DE4236124A1

DE4236124A1 - Elektrofahrzeug

Info

Publication number: DE4236124A1
Application number: DE4236124A
Authority: DE
Inventors: Masahiro Hasebe; Yoshinori Miyaishi; Satoru Wakuta; Yukihiro Minezawa; Takeshi Hara; Shigeo Tsuzuki
Original assignee: Aisin AW Co Ltd
Current assignee: Aisin AW Co Ltd
Priority date: 1991-10-24
Filing date: 1992-10-26
Publication date: 1993-05-13
Also published as: US5372213A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Elektrofahrzeug, und insbesondere ein Elektrofahrzeug, das keinen Lärm oder schädliche Abgase verursacht, wenn dar Innenverbrennungs motor durch einen elektrischen Motor ersetzt wird.

Ein Elektrofahrzeug führt eine Batterie zum Zuführen eines Motorstroms mit, um den Motor zu betreiben, so daß das Fahrzeug durch ein erzeugtes Ausgangsdrehmoment fahren kann.

Wenn der Motor des Elektrofahrzeugs betrieben wird, wird Wärme von der Wicklung des Motors freigesetzt. Insbe sondere wenn die Größe des Motors verringert oder die Aus gangsleistung erhöht wird, erhöht sich die Wärmeentwicklung des Motors. Daher kann das Elektrofahrzeug, wie in der US-A- 4 41 877 offenbart, eine Ölpumpe für die Zirkulation und zum Zuführen von Öl an den Motor aufweisen, um dadurch die Mo torwicklung zu kühlen und die gleitenden Abschnitte des Mo tors und des Drehmomentübertragungsgetriebes mit der Differentialvorrichtung und der Untersetzungsgetriebe vorrichtung zu schmieren.

Bei einem herkömmlichen Elektrofahrzeug wird die für die Zirkulation des Kühl-/Schmieröls verwendete Ölpumpe je doch durch eine elektrische Ölpumpe gebildet. Dadurch ist es schwierig, das Elektrofahrzeug zu betreiben, weil die Zufuhr des Kühl-/Schmieröls unterbrochen wird wenn die Ölpumpe de fekt ist.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die mit dem herkömmlichen Elektrofahrzeug verbundenen, vorste hend erwähnten Probleme zu lösen und ein Elektrofahrzeug be reitzustellen, bei dem der Motor gekühlt werden kann, wobei die gleitenden Abschnitte des Motors, wie beispielsweise die Differentialvorrichtung oder die Untersetzungsgetriebevor richtung auch dann geschmiert werden, wenn die elektrische Ölpumpe defekt ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Pa tentanspruch 1 gelöst.

Das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Elektro fahrzeug weist einen Fahrmotor zum Erzeugen eines Ausgangs- Fahrdrehmoments auf, das über das Drehmomentübertra gungsgetriebe an die Antriebsräder übertragen wird, sowie eine Ölkreislaufeinrichtung zum Zuführen des Öls an den Fahrmotor und an das Drehmomentübertragungsgetriebe. Die Öl kreislaufeinrichtung weist eine mit dem Drehmomentübertra gungsgetriebe verbundene mechanische Antriebseinheit, die durch die Drehbewegung des Fahrmotors angetrieben wird, so wie eine vom Fahrmotor verschiedene elektrische Antriebseinrichtung auf. Daher kann die Ölkreislaufeinrich tung auch dann durch die durch die Drehbewegung des Fahr motors angetriebene mechanische Antriebseinheit angetrieben werden, wenn die elektrische Antriebsmaschine defekt ist, um die Zufuhr des minimal für die Fahrt notwendigen Öls zum Drehmomentübertragungsgetriebe und zum Fahrmotor beizubehal ten.

Andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Beschreibung unter Bezug auf die beigefügten Abbildungen verdeutlicht, es zeigen:

Fig. 1 ein Kühl-/Schmierkreislaufdiagramm zur Dar stellung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elek trofahrzeugs;

Fig. 2 den Querschnitt einer bei einer Ausführungsform auf dem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug angeordneten An triebseinheit,

Fig. 3 den Querschnitt eines wesentlichen Abschnitts einer bei einer Ausführungsform auf dem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug angeordneten Antriebseinheit;

Fig. 4 ein Diagramm der Anfangs-Schmierung durch eine elektrische Ölpumpe;

Fig. 5 ein Diagramm der Schmierung durch eine elektri sche Ölpumpe als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit;

Fig. 6 ein Diagramm zur Darstellung der Durchflußmenge als Funktion der Fahrzeuggeschwindigkeit und des Lei stungsverbrauchs,

Fig. 7 der transversale Querschnitt einer bei einer Ausführungsform auf dem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug angeordneten Antriebseinheit;

Fig. 8 das Diagramm eines Filters im eingebauten Zu stand,

Fig. 9 den Querschnitt einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 10 einen Querschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 9,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht eines Gehäuses der dritten Ausführungsform,

Fig. 12 die schematische Seitenansicht einer vierten Ausführungsform mit einer teilweise modifizierten Kreis laufänderungseinrichtung,

Fig. 13 einen ähnlichen Teilquerschnitt wie Fig. 10 ei ner fünften Ausführungsform mit einem geänderten Kühlrippenabschnitt;

Fig. 14 das Steuer-Blockdiagramm eines erfindungsgemä ßen Elektromotor-Kühlsystems,

Fig. 15 den vertikalen Querschnitt einer Ausführungs form, bei der ein erfindungsgemäßes Elektromotor-Kühlsystem für einen Radmotor eines Elektrofahrzeugs verwendet wird;

Fig. 16 den vergrößerten Querschnitt eines Abschnitts von Fig. 15,

Fig. 17 einen vertikalen Querschnitt entlang der Linie II-II von Fig. 15;

Fig. 18 eine von der Abdeckseite von Fig. 15 genommene Ansicht,

Fig. 19 das Flußdiagramm eines Ölpumpenmotor-Steuer hauptprogramms einer Ausführungsform der vorliegenden Erfin dung;

Fig. 20 ein Einzelraddrehmomentbestimmungs-Flußdiagramm zur Darstellung eines Unterprogramms der Ölpumpenmotorsteue rung der vorstehend erwähnten Ausführungsform;

Fig. 21 die bezüglich der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Grad der Betätigung der Beschleunigungsvorrichtung er haltene Drehmomentfunktion der vorstehend erwähnten Ausfüh rungsform;

Fig. 22 das Flußdiagramm eines Unterprogramms zum Be stimmen der Ölumlaufmenge der Ölpumpe der vorstehend er wähnten Ausführungsform,

Fig. 23 eine Funktion zum Berechnen der Ölumlaufmenge in Abhängigkeit von der Drehmomentsteuerung;

Fig. 24 eine Funktion zum Berechnen der Ölumlaufmenge in Abhängigkeit von der Wicklungstemperatur;

Fig. 25 eine Funktion zum Berechnen der Ölumlaufmenge zum Kühlen der Reibungsflächen der Elektromotorkomponenten;

Fig. 26 eine Funktion zum Berechnen der Ölumlaufmenge in Abhängigkeit von der Wärmeentwicklung eines Elektro motorgehäuses;

Fig. 27 eine Funktion zur Bestimmung eines korrigierten Wertes einer angelegten Ölpumpenmotorspannung in Abhängig keit von der Ölumlaufmenge bezüglich den Öltemperaturen;

Fig. 28 ein Ölpumpenmotorsteuerungs-Flußdiagramm einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 29 eine Ölumlauf-Berechnungsfunktion der vor stehend erwähnten Ausführungsform;

Fig. 30 eine Ölumlauf-Berechnungsfunktion der vor stehend erwähnten Ausführungsform;

Fig. 31 ein Diagramm des Drehmoments und der Drehzahl für einzelne Spannungen eines Ölpumpenmotors der vorstehend erwähnten Ausführungsform;

Fig. 32 ein Steuer-Blockdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektromotor-Kühlsystems;

Fig. 33 ein Steuer-Blockdiagramm einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektromotor-Kühlsystems; und

Fig. 34 ein Steuer-Blockdiagramm der Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Elektromotor-Kühlsystems; Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend in Verbin dung mit ihren Ausführungsformen unter Bezug auf die beige fügten Abbildungen ausführlich beschrieben.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt einer bei einer Ausfüh rungsform auf einem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug ange ordneten Antriebseinheit, Fig. 3 zeigt einen Querschnitt ei nes wesentlichen Abschnitts einer bei einer Ausführungsform auf einem erfindungsgemäßen Elektrofahrzeug angeordneten An triebseinheit.

Gemäß diesen Figuren sind ein Antriebseinheitgehäuse 10, in dem eine Antriebseinheit angeordnet ist, ein erstes zylindrisches Mittelgehäuse 11, ein zweites zylindrisches Mittelgehäuse 12, eine erste schalenförmige Abdeckung 13 und eine zweite schalenförmige Abdeckung 14 vorgesehen. Das er ste und das zweite Mittelgehäuse 11 bzw. 12 sind mit Trenn wänden oder Abteilungen 16 und 17 ausgebildet, die sich zur Mitte hin erstrecken.

Darüber hinaus ist eine Differentialvorrichtungskammer 20 zwischen den Abteilungen 16 und 17 ausgebildet, wobei Mo torkammern 21 und 22 durch Verbinden der gegenüberliegenden Endflächen des ersten und des zweiten Mittelgehäuses 11 und 12 durch Bolzen 9a, und durch Befestigen der ersten und der zweiten Seitenabdeckung 13 und 14 relativ zum ersten und zweiten Mittelgehäuse 11 und 12 durch Bolzen 9b und 9c zwi schen der Abteilung 16 und der ersten Seitenabdeckung 13 und zwischen der Abteilung 17 und der zweiten Seitenabdeckung 14 ausgebildet sind. Darüber hinaus wird eine Differentialvor richtung 23 in der vorstehend erwähnten Differentialvorrich tungskammer 20 angeordnet, wobei mehrere, z. B. ein erster und ein zweiter Motor 24 und 25 in den vorstehend erwähnten Motorkammern 21 und 22 angeordnet werden. Die vorstehend er wähnten Abteilungen 16 und 17 sind so geformt, daß ihre zen tralen Abschnitte zu den Antriebsrädern (in der Abbildung nach links und nach rechts) in axialer Richtung des ersten und des zweiten Motors 24 und 25 vorstehen, so daß die Dif ferentialvorrichtung 23 im Mittelabschnitt der vorstehend erwähnten Differentialvorrichtungskammer 20 angeordnet wird.

Die Statoren 27 und 28 der ersten und zweiten Motoren 24 und 25 sind an den inneren Umfangswänden der vorstehend erwähnten ersten und zweiten Mittelgehäuse 11 und 12 be festigt. Im einzelnen bestehen die Statoren 27 und 28 aus Ankerkernen 29 und 30 und aus Wicklungen 31 und 32, wobei die Ankerkerne 29 und 30 nahe an den auf den inneren Um fangswänden des ersten und zweiten Mittelgehäuses 11 und 12 ausgebildeten Abstufungen 33 und 34 angeordnet sind.

Andererseits bestehen die Rotoren 41 und 42 der ersten und zweiten Motoren 24 und 25 aus Permanentmagneten 43 und 44, die drehbar in den Ankerabdeckungen 29 und 30 radial an geordnet sind, und aus Wellen 45 und 46, die die Permanent magnete 43 und 44 halten. Die Wellen 45 und 46 werden durch die Differentialvorrichtung 23 gehalten.

Im einzelnen besteht die Differentialvorrichtung 23 aus: einem aus einem Material mit einer ausreichenden Festigkeit hergestellten Differentialgehäuse 51; einer im Differentialgehäuse 51 angeordneten Ritzelwelle 52; einem relativ zur Ritzelwelle 52 drehbar angeordneten Ritzel 53; und mit dem Ritzel 53 kämmend angeordneten ersten und zwei ten Seitenzahnrädern 54 und 55.

Das erste und zweite Seitenzahnrad 54 und 55 differen zieren die an das Differentialgehäuse 51 übertragenen Dreh bewegungen und übertragen die differenzierten Drehbewegungen an die erste und zweite Antriebswelle 56 und 57, die mit den nicht dargestellten linken und rechten Antriebsrädern des Elektromotors verbunden sind. Darüber hinaus weist das Dif ferentialgehäuse 51 zylindrische Abschnitte (oder Wellen) 51a und 51b auf, die sich um die erste und die zweite An triebswelle 56 und 57 erstrecken, um die vorstehend erwähn ten Wellen 45 und 46 zu halten.

Die Außenumfänge der zylindrischen Abschnitte 51a und 51b und die Innenumfänge der Wellen 45 und 46 sind bei 61 und 62 keilverzahnt, wobei Lager 63 und 64 zwischen den Außenumfängen der Wurzeln der zylindrischen Abschnitte 51a und 51b und den vorstehend erwähnten einzelnen Abteilungen 16 und 17 angeordnet sind, um die Differentialvorrichtung 23 drehbar zu halten.

Darüber hinaus sind die vorstehend erwähnten zylindri schen Abschnitte 51a und 51b und die erste und zweite An triebswelle 56 und 57 drehbar miteinander angeordnet, wäh rend dazwischen geeignete Abstände beibehalten werden.

Um das Differentialgehäuse 51 der vorstehend erwähnten Differentialvorrichtungskammer 20 ist ein Haltegetriebe 66 und ein Pumpenantriebsgetriebe 90 angeordnet.

Die ersten und zweiten Antriebswellen 56 und 57 sind in der Nähe ihrer Führungsenden einstückig mit Ringen 56a und 57a ausgebildet, wobei zwischen den Ringen 56a bzw. 57a und den vorstehend erwähnten zylindrischen Abschnitten 51a und 51b Kugeldrucklager 67 und 68 angeordnet sind. Die Kugelspur oder -drucklager 67 und 68 ermöglichen die Drehbewegung der zylindrischen Abschnitte 51a und 51b sowie der ersten und der zweiten Antriebswellen 56 und 57 relativ zueinander. Darüber hinaus werden die Wellen 45 und 46 durch die an den Wurzeln der zylindrischen Abschnitte 51a und 51b des Differentialgehäuses 51 ausgebildeten Stufen, die inneren Laufkränze der Lager 63 und 64, die Kugelspurlager 67 und 68 und die Ringe 56a und 57a positioniert.

An den Antriebsradseiten der Ringe 56a und 57a sind darüber hinaus Planetengetriebeeinheiten 72 und 73 angeord net, die als erste und zweite Untersetzungsgetriebevorrich tung wirken. Die Planetengetriebeeinheiten 72 und 73 beste hen aus: mit den Antriebsradenden der vorstehend erwähnten ersten und zweiten Antriebswellen 56 bzw. 57 einstückigen zentralen Ritzeln S₁ und S₂; mit den zentralen Ritzeln S₁ bzw. S₂ kämmenden Ritzeln P₁ und P₂; die Ritzel P₁ bzw. P₂ haltenden Ritzelwellen SP₁ und SP₂; die Ritzelwellen SP₁ bzw. SP₂ haltenden Trägern CR₁ und CR₂; und mit den Ritzeln P₁ bzw. P₂ kämmenden Zahnkränzen R₁ und R_2. Die zentralen Ritzel S₁ und S₂ sind mit den vorstehend erwähnten ersten und zweiten Antriebswellen 56 und 57 keilverzahnt und die Zahnkränze R₁ und R₂ sind mit der ersten und der zweiten Seitenabdeckung 13 und 14 keilverzahnt.

Mit den axialen Antriebsradseiten der Träger CR₁ und CR₂ sind darüber hinaus Transmissionswellen 75 und 76 ver bunden, die mit Randflanschen 77 und 78 keilverzahnt sind. Mit den Randflanschen 77 und 78 sind ferner Antriebswellen verbunden. Außerdem werden die Transmissionswellen 75 und 76 durch die erste und die zweite Seitenabdeckung 13 und 14 durch die Randflansche 77 und 78, und die Lager 79 und 80 drehbar gehalten.

Die Drehbewegungen der vorstehend erwähnten ersten und zweiten Antriebswellen 56 und 57 werden über die vorstehend erwähnten zentralen Ritzel S₁ und S₂ eingeprägt, durch die Planetengetriebeeinheiten 72 und 73 verzögert und schließ lich über die Träger CR₁ und CR₂ an die Transmissionswellen 75 und 76 ausgegeben. Weil dabei Relativdrehbewegungen zwi schen der ersten und der zweiten Antriebswelle 56 bzw. 57 und den Transmissionswellen 75 bzw. 76 ausgeführt werden, sind dazwischen Kugelspurlager 69 und 70 angeordnet.

Daher werden in den Planetengetriebeeinheiten 72 und 73 die Drehbewegungen von der ersten und der zweiten Antriebs welle 56 und 57 an die zentralen Ritzel S₁ und S₂ übertra gen, so daß die verzögerten Drehbewegungen von den Trägern CR₁ und CR₂ ausgegeben werden. Darüber hinaus sind die An triebsräder über eine Antriebswelle mit den Randflanschen 77 und 78 verbunden.

Wenn der erste und der zweite Motor 24 und 25 betrieben werden, rotieren die Rotoren 41 und 42, um das Differential gehäuse 51 über die Keilwellen 61 und 62 in eine Drehbewe gung zu versetzen. Darüber hinaus werden diese Drehbewegun gen in der Differentialvorrichtung 23 differenziert und über das erste und das zweite Seitenzahnrad 54 und 55 an die er ste und die zweite Antriebswelle 56 und 57 übertragen.

Außerdem werden die derart an die erste und die zweite Antriebswelle 56 und 57 übertragenen Drehbewegungen auf die zentralen Ritzel S₁ und S₂ der Planetengetriebeeinheiten 72 und 73 übertragen und von diesen verzögert, und von den Trä gern CR₁ und CR₂ ausgegeben. Die von den Trägern CR₁ und CR₂ ausgegebenen Drehbewegungen werden über die Transmissions wellen 75 und 76 und die Randflansche 77 und 78 an die An triebsräder übertragen, um das Elektrofahrzeug anzutreiben.

Die derart aufgebaute Antriebseinheit verwendet die Planetengetriebeeinheiten 72 und 73, um die Drehbewegungen des ersten und des zweiten Motors 24 und 25 zu verzögern. Um den in den Planetengetriebeeinheiten 72 und 73 entstehenden Getriebelärm zu unterdrücken, werden daher Schraubgetriebe in den Planetengetriebeeinheiten 72 und 73 verwendet, um die Kämmwirkungen zu verbessern.

Ferner sind Bolzen 9d und 9e, Zahnkranzflansche 81 und 82 und Schraubenmuttern 83 und 84 vorgesehen.

Die Ritzel P₁ und P₂ der vorstehend erwähnten Planeten getriebeeinheiten 72 und 73 kämmen mit den zentralen Ritzeln S₁ und S₂ und mit den Zahnkränzen R₁ und R₂. Andererseits kämmen das erste und das zweite Seitenzahnrad 54 und 55 der Differentialvorrichtung 23 mit dem Ritzel 53. Darüber hinaus wird das Differentialgehäuse 51 durch die Lager 63 und 64 gehalten, wobei die Transmissionswellen 75 und 76 durch die Randflansche 77 und 78 und die Lager 79 und 80 von der er sten und zweiten Seitenabdeckung 13 und 14 drehbar gehalten werden.

Ferner wird die Differentialvorrichtung 23 über die La ger 63 und 64 durch das erste und zweite Mittelgehäuse 11 und 12 gehalten.

Wenn daher der erste und der zweite Motor 24 und 25 be trieben werden, gleiten die Einzelteile im Antriebseinheit gehäuse 10 relativ zueinander, wodurch Reibungswärme ent steht.

In einem oberen Abschnitt des Antriebseinheitgehäuses 10 und zwischen den Wicklungen 31 und 32 des ersten und des zweiten Motors 24 und 25 ist daher eine mechanische Ölpumpe 91 angeordnet. Diese mechanische Ölpumpe 91 ist so aufge baut, daß sie durch das Befestigen einer Pumpenabdeckung 92 auf der Abteilung 17 eine Pumpenkammer bildet, wobei ein Ro tor 93 in der Pumpenkammer angeordnet ist. Der Rotor 93 ist außerhalb der Pumpenabdeckung 92 mit einem pumpenangetriebe nen Getriebe 94 verbunden, das mit dem vorstehend erwähnten Pumpenantriebsgetriebe 90 kämmt.

Wenn der erste und der zweite Motor 24 und 25 betrieben werden, werden ihre Drehbewegungen über das Differentialge häuse 51, das Pumpenantriebsgetriebe 90 und das pumpenange triebene Getriebe 94 an den Rotor 93 übertragen, wodurch die mechanische Ölpumpe 91 betätigt wird. Das derart von der me chanischen Ölpumpe 91 beförderte Öl wird über Öldurchlässe in der ersten und der zweiten Antriebswelle 56 und 57 gelei tet, um die einzelnen Bauteile des vorstehend erwähnten Antriebseinheitgehäuses 10 zu schmieren.

Um zu vermeiden, daß der erste und der zweite Motor 24 und 25 durch die von den Wicklungen 31 und 32 entwickelte Wärme überhitzt wird, sind andererseits ringförmige Ölkam mern 96 und 97 im Antriebseinheitgehäuse 10 über dem ersten und dem zweiten Motor 24 und 25 ausgebildet. Ferner sind in den Innenwänden der ringförmigen Ölkammern 96 und 97 Ölöff nungen 98 und 99 ausgebildet, von denen Kühlöl in das An triebseinheitgehäuse 10 eingespritzt wird, um die vorstehend erwähnten Wicklungen 31 und 32 direkt zu kühlen.

Andererseits wird den ringförmigen Ölkammern 96 und 97 auch Kühlöl von einer später beschriebenen, getrennt angeordneten Ölpumpe zugeführt.

Fig. 1 zeigt ein Kühl/-Schmierkreislaufdiagramm eines Elektrofahrzeugs zur Darstellung einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ölkreislaufeinrichtung.

Fig. 1 zeigt den ersten und den zweiten Motor 24 bzw. 25, die mechanische Ölpumpe 91, ein an der Seite des ersten Motors 24 angeordnetes zu schmierendes Bauteil 101, ein an der Seite des zweiten Motors 25 angeordnetes, zu schmie rendes Bauteil 102 und eine Ölwanne 103. Den Bauteilen 101 und 102 wird das von der mechanischen Ölpumpe 91 beförderte Öl zugeführt. Die mechanische Ölpumpe 91 und die Bauteile 101 und 102 bilden zusammen einen Schmierkreislauf 104.

Ferner bezeichnet das Bezugszeichen 105 eine elektri sche Ölpumpe, die von einem nicht dargestellten dritten Mo tor angetrieben wird, der getrennt von den vorstehend er wähnten ersten und zweiten Motoren 24 und 25 als Kühlmotor bereitgestellt wird. Bezugszeichen 106 bezeichnet eine Kühl einrichtung zum Kühlen des Kühlöls und Bezugszeichen 108 be zeichnet einen Durchgang, der mit den vorstehend erwähnten Ölkammern 96 und 97 (wie in Fig. 3 dargestellt) verbunden ist. Das durch den Durchgang 108 gesammelte Öl wird über die ringförmigen Ölkammern 96 und 97 in das Antriebseinheitge häuse 10 eingespritzt. Ferner bilden die vorstehend erwähnte elektrische Ölpumpe 105, die Kühleinrichtung 106, der Durch laß 108 und der erste und der zweite Motor 24 und 25 zusam men einen Kühlkreislauf 109.

Zwischen dem vorstehend erwähnten Schmierkreislauf und dem Kühlkreislauf 109 ist ferner ein Öldurchlaß 110 verbun den, der eine Einrichtung zum Steuern der Öl-Durchflußmenge, wie beispielsweise eine Öffnung 111 aufweist.

Weil die mechanische Ölpumpe 91, wie vorstehend be schrieben, in Verbindung mit dem Differentialgehäuse 51 be trieben wird, nimmt die Durchflußmenge des beförderten Öls für höhere Drehzahlen des Differentialgehäuses 51, wie bei einer hohen Geschwindigkeit des Elektrofahrzeugs, zu. Daher wird dem Schmierkreislauf 104 eine ausreichende Ölmenge zu geführt.

Daher kann das überschüssige Öl über den vorstehend er wähnten Öldurchlaß 110 und die Öffnung 111 dem Kühlkreislauf 109 zugeführt werden, während die elektrische Ölpumpe 105 unterbrochen wird. Daher wird die für den Betrieb des drit ten Motors verbrauchte Leistung verringert. Die Öl-Durch flußmenge kann durch eine Veränderung des Durchmessers der Öffnung 111 gesteuert werden.

Bei einer geringen Fahrgeschwindigkeit des Elektrofahr zeugs sinkt die Drehzahl des Differentialgehäuses 51, wo durch die Durchflußmenge des beförderten Öls entsprechend verringert wird. Im Haltezustand ist andererseits das Diffe rentialgehäuse 51 drehfest, so daß das Elektrofahrzeug ohne Öl gestartet wird. Bei der Rückwärtsfahrt dreht sich ferner der Rotor 93 der mechanischen Ölpumpe 91 rückwärts, so daß kein Öl befördert wird.

Dann wird das Öl des Kühlkreislaufs 109 über den vor stehend erwähnten Öldurchlaß 110 und die Öffnung 111 dem Schmierkreislauf 104 zugeführt, so daß verhindert werden kann, daß die Bauteile 101 und 102 aufgrund einer verringer ten Schmierung bei einer niedrigen Fahrgeschwindigkeit und beim Rückwärtsfahren überhitzt werden. Darüber hinaus wird das Elektrofahrzeug nie ohne Ölschmierung gestartet, wobei beim Rückwärtsfahren und bei einer niedrigen Fahrgeschwin digkeit eine ausreichende Ölmenge zugeführt werden kann.

Nachfolgend wird eine zweite Ausführungsform der vor liegenden Erfindung beschrieben.

Fig. 4 zeigt ein Diagramm der Anfangs-Schmierung durch eine elektrische Ölpumpe; Fig. 5 zeigt ein Diagramm, daß die Schmierung durch eine elektrische Ölpumpe in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit darstellt; und Fig. 6 zeigt ein Diagramm, daß den Zusammenhang der Öl-Durchflußmenge mit der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Leistungsverbrauch dar stellt.

Bei der vorliegenden Ausführungsform weist das Elektro fahrzeug eine nicht dargestellte Steuereinheit zur Steuerung der Arbeitsweise der elektrischen Ölpumpe 105 (wie in Fig. 1 dargestellt) auf. Diese Steuereinheit besteht aus einer CPU, einem RAM und einem ROM. Ferner wird im ROM die Anfangs- Schmierfunktion sowie die Schmierfunktion in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit gespeichert.

Die Steuereinheit betätigt die elektrische Ölpumpe 105 für eine vorgegebene Zeitdauer, wenn das Elektrofahrzeug ge startet wird, um den einzelnen Bauteilen 101 und 102 im An triebseinheitgehäuse 10 über den Öldurchlaß 110 und die Öff nung 111 Schmieröl zuzuführen. In diesem Fall wird die Durchflußmenge der elektrischen Ölpumpe 105, wie in Fig. 4 dargestellt, ständig konstant gehalten.

Bei einer geringen Fahrgeschwindigkeit des Elektrofahr zeugs wird die elektrische Ölpumpe 105 ebenfalls angetrie ben, um den einzelnen Bauteilen 101 und 102 im Antriebsein heitgehäuse 10 über den Öldurchlaß 110 und die Öffnung 111 Schmieröl zuzuführen. In diesem Fall wird die elektrische Ölpumpe 105 angetrieben, um eine der Fahrzeuggeschwindigkeit v entsprechende Durchflußmenge Q₂ zu gewährleisten, so daß das Schmieröl mit einer höheren Durchflußmenge befördert wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit v sich 0 (km/h) nä hert, und mit einer geringeren Durchflußmenge befördert wird, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit v ansteigt. An dererseits wird das Öl von der mechanischen Ölpumpe 91 mit einer der Fahrzeuggeschwindigkeit v proportionalen Durch flußmenge befördert, so daß sie mit abnehmender Fahr zeuggeschwindigkeit abnimmt und mit zunehmender Fahrzeugge schwindigkeit zunimmt.

Unterdessen wird das Öl mit einer Durchflußmenge Q₂ von der vorstehend erwähnten elektrischen Ölpumpe 105 und mit einer Durchflußmenge Q₁ von der mechanischen Ölpumpe 91 be fördert.

Beim Rückwärtsfahren wird die elektrische Ölpumpe 105 ebenfalls angetrieben, um den einzelnen Bauteilen 101 und 102 im Antriebseinheitgehäuse 10 über den Öldurchlaß 110 und die Öffnung 111 Schmieröl zuzuführen. In diesem Fall ist die Durchflußmenge unabhängig von der Fahrzeuggeschwindigkeit v konstant.

Sowohl die vorstehend erwähnte mechanische Ölpumpe 91, als auch die elektrische Ölpumpe 105 saugen das Öl von der Ölwanne 103 ab. Die Ölwanne 103 ist verbreitert und verlän gert, um die Bodenfreiheit des Elektrofahrzeugs beizubehal ten.

Fig. 7 zeigt den transversalen Querschnitt einer bei einer Ausführungsform auf dem erfindungsgemäßen Elektrofahr zeug angeordneten Antriebseinheit, und Fig. 8 zeigt die An sicht eines Filters im eingebauten Zustand.

In diesen Abbildungen bezeichnet das Bezugszeichen 10 das Antriebseinheitgehäuse; Bezugszeichen 91 bezeichnet die mechanische Ölpumpe; Bezugszeichen 103 bezeichnet die Öl wanne; Bezugszeichen 115 bezeichnet einen Resolver; und der Buchstabe m bezeichnet die Außenumfangskanten der Statoren 27 und 28 (wie in Fig. 2 dargestellt). Die Ölwanne 103 ist in der Nähe der Außenumfangskanten der Statoren 27 und 28 angeordnet, um die Bodenfreiheit des Elektrofahrzeugs beizu behalten. Um eine ausreichende Ölmenge aufzunehmen, ist dar über hinaus die Bodenfläche des Antriebseinheitgehäuses 10 abgeflacht, um die Ölwanne 103 zu verbreitern und zu verlän gern.

Mit einer derart geformten Ölwanne 103 wird der Zwischenraum zwischen den Außenumfangskanten m der Statoren 27 und 28 und dem Boden 10a des Antriebseinheitgehäuses 10 verringert. Daher wird ein Filter 116 für die mechanische Ölpumpe 91 in der Ölwanne 103 unterhalb der mechanischen Öl pumpe 91 angeordnet, wobei ein Filter 117 für die elektri sche Ölpumpe 105 (wie in Fig. 1 dargestellt) in der Ölwanne 103 an der Rückseite des Elektrofahrzeugs angeordnet wird.

Bei einer geringen Fahrgeschwindigkeit des Elektrofahr zeugs wird die elektrische Ölpumpe 105 angetrieben, um dem ersten und dem zweiten Motor 24 und 25 das Kühlöl zuzufüh ren. Insbesondere bei einer Bergauffahrt oder bei einem plötzlichen Anfahren sind die Fahrbedingungen jedoch für den ersten und den zweiten Motor 24 und 25 sehr hart. Daher müs sen der erste und der zweite Motor 24 und 25 ausreichend ge kühlt werden.

Weil in diesem Fall der Filter 117 für die elektrische Ölpumpe 105 an der Rückseite der Ölwanne 103 angeordnet ist, kann er ausreichend in das Öl in der Ölwanne 103 eintauchen, wenn das Öl in der Ölwanne 103 bei einer Bergauffahrt oder bei einem plötzlichen Anfahren sich nach hinten bewegt. Da her können dem ersten und dem zweiten Motor 24 und 25 Öl in einer Menge zugeführt werden, die ausreichend ist, um zu verhindern, daß Luft in den Filter 117 eingesaugt wird.

Gemäß Fig. 8 ist oberhalb und nahe am vorstehend er wähnten Filter 117 eine Rippe ausgebildet. Die Rippe 118 steht horizontal vom Antriebseinheitgehäuse 10 zur Vorder seite des Elektrofahrzeugs ab und deckt dadurch den Filter 117 ab. Dadurch wird der Filter 117 um diese Stelle mit dem Öl aufgefüllt, wenn das Öl in der Ölwanne 103 sich bei einer Bergauffahrt oder bei einem plötzlichen Anfahren nach hinten bewegt. Dieser Aufbau verhindert außerdem, daß Luft in den Filter 117 eingesaugt wird.

Nachfolgend wird eine dritte Ausführungsform der vor liegenden Erfindung unter Bezug auf Fig. 9 beschrieben. Die Antriebseinheit dieser Ausführungsform ist wie in Fig. 9 dargestellt aufgebaut und besteht, nach innen gerichtet, aus: einer Untersetzungsgetriebevorrichtung 202 mit einem Motor 201 und einem mit dem Motor 201 verbundenen und davon angetriebenen Planetengetriebe; und einem Gehäuse 203 in dem die vorstehenden Komponenten angeordnet sind. Die An triebseinheit weist zum Kühlen des Motors 201 ferner auf:
eine Ölkreislaufeinrichtung 206 mit im Inneren und außerhalb des Gehäuses 203 angeordneten Öldurchlässen und eine Ölpumpe 261; und eine Kühleinrichtung (gemäß Fig. 10, die einen II- II-Querschnitt von Fig. 9 darstellt) zum Kühlen des zirku lierenden Öls durch einen Wärmeaustausch. Die Ölkreislauf einrichtung 206 weist eine Umlaufänderungseinrichtung 206A zum Ändern der Ölumlaufmenge gemäß der durch den Motor 201 entwickelten Wärme auf.

Der Aufbau der einzelnen Abschnitte wird ausführlich beschrieben. Das Gehäuse 203 wird aus einem Mittelgehäuse 203a und zwei Seitengehäusen 203b gebildet, wobei der Mit telabschnitt des Mittelgehäuses 203a durch eine Abteilung 231a halbiert wird, um an dessen beiden Seiten zwei Mo toreinbaukammern 232a zu bilden. Die Seitengehäuse 203b schließen die Öffnungen 233a an den beiden Enden des Mittelgehäuses 203a ab und weisen zu den Motoreinbaukammern 232a führende Motoreinbaukammern 231b, eine Untersetzungsgetriebevorrichtungskammer 232b zum Aufnehmen der Untersetzungsgetriebevorrichtung 202 und eine Durch gangsöffnung 233b auf, durch die die Abtriebswelle 21 der Untersetzungsgetriebevorrichtung 202 durchgeführt wird. Fer ner wird eine den Rotor 211 des Motors 201 haltende Welle 212 an ihrem Innenende von der Abteilung 231a des Mittelge häuses 203a durch ein Kugellager und an ihrem Außenende durch ein Walzenlager in der Öffnung der Abtriebswelle 221 der Untersetzungsgetriebevorrichtung 202 gehalten, das in den Durchgangsöffnungen 233b des Seitengehäuses 203b durch ein Kugellager und ein Walzenlager gehalten wird.

Gemäß Fig. 9 und 11 ist die obere Umfangswand des Ge häuses 203 verdoppelt, wodurch ein Zwischenraum durch die äußere und die innere Wand eingeschlossen wird, um eine Öl durchlaßkammer 234 über dem Gehäuse zu bilden, wobei eine Einlaßöffnung 235 für das zirkulierende Öl an der höchsten Stelle des Umfangs der Außenwand gebildet wird. Eine Seite des Gehäuse 203 ist ebenfalls vom unteren Umfang zum Sei tenumfang verdoppelt, wobei der untere Abschnitt der Außen wand als horizontale Wand ausgebildet ist, die zur Außen seite leicht geneigt ist, so daß der durch die innere und äußere Wand eingeschlossene Zwischenraum eine Ölwanne 236 unter dem Gehäuse bildet. Die Abteilung 231a ist an ihrem unteren Abschnitt eingekerbt, um eine Verbindung zwischen den beiden vorstehend erwähnten Kammern einzurichten. An ei ner Seite der Ölwanne 236, d. h. am vertikalen Abschnitt der Außenwand, ist eine Öffnung 237 (wie in Fig. 10 dargestellt) ausgebildet.

Wie im Querschnitt in Fig. 10 dargestellt, ist ein ge ripptes Blech 207A, das die Kühleinrichtung bildet, mit ei ner Abdeckung 203c am vertikalen Abschnitt der Außenwand der Ölwanne 236 durch Bolzen so befestigt, daß es eine Öffnung 237 abschließt. Das gerippte Blech 207A besteht aus mehreren parallelen Rippen 272 und 273, die sich von einem die Öff nung 237 abschließenden Plattenabschnitt 271 horizontal vom Gehäuse nach innen und nach außen erstrecken. Diese Anord nung definiert eine wassergekühlte Kammer 274 zwischen der Platte 271 und der Abdeckung 203c. Das Bezugszeichen 275 be zeichnet eine Verschlußschraube.

Der Motor 201 besteht aus einem Rotor 211 und einem Stator 213, wobei der Rotor 211 aus der Welle 212, einem teilweise mit dem Außenumfang der Welle 212 derart keilver zahnten Rotorkörper 211a, daß er drehfest befestigt wird, und einem auf dem Außenumfang des Rotorkörpers 211a befe stigten Permanentmagnet 211b. Der Stator 213 besteht aus ei nem Kern 213a und einer Wicklung 213b, die sich radial zu den beiden Seiten des Kerns 213a erstreckt. Der radial ver ringerte Umfang der Welle 212 ist mit Zähnen ausgebildet, die ein zentrales Ritzel 222 der Untersetzungsgetriebevor richtung 202 bilden. Bei dieser Ausführungsform wirkt die Welle 212 daher sowohl als Motorwelle, als auch als das zen trale Ritzel 222 des Planetengetriebes.

Die Untersetzungsgetriebevorrichtung 202 besteht aus einem mit dem Außenumfang des zentralen Ritzels 222 kämmen den Ritzel 223 und einem mit dem Außenumfang des Ritzels 223 kämmenden Zahnkranz 224. Der Zahnkranz 224 ist mit der Umfangswand des Gehäuses 203b drehfest keilverzahnt und wird durch einen Sprengring axial gesperrt. Eine das Ritzel 223 haltende Ritzelwelle 225, ist auf dem Träger 226 befestigt, der einstückig mit der Abtriebswelle 221 gebildet ist. Der axiale Umfang der Abtriebswelle 221 wird durch ein Kugella ger und ein Walzenlager im Innenumfang der Durchgangsöffnung 233b des Gehäuses 203b gehalten.

Das Wellenende einer Synchroneingriffverbindung 204 wird in einer vertieften abgestuften Öffnung der Abtriebs welle 221 keilverzahnt und drehfest eingepaßt. Der Wellenum fang der Synchroneingriffverbindung 204 und der Innenumfang der Durchgangsöffnung 233b des Gehäuses 203b werden durch eine Öldichtung abgedichtet.

Bei dieser Antriebseinheit hält das Gehäuse 203b einen Phasensensor 205. Der Phasensensor 205 besteht aus einem Re solver, der über eine durch Kugellager 252a und 252b gehal tene Welle 253 durch die Drehbewegung eines mit einem auf dem Umfang der Welle 212 befestigten Stirnradgetriebe 214 kämmenden Stirnradgetriebes 251 angetrieben wird. Der Resolverkörper ist an der Außenseite des Gehäuses 203b befe stigt. Die Ölkreislaufeinrichtung 206 weist ein Stirnradge triebe 262 (oder eine mechanische Antriebseinheit) auf, das mit dem vorstehend erwähnten Stirnradgetriebe 251 kämmt und das durch ein Walzenlager 265 und Sicherungsscheiben 266a und 266b gehalten wird, sowie eine über eine Einwegkupplung 263 mit der vorstehend erwähnten Welle 212 verbundene Pum penwelle 264. Die Pumpenwelle 264 ist außerdem mit dem Öl pumpenmotor 206A verbunden, der die an der Außenseite des Gehäuses 203b befestigte Umlaufänderungseinrichtung bildet. Das derart von der Pumpe 261 beförderte Öl wird den einzel nen Abschnitten, wie der Untersetzungsgetriebevorrichtung 202 vom Zwischenraum zwischen den oberen Wänden, wenn sie auf dem Fahrzeug angeordnet sind, über die Öldurchgangskam mer 234 und die Öldurchlässe 238, 240 und 241 zugeführt, bis das Öl in der aus der Außenwand des Gehäuses 203 gebildeten Ölwanne 236 wiedergewonnen wird.

Bei der bisher beschriebenen Antriebseinheit der vor stehend erwähnten Ausführungsform wird die Drehbewegung des Rotors 211 des Motors 201 der Untersetzungsgetriebeeinrich tung 202 vom mit der Welle 212 integrierten zentralen Ritzel 222 übertragen, wobei die verzögerte Drehbewegung des Trä gers 226, die durch die Umdrehung des Ritzels 223 unter Verwendung des Zahnkranzes 224 als Reaktionskraft verursacht wird, an die damit integrierte Abtriebswelle 221 und über die Synchroneingriffverbindung 204 auf die Räder übertragen. Durch die Drehbewegung der Welle 212 wird die Drehbewegung des durch den Rotor 211 auf der Welle 212 befestigten Stirn radgetriebes 214 über das Stirnradgetriebe 251 des Pha sensensors 205 und das Pumpenwellenzahnrad 262 auf die Öl pumpenwelle 264 übertragen, so daß die Ölpumpe 261 sich durch das Einrücken der Einwegkupplung 263 mit einer Ge schwindigkeit dreht, die der Drehbewegung des Motors 201 entspricht.

Das derart durch die Drehbewegung der Pumpe 261 beför derte Öl wird von der Öffnung 235 im höchsten Abschnitt des Gehäuses über das nicht dargestellte, außerhalb des Gehäuses angeordnete Rohr zur Öldurchgangskammer 234 geleitet, bis es über die Ölöffnungen 239a und 239b nach unten in die Wick lung 213b fließt. Das nach unten geflossene Öl fließt weiter entlang den Führungswänden 231c und 232c des Gehäuses 203 in Umfangsrichtung und nach unten, und weiter vom Gehäuse ab wärts, während es durch den Wärmeaustausch mit den Wicklun gen 213b erhitzt wird, bis es über die eingekerbten Ab schnitte in der Ölwanne 236 wiedergewonnen wird. Das Öl wird teilweise über den im Gehäuse ausgebildeten (nicht dar gestellten) Öldurchlaß zum Öldurchlaß 241 und weiter über den Öldurchlaß 238 zum anderen Öldurchlaß 240 geleitet, um die Untersetzungsgetriebevorrichtung 202 und die einzelnen Lagerabschnitte zu schmieren, bis es ähnlicherweise in der Ölwanne 236 wiedergewonnen wird.

Das zur Ölwanne 236 zurückgeflossene Öl wird mit den darin angeordneten Kühlrippen 273 in Kontakt gebracht, wobei es mit den von der Außenflüssigkeit gekühlten Kühlrippen 273 die Wärme austauscht, wenn es zur Absaugöffnung 268 der Öl pumpe 261 fließt, so daß es ausreichend gekühlt wird, ehe es die Absaugöffnung erreicht. Das Öl wird von der Absaugöff nung 268 über einen Filter 267 zur Pumpe 261 geleitet und wiederholt den bisher beschriebenen Kreislauf.

Normalerweise wird dieser Ölkreislauf durch den vorste hend erwähnten Getriebeantrieb durchgeführt. Wenn die Öltem peratur so hoch ist, daß der Motor 201 unterbrochen wird, wenn beispielsweise das Fahrzeug plötzlich gestoppt wird, wird der Ölpumpenmotor 206A als Umlaufänderungseinrichtung betrieben. In diesem Fall wird das Stirnradgetriebe 262 von der Pumpenwelle 264 durch die Wirkung der Einwegkupplung 263 gelöst. Die Laufzeit und die Drehzahlsteuerung des Ölpumpen motors 206A werden nicht im einzelnen gezeigt, die Drehzahl kann jedoch beispielsweise entweder gemäß der Öltemperatur in Antwort auf das festgestellte Signal des Öl temperaturfühlers oder durch Vorherbestimmen des Anstiegs der Öltemperatur gemäß dem Ausgangszustand des Motors 201 gesteuert werden, wobei die Pumpe immer oder entsprechend der Notwendigkeit laufen kann.

Nachfolgend wird der Aufbau einer vierten Ausführungs form der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf Fig. 12 schematisch beschrieben. Bei dieser Ausführungsform wird, um den Mitbewegungsverlust des Ölpumpenmotors 206A zu verrin gern, wenn die Umlaufänderungseinrichtung der vorstehenden dritten Ausführungsform ausgeschaltet ist, oder mit einer geringen Drehzahl als die des getriebeseitigen Eingangs läuft, im Aufbau des entsprechenden Abschnitts zwischen dem Ölpumpenmotor 206A und der Ölpumpe 261 eine Einwegkupplung 269 angeordnet. Mit dieser Anordnung wird der Rotor des Ölpumpenmotors 206A von der Pumpenwelle 264 während der Laufzeit des Zahnrads 262 gelöst, so daß der Mitbewegungs verlust der Pumpe weiter verringert werden kann.

Fig. 13 zeigt eine fünfte Ausführungsform der vorlie genden Erfindung, bei der die Wärmeaustauschoberflächen des gerippten Blechs 207A abwechselnd ineinandergesetzt sind. Mit diesem Aufbau kann die Wärmeaustauschfläche pro Zwi schenraum vergrößert werden, um die Kühlwirkung zu verbes sern. Die Form der Kühlrippen ist nicht darauf beschränkt sondern kann anders gebildet werden, wenn dadurch das nach unten in das Gehäuse fließende Öl in die Pumpenabsaugöffnung fließen kann.

Nachfolgend wird eine sechste Ausführungsform der vor liegenden Erfindung beschrieben.

Fig. 15 zeigt einen Querschnitt eines erfindungsgemäßen Radmotor-Kühlsystems. Fig. 16 zeigt einen vergrößerten Quer schnitt eines Abschnitts von Fig. 15.

Ein Gehäusekörper 310 weist einen geteilten Aufbau auf und besteht aus einem halterseitigen zylindrischen Gehäuse 311 und einem radseitigen Gehäuse 312, wobei beide durch nicht dargestellte Bolzen befestigt sind. Ferner weist das halterseitige Gehäuse 311 eine Platte 313 und eine Abdeckung 314 auf, die an der dem radseitigen Gehäuse 312 entgegenge setzten Seite durch nicht dargestellte Bolzen befestigt sind, und ist auf dem nicht dargestellten Halter durch Bol zen befestigt. Am Boden ist ein Ölpumpenmotor 316 zum Zufüh ren des Öls von einer Boden-Ölwanne 318 über den zwischen der Platte 313 und der Abdeckung 314 ausgebildeten Öldurch laß 301 angeordnet, wobei eine Öldichtung 319 an der Einlaß seite des Ölpumpenmotors 316 angeordnet ist. Die Abdeckung 314 weist an ihrem Außenumfang mehrere Kühlrippen 315 und Wärmerohre 317 auf. Der Öldurchlaß 301 weist an seinem obe ren Ende eine Auslaßöffnung 313b auf, die in der Platte 313 so ausgebildet ist, daß sie mit einem am oberen Ende des Gehäuses ausgebildeten Öldurchlaß 302 verbunden ist. Der Öldurchlaß 302 weist eine Ölausströmöffnung 302a auf. Im derart aufgebauten Gehäusekörper 310 ist ein Elektromotor 320 mit einem abgeflachten Hohlrotor 323 angeordnet, in dem eine Planetengetriebe-Untersetzungsgetriebevorrichtung 330 angeordnet ist.

Der Stator des Elektromotors 320 ist mit einer Wicklung 322 umwickelt. Der Rotor 323 des Elektromotors 320 besteht aus einem hohlen Eisenkern, auf dem ein Permanentmagnet 324 durch ein Halteband befestigt ist. Das eine Ende des Rotors 323 ist mit einem verringerten Querschnitt 326 ausgebildet, der vom Permanentmagnet 324 übersteht, so daß der Rotor durch diesen verdünnten Abschnitt 326 und die gegenüberlie genden beiden Enden drehbar gehalten wird. Bei der darge stellten Ausführungsform wird ein Ende durch ein Kugellager 341 an der Seite des Gehäuses 311 gehalten, wobei das andere Ende durch ein Kugellager 342 an der Seite eines Zahnkranzes 331 der Planetengetriebe-Untersetzungsgetriebevorrichtung 330 gehalten wird. Der Zahnkranz 331 der Planetengetriebe- Untersetzungsgetriebevorrichtung 330 ist im Gehäuse 312 preßgepaßt und durch Bolzen befestigt.

Andererseits wird das zentrale Ritzel 333 der Planeten getriebe-Untersetzungsgetriebevorrichtung 330 an der Seite des Gehäuses 311 durch ein Kugellager 343 gehalten, und ist mit der hohlen Innenseite des Rotors 323 keilverzahnt. Eine im zentralen Ritzel 333 eingesetzte und eingepaßte Resolver welle 337 wird durch einen Resolver 336 abgetastet. Ferner wird das zentrale Ritzel 333 hohl hergestellt, um einen mit dem Öldurchlaß 302 verbundenen Schmieröldurchlaß 302b zu bilden, so daß ihm über den Öldurchlaß 302b direkt Schmieröl zugeführt werden kann. Der vom Öldurchlaß 302b mit dem hoh len Anschnitt des zentralen Ritzels verbundene Abschnitt 306c wird durch einen Dichtring 338 abgedichtet.

Eine Ritzelwelle 334 ist mit einem Abtriebsträger 351 verbunden, der als Abtriebswelle wirkt, wobei ein Planetengetriebe 332 auf der Ritzelwelle 334 durch ein Nadelwalzenlager 345 drehbar gehalten wird und so angeordnet ist, daß es jederzeit mit dem Zahnkranz 331 und dem zentra len Ritzel 333 kämmt.

Ein Ausgangsflansch 352 ist mit dem Außenumfang des Ab triebsträgers 351 keilverzahnt und durch eine Schraubenmut ter 353 axial unverrückbar befestigt, wobei er an der Außen seite, in der er mit dem Planetengetriebe 332 des Zahnkran zes 331 kämmt, durch ein doppelreihiges ringförmiges Lager gehalten wird. Dem doppelreihigen ringförmigen Lager 344 wird das Schmieröl über einen Öldurchlaß 302c zugeführt, wo bei das Lager durch eine Öldichtung 339 abgedichtet wird. Am Ausgangsflansch 352 ist ferner eine Bremsscheibe 356 keil verzahnt sowie ein Rad 354 mit einem Reifen 355 durch Bolzen und Schraubenmuttern befestigt.

Weil die Planetengetriebe-Untersetzungsgetriebevorrich tung 330 so angeordnet ist, daß der hohle Abschnitt des Ro tors 323 ausgenutzt wird, kann die axiale Länge verringert werden, um eine Abflachung zu bewirken, wobei durch die ge ringe Größe und die schnelle Drehbewegung die Beschleuni gungs- und Verzögerungseigenschaften verbessert werden. Selbst wenn der Rotor 323 abgeflacht wird und einen größeren Durchmesser annimmt, entsteht kein Problem, weil die ver dünnten Abschnitte 326 seitlich des Rotors 323 ausgebildet sind, um die Halterung an den zwei Punkten bereitzustellen, während die beiden Endabschnitte nahe am Außenumfang des Ro tors 323 von den beiden Seiten fester eingeklemmt werden.

Ferner kann das Rundlaufen verbessert werden, um Schwankungen der Schrägstellung des Rotors 323 und im Zwi schenraum vom Stator 321 zu verringern.

Andererseits ist im unteren Abschnitt des Gehäusekör pers 310 eine Ölwanne 318 ausgebildet, unter der das Pumpen kammergehäuse 303 mit einer Absaugöffnung 303a durch mehrere Bolzen am Gehäuse 311 befestigt ist, um eine Pumpenkammer 303b zu bilden, wobei die Absaugöffnung 303a mit der Pumpen kammer 303b verbunden ist. Gemäß Fig. 4 ist die Pumpenkammer 303b mit Blättern 304 eines Ölpumpenmotors 316 angeordnet, die als Zentrifugalpumpe wirken, wobei die Blätter 304 durch den am Gehäuse 311 befestigten Ölpumpenmotor 316 in eine Drehbewegung versetzt werden.

Gemäß Fig. 15 ist die Pumpenkammer 303b mit einem im Gehäuse 311 ausgebildeten Öldurchlaß 302, und weiterhin über eine in der Platte 313 ausgebildete Einlaßöffnung 313a mit einem durch die Platte 313 und die Abdeckung 314 gebildeten Öldurchlaß 301 verbunden.

Gemäß Fig. 18 ist der obere Abschnitt des Öldurchlasses 301 über eine in der Platte 313 ausgebildete Auslaßöffnung 313b mit dem im Gehäuse 311 ausgebildeten Öldurchlaß 302 verbunden, wobei die Ausströmöffnung 302a mit dem Zwischen raum im Gehäusekörper 310 verbunden ist, so daß das Öl auf das Ende der Wicklung 322 des Radantriebsmotors auftreffen kann. D.h., die Kühlölverbindungseinrichtung des Radan triebsmotors 320 wird durch den mit der Pumpenkammer 303b und dem Öldurchlaß 302 verbundenen Öldurchlaß 301 gebildet.

Die Schmierölverbindungseinrichtung ist über den mit dem im Gehäuse 311 ausgebildeten Öldurchlaß 302 verbundenen Wicklungsdurchlaß 302b mit dem hohlen Abschnitt des zentra len Ritzels 333 und dem Öldurchlaß 306 verbunden. Der hohle Abschnitt ist zwischen den Zähnen des zentralen Ritzels 333 und dem Planetengetriebe 332 über einen Öldurchlaß 306a ver bunden, und mit den Zwischenräumen des Nadelwalzenlagers 345, der Ritzelwelle 334 und dem Planetengetriebe 332 über einen Öldurchlaß 306b, einen im Abtriebsträger 351 ausgebil deten Öldurchlaß 351a und einen in der Ritzelwelle 334 aus gebildeten Öldurchlaß 334a verbunden. Ferner sind der Zwi schenraum im Gehäusekörper 310 und das doppelreihige ring förmige Lager 344 durch im Gehäuse 312 ausgebildete Öldurch läße 302c verbunden.

Bei der vorliegenden Ausführungsform ist der Ölpumpen motor 316, wie in Fig. 14 dargestellt, mit einer Ölpumpenan triebsmotor-Steuereinheit 360 verbunden. Mit dieser Motor steuereinheit 360 sind ein Beschleunigungspedal-Stel lungssensor 361, ein Motordrehzahlsensor (oder Fahrgeschwin digkeitssensor) 336 und ein in der Wicklung 322 des Stators 321 angeordneter Wicklungstemperaturfühler 362 verbunden.

Andererseits weist die Ölwanne 318 einen Öltemperatur fühler 363 und der Gehäusekörper 310 an seiner Außenseite (obwohl nicht dargestellt) einen Umgebungstemperaturfühler auf. Daher besteht das Kühlsystem aus einer Ölwanne 318, dem Ölpumpenmotor 316, den Blättern 304, der Motorsteuereinheit 360, den Öldurchlässen 301, 302, . . ., usw., der Einlaßöff nung 313a, der Auslaßöffnung 313b, der Ausströmöffnung 302a, der Ölpumpe 316 und den vorstehend erwähnten verschiedenen Sensoren bzw. Fühlern.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise der vorliegenden sechsten Ausführungsform beschrieben.

Wenn das nicht dargestellte Fahrpedal niedergedrückt wird, fließt ein elektrischer Strom gemäß der Beschleuni gungsvorrichtungsöffnung durch die Spule 322 des Radan triebsmotors 320. Dadurch wird der Radantriebsmotor 320 be trieben, wodurch das zentrale Ritzel 333 oder die Welle in eine Drehbewegung versetzt werden. Weil in diesem Fall der durch die Wicklung 322 fließende Strom durch die nicht dar gestellte Steuereinheit auf der Basis des Beschleunigungs pedal-Stellungssignals, des Ausgangssignals des Motor drehzahlsensors 336 und des Vorwärtssignals der nicht darge stellten Vorwärts/Rückwärts-Einstelleinheit gesteuert wird, wird das zentrale Ritzel 333 oder die Welle mit dem vorge gebenen Drehmoment in eine Vorwärts-Drehbewegung versetzt.

Die Drehbewegung der Welle oder des zentralen Ritzels 333 wird auf das Planetengetriebe 332 übertragen, so daß das Planetengetriebe 332 sich um die Ritzelwelle 334 dreht. Da durch dreht sich das Planetengetriebe 332 auf der Achse der Welle oder des zentralen Ritzels 333, während es mit den Zähnen des Zahnkranzes 331 kämmt. Durch diese Drehbewegung des Planetengetriebes 332 dreht sich der Abtriebsträger 351. In diesem Fall wird die Umdrehungsgeschwindigkeit des Abtriebsträgers 351 durch die Planetengetriebe-Unterset zungsgetriebevorrichtung um eine vorgegebene Verzögerungs geschwindigkeit gegenüber der Umdrehungsgeschwindigkeit der Welle oder des zentralen Ritzels 333 verringert.

Wenn sich der Abtriebsträger 351 dreht, werden die Rä der 355 durch den Ausgangsflansch 352 und die Räder 354 in eine Drehbewegung versetzt. Dadurch bewegt sich das Fahrzeug vorwärts. Wenn das Fahrpedal weiter niedergedrückt wird, er höht sich das Drehmoment des Radantriebsmotors 32, wodurch die Fahrzeuggeschwindigkeit beschleunigt wird.

Durch Einstellen der Vorwärts/Rückwärts-Einstellvor richtung (nicht dargestellt) auf Rückwärts kann das Fahrzeug rückwärtsfahren. Wenn der Wicklung 322 elektrischer Strom zugeführt wird, entwickelt sie aufgrund ihres inneren Wider stands Wärme. Um dieser Wärmeentwicklung entgegenzuwirken, wird der Ölpumpenmotor 316 betrieben, um das Öl in der Öl wanne 318 in den durch die Abdeckung 314 und die Platte 313 gebildeten Öldurchlaß 301 zu leiten. Die den Öldurchlaß 301 bildende Abdeckung 314 weist die Kühlrippen 315 und das Wär merohr 317 auf, so daß sie gekühlt wird, wenn das Öl in den Öldurchlaß 301 aufsteigt. Das derart abgekühlte Öl wird von der in der Platte 313, die den Öldurchlaß 301 bildet, aus gebildeten Auslaßöffnung 313b zum im oberen Abschnitt des Gehäusekörpers 310 ausgebildeten Öldurchlaß 302 geleitet. Das Öl wird von der Ausströmöffnung 302a des Öldurchlasses 302 zur Kühlung der Wicklung zum Wicklungsende eingespritzt und in die Ölwanne 318 zurückgeführt, während es entlang der Ölführung mit dem Wicklungsende in Kontakt gebracht wird. Andererseits wird das von der Auslaßöffnung 302a einge spritzte Öl durch den Öldurchlaß 302c geleitet, um das dop pelreihige ringförmige Kugellager 344 an der Seite des Zahn kranzes 331 zu kühlen.

Andererseits wird das derart durch die Öldurchlässe 302b und 306c zum hohlen rotierenden Abschnitt des zentralen Ritzels 333 geleitete Öl durch die Zentrifugalkraft zu den Zähnen des Planetengetriebes 332, dem zentralen Ritzel 333 und dem Zahnkranz 331 gepumpt, um diese über die im zentra len Ritzel 333 ausgebildeten Öldurchlässe 306a und 306b, und über die im Abtriebsträger 351 und in der Ritzelwelle 334 ausgebildeten Öldurchlässe 351a und 334a zu schmieren. Daher werden die Zahnflächen und die Lagerabschnitte, d. h., die Reibungsflächen der Untersetzungsgetriebevorrichtung 330 durch die Zentrifugalkräfte der rotierenden Abschnitte ge schmiert, so daß deren Lebensdauern erhöht werden können.

Gemäß Fig. 14 wird der Ölpumpenmotor 316 durch die Mo torsteuereinheit 360 auf der Basis der vorgegebenen Steuer parameter gesteuert, d. h., der einzelnen Ausgangssignale des Motordrehzahlsensors (oder Fahrgeschwindigkeitsensors) 336, des Beschleunigungsvorrichtung-Stellungssensors 361, des Wicklungstemperaturfühlers 362 des Radantriebsmotors 320 und des Öltemperaturfühlers 363.

Nachstehend wird das Steuerverfahren des Ölpumpenmotors 316 beschrieben.

Zunächst wird unter Bezug auf Fig. 19 das Hauptprogramm der Steuerung beschrieben. Gemäß Fig. 19 werden, nach der Anfangseinstellung der Steuereinheit, die Signale des Fahr zeuggeschwindigkeitssensors 336, des Beschleunigungspedal- Stellungssensors 361, des Wicklungstemperaturfühlers 362 des Radantriebmotors 320, und des Ölmengensensors 363 eingegeben, wobei diese Eingangsdaten in Computerwörter com piliert werden um (bei Schritt 5) die Drehmomente der ein zelnen Räder (oder Reifen) 355 zu bestimmen.

Die Drehmomente werden (bei Schritt 102) gemäß dem in Fig. 20 dargestellten Fluß aus der Drehmomentfunktion (von Fig. 21) bestimmt, die aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und dem Grad der Betätigung der Beschleunigungseinrichtung er halten wird. Wenn zu diesem Zeitpunkt das Rad 355 Schlupf hat, wird der Betrag des Drehmoments korrigiert (bei Schritt 103), um den Schlupf zu unterdrücken, sowie eine wirksame Fahrkraft und Fahrzeugsicherheit beizubehalten. Wenn die Be träge der Drehmomente der einzelnen Räder 355 bestimmt wer den, wird die Sensoreingabe gestartet (bei Schritt 6) um (bei Schritt 7) die Reserve der Batterie zu berechnen, weil es sehr lange dauert, die Daten der einzelnen Sensoren abzu tasten. Wenn eine Blei-Batterie verwendet wird, ist der festgelegte Betrag des Drehmoments zum Zeitpunkt der Be schleunigung oder bei einer Bergauffahrt bei einer starken Betätigung der Beschleunigungsvorrichtung groß, wenn die Batterie sich entlädt, so daß die Batterie-Ausgangsspannung abfällt. Daher wird die vorstehend festgelegte Berechnung der Batterie-Reserve durchgeführt, um den Drehmomentanwei sungswert zu korrigieren und dadurch zu verhindern, daß die Einsatz-Lebensdauer oder die Lade-Lebensdauer der Batterie abfällt.

Das derart bestimmte Drehmoment weist (bei Schritt 12) an, daß der jedem Rad entsprechende Betrag des Drehmoments gemäß einem Unterbrechungsprogramm von 10 ms als Motordreh momentbefehl, wie in Fig. 19 dargestellt, ausgegeben wird. Anschließend wird (bei Schritt 8) die Durchflußmenge des Öl umlaufs der Ölpumpe eingegeben.

Dieses Programm ist in Fig. 22 dargestellt.

Zunächst wird die Ölumlaufmenge Q_t gemäß dem Zustand der Wicklungstemperatur des Radantriebsmotors 320 mit der Ölumlaufmenge Q_T gemäß der Drehmomentanweisung oder dem in der Drehmomentberechnungseinrichtung (nicht dargestellt) auf der Basis der Eingangsdaten der festgestellten Werte des Fahrgeschwindigkeitssensors 336 und des Beschleunigungs pedal-Stellungssensors 361 zu berechnenden Referenzwert addiert. Um die Ölumlaufmenge genau zu bestimmen können die folgenden Schritte erfolgen. Im einzelnen werden durch die (nicht dargestellten) einzelnen Berechnungseinrichtungen die Ölumlaufmenge Q_V zum Kühlen der Reibungsflächen der Motor komponenten und die Ölumlaufmenge Q_E zum Ändern des Betrags der Wärmedissipation vom Elektromotorgehäuse gemäß der Fahr geschwindigkeit berechnet (bei Schritt 201). Diese Beträge werden anschließend addiert, um (bei Schritt 202) die Ge samtölumlaufmenge Q₀ zu bestimmen.

Die einzelnen Ölumlaufmengen Q_T, Q_t, Q_V und Q_E werden aus den Funktionsdarstellungen von Fig. 23, 24, 25 und 26 bestimmt.

Andererseits wird die Ölumlaufmenge Q_T in Antwort auf die Drehmomentanweisung durch folgende Gleichung berechnet:

Q_T = (Öldichte) × (spezifische Wärme) × (Volumen) x
{(Wicklungsstrom)² × (Wicklungswiderstand)} ÷
{(Wärmeleitfähigkeit) × (Oberfläche der Wicklung)}.

Die vom Zustand der Wicklungstemperatur abhängige Ölum laufmenge Q_t wird aus der Beziehung zwischen der Wicklungs temperatur und der Ölmenge bestimmt. Andererseits ist die Ölumlaufmenge Q_V zum Kühlen der Reibungsflächen der Motor komponenten zum Aufnehmen der gesamten durch Reibung erzeug ten Wärmemenge durch das Öl notwendig, um die Reibungen der Lager und der Zahnräder des Elektromotors zu verringern und diesen zu kühlen. Daher wird Q_V durch folgende Gleichung be stimmt:

Q_v×(Zufuhr von Öl an die Lager) (β: konstant).

Die Ölzufuhrmenge ist im Fall eines Lagers bei spielsweise durch folgende Gleichung bestimmt:

Ölzufuhr = {(Reibungskraft) × (Walzumfangsgeschwindig keit der Reibungsfläche)} ÷ {2 × (spezifi sche Wärme des Öls) × (Temperaturerhöhung des Ölfilms)}.

Andererseits wird bei der Ölumlaufmenge Q_E zum Ändern des Betrags der Wärmedissipation vom Motorgehäuse in Abhän gigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit berücksichtigt, daß der Wärmedissipationswirkungsgrad ansteigt, wenn die Wär meleitfähigkeit zwischen der Motorgehäuseoberfläche und der Umgebungsluft zunimmt, und wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht wird. Daher wird die Ölumlaufmenge Q_E durch folgende Gleichung bestimmt:

QE = U·A ΔT
(U: Wärmeleitfähigkeit; A: Gehäuseoberfläche; und 4T: (Temperatur der Gehäuseoberfläche) - (Umgebungs temperatur)).

Der Umgebungstemperaturfühler (nicht dargestellt) wird zur Bestimmung der vorstehend beschriebenen Ölumlaufmenge Q_E verwendet.

Die derart bestimmte Antriebskraft für die Ausgabe der gesamte Ölumlaufmenge Q₀ wird (bei Schritt 203) gemäß dem folgenden Verfahren mit der durch den Öltemperaturfühler 363 bestimmten Öltemperatur korrigiert.

Gemäß diesem Verfahren wird, wie in Fig. 27 dargestellt) eine Spannung V = V₁ an die Ölpumpe angelegt, so daß die bei Schritt 202 (wie in Fig. 22 dargestellt) berechnete notwen dige gesamte Ölumlaufmenge Q_o (1/min) ausgegeben wird, wenn die Referenz-Öltemperatur 60°C beträgt. Wenn die Öltem peratur zu diesem Zeitpunkt 20°C beträgt, beträgt die aktu elle Ölumlaufmenge Q₁, so daß die Leistung des Radmotors 306 aufgrund einer ungenügenden Kühlung abfällt. Daher wird eine an die Ölpumpe angelegte Spannung V = V₂ vom Öl temperaturfühler 333 ausgegeben, wodurch die gesamte Ölum laufmenge Q₀ befördert wird.

Daher wird die vorstehend erwähnte angelegte Spannung V (bei Schritt 208) ausgegeben, solange das Fahrzeug weder ge startet noch angehalten wird.

Dadurch wird die Wicklungskühlung wirksam durchgeführt, um eine Beschädigung des Radantriebsmotors zu verhindern und dessen Haltbarkeit zu verbessern.

Weil ferner die an den Ölpumpenmotor 316 angelegte Spannung V als V = 0 V bestimmt wird, wenn das Fahrzeug ge startet oder angehalten wird, wird für t₀ s oder länger V= α (α: positive Konstante) ausgegeben (bei Schritt 205), so daß der Ölfilm des Schmiersystems nicht zu gering wird. Wenn nach einer konstanten Zeitdauer (z. B. t₁ s) V = α ist, wird die Zeitzählung unterbrochen und der Zähler gelöscht.

Andererseits kann die Steuerung der Ölpumpe gemäß dem in Fig. 28 dargestellten Verfahren erfolgen. Bei diesem Ver fahren werden anstelle der in Fig. 22 dargestellten Schritte 201 und 202 zum Berechnen der gesamten Ölumlaufmenge Q₀, die vorgegebene Ölumlaufmenge Q₀ auf der Basis des Drehmoments, der Wicklungstemperatur des Radantriebsmotors und der Fahr zeuggeschwindigkeit berechnet, wie bei Schritt 301 dar gestellt. Die Ölumlaufmenge Q₀ wird von einem (nicht dar gestellten) Speicher in der Ölpumpenmotorsteuereinheit 360 bestimmt, in dem die Ölumlaufmenge für jede Fahrzeugge schwindigkeit vorher festgelegt wird, wie in Fig. 29 und 30 dargestellt. Das Steuer-Blockdiagramm für diesen Fall ist in Fig. 34 dargestellt.

Der Ölpumpenmotor ist gekennzeichnet durch die Bezie hung zwischen den Drehmomenten bei einzelnen Spannungen und der Drehzahl, wie in Fig. 31 dargestellt. Daher wird die notwendige Ölumlaufmenge durch Zuführen der an die Ölpumpe angelegten Spannung gemäß dem Zustand jedes Radan triebsmotors ausgegeben.

Die vorliegende Erfindung kann die folgenden Ausfüh rungsformen annehmen:

(1) Eine Elektromotor-Kühlsteuereinheit für ein Elektrofahr zeug mit (gemäß Fig. 32): einem Fahrzeuggeschwindigkeitssen sor 336; einem Beschleunigungspedal-Stellungssensor 361; einer Radantriebsmotor-Antriebskraft-Berechnungsein richtung 372 zum Berechnen der Antriebskraft des Radan triebsmotors 320 auf der Basis der festgestellten Werte des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 336 und des Beschleunigungs pedal-Stellungssensors 361; einer auf eine Antriebs kraftanweisung ansprechende Ölkreislauf-Berechnungsein richtung 373 zum Berechnen der notwendigen Ölumlaufmenge auf der Basis der von der Antriebskraftberechnungseinrichtung 372 berechneten Antriebskraft; einer Wicklungstem peraturerfassungseinrichtung 362 für den Radantriebsmotor 320; Ölkreislauf-Berechnungseinrichtungen 374 zum Berechnen der notwendigen Ölumlaufmenge auf der Basis der vom Wick lungstemperaturfühler 362 festgestellten Wicklungstem peratur; einer Gesamtölumlauf-Berechnungseinrichtung 370 zum Berechnen der gesamten Ölumlaufmenge durch Addieren der durch die einzelnen Ölumlauf-Berechnunseinrichtungen 374 berechneten Ölumlaufmengen; einem Öltemperaturfühler 363; einer Ölpumpenantriebskraft-Korrekturvorrichtung 375 zur Ausgabe der durch die Gesamtölumlauf-Berechnungseinrichtung 370 berechneten gesamten Ölumlaufmenge auf der Basis der festgestellten Öltemperatur des Öltemperaturfühlers 363; und einer Ölpumpenausgangssteuereinrichtung 371 zur Ausgabe des durch die vorstehend erwähnte Ölpumpenantriebskraft-Korrek turvorrichtung 375 berechneten gesamten Ölumlaufmenge an die Ölpumpe.

Bei dieser Elektromotor-Kühlsteuereinheit des Fahrzeugs wird die gesamte Ölumlaufmenge berechnet durch Addieren der notwendigen Ölumlaufmenge, die auf der Basis der aus der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Stellung der Beschleuni gungseinrichtung berechneten Antriebskraft des Radantriebs motors 320 berechnet wird, mit der zur Wicklungskühlung not wendigen Ölumlaufmenge, die auf der Basis der Wicklungs temperatur des Radantriebsmotors 320 berechnet wird, wobei die Ölpumpenantriebskraft korrigiert wird, um die vorstehend erwähnte gesamte Ölumlaufmenge auf der Basis der aktuell ge messenen Öltemperatur zu korrigieren und auszugeben, so daß die Ölpumpe dazu veranlaßt wird, die vorstehend erwähnte ge samte Ölumlaufmenge zu befördern.

(2) Zusätzlich zu den Komponenten der Elektromotor-Kühlein heit für ein Fahrzeug von Fig. 32, eine Elektromotor-Küh lungssteuereinheit für ein Fahrzeug mit, wie in Fig. 33 dar gestellt: einer Reibungsflächen-Kühlölumlauf-Berechnungs einrichtung 377 zum Korrigieren der gesamten Ölumlaufmenge der Gesamtölumlauf-Berechnungseinrichtung mit der auf der Basis der durch den Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 336 fest gestellten Fahrzeuggeschwindigkeit diejenige Reibungsflä chen-Kühlölumlaufmenge berechnet wird, die zum Kühlen der Reibungsflächen der Komponenten des Elektromotors notwendig ist; einem Umgebungstemperaturfühler 364; und einer Ölum laufkorrektureinrichtung 376 mit Wärmedissipation zum Korri gieren der durch die Gesamtölumlauf-Berechnungseinrichtung 370 berechneten gesamten Ölumlaufmenge, wobei die Änderung der Wärmedissipation auf der Basis der festgestellten Werte des Fahrzeuggeschwindigkeitssensors 336 und des Umge bungstemperaturfühlers 364 berechnet wird. Zusätzlich zur vorstehend erwähnten Ausführungsform (1) kann gemäß dieser Ausführungsform die gesamte Ölumlaufmenge durch Korrigieren der Gesamtölumlaufmenge mit derjenigen zum Kühlen der Rei bungsflächen der Komponenten des Elektromotors notwendigen Reibungsflächen-Kühlölumlaufmenge, die auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit berechnet wird, und mit derjenigen Änderung der Wärmedissipation, die auf der Basis der festge stellten Werte der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Umge bungstemperatur berechnet wird, genauer bestimmt werden.

(3) Elektromotor-Kühlsteuersystem für ein Fahrzeug mit, wie in Fig. 34 dargestellt: einem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 336; einem Beschleunigungspedal-Stellungssensor 361; einer Radantriebsmotorantriebskraft-Berechnungseinrichtung 372 zum Berechnen der Antriebskraft des Radantriebsmotors 320 auf der Basis der festgestellten Werte des Fahrzeugge schwindigkeitssensors 336 und des Beschleunigungspedal- Stellungssensors 361; einem Wicklungstemperaturfühler 362 für den Radantriebsmotor 320; einer mit der aufgrund der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Antriebskraft und der Wick lungstemperatur notwendigen Ölumlaufmenge vorbesetzten Öl kreislauf-Speichereinrichtung 377; einer Ölumlauf-Be rechnungseinrichtung 370 zum Berechnen der notwendigen Ölum laufmenge auf der Basis der durch die Ölumlauf-Spei chereinrichtung 377 vorgegebenen Ölumlaufmenge, die aus der vom Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 336 festgestellten Fahr zeuggeschwindigkeit, der von der Radantriebsmotor-An triebskraft-Berechnungseinrichtung 372 berechneten An triebskraft und der durch den Wicklungstemperaturfühler 362 festgestellten Wicklungstemperatur bestimmt wird; einem Öl temperaturfühler 363, einer Ölpumpenantriebskraft-Korrektur einrichtung 375 zum Korrigieren und Ausgeben der von der Ge samtölumlauf-Berechnungseinrichtung 370 berechneten gesamten Ölumlaufmenge auf der Basis der durch den Öltemperaturfühler 363 festgestellten Öltemperatur; und eine Ölpumpenausgang- Steuereinrichtung 371 zum Ausgeben der durch die Ölpumpenan triebskraft-Korrektureinrichtung 375 berechneten gesamten Ölumlaufmenge an die Ölpumpe.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird die Ölpumpe durch Voreinstellen der notwendigen Ölumlauf menge auf der Basis der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Fahr zeugmotorantriebskraft und der Wicklungstemperatur, durch Korrigieren der Ölumlaufmenge mit der Öltemperatur und durch Ausgeben der Ölumlaufmenge angetrieben.

Das derart beschriebene Steuerverfahren ist nicht auf den in Fig. 15 dargestellten Motor beschränkt, sondern kann auch auf die in Fig. 2 und 9 dargestellten Antriebseinheiten angewendet werden.

Legende zu Figuren

Fig. 14

316 Ölpumpenmotor
360 Ölpumpenmotor-Steuereinheit
370 Ölumlauf-Steuereinrichtung
371 Ölpumpenausgang-Steuereinrichtung
336 Fahrgeschwindigkeitssensor
361 Fahrpedalsensor
362 Radantriebsmotorwicklungstemperaturfühler
363 Ölpumpenausgang-Steuereinrichtung

Fig. 19

Start
1 Anfangseinstellung
2 Beginne Sensoreingabe
3 Beende Sensoreingabe Nein/Ja
4 Datenumwandlung
5 Bestimme Drehmomente der einzelnen Räder
6 Beginne Sensoreingabe
7 Berechne Batteriereserve
8 Steuere Ölpumpenmotor
9 Unterbrechung von 10 ms
10 Berechne Fahrzeuggeschwindigkeit
11 Fortschaltung des Zählers
12 Anweisung der Motordrehzahl
13 Rücksprung

Fig. 20

Start
101 Bestimme Fahrzeuggeschwindigkeit
102 Bestimme Drehmoment aus der Funktion der Beschleunigungsvorrichtung
103 Korrektur des Drehmoments
104 Berechne das der Belastung entsprechende Verhältnis der Drehmomentverteilung
Rücksprung

Fig. 22

Start
208 Ausgabe von V
202 Bestimme . . .
203 Korrigiere und Bestimme V aus der Ölmenge
204 V=0 für t₀ sec oder länger Nein/Ja
206 V=a für t₁ sec Nein/Ja
207 Lösche Zähler

Fig. 28

Start
307 Ausgabe von V
301 Bestimme Umlaufmenge aus der Drehmomentfunktion, Wicklungstemperatur und Fahrzeuggeschwindigkeit
302 Korrigiere und Bestimme V aus der Ölmenge
303 V=0 für t₀ sec oder länger Nein/Ja
305 V=a für t₁ sec Nein/Ja
306 Lösche Zähler

Fig. 32

316 Ölpumpenmotor
371 Ölpumpenausgang-Steuereinrichtung
375 Einrichtung zum Korrigieren der Ölpumpenantriebskraft mit der Öltemperatur
370 Gesamtölumlauf-Berechnungseinrichtung
360 Ölpumpenmotor-Steuereinheit
372 Radantriebskraft-Berechnungseinrichtung
373 Einrichtung zum Berechnen des durch die Radantriebskraft hervorgerufenen Ölumlaufs
374 Berechnungseinrichtung für Ölumlauf zur Wicklungskühlung
336 Fahrgeschwindigkeitssensor
361 Fahrpedalsensor
362 Radantriebsmotorwicklungstemperaturfühler
363 Öltemperaturfühler

Fig. 33

316 Ölpumpenmotor
371 Ölpumpenausgang-Steuereinrichtung
375 Einrichtung zum Korrigieren der Ölpumpenantriebskraft mit der Öltemperatur
370 Gesamtölumlauf-Berechnungseinrichtung
360 Ölpumpenmotor-Steuereinheit
376 Einrichtung zum Korrigieren des Ölumlaufs durch Dissipation
377 Reibungsflächen-Kühlölumlauf-Berechnungseinrichtung
372 Radantriebskraft-Berechnungseinrichtung
373 Einrichtung zum Berechnen des durch die Radantriebskraft hervorgerufenen Ölumlaufs
374 Berechnungseinrichtung für Ölumlauf zur Wicklungskühlung
364 Umgebungstemperaturfühler
336 Fahrgeschwindigkeitssensor
361 Fahrpedalsensor
362 Radantriebsmotorwicklungstemperaturfühler
363 Öltemperaturfühler

Fig. 34

316 Ölpumpenmotor
371 Ölpumpenausgang-Steuereinrichtung
375 Einrichtung zum Korrigieren der Ölpumpenantriebskraft mit der Öltemperatur
370 Gesamtölumlauf-Berechnungseinrichtung
377 Ölumlauf-Speichereinrichtung
372 Radantriebskraft-Berechnungseinrichtung
363 Öltemperaturfühler
336 Fahrgeschwindigkeitssensor
361 Fahrpedalsensor
362 Radantriebsmotorwicklungstemperaturfühler
360 Ölpumpenmotor-Steuereinheit

Claims

1. Elektrofahrzeug mit:
einem Fahrmotor zum Erzeugen eines Ausgangs-Drehmoments;
einem Drehmomentübertragungsgetriebe zum Übertragen des Ausgangsdrehmoments auf die Antriebsräder des Elektrofahrzeugs; und
eine Ölkreislaufeinrichtung zum Zuführen von Öl zum Fahrmotor und zum Drehmomentübertragungsgetriebe,
wobei die Ölkreislaufeinrichtung aufweist: eine mit dem Drehmomentübertragungsgetriebe verbundene me chanische Antriebseinheit, die durch die Drehbewegung des Fahrmotors angetrieben wird; und eine vom Fahrmotor verschiedene elektrische Antriebseinrichtung.

2. Elektrofahrzeug nach Anspruch 1, wobei die mechanische Antriebseinheit eine mit dem Drehmomentübertragungsge triebe verbundene mechanische Ölpumpe aufweist, die durch die Drehbewegung des Fahrmotors angetrieben wird, zum Befördern von Öl, wobei die elektrische An triebseinheit einen Kühlmotor aufweist, und wobei die Ölkreislaufeinrichtung ferner aufweist: einen Schmier kreislauf, durch den das von der mechanischen Ölpumpe beförderte Öl dem Drehmomentübertragungsgetriebe zuge führt wird, um dieses zu schmieren; eine durch die Drehbewegung des Kühlmotors angetriebene elektrische Ölpumpe zum Befördern von Öl; und einen Kühlkreislauf durch den das von der elektrischen Ölpumpe beförderte Öl dem Fahrmotor zugeführt wird, um diesen zu kühlen.

3. Elektrofahrzeug nach Anspruch 2 mit einem Öldurchlaß zum Verbinden des Schmierkreislaufs mit dem Kühlkreis lauf.

4. Elektrofahrzeug nach Anspruch 3, wobei der Öldurchlaß eine Einrichtung zum Steuern der Öl-Durchflußmenge auf weist.

5. Elektrofahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Ölkreislaufeinrichtung eine durch die mechanische Antriebseinheit und die elektrische Antriebseinheit an getriebene Ölpumpe aufweist.

6. Elektrofahrzeug nach Anspruch 5 mit einer Einwegkupp lung zum Verbinden der mechanischen Antriebseinheit mit der elektrischen Antriebseinheit.

7. Elektrofahrzeug nach Anspruch 5 mit einer Kühleinrich tung zum Kühlen des umlaufenden Öls durch Wärmeaus tausch.

8. Elektrofahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 7 mit:
einem Fahrgeschwindigkeitsdetektor; einem Beschleuni gungspedal-Stellungsdetektor; einem Wicklungstempera turdetektor zum Feststellen der Wicklungstemperatur des Fahrmotors; einem Öltemperaturdetektor; einem Ölumlaufrechner zum Berechnen der für die Kühlung der Wicklung des Fahrmotors notwendigen Ölumlaufmenge auf der Basis der einzelnen festgestellten Werte des Fahrgeschwindigkeitsdetektors, des Beschleunigungs pedal-Stellungsdetektors, des Wicklungstemperaturdetek tors und des Öltemperaturdetektors; und einer Ölpum penausgangsteuereinrichtung, um die Ölpumpe zu veran lassen, die durch den Ölumlaufrechner berechnete Ölmenge auszugeben.