WO2013156437A2

WO2013156437A2 - Vorrichtung zur zustandsüberwachung eines gehäuses

Info

Publication number: WO2013156437A2
Application number: PCT/EP2013/057795
Authority: WO
Inventors: Mathias Wechlin; Pascal Asselin
Original assignee: Conductix-Wampfler Gmbh
Priority date: 2012-04-17
Filing date: 2013-04-15
Publication date: 2013-10-24
Also published as: WO2013156437A3; DE102012103321A1; DE112013002080A5

Abstract

Bei einer Vorrichtung zur Zustandsüberwachung eines Gehäuses einer Primär- oder Sekundärspule einer Vorrichtung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie von einer stationären Einheit zu einem benachbart zu dieser befindlichen Fahrzeug ist in oder an dem Gehäuse zwischen derjenigen Oberflächenseite, welche im Übertragungsbetrieb der jeweils anderen Spule zugewandt ist, und der in dem Gehäuse befindlichen Spule mindestens eine Messleitung angeordnet, die eine Vielzahl von Schleifen aufweist, welche zusammen eine zwischen besagter Oberflächenseite des Gehäuses und der Spule liegende Fläche definieren, deren Außenkontur in der Projektion auf besagte Oberflächenseite des Gehäuses die Außenkontur der Spule umgibt. Die Messleitung ist mit einer elektrischen Messeinrichtung verbunden ist, die mindestens einen vom elektrischen Widerstand der Messleitung abhängigen Messwert erfasst. Die Messeinrichtung ist mit einer Auswertungseinrichtung verbunden, die aus dem von der Messeinrichtung erfassten Messwert mindestens ein Signal ableitet, das einen Zustand besagter Oberflächenseite des Gehäuses anzeigt.

Description

Vorrichtung zur Zustandsüberwachung eines Gehäuses

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Zustandsüberwachung des Gehäuses einer Primär- oder Sekundärspule einer Vorrichtung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Derartige Vorrichtungen dienen der induktiven Ladung einer in einem Elektrofahrzeug eingebauten, wiederaufladbaren Batterie. Um die Zeitdauer des Ladevorgangs möglichst kurz zu halten, wird eine hohe Übertragungsleistung angestrebt. Hierzu sind hohe Ströme und Spannungen sowohl auf der Primärseite, als auch auf der Sekundärseite nötig. Eine mechanisch beschädigte Primär- oder Sekundärspule mit nicht mehr intakter Isolation der Wicklung stellt somit eine elektrische Gefahrenquelle dar.

Eine Primärspule einer Ladestation, die in einem Gehäuse am Boden eines Fahrzeugabstellplatzes angeordnet ist, kann beispielsweise beschädigt werden, wenn ein Fahrzeug mit zu geringer Bodenfreiheit oder ein Fahrzeug, bei dem aufgrund eines mechanischen Defekts ein Teil nach unten herausragt, über das Gehäuse der Primärspule hinwegfährt. Eine Beschädigung kann auch durch das Gewicht eines Rades eines schweren Fahrzeugs wie eines Lastkraftwagens, das unvorhergesehen auf oder über das Gehäuse rollt, verursacht werden. Ferner besteht die Möglichkeit einer Beschädigung durch Vandalismus. Eine in einem Gehäuse am Boden eines Elektrofahrzeugs angeordnete Sekundärspule kann insbesondere dann beschädigt werden, wenn das Fahrzeug einen auf einer Fahrbahn liegenden Fremdkörper überfährt oder wenn es bei einer Fahrt abseits einer befestigten Straße oder auf einer Straße in schlechtem Zustand auf dem Boden aufsitzt.

Wenn eine Beschädigung so massiv ist, dass nicht nur das Gehäuse betroffen ist, sondern bereits eine Windung der Spule durchtrennt ist oder Kurzschlüsse zwischen Windungen bestehen, kann die Beschädigung zumindest beim nächsten Ladevorgang von der Steuereinheit der Ladestation und/oder des Fahrzeugs anhand abnormaler Betriebsparameter erkannt und dem Benutzer angezeigt werden, wobei aber die Inbetriebnahme einer solchermaßen beschädigten Spule bereits ein Gefahrenpotential darstellt. Kritisch ist der Fall, dass eine Beschädigung zwar gefährlich ist, indem das Gehäuse und die Isolierung der Wicklung aufgerissen wurden und Windungsdrähte freiliegen, dies aber noch nicht bei einem Ladevorgang an fehlerhaften Betriebsparametern erkennbar ist.

Eine Beschädigung des Gehäuses einer Primär- oder Sekundärspule eines induktiven Energieübertragungssystems kann auch durch die Präsenz eines leitfähigen Fremdkörpers auf der Oberfläche des Gehäuses verursacht werden, in welchem beim Betrieb des Systems Wirbelströme induziert werden, die zu seiner Erhitzung führen. Ein erhitzter leitfähiger Fremdkörper stellt selbst eine Gefahrenquelle dar und kann darüber hinaus das Gehäuse der Spule und die Isolierung der Wicklung thermisch beschädigen. Im Fall der Primärspule kann ein solcher leitfähiger Fremdkörper beispielsweise ein von einer Person verlorener Gebrauchsgegenstand aus Metall oder eine leere Getränkedose sein. Auch könnte ein metallischer Fremdkörper in Sabotageabsicht absichtlich auf dem Spulengehäuse deponiert werden. Aus der US2011/0074346 AI ist eine Sicherheitseinrichtung für eine Ladestation zum induktiven Laden der Batterie eines Elektrofahrzeugs bekannt, bei der die Oberfläche des Gehäuses der Primärspule mittels einer Vielzahl von Temperatursensoren überwacht wird, um anhand der Temperaturverteilung über besagter Oberfläche das Vorhandensein eines leitfähigen Fremdkörpers auf dem Gehäuse der Primärspule aufgrund einer während des Betriebs der Ladestation durch induzierte Wirbelströme verursachten lokalen Erhitzung zu detektieren.

Auf dem Gebiet der Sicherheitstechnik zum Eigentumsschutz sind aus der DE 100 25 709 AI, der US 3,594,770 und der EP 0 396 869 AI jeweils Einbruchsdetektoren in Form von Leiterschleifen bekannt, die als Bestandteile einer Alarmanlage die Zerstörung einer Wand eines Raumes oder Behältnisses bei einem Einbruch detektieren sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die frühzeitige Erkennung eines unzulässigen Zustandes des Gehäuses einer Spule eines induktiven Energieübertragungssystems zu ermöglichen, um die Betriebssicherheit eines solchen Systems zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Gehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben. Erfindungsgemäß ist bei einer Vorrichtung zur Zustandsüberwachung des Gehäuse einer Primär- oder Sekundärspule einer Vorrichtung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie von einer stationären Einheit zu einem benachbart zu dieser befindlichen Fahrzeug in oder an dem Gehäuse zwischen derjenigen Oberfiächenseite, welche im Übertragungsbetrieb der jeweils anderen Spule zugewandt ist, und der in dem Gehäuse befindlichen Spule mindestens eine Messleitung angeordnet, die eine Vielzahl von Schleifen aufweist, welche zusammen eine zwischen besagter Oberflächenseite des Gehäuses und der Spule liegende Fläche definieren, deren Außenkontur in der Projektion auf besagte Oberflächenseite des Gehäuses die Außenkontur der Spule umgibt. Die Messleitung ist mit einer elektrischen Messeinrichtung verbunden ist, die mindestens einen vom elektrischen Widerstand der Messleitung abhängigen Messwert erfasst, und die Messeinrichtung ist mit einer Auswertungseinrichtung verbunden, die aus dem von der Messeinrichtung erfassten Messwert mindestens ein Signal ableitet, das einen Zustand besagter Oberflächenseite des Gehäuses anzeigt.

Hierdurch kann ein in einfacher Weise, nämlich durch eine Widerstandsmessung, ein unzulässiger Zustand der Oberfläche des Gehäuses, der bei einer Inbetriebnahme der induktiven Übertragung Personen gefährden oder größere Schäden an der Ladestation und/oder dem Fahrzeug verursachen könnte, nämlich eine mechanische Beschädigung des Gehäuses, aber auch die Präsenz eines leitfähigen Fremdkörpers auf seiner Oberfläche, der im Übertragungsbetrieb erhitzt würde, zuverlässig erkannt werden, da eine erfindungsgemäße Messleitung bei einem derartigen Oberfiächendefekt entweder durchtrennt ist oder zumindest eine abnormale Erhöhung ihres Widerstandes erfährt, was sich beides messtechnisch leicht feststellen lässt.

Bevorzugt wird die Außenkontur der durch die Schleifen der Messleitung definierten Fläche abschnittsweise unmittelbar durch Abschnitte der Messleitung gebildet und alle übrigen Abschnitte der Messleitung liegen innerhalb dieser Fläche, welche die kleinstmö gliche zusammenhängende Fläche mit einer Außenkontur ohne konkave Abschnitte ist, die alle Abschnitte der Messleitung abdeckt.

Die Messleitung verläuft vorzugsweise insgesamt mäanderförmig und weist jeweils eine Vielzahl von zueinander parallelen Hauptabschnitten und von kürzeren Verbindungsabschnitten auf, wobei ein Verbindungsabschnitt jeweils Enden zweier benachbarter Hauptabschnitte miteinander verbindet und bei einem Stromfiuss durch die Messleitung die Stromrichtungen in benachbarten Hauptabschnitten zueinander entgegengesetzt sind. Mit dieser Form kann die Messleitung eine Fläche zwischen der Spule und der zu überwachenden Gehäuseoberfiäche engmaschig überdecken, ohne dass in der Messleitung bei der induktiven Energieübertragung eine hohe Spannung induziert oder die Energieübertragung durch die Messleitung nennenswert beeinträchtigt wird.

Durch die Verwendung von zwei zwischen der Spule und der zu überwachenden Oberflächenseite des Gehäuses übereinander liegenden Messleitungen, deren Hauptabschnitte senkrecht zueinander liegen, können die Lücken in der zu überwachenden Fläche gegenüber einer einlagigen Messleitung deutlich verringert werden und die Zuverlässigkeit der Erkennung eines unzulässigen Zustandes kann entsprechend gesteigert werden. Die beiden Messleitungen können entweder separat gemessen oder intern in Serie geschaltet werden, wodurch sich der Aufwand zur Durchführung der Messung verringert.

Alternativ zur Mäanderform kann die Messleitung auch die Form einer Doppelspirale haben, die aus zwei Teilspiralen besteht, welche dergestalt überkreuzungsfrei ineinander liegen, dass eine Teilspirale von einem äußeren Rand zu einem gemeinsamen Zentrum und die andere Teilspirale von diesem Zentrum zurück zu dem äußeren Rand führt. Auch hierdurch wird trotz einer gewundenen Struktur der Messleitung eine unerwünschte Induktionswirkung des zur Energieübertragung erzeugten Magnetfeldes auf die Messleitung vermieden.

Eine besonders einfache und kostengünstige Realisierung einer Messleitung besteht in einer Leiterbahn, die entweder unmittelbar auf einer Oberfläche des Gehäuses hergestellt ist, oder deren Träger eine flexible Kunststofffolie ist, die in das Gehäuse eingebettet oder auf eine Oberfläche des Gehäuses aufgeklebt ist. Mittels einer solchen Folie kann auch ohne weiteres eine zweilagige Messleitung realisiert werden, da zwei Seiten zur Aufbringung von Leiterbahnen zur Verfügung stehen. Wenn der interessierende Zustand der zu überwachenden Gehäuseoberfläche deren mechanische Integrität ist, dann ist zur Auswertung des gemessenen Widerstandes der Messleitung nur ein einfacher Schwellwertvergleich nötig, um ein binäres Signal abzuleiten, welches diesen Zustand, nämlich intakt oder beschädigt, anzeigt. Eine Durchtrennung der Messleitung ist sogar besonders einfach an einem unendlich großen Widerstand erkennbar. Ist der interessierende Zustand der zu überwachenden Gehäuseoberfläche das Vorhandensein eines leitfähigen Fremdkörpers, dann kann zur Auswertung des erfassten Messwertes die Temperaturkennlinie des elektrischen Widerstandes der Messleitung herangezogen und ein Signal abgeleitet werden, welches eine Temperaturerhöhung der Oberfläche des Gehäuses im Betrieb der induktiven Energieübertragung anzeigt. Vorteilhaft ist es in diesem Fall, wenn die Auswertungseinrichtung einen Speicher aufweist, in dem ein ohne Bestromung der Spule gemessener Referenzwert des Widerstandes der Messleitung gespeichert ist. Dann kann die Auswertungseinrichtung das die Temperaturerhöhung anzeigende Signal aus der Differenz zwischen dem erfassten Messwert und dem Referenzwert ableiten, wodurch Fehler durch die Exemplarstreuung des Widerstandes der Messleitung und durch Schwankungen der Umgebungstemperatur vermieden werden. Auch in diesem Fall bedarf es als letzte Stufe der Auswertung nur eines Schwellwertvergleichs, um aus dem die Temperatur anzeigenden Signal ein binäres Signal abzuleiten, welches anzeigt, ob ein leitfähiger Fremdkörper vorhanden ist oder nicht.

Weitere zweckmäßige Maßnahmen sind der Einsatz einer mit der Auswertungseinrichtung verbundenen Anzeigeeinrichtung, über die bei Feststellung eines unzulässigen Zustandes der zu überwachenden Gehäuseoberfläche ein Warnsignal abgegeben wird, sowie die Verbindung der Auswertungseinrichtung mit einer Steuereinheit, welche eine Stromversorgungseinheit der Primärspule steuert, um bei Feststellung eines unzulässigen Zustandes der zu überwachenden Gehäuseoberfläche eine Deaktivierung der Stromversorgungseinrichtung durch die Steuereinheit auszulösen und so Gefahren und weitere Schäden zu vermeiden. Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben. In diesen zeigt

Fig. 1 eine schematische Längsschnittansicht einer in ein Gehäuse eingebetteten Primärspule,

Fig. 2 die Primärspule von Fig. 1 mit einer massiven Beschädigung des Gehäuses,

Fig. 3 die Primärspule von Fig. 1 mit einer leichten, aber sicherheitsrelevanten Beschädigung des Gehäuses, Fig. 4 eine Primärspule entsprechend Fig. 1 mit einer in das Gehäuse integrierten Messleitung, Fig. 5 die Primärspule von Fig. 4 mit einer leichten, aber sicherheitsrelevanten Beschädigung des Gehäuses entsprechend Fig. 3,

Fig. 6 eine erste Ausführungsform einer in das Gehäuse einer Primärspule integrierten Messleitung,

Fig. 7 eine Anordnung von zwei in das Gehäuse einer Primärspule integrierten separaten Messleitungen in zwei Lagen übereinander,

Fig. 8 eine zweite Ausführungsform einer in das Gehäuse einer Primärspule integrierten Messleitung, die zweilagig ausgebildet ist eine dritte Ausführungsform einer in das Gehäuse einer Primärspule integrierten Messleitung, Fig. 10 eine Primärspule entsprechend Fig. 4 mit einer in das Gehäuse integrierten Messleitung und mit einem auf der Gehäuseoberfläche liegenden leitfähigen Fremdkörper.

Fig. 1 zeigt eine schematische Längsschnittansicht einer in ein Gehäuse 1 eingebetteten Primärspule 2, die Bestandteil einer Vorrichtung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie innerhalb einer Ladestation für ein Elektrofahrzeug ist. Die Primärspule 2 ist hier als planare Wicklung ausgeführt, um eine flache Bauform zu erzielen. Das Gehäuse 1 ist an einem Fahrzeugabstellplatz der Ladestation in der in Fig. 1 dargestellten Lage am Boden befestigt und liegt dabei mit der Unterseite 3 seiner Oberfläche auf dem Boden auf. Wenn die Batterie eines Elektrofahrzeugs geladen werden soll, dann wird das Fahrzeug so abgestellt, dass eine an dessen Unterseite montierte Sekundärspule von ähnlichem Aufbau wie die Primärspule 1 möglichst konzentrisch über dieser platziert wird. Die Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 der Primärspule 2 ist in diesem Fall der in den Figuren nicht gezeigten Sekundärspule zugewandt. Die für den Ladevorgang benötigte Schaltungstechnik ist als solche bekannt und hier nicht von Interesse.

Das Gehäuse 1 der Primärspule 2 besteht aus einem Material, welches sich zur Einbettung der Primärspule 2 eignet und das bei einer Bestromung der Primärspule 2 entstehende Magnetfeld nicht beeinträchtigt. Ferner sollte es mechanisch stabil und unempfindlich gegenüber Umwelteinflüssen sein. Insbesondere kommen hierfür diverse Kunststoffe in Frage. Es ist aber auch möglich, die Primärspule nicht in das Gehäusematerial einzubetten, sondern das Gehäuse 1 aus zwei Schalen zusammenzusetzen, die zwischen sich einen Hohlraum zur Aufnahme der Spule 2 bilden und nach Einbringung der Spule 2 in diesen Hohlraum dicht miteinander verbunden werden.

Während Fig. 1 den intakten Zustand des Gehäuses 1 zeigt, ist in Fig. 2 eine massive mechanische Beschädigung 5 des Gehäuses 1 auf der Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 dargestellt, die sich auch bereits auf einige Windungen 6 der Spule 2 erstreckt. Die betroffenen Windungen 6 könnten entweder durchtrennt oder durch Beschädigung ihrer Isolierung miteinander kurzgeschlossen sein. Beides wäre bei einer Inbetriebnahme der Spule 2 zur Energieübertragung erkennbar, bei einer Durchtrennung an nicht zustande kommendem Stromfluss, bei einem Kurzschluss an Abweichungen der Betriebsparameter von vorgesehenen Werten.

Fig. 3 zeigt eine weniger gravierende mechanische Beschädigung 5 des Gehäuses, die sich zwar unmittelbar bis zu einigen Windungen 6 der Spule erstreckt, diese Windungen 6 aber noch nicht so weit erfasst hat, dass die Beschädigung 5 am elektrischen Betriebsverhalten der Spule 2 erkennbar wäre. So könnten Drähte der Windungen 6 freigelegt und von außen durch Personen berührbar sein, ohne dass sich der Widerstand oder die Induktivität der Spule 2 geändert hätte. Auch ein Freiliegen von Windungen 6 mit noch unbeschädigter Isolierung wäre bereits ein nicht dauerhaft tolerierbarer Defekt, da die vorgesehene Schutzf nktion des Gehäuses 1 für diese Windungen 6 nicht mehr vorhanden wäre.

Die erfindungsgemäße Lösung zur Erkennung einer Beschädigung 5 der in Fig. 3 gezeigten Art ist in Fig. 4 dargestellt. Es handelt sich dabei um eine zwischen der beschädigungsgefährdeten Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 und der Spule 2 in das Gehäuse 2 integrierte elektrische Messleitung 7, die in einer Vielzahl von Schleifen so verlegt ist, dass die Schleifen insgesamt die Spule 2 gegenüber besagter Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 vollständig abdecken, d.h. dass die Außenkontur der durch die Schleifen definierten Fläche, die in der Ansicht von Fig. 4 senkrecht zur Ansichtsebene liegt, die Außenkontur der Spule 2 in der Projektion auf die Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 abdeckt. In Fig. 4 kommt dies darin zum Ausdruck, dass die äußersten der in der dortigen Längsschnittansicht sichtbaren Schleifenabschnitte 8 der Messleitung 7 weiter außen nahe dem seitlichen Rand des Gehäuses 1 liegen als die äußerste Windung der planaren Spule 2.

Die Abdeckung der Spule 2 durch die Schleifen der Messleitung 7 hat die in Fig. 5 aufgezeigte Wirkung, dass eine Beschädigung 5 der in Fig. 3 gezeigten Art an dem Gehäuse 1 auch eine Beschädigung von Schleifenabschnitten 9 der Messleitung 7 zur Folge hat. Die von der Beschädigung 5 betroffenen Schleifenabschnitte 9 sind in Fig. 5 zur Unterscheidung von den unbeschädigten Schleifenabschnitten 8 schwarz ausgefüllt. Da die Messleitung 7 nur einen sehr geringen Querschnitt hat und daher mechanisch sehr empfindlich ist, bedeutet eine Beschädigung 5 des Gehäuses 1 für die davon betroffenen Schleifenabschnitte 9 der Messleitung 7 im Regelfall eine Unterbrechung. Die Beschädigung 5 kann daher in einfacher Weise anhand des elektrischen Widerstandes der Messleitung 7 detektiert werden, der bei einer Unterbrechung bekanntlich unendlich groß wird. Die Beschädigung 5 ist an der Messleitung 7 also auch dann erkennbar, wenn sie das Betriebsverhalten der Spule 2 noch nicht verändert.

Eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer Messleitung 7 und einer von dieser abgedeckten Spule 2 zeigt Fig. 6. Das Gehäuse 1 ist der Übersichtlichkeit halber in Fig. 6 ebenso wie in den nachfolgenden Figuren 7 bis 9 nicht dargestellt. Die Messleitung 7 weist eine Vielzahl von mäanderförmigen Schleifen 10 auf. Jede Schleife 10 besteht aus zwei zueinander parallelen Hauptabschnitten 11 und zwei wesentlich kürzeren Verbindungsabschnitten 12. Jeder Verbindungsabschnitt 12 verbindet jeweils die Enden zweier benachbarter Hauptabschnitte 11 miteinander und die Schleifen 10 wiederholen sich periodisch, so dass sich insgesamt eine einzige durchgehende Messleitung 7 mit zwei Anschlüssen 13 und 14 ergibt. Die Verbindungsabschnitte 12 sind in dem dargestellten Beispiel geradlinig, doch sie könnten auch abgerundet, beispielsweise halbkreisförmig sein.

Die Mäanderform der Messleitung 7 erfüllt nicht nur den Zweck, die Primärspule 2 abzudecken, sondern sie hat auch den Vorteil, dass die Induktionswirkung des von der Primärspule 2 im Betrieb erzeugten magnetischen Wechselfeldes auf die Messleitung 7 minimiert wird, indem die Mäanderschleifen 10 im Gegensatz zu den Windungen einer Spule keine Vervielfachung der induzierten Spannung verursachen. Die Induktion einer hohen Spannung in der Messleitung 7 beim Betrieb der induktiven Energieübertragung wäre nämlich unerwünscht.

Der geringe Querschnitt der Messleitung 7, der zur Erzielung einer hohen Empfindlichkeit gegenüber einer mechanischen Belastung nötig ist, hat den positiven Nebeneffekt, dass das von der Primärspule 2 im Betrieb erzeugte magnetische Wechselfeld durch die Präsenz der Messleitung 7 nicht signifikant beeinflusst wird. Eine mögliche Realisierung der Messleitung 7 ist eine Leiterbahn, deren Träger, wie bei flexiblen Leiterplatten bekannt, durch eine dünne flexible Kunststofffolie gebildet wird. Eine solche Folie könnte in ein Gehäuse 1 aus Kunststoff bei dessen Herstellung eingebettet oder auf die Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 aufgeklebt werden. Bei einem Gehäuse 1 aus zwei Schalen, die einen Hohlraum einschließen, könnte eine solche Folie auch auf die innere Oberfläche der oberen Schale aufgeklebt werden Alternativ zu einer Kunststofffolie könnte auch die Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 oder eine innere Oberfläche des Gehäuses 1 unmittelbar als Träger einer Leiterbahn fungieren. Die Spule 2 hat in Fig. 6 eine rechteckige Form, doch könnte sie ebenso gut quadratisch, oval oder kreisförmig sein. Wesentlich ist, dass die Schleifen 10 der Messleitung 7 zusammen eine in Fig. 6 gestrichelt schraffierte Fläche definieren, deren Außenkontur in der Ansichtsrichtung von Fig. 6 die Außenkontur der Spule 2, die bei einer planaren Form der Spule 2 durch deren äußerste Windung definiert wird, vollständig einschließt. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, wird die Außenkontur besagter Fläche abschnittsweise unmittelbar durch Abschnitte der Messleitung 7 gebildet und alle übrigen Abschnitte der Messleitung 7 liegen innerhalb der Fläche. Die Fläche ist die kleinstmögliche zusammenhängende Fläche mit einer Außenkontur ohne konkave Abschnitte, die alle Abschnitte der Messleitung 7 abdeckt. In diesem Fall liegt eine Beschädigung 5 oder 15 des Gehäuses 1, welche potentiell die Windungen der Spule 2 betreffen könnte, stets innerhalb der durch die Schleifen 10 der Messleitung 7 abgedeckten Fläche.

Zur Detektion einer Beschädigung 5 oder 15 anhand des elektrischen Widerstandes der Messleitung 7 sind deren Anschlüsse 13 und 14 mit einer Messeinrichtung 16 verbunden. Diese misst den elektrischen Widerstand der Messleitung 7 und gibt den Messwert des Widerstandes bzw. ein Signal, das eine Überschreitung des Messbereiches anzeigt, an eine Auswertungseinrichtung 17 ab. Wenn der Messbereich der Messeinrichtung 16 überschritten ist, so bedeutet dies, dass die Messleitung 7 unterbrochen ist.

Falls ein endlicher Widerstandswert gemessen wird, der weit über dem normalen Wertebereich liegt, deutet dies zumindest auf eine Beschädigung der Messleitung 7 und damit auch des Gehäuses 1 hin. Zur Feststellung dieser Situation weist die Auswertungseinrichtung 17 eine Vergleichseinrichtung auf, welche den erhaltenen Messwert mit einem Schwellwert vergleicht und bei einer Überschreitung dieses Schwellwertes auf das Vorliegen einer Beschädigung 5 entscheidet. Der Schwellwert muss kein vorab festgelegter Wert sein, sondern es kann auch bei unversehrtem Gehäuse 1 ein Referenzwert des Widerstandes der Messleitung 7 gemessen werden. Der Schwellwert kann dann auf ein bestimmtes Vielfaches dieses Referenzwertes festgesetzt und in einem Speicher abgelegt werden.

Die Auswertungseinrichtung 17 ist mit einer Anzeigeeinrichtung 18 verbunden, die bei Erkennung einer Beschädigung 5 ein Aktivierungssignal erhält und daraufhin ein optisches und/oder akustisches Warnsignal abgibt. Die Auswertungseinrichtung kann auch mit einer Steuereinheit, welche eine Stromversorgungseinheit der Primärspule steuert, verbunden sein, um eine Deaktivierung der Stromversorgungseinrichtung durch die Steuereinrichtung auszulösen, wenn eine Beschädigung 5 erkannt wurde. Des Weiteren kann in diesem Fall auch eine Nachricht an eine übergeordnete Stelle gesendet werden, die eine Überprüfung und ggf. eine Reparatur der Beschädigung veranlassen kann. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, hängt die Erkennung einer Beschädigung bei einer Mäanderform der Messleitung 7 nicht nur davon ab, wie groß die betroffene Fläche ist, sondern auch davon, welche genaue Form die Beschädigung hat. So sind zwar die von den beiden in Fig. 6 schematisch dargestellten Beschädigungen 5 und 15 betroffenen Flächen annähernd gleich groß und von gleicher Form, doch würde anhand des Widerstandes der Messleitung 7 nur die Beschädigung 5 erkannt, da sich nur diese aufgrund ihrer Lage auch über Abschnitte der Messleitung 7 hinweg erstreckt. Die Beschädigung 15, welche sich unmittelbar über einer Windung der Spule 2 befindet, wäre hingegen anhand der Messleitung 7 nicht erkennbar, da sie genau zwischen zwei Hauptabschnitten 11 liegt und auch den nächstgelegenen Verbindungsabschnitt 12 nicht erreicht. Beschädigungen 5 oder 15 von länglicher Form sind als typisch anzunehmen, da sie dann entstehen, wenn ein sich annähernd geradlinig bewegender harter Gegenstand an der Oberseite 4 der Oberfläche eines Gehäuses 1 einer Spule 2 entlangschrammt und dabei partiell in das Gehäuse 1 eindringt. Wenn eine Form der Messleitung 7 gemäß Fig. 6 verwendet wird, ist es zweckmäßig die Hauptabschnitte 11 der Schleifen 10 quer zur Fahrtrichtung anzuordnen, in der ein Elektrofahrzeug über die Primärspule einer Ladestation fährt, weil an beiden Spulen in erster Linie längliche Beschädigungen zu befürchten sind, bei denen die Längsrichtung der Fahrtrichtung entspricht.

Die Zuverlässigkeit der Erkennung von Beschädigungen 5 oder 15 kann verbessert werden, indem man gemäß der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform zwei voneinander separate, vertikal übereinander liegende mäanderförmige Messleitungen 7A und 7B mit Schleifen 10A bzw. 10B vorsieht, deren jeweilige Hauptabschnitte I IA und I IB orthogonal zueinander angeordnet sind, wobei sich die Lage der beiden Messleitungen 7A und 7B vertikal übereinander auf die Längsschnittansicht der Figuren 1 bis 5 bezieht. Der vertikale Abstand zwischen den beiden Messleitungen 7A und 7B ist hierbei sehr gering. So könnte beispielsweise bei einer Realisierung in Form von Leiterbahnen auf einer dünnen flexiblen Kunststofffolie auf jeder Seite einer solchen Folie genau eine der beiden Messleitungen 7A und 7B angeordnet werden, wodurch sich ein zweilagiger Aufbau mit geringem vertikalen Abstand ergibt.

In dem in Fig. 7. gezeigten Fall sind Hauptabschnitte I IB der zweiten Messleitung 7B von der zweiten Beschädigung 15 betroffen, so dass auch diese erkannt werden kann. Die von den Messleitungen 7A und 7B insgesamt abgedeckte Fläche ist auch hier wie in den weiteren Figuren 8 und 9 durch eine gestrichelte Schraffur gekennzeichnet. Für jede der beiden Messleitungen 7A und 7B ist eine eigene Messeinrichtung 16A bzw. 16B vorgesehen, die jeweils mit einer gemeinsamen Auswertungseinheit 17 verbunden ist, die hierzu zwei Eingänge aufweist. Diese verarbeitet beide Messwerte in gleicher Weise wie den einzigen Messwert bei der Ausführungsform nach Fig. 6 und steuert ggf. eine Anzeigeeinrichtung 18 an, wenn mindestens einer der beiden Messwerte auf eine Unterbrechung oder zumindest Beschädigung der jeweiligen Messleitung 7A oder 7B hindeutet. Es versteht sich, dass auch mit zwei Messleitungen 7A und 7B nicht beliebig kleine Beschädigungen detektierbar sind, sondern eine Beschädigung 5 oder 15 muss eine durch die Abstände zweier benachbarter Hauptabschnitte einer Schleife 10A bzw. 10B definierte Mindestausdehnung quer zu den jeweiligen Hauptabschnitten I IA bzw. I IB haben, damit sich die Beschädigung 5 oder 15 unabhängig von ihrer genauen Lage relativ zu den Messleitungen 7A und 7B über mindestens eine der Messleitungen 7A oder 7B erstreckt. Der Abstand der Hauptabschnitte I IA bzw. I IB der Schleifen 10A bzw. 10B muss an die Minimalgröße einer zu erfassenden Beschädigung 5 oder 15 entsprechend angepasst werden. Eine gegenüber Fig. 7 etwas vereinfachte Ausführungsform der Erfindung mit nur einer einzigen Messleitung 107 zeigt Fig. 8. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 7 dadurch, dass die beiden dortigen Messleitungen 7A und 7B mit zueinander orthogonalen Hauptabschnitten 11A bzw. 11B der Schleifen 10A bzw. 10B intern in Reihe geschaltet sind, indem die Anschlüsse 13A und 14B von Fig. 7 miteinander verbunden sind. Hierdurch wird nur noch eine einzige Messeinrichtung 116 benötigt. Die mit dieser verbundenen Anschlüsse 113 und 114 der einzigen Messleitung 107 entsprechen den Anschlüssen 13B und 14A der Ausführungsform nach Fig. 7. Die Messeinrichtung 116 ist auch hier mit einer Auswertungseinrichtung 117 und diese mit einer Anzeigeeinrichtung 118 verbunden. Auch diese Ausführungsform vermag beide in Fig. 8 dargestellten Beschädigungen 5 und 15, welche den Beschädigungen mit den gleichen Nummern bei den anderen dargestellten Ausführungsformen entsprechen, zu detektieren.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung mit nur einer einzigen Messleitung 207 zeigt Fig. 9. Die Messleitung 207 hat in diesem Fall die Form einer Doppelspirale, die sich aus zwei überkreuzungsfrei ineinander liegenden, an einem gemeinsamen Zentrum Z miteinander verbundenen Spiralen 207A und 207B zusammensetzt. An die Messleitung 207 ist analog zu der zuvor beschriebenen Ausführungsform nach Fig. 8 eine Messeinrichtung 216 angeschlossen, die ist mit einer Auswertungseinrichtung 117 verbunden ist. Die Auswertungseinrichtung 217 ist auch hier mit einer Anzeigeeinrichtung 118 verbunden.

Bei der in Fig. 9 beispielhaft angenommenen quadratischen Grundform der Doppelspirale besteht ebenso wie bei der Ausführungsform von Fig. 6 der Nachteil, dass die Erkennung einer Beschädigung 5 oder 15 bei annähernd gleicher Form und Größe von deren Lage bezüglich des Verlaufes der Messleitung 207 abhängt. So würde bei der in Fig. 9 dargestellten Situation nur die Beschädigung 5 und nicht die Beschädigung 15 erkannt, weil letztere eine Längsrichtung hat, die der Richtung der Messleitung 207 entspricht und sie genau in einem Zwischenraum zwischen der ersten Spirale 207A und der zweiten Spirale 207B liegt. Bei einer kreisrunden Grundform der beiden Spiralen 207A und 207B wäre die Wahrscheinlichkeit höher, dass beide Beschädigungen 5 und 15 erkannt werden.

Abschließend ist in Fig. 10 ein unzulässiger Zustand der Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 der Primärspule 2 dargestellt, der darin besteht, dass ein leitfähiger Gegenstand 19 auf ihr liegt. Bei einer Bestromung der Primärspule 2 werden in dem Gegenstand 19 Wirbelströme induziert, die zu einer Erhitzung des Gegenstandes und des Gehäuses 1 in dem Bereich um den Gegenstand 19 führt. Von dem erhitzten Gegenstand, der schlimmstenfalls bis zum Glühen gebracht werden kann, geht die Gefahr der der Verletzung von Personen durch Verbrennungen und der Auslösung eines Brandes aus. Ferner kann die Erhitzung das Gehäuse 1 beschädigen, indem dieses erweicht und der Gegenstand 19 in seine Oberfläche eindringt. Erreicht er dabei die Spule 2, dann kann er Windungen kurzschließen und/oder eine leitfähige Verbindung vom Leiter der Spule 2 zur Umgebung herstellen und damit auch zu einer elektrischen Gefahrenquelle werden.

Die Präsenz eines solchen leitfähigen Fremdkörpers 19 kann ebenfalls mittels einer Messleitung 7 der zuvor erläuterten Art detektiert werden, allerdings nur bei einer Bestromung der Primärspule 2. Durch die Erhitzung des Fremdkörpers 19 kommt es dann nämlich zu einer abnormalen Erwärmung des Gehäuses 1 und damit auch der im Bereich des Fremdkörpers 19 liegenden Schleifen 9 der Messleitung 7, die in Fig. 10 wie die beschädigten Schleifen in Fig. 5 schwarz gekennzeichnet sind. Diese Erwärmung führt aufgrund der Temperaturabhängigkeit des spezifischen Widerstandes des Leitermaterials der Messleitung 7 zu einer Erhöhung des Widerstandes der Messleitung 7 in dem von der Erwärmung betroffenen Bereich und damit auch insgesamt zu einer Erhöhung des Widerstandes der Messleitung 7. Anhand der bekannten Widerstands-Temperaturkennlinie der Messleitung 7 kann diese Widerstandserhöhung in eine mittlere Temperaturerhöhung der Messleitung 7 umgerechnet werden. Überschreitet diese mittlere Temperaturerhöhung eine vorgegebene Schwelle, so ist dies ein Indiz für das Vorhandensein eines erhitzten leitfähigen Fremdkörpers 19. Die Detektion eines solchen Fremdkörpers 19 durch die Auswertungseinrichtung 17 kann also analog zur Detektion einer partiellen mechanischen Beschädigung der Messleitung 7 anhand eines Schwellwertvergleichs des gemessenen Widerstandes erfolgen. Hierbei ist der Schwellwert für eine unzulässige Erwärmung wesentlich niedriger anzusetzen als der Schwellwert für eine partielle mechanische Beschädigung der Messleitung 7, da die Temperaturkoeffizienten üblicher Leitermaterialien wie Kupfer, die für die Messleitung 7 in Frage kommen, nicht allzu groß sind und in der Regel auch nur ein Teil der Messleitung 7 von der Erwärmung betroffen ist.

Während die erfindungsgemäße Überwachung der mechanischen Integrität des Gehäuses 1 mittels der Messleitung 7 bereits vor einer Inbetriebnahme der induktiven Energieübertragung erfolgt und während des Übertragungsbetriebs unterbleiben kann, da in diesem Zeitraum keine mechanische Beschädigung zu befürchten ist, muss die Temperaturüberwachung gerade während des Übertragungsbetriebs erfolgen. Da die Messleitung 7 auch bei einer Mäanderform wie in Fig. 6 eine nicht verschwindende Gegeninduktivität bezüglich der Spule 2 hat, wird in ihr während des Übertragungsbetriebs eine Spannung induziert, was mit einer gleichzeitigen Widerstandsmessung durch ein Ohmmeter nicht vereinbar ist. Daher muss für eine solche Art der Widerstandsmessung die Bestromung der Spule 2 kurzzeitig unterbrochen werden. Die Temperaturüberwachung durch Widerstandsmessung kann aber auch während des laufenden Übertragungsbetriebs erfolgen, indem die Messeinrichtung 16 statt als Ohmmeter abwechselnd als Voltmeter und als Amperemeter betrieben wird. Aus der induzierten Leerlaufspannung und dem induzierten Kurzschlussstrom kann dann durch die Auswertungseinrichtung der ohmsche Widerstand der Messleitung 7 berechnet werden. Nötigenfalls kann auch ein in den Figuren nicht dargestellter Serienwiderstand mit bekanntem Wert in den durch die Messleitung 7 und die Messeinrichtung 16 gebildeten Stromkreis geschaltet werden, um den Kurzschlussfall zu vermeiden und den induzierten Strom auf einen bestimmten Bereich zu begrenzen. Schwankungen der Umgebungstemperatur können berücksichtigt werden, indem ein vor Beginn der Energieübertragung insbesondere zur Überwachung der mechanischen Integrität des Gehäuses 1 gemessener Widerstandswert der Messleitung 7 als Referenzwert in einem Speicher der Auswertungseinrichtung 17 gespeichert wird. Durch die Bestimmung dieses Referenzwertes kann auch die Streuung des Widerstandes zwischen verschiedenen Exemplaren der Messleitung 7 als Fehlerquelle eliminiert werden. Bei Bedarf kann auch eine Erwärmung des Gehäuses 1 durch die bei der induktiven Übertragung primärseitig auftretenden Verluste durch eine Kalibrierung ohne Vorhandensein eines leitfähigen Fremdkörpers 19 berücksichtigt werden, indem die sich in diesem Fall einstellende Widerstandserhöhung der Messleitung 7 gegenüber einem zuvor gemessenen Referenzwert gemessen, zu diesem Referenzwert hinzuaddiert und die Summe als neuer Referenzwert in dem Speicher der Auswertungseinrichtung 17 gespeichert wird.

Um bei der Fremdkörperdetektion eventuelle Variationen der Messwerte im Betrieb der induktiven Energieübertragung durch die Sekundärseite zu vermeiden, kann die Messung auch ohne Vorhandensein einer Sekundärseite durchgeführt werden, beispielsweise bei unbenutzter Ladestation periodisch in bestimmten Zeitintervallen, oder wenn die Annäherung eines Elektrofahrzeugs an eine Ladestation detektiert wird, das Fahrzeug die Ladestation aber noch nicht erreicht hat, oder zumindest solange sich die Sekundärspule noch im Leerlauf befindet und trotz einer Bestromung der Primärspule 2 noch keine signifikanter Leistungsfluss zur Sekundärseite stattfindet.

Wenn die durch erfindungsgemäße Überwachung des Gehäuses 1 weder eine Beschädigung 5 oder 15, noch ein leitfähiger Fremdkörper 19 detektiert wurde, kann die Messleitung 7 für die Dauer der induktiven Energieübertragung deaktiviert werden, da während der Präsenz einer Sekundärspule unmittelbar über der Primärspule 2 zumindest keine Beschädigung einer der beiden Spulen zu befürchten ist und auch der Eintritt eines leitfähigen Fremdkörpers 19 in den Spalt zwischen ihnen äußerst unwahrscheinlich ist. Für eine solche Deaktivierung kann zwischen der Messeinrichtung 16 und zumindest einem Anschluss 13 oder 14 der Messleitung 7 ein in den Figuren nicht dargestellter Schalter vorgesehen sein, durch den der Messstromkreis aufgetrennt oder die Messeinrichtung 16 ganz von der Messleitung 7 abgetrennt werden kann.

Ein Ausgang der Auswertungseinrichtung 17 ist mit einer in den Figuren nicht dargestellten Steuereinheit, welche eine Stromversorgungseinheit der Primärspule 2 steuert, verbunden, um eine Deaktivierung der Stromversorgungseinrichtung durch die Steuereinheit auszulösen, wenn das Vorhandensein eines leitfähigen Fremdkörpers 19 erkannt wurde. Wenn vor Beginn eines Übertragungsvorgangs bereits eine mechanische Beschädigung des Gehäuses der Primärspule 2 erkannt wurde, dann unterbleibt eine Bestromung der Primärspule 2 von vornherein. Letzteres gilt sinngemäß auch für eine Sekundärspule. Wenn an einer solchen eine mechanische Beschädigung detektiert wird, wird ein entsprechendes Warnsignal an eine Steuereinheit des Elektrofahrzeugs abgegeben, welche dann den Beginn eines Ladevorgangs unterbindet.

Bei der vorausgehenden Beschreibung der Fremdkörperdetektion durch Temperaturmessung anhand des elektrischen Widerstandes einer Messleitung wurde zwar auf die erste Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 6 mit der Messleitung 7 und den Mess- und Auswertungseinrichtungen 16 und 17 Bezug genommen. Es versteht sich aber, dass die anderen Ausführungsformen gemäß den Figuren 7 bis 9 hierzu ebenso gut geeignet sind.

Die Fremdkörperdetektion ist zwar insbesondere bei der Primärspule 2 einer Ladestation von Interesse, da hier ein Fremdkörper 19 leichter auf die Oberseite 4 der Oberfläche des Gehäuses 1 gelangen kann, doch kann die erfindungsgemäße Fremdkörperdetektion ebenso wie die erfindungsgemäße Überwachung der mechanischen Integrität auch bei einer an der Unterseite eines Elektrofahrzeugs angeordneten Sekundärspule angewandt werden, da auch dort ein Fremdkörper anhaften könnte. Hierzu muss lediglich die Sekundärspule kurzzeitig aus der Batterie des Fahrzeugs bestromt werden. Obgleich in der vorausgehenden Beschreibung angenommen wurde, dass die Primärspule einer Ladestation am Boden eines Fahrzeugabstellplatzes und die Sekundärspule an der Unterseite eines Elektrofahrzeugs angeordnet ist, kann die Erfindung jederzeit auch auf andere Anordnungen, bei denen die beschädigungsgefährdete Oberflächenseite 4 beispielsweise eine vertikale Lage hat, angewendet werden.

Claims

Ansprüche

Vorrichtung zur Zustandsüberwachung des Gehäuses (1) einer Primär- oder Sekundärspule einer Vorrichtung zur induktiven Übertragung elektrischer Energie von einer stationären Einheit zu einem benachbart zu dieser befindlichen Fahrzeug, dadurch gekennzeichnet, dass in oder an dem Gehäuse (1) zwischen derjenigen Oberflächenseite (4), welche im Übertragungsbetrieb der jeweils anderen Spule zugewandt ist, und der in dem Gehäuse (1) befindlichen Spule (2) mindestens eine Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) angeordnet ist, die eine Vielzahl von Schleifen (10; 10A, 10B) aufweist, welche zusammen eine zwischen besagter Oberflächenseite (4) des Gehäuses (1) und der Spule (2) liegende Fläche definieren, deren Außenkontur in der Projektion auf besagte Oberflächenseite (4) des Gehäuses (1) die Außenkontur der Spule (2) umgibt, dass die Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) mit einer elektrischen Messeinrichtung (16; 16A, 16B; 116; 216) verbunden ist, die mindestens einen vom elektrischen Widerstand der Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) abhängigen Messwert erfasst, und dass die Messeinrichtung (16; 16A, 16B; 116; 216) mit einer Auswertungseinrichtung (17; 117; 217) verbunden ist, die aus dem von der Messeinrichtung (16; 16A, 16B; 116; 216) erfassten Messwert mindestens ein Signal ableitet, das einen Zustand besagter Oberf ächenseite (4) des Gehäuses (1) anzeigt.

Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkontur der durch die Schleifen (10; 10A, 10B) der Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) definierten Fläche abschnittsweise unmittelbar durch Abschnitte der Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) gebildet wird, dass alle übrigen Abschnitte der Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) innerhalb dieser Fläche liegen, und dass die Fläche die kleinstmö gliche zusammenhängende Fläche mit einer Außenkontur ohne konkave Abschnitte ist, die alle Abschnitte der Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) abdeckt. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messleitung (7; 7A, 7B; 107) insgesamt mäanderförmig verläuft und jeweils eine Vielzahl von zueinander parallelen Hauptabschnitten (11; I IA, I IB) und von kürzeren Verbindungsabschnitten (12) aufweist, wobei ein Verbindungsabschnitt (12) jeweils Enden zweier benachbarter Hauptabschnitte (11; I IA, I IB) miteinander verbindet und bei einem Stromfluss durch die Messleitung (7; 7A, 7B; 107) die Stromrichtungen in benachbarten Hauptabschnitten (11; I IA, I IB) zueinander entgegengesetzt sind.

Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei voneinander separate und zwischen der Spule (2) und besagter Oberfiächenseite (4) übereinander liegende Messleitungen (7A; 7B) mit je zwei externen Anschlüssen (13A, 14A; 13B, 14B) vorgesehen sind, deren Hauptabschnitte (11A; 11B) senkrecht zueinander liegen.

Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine einzige Messleitung (107) mit zwei externen Anschlüssen (113, 114) vorgesehen ist, die aus zwei zwischen der Spule (2) und besagter Oberflächenseite (4) übereinander liegenden, in Serie geschalteten Teilleitungen (7A; 7B) besteht, deren jeweilige Hauptabschnitte (HA; I IB) senkrecht zueinander liegen.

Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Messleitung (207) die Form einer Doppelspirale hat, die aus zwei Teilspiralen (207A; 207B) besteht, welche dergestalt überkreuzungsfrei ineinander liegen, dass eine Teilspirale (207 A) von einem äußeren Rand zu einem gemeinsamen Zentrum (Z) und die andere Teilspirale (207B) von diesem Zentrum (Z) zurück zu dem äußeren Rand führt.

Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) durch eine Leiterbahn gebildet wird, die unmittelbar auf einer Oberfläche des Gehäuses (1) hergestellt ist, oder deren Träger eine flexible Kunststofffolie ist, die in das Gehäuse (1) eingebettet oder auf eine Oberfläche des Gehäuses (1) aufgeklebt ist. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinrichtung (17; 117; 217) anhand eines Vergleichs des erfassten Messwertes mit einem Schwellwert ein binäres Signal ableitet, welches die mechanische Integrität besagter Oberflächenseite (4) des Gehäuses (1) anzeigt. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinrichtung (17; 117; 217) anhand des erfassten Messwertes und der Temperaturkennlinie des elektrischen Widerstandes der Messleitung (7; 7A, 7B; 107; 207) ein Signal ableitet, welches eine Temperaturerhöhung der Oberfläche (4) des Gehäuses (1) im Betrieb der induktiven Energieübertragung anzeigt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinrichtung (17; 117; 217) einen Speicher aufweist, in dem ein ohne Bestromung der Spule (2) gemessener Referenzwert des Widerstandes der Messleitung (7; 7A, 7B; 107) gespeichert ist, und dass die Auswertungseinrichtung (17; 117; 217) das die Temperaturerhöhung anzeigende Signal aus der Differenz zwischen dem erfassten Messwert und dem Referenzwert ableitet.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswertungseinrichtung (17; 117; 217) aus dem die Temperatur anzeigenden Signal anhand eines Vergleichs mit einem Schwellwert ein binäres Signal ableitet, welches das Vorhandensein eines leitfähigen Fremdkörpers (19) auf besagter Oberflächenseite (4) des Gehäuses (1) anzeigt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgang der Auswertungseinrichtung (17; 117; 217) mit einer Anzeigeeinrichtung

(18; 118; 218) verbunden ist, und dass ein an diesem Ausgang ausgegebenes Signal einen unzulässigen Zustand besagter Oberflächenseite (4) des Gehäuses (1) anzeigt und die Ausgabe eines Warnsignals durch die Anzeigeeinrichtung (18; 118; 218) auslöst. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ausgang der Auswertungseinrichtung (17; 117; 217) mit einer Steuereinheit, welche eine Stromversorgungseinheit der Primärspule (2) steuert, verbunden ist, und dass ein an diesem Ausgang ausgegebenes Signal einen unzulässigen Zustand besagter Oberflächenseite (4) des Gehäuses (1) anzeigt und eine Deaktivierung der Stromversorgungseinrichtung durch die Steuereinheit auslöst.