電系統(tǒng)的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 根據(jù)需要，在此公開了本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施例；然而，將理解的是，公開的實(shí)施例僅 是本發(fā)明的示例，可多種和可選形式實(shí)施本發(fā)明。附圖不一定按比例繪制，一些特征可 被夸大或最小化W示出特定組件的細(xì)節(jié)。因此，在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)不被解釋 為限制，而僅作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員W不同方式應(yīng)用本發(fā)明的代表性基礎(chǔ)。 陽0巧車輛可由電池電力度EV)化及由包括電池電力的電源的組合來供電。例如，混合 動力電動車輛（肥V)被預(yù)期為在肥V中由電池和內(nèi)燃發(fā)動機(jī)兩者驅(qū)動動力傳動系。在運(yùn)些 構(gòu)造中，電池是可再充電的，且車輛充電器提供電力W在電池放電后恢復(fù)電池。
[0033] 一些車輛和關(guān)聯(lián)的充電站被配備為免手動無線充電。為了使用運(yùn)種系統(tǒng)對車輛進(jìn) 行充電，車輛必須相對于充電器精確地定位。車輛中的次級充電線圈必須位于初級充電線 圈的特定距離和方位內(nèi)，W便有效地對車輛電池進(jìn)行充電。
[0034] 一種可行的解決方案包括在車輛上設(shè)置傳感器，傳感器被配備為用于檢測充電站 位置。然而，運(yùn)種實(shí)施方式必須是足夠魯棒（robust)的，W在存在散亂的道路碎片（包 括輪胎推動的泥、冰或灰塵）時進(jìn)行運(yùn)作。能夠承受運(yùn)種道路危害的魯棒傳感器（robust sensor)可能是昂貴的。
[0035] 此外，通過初級充電線圈產(chǎn)生的電磁場可在初級充電線圈附近的區(qū)域中產(chǎn)生滿 流。本發(fā)明人已意識到對改善在初級充電線圈的區(qū)域中檢測不期望的物體的需要。在一些 示例中，與初級充電線圈有關(guān)的關(guān)注區(qū)域相對較小，通常與兩倍的初級充電線圈的表面積 相似。在另一示例中，由于一些方法具有一些固有弱點(diǎn)，所W可期望具有多余的物體檢測系 統(tǒng)。例如，本紅外檢測系統(tǒng)可與用于金屬物體檢測的磁共振式"金屬檢測器"、使用主發(fā)送器 檢測不期望期望的物體的系統(tǒng)或二者的組合進(jìn)行結(jié)合使用。
[0036] 現(xiàn)參照圖1，W示意圖的形式示出了根據(jù)本公開的用于插電式車輛的充電系統(tǒng)。充 電系統(tǒng)包括充電站10。充電站10被配置用于感應(yīng)充電且包括封裝在初級感應(yīng)充電組件14 內(nèi)的初級充電線圈12。初級充電線圈12經(jīng)由電力轉(zhuǎn)換器17電連接到電源16。電力轉(zhuǎn)換 器17將來自電源16的電流轉(zhuǎn)換為不同的電壓和/或頻率，并向初級充電線圈12提供電流。 初級充電線圈12在初級感應(yīng)充電組件14周圍產(chǎn)生電磁場15。當(dāng)相應(yīng)的次級線圈被置于接 近通電的初級感應(yīng)充電組件14時，相應(yīng)的次級線圈通過位于產(chǎn)生的電磁場內(nèi)而接收電力。 在一些實(shí)施例中，初級感應(yīng)充電組件14可設(shè)置有較鏈?zhǔn)降难b置W使初級充電線圈相對于 車輛升高和降低，從而進(jìn)行充電。
[0037] 無線充電站還包括外殼18。外殼被布置為接近初級感應(yīng)充電組件14。優(yōu)選地，外 殼18包括向駕駛員提供視覺引導(dǎo)的駕駛員目標(biāo)輔助。駕駛員目標(biāo)輔助可包括箭頭、祀屯、 圖、十字準(zhǔn)線或使車輛能夠?qū)?zhǔn)相對于初級感應(yīng)充電組件14的適當(dāng)位置的任何其他適合 的指示符。無線充電站還包括傳感器20。傳感器20與外殼關(guān)聯(lián)并通常朝向初級感應(yīng)充電 組件14。傳感器20被定向?yàn)榻邮赵诔跫壐袘?yīng)充電組件14附近發(fā)射的信號。在優(yōu)選的實(shí)施 例中，傳感器20為聲波接收器。在一些實(shí)施例中，可使用其他類型的傳感器，或者可使用聲 波接收器和其他傳感器的組合。當(dāng)然也可使用另外的傳感器。
[0038] 傳感器20與處理器22進(jìn)行通信。如將在下面討論的，處理器22可被配置為響應(yīng) 于來自傳感器20的信號而計算車輛或不期望期望的物體的位置，其中，車輛或不期望的物 體的位置包括距離和橫向偏移化orizontaloffset)。處理器22還與無線通信裝置24進(jìn) 行通信。處理器22被配置為經(jīng)由無線通信裝置24將車輛的位置信息發(fā)送到車輛。處理器 22和無線通信裝置24可被容納在外殼18、初級感應(yīng)充電組件14內(nèi)或其他適當(dāng)?shù)奈恢?。?信電纜可連接在外殼18與容納在初級感應(yīng)充電組件14內(nèi)的組件之間。
[0039] 傳感器組件25被設(shè)置為可包括超聲波傳感器和/或熱敏傳感器W感測充電組件 14附近的不期望的物體。傳感器可重疊W提供對不期望的物體的存在、運(yùn)動和位置的更精 確的檢測。傳感器組件可發(fā)出并檢測從不期望的物體反射出的超聲波信號。基于在傳感器 組件25處感測的信號，可控制充電組件的操作，例如，降低電力或關(guān)閉充電信號，或者一旦 不期望的物體不再位于充電組件的初級線圈附近的區(qū)域中則重新開始充電。物體的接近度 取決于多個因素，所述多個因素包括從充電組件14到車輛的無線充電信號的強(qiáng)度、初級線 圈12附近的材料W及由來自充電組件的充電信號產(chǎn)生的電磁場的強(qiáng)度。傳感器組件的紅 外傳感器可包括雙級紅外傳感器（化al-stage in化ared sensor),雙級紅外傳感器被配置 為在確定不期望的物體的存在和不期望的物體的運(yùn)動的區(qū)域中檢測不期望的物體的紅外 福射。感測組件25可包括存在感測電路，該存在感測電路用于使用濾取的波長來確定不期 望的物體的存在。也就是說可基于充電信號強(qiáng)度W及沒有不期望的物體的感測區(qū)域而創(chuàng)建 濾波器。該濾波器可被存儲于充電站中。傳感器組件25可包括被配置為基于來自超聲波 傳感器、紅外傳感器中的至少一個或兩者的數(shù)據(jù)而調(diào)節(jié)充電信號的控制器或電路。傳感器 組件25還可向?qū)⒁诎l(fā)送器組件處進(jìn)行充電的車輛發(fā)送定位信號，W有助于車輛的次級 線圈與發(fā)送器組件的初級線圈對準(zhǔn)。
[0040] 超聲波感測可包括在發(fā)送器組件處向車輛發(fā)送定位信號，W有助于車輛相對于充 電站的初級線圈和任何檢測到的不期望的物體定位。
[0041] 車輛30為電池電動車輛度EV)或插電式混合動力電動車輛（P肥V)。車輛30包括 電池32和次級感應(yīng)線圈34。次級感應(yīng)線圈34響應(yīng)于由初級感應(yīng)線圈12產(chǎn)生的電磁場而 產(chǎn)生電流。車輛30還包括AC到DC轉(zhuǎn)換器36。轉(zhuǎn)換器36將由次級感應(yīng)線圈34產(chǎn)生的AC 電流轉(zhuǎn)換為用于給電池32再充電的DC電流。
[0042] 車輛30還包括至少一個控制器38。雖然車輛控制器38被示出為單個控制器，但 是車輛控制器38可包括用于控制多個車輛系統(tǒng)的多個控制器。例如，車輛控制器38可為 車輛系統(tǒng)控制器/動力傳動系控制模塊（VSC/PCM)。就運(yùn)點(diǎn)而言，VSC/PCM的車輛充電控制 部分可為嵌入在VSC/PCM內(nèi)的軟件，或者，可在單獨(dú)的硬件裝置中實(shí)現(xiàn)VSC/PCM的車輛充電 控制部分。車輛控制器38通常包括彼此相互協(xié)作的任意數(shù)量的微處理器、ASIC、1C、存儲器 (例如，F(xiàn)LA甜、ROM、RAM、EPROM和/或EEPR0M)和軟件代碼，W執(zhí)行一系列的操作。此外， 車輛控制器38通過使用公共總線協(xié)議（例如，CAN)的車輛硬線連接而與其他控制器和組 件進(jìn)行通信。控制器包括用于處理各種電信號的電路W提供供在此描述的充電站或車輛使 用的結(jié)果。
[0043] 控制器38與車輛無線通信裝置40進(jìn)行電通信。車輛無線通信裝置40與充電站 無線通信裝置24進(jìn)行無線通信。在優(yōu)選的實(shí)施例中，充電站無線通信裝置24和車輛無線 通信裝置40均可為WiFi裝置或蜂窩裝置。當(dāng)然也可使用諸如藍(lán)牙度luetooth)的其他無 線通信方法。控制器38被配置為經(jīng)由車輛無線通信裝置40來接收位置信息。在車輛無線 通信裝置