JP2020162301A - Non-contact power transmission system - Google Patents

Non-contact power transmission system Download PDF

Info

Publication number
JP2020162301A
JP2020162301A JP2019059676A JP2019059676A JP2020162301A JP 2020162301 A JP2020162301 A JP 2020162301A JP 2019059676 A JP2019059676 A JP 2019059676A JP 2019059676 A JP2019059676 A JP 2019059676A JP 2020162301 A JP2020162301 A JP 2020162301A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
coil unit
coil
power transmission
marker
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019059676A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7124780B2 (en
Inventor
裕志 松盛
Hiroshi Matsumori
裕志 松盛
央之 石原
Hisayuki Ishihara
央之 石原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2019059676A priority Critical patent/JP7124780B2/en
Publication of JP2020162301A publication Critical patent/JP2020162301A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7124780B2 publication Critical patent/JP7124780B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12Electric charging stations

Landscapes

  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)
  • Current-Collector Devices For Electrically Propelled Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

To provide a non-contact power transmission system in which power is transmitted between a first coil unit and a second coil unit, and which can determine the presence or absence of a yaw angle between the first coil unit and the second coil unit.SOLUTION: A non-contact power transmission system includes a first coil unit 4, a second coil unit 3 for receiving power from the first coil unit 4, and a control section. The first coil unit 4 includes an image capturing device 26. The second coil unit 3 includes a marker row. The marker row includes: a first unit marker 34 row including a plurality of first unit markers 34; and a second unit marker 35 row including a plurality of second unit markers 35. The control section determines the presence or absence of a yaw angle θ degrees between the first coil unit 4 and the second coil unit 3 on the basis of a space between the first unit markers 34 an image of which has been captured by the image capturing device 26, and a space between the second unit markers 35 an image of which has been captured by the image capturing device 26.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本開示は、非接触電力伝送システムに関する。 The present disclosure relates to a non-contact power transfer system.

従来から非接触電力伝送システムについて提案されている。たとえば、特開2012−209882号公報に記載された非接触電力伝送システムは、車両と、送電装置とを備える。車両は、受電装置と、車両後方を撮像する撮像装置とを含む。受電装置は車両の底面に配置されている。車両は、撮像装置が撮像した画像に基づいて、受電装置が送電装置の上方に位置するように移動する。そして、受電装置が送電装置の上方に配置された後、送電装置から受電装置に電力が送電される。 Conventionally, a non-contact power transmission system has been proposed. For example, the non-contact power transmission system described in JP2012-209882A includes a vehicle and a power transmission device. The vehicle includes a power receiving device and an imaging device that images the rear of the vehicle. The power receiving device is located on the bottom surface of the vehicle. The vehicle moves so that the power receiving device is located above the power transmission device based on the image captured by the imaging device. Then, after the power receiving device is arranged above the power transmitting device, power is transmitted from the power transmitting device to the power receiving device.

特開2012−209882号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2012-209882

上記の非接触電力伝送システムにおいては、車両が送電装置に近づき、送電装置が車両の下面側に入り込むと、送電装置は、撮像装置で撮像できなくなる。その結果、送電装置が車両の下方に入り込んだ後においては、送電装置および受電装置を正確に位置合わせすることが困難となる。 In the above-mentioned non-contact power transmission system, when the vehicle approaches the power transmission device and the power transmission device enters the lower surface side of the vehicle, the power transmission device cannot be imaged by the image pickup device. As a result, it becomes difficult to accurately align the power transmission device and the power reception device after the power transmission device has entered the lower part of the vehicle.

そこで、本願発明者は、たとえば、受電装置の下面に複数のマーカを設け、送電装置に当該マーカを撮像する撮像装置が配置されたシステムについて検討した。 Therefore, the inventor of the present application has studied, for example, a system in which a plurality of markers are provided on the lower surface of the power receiving device and an imaging device for imaging the markers is arranged on the power transmission device.

このシステムにおいては、たとえば、複数のマーカは車幅方向に互いに間隔をあけて配置されており、当該マーカを撮像装置が撮像することで送電装置および受電装置の位置関係を把握する。本願発明者は、撮像装置が撮像したマーカの間隔に基づいて、ヨー角の有無を判定することが可能であるかについて検討した。 In this system, for example, a plurality of markers are arranged at intervals in the vehicle width direction, and the image pickup device captures the markers to grasp the positional relationship between the power transmission device and the power reception device. The inventor of the present application examined whether it is possible to determine the presence or absence of the yaw angle based on the distance between the markers imaged by the imaging device.

そして、発明者等は、送電装置に対して受電装置がヨー角を有している場合と、ヨー角がない場合とのいずれの場合においても、各マーカの間隔は等間隔となることを見出した。その結果、発明者等は、撮像したマーカの間隔が等間隔か否かでは、送電装置して受電装置がヨー角を有しているかを判定することは困難であることを見出した。 Then, the inventors have found that the intervals between the markers are equal regardless of whether the power receiving device has a yaw angle with respect to the power transmission device or there is no yaw angle. It was. As a result, the inventors have found that it is difficult to determine whether or not the power transmission device has a yaw angle based on whether or not the images of the markers are evenly spaced.

本開示は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、第1コイルユニットおよび第2コイルユニットの間で電力伝送が行われる非接触電力伝送システムにおいて、第1コイルユニットおよび第2コイルユニットのヨー角の有無を判定することができる非接触電力伝送システムを提供することである。 The present disclosure has been made in view of the above problems, and an object of the present disclosure is in a non-contact power transmission system in which power is transmitted between the first coil unit and the second coil unit. It is an object of the present invention to provide a non-contact power transmission system capable of determining the presence or absence of a yaw angle of a unit and a second coil unit.

本開示に係る非接触電力伝送システムは、第1コイルユニットと、第1コイルユニットから電力を受電する第2コイルユニットと制御部とを備えた非接触電力伝送システムである。上記第1コイルユニットは、第1コイルと、第1コイルを収容する第1ケースと、第1ケースに設けられた撮像装置とを含む。上記第2コイルユニットは、第2コイルと、第2コイルを収容する第2収容ケースと、第2収容ケースに設けられたマーカ列とを含む。上記マーカ列は、第1配列方向に第1間隔をあけて配列する複数の第1単位マーカを含む第1単位マーカ列と、第1配列方向と交差する第2配列方向に第2間隔をあけて配列する複数の第2単位マーカを含む第2単位マーカ列とを含む。上記制御部は、撮像装置が撮像した第1単位マーカの間隔と、撮像装置が撮像した第2単位マーカの間隔とから第1コイルユニットおよび第2コイルユニットのヨー角度の有無を判定する。 The non-contact power transmission system according to the present disclosure is a non-contact power transmission system including a first coil unit, a second coil unit that receives power from the first coil unit, and a control unit. The first coil unit includes a first coil, a first case accommodating the first coil, and an image pickup device provided in the first case. The second coil unit includes a second coil, a second accommodating case accommodating the second coil, and a marker array provided in the second accommodating case. The marker sequence includes a first unit marker sequence including a plurality of first unit markers arranged with a first interval in the first array direction, and a second interval in the second array direction intersecting the first array direction. Includes a second unit marker sequence containing a plurality of second unit markers arranged in a row. The control unit determines the presence or absence of the yaw angle of the first coil unit and the second coil unit from the interval of the first unit marker imaged by the imaging device and the interval of the second unit marker imaged by the imaging device.

上記の非接触電力伝送システムによれば、撮像装置が撮像した第1単位マーカの間隔と、撮像装置が撮像した第2単位マーカの間隔を比較することで第1コイルユニットおよび第2コイルユニットのヨー角の有無を判定することができる。 According to the above-mentioned non-contact power transmission system, the distance between the first unit marker imaged by the image pickup device and the distance between the second unit marker imaged by the image pickup device are compared to obtain the first coil unit and the second coil unit. The presence or absence of the yaw angle can be determined.

本開示に係る非接触電力伝送システムによれば、第1コイルユニットおよび第2コイルユニットのヨー角の有無を判定することができる。 According to the non-contact power transmission system according to the present disclosure, it is possible to determine the presence or absence of the yaw angle of the first coil unit and the second coil unit.

非接触電力伝送システム1を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the non-contact power transmission system 1. 非接触電力伝送システム1を模式的に示すブロック図である。It is a block diagram which shows typically the non-contact power transmission system 1. コイルユニット4を上方から平面視したときの平面図である。It is a top view when the coil unit 4 is viewed from the top. コイルユニット3を下方から視たときの底面図である。It is a bottom view when the coil unit 3 is viewed from below. コイルユニット4およびコイルユニット3を上方から視たときの平面図である。It is a top view when the coil unit 4 and the coil unit 3 are viewed from above. 図5に示す状態において、撮像装置26でマーカ列31を撮像した画像を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the image which image | image | image | image | image | image | image of the marker string 31 with the image pickup apparatus 26 in the state shown in FIG. コイルユニット4およびコイルユニット3を上方から視たときの平面図である。It is a top view when the coil unit 4 and the coil unit 3 are viewed from above. 図7に示す状態において、撮像装置26でマーカ列31を撮像した画像を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the image which image | image | image | image | image | image | image of the marker string 31 with the image pickup apparatus 26 in the state shown in FIG. コイルユニット4およびコイルユニット3を上方から視たときの平面図である。It is a top view when the coil unit 4 and the coil unit 3 are viewed from above. 図9に示す状態において、撮像装置26でマーカ列31を撮像した画像を模式的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows typically the image which image | image | image | image | image | image | image of the marker string 31 with the image pickup apparatus 26 in the state shown in FIG. コイルユニット4に対してコイルユニット3がヨー角を有しているか否かを判断する制御フローである。This is a control flow for determining whether or not the coil unit 3 has a yaw angle with respect to the coil unit 4.

図1から図11を用いて、本実施の形態に係る非接触電力伝送システムについて説明する。図1から図11に示す構成のうち、同一または実質的に同一の構成については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。 The non-contact power transmission system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 11. Of the configurations shown in FIGS. 1 to 11, the same or substantially the same configuration is designated by the same reference numerals and duplicated description will be omitted.

図1は、非接触電力伝送システム1を模式的に示す模式図である。非接触電力伝送システム1は、車両2に搭載されたコイルユニット3と、コイルユニット4とを備える。なお、コイルユニット3は、受電側のコイルユニットであり、コイルユニット4は、送電側のコイルユニットである。 FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing a non-contact power transmission system 1. The non-contact power transmission system 1 includes a coil unit 3 mounted on the vehicle 2 and a coil unit 4. The coil unit 3 is a coil unit on the power receiving side, and the coil unit 4 is a coil unit on the power transmission side.

車両2は、車両本体5と、ECU7と、通信機8と、バッテリ10と、保護部材46,47とを含み、車両本体5はフロアパネル6を含む。フロアパネル6は、車両2の下面を形成する金属製の板状部材である。コイルユニット3は、フロアパネル6の下面に配置されている。バッテリ10は、フロアパネル6の下面に配置されている。ECU7は、車両2内に搭載されている。コイルユニット3は、送電ECU17と、通信機8と通信可能な通信機18とを含む。 The vehicle 2 includes a vehicle body 5, an ECU 7, a communication device 8, a battery 10, and protective members 46 and 47, and the vehicle body 5 includes a floor panel 6. The floor panel 6 is a metal plate-shaped member that forms the lower surface of the vehicle 2. The coil unit 3 is arranged on the lower surface of the floor panel 6. The battery 10 is arranged on the lower surface of the floor panel 6. The ECU 7 is mounted in the vehicle 2. The coil unit 3 includes a power transmission ECU 17 and a communication device 18 capable of communicating with the communication device 8.

保護部材46および保護部材47は、フロアパネル6の下面に設けられている。保護部材46はコイルユニット3の前方に間隔をあけて配置されており、保護部材47はコイルユニット3の後方に間隔をあけて配置されている。保護部材46,47は、たとえば、路面に置かれた障害物などからコイルユニット3を保護する。 The protective member 46 and the protective member 47 are provided on the lower surface of the floor panel 6. The protective members 46 are arranged at intervals in front of the coil unit 3, and the protective members 47 are arranged at intervals behind the coil unit 3. The protective members 46 and 47 protect the coil unit 3 from, for example, obstacles placed on the road surface.

図2は、非接触電力伝送システム1を模式的に示すブロック図である。コイルユニット3は、フィルタ11と、整流器12と、受電コイル13と、キャパシタ14とを含む。 FIG. 2 is a block diagram schematically showing the non-contact power transmission system 1. The coil unit 3 includes a filter 11, a rectifier 12, a power receiving coil 13, and a capacitor 14.

フィルタ11は、充電リレー15を通して、バッテリ10に電気的に接続されている。整流器12は、フィルタ11に電気的に接続されている。受電コイル13およびキャパシタ14は、互いに電気的に直列に接続されている。受電コイル13の一端はキャパシタ14に電気的に接続されており、受電コイル13の他端は整流器12に電気的に接続されている。 The filter 11 is electrically connected to the battery 10 through the charging relay 15. The rectifier 12 is electrically connected to the filter 11. The power receiving coil 13 and the capacitor 14 are electrically connected in series with each other. One end of the power receiving coil 13 is electrically connected to the capacitor 14, and the other end of the power receiving coil 13 is electrically connected to the rectifier 12.

キャパシタ14の一方の電極は受電コイル13に電気的に接続されており、キャパシタ14の他方の電極は整流器12に電気的に接続されている。 One electrode of the capacitor 14 is electrically connected to the power receiving coil 13, and the other electrode of the capacitor 14 is electrically connected to the rectifier 12.

コイルユニット4は、フィルタ20と、変換器21と、送電コイル22と、キャパシタ23とを含む。フィルタ20は、外部に設けられた外部電源16に接続されている。変換器21は、たとえば、コンバータおよびインバータを含む。変換器21は、フィルタ20に電気的に接続されている。送電コイル22およびキャパシタ23は、互いに電気的に直列に接続されている。送電コイル22の一端はキャパシタ23に接続されており、送電コイル22の他端は変換器21に接続されている。キャパシタ23の一方の電極は、送電コイル22に接続されており、キャパシタ23の他方の電極は、変換器21に接続されている。 The coil unit 4 includes a filter 20, a converter 21, a power transmission coil 22, and a capacitor 23. The filter 20 is connected to an external power supply 16 provided outside. The converter 21 includes, for example, a converter and an inverter. The converter 21 is electrically connected to the filter 20. The power transmission coil 22 and the capacitor 23 are electrically connected in series with each other. One end of the power transmission coil 22 is connected to the capacitor 23, and the other end of the power transmission coil 22 is connected to the converter 21. One electrode of the capacitor 23 is connected to the power transmission coil 22, and the other electrode of the capacitor 23 is connected to the converter 21.

上記のように構成された非接触電力伝送システム1において、コイルユニット4からコイルユニット3に電力を送電する際には、コイルユニット3がコイルユニット4の上方に位置合わせされるように車両2が移動する。 In the non-contact power transmission system 1 configured as described above, when power is transmitted from the coil unit 4 to the coil unit 3, the vehicle 2 is aligned above the coil unit 4 so that the coil unit 3 is aligned above the coil unit 4. Moving.

そして、外部電源16からフィルタ20に交流電力が供給され、フィルタ20は供給された交流電力からノイズを除去する。変換器21にはフィルタ20から交流電力が供給され、変換器21は供給された交流電力の電圧および周波数を調整して、送電コイル22およびキャパシタ23に供給する。送電コイル22に交流電流が流れることで、送電コイル22の周囲に電磁界が形成される。 Then, AC power is supplied from the external power supply 16 to the filter 20, and the filter 20 removes noise from the supplied AC power. AC power is supplied to the converter 21 from the filter 20, and the converter 21 adjusts the voltage and frequency of the supplied AC power and supplies the AC power to the power transmission coil 22 and the capacitor 23. When an alternating current flows through the power transmission coil 22, an electromagnetic field is formed around the power transmission coil 22.

受電コイル13は、送電コイル22の周囲に形成された電磁界を通して電力を受電する。整流器12は、受電コイル13から供給される交流電力を直流電力に変換する。フィルタ11は、整流器12から供給される直流電力からノイズを除去して、バッテリ10に供給する。 The power receiving coil 13 receives electric power through an electromagnetic field formed around the power transmitting coil 22. The rectifier 12 converts the AC power supplied from the power receiving coil 13 into DC power. The filter 11 removes noise from the DC power supplied from the rectifier 12 and supplies it to the battery 10.

図3は、コイルユニット4を上方から平面視したときの平面図である。コイルユニット4は、収容ケース25と、撮像装置26とを含む。 FIG. 3 is a plan view of the coil unit 4 when viewed from above. The coil unit 4 includes a storage case 25 and an image pickup device 26.

収容ケース25は、たとえば、樹脂などによって形成されている。収容ケース25は、上下方向に薄い直方体形状に形成されている。撮像装置26は、たとえば、カメラであり、撮像装置26は、収容ケース25の上面の中央に設けられている。 The storage case 25 is made of, for example, resin. The storage case 25 is formed in a rectangular parallelepiped shape that is thin in the vertical direction. The image pickup device 26 is, for example, a camera, and the image pickup device 26 is provided in the center of the upper surface of the storage case 25.

図4は、コイルユニット3を下方から視たときの底面図である。コイルユニット3は、収容ケース30と、マーカ列31,41とを含む。収容ケース30は、たとえば、樹脂などによって形成されている。収容ケース30は、上下方向に薄い直方体形状に形成されている。収容ケース30は下面36を含む。 FIG. 4 is a bottom view of the coil unit 3 when viewed from below. The coil unit 3 includes a storage case 30 and marker rows 31, 41. The storage case 30 is made of, for example, resin. The storage case 30 is formed in a rectangular parallelepiped shape that is thin in the vertical direction. The storage case 30 includes a lower surface 36.

下面36は長方形形状に形成されており、下面36の外周辺は、前辺37Fと、後辺37Bと、右側辺38Rと、左側辺38Lとを含む。 The lower surface 36 is formed in a rectangular shape, and the outer periphery of the lower surface 36 includes a front side 37F, a rear side 37B, a right side 38R, and a left side 38L.

保護部材46は前辺37Fに沿って延びており、保護部材46およびコイルユニット3の間には、隙間50が形成されている。なお、隙間50は、車幅方向に延びるように形成されている。 The protective member 46 extends along the front side 37F, and a gap 50 is formed between the protective member 46 and the coil unit 3. The gap 50 is formed so as to extend in the vehicle width direction.

保護部材47は、後辺37Bに沿って延びており、保護部材47およびコイルユニット3の間には、隙間51が形成されている。隙間51も車幅方向に延びるように形成されている。 The protective member 47 extends along the rear side 37B, and a gap 51 is formed between the protective member 47 and the coil unit 3. The gap 51 is also formed so as to extend in the vehicle width direction.

マーカ列31は、隙間50に設けられており、マーカ列41は隙間51に設けられている。 The marker row 31 is provided in the gap 50, and the marker row 41 is provided in the gap 51.

マーカ列41は、マーカ列31と同様に形成されている。そこで、主に、マーカ列31の構成について詳細に説明する。 The marker row 41 is formed in the same manner as the marker row 31. Therefore, the configuration of the marker sequence 31 will be mainly described in detail.

マーカ列31は、V字形状に形成されており、マーカ列31は最も前方に位置する頂点部39を含む。頂点部39は、車幅方向においてコイルユニット3の中央の前方に位置している。マーカ列31は単位マーカ列32および単位マーカ列33を含む。 The marker row 31 is formed in a V shape, and the marker row 31 includes the apex portion 39 located at the foremost position. The apex 39 is located in front of the center of the coil unit 3 in the vehicle width direction. The marker sequence 31 includes a unit marker sequence 32 and a unit marker sequence 33.

単位マーカ列32は、頂点部39から後辺37Bに向かうにつれて、左側辺38Lに近づくように延びるように形成されており、単位マーカ列32は、配列方向D1に延びるように形成されている。単位マーカ列32は間隔を設けられた複数の単位マーカ34を含む。なお、車幅方向における単位マーカ34の間隔を間隔P1とする。 The unit marker row 32 is formed so as to extend closer to the left side 38L from the apex portion 39 toward the rear side 37B, and the unit marker row 32 is formed so as to extend in the arrangement direction D1. The unit marker sequence 32 includes a plurality of spaced unit markers 34. The distance between the unit markers 34 in the vehicle width direction is defined as the distance P1.

単位マーカ列33は、頂点部39から後辺37Bに向かうにつれて、右側辺38Rに近づくように延びるように形成されており、単位マーカ列33は、配列方向D2に延びるように形成されている。単位マーカ列33は、配列方向D2に間隔をあけて設けられた複数の単位マーカ35を含む。配列方向D2は、配列方向D1に対して交差する方向である。なお、車幅方向における単位マーカ35の間隔を間隔P2とすると、間隔P1と間隔P2とは実質的に同じである。 The unit marker row 33 is formed so as to extend closer to the right side 38R from the apex portion 39 toward the rear side 37B, and the unit marker row 33 is formed so as to extend in the arrangement direction D2. The unit marker sequence 33 includes a plurality of unit markers 35 provided at intervals in the arrangement direction D2. The arrangement direction D2 is a direction that intersects the arrangement direction D1. Assuming that the interval P2 is the interval between the unit markers 35 in the vehicle width direction, the interval P1 and the interval P2 are substantially the same.

マーカ列41は、単位マーカ列42および単位マーカ列43を含む。マーカ列41は、V字形状に形成されており、マーカ列41は最も後方に位置する頂点49を含む。頂点49、車幅方向においてコイルユニット3の中央の後方に位置している。マーカ列41は、単位マーカ列42および単位マーカ列43を含む。 The marker sequence 41 includes a unit marker sequence 42 and a unit marker sequence 43. The marker row 41 is formed in a V shape, and the marker row 41 includes the apex 49 located at the rearmost position. The apex 49 is located behind the center of the coil unit 3 in the vehicle width direction. The marker sequence 41 includes a unit marker sequence 42 and a unit marker sequence 43.

単位マーカ列42は、頂点49から前辺37Fに向かうにつれて、左側辺38Lに向かうように延びており、単位マーカ列43は、頂点49から前辺37Fに向かうにつれて、右側辺38Rに向かうにように延びている。 The unit marker row 42 extends from the apex 49 toward the front side 37F toward the left side 38L, and the unit marker row 43 extends toward the right side 38R from the apex 49 toward the front side 37F. Extends to.

なお、単位マーカ列42は間隔をあけて配置された複数の単位マーカ44を含み、単位マーカ列43は間隔をあけた配置された複数の単位マーカ45を含む。なお、車幅方向において、単位マーカ44同士の間隔と、単位マーカ45同士の間隔とは実質的に同じである。 The unit marker sequence 42 includes a plurality of unit markers 44 arranged at intervals, and the unit marker sequence 43 includes a plurality of unit markers 45 arranged at intervals. In the vehicle width direction, the distance between the unit markers 44 and the distance between the unit markers 45 are substantially the same.

図5は、コイルユニット4およびコイルユニット3を上方から視たときの平面図である。なお、この図5においては、コイルユニット4およびコイルユニット3は、互いに車両の前後方向D3に離れている状態である。具体的には、マーカ列31の頂点部39は、撮像装置26に対して、前後方向D3の後方に位置している。 FIG. 5 is a plan view of the coil unit 4 and the coil unit 3 when viewed from above. In FIG. 5, the coil unit 4 and the coil unit 3 are separated from each other in the front-rear direction D3 of the vehicle. Specifically, the apex 39 of the marker sequence 31 is located behind the image pickup apparatus 26 in the front-rear direction D3.

ここで、仮想直線L1は、前辺37Fおよび後辺37Bを通ると共に、頂点部39を通ると共に、前後方向D3に延びる仮想直線である。 Here, the virtual straight line L1 is a virtual straight line that passes through the front side 37F and the rear side 37B, passes through the apex portion 39, and extends in the front-rear direction D3.

仮想直線L2は、コイルユニット3およびコイルユニット4が位置合わせされた状態において、仮想直線L1が位置する仮想直線である。なお、本実施の形態においては、仮想直線L2は、撮像装置26を通る。ヨー角θは、仮想直線L1および仮想直線L2の交差角度である。 The virtual straight line L2 is a virtual straight line in which the virtual straight line L1 is located in a state where the coil unit 3 and the coil unit 4 are aligned. In the present embodiment, the virtual straight line L2 passes through the image pickup apparatus 26. The yaw angle θ is the intersection angle of the virtual straight line L1 and the virtual straight line L2.

なお、図5に示す状態においては、コイルユニット3およびコイルユニット4を上方から平面視した状態において、仮想直線L1と、仮想直線L2とは重なり合っており、ヨー角θは、0度である。 In the state shown in FIG. 5, the virtual straight line L1 and the virtual straight line L2 overlap each other when the coil unit 3 and the coil unit 4 are viewed in a plan view from above, and the yaw angle θ is 0 degrees.

図6は、図5に示す状態において、撮像装置26でマーカ列31を撮像した画像を模式的に示す模式図である。 FIG. 6 is a schematic view schematically showing an image of the marker sequence 31 captured by the image pickup apparatus 26 in the state shown in FIG.

図5に示すようなコイルユニット3およびコイルユニット4の位置関係(ヨー角θ=0度)のときには、単位マーカ列32の単位マーカ34同士の間隔P3と、単位マーカ列33の単位マーカ35同士の間隔P4は、略一致している。 When the coil unit 3 and the coil unit 4 are in a positional relationship (yaw angle θ = 0 degrees) as shown in FIG. 5, the distance P3 between the unit markers 34 in the unit marker row 32 and the unit markers 35 in the unit marker row 33 The intervals P4 of are substantially the same.

図7は、コイルユニット4およびコイルユニット3を上方から視たときの平面図である。この図7に示す状態は、コイルユニット4に対してコイルユニット3が回転した状態であり、ヨー角θが0度よりも大きい状態である。 FIG. 7 is a plan view of the coil unit 4 and the coil unit 3 when viewed from above. The state shown in FIG. 7 is a state in which the coil unit 3 is rotated with respect to the coil unit 4, and the yaw angle θ is larger than 0 degrees.

図8は、図7に示す状態において、撮像装置26でマーカ列31を撮像した画像を模式的に示す模式図である。撮像装置26が撮像した画像において、単位マーカ列32の単位マーカ34同士の間隔P3は、単位マーカ列33の単位マーカ35同士の間隔P4よりも小さくなる。 FIG. 8 is a schematic view schematically showing an image obtained by capturing the marker sequence 31 with the image pickup apparatus 26 in the state shown in FIG. 7. In the image captured by the image pickup apparatus 26, the distance P3 between the unit markers 34 in the unit marker row 32 is smaller than the distance P4 between the unit markers 35 in the unit marker row 33.

図9は、コイルユニット4およびコイルユニット3を上方から視たときの平面図である。この図9に示す状態は、コイルユニット4に対してコイルユニット3が回転した状態であり、ヨー角θが0度よりも小さい状態である。 FIG. 9 is a plan view of the coil unit 4 and the coil unit 3 when viewed from above. The state shown in FIG. 9 is a state in which the coil unit 3 is rotated with respect to the coil unit 4, and the yaw angle θ is smaller than 0 degrees.

図10は、図9に示す状態において、撮像装置26でマーカ列31を撮像した画像を模式的に示す模式図である。この図10に示すように、単位マーカ列32の単位マーカ34同士の間隔P3は、単位マーカ列33の単位マーカ35同士の間隔P4よりも大きくなる。 FIG. 10 is a schematic view schematically showing an image of the marker sequence 31 captured by the image pickup apparatus 26 in the state shown in FIG. As shown in FIG. 10, the distance P3 between the unit markers 34 in the unit marker row 32 is larger than the distance P4 between the unit markers 35 in the unit marker row 33.

このように、撮像装置26がマーカ列31を撮像したときの、単位マーカ列32の単位マーカ34同士の間隔P3と、単位マーカ列33の単位マーカ35同士の間隔P4とからコイルユニット3のヨー角θの有無を判断することができる。 In this way, the yaw of the coil unit 3 is derived from the distance P3 between the unit markers 34 of the unit marker row 32 and the distance P4 between the unit markers 35 of the unit marker row 33 when the imaging device 26 images the marker row 31. The presence or absence of the angle θ can be determined.

図11は、コイルユニット4に対してコイルユニット3がヨー角を有しているか否かを判断する制御フローである。なお、コイルユニット4がコイルユニット3に対してヨー角を有しているか否かを判断するタイミングとしては、たとえば、コイルユニット3をコイルユニット4に位置合わせする過程などで実施される。 FIG. 11 is a control flow for determining whether or not the coil unit 3 has a yaw angle with respect to the coil unit 4. The timing for determining whether or not the coil unit 4 has a yaw angle with respect to the coil unit 3 is, for example, a process of aligning the coil unit 3 with the coil unit 4.

車両2のECU7は、通信機8を通してコイルユニット4に要求信号を送信する(ステップS10)。コイルユニット4の送電ECU17は通信機18を通して要求信号を受信したと判断すると(ステップS20にてYes)、送電ECU17は撮像装置26を起動する(ステップS21)。 The ECU 7 of the vehicle 2 transmits a request signal to the coil unit 4 through the communication device 8 (step S10). When the power transmission ECU 17 of the coil unit 4 determines that the request signal has been received through the communication device 18 (Yes in step S20), the power transmission ECU 17 activates the image pickup device 26 (step S21).

そして、送電ECU17は、撮像装置26が撮像した画像データを通信機18を通して車両2に送信する(ステップS22)。 Then, the power transmission ECU 17 transmits the image data captured by the image pickup device 26 to the vehicle 2 through the communication device 18 (step S22).

ECU7は、撮像装置26が撮像した画像データを受信すると(ステップS11)、ECU7は、受信した画像データから単位マーカ列32の間隔P3と、単位マーカ列33の間隔P4とが同じであるかを判断する(ステップS12)。 When the ECU 7 receives the image data captured by the image pickup apparatus 26 (step S11), the ECU 7 determines whether the interval P3 of the unit marker sequence 32 and the interval P4 of the unit marker sequence 33 are the same from the received image data. Determine (step S12).

そして、間隔P3と間隔P4が同じであると判断すると(ステップS12にてYes)、ECU7は、ヨー角θが0度であると判定する(ステップS14)。 Then, when it is determined that the interval P3 and the interval P4 are the same (Yes in step S12), the ECU 7 determines that the yaw angle θ is 0 degrees (step S14).

その一方で、ECU7は、間隔P3と間隔P4とが異なると判断すると(ステップS12にてNo)、ECU7は、間隔P3が間隔P4よりも小さいか否かを判断する(ステップS13)。 On the other hand, when the ECU 7 determines that the interval P3 and the interval P4 are different (No in step S12), the ECU 7 determines whether or not the interval P3 is smaller than the interval P4 (step S13).

そして、間隔P3が間隔P4よりも小さいと判断すると(ステップS13にてYes)、ECU7は、ヨー角θが0度よりも大きいと判定する(ステップS15)。その一方で、間隔P3が間隔P4よりも大きいと判断すると(ステップS13にてNo)、ECU7は、ヨー角θが0よりも小さいと判定する。 Then, when it is determined that the interval P3 is smaller than the interval P4 (Yes in step S13), the ECU 7 determines that the yaw angle θ is larger than 0 degrees (step S15). On the other hand, if it is determined that the interval P3 is larger than the interval P4 (No in step S13), the ECU 7 determines that the yaw angle θ is smaller than 0.

なお、上記の実施の形態においては、ECU7が画像データに基づいて、ヨー角θの有無を判断しているが、送電ECU17が撮像装置26が撮像した画像データに基づいて、ヨー角θの有無を判断するようにしてもよい。 In the above embodiment, the ECU 7 determines the presence / absence of the yaw angle θ based on the image data, but the power transmission ECU 17 determines the presence / absence of the yaw angle θ based on the image data captured by the image pickup device 26. You may try to judge.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be considered that the embodiments disclosed this time are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims and is intended to include all modifications within the meaning and scope equivalent to the claims.

1 非接触電力伝送システム、2 車両、3,4 コイルユニット、5 車両本体、6 フロアパネル、7 ECU、8,18 通信機、10 バッテリ、11,20 フィルタ、12 整流器、13 受電コイル、14,23 キャパシタ、15 充電リレー、16 外部電源、21 変換器、22 送電コイル、25,30 収容ケース、26 撮像装置、31,41 マーカ列、32,33,42,43 単位マーカ列、34,35,44,45 単位マーカ、36 下面、37B 後辺、37F 前辺、38L 左側辺、38R 右側辺、39 頂点部、46,47 保護部材、49 頂点、50,51 隙間、D1,D2 配列方向、D3 前後方向、17 送電ECU、 L1,L2 仮想直線、P1,P2,P3,P4 間隔。 1 Non-contact power transmission system, 2 vehicles, 3, 4 coil units, 5 vehicle bodies, 6 floor panels, 7 ECUs, 8, 18 communicators, 10 batteries, 11, 20 filters, 12 rectifiers, 13 power receiving coils, 14, 23 Capacitors, 15 Charging relays, 16 External power supplies, 21 Converters, 22 Power transmission coils, 25,30 storage cases, 26 Imaging devices, 31,41 Marker rows, 32,33,42,43 Unit marker rows, 34,35, 44,45 unit marker, 36 lower surface, 37B rear side, 37F front side, 38L left side, 38R right side, 39 apex, 46,47 protective member, 49 apex, 50,51 gap, D1, D2 arrangement direction, D3 Front-back direction, 17 power transmission ECU, L1, L2 virtual straight line, P1, P2, P3, P4 interval.

Claims (1)

第1コイルユニットと、
車両に搭載されており、前記第1コイルユニットから電力を受電する第2コイルユニットと、
制御部とを備え、
前記第1コイルユニットは、第1コイルと、前記第1コイルを収容する第1ケースと、前記第1ケースに設けられた撮像装置とを含み、
前記第2コイルユニットは、第2コイルと、前記第2コイルを収容する第2収容ケースと、前記第2収容ケースに設けられたマーカ列とを含み、
前記マーカ列は、
第1配列方向に第1間隔をあけて配列する複数の第1単位マーカを含む第1単位マーカ列と、
前記第1配列方向と交差する第2配列方向に第2間隔をあけて配列する複数の第2単位マーカを含む第2単位マーカ列と、
を含み、
前記制御部は、前記撮像装置が撮像した前記第1単位マーカの間隔と、前記撮像装置が撮像した第2単位マーカの間隔とから前記第1コイルユニットおよび前記第2コイルユニットのヨー角度の有無を判定する、非接触電力伝送システム。
With the first coil unit
The second coil unit, which is mounted on the vehicle and receives electric power from the first coil unit,
Equipped with a control unit
The first coil unit includes a first coil, a first case accommodating the first coil, and an image pickup apparatus provided in the first case.
The second coil unit includes a second coil, a second accommodating case accommodating the second coil, and a marker array provided in the second accommodating case.
The marker sequence is
A first unit marker sequence including a plurality of first unit markers arranged at a first interval in the first arrangement direction, and
A second unit marker sequence including a plurality of second unit markers arranged at a second interval in the second arrangement direction intersecting the first arrangement direction, and
Including
The control unit determines the presence or absence of the yaw angle of the first coil unit and the second coil unit based on the interval between the first unit markers imaged by the imaging device and the interval between the second unit markers imaged by the imaging device. A non-contact power transmission system that determines.
JP2019059676A 2019-03-27 2019-03-27 Contactless power transmission system Active JP7124780B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019059676A JP7124780B2 (en) 2019-03-27 2019-03-27 Contactless power transmission system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019059676A JP7124780B2 (en) 2019-03-27 2019-03-27 Contactless power transmission system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020162301A true JP2020162301A (en) 2020-10-01
JP7124780B2 JP7124780B2 (en) 2022-08-24

Family

ID=72640171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019059676A Active JP7124780B2 (en) 2019-03-27 2019-03-27 Contactless power transmission system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7124780B2 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013150430A (en) * 2012-01-18 2013-08-01 Denso Corp Contactless feed apparatus
JP2019022283A (en) * 2017-07-13 2019-02-07 トヨタ自動車株式会社 Electric power transmission device and electric power transmission system

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013150430A (en) * 2012-01-18 2013-08-01 Denso Corp Contactless feed apparatus
JP2019022283A (en) * 2017-07-13 2019-02-07 トヨタ自動車株式会社 Electric power transmission device and electric power transmission system

Also Published As

Publication number Publication date
JP7124780B2 (en) 2022-08-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10173540B2 (en) Contactless power transmission device
EP2712762B1 (en) Positioning system and method for positioning a vehicle
US20150168309A1 (en) Apparatus and Method for Identifying Foreign Bodies in an Inductive Charging System
CN105083046A (en) Ultrasonic location for electric vehicle charging system
US9834104B2 (en) Communication establishment between vehicle and power supply device of non-contact power supply system
EP3103673B1 (en) Parking assistance device and parking assistance method
RU2594893C1 (en) Contactless electric power supply system
CN109195829B (en) Parking assistance method and parking assistance device
US10434887B2 (en) Vehicle
CN107428300B (en) Parking assistance system and parking aid
DE102013207907B4 (en) Vehicle positioning for inductive charging using a vehicle camera
US10116173B2 (en) Parking assistance device and parking assistance method
US11011944B2 (en) Foreign matter detection device for non-contact power supply system
JP2020162301A (en) Non-contact power transmission system
DE102017104967A1 (en) A method for supporting a driver of a motor vehicle when non-contact charging of an electrical energy storage of the motor vehicle, control device, driver assistance system and motor vehicle
JP7070262B2 (en) Contactless power transfer system
JP6631477B2 (en) vehicle
EP3363675A1 (en) A method and apparatus for aligning an electric vehicle with a charging pad
JP5987972B2 (en) Electric vehicle and electric vehicle parking support system
JP6939178B2 (en) Power transmission system
JP6988701B2 (en) Contactless power transfer system
CN116039414A (en) Wireless mutual charging device of electric vehicle, and mutual charging method and system of electric vehicle
CN116888972A (en) Optical assembly for generating real-time images and real-time distribution of environmental objects, and vehicle comprising such an assembly
DE102019004194A1 (en) Charging system for charging an energy store of an electrically operated vehicle, as well as vehicle and method
JP2016059197A (en) Noncontact power reception device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210420

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220329

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220524

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220712

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220725

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7124780

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151