一种车载无线充电装置、方法及车辆与流程

本发明涉及无线充电，特别是涉及一种车载无线充电装置、方法及车辆。

背景技术：

1、随着手机无线充电技术的普及，车载无线充电功能已成为汽车的标准配置。然而，现有车载手机无线充电系统普遍存在一个技术痛点：用户放置手机时，手机内置的接收线圈与充电板内的发射线圈极易发生错位，这种错位会导致电磁耦合效率下降，能量传输损耗增加，进而使得充电速度变慢、充电效率低下，甚至引起充电板和手机发热。

2、现有技术中，提升对位精度的解决方案多集中于软件和电子层面，如通过蓝牙或传感器进行位置检测并引导用户移动手机对准充电区域，或者通过多线圈阵列和复杂算法动态选择激活的线圈。现有技术虽有一定效果，但不能彻底解决充电效率低、手机易发热的问题，而且对老旧型号手机兼容性不佳。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本发明提出了一种车载无线充电装置、方法及车辆，克服现有技术中车载无线充电存在的线圈错位、充电效率低、发热量大以及对老旧手机兼容性差的缺陷，通过物理强制对位机制实现手机与充电线圈的精确对齐，显著提升无线充电效率，同时具有良好的通用性和用户体验。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种车载无线充电装置，包括无线充电盖板和充电线圈组件，还包括：传感器、夹持装置、驱动机构、控制单元；

4、其中，所述传感器用于检测放置于无线充电盖板上的手机的位置信息和尺寸信息；所述夹持装置可移动地设置于无线充电盖板周围，用于夹持固定手机；所述驱动机构与夹持装置连接，用于驱动夹持装置移动；所述充电线圈组件设置于无线充电盖板下方；所述控制单元与传感器、驱动机构及充电线圈组件电连接，用于根据所述位置信息和尺寸信息计算手机与充电线圈组件的最佳对齐位置，并控制驱动机构驱动夹持装置移动至最佳对齐位置以夹持手机。

5、进一步的技术方案，所述传感器设置于所述无线充电盖板的背面，其中，所述传感器包括压力传感器、红外传感器或电容传感器。

6、进一步的技术方案，所述夹持装置包括至少两组夹持机构，所述夹持机构的横截面为l形、u形或倒t形。

7、进一步的技术方案，所述驱动机构包括第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件用于驱动所述夹持机构沿第一方向运动，所述第二驱动组件用于驱动所述夹持机构沿与第一方向相交的第二方向运动。

8、进一步的技术方案，所述驱动机构通过传动机构与夹持装置机械连接，其中，所述驱动机构包括步进电机或伺服电机，所述传动机构包括齿轮蜗轮蜗杆。

9、进一步的技术方案，还包括外壳；所述控制单元、充电线圈组件和驱动机构均设置于外壳内，并且所述外壳内设有散热风扇。

10、进一步的技术方案，所述控制单元存储有手机型号数据库，所述手机型号数据库包含多种手机型号对应的充电线圈位置信息。

11、第二方面，本发明提供了一种车载无线充电方法，基于第一方面任一项所述的一种车载无线充电装置，包括：

12、通过传感器检测放置于无线充电盖板上的手机的位置信息和尺寸信息；根据所述位置信息和尺寸信息，计算手机与充电线圈组件的最佳对齐位置；控制驱动机构驱动夹持装置移动至最佳对齐位置；通过夹持装置夹持手机使其固定于最佳对齐位置；通过充电线圈组件对手机进行无线充电。

13、第三方面，本发明提供了一种车辆，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成第一方面任一项所述的一种基于多模阵列的汽车情绪感方法。

14、第四方面，本发明提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括可执行指令，可执行指令存储在计算机可读存储介质中；其中，车辆的处理器从计算机可读存储介质中读取可执行指令，并执行可执行指令时，完成第二方面任一项所述的一种车载无线充电方法。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

16、本发明通过物理方式强制对位，能将线圈对齐精度控制在毫米级，从根本上减少能量传输损耗，充电效率提升效果明显，同时有效降低充电过程中手机和充电板的发热量，提升充电安全性和稳定性。本发明不依赖手机本身的硬件或协议，适用于所有支持qi等标准协议的无线充电手机，对老旧型号手机同样具有良好的兼容性，解决了现有技术中兼容性差的问题。本发明实现了“放上即充，充即高效”的快速操作，用户无需手动调整手机位置，系统自动完成精确对位和夹持固定，操作简便，极大改善了用户体验。

1.一种车载无线充电装置，包括无线充电盖板和充电线圈组件，其特征在于，还包括：传感器、夹持装置、驱动机构、控制单元；

2.如权利要求1所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，所述传感器设置于所述无线充电盖板的背面，其中，所述传感器包括压力传感器、红外传感器或电容传感器。

3.如权利要求1所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，所述夹持装置包括至少两组夹持机构，所述夹持机构的横截面为l形、u形或倒t形。

4.如权利要求1所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，所述驱动机构包括第一驱动组件和第二驱动组件，所述第一驱动组件用于驱动所述夹持机构沿第一方向运动，所述第二驱动组件用于驱动所述夹持机构沿与第一方向相交的第二方向运动。

5.如权利要求4所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，所述驱动机构通过传动机构与夹持装置机械连接，其中，所述驱动机构包括步进电机或伺服电机，所述传动机构包括齿轮蜗轮蜗杆。

6.如权利要求1所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，还包括外壳；所述控制单元、充电线圈组件和驱动机构均设置于外壳内，并且所述外壳内设有散热风扇。

7.如权利要求1所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，所述控制单元存储有手机型号数据库，所述手机型号数据库包含多种手机型号对应的充电线圈位置信息。

8.一种车载无线充电方法，基于权利要求1-7任一项所述的一种车载无线充电装置，其特征在于，包括：

9.一种车辆，其特征在于，包括存储器和处理器以及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机指令，所述计算机指令被处理器运行时，完成权利要求8任一项所述的一种车载无线充电方法。

10.一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括可执行指令，可执行指令存储在计算机可读存储介质中；其中，车辆的处理器从计算机可读存储介质中读取可执行指令，并执行可执行指令时，完成权利要求8任一项所述的一种车载无线充电方法。