JP2002067717A - 電気自動車用動力伝達装置 - Google Patents
電気自動車用動力伝達装置Info
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- JP2002067717A JP2002067717A JP2000263582A JP2000263582A JP2002067717A JP 2002067717 A JP2002067717 A JP 2002067717A JP 2000263582 A JP2000263582 A JP 2000263582A JP 2000263582 A JP2000263582 A JP 2000263582A JP 2002067717 A JP2002067717 A JP 2002067717A
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- 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
Abstract
熱損失が大きくなることを防止できるようにした電気自
動車用の動力伝達装置を提供する。 【解決手段】 動力伝達経路に遊星歯車機構3を介設
し、電動モータ1に連結される遊星歯車機構の第1の要
素3dと、減速ギア列4と差動ギア2とを介して駆動輪
に連結される遊星歯車機構の第2の要素3bとの一方を
遊星歯車機構の第3の要素3aに直結状態と滑り状態と
に切換自在な継手装置7を介して連結する。電動モータ
1が低回転高トルク状態になったとき継手装置7を滑り
状態に切換え、電動モータ1の低回転高トルク状態を回
避する。
Description
を駆動輪に伝達する電気自動車用の動力伝達装置に関す
る。
動輪との間の動力伝達経路に減速ギア列を介設し、駆動
輪の駆動トルクをモータトルクよりも大きくして、大き
な走行負荷にも耐えられるようにしている。
過大な走行負荷が作用すると、電動モータが運転効率の
悪い低回転高トルク状態になることがあり、かくすると
きは電動モータやモータドライバの発熱による熱損失が
大きくなる。そのため、熱損失対策として電動モータを
含む電装系の容量確保が必要になり、大形化や重量アッ
プを招く。
低回転高トルク状態になって熱損失が大きくなることを
防止できるようにした電気自動車用動力伝達装置を提供
することを課題としている。
本発明は、電動モータの動力を駆動輪に伝達する電気自
動車用の動力伝達装置において、電動モータと駆動輪と
の間の動力伝達経路に、直結状態と滑り状態とに切換え
自在な継手装置を設け、電動モータの低回転高トルク運
転状態で継手装置を滑り状態に切換えるようにしてい
る。
ルク状態になったとき継手装置が滑り状態に切換えられ
てモータ回転速度が上昇し、電動モータが発熱の多い低
回転高トルク状態から脱し、発熱による熱損失の増加が
抑制される。そのため、電装系の容量確保が不要となっ
て、小形軽量化を図れる。
を介して伝達されるようにすることも考えられるが、こ
れでは継手装置のトルク伝達容量を大きくすることが必
要になり、継手装置が大形化する。これに対し、電動モ
ータと駆動輪との間の動力伝達経路に遊星歯車機構を介
設し、遊星歯車機構を構成するサンギアとリングギアと
キャリアとから成る3要素のうち電動モータに連結され
る第1の要素と駆動輪に連結される第2の要素との何れ
か一方と残りの第3の要素との間に前記継手装置を介設
すれば、継手装置を小形軽量化することができ、有利で
ある。
に搭載する電動モータ、2は電気自動車の左右の駆動輪
(図示せず)を連結した差動ギアであり、電動モータ1
と差動ギア2との間の動力伝達経路に、遊星歯車機構3
とその出力側の減速ギア列4とを直列に介設している。
尚、電動モータ1は車載コンピュータから成るコントロ
ーラ5によりモータドライバ6を介して通電制御され
る。
グギア3bと、サンギア3aとリングギア3bとに噛合
する遊星ギア3cと、遊星ギア3cを担持するキャリア
3dとで構成されている。そして、キャリア3dを電動
モータ1に連結すると共に、リングギア3bを減速ギア
列4を介して差動ギア2に連結し、更に、キャリア3d
を継手装置7を介してサンギア3aに連結している。
dとの間に並列に介設したビスカスカップリング70と
クラッチ71とで構成されている。かくて、クラッチ7
1をオンすると、継手装置7はサンギア3aとキャリア
3dとを相対回転不能に連結する状態(直結状態)にな
り、電動モータ1と減速ギア列4とが遊星歯車機構3を
介して直結されて、駆動輪側からの走行負荷が全て電動
モータ1に伝達されるが、クラッチ71をオフすると、
継手装置7はサンギア3aとキャリア3dとの間の相対
回転をビスカスカップリング70での滑りで許容する状
態(滑り状態)になり、ビスカスカップリング70のト
ルク伝達容量で規定されるトルク以上の負荷は電動モー
タ1に伝達されなくなる。
コントローラ5で制御されるアクチュエータ71aによ
ってオンオフ操作される機械式クラッチで構成したが、
コントローラ5で直接オンオフ制御される電磁クラッチ
で構成しても良い。また、ビスカスカップリング70に
代えて、図2に示す実施形態の如く流体継手72を用い
ても良く、また、図3に示す実施形態のように、継手装
置7を電磁クラッチ73だけで構成し、コントローラ5
による電磁クラッチ73の制御で継手装置7を直結状態
と滑り状態とに切換えることも可能である。
度)Nmと電動モータ1の出力トルク(モータトルク)
TQmとの関係を示しており、電動モータ1が出力可能
な最大トルクはモータ速度Nmに応じて図4のa線の如
く変化する。ここで、電動モータ1が低回転で高トルク
を出力する状態になると、電動モータ1やモータドライ
バ6の発熱による熱損失が大きくなる。この場合、継手
装置7を滑り状態に切換えると、モータ速度が上昇し、
電動モータ1が発熱の多い低回転高トルク状態から脱す
る。そこで、本実施形態では、図4に示す如く、発熱の
多い低回転高トルク領域Aを規定するモータ速度及びモ
ータトルクをNmL及びTQmHとして設定すると共
に、電動モータ1の温度(モータ温度)Tm及びモータ
ドライバ6の温度(ドライバ温度)Tmdに関して所定
の上限温度TmH、TmdHと下限温度TmL、Tmd
Lとを設定し、コントローラ5により継手装置7を図5
に示す如く制御している。
で運転者が選択しているレンジが前進又は後進の走行レ
ンジであるか否かを判別し、走行レンジであれば、S2
のステップで継手装置7を直結状態にする。次に、S3
のステップでモータ速度NmがNmL以下か否か、S4
のステップでモータトルクTQmがTQmH以上か否
か、S5のステップでモータ温度TmがTmH以上か否
か、S6のステップでドライバ温度TmdがTmdH以
上か否かを夫々判別し、Nm≦NmL、TQm≧TQm
Hの2条件が成立し、且つ、Tm≧TmH、Tmd≧T
mdHのどちらか少なくとも一方の条件が成立したと
き、S7のステップで走行レンジであるか否かを判別
し、走行レンジであればS8のステップで継手装置7を
滑り状態に切換える。
mdがTmdL以下になったか否か、S10のステップ
でモータ温度TmがTmL以下になったか否かを夫々判
別し、Tmd≦TmdL、Tm≦TmLの2条件の何れ
か1つでも成立していないときは、S7のステップを経
てS8のステップに戻って継手装置7を滑り状態に維持
し、2条件の両方が成立したとき、S1のステップを経
てS2にステップの戻って継手装置7を直結状態に復帰
させる。そして、S1またはS7のステップで走行レン
ジではないと判別されるまで上記の処理を繰返す。
な負荷が作用して電動モータ1の運転状態が低回転高ト
ルク領域Aに入り、電動モータ1やモータドライバ6の
発熱を生ずると、継手装置7が滑り状態に切換えられ、
この切換えで電動モータ1の運転状態が低回転高トルク
領域Aから外れ、発熱による熱損失の増加が抑制され
る。また、電動モータ1とモータドライバ6の温度が低
下すると、継手装置7が直結状態に復帰し、滑りを生ず
ることなく効率良く動力が伝達される。尚、継手装置7
を直結状態に復帰させる際は、クラッチ結合力を徐々に
増加させてショックの緩和を図る。更に、クラッチ結合
力を制御することで車速を維持することも可能である。
ア3aとリングギア3bとキャリア3dとのうち、キャ
リア3dを電動モータ1に連結される第1の要素、リン
グギア3bを駆動輪に連結される第2の要素、サンギア
3aを第3の要素とし、第1の要素と第3の要素との間
に継手装置7を介設した実施形態について説明したが、
第1と第2と第3の各要素としてサンギアとリングギア
とキャリアとの何れを選択するかは任意であり、また、
第2の要素と第3の要素との間に継手装置7を介設して
も良い。
によれば、継手装置を滑り状態に切換えることで電動モ
ータの低回転高トルク運転を回避して、熱損失を低減で
き、そのため、電動モータを含む電装系の容量確保が不
要になり、小形軽量化を図れる。
ン図
ン図
ン図
Claims (2)
- 【請求項1】 電動モータの動力を駆動輪に伝達する電
気自動車用の動力伝達装置において、 電動モータと駆動輪との間の動力伝達経路に、直結状態
と滑り状態とに切換え自在な継手装置を設け、電動モー
タの低回転高トルク運転状態で継手装置を滑り状態に切
換えるようにしたことを特徴とする電気自動車用動力伝
達装置。 - 【請求項2】 電動モータと駆動輪との間の動力伝達経
路に遊星歯車機構を介設し、遊星歯車機構を構成するサ
ンギアとリングギアとキャリアとから成る3要素のうち
電動モータに連結される第1の要素と駆動輪に連結され
る第2の要素との何れか一方と残りの第3の要素との間
に前記継手装置を介設したことを特徴とする請求項1に
記載の電気自動車用動力伝達装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000263582A JP2002067717A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 電気自動車用動力伝達装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000263582A JP2002067717A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 電気自動車用動力伝達装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002067717A true JP2002067717A (ja) | 2002-03-08 |
Family
ID=18751109
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000263582A Pending JP2002067717A (ja) | 2000-08-31 | 2000-08-31 | 電気自動車用動力伝達装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002067717A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101906927A (zh) * | 2010-08-04 | 2010-12-08 | 宜昌四八二〇机电有限公司 | 行星齿轮传动卷帘门机 |
JP2014173731A (ja) * | 2013-03-05 | 2014-09-22 | Dr Ing Hcf Porsche Ag | 電気機械と共に使用するためのシフトギアボックス |
JP2017020574A (ja) * | 2015-07-10 | 2017-01-26 | トヨタ自動車株式会社 | 電動車両の制御装置 |
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JPH1113878A (ja) * | 1997-06-25 | 1999-01-22 | Toyota Motor Corp | 電気自動車用変速機 |
-
2000
- 2000-08-31 JP JP2000263582A patent/JP2002067717A/ja active Pending
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