JP2002357269A - 電動車両の変速装置 - Google Patents

電動車両の変速装置

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JP2002357269A
JP2002357269A JP2001167544A JP2001167544A JP2002357269A JP 2002357269 A JP2002357269 A JP 2002357269A JP 2001167544 A JP2001167544 A JP 2001167544A JP 2001167544 A JP2001167544 A JP 2001167544A JP 2002357269 A JP2002357269 A JP 2002357269A
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Japan
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speed
shift
gear
switch
speed change
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English (en)
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Kimihisa Matsuyama
公久 松山
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Yamaha Motor Co Ltd
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Yamaha Motor Co Ltd
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/72Electric energy management in electromobility

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  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運転者の意思を的確に反映し、バッテリ状態
に左右されずに変速動作できる電動車両の変速装置を提
供する。 【解決手段】 変速機構27を有し、変速マップに基づ
いて該変速機構を自動変速制御する自動変速手段を有す
る電動車両の変速装置において、自動変速または手動変
速のいずれかを選択する切換スイッチ28を備え手動変
速操作を可能とした。車速検出手段16およびスロット
ル開度検出手段24を有し、車速およびスロットル開度
に応じた変速マップに基づいて自動変速制御する。手動
変速操作のためのシフトアップスイッチ29およびシフ
トダウンスイッチ30を備えた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動車両の変速装
置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば電動スクータ等の電動車両におい
て、2段変速の自動変速機構が用いられている。この従
来の変速装置は、クラッチを用いない2段(またはそれ
以上)のドッグギヤを有する変速装置であって、変速マ
ップにしたがって、アクチュエータによってドッグギヤ
を抜き差しすることにより車速等の運転状態に応じて自
動変速する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
電動車両では変速マップにしたがって自動的に変速位置
が設定されるため、運転者の意思が変速タイミングに反
映できない。また、バッテリの充電状態によっては、変
速タイミングが遅れて的確な変速位置での走行ができな
い場合があった。
【0004】本発明は上記従来技術を考慮したものであ
って、運転者の意思を的確に反映でき、バッテリの充電
状態に左右されずに変速動作できる電動車両の変速装置
の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、変速機構を有し、変速マップに基づい
て該変速機構を自動変速制御する自動変速手段を有する
電動車両の変速装置において、自動変速または手動変速
のいずれかを選択する切換スイッチを備え手動変速操作
を可能としたことを特徴とする電動車両の変速装置を提
供する。
【0006】この構成によれば、運転者が走行中に自動
変速と手動変速をいつでも自由に切換えて選択できるた
め、運転者の意思を的確に反映した変速制御が可能にな
る。
【0007】好ましい構成例では、車速検出手段および
スロットル開度検出手段を有し、車速およびスロットル
開度に応じた変速マップに基づいて自動変速制御するこ
とを特徴としている。
【0008】この構成によれば、車速とスロットル開度
に応じた変速マップに基づいて変速機構が自動制御され
るため、変速操作に不慣れな運転者に負担をかけずに変
速動作ができる。
【0009】さらに好ましい構成例では、手動変速操作
のためのシフトアップスイッチおよびシフトダウンスイ
ッチを備えたことを特徴としている。
【0010】この構成によれば、手動変速が選択された
場合に、シフトアップスイッチの操作により低速段側か
ら高速段側へシフト位置が切換り、シフトダウンスイッ
チの操作により高速段側から低速段側へシフト位置が切
換る。これにより運転者の意思により手動で変速タイミ
ングを変えることができる。またバッテリの充電状態に
かかわらず的確なタイミングで変速動作させることがで
きる。
【0011】さらに好ましい構成例では、手動変速選択
時に、車速が0の場合に自動的に1速位置にシフトさせ
ることを特徴としている。
【0012】この構成によれば、手動選択時に、1速以
外のシフト位置で停止した場合に、必ず1速シフト位置
に戻ってから発進するため、発進時のふらつきや加速不
足を防止することができる。
【0013】さらに好ましい構成例では、前記切換スイ
ッチ、シフトアップスイッチおよびシフトダウンスイッ
チはハンドル近傍に備わることを特徴としている。
【0014】この構成によれば、運転中に手動操作が容
易にできるグリップの根元等のハンドル近傍に手動変速
のための操作スイッチ類を装着することにより、走行中
に楽に変速操作を行うことができる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態について説明する。図1は本発明が適用される小
型電動スクータの外観図である。
【0016】電動スクータ1は、車体を構成するメイン
フレーム2を備え、その前部にヘッドパイプ3を挿通し
てフロントフォーク4が備わり、このフロントフォーク
4に前輪5が装着される。車体中央部のメインフレーム
2から後方に向けてスイングアーム6がスイングピボッ
ト7を介して揺動可能に取付けられる。スイングアーム
6は、後輪8の車軸13に装着したホイールモータユニ
ット9と一体的に結合され駆動ユニット12を構成す
る。このホイールモータユニット9内に車両駆動用の動
力源となるホイールモータ(不図示)や変速装置(不図
示)等が組込まれている。ホイールモータユニット9
は、サスペンションピボット10を介してショックアブ
ソーバ11の下端部に連結される。ショックアブソーバ
11の上端部は、車体後端のメインフレーム2に取付け
られる。これにより、ホイールモータを組込んだ後輪
(駆動輪)8がメインフレーム2に対し揺動可能に支持
される。
【0017】フロントフォーク4を介して前輪5を操舵
するハンドル14のグリップ根元部分に変速操作スイッ
チ15が備わる。この変速操作スイッチ15は、手動変
速および手動変速のいずれか一方を選択する変速切換ス
イッチ28(図2)と、手動変速が選択された場合に高
速段側にシフトさせるシフトアップスイッチ29(図
2)と、低速段側にシフトさせるシフトダウンスイッチ
30(図2)とにより構成される。
【0018】前輪5の車軸部分に車速センサ16が装着
される。車体中央部のシート19の下側にバッテリ17
が収納される。車体後部のシート19の下側にモータや
変速機を制御するプログラムを備えた制御回路等からな
る車両コントローラ18が備わる。
【0019】図2は、本発明に係る電動車両の構成図で
ある。前輪5の車軸に車速センサ16が設けられ、スピ
ードメータ20に車速が表示されるとともに、車速信号
が車両コントローラ18に入力される。車両コントロー
ラ18にはさらに、モータ21をオンオフするメインス
イッチ22、フラッシャやホーン等の各種スイッチ類2
3、スロットル24およびトルクセンサ25が接続され
る。スイッチ類23には、ブレーキが操作されたときに
オンとなるブレーキスイッチおよび定速走行制御の場合
の一定速度を設定するための車速設定スイッチ等も含ま
れる。モータ21は、後輪8のハブ内に装着されたホイ
ールインモータである。モータ21には出力制御を行う
インバータ回路等からなるパワーモジュール26が接続
される。パワーモジュール26は、車両コントローラ1
8内に組込まれてもよい。
【0020】モータ21の電流信号は、パワーモジュー
ル26を介して車両コントローラ18に入力される。モ
ータ21は変速機27を介して車両を駆動する。変速機
27は車両コントローラ18により自動シフト制御ある
いは変速操作スイッチ15(図1参照)により手動制御
される。変速操作スイッチ15は、変速切換えスイッチ
28、シフトアップスイッチ29およびシフトダウンス
イッチ30により構成される。モータ21にはエンコー
ダ31が備わり、磁極位置信号が車両コントローラ18
に送られ、モータの回転数が検出される。また、モータ
温度検出信号が車両コントローラ18に入力される。
【0021】車両にはバッテリ32が備わり、バッテリ
管理コントローラ33を介してメインスイッチ22のオ
ン信号により放電してモータ21を駆動する。バッテリ
32は車載または外部の充電器34により充電可能であ
る。バッテリ32には冷却ファン35が備わり、車両コ
ントローラ18によりオンオフ制御される。
【0022】図3は、2段変速機の構成図であり、
(A)は2速ギヤの断面図、(B)は全体構成図であ
る。アクチュエータ36によりドッグギヤ37を2速ギ
ヤ38に差込み、1速から2速への変速を行って高速で
駆動する。2速から1速への変速は、アクチュエータ3
6によりドッグギヤ37を2速ギヤ38から抜くことに
より、1速ギヤ39のみを介して後輪8が低速で駆動さ
れる。
【0023】図4は変速マップのグラフである。横軸は
モータ回転数、縦軸はスロットル開度を示す。グラフa
は2速から1速への変速時を示し、グラフbは1速から
2速への変速時を示す。すなわち、1速から2速への変
速動作はグラフbのマップに基づいて自動変速され、2
速から1速への変速動作はグラフaのマップに基づいて
自動変速される。
【0024】図5は、上記電動車両の変速装置の動作を
示すフローチャートである。この例は図3の2段変速機
構の変速制御の例を示す。
【0025】ステップS1:変速切換えスイッチ28
(図2)が自動変速か手動変速のいずれを選択している
かを判別する。 ステップS2:自動変速を選択している場合に現在のギ
ヤ位置を判別する。 ステップS3:ギヤ位置が1速(低速段側シフト位置)
の場合、1速時の変速マップ(図4のグラフb)を確認
し、このグラフbの変速マップに基づき以降のステップ
S4〜S6で変速制御を行う。
【0026】ステップS4:モータ回転数データおよび
スロットル開度データに基づき、変速マップから現在の
運転状態に適合するシフト位置が1速位置か2速位置か
を判別する。現在と同じ1速位置であれば、変速動作は
必要ないため、そのままルーチンを抜ける。 ステップS5:変速マップから2速位置が指示された場
合に、2速への変速指令を出力する。
【0027】ステップS6:2速位置へ変速シフト動作
させる。このシフト動作は、前述の図3で説明したよう
に、アクチュエータ36を駆動してドッグギヤ37を2
速ギヤ38に差込むことにより行われる。これにより、
1速ギヤはワンウェイギヤを介して空転し、2速ギヤで
車輪が駆動される。 ステップS7:上記ステップS2で現在のギヤ位置が2
速位置(高速段側のシフト位置)の場合に、2速時の変
速マップ(図4のグラフa)を確認し、このグラフaの
変速マップに基づき以降のステップS8〜S10で変速
制御を行う。
【0028】ステップS8:モータ回転数データおよび
スロットル開度データに基づき、変速マップから現在の
運転状態に適合するシフト位置が1速位置か2速位置か
を判別する。現在と同じ2速位置であれば、変速動作は
必要ないため、そのままルーチンを抜ける。
【0029】ステップS9:変速マップから1速位置が
指示された場合に、1速への変速指令を出力する。 ステップS10:1速位置へ変速シフト動作させる。こ
のシフト動作は、前述の図3で説明したように、アクチ
ュエータ36を駆動してドッグギヤ37を2速ギヤ38
から引抜くことにより行われる。これにより、2速ギヤ
はワンウェイギヤを介して空転し、1速ギヤ39のみで
車輪が駆動される。
【0030】ステップS11:ステップS1で手動変速
が選択された場合に、現在のギヤ位置を判別する。 ステップS12:現在のギヤ位置が1速位置である場合
に、シフトアップスイッチ29(図2)がオンかオフか
を判別する。シフトアップスイッチがオフならば、運転
者は、ギヤ位置を2速側に変更する意思がないため、そ
のままルーチンを抜ける。
【0031】ステップS13:シフトアップスイッチが
オンのときは、2速位置への変速シフト指令を出力す
る。 ステップS14:2速位置へ変速シフト動作させる。こ
のシフト動作は、前述の図3で説明したように、アクチ
ュエータ36を駆動してドッグギヤ37を2速ギヤ38
に差込むことにより行われる。これにより、1速ギヤは
ワンウェイギヤを介して空転し、2速ギヤで車輪が駆動
される。
【0032】ステップS15:現在のシフト位置が2速
位置のとき、車速データから車速が0かどうか、すなわ
ち停止中か走行中かを判別する。 ステップS16:走行中の場合、シフトダウンスイッチ
がオンかオフかを判別する。シフトダウンスイッチがオ
フならば、運転者に1速への切換えの意思がないため、
そのままルーチンを抜ける。
【0033】ステップS17:車両が停止中の場合、お
よびシフトダウンスイッチがオンの場合に、1速への変
速シフト指令を出力する。これにより、車両が停止中の
場合に運転者が手動で1速に戻さなくても自動的に1速
にシフトされるため、発進動作が円滑に行われる。
【0034】ステップS18:1速位置へ変速シフト動
作させる。このシフト動作は、前述の図3で説明したよ
うに、アクチュエータ36を駆動してドッグギヤ37を
2速ギヤ38から引抜くことにより行われる。これによ
り、2速ギヤはワンウェイギヤを介して空転し、1速ギ
ヤ39のみで車輪が駆動される。
【0035】上記実施形態では、2段変速機構について
説明したが、3段またはそれ以上の変速機構についても
本発明は適用可能である。その場合、シフトアップスイ
ッチおよびシフトダウンスイッチは、それぞれ押し続け
ることにより、順次高速側のシフト位置に移行するよう
に構成する。あるいは各変速ギヤ位置を選択できるスイ
ッチ構造としてもよい。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、運転
者が走行中に自動変速と手動変速をいつでも自由に切換
えて選択できるため、運転者の意思を的確に反映した変
速制御が可能になる。また、バッテリの充電状態に影響
されずに所望の的確なタイミングで変速動作をさせるこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る電動スクータの外観図。
【図2】 本発明に係る変速装置を含む車両制御装置の
構成図。
【図3】 本発明に係る変速機構の構成図。
【図4】 変速マップの例を示す図。
【図5】 本発明に係る変速装置の動作を示すフローチ
ャート。
【符号の説明】
1:電動スクータ、2:メインフレーム、3:ヘッドパ
イプ、4:フロントフォーク、5:前輪、6:スイング
アーム、7:スイングピボット、8:後輪、9:ホイー
ルモータユニット、10:サスペンションピボット、1
1:ショックアブソーバ、12:駆動ユニット、13:
車軸、14:ハンドル、15:変速操作スイッチ、1
6:車速センサ、17:バッテリ、18:車両コントロ
ーラ、19:シート、20:スピードメータ、21:モ
ータ、22:メインスイッチ、23:スイッチ類、2
4:スロットル、25:トルクセンサ、26:パワーモ
ジュール、27:変速機、28:変速切換えスイッチ、
29:シフトアップスイッチ、30:シフトダウンスイ
ッチ、31:エンコーダ、32:バッテリ、33:バッ
テリ管理コントローラ、34:充電器、35:冷却ファ
ン、36:アクチュエータ、37:ドッグギヤ、38:
2速ギヤ、39:1速ギヤ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) // F16H 59:24 F16H 59:24 59:44 59:44 Fターム(参考) 3J552 MA04 MA18 NA08 NB05 PA20 RA27 RA28 SB02 SB26 VA32Z VB01W VC03W VD02Z VD16Z VD17W 5H115 PA01 PG04 PI16 PU01 PU11 PV01 QH01 QN06 SE06 SE08 UI35

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】変速機構を有し、変速マップに基づいて該
    変速機構を自動変速制御する自動変速手段を有する電動
    車両の変速装置において、 自動変速または手動変速のいずれかを選択する切換スイ
    ッチを備え手動変速操作を可能としたことを特徴とする
    電動車両の変速装置。
  2. 【請求項2】車速検出手段およびスロットル開度検出手
    段を有し、車速およびスロットル開度に応じた変速マッ
    プに基づいて自動変速制御することを特徴とする請求項
    1に記載の電動車両の変速装置。
  3. 【請求項3】手動変速操作のためのシフトアップスイッ
    チおよびシフトダウンスイッチを備えたことを特徴とす
    る請求項1または2に記載の電動車両の変速装置。
  4. 【請求項4】手動変速選択時に、車速が0の場合に自動
    的に1速位置にシフトさせることを特徴とする請求項
    1、2または3に記載の電動車両の変速装置。
  5. 【請求項5】前記切換スイッチ、シフトアップスイッチ
    およびシフトダウンスイッチはハンドル近傍に備わるこ
    とを特徴とする請求項3または4に記載の電動車両の変
    速装置。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1524180A2 (en) 2003-10-14 2005-04-20 HONDA MOTOR CO., Ltd. Motorcycle
JP2005249098A (ja) * 2004-03-05 2005-09-15 Honda Motor Co Ltd 車両の制御装置
CN114056481A (zh) * 2020-07-30 2022-02-18 光阳工业股份有限公司 电动摩托车的自动换档系统及其方法
CN114194329A (zh) * 2020-09-18 2022-03-18 光阳工业股份有限公司 电动摩托车的档位变换系统及方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1524180A2 (en) 2003-10-14 2005-04-20 HONDA MOTOR CO., Ltd. Motorcycle
CN100344496C (zh) * 2003-10-14 2007-10-24 本田技研工业株式会社 摩托车
US7527120B2 (en) 2003-10-14 2009-05-05 Honda Motor Co., Ltd. Motorcycle
JP2005249098A (ja) * 2004-03-05 2005-09-15 Honda Motor Co Ltd 車両の制御装置
JP4659374B2 (ja) * 2004-03-05 2011-03-30 本田技研工業株式会社 自動二輪車の制御装置
CN114056481A (zh) * 2020-07-30 2022-02-18 光阳工业股份有限公司 电动摩托车的自动换档系统及其方法
CN114194329A (zh) * 2020-09-18 2022-03-18 光阳工业股份有限公司 电动摩托车的档位变换系统及方法

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