靠近初级绕组并进而当布置在初级绕组上的铁氧体材料靠近次级绕组时，降低了这个共振频率。在一有利的设计方案中，第一频率值f1大于第二频率值f2，尤其第一频率值f1大于在车辆不存在时振荡电路所具有的共振频率，尤其第二频率值f2小于在车辆不存在时振荡电路所具有的共振频率。这样的优点是，车辆的金属部件具有增大共振频率的作用，即车辆在超过较高的频率f1时可识别，并且一旦次级线圈的铁氧体材料足够近地靠近初级绕组时，次级线圈的铁氧体材料就降低该共振频率。因此可以设计为在低于较小的频率f2时识别次级线圈的铁氧体材料、即进而识别可感应式充电的车辆。在一有利的设计方案中，次级线圈被至少一个金属部件包围，尤其沿贯通次级线圈的平面取向，该平面平行于车辆的行驶平面。这样的优点是，当车辆靠近初级绕组时首先金属部件到达初级绕组的近距离区域、即敏感区域中，从而提高了共振频率。当次级线圈的铁氧体材料到达初级绕组的近距离区域、即敏感区域中时，才可以实现共振频率的降低。在一有利的设计方案中，包括电容器的馈电单元可以由元件这样驱控，使得在低于第二频率值f2时由馈电单元向初级绕组中施加中频的电流，尤其使得在超过第二频率值f2时切断由馈电单元向初级绕组中施加的中频电流。这样的优点是节省能量，因为只要识别到没有车辆存在就可以关闭馈电单元。在一有利的设计方案中，处理单元具有振荡器，可以控制该振荡器产生的频率。这样的优点是，可以以简单的方式确定共振频率，即由振荡器产生的频率被输送给振荡电路，并检测在振荡器中的电流、相应的电压或阻抗，从而如此控制由振荡器产生的频率，使得检测到的值被调整到最优值。在一有利的设计方案中，处理单元具有控制器，向该控制器输送振荡器的物理量的检测到的值、尤其电流或电压，如此调节振荡器的频率，使得可达到物理量的最优值。这样的优点是，可以以简单的方式确定共振频率，方式是由振荡器产生的频率被输送给振荡电路并检测振荡器中的电流、相应的电压或阻抗，从而如此控制由振荡器产生的频率，使得检测到的值被调整到最优值。在一有利的设计方案中，为次级线圈连接、尤其串联或并联另一电容器用于形成一个另外的振荡电路，其中布置在车辆上的、用于确定所述另外的振荡电路的共振频率的一个另外的处理单元与次级线圈电连接，其中设置另一个、尤其由处理单元所包括的元件，该元件用于将所述另外的振荡电路的确定的共振频率与第三频率值f1和/或第四频率值f2比较。这样的优点是，也可以从车辆侧进行识别。在一有利的设计方案中，第三频率值大于第四频率值，尤其其中第三频率值大于在不存在车辆的情况下所述另外的振荡电路具有的共振频率，尤其其中，第四频率值小于在不存在车辆的情况下另外的振荡电路具有的共振频率。这样的优点是，可以以简单的方式进行初级绕组的识别。在一有利的设计方案中，另外的处理单元具有振荡器，该振荡器产生的频率是可控的。这样的优点是，可以以简单的方式确定共振频率。为此如此控制该振荡器的频率，使得检测到的量达到其最优值，例如在将振荡电路设计为并联振荡电路时输送给该振荡电路的电流最小，或在将振荡电路设计为串联振荡电路时输送给该振荡电路的电流最大。在一有利的设计方案中，该另外的处理单元具有控制器，向该控制器输送另外的处理单元的振荡器的物理量的检测到的值、尤其电流或电压，并如此调节振荡器的频率，使物理量达到最优值。这样的优点是，简单的控制器、尤其线性控制器就足够了。在一有利的设计方案中，初级绕组设置为除了初级线圈以外的导线环；尤其其中能够对初级线圈施加中频的电流用于向车辆的次级线圈传递功率；其中初级线圈与初级绕圈电流分离；尤其其中初级线圈和初级绕组设计为平面的、尤其设计为扁平卷绕，并彼此平行地布置，尤其是静止的、即尤其布置在地面侧。这样的优点是，初级绕组仅用于识别车辆，而初级线圈用于功率传输。因此初级线圈的绕组线的横截面是初级绕组的绕组线的横截面的至少十倍大。在一有利的设计方案中，可控制的开关、尤其短路器布置在车辆上用于使次级绕组短路，其中用于产生可控制的开关的节拍化的、尤其均匀节拍化的或脉宽调制的驱控信号的元件布置在车辆上，尤其其中设置处理元件用于探测由驱控信号造成的确定的共振频率的失谐，处理元件尤其布置在静止侧、尤其布置在处理单元中。这样的优点是，可以在时间上反复地使次级线圈短路，阻抗的由此造成的相应交替的变化相应使共振频率失谐。借助于这个失谐变化的识别可以将信息从车辆传递到静止侧。尤其可以识别如下信息，即车辆是可充电的，这是因为例如车辆的蓄能器没有完全充满电。此外借助于用于短路器的驱控信号的占空比或占空比的调制可以传递另外的信息，例如最大许可充电功率或类似信息。从属权利要求中得出另外的优点。本专利技术不局限于权利要求中的特征组合。尤其从任务提出和/或通过与现有技术的比较提出的任务中为本领域技术人员得出权利要求和/或单独的权利要求特征和/或说明和/或附图的特征的其它重要的组合可能性。附图说明下面根据附图详细说明本专利技术：在图1中示出根据本专利技术的充电布置结构，用于将能量感应式地传输到车辆上。在图2中示出充电布置结构的初级侧的依赖于车辆位置X的共振频率f。在图3中区别于图1示意性示出通过控制次级线圈12短路实现的附加存在的数据传输。在图4中示意性示出对应于图3的时间变化曲线，具有时间轴t，尤其是时间点t1对应于图2中的位置X1，时间点t2对应于图2中的位置X2。具体实施方式如在附图中所示，包括车轮13的车辆11在其底部具有次级线圈12，该次级线圈具有由铁氧体制成的线圈芯。该车辆在其底部具有金属材料，该金属材料能导电。在此重要的是，在初级绕组中施加的交流电使用中频的情况下，所述材料并不加强磁场本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于感应式传输电功率的系统，其中，车辆具有金属部件和次级线圈，该次级线圈具有次级绕组和设置为线圈芯的铁氧体材料，其中初级绕组静止地布置，为该初级绕组连接、尤其串联或并联连接有一电容器用于形成振荡电路，其特征在于，用于确定振荡电路的共振频率的处理单元与初级绕组电连接，其中，设置用于将确定的共振频率与第一频率值f1和/或与第二频率值f2比较的元件，尤其该元件的至少一个输出用于驱控致动器，如继电器或类似装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.20 DE 102014017070.5;2015.04.10 DE 10201501.一种用于感应式传输电功率的系统，其中，车辆具有金属部件和次级线圈，该次级线圈具有次级绕组和设置为线圈芯的铁氧体材料，其中初级绕组静止地布置，为该初级绕组连接、尤其串联或并联连接有一电容器用于形成振荡电路，其特征在于，用于确定振荡电路的共振频率的处理单元与初级绕组电连接，其中，设置用于将确定的共振频率与第一频率值f1和/或与第二频率值f2比较的元件，尤其该元件的至少一个输出用于驱控致动器，如继电器或类似装置。2.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，在初级绕组上布置另外的铁氧体材料，该另外的铁氧体材料作为用于初级绕组的线圈芯起作用。3.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，第一频率值f1大于第二频率值f2，尤其其中在不存车辆的情况下，第一频率值f1大于振荡电路具有的共振频率，尤其其中在不存车辆的情况下，第二频率值f2小于振荡电路具有的共振频率。4.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，次级线圈被至少一个金属部件包围，尤其在贯通次级线圈的平面中，该平面平行于车辆的行驶平面取向。5.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，所述元件能够如此驱控包括电容器的馈电单元，使得在低于第二频率值f2时馈电单元向初级绕组中施加中频的电流，尤其在超过第二频率值f2时，切断由馈电电压向初级绕组中施加的中频电流。6.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，处理单元具有振荡器，该振荡器产生的频率是可控的。7.根据前述权利要求中任一项所述的系统，其特征在于，处理单元具有控制器，向该控制器输送振荡器的物理量的检测值、尤其电流或电压，并如此调节振荡器的频率，使得实...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·施奈德，J·马伦，
申请(专利权)人：索尤若驱动有限及两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE