JP2019149905A - Vehicle drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電動モータを駆動源とする車両用駆動装置に関する。 The present invention relates to a vehicle drive device using an electric motor as a drive source.
近年、環境負荷低減の観点から、乗用車やトラック等の高トルクが要求される車両用駆動装置において、電動モータを駆動源として電動化することが検討されている。このような駆動装置においてモータの高出力化を図る手段としては、例えば、下記特許文献1に記載されるように、2つのモータを連結した駆動装置を採用することが考えられる。また、このような駆動装置に用いられる駆動用の電動モータの低コスト化や銅損を下げ高効率化を検討する場合、例えば、24スロットであるステータを6スロットとする、低スロット化が検討される。 In recent years, from the viewpoint of reducing the environmental load, in a vehicle drive device that requires high torque such as a passenger car or a truck, it has been studied to use an electric motor as a drive source. As a means for increasing the output of the motor in such a drive device, for example, it is conceivable to employ a drive device in which two motors are connected as described in Patent Document 1 below. In addition, when considering cost reduction of drive electric motors used in such drive devices and reduction in copper loss and improvement in efficiency, for example, a stator with 24 slots is considered to have 6 slots and a reduction in slots is considered. Is done.
しかしながら、永久磁石モータにおいてステータを低スロット化した場合、無通電時のロータの回転抵抗に起因したコギングトルクの影響が大きくなることから、結果、変動トルクによる振動・騒音が大きくなるという課題がある。したがって、高トルクを得るために2つのモータを連結した駆動装置を採用し、低コスト化及び高効率化を図る場合、振動・騒音が増幅される虞がある。 However, when the slot of the stator is reduced in the permanent magnet motor, the influence of the cogging torque due to the rotational resistance of the rotor when no current is supplied increases, resulting in an increase in vibration and noise due to the varying torque. . Therefore, when a drive device in which two motors are connected to obtain high torque is employed to reduce costs and increase efficiency, vibration and noise may be amplified.
本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、複数のモータを連結した駆動装置において、振動・騒音の発生を抑制しつつ、電動モータの低コスト化・高効率化を図ることができる車両用駆動装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to reduce the cost of an electric motor while suppressing generation of vibration and noise in a drive device in which a plurality of motors are connected. An object of the present invention is to provide a vehicle drive device that can achieve high efficiency.
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様として実現することができる。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following aspects.
本態様に係る車両用駆動装置は、車両を駆動するためのものであって、所定スロット数の第1ステータを備える第1モータと、前記所定スロット数の第2ステータを備える第2モータと、前記第1モータから出力される第1変動トルク及び前記第2モータから出力される第2変動トルクが入力され、前記第1変動トルク及び前記第2変動トルクからなる前記車両の駆動トルクを前記車両の駆動輪に伝達する減速機と、を含み、前記第1モータ及び前記第2モータは、前記第1変動トルク及び前記第2変動トルクのそれぞれのトルク変動を打ち消しあうように設けられる。 A vehicle drive device according to this aspect is for driving a vehicle, and includes a first motor including a first stator having a predetermined number of slots, and a second motor including a second stator having the predetermined number of slots, The first fluctuation torque outputted from the first motor and the second fluctuation torque outputted from the second motor are inputted, and the driving torque of the vehicle consisting of the first fluctuation torque and the second fluctuation torque is inputted to the vehicle. The first motor and the second motor are provided so as to cancel each torque variation of the first variation torque and the second variation torque.
本態様に係る車両用駆動装置によれば、低スロット化を図ることで、低コスト化や銅損を下げ高効率化を図ることができる。また、本態様に係る車両用駆動装置によれば、第1変動トルク及び第2変動トルクのそれぞれのトルク変動を打ち消しあうことで、変動トルクを最小に抑えることができる。これにより、本態様に係る車両用駆動装置は、複数のモータを連結した駆動装置において、振動・騒音の発生を抑制しつつ、電動モータの低コスト化・高効率化を図ることができる。 According to the vehicle drive device according to this aspect, by reducing the number of slots, the cost can be reduced, the copper loss can be reduced, and the efficiency can be increased. Further, according to the vehicle drive device of the present aspect, the fluctuation torque can be minimized by canceling out the torque fluctuations of the first fluctuation torque and the second fluctuation torque. Thereby, the vehicle drive device according to this aspect can reduce the cost and increase the efficiency of the electric motor while suppressing the generation of vibration and noise in the drive device in which a plurality of motors are connected.
以下、本発明の一実施形態に係る車両用駆動装置について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態は以下に説明する内容に限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲において任意に変更して実施することが可能である。また、実施形態の説明に用いる図面は、いずれも構成部材を模式的に示すものであって、理解を深めるべく部分的な強調、拡大、縮小、または省略などを行っており、構成部材の縮尺や形状等を正確に表すものとはなっていない場合がある。 Hereinafter, a vehicle drive device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, this embodiment is not limited to the content demonstrated below, In the range which does not change the summary, it can change arbitrarily and can implement. In addition, the drawings used for the description of the embodiments schematically show the constituent members, and are partially emphasized, enlarged, reduced, or omitted to deepen the understanding. And may not accurately represent the shape or the like.
図1は、本実施形態に係る車両用駆動装置1を示す模式図である。図2は、図1に示す各視点から見た場合の車両用駆動装置を示す模式図である。なお、図2(a)は、図1に示すα視点から見た第1モータ2を示している。また、図2(b)は、図1に示すβ視点から見た第2モータ3を示している。図1に示す車両用駆動装置1は、車両に搭載され、車両を駆動するための動力源において発生した駆動力を車両に設けられた駆動輪4a,4bに伝達するための装置である。本実施形態に係る車両用駆動装置1は、第1モータ2、第2モータ3、減速機5、ディファレンシャルギア6、及びドライブシャフト7を含む。本実施形態において、第1モータ2及び第2モータ3は、同軸(図1に示すモータシャフト8)に連結される。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a vehicle drive device 1 according to the present embodiment. FIG. 2 is a schematic diagram showing the vehicle drive device when viewed from each viewpoint shown in FIG. 1. FIG. 2A shows the
第1モータ2は、動力源として駆動することで、車両の駆動力として、第1変動トルクを出力する。第1モータ2は、所定スロット数の第1ステータST1、及び第1ロータR1を有する。本実施形態における第1モータ2は、例えば、6スロットのモータである。なお、スロットとは、モータに用いられるコイルを巻くための鉄心溝のことである。第1ロータR1は、第1ステータST1の内側に配される。第1ロータR1は、モータシャフト8と一体に回転する。これにより、モータシャフト8から第1変動トルクが出力される。上記モータシャフト8から出力された第1変動トルクは、減速機5に入力される。
The
第2モータ3は、動力源として駆動することで、車両の駆動力として、第2変動トルクを出力する。第2モータ3は、所定スロット数の第2ステータST2、及び第2ロータR2を有する。本実施形態における第2モータ3は、例えば、第1モータ2と同様に、6スロットのモータである。第2ロータR2は、第2ステータST2の内側に配される。第2ロータR2は、モータシャフト8と一体に回転する。ここで、第2ロータR2は、上記第1ロータR1と同一の方向に回転する。これにより、モータシャフト8から第2変動トルクが出力される。上記モータシャフト8から出力された第2変動トルクは、減速機5に入力される。
The
ここで、本実施形態における第1モータ2及び第2モータ3は、第1変動トルク及び第2変動トルクのそれぞれのトルク変動を打ち消しあうように設けられる。上記変動トルクは、第1モータ2及び第2モータ3各々の回転動作等に起因して周期的に生じる。このため、本実施形態では、例えば、第1変動トルクのトルク変動の位相、及び第2変動トルクのトルク変動の位相が逆になるように(逆位相)、第1モータ2及び第2モータ3を設置する。具体的には、図2に示すように、α視点、又はβ視点から見て、第1モータ2及び第2モータ3各々のスロットが互い違いに配置されるように、第1モータ2及び第2モータ3を連結する。これにより、互いの変動トルクを打ち消しあい、変動トルクを最小に抑えることができる。
Here, the
減速機5には、モータシャフト8を介して第1モータ2から出力される第1変動トルク及び第2モータ3から出力される第2変動トルクが入力される。減速機5は、入力された第1変動トルク及び第2変動トルクからなる車両の駆動トルクをディファレンシャルギア6に伝達する。例えば、減速機5は、減速比(例えば、歯数比やプーリー比)に比例した駆動トルクをディファレンシャルギア6に伝達する。
A first variable torque output from the
ここで、本実施形態における減速機5は、第1ギア51、第2ギア52、及び第3ギア53により構成される。第1ギア51は、モータシャフト8を介して第1モータ2及び第2モータ3に連結される。第2ギア52は、ディファレンシャルギア6に連結される。第3ギア53は、第1ギア51及び第2ギア52を連結する。
Here, the speed reducer 5 in the present embodiment includes a
上記構成において、第1モータ2から出力された第1変動トルク及び第2モータ3から出力された第2変動トルクは、モータシャフト8を介して第1ギア51に伝達される。次に、第1ギア51に伝達された第1変動トルク及び第2変動トルクは、第3ギア53を介して第2ギア52に伝達される。次に、第2ギア52に伝達された第1変動トルク及び第2変動トルクは、駆動トルクとして、連結されたディファレンシャルギア6に伝達される。最後に、ディファレンシャルギア6に伝達された駆動トルクは、ドライブシャフト7を介して駆動輪4a,4bに伝達される。これにより、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、第1モータ2及び第2モータ3で発生した駆動トルクを駆動輪4a,4bに伝達することができる。
In the above configuration, the first fluctuation torque output from the
上述の通り、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、車両を駆動するためのものであって、所定スロット数の第1ステータST1を備える第1モータ2と、所定スロット数の第2ステータST2を備える第2モータ3と、第1モータ2から出力される第1変動トルク及び第2モータ3から出力される第2変動トルクが入力され、第1変動トルク及び前記第2変動トルクからなる車両の駆動トルクを車両の駆動輪4a,4bに伝達する減速機5と、を含む。第1モータ2及び第2モータ3は、第1変動トルク及び第2変動トルクのそれぞれのトルク変動を打ち消しあうように設けられる。
As described above, the vehicle drive device 1 according to the present embodiment is for driving a vehicle, and includes the
上記構成によれば、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、低スロット化を図ることで、低コスト化や銅損を下げ高効率化を図ることができる。また、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、第1変動トルク及び第2変動トルクのそれぞれのトルク変動を打ち消しあうことで、変動トルクを最小に抑えることができる。かくして、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、複数のモータを連結した駆動装置において、振動・騒音の発生を抑制しつつ、電動モータの低コスト化・高効率化を図ることができる。 According to the above configuration, the vehicle drive device 1 according to the present embodiment can achieve high efficiency by reducing costs and reducing copper loss by reducing the number of slots. Further, the vehicle drive device 1 according to the present embodiment can suppress the fluctuation torque to a minimum by canceling out the torque fluctuations of the first fluctuation torque and the second fluctuation torque. Thus, the vehicle drive device 1 according to the present embodiment can reduce the cost and increase the efficiency of the electric motor while suppressing the generation of vibration and noise in the drive device in which a plurality of motors are connected.
ここで、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、第1モータ2及び第2モータ3を同軸に連結している。しかしながら、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、これに限定されない。例えば、本実施形態に係る車両用駆動装置は、第1モータ2及び第2モータ3を異なる軸に設置してもよい。
Here, the vehicle drive device 1 according to the present embodiment connects the
図3は、変形例に係る車両用駆動装置9を示す模式図である。なお、変形例では、上記実施形態と重複する記載を省略し、実施形態と異なる部分を主として説明することとする。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a
変形例に係る車両用駆動装置9は、第1モータ2、第2モータ3、ディファレンシャルギア6、ドライブシャフト7、及び減速機12を含む。第1モータ2の第1ロータR1は、モータシャフト10と一体に回転する。これにより、モータシャフト10から第1変動トルクが出力される。上記モータシャフト10から出力された第1変動トルクは、減速機12に入力される。
The
第2モータ3の第2ロータR2は、モータシャフト11と一体に回転する。ここで、第2ロータR2は、上記第1ロータR1と同一の方向に回転する。これにより、モータシャフト11から第2変動トルクが出力される。上記モータシャフト11から出力された第2変動トルクは、減速機12に入力される。
The second rotor R2 of the
減速機12には、モータシャフト10を介して第1モータ2から出力される第1変動トルクが入力される。また、減速機12には、モータシャフト11を介して第2モータ3から出力される第2変動トルクが入力される。減速機12は、入力された第1変動トルク及び第2変動トルクからなる車両の駆動トルクを車両の駆動輪4a,4bに伝達する。
A first variable torque output from the
ここで、変形例における減速機5は、第1ギア121、第2ギア122、第3ギア123、及び第4ギア124により構成される。第1ギア121は、モータシャフト10を介して第1モータ2に連結される。第2ギア122は、モータシャフト11を介して第2モータ3に連結される。第3ギア123は、第1ギア121及び第2ギア122を連結する。また、第3ギア123は、第4ギア124に連結される。第4ギア124は、ディファレンシャルギア6に連結される。
Here, the
上記構成において、第1モータ2から出力された第1変動トルクは、モータシャフト10を介して第1ギア121に伝達される。また、第2モータ3から出力された第2変動トルクは、モータシャフト11を介して第2ギア122に伝達される。次に、第1ギア121及び第2ギア122に伝達された第1変動トルク及び第2変動トルクは、連結された第3ギア123に伝達される。次に、第3ギア123に伝達された第1変動トルク及び第2変動トルクは、連結された第4ギア124に伝達される。次に、第4ギア124に伝達された第1変動トルク及び第2変動トルクは、駆動トルクとして、連結されたディファレンシャルギア6に伝達される。最後に、ディファレンシャルギア6に伝達された駆動トルクは、ドライブシャフト7を介して駆動輪4a,4bに伝達される。これにより、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、第1モータ2及び第2モータ3で発生した駆動トルクを駆動輪4a,4bに伝達することができる。
In the above configuration, the first variable torque output from the
すなわち、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、第1モータ2及び第2モータ3を異なる軸に設置する場合であっても、第1変動トルク及び第2変動トルクのそれぞれのトルク変動を打ち消しあう構成を達成でき、変動トルクを最小に抑えることができる。かくして、本実施形態に係る車両用駆動装置1は、複数のモータを連結した駆動装置において、振動・騒音の発生を抑制しつつ、電動モータの低コスト化・高効率化を図ることができる。
That is, the vehicular drive device 1 according to the present embodiment has the first fluctuation torque and the second fluctuation torque, even when the
1 車両用駆動装置
2 第1モータ
3 第2モータ
4a,4b 駆動輪
5 減速機
6 ディファレンシャルギア
7 ドライブシャフト
8 モータシャフト
9 車両用駆動装置
10,11 モータシャフト
12 減速機
61 第1ギア
62 第2ギア
63 第3ギア
121 第1ギア
122 第2ギア
123 第3ギア
124 第4ギア
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (1)
所定スロット数の第1ステータを備える第1モータと、
前記所定スロット数の第2ステータを備える第2モータと、
前記第1モータから出力される第1変動トルク及び前記第2モータから出力される第2変動トルクが入力され、入力された前記第1変動トルク及び前記第2変動トルクからなる前記車両の駆動トルクを前記車両の駆動輪に伝達する減速機と、を含み、
前記第1モータ及び前記第2モータは、前記第1変動トルク及び前記第2変動トルクのそれぞれのトルク変動を打ち消しあうように設けられる、車両用駆動装置。 A vehicle drive device for driving a vehicle,
A first motor comprising a first stator with a predetermined number of slots;
A second motor comprising a second stator of the predetermined number of slots;
The first fluctuation torque outputted from the first motor and the second fluctuation torque outputted from the second motor are inputted, and the vehicle driving torque comprising the inputted first fluctuation torque and the second fluctuation torque. And a speed reducer that transmits to the drive wheels of the vehicle,
The vehicle drive device, wherein the first motor and the second motor are provided so as to cancel each torque fluctuation of the first fluctuation torque and the second fluctuation torque.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018034575A JP2019149905A (en) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | Vehicle drive device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2018034575A JP2019149905A (en) | 2018-02-28 | 2018-02-28 | Vehicle drive device |
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JP2019149905A true JP2019149905A (en) | 2019-09-05 |
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ID=67850921
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Country Status (1)
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JP (1) | JP2019149905A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111391635A (en) * | 2020-03-27 | 2020-07-10 | 上海电气集团股份有限公司 | Dual-control motor power assembly and electric automobile |
-
2018
- 2018-02-28 JP JP2018034575A patent/JP2019149905A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN111391635A (en) * | 2020-03-27 | 2020-07-10 | 上海电气集团股份有限公司 | Dual-control motor power assembly and electric automobile |
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