WO2021015259A1 - タイヤ・ホイール組立体及びタイヤ - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a tire / wheel assembly and a tire.
- Patent Document 1 discloses a vehicle that can be charged by a power transmission device provided on a road surface by providing a power receiving device on the lower side of the vehicle.
- Patent Document 1 when the power receiving device installed on the lower side of the vehicle disclosed in Patent Document 1 receives power wirelessly from the power transmitting device provided on the road or the like, the space between the power receiving device and the power transmitting device. There is a risk that the power receiving efficiency will decrease due to the entry of obstacles such as metal or small animals.
- an object of the present invention is to provide a tire / wheel assembly and a tire capable of improving the power receiving efficiency in wireless power supply.
- the tire / wheel assembly of the present invention is a wheel including a disc portion and a rim portion, is attached to the inner peripheral surface of the rim portion, and is wirelessly supplied from the radial outside of the wheel with respect to the rim portion.
- the tire of the present invention is the tire used in the above-mentioned tire / wheel assembly, and is attached so as to cover the outer peripheral surface of the wheel.
- FIG. 1 It is a conceptual diagram explaining an example of the power feeding method of the vehicle which comprises the tire-wheel assembly which concerns on this invention. It is a tire width direction sectional view which shows the detail of the tire of FIG. It is the schematic of the cross section which shows the schematic structure of the tire-wheel assembly which concerns on 1st Embodiment of this invention. It is the schematic of the cross section which shows the schematic structure of the tire-wheel assembly which concerns on 2nd Embodiment of this invention. It is a modification of the tire / wheel assembly of FIG.
- FIG. 1 is a conceptual diagram illustrating a power feeding method for a vehicle including a tire / wheel assembly according to the present invention.
- the power feeding method described in the present specification can be applied to a vehicle 100 that travels using electricity as an energy source and an electric motor as a power source, such as an electric vehicle.
- the vehicle 100 will be described as traveling by automatic driving in which the traveling of the vehicle is controlled by a computer.
- FIG. 1 for the sake of brevity, only the mechanism related to the power supply of the vehicle 100 is shown.
- the vehicle 100 will be described as being supplied with electric power by a so-called electromagnetic induction method.
- the power feeding by the vehicle 100 by the electromagnetic induction method will be described with reference to FIG. 1 together with the configuration of the vehicle 100.
- Vehicle 100 includes a tire / wheel assembly 110.
- the vehicle 100 includes, for example, four tire / wheel assemblies 110, but only two are shown in FIG.
- Vehicle 100 runs on the road surface 200.
- a power transmission device 210 is arranged inside the road surface 200, that is, in the ground.
- the power transmission device 210 is composed of a power transmission coil 210a.
- the power transmission device 210 is arranged in the road surface 200 with a width substantially the same as the tire width of the vehicle 100, that is, the width between the left and right tire / wheel assemblies 110 attached to the vehicle 100.
- the electric power output from the system power supply 220 is supplied to the power transmission device 210 via the power conversion circuit 230.
- the power output from the system power supply 220 is converted into, for example, a voltage, current, or frequency by the power conversion circuit 230, and the converted AC power is supplied to the power transmission device 210.
- the power transmission device 210 When AC power is supplied to the power transmission device 210, a magnetic field is generated in the power transmission coil 210a.
- the tire / wheel assembly 110 includes a power receiving device 111.
- the position of the power receiving device 111 is drawn for easy explanation and does not indicate an accurate position.
- the power receiving device 111 is composed of the power receiving coil 111a.
- the power receiving coil 111a provided in the tire / wheel assembly 110 responds to the magnetic field generated by the power transmission coil 210a. Induced electromotive force is generated. In this way, the power receiving device 111 can receive power supply via the power receiving coil 111a.
- the power transmission device 210 wirelessly supplies electric power to the power receiving device 111 by generating a magnetic field. More specifically, the power receiving device 111 is housed inside the tire / wheel assembly 110 in the tire radial direction, and the ground plane of the tire / wheel assembly 110 passes over the power transmitting device 210 provided on the road surface 200. As the vehicle 100 travels, or the vehicle 100 stops so that the ground plane of the tire / wheel assembly 110 is located above the power transmission device 210, the magnetic field generated substantially vertically upward from the power transmission device 210 causes the vehicle 100 to travel. , The power receiving device 111 can receive power.
- the tread portion of the tire / wheel assembly 110 is in contact with the road surface, the risk of obstacles entering between the power receiving device 111 and the power transmitting device 210 is reduced, and as a result, the wireless power supply of the power receiving device 111 is reduced. It is possible to improve the power receiving efficiency in.
- the tire / wheel assembly 110 includes a power conversion circuit 120 and an in-wheel motor (IWM) 121 as a drive mechanism (hereinafter, also referred to as “internal mechanism”) for rotating the tire.
- the electric power received by the electric power receiving device 111 is supplied to the electric power conversion circuit 120 provided corresponding to each tire / wheel assembly 110, and is converted into, for example, DC electric power.
- the electric power converted by the electric power conversion circuit 120 is supplied to the IWM 121 provided corresponding to each tire / wheel assembly 110.
- the IWM 121 is an electric motor for rotating the tire / wheel assembly 110 to drive the vehicle 100.
- the tire / wheel assembly 110 may further include a capacitor inside, which is used to charge the electric power converted by the electric power conversion circuit 120.
- the electric power not consumed by the IWM 121 may be supplied to the in-vehicle battery 130 included in the vehicle 100 and charged.
- the vehicle-mounted battery 130 may be charged by being supplied with electric power via the power conversion circuit 131.
- the electric power charged in the in-vehicle battery 130 is used, for example, to operate various devices in the vehicle 100.
- FIG. 2 shows a cross-sectional view in the tire width direction in which the tire 11 of FIG. 1 is cut along the tire width direction at a surface passing through the rotation axis of the tire 11.
- the tire width direction means a direction parallel to the rotation axis of the tire 11.
- the tire width direction is indicated by an arrow W.
- the tire radial direction means a direction orthogonal to the rotation axis of the tire 11.
- the tire radial direction is indicated by an arrow R.
- the tire 11 is described as having a configuration symmetrical with respect to the equatorial plane CL of the tire, but the present invention is not limited to this, and the tire 11 has a configuration asymmetrical with respect to the equatorial plane CL of the tire. Can be done.
- the side close to the rotation axis of the tire 11 along the tire radial direction is referred to as “inside in the tire radial direction” or “inner peripheral side of the tire”, and the side far from the rotation axis of the tire 11 along the tire radial direction. Is referred to as “outside the tire radial direction” or “outer circumference side of the tire”.
- the side of the tire near the equatorial plane CL along the tire width direction is referred to as “inside in the tire width direction”
- the side of the tire far from the equatorial plane CL along the tire width direction is referred to as "outside in the tire width direction”.
- the tire 11 has a tread between a pair of bead portions 21, a pair of sidewall portions 22 continuous from the bead portions 21 to the outside in the tire radial direction, and a pair of sidewall portions 22. It has a part 23 and.
- the tread portion 23 is a portion in the tire width direction between the pair of ground contact ends.
- the tread portion 23 is made of, for example, only a non-magnetic material. As a result, the power receiving efficiency can be improved as compared with the case where the tread portion 23 contains a magnetic material (for example, steel).
- the tread portion 23 is located between the power transmitting device 210 and the power receiving device 111 when receiving power (and by extension, is at a position where electric power (specifically, a magnetic field in the present embodiment) mainly passes through), the tread portion 23 is located between the power transmitting device 210 and the power receiving device 111. Optimizing the material of the unit 23 in this way greatly contributes to improving the power receiving efficiency.
- Non-magnetic materials include paramagnetic materials and diamagnetic materials with low magnetic permeability.
- a resin material containing a thermoplastic resin such as polyester and nylon, a thermosetting resin such as vinyl ester resin and unsaturated polyester resin, and other synthetic resins can be used.
- the resin material can further contain fibers such as glass, carbon, graphite, aramid, polyethylene, and ceramic as reinforcing fibers.
- the non-magnetic material not only resin but also any non-metal material including rubber, glass, carbon, graphite, aramid, polyethylene, ceramic and the like can be used.
- a metal material containing a paramagnetic material such as aluminum or a diamagnetic material such as copper can be used.
- Tire 11 has a carcass 24.
- the carcass 24 extends toroidally between the pair of bead cores 21A and forms the skeleton of the tire.
- the end side of the carcass 24 is locked to the bead core 21A.
- the carcass 24 has a carcass main body portion 24A arranged between the bead cores 21A and a carcass folding portion 24B that is folded around the bead core 21A from the inside in the tire width direction to the outside in the tire width direction. ing.
- the length of the carcass folding portion 24B can be arbitrary.
- the carcass 24 may have a structure that does not have the carcass folding portion 24B, or a structure in which the carcass folding portion 24B is wound around the bead core 21A.
- the carcass 24 can be composed of one or more carcass layers (one in the example of FIG. 2).
- the carcass 24 may be composed of two carcass layers arranged so as to be laminated in the tire radial direction on the equatorial plane CL of the tire.
- each carcass layer contains one or a plurality of carcass cords 24c and a coated rubber 24r covering the carcass cords 24c.
- the carcass cord 24c can be formed of monofilament or stranded wire.
- the carcass cord 24c is made of, for example, a non-magnetic material.
- the power receiving efficiency can be improved as compared with the case where the carcass cord is made of a magnetic material (for example, steel).
- the carcass cord 24c only a part of the carcass 24 including the portion constituting the tread portion 23 may be formed of a non-magnetic material, and the other portion may be formed of a magnetic material.
- the portion mainly constituting the tread portion 23 is located between the power transmitting device 210 and the power receiving device 111 at the time of receiving power. Therefore, making the material of the carcass 24 suitable in this way is the power receiving efficiency. Contribution to improvement is high.
- the carcass cord 24c is made of a non-magnetic material
- the carcass cord 24c may be composed of any resin material, such as polyester, nylon, rayon, and aramid, as well as any other non-magnetic material. it can.
- the carcass 24 may have a radial structure or a bias structure.
- the carcass 24 may be integrally formed of the above-mentioned resin material or the like without using the carcass cord 24c. Further, in the carcass 24, only a part including a portion constituting the tread portion 23 may be formed of a non-magnetic material, and the other portion may be formed including a magnetic material.
- a belt 25 for reinforcing the tread portion 23 is provided on the outer side of the carcass 24 in the tread portion 23 in the tire radial direction.
- Tread rubber is provided on the outer peripheral side of the belt 25 in the tire radial direction.
- the belt 25 can be composed of, for example, one or more (two in the example of FIG. 2) belt layers 25a and 25b laminated in the tire radial direction. As shown in a partially enlarged manner in FIG. 2, each of the belt layers 25a and 25b includes one or a plurality of belt cords 25c and a covering rubber 25r that covers the belt cords 25c.
- the belt cord 25c can be formed of a monofilament or a stranded wire.
- the belt cord 25c is made of, for example, a non-magnetic material.
- the power receiving efficiency can be improved as compared with the case where the belt cord 25c is made of a magnetic material (for example, steel).
- the belt cord 25c only a part of the belt 25 including the portion constituting the tread portion 23 may be formed of a non-magnetic material, and the other portion may be formed of a magnetic material.
- the belt 25 Since most or all of the belt 25 is located in the tread portion 23 and is located between the power transmitting device 210 and the power receiving device 111 when receiving power, it is not possible to optimize the material of the belt 25 in this way. , Contributes to improving power receiving efficiency.
- the belt cord 25c is made of a non-magnetic material
- the belt cord 25c may be made of any resin material, such as polyester, nylon, rayon, and aramid, as well as any other non-magnetic material. it can.
- the belt 25 may be integrally formed of the above-mentioned resin material or the like without using the belt cord 25c. Further, the belt 25 may be formed in which only a part including a portion constituting the tread portion 23 is made of a non-magnetic material and the other part is made of a magnetic material.
- the pair of bead portions 21 have a bead core 21A and a bead filler 21B, respectively.
- the bead core 21A includes a plurality of bead wires 21c whose periphery is covered with rubber.
- the bead wire 21c can be formed of a monofilament or a stranded wire.
- the bead filler 21B is made of rubber or the like and is located outside the bead core 21A in the tire radial direction. In the present embodiment, the bead filler 21B has a thickness decreasing toward the outer side in the tire radial direction.
- the tire 11 may have a structure in which the bead filler 21B is not provided.
- the bead portion 21 is configured to be in contact with the rim on the inner side in the tire radial direction and the outer side in the tire width direction when the tire 11 is mounted on the rim.
- the bead portion 21 tends to be located outside the power transmission device 210 and the power receiving device 111 in the tire width direction when receiving power, the bead portion 21 has less influence on the power receiving efficiency than the tread portion 23.
- the bead wire 21c can receive good power regardless of whether it is made of a non-magnetic material or a magnetic material (for example, steel).
- the bead wire 21c is made of a non-magnetic material
- the bead wire 21c can be made of any resin material such as polyester, nylon, rayon, and aramid, as well as any other non-magnetic material.
- the sidewall portion 22 tends to be located outside the power transmission device 210 and the power receiving device 111 in the tire width direction when receiving power, the sidewall portion 22 has less influence on the power receiving efficiency than the tread portion 23.
- the sidewall portion 22 is formed of only a non-magnetic material (for example, rubber) or is formed of containing a magnetic material, good power reception is possible.
- the sidewall portion 22 is formed to include a magnetic material, the magnetic field transmitted from the power transmitting device 210 to the power receiving device 111 may exist outside the sidewall portion 22 in the tire width direction, such as metal and other magnetic fields. It is possible to suppress the attenuation due to the influence of the above, and the power receiving efficiency can be improved.
- Examples of the magnetic material that can be contained in the sidewall portion 22 include ferrite.
- the tire 11 has an inner liner 26.
- the inner liner 26 is arranged so as to cover the inner wall surface of the tire 11.
- the inner liner 26 can be composed of a plurality of inner liner layers laminated in the tire radial direction on the equatorial surface CL of the tire.
- the inner liner 26 is made of, for example, a butyl rubber having low air permeability.
- Butyl rubber includes, for example, butyl rubber and a halogenated butyl rubber which is a derivative thereof.
- the inner liner 26 is not limited to the butyl rubber, and may be composed of other rubber compositions, resins, or elastomers.
- FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of a tire / wheel assembly according to a first embodiment of the present invention.
- the tire / wheel assembly 10 according to the first embodiment includes a tire 11, a wheel 12, a power conversion circuit 120 as an internal mechanism 140, and an IWM 121.
- FIG. 3 shows a schematic cross section of the tire 11 and the wheel 12. Further, in FIG. 3, the power conversion circuit 120 and the IWM 121 are shown as functional blocks.
- the wheel 12 has a disc portion 12a having a substantially disk shape and a rim portion 12b formed in an annular shape around the central axis O of the disc portion 12a.
- the rim portion 12b is made of a non-magnetic material.
- the rim portion 12b is particularly preferably made of a non-metal (for example, made of resin).
- the power receiving device 13 is attached to the wheel 12 on the inner surface (hereinafter, simply referred to as “inner peripheral surface”) in the tire radial direction about the central axis O in the rim portion 12b. ing.
- the power receiving device 13 is composed of, for example, a power receiving coil 13a.
- the power receiving coil 13a as the power receiving device 13 is attached to the rim portion 12b, for example, by being adhered to the inner peripheral surface of the rim portion 12b.
- the power receiving coil 13a is formed in an annular shape, and is attached to the rim portion 12b so that the axial direction of the ring (direction perpendicular to the annular surface) faces the radial direction of the wheel 12 (vertical direction in the cross section of FIG. 3).
- FIGS. 1 to 5 are schematic, and the direction of the annular surface of the power receiving coil 13a is not necessarily accurately described. This also applies to the power transmission coil 210a.
- One or more power receiving coils 13a may be attached along the circumference of the ring-shaped rim portion 12b.
- the number of power receiving coils 13a attached to the rim portion 12b may be appropriately determined according to the required power receiving amount, vehicle specifications, and the like.
- the power receiving device 13 receives electric power wirelessly supplied from the outer side of the wheel 12 in the tire radial direction with respect to the rim portion 12b.
- "receiving power supplied by radio” means not only when the power itself is transmitted wirelessly from the outside and the power itself is received by the receiving side, but also by the action of the radio from the outside. This includes the case where electric power (current and / or voltage) is generated for the first time on the receiving side.
- the power receiving coil 13a in the power receiving device 13, the power receiving coil 13a generates an induced electromotive force according to the magnetic field of the power transmission coil 210a provided on the road surface 200, similarly to the power receiving coil 111a described with reference to FIG. By doing so, it is possible to receive power supply.
- the electric power received by the power receiving device 13 from the power transmitting device 210 is transmitted to the internal mechanism 140 by using a slip ring.
- the slip ring is located inside the tire / wheel assembly 10 in the tire radial direction with respect to the rim portion 12b.
- a slip ring including a conventionally known metal ring and a brush may be used.
- the ring 16 as the relay device 14 constituting the slip ring is fixed to the wheel 12 as shown in FIG.
- the relay device 14 is located on the inner peripheral surface side of the rim portion 12b, and is electrically connected to the power receiving device 13 via the metal wiring 15.
- the ring 16 is fixed to the side of the disk portion 12a where the internal mechanism 140 is provided.
- the ring 16 may be arranged so as to be coaxial with the central axis O of the disc portion 12a.
- the brush 17 constituting the slip ring is fixed to the internal mechanism 140.
- the brush 17 is electrically connected to the power conversion circuit 120.
- the brush 17 is arranged at a position where it rubs against the ring 16 when the tire 11 rotates.
- the power receiving coil 13a and the ring 16 are connected to the metal wiring 15. As a result, the electric power generated by the power receiving coil 13a is transmitted to the ring 16 via the metal wiring 15, and is further supplied from the ring 16 to the power conversion circuit 120 via the brush 17. In the power conversion circuit 120, the received power is converted into DC power and consumed by the vehicle including the tire / wheel assembly 10.
- the rim portion 12b may be made of a non-magnetic material. As a result, the magnetic field generated in the power transmission coil 210a is not obstructed by the rim portion 12b, and the power reception coil 13a can efficiently receive power from the power transmission coil 210a.
- the tire 11 is attached to the wheel 12 so as to cover the outer surface of the wheel 12 in the tire radial direction (hereinafter, also simply referred to as "outer peripheral surface").
- the details of the tire 11 are as described with reference to FIG.
- At least the tread portion of the tire 11 does not contain a magnetic material and is made of a non-magnetic material.
- the tire 11 may be configured as a so-called steelless tire that does not contain steel.
- the magnetic field generated in the power transmission coil 210a is not obstructed by the tread portion, and the power reception coil 13a can efficiently receive power from the power transmission coil 210a.
- the power receiving device 13 attached to the inner peripheral surface of the rim portion 12b is located outside the rim portion 12b in the tire radial direction. Electric power can be received wirelessly from the power transmission device 210. Further, the electric power received by the power receiving device 13 can be transmitted to the internal mechanism 140 via the slip ring. In this way, the tire / wheel assembly 10 can receive electric power from the road surface 200. At this time, since the tread portion of the tire / wheel assembly 110 is in contact with the road surface, the possibility of an obstacle entering between the power receiving device 13 and the power transmitting device 210 is reduced, and as a result, the wireless power supply of the power receiving device 13 is reduced. It is possible to improve the power receiving efficiency in.
- the power receiving device 13 is attached to the inner peripheral surface of the rim portion 12b, the power receiving device is generated when the vehicle travels and the tire / wheel assembly 10 rotates. Even if centrifugal force due to the rotation of the tire / wheel assembly 10 is applied to 13, the power receiving device 13 is supported by the rim portion 12b. Therefore, the power receiving device 13 is stably arranged on the wheel 12.
- FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a schematic configuration of a tire / wheel assembly according to a second embodiment of the present invention.
- the tire / wheel assembly 20 according to the second embodiment includes the tire 11, the wheel 12, the power conversion circuit 120 as the internal mechanism 140, and the IWM 121, similarly to the tire / wheel assembly 10 according to the first embodiment. , Equipped with.
- FIG. 4 shows a schematic cross section of the tire 11 and the wheel 12. Further, in FIG. 4, the power conversion circuit 120 and the IWM 121 are shown as functional blocks.
- the tire / wheel assembly 20 according to the second embodiment further has a core 18 attached to the outer peripheral surface of the rim portion 12b.
- the core 18 is an annular member.
- the core 18 is made of a non-magnetic material (for example, resin).
- the power receiving device 13 is attached to the inner peripheral surface of the core 18.
- the power receiving device 13 receives electric power wirelessly supplied from the tire radial outside of the wheel 12 rather than the rim portion 12b.
- the power receiving device 13 can receive power by generating an induced electromotive force according to the magnetic field of the power transmission coil 210a provided on the road surface 200 by the power receiving coil 13a.
- the electric power received from the power transmitting device 210 by the power receiving device 13 is transmitted to the power conversion circuit 120 via the slip ring.
- the structure of the slip ring is the same as that of the first embodiment.
- the power receiving coil 13a and the ring 16 are electrically connected to each other by the metal wiring 15.
- the electric power generated by the power receiving coil 13a is transmitted to the ring 16 via the metal wiring 15.
- the rim portion 12b has a through hole 30 for passing the metal wiring 15 that transmits the electric power generated in the power receiving coil 13a to the inner side (that is, the inner peripheral side) in the tire radial direction of the rim portion 12b.
- the rim portion 12b may be made of metal or non-metal (for example, made of resin). That is, in the present embodiment, since the power receiving coil 13a is arranged on the outer peripheral surface of the rim portion 12b, even if the rim portion 12b is made of metal, particularly magnetic metal, the magnetic field generated in the power transmission coil 210a is hindered. Power is efficiently received by the power receiving coil 13a without any problem.
- the core 18 is made of a non-magnetic material (for example, resin).
- a non-magnetic material for example, resin
- the power receiving device 13 is attached to the inner peripheral surface of the core 18 attached to the outer peripheral surface of the rim portion 12b. Also in the tire / wheel assembly 20 according to the present embodiment, electric power can be received from the power transmission coil 210a by the power receiving device 13 attached to the inner peripheral surface of the core 18. Further, the electric power received by the power receiving device 13 can be transmitted to the internal mechanism 140 via the slip ring. As a result, the tire / wheel assembly 20 can also receive electric power from the road surface 200. At this time, the power receiving efficiency in the wireless power supply of the power receiving device 13 can be improved by the same principle as that of the first embodiment.
- the power receiving device 13 is attached to the inner peripheral surface of the core 18, when the vehicle runs and the tire / wheel assembly 20 rotates, Even if the power receiving device 13 is subjected to a centrifugal force due to the rotation of the tire / wheel assembly 20, the power receiving device 13 is supported by the core 18. Therefore, the power receiving device 13 is stably arranged on the wheel 12.
- the power receiving device 13 is located outside the rim portion 12b in the tire radial direction. Therefore, even if the rim portion 12b is made of metal (for example, made of steel or aluminum), the magnetic field generated in the power transmission coil 210a is not obstructed, and the power reception coil 13a efficiently receives power from the power transmission coil 210a. be able to. That is, in the present embodiment, as the wheel 12, a metal wheel that can be mass-produced conventionally can be used. By making the wheel 12 made of metal, it is possible to suppress an increase in the cost of the wheel 12 used in the tire / wheel assembly 10 according to the present embodiment.
- the distance between the power receiving device 13 and the power transmitting device 210 is shorter than that when the core 18 is not used, so that it is easier to receive electric power.
- the electric power received by the power receiving device 13 is transmitted to the internal mechanism 140 via the slip ring.
- the transmission of the electric power received by the power receiving device 13 is not limited to the case where the slip ring is used.
- the electric power received by the power receiving device 13 may be transmitted by the relay coil as the relay device 14.
- FIG. 5 is a modification of the tire / wheel assembly 20 of FIG.
- FIG. 5 is a diagram showing an example in which the electric power received by the power receiving device 13 is transmitted to the internal mechanism 140 via the relay coil 14a as the relay device 14.
- the electric power transmission method is the same as that in FIG. 4 except that the relay coil 14a is used.
- the relay coil 14a and the internal power receiving coil 122 are formed in an annular shape, and the axial direction of the ring (direction perpendicular to the annular surface) is the radial direction of the wheel 12 (vertical direction in the cross section of FIG. 3). It is arranged so that it faces. However, in FIG. 5, it is modeled, and the directions of the relay coil 14a and the internal power receiving coil 122 annular surface are not necessarily accurately described.
- the power receiving device 13 is electrically connected to the relay coil 14a as the relay device 14 by the metal wiring 15.
- the relay coil 14a is attached to the inner surface of the rim portion 12b in the tire radial direction (hereinafter, also simply referred to as “inner peripheral surface”).
- the relay coil 14a may be attached to the power receiving coil 13a in a one-to-one correspondence. That is, the same number of power receiving coils 13a and relay coils 14a may be attached to the rim portion 12b.
- the electric power generated by the power receiving coil 13a is transmitted to the relay coil 14a via the metal wiring 15.
- a magnetic field is generated in the relay coil 14a.
- the rim portion 12b may be made of metal or non-metal (for example, made of resin). That is, in the present embodiment, since the power receiving coil 13a is arranged on the outer peripheral side of the rim portion 12b, even if the rim portion 12b is made of metal, particularly magnetic metal, the magnetic field generated in the power transmission coil 210a is hindered. Power is efficiently received by the power receiving coil 13a without any problem.
- the tire / wheel assembly 20 further includes an internal power receiving coil 122 as an internal mechanism 140.
- An induced electromotive force corresponding to the magnetic field generated by the relay coil 14a is generated in the internal power receiving coil 122.
- the internal power receiving coil 122 can indirectly receive the electric power supplied from the power transmission coil 210a via the relay coil 14a.
- the power received by the power receiving device 13 can be transmitted to the internal mechanism 140.
- the electric power received by the power receiving coil 13a is transferred to the relay coil 14a on the inner peripheral side inside the rim portion 12b made of the non-magnetic material.
- a wiring that is electrically connected to the ring 16 can be configured. In this case, the weight of the wheel 12 can be reduced.
- a resin wheel can be lighter than a magnetic metal wheel.
- the electric power transmission method is not limited to the electromagnetic induction method.
- electric power may be transmitted wirelessly by an electric field coupling method.
- an electrode on the power transmission side as a power transmission device is embedded in the road surface 200, and a core 18 attached to the rim portion 12b of the wheel assembly or the rim portion 12b of the wheel assembly receives power as the power receiving device. Attach the side electrode. Since a capacitor is formed when the electrode on the power transmission side and the electrode on the power reception side face each other, when power is supplied to the electrode on the power transmission side, power is also generated on the electrode on the power reception side, so that power can be transmitted. .. In this case, it is preferable that at least the tread portion of the tire 11 is made of a non-metal containing no metal material.
- the ratio SW / OD of the cross-sectional width SW of the tire and the outer diameter OD is 0.26 or less, and the tire
- the cross-sectional width SW is 165 (mm) or more, the cross-sectional width SW (mm) and the outer diameter OD (mm) of the tire are determined.
- OD (mm) ⁇ 2.135 x SW (mm) + 282.3 (mm) (Hereinafter referred to as relational expression (1)) It is preferable to satisfy.
- the cross-sectional width SW of the tire becomes relatively small with respect to the outer diameter OD of the tire, the air resistance is reduced, and the cross-sectional width is narrow.
- the vehicle space can be secured, and in particular, the installation space for the drive parts can be secured near the inside of the tire mounted on the vehicle.
- the outer diameter of the tire becomes relatively large with respect to the cross-sectional width SW of the tire, the rolling resistance is reduced, and the diameter of the tire is increased. As a result, the wheel shaft is raised and the space under the floor is expanded, so that space for the trunk of the vehicle and installation space for drive parts can be secured.
- the tire has a tire cross-sectional width SW (mm) and an outer diameter OD (mm).
- OD (mm) ⁇ -0.0187 x SW (mm) 2 + 9.15 x SW (mm) -380 (mm)
- relational expression (2) It is preferable to satisfy.
- the tire preferably satisfies the above ratio SW / OD and / or the relational expression (2), or preferably satisfies the above relational expression (1) and / or the relational expression (2).
- the tire 11 preferably satisfies the ratio SW / OD and / or the relational expression (2) when the internal pressure is 250 kPa or more, or the relational expression (1) and / Alternatively, it is preferable to satisfy the relational expression (2).
- the tire 11 is preferably used at an internal pressure of 250 kPa or more.
- the tire 11 satisfies the ratio SW / OD and / or the relational expression (2) when the internal pressure is 250 kPa or more, or the relational expression (1) and / or the relational expression (2). ) Is satisfied.
- both the rolling resistance value of the tire and the weight of the tire can be reduced. Therefore, both power feeding efficiency and fuel efficiency can be suitably achieved.
- the tire width direction cross-sectional area of the bead filler 21B is 1 time or more and 8 times or less of the tire width direction cross-sectional area of the bead core 21A. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be suitably achieved.
- the total area of the bead cores inside and outside the width direction of the carcass may be used instead of the cross-sectional area in the tire width direction. it can.
- the volume of the bead filler 21B in the tire width direction within the above range, the volume of the bead filler, which is a highly rigid member, can be reduced, the vertical spring constant of the tire can be reduced, and the riding comfort can be improved. It is also possible to reduce the weight of the bead filler and reduce the weight of the tire, and therefore the rolling resistance value of the tire is further reduced.
- the tension rigidity of the belt is high and the tension rigidity of the tire side portion is low as compared with the belt.
- the effect of reducing the longitudinal spring coefficient by setting the cross-sectional area of the bead filler 21B in the tire width direction within a predetermined range becomes very high.
- the cross-sectional area in the tire width direction of the bead filler 21B is more than 8 times the cross-sectional area in the tire width direction of the bead core 21A, the volume of the bead filler, which is a high-rigidity member, is increased, and the longitudinal spring coefficient of the tire is sufficiently reduced.
- the ride quality may be reduced.
- the cross-sectional area in the tire width direction of the bead filler 21B is less than 1 times the cross-sectional area in the tire width direction of the bead core 21A, the rigidity of the bead portion 21 is significantly reduced, the lateral spring coefficient is excessively reduced, and steering stability is achieved. There is a risk that it will not be possible to secure.
- the bead filler volume is reduced while maintaining the bead filler height, thereby ensuring rigidity in the tire rotation direction and reducing the longitudinal spring coefficient. Riding comfort can be improved and tires can be made lighter.
- the ratio BFW / BDW 0.1 or more, the rigidity of the bead portion 21 can be secured, the lateral spring constant can be maintained, and the steering stability can be further secured.
- the ratio BFH / SH By setting the ratio BFH / SH to 0.5 or less, the radial height of the bead filler, which is a high-rigidity member, is reduced, the vertical spring constant of the tire is effectively reduced, and the riding comfort is improved. Can be done.
- the ratio BFH / SH to 0.1 or more, the rigidity of the bead portion 21 can be secured, the lateral spring constant can be maintained, and the steering stability can be further secured.
- the tire section height SH is 1 / of the difference between the outer diameter of the tire and the rim diameter in the no-load state when the tire is incorporated in the rim and the internal pressure specified for each vehicle to which the tire is mounted is applied. It shall refer to 2.
- the height BFH (FIG. 2) of the bead filler 21B in the tire radial direction is preferably 45 mm or less. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be suitably achieved.
- the tire 11 has a gauge Ts (FIG. 2) of the sidewall portion 22 in the maximum tire width portion and a bead width Tb (width in the tire width direction of the bead portion 21) at the center position in the tire radial direction of the bead core 21A.
- Ts gauge Ts
- Tb width in the tire width direction of the bead portion 21
- the ratio Ts / Tb with FIG. 2) is 15% or more and 60% or less.
- the “maximum tire width portion” refers to the maximum width position in the cross section in the tire width direction when the tire is mounted on the rim and is in a no-load state.
- Gauge Ts is the total thickness of all members such as rubber, reinforcing members, and inner liner.
- the distance between the innermost end and the outermost end in the width direction of all the small bead cores may be Tb.
- the ratio Ts / Tb exceeds 60%, the gauge of the sidewall portion 22 in the maximum tire width portion becomes large, the rigidity of the sidewall portion 22 becomes high, and the vertical spring coefficient may become high. is there. On the other hand, if the ratio Ts / Tb is less than 15%, the lateral spring constant may be too low to ensure steering stability.
- the gauge Ts (FIG. 2) of the sidewall portion 22 in the tire maximum width portion of the tire 11 is 1.5 mm or more. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be suitably achieved.
- the diameter Tbc of the bead core 21A (in this example, the maximum width of the bead core in the tire width direction, FIG. 2) is 3 mm or more and 16 mm or less. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be suitably achieved.
- the tire 11 preferably has a contact area of 8000 mm 2 or more when the maximum load specified for each vehicle to which the tire is mounted is applied.
- the tire axial force can be secured to improve the stability and safety of the vehicle.
- the tire 11 preferably has a belt cord 25c with a Young's modulus of 40,000 MPa or more.
- the carcass structure and belt rigidity can be optimized, and the strength of the tire that can be used even at a high internal pressure can be secured.
- both power supply efficiency and fuel efficiency can be suitably achieved.
- the tire 11 preferably has an inner liner 26 having a thickness of 0.6 mm or more. This makes it possible to suppress air leakage in a high internal pressure state. In addition, both power supply efficiency and fuel efficiency can be suitably achieved.
- the tire 11 has a ratio Ts / Tc of the gauge Ts (FIG. 2) of the sidewall portion 22 at the maximum width portion of the tire and the diameter Tc (FIG. 2) of the carcass cord 24c of 4 or more and 12 or less. Is preferable. As a result, both power supply efficiency and fuel efficiency can be suitably achieved.
- the ratio Ts / Tc exceeds 12
- the gauge Ts of the sidewall portion 22 in the maximum width portion of the tire becomes large, and the rigidity of this portion becomes high, so that the vertical spring coefficient may become high.
- the ratio Ts / Tc is less than 4, the lateral spring constant may be too low to ensure steering stability.
- the tire 11 has a distance Ta and a diameter Tc of the carcass cord 24c, where Ta (FIG. 2) is the distance in the tire width direction from the surface of the carcass cord 24c to the outer surface of the tire in the tire maximum width portion.
- the ratio Ta / Tc with (FIG. 2) is preferably 2 or more and 8 or less.
- the gauge Ts of the sidewall portion 22 in the maximum tire width portion is reduced, the rigidity of the sidewall portion 22 is reduced, the vertical spring coefficient is reduced, and the ride comfort is reduced.
- the sex can be further improved.
- the ratio Ta / Tc to 2 or more, the lateral spring constant can be secured and the steering stability can be further ensured.
- Ta refers to the distance in the tire width direction from the surface of the outermost carcass cord 24c in the width direction to the outer surface of the tire in the tire maximum width portion.
- the distance in the tire width direction from the surface of the carcass cord 24c forming the carcass folded portion 24B to the outer surface of the tire is set to Ta. ..
- the tire 11 preferably has a carcass cord 24c having a diameter Tc (FIG. 2) of 0.2 mm or more and 1.2 mm or less.
- Tc diameter of 0.2 mm or more and 1.2 mm or less.
- the gauge Ts of the sidewall portion 22 with respect to the carcass cord diameter Tc can be reduced to reduce the vertical spring coefficient, while by setting it to 0.2 mm or more, the carcass cord can be reduced. It is possible to secure the gauge Ts of the sidewall portion 22 with respect to the diameter Tc and increase the lateral spring constant to ensure steering stability.
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Abstract
タイヤ・ホイール組立体は、ディスク部とリム部とを備えるホイールであって、前記リム部の内周面に取り付けられ、前記リム部よりも前記ホイールの径方向外側から無線によって供給される電力を受電する、受電装置を有する、ホイールと、前記ホイールの外周面を覆うように取り付けられ、一対のビード部を備えるタイヤであって、前記一対のビード部のそれぞれは、ビードコアとビードフィラとを有し、前記ビードフィラのタイヤ径方向中央位置におけるタイヤ幅方向の幅をBFWとし、前記ビードコアのタイヤ幅方向の最大幅をBDWとするとき、0.1≦BFW/BDW≦0.6を満たす、タイヤと、を備える。
Description
本発明は、タイヤ・ホイール組立体及びタイヤに関する。
従来、道路又は駐車場等に設けられた送電装置が、車両に搭載された受電装置に、無線で電力を供給する無線給電技術が知られている。例えば、特許文献1には、車両の下側に受電装置を備えることによって、路面に設けられた送電装置による充電が可能な車両が開示されている。
しかしながら、特許文献1に開示された車両の下側に設置された受電装置が、道路等に設けられた送電装置から無線で電力の供給を受ける際に、受電装置と送電装置との間の空間に、金属又は小動物等の障害物が入り込むことで、受電効率が低下するおそれがあった。
そこで、本発明は、無線給電における受電効率を向上可能な、タイヤ・ホイール組立体及びタイヤを提供することを目的とする。
本発明のタイヤ・ホイール組立体は、ディスク部とリム部とを備えるホイールであって、前記リム部の内周面に取り付けられ、前記リム部よりも前記ホイールの径方向外側から無線によって供給される電力を受電する、受電装置を有する、ホイールと、前記ホイールの外周面を覆うように取り付けられ、一対のビード部を備えるタイヤであって、前記一対のビード部のそれぞれは、ビードコアとビードフィラとを有し、前記ビードフィラのタイヤ径方向中央位置におけるタイヤ幅方向の幅をBFWとし、前記ビードコアのタイヤ幅方向の最大幅をBDWとするとき、0.1≦BFW/BDW≦0.6を満たす、タイヤと、を備える。
本発明のタイヤは、上述のタイヤ・ホイール組立体に用いられる前記タイヤであって、前記ホイールの外周面を覆うように取り付けられている。
本発明によれば、無線給電における受電効率を向上可能な、タイヤ・ホイール組立体及びタイヤを提供することができる。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して例示説明する。
図1は、本発明に係るタイヤ・ホイール組立体を備える車両の給電方法について説明する概念図である。本明細書で説明する給電方法は、例えば電気自動車等の、電気をエネルギー源とし、電動機を動力源として走行する車両100に適用することができる。以下、車両100は、コンピュータにより車両の走行が制御される、自動運転により走行するとして説明する。
図1には、説明を簡潔にするため、車両100の給電に関連する機構のみが図示されている。本例では、車両100には、いわゆる電磁誘導方式で電力が供給されるとして説明する。車両100による電磁誘導方式での給電について、車両100の構成とともに、図1を参照して説明する。
車両100は、タイヤ・ホイール組立体110を備えている。車両100は、例えばタイヤ・ホイール組立体110を4つ備えるが、図1には2つのみが図示されている。
車両100は、路面200上を走行する。路面200の内部、つまり地中には、送電装置210が配置されている。車両100が電磁誘導方式で電力の供給を受ける場合には、送電装置210は、送電コイル210aにより構成される。送電装置210は、車両100のタイヤ幅、つまり車両100に取り付けられた左右のタイヤ・ホイール組立体110間の幅と略同じ幅で、路面200内に配置されている。送電装置210には、系統電源220から出力された電力が、電力変換回路230を介して供給される。例えば、系統電源220から出力された電力は、電力変換回路230で、例えば電圧、電流又は周波数等が変換され、変換後の交流電力が送電装置210に供給される。送電装置210に交流電力が供給されることにより、送電コイル210aに磁界が発生する。
タイヤ・ホイール組立体110は、受電装置111を備えている。なお、図1において、受電装置111の位置は、説明しやすいように画かれており、正確な位置を示すものではない。車両100が電磁誘導方式で電力の供給を受ける場合には、受電装置111は、受電コイル111aにより構成される。タイヤ・ホイール組立体110が送電コイル210a上に位置するように、車両100が走行することにより、タイヤ・ホイール組立体110に設けられた受電コイル111aには、送電コイル210aにより発生する磁界に応じた誘導起電力が発生する。このようにして、受電コイル111aを介して、受電装置111は、電力の供給を受けることができる。
すなわち、送電装置210が、磁界を発生させることによって、受電装置111に無線によって電力を供給する。より具体的には、受電装置111がタイヤ・ホイール組立体110のタイヤ径方向内側に収容され、タイヤ・ホイール組立体110の接地面が、路面200に設けられた送電装置210の上を通過するように車両100が走行し、あるいは、タイヤ・ホイール組立体110の接地面が送電装置210の上に位置するように車両100が停止することで、送電装置210から略垂直上向きに発生する磁界によって、受電装置111が電力を受電することができる。この際に、タイヤ・ホイール組立体110のトレッド部が路面と接触しているため、受電装置111と送電装置210との間に障害物が入り込むおそれを低減させ、ひいては、受電装置111の無線給電における受電効率を向上させることができる。
タイヤ・ホイール組立体110は、内部に、タイヤを回転させるための駆動機構(以下、「内部機構」ともいう)として、電力変換回路120と、インホイールモータ(IWM)121と、を備える。受電装置111で受電した電力は、各タイヤ・ホイール組立体110に対応して設けられている電力変換回路120に供給され、例えば直流電力に変換される。電力変換回路120で変換された電力は、各タイヤ・ホイール組立体110に対応して設けられているIWM121に供給される。IWM121は、タイヤ・ホイール組立体110を回転させて車両100を走行させるための電気モータである。タイヤ・ホイール組立体110は、内部に、電力変換回路120により変換された電力を充電するために用いられるキャパシタを、さらに備えていてもよい。
電力変換回路120で変換された電力のうち、IWM121で消費されなかった電力は、車両100が備える車載バッテリ130に供給され、充電されてもよい。このとき、車載バッテリ130には、電力変換回路131を介して電力が供給され、充電されてよい。車載バッテリ130に充電された電力は、例えば、車両100における多様な機器を動作させるために用いられる。
図2には、図1のタイヤ11を、タイヤ幅方向に沿って、タイヤ11の回転軸を通る面で切断した、タイヤ幅方向断面図が示されている。本明細書において、タイヤ幅方向とは、タイヤ11の回転軸と平行な方向をいう。図2において、タイヤ幅方向は、矢印Wで示される。また、タイヤ径方向とは、タイヤ11の回転軸と直交する方向をいう。図2において、タイヤ径方向は、矢印Rで示される。本実施形態において、タイヤ11は、タイヤの赤道面CLに対して対称な構成であるとして説明するが、これに限られず、タイヤ11は、タイヤの赤道面CLに対して非対称な構成とすることができる。
本明細書において、タイヤ径方向に沿ってタイヤ11の回転軸に近い側を「タイヤ径方向内側」又は「タイヤ内周側」と称し、タイヤ径方向に沿ってタイヤ11の回転軸から遠い側を「タイヤ径方向外側」又は「タイヤ外周側」と称する。一方、タイヤ幅方向に沿ってタイヤの赤道面CLに近い側を「タイヤ幅方向内側」と称し、タイヤ幅方向に沿ってタイヤの赤道面CLから遠い側を「タイヤ幅方向外側」と称する。
図2に示すように、タイヤ11は、一対のビード部21と、それぞれビード部21からタイヤ径方向外側に連続する一対のサイドウォール部22と、一対のサイドウォール部22どうしの間にあるトレッド部23と、を有している。トレッド部23は、一対の接地端どうしの間のタイヤ幅方向部分である。
トレッド部23は、例えば、非磁性材料のみで形成されている。これにより、仮にトレッド部23が磁性材料(例えば、スチール)を含む場合に比べて、受電効率を向上できる。
トレッド部23は、受電の際に送電装置210と受電装置111との間に位置する(ひいては、電力(本実施形態において、具体的には、磁界)が主に通る位置にある)ため、トレッド部23の材料をこのように適切化することは、受電効率向上への寄与が高い。
非磁性材料には、透磁率が小さい、常磁性体及び反磁性体が含まれる。非磁性材料として、例えば、ポリエステル及びナイロン等の熱可塑性樹脂、ビニルエステル樹脂及び不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂、並びにその他の合成樹脂を含む、樹脂材料を用いることができる。樹脂材料には、更に、補強繊維として、ガラス、カーボン、グラファイト、アラミド、ポリエチレン、及びセラミック等の繊維を含ませることができる。非磁性材料として、樹脂に限らず、ゴム、ガラス、カーボン、グラファイト、アラミド、ポリエチレン、及びセラミック等を含む、任意の非金属材料を用いることができる。さらに、非磁性材料として、アルミ等の常磁性体、又は銅等の反磁性体を含む、金属材料を用いることができる。
タイヤ11は、カーカス24を有している。カーカス24は、一対のビードコア21A間にトロイダル状に延在しており、タイヤの骨格を形成している。カーカス24の端部側はビードコア21Aに係止されている。具体的には、カーカス24は、ビードコア21A間に配置されたカーカス本体部24Aと、ビードコア21Aの周りにタイヤ幅方向内側からタイヤ幅方向外側へ折り返されているカーカス折返し部24Bと、を有している。カーカス折返し部24Bの長さは、任意とすることができる。また、カーカス24は、カーカス折返し部24Bを有していない構造、或いはカーカス折返し部24Bをビードコア21Aに巻きつけている構造とすることができる。
カーカス24は、1枚以上(図2の例では、1枚)のカーカス層によって構成することができる。例えば、カーカス24は、タイヤの赤道面CLにおいてタイヤ径方向に積層して配置された2枚のカーカス層によって構成することもできる。図2において一部拡大して示すように、各カーカス層は、1本又は複数本のカーカスコード24cと、カーカスコード24cを被覆する被覆ゴム24rと、を含んでいる。カーカスコード24cは、モノフィラメント又は撚り線で形成することができる。
カーカスコード24cは、例えば非磁性材料で形成されている。これにより、仮にカーカスコードが磁性材料(例えば、スチール)で形成された場合に比べて、受電効率を向上できる。あるいは、カーカスコード24cは、カーカス24のうち、トレッド部23を構成する部分を含む一部分のみが、非磁性材料で形成され、それ以外の部分が磁性材料で形成されていてもよい。
カーカス24は、主にトレッド部23を構成する部分が、受電の際に送電装置210と受電装置111との間に位置するため、カーカス24の材料をこのように適切化することは、受電効率向上への寄与が高い。
カーカスコード24cが、非磁性材料で形成される場合、カーカスコード24cは、例えば、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、及びアラミド等の、任意の樹脂材料、並びにその他の任意の非磁性材料で構成することができる。
カーカス24は、ラジアル構造でもよいし、あるいは、バイアス構造でもよい。なお、カーカス24は、カーカスコード24cを用いることなく、全体を上述した樹脂材料等によって、一体に形成してもよい。また、カーカス24は、トレッド部23を構成する部分を含む一部分のみが、非磁性材料で形成され、それ以外の部分が磁性材料を含んで形成されていてもよい。
トレッド部23におけるカーカス24のタイヤ径方向外側には、トレッド部23を補強するベルト25が設けられている。ベルト25のタイヤ径方向外周側には、トレッドゴムが設けられている。
ベルト25は、例えば、タイヤ径方向に積層された1枚以上(図2の例では、2枚)のベルト層25a及び25bによって構成することができる。図2において一部拡大して示すように、各ベルト層25a及び25bは、1本又は複数本のベルトコード25cと、ベルトコード25cを被覆する被覆ゴム25rと、を含んでいる。ベルトコード25cは、モノフィラメント又は撚り線で形成することができる。
ベルトコード25cは、例えば、非磁性材料で形成されている。これにより、仮にベルトコード25cが磁性材料(例えば、スチール)で形成された場合に比べて、受電効率を向上できる。あるいは、ベルトコード25cは、ベルト25のうち、トレッド部23を構成する部分を含む一部分のみが、非磁性材料で形成され、それ以外の部分が磁性材料で形成されていてもよい。
ベルト25は、そのほとんど又は全部がトレッド部23に位置しており、受電の際に送電装置210と受電装置111との間に位置するため、ベルト25の材料をこのように適切化することは、受電効率向上への寄与が高い。
ベルトコード25cが、非磁性材料で形成される場合、ベルトコード25cは、例えば、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、及びアラミド等の、任意の樹脂材料、並びにその他の任意の非磁性材料で構成することができる。
なお、ベルト25は、ベルトコード25cを用いることなく、全体を上述した樹脂材料等によって、一体に形成してもよい。また、ベルト25は、トレッド部23を構成する部分を含む一部分のみが、非磁性材料で形成され、それ以外の部分が磁性材料を含んで形成されていてもよい。
一対のビード部21は、ビードコア21Aと、ビードフィラ21Bと、をそれぞれ有している。図2において一部拡大して示すように、ビードコア21Aは、周囲をゴムにより被覆された複数のビードワイヤ21cを備える。ビードワイヤ21cは、モノフィラメント又は撚り線で形成することができる。ビードフィラ21Bは、ゴム等で構成され、ビードコア21Aに対してタイヤ径方向外側に位置している。本実施形態では、ビードフィラ21Bは、タイヤ径方向外側に向けて厚みが減少している。ただし、タイヤ11は、ビードフィラ21Bを設けない構造とすることができる。ビード部21は、タイヤ11をリムに装着したときに、タイヤ径方向内側及びタイヤ幅方向外側においてリムに接するように構成される。
ビード部21は、受電の際に送電装置210及び受電装置111よりもタイヤ幅方向外側に位置する傾向にあるため、トレッド部23よりは、受電効率への影響が少ない部分である。
従って、ビードワイヤ21cは、非磁性材料又は磁性材料(例えば、スチール)のいずれで形成されても、良好な受電が可能である。
ビードワイヤ21cが、非磁性材料で形成される場合、ビードワイヤ21cは、例えば、ポリエステル、ナイロン、レーヨン、及びアラミド等の、任意の樹脂材料、並びにその他の任意の非磁性材料で構成することができる。
サイドウォール部22は、受電の際に送電装置210及び受電装置111よりもタイヤ幅方向外側に位置する傾向にあるため、トレッド部23よりは、受電効率への影響が少ない部分である。
従って、サイドウォール部22は、非磁性材料(例えば、ゴム)のみで形成されていても、あるいは、磁性材料を含んで形成されていても、良好な受電が可能である。なお、サイドウォール部22が磁性材料を含んで形成される場合、送電装置210から受電装置111に伝送される磁界が、サイドウォール部22よりもタイヤ幅方向外側に存在し得る金属及び他の磁界の影響によって減衰するのを抑制でき、受電効率を向上できる。
サイドウォール部22に含まれ得る磁性材料は、例えば、フェライトが挙げられる。
タイヤ11は、インナーライナー26を有している。インナーライナー26は、タイヤ11の内壁面を覆うように配置されている。インナーライナー26は、タイヤの赤道面CLにおいてタイヤ径方向に積層された複数のインナーライナー層によって構成することができる。インナーライナー26は、例えば、空気透過性の低いブチル系ゴムで構成される。ブチル系ゴムには、例えばブチルゴム、及びその誘導体であるハロゲン化ブチルゴムが含まれる。インナーライナー26は、ブチル系ゴムに限られず、他のゴム組成物、樹脂、又はエラストマで構成することができる。
次に、本発明に係るタイヤ・ホイール組立体110のいくつかの実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
(第1実施形態)
図3は、本発明の第1実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体の概略構成を示す断面の模式図である。第1実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体10は、タイヤ11と、ホイール12と、内部機構140としての電力変換回路120及びIWM121と、を備える。図3では、タイヤ11とホイール12との模式的な断面を示している。また、図3では、電力変換回路120とIWM121とを機能ブロックとして示している。
図3は、本発明の第1実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体の概略構成を示す断面の模式図である。第1実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体10は、タイヤ11と、ホイール12と、内部機構140としての電力変換回路120及びIWM121と、を備える。図3では、タイヤ11とホイール12との模式的な断面を示している。また、図3では、電力変換回路120とIWM121とを機能ブロックとして示している。
ホイール12は、概略円盤形状のディスク部12aと、ディスク部12aの中心軸Oを中心とした環状に形成されるリム部12bとを有している。本実施形態において、リム部12bは、非磁性材料により構成されている。リム部12bは、特に非金属(例えば樹脂製)により構成することが好ましい。
図3に示すように、ホイール12には、リム部12bにおいて、中心軸Oを中心としたタイヤ径方向内側の面(以下、単に「内周面」ともいう)に、受電装置13が取り付けられている。受電装置13は、例えば受電コイル13aにより構成されている。受電装置13としての受電コイル13aは、例えばリム部12bの内周面に接着されることにより、リム部12bに取り付けられている。受電コイル13aは、環状に形成されており、環の軸方向(環状面に垂直な方向)が、ホイール12の径方向(図3の断面では上下方向)を向くように、リム部12bに取り付けられている。ただし、図1から図5では、模式化されており、受電コイル13aの環状面の方向は、必ずしも正確に記載したものではない。なお、このことは、送電コイル210aについても同様である。
受電コイル13aは、円環形状のリム部12bの円周に沿って、1つ以上取り付けられていてよい。リム部12bに取り付けられる受電コイル13aの数は、必要な受電量や車両の仕様等に応じて、適宜決定されてよい。受電装置13は、リム部12bよりもホイール12のタイヤ径方向外側から無線によって供給される電力を受電する。本明細書において、「無線によって供給される電力を受電する」とは、外部から無線によって電力そのものが伝送され、当該電力そのものを受電側が受電する場合のみならず、外部からの無線による作用により、受電側にはじめて電力(電流及び/又は電圧)が発生する場合も含む。従って、「無線によって供給される電力を受電する」には、電磁誘導方式によって供給される電力を受電すること、即ち、外部からの磁界の作用により、受電側にはじめて起電力が発生することを含む。本実施形態では、受電装置13は、受電コイル13aにより、図1を参照して説明した受電コイル111aと同様に、路面200に設けられた送電コイル210aの磁界に応じて誘導起電力が発生することによって、電力の供給を受けることができる。
本実施形態において、受電装置13が送電装置210から受電した電力は、スリップリングを用いて、内部機構140に伝達される。スリップリングは、リム部12bよりも、タイヤ・ホイール組立体10のタイヤ径方向内側に位置する。スリップリングは、従来公知の金属製のリングとブラシとを備えるスリップリングが使用されてよい。スリップリングを構成する、中継装置14としてのリング16は、図3に示すように、ホイール12に固定される。中継装置14は、リム部12bの内周面側に位置し、金属配線15を介して受電装置13と電気的に接続されている。例えば、リング16は、ディスク部12aにおいて、内部機構140が設けられている側に固定される。リング16は、ディスク部12aの中心軸Oと同軸となるように配置されていてよい。一方、スリップリングを構成するブラシ17は、内部機構140に固定されている。ブラシ17は、電力変換回路120に電気的に接続されている。ブラシ17は、タイヤ11が回転する際に、リング16とこすれる位置に配置されている。
受電コイル13aとリング16とは、金属配線15に接続されている。これにより、受電コイル13aで発生した電力は、金属配線15を介してリング16に伝達され、リング16からさらにブラシ17を介して、電力変換回路120に供給される。電力変換回路120では、受電した電力が直流電力に変換されて、タイヤ・ホイール組立体10を備える車両で消費される。
上述のように、本実施形態において、リム部12bは、非磁性材料により構成されていてよい。これにより、送電コイル210aに発生した磁界がリム部12bにより妨げられることがなく、受電コイル13aが送電コイル210aから電力を効率的に受電することができる。
ホイール12には、ホイール12のタイヤ径方向外側の面(以下、単に「外周面」ともいう)を覆うようにタイヤ11が取り付けられている。タイヤ11の詳細は、図2を参照して説明した通りである。タイヤ11は、少なくともトレッド部が、磁性材料を含まず、非磁性材料により構成されている。タイヤ11は、スチールを含まない、いわゆるスチールレスタイヤとして構成されていてよい。これにより、送電コイル210aに発生した磁界がトレッド部により妨げられることがなく、受電コイル13aが送電コイル210aから電力を効率的に受電することができる。
このように、本実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体10によれば、リム部12bの内周面に取り付けられた受電装置13により、リム部12bよりもホイール12のタイヤ径方向外側に位置する送電装置210から、無線によって電力を受電できる。また、受電装置13により受電した電力を、スリップリングを介して、内部機構140に伝送することができる。このようにして、タイヤ・ホイール組立体10は、路面200から電力供給を受けることができる。この際に、タイヤ・ホイール組立体110のトレッド部が路面と接触しているため、受電装置13と送電装置210との間に障害物が入り込むおそれを低減させ、ひいては、受電装置13の無線給電における受電効率を向上させることができる。
本実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体10では、受電装置13がリム部12bの内周面に取り付けられているため、車両が走行してタイヤ・ホイール組立体10が回転した場合に、受電装置13に、タイヤ・ホイール組立体10の回転による遠心力がかかっても、受電装置13は、リム部12bにより支持される。そのため、受電装置13は、安定してホイール12に配置される。
(第2実施形態)
図4は、本発明の第2実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体の概略構成を示す断面の模式図である。第2実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体20は、第1実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体10と同様に、タイヤ11と、ホイール12と、内部機構140としての電力変換回路120及びIWM121と、を備える。図4では、タイヤ11とホイール12との模式的な断面を示している。また、図4では、電力変換回路120とIWM121とを機能ブロックとして示している。
図4は、本発明の第2実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体の概略構成を示す断面の模式図である。第2実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体20は、第1実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体10と同様に、タイヤ11と、ホイール12と、内部機構140としての電力変換回路120及びIWM121と、を備える。図4では、タイヤ11とホイール12との模式的な断面を示している。また、図4では、電力変換回路120とIWM121とを機能ブロックとして示している。
第2実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体20は、リム部12bの外周面に取り付けられた中子18をさらに有する。中子18は、環状の部材である。中子18は、非磁性材料(例えば樹脂)により構成されている。本実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体20では、第1実施形態と異なり、受電装置13が、中子18の内周面に取り付けられている。第2実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体20の構成の詳細について、第1実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体10と共通する内容については適宜説明を省略しながら、説明する。なお、本実施形態において、第1実施形態と共通する構成部材については、同一の符号を付す。
本実施形態においても、第1実施形態と同様に、受電装置13は、リム部12bよりもホイール12のタイヤ径方向外側から無線によって供給される電力を受電する。本実施形態では、受電装置13は、受電コイル13aにより、路面200に設けられた送電コイル210aの磁界に応じて誘導起電力が発生することによって、電力の供給を受けることができる。
本実施形態において、受電装置13が送電装置210から受電した電力は、スリップリングを介して電力変換回路120に伝達される。スリップリングの構成は、第1実施形態と同様である。
本実施形態において、受電コイル13aとリング16とは、金属配線15により、互いに電気的に接続されている。受電コイル13aで発生した電力は、金属配線15を介してリング16に伝達される。
本実施形態において、リム部12bは、受電コイル13aに発生した電力を、リム部12bのタイヤ径方向内側(つまり内周側)に伝送する金属配線15を通すための貫通孔30を有する。本実施形態において、リム部12bは、金属製又は非金属製(例えば樹脂製)であってよい。すなわち、本実施形態では、受電コイル13aがリム部12bの外周面に配置されているため、リム部12bが金属製、特に磁性金属製であっても、送電コイル210aに発生した磁界が妨げられることなく、受電コイル13aにより効率的に受電がおこなわれる。
上述したように、本実施形態において、中子18は、非磁性材料(例えば樹脂)により構成されている。これにより、送電コイル210aに発生した磁界が中子18により妨げられることがなく、受電コイル13aが送電コイル210aから電力を効率的に受電することができる。
このように、本実施形態では、第1実施形態と異なり、リム部12bの外周面に取り付けられた中子18の内周面に、受電装置13が取り付けられている。本実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体20によっても、中子18の内周面に取り付けられた受電装置13により、送電コイル210aから電力を受電できる。また、受電装置13により受電した電力を、スリップリングを介して、内部機構140に伝送することができる。これにより、タイヤ・ホイール組立体20も、路面200から電力供給を受けることができる。このとき、第1実施形態と同様の原理で、受電装置13の無線給電における受電効率を向上させることができる。
また、本実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体20では、受電装置13が中子18の内周面に取り付けられているため、車両が走行してタイヤ・ホイール組立体20が回転した場合に、受電装置13に、タイヤ・ホイール組立体20の回転による遠心力がかかっても、受電装置13は、中子18により支持される。そのため、受電装置13は、安定してホイール12に配置される。
また、本実施形態では、受電装置13が、リム部12bのタイヤ径方向外側に位置する。そのため、リム部12bが金属製(例えばスチール製やアルミ製)であっても、送電コイル210aに発生した磁界が妨げられることがなく、受電コイル13aが送電コイル210aから電力を効率的に受電することができる。すなわち、本実施形態では、ホイール12として、従来から大量生産可能な金属製のホイールを使用することができる。ホイール12を金属製とすることにより、本実施形態に係るタイヤ・ホイール組立体10で使用されるホイール12のコストの上昇を抑えることができる。
また、本実施形態のように、中子18を用いる場合、中子18を用いない場合と比較して、受電装置13と送電装置210との距離が近づくため、より電力を受電しやすい。
上記第2実施形態では、受電装置13により受電した電力を、スリップリングを介して、内部機構140に伝送すると説明した。しかしながら、受電装置13により受電した電力の伝送は、スリップリングを用いる場合に限られない。例えば、受電装置13により受電した電力は、中継装置14としての中継コイルにより伝送されてもよい。
図5は、図4のタイヤ・ホイール組立体20の一変形例である。図5は、受電装置13が受電した電力が、中継装置14としての中継コイル14aを介して、内部機構140に伝送される場合の例を示す図である。図5に示す例において、電力の伝送方法が、中継コイル14aを用いる点を除き、他の構造については、図4と同様である。
図5において、中継コイル14a及び内部受電コイル122は、環状に形成されており、環の軸方向(環状面に垂直な方向)が、ホイール12の径方向(図3の断面では上下方向)を向くように配置されている。ただし、図5では、模式化されており、中継コイル14a及び内部受電コイル122環状面の方向は、必ずしも正確に記載したものではない。
図5に示す変形例では、受電装置13は、金属配線15により、中継装置14としての中継コイル14aと電気的に接続されている。図5に示す例において、中継コイル14aは、リム部12bのタイヤ径方向内側の面(以下、単に「内周面」ともいう)に取り付けられている。中継コイル14aは、受電コイル13aに対して、1対1に対応させて取り付けられていてよい。つまり、リム部12bには、同数の受電コイル13aと中継コイル14aとが取り付けられていてよい。
受電コイル13aで発生した電力は、金属配線15を介して中継コイル14aに伝達される。受電コイル13aで発生した電力が中継コイル14aに供給されることにより、中継コイル14aに磁界が発生する。本変形例において、リム部12bは、金属製又は非金属製(例えば樹脂製)であってよい。すなわち、本実施形態では、受電コイル13aがリム部12bの外周側に配置されているため、リム部12bが金属製、特に磁性金属製であっても、送電コイル210aに発生した磁界が妨げられることなく、受電コイル13aにより効率的に受電がおこなわれる。
本変形例では、タイヤ・ホイール組立体20は、図5に示すように、内部機構140として、さらに内部受電コイル122を備えている。内部受電コイル122には、中継コイル14aにより発生する磁界に応じた誘導起電力が発生する。このようにして、内部受電コイル122は、送電コイル210aから供給される電力を、中継コイル14aを介して間接的に受電することができる。
このように、中継装置14としての中継コイル14aを用いる場合であっても、受電装置13が受電した電力を、内部機構140に伝送することができる。
上記各実施形態において、リム部12bが非磁性材料(例えば樹脂)により構成される場合、非磁性材料製のリム部12bの内部に、受電コイル13aで受電した電力を内周側の中継コイル14a又はリング16に電気的に接続する配線を構成することができる。この場合、ホイール12を軽量化し得る。例えば、磁性金属製のホイールと比較し、樹脂製のホイールは、軽量化され得る。
上記実施形態では、電磁誘導方式により、車両100に無線で電力が伝送される場合の例について説明したが、電力の伝送方式は、電磁誘導方式に限られない。例えば、電界結合方式により、無線で電力を伝送してもよい。この場合、例えば、路面200に、送電装置としての送電側の電極を埋め込み、ホイール組立体のリム部12b、又はホイール組立体のリム部12bに取り付けられた中子18に、受電装置としての受電側の電極を取り付ける。送電側の電極と受電側の電極とが対面したときキャパシタが形成されるため、送電側の電極に電力を供給すると、受電側電極にも電力が発生し、これによって電力を伝送することができる。なお、この場合、タイヤ11の少なくともトレッド部が、金属材料を含まない非金属製であることが好ましい。
本開示を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部を1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
本発明においては、タイヤは、タイヤの断面幅SWが165(mm)未満である場合は、タイヤの断面幅SWと外径ODとの比SW/ODは、0.26以下であり、タイヤの断面幅SWが165(mm)以上である場合には、タイヤの断面幅SW(mm)及び外径OD(mm)は、
OD(mm)≧2.135×SW(mm)+282.3(mm)
(以下、関係式(1)と称する)
を満たすことが好ましい。
上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、タイヤの外径ODに対してタイヤの断面幅SWが相対的に小さくなり、空気抵抗を低減し、また、断面幅が狭い分、車両スペースを確保することができ、特にタイヤの車両装着内側近傍に駆動部品の設置スペースを確保することができる。
また、上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、タイヤの断面幅SWに対してタイヤの外径が相対的に大きくなり、転がり抵抗を低減し、また、タイヤの大径化によって車輪軸が高くなり、床下のスペースが拡大されるため、車両のトランク等のスペースや、駆動部品の設置スペースを確保することができる。
以上のように、上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、給電された電気エネルギーに対して低燃費性を達成することができ、また、車両スペースを大きく確保することもできる。
本発明においては、タイヤは、タイヤの断面幅SW(mm)及び外径OD(mm)が、
OD(mm)≧-0.0187×SW(mm)2+9.15×SW(mm)-380(mm)
(以下、関係式(2)と称する)
を満たすことが好ましい。
上記関係式(2)を満たすことにより、タイヤの外径ODに対してタイヤの断面幅SWが相対的に小さくなり、空気抵抗を低減し、また、断面幅が狭い分、車両スペースを確保することができ、特にタイヤの車両装着内側近傍に駆動部品の設置スペースを確保することができる。
また、上記関係式(2)を満たすことにより、タイヤの断面幅SWに対してタイヤの外径が相対的に大きくなり、転がり抵抗を低減し、また、タイヤの大径化によって車輪軸が高くなり、床下のスペースが拡大されるため、車両のトランク等のスペースや、駆動部品の設置スペースを確保することができる。
以上のように、上記関係式(2)を満たすことにより、給電された電気エネルギーに対して低燃費性を達成することができ、また、車両スペースを大きく確保することもできる。
本発明では、タイヤは、上記比SW/OD及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましく、あるいは、上記関係式(1)及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましい。
OD(mm)≧2.135×SW(mm)+282.3(mm)
(以下、関係式(1)と称する)
を満たすことが好ましい。
上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、タイヤの外径ODに対してタイヤの断面幅SWが相対的に小さくなり、空気抵抗を低減し、また、断面幅が狭い分、車両スペースを確保することができ、特にタイヤの車両装着内側近傍に駆動部品の設置スペースを確保することができる。
また、上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、タイヤの断面幅SWに対してタイヤの外径が相対的に大きくなり、転がり抵抗を低減し、また、タイヤの大径化によって車輪軸が高くなり、床下のスペースが拡大されるため、車両のトランク等のスペースや、駆動部品の設置スペースを確保することができる。
以上のように、上記比SW/OD又は関係式(1)を満たすことにより、給電された電気エネルギーに対して低燃費性を達成することができ、また、車両スペースを大きく確保することもできる。
本発明においては、タイヤは、タイヤの断面幅SW(mm)及び外径OD(mm)が、
OD(mm)≧-0.0187×SW(mm)2+9.15×SW(mm)-380(mm)
(以下、関係式(2)と称する)
を満たすことが好ましい。
上記関係式(2)を満たすことにより、タイヤの外径ODに対してタイヤの断面幅SWが相対的に小さくなり、空気抵抗を低減し、また、断面幅が狭い分、車両スペースを確保することができ、特にタイヤの車両装着内側近傍に駆動部品の設置スペースを確保することができる。
また、上記関係式(2)を満たすことにより、タイヤの断面幅SWに対してタイヤの外径が相対的に大きくなり、転がり抵抗を低減し、また、タイヤの大径化によって車輪軸が高くなり、床下のスペースが拡大されるため、車両のトランク等のスペースや、駆動部品の設置スペースを確保することができる。
以上のように、上記関係式(2)を満たすことにより、給電された電気エネルギーに対して低燃費性を達成することができ、また、車両スペースを大きく確保することもできる。
本発明では、タイヤは、上記比SW/OD及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましく、あるいは、上記関係式(1)及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましい。
なお、上述の各例では、タイヤ11は、内圧が250kPa以上であるときに、上記比SW/OD及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましく、あるいは、上記関係式(1)及び/又は関係式(2)を満たすことが好ましい。
上述の各例では、タイヤ11は、内圧250kPa以上で使用されることが好ましい。この場合、特に、タイヤ11は、内圧が250kPa以上であるときに、上記比SW/OD及び/又は関係式(2)を満たすもの、あるいは、上記関係式(1)及び/又は関係式(2)を満たすものであると、好適である。これにより、タイヤの転がり抵抗値とタイヤ重量とを共に低減することができる。よって、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
上述の各例において、タイヤ11は、ビードフィラ21Bのタイヤ幅方向断面積が、ビードコア21Aのタイヤ幅方向断面積の1倍以上8倍以下であると、好適である。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
なお、カーカスをタイヤ幅方向内側及び外側から挾持する、挟み込みビードコア構造である場合には、上記タイヤ幅方向断面積に代えて、当該カーカスの幅方向内側及び外側のビードコアの合計面積を用いることができる。
ビードフィラ21Bのタイヤ幅方向断面積を上記の範囲とすることにより、高剛性部材であるビードフィラの体積を小さくして、タイヤの縦バネ係数を低減し、乗り心地性を向上させることができる。また、ビードフィラを軽量化して、タイヤを軽量化することもでき、従って、タイヤの転がり抵抗値がさらに低減される。
特に、上記関係式(1)又は関係式(2)を満たす、狭幅・大径タイヤにおいては、ベルトの張力剛性が高く、タイヤサイド部の張力剛性がベルト対比で低くなるため、上記のようにビードフィラ21Bのタイヤ幅方向断面積を所定の範囲とすることによる縦バネ係数の低減効果が非常に高くなる。
ここで、ビードフィラ21Bのタイヤ幅方向断面積を、ビードコア21Aのタイヤ幅方向断面積の8倍超とすると、高剛性部材であるビードフィラの体積が大きくなり、タイヤの縦バネ係数が十分に低減されず、乗り心地性が低下してしまうおそれがある。
一方で、ビードフィラ21Bのタイヤ幅方向断面積を、ビードコア21Aのタイヤ幅方向断面積の1倍未満とすると、ビード部21の剛性が著しく低下し、横バネ係数が減少しすぎて、操縦安定性を確保することができなくなるおそれがある。
上述の各例において、タイヤ11は、ビードフィラ21Bのタイヤ径方向中央位置におけるタイヤ幅方向の幅をBFW(図2)とし、ビードコア21Aのタイヤ幅方向の最大幅をBDW(図2)とするとき、
0.1≦BFW/BDW≦0.6
を満たすことが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
0.1≦BFW/BDW≦0.6
を満たすことが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
比BFW/BDWを0.6以下とすることにより、ビードフィラ高さを維持しつつもビードフィラの体積を減少させることにより、タイヤ回転方向に対する剛性を確保しつつも、縦バネ係数を低減させて、乗り心地性を向上させ、また、タイヤを軽量化することができる。
一方で、比BFW/BDWを0.1以上とすることにより、ビード部21の剛性を確保して、横バネ係数を維持し、操縦安定性をより確保することができる。
上述の各例において、タイヤ11は、ビードフィラ21Bのタイヤ径方向の高さをBFH(図2)とし、タイヤのセクションハイト(タイヤ断面高さ)をSH(図2)とするとき、
0.1≦BFH/SH≦0.5
を満たすことが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
0.1≦BFH/SH≦0.5
を満たすことが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
上記比BFH/SHを0.5以下とすることにより、高剛性部材であるビードフィラの径方向高さを小さくして、タイヤの縦バネ係数を効果的に低減し、乗り心地性を向上させることができる。
一方で、上記比BFH/SHを0.1以上とすることにより、ビード部21の剛性を確保して、横バネ係数を維持し、操縦安定性をより確保することができる。
ここで、タイヤセクションハイトSHとは、タイヤをリムに組み込み、タイヤを装着する車両毎に規定される内圧を充填したときの無負荷状態でのタイヤの外径とリム径との差の1/2をいうものとする。
ビードフィラ21Bのタイヤ径方向の高さBFH(図2)は、45mm以下とすることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
上述の各例において、タイヤ11は、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部22のゲージTs(図2)と、ビードコア21Aのタイヤ径方向中心位置におけるビード幅Tb(ビード部21のタイヤ幅方向の幅、図2)との比Ts/Tbが、15%以上60%以下であると、好適である。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
なお、「タイヤ最大幅部」とは、リムにタイヤを組み込み、無負荷状態としたときの、タイヤ幅方向断面内の最大幅位置をいう。
ゲージTsはゴム、補強部材、インナーライナーなどすべての部材の厚みの合計である。
また、ビードコアがカーカスによって複数の小ビードコアに分割されている構造の場合には、全小ビードコアのうち幅方向最内側端部と最外側端部の距離をTbとすればよい。
比Ts/Tbを上記の範囲とすることにより、タイヤ荷重時の曲げ変形の大きいタイヤ最大幅部における剛性を適度に低下させて、縦バネ係数を低減して乗り心地性を向上させることができる。
すなわち、上記比Ts/Tbが60%超であると、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部22のゲージが大きくなり、サイドウォール部22の剛性が高くなって縦バネ係数が高くなってしまうおそれがある。一方で、上記比Ts/Tbが15%未満であると、横バネ係数が低下し過ぎて、操縦安定性が確保できなくなるおそれがある。
上述の各例において、タイヤ11は、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部22のゲージTs(図2)が、1.5mm以上であることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
1.5mm以上とすることにより、タイヤ最大幅部における剛性を適度に保って、横バネ係数の低下を抑え、操縦安定性をより確保することができる。
上述の各例において、タイヤ11は、ビードコア21Aの径Tbc(本例ではビードコアのタイヤ幅方向の最大幅、図2)が、3mm以上16mm以下であることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
3mm以上とすることにより、リムフランジ上での曲げ剛性及びねじれ剛性を確保しつつ、軽量化を実現することができ、一方で、16mm以下とすることにより、重量増大を抑えつつ、操縦安定性を確保することができる。
上述の各例において、タイヤ11は、タイヤを装着する車両毎に規定される最大荷重を負荷した際、タイヤ11の接地面積が、8000mm2以上であることが好ましい。これにより、タイヤの転がり抵抗値の低減とタイヤ重量の低減とを両立させることができ、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。また、タイヤ軸力を確保して車両の安定性や安全性を高めることができる。
上述の各例において、タイヤ11は、ベルトコード25cのヤング率が40000MPa以上であることが好ましい。これにより、カーカス構造やベルト剛性を適切化して、高内圧でも使用可能なタイヤの強度を確保することができる。また、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
上述の各例において、タイヤ11は、インナーライナー26の厚さが0.6mm以上であることが好ましい。これにより、高内圧状態での空気漏れを抑制することができる。また、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
上述の各例において、タイヤ11は、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部22のゲージTs(図2)と、カーカスコード24cの径Tc(図2)との比Ts/Tcが、4以上12以下であると、好適である。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
比Ts/Tcを上記の範囲とすることにより、タイヤ荷重時の曲げ変形の大きいタイヤ最大幅部における剛性を適度に低下させて、縦バネ係数を低減して乗り心地性を向上させることができる。
すなわち、上記比Ts/Tcが12超であると、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部22のゲージTsが大きくなり、この部分の剛性が高くなって縦バネ係数が高くなってしまうおそれがある。一方で、上記比Ts/Tcが4未満であると、横バネ係数が低下しすぎて、操縦安定性が確保できなくなるおそれがある。
上述の各例において、タイヤ11は、タイヤ最大幅部における、カーカスコード24cの表面からタイヤ外面までのタイヤ幅方向の距離をTa(図2)とするとき、距離Taとカーカスコード24cの径Tc(図2)との比Ta/Tcが2以上8以下であることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
上記比Ta/Tcを8以下とすることにより、タイヤ最大幅部におけるサイドウォール部22のゲージTsを小さくして、サイドウォール部22の剛性を低下させて、縦バネ係数を低減し、乗り心地性をより向上させることができる。一方で、上記比Ta/Tcを2以上とすることにより、横バネ係数を確保して、より操縦安定性が確保することができる。
なお、Ta(図2)は、タイヤ最大幅部において、幅方向最外側のカーカスコード24cの表面からタイヤ外面までのタイヤ幅方向の距離をいう。
すなわち、カーカス折返し部24Bがタイヤ最大幅部より径方向外側まで延びている場合には、カーカス折返し部24Bをなす部分のカーカスコード24cの表面からタイヤ外面までのタイヤ幅方向の距離をTaとする。
上述の各例において、タイヤ11は、カーカスコード24cの径Tc(図2)が、0.2mm以上1.2mm以下であることが好ましい。これにより、給電効率と低燃費性を好適に両立させることができる。
1.2mm以下とすることにより、カーカスコード径Tcに対するサイドウォール部22のゲージTsを小さくして、縦バネ係数を低減することができ、一方で、0.2mm以上とすることにより、カーカスコード径Tcに対するサイドウォール部22のゲージTsを確保して、横バネ係数を大きくして操縦安定性を確保することができる。
10,20,110:タイヤ・ホイール組立体、 11:タイヤ、 12:ホイール、 12a:ディスク部、 12b:リム部、 13,111:受電装置、 13a,111a:受電コイル(受電装置)、 14:中継装置、 14a:中継コイル(中継装置)、 15:金属配線、 16:リング(中継装置)、 17:ブラシ、 18:中子、 21:ビード部、 21A:ビードコア、 21B:ビードフィラ、 21c:ビードワイヤ、 22:サイドウォール部、 23:トレッド部、 24:カーカス、 24A:カーカス本体部、 24B:カーカス折返し部、 24c:カーカスコード、 24r,25r:被覆ゴム、 25:ベルト、 25a:ベルト層、 25c:ベルトコード、 26:インナーライナー 30:貫通孔、 100:車両、 120,131,230:電力変換回路、 121:インホイールモータ(IWM)、 122:内部受電コイル、 130:車載バッテリ、 140:内部機構、 200:路面、 210:送電装置、 210a:送電コイル(送電装置)、 220:系統電源、 O:中心軸
Claims (13)
- ディスク部とリム部とを備えるホイールであって、
前記リム部の内周面に取り付けられ、前記リム部よりも前記ホイールの径方向外側から無線によって供給される電力を受電する、受電装置を有する、ホイールと、
前記ホイールの外周面を覆うように取り付けられ、一対のビード部を備えるタイヤであって、
前記一対のビード部のそれぞれは、ビードコアとビードフィラとを有し、
前記ビードフィラのタイヤ径方向中央位置におけるタイヤ幅方向の幅をBFWとし、前記ビードコアのタイヤ幅方向の最大幅をBDWとするとき、
0.1≦BFW/BDW≦0.6
を満たす、タイヤと、
を備える、タイヤ・ホイール組立体。 - 前記リム部は、非磁性材料により構成されている、請求項1に記載のタイヤ・ホイール組立体。
- 前記リム部の内周面側に、前記ディスク部の中心軸と同軸となるように配置され、前記受電装置に電気的に接続された導電性のリングを有する、
請求項1又は請求項2に記載のタイヤ・ホイール組立体。 - ディスク部とリム部とを備えるホイールであって、
前記リム部の外周面に取り付けられた中子と、
前記中子の内周面に取り付けられ、前記中子よりも前記ホイールの径方向外側から無線によって供給される電力を受電する、受電装置と、
を有する、ホイールと、
前記ホイールの外周面を覆うように取り付けられ、一対のビード部を備えるタイヤであって、
前記一対のビード部のそれぞれは、ビードコアとビードフィラとを有し、
前記ビードフィラのタイヤ径方向中央位置におけるタイヤ幅方向の幅をBFWとし、前記ビードコアのタイヤ幅方向の最大幅をBDWとするとき、
0.1≦BFW/BDW≦0.6
を満たす、タイヤと、
を備える、タイヤ・ホイール組立体。 - 前記中子は、非磁性材料により構成されている、請求項4に記載のタイヤ・ホイール組立体。
- 前記リム部は、前記受電装置が受電した電力を内周側に伝送する配線を通す貫通孔を有する、
請求項4又は請求項5に記載のタイヤ・ホイール組立体。 - 前記リム部は、非磁性材料により構成され、前記受電装置が受電した電力を内周側に伝送する配線を有する、
請求項4又は請求項5に記載のタイヤ・ホイール組立体。 - 前記リム部の内周面側に、前記配線に電気的に接続された中継装置を有する、
請求項6又は請求項7のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。 - 前記中継装置は、前記リム部の内周面に取り付けられた中継コイルにより構成される、
請求項8に記載のタイヤ・ホイール組立体。 - 前記中継装置は、前記ディスク部の中心軸と同軸となるように配置された、導電性のリングにより構成される、
請求項8に記載のタイヤ・ホイール組立体。 - 前記受電装置は、電磁誘導方式によって供給される電力を受電する、
請求項1から請求項10のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。 - 前記タイヤのトレッド部が非磁性材料で形成されている、
請求項1から請求項11のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体。 - 請求項1から請求項12のいずれか一項に記載のタイヤ・ホイール組立体に用いられる前記タイヤであって、
前記ホイールの外周面を覆うように取り付けられた、タイヤ。
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Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2021095096A (ja) * | 2019-12-19 | 2021-06-24 | 株式会社ブリヂストン | タイヤ・ホイール組立体 |
| CN115284793B (zh) * | 2022-08-24 | 2023-07-14 | 苏州九诚玖智能科技有限公司 | 一种微型滑板底盘 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08126106A (ja) * | 1994-10-18 | 1996-05-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 移動体用誘導給電装置 |
| JP2004242380A (ja) * | 2003-02-04 | 2004-08-26 | Toyota Motor Corp | 車両用無線受電装置、タイヤ、ホイールおよび車輪 |
| JP2009106136A (ja) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Toyota Motor Corp | 電動車両および車両用給電装置 |
| JP2010041824A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Toyota Industries Corp | 走行用モータを備えた車両 |
| JP2012175869A (ja) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | Toyota Central R&D Labs Inc | 車両給電装置及び車両給電方法 |
| WO2013031167A1 (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-07 | 株式会社ブリヂストン | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ及びその使用方法 |
| JP2019047691A (ja) * | 2017-09-06 | 2019-03-22 | 株式会社Subaru | 車両 |
Family Cites Families (27)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3504724A (en) * | 1968-05-08 | 1970-04-07 | Lawrence R Sperberg | Radial tire construction |
| DE19824290A1 (de) * | 1998-05-31 | 1999-12-02 | Klaus Palme | Übertragungssystem zum Aufladen von Traktionsbatterien an Bord eines Elektrofahrzeugs im Stand und/oder während der Fahrt |
| JP2000225818A (ja) | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ、タイヤリム組立体 |
| US6471020B1 (en) * | 2000-04-01 | 2002-10-29 | Jose A. L. Hernandez | Electrical current generating/distribution system for electric vehicles |
| EP1638787B1 (en) * | 2004-04-22 | 2006-11-15 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Pneumatic run-flat tire |
| GB2431141B (en) | 2005-10-12 | 2009-07-29 | Gkn Offhighway Systems Ltd | Wheel construction |
| US20110031047A1 (en) * | 2009-08-04 | 2011-02-10 | Tarr Energy Group, Llc | In-motion inductive charging system having a wheel-mounted secondary coil |
| JP5643209B2 (ja) | 2009-09-16 | 2014-12-17 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りラジアルタイヤ |
| JP5431297B2 (ja) * | 2009-12-24 | 2014-03-05 | ラスク・インテレクチュアル・リザーブ・アクチェンゲゼルシャフト | 電気自動車及びその給電設備 |
| US8725330B2 (en) * | 2010-06-02 | 2014-05-13 | Bryan Marc Failing | Increasing vehicle security |
| JP5702799B2 (ja) | 2010-10-19 | 2015-04-15 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
| US20140042752A1 (en) * | 2012-08-09 | 2014-02-13 | Marcus McDermott | Method and system to generate electricity |
| DE102012219062A1 (de) * | 2012-10-19 | 2014-04-24 | Robert Bosch Gmbh | Energieübertragungsvorrichtung und Energieübertragungsanordnung |
| US20150020943A1 (en) * | 2013-07-22 | 2015-01-22 | Bridgestone Americas Tire Operations, Llc | Low-Metal Tire |
| KR20160083120A (ko) * | 2014-05-12 | 2016-07-11 | 요코하마 고무 가부시키가이샤 | 발전 시스템 |
| JP6476721B2 (ja) * | 2014-10-10 | 2019-03-06 | 株式会社Ihi | 受電コイル装置および非接触給電システム |
| CN104333145A (zh) * | 2014-10-18 | 2015-02-04 | 刘跃进 | 一种电动汽车用可充电轮胎及轮胎型无线充电带系统 |
| US10059213B2 (en) * | 2015-11-13 | 2018-08-28 | Nio Usa, Inc. | Charging devices within wheel portions |
| KR101777943B1 (ko) | 2016-02-01 | 2017-09-13 | 금호타이어 주식회사 | 자기 발전 타이어 |
| NO341639B1 (no) * | 2016-05-22 | 2017-12-18 | Grip Robotics As | Kompakt elektrisk høymomentaktuator og tilhørende metodeverkt for bygging av "motion" systemer |
| GB2541498B8 (en) | 2016-06-14 | 2017-11-29 | Dymag Group Ltd | Rim for a wheel |
| CN106143185A (zh) | 2016-06-28 | 2016-11-23 | 浙江大学 | 一种基于轮胎的新型电动汽车行驶中无线供电系统 |
| JP6761962B2 (ja) | 2016-10-21 | 2020-09-30 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 移動体および無線電力伝送システム |
| CN108394237A (zh) * | 2017-02-22 | 2018-08-14 | 唐山首星机械设备有限公司 | 一种利用轮胎形变发电的新型发电系统 |
| CN107364286A (zh) * | 2017-07-27 | 2017-11-21 | 山东丰源轮胎制造股份有限公司 | 一种芳纶尼龙66的低滚阻轮胎 |
| DE102017216687A1 (de) * | 2017-09-20 | 2019-03-21 | Audi Ag | Antriebsanordnung eines elektrischen Antriebs mit einem induktiv mit Energie versorgbaren Antriebsmotor, Radträgeranordnung und Kraftfahrzeug |
| US10787086B2 (en) * | 2018-10-10 | 2020-09-29 | Hyundai Motor Company | Wireless charging vehicle-to-vehicle |
-
2019
- 2019-07-25 JP JP2019137246A patent/JP7219184B2/ja active Active
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2020
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08126106A (ja) * | 1994-10-18 | 1996-05-17 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 移動体用誘導給電装置 |
| JP2004242380A (ja) * | 2003-02-04 | 2004-08-26 | Toyota Motor Corp | 車両用無線受電装置、タイヤ、ホイールおよび車輪 |
| JP2009106136A (ja) * | 2007-10-25 | 2009-05-14 | Toyota Motor Corp | 電動車両および車両用給電装置 |
| JP2010041824A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-02-18 | Toyota Industries Corp | 走行用モータを備えた車両 |
| JP2012175869A (ja) * | 2011-02-23 | 2012-09-10 | Toyota Central R&D Labs Inc | 車両給電装置及び車両給電方法 |
| WO2013031167A1 (ja) * | 2011-08-26 | 2013-03-07 | 株式会社ブリヂストン | 乗用車用空気入りラジアルタイヤ及びその使用方法 |
| JP2019047691A (ja) * | 2017-09-06 | 2019-03-22 | 株式会社Subaru | 車両 |
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