JP5777139B2 - Vehicle power supply apparatus and vehicle power supply method - Google Patents

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Description

本発明は、電気エネルギーを動力に用いる車両に対する路面からの給電装置及び給電方法に関する。   The present invention relates to a power feeding device and a power feeding method from a road surface for a vehicle using electric energy as power.

非接触による電力伝送方式は、大きくは、次の2つの方式に分類される。第1は、非放射による電力伝送であり、第2は、放射による電力伝送である。第1の方式には、主として、トランスの原理を用いた数kHz以下の周波数で用いる電磁誘導方式と、数十MHz程度の周波数を用いた近接場(近接場に蓄積される静的エネルギー)の電磁共鳴による電磁結合方式とがある。また、第2の方式には、マイクロ波送電による方式と、レーザ送電による方式とがある。   The non-contact power transmission system is roughly classified into the following two systems. The first is power transmission by non-radiation, and the second is power transmission by radiation. The first method mainly includes an electromagnetic induction method using a frequency of several kHz or less using the principle of a transformer and a near field (static energy accumulated in the near field) using a frequency of about several tens of MHz. There is an electromagnetic coupling method using electromagnetic resonance. The second method includes a method using microwave power transmission and a method using laser power transmission.

電磁誘導方式を用いた電力伝送として、下記特許文献1、2の技術が知られている。特許文献1の技術は、固定部から回転部への電力伝送に、5〜10mmだけ離間した送電コイルと受電コイルとの一対の電力コイルを用いて非接触で電力を伝送する装置が開示されている。同文献によると、数百kHzの周波数電力を固定部から回転部へ伝送し、回転部に設置された各種のセンサの検出信号を、電力コイルの外に設けた一対のデータコイルで、回転部から固定部へ、数MHzの信号で伝送するようにしている。また、固定部の送電コイルの入力インピーダンスが、送電コイルと受電コイルとの間隔により変化するので、送電コイルへの給電効率を向上させるために、送電コイルへ供給する電力の周波数を変化させることが行われている。   As electric power transmission using an electromagnetic induction method, techniques of Patent Documents 1 and 2 below are known. The technique of Patent Document 1 discloses a device that transmits power in a non-contact manner using a pair of power coils of a power transmission coil and a power reception coil separated by 5 to 10 mm for power transmission from a fixed part to a rotating part. Yes. According to the document, a frequency power of several hundred kHz is transmitted from the fixed unit to the rotating unit, and the detection signals of various sensors installed in the rotating unit are transmitted by a pair of data coils provided outside the power coil. The signal is transmitted with a signal of several MHz from to the fixed part. Moreover, since the input impedance of the power transmission coil of the fixed portion changes depending on the distance between the power transmission coil and the power reception coil, the frequency of the power supplied to the power transmission coil can be changed in order to improve the power feeding efficiency to the power transmission coil. Has been done.

電磁共鳴による電磁結合方式として、最近、注目されている下記非特許文献1に開示の技術が知られている。同非特許文献1の技術は、2m程度離間された、半径25cmのループ状の強く電磁結合した一対の電磁共鳴コイルを用いて、9.9MHzの正弦波電力を伝送できる技術が開示されている。   As an electromagnetic coupling method based on electromagnetic resonance, a technique disclosed in the following Non-Patent Document 1 that has recently attracted attention is known. The technique of Non-Patent Document 1 discloses a technique capable of transmitting 9.9 MHz sine wave power using a pair of strongly electromagnetically coupled electromagnetic resonance coils having a radius of 25 cm and spaced apart by about 2 m. .

これらの給電方法は、車両が停車している時に給電するものである。車両が走行している時の給電方法として、下記特許文献2に開示の技術が知られている。この技術では、路面に一次コイルを埋設して、この一次コイルに対向して車体の底部に二次コイルを設けて、電磁誘導により一次コイルから二次コイルへの給電する方法である。   These power supply methods supply power when the vehicle is stopped. As a power feeding method when the vehicle is traveling, a technique disclosed in Patent Document 2 below is known. In this technique, a primary coil is embedded in a road surface, a secondary coil is provided at the bottom of a vehicle body so as to face the primary coil, and power is supplied from the primary coil to the secondary coil by electromagnetic induction.

特開平8−340285JP-A-8-340285 特開平7−39007JP-A-7-39007

Wireless Power Transfer via Strongly Coupled Magnetic Resonances, Andre Kurs, et.al, Science Vol.317, 6 July 2007Wireless Power Transfer via Strongly Coupled Magnetic Resonances, Andre Kurs, et.al, Science Vol.317, 6 July 2007 大平孝, " 行列ができる回路演習:アナログ回路を紙と鉛筆で考えよう[I] アナログ回路のポートパラメータ",電子情報通信学会誌, 第93巻, 第1 号, pp. 67-72, 2010 年1 月.Takashi Ohira, "Circuit Exercises for Matrix: Thinking Analog Circuits with Paper and Pencil [I] Port Parameters of Analog Circuits", Journal of IEICE, Vol.93, No.1, pp. 67-72, 2010 January.

上記の特許文献1の方法は、コイルの外部に共振回路を設ける方式であり、Q値が小さく、効率の良い電力伝送はできない。この方式は、本質的には、電磁誘導方式であるため、原理的には、結合係数を大きくする方向の技術であり、両コイル間の距離は、5〜10mm程度と狭くせざるを得ず、且つ、伝送効率が低くならざるを得ないという問題がある。また、10mm以上、距離が離れると、効率の良い伝送ができないばかりか、送電コイルの入力インピーダンスが変化するために、送電周波数の調整が必要である。また、これらの電力伝送方式においては、外部共振回路を用いるため、共振特性は単峰性の特性である。   The method disclosed in Patent Document 1 is a method in which a resonance circuit is provided outside the coil, and the Q value is small, so that efficient power transmission cannot be performed. Since this method is essentially an electromagnetic induction method, in principle, it is a technique for increasing the coupling coefficient, and the distance between the two coils must be narrowed to about 5 to 10 mm. In addition, there is a problem that the transmission efficiency has to be low. Further, when the distance is 10 mm or more, not only efficient transmission is possible, but also the input impedance of the power transmission coil changes, so that the power transmission frequency needs to be adjusted. In these power transmission systems, since an external resonance circuit is used, the resonance characteristics are unimodal characteristics.

一方、電磁共鳴方式の上記の非特許文献1に開示の技術は、原理的には、共鳴型のコイルを用いて、送電コイルと受電コイルを全体としての近接場エネルギーによる電磁共鳴を用いた方式であり、原理上、Q値が高く、比較的長距離の伝送が可能であり、放射損失がないため、伝送効率が高い無線電力伝送方式である。また、電磁共鳴を用いている関係上、周波数と送電コイルと受電コイルのQ値が大きければ、結合係数は小さくとも(原理的には、0に近い状態でも)、高い伝送効率を実現することができる。この結果、非特許文献1によれば、1m程度、両電力コイルを離間させても、90%以上の伝送効率が実現できている。この共鳴の周波数特性は、双峰性の特性を示す。   On the other hand, the technique disclosed in Non-Patent Document 1 of the electromagnetic resonance method is, in principle, a method using electromagnetic resonance using near-field energy as a whole using a resonance type coil and a power transmission coil and a power reception coil. In principle, this is a wireless power transmission system that has a high Q value, can be transmitted over a relatively long distance, has no radiation loss, and has high transmission efficiency. In addition, due to the use of electromagnetic resonance, high transmission efficiency can be achieved even if the coupling coefficient is small (in principle, even in a state close to 0) if the frequency, the Q value of the power transmission coil and the power reception coil are large. Can do. As a result, according to Non-Patent Document 1, a transmission efficiency of 90% or more can be realized even if both power coils are separated by about 1 m. The frequency characteristic of this resonance shows a bimodal characteristic.

しかしながら、非特許文献1の技術を用いて、大電力を送電する場合に、送電コイルと受電コイル間の距離が変化すると、伝送効率が高くなる2つの共鳴周波数が変化し、送電電力の周波数を伝送効率が最大となる周波数に最適設定していても、両コイル間の距離が長くなると、伝送効率が低下するという問題が発生する。   However, when transmitting a large amount of power using the technique of Non-Patent Document 1, if the distance between the power transmission coil and the power reception coil changes, the two resonance frequencies that increase the transmission efficiency change, and the frequency of the transmission power is changed. Even when the optimum frequency is set for the transmission efficiency, if the distance between the two coils is increased, the transmission efficiency is lowered.

また、上記の方法では、走行中の車両への給電はできない。これに対して、特許文献2の方法は、一次コイルと二次コイルとを磁束結合させて、路面に埋設された一次コイルから車体に設置された二次コイルへ給電する方法である。この文献では、路面の凹凸を検出して、二次コイルと一次コイルとの距離を制御するようにしている。走行中に二次コイルの路面に対する高さを制御するものであるので、制御が複雑であると共に、現実的ではない。また、上記の全ての文献におけるコイル間の結合を用いる方法では、それらのコイル間の距離が長くなると、伝送効率が低下するという問題がある。
上記の何れの技術にしても、2つのコイルは近接し、且つ、それらのコイル間の距離は一定に保持されなければ、効率の高い電力伝送が実現されない。また、2つのコイル間の位置合せを必要とし、給電時の車両の駐車位置を正確に位置決めする必要がある。
In addition, with the above method, power cannot be supplied to the traveling vehicle. On the other hand, the method of Patent Document 2 is a method in which a primary coil and a secondary coil are magnetically coupled to supply power from a primary coil embedded in a road surface to a secondary coil installed in a vehicle body. In this document, the unevenness of the road surface is detected, and the distance between the secondary coil and the primary coil is controlled. Since the height of the secondary coil with respect to the road surface is controlled during traveling, the control is complicated and not practical. Moreover, in the method using the coupling between the coils in all the above-mentioned documents, there is a problem that the transmission efficiency is lowered when the distance between the coils is increased.
In any of the above-described techniques, efficient power transmission cannot be realized unless the two coils are close to each other and the distance between the coils is kept constant. Further, it is necessary to align the two coils, and it is necessary to accurately position the parking position of the vehicle during power feeding.

本発明は、これらの問題を解決するために成されたものであり、一方の給電電極と他方の受電電極との距離が大きくとも、車両への効率の良い給電を可能とすることを目的とする。
また、一方の給電電極と他方の受電電極との距離が大きくとも、給電電極と受電電極間のインピーダンスが安定して、車両への効率の高い安定した給電を可能とすることを目的とする。
また、駐車給電においては、車両の位置決めを正確に行わなくとも、効率の高い給電を実現することを目的とする。
さらに、本発明は、車両の走行時においても、路面から車両に安定して給電することを可能とすることを目的とする。
本発明は、車両の有するタイヤを介して、路面から車体へ給電する車両給電装置及び車両給電方法であり、路面から、タイヤを介した車体への給電に関する従来技術は、全く、知られていない。
The present invention has been made to solve these problems, and aims to enable efficient power feeding to a vehicle even if the distance between one power feeding electrode and the other power receiving electrode is large. To do.
It is another object of the present invention to stabilize the impedance between the power feeding electrode and the power receiving electrode even when the distance between the one power feeding electrode and the other power receiving electrode is large and to enable stable power feeding to the vehicle with high efficiency.
Another object of the parking power supply is to achieve highly efficient power supply without accurately positioning the vehicle.
Another object of the present invention is to enable stable power feeding from the road surface to the vehicle even when the vehicle is traveling.
The present invention relates to a vehicle power supply apparatus and a vehicle power supply method for supplying power from a road surface to a vehicle body via a tire of the vehicle, and no prior art relating to power supply from the road surface to the vehicle body via a tire is known at all. .

第1の発明は、車両の有する第1タイヤの下方に設置された第1導体と、車両の有する第2タイヤの下方に設置された第2導体とから、第1タイヤの有する第1タイヤ内導体及び第2タイヤの有する第2タイヤ内導体を介して、車両に給電する車両給電装置であって、第1タイヤに近接し、第1タイヤ内導体と容量結合して、車両に配設された第1電極と、第2タイヤに近接し、第2タイヤ内導体と容量結合して、車両に配設された第2電極と、第1導体と第2導体の間に給電される交流電力を、第1電極と第2電極により受電する受電装置とを有することを特徴とする車両給電装置である。 In the first tire, the first tire includes a first conductor installed below the first tire of the vehicle and a second conductor installed below the second tire of the vehicle. through the conductor and the second tire inner conductors with the second tire, a vehicle power supply device that supplies power to the vehicle, close to the first tire, attached inner conductor capacitively first tire, is arranged on the vehicle AC power that is supplied between the first electrode and the second conductor, in close proximity to the first electrode and the second tire, capacitively coupled to the second tire conductor, and fed between the first electrode and the second conductor. The vehicle power supply device includes a power receiving device that receives power from the first electrode and the second electrode.

本発明は、タイヤが静電容量を有していることに注目して、その静電容量を利用して、路面から車体への交流送電を実現したものである。内部にスチールベルトを有するタイヤにおいては、路面に対する接地部に当たるトレッドゴムの中に、リボン状の金属メッシュからなるスチールベルトがタイヤの外周に沿って設けられている。したがって、タイヤの外周面とこのスチールベルトとの間の距離は小さく、スチールベルトの面積が大きいために、タイヤの外周面とスチールベルトとの間に大きな静電容量が存在する。さらには、タイヤは、タイヤゴムを装着する金属性円筒形状のリムと、軸からリムの外周に接続する放射方向に伸び金属性のディスクを有している。タイヤの表面と、リムやディスクとの距離は短く、且つ、リムやディスクの面積は大きい。したがって、タイヤの表面とこれらのリムやディスクとの間にも大きな静電容量が存在する。すなわち、タイヤの外周面と同心の円筒形状の金属体との間に、円筒コンデンサが形成されることになる。このことは、タイヤの外周面に近接して(接触を含む)、回転角方向に異なる位置に、2つの導体を設ければ、この2つの導体の距離が大きくとも、2つの導体間の静電容量は大きく、2つの導体を電極とする静電容量の大きなコンデンサが形成されることになる。例えば、2つの導体をタイヤの直径方向の対向する位置に設けた場合には、2つの導体間の距離は、タイヤの直径だけ離れることになるが、2つの導体間の静電容量は大きい。このタイヤの有する静電容量を利用して、一方の導体から他方の導体にかけて、交流電力を伝送させることができる。これが、本件発明の原理である。   In the present invention, attention is paid to the fact that a tire has a capacitance, and AC transmission from the road surface to the vehicle body is realized by using the capacitance. In a tire having a steel belt inside, a steel belt made of a ribbon-like metal mesh is provided along the outer periphery of the tire in a tread rubber that hits a ground contact portion with respect to a road surface. Therefore, since the distance between the outer peripheral surface of the tire and the steel belt is small and the area of the steel belt is large, there is a large capacitance between the outer peripheral surface of the tire and the steel belt. Furthermore, the tire has a metallic cylindrical rim on which tire rubber is mounted, and a metallic disk extending in the radial direction connected from the shaft to the outer periphery of the rim. The distance between the tire surface and the rim or disk is short, and the area of the rim or disk is large. Accordingly, there is a large capacitance between the tire surface and these rims and disks. That is, a cylindrical capacitor is formed between the outer peripheral surface of the tire and a concentric cylindrical metal body. This is because if two conductors are provided close to the outer peripheral surface of the tire (including contact) at different positions in the rotation angle direction, the static distance between the two conductors is large even if the distance between the two conductors is large. The capacitance is large, and a capacitor having a large capacitance using two conductors as electrodes is formed. For example, when two conductors are provided at opposite positions in the diameter direction of the tire, the distance between the two conductors is separated by the diameter of the tire, but the capacitance between the two conductors is large. AC power can be transmitted from one conductor to the other using the capacitance of the tire. This is the principle of the present invention.

第1導体、第2導体は、路面上に配設されていても、路面下に埋設されていても良い。路面とは、一般道路の路面、駐車場の路面、車庫の床面、車止めなど、車両が通過する所のタイヤが接触する面など、タイヤと接触する面の意味である。第1導体、第2導体に、接して上、又は、アスファルト、コンクリート、板などを介在させた上に、第1タイヤ、第2タイヤが、それぞれ、位置される。第1導体、第2導体は、平板状の平面導体、平板状のメッシュ導体であっても良い。メッシュ導体の場合には、使用周波数の波長よりも十分に短い間隔のメッシュとする。同様に、第1電極、第2電極は、平板状の平面導体、円筒形のローラ導体、ゴムローラの外周表面に設けたリング状導体、タイヤの外周面に沿った円弧短冊状の導体、タイヤの外周面と同心の半円筒状の導体であっても良い。また、第1電極、第2電極は、タイヤカバー(フード)に絶縁して、タイヤの外周面に対面して取り付けても良い。また、第1電極と第2電極の導体は、メッシュ導体としても良い。メッシュ導体の場合には、使用周波数の波長よりも十分に短い間隔のメッシュとする。第1電極、第2電極は、それぞれ、第1タイヤ、第2タイヤに近接して設けられる。本発明において、近接は、タイヤに接触していることを含む概念である。例えば、第1電極、第2電極は、第1タイヤ、第2タイヤの外周面に、それぞれ、接触していたり、外周面に対して、一定の距離だけ離間して設けられていたり、ディスクや車軸に近接(接触を含む)して設けられていても良い。第1電極、第2電極は、第1タイヤ、第2タイヤに近接した複数の位置に、それぞれ、複数個設けられていても良い。容量が最も大きくなる位置に置かれた電極が交流電力の伝送に寄与することになるため、電極の配設位置に対する伝送特性の劣化を防止することができる。   The first conductor and the second conductor may be disposed on the road surface or embedded under the road surface. The road surface means a surface that comes into contact with a tire, such as a road surface of a general road, a road surface of a parking lot, a floor surface of a garage, a surface where a vehicle passes through, such as a car stop. The first tire and the second tire are respectively positioned in contact with the first conductor and the second conductor or with asphalt, concrete, and a plate interposed therebetween. The first conductor and the second conductor may be a flat planar conductor or a flat mesh conductor. In the case of a mesh conductor, the mesh is sufficiently shorter than the wavelength of the operating frequency. Similarly, the first electrode and the second electrode are a flat planar conductor, a cylindrical roller conductor, a ring-shaped conductor provided on the outer peripheral surface of the rubber roller, an arc-shaped strip-shaped conductor along the outer peripheral surface of the tire, It may be a semi-cylindrical conductor concentric with the outer peripheral surface. The first electrode and the second electrode may be attached to the tire cover (hood) so as to face the outer peripheral surface of the tire. The conductors of the first electrode and the second electrode may be mesh conductors. In the case of a mesh conductor, the mesh is sufficiently shorter than the wavelength of the operating frequency. The first electrode and the second electrode are provided close to the first tire and the second tire, respectively. In the present invention, proximity is a concept including contact with a tire. For example, the first electrode and the second electrode are in contact with the outer peripheral surfaces of the first tire and the second tire, respectively, or are provided at a certain distance from the outer peripheral surface, It may be provided close to the axle (including contact). A plurality of first electrodes and second electrodes may be provided at a plurality of positions close to the first tire and the second tire, respectively. Since the electrode placed at the position where the capacity becomes the largest contributes to the transmission of the AC power, it is possible to prevent the deterioration of the transmission characteristics with respect to the electrode arrangement position.

第1タイヤと第2タイヤとの2つを用いるのは、路面から電流を供給する経路と、路面へ帰還する経路とを設けるためである。したがって、タイヤを介した路面から車両への電流の供給路と、車両からタイヤを介した路面への帰還路が形成されるのであれば、2以上のタイヤを用いても良い。例えば、電流の供給路に、第1、第3の2つのタイヤを並列に用いて、電流の帰還路に第2、第4の2つのタイヤを並列に用いても良い。また、電流の供給路に、第1のタイヤだけを用いて、電流の帰還路に第2、第4のタイヤを並列に用いても良い。逆に、電流の供給路に、第1、第3のタイヤを並列に用いて、電流の帰還路に第2のタイヤだけを用いても良い。また、車両は、タイヤを有する移動体の意味であり、自動車、オートバイ、自転車、ラジオコントロールカー、産業用車両、ロボットなどを含む。 The reason for using the first tire and the second tire is to provide a path for supplying current from the road surface and a path for returning to the road surface. Accordingly, two or more tires may be used as long as a current supply path from the road surface via the tire to the vehicle and a return path from the vehicle to the road surface via the tire are formed. For example, the first and third tires may be used in parallel in the current supply path, and the second and fourth tires may be used in parallel in the current return path. Alternatively, only the first tire may be used in the current supply path, and the second and fourth tires may be used in parallel in the current return path. Conversely, the first and third tires may be used in parallel in the current supply path, and only the second tire may be used in the current return path. The vehicle means a moving body having tires, and includes an automobile, a motorcycle, a bicycle, a radio control car, an industrial vehicle, a robot, and the like.

受電装置は、交流電力を整流する整流回路や、整流後の電力を貯蔵するバッテリなどを有する回路である。受電装置には、第1導体と第1タイヤ内導体間の容量及び第1電極と第1タイヤ内導体間の容量、第2導体と第2タイヤ内導体間の容量及び第2電極と第2タイヤ内導体間の容量を含む回路において、共振を生じさせるコイルを有することが望ましい。タイヤによる容量に対してコイルを直列に挿入して直列共振させても、容量に対してコイルを並列に挿入して並列共振させても良い。また、分布定数回路により共振を実現しても良い。また、インピーダンスを整合させる整合回路を設けることが望ましい。   The power receiving device is a circuit including a rectifier circuit that rectifies AC power, a battery that stores rectified power, and the like. The power receiving device includes a capacitance between the first conductor and the first tire inner conductor, a capacitance between the first electrode and the first tire inner conductor, a capacitance between the second conductor and the second tire inner conductor, and the second electrode and the second. In a circuit including a capacitance between tire inner conductors, it is desirable to have a coil that causes resonance. A coil may be inserted in series with respect to the capacity of the tire to cause series resonance, or a coil may be inserted in parallel with respect to the capacity to cause parallel resonance. Further, resonance may be realized by a distributed constant circuit. It is desirable to provide a matching circuit for matching impedance.

本発明は、走行中に給電する装置とすることも、駐車場や車庫において車両が停止している時に給電する給電装置とすることも可能である。すなわち、走行中に給電する場合には、第1導体と第2導体とは、第1タイヤ及び第2タイヤが走行する路面上に設置され、又は、路面下に埋設される。第1導体と第2導体とは、走行車線において、両側のタイヤが走行し得る幅と、間隔で、設ければ良い。標準の安定した走行において、路面から給電されて電力をバッテリに蓄電することで、交差点や、車線変更などにより、給電のための軌道からタイヤが、一時期、部分区間だけ外れても、走行を継続することは可能である。また、第1導体、第2導体と、第1電極、第2電極との間の第1タイヤ、第2タイヤを介在させた静電容量は、タイヤが回転しても変化しない。したがって、車両が走行していても、路面から車両に安定した給電が可能となる。   The present invention can be a device that supplies power while traveling, or a power supply device that supplies power when the vehicle is stopped in a parking lot or a garage. That is, when power is supplied during traveling, the first conductor and the second conductor are installed on the road surface on which the first tire and the second tire are traveling, or are buried under the road surface. What is necessary is just to provide the 1st conductor and the 2nd conductor with the width | variety and space | interval which a tire of both sides can drive | work in a driving lane. In standard stable driving, power is supplied from the road surface and power is stored in the battery, so that driving continues even if the tires deviate from the power supply track for a period of time due to intersections or lane changes. It is possible to do. Moreover, even if the tire rotates, the electrostatic capacity with the first tire and the second tire interposed between the first conductor, the second conductor, the first electrode, and the second electrode does not change. Therefore, even when the vehicle is traveling, stable power feeding from the road surface is possible.

また、駐車場などにおいて車両が停止している時に給電するのであれば、第1導体と第2導体とは、駐車時に、第1タイヤ及び第2タイヤが接する路面上に設置され、又は、路面下に埋設される。又は、車輪止めの表面や内部に第1導体、第2導体を設けても良い。   Further, if power is supplied when the vehicle is stopped in a parking lot or the like, the first conductor and the second conductor are installed on the road surface where the first tire and the second tire are in contact with each other at the time of parking, or the road surface Buried underneath. Or you may provide a 1st conductor and a 2nd conductor in the surface and inside of a wheel stopper.

第2の発明は、車両に対する給電装置において、車両の有する第1タイヤの下方に設置された第1導体と、車両の有する第2タイヤの下方に設置された第2導体と、第1タイヤに近接し、第1タイヤの有する第1タイヤ内導体と容量結合して、車両に配設された第1電極と、第2タイヤに近接し、第2タイヤの有する第2タイヤ内導体と容量結合して、車両に配設された第2電極と、第1導体と第2導体の間に給電される交流電力を、第1電極と第2電極により受電する受電装置とを有することを特徴とする車両給電装置である。   According to a second aspect of the present invention, in the power supply device for a vehicle, the first conductor installed below the first tire of the vehicle, the second conductor installed below the second tire of the vehicle, and the first tire Proximity coupling with the first tire inner conductor of the first tire in proximity, capacitive coupling with the first electrode disposed in the vehicle and the second tire inner conductor of the second tire in proximity to the second tire And a second electrode disposed in the vehicle, and a power receiving device that receives AC power fed between the first conductor and the second conductor by the first electrode and the second electrode. It is a vehicle electric power feeder.

この発明において、受電装置には、第1導体と第1タイヤ内導体間の容量及び第1電極と第1タイヤ内導体間の容量、第2導体と第2タイヤ内導体間の容量及び第2電極と第2タイヤ内導体間の容量を含む回路において、共振を生じさせるコイルを有することが望ましい。タイヤによる容量に対してコイルを直列に挿入して直列共振させても、容量に対してコイルを並列に挿入して並列共振させても良い。また、分布定数回路により共振を実現しても良い。また、第1電極、第2電極から左右を見たインピーダンスが等しくなるように、インピーダンスを整合させるための整合回路を有することが望ましい。
また、この発明において、第1導体と第2導体との間に交流電力を供給する電源装置を有しても良い。
さらに、この電源装置には、第1導体と第1タイヤ内導体間の容量及び第1電極と第1タイヤ内導体間の容量、第2導体と第2タイヤ内導体間の容量及び第2電極と第2タイヤ内導体間の容量を含む回路において、共振を生じさせるコイルを有することが望ましい。また、第1導体、第2導体から左右を見たインピーダンスが等しくなるように、インピーダンスを整合させるための整合回路を有することが望ましい。
In this invention, the power receiving device includes a capacity between the first conductor and the first tire inner conductor, a capacity between the first electrode and the first tire inner conductor, a capacity between the second conductor and the second tire inner conductor, and a second capacity. In the circuit including the capacitance between the electrode and the second tire inner conductor, it is desirable to have a coil that causes resonance. A coil may be inserted in series with respect to the capacity of the tire to cause series resonance, or a coil may be inserted in parallel with respect to the capacity to cause parallel resonance. Further, resonance may be realized by a distributed constant circuit. In addition, it is desirable to have a matching circuit for matching the impedance so that the left and right impedances viewed from the first electrode and the second electrode are equal.
Moreover, in this invention, you may have a power supply device which supplies alternating current power between a 1st conductor and a 2nd conductor.
Further, the power supply device includes a capacity between the first conductor and the first tire inner conductor, a capacity between the first electrode and the first tire inner conductor, a capacity between the second conductor and the second tire inner conductor and the second electrode. It is desirable to have a coil that causes resonance in the circuit including the capacitance between the first tire inner conductor and the second tire inner conductor. In addition, it is desirable to have a matching circuit for matching impedances so that the impedances seen from the left and right from the first conductor and the second conductor are equal.

また、車両に対する給電方法において、車両の有するタイヤを容量として、容量結合により路面から車両に交流電力を給電する車両給電方法とすることができる。
すなわち、上記した原理により、タイヤの有する静電容量を利用して、路面から車体に向け給電する車両給電方法である。この場合には、電流の供給路にタイヤを設けて、電流の帰還路には、タイヤを設けずに、直接、金属体を路面に近接(接触を含む)させたりする方法も考えられる。要するに、一方の経路にタイヤを介在させて、電力を車体に給電させれば良い。
Moreover, in the electric power feeding method with respect to a vehicle, it can be set as the vehicle electric power feeding method which feeds alternating current power to a vehicle from a road surface by capacitive coupling, using the tire which a vehicle has as capacity | capacitance .
Chi words, according to the principle noted above, by utilizing an electrostatic capacitance of the tire, a vehicle power supply method for supplying power toward the vehicle body from the road surface. In this case, a method may be considered in which a tire is provided in the current supply path, and a metal body is brought close to (including contact with) the road surface directly without providing a tire in the current return path. In short, it is only necessary to supply power to the vehicle body by interposing a tire on one path.

第3の発明は、車両に対する給電方法において、車両の有する第1タイヤが接触する路面上、又は、路面下に第1導体を設置し、車両の有する第2タイヤが接触する路面上、又は、路面下に第2導体を設置し、第1タイヤに近接し、第1タイヤの有する第1タイヤ内導体と容量結合する第1電極を車両に配設し、第2タイヤに近接し、第2タイヤの有する第2タイヤ内導体と容量結合する第2電極を車両に配設し、第1導体と第2導体の間に交流電力を給電し、第1電極と第2電極により交流電力を受電することを特徴する車両給電方法である。
本発明は、第2の発明の車両給電装置に対応する給電方法の発明である。
According to a third aspect of the present invention, in the power feeding method for the vehicle, the first conductor is installed on the road surface in contact with the first tire of the vehicle, or on the road surface in contact with the second tire of the vehicle. A second conductor is installed under the road surface, close to the first tire, a first electrode capacitively coupled to the first tire conductor of the first tire is disposed on the vehicle, close to the second tire, A second electrode capacitively coupled to the second tire inner conductor of the tire is disposed on the vehicle, AC power is supplied between the first conductor and the second conductor, and AC power is received by the first electrode and the second electrode. It is the vehicle electric power feeding method characterized by doing.
This invention is invention of the electric power feeding method corresponding to the vehicle electric power feeder of 2nd invention.

この発明において、第1導体と第1電極間の容量(第1導体と第1タイヤ内導体間の容量及び第1電極と第1タイヤ内導体間の容量)、第2導体と第2電極間の容量(第2導体と第2タイヤ内導体間の容量及び第2電極と第2タイヤ内導体間の容量)を含む回路において、コイルを用いて、共振させて給電させるようにしても良い。このコイルは、第1導体、第2導体側の回路に設けても、第1電極、第2電極側の回路に設けても良い。コイルは容量と直列に挿入して直列共振を生じさせても、容量と並列に挿入して並列共振を生じさせるようにしても良い。また、コイルは、両方に設けても良い。また、第1導体、第2導体から左右を見たインピーダンスを等しくする整合回路、第1電極、第2電極から左右を見たインピーダンスを等しくする整合回路を、それぞに、設けても良い。
また、本発明において、車両への給電は、車両が路面を走行している時に、行われるようにしても良い。
なお、タイヤ内導体は、スチールベルトの他、リム、ディスク、ホイールも含む概念である。
In this invention, the capacity between the first conductor and the first electrode (capacity between the first conductor and the first in-tire conductor and the capacity between the first electrode and the first in-tire conductor), between the second conductor and the second electrode In a circuit including the above-described capacitance (capacity between the second conductor and the second tire inner conductor and capacitance between the second electrode and the second tire inner conductor), a coil may be used to resonate and feed power. This coil may be provided in a circuit on the first conductor and second conductor side or in a circuit on the first electrode and second electrode side. The coil may be inserted in series with the capacitor to cause series resonance, or may be inserted in parallel with the capacitor to cause parallel resonance. Moreover, you may provide a coil in both. Further, a matching circuit that equalizes the left and right impedances viewed from the first conductor and the second conductor, and a matching circuit that equalizes the left and right impedances viewed from the first electrode and the second electrode may be provided, respectively.
In the present invention, power supply to the vehicle may be performed when the vehicle is traveling on the road surface.
The in-tire conductor is a concept including a rim, a disk, and a wheel in addition to a steel belt.

本発明の車両給電装置、車両給電方法によると、タイヤの有する内導体を介在させたタイヤの有する静電容量を用いて、路面側に設けられた第1導体、第2導体と、車両側に設けられた第1電極、第2電極との間の電力伝送を行うようにしている。したがって、タイヤを介在させる電力伝送であるので、第1導体又は第2導体と、第1電極又は第2電極間の距離が長くとも、効率の良い電力伝送が実現できる。また、第1導体、第2導体の上方に、第1タイヤ、第2タイヤを位置させるだけで良いので、給電のための車両の位置決めが容易となる。また、走行道路の車線に沿って、線状の第1導体、第2導体を設置すれば、その第1導体と第2導体の上を両側のタイヤを通過させることで、効率の高い走行給電が可能となる。   According to the vehicle power supply device and the vehicle power supply method of the present invention, the first conductor, the second conductor provided on the road surface side, and the vehicle side using the capacitance of the tire with the inner conductor of the tire interposed therebetween. Power transmission is performed between the first electrode and the second electrode provided. Therefore, since it is electric power transmission which interposes a tire, efficient electric power transmission is realizable even if the distance between the 1st conductor or the 2nd conductor, and the 1st electrode or the 2nd electrode is long. Moreover, since it is only necessary to position the first tire and the second tire above the first conductor and the second conductor, positioning of the vehicle for power feeding becomes easy. Moreover, if the linear first conductor and the second conductor are installed along the lane of the traveling road, the tires on both sides are passed over the first conductor and the second conductor, so that the traveling power feeding with high efficiency is achieved. Is possible.

本発明の具体的な実施例1に係る車両給電装置の全体構成を示した構成図。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The block diagram which showed the whole structure of the vehicle electric power feeder which concerns on the specific Example 1 of this invention. 実施例1の車両給電装置の等価回路。FIG. 2 is an equivalent circuit of the vehicle power supply device according to the first embodiment. タイヤの軸断面図。The axial sectional view of a tire. タイヤの測定されたインピーダンスの実部の周波数特性。The frequency characteristics of the real part of the measured impedance of the tire. タイヤの測定されたインピーダンスの虚部の周波数特性。Frequency characteristics of the imaginary part of the measured impedance of the tire. タイヤの測定されたインピーダンスの絶対値の周波数特性。The frequency characteristic of the absolute value of the measured impedance of the tire. タイヤの測定されたインピーダンスの位相の周波数特性。The frequency characteristics of the measured impedance phase of the tire. タイヤの存在しない導体−電極間の測定されたインピーダンスの絶対値とタイヤの測定されたインピーダンスの絶対値との関係を示す周波数特性。Frequency characteristics showing the relationship between the absolute value of the measured impedance between a conductor and an electrode without the tire and the absolute value of the measured impedance of the tire. タイヤを介在させた導体−電極間の伝送特性を測定するための回路。A circuit for measuring transmission characteristics between a conductor and an electrode with a tire interposed. ポート1からポート2への透過特性を示すスミスチャート。Smith chart showing transmission characteristics from port 1 to port 2. タイヤを介在させた導体−電極間の伝送特性。Transmission characteristics between conductor and electrode with tire interposed. 実施例1に係る車両給電装置の回路図。1 is a circuit diagram of a vehicle power supply device according to Embodiment 1. FIG. 図9における車両給電装置の伝送特性。The transmission characteristic of the vehicle electric power feeder in FIG. 実施例2に係る車両給電装置のタイヤと電極との関係を示した構成図。The block diagram which showed the relationship between the tire of the vehicle electric power feeder which concerns on Example 2, and an electrode. 実施例3に係る車両給電装置のタイヤと電極との関係を示した構成図。The block diagram which showed the relationship between the tire of the vehicle electric power feeder which concerns on Example 3, and an electrode. 実施例4に係る車両給電方法を示した構成図。FIG. 6 is a configuration diagram illustrating a vehicle power feeding method according to a fourth embodiment. 実施例5に係る車両給電方法を示した構成図。FIG. 9 is a configuration diagram illustrating a vehicle power feeding method according to a fifth embodiment. 実施例5に係る車両給電方法の対称性を利用した回路図。FIG. 10 is a circuit diagram using symmetry of a vehicle power feeding method according to a fifth embodiment. 実施例5の動作を説明するための等価回路図。FIG. 10 is an equivalent circuit diagram for explaining the operation of the fifth embodiment.

以下、本発明の具体的な実施例について図を参照に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, specific examples of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the examples.

図1は、実施例1の全体の構成を示している。給電には、車両の有するタイヤのうち2つのタイヤが選択される。例えば、右後輪の第1タイヤ11、左後輪の第2タイヤ12が選択され、第1タイヤ11に接触して、その下方に、第1導体21が設けられており、第2タイヤ12に接触して、その下方に、第2導体22が設けられている。第1導体21と第2導体22は、駐車場の路面上に設けられている。第1導体21と第2導体22の間に、車両に給電するための電源装置30が設けられている。電源装置30は、信号発生器31と、その信号発生器31の発生する信号を増幅して交流電力を出力する増幅器32、コイル33を有している。第1タイヤ11の外周の上部には、外周と対面するように第1タイヤ11とは非接触の平板状の第1電極41と、第2タイヤ12の外周の上部には、外周と対面するように第2タイヤ12とは非接触の平板状の第2電極42が設けられている。第1電極41と第2電極42は、車両の車体に取り付けられている。例えば、タイヤのフードからタイヤの外周面に向けて突出させたロッドの先端に、平板状の電極を設ければ良い。又は、タイヤのフード内面に、タイヤの外周に対面するように平板状の電極を設けても良い。第1電極41と第2電極42は整流回路43に接続され、整流回路43はバッテリィ44に接続されている。車両の受電装置40は、整流回路43とバッテリィ44とで構成されている。   FIG. 1 shows the overall configuration of the first embodiment. Two tires are selected from among the tires of the vehicle for power supply. For example, the first tire 11 for the right rear wheel and the second tire 12 for the left rear wheel are selected, contact the first tire 11, and the first conductor 21 is provided below the first tire 11. The second conductor 22 is provided below the first conductor 22. The first conductor 21 and the second conductor 22 are provided on the road surface of the parking lot. A power supply device 30 for supplying power to the vehicle is provided between the first conductor 21 and the second conductor 22. The power supply device 30 includes a signal generator 31, an amplifier 32 that amplifies a signal generated by the signal generator 31 and outputs AC power, and a coil 33. The upper part of the outer periphery of the first tire 11 faces the outer periphery, and the flat plate-like first electrode 41 that does not contact the first tire 11 and the upper part of the outer periphery of the second tire 12 face the outer periphery. As described above, the flat second electrode 42 that is not in contact with the second tire 12 is provided. The first electrode 41 and the second electrode 42 are attached to the vehicle body. For example, a flat electrode may be provided at the tip of a rod protruding from the tire hood toward the outer peripheral surface of the tire. Alternatively, a flat electrode may be provided on the inner surface of the hood of the tire so as to face the outer periphery of the tire. The first electrode 41 and the second electrode 42 are connected to a rectifier circuit 43, and the rectifier circuit 43 is connected to a battery 44. The vehicle power receiving device 40 includes a rectifier circuit 43 and a battery 44.

図1の構造において、等価電気回路は、図2のようになる。信号発生器31で発生された周波数1MHzの交流信号は増幅器32で増幅されて交流電力S1が生成される。その交流電力S1が第1導体21に供給される。   In the structure of FIG. 1, an equivalent electric circuit is as shown in FIG. The AC signal having a frequency of 1 MHz generated by the signal generator 31 is amplified by the amplifier 32 to generate AC power S1. The AC power S1 is supplied to the first conductor 21.

本実施例では、第1タイヤ11と第2タイヤ12は内部にスチールベルト(タイヤ内導体)を有するタイヤで構成されている。図3のタイヤの軸に垂直な断面図に示されているように、内部にスチールベルトを有するタイヤにおいては、路面に対する接地部に当たるトレッドゴムの中に、リボン状の金属メッシュからなるスチールベルト13がタイヤの外周に沿って設けられている。したがって、第1タイヤ11の外周面15とこのスチールベルト13との間の距離は小さく、スチールベルトの面積が大きいために、第1タイヤ11の外周面15とスチールベルト13との間に大きな静電容量が存在する。すなわち、第1タイヤ11の外周面15と同心の円筒形状のスチールベルト13との間に、円筒コンデンサが形成されることになる。   In the present embodiment, the first tire 11 and the second tire 12 are composed of tires having steel belts (in-tire conductors) inside. As shown in the cross-sectional view perpendicular to the axis of the tire in FIG. 3, in a tire having a steel belt inside, a steel belt 13 made of a ribbon-like metal mesh is placed in a tread rubber that hits a ground contact portion with respect to a road surface. Is provided along the outer periphery of the tire. Accordingly, since the distance between the outer peripheral surface 15 of the first tire 11 and the steel belt 13 is small and the area of the steel belt is large, there is a large static space between the outer peripheral surface 15 of the first tire 11 and the steel belt 13. Electric capacity exists. That is, a cylindrical capacitor is formed between the outer peripheral surface 15 of the first tire 11 and the concentric cylindrical steel belt 13.

このタイヤの構造により、第1導体21とスチールベルト13との間に大きな静電容量C1が形成され、第1電極41とスチールベルト13との間に大きな静電容量C2が形成される。その結果、第1導体21と第1電極41との間には、容量C1と容量C2との直列接続による容量Cが形成されることになる。このように、第1導体21と第1電極41は、第1タイヤ11を媒体とする静電容量を形成している。第1タイヤ11は、ゴム材の中に金属メッシュから成るスチールベルト13が埋め込まれているので、第1電極41が、第1タイヤ11の円周上のどの角度位置にあっても、安定した静電容量Cが形成される。このことは、第1タイヤ11の外周面に近接して(接触を含む)、回転角方向に異なる位置に、2つの導体を設ければ、この2つの導体の距離が大きくとも、2つの導体間の静電容量は大きく、2つの導体を電極とする静電容量の大きなコンデンサが形成されることになる。例えば、2つの導体をタイヤの直径方向の対向する位置に設けた場合には、2つの導体間の距離は、タイヤの直径だけ離れることになるが、2つの導体間の静電容量は大きい。この第1タイヤの有する静電容量を利用して、第1導体21から第1電極41へ交流電力を伝送させることができる。第2タイヤ12についても同様であり、第2導体22と第2電極42とは、第2タイヤ12を媒体とする大きな静電容量を形成している。   Due to the structure of the tire, a large capacitance C1 is formed between the first conductor 21 and the steel belt 13, and a large capacitance C2 is formed between the first electrode 41 and the steel belt 13. As a result, a capacitor C is formed between the first conductor 21 and the first electrode 41 by serial connection of the capacitor C1 and the capacitor C2. As described above, the first conductor 21 and the first electrode 41 form a capacitance using the first tire 11 as a medium. Since the steel tire 13 made of a metal mesh is embedded in the rubber material, the first tire 11 is stable regardless of the angular position of the first electrode 41 on the circumference of the first tire 11. A capacitance C is formed. This means that if two conductors are provided close to the outer peripheral surface of the first tire 11 (including contact) and at different positions in the rotation angle direction, the two conductors can be separated even if the distance between the two conductors is large. The capacitance between them is large, and a capacitor having a large capacitance using two conductors as electrodes is formed. For example, when two conductors are provided at opposite positions in the diameter direction of the tire, the distance between the two conductors is separated by the diameter of the tire, but the capacitance between the two conductors is large. AC power can be transmitted from the first conductor 21 to the first electrode 41 using the electrostatic capacity of the first tire. The same applies to the second tire 12, and the second conductor 22 and the second electrode 42 form a large electrostatic capacity using the second tire 12 as a medium.

第1導体21から供給された交流電力S1は、第1タイヤ11の有する容量により、第1電極41に伝達されて、整流回路43に入力する。また、帰還電流は、第2電極42から、第2タイヤ12の有する容量により、第2導体22に誘導され、コイル33を介してアースに流れる。コイル33のインダクタンスは、交流電流の周波数1MHzにおいて、第1タイヤ11の容量C、第2タイヤ12の容量Cと、直列共振する値に設定されている。本発明は、第1導体21と第2導体22との間に交流電力を供給して、第1タイヤ11、第2タイヤ12を容量として用いて、共振作用により、整流回路43に、高効率で交流電力を伝送する装置である。   The AC power S <b> 1 supplied from the first conductor 21 is transmitted to the first electrode 41 by the capacity of the first tire 11 and is input to the rectifier circuit 43. Further, the feedback current is induced from the second electrode 42 to the second conductor 22 by the capacity of the second tire 12 and flows to the ground via the coil 33. The inductance of the coil 33 is set to a value that makes series resonance with the capacity C of the first tire 11 and the capacity C of the second tire 12 at a frequency of 1 MHz of the alternating current. In the present invention, AC power is supplied between the first conductor 21 and the second conductor 22, and the first tire 11 and the second tire 12 are used as capacities. Is a device for transmitting AC power.

次に、図3の配置関係において、第1電極41と第1タイヤ11の外周上面との距離を変化させて、第1導体21と第1電極41間のインピーダンスの周波数特性を測定した。図4.Aはインピーダンスの実部、図4.Bはインピーダンスの虚部を表す。また、図5.Aはインピーダンスの絶対値、図5.Bはインピーダンスの位相を表す。第1電極41が第1タイヤ11に接触している場合には、インピーダンスの絶対値は、離れている場合に比べて、周波数1MHzにおいて、1/3程度に小さくなり、進み位相は、1/10程度小さくなることが分かる。しかし、第1電極41を第1タイヤ11の外周面から1cm〜4cmの範囲で、離間しても、絶対値、位相とも、大きく変化していないことが分かる。   Next, the frequency characteristics of the impedance between the first conductor 21 and the first electrode 41 were measured by changing the distance between the first electrode 41 and the outer peripheral upper surface of the first tire 11 in the arrangement relationship of FIG. FIG. A is the real part of the impedance, FIG. B represents the imaginary part of the impedance. In addition, FIG. A is the absolute value of impedance, FIG. B represents the phase of the impedance. When the first electrode 41 is in contact with the first tire 11, the absolute value of the impedance is reduced to about 1/3 at a frequency of 1 MHz as compared with the case where the first electrode 41 is separated, and the advance phase is 1 / It can be seen that it is about 10 smaller. However, it can be seen that even if the first electrode 41 is separated from the outer peripheral surface of the first tire 11 within a range of 1 cm to 4 cm, neither the absolute value nor the phase changes significantly.

次に、これらの特性が、第1電極41と第1導体21との間に、第1タイヤ11が存在することにより生じたものであることを確認した。第1タイヤ11を除去して、第1電極41と第1導体21との間隔を、第1タイヤ11の直径よりも短くして、第1電極41と第1導体21間のインピーダンスを測定した。その結果を図6に示す。すなわち、第1電極41と第1導体21との間のインピーダンスは、第1タイヤ11が存在する場合には、存在しない場合に比べて1/10に低下していることが分かる。したがって、第1タイヤ11の存在が、第1導体21から第1電極41への高周波電力の伝送に寄与することが分かる。   Next, it was confirmed that these characteristics were caused by the presence of the first tire 11 between the first electrode 41 and the first conductor 21. The first tire 11 was removed, the distance between the first electrode 41 and the first conductor 21 was made shorter than the diameter of the first tire 11, and the impedance between the first electrode 41 and the first conductor 21 was measured. . The result is shown in FIG. That is, it can be seen that the impedance between the first electrode 41 and the first conductor 21 is reduced to 1/10 when the first tire 11 is present, compared to when the first tire 11 is not present. Therefore, it can be seen that the presence of the first tire 11 contributes to the transmission of high-frequency power from the first conductor 21 to the first electrode 41.

次に、第1電極41を第1タイヤの上部に接触させた状態において、第1導体21から第1電極41への伝送特性を測定した。第1電極41を第1タイヤの上部の外周面に接触させた状態における第1導体21と第1電極41間のインピーダンスは、1MHzにおいて、約700−j約2000Ωである。抵抗成分は、容量成分に比べて1/3程度に小さい。測定回路を図7の回路とした。ポート1に接続される電源系とポート2に接続される測定器の特性インピーダンスを50Ωとして、そのインピーダンスに整合させるために、第1導体21とポート1との間と、第1電極41とポート2との間に、それぞれ、T形の低域通過フィルタを設けた。図8.Aはポート1からポート2への透過係数及びポート1からポート1への反射係数を示すスミスチャート、図8.Bは、ポート1からポート2へのシミュレーションによる伝送特性及びポート1からポート1への反射係数を示している。図8.Bから理解されるように、第1導体21と第1電極41との間に第1タイヤ11が存在する状態において、周波数1MHzにおいて、第1導体21と第1電極41間の伝送損失は略零であることが分かる。   Next, the transmission characteristic from the 1st conductor 21 to the 1st electrode 41 was measured in the state where the 1st electrode 41 was made to contact the upper part of the 1st tire. The impedance between the first conductor 21 and the first electrode 41 in a state where the first electrode 41 is in contact with the upper outer peripheral surface of the first tire is about 700-j about 2000Ω at 1 MHz. The resistance component is about 1/3 smaller than the capacitance component. The measurement circuit was the circuit of FIG. The characteristic impedance of the power supply system connected to the port 1 and the measuring instrument connected to the port 2 is set to 50Ω, and in order to match the impedance, between the first conductor 21 and the port 1, the first electrode 41 and the port 2 and T-shaped low-pass filters, respectively. FIG. A is a Smith chart showing the transmission coefficient from port 1 to port 2 and the reflection coefficient from port 1 to port 1, FIG. B shows the transmission characteristics by the simulation from port 1 to port 2 and the reflection coefficient from port 1 to port 1. FIG. As understood from B, in the state where the first tire 11 is present between the first conductor 21 and the first electrode 41, the transmission loss between the first conductor 21 and the first electrode 41 is approximately at a frequency of 1 MHz. It turns out that it is zero.

図9は、増幅器32と第1導体21との間に第1整合回路34を設け、第1電極41と整流回路43との間に第2整合回路45を設けた回路図である。第1整合回路34は電源装置30の一部であり、第2整合回路45は受電装置40の一部である。また、第1整合回路34のインダクタンス35は、電源装置30に設けられた、第1導体21と第1電極41間の容量C(第1導体21と第1タイヤ内導体間の容量C1及び第1電極41と第1タイヤ内導体間の容量C2)を含む回路で共振を生じさせるコイルに該当する。又、第2整合回路45のインダクタンス46は、受電装置40に設けられた、第1導体21と第1電極41間の容量Cを含む回路で共振を生じさせるコイルに該当する。   FIG. 9 is a circuit diagram in which a first matching circuit 34 is provided between the amplifier 32 and the first conductor 21, and a second matching circuit 45 is provided between the first electrode 41 and the rectifier circuit 43. The first matching circuit 34 is a part of the power supply device 30, and the second matching circuit 45 is a part of the power receiving device 40. Further, the inductance 35 of the first matching circuit 34 is a capacitance C between the first conductor 21 and the first electrode 41 (capacitance C1 between the first conductor 21 and the first in-tire conductor C1 and This corresponds to a coil that causes resonance in a circuit including the capacitance C2) between the first electrode 41 and the first in-tire conductor. Further, the inductance 46 of the second matching circuit 45 corresponds to a coil that is provided in the power receiving device 40 and causes resonance in a circuit including the capacitance C between the first conductor 21 and the first electrode 41.

図9の回路におけるポート1、2間(4端子回路網)での伝送特性を図10に示す。周波数1MHzにおいて、損失が十分に小さいことが分かる。これは、タイヤのインピーダンスの抵抗成分が容量成分に比べて十分に小さいためと思われる。また、タイヤのインピーダンスの抵抗成分を上記の値700Ωに対して±10%変化させた時の伝送特性は、図10の特性とほとんど変化がなく、周波数1MHzにおいて、損失が十分に小さい特性が得られた。また、タイヤのインピーダンスの容量性リアクタンス成分を上記の値2000Ωに対して±10%変化させた時の伝送特性は、図10の特性とほとんど変化がなく、周波数1MHzにおいて、損失が十分に小さい特性が得られた。したがって、タイヤの種類や、走行時におけるタイヤの変形や、雨や雪などの外部環境の変化があっても、本車両給電装置は、車両への給電を安定して高効率で実現することができる。   FIG. 10 shows transmission characteristics between the ports 1 and 2 (four-terminal network) in the circuit of FIG. It can be seen that the loss is sufficiently small at a frequency of 1 MHz. This seems to be because the resistance component of the tire impedance is sufficiently smaller than the capacitance component. Further, the transmission characteristics when the resistance component of the tire impedance is changed by ± 10% with respect to the above-mentioned value 700Ω are almost the same as the characteristics of FIG. 10, and a characteristic with sufficiently small loss is obtained at a frequency of 1 MHz. It was. Further, the transmission characteristics when the capacitive reactance component of the tire impedance is changed ± 10% with respect to the above value of 2000Ω are almost the same as the characteristics of FIG. 10, and the loss is sufficiently small at a frequency of 1 MHz. was gotten. Therefore, even if there is a change in the tire type, tire deformation during driving, or changes in the external environment such as rain or snow, this vehicle power supply device can stably supply power to the vehicle with high efficiency. it can.

第1整合回路34、第2整合回路45は、T形のL、C回路で構成したが、π型のC−L−C回路で構成しても良い。   The first matching circuit 34 and the second matching circuit 45 are configured by T-shaped L and C circuits, but may be configured by π-type C-LC circuits.

第1電極41を、図11に示すように、第1タイヤ11にの外周面に回転接触する第1ローラ51で構成したものである。他の構成については、実施例1と同一である。この構成によると、第1電極、第2電極を、第1タイヤ、第2タイヤの外周面に接触させることができ、第1電極と第1タイヤ内導体間の容量C2を大きくすることができ、したがって、第1導体と第1電極間の容量Cを大きくすることができる。同様に、第2電極と第2タイヤ内導体間の容量C2を大きくすることができ、第2導体と第2電極間の容量Cを大きくすることができ、効率の高い交流伝送が可能となる。   As shown in FIG. 11, the first electrode 41 is composed of a first roller 51 that is in rotational contact with the outer peripheral surface of the first tire 11. Other configurations are the same as those in the first embodiment. According to this configuration, the first electrode and the second electrode can be brought into contact with the outer peripheral surfaces of the first tire and the second tire, and the capacitance C2 between the first electrode and the first tire inner conductor can be increased. Therefore, the capacitance C between the first conductor and the first electrode can be increased. Similarly, the capacitance C2 between the second electrode and the second in-tire conductor can be increased, the capacitance C between the second conductor and the second electrode can be increased, and highly efficient AC transmission is possible. .

タイヤのリムは、図12のように構成されている。タイヤゴムを装着する金属性円筒形状のリム61と、軸63からリム61の外周に接続する放射方向に伸び金属性のディスク62を有している。これらの導体であるリム61の外周面や、ディスク62の外周先端部と、路面との距離は小さく、路面に対面する面積は大きい。したがって、第1導体、第2導体と、リム61、ディスク62との間、第1電極、第2電極と、リム61と、ディスク62との間で、大きいな容量が形成される。この容量を介しても、第1導体、第2導体から、第1電極、第2電極へ交流電力を効率良く伝送することができる。リム(ホイール)61及びディスク62はタイヤ内導体に該当する。
この場合に、第1電極53は、ディスク62に接近させて設けても良い。また、第1電極55を、第1タイヤ11を取り付けるディスク64に近接させて設けても良い。また、第1電極57を、車軸63に近接させて設けても良い。第2電極についても同様である。車両給電装置の他の構成については、実施例1と同一である。
The tire rim is configured as shown in FIG. It has a metallic cylindrical rim 61 on which tire rubber is mounted, and a metallic disk 62 extending in the radial direction connected from the shaft 63 to the outer periphery of the rim 61. The distance between the outer peripheral surface of the rim 61 as these conductors and the outer peripheral tip of the disk 62 and the road surface is small, and the area facing the road surface is large. Therefore, a large capacity is formed between the first conductor, the second conductor, the rim 61, and the disk 62, and between the first electrode, the second electrode, the rim 61, and the disk 62. Even through this capacity, AC power can be efficiently transmitted from the first conductor and the second conductor to the first electrode and the second electrode. The rim (wheel) 61 and the disk 62 correspond to the in-tire conductor.
In this case, the first electrode 53 may be provided close to the disk 62. Further, the first electrode 55 may be provided close to the disk 64 to which the first tire 11 is attached. Further, the first electrode 57 may be provided close to the axle 63. The same applies to the second electrode. The other configuration of the vehicle power feeding device is the same as that of the first embodiment.

図13に示すように、本実施例は、車両75の走行中に路面から車両に給電する実施例である。道路の一走行車線70には、路面下に第1導体71、第2導体72が埋設されている。第1導体71、第2導体72は、車線70に沿ってプレート状に長く形成されている。この2つの第1導体71と第2導体72間に交流電力が図示しない電源装置から供給されている。道路において、給電区間を定めて、多数の区間に分割して、第1導体71と第2導体72を区間毎に分離して、各区間毎に給電装置を設置して、各区間毎に給電するようにしても良い。第1導体71、第2導体72の幅は、第1タイヤ11、第2タイヤ22の幅の5倍程度の幅に形成されている。これにより、車線70を走行する車両75が車線の幅方向に位置が変動しても、第1導体71、第2導体72の上に、第1タイヤ11、第2タイヤ12が位置するようにすることができる。また、タイヤが回転してもその容量は変化しない。これにより、走行中であっても安定して、高効率で車両75に給電することができる。この電力を車両の走行動力とすることができる。   As shown in FIG. 13, the present embodiment is an embodiment in which power is supplied to the vehicle from the road surface while the vehicle 75 is traveling. A first conductor 71 and a second conductor 72 are buried below the road surface in one traveling lane 70 of the road. The first conductor 71 and the second conductor 72 are formed in a plate shape along the lane 70. AC power is supplied between the two first conductors 71 and the second conductor 72 from a power supply device (not shown). On the road, a power feeding section is defined, divided into a number of sections, the first conductor 71 and the second conductor 72 are separated for each section, a power feeding device is installed in each section, and power is fed for each section. You may make it do. The widths of the first conductor 71 and the second conductor 72 are formed to be about five times the width of the first tire 11 and the second tire 22. Thereby, even if the position of the vehicle 75 traveling in the lane 70 varies in the width direction of the lane, the first tire 11 and the second tire 12 are positioned on the first conductor 71 and the second conductor 72. can do. Further, the capacity does not change even when the tire rotates. As a result, power can be supplied to the vehicle 75 stably and with high efficiency even during traveling. This electric power can be used as the driving power of the vehicle.

本実施例では、第1タイヤ11のスチールベルト13(図3)とリム(ホイール)61とを電気的に接続し、軸63(図12)から受電するものである。第2タイヤ12についても同様な構成である。全体の構成は、図14に示されている。第1タイヤ11は、第1導体21上に位置し、第2タイヤ12は第2導体22上に位置する。第1導体21と第2導体22間に給電された交流電力を、第1タイヤ11の軸631と、第2タイヤ12の軸632の両端から受電するものである。第1導体21と第2導体22間に容量C1 を挿入し、軸631と軸632との間に容量C2 を挿入する。また、信号発生器31と第1導体21との間には、インダクタンタス35が配設されている。rs は、等価抵抗である。また、インダクタンス46は、軸631と整流回路43との間に設けられている。 In this embodiment, the steel belt 13 (FIG. 3) and the rim (wheel) 61 of the first tire 11 are electrically connected to receive power from the shaft 63 (FIG. 12). The second tire 12 has the same configuration. The overall configuration is shown in FIG. The first tire 11 is located on the first conductor 21, and the second tire 12 is located on the second conductor 22. AC power supplied between the first conductor 21 and the second conductor 22 is received from both ends of the shaft 631 of the first tire 11 and the shaft 632 of the second tire 12. A capacitor C 1 is inserted between the first conductor 21 and the second conductor 22, and a capacitor C 2 is inserted between the shaft 631 and the shaft 632. An inductance 35 is disposed between the signal generator 31 and the first conductor 21. r s is an equivalent resistance. The inductance 46 is provided between the shaft 631 and the rectifier circuit 43.

車両は構造が左右対称なので、供給する電圧も左右対称の差動モードとなる。そこで中心線上に対称面をとると、鏡像原理により、差動モード電圧は中心線上では零ボルトとなる。従って、それを仮想的な接地点と考えてよい。結論として、図14の回路は図15の回路と等価となる。並列容量は2倍、直列抵抗とインダクタは半分の値となっていることに注意する。これを電気的等価回路で表すと図16となる。数式を見やすくするため、インダクタ、容量、抵抗を示す変数記号は、図16に示すように添え字のない記号が用いられている。図16の中のL-C-R-C-L の部分の電力透過効率を高めることが本実施例の目的である。もし、L もC も挿入せず、タイヤの抵抗R だけの場合は、電力透過効率が低くなるのは明白である。なぜなら、通常は電源内部インピーダンスや負荷抵抗(ここではどちらもz0 と記述してある)に比べて、タイヤの電気抵抗R はかなり高いからである。 Since the structure of the vehicle is symmetrical, the supplied voltage is also a differential mode that is symmetrical. Therefore, if a symmetry plane is taken on the center line, the differential mode voltage is zero volts on the center line due to the mirror image principle. Therefore, it may be considered as a virtual ground point. In conclusion, the circuit of FIG. 14 is equivalent to the circuit of FIG. Note that the parallel capacitance is doubled and the series resistance and inductor are halved. This is represented by an electrical equivalent circuit as shown in FIG. In order to make the mathematical formulas easier to see, symbols without subscripts are used as variable symbols indicating inductor, capacitance, and resistance as shown in FIG. The purpose of this embodiment is to increase the power transmission efficiency of the LCRCL portion in FIG. If L and C are not inserted and only the tire resistance R is used, it is clear that the power transmission efficiency is low. This is because the electrical resistance R of the tire is usually much higher than the internal power supply impedance and load resistance (both are described as z 0 here).

以下に図16の回路の動作を説明する。実際のタイヤは複素インピーダンスを持つが、ここでは簡単のため、これを純抵抗R で代表させて説明する。道路側にコイルL を直列に挿入し、その出力にコンデンサC を接地と並列に設ける。車載側はこれとは逆順にC とL を設ける。これらL とC の値は道路側と同じ値に設定する。なお、車載側のC の接地端子の接続先については後ほど説明する。交流電源の周波数をf とし、ω=2πf と書く。交流電源の出力インピーダンスを車載負荷の入力インピーダンスと同じ値に設定する。これをz0 と書くこととする。通常、タイヤの電気抵抗R はz0 よりも遥かに高い。 The operation of the circuit of FIG. 16 will be described below. An actual tire has a complex impedance, but here, for simplicity, this will be described using a pure resistance R as a representative. A coil L is inserted in series on the road side, and a capacitor C is provided in parallel with ground at the output. On the vehicle side, C and L are provided in the reverse order. These L and C values are set to the same values as on the road side. The connection destination of the C ground terminal on the vehicle side will be described later. Let f be the frequency of the AC power supply and write ω = 2πf. Set the output impedance of the AC power supply to the same value as the input impedance of the vehicle load. This is written as z 0 . Usually, the electrical resistance R of the tire is much higher than z 0.

すなわち、

Figure 0005777139
であることが本実施例の適用条件である。また、本実施例はL とC の値を
Figure 0005777139
と設定し、かつ、コイルのリアクタンス値をタイヤ抵抗より十分大きく

Figure 0005777139
と設定することを特徴とする。 That is,
Figure 0005777139
That is the application condition of this embodiment. In this example, the values of L and C are
Figure 0005777139
And the reactance value of the coil is sufficiently larger than the tire resistance.

Figure 0005777139
It is characterized by setting.

以下にこの動作原理を説明する。タイヤ部分の抵抗R だけからなる回路のアドミタンス行列は、非特許文献2に記載の計算手法により

Figure 0005777139
である。この両側に並列にC を設けることにより、そのアドミタンス行列は
Figure 0005777139
となる。
また、この回路のインピーダンス行列は、上記の逆行列、すなわち
Figure 0005777139
である。さらに、この回路の両側にL を直列に挿入すると、そのインピーダンス行列Z は
Figure 0005777139
となる。これを行列の成分毎に分解して書くと、対角成分は
Figure 0005777139
である。 The operation principle will be described below. The admittance matrix of the circuit consisting only of the resistance R of the tire portion is calculated by the calculation method described in Non-Patent Document 2.
Figure 0005777139
It is. By providing C in parallel on both sides, the admittance matrix is
Figure 0005777139
It becomes.
The impedance matrix of this circuit is the above inverse matrix, that is,
Figure 0005777139
It is. Furthermore, when L is inserted in series on both sides of this circuit, its impedance matrix Z becomes
Figure 0005777139
It becomes. When this is broken down into each matrix component and written, the diagonal component is
Figure 0005777139
It is.

これに式(2) を適用してL を消去すると

Figure 0005777139
となる。同様に、非対角成分は
Figure 0005777139
である。すなわち
Figure 0005777139
かつ
Figure 0005777139
である。 Applying equation (2) to this and erasing L
Figure 0005777139
It becomes. Similarly, the off-diagonal component is
Figure 0005777139
It is. Ie
Figure 0005777139
And
Figure 0005777139
It is.

これらの結果を、インピーダンス行列を散乱行列に変換する公式(非特許文献2)に代入すると

Figure 0005777139
を得る。この散乱行列から非対角成分だけ抽出すると
Figure 0005777139
となる。これより、電力透過係数|S212
Figure 0005777139
となる。 Substituting these results into a formula (Non-patent Document 2) that converts an impedance matrix into a scattering matrix
Figure 0005777139
Get. Extracting only off-diagonal components from this scattering matrix
Figure 0005777139
It becomes. Than this, the power transmission coefficient | S 21 | 2 is
Figure 0005777139
It becomes.

これはまた、式(2) を用いるとC の代わりにL で表現することもできる。つまり、

Figure 0005777139
である。条件式(1)(3)すなわちz0 <<R <<ωL を考慮すると、上式の分母の初項と末項は中間項に比べてより高次の微小量なので、近似式として
Figure 0005777139
を得る。
例えば数値例として、タイヤ部分を透過する電力透過効率96% 以上、つまり|S212 > 0.96とするには
Figure 0005777139
すなわち
Figure 0005777139
と設定すればよい。 This can also be expressed in L instead of C using equation (2). That means
Figure 0005777139
It is. Considering conditional expressions (1) and (3), that is, z 0 << R << ωL, the first and last terms of the denominator in the above expression are higher-order minute amounts than the intermediate terms,
Figure 0005777139
Get.
For example, as a numerical example, to achieve a power transmission efficiency of 96% or higher through the tire, that is, | S 21 | 2 > 0.96
Figure 0005777139
Ie
Figure 0005777139
Should be set.

上記の動作解析は、図1、図9の実施例についても成立する。このように、電源インピーダンスや負荷インピーダンスに比べて高い抵抗値をもつタイヤであっても、それを透過して電力を効率よく伝送することが本発明により可能となる。たとえば、走行中の車両に2個1組のタイヤを通じて電気エネルギーを充電するシステムなどに有効である。   The above operation analysis is also valid for the embodiments of FIGS. Thus, even if the tire has a higher resistance value than the power supply impedance and the load impedance, the present invention can transmit the power efficiently through the tire. For example, it is effective in a system for charging electric energy to a traveling vehicle through a set of two tires.

本発明は、電気自動車などの電気を動力とする車両に対する安定した高効率の給電装置、給電方法に用いることができる。走行中の給電に用いることができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used in a stable and highly efficient power supply apparatus and power supply method for an electric vehicle such as an electric vehicle. It can be used for power feeding while traveling.

11…第1タイヤ
12…第2タイヤ
13…スチールベルト
21…第1導体
22…第2導体
30…電源装置
40…受電装置
41…第1電極
42…第2電極
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... 1st tire 12 ... 2nd tire 13 ... Steel belt 21 ... 1st conductor 22 ... 2nd conductor 30 ... Power supply device 40 ... Power receiving apparatus 41 ... 1st electrode 42 ... 2nd electrode

Claims (11)

車両の有する第1タイヤの下方に設置された第1導体と、車両の有する第2タイヤの下方に設置された第2導体とから、前記第1タイヤの有する第1タイヤ内導体及び前記第2タイヤの有する第2タイヤ内導体を介して、前記車両に給電する車両給電装置であって、
前記第1タイヤに近接し、前記第1タイヤ内導体と容量結合して、前記車両に配設された第1電極と、
前記第2タイヤに近接し、前記第2タイヤ内導体と容量結合して、前記車両に配設された第2電極と、
前記第1導体と前記第2導体の間に給電される交流電力を、前記第1電極と前記第2電極により受電する受電装置と
を有することを特徴とする車両給電装置。
The first tire inner conductor and the second conductor of the first tire are composed of a first conductor installed below the first tire of the vehicle and a second conductor installed below the second tire of the vehicle. via the second tire inner conductor having a tire, a vehicle power supply device that supplies power to the vehicle,
A first electrode disposed in the vehicle in proximity to the first tire and capacitively coupled to the first tire conductor;
A second electrode disposed in the vehicle in proximity to the second tire and capacitively coupled to the second tire inner conductor;
A vehicle power feeding device comprising: a power receiving device that receives AC power fed between the first conductor and the second conductor by the first electrode and the second electrode.
前記受電装置には、前記第1導体と前記第1タイヤ内導体間の容量及び前記第1電極と前記第1タイヤ内導体間の容量、前記第2導体と前記第2タイヤ内導体間の容量及び前記第2電極と前記第2タイヤ内導体間の容量を含む回路において、共振を生じさせるコイルを有することを特徴とする請求項1に記載の車両給電装置。   The power receiving device includes a capacity between the first conductor and the first tire inner conductor, a capacity between the first electrode and the first tire inner conductor, and a capacity between the second conductor and the second tire inner conductor. 2. The vehicle power feeding device according to claim 1, further comprising a coil that causes resonance in a circuit including a capacitance between the second electrode and the second in-tire conductor. 前記第1導体と前記第2導体とは、前記第1タイヤ及び前記第2タイヤが走行する路面上に設置され、又は、路面下に埋設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両給電装置。   The said 1st conductor and the said 2nd conductor are installed on the road surface where the said 1st tire and the said 2nd tire drive | work, or are embed | buried under the road surface, The Claim 1 or Claim characterized by the above-mentioned. The vehicle electric power feeder of Claim 2. 前記第1導体と前記第2導体とは、駐車時に、前記第1タイヤ及び前記第2タイヤが接する路面上に設置され、又は、路面下に埋設されていることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の車両給電装置。   The said 1st conductor and the said 2nd conductor are installed on the road surface which the said 1st tire and the said 2nd tire contact at the time of parking, or are embed | buried under the road surface, The vehicle electric power feeder of Claim 2. 車両に対する給電装置において、
車両の有する第1タイヤの下方に設置された第1導体と、
車両の有する第2タイヤの下方に設置された第2導体と、
前記第1タイヤに近接し、前記第1タイヤの有する第1タイヤ内導体と容量結合して、前記車両に配設された第1電極と、
前記第2タイヤに近接し、前記第2タイヤの有する第2タイヤ内導体と容量結合して、前記車両に配設された第2電極と、
前記第1導体と前記第2導体の間に給電される交流電力を、前記第1電極と前記第2電極により受電する受電装置と
を有することを特徴とする車両給電装置。
In a power supply device for a vehicle,
A first conductor installed below the first tire of the vehicle;
A second conductor installed below the second tire of the vehicle;
Said first proximate the tire, the first attached the conductor and the capacitance TIRES first Yusuke of the tire, the first electrode disposed on the vehicle,
Said second proximate to the tire, the second attached in the conductor and the capacitance TIRES second Yusuke of the tire, a second electrode disposed on the vehicle,
A vehicle power feeding device comprising: a power receiving device that receives AC power fed between the first conductor and the second conductor by the first electrode and the second electrode.
前記受電装置には、前記第1導体と前記第1タイヤ内導体間の容量及び前記第1電極と前記第1タイヤ内導体間の容量、前記第2導体と前記第2タイヤ内導体間の容量及び前記第2電極と前記第2タイヤ内導体間の容量を含む回路において、共振を生じさせるコイルを有することを特徴とする請求項5に記載の車両給電装置。   The power receiving device includes a capacity between the first conductor and the first tire inner conductor, a capacity between the first electrode and the first tire inner conductor, and a capacity between the second conductor and the second tire inner conductor. The vehicle power feeding device according to claim 5, further comprising a coil that causes resonance in a circuit including a capacitance between the second electrode and the second in-tire conductor. 前記第1導体と前記第2導体との間に前記交流電力を供給する電源装置を有することを特徴とする請求項5又は請求項6に記載の車両給電装置。   The vehicle power feeding device according to claim 5, further comprising a power supply device that supplies the AC power between the first conductor and the second conductor. 前記電源装置には、前記第1導体と前記第1タイヤ内導体間の容量及び前記第1電極と前記第1タイヤ内導体間の容量、前記第2導体と前記第2タイヤ内導体間の容量及び前記第2電極と前記第2タイヤ内導体間の容量を含む回路において、共振を生じさせるコイルを有することを特徴とする請求項7に記載の車両給電装置。   The power supply device includes a capacitance between the first conductor and the first tire inner conductor, a capacitance between the first electrode and the first tire inner conductor, and a capacitance between the second conductor and the second tire inner conductor. The vehicle power feeding device according to claim 7, further comprising a coil that causes resonance in a circuit including a capacitance between the second electrode and the second in-tire conductor. 車両に対する給電方法において、
車両の有する第1タイヤが接触する路面上、又は、路面下に第1導体を設置し、
車両の有する第2タイヤが接触する路面上、又は、路面下に第2導体を設置し、
前記第1タイヤに近接し、前記第1タイヤの有する第1タイヤ内導体と容量結合する第1電極を前記車両に配設し、
前記第2タイヤに近接し、前記第2タイヤの有する第2タイヤ内導体と容量結合する第2電極を前記車両に配設し、
前記第1導体と前記第2導体の間に交流電力を給電し、前記第1電極と前記第2電極により前記交流電力を受電する
ことを特徴する車両給電方法。
In a method for supplying power to a vehicle,
The first conductor is installed on the road surface where the first tire of the vehicle contacts, or below the road surface,
The second conductor is installed on the road surface where the second tire of the vehicle contacts, or below the road surface,
Wherein the first proximity to the tire, disposed a first electrode coupled first tire inner conductor and the capacitance that Yusuke of said first tire on the vehicle,
The second proximity to the tire, disposed a second electrode coupled second tire inner conductor and a capacitor that Yusuke of the second tire on the vehicle,
A vehicle power supply method, wherein AC power is supplied between the first conductor and the second conductor, and the AC power is received by the first electrode and the second electrode.
前記第1導体と前記第1タイヤ内導体間の容量及び前記第1電極と前記第1タイヤ内導体間の容量、前記第2導体と前記第2タイヤ内導体間の容量及び前記第2電極と前記第2タイヤ内導体間の容量を含む回路において、コイルを用いて、共振させて給電させる
ことを特徴とする請求項9に記載の車両給電方法。
The capacitance between the first conductor and the first tire inner conductor and the capacitance between the first electrode and the first tire inner conductor, the capacitance between the second conductor and the second tire inner conductor and the second electrode, The vehicle power feeding method according to claim 9, wherein in the circuit including the capacitance between the second tire inner conductors, the coil is used to resonate and feed power.
前記車両への給電は、前記車両が路面を走行している時に、行われることを特徴する請求項9又は請求項10に記載の車両給電方法。   The vehicle power feeding method according to claim 9 or 10, wherein power feeding to the vehicle is performed when the vehicle is traveling on a road surface.
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