CN206481117U - 一种无线充电异物检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线充电异物检测装置，包括：发射线盘、接收线盘；所述发射线盘内设有发射线圈，并置于地面上；所述接收线盘内设有接收线圈，并置于车底；所述发射线圈与接收线圈在一定距离内建立通讯连接，并自动开始无线电力传输；本实用新型可以解决当电动汽车无线充电系统在进行充电时，在不干扰充电过程的情况下，有效检测线圈间是否有金属或活体生物等异物进入，不仅可以实现检测异物的目的，而且可以及时排除异物，极大地保证无线充电的可靠运行。

Description

一种无线充电异物检测装置

技术领域

本实用新型涉及无线充电技术领域，尤其涉及一种无线充电异物检测装置。

背景技术

电动汽车(EV)的零排放和不依赖化石燃料的潜力，得到了世界各国政府的普遍重视，汽车开进电动时代。除了政府的补贴和大力支持，相关的汽车生产厂家也纷纷开始关注电动车的未来发展，并且在电动汽车领域不断投入资金和技术。据工业和信息化部电动汽车发展战略研究报告预测，到2030年全国电动汽车保有量将达到600万辆。

现有电动汽车的充电方式主要包括：一种是有线充电，也叫接触式充电；一种是无线充电，也叫无接触式充电。有线充电功率较大，取电过程不灵活，需要反复拔插充电电缆，易产生机构磨损，导致大电流载体不安全裸露，遇到雨雪天气时，需进行隔潮处理，无法实现露天充电，有线充电通过导线与电网连接进行充电；同时充电桩、充电站的修建同传统加油站类似，受建设场地制约，建设成本很大；

通过无线充电可以克服上述有线充电的缺点，通常采用一个原副边完全分离、无电气连接的变压器，利用原副边的互相磁场耦合实现电能透过空气在原副边之间进行传输。无线充电可以降低电动汽车成本，使用方便、安全，无触电现象，不存在线路老化、尖端放电等因素导致火花等问题。

但是，电动汽车无线充电系统在进行充电时，发射线圈与接收线圈之间气隙里存在强大的电磁场，如果充电过程中该气隙之间存在异物，则可能引发安全隐患，不利于安全充电，比如存在金属异物混入磁场耦合区，由于涡流效应导致金属急剧升温，存在安全隐患，比如存在活体生物异物时，则活体生物会因电磁场而产生不适反应，甚至可能一定程度上的伤害。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种无线充电异物检测装置，用以解决当电动汽车无线充电系统在进行充电时，在不干扰充电过程的情况下，有效检测线圈间是否有金属或活体生物等异物进入，不仅可以实现检测异物的目的，而且可以及时排除异物，极大地保证无线充电的可靠运行。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是，一种无线充电异物检测装置，包括：发射线盘和接收线盘；所述发射线盘内设有发射线圈，并置于地面上；所述接收线盘内设有接收线圈，并置于车底；所述发射线圈与接收线圈在一定距离内建立通讯连接，并自动开始无线电力传输；

所述接收线盘的下表面为方形，其顶点分别设为A’，B’，C’，D’；所述接收线盘的边长A’B’安装有第一雨刮器和第一电机，所述第一雨刮器的长度为该接收线盘边长A’B’的长度，所述第一电机的运转带动第一雨刮器沿着边长A’D’方向从边长A’B’到边长C’D’来回运行；

所述发射线盘的上表面为方形，其顶点分别设为A，B，C，D；所述发射线盘的边长AB安装有第二雨刮器及第二电机，所述第二雨刮器的长度为该发射线盘边长AB的长度，所述第二电机的运转带动第二雨刮器沿着边长AD方向从边长AB到边长CD来回运行。

进一步地，所述接收线盘的边长A’B’和边长C’D’上分别设有第一微动开关和第二微动开关，当第一雨刮器从边长A’B’运行到边长C’D’时，接通第二微动开关；当第一雨刮器从边长C’D’运行到边长A’B’时，接通第一微动开关。

进一步地，所述发射线盘的边长AB和边长C D上分别设有第三微动开关和第四微动开关，当第二雨刮器从边长AB运行到边长CD时，接通第四微动开关；当第二雨刮器从边长CD运行到边长AB时，接通第三微动开关。

本实用新型有益效果如下：

本实用新型采用在接收线盘和发射线盘分别安装雨刮器，不仅可以实现检测异物的目的，而且可以及时排除异物，保证无线充电正常运行，增大系统的稳定性及提升用户体验；另外，利用雨刮器实现的异物检测，成本小，实现简单。

附图说明

为了更清楚地说明本新用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本新用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本实用新型结构示意图；

图2所示为接收线盘结构示意图；

图3所示为发射线盘结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一：

本实用新型实施例一提供了一种无线充电异物检测装置，如图1和图2所示，包括：发射线盘2和接收线盘1；所述发射线盘2内设有发射线圈，并置于地面上；所述接收线盘1内设有接收线圈，并置于车底；所述发射线圈与接收线圈在一定距离内建立通讯连接，并自动开始无线电力传输；

所述接收线盘1的下表面为方形，则其顶点分别设为A’，B’，C’，D’；所述接收线盘的边长A’B’安装有第一雨刮器11和第一电机，所述第一雨刮器11的长度为该接收线盘边长A’B’的长度，所述第一电机的运转带动第一雨刮器11沿着边长A’D’方向从边长A’B’到边长C’D’来回运行；

所述发射线盘2的上表面为方形，其顶点分别设为A，B，C，D；所述发射线盘的边长AB安装有第二雨刮器21及第二电机，所述第二雨刮器21的长度为该发射线盘边长AB的长度，所述第二电机的运转带动第二雨刮器21沿着边长AD方向从边长AB到边长CD来回运行。

进一步地，所述接收线盘的边长A’B’和边长C’D’上分别设有第一微动开关和第二微动开关，当第一雨刮器从边长A’B’运行到边长C’D’时，接通第二微动开关；当第一雨刮器从边长C’D’运行到边长A’B’时，接通第一微动开关。

进一步地，所述发射线盘的边长AB和边长C D上分别设有第三微动开关和第四微动开关，当第二雨刮器从边长AB运行到边长CD时，接通第四微动开关；当第二雨刮器从边长CD运行到边长AB时，接通第三微动开关。

为了保证电动汽车无线充电系统在进行充电时，在不干扰充电过程的情况下，有效的实现异物检测，且可以及时排除异物，完成无线充电的可靠运行。本实用新型的具体工作过程如下：

由于发射线盘与接收线盘的工作过程相同，以接收线盘进行异物检测的工作过程为例，无线充电系统在预充电阶段，接收线盘开启第一雨刮器及第一电机，第一电机的运转带动第一雨刮器沿着边长A’D’方向从边长A’B’到边长C’D’运行；

当第一雨刮器在预定时间内从边长A’B’运行到边长C’D’时，则说明没有异物，并接通第二微动开关；

当第一雨刮器在超过预定时间从边长A’B’未运行到边长C’D’，则说明有异物，异物分为可排除异物与不可排除异物，如果异物为可排除异物时，通过增大第一电机的驱动电流，进而排除异物，排除异物后，第一雨刮器继续沿着边长A’D’方向运行到边长C’D’，并接通第二微动开关；如果异物为不可排除异物时，则关闭预充电功率，停止充电且报警通知用户排除异物；当异物排除后，开启预充电功率，第一雨刮器继续移动至边长C’D’，接通第二微动开关，其中，所述异物为金属或活体生物等异物；

待第二微动开关接通后，第一电机的运转带动第一雨刮器沿着边长D’A’方向从边长C’D’到边长A’B’运行，工作过程与上述第一雨刮器及第一电机从边长A’B’运行到边长C’D’的工作过程相同，在此不作累赘。

当第一雨刮器从边长C’D’运行到边长A’B’时，接通第一微动开关，此时，接收线盘的异物检测过程结束。

同样的，当第二雨刮器和第二电机从边长CD运行到边长AB时，接通第三微动开关，此时，发射线盘的异物检测过程结束。

本实用新型采用在接收线盘和发射线盘分别安装雨刮器，雨刮器实现的异物检测对于自然界造成的金属异物(如铝箔纸、金属片等较轻巧的东西)可以很轻易的移除，而且对于活体生物(如小猫、小鸟等)可以通过雨刮干扰的方式让其自行离开；不仅可以实现检测异物的目的，而且可以及时排除异物，保证无线充电正常运行，增大系统的稳定性及提升用户体验；而且，本实用新型利用雨刮器实现的异物检测，成本小，实现简单。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种无线充电异物检测装置，其特征在于，包括：发射线盘和接收线盘；所述发射线盘内设有发射线圈，并置于地面上；所述接收线盘内设有接收线圈，并置于车底；所述发射线圈与接收线圈在一定距离内建立通讯连接，并自动开始无线电力传输；

所述接收线盘的下表面为方形，其顶点分别设为A’，B’，C’，D’；所述接收线盘的边长A’B’安装有第一雨刮器和第一电机，所述第一雨刮器的长度为该接收线盘边长A’B’的长度，所述第一电机的运转带动第一雨刮器沿着边长A’D’方向从边长A’B’到边长C’D’来回运行；

所述发射线盘的上表面为方形，其顶点分别设为A，B，C，D；所述发射线盘的边长AB安装有第二雨刮器及第二电机，所述第二雨刮器的长度为该发射线盘边长AB的长度，所述第二电机的运转带动第二雨刮器沿着边长AD方向从边长AB到边长CD来回运行。

2.如权利要求1所述的一种无线充电异物检测装置，其特征在于，所述接收线盘的边长A’B’和边长C’D’上分别设有第一微动开关和第二微动开关，当第一雨刮器从边长A’B’运行到边长C’D’时，接通第二微动开关；当第一雨刮器从边长C’D’运行到边长A’B’时，接通第一微动开关。

3.如权利要求1所述的一种无线充电异物检测装置，其特征在于，所述发射线盘的边长AB和边长CD上分别设有第三微动开关和第四微动开关，当第二雨刮器从边长AB运行到边长CD时，接通第四微动开关；当第二雨刮器从边长CD运行到边长AB时，接通第三微动开关。