DE60125438T2 - Elektrisches Generationssystem für Automobile und Steuerungsverfahren für dasselbe - Google Patents
Elektrisches Generationssystem für Automobile und Steuerungsverfahren für dasselbe Download PDFInfo
- Publication number
- DE60125438T2 DE60125438T2 DE60125438T DE60125438T DE60125438T2 DE 60125438 T2 DE60125438 T2 DE 60125438T2 DE 60125438 T DE60125438 T DE 60125438T DE 60125438 T DE60125438 T DE 60125438T DE 60125438 T2 DE60125438 T2 DE 60125438T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- generator
- vehicle
- motor
- engine
- drive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/04—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing
- B60K17/16—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of differential gearing
- B60K17/165—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles characterised by arrangement, location, or kind of gearing of differential gearing provided between independent half axles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K23/00—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for
- B60K23/08—Arrangement or mounting of control devices for vehicle transmissions, or parts thereof, not otherwise provided for for changing number of driven wheels, for switching from driving one axle to driving two or more axles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
- B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/44—Series-parallel type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/50—Architecture of the driveline characterised by arrangement or kind of transmission units
- B60K6/52—Driving a plurality of drive axles, e.g. four-wheel drive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L3/00—Electric devices on electrically-propelled vehicles for safety purposes; Monitoring operating variables, e.g. speed, deceleration or energy consumption
- B60L3/10—Indicating wheel slip ; Correction of wheel slip
- B60L3/106—Indicating wheel slip ; Correction of wheel slip for maintaining or recovering the adhesion of the drive wheels
- B60L3/108—Indicating wheel slip ; Correction of wheel slip for maintaining or recovering the adhesion of the drive wheels whilst braking, i.e. ABS
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
- B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
- B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
- B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
- B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
- B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
- B60L50/62—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles charged by low-power generators primarily intended to support the batteries, e.g. range extenders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L7/00—Electrodynamic brake systems for vehicles in general
- B60L7/10—Dynamic electric regenerative braking
- B60L7/12—Dynamic electric regenerative braking for vehicles propelled by dc motors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
- B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
- B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
- B60W10/30—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of auxiliary equipment, e.g. air-conditioning compressors or oil pumps
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K17/00—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles
- B60K17/34—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles
- B60K17/356—Arrangement or mounting of transmissions in vehicles for driving both front and rear wheels, e.g. four wheel drive vehicles having fluid or electric motor, for driving one or more wheels
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
- B60L2240/423—Torque
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
- B60L2240/40—Drive Train control parameters
- B60L2240/46—Drive Train control parameters related to wheels
- B60L2240/461—Speed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2250/00—Driver interactions
- B60L2250/26—Driver interactions by pedal actuation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L2260/00—Operating Modes
- B60L2260/20—Drive modes; Transition between modes
- B60L2260/28—Four wheel or all wheel drive
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/72—Electric energy management in electromobility
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
- Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
- Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
- Y10S903/904—Component specially adapted for hev
- Y10S903/906—Motor or generator
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Hybrid Electric Vehicles (AREA)
- Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)
- Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
Description
- HINTERGRUND DER ERFINDUNG
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeugantriebseinrichtung zum Antreiben von vier Rädern des Fahrzeugs unter Verwendung eines Motors und eines Elektromotors.
- Die herkömmliche Fahrzeugantriebseinrichtung ist bisher beispielsweise aus der JP-A Nr. Hei 9-2090 (veröffentlicht 1997) bekannt, wobei eine Antriebsbatterie verwendet wird und nur bei einer Straße mit niedrigem μ für die Starthilfe erforderlich ist, ein 12-V-Wechselstromgenerator und eine 12-V-Batterie für Zusatzeinrichtungen kombiniert werden, um einen Motor zu betreiben. Ferner, wie beispielsweise aus der JP-A Nr. Hei 7-231508 (veröffentlicht 1995) bekannt ist, die ein System zum Antreiben eines Motors in Kombination mit einem 12-V-Wechselstromgenerator und einer 12-V-Batterie für Zusatzeinrichtungen offenbart.
- Jedoch hat das herkömmliche System, das als eine Energiequelle einen 12-V-Generator und eine 12-V-Batterie für Zusatzeinrichtungen aufweist, ein Problem, dass elektrische Energie, die von der 12-V-Batterie (für Zusatzeinrichtungen) geliefert werden kann, klein ist und der Zeitraum, der zum 4-Rad-Antriebs-Betrieb verwendet wird, beschränkt ist, so dass für die fortgesetzten Bergaufstrecken über einen langen Zeitraum hohe Energie zugeführt werden muss, wobei es ihm nicht gelingt, genügend Leistung zu zeigen.
- Das Dokument US-A-5 689 174 betrifft ein elektrisches Energiesystem mit zwei Generatoren, die Energie zu jeweiligen Batterien liefern und diese aufladen. Die Elektromotoren werden durch diese Batterien angetrieben.
- Das Dokument US-A-4 953 646 betrifft eine Vortriebsvorrichtung mit elektronischem Antrieb für Motorfahrzeuge, bei der ein elektrischer Generator durch einen von einer Batterie bereitgestellten Feldstrom aktiviert wird, wobei Energie von der Batterie den Generator veranlasst, Elektrizität zu produzieren, falls ein Energieschalter in seinem Ein-Zustand ist.
- Das Dokument EP-A-0 543 390 betrifft eine Antriebssteuerungseinrichtung für Serienhybridfahrzeuge, bei denen ein Elektromotor mit einer Batterie verbunden ist, um durch die Batterie angetrieben zu werden, wenn der Motor außer Betrieb ist. Dieses Dokument ist auf die Reduzierung von Erschütterungen gerichtet, wenn die verschiedenen Antriebsmodi ausgewählt werden.
- Das Dokument FR-A-2 778 873 betrifft ein Antriebssystem, bei dem eine Batterie mit einem Elektromotor über eine Übertragungseinheit verbunden ist. Außerdem wird der Generator durch den Motor direkt angetrieben und sieht keine Steuerungen vor, um eine Ausgangsspannung von diesem anzupassen.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Fahrzeugantriebseinrichtung bereitzustellen, die fähig ist, die ausreichende Antriebskraft bereitzustellen, wobei sie reduzierte Kosten, Wartungserfordernisse und optimierte Ausgestaltungsmöglichkeiten aufweist.
- ZUSAMMENFASSSUNG DER ERFINDUNG
- Zur Lösung der oben genannten Aufgabe stellt die vorliegende Erfindung eine Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß den Merkmalen des Hauptanspruchs bereit.
- Mit dem oben beschriebenen Aufbau werden der Exklusivgebrauchs-Generator und Motor verwendet, um die ausreichende Antriebskraft zu erhalten.
- Vorzugsweise wird die dem Motor zugeführte elektrische Energie nur von einer Ausgabe des ersten Generators geliefert.
- Die Ausgangsspannung des ersten Generators wird durch eine Feldstromsteuerung des ersten Generators gesteuert, um eine durch den Motor erzeugte Antriebskraft zu steuern.
- Vorzugsweise liefert, wenn dem Motor keine elektrische Energie zugeführt wird, der erste Generator elektrische Energie an andere elektrische Lasten.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist eine Systemaufbauansicht, die den gesamten Aufbau eines 4-Rad-Antriebs-Fahrzeugs unter Verwendung einer Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; -
2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau der Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt; -
3 ist ein Systemblockdiagramm eines Steuerungssystems für die Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und -
4 ist eine charakteristische Ansicht eines in der Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten Hochleistungsgenerators. - BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
- Der Aufbau und Betrieb der Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf
1 bis4 beschrieben. - Als Erstes wird der gesamte Aufbau eines 4-Rad-Antriebs-Fahrzeugs unter Verwendung einer Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf
1 beschrieben. -
1 ist eine Systemaufbauansicht, die den gesamten Aufbau eines 4-Rad-Antriebs-Fahrzeugs unter Verwendung einer Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. - Ein 4-Rad-Antriebs-Fahrzeug
10 ist mit einem Motor20 und einem Gleichstrommotor30 versehen. Die Antriebskraft des Motors20 wird durch ein Getriebe22 und erste Achsen24A ,24B zu Vorderrädern26A ,26B übertragen, um die Vorderräder26A ,26B anzutreiben. Die Antriebskraft des Gleichstrommotors30 wird durch eine Kupplung32 , ein Differentialgetriebe33 und zweite Achsen34A ,34B zu Hinterrädern36A ,36B übertragen, um die Hinterräder36A ,36B anzutreiben. Wenn das Differentialgetriebe33 und die Kupplung32 verbunden sind, wird die Drehkraft des Gleichstrommotors30 durch die Kupplung32 und das Differentialgetriebe33 zu Hinterradachsen34A ,34B übertragen, um die Hinterräder36A ,36B anzutreiben. Wenn die Kupplung32 außer Eingriff gebracht wird, ist der Gleich strommotor30 von den Hinterrädern36A ,36B mechanisch getrennt, so dass die Hinterräder36A ,36B die Antriebskraft nicht auf die Straßenoberfläche übertragen. Für den Gleichstrommotor wird beispielsweise ein Gleichstrommotor mit Nebenschlusswicklung, der leicht von einem Vorwärtsbetrieb zu einem Rückwärtsbetrieb und umgekehrt geschaltet wird, oder ein getrennt erregter Gleichstrommotor verwendet. - Während bei dem Vorhergehenden eine Beschreibung des 4-Rad-Antriebs-Fahrzeugs gegeben worden ist, bei dem die Vorderräder
26A ,26B durch den Motor20 angetrieben werden und die Hinterräder36A ,36B durch den Gleichstrommotor30 angetrieben werden, wird angemerkt, dass die Vorderräder durch den Gleichstrommotor angetrieben werden können und die Hinterräder durch den Motor angetrieben werden können, und dass es weiterhin auch auf Fahrzeuge mit über 6 Rädern, wie zum Beispiel einen Lastkraftwagen, und Zugfahrzeuge, wie zum Beispiel einen Anhänger, angewendet werden kann. - Innerhalb des Motorraums sind ein Generator für Zusatzeinrichtungen (ALT1)
40 zum Durchführen eines normalen Ladungs- und Generationssystems und eine Batterie für Zusatzeinrichtungen42 angeordnet, und eine Ausgabe des durch den Motor20 riemengetriebenen Generators für Zusatzeinrichtungen40 wird in der Batterie für Zusatzeinrichtungen42 gespeichert. Weiterhin ist ein durch den Motor20 riemengetriebener Antriebshochleistungsgenerator (ALT2)44 in der Nähe des Generators für Zusatzeinrichtungen40 angeordnet. Der Gleichstrommotor30 wird durch eine Ausgabe des Antriebshochleistungsgenerators44 angetrieben. Der Generator40 ist beispielsweise ein allgemeiner Generator von etwa 12V, 2kW, und der Antriebshochleistungsgenerator44 ist ein Generator, der fähig ist, eine höhere Energie als jene des Generators für Zusatzeinrichtungen40 zu erreichen, beispielsweise ein Generator von etwa 36V, 6kW. - Eine Ausgabe des Motors
20 wird durch ein elektronisch gesteuertes Drosselventil52 gesteuert, das durch einen von einer Motorsteuerungseinheit (ECU)50 ausgegebenen Befehl angetrieben wird. Das elektronisch gesteuerte Drosselventil52 ist mit einem Gaspedal-Öffnungswinkel-Sensor54 versehen, um einen Öffnungswinkel des Gaspedals zu erfassen. Wo ein Gaspedal eines mechanischen Verbindungsstücks und ein Drosselventil anstelle des elektronisch gesteuerten Drosselventils verwendet werden, kann ein Gaspedal-Öffnungswinkel-Sensor auf dem Gaspedal vorgesehen sein. Weiterhin steuert die ECU50 das Getriebe22 . Das Getriebe22 ist ein Automatikgetriebe, das automatisch gesteuert wird, um ein durch einen Auswahlhebel23 ausgewähltes Übersetzungsverhältnis bereitzustellen. Die Position des Auswahlhebels23 wird durch einen Übersetzungspositions-Erfassungssensor25 erfasst. Es wird angemerkt, dass das Getriebe22 ein manuelles Getriebe sein kann. - Bremsen
28A ,28B ,38A und38B , die jeweils auf den Vorderrädern26A ,26B und den Hinterrädern36A ,36B vorgesehen sind, sind mit Antiblockierbrems-(ABS)-Stellgliedern29A ,29B ,39A und39B versehen, die durch eine Antiblockierbrems-(ABS)-Steuerungseinheit55 gesteuert werden. Weiterhin sind die Vorderräder26A ,26B und die Hinterräder36A ,36B jeweils mit Drehsensoren56A ,56B ,58A und58B zum Erfassen der Drehgeschwindigkeit und der Drehrichtung versehen. Die Drehsensoren56A ,56B ,58A und58B sind für jedes Rad vorgesehen, können aber auf einer oder beiden von der Vorderradachse und der Hinterradachse angeordnet sein. - Eine Antriebsgenerator-Ausgangsspannungs-Steuerungsschaltung (GCU)
60 berechnet Fahrzeuggeschwindigkeiten auf der Grundlage der durch die Drehsensoren56A ,56B ,58A und58B erfassten Drehgeschwindigkeit der Räder26A ,26B ,36A und36B und steuert den Antriebshochleistungsgenerator44 und den Gleichstrommotor30 auf der Grundlage der berechneten Fahrzeuggeschwindigkeiten. Die Einzelheiten der Steuerung durch die GCU60 werden unter Bezugnahme auf3 beschrieben. - Im Folgenden wird der Aufbau der Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform unter Bezugnahme auf
2 beschrieben.2 ist ein Blockdiagramm, das die Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei ein Beispiel von Schaltungen für Energieversorgung und Steuerungen gezeigt wird. Die gleichen Bezugszeichen wie jene von1 zeigen die gleichen Teile an. Bezüglich der Verbindung zwischen den Blöcken in der Figur zeigt die ausgezogene Linie eine Verbindung zur Energieversorgung an, und die gestrichelte Linie zeigt eine Verbindung für Steuerungen an. In eine Ausgangsspannungs-Steuerungsschaltung für einen Antriebsgenerator (GCU)60 werden Informationen über die durch die Drehsensoren56A ,56B ,58A und58B erfasste Drehgeschwindigkeit und Drehrichtung der Räder26A ,26B ,36A ,36B , Informationen über einen durch den Gaspedal-Öffnungswinkel-Sensor54 erfassten Gaspedal-Öffnungswinkel und Informationen über die durch den Übersetzungspositions-Erfassungssensor25 erfasste Übersetzungsposition eingegeben. - Die GCU
60 gibt den Ausgangsspannungsbefehlswert an den Antriebshochleistungsgenerator (ALT2)44 aus, um die Ausgangsspannung des Hochleistungsgenerators44 zu steuern, so dass der Gleichstrommotor30 gesteuert wird. Die GCU60 steuert einen Feldstrom so, dass er in eine Feldwicklung31 des Gleichstrommotors30 fließt, um den Gleichstrommotor direkt zu steuern, womit sie die Herabsetzung des Ansprechens verbessert, die daraus resultiert, dass der Gleichstrommotor30 durch den Hochleistungsgenerator44 gesteuert wird. - Die Antriebsgenerator-Ausgangsspannungs-Steuerungsschaltung (GCU)
60 ist mit einer E/A-Schaltung61 , einem A/D-Wandler62 , einem Mikroprozessor (MPU)63 , einer E/A-Schaltung64 , einem H-Brückentreiber65 und einer H-Brückenschaltung66 versehen. Durch den Übersetzungspositions-Erfassungssensor25 erfasste Übersetzungspositionsinformationen werden durch die E/A-Schaltung61 in die MPU63 geholt. Informationen über die durch die Drehsensoren56A ,56B ,58A und58B erfasste Drehgeschwindigkeit und Drehrichtung der Räder26A ,26B ,36A ,36B und Informationen über einen durch den Gaspedal-Öffnungswinkel-Sensor54 erfassten Gaspedal-Öffnungswinkel werden durch den A/D-Wandler62 in die MPU03 geholt. Die MPU63 ist mit einem Speicher zum Festhalten von Programmen und Daten zur Steuerung der CPU und des Motors versehen, berechnet Fahrzeuggeschwindigkeiten in Übereinstimmung mit den eingegebenen Informationen, berechnet einen Ausgangsspannungswert des Antriebshochleistungsgenerators44 , um ihn von der E/A-Schaltung64 dem Antriebshochleistungsgenerator (ALT2)44 zuzuführen, um den erzeugten Ausgangsspannungswert zu steuern. Die MPU63 reguliert einen in die Feldwicklung31 des Gleichstrommotors30 fließenden Feldstrom in der H-Brückenschaltung66 durch den H-Brückentreiber65 . Wenn das Fahrzeug zurück bewegt wird, wird eine Feldschaltung durch die H-Brückenschaltung66 veranlasst, in die Richtung entgegengesetzt zu derjenigen des Vorwärtsbetriebs zu fließen, um die umgekehrte Antriebskraft ähnlich derjenigen der Vorwärtsbewegung des Fahrzeugs zu erhalten. Weiterhin erzeugt die MPU63 Verbindungs- und Trennungssignale für die Kupplung32 , um dieses von der E/A-Schaltung64 der Kupplung32 zuzuführen. - Während bei dem Vorhergehenden jedes Sensorsignal direkt in die Antriebsgenerator-Ausgangsspannungs-Steuerungsschaltung
60 eingegeben wird, wird angemerkt, dass das Signal über ein im Fahrzeug befindliches LAN (CAN) von den Steuerungseinheiten mit dem geladenen Sensorbetrag (wie beispielsweise der ECU50 und der ABS-Steuerungseinheit55 ) verfügbar sein kann. - Die Batterie für Zusatzeinrichtungen
42 ist eine 12-V-Batterie, die ein normales Ladungs-Entladungs-System zwischen dem Generator für Zusatzeinrichtungen40 und verschiedenen elektrischen Lasten darstellt, die mit der 12-V-Energieversorgung zusammenhängen. Die feldseitige Energieversorgung für den Gleichstrommotor30 und den Antriebshochleistungsgenerator44 wird von dem Generator für Zusatzeinrichtungen40 und der Batterie für Zusatzeinrichtungen42 zugeführt. Zwei Energieversorgungssysteme sind vorgesehen, um dadurch eine Steuerung durch ein Verfahren zur Steuerung eines Feldstroms des Antriebshochleistungsgenerators44 und ein Verfahren zur Steuerung eines Feldstroms des Gleichstrommotors zu ermöglichen. Wenn beispielsweise die notwendige Umlauffrequenz des Motors, wenn das Fahrzeug startet, niedrig ist und das erforderliche Drehmoment hoch ist, wird der Ausgangsstromwert des Antriebshochleistungsgenerators44 auf einen höheren Wert eingestellt, wodurch der Motor die niedrige Umdrehung und die Ausgabe des hohen Drehmoments annimmt. Wenn die notwendige Umlauffrequenz des Motors, wenn das Fahrzeug gerade fährt, hoch ist und das erforderliche Drehmoment niedrig ist, wird der Ausgangsstromwert des Antriebshochleistungsgenerators44 auf einen höheren Wert eingestellt, um eine Bewältigung der Situation zu ermöglichen. Weiterhin wird der Feldstrom des Gleichstrommotors30 gesenkt, wodurch die Umlauffrequenz des Motors erhöht werden kann, während die Ansprechempfindlichkeit verbessert wird, wenn das Fahrzeug fährt. Wenn ein zur Drehmomentverteilung angeforderter Wert in dem Vorderrad26 höher als in dem Hinterrad36 ist, wird der Feldstromwert des Antriebshochleistungsgenerators44 gesenkt, um zu ermöglichen, dass die Drehmomentverteilung des Vorderrades26 und des Hinterrades36 variabel gemacht wird. - Die Energieversorgungsleitung der Kupplung
32 ist mit der Batterie für Zusatzeinrichtungen42 verbunden, und die Verbindung und Trennung der Kupplung32 werden durch die MPU63 gesteuert, wodurch, wenn die 4-Rad-Antriebs-Funktion nicht notwendig ist, die mechanische Verbindung zwischen den Hinterrädern36A ,36B und dem Gleichstrommotor30 gewaltsam außer Eingriff gebracht werden kann, ohne von der sich konstant verändernden generativen Kraft des Antriebshochleistungsgenerators44 abhängig zu sein. Wenn beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit 20 km/h annimmt, ist die Kupplung32 AUS-geschaltet, um das Antriebssystem nur für die Vorderräder bereitzustellen, wodurch die Schleifmenge der Bürste des Gleichstrommotors30 im Vergleich mit dem System, das in dem gesamten Fahrzeuggeschwindigkeitsbereich arbeitet, reduziert werden kann. Weiterhin wird in dem Zustand, in dem die Kupplung32 außer Eingriff steht, der Gleichstrommotor30 nicht verwendet. Somit wird der Antriebshochleistungsgenerator44 durch einen Schalter geschaltet, um eine Verwendung als eine Ladevorrichtung und eine Energieversorgung für andere Zusatzeinrichtungen zu ermöglichen. - Weiterhin wird der Motor
30 zum Zeitpunkt eines Hochgeschwindigkeitsreisens und auf der Bergabstrecke als ein Generator verwendet, und eine Ausrüstung zum Laden oder Verbrauchen von durch den Motor30 bereitgestellter Generation wird innerhalb des Fahrzeugs bereitgestellt, um dadurch die Bremskraft, wie beispielsweise regeneratives Bremsen und generatives Bremsen, zu erhalten. - Der Betrieb der Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf
3 und4 beschrieben.3 ist ein Systemblockdiagramm eines Steuerungssystems der Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und4 ist eine charakteristische Ansicht eines in der Fahrzeugantriebseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendeten Hochleistungsgenerators. In3 zeigen die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen von1 und2 die gleichen Teile an. - Wie in
3 gezeigt, wird angenommen, dass ein über das Getriebe22 durch die Antriebskraft des Motors20 angetriebenes Rad beispielsweise das Vorderrad26 ist und ein durch den Gleichstrommotor30 angetriebenes Rad das Hinterrad36 ist. - Hier werden die Inhalte einer Steuerung und Verarbeitung der GCU
60 beschrieben. - Bei Schritt a10 führt die GCU
60 eine Verarbeitung durch, so dass die Seite mit niedriger Geschwindigkeit eine Fahrzeuggeschwindigkeit annimmt, um die Fahrzeuggeschwindigkeit auf der Grundlage der von den Drehsensoren56A ,56B ,58A und58B eingegebenen Drehgeschwindigkeitsinformation der Vorder- und Hinterachsen zu berechnen. - Dann berechnet die GCU
60 bei Schritt S20 das Motorantriebsdrehmoment, das als Reaktion auf den bei Schritt S10 beurteilten Laufzustand erforderlich ist. - Dann berechnet die GCU
60 in Schritt S30 den Spannungsbefehlswert für den Antriebsgenerator44 , um das berechnete Motorantriebsdrehmoment zu erhalten, um es an den Antriebsgenerator44 auszugeben. Der Antriebsgenerator44 führt die Feedback-Regelung durch, so dass die Ausgangsspannung einen Befehlswert annimmt, um die Ausgangsspannung V an den Gleichstrommotor30 auszugeben. Ein wirkliches Drehmoment T des Gleichstrommotors30 wird durch die Spannung V in das Hinterrad36 eingegeben, um den Zustand eines Bereitstellens der tatsächlichen Radgeschwindigkeit anzunehmen, und die Regelung des gesamten Systems wird ausgeführt. - Als Nächstes werden die Charakteristika des Hochleistungsgenerators unter Bezugnahme auf
4 beschrieben. In4 ist eine Ausgangsspannung die Ausgangsspannung des Hochleistungsgenerators44 , welche Ausgangsspannung als eine Eingangsspannung des Gleichstrommotors30 betrachtet werden kann, falls ein Verdrahtungswiderstand ausgeschlossen ist. - Wenn ein notwendiges Drehmoment hoch ist und die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig ist, wie beispielsweise, wenn das Fahrzeug startet oder wenn es aus einer Furche herauskommt, wird die Ausgabe des Generators
44 gesteuert, so dass die Punkte V2 und I2, die beim Stromwert zu dem Motor30 hoch und beim Spannungswert relativ niedrig sind, in4 verwendet werden. Weiterhin wird, wo die Fahrzeuggeschwindigkeit niedrig, beispielsweise 15 bis 20 km/h ist, etwas Drehmoment T zu dem Hinterrad36 übertragen, und der Motor30 wird durch ein Untersetzungsgetriebe mit der Umlauffrequenz des Hinterrades36 synchronisiert. Somit wird die Ausgabe des Generators44 gesteuert, so dass die Punkte V1 und I1, die beim Stromwert zu dem Motor relativ niedrig und beim Spannungswert relativ hoch sind, verwendet werden. - Weiterhin wird, wenn der Energieanforderungswert höher als jener in den Charakteristika von
4 vorhanden ist, der Feldstrom des Ge nerators44 und des Motors30 innerhalb des zulässigen Bereichs des Generators44 , des Motors30 und der Batterie42 gesteuert, um zu ermöglichen, dass der Motor30 in dem Bereich höherer Energie und niedrigerer Energie angetrieben wird. - Wie oben beschrieben, wird gemäß der vorliegenden Ausführungsform, da die ausreichende Antriebskraft durch direktes Antreiben des Motors durch den Exklusivgebrauchs-Generator sichergestellt werden kann, die Antriebsleistung im Vergleich mit derjenigen des so genannten mechanischen 4-Rad-Antriebs ausreichend erhalten. Weiterhin können Vorteile des originalen elektrischen 4-Antriebs bereitgestellt werden (wie beispielsweise, dass eine Gelenk- bzw. Antriebswelle unnötig ist und eine Bodenform des Fahrzeugs flach ausgeführt werden kann). Da weiterhin keine Batterie notwendig ist, sind die Kosten niedrig, die Ausgestaltung in dem Fahrzeug ist vorteilhaft, und Wartung und Austausch von Batterien sind unnötig, was in einem einfachen und effizienten Aufbau und darin resultiert, dass die Antriebseinrichtung mit der ausreichenden Leistung verwirklicht wird.
Claims (3)
- Fahrzeugantriebseinrichtung mit: einem ersten Generator (
44 ), der durch einen Verbrennungsmotor angetrieben wird, wobei der erste Generator (44 ) getrennt von einem zweiten Generator (40 ) bereitgestellt ist, der elektrische Energie an Zusatzeinrichtungen des Fahrzeugs (10 ) liefert; einem Motor (30 ), der durch Energie von dem ersten Generator (44 ) angetrieben wird, wobei entweder die Vorderräder (26A ,26B ) oder die Hinterräder (36A ,36B ) des Fahrzeugs (10 ) durch den Verbrennungsmotor (20 ) angetrieben werden, während die Räder des Fahrzeugs (10 ), die nicht durch den Verbrennungsmotor (20 ) angetrieben werden, durch den Motor (30 ) angetrieben werden, gekennzeichnet durch direktes Antreiben des Motors (30 ) durch Energie von dem ersten Generator (44 ), und Steuerungsmittel (60 ) zum Steuern einer Ausgangsspannung durch einen Feldstrom des ersten Generators (44 ) und einen Feldstrom des Motors (30 ) gemäß einer Antriebskraft, die von dem Fahrzeug (10 ) angefordert wird, um eine durch den Motor (30 ) erzeugte Antriebskraft zu steuern. - Fahrzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 1, wobei dem Motor (
30 ) zugeführte elektrische Energie nur von einer Ausgabe des ersten Generators (44 ) geliefert wird. - Fahrzeugantriebseinrichtung nach Anspruch 1, wobei, wenn dem Motor (
30 ) nicht elektrische Energie zugeführt wird, der erste Generator (44 ) elektrische Energie an andere elektrische Lasten liefert.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000051826 | 2000-02-28 | ||
JP2000051826A JP2001239852A (ja) | 2000-02-28 | 2000-02-28 | 車両駆動装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE60125438D1 DE60125438D1 (de) | 2007-02-08 |
DE60125438T2 true DE60125438T2 (de) | 2007-10-31 |
Family
ID=18573430
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE60125438T Expired - Lifetime DE60125438T2 (de) | 2000-02-28 | 2001-02-26 | Elektrisches Generationssystem für Automobile und Steuerungsverfahren für dasselbe |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7374000B2 (de) |
EP (1) | EP1127735B1 (de) |
JP (1) | JP2001239852A (de) |
DE (1) | DE60125438T2 (de) |
Families Citing this family (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7774108B2 (en) * | 2000-11-14 | 2010-08-10 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Front and rear wheel drive vehicle |
US6793034B2 (en) * | 2002-01-18 | 2004-09-21 | Ford Global Technologies, Llc | Wheel-end and center axle disconnects for an electric or HEV |
JP3539422B2 (ja) * | 2002-05-02 | 2004-07-07 | 日産自動車株式会社 | 4輪駆動車の駆動力制御装置 |
JP3582521B2 (ja) | 2002-08-13 | 2004-10-27 | 日産自動車株式会社 | 4輪駆動車両の駆動力制御装置 |
JP3610969B2 (ja) * | 2002-08-27 | 2005-01-19 | 日産自動車株式会社 | 四輪駆動車両の駆動力制御装置 |
US7004018B2 (en) * | 2002-08-27 | 2006-02-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Vehicle driving force control apparatus |
JP4089359B2 (ja) * | 2002-09-03 | 2008-05-28 | 株式会社日立製作所 | ハイブリッド車の制御装置 |
JP3552710B2 (ja) * | 2002-09-04 | 2004-08-11 | 日産自動車株式会社 | 車両の駆動力制御装置 |
US6877578B2 (en) | 2002-09-12 | 2005-04-12 | Visteon Global Technologies, Inc. | Multi-axle vehicle drive system |
KR20040098252A (ko) | 2003-05-14 | 2004-11-20 | 현대자동차주식회사 | 모터를 이용한 사륜 구동 장치 및 방법 |
JP2005147055A (ja) * | 2003-11-18 | 2005-06-09 | Nissan Motor Co Ltd | 車両の駆動力制御装置 |
JP3991983B2 (ja) * | 2003-12-19 | 2007-10-17 | 日産自動車株式会社 | 車両の駆動制御装置 |
US7441616B2 (en) * | 2004-12-27 | 2008-10-28 | Nissan Motor Co., Ltd. | Generated power control system |
JP2006248469A (ja) | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Hitachi Ltd | 電動4輪駆動車およびその制御装置 |
JP4634193B2 (ja) | 2005-03-14 | 2011-02-16 | 日立オートモティブシステムズ株式会社 | 同期電動機 |
JP2006315660A (ja) | 2005-04-13 | 2006-11-24 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用駆動制御装置 |
JP4876429B2 (ja) | 2005-04-13 | 2012-02-15 | 日産自動車株式会社 | 車両用駆動制御装置 |
JP4386451B2 (ja) | 2006-03-06 | 2009-12-16 | 株式会社日立製作所 | 電動車両の制御装置 |
JP2007267514A (ja) * | 2006-03-29 | 2007-10-11 | Hitachi Ltd | 電動4輪駆動車及び電動4輪駆動車に用いられる電動モータ |
US7468562B1 (en) * | 2006-12-25 | 2008-12-23 | Mato Barbic | Intermittant electrical charging AC/DC driving system |
DE102008042132A1 (de) * | 2008-09-16 | 2010-03-18 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum Betreiben eines Hybridantriebes für ein Fahrzeug |
KR101048840B1 (ko) | 2009-12-31 | 2011-07-13 | 한국기술교육대학교 산학협력단 | 후륜 구동방식 하이브리드 자동차 |
US9132735B2 (en) * | 2011-02-17 | 2015-09-15 | George Black | Electric car systems |
JP5712059B2 (ja) * | 2011-06-03 | 2015-05-07 | 株式会社Ihiエアロスペース | 電動アクチュエータ駆動装置 |
DE102011084322A1 (de) * | 2011-10-12 | 2013-04-18 | Robert Bosch Gmbh | Anordnung mit einer elektrisch betriebenen Achse für einen Allradantrieb eines Kraftfahrzeugs |
AT513476B1 (de) * | 2012-09-21 | 2015-06-15 | Avl List Gmbh | Verfahren zum Betrieb eines Range Extanders für Elektrofahrzeuge |
JP5953385B1 (ja) * | 2015-02-25 | 2016-07-20 | 本田技研工業株式会社 | 車両 |
DE102017212545A1 (de) * | 2017-07-21 | 2019-01-24 | Ford Global Technologies, Llc | Aufhängungssystem |
US11376955B2 (en) * | 2019-08-29 | 2022-07-05 | Kawasaki Motors, Ltd. | Utility vehicle |
Family Cites Families (33)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3057427A (en) * | 1961-03-27 | 1962-10-09 | Clarence O Glasgow | Supplemental drive for vehicles |
JPS5216643Y2 (de) | 1971-05-24 | 1977-04-14 | ||
JPS5355105U (de) * | 1976-10-13 | 1978-05-11 | ||
JPS5355105A (en) | 1976-10-29 | 1978-05-19 | Fujitsu Ltd | Grease splash preventing device |
JPS55110328U (de) * | 1979-01-29 | 1980-08-02 | ||
JPS55110328A (en) | 1979-02-19 | 1980-08-25 | Casio Comput Co Ltd | Interrupt processing system |
JPS55127624A (en) | 1979-03-23 | 1980-10-02 | Toshiba Corp | Digital input scan system |
JPS55138129U (de) | 1979-03-26 | 1980-10-02 | ||
US4593779A (en) * | 1982-12-21 | 1986-06-10 | Still Gmbh | Combination internal combustion and electrical drive vehicles |
US4923025A (en) * | 1985-10-21 | 1990-05-08 | Ellers Clarence W | Hybrid electric/ice vehicle drive system |
JPS6317501A (ja) | 1986-07-09 | 1988-01-25 | 株式会社村田製作所 | 抵抗ペ−スト |
JPS6338031A (ja) | 1986-08-04 | 1988-02-18 | Mazda Motor Corp | 自動車の補助駆動装置 |
JPH0623121Y2 (ja) * | 1986-08-05 | 1994-06-15 | 昌煕 金 | 自動車の電気駆動推進装置 |
JPH07102781B2 (ja) | 1987-02-18 | 1995-11-08 | アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 | ハイブリッド駆動車 |
DE4102150A1 (de) * | 1991-01-25 | 1992-07-30 | Audi Ag | Verfahren zur steuerung eines generators |
JPH058639A (ja) | 1991-07-03 | 1993-01-19 | Aisin Aw Co Ltd | 複合の動力源を備えた自動車 |
JP3044880B2 (ja) * | 1991-11-22 | 2000-05-22 | トヨタ自動車株式会社 | シリーズハイブリッド車の駆動制御装置 |
JPH0630585A (ja) | 1992-02-29 | 1994-02-04 | Suzuki Motor Corp | トルク可変型モータ |
US5415245A (en) | 1992-11-05 | 1995-05-16 | Hammond; William M. | Drive system for efficient vehicle propulsion |
JPH079006A (ja) | 1993-06-22 | 1995-01-13 | Kawasaki Steel Corp | 汚れ除去性に優れたダル仕上げ金属板 |
US5689174A (en) * | 1993-08-13 | 1997-11-18 | Pacheco, Sr.; Angel Luis | Electrical power system |
JPH07231508A (ja) | 1994-02-18 | 1995-08-29 | Honda Motor Co Ltd | 四輪駆動装置 |
JPH07277069A (ja) | 1994-04-11 | 1995-10-24 | Murata Mfg Co Ltd | 自動車用ヘッドライトの照射方向制御装置 |
JPH08126117A (ja) | 1994-10-28 | 1996-05-17 | Unisia Jecs Corp | 複合動力源を備えた車両 |
JP3609491B2 (ja) | 1995-06-19 | 2005-01-12 | 本田技研工業株式会社 | 前後輪駆動車両 |
JPH09219905A (ja) * | 1996-02-15 | 1997-08-19 | Meidensha Corp | ハイブリッド方式駆動装置 |
JPH09263150A (ja) | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 四輪駆動装置 |
JP3178337B2 (ja) | 1996-04-15 | 2001-06-18 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車 |
JP3618901B2 (ja) * | 1996-06-03 | 2005-02-09 | ビスコドライブジャパン株式会社 | 車両用推進装置 |
US6044923A (en) * | 1997-01-02 | 2000-04-04 | Reagan; David H. | Electric power generation system for limousine |
JP3335121B2 (ja) * | 1998-04-13 | 2002-10-15 | 豊田工機株式会社 | ハイブリッド車両の駆動力伝達装置 |
FR2778873B1 (fr) * | 1998-05-20 | 2000-07-28 | Pierre Guimbretiere | Vehicule automobile a generateurs mecanique et electrique |
JP2001001779A (ja) * | 1999-06-22 | 2001-01-09 | Honda Motor Co Ltd | 前後輪駆動車両 |
-
2000
- 2000-02-28 JP JP2000051826A patent/JP2001239852A/ja active Pending
-
2001
- 2001-02-26 EP EP01104408A patent/EP1127735B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-02-26 DE DE60125438T patent/DE60125438T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-02-27 US US09/793,425 patent/US7374000B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1127735B1 (de) | 2006-12-27 |
EP1127735A3 (de) | 2002-04-03 |
EP1127735A2 (de) | 2001-08-29 |
US7374000B2 (en) | 2008-05-20 |
DE60125438D1 (de) | 2007-02-08 |
JP2001239852A (ja) | 2001-09-04 |
US20010017225A1 (en) | 2001-08-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE60125438T2 (de) | Elektrisches Generationssystem für Automobile und Steuerungsverfahren für dasselbe | |
DE60033769T2 (de) | Anlage und Steuerungsvorrichtung zum Erzeugen elektrischer Energie für Fahrzeuge | |
DE69826089T2 (de) | Hybridfahrzeug | |
EP1485266B1 (de) | Verfahren zur steuerung eines hybridantriebes eines fahrzeuges | |
EP1458586B1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur regelung der fahrgeschwindigkeit eines fahrzeugs | |
DE60102403T2 (de) | Hybridfahrzeug | |
DE60132123T2 (de) | Elektrisches Generatorsystem für Fahrzeuge und sein Regelverfahren | |
DE60218589T2 (de) | Hybridfahrzeug mit Planetengetriebe zur Verteilung der Antriebskraft | |
DE10141923B4 (de) | Antriebssystem und Verfahren zur Steuerung eines Antriebssystems | |
EP1320472B1 (de) | Antriebsstrangsteuerung für ein kraftfahrzeug mit mindestens zwei antriebsaggregaten und einem getriebe | |
DE4435613C1 (de) | Hybridantrieb für ein Straßenfahrzeug | |
DE602005004861T2 (de) | Hybridfahrzeug und Steuerverfahren dafür | |
WO2017084888A1 (de) | Betreiben einer antriebseinrichtung eines hybridfahrzeuges und hybridfahrzeug | |
DE102007055828A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb eines Hybridfahrzeuges | |
DE102010007634B4 (de) | Verfahren zum Betrieb eines Hybridfahrzeuges | |
DE102005022223A1 (de) | Verfahren zur automatischen Traktionssteuerung in einem Hybridelektrofahrzeug | |
DE102005037713A1 (de) | Antriebsstrang für ein Kraftfahrzeug sowie Verfahren zum Betreiben eines Antriebsstranges | |
DE102010018448A1 (de) | Hybridantriebsstrang und Verfahren für seinen Betrieb | |
WO2009077323A2 (de) | Verfahren und vorrichtung zum betrieb eines hybridantriebes eines fahrzeuges | |
DE10012221A1 (de) | Hybridantriebseinrichtung für Kraftfahrzeuge | |
WO2007023001A9 (de) | Nachrüstsatz zum nachrüsten eines antriebs auf einen hybridantrieb und verfahren zum nachrüsten eines kraftfahrzeugs | |
EP3515741A2 (de) | Verfahren zum betreiben eines hybridfahrzeugs | |
WO2009067981A1 (de) | Verfahren zum steuern des betriebs eines generators in einem fahrzeugantriebsstrang sowie fahrzeugantriebsstrang | |
EP0796758B1 (de) | Antriebseinheit für ein Fahrzeug, insbesondere für Stadtbusse | |
DE10301531A1 (de) | Einrichtung und Verfahren zum Betrieb einer elektrischen Maschine eines Kraftfahrzeuges |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8364 | No opposition during term of opposition |