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ES1295344U - Conjunto para la transferencia de potencia inalámbrica en árboles de propulsión - Google Patents

Conjunto para la transferencia de potencia inalámbrica en árboles de propulsión Download PDF

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ES1295344U
ES1295344U ES202132509U ES202132509U ES1295344U ES 1295344 U ES1295344 U ES 1295344U ES 202132509 U ES202132509 U ES 202132509U ES 202132509 U ES202132509 U ES 202132509U ES 1295344 U ES1295344 U ES 1295344U
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coil support
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connection
coil
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Oguzhan Aldemir
Sedat Taraksi
Serhan Özdemir
Efe Isik
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Tirsan Kardan Sanayi ve Ticaret AS
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Tirsan Kardan Sanayi ve Ticaret AS
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Abstract

Conjunto configurado para proporcionar transferencia de potencia inalámbrica entre el chasis (2) de vehículo de motor y los árboles (1) de propulsión que pueden rotar con respecto a un eje de rotación (R) para alimentar un circuito (D), caracterizado porque comprende lo siguiente: un soporte (20) de bobina de envoltura proporcionado en sección transversal anular para sujetarse sobre la superficie del árbol (1) de propulsión y que porta los devanados (S2) de bobina secundarios en su cuerpo; un soporte (10) de bobina de placa que comprende devanados (S1) de bobina primarios dispuestos para proporcionar transmisión de potencia inalámbrica entre una conexión (30) de chasis para la conexión al chasis (2) de vehículo y los devanados (S2) de bobina secundarios en el soporte (20) de bobina de envoltura; una fuente de alimentación para alimentar los devanados (S1) de bobina primarios en dicho soporte (10) de bobina de placa.

Description

DESCRIPCIÓN
Conjunto para la transferencia de potencia inalámbrica en árboles de propulsión
Campo técnico
La invención se refiere a un sistema para proporcionar transmisión de potencia inalámbrica entre árboles rotatorios, en particular árboles de propulsión, y un punto fijo, en particular el chasis de vehículo de motor.
Técnica anterior
Los árboles de propulsión son los elementos de transmisión usados para accionar el vehículo tomando el movimiento de rotación y la potencia producidos en el motor en vehículos de motor desde el motor o la caja de cambios y transmitirlo al diferencial del vehículo.
No es posible proporcionar diversas mediciones en el árbol dado el posicionamiento de los árboles de propulsión en el vehículo y por tanto, los diseños de los árboles de propulsión se realizan según las predicciones o simulaciones proporcionadas basándose en las condiciones y el entorno en el que se usará el vehículo. Sin embargo, dichos métodos todavía no son suficientes para reflejar completamente las condiciones del campo. Además, no es posible proporcionar tales mediciones mientras el vehículo está en uso. Una de las principales razones para esto es la dificultad para conectar los sensores o dispositivos de medición en el árbol y alimentar estos dispositivos.
En la solicitud TR2017/08500 se describe un conjunto de transmisión de potencia inalámbrica. Los devanados de bobina posicionados en soportes de bobina, uno dispuesto en el árbol de propulsión y el otro en el soporte colgante que porta el árbol de propulsión, proporcionan transferencia de potencia entre sí. Un sensor o dispositivo de medición posicionado en el árbol de propulsión puede alimentarse con la potencia transmitida a la bobina en el árbol de propulsión. Los diseños se limitan a esta zona puesto que la transmisión sólo puede proporcionarse en la zona del soporte colgante.
Otro conjunto relacionado con la transmisión de potencia inalámbrica para árboles rotatorios se describe en el documento con número de publicación KR101365521B1. Una bobina conectada a un soporte fijo proporciona transferencia de potencia con otra bobina proporcionada en el elemento rotatorio. La conexión de dicha bobina al elemento rotatorio se proporciona por medio de los brazos. Estos brazos provocan daño al elemento rotatorio durante la conexión. Paralelamente, el conjunto conduce a un aumento en la zona explorada por la estructura.
Como resultado, todos los problemas mencionados anteriormente han hecho necesario realizar una innovación en el campo relevante.
Objetivo de la invención
La presente invención busca eliminar los problemas mencionados anteriormente y realizar una innovación técnica en el campo relevante.
El objetivo principal de la invención es proporcionar una estructura alternativa a sistemas dispuestos para proporcionar transmisión de potencia inalámbrica entre árboles de propulsión y el chasis de vehículo de motor.
En particular, otro objetivo de la invención es aumentar la eficiencia en la transmisión de potencia proporcionada entre los árboles de propulsión y el chasis de vehículo de motor.
Otro objetivo de la invención es proporcionar una colocación de la bobina sin ningún daño en el árbol de propulsión.
Breve descripción de la invención
La presente invención es un conjunto configurado para proporcionar una transferencia de potencia inalámbrica entre el chasis de vehículo de motor y los árboles de propulsión que pueden rotar con respecto a un eje de rotación para alimentar un circuito con el fin de conseguir todos los objetivos que se han mencionado anteriormente y que surgirán a partir de la siguiente descripción detallada. Por consiguiente, la presente invención comprende un soporte de bobina de envoltura proporcionado en sección transversal anular para sujetarse sobre la superficie del árbol de propulsión y que porta devanados de bobina secundarios en su cuerpo; un soporte de bobina de placa que comprende devanados de bobina primarios dispuestos para proporcionar transmisión de potencia inalámbrica entre una conexión de chasis para la conexión al chasis de vehículo y los devanados de bobina secundarios en el soporte de bobina de envoltura; una fuente de alimentación para alimentar los devanados de bobina primarios en dicho soporte de bobina de placa.
De este modo, se ha hecho posible montar la bobina sin dañar el árbol de propulsión y realizar diseños que permitirán la medición desde cada punto del árbol.
La cara del soporte de bobina de placa que se orienta hacia el soporte de bobina de envoltura se proporciona de manera plana en una realización preferida de la invención.
La cara del soporte de bobina de placa que se orienta hacia el soporte de bobina de envoltura se proporciona de manera inclinada cóncava en otra realización preferida de la invención.
Una realización preferida de la invención comprende un encaminador primario proporcionado en la superficie del soporte de bobina de placa que se orienta hacia el soporte de bobina de envoltura y dispuesto de modo que puede enrollarse alrededor del devanado de bobina primario para proporcionar una guía del campo magnético formado en el devanado de bobina primario. De este modo, se aumenta la eficiencia en la transferencia de potencia.
Dicho encaminador primario se proporciona como un canal circular o elíptico en otra realización preferida de la invención.
Dicho encaminador primario se proporciona en forma de una elevación circular o elíptica en otra realización preferida de la invención.
Una realización preferida de la invención comprende un encaminador secundario proporcionado en la superficie del soporte de bobina de envoltura que se orienta hacia el soporte de bobina de placa y dispuesto de modo que puede enrollarse alrededor del devanado de bobina primario para proporcionar una guía del campo magnético formado en el devanado de bobina primario. De este modo, se aumenta la eficiencia en la transferencia de potencia.
Dicho encaminador secundario se proporciona como un canal circular o elíptico en otra realización preferida de la invención.
Dicho encaminador secundario se proporciona en forma de una elevación circular o elíptica en otra realización preferida de la invención.
Una realización preferida de la invención comprende una cubierta dispuesta para proteger la superficie del soporte de bobina de envoltura de influencias externas.
Una realización preferida de la invención comprende al menos un brazo de conexión primario para conectar el soporte de bobina de placa a la conexión de chasis y al menos un brazo de conexión secundario proporcionado en conexión con la conexión de chasis y conectado a dicho brazo de conexión por medio de un tornillo de ajuste.
Otra realización preferida de la invención comprende al menos una ranura de ajuste proporcionada en las superficies de los brazos de conexión primario y secundario de tal manera que permita que la altura total cambie permitiendo un movimiento relativo de los brazos de conexión entre sí.
Una realización preferida de la invención comprende al menos una ranura de ajuste en la superficie lateral del soporte de bobina de placa para permitir que el soporte de bobina de placa se mueva en dirección vertical y un tornillo de ajuste para conectar la ranura de ajuste y uno de los brazos de conexión.
Breve descripción de las figuras
La figura 1 muestra la vista isométrica del sistema de transmisión inalámbrica de la invención.
La figura 1.A muestra la sección de la vista lateral de la realización en la figura 1.
La figura 1.B muestra la vista isométrica de una realización del sistema de transmisión inalámbrica de la invención. La cubierta no se muestra en esta ilustración.
La figura 2 muestra la vista isométrica de otra realización del sistema de transmisión inalámbrica de la invención.
La figura 2.A muestra la sección de la vista lateral de la realización en la figura 2.
La figura 3 muestra la vista isométrica de una realización del sistema de transmisión inalámbrica de la invención. La cubierta no se muestra en esta ilustración.
La figura 3.A muestra la vista isométrica de una realización de los soportes de bobina primario y secundario.
Los dibujos no están dibujados necesariamente a escala y pueden omitirse detalles que no son necesarios para la comprensión de la presente invención. Además, elementos que son sustancialmente idénticos o tienen sustancialmente funciones idénticas se indican mediante el mismo número.
Descripción de los números de referencia en las figuras
1. Árbol de propulsión
2. Chasis
10. Soporte de bobina de placa
11. Encaminador primario
12. Brazo de conexión primario
20. Soporte de bobina de envoltura
21. Encaminador secundario
22. Cubierta
30. Conexión de chasis
31. Brazo de conexión secundario
32. Cuerpo de conexión
321. Parte perpendicular
322. Parte horizontal
323. Parte vertical
324. Elemento de conexión de chasis
33. Elemento de sujeción
51. Devanados de bobina primarios
52. Devanados de bobina secundarios
R. Eje de rotación
AV. Tornillo de ajuste
AY. Ranura de ajuste
D. Circuito
Descripción detallada de la invención
Un conjunto para la transferencia de potencia inalámbrica en los árboles (1) de propulsión objeto de la invención, se explica con ejemplos que no tienen ningún efecto limitativo, para una mejor comprensión del objeto en esta descripción detallada.
La invención se refiere a un conjunto configurado para proporcionar transferencia de potencia inalámbrica entre el chasis (2) de vehículo de motor y los árboles (1) de propulsión que pueden rotar con respecto a un eje de rotación (R) para alimentar un circuito (D), y comprende lo siguiente:
un soporte (20) de bobina de envoltura proporcionado en sección transversal anular para sujetarse sobre la superficie del árbol (1) de propulsión y que porta los devanados (S2) de bobina secundarios en su cuerpo;
un soporte (10) de bobina de placa que comprende devanados (S1) de bobina primarios dispuestos para proporcionar transmisión de potencia inalámbrica entre una conexión (30) de chasis para la conexión al chasis (2) de vehículo y los devanados (S2) de bobina secundarios en el soporte (20) de bobina de envoltura;
una fuente de alimentación para alimentar los devanados (S1) de bobina primarios en dicho soporte (10) de bobina de placa.
Con referencia a la figura 1, el árbol (1) de propulsión es una estructura dispuesta longitudinalmente en la parte inferior de los vehículos de motor y que puede rotar sobre un eje de rotación (R) que pasa a través de su centro.
Existen diversas partes del chasis (2) de vehículo alrededor del árbol (1) de propulsión. El chasis (2) mostrado en las figuras puede proporcionarse de maneras distintas a las extensiones mostradas según el tipo y modelo de vehículo.
Una conexión (30) de chasis está conectada a un punto adecuado del chasis (2) y un soporte (10) de bobina de placa está conectado a la conexión (30) de chasis. Dicha conexión (30) de chasis puede ser una estructura que permite diversos y complejos beneficios técnicos tal como se muestra en las figuras, o pueden ser simplemente elementos de conexión similares a tornillos que conectan el soporte (10) de bobina de placa al chasis (2). No debe considerarse que el término “placa” usado en este caso para el soporte (10) de bobina de placa hace referencia sólo a las placas planas. También pueden usarse estructuras de “placa” en diferentes geometrías para el conjunto de la invención, tal como se explicará a continuación.
Un soporte (20) de bobina de envoltura está colocado en el árbol (1). Dicho soporte (20) de bobina de envoltura tiene preferiblemente la forma de una envoltura cilíndrica y puede conectarse directamente al árbol (1) sin necesidad de un elemento de conexión.
Dicho soporte (20) de bobina de envoltura puede proporcionarse como una estructura monolítica y puede sobrepasar el árbol (1). Además, el soporte (20) de bobina de envoltura también puede proporcionarse en forma de una estructura que consiste en al menos dos partes, y puede montarse en el árbol (1) conectando estas partes entre sí en el árbol (1) correspondientemente.
Los soportes (10, 20) de bobina de placa y envoltura comprenden devanados (S1, S2) de bobina primario y secundario, respectivamente, y dichos devanados de bobina proporcionan transferencia de potencia inalámbrica al entrar en una relación de inducción entre sí. Además, el conjunto incluye una fuente de alimentación (no mostrada en las figuras) para alimentar el devanado (S1) de bobina primario.
Además, un circuito (D) proporcionado en el soporte (20) de bobina de envoltura está dispuesto para alimentarse desde dichos devanados (S2) de bobina secundarios en el conjunto. La definición de circuito (D) en el presente documento puede significar cualquier dispositivo electrónico, o se ha usado en particular para referirse a dispositivos denominados sensores y elementos de medición.
Con referencia a la figura 1.A, están dispuestos devanados (S2) de bobina secundarios en el soporte (20) de bobina de envoltura. Una cubierta (22) está dispuesta sobre los devanados (S2) de bobina secundarios. Preferiblemente, la cubierta (22) también está en forma de una envoltura. La función principal de la cubierta (22) es proteger el soporte (20) de bobina de envoltura, en particular los devanados (S2) de bobina secundarios y el circuito (D). Dicha protección es muy importante para la vida útil del conjunto debido al hecho de que el árbol (1) se proporciona debajo del vehículo.
El soporte (10) de bobina de placa está dispuesto como una placa plana, orientándose un lado del mismo hacia el árbol (1). Están dispuestos devanados (S1) de bobina primarios sobre el soporte (10) de bobina de placa.
Un encaminador (11) primario está dispuesto en la superficie del soporte (10) de bobina de placa, tal como puede observarse en la figura 1.B. Dicho encaminador (11) primario se proporciona de manera circular.
El encaminador (11) primario se dispone en forma de un canal circular y los devanados (51) de bobina primarios se enrollan a este canal. De manera similar, el encaminador (11) primario puede proporcionarse en forma de un saliente o elevación circular y, por consiguiente, los devanados (S1) de bobina primarios se enrollan sobre este saliente o elevación circular.
Dicho encaminador (11) primario también puede proporcionarse en la geometría elíptica además de la geometría circular.
Se disponen encaminadores (21) secundarios inclinados en armonía con la superficie sobre la superficie del soporte (20) de bobina de envoltura, haciendo referencia a las figuras 1.B, 3 y 3.A. Dicho encaminador (21) secundario se proporciona de manera circular.
El encaminador (21) secundario se dispone en forma de canal circular y los devanados (52) de bobina secundarios se enrollan a este canal. De manera similar, el encaminador (21) secundario puede proporcionarse en forma de un saliente o elevación circular y, por consiguiente, los devanados (S2) de bobina secundarios se enrollan sobre este saliente o elevación circular.
Dicho encaminador (21) secundario también puede proporcionarse en la geometría elíptica además de la geometría circular.
Los encaminadores (11, 21) primario y secundario proporcionados en la placa y el soporte (10, 20) de bobina de envoltura mejoran el rendimiento de la transmisión de potencia inalámbrica regulando la dirección de las líneas del campo magnético de los devanados (S1, S2) de bobina primario y secundario basándose en su geometría y por consiguiente proporcionan diversas ventajas en cuanto tanto al consumo de potencia como al aumento de la distancia entre los devanados (S1, S2) de bobina primario y secundario.
En la figura 2 se muestra otra realización ventajosa. El soporte (10) de bobina de placa regula la dirección del campo magnético de los devanados (S1) de bobina primarios que se proporcionan en una estructura cóncava, especialmente en una estructura cóncava inclinada. En este caso se observa una mejora del rendimiento de transmisión de potencia inalámbrica similar.
Además, como en la figura 3, una realización que usa los encaminadores (11, 12) primario y secundario junto con el soporte (10) de bobina de placa en la estructura cóncava inclinada proporciona un rendimiento mucho mejor que sus alternativas en cuanto a la transmisión de potencia inalámbrica.
El soporte (10) de bobina de placa comprende un brazo (12) de conexión primario, haciendo referencia a las figuras 1.A y 2.A. Además, la conexión (30) de chasis comprende un brazo (31) de conexión secundario. Dichos brazos (12, 31) de conexión primario y secundario se extienden uno hacia otro y se posicionan uno al lado del otro, uno dentro de otro o uno encima de otro.
Hay al menos una ranura (AY) de ajuste en los brazos (12, 31) de conexión primario y secundario. Preferiblemente, se proporcionan múltiples ranuras (AY) de ajuste en línea en ambos brazos de conexión. Además, es posible usar una ranura (AY) de ajuste proporcionada en forma de una ranura longitudinal.
La posición del soporte (10) de bobina de placa se ajusta según el árbol (1) moviendo los brazos (12, 31) de conexión primario y secundario uno en relación con otro, y el tornillo (AY) de ajuste se coloca y aprieta en el orificio apropiado y la posición del soporte (10) de bobina de placa se fija después de que se proporcione la posición apropiada. Por consiguiente, el soporte (10) de bobina de placa puede moverse en la dirección de la flecha horizontal en la figura 1.A. El soporte (10) de bobina de placa ajustable en distancia resulta extremadamente ventajoso especialmente en el uso de prueba.
De manera similar, las ranuras (AY) de ajuste dispuestas en dirección vertical pueden disponerse en la superficie lateral del soporte (10) de bobina de placa tal como se muestra en la figura 1.A. La ranura (AY) de ajuste se conecta a través de dichos tornillos (AV) de ajuste a uno de los brazos de conexión, preferiblemente al brazo (12) de conexión primario. El soporte (10) de bobina de placa se mueve en la dirección de la flecha en la figura 1.A y se ajusta su posición.
La conexión (30) de chasis está configurada en un cuerpo (32) de conexión en una realización preferida de la invención. Preferiblemente, un elemento (33) de sujeción está posicionado entre el cuerpo (32) y el chasis (2). El cuerpo (32) de conexión está ubicado en la parte delantera del chasis (2). Una parte (322) horizontal está prevista en el extremo de una parte (321) perpendicular que se extiende desde el cuerpo (32) de conexión, y una parte (323) vertical está prevista en el extremo de la parte (322) horizontal. La parte (323) vertical permanece en la parte trasera del chasis (2). Un elemento (324) de conexión de chasis conecta la conexión (30) de chasis al chasis (2) pasando a través de la parte (321) vertical, el chasis (2) y el cuerpo (32) de conexión.
El alcance de protección de la invención se especifica en las reivindicaciones adjuntas y no puede limitarse a lo explicado con fines de ilustración en esta descripción detallada. Resulta evidente que un experto en la técnica puede proporcionar realizaciones similares en vista de los hechos mencionados anteriormente sin apartarse del tema principal de la invención.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Conjunto configurado para proporcionar transferencia de potencia inalámbrica entre el chasis (2) de vehículo de motor y los árboles (1) de propulsión que pueden rotar con respecto a un eje de rotación (R) para alimentar un circuito (D), caracterizado porque comprende lo siguiente:
un soporte (20) de bobina de envoltura proporcionado en sección transversal anular para sujetarse sobre la superficie del árbol (1) de propulsión y que porta los devanados (S2) de bobina secundarios en su cuerpo;
un soporte (10) de bobina de placa que comprende devanados (S1) de bobina primarios dispuestos para proporcionar transmisión de potencia inalámbrica entre una conexión (30) de chasis para la conexión al chasis (2) de vehículo y los devanados (S2) de bobina secundarios en el soporte (20) de bobina de envoltura;
una fuente de alimentación para alimentar los devanados (S1) de bobina primarios en dicho soporte (10) de bobina de placa.
2. Conjunto según la reivindicación 1, caracterizado porque la cara del soporte (10) de bobina de placa que se orienta hacia el soporte (20) de bobina de envoltura se proporciona de manera plana.
3. Conjunto según la reivindicación 1, caracterizado porque la cara del soporte (10) de bobina de placa que se orienta hacia el soporte (20) de bobina de envoltura se proporciona de manera inclinada cóncava.
4. Conjunto según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un encaminador (11) primario proporcionado en la superficie del soporte (10) de bobina de placa que se orienta hacia el soporte (20) de bobina de envoltura y dispuesto de modo que puede enrollarse alrededor del devanado (S1) de bobina primario para proporcionar una guía del campo magnético formado en el devanado (S1) de bobina primario.
5. Conjunto según la reivindicación 4, caracterizado porque dicho encaminador (11) primario se proporciona en forma de un canal circular o elíptico.
6. Conjunto según la reivindicación 4, caracterizado porque dicho encaminador (11) primario se proporciona en forma de una elevación circular o elíptica.
7. Conjunto según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende al menos un encaminador (21) secundario proporcionado en la superficie del soporte (20) de bobina de envoltura y dispuesto de modo que puede enrollarse sobre el devanado (S2) de bobina secundario para proporcionar una guía del campo magnético formado en el devanado (S2) de bobina secundario.
8. Conjunto según la reivindicación 7, caracterizado porque dicho encaminador (21) secundario se proporciona en forma de un canal circular o elíptico.
9. Conjunto según la reivindicación 7, caracterizado porque dicho encaminador (21) secundario se proporciona en forma de una elevación circular o elíptica.
10. Conjunto según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende una cubierta (22) dispuesta para proteger la superficie del soporte (20) de bobina de envoltura de influencias externas.
11. Conjunto según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende al menos un brazo (12) de conexión primario para conectar el soporte (10) de bobina de placa a la conexión (30) de chasis y al menos un brazo (31) de conexión secundario, proporcionado en conexión con la conexión (30) de árbol y conectado a dicho brazo (12) de conexión primario por medio de un tornillo (AV) de ajuste.
12. Conjunto según la reivindicación 11, caracterizado porque comprende al menos una ranura (AY) de ajuste proporcionada en las superficies de los brazos (12, 31) de conexión primario y secundario de tal manera que permita que la altura total cambie permitiendo un movimiento relativo de los brazos de conexión entre sí.
13. Conjunto según las reivindicaciones 1 y 12, caracterizado porque comprende al menos una ranura (AY) de ajuste en la superficie lateral del soporte (10) de bobina de placa para permitir que el soporte (10) de bobina de placa se mueva en dirección vertical, y un tornillo (AV) de ajuste para conectar la ranura (AY) de ajuste a uno de los brazos de conexión.
ES202132509U 2020-12-23 2021-12-22 Conjunto para la transferencia de potencia inalámbrica en árboles de propulsión Active ES1295344Y (es)

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