DE102018003820A1 - A method of removing a foreign object from a charging unit of a charging station for wirelessly charging an energy storage device of a vehicle and a system having a charging unit - Google Patents

A method of removing a foreign object from a charging unit of a charging station for wirelessly charging an energy storage device of a vehicle and a system having a charging unit Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen eines Fremdobjekts (24) von einer Ladeeinheit (14) einer Ladestation (10) für kabelloses Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs mittels eines Putzroboters (18), wobei das Verfahren umfasst:- Durchführen eines automatischen Reinigungsvorgans der Ladeeinheit (14) durch den Putzroboter (18).The invention relates to a method for removing a foreign object (24) from a charging unit (14) of a charging station (10) for wirelessly charging an energy storage device of a vehicle by means of a cleaning robot (18), the method comprising: - performing an automatic cleaning process of the charging unit ( 14) by the cleaning robot (18).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen eines Fremdobjekts von einer Ladeeinheit einer Ladestation für kabelloses Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs.The invention relates to a method for removing a foreign object from a charging unit of a charging station for wireless charging of an energy storage device of a vehicle.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein System mit einer Ladeeinheit.The invention further relates to a system with a charging unit.

Eine Ladestation für kabelloses Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs ist aus dem Stand der Technik bekannt. Des Weiteren ist aus der DE 10 2016 014 875 A1 eine Ladevorrichtung zum kabellosen Laden mit einer Ladeplatte bekannt, wobei eine Neigung der Ladeplatte variabel einstellbar ist. Aufgrund der Neigung der Ladeplatte in deren Ruheposition ist es möglich, dass auf dieser befindliche Gegenstände aufgrund der Neigung herabrutschen.A charging station for wireless charging of an energy storage device of a vehicle is known from the prior art. Furthermore, from the DE 10 2016 014 875 A1 a charging device for wireless charging with a pallet known, with an inclination of the pallet is variably adjustable. Due to the inclination of the pallet in its rest position, it is possible that slides on this objects due to the inclination.

Des Weiteren offenbart die DE 10 2016 013 463 A1 eine Ladestation mit einem Wischerblatt, welches über einer Abdeckung der Ladestation zur Entfernung eines auf der Abdeckung befindlichen Fremdobjekts bewegbar ist.Furthermore, the DE 10 2016 013 463 A1 a charging station with a wiper blade which is movable over a cover of the charging station for removing a foreign object located on the cover.

Beim induktiven Laden von Traktionsbatterien, wie beispielsweise in Hybrid- oder Elektrofahrzeugen, stellen Objekte, insbesondere solche mit ferromagnetischen Eigenschaften, die sich im erhöhten Magnetfeld zwischen der Primär- und Sekundärspule befinden, ein Risiko durch Erhitzung dar. Verletzungen sowie Komponentendefekte können hierdurch auftreten. Zusätzlich wird die Ladeverfügbarkeit eingeschränkt. Solche Objekte können über eine Sensorfläche auf der Primärspule erkannt werden. Diese Sensorflächen sind sensitiv gegen Umwelteinflüsse und somit nicht ausriechend sensitiv. In the inductive charging of traction batteries, such as in hybrid or electric vehicles, objects, especially those with ferromagnetic properties, which are located in the increased magnetic field between the primary and secondary coil, a risk by heating. Injury and component defects can thereby occur. In addition, the loading availability is limited. Such objects can be detected via a sensor surface on the primary coil. These sensor surfaces are sensitive to environmental influences and therefore not frighteningly sensitive.

Zudem verbleiben erkannte Objekte auf der Primärspule und ein Laden wird somit dauerhaft eingeschränkt.In addition, recognized objects remain on the primary coil and a store is thus permanently restricted.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren bereitzustellen, um Objekte von einer Ladeeinheit einer Ladestation zu entfernen.The object of the present invention is to provide a method for removing objects from a loading unit of a charging station.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die abhängigen Patentansprüche, die folgende Beschreibung sowie die Figuren beschrieben.This object is solved by the subject matters of the independent claims. Advantageous developments of the invention are described by the dependent claims, the following description and the figures.

Durch die Erfindung ist ein Verfahren zum Entfernen eines Fremdobjekts von einer Ladeeinheit einer Ladestation für kabelloses Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs mittels eines Putzroboters bereitgestellt, wobei das Verfahren das Durchführen eines automatischen Reinigungsvorgangs der Ladeeinheit durch den Putzroboter umfasst. Mit anderen Worten kann der Putzroboter mittels einer Reinigungsvorrichtung Fremdobjekte und Partikel von einer Fläche oder Oberfläche einer Ladeeinheit reinigen. Die Ladeeinheit kann eine am Boden befindliche Primärspule mit einer flachen Abdeckung umfassen, in der durch einen elektrischen Strom ein magnetisches Feld erzeugt wird. Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass Fremdobjekte von einer Fläche der Ladeeinheit entfernt werden. Zusätzlich besteht der Vorteil, dass diese Fremdobjekte nicht vorher durch einen Sensor detektiert werden müssen.The invention provides a method of removing a foreign object from a charging unit of a charging station for wirelessly charging an energy storage device of a vehicle by means of a cleaning robot, the method comprising performing an automatic cleaning operation of the charging unit by the cleaning robot. In other words, the cleaning robot can clean foreign objects and particles from a surface or surface of a loading unit by means of a cleaning device. The charging unit may comprise a bottom-side primary coil having a flat cover in which a magnetic field is generated by an electric current. The advantage of the invention is that foreign objects are removed from one surface of the loading unit. In addition, there is the advantage that these foreign objects need not be previously detected by a sensor.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Verfahren ferner folgende Schritte umfasst: Vor dem Durchführen des Reinigungsvorgangs wird ermittelt, ob sich das Fahrzeug an der Ladestation befindet. Der automatische Reinigungsvorgang wird nur dann durchgeführt, wenn sich das Fahrzeug nicht an der Ladestation befindet. Mit anderen Worten soll der Reinigungsvorgang nicht durchgeführt werden, wenn das Fahrzeug an der Ladestation steht. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der Putzroboter nicht mit dem Reinigungsvorgang beginnt, wenn die Ladestation von dem Fahrzeug blockiert ist. Auch wird so kein laufender Ladevorgang von dem Putzroboter beeinflusst. An der Ladestation bedeutet hier, dass das Fahrzeug derart auf oder an der Ladeeinheit steht, dass es von dieser aufgeladen werden kann oder dass das Fahrzeug derart neben der Ladeeinheit steht, dass es diese blockiert.One embodiment provides that the method further comprises the following steps: Before the cleaning process is carried out, it is determined whether the vehicle is located at the charging station. The automatic cleaning process is only performed when the vehicle is not at the charging station. In other words, the cleaning process should not be performed when the vehicle is at the charging station. This results in the advantage that the cleaning robot does not start with the cleaning process when the charging station is blocked by the vehicle. Also, no ongoing charging process is affected by the cleaning robot. Here, at the charging station means that the vehicle stands on or on the charging unit in such a way that it can be charged by it or that the vehicle is standing next to the charging unit in such a way that it blocks it.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Verfahren ferner das Ermitteln umfasst, ob sich das Fahrzeug der Ladestation nähert. Bei Ermittlung, dass sich das Fahrzeug der Ladestation nähert, kehrt der Putzroboter in eine Basisstation zurück. Anders ausgedrückt, soll der Putzroboter in seine Basisstation zurückkehren, wenn sich das Fahrzeug der Ladestation nähert, um geladen zu werden. Ein Vorteil davon ist es, dass der Putzroboter die Ladeeinheit nicht blockiert, wenn das Fahrzeug zum Aufladen zu der Ladestation fährt. Das Nähern an die Ladestation bedeutet hier, dass das Fahrzeug einen vorbestimmten Abstand zu der Ladestation erreicht. Dieser kann so festgelegt werden, dass der Putzroboter genügend Zeit hat, in seine Basisstation zurückzukehren, bevor das Fahrzeug die Ladestation erreicht.A further embodiment provides that the method further comprises determining whether the vehicle is approaching the charging station. Upon detection that the vehicle is approaching the charging station, the cleaning robot returns to a base station. In other words, the cleaning robot should return to its base station when the vehicle approaches the charging station to be charged. One advantage of this is that the cleaning robot does not block the charging unit when the vehicle is traveling to the charging station for charging. Approaching the charging station here means that the vehicle reaches a predetermined distance to the charging station. This can be set so that the cleaning robot has enough time to return to its base station before the vehicle reaches the charging station.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Durchführen des automatischen Reinigungsvorgangs über eine Aufforderung und/oder in einem vordefinierten Zeitraum stattfindet. Mit anderen Worten kann der automatische Reinigungsvorgang manuell oder computergeneriert gestartet werden. Alternativ kann der automatische Reinigungsvorgang in bestimmten Zeiträumen, wie beispielweise, wenn der Benutzer des Fahrzeugs mit dem Fahrzeug in der Arbeit ist, durchgeführt werden. Ein Vorteil davon ist, dass der Reinigungsvorgang nicht dauerhaft durchgeführt wird und somit Energie gespart werden kann. A further embodiment provides that the execution of the automatic cleaning process takes place via a request and / or in a predefined period of time. In other words, the automatic cleaning process can be started manually or computer-generated. Alternatively, the automatic cleaning operation may be performed at certain times, such as when the user of the vehicle is in the process of working with the vehicle. An advantage of this is that the cleaning process is not carried out permanently and thus energy can be saved.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Putzroboter die Ladeeinheit über eine Auffahrrampe erreicht. Bei dem induktiven Laden ist es oft vorteilhaft, wenn der Abstand zwischen einer Primär- und Sekundärspule möglichst gering ist. Um das zu erreichen, kann die Ladeeinheit erhöht ausgebildet sein. Der Putzroboter kann somit über die Auffahrrampe auch eine erhöht liegende Ladeeinheit erreichen. Ein Vorteil davon ist es, dass auch bestehende Ladeeinheiten, die nicht bündig mit dem umgebenden Boden ausgebildet sind, mit einer Auffahrrampe nachgerüstet werden können. Somit ist der Putzroboter über die Auffahrrampe für verschiedene Höhen der Ladeeinheit einsetzbar.A further embodiment provides that the cleaning robot reaches the loading unit via a ramp. In the inductive charging, it is often advantageous if the distance between a primary and secondary coil is minimized. In order to achieve this, the loading unit can be designed to be increased. The cleaning robot can thus achieve an elevated charging unit via the ramp. One advantage of this is that even existing loading units, which are not flush with the surrounding ground, can be retrofitted with a ramp. Thus, the cleaning robot can be used on the ramp for different heights of the charging unit.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Putzroboter die Ladeeinheit über vorbestimmte Positionsdaten erreicht. Mit anderen Worten kann der Putzroboter die Ladeeinheit durch ihre vorbestimmte Position finden. Das hat den Vorteil, dass bei jedem automatischen Reinigungsvorgang sichergestellt werden kann, dass die Ladeeinheit gereinigt wird.A further embodiment provides that the cleaning robot reaches the loading unit via predetermined position data. In other words, the cleaning robot can find the loading unit by its predetermined position. This has the advantage that it can be ensured with each automatic cleaning process that the loading unit is cleaned.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Putzroboter zur Durchführung des automatischen Reinigungsvorgangs eine Trockenreinigungsfunktion und/oder eine Feuchtreinigungsfunktion und/oder ein Räumschild umfasst. Mit anderen Worten kann der Putzroboter, mittels beispielsweise Bürsten, Staub und Dreckpartikel entfernen und über Wischer Flüssigkeiten, wie abtropfendes Regenwasser oder ölige Flüssigkeiten, entfernen. Über das Räumschild können auch größere Objekte von der Ladeeinheit geschoben werden. Insbesondere können ferromagnetische Objekte, wie z.B. Schrauben oder Muttern von der Ladeeinheit entfernt werden. Ein Vorteil davon ist es, dass der Putzroboter jegliche Art von Verschmutzungen oder Fremdobjekten von der Ladeeinheit entfernen kann.A further embodiment provides that the cleaning robot for carrying out the automatic cleaning process comprises a dry cleaning function and / or a wet cleaning function and / or a dozer blade. In other words, the cleaning robot, for example, by brushes, remove dust and dirt particles and remove wipers fluids, such as dripping rainwater or oily liquids. The dozer blade can also be used to push larger objects off the loading unit. In particular, ferromagnetic objects, such as e.g. Bolts or nuts are removed from the loading unit. One advantage of this is that the cleaning robot can remove any kind of soiling or foreign objects from the loading unit.

Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass der Putzroboter über eine drahtlose Verbindung mit der Ladestation kommuniziert. Ein Vorteil davon ist, dass der Putzroboter jederzeit Befehle und Informationen von der Ladestation erhalten kann. Eine drahtlose Verbindung kann hier ein WLAN-Signal, ein Bluetooth-Signal oder jede sonstige elektromagnetische Verbindung sein, mit der Befehle und Informationen gesendet werden können.A further embodiment provides that the cleaning robot communicates with the charging station via a wireless connection. One advantage of this is that the cleaning robot can receive commands and information from the charging station at any time. A wireless connection can be a WLAN signal, a Bluetooth signal, or any other electromagnetic connection that can send commands and information.

Erfindungsgemäß ist auch ein System mit einer Ladeeinheit zum kabellosen Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs und einem Putzroboter, der dazu ausgelegt ist, einen automatischen Reinigungsvorgang der Ladeeinheit durchzuführen, bereitgestellt. Hierbei ergeben sich die gleichen Vorteile und Variationsmöglichkeiten wie bei dem Verfahren.According to the present invention, there is also provided a system including a charging unit for wirelessly charging an energy storage of a vehicle and a cleaning robot configured to perform an automatic cleaning operation of the charging unit. This results in the same advantages and possible variations as in the method.

Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.The invention also includes the combinations of features of the described embodiments.

Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt die einzige Fig. eine schematische Draufsicht eines Raums mit einer Ladestation und einem Putzroboter.In the following, embodiments of the invention are described. For this purpose, the only Fig. Shows a schematic plan view of a room with a charging station and a cleaning robot.

Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.The exemplary embodiment explained below is a preferred embodiment of the invention. In the exemplary embodiment, the described components of the embodiment each represent individual features of the invention that are to be considered independently of one another, which also each independently further develop the invention and thus also individually or in a different combination than the one shown as part of the invention. Furthermore, the described embodiment can also be supplemented by further features of the invention already described.

Die einzige Fig. zeigt in einer schematischen Draufsicht eine Ladestation 10 für kabelloses Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs (nicht gezeigt), insbesondere eines Fahrzeugs, wie beispielsweise eines Personenkraftwagens. Die Ladestation 10, die beispielsweise in einer Garage angeordnet ist, umfasst dabei eine Einheit für Leistungselektronik 12 und eine Ladeeinheit 14. Die Einheit für Leistungselektronik 12 kann dabei an eine externe Energieversorgung angebunden sein, um die Ladeeinheit 14 über einen elektrischen Leiter 16 mit Strom zu versorgen. Der elektrische Leiter 16 kann im Boden verbaut sein und ist hier nur zur Veranschaulichung dargestellt.The single FIGURE shows a charging station in a schematic plan view 10 for wireless charging of an energy storage device of a vehicle (not shown), in particular of a vehicle, such as a passenger car. The charging station 10 For example, which is arranged in a garage, for example, includes a unit for power electronics 12 and a loading unit 14 , The unit for power electronics 12 can be connected to an external power supply to the charging unit 14 via an electrical conductor 16 to supply electricity. The electrical conductor 16 Can be installed in the ground and is shown here for illustration purposes only.

Die Ladeeinheit 14 kann eine Spule (Primärspule) zum induktiven Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs umfassen. Mittels des magnetischen Flusses bzw. mittels des Magnetfelds kann elektrische Energie von der Spule der Ladeeinheit 14 auf eine zweite Spule (Sekundärspule) des Fahrzeugs (nicht gezeigt) übertragen werden. Die induktiv auf die zweite Spule übertragene elektrische Energie kann zu dem Energiespeicher des Fahrzeugs geführt und in dem Energiespeicher gespeichert werden.The loading unit 14 may include a coil (primary coil) for inductively charging an energy storage of a vehicle. By means of the magnetic flux or by means of the magnetic field can electrical energy from the coil of the charging unit 14 to a second coil (secondary coil) of the vehicle (not shown) are transmitted. The inductively transmitted to the second coil electrical energy can be routed to the energy storage of the vehicle and stored in the energy storage.

Des Weiteren zeigt die einzige Fig. einen Putzroboter 18, der eine Basisstation 20 umfassen kann. Der Putzroboter 18 ist dazu ausgebildet, Oberflächen mittels seiner Reinigungsvorrichtungen zu säubern. Die Reinigungsvorrichtungen können Bürsten oder Wischer sein, um Schmutzpartikel oder Flüssigkeiten zu entfernen. Der Putzroboter kann auch ein Räumschild umfassen, um größere Objekte, wie beispielsweise eine Schraube oder einen Schraubschlüssel, zu verschieben. An der Basisstation 20 kann die Park- und Ruheposition des Putzroboters 18 sein und dieser kann daran aufgeladen werden. Des Weiteren kann der Putzroboter 18 mit der Ladestation 10 über eine drahtlose Verbindung 22 kommunizieren. Die drahtlose Verbindung 22 kann dabei eine WLAN-Verbindung, z.B. in einer Home-Automation, sein.Furthermore, the only Fig. Shows a cleaning robot 18 that is a base station 20 may include. The cleaning robot 18 is designed to clean surfaces by means of its cleaning devices. The cleaning devices may be brushes or wipers to remove dirt particles or liquids. The cleaning robot may also include a dozer blade to move larger objects such as a screw or wrench. At the base station 20 can the parking and resting position of the cleaning robot 18 and this can be charged. Furthermore, the cleaning robot 18 with the charging station 10 over a wireless connection 22 communicate. The wireless connection 22 can be a WLAN connection, eg in a home automation.

Befindet sich ein Fremdobjekt 24 auf oder an der Ladeeinheit 14, kann der Putzroboter 18 über eine Auffahrrampe 26 das Fremdobjekt 24 von der Ladeeinheit 14 entfernen. Das Verfahren zum Durchführen des Reinigungsvorgangs des Fremdobjekts 24 von der Ladeeinheit 14 wird im Folgenden beschrieben.Is there a foreign object 24 on or at the loading unit 14 , the cleaning robot can 18 via a ramp 26 the foreign object 24 from the loading unit 14 remove. The method for performing the cleaning operation of the foreign object 24 from the loading unit 14 is described below.

Bevor ein Reinigungsvorgang gestartet wird, kann sich der Putzroboter 18 in einer Ruheposition in bzw. an seiner Basisstation 20 befinden. Über die drahtlose Verbindung 22 kann nun eine Aufforderung an den Putzroboter 18 gesendet werden, einen automatischen Reinigungsvorgang zu starten. Die Aufforderung kann manuell durch einen Benutzer veranlasst werden oder automatisch von der Ladestation 10 an den Putzroboter 18 gesendet werden, wenn z. B. ein Sensor der Ladestation 10 feststellt, dass sich ein Fremdobjekt 24 auf der Ladeeinheit 14 befindet. Ein Sensor kann dabei ein Infrarotsensor, ein Drucksensor oder ein Kamerasensor sein. Der Befehl zum Durchführen des automatischen Reinigungsvorgangs kann aber auch an einem vorher festgelegten Zeitpunkt gesendet werden. Zum Beispiel kann von einem Benutzer voreingestellt werden, dass der Reinigungsvorgang zu bestimmten Zeiten, wenn sich der Benutzer beispielsweise in der Arbeit befindet, gestartet werden soll.Before a cleaning process is started, the cleaning robot can 18 in a rest position in or at its base station 20 are located. About the wireless connection 22 can now be a request to the cleaning robot 18 be sent to start an automatic cleaning process. The request can be initiated manually by a user or automatically from the charging station 10 to the cleaning robot 18 be sent when z. B. a sensor of the charging station 10 determines that is a foreign object 24 on the loading unit 14 located. A sensor may be an infrared sensor, a pressure sensor or a camera sensor. The command to perform the automatic cleaning operation may also be sent at a predetermined time. For example, a user may be preset to start the cleaning process at certain times, such as when the user is at work.

Bevor der Putzroboter 18 den automatischen Reinigungsvorgang startet, wird ermittelt, ob sich das Fahrzeug an der Ladestation 10 befindet. Dies kann beispielsweise dadurch festgestellt werden, dass die Ladestation 10 gerade einen Aufladevorgang durchführt oder mittels Sensoren, die ein Fahrzeug an der Ladestation detektieren. Ist ein Fahrzeug an der Ladestation 10, soll der automatische Reinigungsvorgang durch den Putzroboter 18 nicht gestartet werden, da sonst der Putzroboter den induktiven Ladevorgang stören könnte oder durch das Magnetfeld, das beim induktiven Laden von der Ladeeinheit 14 ausgeht, beschädigt werden könnte. Wird jedoch festgestellt, dass sich kein Fahrzeug an der Ladestation 10 befindet, dann führt der Putzroboter 18 den automatischen Reinigungsvorgang durch.Before the cleaning robot 18 starts the automatic cleaning process, it is determined whether the vehicle is at the charging station 10 located. This can be determined, for example, by the fact that the charging station 10 just performs a charging process or by means of sensors that detect a vehicle at the charging station. Is a vehicle at the charging station 10 , should the automatic cleaning process by the cleaning robot 18 can not be started, because otherwise the cleaning robot could interfere with the inductive charging or by the magnetic field, the inductive charging of the charging unit 14 could be damaged or damaged. However, it is determined that no vehicle is at the charging station 10 is located, then leads the cleaning robot 18 the automatic cleaning process.

Bei dem automatischen Reinigungsvorgang kann der Putzroboter den gesamten Boden, inklusive der Ladeeinheit 14, reinigen. Die Position der Ladeeinheit 14 kann jedoch auch über vorbestimmte Positionsdaten in einem Speicher des Putzroboters 18 hinterlegt sein, damit die Ladeeinheit 14 von dem Putzroboter 18 bei jedem automatischen Reinigungsvorgang erreicht und gereinigt werden kann.During the automatic cleaning process, the cleaning robot can cover the entire floor, including the loading unit 14 , clean. The position of the loading unit 14 However, it can also have predetermined position data in a memory of the cleaning robot 18 be deposited, thus the loading unit 14 from the cleaning robot 18 can be reached and cleaned with every automatic cleaning process.

Die Ladeeinheit 14 kann so ausgebildet sein, dass sie leicht erhöht ist, damit der Abstand der Magnetspulen der Ladestation 10 und des Fahrzeugs möglichst klein ist. Dadurch kann ein effizienterer Energieübertrag zwischen den Spulen erreicht werden. Damit der Putzroboter 18 dennoch die Oberfläche der Ladeeinheit 14 erreicht und reinigen kann, kann eine Auffahrrampe 26 vorgesehen sein, die so ausgebildet ist, dass der Putzroboter 18 über diese auf die Oberfläche der Ladeeinheit 14 hinauffahren kann, um das Fremdobjekt 24 zu entfernen. Auch die Position der Auffahrrampe 26 kann im Speicher des Putzroboters 18 hinterlegt sein.The loading unit 14 can be designed so that it is slightly increased, so that the distance of the magnetic coils of the charging station 10 and the vehicle is as small as possible. This allows a more efficient transfer of energy between the coils can be achieved. So the cleaning robot 18 nevertheless the surface of the loading unit 14 can reach and clean, can be a ramp 26 be provided, which is designed so that the cleaning robot 18 over these on the surface of the loading unit 14 can drive up to the foreign object 24 to remove. Also the position of the ramp 26 can be stored in the memory of the cleaning robot 18 be deposited.

Wird während des automatischen Reinigungsvorgangs festgestellt, dass sich das Fahrzeug der Ladestation nähert, wird der automatische Reinigungsvorgang abgebrochen und der Putzroboter 18 fährt zurück in seine Basisstation 20. Die Ermittlung, ob sich das Fahrzeug der Ladestation 10 nähert, kann beispielsweise von einem GPS Signal des Fahrzeugs stammen, das über eine drahtlose Verbindung 22 an die Ladestation 10 und/oder den Putzroboter 18 gesendet wird.If it is detected during the automatic cleaning process that the vehicle is approaching the charging station, the automatic cleaning process is aborted and the cleaning robot 18 drives back to his base station 20 , Determining if the vehicle is the charging station 10 For example, it may be derived from a GPS signal of the vehicle, which is via a wireless connection 22 to the charging station 10 and / or the cleaning robot 18 is sent.

Mit Hilfe dieses Verfahrens können somit Fremdobjekte 24 von der Ladeeinheit 14 automatisch entfernt werden, ohne dass dies ein Benutzer durchzuführen hat.With the help of this method can thus foreign objects 24 from the loading unit 14 automatically removed without any user intervention.

In einem konkreten Beispiel stellen beim induktiven Laden von Traktionsbatterien (also den Energiespeichern) wie beispielsweise in Hybrid- oder Elektrofahrzeugen Objekte, insbesondere solche mit ferromagnetischen Eigenschaften, die sich im erhöhten Magnetfeld zwischen der Primär- und Sekundärspule befinden, ein Risiko durch Erhitzung dar. Verletzungen sowie Komponentendefekte können hierdurch auftreten. Zusätzlich wird die Ladeverfügbarkeit eingeschränkt.In a concrete example, in the inductive charging of traction batteries (ie the energy storage) such as in hybrid or electric vehicles objects, especially those with ferromagnetic properties that are in the increased magnetic field between the primary and secondary coil, a risk by heating. Injuries as well as component defects can occur as a result. In addition, the loading availability is limited.

Über eine Sensorfläche auf der Primärspule (der Ladeeinheit 14) werden Objekte (Fremdobjekt 24) erkannt. Diese Sensorfläche detektiert über verschiedene Verfahren mittels zum Beispiel Infrarotsensoren dedizierte Detektionsspulen. Diese Sensorflächen sind sensitiv gegen Umwelteinflüsse und somit nicht ausreichend sensitiv. Zudem verbleiben erkannte Objekte auf der Primärspule und ein Laden wird somit dauerhaft unterbunden.Via a sensor surface on the primary coil (the charging unit 14 ) become objects (foreign object 24 ) detected. This sensor surface detects different detection methods by means of, for example, infrared sensors dedicated detection coils. These sensor surfaces are sensitive to environmental influences and thus not sufficiently sensitive. In addition, recognized objects remain on the primary coil and loading is thus permanently prevented.

Ein Putzroboter 18 z.B. für die Garage fährt über eine Auffahrrampe 26 auf die induktive Ladespule (der Ladeeinheit 14) am Boden und entfernt bei Detektion automatisch über seine Putzfunktion, einer Bürste oder über ein Räumschild, das Objekt aus dem Ladefenster (der Ladeeinheit 14). Dies kann auf Anforderung vom induktiven Ladesystem (also der Ladestation 10) oder vorsorglich in Intervallen gesteuert stattfinden. Die Kommunikation zwischen der induktiven Ladeeinheit (der Ladestation 10) und dem Putzroboter 18 findet per Home-Automation im WLAN statt. Per vorab eingelernter Positionsdaten der Primärspule (der Ladeeinheit 14) am Boden findet der Putzroboter 18 gezielt die Fremdobjekte 24.A cleaning robot 18 eg for the garage drives over a ramp 26 on the inductive charging coil (the charging unit 14 ) on the floor and automatically removes the object from the loading window (the loading unit) on detection via its cleaning function, a brush or a dozer blade 14 ). This can on request from the inductive charging system (ie the charging station 10 ) or as a precaution controlled at intervals. The communication between the inductive charging unit (the charging station 10 ) and the cleaning robot 18 takes place via home automation in the WLAN. By pre-learned position data of the primary coil (the charging unit 14 ) on the floor finds the cleaning robot 18 targeted the foreign objects 24 ,

Der Putzroboter ist üblicherweise für die Grundreinigung der gesamten Garage vorgesehen. Eine Erhöhung der Ladeverfügbarkeit kann einfach realisiert werden. Ein Putzroboter 18 mit Feucht- und Trockenreinigungsfunktion kann somit auch übliche Verschmutzungen der Oberfläche durch Benutzung im Ladebetrieb, wie abtropfendes Regenwasser oder sonstige Flüssigkeiten, beseitigen. Durch automatische Entfernung von Objekten in Abwesenheit des Fahrzeugs ist sichergestellt, dass das Ladesystem permanent ladebereit ist, ohne dass der Nutzer zunächst Fremdobjekte 24 entfernen muss. Dies erhöht den Komfort der Ladeeinheit 14. Bei Ankunft des Fahrzeugs kann über die Kommunikation (der drahtlosen Verbindung 22) dem Putzroboter mitgeteilt werden, in seine Parkposition (in die Basisstation 20) zu fahren, sodass der Parkplatz benutzbar und frei ist. Beim Verlassen des Fahrzeugs der Garage kann der Putzroboter automatisiert mit dem Putzvorgang beginnen.The cleaning robot is usually provided for the basic cleaning of the entire garage. An increase in the charging availability can be easily realized. A cleaning robot 18 With wet and dry cleaning function can thus also usual contamination of the surface by use in the loading operation, such as dripping rainwater or other liquids eliminate. By automatically removing objects in the absence of the vehicle, it is ensured that the charging system is permanently ready for loading, without the user initially being a foreign object 24 must remove. This increases the comfort of the loading unit 14 , Upon arrival of the vehicle can communicate via the communication (the wireless connection 22 ) are communicated to the cleaning robot, in its parking position (in the base station 20 ) so that the parking space is usable and free. When leaving the vehicle of the garage, the cleaning robot can automatically start the cleaning process.

Insgesamt zeigt das Beispiel, wie durch die Erfindung ein Fremdobjekt 24, mittels eines automatischen Reinigungsvorgangs eines Putzroboters 18, von einer Ladeeinheit 14 entfernt werden kann.Overall, the example shows how a foreign object by the invention 24 , by means of an automatic cleaning process of a cleaning robot 18 , from a loading unit 14 can be removed.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010
Ladestationcharging station
1212
Einheit für LeistungselektronikUnit for power electronics
1414
Ladeeinheitcharging unit
1616
Elektrischer LeiterElectrical conductor
1818
Putzrobotercleaning robot
2020
Basisstationbase station
2222
Drahtlose VerbindungWireless connection
2424
Fremdobjektforeign object
2626
Auffahrramperamp

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102016014875 A1 [0003]DE 102016014875 A1 [0003]
  • DE 102016013463 A1 [0004]DE 102016013463 A1 [0004]

Claims (9)

Verfahren zum Entfernen eines Fremdobjekts (24) von einer Ladeeinheit (14) einer Ladestation (10) für kabelloses Laden eines Energiespeichers eines Fahrzeugs mittels eines Putzroboters (18), wobei das Verfahren umfasst: - Durchführen eines automatischen Reinigungsvorgans der Ladeeinheit (14) durch den Putzroboter (18).A method for removing a foreign object (24) from a charging unit (14) of a charging station (10) for wirelessly charging an energy storage device of a vehicle by means of a cleaning robot (18), the method comprising: - Carrying out an automatic Reinigungsvorgans the loading unit (14) by the cleaning robot (18). Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner umfasst: - vor dem Durchführen des Reinigungsvorgangs, Ermitteln, ob sich das Fahrzeug an der Ladestation (10) befindet; - Durchführen des automatischen Reinigungsvorgangs nur dann, wenn sich das Fahrzeug nicht an der Ladestation (10) befindet.Method according to Claim 1 wherein the method further comprises: - prior to performing the cleaning operation, determining whether the vehicle is at the charging station (10); - Carry out the automatic cleaning process only when the vehicle is not at the charging station (10). Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Verfahren ferner umfasst: - Ermitteln, ob sich das Fahrzeug der Ladestation (10) nähert; - Zurückkehren des Putzroboters (18) in eine Basisstation (20) bei Ermittlung, dass sich das Fahrzeug der Ladestation (10) nähert.Method according to Claim 1 wherein the method further comprises: - determining whether the vehicle is approaching the charging station (10); Returning the cleaning robot (18) to a base station (20) upon detection that the vehicle is approaching the charging station (10). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Durchführen des automatischen Reinigungsvorgangs über eine Aufforderung und/oder in einem vordefinierten Zeitraum stattfindet.Method according to one of the preceding claims, wherein the performing of the automatic cleaning process over a request and / or takes place in a predefined period. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Putzroboter (18) dir Ladeeinheit (14) über eine Auffahrrampe (26) erreicht.Method according to one of the preceding claims, wherein the cleaning robot (18) reaches the loading unit (14) via a loading ramp (26). Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Putzroboter (18) die Ladeeinheit (14) über vorbestimmte Positionsdaten erreicht.Method according to one of the preceding claims, wherein the cleaning robot (18) reaches the loading unit (14) via predetermined position data. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Putzroboter (18) zur Durchführung des automatischen Reinigungsvorgangs eine Trockenreinigungsfunktion und/oder eine Feuchtreinigungsfunktion und/oder ein Räumschild umfasst.Method according to one of the preceding claims, wherein the cleaning robot (18) for performing the automatic cleaning process comprises a dry cleaning function and / or a wet cleaning function and / or a dozer blade. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Putzroboter (18) über eine drahtlose Verbindung (22) mit der Ladestation (10) kommuniziert.Method according to one of the preceding claims, wherein the cleaning robot (18) via a wireless connection (22) with the charging station (10) communicates. System mit - einer Ladeeinheit (14), zum kabellosen Laden eines Energiespeicherst eines Fahrzeugs; - einem Putzroboter (18), der dazu ausgelegt ist, einen automatischen Reinigungsvorgang der Ladeeinheit (14) durchzuführen.System with a charging unit (14) for wirelessly charging an energy storage device of a vehicle; - A cleaning robot (18) which is adapted to carry out an automatic cleaning operation of the loading unit (14).
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