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Die vorliegende Erfindung betrifft Elemente, die die strukturelle Stabilität von Teilen eines WPT-Systems erhöhen.
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Bei WPT-Systemen (WPT = Wireless Power Transfer; dt. drahtlose Energieübertragung) kann Energie von einem Primärteil des Systems zu einem Sekundärteil des Systems übertragen werden. Gewöhnlich ist das Primärteil ein stationäres Teil und das Sekundärteil ist ein bewegliches Teil. Beide Teile können eine oder mehrere Spulen aufweisen. Eine Spule in dem Primärteil kann eine Sendespule sein und eine Spule in dem beweglichen Teil kann eine Empfangsspule sein. Bei Betriebsfrequenzen um 85 kHz wird von der Sendespule magnetische Energie abgegeben und kann von der Empfangsspule empfangen werden. Die Leistung kann im Bereich von wenigen Watt liegen, z.B. für die Energieversorgung einer Stromquelle eines mobilen Kommunikationsgeräts. Doch ist ein Leistungsbereich von bis zu mehreren kW möglich, z.B. zur Energieversorgung eines Elektrofahrzeugs.
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Typischerweise ist das stationäre Teil eines WPT-Systems an einer festen Position installiert. Das bewegliche Teil des WPT-Systems wird derart in eine Position auf oder über dem stationären Teil bewegt, dass die Energieübertragung mit einem ausreichend hohen Wirkungsgrad erfolgen kann.
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Wenn es um WPT-Systeme für Elektrofahrzeuge geht, kann sodann zum Zweck der Positionierung des Elektrofahrzeugs mit seinem Sekundärteil über dem Primärteil ein Rad, das zumindest teilweise das Gewicht des Fahrzeugs trägt, eine erhebliche Vertikalkraft auf das stationäre Teil des WPT-Systems ausüben. Das WPT-System umfasst typischerweise mehrere zusätzliche Elemente, wie z.B. Sensoren, Schalter, elektrische oder elektronische Schaltungen, die beschädigt werden könnten, wenn ein schweres Fahrzeug auf das stationäre Teil fährt.
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Verlangt sind daher wirksame Mittel, um die strukturelle Stabilität eines stationären Teils eines WPT-Systems zu erhöhen, und ein entsprechend verstärktes stationäres Teil des WPT-Systems. Des Weiteren sollte eine solche strukturelle Verstärkung mit starken Magnetfeldern kompatibel sein, jedoch nicht die Arbeit von in dem System enthaltenen Sensoren und Schaltungen stören.
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Zu diesem Zweck wird ein Lastübertragungselement nach dem unabhängigen Anspruch 1 bereitgestellt. Abhängige Ansprüche sehen bevorzugte Ausführungsformen vor.
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Das Lastübertragungselement umfasst eine Unterseite, eine Oberseite und eine Verbindung zwischen der Unterseite und der Oberseite. Das Element ist vorgesehen und geeignet, um eine mechanische Last von einer Oberseite des Gehäuses eines stationären Teils eines WPT-Systems auf eine Unterseite des Gehäuses zu übertragen.
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Vorzugsweise ist das Lastübertragungselement kompatibel mit dem Vorliegen von starken Magnetfeldern und mit den räumlichen Voraussetzungen innerhalb des Gehäuses, die Strukturen zum Führen von Magnetfeldern wie Ferritplatten und dergleichen betreffen.
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Ferner ist das Lastübertragungselement vorzugsweise kompatibel mit einem Sensor oder einer Vielzahl von Sensoren. Ein WPT-System kann Sensoren benötigen, um das Vorhandensein von einem oder mehren Fremdkörpern zu erkennen, die verhindern würden, dass das stationäre Teil magnetische Energie abgibt. Des Weiteren umfasst das stationäre Teil eines WPT-Systems aktive und passive Schaltungen, die gegen Vertikalkräfte geschützt werden müssen, aber während ihres Betriebs nicht gestört werden dürfen.
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Ferner kann das Lastübertragungselement vorzugsweise derart auf eine kosteneffiziente Weise vorgesehen sein, dass das Lastübertragungselement kleine räumliche Abmessungen hat, die kompakte stationäre Teile des WPT-Systems ermöglichen, und dass das Lastübertragungselement nicht übermäßig zum Gewicht des stationären Teils beiträgt, um eine Installation des Teils zu vereinfachen.
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Es ist möglich, dass das Lastübertragungselement einen Querschnitt an der Unterseite, einen Querschnitt an der Oberseite und einen Querschnitt in einer vertikalen Position zwischen der Unterseite und der Oberseite in der Verbindung zwischen der Unterseite und der Oberseite aufweist. Ein Querschnitt der Verbindung kann kleiner als ein Querschnitt an der Unterseite und/oder an der Oberseite sein.
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Eine solche Ausgestaltung gestattet es, einen erheblich großen Bereich an der Unterseite des stationären Teils und einen erheblichen Teil des Oberteils des stationären Teils abzudecken, wo das Teil gegen starke Vertikalkräfte geschützt ist. Außerdem ermöglicht ein kleinerer Querschnitt in einer vertikalen Position zwischen der Unterseite und der Oberseite mehr Raum in dem Gehäuse des WPT-Systems, der zum Unterbringen anderer wesentlicher Teile wie Spulen, Schaltungen, Sensoren, Schalter und dergleichen genutzt werden kann.
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Insbesondere ist es möglich, dass das Lastübertragungselement eine Säule oder eine säulenförmige strukturelle Verstärkung ist.
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Folglich überträgt das Lastübertragungselement das Gewicht der darüber befindlichen Struktur auf die darunter befindlichen Bauteile. Wenn eine Kompression des entsprechenden Materials zwischen der Unterseite und der Oberseite erforderlich ist, dann erfolgt die Kompression aufseiten des Lastübertragungselements ohne Kompression der anderen wesentlichen oder zusätzlichen Elemente des stationären Teils des WPT-Systems.
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Wenn das Lastübertragungselement eine Säulenform oder eine säulenartige Form hat, dann kann das Lastübertragungselement einen runden oder elliptischen Querschnitt haben. Außerdem ist es möglich, dass der Querschnitt ein quadratischer oder rechteckiger Querschnitt mit oder ohne abgeschrägte oder abgerundete Kanten ist, die entlang einer vertikalen Richtung verlaufen.
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Es ist möglich, dass das Lastübertragungselement eine vertikale Position aufweist, in der der Querschnitt einen Mindestwert erreicht. Von der Unterseite bis zur Position des Mindestquerschnitts kann der Querschnitt abnehmen. Von der vertikalen Position des Mindestquerschnitts bis zur Oberseite des Lastübertragungselements kann der Querschnitt zunehmen.
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Das Lastübertragungselement kann aus einem einzigen Teil bestehen. Alternativ kann das Lastübertragungselement aus einem Unterteil und einem Oberteil bestehen. Außerdem kann das Lastübertragungselement aus einer Vielzahl von drei oder mehr Teilen bestehen.
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Die Teile der Lastübertragungselemente können in einer im Wesentlichen gestapelten Anordnung angeordnet sein. Eines oder mehrere Teile der Lastübertragungselemente können eine oder mehrere Vertiefungen und/oder eine oder mehrere Erhebungen, die einer bestimmten Vertiefung des darüber oder darunter befindlichen Teils entsprechen, mit einer bestimmten Geometrie aufweisen, sodass eine horizontale Gleitbewegung durch das entsprechende Ineinandergreifen zwischen einer Erhebung und einer Vertiefung verhindert wird.
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Insbesondere kann das Lastübertragungselement ein Unterteil und ein Oberteil umfassen, die in einer Zapfen/Vertiefung-Anordnung oder einer Zapfen/Röhre-Anordnung mechanisch verbunden sind.
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Bei einer Zapfen/Vertiefung-Anordnung hat ein Teil des Lastübertragungselements einen Zapfen, der in eine vertikale Richtung (aufwärts oder abwärts) gerichtet ist. Das entsprechende angrenzend angeordnete Teil des Lastübertragungselements hat eine in der entsprechenden Position geformte Vertiefung. Ein Ineinandergreifen kann erhalten werden, indem der Zapfen des einen Teils in der Vertiefung des jeweiligen anderen Teils angeordnet wird.
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Je nach Tiefe der Vertiefung stellt die Anordnung eine Zapfen/Röhre-Anordnung dar.
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Das Lastübertragungselement kann ein Material umfassen oder daraus bestehen, das eine geeignete magnetische Suszeptibilität χ aufweist.
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Eine entsprechend gewählte magnetische Suszeptibilität verhindert, dass das Lastübertragungselement die Übertragung magnetischer Energie zwischen den Teilen des WPT-Systems stört. Des Weiteren macht eine entsprechende magnetische Suszeptibilität das Material magnetisch inaktiv und verhindert oder verringert Energiezerstreuung in dem Gehäuse des WPT-Systems, um eine hohe Energieübertragungseffizienz aufrechtzuerhalten.
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Gleichermaßen ermöglicht die magnetische Suszeptibilität, wie oben beschrieben, dass entsprechende Sensoren, z.B. eines FOD-Systems (FOD = Foreign Object Detection; dt. Fremdkörpererkennung) die Umgebung des WPT-Systems sicher schützen.
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Das Lastübertragungselement kann ein Material umfassen oder daraus bestehen, das aus einem Polyamid, Polyamid 66, einem Verbundwerkstoff, glasfaserverstärktem Kunststoff, kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff und einem Thermoplast ausgewählt ist.
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Polyamid 66 besteht aus zwei Monomeren, Hexamethylendiamin und Adipinsäure, die jeweils sechs Kohlenstoffatome enthalten.
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Diese Materialien sind kompatibel mit den Anforderungen der magnetischen Inaktivität, einer geringen Dichte und einer hohen strukturellen Stabilität.
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Das Lastübertragungselement kann eine oder mehrere Ausnehmungen aufweisen, die vorgesehen und geeignet sind, um einen Sensor und/oder eine Spule zumindest teilweise aufzunehmen.
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Das Lastübertragungselement kann auch verwendet werden, um gewünschte Positionen von wesentlichen Elementen des WPT-Systems, wie z.B. der Primärspule oder von Sensoren, beizubehalten. Das Lastübertragungselement weist eine hohe strukturelle Stabilität auf und kann daher die Beibehaltung einer präzisen Position der entsprechenden Elemente gewährleisten, die zur Erfüllung der Funktion der Schaltungsbauelemente erforderlich ist. Die Ausnehmung kann eine Ausnehmung in einer horizontalen Richtung oder in einer vertikalen Richtung sein. Wenn die Ausnehmung in einer horizontalen Richtung ist, z.B. in einer vertikalen Position zwischen der Unterseite und der Oberseite, dann kann die Ausnehmung zumindest einen Teil der Primärspule tragen.
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Wenn die Ausnehmung eine vertikale Ausnehmung ist, z.B. an der Unterseite des Lastübertragungselements oder an der Oberseite des Lastübertragungselements, dann kann die entsprechende Ausnehmung verwendet werden, um einen oder mehrere Sensoren, Schalter, aktive Schaltungen oder passive Schaltungen zumindest teilweise unterzubringen.
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Insbesondere ist eine Ausnehmung an der Oberseite des Lastübertragungselements in der Nähe oder an der Oberseite des Gehäuses vorgesehen, wo Sensoren, z.B. eines FOD-Systems, in bevorzugten Ausgestaltungen angeordnet sein können.
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Das Lastübertragungselement kann vorgesehen und geeignet sein, um eine Last von 30 kN zu übertragen.
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Die Fläche eines Rads eines Elektrofahrzeugs, die den Boden unter dem Fahrzeug berührt, kann relativ klein sein, insbesondere wenn schmale Räder bevorzugt werden, die für einen verringerten Strömungswiderstand des Fahrzeugs sorgen. Somit kann ein hoher Druck örtlich auf das stationäre Teil des WPT-Systems ausgeübt werden, wenn ein Rad des Fahrzeug über das stationäre Teil fährt. Obgleich das stationäre Teil eine Vielzahl von Lastübertragungselementen umfasst, kann die ganze Last an einer Stelle konzentriert sein. Ein an dieser Stelle angeordnetes entsprechendes Lastübertragungselement muss dann die gesamte Last im Wesentlichen alleine tragen.
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Ein Last von 30 kN entspricht im Wesentlichen einer Masse von ungefähr 3 Tonnen, die eine Gravitationskraft auf das stationäre Teil des WPT-Systems ausübt.
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Wenn also jedes der Lastübertragungselemente solche Kräfte bewältigen kann, dann sind die Elemente des stationären Teils gut geschützt.
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Das Lastübertragungselement kann eine Länge 1, eine Breite w und eine Höhe h haben. Die Länge kann größer oder gleich 5 cm und kleiner oder gleich 30 cm sein. Die Breite kann größer oder gleich 5 cm und kleiner oder gleich 30 cm sein. Die Höhe kann größer oder gleich 5 cm und kleiner oder gleich 15 cm sein.
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In diesem Zusammenhang beziehen sich die Begriffe „Länge“ und „Breite“ auf Ausdehnungen in horizontalen Richtungen. Der Begriff „Höhe“ bezieht sich auf eine Ausdehnung in der vertikalen Richtung.
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Wie oben beschrieben, kann ein Gehäuse eines stationären Teils eines WPT-Systems eines oder eine Vielzahl von Lastübertragungselementen wie oben beschrieben umfassen. Ferner kann das Gehäuse eine Unterseite und eine Oberseite sowie eine Primärspule aufweisen.
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Dann kann das Lastübertragungselement verwendet werden, um eine Last von der Oberseite des Gehäuses zur Unterseite des Gehäuses zu übertragen und demgemäß eine Primärspule vor starken Vertikalkräften zu schützen.
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Das Gehäuse kann einen oder eine Vielzahl von Sensoren umfassen.
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Die Sensoren können in einem FOD-System zum Schützen der Umgebung des WPT-Systems verwendet werden. Die Sensoren können in Ausnehmungen von einem oder mehreren Lastübertragungselementen angebracht oder in diese eingebaut sein, die eine geschützte Aufnahme bereitstellen.
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Insbesondere ist es möglich, dass einer oder eine Vielzahl von Sensoren an der Oberseite des stationären Teils und/oder an Seitenwänden des stationären Teils angeordnet sind, um die Umgebung des stationären Teils zu überwachen.
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Außerdem kann das Gehäuse aktive und/oder passive Schaltungen umfassen, um beispielsweise die Primärspule zu steuern, um eine Resonanzfrequenz der Primärspule beizubehalten, und um das FOD-System zu steuern.
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Das Gehäuse kann eine oder eine Vielzahl von Strukturen zum Führen von Magnetfeldern umfassen.
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Die Strukturen zum Führen von Magnetfeldern können Platten aus einem magnetischen Material, z.B. aus einem Ferritmaterial, zum Führen des Magnetfelds zur Position der Sekundärspule in einem beweglichen Teil des WPT-Systems umfassen.
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Das Gehäuse kann eine strukturierte Oberseite umfassen. Die Oberseite des Gehäuses legt den Umfang des Gehäuses an einer vertikalen Oberseite fest. Die strukturierte Oberseite stellt eine Fläche bereit, auf die ein Rad eines Elektrofahrzeugs fahren kann. Eine strukturierte Oberseite erhöht Reibung und verringert die Wahrscheinlichkeit, dass das Rad auf der Oberseite des Gehäuses rutscht.
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Das Gehäuse kann ein Kunststoffmaterial umfassen oder daraus bestehen, das mit den magnetischen Anforderungen eines WPT-Systems kompatibel ist.
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Wesentliche Aspekte des Lastübertragungselements und eines entsprechenden Gehäuses eines stationären Teils eines WPT-Systems, Arbeitsprinzipien und Einzelheiten bevorzugter Ausführungsformen werden in den beigefügten schematischen Figuren dargestellt.
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In den Figuren:
- zeigt 1 einen Querschnitt durch ein Lastübertragungselement;
- zeigt 2 einen Querschnitt durch ein Lastübertragungselement mit einem sich ändernden Querschnitt;
- zeigt 3 einen Querschnitt durch ein Lastübertragungselement mit einer Ausnehmung an seiner Unterseite;
- zeigt 4 einen Querschnitt durch ein Lastübertragungselement mit einer Ausnehmung an seiner Oberseite;
- zeigt 5 einen Querschnitt durch ein Lastübertragungselement mit einer Ausnehmung an der Unterseite und einer Ausnehmung an der Oberseite;
- zeigt 6 einen Querschnitt durch ein Lastübertragungselement, das für einen verringerten Platzbedarf in dem Gehäuse optimiert ist;
- veranschaulicht 7 eine Anordnung des Lastübertragungselements von 6 in einem entsprechenden Gehäuse;
- zeigt 8 ein Unterteil eines Lastübertragungselements mit einer Rotationssymmetrie in einer perspektivischen Ansicht;
- zeigt 9 ein asymmetrisches Unterteil eines Lastübertragungselements;
- zeigt 10 ein Unterteil eines Lastübertragungselements mit einem rechteckigen Querschnitt variabler Größe mit abgerundeten Kanten;
- zeigt 11 ein Oberteil eines Lastübertragungselements in einer perspektivischen Ansicht;
- zeigt 12 einen Querschnitt durch ein Gehäuse eines stationären Teils eines WPT-Systems, der die hohe Packungsdichte zeigt, die mit entsprechenden Lastübertragungselementen zulässig ist;
- zeigt 13 ein Unterteil eines Gehäuses eines stationären Teils eines WPT-Systems, das eine Vielzahl von Unterteilen von Lastübertragungselementen umfasst, in einer perspektivischen Ansicht;
- zeigt 14 ein Unterteil eines Gehäuses eines stationären Teils eines WPT-Systems mit installierten Spulen und Oberteilen von Lastübertragungselementen in einer perspektivischen Ansicht.
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1 veranschaulicht einen Querschnitt durch ein Lastübertragungselement LTE. Das Lastübertragungselement LTE hat eine Unterseite BS und eine Oberseite TS. Die Unterseite BS ist in einer festgelegten niedrigen vertikalen Position angeordnet. Die Oberseite TS ist in einer festgelegten höheren vertikalen Position angeordnet. Das Lastübertragungselement ist vorgesehen und geeignet, um eine mechanische Last von seiner Oberseite T, die an der Oberseite des Gehäuses eines stationären Teils eines WPT-Systems angeordnet sein kann, auf eine Unterseite BS des Lastübertragungselements LTE zu übertragen, die an der Unterseite des Gehäuses angeordnet sein kann.
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Das Gehäuse kann eine Grundplatte haben, die im Wesentlichen parallel zur xy-Ebene angeordnet ist, und die vertikale Richtung z ist orthogonal zur xy-Ebene.
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Das Lastübertragungselement LTE hat Steifigkeitsparameter, insbesondere Steifigkeitsparameter in der vertikalen Richtung, die die Unterbringung von empfindlichen Schaltungselementen in dem Gehäuse des WPT-Systems ohne Kompression ermöglichen, weil das Lastübertragungselement erforderlichenfalls die vertikalen Kräfte und/oder Kompressionen aufnimmt.
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Somit ist die strukturelle Integrität von WPT-Systemen erheblich erhöht, während kleine räumliche Abmessungen bei der hohen Packungsdichte möglich sind.
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2 veranschaulicht die Möglichkeit, das Lastübertragungselement LTE in ein Unterteil BP und ein Oberteil TP zu unterteilen. Eine Verbindungsfläche zwischen dem Unterteil BP und dem Oberteil TP ist irgendwo in der Nähe der Verbindung C zwischen der Unterseite BS und der Oberseite TS vorgesehen. Das Unterteil BP und das Oberteil TP können als Zapfen/Vertiefung-Elemente gestaltet sein. Das in 2 dargestellte Lastübertragungselement LTE hat eine Erhebung an der Oberseite des Unterteils BP. Die Unterseite des Oberteils TP hat eine Ausnehmung CO. Eine stabile Verbindung, die eine starke Kraft von der Oberseite TS auf die Unterseite BS übertragen kann, wird durch eine Anordnung erhalten, bei der die Erhebung EL in der Ausnehmung CO des Oberteils TP angeordnet ist. Eine Zapfen/Vertiefung-Verbindung kann unabhängig davon erhalten werden, ob die Teile der Lastübertragungselemente LTE eine Rotationssymmetrie aufweisen oder nicht.
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3 zeigt die Möglichkeit, eine Ausnehmung CO an der Unterseite des Lastübertragungselements LTE zu haben. Dann ist eine Zapfen/Vertiefung-Verbindung zwischen dem Lastübertragungselement LTE und einem Unterteil des Gehäuses verbessert.
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4 veranschaulicht die Möglichkeit, eine Ausnehmung CO an der Oberseite des Lastübertragungselements LTE zu haben, um eine Verbindung zwischen dem Lastübertragungselement LTE und einem Oberteil des Gehäuses zu verstärken.
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5 zeigt die Möglichkeit, eine Ausnehmung CO an der Unterseite und an der Oberseite des Lastübertragungselements LTE zu haben, um die Stabilität und den Einbau des Lastübertragungselements LTE zwischen einem Unterteil und einem Oberteil des Gehäuses zu verbessern.
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6 zeigt einen Querschnitt durch ein Lastübertragungselement LTE, das für einen verringerten Platzbedarf in einem Gehäuse optimiert ist. An der Unterseite des Lastübertragungselements LTE ist eine Ausnehmung vorgesehen, um die Vertiefung einer Zapfen/Vertiefung-Verbindung herzustellen. An der Oberseite sind eine Erhebung EL und eine Ausnehmung CO vorgesehen, um die Verbindung des Lastübertragungselements LTE mit einem Oberteil des Gehäuses zu verstärken. Eine zusätzliche Ausnehmung CO ist an einer Unterseite des Oberteils TP des Lastübertragungselements LTE vorgesehen. In dieser Ausnehmung kann ein Teil eines Sensors oder ein Zapfen zum Herstellen einer verbesserten Verbindung angeordnet sein.
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7 zeigt einen Teilabschnitt eines Gehäuses H eines stationären Teils eines WPT-Systems WPTS in einer Querschnittsansicht. Insbesondere zeigt 7 eine mögliche Integration des in 6 gezeigten Lastübertragungselements LTE derart, dass eine hohe strukturelle Stabilität erhalten wird, während ein minimierter Raum für das Lastübertragungselement LTE in Anspruch genommen wird.
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Ein Unterteil BP hat eine Unterseite BS des Gehäuses H. Das Unterteil BP hat einen Zapfen P, der in der in 6 gezeigten Vertiefung W angeordnet ist, um für eine gute und stabile Integration des Lastübertragungselements LTE in das Gehäuse H zu sorgen. Das Lastübertragungselement LTE schützt eine Spule C vor Vertikalkräften, die auf die Oberseite TS des Gehäuses ausgeübt werden.
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Andere Elemente, wie aktive oder passive Schaltungselemente und Sensoren, sind ebenfalls in das Gehäuse H integriert, das trotz der hohen Anzahl integrierter Elemente und Funktionalitäten mit einem kleinen Volumen vorgesehen werden kann.
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8 zeigt ein Unterteil BP eines Lastübertragungselements, das eine Basis B und eine Verbindung C aufweist. Die Verbindung C hat eine Ausnehmung in der Form einer Vertiefung W auf ihrer Oberseite. Das in 8 gezeigte Unterteil BP des Lastübertragungselements weist eine Rotationssymmetrie mit einer in der vertikalen Richtung festgelegten Drehachse auf.
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Demgegenüber zeigt 9 ein Unterteil BP eines Lastübertragungselements, bei dem die Verbindung C eine Rotationssymmetrie aufweist, bei dem jedoch die Basis B keine Rotationssymmetrie aufweist. Insbesondere ist die Verbindung C an einem Umfang der Basis B derart angeordnet, dass die größere Fläche über der Basis B zur Unterbringung von Schaltungselementen des WPT-Systems, z.B. einer Spule, genutzt werden kann.
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10 zeigt ein größeres Unterteil BP eines Lastübertragungselements, das einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt hat. Der Querschnitt ist in der Perspektive von der Unterseite zur Oberseite längs der z-Achse verringert. Der rechteckige Querschnitt hat abgerundete Kanten RE, die bei der Unterbringung der Verdrahtung einer entsprechenden Spule hilfreich sind. Das in 10 gezeigte Unterteil BP kann in der Mitte einer Primärspule eines WPT-Systems verwendet werden. Das Unterteil BP hat zwei Ausnehmungen in der Form von Vertiefungen W, um entsprechende Zapfen eines Oberteils des Lastübertragungselements (nicht dargestellt) aufzunehmen.
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12 zeigt einen Querschnitt durch das stationäre Teil eines WPT-Systems. Das stationäre Teil kann zwei Spulen C aufweisen, die in einer DD-Anordnung („Doppel-D“) elektrisch verbunden sind.
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Oberteile TP und Unterteile BP von Lastübertragungselementen schützen empfindliche Strukturen des stationären Teils des WPT-Systems vor schädlichen Kräften in der vertikalen Richtung z.
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Das stationäre Teil des WPT-Systems erstreckt sich im Wesentlichen in der xy-Ebene.
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13 zeigt ein Unterteil BP des Gehäuses H eines stationären Teils eines WPT-Systems in einer perspektivischen Ansicht. Eine Vielzahl von Unterteilen BP von Lastübertragungselementen LTE ist über die Unterseite des Unterteils BP des Gehäuses H verteilt. Die Lastübertragungselemente haben Querschnitte an ihren Verbindungen, die erheblich kleiner als die Querschnitte am Unterteil der Lastübertragungselemente sind (und erheblich kleiner als die Querschnitte an den Oberteilen; vgl. 14). Somit steht viel Raum für die Unterbringung von Spulen, Schaltungen und anderen empfindlichen Schaltungsbauelementen wie Schaltern und Antennen für die Kommunikation mit einem Sekundärteil des WPT-Systems zur Verfügung. Eine Seitenwand SW hat eine Vielzahl von Ausnehmungen CO, sodass ein entsprechendes Oberteil des Gehäuses in einer Zapfen/Vertiefung-Anordnung am Unterteil BP befestigt werden kann oder Signal- oder Stromkabel in das Gehäuse H hinein- oder hinausgeführt werden können.
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14 veranschaulicht eine weitere Zwischenstufe bei der Montage des Gehäuses H. Zusätzlich zu den in 13 gezeigten Elementen beherbergt das Gehäuse auch eine Spule C und Oberteile TP der Lastübertragungselemente LTE, die den in 13 gezeigten Unterteilen entsprechen.
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Die Lastübertragungselement und das Gehäuse werden durch die oben beschriebenen oder in den schematischen Figuren gezeigten Einzelheiten nicht beschränkt. Lastübertragungselemente, die zusätzliche Strukturelemente umfassen, und Gehäuse, die zusätzliche Lastübertragungselemente oder Schaltungsbauelemente umfassen, sind ebenfalls möglich.
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Bezugszeichenliste
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- BP:
- Unterteil
- BS:
- Unterseite
- C:
- Verbindung
- C:
- Spule
- CO:
- Ausnehmung
- EL:
- Erhebung
- H:
- Gehäuse
- LTE:
- Lastübertragungselement
- P:
- Zapfen
- RE:
- abgerundete Kante
- SW:
- Seitenwand
- TP:
- Oberteil
- TS:
- Oberseite
- W:
- Vertiefung
- WPTS:
- WPT-System
- x, y:
- Ausdehnungen in horizontalen Richtungen
- z:
- vertikale Richtung
