[发明专利]动力传动设备、车轮支承设备和机动车

说明书

本发明涉及一种动力传动设备(10)，具有：能被感应式地供给能量的驱动电机(12)；车轮(15)；车轮支承装置(18)；至少一个接收线圈(21)，其沿车轮(15)的周向方向(R)布置；定子(14)；和以不能相对转动的方式布置在车轮(15)上的转子(13)，该转子具有至少一个转子绕组(25，26，27)，所述至少一个转子绕组与至少一个接收线圈(21)电连接，其中，转子(13)能与定子(14)磁耦合。在此，动力传动设备(10)被构造成，通过提供磁场的道路能感应电流(I1，I2，I3)到至少一个接收线圈(21)中，借助于该电流为至少一个转子绕组(25，26，27)供电用以产生磁场，因此转子(13)和定子(14)磁耦合。

技术领域

本发明涉及一种动力传动设备，其具有能被感应式地供给能量的驱动电机。本发明还涉及一种车轮支承设备以及一种具有动力传动设备的机动车。

背景技术

与机动车结合的感应式能量传输由现有技术已知。在此，感应式能量传输通常被用于给电动车辆的电池充电。在此，这种感应式能量传输也可以在行驶期间进发生，这例如由后勤领域中的运输系统已知。为了在行驶期间能实现感应式能量传输，通常还在行车道中使用以交变电流供电的线圈，其根据接收器系统可以具有不同的位置、例如在车道中央或在轮胎轨迹的高度上，并且可以具有不同的强度或磁场高度。

在一些系统中——在其中动力电池在行驶期间被充电——也同时并行地从动力电池中抽取能量，以便借助于驱动电机加速车辆。这种能量转移带来高能量损耗。另外，感应式能量传输在行驶期间——例如与在静止时的充电相比——具有额外的缺点：如果能量传输在机动车的弹动的(或者说悬置的)部分、亦即在车身中，例如在布置在车辆下侧的接收线圈中进行，那么为了确保必要的离地间隙，需要在地面或位于驶过的道路中的发射线圈和布置在车辆下侧的接收线圈之间的相对大的间距。相应地，发射线圈这样设计，即，产生磁场，该磁场即使在行车道上方的相对大的高度中也是足够密的。这除了明显降低效率之外还具有磁密度升高的缺点。为了不对环境、例如行人等造成过高负担，相应地重要的是，仅在车辆的邻近区域中为发射线圈供电，并且因此需要和车辆位置同步。除了这种同步所带来的花费之外，为此发射线圈也要相应短地——亦即沿行驶方向或行车道延伸方向看——设计，这又意味着花费非常高的管道敷设和供电。

在能量传输到车辆的不转动的、非弹动的部分、例如车轮支承装置中时，虽然能实现与行车道之间的较小间距，但是将线圈布置在轮胎旁边基于可供使用的结构空间而言是困难的。

在能量传输到车辆的非弹动的旋转的部分、例如轮胎中时——这例如也在DE 19824290 A1中描述——根据现有技术必须将接收到的能量从旋转的轮胎传输到车轮支承装置上。然而这带来相应的花费，这是因为这一点必须通过滑动触头或再次进行的感应式能量传输实现，这又降低了效率。

发明内容

因此本发明的目的在于，提供一种可能性，即能高效地实现用于机动车的感应式能量供给。

所述目的通过具有根据相应的独立权利要求的特征的动力传动设备、车轮支承设备和机动车实现。本发明的有利的设计方案是从属权利要求、说明书以及附图的主题。

根据本发明的具有能被感应式地供给能量的驱动电机的动力传动设备具有用于机动车的车轮以及车轮支承装置，车轮能以可转动的方式支承在该车轮支承装置上。动力传动设备还具有至少一个接收线圈，其——例如在车轮之上或之中——沿车轮的周向方向布置，动力传动设备还具有驱动电机的定子以及以不能相对转动的方式布置在车轮上的驱动电机转子，该转子具有至少一个转子绕组，所述至少一个转子绕组与至少一个接收线圈电连接，其中，转子能与驱动电机的定子磁耦合。另外，动力传动设备被构造成，通过提供磁场的道路能在所述至少一个接收线圈中感应出电流，借助于该电流为至少一个转子绕组供电用以产生磁场，从而使转子与定子磁耦合。