JP2012157083A - Wheel power supply device - Google Patents

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Takashi Fukushige
孝志 福重
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the number of vehicle body side DC/AC converters rather than that of driving wheels when supplying the power to wheel built-in motors from an on-vehicle battery via an electromagnetic power supply unit.SOLUTION: In a power supply system for supplying the power from a heavy current battery 21 to right and left driving wheel built-in motors 4L, 4R via electromagnetic power supply units 21L, 21R, first coils 14L, 14R of the electromagnetic power supply units 21L, 21R are connected to each other, and then, connected to the heavy current battery 21 via a common power supply circuit 25, and the common vehicle body side DC/AC converter 26 is inserted in the common power supply circuit 25. Thus, the number of the vehicle body side DC/AC converters 26 is reduced compared to that of the driving wheels, and problems of cost increase and weight increase can be avoided.

Description

本発明は、車体側バッテリから車輪側モータへの給電が可能な電磁給電部を複数車輪に具えた車輪給電装置に関し、特にその低廉化および軽量化技術に関するものである。   The present invention relates to a wheel power supply device including a plurality of wheels with an electromagnetic power supply unit capable of supplying power from a vehicle body side battery to a wheel side motor, and more particularly to a technique for reducing the cost and weight thereof.

この種の車輪給電装置は、例えば電気自動車に有用である。
電気自動車の車輪駆動方式としては様々なものが提案されており、そのうちの一つとして、車輪を内蔵モータにより直接駆動するようにした、所謂インホイールモータドライブ方式がある。 This type of wheel power feeder is useful, for example, for electric vehicles.
Various wheel drive systems for electric vehicles have been proposed, and one of them is a so-called in-wheel motor drive system in which wheels are directly driven by a built-in motor.

当該インホイールモータドライブ方式を採用した電気自動車は、車室内の有効利用空間が拡大するという利点や、各輪独立駆動により、従来の一般的な自動車とは異なる運転感覚が得られるという利点がある。   The electric vehicle adopting the in-wheel motor drive system has the advantage that the effective use space in the passenger compartment is expanded and the advantage that a driving feeling different from that of a conventional general automobile can be obtained by independent driving of each wheel. .

ところでインホイールモータドライブ方式を実現するには、車体側バッテリから車輪側モータへ電力を供給する必要がある。
この給電に際し、単純に車体側バッテリから車輪側モータまで給電線を配索し、この給電線を経て車体側バッテリから車輪側モータへ電力供給を行うのでは、給電線がサスペンションストロークや転舵に伴う車輪の変位で繰り返し曲げられ、疲労により断線してしまう可能性ある。 By the way, in order to realize the in-wheel motor drive system, it is necessary to supply electric power from the vehicle body side battery to the wheel side motor.
In this power supply, a power supply line is simply routed from the vehicle body side battery to the wheel side motor, and power is supplied from the vehicle body side battery to the wheel side motor via this power supply line. It may be bent repeatedly due to the displacement of the wheel, and it may break due to fatigue.

かかる給電線の断線を低減するには、サスペンションストロークや転舵によっても、給電線が常に曲げ曲率を小さくされているよう給電線を配索することが考えられる。
しかし当該対策では、給電線の配索に大きなスペースを必要とし、その分だけ車室内空間が犠牲になり、上記したインホイールモータドライブ方式の利点の一つである、車室内有効利用空間が拡大するという利点が相殺されてしまう。 In order to reduce the disconnection of the power supply line, it is conceivable to route the power supply line so that the bending curvature of the power supply line is always reduced by the suspension stroke or turning.
However, this measure requires a large space for wiring the power supply line, and the vehicle interior space is sacrificed to that extent, which is one of the advantages of the in-wheel motor drive system described above, and the vehicle interior effective use space is expanded. The advantage of doing is offset.

なお、スリップリング等のブラシを用いたデバイスにより給電線の曲げを吸収することも考えられるが、この場合、機械的なブラシのメンテナンスが不可避であって維持管理にコストがかかるという問題や、ブラシが大きな設置スペースを必要として設置が困難であるという問題を生じ、実際的でない。   Although it is conceivable to absorb the bending of the power supply line with a device using a brush such as a slip ring, in this case, maintenance of the mechanical brush is unavoidable, and maintenance costs are high. However, this requires a large installation space and is difficult to install, which is not practical.

そこで本願出願人は先に、特許文献1に記載のごとく、車体に対するサスペンションアームの枢支部に、車体側のコイルおよび磁性体と、サスペンションアーム側のコイルおよび磁性体とから成り、車体側コイルへの通電により発生した磁束が両磁性体を介してサスペンションアーム側コイルに鎖交し、磁束変化によってサスペンションアーム側コイルに起電力が発生するようにした電磁給電部を設け、この電磁給電部での磁気結合により車体側バッテリから車輪側モータへの給電が可能な車輪給電装置を提案済みである。   Therefore, as described in Patent Document 1, the applicant of the present application previously comprises a vehicle body side coil and a magnetic body, a suspension arm side coil and a magnetic body, and a vehicle body side coil. The magnetic flux generated by energizing is linked to the suspension arm side coil via both magnetic bodies, and an electromagnetic power feeding unit is provided so that an electromotive force is generated in the suspension arm side coil by changing the magnetic flux. A wheel feeding device that can feed power from a vehicle body side battery to a wheel side motor by magnetic coupling has been proposed.

特開２００６−１６００３３号公報JP 2006-160033 A

しかし、特許文献1に記載のような電磁誘導現象を用いた給電方式では、非接触式電磁給電部が、上記の磁束変化を惹起する交流電流しか電力を通過させることができない。
一方で、電気自動車のモータとしては同期式回転電動機を用いるのが主流であり、車両停車時に発進用のトルクを発生させるには直流電流が必要である。 However, in the power supply method using the electromagnetic induction phenomenon as described in Patent Document 1, the non-contact electromagnetic power supply unit can pass power only through the alternating current that causes the above-described magnetic flux change.
On the other hand, as a motor of an electric vehicle, a synchronous rotary electric motor is mainly used, and a direct current is required to generate a starting torque when the vehicle is stopped.

そこで、特許文献1に記載のように電磁誘導現象を利用した非接触式電磁給電部を用いる場合、車体側バッテリから電磁給電部へ交流電流を供給するために車体側のDC/ACコンバータが必要であり、また、サスペンションアーム側コイルに発生した交流起電力を直流に戻すために車輪側のAC/DCコンバータも必要であり、更に、車輪側モータを同期回転駆動しつつ出力制御するために車輪側のインバータ（DC/ACコンバータ）が必要である。   Therefore, when using a non-contact type electromagnetic power feeding part using electromagnetic induction as described in Patent Document 1, a DC / AC converter on the car body side is necessary to supply an alternating current from the battery on the car body side to the electromagnetic power feeding part. In order to return the AC electromotive force generated in the suspension arm side coil to direct current, an AC / DC converter on the wheel side is also necessary, and in addition, the wheel side motor is controlled to perform output control while synchronously driving the wheel side motor. Side inverter (DC / AC converter) is required.

そして、車輪を内蔵モータにより直接駆動するようにしたインホイールモータドライブ式電気自動車においては、上記した車体側のDC/ACコンバータ、車輪側のAC/DCコンバータ、および車輪側のインバータ（DC/ACコンバータ）が、駆動車輪ごとに、つまり駆動車輪の個数だけ必要である。   In an in-wheel motor drive type electric vehicle in which wheels are directly driven by a built-in motor, the above-mentioned DC / AC converter on the vehicle body side, AC / DC converter on the wheel side, and inverter on the wheel side (DC / AC A converter) is required for each drive wheel, that is, the number of drive wheels.

左右後輪または左右後輪の2輪を駆動するインホイールモータドライブ式電気自動車について考察すると、非接触式電磁給電部を用いる場合、有線給電方式を用いる場合に比べて、車体側のDC/ACコンバータが2個、また車輪側のAC/DCコンバータが2個、余分に必要になり、コスト高になると共に重量も増大してしまうという問題がある。   Considering an in-wheel motor drive type electric vehicle that drives the left and right rear wheels or the left and right rear wheels, when using a non-contact type electromagnetic power feeding unit, DC / AC on the vehicle body side compared to using a wired power feeding method Two converters and two AC / DC converters on the wheel side are required, which increases the cost and weight.

本発明は、車体側のDC/ACコンバータについては設置個数の削減が可能であるとの着想に基づき、この着想を実現して、非接触式電磁給電部を駆動車輪の個数だけ具えた車輪給電装置における上記のコスト高および重量増に関した問題を解消、若しくは少なくとも緩和することを目的とする。   The present invention is based on the idea that the number of installed DC / AC converters on the vehicle body side can be reduced, and this idea is realized, and the wheel power feeding includes non-contact type electromagnetic power feeding portions corresponding to the number of driving wheels. The object is to eliminate, or at least alleviate, the above-mentioned problems associated with high costs and weight increases in the apparatus.

この目的のため、本発明による車輪給電装置は、以下のようにこれを構成する。
先ず、本発明の前提となる車輪給電装置を説明するに、これは、車体側における第1コイルと、車体に懸架された車輪を含むバネ下部材側における第2コイルとの電磁結合により、車体側バッテリから、対応する車輪側モータへの給電が可能な電磁給電部を複数車輪に具えたものである。 For this purpose, the wheel feeding device according to the present invention is configured as follows.
First, the wheel power supply device which is the premise of the present invention will be described. This is because the first body coil on the vehicle body side and the second coil on the unsprung member side including the wheel suspended on the vehicle body are electromagnetically coupled. A plurality of wheels are provided with electromagnetic power feeding units that can feed power to the corresponding wheel side motor from the side battery.

本発明は、かかる車輪給電装置において、
上記複数車輪に係わる上記第1コイルのうち、任意の2個以上の第1コイルと、上記車体側バッテリとの間における共通な給電回路中に、共通なDC/ACコンバータを介挿した構成に特徴づけられるものである。 The present invention, in such a wheel feeding device,
Among the first coils related to the plurality of wheels, a configuration in which a common DC / AC converter is interposed in a common power feeding circuit between any two or more first coils and the vehicle body side battery. It can be characterized.

かかる本発明による車輪給電装置によれば、上記2個以上の第1コイルに対する車体側のDC/ACコンバータを、上記した共通なDC/ACコンバータで共用することとなり、当該車体側DC/ACコンバータの設置個数を削減し得て、電磁給電部を駆動車輪の個数だけ具える車輪給電装置のコスト高および重量増に関した前記の問題を解消、若しくは少なくとも緩和することができる。   According to the wheel power feeding device according to the present invention, the DC / AC converter on the vehicle body side for the two or more first coils is shared by the common DC / AC converter described above, and the DC / AC converter on the vehicle body side The number of installations can be reduced, and the above-described problems related to the high cost and weight increase of the wheel power supply device having the electromagnetic power supply portions as many as the number of drive wheels can be solved or at least alleviated.

本発明の第1実施例になる車輪給電装置の要部を成す非接触式電磁給電部を具えたインホイールモータドライブ式電気自動車の駆動輪懸架部を示す側面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side view showing a driving wheel suspension part of an in-wheel motor drive type electric vehicle provided with a non-contact electromagnetic power feeding part that constitutes a main part of a wheel feeding apparatus according to a first embodiment of the present invention. 図1のII−II線上で断面とし、矢の方向に見て示す非接触式電磁給電部の詳細断面図である。FIG. 2 is a detailed cross-sectional view of a non-contact electromagnetic power feeding section shown as a cross-section on the line II-II in FIG. 図2に示す非接触式電磁給電部に係わる給電回路図である。FIG. 3 is a power supply circuit diagram relating to the non-contact electromagnetic power supply section shown in FIG. 本発明の第2実施例になる車輪給電装置の給電回路を示す、図3と同様な回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram similar to FIG. 3, showing a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第3実施例になる車輪給電装置の給電回路を示す、図3と同様な回路図である。FIG. 4 is a circuit diagram similar to FIG. 3, showing a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a third embodiment of the present invention. 本発明の第4実施例になる車輪給電装置の給電回路を示す、図4と同様な回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram similar to FIG. 4, showing a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a fourth embodiment of the present invention. 本発明の第5実施例になる車輪給電装置の給電回路を示す、図6と同様な回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram similar to FIG. 6, showing a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a fifth embodiment of the present invention. 本発明の第6実施例になる車輪給電装置の給電回路を示す、図7と同様な回路図である。FIG. 8 is a circuit diagram similar to FIG. 7, showing a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a sixth embodiment of the present invention.

以下、本発明の実施の形態を、図面に示す実施例に基づき詳細に説明する。
＜第１実施例の構成＞
図1〜3は、本発明の第1実施例になる車輪給電装置を示し、
図1は、車輪給電装置の要部を構成する非接触式電磁給電部を具えたインホイールモータドライブ式電気自動車の駆動輪懸架部を示す側面図、
図2は、図1のII−II線上で断面とし、矢の方向に見て示す非接触式電磁給電部の詳細断面図、
図3は、この非接触式電磁給電部に係わる給電回路図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail based on examples shown in the drawings.
<Configuration of the first embodiment>
1 to 3 show a wheel feeder according to a first embodiment of the present invention,
FIG. 1 is a side view showing a drive wheel suspension part of an in-wheel motor drive type electric vehicle provided with a non-contact electromagnetic power supply part constituting a main part of a wheel power supply device;
2 is a detailed cross-sectional view of the non-contact type electromagnetic power feeding unit shown in a cross-section on the line II-II in FIG.
FIG. 3 is a power supply circuit diagram relating to this non-contact type electromagnetic power supply section.

先ず図1，2により電磁給電部を説明するに、図1において、1は、インホイールモータドライブ式電気自動車の車体を示し、2Lは、インホイールモータドライブ式電気自動車の駆動輪（例えば左右前輪のうち、左前輪）を示す。
図１に示すように、駆動輪（左前輪）2Lをサスペンション装置3により車体1に懸架し、このサスペンション装置3は、車体1および駆動輪（左前輪）2L間に車両上下方向へ架設されたストラット部材3aや、車体1および駆動輪（左前輪）2L間に車両前後方向へ架設されたサスペンションアーム3bなどの各種サスペンション部材でリンク組して構成される通常のストラット式サスペンション装置とする。 First, FIGS. 1 and 2 are used to explain the electromagnetic power feeding unit. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a vehicle body of an in-wheel motor drive type electric vehicle, and 2L denotes drive wheels (for example, left and right front wheels) of the in-wheel motor drive type electric vehicle. The left front wheel).
As shown in FIG. 1, a driving wheel (left front wheel) 2L is suspended from a vehicle body 1 by a suspension device 3, and this suspension device 3 is installed between the vehicle body 1 and the driving wheel (left front wheel) 2L in the vertical direction of the vehicle. The strut member 3a is a normal strut suspension device that is configured by linking with various suspension members such as a suspension arm 3b installed between the vehicle body 1 and the driving wheel (left front wheel) 2L in the vehicle front-rear direction.

駆動輪（左前輪）2Lはモータ4Lを内蔵し、図示せざる左右方向反対側の駆動輪（右前輪）も同様にモータ（図3に4Rで）を内蔵し、これらモータによる左右前輪の個別駆動により電気自動車の走行が行われるものとする。   The drive wheel (front left wheel) 2L has a built-in motor 4L, and the drive wheel (right front wheel) on the opposite side in the horizontal direction (not shown) also has a built-in motor (4R in Fig. 3). It is assumed that the electric vehicle is driven by driving.

サスペンションアーム3bは、駆動輪（左前輪）2Lから遠い後端をブッシュ5により車体1に上下方向揺動可能に取り付ける。
そのためブッシュ5は、ブラケット6を介して車体1に車幅方向へ延在するよう取り付けた枢支ピン7と、サスペンションアーム3bの後端に固設した、図2に明示する円筒部8とを有し、当該円筒部8の内周を図2に示すごとく、その軸線方向両端近傍におけるベアリング9を介し枢支ピン7上に回転自在に支持して構成する。 The suspension arm 3b is attached to the vehicle body 1 by the bush 5 so that the rear end far from the drive wheel (front left wheel) 2L can swing in the vertical direction.
For this reason, the bush 5 includes a pivot pin 7 attached to the vehicle body 1 via the bracket 6 so as to extend in the vehicle width direction, and a cylindrical portion 8 shown in FIG. 2 fixed to the rear end of the suspension arm 3b. As shown in FIG. 2, the inner periphery of the cylindrical portion 8 is rotatably supported on the pivot pin 7 via bearings 9 in the vicinity of both ends in the axial direction.

かくして駆動輪（左前輪）2Lは車体1に対し、上下方向へサスペンションストローク可能に取り付けられ、
駆動輪（左前輪）2Lはストラット部材3aや、サスペンションアーム3bなどの各種サスペンション部材と共にバネ下部材を構成し、車体1はバネ上部材を構成する。 Thus, the drive wheel (left front wheel) 2L is attached to the vehicle body 1 so that the suspension stroke is possible in the vertical direction.
The drive wheel (left front wheel) 2L constitutes an unsprung member together with various suspension members such as the strut member 3a and the suspension arm 3b, and the vehicle body 1 constitutes an unsprung member.

図3に符号「21」を付して示す強電バッテリ（車載バッテリ）から、駆動輪（左前輪）2Lの内蔵モータ4Lへ駆動電力を供給するための電磁給電部20Lは、図2に基づき以下に説明するごとくに構成する。   The electromagnetic power feeding unit 20L for supplying drive power from the high-power battery (vehicle battery) indicated by reference numeral 21 in FIG. 3 to the built-in motor 4L of the drive wheel (front left wheel) 2L is based on FIG. The configuration is explained in the following.

サスペンションアーム3bの後端円筒部8には、その外周に円環状の空所を画成する筒箱11を一体に設け、円筒部8の軸線方向中程にスリットが形成されるよう切り欠いて、円筒部8および筒箱11より成るサスペンションアーム3bの後端部をC字断面形状となす。
円筒部8の軸線方向中程におけるスリット状の切り欠き内にハブ12を介在させ、ハブ12の内周を枢支ピン7上に嵌着し、ハブ12の外周に車体側における円環状の第1磁性体13Lを嵌着する。
そして円環状の第1磁性体13Lの外周には、車体側の第１コイル14Lを巻装する。 The rear end cylindrical portion 8 of the suspension arm 3b is integrally provided with a cylindrical box 11 defining an annular space on the outer periphery thereof, and is cut out so that a slit is formed in the middle in the axial direction of the cylindrical portion 8. The rear end portion of the suspension arm 3b composed of the cylindrical portion 8 and the cylindrical box 11 has a C-shaped cross section.
A hub 12 is interposed in a slit-shaped notch in the middle in the axial direction of the cylindrical portion 8, the inner periphery of the hub 12 is fitted on the pivot pin 7, and an annular second ring on the vehicle body side is fitted on the outer periphery of the hub 12. 1Fit the magnetic body 13L.
A first coil 14L on the vehicle body side is wound around the outer periphery of the annular first magnetic body 13L.

円筒部8および筒箱11より成るサスペンションアーム3bの後端部内には、当該サスペンションアーム後端部のC字断面形状と同じ断面形状となした、車輪側（バネ下部材側）における円環状の第2磁性体15Lを収納して設ける。
円環状の第2磁性体15L内には、車体側の第１コイル14Lを挟んで軸線方向両側に同心に配置させた、車輪側（バネ下部材側）における一対の第2コイル16Lを巻装する。 In the rear end portion of the suspension arm 3b composed of the cylindrical portion 8 and the cylinder box 11, an annular shape on the wheel side (the unsprung member side) has the same cross-sectional shape as the C-shaped cross-sectional shape of the suspension arm rear end portion. The second magnetic body 15L is housed and provided.
In the annular second magnetic body 15L, a pair of second coils 16L on the wheel side (unsprung member side), which are arranged concentrically on both sides in the axial direction with the first coil 14L on the vehicle body side in between, are wound. To do.

次に、上記した電磁給電部20Lに係わる給電回路を図3に基づき説明する。
第2コイル16Lは、AC/DCコンバータ22Lおよびインバータ（DC/ACコンバータ）23Lを介して駆動輪（左前輪）2Lの内蔵モータ4Lに接続する。
左右方向反対側の駆動輪（右前輪）の内蔵モータ4Rについても、図3にサフィックス「L」を「R」に置き換えた同符号で示すごとく同様に、電磁給電部21Rの第2コイル16Rを、AC/DCコンバータ22Rおよびインバータ（DC/ACコンバータ）23Rによって、反対側駆動輪（右前輪）の内蔵モータ4Rに接続する。 Next, a power supply circuit related to the electromagnetic power supply unit 20L will be described with reference to FIG.
The second coil 16L is connected to the built-in motor 4L of the drive wheel (front left wheel) 2L via an AC / DC converter 22L and an inverter (DC / AC converter) 23L.
Similarly for the built-in motor 4R of the drive wheel (right front wheel) on the opposite side in the left-right direction, the second coil 16R of the electromagnetic power feeding section 21R is similarly installed as shown by the same symbol in FIG. 3 with the suffix “L” replaced by “R”. The AC / DC converter 22R and the inverter (DC / AC converter) 23R are connected to the built-in motor 4R on the opposite drive wheel (right front wheel).

左右駆動輪（左右前輪）に係わる車体側の第１コイル14L,14Rは、相互に接続した後、共通な給電回路25によりモータ駆動用の強電バッテリ（車載バッテリ）21に接続し、共通な給電回路25中にDC/ACコンバータ26を挿入する。
このDC/ACコンバータ26は、各スイッチングデバイスを、交流の基本周波数と同期したワンパルスで駆動され、矩形波状の交流電圧を生成するものとする。 The first coils 14L and 14R on the vehicle body side related to the left and right drive wheels (left and right front wheels) are connected to each other and then connected to a high-power battery (vehicle battery) 21 for driving the motor by a common power supply circuit 25. A DC / AC converter 26 is inserted into the circuit 25.
In this DC / AC converter 26, each switching device is driven with one pulse synchronized with an alternating fundamental frequency, and a rectangular wave alternating voltage is generated.

共通な給電回路25には更に、強電バッテリ（車載バッテリ）21との接続箇所よりもDC/ACコンバータ26に近い箇所に、降圧用DC/DCコンバータ27を介して、補機駆動用の弱電（12V）バッテリ28を接続して、強電バッテリ（車載バッテリ）21から弱電（12V）バッテリ28への電力供給を可能にする。
共通な給電回路25には更に、強電バッテリ（車載バッテリ）21との接続箇所よりもDC/ACコンバータ26から遠い箇所に、強電バッテリ（車載バッテリ）21用の充電器29を接続する。 The common power supply circuit 25 is further connected to a DC / AC converter 26 closer to the DC / AC converter 26 than a connection point with the high-power battery (vehicle battery) 21, and a low-voltage ( 12V) battery 28 is connected to enable power supply from high-power battery (vehicle battery) 21 to low-power (12V) battery 28.
Further, a charger 29 for the high power battery (vehicle battery) 21 is connected to the common power supply circuit 25 at a position farther from the DC / AC converter 26 than a connection position with the high power battery (vehicle battery) 21.

降圧用DC/DCコンバータ27は、インバータ27a、絶縁トランス27b、整流器27cおよびDC/DCコンバータ27dにより構成する。
また充電器29は、地上電源31に適宜プラグインして、地上電源31の電力により強電バッテリ（車載バッテリ）21を充電するためのもので、整流器29a、絶縁トランス29b、インバータ29c、力率改善型コンバータ29d、整流器29eおよびフィルタ29fにより構成する。 The step-down DC / DC converter 27 includes an inverter 27a, an insulating transformer 27b, a rectifier 27c, and a DC / DC converter 27d.
The charger 29 is plugged into the ground power supply 31 as appropriate and charges the high-power battery (vehicle battery) 21 with the power of the ground power supply 31. The rectifier 29a, the insulation transformer 29b, the inverter 29c, and the power factor improvement It comprises a type converter 29d, a rectifier 29e and a filter 29f.

＜第1実施例の作用＞
上記した第1実施例の構成において、強電バッテリ（車載バッテリ）21から供給される電力は、DC/ACコンバータ26により交流に変換された後、左右駆動輪（左右前輪）に係わる車体側の第１コイル14L,14Rにそれぞれ供給される。 <Operation of the first embodiment>
In the configuration of the first embodiment described above, the electric power supplied from the high-power battery (vehicle battery) 21 is converted into alternating current by the DC / AC converter 26, and then the first on the vehicle body side related to the left and right drive wheels (left and right front wheels). One coil is supplied to each of the coils 14L and 14R.

第１コイル14L,14Rは、交流電流の供給により、図2に矢印で示すような磁束を発生し、これら第１コイル14L,14Rで発生した磁束は、車体側の第1磁性体13L,13Rおよび車輪側の第2磁性体15L,15Rを介して、左右駆動輪（左右前輪）に係わる車輪側の第2コイル16L,16Rに鎖交する。
そのため、交流に起因した磁束の変化により左右駆動輪側の第2コイル16L,16Rに交流の起電力が発生する。 The first coils 14L and 14R generate magnetic fluxes as indicated by arrows in FIG. 2 by supplying an alternating current, and the magnetic fluxes generated by the first coils 14L and 14R are the first magnetic bodies 13L and 13R on the vehicle body side. And the second coils 16L and 16R on the wheel side related to the left and right drive wheels (left and right front wheels) via the second magnetic bodies 15L and 15R on the wheel side.
Therefore, an alternating electromotive force is generated in the second coils 16L and 16R on the left and right drive wheels due to a change in magnetic flux caused by the alternating current.

これら交流起電力はそれぞれ、対応するAC/DCコンバータ22L,22Rにより直流に変換される。
AC/DCコンバータ22L,22Rにより直流に変換された電力はそれぞれ、左右駆動輪（左右前輪）の内蔵モータ4L,4Rを個々に同期回転駆動しつつ出力制御し得るよう、対応するインバータ（DC/ACコンバータ）23L,23Rにより交流に変換され、アクセル操作に応答した制御下で左右駆動輪（左右前輪）の駆動に供され、電気自動車を制御下に走行させることができる。 These AC electromotive forces are converted into direct currents by corresponding AC / DC converters 22L and 22R, respectively.
The electric power converted into direct current by the AC / DC converters 22L and 22R is respectively converted into a corresponding inverter (DC / DC) so that output control can be performed while the built-in motors 4L and 4R of the left and right drive wheels (left and right front wheels) are individually driven synchronously. AC converters) 23L and 23R are converted to alternating current and used to drive the left and right drive wheels (left and right front wheels) under control in response to the accelerator operation, and the electric vehicle can be driven under control.

よって、車体側の第１コイル14L,14Rおよび第1磁性体13L,13Rと、車輪側の第2コイル16L,16Rおよび第2磁性体15L,15Rとで構成される電磁給電部での磁気結合により、車体1上における強電バッテリ（車載バッテリ）21から左右駆動輪（左右前輪）の内蔵モータ4L,4Rへの給電を行うことができる。   Therefore, the magnetic coupling in the electromagnetic power feeding section composed of the first coils 14L and 14R and the first magnetic bodies 13L and 13R on the vehicle body side, and the second coils 16L and 16R and the second magnetic bodies 15L and 15R on the wheel side. Thus, power can be supplied from the high-power battery (vehicle battery) 21 on the vehicle body 1 to the built-in motors 4L and 4R of the left and right drive wheels (left and right front wheels).

なお、車輪側のAC/DCコンバータ22L,22Rおよび車体側のDC/ACコンバータ26をそれぞれ、双方向に通電が可能な構成にすれば、電気自動車の減速時に左右駆動輪（左右前輪）の内蔵モータ4L,4Rで発生した回生電力を強電バッテリ（車載バッテリ）21に蓄電することができ、エネルギー効率が向上する。   If the AC / DC converters 22L and 22R on the wheel side and the DC / AC converter 26 on the vehicle body can be energized in both directions, the left and right drive wheels (left and right front wheels) are built in when the electric vehicle decelerates. The regenerative power generated by the motors 4L and 4R can be stored in the high-power battery (vehicle battery) 21, which improves energy efficiency.

＜第1実施例の効果＞
上述したような車体側の第１コイル14L,14Rおよび第1磁性体13L,13Rと、車輪側の第2コイル16L,16Rおよび第2磁性体15L,15Rとで構成される電磁給電部での磁気結合により、車体1上における強電バッテリ（車載バッテリ）21から左右駆動輪（左右前輪）の内蔵モータ4L,4Rへの給電を行う場合、
サスペンションアーム3bの揺動（サスペンションストローク）によっても、図2に示す磁束の磁路長が変化せず、車体側の第１コイル14L,14Rと、車輪側の第2コイル16L,16Rとの間の相互インダクタンスが一定で、強電バッテリ（車載バッテリ）21から車輪内蔵モータ4L,4Rへの安定した給電が可能となる。 <Effects of the first embodiment>
In the electromagnetic power feeding section composed of the first coils 14L and 14R and the first magnetic bodies 13L and 13R on the vehicle body side as described above, and the second coils 16L and 16R and the second magnetic bodies 15L and 15R on the wheel side. When power is supplied from the high-power battery (vehicle battery) 21 on the vehicle body 1 to the built-in motors 4L and 4R of the left and right drive wheels (left and right front wheels) by magnetic coupling,
The magnetic path length of the magnetic flux shown in FIG. 2 does not change due to the swing (suspension stroke) of the suspension arm 3b, and between the first coil 14L, 14R on the vehicle body side and the second coil 16L, 16R on the wheel side. Therefore, stable power feeding from the high-power battery (vehicle battery) 21 to the wheel built-in motors 4L and 4R becomes possible.

しかしその反面、電磁給電部を用いる場合、車体側のDC/ACコンバータが駆動輪の数（第1実施例では2個）だけ必要になって、コスト高になると共に重量も増大してしまうところながら、
本実施例においては、左右駆動輪（左右前輪）に係わる車体側の第１コイル14L,14Rを相互に接続した後、共通な給電回路25によりモータ駆動用の強電バッテリ（車載バッテリ）21に接続し、共通な給電回路25中にDC/ACコンバータ26を挿入したため、車体側のDC/ACコンバータ26が駆動輪の数（2個）よりも少なくて、上記コスト高および重量増の問題を回避することができる。 However, on the other hand, when using an electromagnetic power feeding unit, the number of DC / AC converters on the vehicle body side is the same as the number of drive wheels (two in the first embodiment), which increases costs and weight. While
In this embodiment, the first coils 14L and 14R on the vehicle body side related to the left and right drive wheels (left and right front wheels) are connected to each other, and then connected to a high-power battery (vehicle battery) 21 for driving the motor by a common power supply circuit 25. In addition, since the DC / AC converter 26 is inserted into the common power supply circuit 25, the number of DC / AC converters 26 on the vehicle body side is less than the number of drive wheels (two), thus avoiding the above-mentioned problems of high cost and weight increase. can do.

また本実施例においては、上記のDC/ACコンバータ26が前記した通り、各スイッチングデバイスを、交流の基本周波数と同期したワンパルスで駆動され、矩形波状の交流電圧を生成するものであるため、
DC/ACコンバータ26のスイッチング周波数を低減でき、一層低価格の半導体素子で構成可能であり、車輪給電システム全体のコストを低減することができる。 In the present embodiment, as described above, each DC / AC converter 26 is driven by one pulse synchronized with the fundamental frequency of alternating current to generate a rectangular wave-shaped alternating voltage, as described above.
The switching frequency of the DC / AC converter 26 can be reduced, and it can be configured with a lower-priced semiconductor element, so that the cost of the entire wheel power feeding system can be reduced.

＜第2実施例の構成＞
図4は、本発明の第2実施例になる車輪給電装置の給電回路を示し、図3に対応する図で、図3におけると同様な部分に同一符号を付して示す。
本実施例においては、共通なDC/ACコンバータ26を、強電バッテリ（車載バッテリ）21から遠い交流側が三相のものとする（三相より多相でもよい）。 <Configuration of the second embodiment>
FIG. 4 shows a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a second embodiment of the present invention, which is a diagram corresponding to FIG. 3, in which the same parts as those in FIG.
In the present embodiment, the common DC / AC converter 26 has a three-phase AC side far from the high-power battery (vehicle battery) 21 (may be more multiphase than three phases).

そして電磁給電部20L,20Rは、車体側における第1コイル14L,14Rの各相をΔ結線とし、多相交流の各相が通電されるものとし、車輪側における第2コイル16L,16Rの各相をＹ結線とし、多相交流の各相が通電されるものとする。   And the electromagnetic power feeding parts 20L, 20R are assumed to be Δ-connected to each phase of the first coils 14L, 14R on the vehicle body side, and each phase of the multiphase AC is energized, and each of the second coils 16L, 16R on the wheel side The phase is Y-connected, and each phase of the polyphase alternating current is energized.

また、共通なDC/ACコンバータ26の交流側を多相化（図4では三相化）したのに呼応して、車輪側のAC/DCコンバータ22L,22Rも多相化（三相化）し、
これらAC/DCコンバータ22L,22Rと、インバータ（DC/ACコンバータ）23L,23Rとを、対応するもの同士、相互接続してAC/ACコンバータユニット32L,32Rとなし、これらAC/ACコンバータユニット32L,32Rを介し車輪内蔵モータ4L,4Rの各相を車輪側における第2コイル16L,16Rの各相に接続する。 The AC / DC converters 22L and 22R on the wheel side are also multi-phased (three-phase) in response to the multi-phase (three-phase in Fig. 4) AC side of the common DC / AC converter 26. And
These AC / DC converters 22L and 22R and inverters (DC / AC converters) 23L and 23R are interconnected with each other to form AC / AC converter units 32L and 32R. These AC / AC converter units 32L , Each phase of the wheel built-in motors 4L, 4R is connected to each phase of the second coils 16L, 16R on the wheel side via 32R.

＜第2実施例の作用・効果＞
上記した本実施例の車輪給電装置も、第1実施例の車輪給電装置と同様に作用し、また車体側のDC/ACコンバータ26が駆動輪の数（2個）よりも少なくて、前記コスト高および重量増の問題を回避することができる。 <Operation and effect of the second embodiment>
The wheel power feeding device of the above-described embodiment also operates in the same manner as the wheel power feeding device of the first embodiment, and the number of DC / AC converters 26 on the vehicle body side is less than the number of driving wheels (two), and the cost is reduced. The problem of high and weight gain can be avoided.

加えて本実施例では、共通なDC/ACコンバータ26の交流側および車輪側のAC/DCコンバータ22L,22Rを多相化（三相化）したことにより、伝送電力脈動を低減することができ、平滑デバイスの小型化およびコスト低減が可能である。   In addition, in this embodiment, the AC / DC converters 22L and 22R on the AC side and the wheel side of the common DC / AC converter 26 are multiphased (three-phased), so that transmission power pulsation can be reduced. It is possible to reduce the size and cost of the smoothing device.

また、車体側における第1コイル14L,14Rの各相をΔ結線とし、車輪側における第2コイル16L,16Rの各相をＹ結線としたため、
Δ結線の第1コイル14L,14RよりもＹ結線の第2コイル16L,16R側における端子電圧を高くすることができ、電磁給電部20L,20Rの二次側での昇圧が可能となる。
かかる昇圧による高電圧化は、バネ下部材である車輪内蔵モータ4L,4R、インバータ23L,23RおよびAC/DCコンバータ22L,22Rの小型化を可能ならしめ、バネ下質量の低下によるサスペンション特性の改善、および車輪給電システム全体のコスト低減が可能である。 In addition, each phase of the first coils 14L, 14R on the vehicle body side is a Δ connection, and each phase of the second coils 16L, 16R on the wheel side is a Y connection,
The terminal voltage on the Y-connected second coils 16L, 16R side can be made higher than that on the Δ-connected first coils 14L, 14R, and boosting on the secondary side of the electromagnetic power feeding units 20L, 20R becomes possible.
The increase in voltage due to such boosting enables downsizing the wheel built-in motors 4L and 4R, inverters 23L and 23R, and AC / DC converters 22L and 22R, and improves suspension characteristics by reducing the unsprung mass. , And the cost of the entire wheel feeding system can be reduced.

更に、バネ下部材に設置するAC/DCコンバータ22L,22Rおよびインバータ23L,23Rを、対応するもの同士、相互接続してAC/ACコンバータユニット32L,32Rとなしたため、AC/DCコンバータ22L,22Rとインバータ23L,23Rとの間で共通部品（コンデンサなど）を削減し得ると共に、ケースの共通化を実現し得て、これらによりコスト低減を実現することができる。   Furthermore, the AC / DC converters 22L, 22R and inverters 23L, 23R installed on the unsprung member are interconnected with each other to form AC / AC converter units 32L, 32R. And inverters 23L and 23R can be reduced in common parts (capacitors and the like), and can be made common in cases, thereby reducing costs.

＜第3実施例の構成＞
図5は、本発明の第3実施例になる車輪給電装置の給電回路を示し、図3に対応する図で、図3におけると同様な部分に同一符号を付して示す。
本実施例においては、共通なDC/ACコンバータ26を共通な給電回路25中に挿入するに当たり、強電バッテリ（車載バッテリ）21の直近に配置し、DC/ACコンバータ26の交流側に降圧用DC/DCコンバータ27および充電器29が接続されるようにする。 <Configuration of the third embodiment>
FIG. 5 shows a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a third embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram corresponding to FIG. 3, and the same parts as those in FIG.
In this embodiment, when the common DC / AC converter 26 is inserted into the common power supply circuit 25, the DC / AC converter 26 is placed in the immediate vicinity of the high-power battery (vehicle battery) 21, and the step-down DC is connected to the AC side of the DC / AC converter 26. The DC / DC converter 27 and the charger 29 are connected.

この場合、降圧用DC/DCコンバータ27および充電器29を接続された給電回路25の箇所における電力が交流であることから、整合をとるため、降圧用DC/DCコンバータ27と給電回路25との接続部に整流器33を介在させ、充電器29と給電回路25との接続部にインバータ34を介在させる。   In this case, the power at the power feeding circuit 25 connected to the step-down DC / DC converter 27 and the charger 29 is alternating current, so that the matching between the step-down DC / DC converter 27 and the power feeding circuit 25 is performed for matching. A rectifier 33 is interposed in the connecting portion, and an inverter 34 is interposed in the connecting portion between the charger 29 and the power feeding circuit 25.

＜第3実施例の作用・効果＞
上記した本実施例の車輪給電装置も、第1実施例の車輪給電装置と同様に作用し、また車体側のDC/ACコンバータ26が駆動輪の数（2個）よりも少なくて、前記コスト高および重量増の問題を回避することができる。 <Operation and effect of the third embodiment>
The wheel power feeding device of the above-described embodiment also operates in the same manner as the wheel power feeding device of the first embodiment, and the number of DC / AC converters 26 on the vehicle body side is less than the number of driving wheels (two), and the cost is reduced. The problem of high and weight gain can be avoided.

加えて本実施例では、共通なDC/ACコンバータ26の交流側および車輪側のAC/DCコンバータ22L,22Rを多相化（三相化）したことにより、伝送電力脈動を低減することができ、平滑デバイスの小型化およびコスト低減が可能である。   In addition, in this embodiment, the AC / DC converters 22L and 22R on the AC side and the wheel side of the common DC / AC converter 26 are multiphased (three-phased), so that transmission power pulsation can be reduced. It is possible to reduce the size and cost of the smoothing device.

＜第4実施例の構成＞
図6は、本発明の第4実施例になる車輪給電装置の給電回路を示し、図4に対応する図で、図4におけると同様な部分に同一符号を付して示す。
本実施例においては、共通なDC/ACコンバータ26を、図4におけると同様に交流側を多相化（三相化）するが、このDC/ACコンバータ26を共通な給電回路25中に挿入するに当たり、強電バッテリ（車載バッテリ）21の直近に配置し、DC/ACコンバータ26の多相（三相）交流側に降圧用DC/DCコンバータ27および充電器29が接続されるようにする。 <Configuration of the fourth embodiment>
FIG. 6 shows a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 6 is a diagram corresponding to FIG. 4, and the same parts as those in FIG.
In the present embodiment, the common DC / AC converter 26 is multiphased (three-phased) on the AC side as in FIG. 4, but this DC / AC converter 26 is inserted into the common power supply circuit 25. In this case, the step-down DC / DC converter 27 and the charger 29 are connected to the multi-phase (three-phase) AC side of the DC / AC converter 26 so as to be placed in the immediate vicinity of the high-power battery (vehicle battery) 21.

この場合、降圧用DC/DCコンバータ27および充電器29を接続された給電回路25の箇所における電力が多相（三相）交流であることから、降圧用DC/DCコンバータ27と給電回路25との接続部に絶縁トランス35を介在させ、充電器29と給電回路25との接続部に絶縁トランス36を介在させ、
これにより、図4において必要であった降圧用DC/DCコンバータ27内のインバータ27aおよび絶縁トランス27bと、充電器29内の整流器29aおよび絶縁トランス29bとを不要にした。 In this case, since the power at the power supply circuit 25 connected to the step-down DC / DC converter 27 and the charger 29 is multiphase (three-phase) AC, the step-down DC / DC converter 27 and the power supply circuit 25 Insulating transformer 35 is interposed in the connecting part of the battery, and insulating transformer 36 is interposed in the connecting part of the charger 29 and the power feeding circuit 25,
Thereby, the inverter 27a and the insulating transformer 27b in the step-down DC / DC converter 27 and the rectifier 29a and the insulating transformer 29b in the charger 29, which are necessary in FIG.

＜第4実施例の作用・効果＞
上記した本実施例の車輪給電装置も、前記各実施例の車輪給電装置と同様に作用し、また車体側のDC/ACコンバータ26が駆動輪の数（2個）よりも少なくて、前記コスト高および重量増の問題を回避することができる。 <Operation and effect of the fourth embodiment>
The wheel power feeding device of the above-described embodiment also operates in the same manner as the wheel power feeding device of each of the above embodiments, and the number of DC / AC converters 26 on the vehicle body side is less than the number of driving wheels (two), and the cost is reduced. The problem of high and weight gain can be avoided.

加えて本実施例では、交流側を多相化（三相化）した共通な車体側DC/ACコンバータ26を強電バッテリ（車載バッテリ）21の直近に配置して、DC/ACコンバータ26の多相（三相）交流側に降圧用DC/DCコンバータ27および充電器29が接続されるようにし、降圧用DC/DCコンバータ27と給電回路25との接続部に絶縁トランス35を介在させ、充電器29と給電回路25との接続部に絶縁トランス36を介在させたため、
図4において必要であった降圧用DC/DCコンバータ27内のインバータ27aおよび絶縁トランス27bと、充電器29内の整流器29aおよび絶縁トランス29bとが不要になり、降圧用DC/DCコンバータ27および充電器29の小型化によって、車輪給電システム全体の小型化および低廉化を実現することができる。 In addition, in this embodiment, a common vehicle body side DC / AC converter 26 having a multi-phase (three-phase) AC side is arranged in the immediate vicinity of the high-power battery (vehicle battery) 21, so that many DC / AC converters 26 are arranged. The DC / DC converter 27 and charger 29 for step-down DC / DC converter 27 and the charger 29 are connected to the phase (three-phase) AC side. Because the insulation transformer 36 is interposed in the connection part between the power supply 29 and the feeder circuit 25,
The inverter 27a and the isolation transformer 27b in the step-down DC / DC converter 27 and the rectifier 29a and the isolation transformer 29b in the charger 29 that are necessary in FIG. 4 are no longer necessary, and the step-down DC / DC converter 27 and the charge are not required. By reducing the size of the device 29, it is possible to reduce the size and cost of the entire wheel feeding system.

＜第5実施例の構成＞
図7は、本発明の第5実施例になる車輪給電装置の給電回路を示し、図6に対応する図で、図6におけると同様な部分に同一符号を付して示す。
本実施例においては、基本的には図6におけると同様に構成するが、図6における車輪側のAC/DCコンバータ22L,22Rと、インバータ（DC/ACコンバータ）23L,23Rとの相互接続になるAC/ACコンバータユニット32L,32Rに代えて、マトリックスコンバータ37L,37Rを用いる。 <Configuration of the fifth embodiment>
FIG. 7 shows a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a fifth embodiment of the present invention. FIG. 7 is a diagram corresponding to FIG. 6, and the same parts as those in FIG.
In this embodiment, the configuration is basically the same as in FIG. 6, except that the AC / DC converters 22L and 22R on the wheel side in FIG. 6 and the inverters (DC / AC converters) 23L and 23R are interconnected. Instead of the AC / AC converter units 32L and 32R, matrix converters 37L and 37R are used.

＜第5実施例の作用・効果＞
上記した本実施例の車輪給電装置も、前記各実施例の車輪給電装置と同様に作用し、また車体側のDC/ACコンバータ26が駆動輪の数（2個）よりも少なくて、前記コスト高および重量増の問題を回避することができる。 <Operation and effect of the fifth embodiment>
The wheel power feeding device of the above-described embodiment also operates in the same manner as the wheel power feeding device of each of the above embodiments, and the number of DC / AC converters 26 on the vehicle body side is less than the number of driving wheels (two), and the cost is reduced. The problem of high and weight gain can be avoided.

更に、図6のAC/ACコンバータユニット32L,32Rに代えマトリックスコンバータ37L,37Rを用いるため、素子耐圧が低減すると共に、大容量コンデンサを省略可能であって、コスト低減および低損失化を実現することができる。   Further, since the matrix converters 37L and 37R are used in place of the AC / AC converter units 32L and 32R in FIG. 6, the element withstand voltage is reduced, and a large-capacity capacitor can be omitted, thereby realizing cost reduction and low loss. be able to.

＜第6実施例の構成＞
図8は、本発明の第6実施例になる車輪給電装置の給電回路を示し、図7に対応する図で、図7におけると同様な部分に同一符号を付して示す。
本実施例は、図7に示すと同様な左右前輪内蔵モータ4L,4Rの給電回路に、左右後輪内蔵モータ4L´,4R´の同等な給電回路（モータ4L,4Rの給電回路構成部品に対応する部分を、「´」付きの同符号で示し、説明を省略する）を付加し、四輪駆動可能にしたインホイールモータドライブ式電気自動車の車輪給電装置として構成したものである。 <Configuration of the sixth embodiment>
FIG. 8 shows a power feeding circuit of a wheel power feeding device according to a sixth embodiment of the present invention. FIG. 8 is a diagram corresponding to FIG. 7, and the same parts as those in FIG.
This embodiment uses the same power supply circuit for the left and right front wheel built-in motors 4L and 4R as shown in FIG. 7, and the equivalent power supply circuit for the left and right rear wheel built-in motors 4L 'and 4R'. Corresponding portions are indicated by the same reference numerals with “′”, and the description thereof is omitted), and are configured as a wheel feeding device of an in-wheel motor drive type electric vehicle capable of four-wheel drive.

＜第6実施例の作用・効果＞
上記した本実施例の車輪給電装置も、前記各実施例の車輪給電装置と同様に作用し、また車体側のDC/ACコンバータ26が駆動輪の数（2個）よりも少なくて、前記コスト高および重量増の問題を回避することができる。 <Operation and effect of the sixth embodiment>
The wheel power feeding device of the above-described embodiment also operates in the same manner as the wheel power feeding device of each of the above embodiments, and the number of DC / AC converters 26 on the vehicle body side is less than the number of driving wheels (two), and the cost is reduced. The problem of high and weight gain can be avoided.

また、図7の場合と同じく車輪側にマトリックスコンバータ37L,37R,37L´,37R´を用いるため、素子耐圧が低減すると共に、大容量コンデンサを省略可能であって、コスト低減および低損失化を実現することができる。
更に、各モータ駆動系はΔ−Ｙ接続で昇圧し、弱電（12V）バッテリ28や充電器29に対してはＹ−Δ接続で降圧する構成のため、車輪給電システム全体として電圧変換をスムーズに行うことができる。 Further, since the matrix converters 37L, 37R, 37L ′, 37R ′ are used on the wheel side as in the case of FIG. 7, the element breakdown voltage is reduced, and a large-capacitance capacitor can be omitted, thereby reducing cost and reducing loss. Can be realized.
Furthermore, each motor drive system is configured to step up with a Δ-Y connection, and with respect to a weak electric (12V) battery 28 or charger 29, it is stepped down with a Y-Δ connection. It can be carried out.

1 車体
2L 左駆動輪（左前輪：バネ下部材）
3 サスペンション装置
3a ストラット部材（サスペンション部材：バネ下部材）
3b サスペンションアーム（サスペンション部材：バネ下部材）
4L,4R 左右駆動輪（左右前輪）内蔵モータ
4L´,4R´ 左右駆動輪（左右後輪）内蔵モータ
5 ブッシュ
6 ブラケット
7 枢支ピン
8 サスペンションアーム後端円筒部
9 ベアリング
11 筒箱
12 ハブ
13L,13R 第1磁性体
14L,14R,14L´,14R´ 第１コイル
15L,15R 第2磁性体
16L,16R,16L´,16R´ 第2コイル
20L,20R,20L´,20R´ 電磁給電部
21 強電バッテリ（車載バッテリ）
22L AC/DCコンバータ
23L,22R インバータ（DC/ACコンバータ）
25 共通な給電回路
26 共通なDC/ACコンバータ
27 降圧用DC/DCコンバータ
27a インバータ
27b 絶縁トランス
27c 整流器
27d DC/DCコンバータ
28 弱電（12V）バッテリ
29 充電器
29a 整流器
29b 絶縁トランス
29c インバータ
29d 力率改善型コンバータ
29e 整流器
29f フィルタ
31 地上電源
32L,32R AC/ACコンバータユニット
33 整流器
34 インバータ
35,36 絶縁トランス
37L,37R,37L´,37R´ マトリックスコンバータ 1 body
2L left drive wheel (front left wheel: unsprung member)
3 Suspension device
3a Strut member (Suspension member: Unsprung member)
3b Suspension arm (Suspension member: Unsprung member)
4L, 4R Motor with built-in left and right drive wheels (left and right front wheels)
4L´, 4R´ Motor with built-in left and right drive wheels (left and right rear wheels)
5 Bush
6 Bracket
7 Pivot pin
8 Suspension arm rear end cylindrical part
9 Bearing
11 Tube box
12 Hub
13L, 13R 1st magnetic body
14L, 14R, 14L ', 14R' 1st coil
15L, 15R 2nd magnetic body
16L, 16R, 16L´, 16R´ Second coil
20L, 20R, 20L´, 20R´ Electromagnetic power feeding part
21 Strong battery (vehicle battery)
22L AC / DC converter
23L, 22R Inverter (DC / AC converter)
25 Common power supply circuit
26 Common DC / AC converter
27 Step-down DC / DC converter
27a inverter
27b Isolation transformer
27c rectifier
27d DC / DC converter
28 Low power (12V) battery
29 Charger
29a rectifier
29b Isolation transformer
29c inverter
29d power factor converter
29e rectifier
29f filter
31 Ground power
32L, 32R AC / AC converter unit
33 Rectifier
34 Inverter
35,36 Isolation transformer
37L, 37R, 37L´, 37R´ Matrix converter

Claims (6)

車体側における第1コイルと、車体に懸架された車輪を含むバネ下部材側における第2コイルとの電磁結合により、車体側バッテリから、対応する車輪側モータへの給電が可能な電磁給電部を複数車輪に具えた車輪給電装置において、
前記複数車輪に係わる前記第1コイルのうち、任意の2個以上の第1コイルと、前記車体側バッテリとの間における共通な給電回路中に、共通なDC/ACコンバータを介挿したことを特徴とする車輪給電装置。 By means of electromagnetic coupling between the first coil on the vehicle body side and the second coil on the unsprung member side including the wheel suspended on the vehicle body, an electromagnetic power supply unit capable of supplying power from the vehicle body side battery to the corresponding wheel side motor is provided. In the wheel feeding device provided for multiple wheels,
Among the first coils related to the plurality of wheels, a common DC / AC converter is interposed in a common power supply circuit between any two or more first coils and the vehicle body side battery. A wheel feeding device as a feature. 請求項1に記載された車輪給電装置において、
前記DC/ACコンバータは、交流側が三相以上であり、前記第1コイルおよび第2コイルは、多相交流の各相が通電されるものであることを特徴とする車輪給電装置。 In the wheel feeding device according to claim 1,
The DC / AC converter has three or more phases on the alternating current side, and the first coil and the second coil are those in which each phase of a multiphase alternating current is energized. 請求項2に記載された車輪給電装置において、
前記第1コイルの各相をΔ結線とし、前記第2コイルの各相をＹ結線としたものであることを特徴とする車輪給電装置。 In the wheel feeding device according to claim 2,
Each wheel phase feeding device is characterized in that each phase of the first coil is Δ-connected and each phase of the second coil is Y-connected. 請求項1に記載された車輪給電装置において、
前記DC/ACコンバータは、各スイッチングデバイスを、交流の基本周波数と同期したワンパルスで駆動され、矩形波状の交流電圧を生成するものであることを特徴とする車輪給電装置。 In the wheel feeding device according to claim 1,
The DC / AC converter drives each switching device with a single pulse synchronized with an AC fundamental frequency, and generates a rectangular-wave AC voltage. 前記車輪側モータが同期式回転電動機である、請求項1〜4のいずれか1項に記載された車輪給電装置において、
前記同期式回転電動機の各相は、対応車輪に係わる前記バネ下部材に固設された、AC/DCコンバータおよびDC/ACコンバータの相互接続に成るAC/ACコンバータユニットを介し、対応車輪に係わる前記第2コイルの各相に接続したものであることを特徴とする車輪給電装置。 In the wheel feeding device according to any one of claims 1 to 4, wherein the wheel side motor is a synchronous rotary electric motor.
Each phase of the synchronous rotary motor is related to the corresponding wheel via an AC / AC converter unit which is an AC / DC converter and a DC / AC converter interconnected to the unsprung member of the corresponding wheel. A wheel power feeding device connected to each phase of the second coil. 請求項5に記載された車輪給電装置において、
前記AC/ACコンバータユニットに代え、マトリックスコンバータを用いたことを特徴とする車輪給電装置。 In the wheel feeding device according to claim 5,
A wheel power feeder characterized by using a matrix converter instead of the AC / AC converter unit.
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