JP2005102463A - 四輪駆動装置及びその駆動方法 - Google Patents

四輪駆動装置及びその駆動方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2005102463A
JP2005102463A JP2003425942A JP2003425942A JP2005102463A JP 2005102463 A JP2005102463 A JP 2005102463A JP 2003425942 A JP2003425942 A JP 2003425942A JP 2003425942 A JP2003425942 A JP 2003425942A JP 2005102463 A JP2005102463 A JP 2005102463A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
generator
battery
wheel drive
relay
voltage
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.)
Pending
Application number
JP2003425942A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoken Kin
鍾 憲 金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hyundai Motor Co
Original Assignee
Hyundai Motor Co
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hyundai Motor Co filed Critical Hyundai Motor Co
Publication of JP2005102463A publication Critical patent/JP2005102463A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • 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
    • 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
    • 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
    • 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
    • B60L50/15—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with additional electric power supply
    • 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
    • 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
    • B60L2240/465—Slip
    • 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
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/24—Energy storage means
    • B60W2510/242—Energy storage means for electrical energy
    • B60W2510/244—Charge state
    • 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
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/26—Wheel slip
    • 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
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/28—Wheel speed
    • 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
    • Y02T10/70—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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Arrangement And Driving Of Transmission Devices (AREA)

Abstract

【課題】モータを利用した四輪駆動装置及びその制御方法を提供する。
【解決手段】エンジンによって前輪軸が駆動される車両の四輪駆動装置において、エンジンと連結されて電流を生成する発電機；前記発電機から供給される電流によって後輪軸を駆動する駆動力を提供するモータ；前記発電機から供給される電流によって充電されるバッテリー；前記発電機と前記モータの接点をスイッチングする第１リレイ；及び前記発電機と前記バッテリーの接点をスイッチングする第２リレイを含み、前記発電機によって生成される電流は前記モータまたはバッテリーに選択的に供給されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明はモータを利用した四輪駆動装置及び方法に関し、さらに詳しくはエンジンによって前輪が駆動される自動車でモータを利用して後輪を駆動するための装置及びその制御方法に関する。
四輪駆動装置は一般に通常の二輪駆動（２ＷＤ）方式の車両とは異なって、常時、または必要な時、車両の前後輪全てを駆動輪として使用できる装置である。四つの車輪の全てに動力が伝えられて、一般的な自動車駆動方式である二輪駆動に比べて、推進力が優れているので、非舗装道路のような険路、傾斜が非常に急な道路及び路面が滑りやすい道路を走行する場合、走行性及び安全度を向上させる。
しかし、従来の四輪駆動装置はエンジンから出る動力は機械的な結合によってトランスファケースを経て前後車輪に配分伝達されるため、機械的な結合による動力損失が発生し、追加して機械的な動力伝達装置を設けなければならないので、車両の重量が増加するなどの問題点があった。
特開２００３−２９１６７２号公報
本発明はトランスファケースを利用した従来の機械的な四輪駆動装置の問題点を解決するためのものであって、モータを利用した四輪駆動装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
本発明による四輪駆動装置は、エンジンによって前輪軸が駆動される車両の四輪駆動装置において、エンジンの出力側と連結されて電流を生成する発電機；前記発電機から供給される電流によって駆動されて後輪軸を駆動するモータ；前記発電機から供給される電流によって充電されるバッテリー；前記発電機と前記モータの接点をスイッチングする第１リレイ；及び前記発電機と前記バッテリーの接点をスイッチングする第２リレイを含み、前記発電機によって生成される電流は前記モータまたはバッテリーに選択的に供給される。
好ましくは、前記四輪駆動装置は制御部をさらに含み、前記制御部は前記モータ駆動時、前記第１リレイをオン制御し、前記第２リレイをオフ制御し、前記バッテリー充電時、前記第１リレイをオフ制御し、前記第２リレイをオン制御する。
好ましくは、前記四輪駆動装置はバッテリー出力電圧を検出する第１電圧検出部；及び発電機出力電圧を検出する第２電圧検出部をさらに含み、バッテリー充電時前記制御部は前記バッテリー電圧と発電機電圧の差に基づいて前記発電機の励磁電流を印加する。
この時、前記発電機はパルス幅変調方式によって制御され、前記発電機に印加される励磁電流のデューティ値は０に設定された初期値から順次に上昇する。
好ましくは、前記四輪駆動装置は前輪軸の回転速度を検出する第１速度検出部；及び後輪軸の回転速度を検出する第２速度検出部をさらに含み、モータ駆動時前記制御部は前記前輪軸の回転数と前記後輪軸の回転速度の差に基づいて前記発電機に励磁電流を印加する。
この時、前記発電機はパルス幅変調方式によって制御される。
本発明は、車両の前輪軸を駆動するエンジンの出力側と連結されて電流を生成する発電機；前記発電機から供給される電流によって駆動されて後輪軸を駆動するための駆動力を提供するモータ；前記発電機から供給される電流によって充電されるバッテリー；前記発電機と前記モータの接点をスイッチングする第１リレイ；及び前記発電機と前記バッテリーの接点をスイッチングする第２リレイを含む車両の四輪駆動装置の制御方法において、前記四輪駆動装置の制御部は、バッテリー出力電圧を検出して検出されたバッテリー出力電圧が設定された電圧以上であるかどうかを判断する段階；四輪駆動が必要であるかどうかを判断する段階；前記検出されたバッテリー出力電圧が設定された電圧以上であって、四輪駆動が必要である場合、前記第１リレイをオン制御し、前記第２リレイをオフ制御する段階；前／後輪の速度の差に基づいて前記発電機に励磁電流を印加して電流を生成する段階；及び前記発電機から供給される電流によってモータを駆動して後輪軸に駆動力を伝達する段階を含むプロセスによって駆動される。
前記四輪駆動が必要であるかどうかを判断する段階は、前／後輪の回転速度を検出する段階；検出された前記前／後輪の回転速度の差を計算する段階；及び前記回転速度の差を設定された速度の差と比較する段階を含み、前記速度の差が設定された速度の差以上であれば、前記制御部は、四輪駆動が必要であると判断する。
前記検出されたバッテリー出力電圧が設定された電圧以上であるかどうかを判断する段階において、前記検出されたバッテリー出力電圧が設定された電圧未満である場合、前記発電機に初期デューティ値が０から順次上昇する励磁電流を印加する段階；発電機の出力電圧を検出して、前記発電機出力電圧が前記検出されたバッテリー出力電圧以上であるかどうかを判断する段階；前記検出された発電機の出力電圧がバッテリーの出力電圧以上である場合、前記第１リレイをオフ制御し、前記第２リレイをオン制御する段階；及びバッテリー出力電圧をフィードバック制御して設定された電圧に維持する段階をさらに前記制御部のプロセスに含む。
本発明の四輪駆動装置及びその制御方法は、四輪駆動時には発電機によって生成した電流を利用して後輪に駆動力を提供し、四輪駆動しない時は発電機によって生成した電流をバッテリーに充電する効率的な四輪駆動装置をであり、バッテリー充電時、発電機の出力電圧を直接制御してバッテリーに印加することによって、ＤＣ／ＤＣコンバータが不要で、構造が簡単となる。
以下、添付した図面を参照して前記の特徴を有する本発明の一実施例について本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。しかし、本発明は多様な相異なる形態で実現することができ、ここで説明する実施例に限定されない。
図１には本発明の一実施例によるモータを利用した四輪駆動装置のブロック図を示す。
エンジン１１はトランスミッション１３と連結して車両の前輪軸を駆動すると同時に、発電機１５と連結して電流を生成する。発電機１５は直流機が好ましい。
発電機１５はバッテリー１９及びモータ２３と連結して、生成した電流を利用して選択的にバッテリー１９を充電するかモータ２３を駆動する。
第１リレイ２１は発電機１５とモータ２３との間の接点をスイッチングし、第２リレイ１７は発電機１５とバッテリー１９との間の接点をスイッチングする。
モータ２３を駆動する時には、第１リレイ２１が発電機１５とモータ２３の間の接点を連結し、第２リレイ１７が発電機１５とバッテリー１９の間の接点を遮断し、発電機１５で生成した電流がモータ２３に供給できるようにする。
これに反し、バッテリーの充電時には、第２リレイ１７が発電機１５とバッテリー１９の間の接点を連結し、第１リレイ２１が発電機１５とモータ２３の間の接点を遮断して、発電機１５で生成した電流がバッテリー１９に供給できるようにする。
バッテリー１９には第１電圧検出機３１が連結されて、バッテリー１９の出力電圧を検出し、発電機１５には第２電圧検出機３７が連結されて発電機１５の出力電圧を検出する。
前輪軸と後輪軸には各々第１回転数検出機３３及び第２回転数検出機３５が設けられて前輪軸と後輪軸の回転数を検出する。
検出されたバッテリー１９の出力電圧、検出された発電機１５の出力電圧及び前後輪の回転数に対する信号は制御部２９に伝えられる。
制御部２９は設定されたプログラムによって作動するマイクロプロセッサーであって、発電機１５、クラッチ２５、第１リレイ２１、第２リレイ１７を制御する。
図２には本発明の一実施例によるモータを利用した四輪駆動装置の制御ブロック図を示す。
制御部２９はパルス幅変調方式によって発電機１５の励磁電流を指令し、発電機１５で生成した電流は第１リレイ２１と第２リレイ１７のスイッチング動作によってモータ２３を駆動するかバッテリー１９を充電する。
バッテリー充電時、制御部２９は第１電圧検出機３１によって検出されたバッテリー１９の出力電圧及び第２電圧検出機３７によって検出された発電機１５の出力電圧に基づいて励磁電流を発電機１５に印加する。
一方、モータの駆動時、制御部２９は第１回転数検出機３３及び第２回転数検出機３５によって検出された前輪軸と後輪軸の回転数に基づいて励磁電流を発電機１５に印加する。
以下、図３を参照して、本発明の一実施例によるモータを利用した四輪駆動装置の制御方法を具体的に説明する。
第１電圧検出機３１によって検出されたバッテリー１９の出力電圧に関する信号は制御部２９に伝えられ、制御部２９はバッテリー１９の出力電圧が設定された電圧以上であるかどうかを判断する（Ｓ３０１）。
前記設定された電圧は車両に設けられた電気装備の正常な作動のための最少電圧である。
バッテリー１９の検出された出力電圧が前記設定された電圧以上である場合、制御部２９は四輪駆動が必要であるかどうかを判断する（Ｓ３０３）。
四輪駆動作動条件は回転数検出機３３、３５で各々検出された前輪軸と後輪軸の回転速度に基づいて判断する。制御部２９は前輪軸と後輪軸の回転速度の差が設定された速度以上である場合、四輪駆動が必要であると判断する。
四輪駆動作動条件を満足する場合、制御部２９は第１リレイ２１をオン制御し、第２リレイ１７をオフ制御する。つまり、発電機１５とモータ２３が電気的に連結されて、発電機１５で生成した電流をモータ２３に供給する（Ｓ３０５）。
この時、前輪軸と後輪軸の回転速度の差に基づいて算出した励磁電流が発電機１５に印加され、発電機１５に生成した電流によって駆動されるモータ２３からの駆動力はクラッチ２５と差動ギヤ２７を経て後輪軸に伝達される（Ｓ３０７）。
励磁電流を印加する制御部２９はパルス幅変調方式によって発電機１５を制御する。
バッテリー１９の出力電圧が設定された第１電圧未満であるか、四輪駆動作動条件を満足しない場合には、制御部２９はバッテリーを充電するための電流を生成するために発電機１５に励磁電流を印加する（Ｓ３０９）。
この時、制御部２９はパルス幅変調方式によって発電機１５を制御するものの、励磁電流のデューティ値の初期値は０に設定される。
制御部２９は第２電圧検出機３７から検出した発電機１５の出力電圧が第１電圧検出機３１から検出したバッテリー１９の出力電圧以上であるかどうかを判断する（Ｓ３１１）。
発電機１５の出力電圧がバッテリー１９の出力電圧未満である場合、励磁電流を印加する段階（Ｓ３０９）に戻って、デューティ値を増加させる。
Ｓ３０９段階と前記Ｓ３１１段階は発電機の出力電圧がバッテリーの出力電圧以上になるまで反復的に行なわれる。
励磁電流を発電機１５に印加する時、デューティ値を順次に増加させることによって、発電機１５とバッテリー１９の接点を連結する場合、両端の電圧差の衝撃を防止することができる。
発電機１５の出力電圧が上昇してバッテリー１９の出力電圧以上である場合、制御部２９は第１リレイ２１をオフ制御し、第２リレイ１７をオン制御し、発電機１５で生成される電流をバッテリー１９に供給して充電する（Ｓ３１３）。
制御部２９は第１電圧検出機によって検出されるバッテリー１９の出力電圧が設定された第２電圧に維持されるようにフィードバック制御する（Ｓ３１５）。
バッテリー電圧が設定された電圧で制御された後、制御部２９は四輪駆動作動条件を判断する（Ｓ３１７）。四輪駆動作動条件を判断する段階（Ｓ３１７）は前述した四輪駆動作動条件を判断する段階（Ｓ３０３）と同様な方法で行なわれる。
本発明の一実施例によるモータを利用した四輪駆動装置の構成を示した図面である。 本発明の一実施例によるモータを利用した四輪駆動装置の制御ブロック図である。 本発明の一実施例による四輪駆動装置の制御方法を示したフローチャートである。
符号の説明
１１ エンジン
１３ トランスミッション
１５ 発電機
１７ 第２リレイ
１９ バッテリー
２１ 第１リレイ
２３ モータ
２９ 制御部
３１ 第１電圧検出機
３３ 第１回転数検出機
３５ 第２回転数検出機
３７ 第２電圧検出機

Claims (10)

  1. エンジンによって前輪軸が駆動される車両の四輪駆動装置において、
    エンジンと連結されて電流を生成する発電機；
    前記発電機から供給される電流によって後輪軸を駆動する駆動力を提供するモータ；
    前記発電機から供給される電流によって充電されるバッテリー；
    前記発電機と前記モータの接点をスイッチングする第１リレイ；及び
    前記発電機と前記バッテリーの接点をスイッチングする第２リレイを含み、
    前記発電機によって生成される電流は前記モータまたはバッテリーに選択的に供給されることを特徴とする四輪駆動装置。
  2. 前記四輪駆動装置は制御部をさらに含み、
    前記制御部は、
    前記モータ駆動時前記第１リレイをオン制御し、前記第２リレイをオフ制御し、
    前記バッテリー充電時前記第１リレイをオフ制御し、前記第２リレイをオン制御することを特徴とする請求項１に記載の四輪駆動装置。
  3. バッテリー電圧を検出する第１電圧検出部；及び
    発電機電圧を検出する第２電圧検出部をさらに含み、
    バッテリー充電時、前記制御部は前記バッテリー出力電圧と発電機出力電圧差に基づいて前記発電機の励磁電流を制御することを特徴とする請求項２に記載の四輪駆動装置。
  4. 前記発電機はパルス幅変調方式によって制御されることを特徴とする請求項３に記載の四輪駆動装置。
  5. 前記発電機に印加される励磁電流のデューティ値は０に設定された初期値から段階的に上昇することを特徴とする請求項４に記載の四輪駆動装置。
  6. 前輪軸の回転速度を検出する第１速度検出部；及び
    後輪軸の回転速度を検出する第２速度検出部をさらに含み、
    モータ駆動時、前記制御部は前記前輪軸の回転数と前記後輪軸の回転速度の差に基づいて前記発電機に励磁電流を印加することを特徴とする請求項２に記載の四輪駆動装置。
  7. 前記発電機はパルス幅変調方式によって制御されることを特徴とする請求項６に記載の四輪駆動装置。
  8. 車両の前輪軸を駆動するエンジンの出力側と連結されて電流を生成する発電機；
    前記発電機から供給される電流に駆動されて後輪軸を駆動するための駆動力を提供するモータ；
    前記発電機から供給される電流によって充電されるバッテリー；
    前記発電機と前記モータの接点をスイッチングする第１リレイ；及び
    前記発電機と前記バッテリーの接点をスイッチングする第２リレイを含む車両の四輪駆動装置の制御方法において、前記四輪駆動装置の制御部は、
    バッテリー電圧を検出して検出されたバッテリー出力電圧が設定された第１電圧以上であるかどうかを判断する段階；
    四輪駆動が要求されるかどうかを判断する段階；
    検出されたバッテリー出力電圧が設定された第１電圧以上であり、四輪駆動が要求される場合、前記第１リレイをオン制御し、前記第２リレイをオフ制御する段階；
    前／後輪の速度の差に基づいて前記発電機に励磁電流を印加して電流を生成する段階；及び
    前記発電機から供給される電流によってモータを駆動して後輪軸に駆動力を伝達する段階を含むプロセスによって駆動されることを特徴とする四輪駆動方法。
  9. 四輪駆動が要求されるかどうかを判断する段階は、
    前／後輪の回転速度を検出する段階；
    検出された前記前／後輪の回転速度の差を計算する段階；及び
    前記回転速度の差を設定された速度の差と比較する段階を含み、
    前記速度の差が設定された速度の差以上であれば、前記制御部は四輪駆動が要求されることと判断することを特徴とする請求項８に記載の四輪駆動方法。
  10. 前記検出されたバッテリー電圧が設定された電圧未満である場合、
    前記発電機に初期デューティ値が０から順次に上昇する励磁電流を印加する段階；
    発電機の出力電圧を検出して、前記発電機出力電圧が前記検出されたバッテリー出力電圧以上であるかどうかを判断する段階；
    発電機の出力電圧が前記検出されたバッテリーの出力電圧以上である場合、前記第１リレイをオフ制御し、前記第２リレイをオン制御する段階；及び
    バッテリー出力電圧をフィードバック制御して、設定された第２電圧に維持する段階をさらに前記制御部のプロセスに含むことを特徴とする請求項８に記載の四輪駆動方法。
JP2003425942A 2003-09-24 2003-12-22 四輪駆動装置及びその駆動方法 Pending JP2005102463A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030066361A KR100588500B1 (ko) 2003-09-24 2003-09-24 모터를 이용한 사륜구동 장치 및 그 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005102463A true JP2005102463A (ja) 2005-04-14

Family

ID=34309522

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003425942A Pending JP2005102463A (ja) 2003-09-24 2003-12-22 四輪駆動装置及びその駆動方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7028796B2 (ja)
JP (1) JP2005102463A (ja)
KR (1) KR100588500B1 (ja)
CN (1) CN1600598A (ja)
DE (1) DE10361681A1 (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3817516B2 (ja) * 2002-12-26 2006-09-06 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の駆動制御装置
US7377876B2 (en) * 2004-10-29 2008-05-27 Tai-Her Yang Split serial-parallel hybrid dual-power drive system
JP4591320B2 (ja) * 2004-12-15 2010-12-01 日産自動車株式会社 モータ制御装置
DE102005049707A1 (de) * 2005-10-18 2007-04-26 Zf Friedrichshafen Ag Fahrzeug mit einer in Fahrzeugquerrichtung angeordneten Antriebsmaschine
JPWO2007074703A1 (ja) * 2005-12-28 2009-06-04 森 幸信 鉛フリーバッテリー並びにそれを用いる車両システム
US20070166971A1 (en) * 2006-01-17 2007-07-19 Atmel Corporation Manufacturing of silicon structures smaller than optical resolution limits
US20070166903A1 (en) * 2006-01-17 2007-07-19 Bohumil Lojek Semiconductor structures formed by stepperless manufacturing
US7647994B1 (en) 2006-10-10 2010-01-19 Belloso Gregorio M Hybrid vehicle having an electric generator engine and an auxiliary accelerator engine
US7468562B1 (en) * 2006-12-25 2008-12-23 Mato Barbic Intermittant electrical charging AC/DC driving system
US8334679B2 (en) * 2008-01-22 2012-12-18 Honda Motor Co., Ltd. ACG output voltage control
US8217631B2 (en) * 2008-01-22 2012-07-10 Honda Motor Co., Ltd. ACG output voltage control
US20100108417A1 (en) * 2008-10-31 2010-05-06 Curt Douglas Gilmore Parallel power supplies for hev applications
IT1392278B1 (it) * 2008-12-18 2012-02-24 Ferrari Spa Veicolo stradale con propulsione ibrida
US20100201191A1 (en) * 2009-02-11 2010-08-12 Troy Eugene Schick Power Supply For By-Wire System
EP2557008A4 (en) * 2010-04-05 2014-12-10 Honda Motor Co Ltd CONTROL DEVICE FOR HYBRID VEHICLE
US9358883B2 (en) * 2011-05-20 2016-06-07 GM Global Technology Operations LLC Method for use with vehicle having selectable transfer case
CN103158568A (zh) * 2013-03-14 2013-06-19 吉林大学 增程式电动汽车动力系统
DE102013103305A1 (de) * 2013-04-03 2014-10-09 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Hybridfahrzeug mit Verbrennungsmotor und Elektromaschine
CN103950372A (zh) * 2014-05-09 2014-07-30 江广法 插电式混合动力汽车
US10369877B2 (en) 2014-05-13 2019-08-06 Uvic Industry Partnerships Inc. Hybrid drive system with multiple drive machines
US10844935B2 (en) 2014-07-18 2020-11-24 Uvic Industry Partnerships Inc. Electric drive system with a novel dual-clutch transmission
JP6548601B2 (ja) * 2016-03-28 2019-07-24 株式会社クボタ 作業車
CN110103854B (zh) * 2019-04-04 2022-05-24 江西清华泰豪三波电机有限公司 一种混合动力汽车电气控制系统
KR20210005754A (ko) * 2019-07-03 2021-01-15 현대자동차주식회사 사륜 구동 차량
CN112060932A (zh) * 2020-08-28 2020-12-11 江西省利广节能环保有限公司 行驶车前后轮推拖转力循环发电电炉汽车
US11529869B2 (en) 2021-04-09 2022-12-20 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Electric drive axle system and operating method
US11850946B2 (en) 2021-04-09 2023-12-26 Dana Heavy Vehicle Systems Group, Llc Electric drive axle system and operating method

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3542059C1 (de) * 1985-11-28 1987-06-04 Opel Adam Ag Kraftfahrzeug mit Hauptantriebsachse und zuschaltbarer Antriebsachse
JPH07231508A (ja) 1994-02-18 1995-08-29 Honda Motor Co Ltd 四輪駆動装置
JP2587202B2 (ja) * 1994-08-22 1997-03-05 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の発電制御装置
FR2743342B1 (fr) * 1996-01-05 1998-02-13 Smh Management Services Ag Procede et dispositif pour regler la repartition de la puissance electrique dans un vehicule automobile, notamment la propulsion hybride
JPH09224304A (ja) 1996-02-19 1997-08-26 Hitachi Ltd ハイブリッド自動車
JP3410022B2 (ja) * 1998-05-20 2003-05-26 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の制御装置
US6766874B2 (en) * 1998-09-29 2004-07-27 Hitachi, Ltd. System for driving hybrid vehicle, method thereof and electric power supply system therefor
JP2000142155A (ja) 1998-11-16 2000-05-23 Honda Motor Co Ltd 電動駆動力アシスト車両
DE10049567B4 (de) 1999-10-08 2017-12-14 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Fahrzeugsteuergerät zum Steuern eines allradgetriebenen Kraftfahrzeugs
JP3912475B2 (ja) * 2000-02-24 2007-05-09 三菱ふそうトラック・バス株式会社 ハイブリッド電気自動車の発電制御装置
JP3692916B2 (ja) 2000-08-29 2005-09-07 トヨタ自動車株式会社 動力出力装置およびこれを搭載する自動車
JP3536820B2 (ja) * 2001-02-05 2004-06-14 日産自動車株式会社 ハイブリッド式車両制御装置
JP4158363B2 (ja) * 2001-08-01 2008-10-01 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ハイブリッド型車両駆動制御装置
JP3589208B2 (ja) * 2001-08-13 2004-11-17 日産自動車株式会社 ハイブリッド車両の駆動装置
JP4223205B2 (ja) * 2001-08-27 2009-02-12 本田技研工業株式会社 ハイブリッド車両の駆動力分配装置
JP3536838B2 (ja) 2002-01-11 2004-06-14 日産自動車株式会社 車両の駆動力制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE10361681A1 (de) 2005-04-28
KR100588500B1 (ko) 2006-06-13
KR20050030047A (ko) 2005-03-29
US20050061567A1 (en) 2005-03-24
CN1600598A (zh) 2005-03-30
US7028796B2 (en) 2006-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2005102463A (ja) 四輪駆動装置及びその駆動方法
JP3196593B2 (ja) 電気自動車の駆動装置
JP5279390B2 (ja) 電動自転車
US7455143B2 (en) Vehicle drive unit
JP2001239852A (ja) 車両駆動装置
JP2006014451A (ja) 車両用駆動制御装置
JP2010264977A (ja) 電動アシスト自転車
JPH05155343A (ja) 電動式パワーステアリング装置
JPH1081290A (ja) トルク補助式電動自転車
US6942054B2 (en) Four-wheel drive apparatus using motor, and method thereof
JP4623864B2 (ja) 電動アシスト自転車
JP3377242B2 (ja) 電動モータ付き自転車
KR101414816B1 (ko) 전기 자동차
JP2005253151A (ja) ハイブリッド車両の制御装置
JP5240004B2 (ja) 車両制御装置
JP5169334B2 (ja) 電動モータ式４輪駆動車両の発電電圧制御装置
JP4439310B2 (ja) ハイブリッド車両
JP4079085B2 (ja) 車両用制御装置及び車両用制御方法
JP2004114918A (ja) 操舵アシスト力制御装置
KR100534796B1 (ko) 4륜 하이브리드 전기자동차의 제동 제어방법
JP2003256046A (ja) 誘導式車両
JPH06276607A (ja) 電気自動車の駆動力制御装置
JPH089508A (ja) バッテリ式車両の走行制御装置
JP3898733B2 (ja) 車両駆動装置
JP2003306139A (ja) ゴルフカート

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050208

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050705