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Die vorliegende Erfindung betrifft ein System zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs und ein Verfahren zum Betreiben eines Systems zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs.
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Stand der Technik
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Elektrisch angetriebene Fahrzeuge, welche mit einer Batterie betrieben werden, zeichnen sich üblicherweise dadurch aus, dass ihre Reichweite unter anderem von der Größe der Batterie abhängt, wobei größere Batterien mit einem höheren Energieinhalt meist weitere Reichweiten zulassen als kleinere Batterien, wogegen sich kleinere Batterien jedoch vorteilhaft auf einen geringeren Bauraum im Fahrzeug und üblicherweise durch geringere Kosten auszeichnen. Idealerweise wird angestrebt, einen möglichst idealen Kompromiss für die Batteriegröße zu finden. Gängige elektrisch angetriebene Fahrzeuge müssen meist nach etwa 150 km bis 200 km wieder aufgeladen werden, wobei ein Fahrer eine verfügbare Ladestation entlang seiner Fahrtstrecke sowie die benötigte Ladedauer rechtzeitig in seine Routenplanung einbeziehen muss. Diese Bedingungen werden voraussichtlich auch für autonom fahrende Fahrzeuge (mit Batterieantrieb) gelten, wobei der Ladezustand und die Problematik des Wiederaufladens automatisch erkannt werden muss und selbstständig eine Abhilfemaßnahme eingeleitet werden muss. Eine Erleichterung hinsichtlich Zeit und Ladeort könnte durch eine mobile Ladeeinheit erreicht werden, welche die Batterie eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugs, vorteilhaft während der Fahrt, induktiv aufladen kann.
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In der
DE 10 2012 205 972 A1 wird ein Ladegerät für ein Fahrzeug beschrieben, welches tragbar ist und unabhängig von Standorten von fixen Gleichstromladestationen an einem beliebigen Zugang zum Wechselstromnetz ein Fahrzeug aufladen kann.
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Offenbarung der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung schafft ein System zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs nach Anspruch 1 und ein Verfahren zum Betreiben eines Systems zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs nach Anspruch 7.
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Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Vorteile der Erfindung
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, ein System zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs sowie ein Verfahren zum Betreiben eines Systems zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs anzugeben, wobei eine Batterie des elektrisch betriebenen Fahrzeugs durch ein anderes Fahrzeug induktiv, während der Fahrt oder im Stand, aufgeladen werden kann, ohne dabei eine fixe Ladestation ansteuern zu müssen. Das Ladefahrzeug kann dabei vorteilhaft zum elektrisch betriebenen Fahrzeug kommen. Dadurch erhöht sich vorteilhaft die Reichweite des Fahrzeugs und ein Zeitaufwand für den Ladeprozess kann verringert werden, insbesondere da vorteilhaft Wartezeiten auf eine fixe Ladestation entfallen. Des Weiteren kann vorteilhaft auch die Gefahr eines Liegenbleibens des elektrisch betriebenen Fahrzeugs verringert werden, da das Ladefahrzeug an den Ort oder an die Fahrtstrecke des elektrisch betriebenen Fahrzeugs kommen kann.
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Erfindungsgemäß umfasst das System zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs ein Ladefahrzeug, welches eine elektrische Ladevorrichtung mit einer Stromquelle und eine ausfahrbare Halterung mit einer Primärspule umfasst, welche an die Stromquelle angeschlossen ist, wobei mit der Primärspule ein Magnetfeld erzeugbar ist. Des Weiteren umfasst das System eine Sekundärspule, welche am oder im elektrisch betriebenen Fahrzeug angeordnet ist, und mittels welcher die Batterie induktiv durch das Magnetfeld der Primärspule aufladbar ist, und einen Abstandssensor und/oder einen Positionssensor, welcher am Ladefahrzeug angeordnet ist und mittels dessen ein Fahrabstand zum elektrisch betriebenen Fahrzeug ermittelbar ist. Das System umfasst weiterhin eine erste Kommunikationseinrichtung, welche im elektrisch betriebenen Fahrzeug angeordnet ist und eine zweite Kommunikationseinrichtung, welche im Ladefahrzeug angeordnet ist, sowie eine erste Steuerungseinrichtung, welche im elektrisch betriebenen Fahrzeug angeordnet ist und mit der ersten Kommunikationseinrichtung zum Kommunizieren mit der zweiten Kommunikationseinrichtung verbunden ist, welche dazu eingerichtet ist, dass der Fahrabstand, eine Geschwindigkeit des elektrisch betriebenen Fahrzeugs und ein Laden der Batterie koordinierbar sind.
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Das Ladefahrzeug umfasst vorteilhaft eine Stromquelle, bei welcher es sich beispielsweise um eine rein elektrische Energiespeichereinrichtung wie etwa eine Batterie, oder um einen Generator eines Verbrennungsmotors oder um eine Brennstoffzelle, oder um eine Kombination dieser Energiequellen handeln kann. Das System ist vorteilhaft auf alle Arten von Elektrofahrzeuge anwendbar.
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Die ausfahrbare Halterung umfasst vorteilhaft eine teleskopartig ausfahrbare Halterung, beispielsweise einen Stab. Die Halterung ist vorteilhaft derart an dem Ladefahrzeug angeordnet, dass an einem dem Ladefahrzeug abgewandten Ende die Primärspule angeordnet ist, wobei die Primärspule mit der Stromquelle elektrisch verbunden ist und zum Ausbilden eines magnetischen Wechselfeldes vorteilhaft ein Wechselrichter zwischen die Stromquelle und die Primärspule zwischengeschaltet ist. Mit einem dem Ladefahrzeug zugewandten Ende ist die Halterung vorteilhaft direkt am Ladefahrzeug angeordnet.
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Der Abstandssensor kann vorteilhaft jegliche Arten von Abstandssensoren (Ultraschall, Video, Radar usw.) umfassen, beispielsweise auch mehrere Abstandssensoren, welche zum Ermitteln eines Abstands zwischen zwei Fahrzeugen im Stand und während der Fahrt geeignet sind. Der Positionssensor ermittelt vorteilhaft den GPS Standort des Ladefahrzeugs oder andere Positionssignale und kann vorteilhaft auch mehrere Positionssensoren umfassen. Durch den Positionssensor ist die Position des Ladefahrzeugs vorteilhaft zum Anfordern des Ladefahrzeugs, beispielsweise eines im Zeitpunkt des Ladebedarfs des elektrisch betriebenen Fahrzeugs nächstliegenden Ladefahrzeugs, und beim Ladevorgang selbst, bekannt, wodurch der Annäherungsprozess an das elektrisch betriebene Fahrzeug koordiniert werden kann. Das Annähern kann vorteilhaft lediglich auf Daten vom Abstandssensor oder vom Positionssensor oder auf einer Kombination beider beruhen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Systems umfasst die Sekundärspule eine erste Sekundärspule, welche in einem Front- oder einem Heckbereich des elektrisch betriebenen Fahrzeugs angeordnet ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Systems ist die ausfahrbare Halterung soweit ausfahrbar, dass in einem Fahrabstand der Fahrzeuge die Primärspule zur ersten Sekundärspule in einem für einen Ladevorgang ausreichenden Ladeabstand positionierbar ist.
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Die erste Sekundärspule ist vorteilhaft so in einem Front- oder einem Heckbereich des elektrisch betriebenen Fahrzeugs angeordnet, dass diese einer Richtung, aus der das Ladefahrzeug an das elektrisch betriebene Fahrzeug heranfahren kann, zugewandt ist. Die erste Sekundärspule kann vorteilhaft in einem eigenen Gehäuse an der Vorder- oder Rückseite des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, beispielsweise neben dem Nummernschild des Fahrzeugs, und vorteilhaft vom Ladefahrzeug aus sichtbar, angeordnet sein. Durch eine solche Anordnung ist vorteilhaft ein einfaches Herausfahren der Halterung und ein Annähern der Primärspule an die erste Sekundärspule möglich und es kann auf eine Sekundärspule an einem anderen, weiter vom Ladefahrzeug entfernten Bereich, verzichtet werden. Die Halterung kann dabei vorteilhaft auch nach kürzerem Ausfahren bereits die erste Sekundärspule erreichen, als wenn die erste Sekundärspule in einem anderen Fahrzeugbereich angeordnet wäre. Eine vorteilhaft kurze ausgefahrene Halterung weist vorteilhaft auch einen gegenüber einer längeren Halterung kleineren Hebelarm für die Gewichtskraft auf.
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Der ausreichende Ladeabstand ist vorteilhaft jener Abstand zwischen Primärspule und Sekundärspule, bei welchem die Sekundärspule einen ausreichenden Einfluss des Magnetfeldes der Primärspule spürt, damit die Batterie des elektrisch betriebenen Fahrzeugs induktiv geladen werden kann. Die beiden Fahrzeuge befinden sich für den Ladevorgang vorteilhaft in einem derartigen Ladeabstand, dass die Länge der Halterung im ausgefahrenen Zustand vorteilhaft dazu ausreicht, dass die Primärspule bis auf den Ladeabstand an die Sekundärspule heranfahrbar ist. Den zum Ladevorgang benötigten Fahrabstand und vorteilhaft eine dazu notwendige Position des Ladefahrzeugs relativ zum elektrisch betriebenen Fahrzeug kann vorteilhaft das Ladefahrzeug durch einen Annäherungsprozess einnehmen und halten. Für den Annäherungsprozess verfügt zumindest das elektrisch betriebene Fahrzeug, vorteilhaft auch das Ladefahrzeug, über autonome Fahrfunktionen (Lenkung, Bremsen, Beschleunigung). Das sich annähernde Ladefahrzeug übernimmt vorteilhaft zumindest für den Annäherungsprozess und für den Ladevorgang die autonome Steuerung des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, zumindest betreffend die Synchronisierung der Geschwindigkeiten, ein Auslenken auf die gleiche Fahrtrichtung und falls nötig ein Abbremsen des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, damit der notwendige Fahrabstand erreicht und über den Ladevorgang nahezu konstant gehalten werden kann. Der Ladeabstand ist je nach Halterung und Dimension der Spulen fest vorgegeben und vorteilhaft als gespeicherter Wert vom Ladefahrzeug oder von der Steuerungseinrichtung des elektrisch betriebenen Fahrzeugs zugreifbar. Die Halterung kann beispielsweise als ein herausfahrbarer Poller, ähnlich wie bei einem Zug, mit der Primärspule an dessen Ende ausgeformt sein.
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Das Ladefahrzeug nimmt vorteilhaft mittels der zweiten Kommunikationseinrichtung über die erste Kommunikationseinrichtung Kontakt mit der Steuerungseinrichtung auf, wobei das Ladefahrzeug Befehle für die Steuerung von Antrieb, Beschleunigung, Lenkung und Bremsen des elektrisch betriebenen Fahrzeugs an die Steuerungseinrichtung übermittelt. Hierbei befinden sich das Ladefahrzeug und das elektrisch betriebene Fahrzeug vorteilhaft in einem Master-Slave-Verhältnis miteinander, wobei das Ladefahrzeug die Rolle des Masters übernimmt. Bevor der Annäherungsprozess beginnt, positioniert sich das Ladefahrzeug vorteilhaft unmittelbar vor oder hinter dem elektrisch betriebenen Fahrzeug, vorteilhaft auf der Seite, an welcher die (erste) Sekundärspule angeordnet ist. Bei dem Ladefahrzeug handelt es sich vorteilhaft um ein unbemanntes Fahrzeug, welches den (registrierten) Nutzern des Systems zur Verfügung steht. Der Ladevorgang kann vorteilhaft in jeder erdenklichen Situation erfolgen, beispielsweise bei Fahrt über Land, auf der Autobahn oder auch im Stadtverkehr, und muss etwa auch beim Abbiegen an Kreuzungen nicht unterbrochen werden. Diesbezüglich ist der Ladeabstand und die zum induktiven Laden notwendige Stärke des Magnetfeldes bei Ladeabstand vorteilhaft auf eine Toleranz von bis zu 20 % ausgelegt, so dass geringfügige Abweichungen von den vorbestimmten Idealwerten (Abstand), etwa beim Abbiegen der Fahrzeuge, vorteilhaft nicht zu einem Unterbrechen des Ladevorgangs führen müssen. Für den Ladevorgang ist es auch möglich, auf ein mechanisches Andocken der Fahrzeuge aneinander zu verzichten.
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Nach dem Abschluss des Ladevorgangs fährt die Halterung vorteilhaft wieder automatisch ein und das Ladefahrzeug entfernt sich und verfolgt weitere Anweisungen einer Leitstelle.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Systems umfasst die Sekundärspule eine zweite Sekundärspule an einer Unterseite des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, wobei die ausfahrbare Halterung soweit ausfahrbar ist, dass in einem Fahrabstand der Fahrzeuge die Primärspule zur zweiten Sekundärspule an einem für einen Ladevorgang ausreichenden Ladeabstand positionierbar ist.
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Die zweite Sekundärspule kann in einem vorderen Bereich, einen hinteren Bereich oder zwischen den Achsen des elektrisch betriebenen Fahrzeugs an dessen Unterboden angebracht sein. Am Ende der ausfahrbaren Halterung ist dafür vorteilhaft eine Platte angeordnet, welche die Primärspule umfasst. Da die Halterung hierbei weiter ausgefahren werden muss als im Falle einer ersten Sekundärspule, ist die Halterung und die Befestigung am Ladefahrzeug vorteilhaft für einen größeren Hebelarm für die Gewichtskraft ausgelegt. Die Platte oder die ausfahrbare Halterung kann vorteilhaft auch ein Stützrad umfassen, welches Bodenkontakt mit der Fahrbahn aufweist und vorteilhaft ein Durchhängen der Halterung verhindert. Das Stützrad kann mit der Platte oder der Halterung beim Ausfahren bereits auf der Fahrbahn mitlaufen oder erst später ausgefahren werden. Beim induktiven Laden über die zweite Sekundärspule am Unterboden kann vorteilhaft auf eine erste Sekundärspule verzichtet werden, was vorteilhaft Bauraum und Kosten für das elektrisch betriebene Fahrzeug spart, da die (zweite) Sekundärspule am Unterboden üblicherweise zur Grundausstattung eines Elektrofahrzeugs gehört. Bei der Halterung, die bis an den Unterboden heran reicht, handelt es sich vorteilhaft um eine teleskopartige Stange.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Systems umfassen das Ladefahrzeug und das elektrisch betriebene Fahrzeug jeweils eine mechanische Andockhalterung.
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Die Andockhalterung ist vorteilhaft derart flexibel, dass eine Kurven- oder Abbiegefahrt der beiden Fahrzeuge im angedockten Zustand möglich ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des Systems umfasst das Ladefahrzeug eine weitere ausfahrbare Halterung und ein weiteres elektrisch betriebenes Fahrzeug umfasst eine weitere Sekundärspule, sowie einen zweiten Abstandssensor, eine dritte Kommunikationseinrichtung, und eine zweite Steuerungseinrichtung.
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Das System kann vorteilhaft auch auf weitere elektrisch betriebene Fahrzeuge ausgeweitet werden, beispielsweise kann das Ladefahrzeug gleichzeitig zwei elektrisch betriebene Fahrzeuge induktiv aufladen. Zu diesem Zweck weist auch das weitere elektrische Fahrzeug die notwendigen Systemkomponenten und die gleichen Eigenschaften und Merkmale auf, wie das (erste) elektrisch betriebene Fahrzeug.
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Erfindungsgemäß erfolgt bei dem Verfahren zum Betreiben eines Systems zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs in einem Verfahrensschritt S1 ein Annähern eines Ladefahrzeugs an ein elektrisch betriebenes Fahrzeug und ein Ermitteln eines Fahrabstands des Ladefahrzeugs vom elektrisch betriebenen Fahrzeug mittels eines Abstandssensors und/oder eines Positionssensors am Ladefahrzeug. In einem weiteren Verfahrensschritt S2 erfolgt ein Austauschen von Daten und Befehlen zwischen einer ersten Kommunikationseinrichtung des elektrisch betriebenen Fahrzeugs und einer zweiten Kommunikationseinrichtung des Ladefahrzeugs zum Ansteuern eines Antriebs des elektrisch betriebenen Fahrzeugs mittels einer ersten Steuerungseinrichtung des elektrisch betriebenen Fahrzeugs, wobei die erste Steuerungseinrichtung von dem Ladefahrzeug Befehle über den Fahrabstand, einen Ladevorgang der Batterie und eine Geschwindigkeit des elektrisch betriebenen Fahrzeugs empfängt und die Geschwindigkeit des elektrisch betriebenen Fahrzeugs an eine Vorgabe von dem Ladefahrzeug anpasst. In einem weiteren Verfahrensschritt S3 erfolgt ein Ausfahren einer ausfahrbaren Halterung mit einer Primärspule, so dass ein Ladeabstand der Primärspule zu einer Sekundärspule des elektrisch betriebenen Fahrzeugs zum induktiven Laden der Batterie erreicht wird. In einem weiteren Verfahrensschritt S4 erfolgt ein induktives Aufladen der Batterie des elektrisch betriebenen Fahrzeugs über die Primärspule und die Sekundärspule.
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Das Verfahren zeichnet sich vorteilhaft auch durch die in Verbindung mit dem System beschriebenen entsprechenden Merkmale aus.
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Es kann ein Anfordern des Ladefahrzeugs durch das elektrisch betriebene Fahrzeug erfolgen, beispielsweise wenn dieses einen Restladegehalt von 20 % (SoC) oder geringer aufweist, damit ein Liegenbleiben verhindert werden kann, bis das Ladefahrzeug eintrifft. Hierbei ist vorteilhaft ein direktes Durchführen des Ladevorgangs möglich, ohne vorher einen Genehmigungsprozess durchführen zu müssen. Das Ladefahrzeug übernimmt dabei vorteilhaft die Rolle eines elektrischen Tank- oder Pannenhilfsfahrzeugs. Hierbei können vorteilhaft auch Konzepte von internetfähigen Fahrzeugen oder Connected Car eingesetzt werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens entfernt sich nach dem Verfahrensschritt S4 nach dem Erreichen zumindest eines Grundladungszustandes der Batterie das Ladefahrzeug wieder vom elektrisch betriebenen Fahrzeug.
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Zumindest wenn ein vom Ladefahrzeug oder vom elektrisch betriebenen Fahrzeug vorgegebener Grundladungszustand (eine Notladung) erreicht ist, kann der Ladevorgang bereits abgebrochen werden, wodurch für kurze noch zu fahrende Strecken vorteilhaft Zeit gespart werden kann. Das elektrisch betriebene Fahrzeug kann vorteilhaft auch vollgeladen werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens wird im Verfahrensschritt S3 eine mechanische Verbindung zwischen dem elektrisch betriebenen Fahrzeug und dem Ladefahrzeug hergestellt und nach einem Ladevorgang wieder gelöst.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens wird die ausfahrbare Halterung bis an einen Ladeabstand an eine erste Sekundärspule in einem Front- oder Heckbereich des elektrisch betriebenen Fahrzeugs ausgefahren.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens wird die ausfahrbare Halterung bis an den Ladeabstand an eine zweite Sekundärspule in einem Unterboden des elektrisch betriebenen Fahrzeugs ausgefahren.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführung des Verfahrens nähert das Ladefahrzeug eine weitere ausfahrbare Halterung an eine weitere Sekundärspule eines weiteren elektrisch betriebenen Fahrzeugs an und vollzieht ein induktives Aufladen einer weiteren Batterie des Weiteren elektrisch betriebenen Fahrzeugs. Das Ladefahrzeug umfasst vorteilhaft eine weitere, beispielsweise baugleiche, elektrische Ladevorrichtung mit einer weiteren Halterung auf einer anderen Seite des Ladefahrzeugs. Diese kann zum Ausfahren an eine Sekundärspule an einem Unterboden oder in einem Front- oder Heckbereich ausgeformt sein.
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Erfindungsgemäß umfasst das Ladefahrzeug zur Verwendung für ein induktives Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs eine elektrische Ladevorrichtung mit einer Stromquelle und einer ausfahrbaren Halterung mit einer Primärspule, welche an die Stromquelle angeschlossen ist, wobei mit der Primärspule ein Magnetfeld erzeugbar ist. Das Ladefahrzeug umfasst weiterhin eine zweite Kommunikationseinrichtung, welche zum Kommunizieren mit einer ersten Kommunikationseinrichtung im elektrisch betriebenen Fahrzeug eingerichtet ist, und einen Abstandssensor und/oder einen Positionssensor, mittels dessen ein Fahrabstand zum elektrisch betriebenen Fahrzeug ermittelbar ist.
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Das Ladefahrzeug zeichnet sich weiterhin durch die bereits in Verbindung mit dem System beschriebenen Merkmale aus.
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Das System und das Ladefahrzeug können vorteilhaft in (mit) elektrisch betriebenen Fahrzeugen aller Art verwendet werden.
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Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen.
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Figurenliste
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Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren der Zeichnung angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines Systems sowie eines Verfahrens zum Betreiben eines Systems zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine schematische Darstellung eines Systems sowie eines Verfahrens zum Betreiben eines Systems zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche bzw. funktionsgleiche Elemente.
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1 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems sowie eines Verfahrens zum Betreiben eines Systems zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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Beim System 10 zum induktiven Laden einer Batterie E1 in einem elektrisch betriebenen Fahrzeug F1 nähert sich in einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel das Ladefahrzeug F0 an das elektrisch betriebene Fahrzeug F1 an und bringt eine elektrische Ladevorrichtung 1 derart in Position, dass eine ausfahrbare Halterung 3 mit einer darauf angeordneten Primärspule 4a an einen Ladeabstand dL zu einer Sekundärspule 4 am elektrisch betriebenen Fahrzeug F1 angenähert wird. Die Sekundärspule 4 ist vorteilhaft als erste Sekundärspule 4b in einem Frontbereiche F1f oder einem Heckbereich F1h des elektrisch betriebenen Fahrzeug F1 angeordnet. Die Primärspule 4a ist mit einer Stromquelle 2 im Ladefahrzeug F0 verbunden. Für einen Annäherungsprozess umfasst das Ladefahrzeug einen Abstandssensor 5a und einen Positionssensor 5b. Das Ladefahrzeug F0 nähert sich mit einer Geschwindigkeit vL an das elektrisch betriebene Fahrzeug F1 an, die zweite Kommunikationseinrichtung 6b im Ladefahrzeug kommuniziert derart mit der ersten Kommunikationseinrichtung 6a im elektrisch betriebenen Fahrzeug F1 und steuert dadurch über die Steuerungseinrichtung SE im elektrisch betriebenen Fahrzeug F1 die autonome Fahrt (Lenkung, Antrieb, Bremsen) des elektrisch betriebenen Fahrzeugs F1, so dass die Geschwindigkeit v1 des elektrisch betriebenen Fahrzeugs nach Erreichen des vorgegebenen Fahrabstandes d0 zum Ladefahrzeug F0 mit der Geschwindigkeit vL des Ladefahrzeugs gleichgestellt wird. Das Ladefahrzeug F0 kann vorteilhaft die eigene Fahrt und/oder die des angekoppelten elektrisch betriebenen Fahrzeugs F1 mit der Fahrt eines weiteren elektrisch betriebenen Fahrzeugs F2 koordinieren, welches eine weitere Sekundärspule 4b' in einem Frontbereich F1f' umfasst. Diesbezüglich umfasst das Ladefahrzeug F0 eine weitere ausfahrbare Halterung 3' mit einer weiteren Primärspule 4a'. Das weitere elektrisch betriebene Fahrzeug F2 umfasst vorteilhaft eine zweite Steuerungseinrichtung SE' und eine dritte Kommunikationseinrichtung 6c, sowie einen zweiten Abstandssensor 5'.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines Systems sowie eines Verfahrens zum Betreiben eines Systems zum induktiven Laden einer Batterie eines elektrisch betriebenen Fahrzeugs gemäß eines weiteren Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung.
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Bei dem elektrisch betriebenen Fahrzeug F1 kann die Sekundärspule 4 eine zweite Sekundärspule 4c am Unterboden U des elektrisch betriebenen Fahrzeugs F1 umfassen, wobei die Halterung 3 bis unter das elektrisch betriebene Fahrzeug F1 an die Position der zweiten Sekundärspule 4c ausfahrbar ist und die Primärspule 4a auf einer Platte im Ladeabstand d0 zur zweiten Sekundärspule 4c positionieren kann. Die Platte oder die Halterung 3 kann durch ein zusätzliches Stützrad auf der Fahrbahn abgestützt werden (nicht gezeigt). Das weitere elektrisch betriebene Fahrzeug F2 kann auf gleiche Weise eine weitere Sekundärspule 4c' am Unterboden umfassen und eine weitere Halterung 3' mit einer Primärspule kann an diese herangefahren werden. Weiterhin ist es auch möglich, dass das Ladefahrzeug gleichzeitig die Halterung 3, 3' für eine Sekundärspule am Unterboden sowie für eine Sekundärspule im Front- oder Heckbereich umfasst und bedienen kann.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand des bevorzugten Ausführungsbeispiels vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102012205972 A1 [0003]
