DE102017215357A1 - Coil arrangement for an electrically operable motorcycle - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Spulenanordnung (3) für ein elektrisch betreibbares Kraftrad (1), mit einer Sekundärspule (5) zum induktiven Laden einer Batterie (2) des Kraftrades (1), welche eine Mehrzahl von um eine erste Wicklungsachse (6) angeordnete Windungen umfasst, und mit einem Rahmen (4), an welchem die Sekundärspule (5) befestigt ist, wobei die Sekundärspule (5) in den Rahmen (4) des Kraftrads (1) integriert ist und sich die erste Wicklungsachse (6) zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung (y) des Kraftrades (1) erstreckt.The invention relates to a coil arrangement (3) for an electrically operable motorcycle (1), comprising a secondary coil (5) for inductively charging a battery (2) of the motorcycle (1), which has a plurality of windings arranged around a first winding axis (6) comprising, and with a frame (4) to which the secondary coil (5) is fixed, wherein the secondary coil (5) in the frame (4) of the motorcycle (1) is integrated and the first winding axis (6) at least substantially extends in the vehicle transverse direction (y) of the motorcycle (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Spulenanordnung für ein elektrisch betreibbares Kraftrad gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to a coil arrangement for an electrically operable motorcycle according to the preamble of patent claim 1.

Eine derartige Spulenanordnung für ein elektrisch betreibbares Kraftrad ist bereits aus der DE 10 2013 014 029 B3 bekannt. Dabei wird eine Vorrichtung zum induktiven elektrischen Laden eines Akkumulators eines Fahrrads mit elektrischem Hilfsantrieb offenbart. Die Vorrichtung weist eine an dem Fahrrad angeordnete Sekundärspule auf, welche mit einer von dem Fahrrad unabhängigen Primärspule zum induktiven elektrischen Laden koppelbar ist.Such a coil arrangement for an electrically operable motorcycle is already out of the DE 10 2013 014 029 B3 known. In this case, a device for inductive electrical charging of a battery of a bicycle with electric auxiliary drive is disclosed. The device has a secondary coil arranged on the bicycle, which can be coupled to a primary coil independent of the bicycle for inductive electrical charging.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Spulenanordnung für ein elektrisch betreibbares Kraftrad zu schaffen, mittels welcher das elektrisch betreibbare Kraftrad besonders vorteilhaft ladbar ist.Object of the present invention is to provide a coil assembly for an electrically operable motorcycle, by means of which the electrically operable motorcycle is particularly advantageous loadable.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spulenanordnung für ein elektrisch betreibbares Kraftrad mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche und der Beschreibung.This object is achieved by a coil assembly for an electrically operable motorcycle with the features of claim 1. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims and the description.

Die Erfindung betrifft eine Spulenanordnung für ein elektrisch betreibbares Kraftrad, mit einer Sekundärspule zum induktiven Laden einer Batterie des Kraftrads, welche eine Mehrzahl von um eine erste Wicklungsachse angeordneten Windungen umfasst und mit einem Rahmen, an welchem die Sekundärspule befestigt ist. Dabei ist die erste Wicklungsachse zentral innerhalb der Sekundärspule angeordnet und erstreckt sich senkrecht zu jeweiligen Ebenen, in welchen die jeweiligen Windungen sich erstrecken. Somit erstreckt sich die erste Wicklungsachse parallel zu einer Längserstreckungsrichtung der Sekundärspule. Die jeweiligen Windungen sind aus einem leitfähigen Material, insbesondere aus einem Draht gebildet. Um ein möglichst vorteilhaftes Laden des elektrisch betreibbaren Kraftrads beziehungsweise der Batterie des Kraftrads zu ermöglichen, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Sekundärspule in den Rahmen des Kraftrads integriert ist und sich die erste Wicklungsachse zumindest im Wesentlich entlang einer Fahrzeugquerrichtung des Kraftrads erstreckt. Das bedeutet, dass die Sekundärspule zumindest bereichsweise von dem Rahmen des Kraftrads umgeben ist und mit dem Rahmen des Kraftrads verbunden ist. Durch die Anordnung der Sekundärspule an dem Rahmen des Kraftrads in der Art, dass sich die Wicklungsachse zumindest im Wesentlichen entlang der Fahrzeugquerrichtung des Kraftrads erstreckt, kann die Batterie des Kraftrads mittels einer seitlich des Kraftrads angeordneten Ladeeinrichtung mit Energie versorgt werden, da sich eine Wirkrichtung der Sekundärspule parallel zu der ersten Wicklungsachse erstreckt. Somit kann das elektrisch betreibbare Kraftrad aufgrund der Wirkrichtung der Sekundärspule mitteld der seitlich neben dem elektrisch betreibbaren Kraftrad angeordneten Ladeeinrichtung zur Energieübertragung gekoppelt werden. Dies ermöglicht eine besonders große Gestaltungsfreiheit des Kraftrads, da eine definierte Nähe zu einem Untergrund des Kraftrads und einer an dem Untergrund angeordneten Ladeeinrichtung nicht zwingend eingehalten werden muss.The invention relates to a coil arrangement for an electrically operable motorcycle, comprising a secondary coil for inductively charging a battery of the motorcycle, which comprises a plurality of windings arranged around a first winding axis and with a frame to which the secondary coil is attached. In this case, the first winding axis is arranged centrally within the secondary coil and extends perpendicularly to respective planes in which the respective windings extend. Thus, the first winding axis extends parallel to a longitudinal direction of the secondary coil. The respective turns are formed of a conductive material, in particular of a wire. In order to allow the most advantageous charging of the electrically operable motorcycle or the battery of the motorcycle, it is inventively provided that the secondary coil is integrated into the frame of the motorcycle and extends the first winding axis at least substantially along a vehicle transverse direction of the motorcycle. This means that the secondary coil is at least partially surrounded by the frame of the motorcycle and is connected to the frame of the motorcycle. By arranging the secondary coil on the frame of the motorcycle in such a way that the winding axis extends at least substantially along the vehicle transverse direction of the motorcycle, the battery of the motorcycle can be powered by means of a side of the motorcycle arranged charging device with energy, since an effective direction of the Secondary coil extending parallel to the first winding axis. Thus, the electrically operable motorcycle can be coupled due to the direction of action of the secondary coil mitteld laterally arranged next to the electrically operable motorcycle charging device for energy transfer. This allows a particularly large freedom of design of the motorcycle, as a defined proximity to a substrate of the motorcycle and arranged on the ground charging device does not necessarily have to be complied with.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sekundärspule in einem durch den Rahmen umschlossenen Freiraum angeordnet ist. Mit anderen Worten weist der Rahmen den Freiraum auf, in welchem die Sekundärspule angeordnet ist und somit in einer vertikalen Ebene zumindest im Wesentlichen zu sämtlichen Seiten von dem Rahmen umschlossen ist. Insbesondere wird die Sekundärspule zumindest in Fahrzeuglängsrichtung und Fahrzeughochrichtung des Kraftrads von dem Rahmen umgeben. Somit ist die Sekundärspule besonders platzsparend an dem Rahmen des Kraftrads angeordnet und wird von dem Rahmen besonders vorteilhaft geschützt.In an advantageous development of the invention it is provided that the secondary coil is arranged in a space enclosed by the frame. In other words, the frame has the free space in which the secondary coil is arranged and thus is enclosed in a vertical plane at least substantially to all sides of the frame. In particular, the secondary coil is surrounded by the frame at least in the vehicle longitudinal direction and vehicle vertical direction of the motorcycle. Thus, the secondary coil is particularly space-saving arranged on the frame of the motorcycle and is particularly advantageous protected by the frame.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist ein Matrixelement vorgesehen, um welches die Windungen gewunden sind und welches an dem Rahmenelement strukturunterstützend angeordnet ist. Mit anderen Worten umfasst die Sekundärspule das Matrixelement, um welches die aus einem leitenden Material gebildeten Windungen der Sekundärspule gewunden sind. Das Matrixelement ist an dem Rahmen befestigt und derart angeordnet, dass eine Struktur des Rahmens unterstützt wird. Beispielsweise ist das Matrixelement in dem von dem Rahmen umschlossenen Freiraum angeordnet. Hierdurch kann eine besonders hohe Stabilität der Spulenanordnung mit der Sekundärspule und dem Rahmen ermöglicht werden.In a further advantageous embodiment of the invention, a matrix element is provided around which the windings are wound and which is arranged to support the structure of the frame element. In other words, the secondary coil comprises the matrix element about which the turns of the secondary coil formed of a conductive material are wound. The matrix element is fixed to the frame and arranged to support a structure of the frame. For example, the matrix element is arranged in the space enclosed by the frame. In this way, a particularly high stability of the coil arrangement with the secondary coil and the frame can be made possible.

In diesem Zusammenhang hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Matrixelement einen faserverstärkten Kunststoff umfasst. Dabei kann das Matrixelement aus dem faserverstärkten Kunststoff gebildet sein, bei welchem es sich beispielsweise um einen glasfaserverstärkten Kunststoff oder um einen kohlefaserverstärkten Kunststoff handeln kann. Aufgrund des faserverstärkten Kunststoffs weist das Matrixelement eine besonders hohe Stabilität auf.In this context, it has proved to be advantageous if the matrix element comprises a fiber-reinforced plastic. In this case, the matrix element may be formed from the fiber-reinforced plastic, which may be, for example, a glass fiber reinforced plastic or a carbon fiber reinforced plastic. Due to the fiber-reinforced plastic, the matrix element has a particularly high stability.

Hierbei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das Matrixelement einstückig mit dem Rahmen ausgebildet ist. Das bedeutet, dass der Rahmen und das Matrixelement zumindest bereichsweise aus einem selben Material gebildet sind und beispielsweise gleichzeitig und verbunden hergestellt werden. Beispielsweise können nach der Einstückigen Herstellung des Rahmens mit dem Matrixelement die Windungen um das Matrixelement gewunden werden, um die Sekundärspule herzustellen. Dabei können das Matrixelement und der Rahmen beispielsweise aus dem faserverstärkten Kunststoff gebildet sein. Hierdurch kann eine besonders hohe Stabilität der Spulenanordnung geschaffen werden.It has proved to be advantageous if the matrix element is formed integrally with the frame. This means that the frame and the matrix element are at least partially formed of a same material and are produced, for example, simultaneously and connected. For example, after integrally producing the frame with the matrix element, the Windings are wound around the matrix element to make the secondary coil. In this case, the matrix element and the frame may be formed, for example, from the fiber-reinforced plastic. In this way, a particularly high stability of the coil arrangement can be created.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sekundärspule dazu eingerichtet ist, mit einer Primärspule, welche eine Mehrzahl von um eine zweite, sich zumindest im Wesentlichen horizontal erstreckende Wicklungsachse angeordnete Windungen umfasst, zur Energieübertragung gekoppelt zu werden, wobei die erste Wicklungsachse und die zweite Wicklungsachse zumindest im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind. Mit anderen Worten ist die Sekundärspule dazu eingerichtet, mit der Primärspule der Ladeeinrichtung zur Energieübertragung auf die Batterie des Kraftrads gekoppelt zu werden. Dabei weist die Primärspule die zweite Wicklungsachse auf, um welche die Wicklungen der Primärspule gewunden sind. Die zweite Wicklungsachse der Primärspule erstreckt sich ebenso wie eine Wirkrichtung der Primärspule zumindest im Wesentlichen horizontal. Bei einer Kopplung der Sekundärspule mit der Primärspule erstrecken sich die zweite Wicklungsachse und die Wirkrichtung der Primärspule zumindest im Wesentlichen parallel zu der ersten Wicklungsachse sowie der Wirkrichtung der Sekundärspule. Dies ermöglicht eine besonders vorteilhafte Energieübertragung von der seitlich entlang der Fahrzeugquerrichtung neben dem Kraftrad angeordneten Primärspule auf die Sekundärspule entlang der parallel zueinander angeordneten Wirkrichtungen der Sekundärspule und der Primärspule. Hierdurch kann die Sekundärspule des Kraftrads besonders nahe an der Primärspule angeordnet werden und eine besonders effiziente Energieübertragung von der Ladeeinrichtung auf die Batterie des Kraftrads ermöglicht werden.In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the secondary coil is adapted to be coupled to a primary coil, which comprises a plurality of arranged around a second, at least substantially horizontally extending winding axis turns, for energy transmission, wherein the first winding axis and the second winding axis are arranged at least substantially parallel to one another. In other words, the secondary coil is adapted to be coupled to the primary coil of the charger for transmitting energy to the battery of the motorcycle. In this case, the primary coil has the second winding axis, around which the windings of the primary coil are wound. The second winding axis of the primary coil extends as well as a direction of action of the primary coil at least substantially horizontally. When the secondary coil is coupled to the primary coil, the second winding axis and the direction of action of the primary coil extend at least substantially parallel to the first winding axis and the effective direction of the secondary coil. This allows a particularly advantageous energy transfer from the primary coil arranged laterally along the vehicle transverse direction next to the motorcycle to the secondary coil along the effective directions of the secondary coil and the primary coil arranged parallel to one another. As a result, the secondary coil of the motorcycle can be arranged particularly close to the primary coil and a particularly efficient energy transfer from the charging device to the battery of the motorcycle are made possible.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar.Further features of the invention will become apparent from the claims, the figures and the description of the figures. The features and combinations of features mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or shown alone in the figures can be used not only in the respectively indicated combination but also in other combinations or in isolation.

Die Erfindung wird nun anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

  • 1 eine schematische Rückansicht eines elektrisch betreibbaren Kraftrads sowie einer seitlich des Kraftrads angeordneten Ladeeinrichtung, und
  • 2 eine schematische Seitenansicht des Kraftrads mit einer stehend ausgerichteten Sekundärspule, bei welcher sich eine erste Wicklungsachse der Sekundärspule, um welche eine Mehrzahl von Windungen gewunden ist, zumindest im Wesentlichen entlang einer Fahrzeugquerrichtung des Kraftrads erstreckt.
The invention will now be explained in more detail with reference to a preferred embodiment and with reference to the drawings. Show it:
  • 1 a schematic rear view of an electrically operable motorcycle and a side of the motorcycle arranged charging device, and
  • 2 a schematic side view of the motorcycle with a standing oriented secondary coil, in which a first winding axis of the secondary coil, which is wound around a plurality of turns, at least substantially along a vehicle transverse direction of the motorcycle extends.

In 1 ist in einer schematischen Seitenansicht ein elektrisch betreibbares Kraftrad 1 dargestellt. Das elektrisch betreibbare Kraftrad 1 umfasst eine Batterie 2, mittels welcher ein elektrischer Antrieb des elektrisch betreibbaren Kraftrad 1 mit Energie versorgbar ist.In 1 is a schematic side view of an electrically operable motorcycle 1 shown. The electrically operated motorcycle 1 includes a battery 2 , By means of which an electric drive of the electrically operable motorcycle 1 can be supplied with energy.

Zum induktiven Laden der Batterie 2 umfasst das Kraftrad 1 eine Spulenanordnung 3 mit einem Rahmen 4 und einer daran befestigten Sekundärspule 5. Die Sekundärspule 5 umfasst eine Mehrzahl von um eine erste Wicklungsachse 6 angeordneten, vorliegend gewickelten Windungen. Die Sekundärspule 5 umfasst die Mehrzahl von Windungen aus einem elektrisch leitfähigen Material, insbesondere einem Drahte aus dem elektrisch leitfähigen Material. Eine Wirkrichtung der Sekundärspule 5 erstreckt sich zumindest im Wesentlichen parallel zur ersten Wicklungsachse 6. Vorliegend bilden jeweiligen Windungen der Sekundärspule 5 jeweilige Ebenen, zu welchen sich die erste Wicklungsachse 6 zumindest im Wesentlichen senkrecht erstreckt. Um ein möglichst vorteilhaftes Laden der Batterie 2 mittels der Sekundärspule 5 zu ermöglichen, ist die Sekundärspule 5 in den Rahmen 4 des Kraftrads 1 integriert und die erste Wicklungsachse 6 erstreckt sich zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung y des Kraftrads 1. Die Sekundärspule 5 ist kein separates Teil sondern wird in eine Tragstruktur des Kraftrads 1 mit eingebracht.For inductive charging of the battery 2 includes the motorcycle 1 a coil arrangement 3 with a frame 4 and a secondary coil attached thereto 5 , The secondary coil 5 includes a plurality of around a first winding axis 6 arranged, wound windings here. The secondary coil 5 comprises the plurality of turns of an electrically conductive material, in particular a wire of the electrically conductive material. A direction of action of the secondary coil 5 extends at least substantially parallel to the first winding axis 6 , In the present case, respective turns of the secondary coil form 5 respective planes to which the first winding axis 6 extends at least substantially perpendicular. In order to charge the battery as favorably as possible 2 by means of the secondary coil 5 to enable is the secondary coil 5 in the frame 4 of the motorcycle 1 integrated and the first winding axis 6 extends at least substantially in the vehicle transverse direction y of the motorcycle 1 , The secondary coil 5 is not a separate part but is in a support structure of the motorcycle 1 with introduced.

Vorliegend ist die Sekundärspule 5 in einem durch den Rahmen 4 umschlossenen Freiraum angeordnet.Present is the secondary coil 5 in one by the frame 4 arranged enclosed space.

Die Sekundärspule 5 umfasst ein nicht dargestelltes Matrixelement, um welches die Windungen gewunden sind und welches an dem Rahmen 4 strukturunterstützend angeordnet ist. Das Matrixelement ist vorliegend aus einem faserverstärkten Kunststoff gebildet und einstückig mit dem Rahmen 4 ausgebildet.. Die Verbindung der Windungen mit einem stabilisierenden Matrixelement kann analog einem Faserverbund strukturelle Aufgaben übernehmen.The secondary coil 5 comprises an unillustrated matrix element about which the turns are wound and which on the frame 4 is arranged structurally supporting. The matrix element is presently formed from a fiber-reinforced plastic and integral with the frame 4 The connection of the turns with a stabilizing matrix element can assume structural tasks analogous to a fiber composite.

In 2 ist das Kraftrad 1 in einer schematischen Rückansicht dargestellt. Des Weiteren ist in 2 eine Ladeeinrichtung 7 dargestellt, welche entlang der Fahrzeugquerrichtung y des Kraftrads 1 neben dem Kraftrad 1 angeordnet ist. Die Ladeeinrichtung 7 umfasst eine Primärspule 8 und eine Mehrzahl von um eine zweite, sich zumindest im Wesentlichen horizontal erstreckende Wicklungsachse 9 angeordnete Windungen. Die zweite Wicklungsachse 9 der Primärspule 8 erstreckt sich, wie in 2 zu sehen ist, zumindest im Wesentlichen parallel zu der ersten Wicklungsachse 6 der Sekundärspule 5. Jeweilige Wirkrichtungen der Sekundärspule 5 beziehungsweise der Primärspule 8 erstrecken sich entlang der jeweiligen Wicklungsachsen 9 beziehungsweise 6, so dass sich die Wirkrichtung der Primärspule 8 parallel zu der Wirkrichtung der Sekundärspule 5 erstreckt. Aufgrund der sich entlang der Fahrzeugquerrichtung y erstreckenden Wirkrichtung der Sekundärspule 5 kann die Batterie 2 des Kraftrads 1 über die seitlich des Kraftrads 1 angeordnete Primärspule 8 geladen werden.In 2 is the motorcycle 1 shown in a schematic rear view. Furthermore, in 2 a charging device 7 shown, which along the vehicle transverse direction y of the motorcycle 1 next to the motorcycle 1 is arranged. The charging device 7 includes a primary coil 8th and a plurality of a second, at least substantially horizontally extending winding axis 9 arranged turns. The second winding axis 9 the primary coil 8th extends as in 2 can be seen, at least substantially parallel to the first winding axis 6 the secondary coil 5 , Respective effective directions of the secondary coil 5 or the primary coil 8th extend along the respective winding axes 9 respectively 6 , so that the effective direction of the primary coil 8th parallel to the effective direction of the secondary coil 5 extends. Due to the along the vehicle transverse direction y extending effective direction of the secondary coil 5 can the battery 2 of the motorcycle 1 over the side of the motorcycle 1 arranged primary coil 8th getting charged.

Dabei liegt der Spulenanordnung 3 die Erkenntnis zugrunde, dass eine induktive Kopplung eine Möglichkeit darstellt, die Batterie 2 drahtlos zu laden. Dazu erzeugt ein Sender, vorliegend die Ladeeinrichtung 7, mit Hilfe eines Oszillators und der Primärspule 8 ein magnetisches Wechselfeld. Die Sekundärspule 5 befindet sich in diesem magnetischen Wechselfeld und erzeugt nach dem Prinzip einer Gegeninduktion eine Wechselspannung. Diese kann über einen Gleichrichter des Kraftrads 1 in eine Gleichspannung gewandelt werden und somit zum Laden der Batterie 2 verwendet werden.This is the coil arrangement 3 the realization that an inductive coupling is a possibility, the battery 2 to charge wirelessly. For this purpose, a transmitter, in this case generates the charging device 7 , with the help of an oscillator and the primary coil 8th a magnetic alternating field. The secondary coil 5 is located in this alternating magnetic field and generates an alternating voltage according to the principle of mutual induction. This can be via a rectifier of the motorcycle 1 be converted into a DC voltage and thus to charge the battery 2 be used.

Aktuelle elektrisch betreibbare Krafträder werden meist über Kabel mit zugehörigem Stecker konduktiv geladen, wobei nach einem Abstellen des konduktiv ladbaren Kraftrads und vor einem Wegfahren des konduktiv ladbaren Kraftrads das Kabel von einem Benutzer von dem konduktiv ladbaren Kraftrad entfernt werden muss. Ein Einstecken und ein Ausstecken des Kabels bedeuten einen besonders hohen Zeitaufwand beim Abstellen des konduktiv ladbaren Kraftrads und führen zu einem besonders geringen Kundenwert.Current electrically operable motorcycles are usually charged via cable with the associated connector conductive, after a shutdown of the chargeable motorcycle and before driving away the conductively loadable motorcycle, the cable must be removed by a user of the conductively loadable motorcycle. Plugging in and unplugging the cable means a particularly high expenditure of time when switching off the conductively loadable motorcycle and leads to a particularly low customer value.

Bisherige Anordnungen zum induktiven Laden des Kraftrads 1 sind schlecht mit einer Ausgestaltung beziehungsweise einem Fahrzeugpackage des Kraftrads 1 vereinbar. Darüber hinaus sorgt eine Funktionstrennung von Induktionsspulen, vorliegend der Sekundärspule 5, und tragenden Elementen wie vorliegend dem Rahmen 4 für eine besonders hohe Anzahl an verbauten Teilen. Darüber hinaus besteht ein besonders niedriger Kundenwert des Kraftrads 1 aufgrund des Einsteckens und Aussteckens des Kabels bei einem konduktiven Laden der Batterie 2.Previous arrangements for inductive charging of the motorcycle 1 are bad with a design or a vehicle package of the motorcycle 1 compatible. In addition, a function separation of induction coils, in this case the secondary coil provides 5 , and supporting elements as present the frame 4 for a particularly high number of installed parts. In addition, there is a particularly low customer value of the motorcycle 1 due to the insertion and removal of the cable during a conductive charging of the battery 2 ,

Bei der Sekundärspule 5 handelt es sich um eine strukturintegrierte, mittragende und hochstehend eingebaute Sekundärspule 5, welche für elektrisch angetriebene Zweiräder konzipiert ist. Die Sekundärspule 5 stellt ein Bauteil für ein drahtloses, induktives Laden der Batterie 2 dar. Die Integration der Sekundärspule 5 in den Rahmen 4 in einem stehenden Zustand ermöglicht eine große Gestaltungsfreiheit bei deren Platzierung, da die Ladeeinrichtung 7 seitlich an das Kraftrad 1 angeordnet werden kann und somit eine Nähe zwischen der Sekundärspule 5 und einem Untergrund des Kraftrads 1 wie bei klassischen Lösungen nicht zwingend eingehalten werden muss. Die stehend im Kraftrad 1 errichtete Sekundärspule 5 übernimmt eine tragende Funktion und ist im Rahmen 4 integriert. Dies sorgt für eine besonders platzsparende Bauweise des Kraftrads 1. Hierdurch wird ein induktives Laden sinnvoll auf Zweiräder übertragen. Durch kabelloses Laden und somit einen Wegfall des lästigen Einsteckens und Aussteckens des Kabels beim Abstellen des Kraftrads 1 bei konduktivem Laden, kann ein besonders hoher Kundenwert erreicht werden.At the secondary coil 5 It is a structurally integrated, supporting and high-mounted secondary coil 5 , which is designed for electrically driven two-wheelers. The secondary coil 5 provides a component for wireless, inductive charging of the battery 2 dar. The integration of the secondary coil 5 in the frame 4 in a standing state allows great freedom in their placement, since the charging device 7 on the side of the motorcycle 1 can be arranged and thus a proximity between the secondary coil 5 and a base of the motorcycle 1 as with classic solutions does not necessarily have to be complied with. The standing in the motorcycle 1 built secondary coil 5 assumes a supporting function and is in the frame 4 integrated. This ensures a particularly space-saving construction of the motorcycle 1 , As a result, an inductive charging is meaningfully transferred to two-wheelers. By wireless charging and thus eliminating the annoying plugging and unplugging the cable when parking the motorcycle 1 With conductive charging, a particularly high customer value can be achieved.

Induktionsspulen für induktives Laden liegen in der Regel waagerecht beziehungsweise flach in einem Fahrzeugboden des Kraftrads 1. Bei einem Einspurfahrzeug ist dies allerdings nicht sinnvoll, so dass die Sekundärspule 5 senkrecht stehen sollte. Ein liegender Einbau der Sekundärspule 5 und somit ein derartiges Anordnen der Sekundärspule 5, dass sich die Wicklungsachse 6 entlang einer Fahrzeughochrichtung z des Kraftrads 1 erstreckt, wäre dahingehend problematisch, dass eine Bodenfreiheit des Kraftrads 1 besonders gering gehalten werden müsste.Induction coils for inductive charging are usually horizontal or flat in a vehicle floor of the motorcycle 1 , In a Einspurfahrzeug this is not useful, so that the secondary coil 5 should stand vertically. A horizontal installation of the secondary coil 5 and thus arranging the secondary coil 5 in that the winding axis 6 along a vehicle vertical direction z of the motorcycle 1 extends, would be problematic in that a ground clearance of the motorcycle 1 would have to be kept very low.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
Kraftradmotorcycle
22
Batteriebattery
33
Spulenanordnungcoil assembly
44
Rahmenframe
55
Sekundärspulesecondary coil
66
erste Wicklungsachsefirst winding axis
77
Ladeeinrichtungloader
88th
Primärspuleprimary coil
99
zweite Wicklungsachsesecond winding axis
xx
FahrzeuglängsrichtungVehicle longitudinal direction
yy
FahrzeugquerrichtungVehicle transverse direction
zz
FahrzeughochrichtungVehicle vertical direction

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102013014029 B3 [0002]DE 102013014029 B3 [0002]

Claims (6)

Spulenanordnung (3) für ein elektrisch betreibbares Kraftrad (1), mit einer Sekundärspule (5) zum induktiven Laden einer Batterie (2) des Kraftrades (1), welche eine Mehrzahl von um eine erste Wicklungsachse (6) angeordnete Windungen umfasst, und mit einem Rahmen (4), an welchem die Sekundärspule (5) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärspule (5) in den Rahmen (4) des Kraftrads (1) integriert ist und sich die erste Wicklungsachse (6) zumindest im Wesentlichen in Fahrzeugquerrichtung (y) des Kraftrades (1) erstreckt.A coil arrangement (3) for an electrically operable motorcycle (1), comprising a secondary coil (5) for inductively charging a battery (2) of the motorcycle (1), which comprises a plurality of windings arranged around a first winding axis (6), and a frame (4) to which the secondary coil (5) is fastened, characterized in that the secondary coil (5) is integrated in the frame (4) of the motorcycle (1) and the first winding axis (6) is at least substantially in Vehicle transverse direction (y) of the motorcycle (1) extends. Spulenanordnung (3) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärspule (5) in einem durch den Rahmen (4) umschlossenen Freiraum angeordnet ist.Coil arrangement (3) according to Claim 1 , characterized in that the secondary coil (5) is arranged in a space enclosed by the frame (4). Spulenanordnung (3) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein Matrixelement vorgesehen ist, um welches die Windungen gewunden sind und welches an dem Rahmen (4) strukturunterstützend angeordnet ist.Coil arrangement (3) according to Claim 1 or 2 , characterized in that a matrix element is provided around which the windings are wound and which is arranged to support the frame (4) in a structural manner. Spulenanordnung (3) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Matrixelement einen faserverstärkten Kunststoff umfasst.Coil arrangement (3) according to Claim 3 , characterized in that the matrix element comprises a fiber-reinforced plastic. Spulenanordnung (3) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Matrixelement einstückig mit dem Rahmen (4) ausgebildet ist.Coil arrangement (3) according to Claim 3 or 4 , characterized in that the matrix element is formed integrally with the frame (4). Spulenanordnung (3) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sekundärspule (5) dazu eingerichtet ist, mit einer Primärspule (8), welche eine Mehrzahl von um eine zweite, sich zumindest im Wesentlichen horizontal erstreckende Wicklungsachse (9) angeordnete Windungen umfasst, zur Energieübertragung gekoppelt zu werden, wobei die erste Wicklungsachse (6) und die zweite Wicklungsachse (9) zumindest im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet sind.Coil arrangement (3) according to one of the preceding claims, characterized in that the secondary coil (5) is adapted to having a primary coil (8), which a plurality of arranged around a second, at least substantially horizontally extending winding axis (9) turns includes, to be coupled for energy transfer, wherein the first winding axis (6) and the second winding axis (9) are arranged at least substantially parallel to each other.
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