所述盖可以由不会干扰发射线圈140、142、144和接收线圈34之间电能的传输的材料制成。
[0051]可针对车辆充电系统52定义坐标系。在车辆充电系统52内的位置可以被选定为参考点。例如，左轮胎垫片104的左前角可以被选择为所述参考点。在由充电系统52所限定的边界内的物体的位置可以是相对于所述参考点的。
[0052]无线车辆充电系统52的典型使用可以开始于驾驶员将车辆停放在由无线车辆充电系统52所限定的空间内。驾驶员可以定位车辆12，使得前轮胎22位于轮胎垫片104上。轮胎止动件106可以防止在向前方向上的进一步移动。因为轮胎22在轮胎垫片104上，所以压力传感器160可以将信号提供给ECU 162。所述信号可以被分析，以确定轮胎22在轮胎垫片104上的位置。基于传感器数据，轮胎22的中心的坐标可以被确定。轮胎22的中心与参考点之间的距离可以被计算，以获得在车辆充电系统52中的绝对轮胎位置。
[0053]每个发射线圈140、142、144相对于参考点的位置也可以是已知的。所述位置可以用传感器被测量，或者可以基于转盘150的角度和纵向位置被计算。每个发射线圈140、142、144相对于轮胎位置的位置可以基于绝对轮胎位置而被确定。
[0054]无线车辆充电系统52的控制器54可以从车辆接收数据。所述数据可以指示车辆接收线圈34相对于轮胎的中心的位置。指示接收线圈34相对于轮胎22的位置的数据可以被接收。例如，所述数据可以指示从左前轮胎中心到接收线圈的纵向和横向距离。车辆接收线圈34的绝对位置可以基于绝对轮胎位置而被计算。
[0055]控制器54还可以接收指示兼容的发射线圈的数据。指示存在于车辆12中的接收线圈34的类型的数据可以被接收。接收线圈34的类型可以被用于选择发射线圈140、142、144中的一个，而用于为车辆12充电。控制器54可以维护将接收线圈类型映射到期望的发射线圈的表格。
[0056]指示车辆类型(诸如品牌、型号和年份)的数据可以被接收。控制器54可以维护将每个特定车辆映射到兼容的发射线圈(140、142、144中的一个)的车辆数据的表格。所述表格还可以包括关于车辆12的接收线圈34的位置的信息。
[0057]此时，控制器54可以得知哪一个发射线圈140、142、144是被期望的以及发射线圈140、142、144应该被放置的位置。控制器54可以发出命令和信号来移动滑座或平台并转动旋转盘150，以将所选择的发射线圈140、142、144定位在期望的位置上。一旦所选择的发射线圈140、142、144位于期望的位置，则所选择的发射线圈140、142、144可以被通电，以将能量传递至接收线圈34。车辆12可以监控充电操作，以确保能量正在被正确地传递。
[0058]车辆12中的系统控制器48可以监控充电操作。系统控制器48可以计算正在被传递的能量的量，并确定是否更多的能量传递是可能的。预定的名义上的能量传递量可以是已知的，并且车辆控制器48可以将当前的能量传递与名义上的能量传递进行比较。如果更多的能量传递是可能的，那么车辆控制器48可以将请求发送至充电控制器54以重新定位所选择的发射线圈140、142、144。充电控制器54可以发出命令以将发射线圈140、142、144移动到新位置，并且车辆控制器48可以检查所述状态。这样的过程可以被重复，直到最大的能量传递被实现。
[0059]车辆12可以发送指示何时充电完成的信号。随后，充电控制器54可以将发射线圈140、142、144切断电源，并将转盘150移动到不同的位置，以允许车辆12离开充电站52。
[0060]在此公开的过程、方法或算法可被传送到处理装置、控制器或计算机/通过处理装置、控制器或计算机实现，所述处理装置、控制器或计算机可包括任何现有的可编程电子控制单元或者专用的电子控制单元。类似地，所述过程、方法或算法可以以多种形式被存储为可被控制器或计算机执行的数据和指令，所述多种形式包括但不限于永久地存储在非可写存储介质(诸如，ROM装置)上的信息以及可变地存储在可写存储介质(诸如，软盘、磁带、CD、RAM装置以及其它磁介质和光学介质)上的信息。所述过程、方法或算法还可被实现为软件可执行对象。可选择地，所述过程、方法或算法可使用合适的硬件组件(诸如，专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、状态机、控制器或其它硬件组件或装置)或者硬件、软件和固件组件的组合被整体或部分地实现。
[0061]尽管在上面描述了示例性实施例，但是这些实施例并不意在描述了权利要求所包含的所有可能的形式。在说明书中使用的词语是描述性词语而非限制性词语，应该理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可进行各种改变。如前所述，各个实施例的特征可被结合，以形成可能未被明确描述或示出的本发明的进一步的实施例。尽管各个实施例可能已被描述为提供优点或者在一个或多个期望的特性方面优于其它实施例或现有技术的实施方式，但是本领域普通技术人员应该认识到，一个或多个特点或特性可被折衷，以实现期望的整体系统属性，期望的整体系统属性取决于具体的应用和实施方式。这些属性可包括但不限于成本、强度、耐久性、生命周期成本、可销售性、外观、包装、尺寸、维护保养方便性、重量、可制造性、装配容易性等。因此，被描述为在一个或更多个特性方面不如其它实施例或现有技术的实施方式的实施例并不在本公开的范围之外，并且可被期望用于特定的应用。
【主权项】
1.一种车辆充电系统，包括: 轮胎垫片，包括多个压力敏感传感器，所述多个压力敏感传感器被设置在所述轮胎垫片的已知位置，并且所述多个压力敏感传感器被配置为输出具有指示由轮胎施加在所述已知位置的压力的幅值的信号； 至少一个控制器，被配置为:接收所述信号，并根据从所述信号得出的轮胎在轮胎垫片上的位置来控制发射线圈的移动。2.如权利要求1所述的车辆充电系统，其中，所述轮胎在轮胎垫片上的位置是相对于固定参考位置的，所述固定参考位置是基于轮胎垫片在车辆充电站内的位置的。3.如权利要求1所述的车辆充电系统，其中，所述至少一个控制器还被配置为:命令发射线圈的移动，以将所述发射线圈与位于相对轮胎的位置的已知偏移处的车辆接收线圈对准。4.如权利要求1所述的车辆充电系统，还包括:发射线圈传送机构， 其中，所述至少一个控制器还被配置为:基于轮胎在轮胎垫片上的位置，操作发射线圈传送机构以将发射线圈与车辆接收线圈对准。5.如权利要求1所述的车辆充电系统，其中，所述已知位置是大体上等间距的。6.如权利要求1所述的车辆充电系统，其中，所述已知位置是不均匀间距的。7.如权利要求1所述的车辆充电系统，其中，所述轮胎垫片包括轮胎止动件，以限制轮胎在一个方向上的移动。8.如权利要求7所述的车辆充电系统，其中，所述轮胎止动件包括至少一个压力敏感传感器。
【专利摘要】本公开涉及用于无线车辆充电的自动自定位发射线圈。电动车辆和插电式混合动力电动车辆包括可再充电的牵引电池。自动化车辆充电系统被配置为用最小的驾驶员干预为牵引电池充电。所述车辆充电系统包括至少一个轮胎垫片，所述至少一个轮胎垫片包括设置在轮胎垫片的已知位置的多个压力敏感传感器，并且所述多个压力敏感传感器输出具有指示由轮胎施加在已知位置的压力的幅值的信号。所述车辆充电系统还包括：至少一个控制器，被配置为接收信号，并根据由所述信号得出的轮胎在轮胎垫片上的位置来控制发射线圈的移动。所述已知位置可以是横跨所述轮胎垫片的大体上等间距的或不均匀间距的。所述轮胎垫片可包括轮胎止动件以限制轮胎在一个方向上的移动。
【IPC分类】B60L11/18
【公开号】CN105383316
【申请号】CN201510526405
【发明人】克里斯托弗·W·贝尔, 布列塔尼·康纳利, 杰姆斯·A·莱思罗普, 约翰·保罗·吉比尤
【申请人】福特全球技术公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年8月25日
【公告号】DE102015113625A1, US20160052414