[发明专利]能量传递系统和用于诊断能量传递系统的方法

说明书

本发明创造一种感应式能量传递系统和一种用于诊断感应式能量传递系统的外来物识别机构的方法。为此在感应式能量传递系统的初级线圈和次级线圈之间的要监视的区域中引入一个限定的干扰并且评价外来物识别机构对这个限定的干扰的回答。

本发明涉及一种能量传递系统和一种用于诊断能量传递系统的方法。

现有技术

感应式能量传递系统是已知的。这种感应式能量系统例如用于对电动车或混合动力车的牵引电池充电。在通过这种感应式充电系统传递能量时在初级线圈和次级线圈之间的空气隙中产生强大的交变磁场。在此情况下这种交变磁场的磁场强度与使用的线圈的线圈尺寸的减小成比例地增大。在此产生的交变磁场可以自一定的强度起对生物例如人或动物的神经系统具有不良作用。因此这种感应式能量传递系统装备有用于探测或识别物体的装置。如果在感应式能量传递系统的初级线圈和次级线圈之间的空气隙中探测到物体，那么随之减少能量传递的功率或必要时完全停止能量传递。接下来只有在保证在感应式充电系统的空气隙中没有物体时才允许继续能量传递过程。

一种用于识别在感应式能量传递系统的空气隙中的外来物的可能性在于一种借助于附加的检测线圈的常规的感应式金属探测，检测线圈被脉冲形式地激励。另外的方法基于2维或3维物体识别法。

德国专利申请DE102009033236A1公开一种用于从固定的单元到机动车的感应式传递电能量的装置。装置具有用于探测在预定空间中的物体的存在的机构。探测机构具有至少一个无接触式传感器和与传感器连接的评价机构。传感器可以是超声波、雷达或红外线传感器或电子图像传感器。

外来物识别涉及到充电系统的与安全相关的功能。因此功能可靠性必要时必须通过冗余传感器系统和/或对传感器系统的敏感性的监视来可靠地形成。外来物识别机构的故障必须被可靠地识别。

因此存在对能够监视外来物识别机构的、用于感应式能量传递的能量传递装置的需求。

此外也存在对用于具有外来物识别机构的能量传递系统的诊断方法的需求。

本发明的公开

按照第一方面，本发明创造一种用于从初级线圈到次级线圈的感应式能量传递的能量传递装置，具有探测器，其被设计用于探测在初级线圈和次级线圈之间的间隙中的物体和输出探测信号;用于引入干扰的装置，其被设计用于，将预定的干扰引入到在初级线圈和次级线圈之间的间隙中;和诊断装置，其被设计用于，控制用于引入干扰的装置，接收探测器的输出的探测信号和在使用探测器的接收的探测信号下确定诊断信息。

按照另一个方面，本发明创造一种用于诊断具有外来物监视机构的感应式能量传递系统的方法，具有步骤：引入预定的干扰到外来物监视机构的监视区域中;在预定的干扰被引入到外来物监视机构的监视区域中之后，接收外来物监视机构的探测信号;和在使用接收的探测信号下确定诊断信息。

本发明的优点

本发明的构思是，为具有外来物识别机构的用于感应式能量传递的系统配备自动的自身测试或诊断功能。为此提供一种可能性，在由外来物识别机构要监视的区域中引入一个限定的干扰和随之评价外来物识别机构的输出信号以评价外来物识别机构的功能可靠性。

这种诊断可能性实现感应式能量传递的外来物识别机构的自动的自身测试。由此可以在较长的运行持续时间之后也保证传感器系统的完好的功能。因此外来物识别机构的至今要求的冗余度完全不再需要。

按照本发明的外来物识别机构的诊断系统也能够通过与限定的基准物/信号比较识别传感器系统的缓慢形成的连续的变坏情况。

诊断的结果和可能时探测到的故障可以存储在故障储存器中和被提供用于以后的评价。这简化了感应式能量传递系统的维护和修理。