KRAMMER JOSEF (DE)
MÜLLER TOBIAS (DE)
DE102015218317A1 | 2017-03-30 | |||
DE102015213096A1 | 2017-01-19 | |||
DE202012101402U1 | 2013-07-18 | |||
DE102013226830A1 | 2015-06-25 | |||
DE102015213096A1 | 2017-01-19 |
Patentansprüche 1 . Spuleneinrichtung (1 ) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Gehäuse (2), welches einen Aufnahmeraum (3) aufweist, mit wenigstens einer in dem Aufnahmeraum (3) angeordneten Sekundärspule (4) zur induktiven Übertragung von elektrischer Energie zum Laden eines Energiespeichers des Kraftfahrzeugs, und mit wenigstens einem in dem Gehäuse (2) angeordneten Ferritelement (5) zum Führen wenigstens eines Magnetfelds zur induktiven Übertragung der elektrischen Energie, dadurch gekennzeichnet, dass das Ferritelement (5) wenigstens zwei Ferritbereiche (6) aufweist, welche zumindest teilweise über wenigstens eine zwischen den Ferritbereichen (6) angeordnete Durchgangsöffnung (10) voneinander beabstandet sind, in welcher eine aus einem Faserverbundwerkstoff gebildete und in dem Faserverbundwerkstoff aufgenommene ferritische Elemente (13) aufweisenden Abstützstruktur (1 1 ) zumindest teilweise angeordnet ist, über welche gegenüberliegenden Gehäuseelemente (7, 8) des Gehäuses (2) aneinander abgestützt sind. 2. Spuleneinrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Aufnahmeraum (3) in Fahrzeughochrichtung nach oben hin durch ein erstes der Gehäuseelemente (7, 8) und in Fahrzeughochrichtung nach unten hin durch ein zweites der Gehäuseelemente (7, 8) zumindest teilweise begrenzt ist. 3. Spuleneinrichtung (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) in Fahrzeughochrichtung nach oben hin zumindest teilweise durch ein weiteres Bauelement (14) des Kraftfahrzeugs überdeckt ist. 4. Spuleneinrichtung (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) in Fahrzeughochrichtung nach oben hin direkt an dem weiteren Bauelement (14) abgestützt ist. 5. Spuleneinrichtung (1 ) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Fahrzeughochrichtung zwischen dem Gehäuse (2) und dem weiteren Bauelement (14) ein Luftspalt (16) vorgesehen ist. 6. Spuleneinrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ferritbereiche (6) einstückig miteinander ausgebildet sind. 7. Spuleneinrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ferritbereiche (6) durch separat voneinander ausgebildete Ferritteile (15) des Ferritelements (5) gebildet sind. 8. Spuleneinrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen ferritischen Elemente (13) aus Pulver gebildet sind, welches in den Faserverbundwerkstoff eingebettet ist. 9. Spuleneinrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige ferritische Element (13) zumindest eine Folie aufweist. 10. Spuleneinrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Federeinrichtung vorgesehen ist, über welche die Abstützstruktur (1 1 ) an wenigstens einem der Gehäuseelemente (7, 8) abgestützt ist. |
Die Erfindung betrifft eine Spuleneinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1 .
Eine solche Spuleneinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen, ist beispielsweise bereits aus der DE 10 2013 226 830 A1 bekannt. Die Spuleneinrichtung weist ein Gehäuse mit einem Aufnahmeraum sowie wenigstens eine in dem
Aufnahmeraum angeordnete Sekundärspule zur induktiven Übertragung von elektrischer Energie zum Laden eines Energiespeichers des Kraftfahrzeugs auf. Die Sekundärspule kann hierzu induktiv mit einer Primärspule zusammenwirken, indem elektrische Energie induktiv von der Primärspule auf die Sekundärspule übertragen wird. Des Weiteren umfasst die Spuleneinrichtung wenigstens ein in dem Gehäuse angeordnetes
Ferritelement zum Führen, insbesondere Abschirmen, wenigstens eines Magnetfelds zur induktiven Übertragung der elektrischen Energie. Mit anderen Worten wird wenigstens ein Magnetfeld erzeugt, um die elektrische Energie von der Primärspule auf die
Sekundärspule induktiv zu übertragen. Dabei wird das Ferritelement genutzt, um das Magnetfeld zu führen, insbesondere abzuschirmen.
Außerdem offenbart die DE 10 2015 213 096 A1 eine Spuleneinheit zur induktiven Energieübertragung, wobei die Spuleneinheit zumindest eine Spulenwicklung und einen Ferritkern umfasst. Dabei ist es vorgesehen, dass die zumindest eine Spulenwicklung und der Ferritkern von einer Struktur aus einem faserverstärkten Kunststoff umgeben sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Spuleneinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, sodass eine besonders hohe Robustheit der
Spuleneinrichtung realisierbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Spuleneinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung lassen sich den übrigen Ansprüchen entnehmen. Um eine Spuleneinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, sodass die
Spuleneinrichtung eine besonders hohe Robustheit aufweist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Ferritelement wenigstens zwei Ferritbereiche aufweist, die zumindest teilweise über wenigstens eine zwischen den Ferritbereichen angeordnete Durchgangsöffnung voneinander beabstandet sind. Mit anderen Worten weist das Ferritelement die Durchgangsöffnung auf, welche zumindest zwischen jeweiligen
Teilbereichen der Ferritbereiche angeordnet ist. Dadurch sind die Ferritbereiche zumindest im Bereich der Durchgangsöffnung voneinander beabstandet. Mit anderen Worten ist durch die Durchgangsöffnung ein Abstand zwischen den Ferritbereichen gebildet.
Die Spuleneinrichtung umfasst dabei wenigstens eine Abstützstruktur, welche zumindest teilweise in dem genannten Abstand beziehungsweise in der Durchgangsöffnung angeordnet ist, wobei die Abstützstruktur die Durchgangsöffnung beispielsweise, insbesondere vollständig, durchdringt. Über die Abstützstruktur sind gegenüberliegende Gehäuseelemente des Gehäuses aneinander abgestützt. Dies bedeutet, dass
beispielsweise ein erstes der Gehäuseelemente auf einer ersten Seite des Ferritelements angeordnet ist, wobei ein zweites der Gehäuseelemente auf einer der ersten Seite abgewandten zweiten Seite des Ferritelements angeordnet ist. Die Abstützstruktur kann sich dabei beispielsweise von einer der Seiten auf die andere Seite durch die
Durchgangsöffnung hindurch erstrecken, sodass die Gehäuseelemente über die
Abstützstruktur aneinander abgestützt sind. Durch diese Abstützung der
Gehäuseelemente können beispielsweise auf eines der Gehäuseelemente wirkende Kräfte durch das eine Gehäuseelement aufgenommen und, insbesondere unter
Umgehung des Ferritelements, über die Abstützstruktur auf das jeweils andere
Gehäuseelement übertragen werden, ohne dass es zu aus diesen Kräften resultierenden, übermäßigen Krafteinwirkungen auf das Ferritelement beziehungsweise die Ferritbereiche kommt. Dadurch wird das Ferritelement vor übermäßigen, insbesondere äußeren, Krafteinwirkungen sicher geschützt.
Das Ferritelement und somit die Ferritbereiche sind aus Ferrit gebildet, sodass das Ferritelement beziehungsweise die Ferritbereiche üblicherweise spröde und recht hart ist beziehungsweise sind. Somit ist das Ferritelement an sich bruchgefährdet, insbesondere wenn es zu einer Zug- und/oder Biegebelastung kommt. Das Ferritelement wird zur Führung, insbesondere zur Abschirmung, des Magnetfelds genutzt. Bricht das
Ferritelement und/oder wird das Ferritelement anderweitig beschädigt oder zerstört, so wird dadurch die gewünschte Funktion des Ferritelements hinsichtlich der Führung beziehungsweise Abschirmung des Magnetfelds negativ beeinträchtigt, wodurch auch eine effiziente induktive Energieübertragung beeinträchtigt wird.
Da nun die Gehäuseelemente auf die beschriebene Weise von außen auf das Gehäuse einwirkende Kräfte besonders vorteilhaft aufnehmen und verteilen können, ohne dass es zu einer übermäßigen Belastung des Ferritelements kommt, kann die Wahrscheinlichkeit, dass es zu einer Beschädigung, insbesondere zu einem Bruch, des Ferritelements kommt, besonders gering gehalten werden. Zu einer solchen äußeren, auf das Gehäuse beziehungsweise die Gehäuseelemente wirkenden Krafteinwirkung kommt es
beispielsweise dann, wenn ein Objekt, welches zunächst auf einer Fahrbahn, entlang welcher das Kraftfahrzeug gefahren wird, angeordnet ist, gegen das Gehäuse und somit gegen eines der Gehäuseelemente prallt. Ferner können beispielsweise auch
anderweitige, in dem Aufnahmeraum angeordnete Komponenten wie eine
Leistungselektronik und/oder die Sekundärspule mittels der Abstützstruktur vor übermäßigen Krafteinwirkungen geschützt werden. Da die Abstützstruktur in dem
Aufnahmeraum aufgenommen ist, ist die Abstützstruktur in das Gehäuse integriert, sodass der Bauraumbedarf der Spuleneinrichtung besonders gering gehalten werden kann. Ferner ist es beispielsweise durch die integrierte Abstützstruktur möglich, ohnehin vorhandenen Bauraum zur Abstützung der Gehäuseelemente zu nutzen, sodass der Bauraumbedarf, die Teileanzahl und das Gewicht der Spuleneinrichtung in einem besonders geringen Rahmen gehalten werden können.
Die Abstützstruktur ist dabei aus dem Faserverbundwerkstoff gebildet, welche
vorzugsweise elektrisch nicht-leitend und magnetisch permeabel ist. Der
Faserverbundwerkstoff umfasst Verstärkungsfasern sowie eine Matrix, in welche die Verstärkungsfasern eingebettet sind. Die Matrix ist dabei vorzugsweise aus einem Kunststoff gebildet. Als die Verstärkungsfasern können beispielsweise Glasfasern, Basaltfasern, Aramidfasern, Kohlefasern und/oder andere Fasern verwendet werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Aufnahmeraum in Fahrzeughochrichtung nach oben hin durch ein erstes der Gehäuseelemente und in Fahrzeughochrichtung nach unten hin durch ein zweites der Gehäuseelemente zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, begrenzt. Das erste Gehäuseelement ist somit beispielsweise ein Deckel oder Deckelelement, wobei beispielsweise das zweite
Gehäuseelement ein Boden des Gehäuses ist. Dieser Ausführungsform liegt die
Erkenntnis zugrunde, dass insbesondere auf den Boden beziehungsweise das zweite Gehäuseelement Kräfte von au ßen wirken können, die daraus resultieren, dass Objekte von au ßen gegen das Gehäuse prallen. Durch die Abstützstruktur können Kräfte besonders vorteilhaft aufgenommen und verteilt werden, wodurch eine besonders hohe Robustheit darstellbar ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Gehäuse in Fahrzeughochrichtung nach oben hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch ein weiteres Bauelement des Kraftfahrzeugs überdeckt.
Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft gezeigt, wenn das Gehäuse in
Fahrzeughochrichtung nach oben hin direkt an dem weiteren Bauelement abgestützt ist, um eine bauraumgünstige und stabile Abstützung zu schaffen.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass in Fahrzeughochrichtung zwischen dem Gehäuse und dem weiteren Bauelement ein Luftspalt vorgesehen ist. Somit wird beispielsweise bei einer auf das Gehäuse, insbesondere in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben, wirkenden Krafteinwirkung das Gehäuse beispielsweise als Starrkörper nach oben verschoben, bis das Gehäuse beziehungsweise der Starrkörper in Anlage mit dem darüber angeordneten Bauelement kommt. In der Folge kann die Krafteinwirkung besonders vorteilhaft an dem Bauelement abgestützt werden.
Um die Teileanzahl und somit die Kosten besonders gering halten zu können, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass die Ferritbereiche einstückig miteinander ausgebildet sind. Die Durchgangsöffnung ist somit ein Durchgangsloch, welches die einstückigen Ferritbereiche durchdringt und somit beispielsweise in seiner Umfangsrichtung vollständig umlaufend durch die jeweiligen Ferritbereiche begrenzt ist.
Eine weitere Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass die Ferritbereiche durch separat voneinander ausgebildete Ferritteile des Ferritelements gebildet sind, sodass beispielsweise das Ferritelement aus den Ferritteilen zusammengesetzt ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die jeweiligen ferritischen Elemente aus Pulver gebildet, welches in dem Faserverbundwerkstoff, insbesondere dessen Matrix, eingebettet ist.
Alternativ oder zusätzlich weist das jeweilige ferritische Element beispielsweise zumindest eine Folie auf. Die auch als Stützstruktur bezeichnete Abstützstruktur ist beispielsweise aus einer Mischung aus dem magnetisch permeablen Faserverbundwerkstoff und Ferrit gebildet, sodass beispielsweise auch die Abstützstruktur Eigenschaften zum Führen, insbesondere Abschirmen, des Magnetfelds aufweist. Dadurch kann das Magnetfeld auch im Bereich der Durchgangsöffnung besonders vorteilhaft geführt beziehungsweise abgeschirmt werden, und zwar beispielsweise mittels der Abstützstruktur beziehungsweise mittels der ferritischen Elemente.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist wenigstens eine Federeinrichtung vorgesehen, über welche die Abstützstruktur an wenigstens einem der Gehäuseelemente abgestützt ist. Die Federeinrichtung ist beispielsweise durch federnde Elemente gebildet, welche beispielsweise bei einer äußeren Krafteinwirkung auf das Gehäuse sich elastisch verformen und dadurch Energie abbauen. Dies kann je nach Anwendungsfall in unterschiedlicher Art und Weise realisiert werden.
Ferner ist es denkbar, dass die Gehäuseelemente und die Abstützstruktur aus dem gleichen Werkstoff, insbesondere aus dem Faserverbundwerkstoff, gebildet sind, sodass beispielsweise die Abstützstruktur oder wenigstens ein Teil der Abstützstruktur einstückig mit den Gehäuseelementen beziehungsweise mit zumindest einem der Gehäuseelemente ausgebildet ist.
Einzelheiten der Erfindung ergeben sich im Weiteren anhand der Figurenbeschreibung sowie der Zeichnungen. Hierbei zeigt:
Fig. 1 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht einer Spuleneinrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform für ein Kraftfahrzeug, mit einem Ferritelement mit wenigstens zwei
Ferritbereichen, und mit einer Abstützstruktur, welche zumindest teilweise in einer Durchgangsöffnung zwischen den Ferritbereichen angeordnet ist;
Fig. 2 ausschnittsweise eine schematische und geschnittene Seitenansicht der
Spuleneinrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform;
Fig. 3 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht der Spuleneinrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform; und Fig. 4 ausschnittsweise eine schematische Draufsicht der Spuleneinrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform.
In Fig. 1 ist in einer ausschnittsweisen und geschnittenen Seitenansicht eine
Spuleneinrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug, insbesondere für einen Kraftwagen wie beispielsweise einen Personenkraftwagen, gezeigt. Die Spuleneinrichtung 1 umfasst ein Gehäuse 2 mit einem Aufnahmeraum 3. Die Spuleneinrichtung 1 umfasst ferner wenigstens eine in Fig. 1 ausschnittsweise und besonders schematisch dargestellte Sekundärspule 4, mittels welcher elektrische Energie zum Laden eines Energiespeichers des Kraftfahrzeugs induktiv übertragen werden kann. Das Kraftfahrzeug ist beispielsweise als Hybrid- oder Elektrofahrzeug ausgebildet und weist wenigstens eine elektrische Maschine auf, mittels welcher wenigstens ein Rad des Kraftfahrzeugs beziehungsweise das Kraftfahrzeug insgesamt elektrisch angetrieben werden kann. Hierzu ist die elektrische Maschine in einem Motorbetrieb und somit als Elektromotor betreibbar. Um die elektrische Maschine in dem Motorbetrieb zu betreiben, wird die elektrische Maschine mit in dem Energiespeicher gespeicherter elektrischer Energie versorgt. Hierdurch nimmt eine in dem Energiespeicher gespeicherte Menge an elektrischer Energie ab. Um die in dem Energiespeicher gespeicherte Menge an elektrischer Energie zu vergrößern, wird der beispielsweise als Batterie, insbesondere als Hochvolt-Batterie (HV-Batterie),
ausgebildete Energiespeicher geladen. Zu diesem Zweck stellt beispielsweise eine Energiequelle elektrische Energie über eine Primärspule bereit. Die Primärspule ist beispielsweise an einem Boden angeordnet, auf welchem das Kraftfahrzeug über seine Räder abgestützt ist. Beispielsweise ist der Boden als Garagenboden, Parkplatzboden oder dergleichen ausgebildet. Die Sekundärspule 4 kann mit der Primärspule induktiv und somit berührungslos derart zusammenwirken, dass die von der Energiequelle über die Primärspule bereitgestellte elektrische Energie induktiv von der Primärspule auf die Sekundärspule übertragen wird. Von der Sekundärspule kann die elektrische Energie zu dem Energiespeicher geführt und in dem Energiespeicher gespeichert werden, wodurch der Energiespeicher geladen wird.
Die Spuleneinrichtung 1 ist beispielsweise im Bereich eines Unterbodens
beziehungsweise an einem Unterboden des Kraftfahrzeugs angeordnet, dessen
Unterboden beispielsweise durch einen Boden eines Aufbaus, insbesondere einer selbsttragenden Karosserie, des Kraftfahrzeugs gebildet wird. Beispielsweise ist die Spuleneinrichtung 1 in den Unterboden integriert. Die Spuleneinrichtung 1 umfasst ferner wenigstens ein in dem Gehäuse 2, insbesondere in dem Aufnahmeraum 3, angeordnetes Ferritelement 5 zum Führen, insbesondere Abschirmen, wenigstens eines Magnetfelds zur induktiven Übertragung der elektrischen Energie auf. Mit anderen Worten wird zur induktiven Übertragung der elektrischen Energie wenigstens ein Magnetfeld erzeugt, welches mittels des Ferritelements 5 geführt beziehungsweise abgeschirmt werden kann.
Aus Fig. 1 ist erkennbar, dass das Ferritelement 5 Ferritbereiche 6 aufweist, die einstückig miteinander ausgebildet oder durch separat voneinander gebildete Ferritteile des Ferritelements 5 gebildet sein können.
Des Weiteren weist das Gehäuse 2 ein erstes Gehäuseelement 7 und ein
gegenüberliegendes, zweites Gehäuseelement 8 auf. Der Aufnahmeraum 3 ist dabei bezogen auf eine Einbaulage der Spuleneinrichtung 1 in Fahrzeughochrichtung nach oben hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Gehäuseelement 7 begrenzt. Bezogen auf die Einbaulage ist der
Aufnahmeraum 3 in Fahrzeughochrichtung nach unten hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch das Gehäuseelement 8 begrenzt. In Fahrzeughochrichtung zwischen den Gehäuseelementen 7 und 8 sind das Ferritelement 5 und die Sekundärspule 4 angeordnet, sodass das Gehäuseelement 7 auf einer in Fahrzeughochrichtung nach oben weisenden ersten Seite des Ferritelements 5 und das Gehäuseelement 8 auf einer in Fahrzeughochrichtung nach unten weisenden und der ersten Seite in Fahrzeughochrichtung gegenüberliegenden beziehungsweise abgewandten zweiten Seite des Ferritelements 5 angeordnet ist. Dabei nimmt die
Spuleneinrichtung 1 ihre Einbaulage in vollständig hergestelltem Zustand des
Kraftfahrzeugs ein, wobei die Fahrzeughochrichtung in Fig. 1 durch einen Doppelpfeil 9 veranschaulicht ist.
Um nun auf bauraum- und kostengünstige Weise eine besonders hohe Robustheit der Spuleneinrichtung 1 zu schaffen, sind die jeweiligen Ferritbereiche 6 des Ferritelements 5 über jeweilige, zwischen den Ferritbereichen 6 angeordnete Durchgangsöffnungen 10 voneinander beabstandet. Die Durchgangsöffnungen 10 sind somit zwischen den jeweiligen Ferritbereichen 6 angeordnet. Au ßerdem ist in dem Aufnahmeraum 3 eine auch als Stützstruktur bezeichnete Abstützstruktur 1 1 angeordnet, welche zumindest teilweise in den Durchgangsöffnungen angeordnet ist. Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform, bei welcher die Abstützstruktur 1 1 mehrere Abstützelemente 12 aufweist. Die Abstützelemente 12 sind in den jeweiligen
Durchgangsöffnungen 1 1 zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, aufgenommen und durchdringen die Durchgangsöffnungen 10, insbesondere in Fahrzeughochrichtung. Dabei sind die einander gegenüberliegenden Gehäuseelemente 7 und 8 über die Abstützstruktur 1 1 , insbesondere über die Abstützelemente 12, aneinander abgestützt, insbesondere in Fahrzeughochrichtung. Die Abstützelemente 12 können einstückig miteinander ausgebildet sein. Alternativ ist es denkbar, dass die Abstützelemente 12 als separat voneinander ausgebildete Bauteile ausgebildet sind.
Die Abstützstruktur 1 1 und somit die Abstützelementen 12 sind dabei aus einem
Faserverbundwerkstoff gebildet und weisen ferritische Elemente auf, welche
beispielsweise in den Faserverbundwerkstoff, insbesondere in dessen Matrix, eingebettet sind. Der Faserverbundwerkstoff umfasst eine Mehrzahl von Verstärkungsfasern und die genannte Matrix, die beispielsweise aus einem Kunststoff gebildet und somit als
Kunststoffmatrix ausgebildet ist. Dabei sind die Verstärkungsfasern zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, in die Matrix eingebettet. Ferner sind beispielsweise die ferritischen Elemente in die Matrix eingebettet, wobei die ferritischen Elemente beispielsweise durch ein Pulver, das heißt durch ein Ferritpulver, gebildet sind und/oder jeweils wenigstens eine Folie aufweisen.
Bei der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform sind die ferritischen Elemente durch ein Pulver gebildet und somit als Partikel ausgebildet, die in Fig. 1 mit 13 bezeichnet sind. Da die ferritischen Elemente in den Faserverbundwerkstoff eingebettet sind und diese in den Durchgangsöffnungen 10 angeordnet ist, sind die ferritischen Elemente in den Durchgangsöffnungen 10 angeordnet. Die ferritischen Elemente verleihen der
Abstützstruktur 1 1 eine Fähigkeit hinsichtlich des Führens, insbesondere Abschirmens, des genannten magnetischen Felds, sodass das magnetische Feld auch im Bereich der Durchgangsöffnungen 10 besonders vorteilhaft geführt werden kann. Dadurch kann die elektrische Energie besonders effizient induktiv übertragen werden. Gleichzeitig kann eine besonders hohe, insbesondere mechanische, Robustheit realisiert werden, da über die Abstützstruktur 1 1 besonders vorteilhaft auf das Gehäuse 2 einwirkende Kräfte
aufgenommen und verteilt werden können.
Kommt es beispielsweise zu einer äu ßeren, auf das Gehäuseelement 8 wirkenden Krafteinwirkung, so kann diese Krafteinwirkung von dem Gehäuseelement 8
aufgenommen und auf die Abstützstruktur 1 1 übertragen werden. Über die Abstützstruktur 1 1 kann die Krafteinwirkung auf das Gehäuseelement 7 übertragen werden, ohne dass es zu einer übermäßigen Krafteinwirkung auf das Ferritelement 5 und die Sekundärspule 4 kommt. Insbesondere kann das Gehäuseelement 8 über die Abstützstruktur 1 1 zumindest im Wesentlichen direkt an dem Gehäuseelement 7 abgestützt werden, sodass Bauteile, die sich zwischen dem unteren Gehäuseelement 8 und dem oberen Gehäuseelement 7 befinden, geschützt werden. Die Abstützstruktur 1 1 ist somit eine integrierte Stützstruktur, durch welche insbesondere das Ferritelement 5 effektiv geschützt werden kann.
Gleichzeitig kann eine vorteilhafte Abschirmung und Lenkung des Magnetfelds durch die Zugabe der ferritischen Elemente in der Abstützstruktur 1 1 gewährleistet werden.
Insgesamt ist erkennbar, dass die Abstützstruktur 1 1 eine Stützstruktur aus nichtleitendem magnetisch permeablem Faserverbundwerkstoff ist. Die Gehäuseelemente 7 und 8 sind beispielsweise Gehäusestrukturen, die punktuell im Bereich der Ferritbereiche 6 über die Abstützstruktur 1 1 miteinander verbunden sind. Über die Abstützstruktur 1 1 können Kräfte besonders vorteilhaft verteilt und abgeleitet werden. Die ferritischen Elemente haben insbesondere magnetische Eigenschaften, mittels welchen
magnetischen Eigenschaften der Spuleneinrichtung 1 insgesamt im Bereich der
Durchgangsöffnungen 10 verbessert werden können, insbesondere im Vergleich zu einem Zustand, in welchem beispielsweise in den Durchgangsöffnungen 10 lediglich Luft aufgenommen ist. Au ßerdem ist das Gehäuse 2 in Fahrzeughochrichtung nach oben hin zumindest teilweise, insbesondere zumindest überwiegend oder vollständig, durch ein weiteres Bauelement 14 des Kraftfahrzeugs überdeckt. Das Bauelement 14 ist beispielsweise Teil des genannten Unterbodens, sodass das Bauelement 14
beispielsweise ein Unterbodenelement des Unterbodens ist. Bei der in Fig. 1
veranschaulichten ersten Ausführungsform ist das Gehäuse 2 in Fahrzeughochrichtung nach oben hin direkt an dem weiteren Bauelement 14 abgestützt, sodass beispielsweise das Gehäuse 2, insbesondere das Gehäuseelement 7, das weitere Bauelement 14 berührt.
Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform der Spuleneinrichtung 1 . Die zweite
Ausführungsform unterscheidet sich insbesondere dadurch von der ersten
Ausführungsform, dass das Gehäuse 2 in Fahrzeughochrichtung nach oben hin nicht direkt an dem weiteren Bauelement 14 abgestützt ist, sondern in Fahrzeughochrichtung zwischen dem Gehäuse 2 und dem weiteren Bauelement 14 ist ein Luftspalt 16 vorgesehen. Wirkt beispielsweise eine Kraft in Fahrzeughochrichtung von unten nach oben auf das Gehäuse 2, insbesondere über das Gehäuseelement 8, so wird
beispielsweise zunächst das Gehäuse 2 mit den darin angeordneten Komponenten, insbesondere als starrer Körper, in Fahrzeughochrichtung nach oben verlagert und somit auf das Bauelement 14 zu bewegt. In der Folge kommt das Gehäuse 2, insbesondere das Gehäuseelement 7, in direkte Stützanlage mit dem Bauelement 14, sodass daraufhin die auf das Gehäuseelement 8 wirkende und somit über das Gehäuseelement 8 in das Gehäuse 2 eingeleitete Kraft über die Abstützstruktur 1 1 und das Gehäuseelement 7 auf das Bauelement 14 abgeleitet wird. Die Abstützstruktur 1 1 wird dabei genutzt, um die von außen auf die Spuleneinrichtung 1 wirkende Kraft durch das Ferritelement 5
hindurchzuführen.
Fig. 3 zeigt eine dritte Ausführungsform, bei welcher die Ferritbereiche 6 einstückig miteinander ausgebildet sind. Die jeweilige Durchgangsöffnung 10 ist somit als Loch ausgebildet, das das beispielsweise einstückige Ferritelement 5 durchdringt.
Fig. 4 veranschaulicht schließlich eine vierte Ausführungsform, bei welcher die
Ferritbereiche 6 als separat voneinander ausgebildete Ferritteile 15 ausgebildet sind. Das Ferritelement 5 ist somit als mehrteiliger Ferrit ausgebildet, wobei die einzelnen Ferritteile 15 so angeordnet sind, dass die Abstützstruktur 1 1 zwischen den Ferritteilen 15 die Gehäuseelemente 7 und 8 auf die beschriebene Weise aneinander abstützen kann. Ferner sind unterschiedliche außenumfangsseitige Formen der Abstützelemente 12 denkbar. Das jeweilige Abstützelement 12 kann beispielsweise au ßenumfangsseitig beziehungsweise im Querschnitt rund, insbesondere kreisrund, oder aber eckig, insbesondere rechteckig oder quadratisch, ausgebildet sein. Dadurch, dass die ferritischen Elemente in den Faserverbundwerkstoff, insbesondere dessen Matrix, eingebettet sind, weist die Abstützstruktur 1 1 beispielsweise eine Mischung aus magnetisch permeablem Faserverbundwerkstoff, insbesondere Matrix, und ferritischen Elementen auf, wobei diese Mischung eine Optimierung der Führung beziehungsweise Abschirmung des Magnetfelds trotz des Vorhandenseins der beispielsweise als Spalte ausgebildeten Durchgangsöffnungen 10 zwischen den Ferritbereichen 6 darstellbar ist. Bezugszeichenliste
1 Spuleneinrichtung
2 Gehäuse
3 Aufnahmeraum
4 Sekundärspule
5 Ferritelement
6 Ferritbereich
7 Gehäuseelement
8 Gehäuseelement
9 Doppelpfeil
10 Durchgangsöffnung
1 1 Abstützstruktur
12 Abstützelement
13 Partikel
14 weiteres Bauelement
15 Ferritteil
16 Luftspalt