用于感應(yīng)式充電的充電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型涉及一種用于為電動(dòng)車輛感應(yīng)式充電的充電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)車輛，例如混合動(dòng)力車輛，通常具有必須以規(guī)律的間隔充電的蓄電器。
[0003]對(duì)此已公知的是，以感應(yīng)方式為蓄能器，特別是電池充電。為此，蓄能器設(shè)有次級(jí)充電線圈，其能夠與充電裝置的提供充電必需能量的初級(jí)充電線圈感應(yīng)地場(chǎng)耦合。為此，利用初級(jí)充電線圈提供在時(shí)間上變化的電磁場(chǎng)，該電磁場(chǎng)在次級(jí)的，也就是車輛側(cè)的充電線圈內(nèi)引起感應(yīng)電壓，借助感應(yīng)電壓為車輛的蓄電器充電。
[0004]然而，在感應(yīng)充電時(shí)，通常需要使初級(jí)充電線圈與次級(jí)充電線圈利用其相應(yīng)的想定軸線來(lái)定向并布置成朝向彼此共線的，相應(yīng)的充電線圈纏繞著想定軸線。在如此定向和布置時(shí)，通常僅允許微小的公差。
[0005]公知的是，在地面?zhèn)仍O(shè)置初級(jí)充電線圈。因此為了感應(yīng)式充電，駕駛員必須將電動(dòng)車輛定位成使其次級(jí)充電線圈適當(dāng)?shù)卦诘孛鎮(zhèn)鹊某跫?jí)充電線圈之上并且相應(yīng)地停止車輛。為此，大多數(shù)情況下使用泊車輔助幫助駕駛員。
[0006]但是，這種解決方案需要由駕駛員進(jìn)行很多的轉(zhuǎn)彎和靈活操作。此外，該已知的解決方案需要大量空間，因?yàn)槌跫?jí)充電線圈與通常連接了初級(jí)充電線圈和電網(wǎng)的電纜一起占據(jù)了大量面積，特別對(duì)于車庫(kù)而言如此是不利的。特別是明顯難以在這種車庫(kù)內(nèi)為不同的車輛類型充電。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]因此在這種現(xiàn)有技術(shù)條件背景下，本實(shí)用新型的目的是，提供改進(jìn)的用于感應(yīng)式充電的充電裝置，與現(xiàn)有技術(shù)相比，借助該充電裝置改進(jìn)了電動(dòng)車輛的感應(yīng)式充電。特別是應(yīng)利用降低了的空間需求且更簡(jiǎn)單地實(shí)現(xiàn)感應(yīng)式充電。
[0008]該目的利用本實(shí)用新型的充電裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0009]根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置包括至少一個(gè)具有用于感應(yīng)式充電的充電線圈的充電模塊。根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的這種充電模塊構(gòu)造成自行駛的。
[0010]在本申請(qǐng)的意義上，“自行駛”應(yīng)理解為一種具有自有的行駛驅(qū)動(dòng)器、尤其是電驅(qū)動(dòng)器的充電模塊。優(yōu)選地，該充電模塊包括三個(gè)或四個(gè)輪子，其設(shè)計(jì)成能夠以適當(dāng)?shù)姆绞睫D(zhuǎn)向的。
[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊的充電線圈是初級(jí)線圈，也就是說(shuō)，充電模塊的充電線圈提供為電動(dòng)車輛的蓄能器充電所必需的能量。為此適宜地，充電裝置具有電纜，充電模塊借助該電纜可以與電網(wǎng)、例如通過(guò)插座相連接，又或者根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊可以連接到這種電纜上。
[0012]利用根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置，在為電動(dòng)車輛感應(yīng)式充電時(shí)不必使具有其次級(jí)充電線圈的電動(dòng)車輛處于充電模塊的初級(jí)充電線圈上方，而是替代上述的，具有充電模塊的初級(jí)充電線圈的充電模塊行駛到為靜止的電動(dòng)車輛感應(yīng)式充電所需的位置。因此，電動(dòng)車輛的駕駛員可以相對(duì)自由地選擇為電動(dòng)車輛感應(yīng)式充電的電動(dòng)車輛的泊車位置，這特別是在有限的區(qū)域內(nèi)、例如車庫(kù)內(nèi)是有利的。在此有利的，電動(dòng)車輛的駕駛員無(wú)需過(guò)多的操作，以便使初級(jí)線圈與次級(jí)線圈朝向彼此地達(dá)到適合感應(yīng)式充電的相對(duì)定位。優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊在與充電模塊可以沿其行進(jìn)的平面相垂直的方向上構(gòu)造成足夠平坦的，從而充電模塊可以在電動(dòng)車輛下方來(lái)回運(yùn)動(dòng)。因此有利地，為了感應(yīng)式充電，充電模塊可以駛?cè)氲诫妱?dòng)車輛的下方，并且在感應(yīng)充電結(jié)束后可以重新從電動(dòng)車輛的下方駛出并且回到休息位置。休息位置例如可以設(shè)置在桌板下或貨架板下，從而充電裝置的充電模塊幾乎不占據(jù)電動(dòng)車輛可行駛的面積。有利地，根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊與電纜走線架不必一起于車庫(kù)內(nèi)形成煩擾或占據(jù)電動(dòng)車輛可行駛的面積中的有限區(qū)域。
[0013]有利地，借助根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊可以為不同類型的電動(dòng)車輛、例如不同車型的電動(dòng)車輛感應(yīng)式充電。通常，電動(dòng)車輛的次級(jí)充電線圈的位置依車型而不同。常規(guī)的解決方案中必要的是，為此或者在地面上固定安裝多個(gè)充電線圈，又或者必須移動(dòng)待充電的電動(dòng)車輛的泊車位置。因此，特別在車庫(kù)中，對(duì)于用于不同車型的可行性，這種常規(guī)的解決方案在位置需求或靈活性方面是受限的，而在根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置中不存在這種限制。
[0014]在本實(shí)用新型的適宜的改進(jìn)方案中，充電裝置、特別是充電模塊具有電源又或者充電裝置的充電模塊可以連接到電源、特別是電網(wǎng)上。有利地，在后面提到的替代方案中，根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置具有電纜，其一方面與充電模塊是可相連的或已相連的，并且另一方面其具有連接器，該連接器可以與電網(wǎng)的與該連接器相對(duì)應(yīng)的連接器相連。特別地，連接器構(gòu)造用于與電網(wǎng)插頭或電網(wǎng)插座相連，也就是其自身形成相對(duì)應(yīng)的插頭或插座。
[0015]優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置，特別是充電模塊，包括位置測(cè)定裝置，其用于測(cè)定充電模塊的充電線圈相對(duì)于另一個(gè)充電線圈，即車輛側(cè)的次級(jí)充電線圈的位置和/或用于測(cè)定次級(jí)充電線圈相對(duì)于充電模塊的充電線圈的位置。優(yōu)選地，位置測(cè)定裝置包括傳感器，借助該傳感器可以測(cè)定次級(jí)充電線圈的相對(duì)位置。在本實(shí)用新型的優(yōu)選的改進(jìn)方案中，位置測(cè)定裝置包括從光學(xué)上采集周圍環(huán)境信息的照相機(jī)，以及圖像處理裝置，其借助圖像識(shí)別來(lái)識(shí)別電動(dòng)車輛的次級(jí)充電線圈并且由從圖像識(shí)別產(chǎn)生的數(shù)據(jù)求出次級(jí)充電線圈的位置。替代性的并且同樣優(yōu)選地，位置測(cè)定裝置包括RFTD-應(yīng)答器及無(wú)線電裝置，其中RFTD-應(yīng)答器可以安裝在次級(jí)線圈附近并且無(wú)線電裝置構(gòu)造用于無(wú)線電定位RFTD-應(yīng)答器(并且從而用于測(cè)定次級(jí)線圈的位置)。
[0016]適宜地，根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置具有控制裝置，其構(gòu)造用于控制充電模塊的行駛路徑。理想的，控制裝置與位置測(cè)定裝置通過(guò)信號(hào)連接，從而根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊借助位置測(cè)定裝置可以測(cè)定車輛側(cè)的次級(jí)充電線圈的位置，并且可以根據(jù)所測(cè)定的位置借助控制裝置操控如下的行駛路徑，即充電模塊應(yīng)可以移動(dòng)到第二個(gè)充電線圈上。以這種方式，根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊可以自動(dòng)駛向適合感應(yīng)式充電的位置，而無(wú)需外部控制、例如通過(guò)電動(dòng)車輛的駕駛員。此外理想的，根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊還包括用于識(shí)別在設(shè)定的行駛路徑上的障礙物的傳感器，其中控制裝置適宜地構(gòu)造用于基于所識(shí)別的障礙物來(lái)校正行駛路徑。
[0017]在根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的優(yōu)選的改進(jìn)方案中，充電線圈布置為可調(diào)節(jié)高度的。在本實(shí)用新型的意義上，可調(diào)節(jié)高度應(yīng)理解為“在與充電模塊可沿其移動(dòng)的平面相垂直的方向上是可以調(diào)節(jié)的”。在根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的這種改進(jìn)方案中，可以根據(jù)電動(dòng)車輛的次級(jí)充電線圈的高度調(diào)整充電模塊的初級(jí)充電線圈的高度。特別地，如上所述的位置測(cè)定裝置還構(gòu)造用于，特別是測(cè)定充電模塊的充電線圈在高度方向上、即在與充電模塊可沿其移動(dòng)的平面相垂直的方向上，相對(duì)于車輛側(cè)第二充電線圈的位置，和/或測(cè)定電動(dòng)車輛的次級(jí)充電線圈在高度方向上相對(duì)于充電模塊的充電線圈的位置。以這種方式可以特別是如下地調(diào)整充電模塊的充電線圈，使得電動(dòng)車輛的次級(jí)充電線圈與充電模塊的充電線圈之間的空氣隙變得盡可能小。以這種方式可以在感應(yīng)式充電時(shí)實(shí)現(xiàn)更高的效率、更小的漏磁場(chǎng)以及對(duì)人和動(dòng)物更好的保護(hù)。當(dāng)可以實(shí)現(xiàn)例如以下小的空氣隙時(shí)，即人不能進(jìn)入到空氣隙中，則無(wú)需對(duì)人體保護(hù)的附加措施。
[0018]優(yōu)選地，在根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置中，充電模塊的充電線圈繞著線圈軸線纏繞，其相對(duì)于充電模塊可沿其移動(dòng)的平面小于90°，優(yōu)選地小于45°并且在理想情況下小于5°地傾斜。在本實(shí)用新型的此改進(jìn)方案中，可以實(shí)現(xiàn)感應(yīng)式充電所需的能量流傾斜于、優(yōu)選地橫向于并且特別地是幾乎垂直于或垂直于充電模塊可沿其移動(dòng)的平面。
[0019]此外優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型的充電裝置的充電模塊還包括地面清潔裝置。適宜地，地面清潔裝置構(gòu)造用于清潔充