JP7124780B2 - Contactless power transmission system - Google Patents

Contactless power transmission system Download PDF

Info

Publication number
JP7124780B2
JP7124780B2 JP2019059676A JP2019059676A JP7124780B2 JP 7124780 B2 JP7124780 B2 JP 7124780B2 JP 2019059676 A JP2019059676 A JP 2019059676A JP 2019059676 A JP2019059676 A JP 2019059676A JP 7124780 B2 JP7124780 B2 JP 7124780B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
coil
coil unit
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.)
Active
Application number
JP2019059676A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2020162301A (en
Inventor
裕志 松盛
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

    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Landscapes

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

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 contactless power transmission systems.

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 contactless power transmission system has been proposed. For example, a contactless power transmission system described in JP-A-2012-209882 includes a vehicle and a power transmission device. The vehicle includes a power receiving device and an imaging device that captures an image behind the vehicle. The power receiving device is arranged on the bottom surface of the vehicle. The vehicle moves such that the power receiving device is positioned above the power transmitting device based on the image captured by the imaging device. After the power receiving device is placed 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JP 2012-209882 A

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 contactless power transmission system described above, when the vehicle approaches the power transmission device and the power transmission device enters the vehicle underside, the power transmission device cannot be imaged by the imaging device. As a result, it becomes difficult to accurately align the power transmission device and the power reception device after the power transmission device enters below 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。 Accordingly, the inventors of the present application have studied a system in which, for example, a plurality of markers are provided on the bottom surface of the power receiving device, and an imaging device that captures an image of the markers is arranged on the power transmitting 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 positional relationship between the power transmitting device and the power receiving device is grasped by imaging the markers with an imaging device. The inventor of the present application examined whether it is possible to determine whether or not there is a yaw angle based on the interval between markers captured by an 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。 The inventors have found that the intervals between the markers are equal in both cases where the power receiving device has a yaw angle with respect to the power transmitting device and when there is no yaw angle. rice field. As a result, the inventors found that it is difficult to determine whether the power transmitting device and the power receiving device have a yaw angle based on whether or not the intervals between the captured markers are equal.

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 problems described above, and an object of the present disclosure is to provide a contactless power transmission system in which power is transmitted between a first coil unit and a second coil unit. It is an object of the present invention to provide a contactless power transmission system capable of determining whether or not there is 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。 A contactless power transmission system according to the present disclosure is a contactless power transmission system that includes 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 that houses the first coil, and an imaging device provided in the first case. The second coil unit includes a second coil, a second housing case that houses the second coil, and a marker row provided in the second housing case. The marker row includes a first unit marker row including a plurality of first unit markers arranged at first intervals in a first arrangement direction and a second interval in a second arrangement direction intersecting the first arrangement direction. and a second unit marker string including a plurality of second unit markers arranged in the same manner as each other. The control unit determines whether or not there is a 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.

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 contactless power transmission system described above, the distance between the first unit markers captured by the imaging device and the distance between the second unit markers captured by the imaging device are compared to compare the distance between the first coil unit and the second coil unit. Whether or not there is a 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 contactless power transmission system according to the present disclosure, it is possible to determine whether or not there is a 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。1 is a schematic diagram schematically showing a contactless power transmission system 1; FIG. 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。1 is a block diagram schematically showing a contactless power transmission system 1; FIG. 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。4 is a plan view of the coil unit 4 viewed from above; FIG. 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 seen 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。4 is a plan view of the coil unit 4 and the coil unit 3 as viewed from above; FIG. 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。6 is a schematic diagram schematically showing an image of the marker row 31 captured by the imaging device 26 in the state shown in FIG. 5. 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。4 is a plan view of the coil unit 4 and the coil unit 3 as viewed from above; FIG. 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。8 is a schematic diagram schematically showing an image of the marker row 31 captured by the imaging device 26 in the state shown in FIG. 7. 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。4 is a plan view of the coil unit 4 and the coil unit 3 as viewed from above; FIG. 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。10 is a schematic diagram schematically showing an image of the marker row 31 captured by the imaging device 26 in the state shown in FIG. 9. 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。It 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。 A contactless power transmission system according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 11. FIG. Among the configurations shown in FIGS. 1 to 11, the same or substantially the same configurations are denoted by the same reference numerals, and overlapping descriptions are 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 contactless power transmission system 1. As shown in FIG. A contactless power transmission system 1 includes a coil unit 3 and a coil unit 4 mounted on a vehicle 2 . 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 transmitting 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-like member that forms the lower surface of the vehicle 2 . The coil unit 3 is arranged on the bottom surface of the floor panel 6 . Battery 10 is arranged on the bottom surface of floor panel 6 . The ECU 7 is mounted inside the vehicle 2 . The coil unit 3 includes a power transmission ECU 17 and a communication device 18 that can communicate 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。 Protective member 46 and protective member 47 are provided on the lower surface of floor panel 6 . The protection member 46 is arranged in front of the coil unit 3 with a gap, and the protection member 47 is arranged in the rear of the coil unit 3 with a gap. Protective members 46 and 47 protect 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 contactless power transmission system 1. As shown in FIG. Coil unit 3 includes filter 11 , rectifier 12 , power receiving coil 13 , and 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。 Filter 11 is electrically connected to battery 10 through charging relay 15 . Rectifier 12 is electrically connected to filter 11 . Power receiving coil 13 and capacitor 14 are electrically connected in series with each other. One end of power receiving coil 13 is electrically connected to capacitor 14 , and the other end of power receiving coil 13 is electrically connected to 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 capacitor 14 is electrically connected to power receiving coil 13 , and the other electrode of capacitor 14 is electrically connected to 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。 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 source 16 provided outside. Converter 21 includes, for example, a converter and an inverter. Transducer 21 is electrically connected to filter 20 . Power transmission coil 22 and 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 contactless 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 positioned so that the coil unit 3 is positioned 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。 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 from the filter 20 to the converter 21 , and the converter 21 adjusts the voltage and frequency of the supplied AC power and supplies it to the power transmission coil 22 and the capacitor 23 . An electromagnetic field is formed around the power transmission coil 22 by the alternating current flowing through 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 power through an electromagnetic field formed around the power transmitting coil 22 . The rectifier 12 converts 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 the DC power 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 when the coil unit 4 is viewed from above. Coil unit 4 includes housing case 25 and imaging 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 imaging device 26 is, for example, a camera, and the imaging device 26 is provided in the center of the upper surface of the housing 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 as viewed from below. The coil unit 3 includes a housing case 30 and marker rows 31 and 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 containment 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 perimeter of the lower surface 36 includes a front edge 37F, a rear edge 37B, a right edge 38R, and a left edge 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 protection member 46 extends along the front side 37</b>F, and a gap 50 is formed between the protection member 46 and the coil unit 3 . Note that 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。 Protection member 47 extends along rear side 37B, and gap 51 is formed between protection member 47 and coil unit 3 . The gap 51 is also formed 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 similarly to the marker row 31. As shown in FIG. Therefore, mainly the configuration of the marker row 31 will be 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 an apex portion 39 located at the frontmost position. The vertex portion 39 is positioned in front of the center of the coil unit 3 in the vehicle width direction. The marker string 31 includes a unit marker string 32 and a unit marker string 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 to extend toward the left side 38L as it goes from the vertex 39 toward the rear side 37B, and the unit marker row 32 is formed to extend in the arrangement direction D1. The unit marker row 32 includes a plurality of spaced unit markers 34 . Note that the interval between the unit markers 34 in the vehicle width direction is defined as an interval 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 to extend toward the right side 38R as it goes from the vertex 39 toward the rear side 37B, and the unit marker row 33 is formed to extend in the arrangement direction D2. The unit marker row 33 includes a plurality of unit markers 35 spaced apart in the arrangement direction D2. The arrangement direction D2 is a direction crossing the arrangement direction D1. If the interval between the unit markers 35 in the vehicle width direction is P2, 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 string 41 includes a unit marker string 42 and a unit marker string 43 . The marker row 41 is formed in a V shape, and the marker row 41 includes a vertex 49 located at the rearmost position. The vertex 49 is located behind the center of the coil unit 3 in the vehicle width direction. The marker string 41 includes a unit marker string 42 and a unit marker string 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 vertex 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 vertex 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 row 42 includes a plurality of unit markers 44 arranged at intervals, and the unit marker row 43 includes a plurality of unit markers 45 arranged at intervals. In the vehicle width direction, the interval between the unit markers 44 and the interval 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 as viewed from above. 5, the coil unit 4 and the coil unit 3 are separated from each other in the longitudinal direction D3 of the vehicle. Specifically, the vertex 39 of the marker row 31 is positioned behind the imaging device 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 imaginary straight line L1 is an imaginary straight line that passes through the front edge 37F and the rear edge 37B, passes through the vertex 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。 A virtual straight line L2 is a virtual straight line on which the virtual straight line L1 is positioned when the coil units 3 and 4 are aligned. It should be noted that the virtual straight line L2 passes through the imaging device 26 in the present embodiment. The yaw angle θ is the intersection angle of the imaginary straight line L1 and the imaginary 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, when the coil units 3 and 4 are viewed from above, the imaginary straight line L1 and the imaginary straight line L2 overlap each other, 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 diagram schematically showing an image of the marker row 31 captured by the imaging device 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 positional relationship between the coil units 3 and 4 (yaw angle θ=0 degrees) as shown in FIG. are approximately 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 as viewed from above. The state shown in FIG. 7 is a state in which the coil unit 3 rotates with respect to the coil unit 4, and the yaw angle θ is greater 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 diagram schematically showing an image of the marker row 31 captured by the imaging device 26 in the state shown in FIG. In the image captured by the imaging device 26 , the interval P3 between the unit markers 34 of the unit marker row 32 is smaller than the interval P4 between the unit markers 35 of 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 as viewed from above. The state shown in FIG. 9 is a state in which the coil unit 3 rotates with respect to the coil unit 4, and the yaw angle θ is smaller than 0 degree.

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 diagram schematically showing an image of the marker row 31 captured by the imaging device 26 in the state shown in FIG. As shown in FIG. 10 , the interval P3 between the unit markers 34 of the unit marker row 32 is larger than the interval P4 between the unit markers 35 of 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 determined from the interval P3 between the unit markers 34 of the unit marker row 32 and the interval 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。 11 is a control flow for determining whether the coil unit 3 has a yaw angle with respect to the coil unit 4. FIG. The timing for determining whether the coil unit 4 has a yaw angle with respect to the coil unit 3 is, for example, the 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 it has received the request signal through the communication device 18 (Yes in step S20), the power transmission ECU 17 activates the imaging 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 imaging 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 imaging device 26 (step S11), the ECU 7 determines from the received image data whether the interval P3 between the unit marker rows 32 and the interval P4 between the unit marker rows 33 are the same. It judges (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）。 When determining 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 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。 When determining that the interval P3 is smaller than the interval P4 (Yes in step S13), the ECU 7 determines that the yaw angle θ is greater than 0 degrees (step S15). On the other hand, when determining 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 zero.

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 or absence of the yaw angle θ based on the image data. may be determined.

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 illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is indicated by the claims, and is intended to include all changes within the meaning and range of equivalents 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 vehicle 3,4 coil unit 5 vehicle body 6 floor panel 7 ECU 8,18 communication device 10 battery 11,20 filter 12 rectifier 13 power receiving coil 14, 23 capacitor, 15 charging relay, 16 external power supply, 21 converter, 22 power transmission coil, 25, 30 storage case, 26 imaging device, 31, 41 marker row, 32, 33, 42, 43 unit marker row, 34, 35, 44, 45 unit marker 36 lower surface 37B rear side 37F front side 38L left side 38R right side 39 vertex 46, 47 protective member 49 vertex 50, 51 gap D1, D2 arrangement direction D3 Front-back direction, 17 power transmission ECU, L1, L2 virtual straight lines, P1, P2, P3, P4 intervals.

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収容ケースと、
前記第１収容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コイルを収容すると共に車両の底面に配置された第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、前記第２コイルより、前記車両の前後方向に離れた位置に設けられており、
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１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。 a first coil unit;
a second coil unit mounted on a vehicle and receiving electric power from the first coil unit;
and a control unit,
The first coil unit includes a first coil, a first housing case that houses the first coil,
an imaging device provided in the first housing case,
The second coil unit includes a second coil, a second housing case that houses the second coil and is arranged on the bottom surface of the vehicle, and a marker row provided in the second housing case,
The marker row is provided at a position away from the second coil in the front-rear direction of the vehicle,
The marker string is
a first unit marker row including a plurality of first unit markers arranged at first intervals in a first arrangement direction;
a second unit marker row including a plurality of second unit markers arranged at first intervals in a second arrangement direction that intersects with the first arrangement direction;
including
The control unit determines whether or not there is a 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 contactless 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 JP2020162301A (en) 2020-10-01
JP7124780B2 true 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
JP2020162301A (en) 2020-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10173540B2 (en) Contactless power transmission device
CN105083046B (en) Localization by ultrasonic for charging system for motor-driven vehicle
CN110573905B (en) Obstacle detection device
US9463706B2 (en) Infrared triangulation method for locating vehicles for hands-free electric vehicle charging
CN105142962B (en) Vehicle location for the guiding by vehicle camera of inductive charging
JP7113231B2 (en) Control method for power transmission device in wireless power transmission system, and power transmission device
JP5838262B2 (en) Power transmission equipment
JP6739533B2 (en) Method for adjusting the position of a vehicle using an electric road system, and vehicle driven using this method
CN105291872A (en) Ultrasonic and infrared object detection for wireless charging of electric vehicles
US20150168309A1 (en) Apparatus and Method for Identifying Foreign Bodies in an Inductive Charging System
JP2017518016A (en) Object detection system and method for detecting foreign objects in an inductive power transfer system
JP6597893B2 (en) Parking support method and parking support device
EP3584906B1 (en) Foreign matter detection device for non-contact power supply system
US10116173B2 (en) Parking assistance device and parking assistance method
WO2013065283A1 (en) Non-contact charging apparatus
EP3390135B1 (en) A method for controlling a safety system in a vehicle using an electric road system
CN115009305B (en) Narrow road passing processing method and narrow road passing processing device
JP7124780B2 (en) Contactless power transmission system
JP6631477B2 (en) vehicle
JP6180023B2 (en) Position shift detection device and non-contact power feeding device
JP2017001510A (en) Parking support device
JP6988701B2 (en) Contactless power transfer system

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