專利名稱:連結(jié)型電動(dòng)車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及游樂(lè)場(chǎng)、觀光地的小車、停車場(chǎng)、公共道路的汽車、電車。
現(xiàn)有技術(shù)中,一邊行駛一邊接受電力的車輛,典型的有電車,但是電車的缺點(diǎn)是需要長(zhǎng)的架線,車輛不能單獨(dú)行動(dòng),車輛聲音大等。
最近出現(xiàn)了一種稱為混合型車的汽車,它兼用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)馬達(dá),其缺點(diǎn)是排氣不為零,而且成本高。燃料電池雖然年年改進(jìn),但需要制作燃料的設(shè)施,另外重量大。
僅用電池、馬達(dá)的電動(dòng)車(EV車)雖然有利于環(huán)境,但是內(nèi)藏能量小,長(zhǎng)距離行駛時(shí)必須多次充電。
另外,也有在路面上埋設(shè)感應(yīng)線圈,在車的行駛中(或者在交叉路口及商店前的停止中)補(bǔ)充能量的技術(shù),這種技術(shù)的缺點(diǎn)是必須設(shè)置很多埋設(shè)場(chǎng)所,一邊行駛一邊補(bǔ)充的能量少。
載有全部能量的交通工具(汽車、飛機(jī)等內(nèi)部能量型)存在著公害、燃料費(fèi)用高、重量大等問(wèn)題。而全部從外部供給能量的交通工具(電車等外部能量型)設(shè)備復(fù)雜。
本發(fā)明以現(xiàn)有的電動(dòng)車(EV車)為基礎(chǔ),發(fā)明了一種在行駛中也能補(bǔ)充大量能量,并且(能量補(bǔ)充用的)設(shè)備費(fèi)用少的方法(內(nèi)部、外部能量并用型)。
圖1是本發(fā)明電動(dòng)車(以下稱為EV車)在路面上駕駛概要圖之一例。該圖中,1是供電盤(pán),2是接觸頭或感應(yīng)頭,3是EV車,4是連結(jié)桿(板),5是通訊頭。供電盤(pán)1以商用電源、太陽(yáng)能源、電池等為基礎(chǔ),將直流電壓(或高頻電壓)通過(guò)接觸頭(或感應(yīng)頭)2供給連結(jié)桿4或內(nèi)藏于EV車內(nèi)的電池。
該圖中,在EV車單獨(dú)駕駛時(shí),連結(jié)桿4折疊于車體底部,可作為現(xiàn)有的EV車使用(這時(shí)雖然也從供電盤(pán)1得到能量,但其值是連結(jié)時(shí)的數(shù)十分之一)。
EV車3之間的連結(jié)、脫離是自動(dòng)進(jìn)行的。
即,駕駛者希望自動(dòng)駕駛時(shí),用車內(nèi)的鍵盤(pán)指定行駛目的地,將“自動(dòng)行駛”開(kāi)關(guān)設(shè)定為ON。該信息通過(guò)1至2個(gè)通訊頭5傳遞給另一個(gè)EV車。如果該另一個(gè)EV車是希望連結(jié)的EV車(以下稱為EV1)時(shí),根據(jù)傳遞來(lái)的信息以希望連結(jié)的EV車(以下稱為EV2)的位置、方向?yàn)榛A(chǔ),計(jì)算是否能感應(yīng)、連結(jié),只在可能的情況下,把自動(dòng)駕駛的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)送給EV2(也可在EV2上裝電子攝象機(jī),用圖象識(shí)別EV1的連接部,進(jìn)行連結(jié))。
當(dāng)自動(dòng)駕駛使車的間距靠近到一定程度時(shí),使車底的連結(jié)桿伸出。當(dāng)車間距進(jìn)一步靠近時(shí),視為連結(jié)作業(yè)終了,以后,EV2跟隨EV1的動(dòng)作而成為自動(dòng)駕駛(但制動(dòng)可以手動(dòng))。
圖2表示連結(jié)終了后狀態(tài)的一例。
該圖中,從左部EV1伸出的連結(jié)桿6、7與圖中右部EV2的連結(jié)部接觸(電氣連接)。
圖3表示連結(jié)時(shí)的處理流程圖例。
脫離時(shí),由從EV1或EV2發(fā)出的從“自動(dòng)行駛”到“手動(dòng)行駛”的開(kāi)關(guān)信息進(jìn)行。
當(dāng)從EV1發(fā)出該信息時(shí),后續(xù)車EV2制動(dòng),拉開(kāi)車間距離,縮回連結(jié)桿而結(jié)束。
當(dāng)從EV2發(fā)出該信息時(shí),首先通知EV1,與上述同樣地進(jìn)行脫離。
如上所述,本發(fā)明的第一方案是在EV車上設(shè)置了連結(jié)桿4(電力線)。
這樣地連結(jié)時(shí),即使供電盤(pán)側(cè)的接觸頭2的長(zhǎng)度短,也能通過(guò)連結(jié)桿把電力送到全部EV車(圖1中,全接觸桿和EV車底部的配線桿常時(shí)與接觸頭2接觸,即使在行駛中也能長(zhǎng)時(shí)間得到電能)。
連結(jié)桿4不僅把電力供給各EV車,而且可兼用作傳感器,該傳感器能使自動(dòng)駕駛成為可能。下面用圖2說(shuō)明這一點(diǎn)。
先行車EV1的右連結(jié)桿6、左連結(jié)桿7分別推壓后續(xù)車EV2的彈簧8、9,設(shè)這時(shí)的壓縮量分別為L(zhǎng)1、L2,設(shè)最大最小的壓縮量分別為L(zhǎng)max、Lmin,則自動(dòng)駕駛基本滿足下式Lmin<L1和L2<Lmax只要自動(dòng)控制后續(xù)車EV2的左右馬達(dá)、方向盤(pán)即可(自動(dòng)追尾先行車EV1)。
L1和L2>Lmax時(shí),EV2只要停止即可。
L1和L2<Lmin時(shí),視為連結(jié)解除,EV2成為先行車。
下面說(shuō)明自動(dòng)轉(zhuǎn)向控制。
設(shè)直角方向的彈簧10、11的壓縮量為L(zhǎng)3、L4,在L1>Lmin并且L3>Lmin時(shí),將右轉(zhuǎn)的自動(dòng)轉(zhuǎn)向信號(hào)供給EV2內(nèi)的控制裝置,在L2>Lmin并且L4>Lmin時(shí),將左轉(zhuǎn)的自動(dòng)轉(zhuǎn)向信號(hào)供給EV2內(nèi)的控制裝置(但是,當(dāng)L3、L4急劇變化時(shí),視為異常情況,要進(jìn)行緊急停止的控制)。
上面所說(shuō)的例子中,是用接觸法從供電盤(pán)向EV車供給電力,并且連結(jié)是采用桿或板那樣的硬物體進(jìn)行的。
圖4表示用非接觸法供電、用柔軟的卷成卷狀的連結(jié)帶一邊連結(jié)一邊行駛的EV車的狀態(tài)。
該圖中,1是供電盤(pán)(本圖中未示出),內(nèi)藏有電池或發(fā)振機(jī),輸入線是商用電源線、太陽(yáng)能板構(gòu)成的線等構(gòu)成,輸出是連接著高頻線圈13。
高頻線圈13在本圖中由前后2個(gè)線圈構(gòu)成,其間隔最好為車間距離,但也可為4至5m。
另外,該線圈也可以埋設(shè)在橡膠片或樹(shù)脂片內(nèi)部(另外,供電盤(pán)1的設(shè)置間隔為數(shù)百米)。
線圈14以感應(yīng)方式接受來(lái)自供電盤(pán)1的高頻電力,滿設(shè)于EV車3底部(沿行進(jìn)方向長(zhǎng)長(zhǎng)設(shè)置)。25是用于連結(jié)的電力線或柔軟的銅帶等,在單獨(dú)行駛中,靠彈簧的力卷繞在EV車的后部,在連結(jié)時(shí),如圖所示地從后續(xù)車?yán)?,一邊保持車間距離一邊行駛。
下面參照該圖說(shuō)明動(dòng)作。
EV車3的連結(jié)、脫離與前面所說(shuō)的一樣。
首先,供電側(cè)的通訊頭12與EV車側(cè)的通訊頭5導(dǎo)通,正好通過(guò)線圈13的上面,把駕駛控制信號(hào)送給EV車,更靠近后,供電盤(pán)1開(kāi)始向線圈13供電。
該高頻電力由EV車3側(cè)的線圈13接受后,變?yōu)镈C電壓(直流電壓),送給連結(jié)板25。
連結(jié)板25上的電力用于自身的馬達(dá)驅(qū)動(dòng)或儲(chǔ)存到電池內(nèi),同時(shí)也同樣地利用于其它EV車。
當(dāng)EV車進(jìn)一步前進(jìn)時(shí),線圈14脫離供電盤(pán)1的左面的線圈13,看起來(lái)電力被切斷,但這時(shí)由于右面的線圈13插入下一個(gè)EV車的線圈14,所以電力一直供給到最后尾的EV車。
下面,更具體地說(shuō)明該種方式的連結(jié)。
圖5是表示卷繞式連結(jié)方式原理的一例,上部表示連結(jié)前狀態(tài),下部表示連結(jié)終了的狀態(tài)。
該圖中,當(dāng)EV車3單獨(dú)駕駛時(shí),連結(jié)板4借助彈簧16的力卷繞在中心桿15上。
共同電力線20和連結(jié)板4電氣連接,15、16、17、20在該圖中是一組,但也可以適當(dāng)加減設(shè)置成2組,也可以將連結(jié)板分割成2塊設(shè)置成一組。
如前所述,當(dāng)2臺(tái)EV車3連結(jié)的條件具備時(shí),圖5中右上的EV車3自動(dòng)地駕駛,漸漸地靠近圖中左上的EV車,接觸桿17收容到插座18、19中后,與上述相反地漸漸離開(kāi),達(dá)到車間距離時(shí),連結(jié)結(jié)束。
圖6是表示連結(jié)板為波紋狀的情形。
單獨(dú)駕駛時(shí),連結(jié)板4折疊地收容在EV車3內(nèi)部,連結(jié)時(shí),如圖中下圖所示地拉出到后續(xù)車。
如上所述地EV車被連結(jié),至少后續(xù)車自動(dòng)駕駛,用于自動(dòng)駕駛的數(shù)據(jù)除了通過(guò)前述的連結(jié)桿本身外,還可通過(guò)通訊頭5之間、供電盤(pán)的通訊頭12和通訊頭5、或人造衛(wèi)星和通訊頭5的接收發(fā)送取得。
自動(dòng)駕駛的優(yōu)點(diǎn)是,除了電力的自動(dòng)供給外,即使睡覺(jué)時(shí)也可以一直行駛到遠(yuǎn)處,沒(méi)人也可以呼叫,將該系統(tǒng)在公共道路上實(shí)施時(shí),存在著安全性的驗(yàn)證、道路交通法的修改等重大問(wèn)題??上仍谟螛?lè)場(chǎng)、工廠內(nèi)場(chǎng)地、高爾夫場(chǎng)、觀光地等處運(yùn)用。為了確保安全性,最好在EV車上設(shè)置攝象機(jī)、錄音機(jī),攝錄妨礙前進(jìn)道路的車等的映像、聲音,設(shè)置向供電盤(pán)和公眾回路傳送信息(用通訊頭5)的裝置。
權(quán)利要求
1.一種連結(jié)型電動(dòng)車的供電方式,其特征在于,具有供電機(jī)、與供電機(jī)連接的接觸頭或感應(yīng)頭、帶有通過(guò)上述接觸頭或感應(yīng)頭接受電能的裝置的電動(dòng)車、可在上述電動(dòng)車間傳送電力的連結(jié)裝置。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提高電動(dòng)車系統(tǒng)的實(shí)用化,大幅度改善環(huán)境、能源問(wèn)題。本發(fā)明系統(tǒng)由供電盤(pán)、連結(jié)體(桿、板、線)構(gòu)成,在即使用電池行駛的電動(dòng)車上也設(shè)置連結(jié)體(桿、板、線),一邊行駛一邊補(bǔ)充能量。
文檔編號(hào)B60L9/00GK1240178SQ9910851
公開(kāi)日2000年1月5日 申請(qǐng)日期1999年6月21日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月21日
發(fā)明者藤岡一路 申請(qǐng)人:藤岡一路