[发明专利]用于确定车辆相对于电气道路系统的位移的感测设备

说明书

本发明涉及一种用于确定车辆相对于电气道路系统的位移的感测设备(100)，所述感测设备包括：第一传感器(102)，其被配置成检测输电路径并确定指示第一传感器和输电路径之间的距离的第一信号；第二传感器(104)，其被配置成确定指示第二传感器和输电路径之间的距离的第二信号，第二传感器在车辆的前后方向上与第一传感器分开一定距离(106)。控制单元(108)被配置成基于第一信号、第二信号、以及第一传感器和第二传感器之间的距离来确定车辆相对于输电路径的角位移。

技术领域

本发明涉及一种用于向在电动道路系统上行驶的车辆提供电能的感测设备和方法。

本发明能够应用在任何类型的电动车辆或混合动力车辆中，例如能够在电气道路系统上运行的卡车、公共汽车、轿车和建筑设备。因此，虽然将针对卡车来描述本发明，但本发明不限于这种特定车辆。

背景技术

电动车辆和混合动力车辆在世界范围内的道路上变得越来越常见，并且它们提供了比典型的内燃机驱动式车辆更环保的替代方案。尽管电动车辆和混合动力车辆为减少交通对环境的影响提供了优异的解决方案，但在电动车辆的情况下，对电池重新充电的需要仍然部分地限制了可用性。

最近，已经研究了电气道路系统，车辆可以在行驶的同时在该电气道路系统上对车辆的电池充电。这可以至少在具有相关联的电气道路系统的道路上为电动车辆提供增加的行驶里程。在这种电气道路系统中，电力线可以集成在道路中，使得车辆可以在道路上行驶的同时接触电力线。

KR20140034092公开了一种用于电动车辆的供电模块。该供电模块适于从道路中心中的轨道接收电力，即，当车辆位于(例如行驶在)道路上时，该轨道相对于车辆横向移位。传感器布置在车辆的侧面，以检测该轨道，使得供电模块可以与该轨道连接。然而，对于KR20140034092，仍有可能进行进一步改进。例如，可能会出现车辆不在该轨道的路线上的情形。在这种情形中，可能希望能够采取适当的动作以回到路线上。然而，KR20140034092所描述的系统不能确定车辆相对于轨道的取向。

发明内容

本发明的目的是提供一种感测设备，该感测设备用于向在电气道路系统上行驶的车辆提供电能，该感测设备具有提高的、车辆相对于电气道路系统的充电表面的对准能力。

该目的通过根据本发明的第一方面的感测设备来实现。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于确定车辆相对于电气道路系统的位移的感测设备，该车辆适于在所述电气道路系统上行驶，所述电气道路系统包括用于向所述车辆提供电能的输电路径(electrically energized path)，其中，所述感测设备包括：第一传感器，该第一传感器被配置成检测所述输电路径，并确定指示第一传感器和所述输电路径之间的距离的第一信号；第二传感器，该第二传感器被配置成确定指示第二传感器和所述输电路径之间的距离的第二信号，其中，所述第二传感器位于所述车辆的、在车辆的前后方向上与所述第一传感器在空间上分开一定距离的预定位置；以及控制单元，该控制单与所述第一传感器和所述第二传感器连接，所述控制单元被配置成基于第一信号、第二信号、以及第一传感器和所述第二传感器之间的所述距离来确定车辆相对于所述输电路径的角位移。

通过提供包括沿车辆的前后方向在空间上分开的第一传感器和第二传感器的感测设备，提供了一种有利的确定车辆前进方向的方式，这使得能够预测车辆相对于输电路径的未来偏移。换句话说，通过确定由第一传感器和第二传感器的位置提供的、离车辆上的两个点的距离，并且通过了解第一传感器和第二传感器之间的距离，人们能够检测该车辆相对于输电路径的任何不平行的移动。

因此，本发明是基于这样的认识：通过使用布置在车辆上的两个在空间上分开的传感器，可以确定车辆相对于输电路径的横向位移和车辆前进方向。这有利地提供了根据所预测的车辆相对于输电路径的未来偏移对该车辆采取适当动作的可能性。