DE102016015006A1 - Fahrzeugseitiges System und Verfahren zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes - Google Patents

Fahrzeugseitiges System und Verfahren zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein fahrzeugseitiges System (1) zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie (2) eines Fahrzeugs (3) entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes, aufweisend wenigstens eine fahrzeugseitige Sensoreinrichtung (4, 4') zur Detektion von im Bereich zwischen einer infrastrukturseitigen Primärspule (5) und einer fahrzeugseitigen Sekundärspule (6) sich entwickelndem oder vorhandenem Rauch und/oder sich entwickelnder oder vorhandener Wärme, wobei das System (1) weiter einen fahrzeugseitigen Wasservorrat (7), eine mit dem Wasservorrat (7) in fluidischer Verbindung stehende fahrzeugseitige Wassersprühdüse (8), deren Strahlrichtung in den Bereich unterhalb der Sekundärspule (6) ausgerichtet ist, und ein Ventil (9) angeordnet zwischen Wasservorrat (7) und Austrittsöffnung der Wassersprühdüse (8) aufweist, wobei das Ventil (9) dazu eingerichtet ist, sich bei Detektion von Rauch und/oder Wärme oberhalb einer vorgebbaren Schwellentemperatur durch die wenigstens eine Sensoreinrichtung (4, 4') zu öffnen, so dass Wasser aus dem Wasservorrat (7) in den Bereich unterhalb der Sekundärspule (6) gesprüht wird. Die vorliegende Erfindung betrifft weiter auch ein entsprechendes Verfahren.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein fahrzeugseitiges System und ein Verfahren zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes.
  • Rein batterieelektrisch angetriebene Fahrzeuge verfügen bekanntermaßen über eine wiederaufladbare Traktionsbatterie (auch elektrochemische Speichereinrichtung oder Hochvolt-Batterie genannt) zur Versorgung von wenigstens einem bei dem batterieelektrisch angetriebenen Fahrzeug zum Antrieb von wenigstens einem seiner Räder vorgesehenen Elektromotor (Traktionsmotor) mit elektrischem Strom. Die Traktionsbatterie von rein batterieelektrisch angetriebenen Fahrzeugen wird über ein externes Stromnetz wieder aufgeladen.
  • Neben rein batterieelektrisch angetriebenen Fahrzeugen sind Fahrzeuge bekannt, die ”auch” batterieelektrisch angetrieben werden können, die also neben einer Kombination aus Traktionsbatterie und elektrischem Traktionsmotor noch über wenigstens eine weitere Antriebsquelle verfügen. Ein Beispiel für einen derartigen Fahrzeugtyp sind Plug-In-Hybridfahrzeuge. Bei Plug-In-Hybridfahrzeugen kann, sobald die in der Traktionsbatterie gespeicherte elektrische Energie wenigstens teilweise verbraucht ist oder bei Phasen hoher Leistungsanforderung, das Fahrzeug mit Hilfe eines Verbrennungsmotors (weiter) betrieben werden, es kann aber auch die Traktionsbatterie mittels der Verbrennungskraftmaschine und einem daran gekoppelten Generator unter Verbrennung von Kraftstoff wieder geladen werden. Daneben verfügen Plug-In-Hybridfahrzeuge in aller Regel zusätzlich aber auch über eine Einrichtung, mit der die Traktionsbatterie über ein externes Stromnetz wieder aufgeladen werden kann.
  • Auch serielle Hybridfahrzeuge und Brennstoffzellen-Fahrzeugen verfügen über eine Traktionsbatterie. Bei seriellen Hybridfahrzeugen dient diese als hauptsächlicher Energiequelle, wobei eine Verbrennungskraftmaschine mit daran gekoppeltem Generator vorgesehen ist, um im Falle einer entladenen Traktionsbatterie den elektrischen Traktionsmotor mit elektrischem Strom versorgen und/oder die Traktionsbatterie wieder aufladen zu können. Bei Brennstoffzellen-Fahrzeugen dient eine Traktionsbatterie insbesondere zur Aufnahme von überschüssiger, mittels Rekuperation zurückgewonnener elektrischer Energie oder zur Bereitstellung von elektrischer Energie bei Phasen einer erhöhten Leistungsanforderung. Die Traktionsbatterie eines Brennstoffzellen-Fahrzeugs kann mit Hilfe von elektrischem Strom, der von der Brennstoffzelle erzeugt wird, wieder aufgeladen werden. Daneben verfügen jedoch auch die beiden letztgenannten Fahrzeugarten in aller Regel zusätzlich noch über eine Einrichtung, mit der deren Traktionsbatterie über ein externes Stromnetz geladen werden kann.
  • Die verschiedenen oben erwähnten Fahrzeuge werden im Nachfolgenden der Einfachheit halber zusammenfassend als ”Elektrofahrzeuge” bezeichnet.
  • Für das Laden einer Traktionsbatterie von Elektrofahrzeugen mittels eines externen Stromnetzes sind derzeit das leitungsgebundene Laden (d. h. mittels eines Stromkabels) und das induktive Laden (d. h. drahtloses Laden) bevorzugte Lösungen.
  • Beim induktiven Laden einer Traktionsbatterie wird in der Regel über einen Luftspalt der Bodenfreiheit des Elektrofahrzeugs hinweg über zwei Spulen nach dem Trafoprinzip Energie übertragen. Hierbei wird mittels Wechselstrom in einer infrastrukturseitigen, in der Regel im oder auf dem Boden angeordneten Primärspule ein Wechselmagnetfeld erzeugt und durch dieses eine Spannung in einer fahrzeugseitigen Sekundärspule induziert.
  • Neben einer möglichst genauen Ausrichtung von Primär- und Sekundärspule zueinander ist beim induktiven Laden von Elektrofahrzeugen insbesondere darauf zu achten, dass der Luftspalt zwischen Primärspule und Sekundärspule während des Ladevorgangs frei von unerwünschten Fremdobjekten ist bzw. bleibt.
  • Befindet sich bspw. ein Metallstück (etwa eine Münze) oder metallhaltiger Gegenstand (etwa eine Blechdose, metallhaltige Verpackungsfolie, etc.) während eines Ladevorgangs im Bereich zwischen Primärspule und Sekundärspule, kann sich dieses/dieser aufgrund des in diesem Bereich gegebenen starken Wechselmagnetfelds sehr stark erhitzen. Befinden sich nun brennbare Gegenstände/Materialien (etwa Abfall, Papier, Laub, etc.) in der Nähe des Metallstücks oder metallhaltigen Gegenstands oder enthält der metallhaltige Gegenstand selbst brennbare Bestandteile, können sich die Gegenstände/Materialien bzw. die brennbaren Bestandteile davon entzünden, was aus Sicherheitsgründen jedoch unbedingt zu verhindern ist.
  • Vor diesem Hintergrund ist es aus dem Stand der Technik bekannt, im Bereich der Primärspule eine Sensoreinrichtung vorzusehen, mit der ein Objekt und/oder die Erwärmung eines Objekts im Bereich der Primärspule detektiert und gegebenenfalls ein Ladevorgang gestoppt werden kann. Unglücklicherweise können einige metallische Objekte jedoch nicht in der hierfür erforderlichen, kurzen Zeit detektiert werden. Wird in einem solchen Fall der Ladevorgang nicht rechtzeitig gestoppt, steigt die Wahrscheinlichkeit dafür, dass sich ein Gegenstand/Material entzündet und somit ein Brand ausgelöst wird.
  • Zur Behebung oder doch zur Verringerung dieses Problems beschreibt etwa die DE 10 2010 020 125 A1 eine Anordnung zur berührungslosen Energieübertragung von einem bodenverlegten Primärleiter an ein Fahrzeug, wobei das Fahrzeug an seinem dem Boden zugewandten Oberflächenbereich eine Sekundärwicklung aufweist, die mit dem Primärleiter induktiv koppelbar ist, insbesondere durch Anfahren einer Fahrzeugposition mittels des Fahrzeugs. An dem Oberflächenbereich sind Schutzmittel angeordnet, welche die Sekundärwicklung umgeben, insbesondere einfassen. Weiter kann im Bereich der Sekundärwicklung ein Sensor vorgesehen sein, mit dem zumindest der Raumbereich zwischen Sekundärwicklung und Primärleiter überwachbar ist, wobei der Sensor bspw. ein Rauchmelder sein kann. Durch die Schutzmittel wird der Raumbereich zwischen Sekundärwicklung und Primärleiter gegen die Umgebung abgeschirmt und ermöglicht so bspw. eine verbesserte Detektion von durch einen Brand in dem Raumbereich entstehendem Rauch.
  • Und aus der DE 10 2011 076 186 A1 sind unterschiedliche Mittel zur automatischen Behebung von Störungen bei einer induktiven Energieübertragung bekannt, mit Hilfe derer bspw. Wasser, Schmutz, Schnee, Eis oder Müll im Übertragungsweg entfernt oder ein Feuer gelöscht werden können. Zum Erkennen und Löschen eines Feuers im Übertragungsweg können bspw. in einem Bordstein ein entsprechender Störungs-Detektor und ein Brandbekämpfungsmittel angeordnet sein, das mittels einer Steuereinheit angesteuert werden kann, um mit Hilfe eines Löschmittels den Brand zu bekämpfen.
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein neuartiges System und Verfahren zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgaben werden gelöst durch das System gemäß Anspruch 1 und das Verfahren gemäß Anspruch 8. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Erfindungsgemäß wird ein fahrzeugseitiges System zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes vorgeschlagen, aufweisend wenigstens eine fahrzeugseitige Sensoreinrichtung zur Detektion von im Bereich zwischen einer infrastrukturseitigen Primärspule und einer fahrzeugseitigen Sekundärspule sich entwickelndem oder vorhandenem Rauch und/oder sich entwickelnder oder vorhandener Wärme.
  • Das System ist dadurch gekennzeichnet, dass es weiter einen fahrzeugseitigen Wasservorrat, eine mit dem Wasservorrat in fluidischer Verbindung stehende fahrzeugseitige Wassersprühdüse, deren Strahlrichtung in den Bereich unterhalb der Sekundärspule ausgerichtet ist, und ein Ventil angeordnet zwischen Wasservorrat und Austrittsöffnung der Wassersprühdüse aufweist, wobei das Ventil dazu eingerichtet ist, sich bei Detektion von Rauch und/oder Wärme oberhalb einer vorgebbaren Schwellentemperatur durch die wenigstens eine Sensoreinrichtung zu öffnen, so dass Wasser aus dem Wasservorrat in den Bereich unterhalb der Sekundärspule gesprüht wird.
  • Durch das System gemäß der vorliegenden Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass der Ausbruch oder das Weiterbrennen von Feuer verhindert werden kann, auch wenn die Sensorik im Bereich der Primärspule ein Objekt, insbesondere ein metallisches oder metallhaltiges Objekt im Zwischenraum zwischen Primärspule und Sekundärspule und/oder dessen Erwärmung nicht oder nicht korrekt zu erkennen vermag und somit auch der Ladevorgang nicht unterbrochen wird.
  • Gemäß einer ersten vorteilhaften Weiterbildung des fahrzeugseitigen Systems ist die wenigstens eine Sensoreinrichtung im Bereich der fahrzeugseitigen Sekundärspule angeordnet.
  • Des Weiteren umfasst bei dem fahrzeugseitigen System in vorteilhafter Weise die wenigstens eine Sensoreinrichtung einen Rauchmelder, einen Wärmemelder, einen Rauchgasmelder und/oder einen Flammenmelder.
  • Das fahrzeugseitige System kann auch dahin weitergebildet sein, dass das Ventil mittels einer mit der wenigstens einen Sensoreinrichtung in Signalverbindung stehenden Steuereinrichtung elektrisch oder pneumatisch geöffnet und wahlweise auch wieder geschlossen werden kann.
  • Weiter kann bei dem fahrzeugseitigen System der fahrzeugseitige Wasservorrat auch zur Kühlung der fahrzeugseitigen Sekundärspule vorgesehen sein, wobei in diesem Fall das System weiter eine Kühleinrichtung zur Kühlung des Wassers in dem fahrzeugseitigen Wasservorrat aufweist, aufweisend wenigstens einen Wärmetauscher (Kühler) und eine Umwälzpumpe für das Wasser.
  • Um ein besonders sicheres Sprühen von Wasser in Richtung der Primärspule zu ermöglichen, kann das fahrzeugseitige System weiter eine Wasserpumpe aufweisen, mittels der Wasser des Wasservorrats mit einem für die Ausbildung eines Sprühstrahls erforderlichen Druck durch die Wassersprühdüse gefördert werden kann.
  • Von der vorliegenden Erfindung umfasst ist auch ein Verfahren zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes, umfassend die folgenden Schritte:
    • – Bereitstellen eines erfindungsgemäßen Systems oder eines seiner vorteilhaften Ausgestaltungen und Weiterbildungen;
    • – Detektion mittels der wenigstens einen Sensoreinrichtung des Systems von Rauch und/oder Wärme oberhalb einer vorgebbaren Schwellentemperatur im Bereich zwischen der infrastrukturseitigen Primärspule und der fahrzeugseitigen Sekundärspule, und
    • – Öffnen des Ventils des Systems, so dass Wasser aus dem Wasservorrat durch die Wassersprühdüse in den Bereich unterhalb der Sekundärspule gesprüht wird.
  • Von der vorliegenden Erfindung umfasst sind auch alle weiteren vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen, die sich für einen Fachmann aus dem System, seinen vorteilhaften Weiterbildungen und Ausgestaltungen, der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels, der einzigen Figur sowie der Figurenbeschreibung ohne weiteres ergeben.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
  • Die einzige Figur zeigt in rein schematischer, nicht maßstabsgerechter Darstellung ein Beispiel des Systems gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • In der Figur sind gleiche Elemente und funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Wie in der Figur dargestellt, weist das fahrzeugseitige System 1 zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie 2 eines Fahrzeugs 3 entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes wenigstens eine fahrzeugseitige Sensoreinrichtung 4, 4' zur Detektion von im Bereich zwischen einer infrastrukturseitigen Primärspule 5 und einer fahrzeugseitigen Sekundärspule 6 sich entwickelndem oder vorhandenem Rauch und/oder sich entwickelnder oder vorhandener Wärme auf.
  • Hierbei wird davon ausgegangen, dass die Sekundärspule 6 im Bodenbereich des Fahrzeugs 3 angeordnet ist, die Primärspule 5 im oder auf dem Boden angeordnet ist und für einen Ladevorgang die Sekundärspule 6 und die Primärspule 5 möglichst genau zur Deckung gebracht werden. Verfahren und Vorrichtungen zur Erreichung einer solchen möglichst genauen Ausrichtung von Sekundärspule 6 und Primärspule 5 zueinander sind aus dem Stand der Technik bekannt.
  • Das System 1 weist weiter einen fahrzeugseitigen Wasservorrat 7, eine mit dem Wasservorrat 7 in fluidischer Verbindung stehende fahrzeugseitige Wassersprühdüse 8, deren Strahlrichtung in den Bereich unterhalb der Sekundärspule 6 ausgerichtet ist, und ein Ventil 9 angeordnet zwischen Wasservorrat 7 und Austrittsöffnung der Wassersprühdüse 8 auf. Das Ventil 9 ist dazu eingerichtet, sich bei Detektion von Rauch und/oder Wärme oberhalb einer vorgebbaren Schwellentemperatur durch die wenigstens eine Sensoreinrichtung 4, 4' zu öffnen, so dass Wasser aus dem Wasservorrat 7 in den Bereich unterhalb der Sekundärspule 6 gesprüht wird.
  • Sofern in der vorliegenden Anmeldung von einem ”entstehenden Brand” gesprochen wird, ist darunter ein Zustand zu verstehen, bei dem bereits aufgrund einer erhöhten Temperaturen eine Veränderung/Zersetzung/Zerstörung von Gegenständen/Materialien unter Rauchentwicklung stattfindet, jedoch noch keine Glut oder offene Flamme existiert.
  • Ein Brand bzw. ein entstehender Brand kann bei einem induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie 2 eines Fahrzeugs 3 auftreten, wenn bspw. ein Metallteil 10 und/oder dessen Erwärmung von einer (nicht dargestellten) Sensoreinrichtung im Bereich der Primärspule 5 nicht oder nicht rechtzeitig detektiert wird und ein brennbarer Gegenstand oder ein brennbares Material 11 sich in der Nähe des Metallteils 11 befindet. In ähnlicher Weise kann ein Brand bzw. ein entstehender Brand auftreten, wenn sich ein metallhaltiger Gegenstand, der auch ein brennbares Material aufweist, im dem genannten Bereich befindet.
  • Als ”Schwellentemperatur” kann jede geeignete Temperatur vorgesehen sein. Bei für Gebäude vorgesehenen Sprinkleranlagen wird für eine Auslösung oftmals von einer doppelt so hohen Temperatur ausgegangen, als üblicherweise in den jeweiligen Räumen oder Gebäuden herrscht. In ähnlicher Weise kann bspw. auch eine Schwellentemperatur für das erfindungsgemäße System 1 und das erfindungsgemäße Verfahren ermittelt bzw. vorgegeben sein, wobei hier auch (kraft)fahrzeugspezifische Umstände berücksichtigt werden können.
  • Bei dem System 1 gemäß der vorliegenden Erfindung können mehrere Sensoreinrichtungen 4, 4' vorgesehen sein, die auf dem gleichen oder auf verschiedenen Funktionsprinzipien beruhen. Bei der wenigstens einen Sensoreinrichtung 4, 4' kann es sich um jede aus dem Stand der Technik bekannte Sensoreinrichtung handeln, die für die Zwecke der Detektion von Rauch und/oder Wärme bekannt ist oder werden wird. Derartige Sensoreinrichtungen und deren Funktionsprinzipien etwa zur Verwendung in Maschinen, Industrie, Gewerbe und Haushalten sind Fachleuten umfangreich bekannt. Für die vorliegende Erfindung können auch solche Sensoreinrichtungen 4, 4' verwendet werden, die einen (entstehenden) Brand auf Basis von zwei verschiedenen Parametern (bspw. Wärme und Rauch) detektieren, wodurch die Gefahr von Fehlalarmen oder im vorliegenden Fall ein unnötiges Öffnen des Ventils 9 verringert wird.
  • Auch kann vorgesehen sein, dass die Daten von mehreren Sensoreinrichtungen 4, 4' verwendet werden, entweder weil der Erfassungsbereich (die ”Sensorkeule”) von einer Sensoreinrichtung 4, 4' für sich genommen zu klein ist, um die Daten von einer Sensoreinrichtung 4, 4' durch die Daten einer anderen Sensoreinrichtung 4, 4' zu verifizieren, oder um mittels Datenfusion ein genaueres Detektionsergebnis zu erhalten.
  • Die wenigstens eine Sensoreinrichtung 4, 4' kann an jeder geeigneten Position des Fahrzeugs 3 angeordnet sein, ist jedoch vorzugsweise in der Nähe der Sekundärspule 6 und bevorzugt im Bereich der Sekundärspule 6 angeordnet.
  • Auch bei der Wassersprühdüse 8 kann ein Fachmann aus den aus dem Stand der Technik bekannten oder bekannt werdenden Wassersprühdüsen eine geeignete auswählen, wobei er hier insbesondere auch den Öffnungswinkel des Sprühstrahls, den für die Ausbildung des Sprühstrahls erforderlichen Wasserdruck und das Material der Wassersprühdüse 8 (diese ist ”Wind und Wetter” ausgesetzt) berücksichtigen wird.
  • Zwar ist in der Figur das Ventil 9 innerhalb der ”fluidischen Verbindung” (bei der es sich bspw. um ein starres Rohr oder einen flexiblen Schlauch handeln kann) dargestellt, dies ist aber nicht zwingend erforderlich. So kann etwa das Ventil 9 auch Bestandteil der Wassersprühdüse 8 selbst sein.
  • Bei dem Ventil 9 handelt es sich bevorzugt um eines, das elektromechanisch oder elektropneumatisch geöffnet und wahlweise auch wieder geschlossen werden kann. Bei letzterer Option kann das Ventil 9 auch automatisch wieder geschlossen werden, wenn von der wenigstens einen Sensoreinrichtung 4, 4' detektiert wird, dass kein Rauch und/oder keine erhöhte Temperatur mehr in dem Zwischenraum zwischen Primärspule 5 und Sekundärspule 6 mehr gegeben ist. Auf diese Weise kann auch ein unnötiges ”Auslaufen” des Wasservorrats 7 sicher verhindert werden.
  • Zum Öffnen und wahlweise auch zum Schließen des Ventils 9 kann vorgesehen sein, dass das Ventil 9 mittels einer, mit der wenigstens einen Sensoreinrichtung 4, 4' in Signalverbindung stehenden (nicht dargestellten) Steuereinrichtung angesteuert wird. Bei der Steuereinrichtung kann es sich um einen Bestandteil der Sensoreinrichtung 4, 4' selbst handeln oder eine davon getrennte Einrichtung.
  • Der Begriff ”Ventil”, wie er in der vorliegenden Anmeldung verwendet wird, ist in einem weitest möglichen Sinn zu verstehen. So kann gemäß einer Ausgestaltung des Systems bspw. die Sensoreinrichtung 4, 4' aus einem Material ausgebildet sein, welches sich ab einer vorgebbaren Schwellentemperatur zersetzt oder schmilzt. In einem solchen Fall wäre die Sensoreinrichtung 4, 4' somit als ein Wärmesensor zu betrachten. Eine solche Sensoreinrichtung 4, 4' kann im Bereich der fluidischen Verbindung vorgesehen sein, und bevorzugt direkt in der Wassersprühdüse 8 angeordnet sein. Die fluidische Verbindung mit der darin angeordneten Sensoreinrichtung 4, 4' stellt dann ein ”Ventil 9” im Sinne der vorliegenden Erfindung dar.
  • Wird durch eine solche Art Sensoreinrichtung 4, 4' eine erhöhte Temperatur zwischen Primärspule 5 und Sekundärspule 6 ”detektiert”, zersetzt sich oder schmilzt das die Sensoreinrichtung 4, 4' ausbildende Material ab Erreichen der Schwellentemperatur (”Öffnung des Ventils 9”) und gibt so den Durchfluss von Wasser durch die fluidische Verbindung und damit auch durch die Wassersprühdüse 8 frei. In einem solchen Fall muss nach einer ”Auslösung” der Löschvorrichtung zumindest die Sensoreinrichtung 4, 4' des Systems 1 erneuert werden, damit das System 1 erneut einsatzfähig ist.
  • Bei dem Ventil 9 kann es sich auch um eines handeln, dass mechanisch geöffnet werden kann, das bspw. mittels Federkraft geschlossen gehalten wird, wobei im Falle einer Detektion eines Brandes oder eines entstehenden Brandes vorgesehen ist, dass die Federkraft beseitigt und so das Ventil 9 geöffnet wird.
  • In besonders bevorzugter Art und Weise wird als der Wasservorrat 7 einer verwendet, der bei dem Fahrzeug 3 ohnehin bereits zur Kühlung der Sekundärspule 6 vorgesehen ist. Das Wasser eines solchen Wasservorrats 7 wird in der Regel zu dessen Kühlung mittels einer (nicht dargestellten) Umwälzpumpe durch einen (ebenfalls nicht dargestellten) Wärmetauscher geleitet. Jedoch kann selbstverständlich auch ein eigener Wasservorrat 7 für das System 1 vorgesehen sein.
  • Da für die Ausbildung eines aufgefächerten Sprühstrahls eines Ventils 9 in der Regel ein bestimmter, von den Parametern des Ventils 9 abhängiger Wasserdruck erforderlich ist, ist ein entsprechender Wasserdruck, mit dem das Wasser durch das Ventil 9 strömt, vorzusehen. Dieser Wasserdruck kann entweder direkt im Wasservorrat 7 gegeben sein, wobei der Wasserdruck zumindest annähernd auch bei Ausströmen von Wasser aus dem Wasservorrat 7, jedenfalls für eine gewisse Wassermenge aufrecht erhalten bleiben muss. Dies kann etwa mittels eines elastischen Behälters für den Wasservorrat 7 erreicht werden, dessen Wände sich beim Ausströmen von Wasser zusammenziehen. Oder es kann eine (nicht dargestellte) Wasserpumpe vorgesehen sein, mittels der Wasser des Wasservorrats 7 mit einem für die Ausbildung eines Sprühstrahls erforderlichen Druck durch die Wassersprühdüse 8 gefördert werden kann.
  • Durch das erfindungsgemäße System 1 und das erfindungsgemäße Verfahren kann ein Brand gelöscht oder ein im Entstehen befindlicher Brand gestoppt werden, selbst wenn ein Sensor im Bereich der Primärspule 5 einen/ein im Bereich zwischen Primärspule 5 und Sekundärspule 6 befindlichen Gegenstand oder befindliches Material 10, 11 und/oder dessen Erwärmung nicht oder nicht rechtzeitig zu detektieren vermag und dadurch ein Ladevorgang nicht gestoppt wird.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    System
    2
    Traktionsbatterie
    3
    Fahrzeug
    4, 4'
    Sensoreinrichtung
    5
    Primärspule
    6
    Sekundärspule
    7
    Wasservorrat
    8
    Wassersprühdüse
    9
    Ventil
    10
    Metallteil
    11
    brennbares Material, brennbarer Gegenstand
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102010020125 A1 [0011]
    • DE 102011076186 A1 [0012]

Claims (8)

  1. Fahrzeugseitiges System (1) zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie (2) eines Fahrzeugs (3) entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes, aufweisend wenigstens eine fahrzeugseitige Sensoreinrichtung (4, 4') zur Detektion von im Bereich zwischen einer infrastrukturseitigen Primärspule (5) und einer fahrzeugseitigen Sekundärspule (6) sich entwickelndem oder vorhandenem Rauch und/oder sich entwickelnder oder vorhandener Wärme, dadurch gekennzeichnet, dass das System (1) weiter einen fahrzeugseitigen Wasservorrat (7), eine mit dem Wasservorrat (7) in fluidischer Verbindung stehende fahrzeugseitige Wassersprühdüse (8), deren Strahlrichtung in den Bereich unterhalb der Sekundärspule (6) ausgerichtet ist, und ein Ventil (9) angeordnet zwischen Wasservorrat (7) und Austrittsöffnung der Wassersprühdüse (8) aufweist, wobei das Ventil (9) dazu eingerichtet ist, sich bei Detektion von Rauch und/oder Wärme oberhalb einer vorgebbaren Schwellentemperatur durch die wenigstens eine Sensoreinrichtung (4, 4') zu öffnen, so dass Wasser aus dem Wasservorrat (7) in den Bereich unterhalb der Sekundärspule (6) gesprüht wird.
  2. Fahrzeugseitiges System (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Sensoreinrichtung (4, 4') im Bereich der fahrzeugseitigen Sekundärspule (6) angeordnet ist.
  3. Fahrzeugseitiges System (1) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Sensoreinrichtung (4, 4') einen Rauchmelder, einen Wärmemelder, einen Rauchgasmelder und/oder einen Flammenmelder umfasst.
  4. Fahrzeugseitiges System (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil (9) mittels einer mit der wenigstens einen Sensoreinrichtung (4, 4') in Signalverbindung stehenden Steuereinrichtung elektromechanisch oder elektropneumatisch geöffnet und wahlweise auch wieder geschlossen werden kann.
  5. Fahrzeugseitiges System (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der fahrzeugseitige Wasservorrat (7) auch zur Kühlung der fahrzeugseitigen Sekundärspule (6) vorgesehen ist.
  6. Fahrzeugseitiges System (1) gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es weiter eine Kühleinrichtung zur Kühlung des Wassers in dem fahrzeugseitigen Wasservorrat (7) aufweist, aufweisend wenigstens einen Wärmetauscher und eine Umwälzpumpe für das Wasser.
  7. Fahrzeugseitiges System (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es weiter eine Wasserpumpe aufweist, mittels der Wasser des Wasservorrats (7) mit einem für die Ausbildung eines Sprühstrahls erforderlichen Druck durch die Wassersprühdüse (8) gefördert werden kann.
  8. Verfahren zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes, umfassend die folgenden Schritte: – Bereitstellen eines Systems gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7; – Detektion mittels der wenigstens einen Sensoreinrichtung des Systems von Rauch und/oder Wärme oberhalb einer vorgebbaren Schwellentemperatur im Bereich zwischen der infrastrukturseitigen Primärspule und der fahrzeugseitigen Sekundärspule, und – Öffnen des Ventils des Systems, so dass Wasser aus dem Wasservorrat durch die Wassersprühdüse in den Bereich unterhalb der Sekundärspule gesprüht wird.
DE102016015006.8A 2016-12-16 2016-12-16 Fahrzeugseitiges System und Verfahren zum Löschen eines beim induktiven Aufladen einer Traktionsbatterie eines Fahrzeugs entstandenen oder im Entstehen befindlichen Brandes Withdrawn DE102016015006A1 (de)

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