Устройство бесконтактной подачи электрической мощности



Устройство бесконтактной подачи электрической мощности
Устройство бесконтактной подачи электрической мощности
Устройство бесконтактной подачи электрической мощности
Устройство бесконтактной подачи электрической мощности
Устройство бесконтактной подачи электрической мощности
Устройство бесконтактной подачи электрической мощности
Устройство бесконтактной подачи электрической мощности
Устройство бесконтактной подачи электрической мощности
Устройство бесконтактной подачи электрической мощности

 


Владельцы патента RU 2598896:

НИССАН МОТОР КО., ЛТД. (JP)

Изобретение относится к области бесконтактной подачи электрической мощности. Техническим результатом является эффективное выявление посторонних объектов, помещенных между передающей электрическую мощность катушкой и принимающей электрическую мощность катушкой. Упомянутый технический результат достигается тем, что устройство бесконтактной подачи электрической мощности предоставляется со второй катушки, которая бесконтактным образом передает электрическую мощность к или принимает электрическую мощность от первой катушки, по меньшей мере, посредством магнитной связи, множеством датчиков для выявления сдвигов положения между первой катушкой и второй катушкой, средством обнаружения положения, которое, на основе выходных значений датчиков, выявляет взаимные расположения первой катушки и второй катушки, и средством выявления постороннего объекта, которое сравнивает выходные значения датчиков и из этих результатов сравнения выявляет посторонние объекты между первой катушкой и второй катушкой. 2 з.п. ф-лы, 14 ил.

 

Область техники

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству бесконтактной (т.е. беспроводной или индуктивной) подачи электричества.

Предшествующий уровень техники

[0002] Известна система подачи электричества, которая включает в себя: средство снабжения электрической мощностью; средство приема электрической мощности для бесконтактного приема электрической мощности от средства снабжения электрической мощностью; средство обнаружения эффективности для обнаружения эффективности передачи между средством снабжения электрической мощностью и средством приема электрической мощности; средство определения для определения того, выше или нет обнаруженная эффективность передачи предварительно определенного значения; и средство управления для определения того, что нормальной подаче электричества препятствует препятствие и т.д., в ответ на условие того, что обнаруженная эффективность передачи ниже предписанного значения, и временного прекращения подачи электрической мощности от средства снабжения электрической мощностью и повторного начала снабжения электрической мощностью с небольшой электрической мощностью в течение предписанного периода времени после прекращения (см. патентный документ 1).

[0003] Однако, так как эффективность передачи может быть снижена, когда снабжающая электрической мощностью катушка и принимающая электрическую мощность катушка отклоняются по положению друг от друга, невозможно выявлять на основе изменения в эффективности передачи посторонний объект, попадающий между снабжающей электрической мощностью катушкой и принимающей электрическую мощность катушкой.

[0004] Проблемой, которая должна быть решена настоящим изобретением, является предоставить устройство бесконтактной подачи электричества, которое выявляет посторонний объект, попадающий между снабжающей электрической мощностью катушкой и принимающей электрическую мощность катушкой.

Документ(ы) предшествующего уровня техники

Патентный документ(ы)

[0005] Патентный документ 1: JP 2010-119246 A

Сущность изобретения

[0006] Проблема решается настоящим изобретением, содержащим: вторую катушку, которая отправляет или принимает электричество к или от первой катушки бесконтактным образом, по меньшей мере, посредством магнитной связи между ними; множество датчиков для обнаружения позиционного отклонения между первой катушкой и второй катушкой; средство обнаружения положения, которое обнаруживает взаимное расположение первой катушки и второй катушки на основе выходных значений множества датчиков; и средство выявления постороннего объекта, которое сравнивает выходные значения множества датчиков друг с другом и выявляет посторонний объект между первой катушкой и второй катушкой на основе результата сравнения.

[0007] Согласно настоящему изобретению возможно также выявлять посторонний объект между первой и второй катушками, используя датчики для обнаружения взаимного расположения первой катушки и второй катушки, так как выходные значения датчиков изменяются, когда посторонний объект помещается между первой катушкой и второй катушкой.

Краткое описание чертежей

[0008] Фиг.1 - это блок-схема системы бесконтактной подачи электричества согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг.2 - это вид в перспективе снабжающей электрической мощностью катушки, секции приема сигнала, принимающей электрическую мощность катушки и секции отправки сигнала, которые включены в систему бесконтактной подачи электричества на фиг.1.

Фиг.3 показывает состояние, когда снабжающая электрической мощностью катушка и принимающая электрическую мощность катушка, включенные в систему бесконтактной подачи электричества на фиг.1, обращены друг к другу без позиционного отклонения, при этом фиг.3A является видом сверху, а фиг.3B и 3C являются видами в перспективе.

Фиг.4 показывает состояние, когда снабжающая электрической мощностью катушка и принимающая электрическую мощность катушка, включенные в систему бесконтактной подачи электричества на фиг.1, обращены друг к другу с позиционным отклонением, при этом фиг.4A является видом сверху, а фиг.4B и 4C являются видами в перспективе.

Фиг.5 показывает состояние, когда снабжающая электрической мощностью катушка и принимающая электрическую мощность катушка, включенные в систему бесконтактной подачи электричества на фиг.1, обращены друг к другу с позиционным отклонением, и посторонний объект присутствует между подающей электрическую мощность катушкой и принимающей электрическую мощность катушкой, при этом фиг.5A является видом сверху, а фиг.5B и 5C являются видами в перспективе.

Фиг.6 - это блок-схема последовательности операций, показывающая процесс управления устройства бесконтактной подачи электричества, включенного в систему бесконтактной подачи электричества по фиг.1.

Фиг.7 - это блок-схема последовательности операций, показывающая процесс управления для удаленного управления связью, показанного на фиг.6.

Фиг.8 - это блок-схема последовательности операций, показывающая процесс управления для управления обнаружением положения, показанного на фиг.6.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения

[0009] Далее описывается вариант осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи. Фиг.1 − это блок-схема системы бесконтактной подачи электричества, включающей в себя транспортное средство 200 и устройство 100 подачи электричества, которое включает в себя устройство бесконтактной подачи электричества согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Блок устройства бесконтактной подачи электричества на стороне транспортного средства установлен в электрическом транспортном средстве, но может быть установлен в гибридном электрическом транспортном средстве или т.п.

[0010] Как показано на фиг.1, система бесконтактной подачи электричества этого варианта осуществления включает в себя транспортное средство 200 и устройство 100 подачи электричества, при этом транспортное средство 200 включает в себя блок со стороны транспортного средства, а устройство 100 подачи электричества является блоком со стороны земли. В этой системе электрическая мощность подается бесконтактным образом от устройства 100 подачи электричества, которое предоставляется на станции подачи электричества или т.п., чтобы заряжать аккумуляторную батарею 28, которая предоставляется в транспортном средстве 200.

[0011] Устройство 100 подачи электричества включает в себя секцию 11 управления электрической мощностью, снабжающую электрической мощностью катушку 12, секцию 13 приема сигнала, секцию 14 беспроводной связи и секцию 15 управления. Устройство 100 подачи электричества является блоком со стороны земли, который предоставляется на парковочном месте, где транспортное средство 200 припарковано, и подает электрическую мощность посредством бесконтактной подачи электричества между катушками, когда транспортное средство 200 припарковано в заданном положении при парковке.

[0012] Секция 11 управления электрической мощностью − это схема для выполнения преобразования из электрической мощности переменного тока, отправленной от источника 300 электрической мощности переменного тока, в электрическую мощность переменного тока высокой частоты и отправки ее к снабжающей электрической мощностью катушке 12. Секция 11 управления электрической мощностью включает в себя секцию 111 выпрямления, PFC (компенсация коэффициента мощности) схему 112, инвертор 113 и датчик 114. Секция 111 выпрямления − это схема, которая электрически соединена с источником 300 электрической мощности переменного тока и выпрямляет переменный ток, выводимый из источника 300 электрической мощности переменного тока. PFC-схема 112 является схемой для улучшения коэффициента мощности посредством формирования формы волны, выведенной из секции 111 выпрямления, и подключена между секцией 111 выпрямления и инвертором 113. Инвертор 113 - это схема преобразования электрической мощности, которая включает в себя сглаживающий конденсатор и переключающий элемент, такой как IGBT. Инвертор 113 преобразует электрическую мощность постоянного тока в электрическую мощность переменного тока высокой частоты на основе сигнала управления переключением от секции 15 управления и подает ее к снабжающей электрической мощностью катушке 12. Датчик 114 подключен между PFC-схемой 112 и инвертором 113 и обнаруживает ток и напряжение. Снабжающая электрической мощностью катушка 12 − это катушка для снабжения электрической мощностью бесконтактным образом к принимающей электрическую мощность катушке 22, которая предоставляется в транспортном средстве 200. Снабжающая электрической мощностью катушка 12 предоставляется на парковочном месте, где предусмотрено устройство бесконтактной подачи электричества этого варианта осуществления.

[0013] Когда транспортное средство 200 припарковано в заданном положении для парковки, снабжающая электрической мощностью катушка 12 располагается под принимающей электрическую мощность катушкой 22 на некотором расстоянии от принимающей электрическую мощность катушки 22. Снабжающая электрической мощностью катушка 12 является круглой катушкой, которая параллельна поверхности парковочного места.

[0014] Секция 13 приема сигнала является датчиком, состоящим из принимающих сигнал антенн, и предоставляется в устройстве 100 подачи электричества на стороне земли и принимает электромагнитную волну, которая отправляется из секции 23 отправки сигнала, посредством измерения магнитного поля вокруг принимающих сигнал антенн. Каждая принимающая сигнал антенна является антенной магнитного поля или т.п. Частота электромагнитной волны, отправляемой и принимаемой между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала, устанавливается более низкой, чем частота связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи, которая описывается ниже. Частота электромагнитной волны принадлежит или близка к диапазону частот, используемому периферийным устройством транспортного средства, таким как интеллектуальный ключ. Связь между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала реализуется посредством системы связи, подходящей для связи на близком расстоянии, по сравнению со связью между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи, которая описывается ниже.

[0015] Секция 14 беспроводной связи осуществляет двустороннюю связь с секцией 24 беспроводной связи, которая предоставляется в транспортном средстве 200. Секция 14 беспроводной связи предоставляется в устройстве 100 подачи электричества со стороны земли. Частота связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи устанавливается более высокой, чем частота, используемая для связи между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала, а также выше, чем частота, используемая периферийным устройством транспортного средства, таким как интеллектуальный ключ. Соответственно, периферийное устройство транспортного средства маловероятно должно быть подвержено помехам из-за связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи. Связь между секцией 14 беспроводной связи и секций 24 беспроводной связи реализуется посредством системы беспроводной LAN или т.п. Связь между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи, таким образом, реализуется посредством системы связи, подходящей для связи на больших расстояниях, по сравнению со связью между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала.

[0016] Секция 15 управления − это секция для управления всем устройством 100 подачи электричества. Секция 15 управления включает в себя секцию 151 измерения расстояния, секцию 152 обнаружения положения и секцию 153 выявления постороннего объекта и управляет секцией 11 управления электрической мощностью, снабжающей электрической мощностью катушкой 12, секцией 13 приема сигнала и секцией 14 беспроводной связи. Секция 15 управления отправляет транспортному средству 200 управляющий сигнал, указывающий начало подачи электрической мощности от устройства 100 подачи электричества, и принимает от транспортного средства 200 управляющий сигнал, указывающий запрос получения электрической мощности от устройства 100 подачи электричества, посредством связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи. Секция 15 управления выполняет управление переключением инвертора 113 и, тем самым, управляет снабжением электрической мощностью от снабжающей электрической мощностью катушки 12 в зависимости от тока, обнаруженного датчиком 114.

[0017] Транспортное средство 200 включает в себя принимающую электрическую мощность катушку 22, секцию 23 отправки сигнала, секцию 24 беспроводной связи, секцию 25 управления зарядкой, секцию 26 выпрямления, секцию 27 реле, аккумуляторную батарею 28, инвертор 29 и электродвигатель 30. Принимающая электрическую мощность катушка 22 предоставляется на нижней поверхности (шасси) или т.п. транспортного средства 200 и между задними колесами транспортного средства 200. Когда транспортное средство 200 припарковано в заданном положении для парковки, принимающая электрическую мощность катушка 22 располагается над снабжающей электрической мощностью катушкой 12 на некотором расстоянии от подающей электрическую мощность катушки 12. Принимающая электрическую мощность катушка 22 является круглой катушкой, которая параллельна поверхности парковочного места.

[0018] Секция 23 отправки сигнала является датчиком, состоящим из отправляющей сигнал антенны, и предоставляется в транспортном средстве 200 и отправляет электромагнитную волну в секцию 13 приема сигнала. Отправляющая сигнал антенна является антенной магнитного поля или т.п. Секция 24 беспроводной связи осуществляет двухстороннюю беспроводную связь с секцией 14 беспроводной связи, предоставленной в устройстве 100 подачи электричества. Секция 24 беспроводной связи предоставляется в транспортном средстве 200.

[0019] Секция 26 выпрямления соединена с принимающей электрическую мощность катушкой 22 и состоит из схемы выпрямления для выпрямления в постоянный ток переменного тока, принятого в принимающей электрическую мощность катушке 22. Секция 27 реле включает в себя релейный переключатель, который включается и выключается под управлением секции 25 управления зарядом. Когда релейный переключатель выключен, секция 27 реле отсоединяет систему с высокой электрической мощностью, включающую в себя батарею 28, от системы с низкой электрической мощностью, включающей в себя принимающую электрическую мощность катушку 22 и секцию 26 выпрямления, которые составляют схему секции для заряда.

[0020] Аккумуляторная батарея 28 состоит из множества вторичных элементов, соединенных друг с другом, и служит в качестве источника электрической мощности транспортного средства 200. Инвертор 29 - это схема управления, такая как схема PWM-управления, включающая в себя переключающий элемент, такой как IGBT. Инвертор 29 преобразует в мощность переменного тока мощность постоянного тока, выведенную из батареи 28, и подает ее к электродвигателю 30 в зависимости от сигнала управления переключением. Электродвигатель 30 является электродвигателем трехфазного переменного тока или т.п. и служит в качестве приводящего в действие источника для приведения в действие транспортного средства 200.

[0021] Секция 25 управления зарядом является контроллером для управления зарядом батареи 28. Секция 25 управления зарядом управляет секцией 23 отправки сигнала и секцией 24 беспроводной связи. Секция 25 управления зарядом отправляет секции 15 управления сигнал, указывающий начало заряда, посредством связи между секцией 24 беспроводной связи и секцией 14 беспроводной связи. Секция 25 управления зарядом соединяется через сеть связи CAN с непоказанным контроллером, который управляет всем транспортным средством 200. Этот контроллер организует управление переключением инвертора 29 и состоянием заряда (SOC) батареи 28. Секция 25 управления зарядом отправляет секции 15 управления сигнал, указывающий завершение заряда, в зависимости от SOC батареи 28, когда достигнут полный заряд.

[0022] В устройстве бесконтактной подачи электричества этого варианта осуществления снабжение электрической мощностью и прием электрической мощности высокочастотной электрической мощности осуществляется посредством электромагнитной индукции между снабжающей электрической мощностью катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22, которые не соприкасаются друг с другом. Другими словами, когда напряжение прикладывается к снабжающей электрической мощностью катушке 12, тогда магнитная связь возникает между снабжающей электрической мощностью катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22, так что электрическая мощность подается от снабжающей электрической мощностью катушки 12 к принимающей электрическую мощность катушке 22.

[0023] Далее описывается конфигурация секции 13 приема сигнала и секции 23 отправки сигнала со ссылкой на фиг.2. Фиг.2 - это вид в перспективе снабжающей электрической мощностью катушки 12, секции 13 приема сигнала, принимающей электрическую мощность катушки 22 и секции 23 отправки сигнала, которые включены в устройство бесконтактной подачи электричества этого варианта осуществления.

[0024] Секция 13 приема сигнала состоит из четырех принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d, которые предоставляются на периферии снабжающей электрической мощностью катушки 12. Принимающие сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d размещены симметрично относительно центра снабжающей электрической мощностью катушки 12. Секция 23 отправки сигнала состоит из одной отправляющей сигнал антенны, которая предоставляется в центральной точке секции 23 отправки сигнала.

[0025] Позиции снабжающей электрической мощностью катушки 12 и секции 13 приема сигнала являются неизменными, поскольку снабжающая электрической мощностью катушка 12 и секция 13 приема сигнала предоставляются в устройстве 10 подачи электричества на стороне земли. С другой стороны, положения принимающей электрическую мощность катушки 22 и секции 23 отправки сигнала изменяются относительно положений снабжающей электрической мощностью катушки 12 и секции 13 приема сигнала в зависимости от позиции парковки транспортного средства 200 относительно предписанного парковочного места, поскольку принимающая электрическую мощность катушка 22 и секция 23 отправки сигнала предоставляются в транспортном средстве 200.

[0026] Секция 13 приема сигнала и секция 23 отправки сигнала размещены так, что расстояния между положением каждой принимающей сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d и положением секции 23 отправки сигнала равны друг другу, когда транспортное средство 200 припарковано в предписанном парковочном месте, так что центральная точка принимающей электрическую мощность катушки 22 и центральная точка снабжающей электрической мощностью катушки 12 идентичны друг другу в направлении плоскостей катушек для принимающей электрическую мощность катушки 22 и снабжающей электрической мощностью катушки 12, т.е., в направлении поверхностей принимающей электрическую мощность катушки 22 и снабжающей электрической мощностью катушки 12.

[0027] Каждая принимающая сигнал антенна 13a, 13b, 13c, 13d принимает сигнал, отправленный от антенны секции 23 отправки сигнала. Когда центральная точка принимающей электрическую мощность катушки 22 и центральная точка снабжающей электрической мощностью катушки 12 идентичны в направлении поверхностей принимающей электрическую мощность катушки 22 и снабжающей электрической мощностью катушки 12, силы сигналов, принимаемых каждой принимающей сигнал антенной 13a, 13b, 13c, 13d, равны друг другу. С другой стороны, когда центральная точка принимающей электрическую мощность катушки 22 и центральная точка снабжающей электрической мощностью катушки 12 отклоняются друг от друга, силы сигналов, принимаемых каждой принимающей сигнал антенной 13a, 13b, 13c, 13d, не равны друг другу. Соответственно, в этом варианте осуществления отклонение положения катушки выявляется посредством обнаружения взаимного расположения снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22 на основе выходных значений множества датчиков, сконфигурированных в секции 13 приема сигнала и секции 23 отправки сигнала, как описано ниже.

[0028] Далее описывается управление, выполняемое секцией 15 управления и секцией 25 управления зарядом, со ссылкой на фиг.1 и 2.

[0029] Секция 15 управления выполняет проверку системы в качестве управления инициализацией, определяющего, работают ли нормально или нет системы устройства 100 подачи электричества. Аналогично, секция 25 управления зарядом выполняет проверку системы в качестве управления инициализацией, определяющего, работает ли нормально или нет система зарядки транспортного средства 200. Когда результат проверки системы указывает, что неисправность системы присутствует в транспортном средстве 200, секция 15 управления информирует пользователя. Когда результат проверки системы указывает, что неисправность системы присутствует в устройстве 100 подачи электричества, секция 15 управления уведомляет центр или т.п., который регулирует устройство 100 подачи электричества. С другой стороны, когда проверка системы завершается нормально, секция 15 управления запускает секцию 14 беспроводной связи и, таким образом, устанавливает состояние, когда сигнал может быть принят. Например, проверка системы для устройства 100 подачи электричества выполняется с интервалами заданного периода, тогда как проверка системы для транспортного средства 200 выполняется, когда главный переключатель включается, при этом главный переключатель служит для того, чтобы приводить в действие транспортное средство 200.

[0030] Секция 15 управления и секция 25 управления зарядом управляют секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи, соответственно, следуя удаленному управлению связью. Сначала, секция 25 управления зарядом получает информацию о текущем положении транспортного средства 200 посредством GPS-функции, предоставленной в транспортном средстве 200, и определяет, находится или нет текущее положение транспортного средства 200 в пределах предварительно определенного места заряда. Место заряда устанавливается индивидуально для устройства 100 подачи электричества и является, например, областью, которая отображается на карте как круг, имеющий центр в положении устройства 100 подачи электричества. Состояние, когда транспортное средство 200 находится в пределах места заряда, означает, что заряд батареи 28 будет осуществляться посредством устройства 100 подачи электричества, соответствующего месту заряда.

[0031] Когда текущее положение транспортного средства 200 находится в пределах места заряда, секция 25 управления зарядом запускает секцию 24 беспроводной связи и, таким образом, предоставляет возможность связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи. Когда связь разрешена между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи, тогда секция 25 управления зарядом отправляет из секции 24 беспроводной связи в секцию 14 беспроводной связи сигнал для установления канала передачи данных. Затем, секция 15 управления отправляет обратно из секции 14 беспроводной связи в секцию 24 беспроводной связи сигнал, который указывает, что секция 15 управления приняла сигнал. Этот процесс устанавливает канал передачи данных между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи.

[0032] Более того, секция 25 управления зарядом отправляет ID транспортного средства 200 в секцию 15 управления посредством связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи. Секция 15 управления выполняет аутентификацию ID, определяя, совпадает или нет ID, отправленный из транспортного средства 200, с одним из зарегистрированных ID. В этой системе бесконтактной подачи электричества заряжаемые транспортные средства 200 заранее зарегистрированы по ID в каждом устройстве 100 подачи электричества. Соответственно, транспортное средство 200 может снабжаться электричеством, когда аутентификация ID указывает, что ID транспортного средства 200 совпадает с зарегистрированным ID.

[0033] Когда канал передачи данных установлен, и аутентификация ID закончена, тогда секция 25 управления зарядом отправляет сигнал из секции 24 беспроводной связи в секцию 14 беспроводной связи с предварительно определенными интервалами, в то время как транспортное средство 200 приближается к устройству 100 подачи электричества, соответствующему месту заряда. Секция 15 управления измеряет расстояние между транспортным средством 200 и устройством 100 подачи электричества посредством секции 151 измерения расстояния. Секция 14 беспроводной связи принимает сигнал, отправляемый периодически из секции 24 беспроводной связи. Секция 151 измерения расстояния измеряет расстояние между транспортным средством 200 и устройством 100 подачи электричества на основе напряженности электрического поля принятого сигнала.

[0034] Секции 15 управления предоставляется пороговое значение, которое устанавливается в качестве предварительно определенного порогового значения приближения транспортного средства для указания состояния того, что транспортное средство 200 приблизилось к устройству 100 подачи электричества так, что расстояние между подающей электрическую мощность катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22 в направлении поверхностей подающей электрическую мощность катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22 становится коротким. В этом варианте осуществления пороговое значение приближения транспортного средства предварительно определяется с точки зрения силы сигнала, поскольку сила принятого сигнала находится в корреляции с расстоянием между транспортным средством 200 и устройством 100 подачи электричества.

[0035] Секция 15 управления сравнивает напряженность электрического поля принятого сигнала с пороговым значением приближения транспортного средства и определяет, короче или нет расстояние между транспортным средством 200 и устройством 10 подачи электричества, чем предварительно определенное значение. Когда расстояние между транспортным средством 200 и устройством 100 подачи электричества короче, чем предварительно определенное значение, тогда секция 15 управления запускает секцию 13 приема сигнала и отправляет управляющий сигнал из секции 14 беспроводной связи в секцию 24 беспроводной связи. При приеме управляющего сигнала секция 25 управления зарядом запускает секцию 23 отправки сигнала.

[0036] Таким образом, в этом варианте осуществления, отправка и прием сигнала между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала не выполняется постоянно, и секция 13 приема сигнала и секция 23 отправки сигнала запускаются, чтобы выполнять отправку и прием сигнала, когда транспортное средство 200 приблизилось к устройству 100 подачи электричества.

[0037] После завершения удаленного управления связью секция 15 управления и секция 25 управления зарядом выполняют управление для обнаружения положения следующим образом. При распознавании того, что транспортное средство 200 становится неподвижным, секция 25 управления зарядом отправляет сигнал от отправляющей сигнал антенны секции 23 отправки сигнала принимающим сигнал антеннам 13a, 13b, 13c, 13d секции 13 приема сигнала. Секция 15 управления измеряет выходное значение сигнала, принятого каждой принимающей сигнал антенной 13a, 13b, 13c, 13d, и сначала определяет, являются или нет принимающие сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d и отправляющая сигнал антенна нормальными. Секции 15 управления предоставляется верхнее предельное значение и нижнее предельное значение, которые установлены в качестве пороговых значений определения положения для определения неисправности антенн. Когда все выходные значения принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d находятся в диапазоне от нижнего предельного значения до верхнего предельного значения, тогда секция 15 управления определяет, что секция 13 приема сигнала и секция 23 отправки сигнала работают нормально. С другой стороны, когда выходное значение принимающей сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d выше верхнего предельного значения или ниже нижнего предельного значения, тогда секция 15 управления определяет, что, по меньшей мере, одна из секции 13 приема сигнала и секции 23 отправки сигнала отказала. При определении того, что секция 13 приема сигнала или секция 23 отправки сигнала отказала, секция 15 управления отправляет сигнал, указывающий неисправность, посредством секции 14 беспроводной связи и секции 24 беспроводной связи, в секцию 25 управления зарядом. Затем, секция 25 управления зарядом уведомляет пользователя о неисправности секции 13 приема сигнала или секции 23 отправки сигнала. С другой стороны, секция 15 управления уведомляет центр, который регулирует устройство 100 подачи электричества, о неисправности секции 13 приема сигнала или секции 23 отправки сигнала.

[0038] Когда секция 13 приема сигнала и секция 23 отправки сигнала являются нормальными, секция 15 управления выявляет позиционное отклонение между катушками, а именно выявляет состояние перекрывания между снабжающей электрической мощностью катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22, посредством секции 152 обнаружения положения и выявляет присутствие постороннего объекта между катушками посредством секции 153 выявления постороннего объекта следующим образом. Далее описывается управление выявлением позиционного отклонения между катушками и управление для выявления постороннего объекта между катушками со ссылкой на фиг.3-5. Фиг.3 показывает состояние, когда снабжающая электрической мощностью катушка 12 и принимающая электрическую мощность катушка 22 обращены друг к другу без позиционного отклонения, при этом фиг.3A является видом сверху, а фиг.3B и 3C являются видами в перспективе. Фиг.4 показывает состояние, когда снабжающая электрической мощностью катушка 12 и принимающая электрическую мощность катушка 22 обращены друг к другу с позиционным отклонением, при этом фиг.4A является видом сверху, а фиг.4B и 4C являются видами в перспективе. Фиг.5 показывает состояние, когда посторонний объект 40 присутствует на снабжающей электрической мощностью катушке 12 относительно фиг.4, при этом фиг.5A является видом сверху, а фиг.5B и 5C являются видами в перспективе. Ось X и ось Y представляют направление поверхностей снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22, а ось Z представляет направление высоты.

[0039] Когда центральная точка снабжающей электрической мощностью катушки 12 и центральная точка принимающей электрическую мощность катушки 22 идентичны друг другу в направлении поверхностей снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22, как показано на фиг.3, расстояния от отправляющей сигнал антенны секции 23 отправки сигнала до каждой принимающей сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d секции 13 приема сигнала равны друг другу, так что выходные значения сигналов, принятых принимающими сигнал антеннами 13a, 13b, 13c, 13d, равны друг другу. Выходное значение каждой принимающей сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d для ситуации, показанной на фиг.3, представлено символом "S".

[0040] С другой стороны, когда принимающая электрическую мощность катушка 22 отклоняется в направлении X-оси относительно подающей электрическую мощность катушки 12, как показано на фиг.4, расстояние от секции 23 отправки сигнала до принимающей сигнал антенны 13a, 13d становится короче расстояния от секции 23 отправки сигнала до принимающей сигнал антенны 13b, 13c. Расстояние от секции 23 отправки сигнала до принимающей сигнал антенны 13a, 13d короче расстояния от секции 23 отправки сигнала до принимающей сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d в состоянии, показанном на фиг.3, так что выходное значение принимающей сигнал антенны 13a, 13d больше выходного значения S и равно S+30, например. С другой стороны, расстояние от секции 23 отправки сигнала до принимающей сигнал антенны 13b, 13c больше расстояния от секции 23 отправки сигнала до принимающей сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d в состоянии, показанном на фиг.3, так что выходное значение принимающей сигнал антенны 13b, 13c меньше выходного значения S и равно S-30, например.

[0041] Соответственно, секция 152 обнаружения положения обнаруживает относительное положение принимающей электрическую мощность катушки 22 относительно снабжающей электрической мощностью катушки 12, сравнивая выходные значения принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d с выходным значением S в качестве эталонного и вычисляя отклонение выходного значения каждой принимающей сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d.

[0042] Далее описывается процесс управления для выявления постороннего объекта, который выполняется секцией 153 выявления постороннего объекта. Как показано на фиг.5, когда посторонний объект 40 присутствует близко к принимающей сигнал антенне 13a в аналогичном взаимном расположении катушек, что и показанное на фиг.4, сигнал, отправляемый из секции 23 отправки сигнала принимающей сигнал антенне 13a, прерывается посторонним объектом 40, так что выходное значение принимающей сигнал антенны 13a становится меньше выходного значения принимающей сигнал антенны 13a в состоянии, показанном на фиг.4, (S+30), и равно S - 600, например. С другой стороны, выходные значения принимающих сигнал антенн 13b, 13c, 13d равны S-30, S-30, S+30, соответственно, как в случае фиг.4.

[0043] Секция 153 выявления постороннего объекта получает абсолютные значения разностей между выходными значениями принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d и сравнивает абсолютное значение каждой разности с пороговым значением, и когда разность больше порогового значения, определяет, что между катушками присутствует посторонний объект. Пороговое значение является предварительно определенным пороговым значением идентификации постороннего объекта, используемым, чтобы определять, присутствует или нет посторонний объект. В этом варианте осуществления пороговое значение идентификации постороннего объекта установлено равным 60. В примерах, показанных на фиг.4 и 5, выходные значение принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d представлены символами a, b, c и d, соответственно. В примере, показанном на фиг.4, абсолютное значение каждой разности вычисляется секцией 153 выявления постороннего объекта следующим образом.

[0044] |b-a|=60, |c-a| = 60, |d-a|=0,

|c-b|=0, |d-b| = 60, и |d-c|=60

[0045] Секция 153 выявления постороннего объекта сравнивает абсолютное значение каждой разности с пороговым значением идентификации постороннего объекта и определяет, что каждая разность меньше или равна пороговому значению идентификации постороннего объекта (=60), и, таким образом, определяет, что посторонний объект не присутствует между снабжающей электрической мощностью катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22. С другой стороны, в примере, показанном на фиг.5, абсолютное значение каждой разности вычисляется секцией 153 выявления постороннего объекта следующим образом.

[0046] |b-a| = 570, |c-a|=570, |d-a|=630,

|c-b|=0, |d-b|=60, и |d-c| =60

[0047] Секция 153 выявления постороннего объекта сравнивает абсолютное значение каждой разности с пороговым значением идентификации постороннего объекта и определяет, что разности |b-a|, |c-a| и |d-a| больше порогового значения идентификации постороннего объекта, и, таким образом, определяет, что посторонний объект присутствует. Поскольку выходное значение a находится обычно между разностями, большими, чем пороговое значение идентификации постороннего объекта, секция 153 выявления постороннего объекта может определять, что посторонний объект присутствует близко к принимающей сигнал антенне 13a. Таким образом, секция 153 выявления постороннего объекта определяет, присутствует или нет посторонний объект между снабжающей электрической мощностью катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22, а также определяет местоположение постороннего объекта. Секция 15 управления отправляет транспортному средству 200 посредством связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи относительное положение принимающей электрическую мощность катушки 22 относительно снабжающей электрической мощностью катушки 12, которое выявляется секцией 152 обнаружения положения. Кроме того, секция 15 управления отправляет сигнал транспортному средству 200 посредством связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи, когда посторонний объект выявляется секцией 153 выявления постороннего объекта.

[0048] После завершения управления обнаружением положения секция 15 управления и секция 25 управления зарядом выполняют следующее управление зарядом. Секция 25 управления зарядом вычисляет период заряда на основе информации об отклонении положения катушки, которая принята секцией 24 беспроводной связи. Эффективность передачи электрической мощности, подаваемой от снабжающей электрической мощностью катушки 12 к принимающей электрическую мощность катушке 22, зависит от коэффициента связи между снабжающей электрической мощностью катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22, а коэффициент связи зависит от взаимного расположения снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22. Соответственно, секция 25 управления зарядом может вычислять мощность, принятую принимающей электрическую мощность катушкой 22, на основе мощности, отправленной от снабжающей электрической мощностью катушки 12, если распознается взаимное расположение снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22. Более того, секция 25 управления зарядом может вычислять период заряда на основе мощности заряда, соответствующей принятой электрической мощности на основе отклонения положения катушки, и SOC батареи 28 регулируется непоказанным контроллером. Когда пользователь решает разрешить операцию заряда в течение периода заряда, вычисленного секцией 25 управления зарядом, секция 25 управления зарядом тогда отправляет устройству 100 подачи электричества посредством связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи сигнал, указывающий начало заряда, в ответ на операцию пользователя. В ответ на сигнал секция 15 управления начинает операцию заряда. С другой стороны, когда пользователь решает не разрешать операцию заряда в течение периода заряда, вычисленного секцией 25 управления зарядом, пользователь повторяет парковку для того, чтобы уменьшать отклонение положения катушки и, тем самым, укорачивать период заряда. Когда аккумуляторная батарея 28 полностью заряжена, тогда секция 25 управления зарядом отправляет из секции 24 беспроводной связи в секцию 14 беспроводной связи управляющий сигнал, указывающий завершение заряда, так что секция 15 управления прекращает операцию заряда на основе управляющего сигнала.

[0049] Когда секция 25 управления зарядом принимает от секции 24 беспроводной связи сигнал, указывающий выявление постороннего объекта, тогда секция 25 управления зарядом уведомляет пользователя о присутствии постороннего объекта посредством непоказанного контроллера. Пользователь может начинать заряд после устранения постороннего объекта на основе уведомления. При выявлении постороннего объекта секция 15 управления не выполняет операцию заряда.

[0050] Далее описывается процесс управления, выполняемый системой бесконтактной подачи электричества согласно настоящему варианту осуществления со ссылкой на фиг.6-8. Фиг.6 - это блок-схема последовательности операций, показывающая процесс управления системы бесконтактной подачи электричества согласно настоящему варианту осуществления. Фиг.7 - это блок-схема последовательности операций, показывающая процесс управления для удаленного управления связью, показанного на фиг.6. Фиг.8 - это блок-схема последовательности операций, показывающая процесс управления для управления обнаружением положения, показанного на фиг.6.

[0051] На этапе S1 секция 15 управления и секция 25 управления зарядом выполняет проверку системы в качестве управления инициализацией. На этапе S2 секция 15 управления и секция 25 управления зарядом выполняют удаленное управление связью.

[0052] Что касается удаленного управления связью на этапе S2, секция 25 управления зарядом получает текущее положение транспортного средства 200 посредством функции GPS непоказанного контроллера, на этапе S21, как показано на фиг.6. На этапе S22 секция 25 управления зарядом определяет, находится или нет полученное текущее положение в пределах места заряда устройства 100 подачи электричества. Когда настоящее положение не находится в пределах места заряда, процесс управления, тогда возвращается к этапу S21. Когда настоящее положение находится в пределах места заряда, секция 25 управления зарядом, тогда запускает секцию 24 беспроводной связи на этапе S23.

[0053] На этапе S24 секция 15 управления и секция 25 управления зарядом выполняет отправку и прием сигнала между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи для установления канала передачи данных и определяет, был или нет установлен канал передачи данных. Когда канал передачи данных не установлен, процесс управления возвращается к этапу S24, где отправка и прием сигнала повторяются между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи. Когда канал передачи данных установлен, секция 25 управления зарядом отправляет ID транспортного средства 200 устройству 100 подачи электричества на этапе S25. Секция 15 управления выполняет авторизацию ID, сверяя множество ID, содержащихся в сигнале, принятом секцией 14 беспроводной связи, с множеством ID, зарегистрированных в устройстве 100 подачи электричества.

[0054] Когда авторизация ID не удалась, тогда процесс управления этого варианта осуществления завершается. С другой стороны, когда авторизация ID прошла успешно, секция 25 управления зарядом отправляет сигналы из секции 24 беспроводной связи с интервалами предварительно определенного периода для информирования о том, что транспортное средство 200 приближается к устройству 100 подачи электричества, на этапе S26. Секция 15 управления измеряет расстояние между транспортным средством 200 и устройством 100 подачи электричества, предоставляя возможность секции 151 измерения расстояния измерять напряженность электрического поля сигнала, принятого секцией 14 беспроводной связи. Затем, на этапе S27, секция 15 управления определяет, больше или нет напряженность электрического поля принятого сигнала, чем пороговое значение приближения транспортного средства. Когда напряженность электрического поля принятого сигнала меньше или равна пороговому значению приближения транспортного средства, определяется, что приближение транспортного средства 200 к устройству 100 подачи электричества недостаточно для запуска секции 13 приема сигнала и секции 23 отправки сигнала для выявления отклонения положения катушки, и, таким образом, процесс управления возвращается к этапу S26. С другой стороны, когда напряженность электрического поля принятого сигнала больше порогового значения приближения транспортного средства, определяется, что приближение транспортного средства 200 к устройству 100 подачи электричества является достаточным, и, таким образом, процесс управления возвращается к этапу S3, так что удаленное управление связью завершается.

[0055] Что касается управления обнаружением положения на этапе S3, секция 15 управления запускает секцию 13 приема сигнала и отправляет из секции 14 беспроводной связи в секцию 24 беспроводной связи сигнал, указывающий начало управления обнаружением положения, на этапе S31, как показано на фиг.8. На этапе S32 секция 25 управления зарядом запускает секцию 23 отправки сигнала в зависимости от сигнала, отправленного на этапе S31. На этапе S33 секция 15 управления измеряет выходные значения сигналов, которые отправлены из секции 23 отправки сигнала и приняты принимающими сигнал антеннами 13a, 13b, 13c, 13d секции 13 приема сигнала. На этапе S34 секция 15 управления определяет, больше или нет выходное значение каждого принятого сигнала, чем нижний предел проверки неисправности, и меньше, чем верхний предел проверки неисправности.

[0056] Когда выходные значения принятых сигналов больше, чем нижний предел, и меньше, чем верхний предел, тогда секция 15 управления вычисляет разности между выходными значениями сигналов, принятых принимающими сигнал антеннами 13a, 13b, 13c, 13d, на этапе S35. На этапе S36 секция 15 управления инструктирует секции 153 выявления постороннего объекта определять, действительно или нет абсолютное значение каждой разности выходного значения меньше или равно пороговому значению выявления постороннего объекта. Когда абсолютное значение каждой разности выходных значений меньше или равно пороговому значению выявления постороннего объекта, секция 153 выявления постороннего объекта определяет на этапе S37, что посторонний объект не присутствует между снабжающей электрической мощностью катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22. На этапе S38 секция 15 управления инструктирует секции 152 обнаружения положения обнаруживать относительное положение принимающей электрическую мощность катушки 22 относительно снабжающей электрической мощностью катушки 12 на основе выходных значений принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d, которые измерены на этапе S33, и, тем самым, обнаруживает отклонение положения принимающей электрическую мощность катушки 22 от подающей электрическую мощность катушки 12 и отправляет транспортному средству 200 результат обнаружения, и затем управление переходит к этапу S4, так что управление обнаружением положения завершается.

[0057] Обращаясь обратно к этапу S36, когда абсолютные значения разностей между выходными значениями принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d больше порогового значения выявления постороннего объекта, секция 153 выявления постороннего объекта определяет на этапе S361, что посторонний объект присутствует. Затем, на этапе S362, секция 15 управления отправляет транспортному средству 200 посредством секции 14 беспроводной связи сигнал, указывающий присутствие постороннего объекта. Секция 25 управления зарядом уведомляет пользователя о присутствии постороннего объекта на основе сигнала, принятого секцией 24 беспроводной связи. Когда посторонний объект присутствует, процесс управления этого варианта осуществления завершается без перехода к управлению зарядом на этапе S4.

[0058] Обращаясь обратно к этапу S34, когда выходные значения принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d меньше, чем нижний предел, или больше, чем верхний предел, секция 15 управления определяет, что неисправность присутствует в секции 13 приема сигнала или секции 23 отправки сигнала, на этапе S341. Затем, на этапе S362, секция 15 управления отправляет транспортному средству 200 посредством секции 14 беспроводной связи сигнал, указывающий, что неисправность присутствует в секции 13 приема сигнала или секции 23 отправки сигнала. Секция 25 управления зарядом уведомляет пользователя о присутствии неисправности на основе сигнала, принятого секцией 24 беспроводной связи. Когда неисправность присутствует в секции 13 приема сигнала или секции 23 отправки сигнала, процесс управления этого варианта осуществления завершается без перехода к управлению зарядом на этапе S4.

[0059] Обращаясь обратно к фиг.6, на этапе S4, секция 25 управления зарядом вычисляет период заряда на основе информации об отклонении положения катушки, обнаруженном секцией 152 обнаружения положения, и SOC батареи 28 и уведомляет пользователя о периоде заряда. Затем, в зависимости от операции пользователя, секция 25 управления зарядом отправляет устройству 100 подачи электричества сигнал, указывающий начало заряда. При приеме сигнала, секция 15 управления начинает подавать электричество от снабжающей электрической мощностью катушки 12 к принимающей электрическую мощность катушке 22. В начале заряда секция 15 управления останавливает секцию 13 приема сигнала, тогда как секция 25 управления зарядом останавливает секцию 23 отправки сигнала. Затем, когда аккумуляторная батарея 28 полностью заряжена, секция 15 управления прекращает подачу электричества и завершает процесс заряда этого варианта осуществления.

[0060] Как описано выше, настоящий вариант осуществления предоставляется с секцией 23 отправки сигнала и принимающими сигнал антеннами 13a, 13b, 13c, 13d и обнаруживает с помощью секции 152 обнаружения положения взаимное расположение снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22 на основе выходных значений принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d и выявляет с помощью секции 153 выявления постороннего объекта посторонний объект между снабжающей электрической мощностью катушкой 12 и принимающей электрическую мощность катушкой 22 на основе результата сравнения между выходными значениями принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d. Этот признак настоящего варианта осуществления делает возможным выявление постороннего объекта между катушками с помощью секции 23 отправки сигнала и принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d, которые являются датчиками для обнаружения взаимного расположения снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22. Это устраняет необходимость предоставления дополнительного датчика для выявления постороннего объекта. Настоящий вариант осуществления делает возможным устранение постороннего объекта между катушками посредством выявления постороннего объекта и уведомления пользователя или т.п. о присутствии постороннего объекта, и, тем самым, делает возможным предотвращение образования посторонним объектом тепла вследствие бесконтактной подачи электричества. Признак настоящего варианта осуществления, что выявление постороннего объекта реализуется с помощью множества датчиков, делает возможным идентификацию местоположения постороннего объекта.

[0061] В настоящем варианте осуществления секция 153 выявления постороннего объекта создана, чтобы выявлять посторонний объект на основе разностей между выходными значениями принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d. Признак, что разности получаются между выходными значениями принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13c, служит для устранения отклонения выходных значений вследствие отклонения положения катушки и, тем самым, улучшения точности выявления постороннего объекта.

[0062] В этом варианте осуществления, когда посторонний объект выявляется секцией 153 выявления постороннего объекта, обнаружение положения катушки не выполняется секцией 152 обнаружения положения. Однако, когда посторонний объект присутствует в положении, значительно более близком к одной из принимающей сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d, чем к другим принимающим сигнал антеннам, взаимное расположение снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22 может быть обнаружено посредством секции 152 обнаружения положения на основе выходных значений оставшихся трех принимающих сигнал антенн. Это делает возможным выполнение как обнаружения положения катушки, так и выявление постороннего объекта, и, тем самым, предоставление более подходящей системы бесконтактной подачи электричества.

[0063] Хотя секция 13 приема сигнала состоит из четырех антенн в настоящем варианте осуществления, секция 13 приема сигнала не ограничивается этой конфигурацией, а может состоять из множества антенн, отличного от четырех. Секция 13 приема сигнала не должна быть предусмотрена на стороне земли, а может быть предусмотрена в транспортном средстве 200. Секция 23 отправки сигнала не должна быть предусмотрена в транспортном средстве 200, а может быть предусмотрена на стороне земли. В настоящем варианте осуществления отправляющая сигнал антенна секции 23 отправки сигнала и принимающие сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d секции 13 приема сигнала составляют множества датчиков. Однако, множество датчиков не должно состоять из пары из секции 23 отправки сигнала и секции 13 приема сигнала, а может состоять из датчиков, предусмотренных только на одной из стороны земли и стороны транспортного средства. Например, выявление постороннего объекта и обнаружение положения катушки могут быть реализованы посредством предоставления множества инфракрасных датчиков на стороне земли, причем эти инфракрасные датчики излучают свет в направлении транспортного средства 200, и обработки силы отраженного инфракрасного света.

[0064] Хотя секция 153 выявления постороннего объекта выявляет посторонний объект на основе разностей между выходными значениями принимающих сигнал антенн 13a, 13b, 13c, 13d в настоящем варианте осуществления, секция 153 выявления постороннего объекта может выявлять посторонний объект, обрабатывая выходные значения принимающих сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d посредством умножения, сложения или вычитания и сравнивая результаты вычислений.

[0065] В настоящем варианте осуществления секция 153 выявления постороннего объекта может выполнять выявление постороннего объекта, в то время как электрическая мощность подается от снабжающей электрической мощностью катушки 12 к принимающей электрическую мощность катушке 22. Когда секция 153 выявления постороннего объекта выявляет посторонний объект во время подачи электрической мощности, секция 15 управления прекращает отправку электричества от снабжающей электрической мощностью катушки 12 и уведомляет посредством беспроводной связи сторону транспортного средства 200 о событии того, что посторонний объект присутствует.

[0066] Поскольку измерение расстояния на основе связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи больше в единицах измерения, чем обнаружение отклонения положения катушки на основе связи между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала, цикл связи между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи может быть установлен более длительным, чем цикл связи между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала. Объем данных, отправляемых посредством связи между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала, может быть небольшим, поскольку двухсторонняя передача управляющих сигналов не выполняется между секцией 13 приема сигнала и секцией 23 отправки сигнала как между секцией 14 беспроводной связи и секцией 24 беспроводной связи. Однако, предпочтительно выполнять контроль четности во время проверки системы для того, чтобы улучшать точность отклонения положения между катушками.

[0067] Секция 152 обнаружения положения может выполнять обнаружение положения катушки, в то время как электрическая мощность подается от снабжающей электрической мощностью катушки 12 к принимающей электрическую мощность катушке 22. Например, секция 15 управления может управляться, чтобы прекращать подачу электрической мощности в предварительно определенном периоде после выполнения подачи электрической мощности и обнаруживать положение катушек посредством секции 152 обнаружения положения, в то время как подача электрической мощности прекращена, и после обнаружения возобновлять подачу электрической мощности. Это делает возможным подтверждение того, происходит или нет отклонение положения катушки во время подачи электрической мощности.

[0068] Хотя расстояние между транспортным средством 200 и устройством 100 подачи электричества измеряется на основе силы сигнала, принятого секцией 14 беспроводной связи, оно может быть измерено на основе временной разности относительно принятого сигнала или т.п. В качестве средства связи для удаленной связи для измерения расстояния может быть предусмотрен датчик, который измеряет непосредственно расстояние между транспортным средством 200 и устройством 100 подачи электричества.

[0069] Одна из снабжающей электрической мощностью катушки 12 и принимающей электрическую мощность катушки 22 соответствует первой катушке настоящего изобретения, тогда как другая катушка соответствует второй катушке настоящего изобретения. Секция 23 отправки сигнала и принимающие сигнал антенны 13a, 13b, 13c, 13d секции 13 приема сигнала соответствуют множеству датчиков настоящего изобретения. Секция 152 обнаружения положения соответствует средству обнаружения положения настоящего изобретения. Секция 153 выявления постороннего объекта соответствует средству выявления постороннего объекта настоящего изобретения.

1. Устройство бесконтактной подачи электричества, содержащее:
вторую катушку, которая отправляет или принимает электричество к или от первой катушки бесконтактным образом, по меньшей мере, посредством магнитной связи между ними;
множество датчиков для обнаружения позиционного отклонения между первой катушкой и второй катушкой;
средство обнаружения положения, которое сравнивает выходные значения множества датчиков с предварительно определенным контрольным значением и обнаруживает взаимное расположение первой катушки и второй катушки; и
средство выявления постороннего объекта, которое сравнивает разность между выходными значениями множества датчиков с предварительно определенным пороговым значением для выявления постороннего объекта и выявляет, присутствует или нет посторонний объект между первой катушкой и второй катушкой, на основе результата сравнения.

2. Устройство бесконтактной подачи электричества по п. 1, при этом:
множество датчиков включает в себя четыре датчика; и средство обнаружения положения выявляет взаимное расположение между первой катушкой и второй катушкой на основе выходных значений, по меньшей мере, трех из датчиков.

3. Устройство бесконтактной подачи электричества по п. 1, в котором множество датчиков включает в себя секцию отправки сигнала, включающую в себя одну отправляющую сигнал антенну, которая обеспечена в центральной точке секции отправки сигнала, и секцию приема сигнала, включающую в себя множество принимающих сигнал антенн;
причем секция отправки сигнала и секция приема сигнала скомпонованы так, что расстояние между положением каждой из принимающих сигнал антенн и положением секции отправки сигнала равно друг другу в случае, когда центральная точка первой катушки и центральная точка второй катушки идентичны друг другу в направлении плоскостей катушки; и
секция выявления постороннего объекта выполнена с возможностью получать абсолютные значения разниц между выходными значениями множества датчиков, чтобы сравнивать каждую разницу с предопределенным пороговым значением для выявления постороннего объекта и выявлять, присутствует или нет посторонний объект между первой катушкой и второй катушкой, на основании результатов сравнения.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к беспроводной зарядке аккумулятора транспортного средства. Устройство подачи электрической мощности содержит средство связи, средство уведомления, средство обнаружения и средство управления.

Изобретение относится к беспроводной зарядке аккумулятора транспортного средства. Устройство бесконтактной подачи электрической мощности содержит катушку (12) для подачи электрической мощности и катушку (22) для приема электрической мощности, установленную на нижней поверхности (40) пола транспортного средства.

Изобретение относится к системам бесконтактной передачи энергии. Техническим результатом является установление связи между транспортным средством и устройством подачи электрической энергии.

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств с питанием от собственных источников энергоснабжения. Система управления транспортного средства содержит аккумуляторную батарею, обогреватель аккумуляторной батареи и вспомогательную систему кондиционирования воздуха, блок связи и блок управления.

Использование: в области электротехники. Технический результат - обеспечение зарядки как паркующихся, так и уже припаркованных транспортных средств.

Группа изобретений относится к электрическим тяговым системам транспортных средств с питанием от собственных источников энергоснабжения. Предложены силовая установка электромобиля, электромобиль с такой силовой установкой и способ обогрева аккумуляторной батареи электромобиля.

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств. Электропривод содержит, по крайней мере, один электродвигатель и один преобразователь, выполненный на двух последовательно соединенных управляемых полупроводниковых ключах, шунтированных обратными диодами.

Изобретение относится к порту зарядки автомобиля. Конструкция порта зарядки содержит порт зарядки, предоставленный внутри корпуса порта в электромобиле; крышку порта; блокирующий механизм крышки порта в закрытом состоянии; отверстие кузова транспортного средства, предоставленное на поверхности кузова транспортного средства около порта зарядки; крышку отверстия кузова; блокирующий механизм крышки отверстия кузова, который разблокируется посредством операции из пассажирского салона.

Изобретение относится к подаче электроэнергии к вспомогательному оборудованию транспортных средств с электротягой. Система контроля работы электромобиля содержит: обогревательный контур (11), нагрузочный конденсатор (С12), распределительное устройство (20) и модуль управления переключателями (200).

Изобретение относится к электрическим тяговым системам транспортных средств с питанием от природных источников энергоснабжения. Электромобиль содержит в корпусе по бокам каналы, выполненные вдоль длины корпуса электромобиля.

Изобретение относится к электромобилям. Силовая установка электромобиля содержит аккумуляторную батарею; обогреватель аккумуляторов; устройство управления аккумуляторами для прерывистого обогрева, когда температура батареи ниже порогового значения и остаточный заряд больше пороговой величины заряда. Электрическая распределительная коробка распределяет выходное напряжение батареи. Также имеется контроллер двигателя и пускозарядный конденсатор, подающий энергию двигателю согласно управляющей команде и напряжению, распределяемому распределительной коробкой. Индуктивность распределительного индуктора соответствует емкости пускозарядного конденсатора. Способ обогрева батареи электромобиля включает определение температуры и остаточного заряда батареи. Если температура батареи ниже порогового значения и остаточный заряд больше пороговой величины заряда, обогреватель переводят на прерывистый обогрев. Если температура батареи ниже порогового значения и остаточный заряд ниже пороговой величины заряда, не допускают обогрев или подачу энергии аккумуляторной батарее и движение электромобиля. Улучшается работа аккумулятора. 3 н. и 23 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх