DE102020201821A1

DE102020201821A1 - Induktionsladevorrichtung für ein Fahrzeugladesystem

Info

Publication number: DE102020201821A1
Application number: DE102020201821.9A
Authority: DE
Inventors: Mike Böttigheimer; Tobias Fuchs; Christopher Lämmle; Timo Lämmle; Holger Schroth
Original assignee: Mahle International GmbH
Current assignee: Mahle International GmbH
Priority date: 2020-02-13
Filing date: 2020-02-13
Publication date: 2021-08-19
Also published as: DE112021001005A5; US20240194399A1; WO2021160653A3; WO2021160653A2; JP2023515343A; CN115104162A; JP7430809B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Induktionsladevorrichtung (1) für ein Fahrzeugladesystem (2) sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Induktionsladevorrichtung (1). Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeugladesystem (2) mit einer solchen Induktionsladevorrichtung (1) sowie eine Anordnung von Magnetflussführungselementen (4) für eine solche Induktionsladevorrichtung (1).Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, in einen Spalt (5) zwischen zwei beabstandeten Magnetflussführungselementen (4) wenigstens teilweise eine Füllanordnung (6) anzuordnen, die wenigstens teilweise magnetisch leitend ausgebildet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Induktionsladevorrichtung für ein Fahrzeugladesystem sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Induktionsladevorrichtung. Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeugladesystem mit einer solchen Induktionsladevorrichtung sowie eine Anordnung von Magnetflussführungselementen für eine solche Induktionsladevorrichtung.
Um die Akzeptanz elektrisch angetriebener Fahrzeuge bei Endabnehmern zu steigern, kann es von Vorteil sein, wenn die Energieübertragung zwischen einer stationären Energiequelle und einer Traktionsakkumulatoreinheit des Fahrzeuges kontaktlos bzw. drahtlos erfolgt. Eine drahtlose Energieübertragung ist für Endabnehmer vorteilhaft, da beispielsweise keine Ladekabel mitgeführt bzw. eingesteckt werden müssen. Zudem können stationäre Induktionsladestationen teilweise im Bodenbereich eingegraben sein, sodass eine bessere Integration in ein Stadtbild oder Landschaftsbild möglich ist.
Die DE10 2016 115 809 A1 betrifft ein InFO-Package, welches nicht für ein drahtloses Aufladen und insbesondere nicht für eine induktive Energieübertragung in einem Fahrzeugladesystem geeignet ist.
Die CN 108511153 A betrifft kleine Ladespulen für Unterhaltungselektronik, welche im flexible printed circuit (FPC) Verfahren hergestellt werden. Diese Ladespulen sind für eine induktive Energieübertragung in einem Fahrzeugladesystem nicht geeignet.
Die US 2017/0121840 A1 betritt ein Verfahren zur Herstellung von Strukturen mit verborgenen Komponenten für Unterhaltungselektronik und ist für eine induktive Energieübertragung in einem Fahrzeugladesystem nicht geeignet.
Die US 2015/321566 A1 und die DE 10 2012 103 315 A1 betreffen Vorrichtungen zur induktiven Energieübertragung für Elektrofahrzeuge.
Induktionsladevorrichtungen umfassen Magnetflussführungselemente zur Führung des magnetischen Flusses, um eine Reduzierung von Übertragungsverlusten bei der drahtlosen Energieübertragung zu ermöglichen. Ein passgenaues Fügen der Magnetflussführungselemente an benachbarten Stirnflächen würde ein aufwendiges und teures Planschleifen aller benachbarten Stirnflächen erfordern. Ein Verzicht auf ein passgenaues Fügen der Magnetflussführungselemente führt anderseits zu Spalten zwischen den Magnetflussführungselemente, die eine reduzierte magnetische Flussdichte aufweisen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine gattungsgemäße Induktionsladevorrichtung eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die insbesondere bezüglich der Führung des magnetischen Flusses in einem Spalt zwischen Magnetflussführungselemente optimiert ist. Ferner liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes oder zumindest ein alternatives Verfahren zur Herstellung einer Induktionsladevorrichtung anzugeben, die insbesondere eine einfachere und kostengünstigere Herstellung ermöglicht.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, in einen Spalt zwischen zwei beabstandeten Magnetflussführungselementen wenigstens teilweise eine Füllanordnung anzuordnen, die wenigstens teilweise magnetisch leitend ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung für ein Fahrzeugladesystem umfasst mindestens eine Spule zur Erzeugung oder zum Empfang eines magnetischen Wechselfeldes. Die Spule kann als Spiralflachspule, insbesondere kreisartige oder rechteckartige Spiralflachspule, oder als Doppel-D-Spule ausgebildet sein. Die Spule kann im Wesentlichen um eine Spulenwicklungsachse gewickelt sein.
Die Spule kann als Primärspule ausgebildet sein, die ein zeitlich variierendes Magnetfeld erzeugt, um eine drahtlose Energieübertragung mit der vorgegebenen Übertragungsleistung zu ermöglichen. Hierfür kann die Primärspule über eine stationäre Energiequelle mit der erforderlichen elektrischen Energie versorgt werden. Die Spule kann als Sekundärspule ausgebildet sein, in der eine elektrische Wechselspannung induziert wird, falls sich die Sekundärspule im Wirkungsbereich eines zeitlich variierenden Magnetfeldes einer Primärspule befindet. Befindet sich die Sekundärspule in einem geschlossenen Stromkreis, erzeugt die Wechselspannung einen Stromfluss (Wechselstrom), welcher z.B. zum Laden einer Traktionsakkumulatoreinheit genutzt werden kann.
Es kann vorgesehen sein, dass die vorgegebene Übertragungsleistung eine maximale Übertragungsleistung von wenigstens 10 kW aufweist. Eine maximale Übertragungsleistung von wenigstens 10 kW kann insbesondere vorteilhaft zum Aufladen einer Traktionsakkumulatoreinheit eines Fahrzeuges sein, um die erforderliche Ladezeit zu minimieren. Die vorgegebene Übertragungsleistung kann eine Leistungsübertragung ermöglichen, die eine Aufladung einer Traktionsakkumulatoreinheit eines Fahrzeuges in einer vordefinierten und/oder endkundenakzeptierten Zeitspanne ermöglicht.
Die Induktionsladevorrichtung kann wenigstens teilweise eine stationäre Induktionsladestation ausbilden. Die Induktionsladevorrichtung kann wenigstens teilweise eine mobile Induktionsladestation ausbilden.
Ferner umfasst die Induktionsladevorrichtung wenigstens zwei voneinander beabstandete Magnetflussführungselemente, wobei zwischen den zwei voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen wenigstens ein Spalt ausgebildet ist. Unter „Spalt“ sind nicht mikroskopische Spalte zu verstehen. Unter „Spalt“ kann ein Mindestspalt zu verstehen sein.
Die beabstandeten Magnetflussführungselemente können jeweils separat durch einen Urformungsprozess ausgebildet und/oder hergestellt sein. Mit anderen Worten ausgedrückt, können die beabstandeten Magnetflussführungselemente nicht durch eine Trennung eines einstückigen bzw. einteilig hergestellten Magnetflussführungselementes ausgebildet sein.
Ein Magnetflussführungselement weist im Vergleich zu Luft eine höhere magnetische Permeabilität auf und kann wenigstens teilweise aus ferrimagnetischen und/oder ferromagnetischen Werkstoffen ausgebildet sein. Das Magnetflussführungselement kann als Plattenelement und/oder als gesintertes Plattenelement ausgebildet sein. Die Induktionsladevorrichtung kann mehrere Magnetflussführungselemente, insbesondere mehrere voneinander beabstandete Magnetflussführungselemente, aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass alle Magnetflussführungselemente voneinander beabstandet angeordnet sind und sich zwischen benachbarten Magnetflussführungselementen jeweils wenigstens ein Spalt ausbildet. Ein Magnetflussführungselement kann aus einem weichmagnetischen Werkstoff insbesondere aus einem weichmagnetischen Ferrit ausgebildet sein. Ein Magnetflussführungselement kann als Ferrit-Körper, insbesondere als Ferrit-Platte oder Ferrit-Kachel, ausgebildet sein.
Der wenigstens eine Spalt kann eine Spalthöhe und eine Spaltbreite aufweisen. Die Spalthöhe kann entlang einer Richtung parallel zur Spulenwicklungsachse ausgebildet sein. Die Spaltbreite kann entlang einer Richtung quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse ausgebildet sein. Die Spaltbreite kann einem Abstand entlang einer Richtung quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse zwischen einer Spaltfläche eines Magnetflussführungselementes und einer durch den Spalt beabstandeten Spaltfläche eines weiteren Magnetflussführungselementes festgelegt sein. Eine Spaltfläche eines Magnetflussführungselementes kann parallel zur Spulenwicklungsachse ausgerichtet sein. Die Spalthöhe kann einer Dicke eines Magnetflussführungselementes bezüglich der Spulenwicklungsachse entsprechen. Die Spalthöhe kann dem Abstand zwischen einer spulenabgewandten Querfläche eines Magnetflussführungselementes und einer spulenzugewandten Querfläche eines Magnetflussführungselementes bezüglich der Spulenwicklungsachse entsprechen. Die spulenabgewandte Querfläche kann quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse ausgerichtet sein. Die spulenzugewandte Querfläche kann quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse ausgerichtet sein. Die Spaltbreite eines Spaltes und/oder eines Mindestspaltes kann im Bereich von 1 mm bis 2 mm liegen und bietet ein Optimum im Spannungsverhältnis zwischen Fertigungsaufwand bzw. einzuhaltender Fertigungstoleranzen und Spaltvolumen-Minimierung.
Die spulenabgewandten Querflächen mehrerer oder aller Magnetflussführungselemente können im Wesentlichen in einer gemeinsamen spulenabgewandten Ebene liegen und/oder ausgerichtet sein. Die spulenzugewandten Querflächen mehrerer oder aller Magnetflussführungselemente können im Wesentlichen in einer gemeinsamen spulenzugewandten Ebene liegen und/oder ausgerichtet sein. Die gemeinsame spulenabgewandte Ebene und die gemeinsame spulenzugewandte Ebene können bezüglich der Spulenwicklungsachse beabstandet voneinander angeordnet sein. Die gemeinsame spulenabgewandte Ebene und die gemeinsame spulenzugewandte Ebene können parallel zueinander ausgerichtet sein.
Mehrere oder alle Magnetflussführungselemente können eine gleiche Dicke aufweisen. Mehrere oder alle Magnetflussführungselemente können gleichartig ausgebildet sein. Die Magnetflussführungselemente können in Umfangsrichtung um die Spulenwicklungsachse und/oder umlaufend um die Spulenwicklungsachse voneinander beabstandet sein. Die Magnetflussführungselemente können bezüglich der Spulenwicklungsachse voneinander beabstandet sein. Mehrere oder alle Magnetflussführungselemente können separat voneinander ausgebildet sein. Mehrere oder alle Magnetflussführungselemente können separat bezüglich eines Gehäuses, insbesondere bezüglich eines Schutzgehäuses oder bezüglich eines Abschirmgehäuses, und/oder bezüglich der Spule ausgebildet sein.
Im Spalt ist wenigstens teilweise eine Füllanordnung angeordnet, wobei die Füllanordnung wenigstens teilweise magnetisch leitend ausgebildet ist. Der Spalt kann durch eine Füllanordnung vollständig ausgefüllt sein. Die Füllanordnung kann vollständig magnetisch leitend ausgebildet sein.
Ein Teil der Füllanordnung gilt hier und im Folgenden als magnetisch leitend, wenn dieser Teil der Füllanordnung eine relative magnetische Permeabilität aufweist, die größer als 1,1 ist und/oder vorzugsweise mindestens 1,5 ist und/oder vorzugsweise mindestens 10 ist.
Ein Teil der Füllanordnung gilt hier und im Folgenden als magnetisch neutral, wenn dieser Teil der Füllanordnung eine relative magnetische Permeabilität im Bereich von 0,9 bis 1,1, insbesondere von 1, aufweist.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Teil der Füllanordnung eine relative magnetische Permeabilität von wenigstens 50, insbesondere von wenigstens 100, aufweist.
Durch die Füllanordnung kann eine bezüglich der Energieübertragung optimierte und gegebenenfalls komplexe Magnetflussführung innerhalb wenigstens eines Spaltes zwischen zwei beabstandeten Magnetflussführungselementen bereitgestellt werden.
Es kann vorgesehen sein, dass jeder Spalt zwischen beabstandeten und benachbarten Magnetflussführungselementen durch eine solche Füllanordnung wenigstens teilweise oder vollständig ausgefüllt ist. Es kann vorgesehen sein, dass die Ausgestaltung der Füllanordnung für mehrere Spalte oder alle Spalte im Wesentlichen gleichartig ausgebildet ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Füllanordnung Magnetflussführungspartikel aufweist. Die Füllanordnung kann eine Vielzahl voneinander separat ausgebildeter Magnetflussführungspartikel aufweisen.
Die Magnetflussführungspartikel können wenigstens teilweise magnetisch leitend ausgebildet sein. Die Magnetflussführungspartikel können eine relative magnetische Permeabilität von wenigstens 50, insbesondere von wenigstens 100, aufweisen. Die Magnetflussführungspartikel können wenigstens teilweise aus ferrimagnetischen Werkstoffen und/oder ferromagnetischen Werkstoffen und/oder weichmagnetischen Werkstoffen und/oder weichmagnetischen Ferrit ausgebildet sein. Die Magnetflussführungspartikel können vor einem Einbringen in den Spalt als rieselfähiges und/oder als schüttfähiges Granulat und/oder als loses Granulat und/oder als loses Pulver vorliegen. Die Magnetflussführungspartikel können als feine Partikel ausgebildet sein, die beispielsweise im Vergleich zur Dicke der Magnetflussführungselemente kleinere Abmessungen aufweisen.
Die magnetischen Eigenschaften der Füllanordnung können durch die Menge und/oder durch die Anzahl und/oder die Lage der Magnetflussführungspartikel angepasst werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel jeweils eine von einer Kugelform abweichende Partikelform ausbilden, und/oder dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel jeweils eine Partikelform in Form eines Rotationsellipsoides ausbilden, und/oder dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel jeweils eine Partikelform in Form eines triaxialen Ellipsoides ausbilden, und/oder dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel jeweils eine flächige, insbesondere linsenartige oder plättchenartige, Partikelform ausbilden.
Diese Magnetflussführungspartikel können im Spalt so ausgerichtet sein, dass sie eine kleinere Ausdehnung entlang einer Richtung parallel zur Spulenwicklungsachse im Vergleich zu einer Ausdehnung entlang einer Richtung quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse aufweisen. Hierdurch kann ein natürlich ausgerichteter Schichtenaufbau beim Einbringen der Magnetflussführungspartikel durch rieseln, schütten o.ä. bzw. beim Spritzverfahren von gefüllten Matrix-Materialien oder Setzungsverhalten in dünnflüssigen Suspensionen erzielt werden. Ferner können solche Magnetflussführungspartikel eingesetzt werden, um eine anisotrope magnetische Permeabilität im Spalt auszubilden, bei der die magnetische Permeabilität der Füllanordnung entlang einer Richtung parallel zur Spulenwicklungsachse kleiner ist als die magnetische Permeabilität der Füllanordnung entlang einer Richtung quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse.
Diese Magnetflussführungspartikel können eine Verringerung der Magnetfeldstreuung aus der Magnetflussführungselemente-Ebene heraus und/oder eine Verringerung von Wirbelstromverlusten in beispielweise benachbarten metallischen Bauteilen bewirken.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel als Schüttung in den Spalt eingebracht ist, und/oder dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel als lose Schüttung in den Spalt eingebracht ist, und/oder dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel als verpresste Schüttung in den Spalt eingebracht ist.
Die magnetischen Eigenschaften einer Schüttung können durch die Menge und/oder durch die Anzahl der Magnetflussführungspartikel und eine entsprechende Druckbeaufschlagung und/oder Verpressung und/oder Verdichtung angepasst werden. Eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung und/oder eine verpresste Schüttung, kann beispielsweise bei einer Lagesicherung der Magnetflussführungselemente durch Rieseln und/oder Rütteln und/oder Blasen und/oder Einblasen von Magnetflussführungspartikel in den Spalt eingebracht werden.
Eine lose Schüttung kann teilweise Luft aufweisen, also z.B. ein Gemisch aus Magnetflussführungspartikeln und Luft ausbilden. Eine lose Schüttung kann im Vergleich zu einer verpresste Schüttung einen höheren Luftanteil aufweisen. Eine verpresste Schüttung kann so ausgebildet sein, dass in dem Volumen, in dem die verpresste Schüttung angeordnet ist, kein Lufteinschluss oder ein verringerter Lufteinschluss ausgebildet ist.
Lose Schüttungen von Magnetflussführungspartikel, welche in Spalte unbekannter Kontur eingebracht sind, können durch hydraulischen oder pneumatischen Druck verpresst werden. Hierzu kann der Aufbau aus Magnetflussführungselementen, insbesondere Ferrit-Kacheln, und der Füllanordnung zwischen zwei Gummi-Bälgen positioniert werden, in welchen der für die Verpressung notwendige Druck eingestellt werden kann. Das elastische Gummimaterial passt sich der Spaltkontur an und verpresst die lose Schüttung im Spalt zu einer verpressten Schüttung. Die Füllhöhe der Schüttung im Spalt kann sich dabei reduzieren. Ein solches Verfahren kann auch bei einer papier-ummantelten Schüttung angewendet werden.
Schüttungen, insbesondere verpresste Schüttungen, von Magnetflussführungspartikel können durch Verfahren der Formgebung von Ferrit-Pulver, die auch bei der Herstellung (Formgebung) von Grünlingen in einem Sinterprozess eingesetzt werden, ausgebildet werden.
Für die Verpressung von Magnetflussführungspartikel im Spalt kann ein Druck im Druckbereich von 1 MPa (z.B. lose Verpressung) bis 100 MPa (z.B. ein gut handhabbarer, eigenständiger Grünling) eingesetzt werden. Bevorzugt kann für die Verpressung von Magnetflussführungspartikel im Spalt ein Druck im Druckbereich von 10 bis 20 MPa eingesetzt werden, der fertigungstechnisch und technologisch einfach und kostengünstig handhabbar ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung und/oder eine verpresste Schüttung, mit einer separaten Lagesicherung im Spalt angeordnet ist, wobei die separate Lagesicherung stoffschlussfrei bezüglich der spaltausbildenden Magnetflussführungselemente im Spalt angeordnet ist, und/oder dass eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung und/oder eine verpresste Schüttung, mit einer integralen Lagesicherung im Spalt angeordnet ist, wobei die integrale Lagesicherung wenigstens teilweise stoffschlüssig mit den spaltausbildenden Magnetflussführungselementen verbunden ist.
Die separate Lagesicherung kann verschiebbar bezüglich der spaltausbildenden Magnetflussführungselemente sein. Eine solche separate Lagesicherung kann beispielsweise permanent im Spalt angeordnet bleiben oder nur zeitlich begrenzt zur Einfüllung der Schüttung im Spalt angeordnet sein.
Die separate Lagesicherung kann aus einem magnetisch neutralen Material ausgebildet sein.
Eine integrale Lagesicherung kann teilweise durch die zu sichernde Schüttung, insbesondere durch die zu sichernde lose Schüttung und/oder die zu sichernde verpresste Schüttung, selbst ausgebildet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die integrale Lagesicherung durch einen Teil der Füllanordnung ausgebildet sein, der nicht der zu sichernden Schüttung, insbesondere nicht der losen Schüttung und/oder der verpressten Schüttung, entspricht.
Die integrale Lagesicherung kann aus einem magnetisch neutralen Material ausgebildet sein. Die integrale Lagesicherung kann eine stoffschlüssige Verbindung der spaltausbildenden Magnetflussführungselemente ausbilden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die separate Lagesicherung einen Ummantelungskörper, insbesondere einen Ummantelungskörper aus Papiermaterial, zur vollständigen Ummantelung der Magnetflussführungspartikel der Schüttung, insbesondere der losen Schüttung und/oder der verpressten Schüttung, aufweist, wobei der Ummantelungskörper, insbesondere der Ummantelungskörper aus Papiermaterial, zusammen mit den Magnetflussführungspartikeln der Schüttung, insbesondere der losen Schüttung und/oder der verpressten Schüttung, ein Paket ausbildet.
Die Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung, im Paket kann vor einem Einsetzen des Paketes in den Spalt zu einer verpressten Schüttung verpresst werden. Die Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung, im Paket kann nach einem Einsetzen des Paketes in den Spalt zu einer verpressten Schüttung verpresst werden.
Durch den Ummantelungskörper kann eine Verschüttung der Magnetflussführungspartikel der Schüttung unterbunden werden. Der Ummantelungskörper kann beispielweise aus Papiermaterial ausgebildet sein und/oder eine Papierummantelung ausbilden. Der Ummantelungskörper und/oder das Papiermaterial kann eine temperaturstabilisierte langlebige Papiersorte sein. Der Ummantelungskörper kann magnetisch neutral ausgebildet sein.
Somit kann eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttungen und/oder eine verpresste Schüttung, von Magnetflussführungspartikel zur Lagesicherung in schlanke, papierummantelte Pakete abgepackt werden, welche sich einfach in die Spalte eindrücken lassen. Diese Pakete können Halbzeuge zur einfacheren Herstellung der Induktionsladevorrichtung ausbilden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung und/oder eine verpresste Schüttung, die mit einer integralen Lagesicherung im Spalt angeordnet ist, eine poröse Festkörperschicht ausbildet, wobei die poröse Festkörperschicht durch Magnetflussführungspartikel ausgebildet ist, die eine Oberflächenbeschichtung zur stoffschlüssigen Verbindung untereinander und zur wenigstens teilweisen stoffschlüssigen Verbindung mit den spaltausbildenden Magnetflussführungselementen aufweisen.
Es kann vorgesehen sein, dass mehrere Schichten oder alle Schichten der Füllanordnung als poröse Festkörperschicht ausgebildet sind. Mehrere poröse Festkörperschichten oder alle porösen Festkörperschichten können bezüglich der Spulenwicklungsachse aufeinander aufliegend angeordnet und/oder gestapelt sein.
Die Magnetflussführungspartikel mit Oberflächenbeschichtung können vor einem Einbringen in den Spalt als rieselfähiges und/oder als schüttfähiges Granulat und/oder als loses Granulat und/oder als loses Pulver vorliegen. Die Magnetflussführungspartikel mit Oberflächenbeschichtung können als feine Partikel ausgebildet sein, die beispielsweise im Vergleich zur Dicke der Magnetflussführungselemente kleinere Abmessungen aufweisen.
Die Magnetflussführungspartikel mit Oberflächenbeschichtung können einen Magnetflussführungspartikelkern aufweisen, der wenigstens teilweise aus ferrimagnetischen Werkstoffen und/oder ferromagnetischen Werkstoffen und/oder weichmagnetischen Werkstoffen und/oder weichmagnetischen Ferrit ausgebildet ist.
Die Oberflächenbeschichtung der Magnetflussführungspartikel kann dünn im Vergleich zu den Abmessungen der Magnetflussführungspartikel sein. Die Oberflächenbeschichtung kann beispielsweise aus einem schmelzbaren Material, insbesondere einem Thermoplast, ausgebildet sein. Die Oberflächenbeschichtung kann magnetisch neutral ausgebildet sein.
Die Oberflächenbeschichtung kann ein Material mit guten Wärmeleiteigenschaften sein. Die Oberflächenbeschichtung kann eine Wärmeleitfähigkeit und/oder einen Wärmeleitkoeffizient von wenigstens 0,5 W/(m·K), insbesondere von wenigstens 1,0 W/(m.K) oder insbesondere von wenigstens 10,0 W/(m.K), aufweisen. Hierdurch verbessert sich beispielweise die Wärmeleitung durch den Aufbau bis zu einer außen angebrachten Wärmesenke.
Die Magnetflussführungspartikel mit Oberflächenbeschichtung können beispielsweise mit einer Düse und/oder durch einen Spritz- oder Pressprozess in den Spalt eingebracht werden, wobei die Oberflächenbeschichtung zunächst schmilzt und anschließend erstarrt, sodass eine poröse Festkörperschicht ausgebildet wird.
Die poröse Festkörperschicht kann eine stoffschlüssige mechanische Verbindung zwischen einer Spaltfläche eines Magnetflussführungselemente und einer durch den Spalt beabstandeten Spaltfläche eines benachbarten Magnetflussführungselementes ausbilden. Hierdurch kann die mechanische Stabilität und/oder Festigkeit des Gesamtaufbaus verbessert werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Füllanordnung wenigstens eine Einbettungsmatrix zur Einbettung von Magnetflussführungspartikeln aufweist, und/oder dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel als Füllstoff in wenigstens einer Einbettungsmatrix der Füllanordnung eingebracht ist.
Die Einbettungsmatrix kann aus einem Einbettungsmaterial zur Einbettung von Magnetflussführungspartikeln ausgebildet sein. Die Einbettungsmatrix kann aus einem magnetisch neutralen Einbettungsmaterial ausgebildet sein. Die Einbettungsmatrix kann aus einem Einbettungsmaterial mit guten Wärmeleiteigenschaften ausgebildet sein. Die Einbettungsmatrix kann eine Wärmeleitfähigkeit und/oder einen Wärmeleitkoeffizient von wenigstens 0,5 W/(m·K), insbesondere von wenigstens 1,0 W/(m.K) oder insbesondere von wenigstens 10,0 W/(m.K), aufweisen. Hierdurch verbessert sich beispielsweise die Wärmeleitung durch den Aufbau bis zu einer außen angebrachten Wärmesenke.
Die Einbettungsmatrix kann eine stoffschlüssige mechanische Verbindung zwischen einer Spaltfläche eines Magnetflussführungselemente und einer durch den Spalt beabstandeten Spaltfläche eines benachbarten Magnetflussführungselementes ausbilden. Hierdurch kann die mechanische Stabilität und/oder Festigkeit des Gesamtaufbaus verbessert werden.
Die magnetischen Eigenschaften der Füllanordnung können durch die Menge und/oder durch die Anzahl der Magnetflussführungspartikel in der Einbettungsmatrix angepasst werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln in pastöser Form in den Spalt eingebracht ist, oder dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln in pastöser Form in den Spalt eingebracht ist, wobei die Einbettungsmatrix aus einem aktiv aushärtbaren Matrixmaterial, insbesondere einem Klebstoffmaterial, ausgebildet ist, oder dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln in pastöser Form in den Spalt eingebracht ist, wobei die Einbettungsmatrix aus einem passiv aushärtbaren Matrixmaterial, insbesondere einem Thermoplastmaterial und/oder Duroplastmaterial, ausgebildet ist.
Die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln kann durch Dispensen und/oder durch Umspritzen und/oder durch Fließpressen in den Spalt eingebracht werden.
Die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln kann eine stoffschlüssige mechanische Verbindung zwischen einer Spaltfläche eines Magnetflussführungselementes und einer durch den Spalt beabstandeten Spaltfläche eines benachbarten Magnetflussführungselementes ausbilden. Hierdurch kann die mechanische Stabilität und/oder Festigkeit des Gesamtaufbaus verbessert werden.
Die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln in pastöser Form kann durch Spritzguss als Spritzguss-Schicht in den Spalt eingebracht sein.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln ein Folienelement ausbildet, wobei wenigstens ein solches Folienelement im Spalt einbracht ist.
Die Einbettungsmatrix des Folienelementes kann beispielsweise eine Klebstoffmatrix und/oder eine Polymermatrix und/oder eine Thermoplastmatrix und/oder eine Duroplastmatrix sein, die vor dem Einbringen des Folienelementes in den Spalt ausgehärtet ist.
Das Folienelement kann somit vor einem Einbringen in den Spalt als ausgehärtete Festkörperschicht ausgebildet sein. Hierdurch kann die Folienschicht als Halbzeug bereitgestellt werden, welches einfach und kostengünstig im Fertigungsprozess der Induktionsladevorrichtung eingesetzt werden kann. Die vordefinierte Foliendicke kann kleiner als die Spalthöhe des Spaltes und/oder kleiner als die Spaltbreite des Spaltes sein. Durch die vordefinierte Foliendicke kann durch die Anzahl der Folienelemente eine Anpassung an die Spalthöhe des Spaltes und/oder an die Spaltbreite des Spaltes erfolgen. Sind beispielsweise in unterschiedlichen Ausgestaltungen der Induktionsladevorrichtung unterschiedliche Spalthöhen und/oder Spaltbreiten vorgegeben, so kann die Anpassung einfach durch eine Erhöhung oder Reduzierung der Anzahl der Folienelemente erfolgen.
Es können mehrere Folienelemente im Spalt angeordnet sein, die bezüglich der Spulenwicklungsachse aufliegend angeordnet und/oder gestapelt sein können. Es können mehrere Folienelemente im Spalt angeordnet sein, die quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse nebeneinander angeordnet und/oder gestapelt sein können.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Füllanordnung mehrere Schichten aufweist.
Der Spalt kann durch eine Füllanordnung mit mehreren Schichten vollständig ausgefüllt sein. Wenigstens zwei Schichten oder alle Schichten können aus unterschiedlichen Materialschichten ausgebildet sein. Wenigstens zwei Schichten oder alle Schichten können aus unterschiedlichen Festkörperschichten ausgebildet sein. Wenigstens zwei Schichten oder alle Schichten können unterschiedliche magnetische Eigenschaften aufweisen. Wenigstens zwei Schichten oder alle Schichten können insbesondere eine unterschiedliche magnetische Permeabilität und/oder magnetische Leitfähigkeit aufweisen. Wenigstens zwei Schichten oder alle Schichten können aus gleichartigen Materialschichten ausgebildet sein, die unterschiedliche magnetische Eigenschaften und/oder eine unterschiedliche magnetische Permeabilität und/oder eine unterschiedliche magnetische Leitfähigkeit aufweisen.
Die magnetischen Eigenschaften und/oder die magnetische Permeabilität und/oder die magnetische Leitfähigkeit der Schichten können bezüglich der Spulenwicklungsachse variieren. Die magnetischen Eigenschaften und/oder die magnetische Permeabilität und/oder die magnetische Leitfähigkeit der Schichten können bezüglich der Spulenwicklungsachse mit zunehmenden Abstand zur Spule jeweils abschnittsweise zunehmen und/oder abschnittsweise im Wesentlichen konstant sein und/oder abschnittsweise abnehmen.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Schicht der Füllanordnung und/oder mehrere Schichten der Füllanordnung eine relative magnetische Permeabilität von wenigstens 50, insbesondere von wenigstens 100, aufweist.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Schicht der Füllanordnung und/oder mehrere Schichten der Füllanordnung magnetisch neutral ausgebildet sind.
Durch den mehrschichtigen Aufbau der Füllanordnung können den Schichten innerhalb des Spaltes unterschiedliche Primärfunktionen zugeordnet werden. So kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass die Primärfunktion einer Schicht die Magnetflussführung innerhalb des Spaltes ist, während die Primärfunktion einer weiteren Schicht die Ausbildung einer mechanisch widerstandsfähigen Füllanordnung ist.
Es kann vorgesehen sein, dass jeder Spalt zwischen beabstandeten und benachbarten Magnetflussführungselemente durch eine solche Füllanordnung mit mehreren Schichten vollständig ausgefüllt ist. Es kann vorgesehen sein, dass der mehrschichtige Aufbau der Füllanordnung für mehrere Spalte oder alle Spalte im Wesentlichen gleichartig ausgebildet ist.
Bei unterschiedlich ausgerichteten Spalten kann es von Vorteil sein, den Aufbau der Schichten der Füllanordnung und/oder das Füllmaterial an den zu erwartenden Magnetfluss in diesem Spalt anzupassen. Spalte, welche orthogonal zur Magnetflussrichtung ausgerichtet sind, können beispielsweise mit Material hoher magnetischer Güte gefüllt bzw. hoher relativer magnetischer Permeabilität sein. Bei parallel zur Magnetflussrichtung verlaufenden Spalten können beispielsweise andere Eigenschaften (z.B. thermische und/oder mechanische Eigenschaften) priorisiert werden.
Wenigstens eine Schicht der Füllanordnung oder mehrere Schichten der Füllanordnung oder alle Schichten der Füllanordnung können stoffschlüssig mit den zwei durch den Spalt voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen verbunden sein.
Es kann vorgesehen sein, dass mehrere Schichten oder alle Schichten der Füllanordnung als Klebeschicht ausgebildet sind. Mehrere Klebeschichten oder alle Klebeschichten können bezüglich der Spulenwicklungsachse aufeinander aufliegend angeordnet und/oder gestapelt sein.
Es kann vorgesehen sein, dass mehrere Schichten oder alle Schichten der Füllanordnung als Spritzguss-Schicht ausgebildet sind. Mehrere Spritzguss-Schichten oder alle Spritzguss-Schichten können bezüglich der Spulenwicklungsachse aufeinander aufliegend angeordnet und/oder gestapelt sein.
Eine Klebeschicht und/oder eine Spritzguss-Schicht, welche in Spalte unbekannter Kontur eingebracht sein kann, kann beispielsweise nach einem Einbringen in den Spalt durch hydraulischen oder pneumatischen Druck verpresst werden. Hierzu kann der Aufbau aus Magnetflussführungselementen, insbesondere Ferrit-Kacheln, und der Füllanordnung zwischen zwei Gummi-Bälgen positioniert werden, in welchen der für die Verpressung notwendige Druck eingestellt werden kann. Das elastische Gummimaterial passt sich der Spaltkontur an und verpresst die Klebeschicht und/oder die Spritzguss-Schicht im Spalt. Die Füllhöhe der Schicht im Spalt kann sich dabei reduzieren.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens eine Schicht der Füllanordnung als ein in den Spalt eingesetztes Halbzeug ausgebildet ist, und/oder dass die Füllanordnung als ein in den Spalt eingesetztes Halbzeug ausgebildet ist.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens zwei Schichten der Füllanordnung unterschiedliche magnetische Eigenschaften aufweisen.
Wenigstens zwei Schichten oder alle Schichten können insbesondere eine unterschiedliche magnetische Permeabilität und/oder magnetische Leitfähigkeit aufweisen. Wenigstens zwei Schichten oder alle Schichten können aus gleichartigen Materialschichten ausgebildet sein, die unterschiedliche magnetische Eigenschaften und/oder eine unterschiedliche magnetische Permeabilität und/oder eine unterschiedliche magnetische Leitfähigkeit aufweisen
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens eine Schicht der Füllanordnung eine magnetisch leitende Schicht ausbildet, und/oder dass wenigstens eine Schicht der Füllanordnung eine magnetisch neutrale Schicht ausbildet.
Es kann vorgesehen sein, dass die wenigstens eine magnetisch leitende Schicht der Füllanordnung eine relative magnetische Permeabilität von wenigstens 50, insbesondere von wenigstens 100, aufweist.
Die wenigstens eine magnetisch leitende Schicht kann Magnetflussführungspartikel aufweisen. Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Teil dieser Magnetflussführungspartikel jeweils eine von einer Kugelform abweichende Partikelform ausbilden, und/oder dass wenigstens ein Teil dieser Magnetflussführungspartikel jeweils eine Partikelform in Form eines Rotationsellipsoides ausbilden, und/oder dass wenigstens ein Teil dieser Magnetflussführungspartikel jeweils eine Partikelform in Form eines triaxialen Ellipsoides ausbilden, und/oder dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel jeweils eine flächige, insbesondere linsenartige oder plättchenartige, Partikelform ausbilden.
Die wenigstens eine magnetisch leitende Schicht kann durch eine Schüttung von Magnetflussführungspartikel, insbesondere durch eine lose Schüttung von Magnetflussführungspartikel oder eine verpresste Schüttung von Magnetflussführungspartikel, ausgebildet sein.
Die wenigstens eine magnetisch leitende Schicht kann so ausgebildet sein, dass eine separate Lagesicherung einen Ummantelungskörper, insbesondere einen Ummantelungskörper aus Papiermaterial, zur vollständigen Ummantelung von Magnetflussführungspartikel der Schüttung, insbesondere der losen Schüttung und/oder der verpressten Schüttung, aufweist, wobei der Ummantelungskörper, insbesondere der Ummantelungskörper aus Papiermaterial, zusammen mit den Magnetflussführungspartikeln der Schüttung, insbesondere der losen Schüttung und/oder der verpressten Schüttung, ein Paket ausbildet.
Solche Pakete, welche in Spalte unbekannter Kontur eingebracht sein können, können beispielweise nach einem Einbringen in den Spalt durch hydraulischen oder pneumatischen Druck verpresst werden. Hierzu kann der Aufbau aus Magnetflussführungselementen, insbesondere Ferrit-Kacheln, und der Füllanordnung zwischen zwei Gummi-Bälgen positioniert werden, in welchen der für die Verpressung notwendige Druck eingestellt werden kann. Das elastische Gummimaterial passt sich der Spaltkontur an und verpresst das Granulat-Paket im Spalt. Die Füllhöhe des Granulat-Paketes im Spalt kann sich dabei reduzieren.
Schüttungen, insbesondere verpresste Schüttungen, von Magnetflussführungspartikel können durch Verfahren der Formgebung von Ferrit-Pulver, die auch bei der Herstellung (Formgebung) von Grünlingen in einem Sinterprozess eingesetzt werden, ausgebildet werden.
Für die Verpressung von Magnetflussführungspartikel im Spalt kann ein Druck im Druckbereich von 1 MPa (z.B. lose Verpressung) bis 100 MPa (z.B. ein gut handhabbarer, eigenständiger Grünling) eingesetzt werden. Bevorzugt kann für die Verpressung von Magnetflussführungspartikel im Spalt ein Druck im Druckbereich von 10 bis 20 MPa eingesetzt werden, der fertigungstechnisch und technologisch einfach und kostengünstig handhabbar ist.
Die wenigstens eine magnetisch leitende Schicht kann so ausgebildet sein, dass eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung und/oder eine verpresste Schüttung, die mit einer integralen Lagesicherung im Spalt angeordnet ist, eine poröse Festkörperschicht ausbildet, wobei die poröse Festkörperschicht durch Magnetflussführungspartikel ausgebildet ist, die eine Oberflächenbeschichtung zur stoffschlüssigen Verbindung untereinander und zur wenigstens teilweisen stoffschlüssigen Verbindung mit den spaltausbildenden Magnetflussführungselementen aufweisen.
Die wenigstens eine magnetisch leitende Schicht kann wenigstens eine Einbettungsmatrix zur Einbettung von Magnetflussführungspartikeln aufweisen und/oder so ausgebildet sein, dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel als Füllstoff in wenigstens einer Einbettungsmatrix der magnetisch leitende Schicht eingebracht ist.
Die wenigstens eine magnetisch leitende Schicht kann so ausgebildet sein, dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln in pastöser Form in den Spalt eingebracht ist, oder dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln in pastöser Form in den Spalt eingebracht ist, wobei die Einbettungsmatrix aus einem aktiv aushärtbaren Matrixmaterial, insbesondere einem Klebstoffmaterial, ausgebildet ist, oder dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln in pastöser Form in den Spalt eingebracht ist, wobei die Einbettungsmatrix aus einem passiv aushärtbaren Matrixmaterial, insbesondere einem Thermoplastmaterial und/oder Duroplastmaterial, ausgebildet ist.
Die wenigstens eine magnetisch leitende Schicht kann so ausgebildet sein, dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln ein Folienelement ausbildet, wobei wenigstens ein solches Folienelement im Spalt einbracht ist.
Durch eine magnetisch leitende Schicht kann der Magnetfluss beim Übergang zwischen zwei durch den Spalt beabstandeten Magnetflussführungselementen in dieser Schicht konzentriert werden.
Die wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung kann durch eine magnetisch neutrale Vergussmasse ausgebildet sein.
Die wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung kann eine Luftschicht und/oder eine magnetisch neutrale Festkörperschicht ausbilden.
Die wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung kann ein Folienelement sein, insbesondere eine Folienelement ohne Magnetflussführungspartikel.
Die wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung kann eine Klebeschicht sein, insbesondere eine Klebeschicht ohne Magnetflussführungspartikel.
Die wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung kann eine Spritzguss-Schicht sein, insbesondere eine Spritzguss-Schicht ohne Magnetfl ussführungspartikel.
Die magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung kann ein Material mit guten Wärmeleiteigenschaften sein. Die magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung kann eine Wärmeleitfähigkeit und/oder einen Wärmeleitkoeffizient von wenigstens 0,5 W/(m.K), insbesondere von wenigstens 1,0 W/(m.K) oder insbesondere von wenigstens 10,0 W/(m.K), aufweisen. Hierdurch verbessert sich beispielsweise die Wärmeleitung durch den Aufbau bis zu einer außen angebrachten Wärmesenke.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens eine magnetisch leitende Schicht der Füllanordnung zwischen zwei magnetisch neutralen Schichten der Füllanordnung angeordnet ist, und/oder dass eine magnetisch leitende Schicht der Füllanordnung an wenigstens einer magnetisch neutralen Schicht der Füllanordnung berührend angeordnet ist.
Wenigstens eine magnetisch leitende Schicht der Füllanordnung kann bezüglich der Spulenwicklungsachse zwischen zwei magnetisch neutralen Schichten, insbesondere zwischen zwei magnetisch neutralen Außenschichten, der Füllanordnung angeordnet sein.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung eine Luftschicht ist, und/oder dass wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht der Füllanordnung durch eine magnetisch neutrale Festkörperschicht ausbildet, und/oder dass wenigstens eine magnetisch neutrale Festkörperschicht der Füllanordnung eine magnetisch neutrale Außenschicht ausbildet, die teilweise innerhalb des Spaltes und teilweise außerhalb des Spaltes ausgebildet ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Außenschicht als Vergusskörper ausgebildet ist, in den die Spule eingebettet ist. Der Vergusskörper kann aus einer Vergussmasse ausgebildet sein. Der Vergusskörper und/oder die Vergussmasse kann eine magnetisch neutrale Festkörperschicht ausbilden.
Durch den Einsatz einer Luftschicht und/oder einer magnetisch neutralen Festkörperschicht ist es beispielweise möglich, eine gezielte Streuung des Magnetfeldes im Gehäuseinnenraum zu induzieren, um eine Entstehung von Wirbelströmen und/oder Wirbelstromverlusten in angrenzenden Bauteilen zu reduzieren.
Die Luftschicht und/oder die magnetisch neutrale Festkörperschicht können den Magnetfluss nominell kaum übertragen, allerdings findet in diesem Bereich eine Streuung des Magnetfeldes statt, sodass das Magnetfeld außerhalb der Grenzen der Magnetflussführungselemente deutlich abgeschwächt ist. Insbesondere kann hierdurch das Magnetfeld auf der spulenabgewandten Seite der Magnetflussführungselemente reduziert werden. Hierdurch können Wirbelstromverluste in einem Gehäuse und anderen elektrischen Leitern im Wirkbereich des Magnetfeldes minimiert werden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens zwei voneinander beabstandete Spalte ausgebildet sind, in denen jeweils eine Füllanordnung mit wenigstens einer magnetisch neutrale Schicht angeordnet ist, wobei die magnetisch neutralen Schichten miteinander verbunden sind.
Die miteinander verbundenen neutralen Schichten der wenigstens zwei voneinander beabstandete Spalte können unmittelbar miteinander verbunden sein. Die Die miteinander verbundenen neutralen Schichten können eine Außenschicht ausbilden.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Formschluss, insbesondere ein Formschluss durch die Außenschicht zwischen den spaltausbildenden Magnetflussführungselementen, ausgebildet ist, um die durch den Spalt beabstandeten Magnetflussführungselemente zu einer stabilen einteiligen Magnetflussführungsanordnung mit Spaltfüllung und/oder angeformten Abstandshaltern auszubilden.
Für einen Formschluss kann wenigstens eine Außenschicht der Füllanordnung spulenzugewandte Querflächen beider durch den Spalt beabstandeter Magnetflussführungselemente und/oder spulenabgewandte Querflächen beider durch den Spalt beabstandeter Magnetflussführungselemente kontaktieren und/oder berühren und/oder an diese stoffschlüssig angebunden sein.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Formschluss, insbesondere ein Formschluss durch die Außenschicht zwischen den Magnetflussführungselementen, ausgebildet ist, um einteilig montierbare Baugruppe auszubilden.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens eine Schicht der Füllanordnung Magnetflussführungspartikel aufweist, und/oder dass wenigstens eine Schicht der Füllanordnung Magnetflussführungspartikel aufweist, wobei innerhalb dieser Schicht die Konzentration der Magnetflussführungspartikel räumlich variiert, und/oder dass wenigstens zwei Schichten der Füllanordnung jeweils Magnetflussführungspartikel aufweisen, wobei die Konzentration der Magnetflussführungspartikel in den zwei Schichten unterschiedlich ist.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, die Füllanordnung dadurch ausgebildet wird, dass zunächst eine magnetisch neutrale Vergussmasse mit einem geringen Anteil an Magnetflussführungspartikel eingebracht wird, wobei die Vergussmasse beim Einbringen in den Spalt eine solche Dünnflüssigkeit aufweist, dass sich die Magnetflussführungspartikel gravitationsbedingt in einem Schichtbereich der Füllanordnung derart sammeln bzw. konzentrieren, dass sich eine Füllanordnung ausgebildet wird, die bezüglich der Spulenwicklungsachse gradierte magnetischen Eigenschaften ausbildet. Hierdurch können die magnetischen Eigenschaften der Füllanordnung bezüglich der Spulenwicklungsachse und/oder bezüglich der Spalthöhe in erforderlicher Weise angepasst werden. Durch einen Rüttler und/oder durch eine Rüttelvorrichtung kann dieser Vorgang beschleunigt werden. Es kann vorgesehen sein, dass die Füllanordnung nach diesem Prozess wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht ausbildet, die insbesondere im Wesentlichen frei von Magnetflussführungspartikel ist, und eine weitere Schicht ausbildet, in der Magnetflussführungspartikel eingebracht sind. Die Schicht mit den Magnetflussführungspartikeln kann bezüglich der Spulenwicklungsachse näher an der Spule angeordnet sein als die magnetisch neutrale Schicht. Die magnetisch neutrale Schicht kann eine magnetisch neutrale Festkörperschicht sein.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass wenigstens eine magnetisch neutrale Festkörperschicht, insbesondere eine magnetisch neutrale Außenschicht, der Füllanordnung durch eine magnetisch neutrale Vergussmasse ausgebildet ist, und/oder dass eine magnetisch neutrale Außenschicht zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung von Komponenten der Induktionsladevorrichtung ausgebildet ist, und/oder die voneinander beabstandeten Magnetflussführungselemente zusammen mit der Füllanordnung im Spalt eine einteilig montierbare Baugruppe ausbilden.
Die Außenschicht kann außerhalb des Spaltes zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung von Komponenten der Induktionsladevorrichtung ausgebildet sein.
Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung eines Schutzgehäuses ausgebildet sein. Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung eines Abschirmgehäuses ausgebildet sein. Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung der Spule ausgebildet sein. Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung der durch den Spalt beabstandeten Magnetflussführungselemente ausgebildet sein.
Eine Anbindung kann eine stoffschlüssige Anbindung ausbilden. Die Außenschicht kann zur Distanzierung Distanzierungselemente, insbesondere außerhalb des Spaltes ausgebildete Distanzierungselemente, ausbilden.
Die Außenschicht kann als eine magnetisch neutrale Festkörperschicht ausgebildet sein. Eine solche Außenschicht kann in einem Prozessschritt mit wenigstens einer weiteren Schicht, die Magnetflussführungspartikel aufweist, zusammen ausgehärtet (z.B. thermisch) werden.
Die Außenschicht kann außerhalb des Spaltes für Anbindungsfunktionen für die Litze bzw. Spule und/oder Komponenten einer Leistungselektronik und/oder der elektromagnetischen Abschirmung eingesetzt werden. Zusätzlich kann eine stoffschlüssige mechanische Verbindung durch die Füllanordnung zwischen einer Spaltfläche eines Magnetflussführungselementes und einer durch den Spalt beabstandeten Spaltfläche eines benachbarten Magnetflussführungselementes eine zusätzliche Stabilität und Festigkeit des Gesamtaufbaus bereitstellen.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Formschluss, insbesondere ein Formschluss durch die Außenschicht zwischen den Magnetflussführungselementen, ausgebildet ist, um die durch den Spalt beabstandeten Magnetflussführungselemente zu einer stabilen einteiligen Magnetflussführungsanordnung mit Spaltfüllung und angeformten Abstandshaltern auszubilden.
Für einen Formschluss kann wenigstens eine Außenschicht der Füllanordnung spulenzugewandte Querflächen beider durch den Spalt beabstandeter Magnetflussführungselemente und/oder spulenabgewandte Querflächen beider durch den Spalt beabstandeter Magnetflussführungselemente kontaktieren und/oder berühren und/oder an diese stoffschlüssig angebunden sein.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass die Induktionsladevorrichtung ein Gehäuse aufweist, welches einen Gehäuseinnenraum ausbildet, wobei die Spule und die Magnetflussführungselemente im Gehäuseinnenraum angeordnet sind.
Das Gehäuse kann ein Vergussmasse-Gehäuse sein, welches einteilig durch eine den Gehäuseinnenraum ausfüllende und die Komponenten der Induktionsladevorrichtung einschließende Vergussmasse ausgebildet ist.
Das Gehäuse kann wenigstens zweiteilig ausgebildet sein, wobei ein solches zweiteiliges Gehäuse ein Schutzgehäuse zum Schutz vor äußeren Einwirkungen und ein separat zum Schutzgehäuse ausgebildetes Abschirmgehäuse zur Abschirmung elektromagnetischer Wechselfelder aufweisen kann.
Das Schutzgehäuse kann ein wannenförmiges Schutzgehäuse ausbilden.
Das Schutzgehäuse kann aus einem elektrisch nichtleitenden Material ausgebildet sein. Das Schutzgehäuse kann aus einem Kunststoffwerkstoff und/oder einem Verbundwerkstoff und/oder einem faserverstärktem Verbundwerkstoff ausgebildet sein.
Das Abschirmgehäuse kann einen Abschirmkörper zur elektromagnetischen Abschirmung ausbilden. Der Abschirmkörper kann beispielsweise zur Abschirmung von Fahrzeugkomponenten bezüglich elektromagnetischer Felder ausgebildet sein. Das Abschirmgehäuse kann ein Abschirmblech aus einem metallischen Werkstoff ausbilden und/oder aufweisen. Der metallische Werkstoff kann beispielsweise Aluminium sein. Das Abschirmgehäuse kann als Flachkörper und/oder plattenförmiger Körper ausgebildet sein.
Das Abschirmgehäuse und das Schutzgehäuse können den Gehäuseinnenraum ausbilden und diesen gegenüber einer Außenumgebung abgrenzen, insbesondere fluiddicht abgrenzen.
Die Magnetflussführungselemente können im Gehäuseinnenraum beabstandet zum Abschirmgehäuse und/oder beabstandet zum Schutzgehäuse und/oder beabstandet zur Spule angeordnet sein. Die Spule kann bezüglich der Spulenwicklungsachse zwischen den Magnetflussführungselementen und dem Schutzgehäuse angeordnet sein. Die Spule kann hierbei bezüglich der Spulenwicklungsachse von den Magnetflussführungselementen und von dem Schutzgehäuse beabstandet angeordnet sein. Freiräume zwischen beabstandeten Komponenten können im Gehäuseinnenraum beispielsweise durch wenigstens eine Vergussmasse, insbesondere eine Wärmeleitvergussmasse, teilweise und/oder vollständig ausgefüllt sein.
Ferner betrifft die Erfindung eine Anordnung von Magnetflussführungselementen für eine erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung. Die Anordnung weist wenigstens zwei voneinander beabstandete Magnetflussführungselemente, die im Gehäuseinnenraum der Induktionsladevorrichtung anordbar sind, auf. Zwischen den zwei voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen ist wenigstens ein Spalt ausgebildet, wobei der Spalt durch eine Füllanordnung mit mehreren Schichten teilweise oder vollständig ausgefüllt ist, wobei die voneinander beabstandeten Magnetflussführungselemente zusammen mit der Füllanordnung im Spalt eine einteilig montierbare Baugruppe ausbilden.
Hierfür kann die Füllanordnung wenigstens eine Außenschicht ausbilden, die teilweise innerhalb des Spaltes und teilweise außerhalb des Spaltes ausgebildet ist.
Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung von Komponenten der Induktionsladevorrichtung innerhalb des Gehäuseinnenraumes ausgebildet sein. Die Außenschicht kann außerhalb des Spaltes zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung von Komponenten der Induktionsladevorrichtung ausgebildet sein.
Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung des Abschirmgehäuses ausgebildet sein. Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung des Schutzgehäuses ausgebildet sein. Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung der Spule ausgebildet sein. Die Außenschicht kann zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung der durch den Spalt beabstandeten Magnetflussführungselemente ausgebildet sein.
Eine Anbindung kann eine stoffschlüssige Anbindung ausbilden. Die Außenschicht kann zur Distanzierung Distanzierungselemente, insbesondere außerhalb des Spaltes ausgebildete Distanzierungselemente, ausbilden.
Die Außenschicht kann als eine im Wesentlichen magnetisch neutrale Festkörperschicht ausgebildet sein. Ein solche Außenschicht kann in einem Prozessschritt mit wenigstens einer weiteren Schicht, die Magnetfeldleiterpartikel aufweist, zusammen ausgehärtet (z.B. thermisch) werden.
Die Außenschicht kann außerhalb des Spaltes für Anbindungsfunktionen für die Litze bzw. Spule, Komponenten einer Leistungselektronik und/oder der elektromagnetischen Abschirmung eingesetzt werden. Zusätzlich kann eine stoffschlüssige mechanische Verbindung durch die Füllanordnung zwischen einer Spaltfläche eines Magnetflussführungselementes und einer durch den Spalt beabstandeten Spaltfläche eines benachbarten Magnetflussführungselementes eine zusätzliche Stabilität und Festigkeit des Gesamtaufbaus bereitstellen.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Formschluss, insbesondere ein Formschluss durch die Außenschicht zwischen den Magnetflussführungselementen, ausgebildet ist, um die durch den Spalt beabstandeten Magnetflussführungselemente zu einer stabilen einteiligen Magnetfeldleiteranordnung mit Spaltfüllung und angeformten Abstandshaltern auszubilden.
Für einen Formschluss kann wenigstens eine Außenschicht der Füllanordnung spulenzugewandte Querflächen beider durch den Spalt beabstandeter Magnetfeldleiter und/oder spulenabgewandte Querflächen beider durch den Spalt beabstandeter Magnetflussführungselemente kontaktieren und/oder berühren und/oder an diese stoffschlüssig angebunden sein.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Formschluss, insbesondere ein Formschluss durch die Außenschicht zwischen den Magnetfeldleitern, ausgebildet ist, um einteilig montierbare Baugruppe auszubilden.
Ferner betrifft die Erfindung ein Fahrzeugladesystem mit einer stationären Induktionsladestation, die wenigstens teilweise durch eine erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung ausgebildet ist, und/oder mit einer an einem Fahrzeug befestigbaren mobilen Induktionsvorrichtung, die wenigstens teilweise durch eine erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung ausgebildet ist.
Hierfür kann die stationäre Induktionsladestation mit einer stationären Energiequelle verbunden sein. Die stationäre Induktionsladestation kann beispielsweise im Fahrboden eingegraben sein. Die stationäre Induktionsladestation kann eine Primärspule ausbilden, während die mobile Induktionsladevorrichtung des Fahrzeuges eine Sekundärspule ausbilden kann.
Die Primärspule der stationären Induktionsladestation kann ein zeitlich variierendes Magnetfeld erzeugen, um eine drahtlose Energieübertragung mit der vorgegebenen Übertragungsleistung zu ermöglichen. Hierfür kann die Primärspule über eine stationäre Energiequelle mit der erforderlichen elektrischen Energie versorgt werden. Die Sekundärspule der mobilen Induktionsladevorrichtung kann so ausgebildet sein, dass in ihr eine elektrische Wechselspannung induziert wird, falls sie sich im Wirkungsbereich des zeitlich variierenden Magnetfeldes der Primärspule der stationären Induktionsladestation befindet. Befindet sich die Sekundärspule in einem geschlossenen Stromkreis, erzeugt die Wechselspannung einen Stromfluss (Wechselstrom), welcher z.B. zum Laden einer Traktionsakkumulatoreinheit des Fahrzeuges genutzt werden kann.
Ferner kann die Erfindung ein Fahrzeug für ein erfindungsgemäßes Fahrzeugladesystem mit einer erfindungsgemäßen mobilen Induktionsladevorrichtung und mit einer Traktionsakkumulatoreinheit betreffen, die elektrisch mit der mobilen Induktionsladevorrichtung gekoppelt ist und über diese mit elektrischer Energie versorgbar ist. Das Fahrzeug kann ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug mit wenigstens einer rotierenden elektrischen Maschine sein, wobei die rotierende elektrische Maschine für den Antrieb des Fahrzeuges sorgt und dabei über die Traktionsakkumulatoreinheit mit elektrischer Energie versorgt wird. Das Fahrzeug kann ein Straßenfahrzeug, insbesondere ein schienenloses Straßenfahrzeug, sein. Das Fahrzeug kann ein Elektrofahrzeug, ein Hybridfahrzeug, oder ein Plugin-Hybrid-Fahrzeug sein.
Die Induktionsladevorrichtung kann im Fahrzeug in der Nähe eines Fahrbodens angeordnet sein.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Induktionsladevorrichtung, bei dem vor einem Einsetzen der voneinander beabstandeten Magnetflussführungselemente in den Gehäuseinnenraum der wenigstens eine Spalt mit der Füllanordnung ausgefüllt wird, wobei die voneinander beabstandeten Magnetflussführungselemente zusammen mit der Füllanordnung im Spalt eine einteilig montierbare Baugruppe ausbilden, die in den Gehäuseinnenraum eingesetzt wird.
Es kann ein vorgelagertes Spritzgießen oder Fließpressen der Füllanordnung mit anschließender Aushärtung der Füllanordnung vorgesehen sein, um einen einteiligen Magnetflussführungseinheit auszubilden. Durch die Aushärtung kann eine gewisse Haftfestigkeit zwischen der Füllanordnung und den Magnetflussführungselementen erreicht werden, welche eine einfache Handhabung der einteiligen Magnetflussführungseinheit in einem seriellen Fertigungsprozess zulässt. Die Handhabung kann durch unterstützende Hilfszeuge zusätzlich verbessert werden. Zudem kann die mechanische Verbindung benachbarter Magnetflussführungselemente durch gezielte Einbringung von formschlüssigen Konturen (z.B. Nut-Feder) deutlich gesteigert werden und so die Handhabbarkeit weiter verbessert werden.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Induktionsladevorrichtung, bei dem die Spule im Gehäuseinnenraum mit Vergussmasse vergossen wird, bei dem die Magnetflussführungselemente bezüglich der Spule in einer Einbauposition angeordnet werden und hierfür wenigstens teilweise in die Vergussmasse eingedrückt werden, wobei die Vergussmasse ein Zusatzvolumen aufweist, sodass beim Eindrücken der Magnetflussführungselemente in die Vergussmasse wenigstens ein Teil der Vergussmasse wenigstens in einen durch zwei beabstandete Magnetflussführungselemente ausgebildeten Spalt wenigstens teilweise eindringt, wobei nach dem Anordnen der Magnetflussführungselemente in der Einbauposition wenigstens eine weitere Schicht der Füllanordnung in den Spalt eingebracht wird.
Es kann vorgesehen sein, dass die Spule im Schutzgehäuse mit magnetisch neutraler Vergussmasse ohne Magnetflussführungspartikel vergossen wird. Die Vergussmasse kann gute Wärmeleiteigenschaften aufweisen. Die Vergussmasse kann eine Wärmeleitfähigkeit und/oder einen Wärmeleitkoeffizient von wenigstens 0,5 W/(m.K), insbesondere von wenigstens 1,0 W/(m.K) oder insbesondere von wenigstens 10,0 W/(m.K), aufweisen.
Die Vergussmasse kann eine im Wesentlichen magnetisch neutrale Vergussmasse ausbilden.
Die Vergussmasse, insbesondere die magnetisch neutrale Vergussmasse, kann beim Eindrücken der Magnetflussführungselemente in die Vergussmasse wenigstens in einen Spalt oder mehrere Spalte oder alle Spalte bis ca. 5 bis 20 % der Spalthöhe eindringen bzw. diesen ausfüllen. Anschließend kann eine Schicht oder mehrere Schichten mit Magnetflussführungspartikeln in wenigstens einen Spalt oder mehrere Spalte oder alle Spalte eingebracht werden. Diese Schicht oder Schichten mit Magnetflussführungspartikeln können wenigstens einen Spalt oder mehrere Spalte oder alle Spalte mit einer Spaltausfüllung von ca. 50 bis 90 % der Spalthöhe ausfüllen. Diese Schicht oder Schichten können durch Dispensen in die Spalt eingebracht werden. Diese Schicht oder Schichten können als Klebeschicht und/oder Spritzguss-Schicht und/oder poröse Festkörperschicht in wenigstens einen Spalt oder mehrere Spalte oder alle Spalte eingebracht werden. Der restliche Spaltraum kann durch Vergussmasse, insbesondere die magnetisch neutrale Vergussmasse, aufgefüllt werden. Ferner können die spulenabgewandten Querflächen der Magnetfeldleiter mit der Vergussmasse vollständig oder teilweise, insbesondere gittermusterartig, bedeckt und/oder benetzt werden. Hierbei können auch die Spaltverläuft bedeckt und/oder benetzt werden. Anschließend kann das Abschirmgehäuse, insbesondere in Form eines metallischen Abschirmbleches, auf die Vergussmasse, insbesondere das dispenste Muster, aufgesetzt oder gelegt werden. Anschließend kann das Abschirmgehäuse bis zum Sollabstand bezüglich der Spulenwicklungsachse zu den Magnetflussführungselementen in die Vergussmasse eingedrückt werden. Anschließend kann die Vorrichtung und/oder Vergussmasse und/oder Füllanordnung aushärten, insbesondere thermisch aushärten
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Induktionsladevorrichtung, bei dem eine Füllanordnung einen Spalt eingebracht wird und anschließend, insbesondere durch einen hydraulischen und/oder pneumatischen Druck, im Spalt verpresst wird. Hierzu kann der Aufbau aus Magnetflussführungselementen, insbesondere Ferrit-Kacheln, und der Füllanordnung zwischen zwei Gummi-Bälgen positioniert werden, in welchen der für die Verpressung notwendige Druck eingestellt werden kann. Das elastische Gummimaterial passt sich der Spaltkontur an und verpresst die Füllanordnung im Spalt. Die Füllhöhe der Füllanordnung im Spalt kann sich dabei reduzieren. Ein solches Verfahren kann auch bei einer papier-ummantelten Schüttung angewendet werden.
Schüttungen, insbesondere verpresste Schüttungen, von Magnetflussführungspartikel können durch Verfahren der Formgebung von Ferrit-Pulver, die auch bei der Herstellung (Formgebung) von Grünlingen in einem Sinterprozess eingesetzt werden, ausgebildet werden.
Für die Verpressung von Magnetflussführungspartikel im Spalt kann ein Druck im Druckbereich von 1 MPa (z.B. lose Verpressung) bis 100 MPa (z.B. ein gut handhabbarer, eigenständiger Grünling) eingesetzt werden. Bevorzugt kann für die Verpressung von Magnetflussführungspartikel im Spalt ein Druck im Druckbereich von 10 bis 20 MPa eingesetzt werden, der fertigungstechnisch und technologisch einfach und kostengünstig handhabbar ist.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Komponenten beziehen.
Es zeigen, jeweils schematisch

1 eine Schnittansicht durch eine Induktionsladevorrichtung,
2 einen vergrößerten Ausschnitt der 1,
3 eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung,
4 eine Schnittansicht durch eine weitere erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung,
5 eine Schnittansicht durch eine weitere erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung,
6 eine Schnittansicht durch eine weitere erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung,
7 eine Schnittansicht durch eine weitere erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung,
8 eine Schnittansicht durch eine weitere erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung,
9 einen vergrößerten Ausschnitt eines ausgefüllten Spaltes mit Magnetflussführungspartikeln,
10 ein Fahrzeugladesystem,
11 ein Fahrzeug für ein Fahrzeugladesystem.

Die 1 zeigt eine Induktionsladevorrichtung 1 für ein Fahrzeugladesystem 2, welches in der 10 dargestellt ist.
Die Induktionsladevorrichtung 1 kann ein Gehäuse 10 aufweisen, welches durch ein Schutzgehäuse 15 und durch eine Abschirmgehäuse 16 ausgebildet ist. Das Gehäuse 10 kann einen Gehäuseinnenraum 11 zur Aufnahme von Komponenten der Induktionsladevorrichtung 1 ausbilden. Das Schutzgehäuse 15 kann ein wannenförmiges Schutzgehäuse 15 ausbilden. Das Schutzgehäuse 15 kann aus einem elektrisch nichtleitenden Material ausgebildet sein. Das Abschirmgehäuse 16 kann einen Abschirmkörper zur elektromagnetischen Abschirmung ausbilden.
Im Gehäuseinnenraum 11 ist wenigstens eine Spule 3 angeordnet, die zur Erzeugung oder zum Empfang eines elektromagnetischen Wechselfeldes ausgebildet ist. Die Spule 3 kann als Flachspule ausgebildet sein, die im Wesentlichen um eine Spulenwicklungsachse 20 gewickelt sein kann.
Die Induktionsladevorrichtung 1 weist mehrere voneinander beabstandete Magnetflussführungselemente 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und 4d, auf, die im Gehäuseinnenraum 11 angeordnet sind. Zwischen den zwei quer zur Spulenwicklungsachse 20 voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen 4,4a und 4,4b ist ein Spalt 5,5a ausgebildet. Zwischen den zwei quer zur Spulenwicklungsachse 20 voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen 4,4b und 4,4c ist ein Spalt 5,5b ausgebildet. Zwischen den zwei quer zur Spulenwicklungsachse 20 voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen 4,4c und 4,4d ist ein Spalt 5,5c ausgebildet.
Die 2 zeigt einen Ausschnitt 23 der 1 in einer vergrößerten Darstellung. In 2 wird beispielhaft der Spalt 5,5b erläutert, wobei diese Beschreibung in analoger Weise auch für die anderen Spalte 5,5a und 5,5c gilt.
Der Spalt 5,5b weist eine Spalthöhe 21 und eine Spaltbreite 22 auf. Die Spalthöhe 21 ist im Wesentlichen parallel zur Spulenwicklungsachse 20 ausgebildet und/oder ausgerichtet. Die Spaltbreite 22 ist im Wesentlichen quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse 20 ausgebildet und/oder ausgerichtet.
Die Spaltbreite 22 entspricht im Wesentlichen einem Abstand quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse 20 zwischen einer Spaltfläche 17b des Magnetflussführungselementes 4,4b und einer durch den Spalt 5,5b beabstandeten Spaltfläche 17c des weiteren des Magnetflussführungselementes 4,4c. Die Spaltfläche 17b und 17c sind im Wesentlichen parallel zur Spulenwicklungsachse 20 ausgerichtet.
Die Spalthöhe 21 entspricht einer Dicke der Magnetflussführungselementes 4,4b und/oder 4,4c bezüglich der Spulenwicklungsachse 20. Die Spalthöhe 21 kann dem Abstand zwischen einer spulenabgewandten gewandten Querfläche 18b des Magnetflussführungselementes 4,4b und einer spulenzugewandten Querfläche 19b des Magnetflussführungselementes 4,4b bezüglich der Spulenwicklungsachse 20 entsprechen. Die Spalthöhe 21 kann dem Abstand zwischen einer spulenabgewandten Querfläche 18c des Magnetflussführungselementes 4,4c und einer spulenzugewandten Querfläche 19c des Magnetflussführungselementes 4,4c bezüglich der Spulenwicklungsachse 20 entsprechen.
Die spulenzugewandten Querflächen 19b und/oder 19c können im Wesentlichen quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse 20 ausgerichtet sein. Die spulenabgewandten Querflächen 18b und/oder 18c können im Wesentlichen quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse 20 ausgerichtet sein.
Die spulenzugewandten Querflächen 19b und 19c mehrerer Magnetflussführungselemente 4,4a und 4,4b können im Wesentlichen in einer gemeinsamen spulenzugewandten Ebene liegen und/oder ausgerichtet sein. Die spulenabgewandten Querflächen 18b und 18c mehrerer Magnetflussführungselemente 4,4a und 4,4b können im Wesentlichen in einer gemeinsamen spulenabwandten Ebene liegen und/oder ausgerichtet sein. Die gemeinsame spulenzugewandte Ebene und die gemeinsame spulenabgewandte Ebene können bezüglich der Spulenwicklungsachse 20 beabstandet voneinander angeordnet sein. Die gemeinsame spulenzugewandte Ebene und die gemeinsame spulenabgewandte Ebene können im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein.
Mehrere oder alle Magnetfeldleiter 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und/oder 4d, können eine im Wesentlichen gleiche Dicke aufweisen. Mehrere oder alle Magnetfeldleiter 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und/oder 4d, können gleichartig ausgebildet sein.
In jedem der Spalte 5, insbesondere 5a, 5b und 5c, ist jeweils eine Füllanordnung 6, insbesondere 6a, 6b und 6c, wenigstens teilweise angeordnet. Die Füllanordnungen 6, insbesondere 6a, 6b und 6c, sind übersichtshalber nicht in der 1 und der 2, sondern in den 3 bis 9 dargestellt. Der Aufbau der Induktionsladevorrichtung 1 in den 3 bis 9 unterscheidet sich im Vergleich zur 1 lediglich in der Ausbildung der Füllanordnungen 6, insbesondere 6a, 6b und 6c, sodass für die von der Füllanordnungen 6, insbesondere 6a, 6b und 6c, verschiedenen Komponenten auf die Beschreibung zur 1 verwiesen wird.
In der 3 sind die Spalte 5, insbesondere 5a, 5b und 5c, durch die Füllanordnungen 6, insbesondere 6a, 6b und 6c, im Wesentlichen vollständig ausgefüllt. Die Füllanordnungen 6, insbesondere 6a, 6b und 6c, können nicht dargestellte Schichten 8 ausbilden.
Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass eine oder mehrere oder alle Schichten als Schüttung, insbesondere als lose Schüttung oder verpresste Schüttung, von Magnetflussführungspartikeln ausgebildet sind. Durch die Gravitationskraft und/oder durch ein Verpressen können sich nicht dargestellte Schichten ausbilden, in denen die Anzahl der Magnetfeldleiterpartikel bzw. die Dichte der Magnetfeldleiterpartikel bezüglich der Spulenwicklungsachse 20 variiert.
In den 4 bis 9 wird jeweils beispielhaft die Füllanordnung 6,6b erläutert, wobei diese Beschreibung in analoger Weise auch für die anderen Füllanordnungen 6,6a und 6,6c gilt.
In der 4 weist die Füllanordnungen 6,6b mehrere Schichten 8 auf. Die Schicht 8,8a ist hierbei eine magnetisch leitende Schicht, die z.B. Magnetflussführungspartikel aufweist. Die Schichten 8,8b und 8,8c sind als Luftschichten ausgebildet. Die Schicht 8,8a kann durch mehrere nicht dargestellte Schichten ausgebildet sein.
In der 5 weist die Füllanordnungen 6,6b mehrere Schichten 8 auf. Die Schicht 8,8a ist hierbei eine magnetisch leitende Schicht, die z.B. Magnetflussführungspartikel aufweist. Die Schichten 8,8b und 8,8c sind als magnetisch neutrale Festkörperschichten ausgebildet. Die Schicht 8,8a kann durch mehrere nicht dargestellte Schichten ausgebildet sein.
In der 6 weist die Füllanordnungen 6,6b mehrere Schichten 8 auf. Die Schicht 8,8a ist hierbei eine magnetisch leitende Schicht, die z.B. Magnetflussführungspartikel aufweist. Die Schichten 8,8b und 8,8c sind als magnetisch neutrale Festkörperschichten ausgebildet. Die Schicht 8,8b ist zusätzlich als Außenschicht 9 ausgebildet. Die Außenschicht 9 bildet integral ein Distanzelement zur Beabstandung des Abschirmgehäuses 16 bezüglich der Magnetflussführungselemente 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und 4d, aus. Die Schicht 8,8a kann durch mehrere nicht dargestellte Schichten ausgebildet sein.
In der 7 weist die Füllanordnungen 6,6b mehrere Schichten 8 auf. Die Schicht 8,8a ist hierbei eine magnetisch leitende Schicht, die z.B. Magnetflussführungspartikel aufweist. Die Schichten 8,8b und 8,8c sind als magnetisch neutrale Festkörperschichten ausgebildet. Die Schicht 8,8b ist zusätzlich als Außenschicht 9 ausgebildet. Im Vergleich zur 6 sind die Außenschichten 9 der jeweiligen Füllanordnungen 6a, 6b und 6c miteinander unmittelbar verbunden. Die Außenschichten 9 der jeweiligen Füllanordnungen 6a, 6b und 6c bilden somit eine gemeinsame Außenschicht, die den Freiraum zwischen Abschirmgehäuse 16 und Magnetflussführungselementen 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und 4d, vollständig ausfüllt. Diese gemeinsame Außenschicht kann beispielsweise durch eine Vergussmaße, insbesondere eine ausgehärtete Vergussmaße, ausgebildet sein.
In der 8 weist die Füllanordnungen 6,6b mehrere Schichten 8 auf. Die Schicht 8,8a ist hierbei eine magnetisch leitende Schicht, die z.B. Magnetflussführungspartikel aufweist. Die Schichten 8,8b und 8,8c sind als magnetisch neutrale Festkörperschichten ausgebildet. Die Schicht 8,8b und die Schicht 8,8c sind zusätzlich als Außenschichten 9 ausgebildet. Die Außenschichten 9 aller Füllanordnungen 6a, 6b und 6c sind miteinander unmittelbar verbunden. Die Außenschichten 9 der Füllanordnungen 6a, 6b und 6d bilden somit eine gemeinsame Außenschicht, die den Gehäuseinnenraum 11 vollständig ausfüllt.
Hierfür kann die Spule 3 beispielsweise mit neutralem Füllmaterial im Schutzgehäuse 15 vergossen werden, wobei anschließend die Magnetflussführungselementen 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und 4d, in die Vergussmasse eingesetzt werden. Magnetflussführungselementen 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und 4d, können als einstückig montierbare Baugruppe eingesetzt werden, wobei die einstückig montierbare Baugruppe Teile oder Schichten 8 der Füllanordnungen 6, insbesondere 6a, 6b und 6c, vor dem Einsetzen in die Vergussmasse aufweisen kann.
Die Magnetflussführungselementen 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und 4d, können auch separat zueinander in die Vergussmasse eingesetzt werden, wobei anschließend eine Einfüllung der Schichten 8 der jeweiligen Füllanordnungen 6 erfolgt. Die Schicht 8, 8b, 9 kann durch das Einbringen weiterer Vergussmasse auf die Magnetflussführungselementen 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und 4d, ausgebildet werden, um den Freiraum zwischen Abschirmgehäuse 16 und Magnetflussführungselementen 4, insbesondere 4a, 4b, 4c und 4d, vollständig auszufüllen.
In der 9 weist die Füllanordnungen 6,6b mehrere Schichten 8 auf. Die Schicht 8,8a ist hierbei eine magnetisch leitende Schicht, die Magnetflussführungspartikel 7 aufweist. Die Schichten 8,8b und 8,8c sind als magnetisch neutrale Festkörperschichten ausgebildet. Die Magnetflussführungspartikel 7 der Schicht 8,8a weisen eine von einer Kugelform abweichende Partikelform auf. Diese Magnetflussführungspartikel 7 der Schicht 8,8a sind im Spalt 5,5b so ausgerichtet, dass sie eine kleinere Ausdehnung entlang einer Richtung parallel zur Spulenwicklungsachse 20 im Vergleich zu einer Ausdehnung entlang einer Richtung quer und/oder senkrecht zur Spulenwicklungsachse 20 aufweisen. Hierdurch kann ein natürlich ausgerichteter Schichtenaufbau beim Einbringen der Magnetflussführungspartikel 7 durch rieseln, schütten o.ä. bzw. beim Spritzverfahren von gefüllten Matrix-Materialien oder Setzungsverhalten in dünnflüssigen Suspensionen erzielt werden.
Die 10 zeigt ein Fahrzeugladesystem 2 mit einer stationären Induktionsladestation 12, die wenigstens teilweise durch eine erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung 1 ausgebildet ist. Ferner umfasst das Fahrzeugladesystem 2 eine an einem Fahrzeug 13 befestigbare mobile Induktionsvorrichtung 14, die wenigstens teilweise durch eine erfindungsgemäße Induktionsladevorrichtung 1 ausgebildet ist.
Die 11 zeigt ein Fahrzeug 13 für ein Fahrzeugladesystem 2 mit einer mobilen Induktionsladevorrichtung 14 und mit einer Traktionsakkumulatoreinheit 24, die elektrisch mit der mobilen Induktionsladevorrichtung 14 gekoppelt ist und über diese mit elektrischer Energie versorgbar ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102016115809 A1 [0003]
CN 108511153 A [0004]
US 2017/0121840 A1 [0005]
US 2015321566 A1 [0006]
DE 102012103315 A1 [0006]

Claims

Induktionsladevorrichtung (1) für ein Fahrzeugladesystem (2), - mit mindestens einer Spule (3) zur Erzeugung oder zum Empfang eines magnetischen Wechselfeldes, - mit wenigstens zwei voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen (4), - wobei zwischen den zwei voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen (4) wenigstens ein Spalt (5) ausgebildet ist, - wobei im Spalt (5) wenigstens teilweise eine Füllanordnung (6) angeordnet ist, - wobei die Füllanordnung (6) wenigstens teilweise magnetisch leitend ausgebildet ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllanordnung (6) Magnetflussführungspartikel (7) aufweist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, - dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel (7) jeweils eine von einer Kugelform abweichende Partikelform ausbilden, und/oder - dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel (7) jeweils eine Partikelform in Form eines Rotationsellipsoides ausbilden, und/oder - dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel (7) jeweils eine Partikelform in Form eines triaxialen Ellipsoides ausbilden, und/oder - dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel (7) jeweils eine flächige, insbesondere linsenartige oder plättchenartige, Partikelform ausbilden.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, - dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel (7) als Schüttung in den Spalt (5) eingebracht ist, und/oder - dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel (7) als lose Schüttung in den Spalt (5) eingebracht ist, und/oder - dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel (7) als verpresste Schüttung in den Spalt (5) eingebracht ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, - dass eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung und/oder eine verpresste Schüttung, mit einer separaten Lagesicherung im Spalt (5) angeordnet ist, wobei die separate Lagesicherung stoffschlussfrei bezüglich der spaltausbildenden Magnetflussführungselemente (4) im Spalt (5) angeordnet ist, und/oder - dass eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung und/oder eine verpresste Schüttung, mit einer integralen Lagesicherung im Spalt (5) angeordnet ist, wobei die integrale Lagesicherung wenigstens teilweise stoffschlüssig mit den spaltausbildenden Magnetflussführungselementen (4) verbunden ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, - dass die separate Lagesicherung einen Ummantelungskörper, insbesondere einen Ummantelungskörper aus Papiermaterial, zur vollständigen Ummantelung der Magnetflussführungspartikel (7) der Schüttung, insbesondere der losen Schüttung und/oder der verpressten Schüttung, aufweist, - wobei der Ummantelungskörper, insbesondere der Ummantelungskörper aus Papiermaterial, zusammen mit den Magnetflussführungspartikeln (7) der Schüttung, insbesondere der losen Schüttung und/oder der verpressten Schüttung, ein Paket ausbildet.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, - dass eine Schüttung, insbesondere eine lose Schüttung und/oder eine verpresste Schüttung, die mit einer integralen Lagesicherung im Spalt (5) angeordnet ist, eine poröse Festkörperschicht ausbildet, - wobei die poröse Festkörperschicht durch Magnetflussführungspartikel (7) ausgebildet ist, die eine Oberflächenbeschichtung zur stoffschlüssigen Verbindung untereinander und zur wenigstens teilweisen stoffschlüssigen Verbindung mit den spaltausbildenden Magnetflussführungselementen (4) aufweisen.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, - dass die Füllanordnung (6) wenigstens eine Einbettungsmatrix zur Einbettung von Magnetflussführungspartikeln (7) aufweist, und/oder - dass wenigstens ein Teil der Magnetflussführungspartikel (7) als Füllstoff in wenigstens einer Einbettungsmatrix der Füllanordnung (6) eingebracht ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, - dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln (7) in pastöser Form in den Spalt (5) eingebracht ist, oder - dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln (7) in pastöser Form in den Spalt (5) eingebracht ist, wobei die Einbettungsmatrix aus einem aktiv aushärtbaren Matrixmaterial, insbesondere einem Klebstoffmaterial, ausgebildet ist, oder - dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln (7) in pastöser Form in den Spalt (5) eingebracht ist, wobei die Einbettungsmatrix aus einem passiv aushärtbaren Matrixmaterial, insbesondere einem Thermoplastmaterial und/oder Duroplastmaterial, ausgebildet ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, - dass die Einbettungsmatrix mit eingebetteten Magnetflussführungspartikeln (7) ein Folienelement ausbildet, - wobei wenigstens ein solches Folienelement im Spalt (5) einbracht ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllanordnung (6) mehrere Schichten (8) aufweist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, - dass wenigstens eine Schicht (8) der Füllanordnung (6) eine magnetisch leitende Schicht (8a) ausbildet, und/oder - dass wenigstens eine Schicht (8) der Füllanordnung (6) eine magnetisch neutrale Schicht (8b,8c) ausbildet.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, - dass wenigstens eine magnetisch leitende Schicht (8a) der Füllanordnung (6) zwischen zwei magnetisch neutralen Schichten (8b, 8c) der Füllanordnung (6) angeordnet ist, und/oder - dass eine magnetisch leitende Schicht (8a) der Füllanordnung (6) an wenigstens einer magnetisch neutralen Schicht (8b, 8c) der Füllanordnung (6) berührend angeordnet ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, - dass wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht (8b, 8c) der Füllanordnung (6) eine Luftschicht ist, und/oder - dass wenigstens eine magnetisch neutrale Schicht (8b, 8c) der Füllanordnung (6) durch eine magnetisch neutrale Festkörperschicht ausbildet, und/oder - dass wenigstens eine magnetisch neutrale Festkörperschicht der Füllanordnung (6) eine magnetisch neutrale Außenschicht (9) ausbildet, die teilweise innerhalb des Spaltes (5) und teilweise außerhalb des Spaltes (5) ausgebildet ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, - dass wenigstens zwei voneinander beabstandete Spalte (5a, 5b) ausgebildet sind, in denen jeweils eine Füllanordnung (6a, 6b) mit wenigstens einer magnetisch neutrale Schicht (8b, 8b') angeordnet ist, - wobei die magnetisch neutralen Schichten (8b, 8b') miteinander verbunden sind.
Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, - dass wenigstens eine Schicht (8) der Füllanordnung (6) Magnetflussführungspartikel (7) aufweist, und/oder - dass wenigstens eine Schicht (8) der Füllanordnung (6) Magnetflussführungspartikel (7) aufweist, wobei innerhalb dieser Schicht (10) die Konzentration der Magnetflussführungspartikel (7) räumlich variiert, und/oder - dass wenigstens zwei Schichten (8) der Füllanordnung (6) jeweils Magnetflussführungspartikel (7) aufweisen, wobei die Konzentration der Magnetflussführungspartikel (7) in den zwei Schichten (10) unterschiedlich ist.
Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, - dass wenigstens eine magnetisch neutrale Festkörperschicht, insbesondere eine magnetisch neutrale Außenschicht (9), der Füllanordnung (6) durch eine magnetisch neutrale Vergussmasse ausgebildet ist, und/oder - dass eine magnetisch neutrale Außenschicht (9) zur Distanzierung und/oder zur Anbindung und/oder zur Fixierung und/oder zur Positionierung von Komponenten der Induktionsladevorrichtung (1) ausgebildet ist, und/oder - die voneinander beabstandeten Magnetflussführungselemente (4) zusammen mit der Füllanordnung (6) im Spalt (5) eine einteilig montierbare Baugruppe ausbilden.
Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, - dass die Induktionsladevorrichtung (1) ein Gehäuse (10) aufweist, welches einen Gehäuseinnenraum (11) ausbildet, - wobei die Spule (3) und die Magnetflussführungselemente (4) im Gehäuseinnenraum (11) angeordnet sind.
Anordnung von Magnetflussführungselementen (4) für eine Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, - mit wenigstens zwei voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen (4), - wobei zwischen den zwei voneinander beabstandeten Magnetflussführungselementen (4) wenigstens ein Spalt (5) ausgebildet ist, - wobei der Spalt (5) durch eine Füllanordnung (6) mit mehreren Schichten (10) teilweise oder vollständig ausgefüllt ist, - wobei die voneinander beabstandeten Magnetflussführungselemente (4) zusammen mit der Füllanordnung (6) im Spalt (5) eine einteilig montierbare Baugruppe ausbilden.
Fahrzeugladesystem (2), - mit einer stationären Induktionsladestation (12), die wenigstens teilweise durch eine Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18 ausgebildet ist, und/oder - mit einer an einem Fahrzeug (13) befestigbaren mobilen Induktionsvorrichtung (14), die wenigstens teilweise durch eine Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18 ausgebildet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, - bei dem vor einem Einsetzen der voneinander beabstandeten Magnetflussführungselemente (4) in den Gehäuseinnenraum (11) der wenigstens eine Spalt (5) mit der Füllanordnung (6) ausgefüllt wird, - wobei die voneinander beabstandeten Magnetflussführungselemente (4) zusammen mit der Füllanordnung (6) im Spalt (5) eine einteilig montierbare Baugruppe ausbilden, die in den Gehäuseinnenraum (11) eingesetzt wird.
Verfahren zur Herstellung einer Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, - bei dem die Spule (3) im Gehäuseinnenraum (11) mit Vergussmasse vergossen wird, - bei dem die Magnetflussführungselemente (4) bezüglich der Spule (3) in einer Einbauposition angeordnet werden und hierfür wenigstens teilweise in die Vergussmasse eingedrückt werden, - wobei die Vergussmasse ein Zusatzvolumen aufweist, sodass beim Eindrücken der Magnetflussführungselemente (4) in die Vergussmasse wenigstens ein Teil der Vergussmasse wenigstens in einen durch zwei beabstandete Magnetflussführungselemente (4) ausgebildeten Spalt (5) wenigstens teilweise eindringt, - wobei nach dem Anordnen der Magnetflussführungselemente (4) in der Einbauposition wenigstens eine weitere Schicht (8) der Füllanordnung (6) in den Spalt (5) eingebracht wird.
Verfahren, insbesondere ein Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, zur Herstellung einer Induktionsladevorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18 bei dem eine Füllanordnung (6) in einen Spalt (5) eingebracht wird und anschließend im Spalt (5) verpresst wird.