[發明專利]用于車輛蓄電池的感應式的充電組件

在審

• 申請號: 201880086020.1
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN111565966A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: S·阿爾布爾
• 申請（專利權）人: 奧迪股份公司
• 主分類號: B60L53/12
• 分類號: B60L53/12
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 金林輝;吳鵬

本發明涉及一種用于車輛蓄電池的具有配對線圈組件的感應式充電組件，充電組件包括至少一個位于車輛外的初級線圈組件(2、2’、2”)和至少一個位于車輛內的次級線圈組件(3、3’、3”)，初級線圈組件(2、2’、2”)和次級線圈組件(3、3’、3”)分別具有線圈和磁芯，在相應地定位車輛并對初級線圈組件(2、2’、2”)通電時，通過感應耦合將電能從初級線圈組件(2、2’、2”)傳輸給次級線圈組件(3、3’、3”)，傳輸區域具氣隙，設有用于使初級線圈組件(2、2’、2”)與次級線圈組件(3、3’、3”)之間的氣隙最小化的器件。提出，在初級線圈組件(2、2’、2”)的區域中和/或在次級線圈組件(3、3’、3”)的區域中，布置和構造至少一個能以高導磁能力的液體填充或可填充的、能可逆地變形的容器，使得容器通過高導磁能力的液體的壓力加載而向配對線圈組件的相應另一線圈組件的方向變形，容器和位于其中的高導磁能力的液體布置成，使得高導磁能力的液體至少在能可逆地變形的容器變形之后以使氣隙最小化的方式成為初級線圈組件(2、2’、2”)與次級線圈組件(3、3’、3”)之間的傳輸區域的一部分。

技術領域

本發明的主題是一種根據權利要求1的前序部分所述的用于車輛蓄電池的感應式的充電組件。

背景技術

在電驅動的車輛中，通常使用蓄電池，蓄電池從車輛外部提取并且中間儲存對于驅動所需的電能。為了蓄電池的充電，在車輛側設置充電裝置，充電裝置為了供應能量必須與外部的充電站相連接。如果建立了迄今為止優選借助于纜線和插接連接部實現的、外部的充電站與車輛中安裝的充電裝置的連接，則越來越多地如也在其它技術領域上那樣推薦通過感應式耦合從充電站向車輛中的充電裝置的能量輸送。從原理方面，這種感應式耦合是長期已知的，并且已經多次地技術應用在尤其是受到濕氣加載的區域中，或者建立電連接比較麻煩的地方。

用于車輛的感應式充電設備一方面具有嵌入可被車輛駛過的地面區域中的、代表著充電站的充電單元，在充電單元中布置有初級線圈組件，另一方面具有車輛側的充電裝置，車輛側的充電裝置包含次級線圈組件。初級線圈組件和次級線圈組件在此分別具有線圈，線圈具有高導磁能力的線圈芯。在將次級線圈組件適當地定位在布置在地面區域中的初級線圈組件上方時，可從初級線圈向次級線圈傳輸電能。此時在初級線圈組件和次級線圈組件之間延伸的傳輸區域也包括在初級線圈組件和次級線圈組件之間形成的氣隙，為了改善感應式耦合以及進而改善功率傳輸，應使該氣隙最小化。即，無線的能量傳輸的效率主要與在初級線圈組件和次級線圈組件之間的氣隙的尺寸和初級線圈組件相對于次級線圈組件定向的精確程度相關。

從專利申請WO 2014029439 A1中已知一種充電裝置，為了感應式地為可電驅動的車輛的車輛電池充電，充電裝置具有初級線圈，初級線圈可借助于處于壓力下的介質沿第一方向朝向車輛的次級線圈運動。在此，初級線圈位于至少有時彈性的保持裝置上。在此，用于抬起初級線圈的裝置可為借助于壓縮機充氣的波紋管/折疊囊件。

在專利申請US 2017/0080815 A1中描述了類似的組件。然而在此，波紋管被視為機械的抬起機構的保護部。

此外，在專利申請DE 10 2014 218 217 A1中描述了一種用于機動車的充電組件，為了隔離位于地面部分上的異物，充電組件具有圓頂形的遮蓋部，該遮蓋部也可設計成，可根據需要展開以更好地排開異物。

上述現有技術具有的缺點是，為使在初級線圈組件和次級線圈組件之間的氣隙最小化必須移動整個初級線圈組件。

從專利申請DE 10 2016 203 350 A1中描述了用于為電動車充電所用的感應式充電系統的不同的線圈組件。尤其是強調了三種類型。在第一變型方案中，涉及一種圓圈形線圈組件。圓圈形線圈具有的優點是，產生旋轉對稱的場分布。因此，當保證了兩個線圈組件的小的距離和良好的重疊時，機動車在水平方向上的定向不太關鍵。這種線圈組件的缺點在于，其僅僅具有低的場引導，從而散射通量非常大。