JP2009031058A - トルク検出装置およびそれを用いた車両用駆動力制御装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 入力軸5と左右出力軸13,14との間にハイポイドギヤ対を用いたハイポイドギヤ対5a,12aが設けられ、出力軸13,14が左右一対のテーパローラベアリング15,16で回動自在に支持されたファイナルギヤ7のトルク検出装置において、テーパローラベアリング15に作用するスラスト荷重を検出するトルクセンサ10を設け、検出されたスラスト荷重に基づいて、ハイポイドギヤ対5a,12aの伝達トルクを算出する。
【選択図】 図2
Description
入力軸と出力軸との間に円錐または回転双曲面のピッチ面形状を有する歯車対が設けられ、前記出力軸が左右一対のテーパベアリングで回動自在に支持されたトルク伝達機構のトルク検出装置において、
前記左右一対のテーパベアリングの少なくとも一方に作用するスラスト荷重を検出するスラスト荷重検出手段と、
検出されたスラスト荷重に基づいて、前記トルク伝達機構の伝達トルクを算出するトルク算出手段と、
を備えることを特徴とする。
結果として、歯車対のギヤ緒元にかかわらず同一のレイアウトで伝達トルクを計測することができる。
図1は、実施例1の車両用駆動力制御装置を適用した4輪駆動車の駆動系を示す構成図であり、実施例1の4輪駆動車は、左右前輪4,4がエンジン1によって駆動される主駆動輪であり、左右後輪8,8が電動モータ(以下、モータ)6によって駆動可能な従駆動輪である。エンジン1の出力トルクは、トランスミッション2およびディファレンシャルギヤ3を介して左右前輪4,4に伝達される。
図2は、実施例1のファイナルギヤ7の構成を示す縦断面図であり、実施例1のファイナルギヤ7は、ファイナルギヤハウジング11に、ディファレンシャルギヤ12と、上述のトルクセンサ10とが内装されている。ディファレンシャルギヤ12は、リングギヤ12aと、2つのピニオン12b,12cと、2つのサイドギヤ12d,12eと、ピニオンシャフト12fと、ディファレンシャルケース12gから構成されている。
実施例1では、入力軸5からファイナルギヤ7にモータ6の駆動トルクが入力されたとき、ハイポイドギヤ対5a,12aによって生じた噛み合い反力のスラスト方向荷重成分は、ディファレンシャルケース12gを支持するテーパローラベアリング15,16に負荷される。このとき、テーパローラベアリング15の軸方向背面とファイナルギヤハウジング11間に設置されたトルクセンサ10では、アウタレース15bに入力されたスラスト荷重が検出され、4WDコントローラ9では、あらかじめ測定したスラスト荷重と伝達トルクとの関係(図3)を用いて、伝達トルクを測定する。
テーパローラベアリング15は、一般的にプリロード荷重を与えて使用するため、初期からスラスト荷重が負荷されている状態にある。ドライブ時とコースト時でスラスト荷重の作用方向が反対となる場合、ドライブ時はプリロード荷重と同一方向にスラスト荷重が負荷されるため、テーパローラベアリング15のプリロード荷重による初期のスラスト荷重からの増加分がドライブトルクによって生じたスラスト荷重となり、ドライブ走行時の伝達トルクを計測することができる。
一方、コーストトルク入力時は、ドライブ時に対してスラスト荷重の負荷される方向が反対方向となるため、テーパローラベアリング15のプリロード荷重による初期のスラスト荷重からの減少分がコーストトルクによって生じたスラスト荷重となり、コースト走行時の伝達トルクを計測することができる。
特公平−217998号公報には、ギヤ対を支持するベアリングの外周方向に圧電素子や抵抗線歪ゲージ等の荷重検出装置を設け、伝達トルクに比例してギヤ対が発生する噛み合い分力のラジアル荷重(円周方向荷重)を検出し、検出したラジアル荷重から伝達トルクを算出している。
これに対し、実施例1のトルクセンサ10では、図6に示すように、ハイポイドギヤ対5a,12aのリングギヤ12aを支持するテーパローラベアリング15に作用するスラスト荷重を検出する。ここで、伝達トルクに対するスラスト荷重の方向は、ハイポイドギヤ対5a,12aのギヤ緒元にかかわらず常に一定である。よって、ハイポイドギヤ対5a,12aの緒元が変わり、発生する噛み合い力の方向が変わってもトルクセンサ10の配置を変更する必要が無く、同じレイアウトで複数のハイポイドギヤ対に対応でき、コストを低く抑えることができる。また、アウタレース15bのスラスト端面であれば、トルクセンサ10を設置する円周方向の位置は問わないため、レイアウト自由度が高い。
実施例1の車両用駆動力制御装置では、モータ6で後輪8,8の駆動トルクをコントロールするにあたり、4WDコントローラ9において、ファイナルギヤ7のハイポイドギヤ対5a,12aに伝達するトルクを把握し、モータ6の駆動トルクをフィードバック制御している。このため、ファイナルギヤ7に過大なモータトルクが入力されないよう、モータ6の駆動トルクを制限することができる。よって、従来の後輪をモータ駆動する4輪駆動車と比較して、ファイナルギヤ7の負荷を小さく抑えることができるため、ファイナルギヤ7の小型化、軽量化を図ることができる。
上述したように、テーパローラベアリングは、一般的にプリロード荷重を与えて使用するが、プリロード荷重は、テーパローラベアリングの周辺温度によって変化するため、トルク計測精度が低くなる。
実施例1の車両用駆動力制御装置にあっては、以下に列挙する効果が得られる。
なお、他の構成については、図2に示した実施例1と同様であるため、説明を省略する。
なお、他の構成については、図2に示した実施例1と同様であるため、説明を省略する。
以上、本発明を実施するための最良の形態を、実施例1〜3に基づいて説明したが、本発明の具体的な構成は、各実施例に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。
2 トランスミッション
3 ディファレンシャルギヤ
4,4 前輪
5 入力軸
5a ドライブピニオン
6 モータ
7 ファイナルギヤ
8,8 後輪
9 4WDコントローラ
10 トルクセンサ
11 ファイナルギヤハウジング
11a,11b ハウジング部材
11c ボルト
12 ディファレンシャルギヤ
12a リングギヤ
12b,12c ピニオン
12d,12e サイドギヤ
12f ピニオンシャフト
12g ディファレンシャルケース
13,14 出力軸
15 テーパローラベアリング
15a インナレース
15b アウタレース
15c ローラ
16 テーパローラベアリング
16a インナレース
16b アウタレース
16c ローラ
20 トルクセンサ
21 テーパスプライン
Claims (5)
- 入力軸と出力軸との間に円錐または回転双曲面のピッチ面形状を有する歯車対が設けられ、前記出力軸が左右一対のテーパベアリングで回動自在に支持されたトルク伝達機構のトルク検出装置において、
前記左右一対のテーパベアリングの少なくとも一方に作用するスラスト荷重を検出するスラスト荷重検出手段と、
検出されたスラスト荷重に基づいて、前記トルク伝達機構の伝達トルクを算出するトルク算出手段と、
を備えることを特徴とするトルク検出装置。 - 請求項1に記載のトルク検出装置において、
前記スラスト荷重検出手段を、前記テーパベアリングのアウタレース軸方向端面と、前記トルク伝達機構を覆うハウジングとの間に介装したことを特徴とするトルク検出装置。 - 請求項2に記載のトルク検出装置において、
前記ハウジングを、前記出力軸の軸方向からボルトで共締めして一体化される一対の左右ハウジング部材で構成したことを特徴とするトルク検出装置。 - 駆動源の出力トルクを減速して駆動輪へ伝達するトルク伝達機構と、
車両の走行状態に応じたトルク指令値に基づいて、前記駆動源の出力トルクを制御するトルク制御手段と、
を備えた車両用駆動力制御装置において、
前記トルク伝達機構の伝達トルクを検出するトルク検出装置として、請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載されたトルク検出装置を用い、
前記トルク制御手段は、前記トルク検出装置により検出された伝達トルクが前記トルク指令値と一致するように、前記出力トルクをフィードバック制御することを特徴とする車両用駆動力制御装置。 - 請求項4に記載の車両用駆動力制御装置において、
前記トルク算出手段は、前記駆動源の出力トルクが前記トルク伝達機構に伝達されない走行状態のとき、前記スラスト荷重検出手段のゼロ点補正を行うことを特徴とする車両用駆動力制御装置。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012532061A (ja) * | 2009-07-10 | 2012-12-13 | ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフト | 電気機械を具備するポータルアクスルを備えた自動車用推進装置 |
JP2015231298A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | ファナック株式会社 | スラスト荷重を抑制する機能を備えた歯車電動機装置 |
JP2021504969A (ja) * | 2017-11-30 | 2021-02-15 | チャイナ トライアンフ インターナショナル エンジニアリング カンパニー リミテッドChina Triumph International Engineering Co.,Ltd. | 密閉チャンバ内での基板位置を判定する方法およびこの方法を実行する装置 |
SE2050070A1 (en) * | 2020-01-27 | 2021-07-28 | Scania Cv Ab | Method and arrangement for controlling a vehicle powertrain with a power take-off during gearshift |
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53139886U (ja) * | 1977-04-11 | 1978-11-06 | ||
JPS5817328A (ja) * | 1981-07-22 | 1983-02-01 | Niigata Eng Co Ltd | 伝達歯車箱トルク測定装置 |
JPS59118845U (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-10 | 住友重機械工業株式会社 | ウオ−ムギヤのトルクリミツタ |
JPH03210444A (ja) * | 1990-01-12 | 1991-09-13 | Nissan Motor Co Ltd | トルクセンサの零点補償装置 |
JPH0743521U (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-22 | 株式会社ユニシアジェックス | 磁歪式トルクセンサ |
JPH11150807A (ja) * | 1997-09-14 | 1999-06-02 | Honda Motor Co Ltd | ハイブリッド車用電動機制御装置 |
JPH11303947A (ja) * | 1998-04-17 | 1999-11-02 | Honda Motor Co Ltd | ギヤ機構 |
JP2001124153A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 駆動装置 |
JP2002205576A (ja) * | 2001-11-12 | 2002-07-23 | Hitachi Ltd | 車両の駆動トルク制御方法および車両 |
-
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Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53139886U (ja) * | 1977-04-11 | 1978-11-06 | ||
JPS5817328A (ja) * | 1981-07-22 | 1983-02-01 | Niigata Eng Co Ltd | 伝達歯車箱トルク測定装置 |
JPS59118845U (ja) * | 1983-01-31 | 1984-08-10 | 住友重機械工業株式会社 | ウオ−ムギヤのトルクリミツタ |
JPH03210444A (ja) * | 1990-01-12 | 1991-09-13 | Nissan Motor Co Ltd | トルクセンサの零点補償装置 |
JPH0743521U (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-22 | 株式会社ユニシアジェックス | 磁歪式トルクセンサ |
JPH11150807A (ja) * | 1997-09-14 | 1999-06-02 | Honda Motor Co Ltd | ハイブリッド車用電動機制御装置 |
JPH11303947A (ja) * | 1998-04-17 | 1999-11-02 | Honda Motor Co Ltd | ギヤ機構 |
JP2001124153A (ja) * | 1999-10-25 | 2001-05-08 | Yamaha Motor Co Ltd | 駆動装置 |
JP2002205576A (ja) * | 2001-11-12 | 2002-07-23 | Hitachi Ltd | 車両の駆動トルク制御方法および車両 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012532061A (ja) * | 2009-07-10 | 2012-12-13 | ドクター エンジニール ハー ツェー エフ ポルシェ アクチエンゲゼルシャフト | 電気機械を具備するポータルアクスルを備えた自動車用推進装置 |
JP2015231298A (ja) * | 2014-06-05 | 2015-12-21 | ファナック株式会社 | スラスト荷重を抑制する機能を備えた歯車電動機装置 |
JP2021504969A (ja) * | 2017-11-30 | 2021-02-15 | チャイナ トライアンフ インターナショナル エンジニアリング カンパニー リミテッドChina Triumph International Engineering Co.,Ltd. | 密閉チャンバ内での基板位置を判定する方法およびこの方法を実行する装置 |
JP7186225B2 (ja) | 2017-11-30 | 2022-12-08 | チャイナ トライアンフ インターナショナル エンジニアリング カンパニー リミテッド | 密閉チャンバ内での基板位置を判定する方法およびこの方法を実行する装置 |
SE2050070A1 (en) * | 2020-01-27 | 2021-07-28 | Scania Cv Ab | Method and arrangement for controlling a vehicle powertrain with a power take-off during gearshift |
SE543885C2 (en) * | 2020-01-27 | 2021-09-14 | Scania Cv Ab | Method and arrangement for controlling a vehicle powertrain with a power take-off during gearshift |
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