[发明专利]用于非接触式感应能量传输的装置和这种装置的操作方法

权利要求书

1.一种用于从初级部分(1)到次级部分(1')的非接触式感应能量传输的装置，所述初级部分和所述次级部分各自包括能彼此感应耦合的至少一个线圈(10、10’)，其中所述初级部分(1)和/或所述次级部分(1')包括至少两个磁场传感器，并且被布置成用于使用由所述初级部分的线圈(10)和所述次级部分的线圈(10’)产生并且借助于所述至少两个磁场传感器测量的磁场来确定所述次级部分(1')相对于所述初级部分(1)的横向偏移，其特征在于，相互成对地相对布置的至少两个辅助线圈用作所述至少两个磁场传感器，以用于测量在所述至少两个辅助线圈中感生的电压幅度信号，所述装置还被布置成使用由所述至少两个磁场传感器测量的所述磁场通过利用彼此计算所述电压幅度信号来确定沿着初级部分的线圈(10)的纵向轴线从所述次级部分(1')到所述初级部分(1)的间隔(z₀)，其中用于能量传输的线圈产生杂散场，所述杂散场用于距离测量。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少两个磁场传感器布置在所述初级部分(1)中。

3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述至少两个磁场传感器布置在所述初级部分(1)中。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中，所述初级部分(1)或所述次级部分(1')中的所述至少两个磁场传感器被布置成相对于所述初级部分的线圈(10)和所述次级部分的线圈(10’)横向偏移。

5.根据权利要求4所述的装置，其中，四个磁场传感器围绕所述初级部分的线圈(10)和所述次级部分的线圈(10’)布置在所述初级部分(1)和/或所述次级部分(1')中。

6.一种用于从初级部分(1)的线圈(10)到次级部分(1')的线圈(10')的非接触式感应能量传输的装置的操作方法，其包括如下步骤：

a)使用由所述初级部分(1)的线圈(10)和次级部分(1')的线圈(10')产生并由至少两个磁场传感器测量的磁场确定所述次级部分(1')相对于所述初级部分(1)的横向偏移，其中成对的相对布置的至少两个辅助线圈用作所述至少两个磁场传感器，以用于测量在所述至少两个辅助线圈中感生的电压幅度信号；

b)对所述电压幅度信号利用彼此进行计算以确定所述次级部分(1')相对于所述初级部分(1)的横向偏移，以通过使用由所述至少两个磁场传感器测量的磁场确定沿着所述初级部分(1)的线圈(10)的纵向轴线从所述次级部分(1')到所述初级部分(1)的间隔(z₀)。

7.根据权利要求6所述的操作方法，其中，使用来自四个磁场传感器的测量值来确定所述横向偏移和所述间隔(z₀)，所述四个磁场传感器围绕所述初级部分(1)的线圈(10)布置在所述初级部分(1)中。

8.根据权利要求6所述的操作方法，其中，所述横向偏移在所述初级部分的线圈(10)和所述次级部分的线圈(10’)的轴线之间具有径向间隔(r₀)，并且具有在从所述初级部分(1)的线圈(10)的纵向轴线延伸到所述次级部分(1')的线圈(10')的纵向轴线的间隔向量与所限定的空间方向之间的角度(φ)。

9.根据权利要求6或8所述的操作方法，其中，当所述次级部分(1')相对于所述初级部分(1)的横向偏移和/或从所述次级部分(1')到所述初级部分(1)的间隔(z₀)超过给定的边界值时，抑制从所述初级部分(1)到所述次级部分(1')的能量传输。