JP6465897B2 - 電気自動車 - Google Patents

Description

本発明は自動車分野に関し、特に電気自動車に関する。

既存の電気自動車は、通常２つの伝動軸を備え、各伝動軸が、車両の両側に位置する１対の車輪を駆動する。伝動軸はすべて、車両の前方または後方に配置される１つの駆動モータによって制御される。駆動モータに駆動される伝動軸の数と位置によって、電気自動車は、前輪駆動、後輪駆動、または四輪駆動となる。

積載量の大きい車両、例えば大型の車両やトラックでは、一般的にシャーシにより多くの伝動軸を有し、例えば４軸、６軸、または８軸のものもある。このような車両の駆動構造は複雑であり、それに対応する八輪駆動、十二輪駆動、または十六輪駆動を行うのは非常に難しい。また、既存の電気自動車における蓄電技術には限界があるため、必要な動力需要と継続走行距離を考えると、このような車両では一般的に、電気自動車のような駆動モータによる駆動ではなく、直接動力源として燃料エンジンを採用する。

本発明の１つの目的は、電気自動車を提供することであり、特に、伝動軸の多い電気自動車に適している。本発明の別の目的は、伝動軸と駆動モータとを一体化したモジュール化装着アセンブリを提供することである。

特に、本発明は、電気自動車であって、
複数の伝動軸を備え、各伝動軸は、電気自動車の横方向に沿って配置され、該複数の伝動軸は、電気自動車の縦方向に沿って間隔をあけて配置され、各伝動軸は、同軸に配置され車両の両側に位置する車輪の駆動に用いられ、
少なくとも２つの駆動モータを備え、各々の駆動モータは、複数の伝動軸のうちの少なくとも１つと伝動接続され、その少なくとも１つの伝動軸の駆動に用いられ、
前記少なくとも２つの駆動モータのうちの少なくとも１つは、一軸駆動モータであり、１つの（または単一の）伝動軸とのみ伝動接続されて、その１つの伝動軸のみを駆動する、
電気自動車を提供する。

また、上記少なくとも２つの駆動モータの各々は、一軸駆動モータである。

また、上記少なくとも２つの駆動モータの内の少なくとも１つは、二軸駆動モータであり、２つの互いに隣接する伝動軸とのみ伝動接続されて、該２つの隣接する伝動軸のみを駆動する。

また、上記二軸駆動モータは、上記２つの隣接する伝動軸のみの間に配置される。

また、上記少なくとも２つの駆動モータのうちの１つは、上記二軸駆動モータであり、残りの駆動モータの各々は上記一軸駆動モータである。

また、１つの一軸駆動モータと、それに対応して駆動される１つの伝動軸と、が予め組み立てられた一軸駆動モジュールを形成し、
上記一軸駆動モジュールはさらに、上記電気自動車の車両フレームに着脱可能に装着されるためのモジュールホルダーを有し、
前記一軸駆動モータと、それによって駆動される対応する１つの伝動軸と、が上記モジュールホルダーに保持されて、一体的に移動装備可能な独立したモジュールとして構成されている。

また、上記一軸駆動モジュールはさらに、上記モジュールホルダーに保持される、差動装置および／または伝動装置を備える。

また、上記電気自動車はさらに、上記少なくとも２つの駆動モータのうちのいくつかの駆動モータを選択して駆動させる制御装置を備える。

また、上記複数の伝動軸の数は、少なくとも３つ、または少なくとも４つである。

本発明の電気自動車は、複数の駆動モータを備え、その内の少なくとも１つは、１つの伝動軸を駆動するための一軸駆動モータである。これは、モジュール化された状態の車体シャーシの組み立てに適しており、また車体の拡張にも都合がよい。本発明によれば、各伝動軸を一つのユニットとして制御することで、車両の駆動モードを正確に制御することができる。本発明は、例えば大型車、トラック、オフロード車、特装車等、複数の伝動軸（例えば、４つ以上の伝動軸）を備える車両に特に適している。

以下の本発明の具体的な実施形態の詳細な説明と添付の図面により、本発明の上記およびその他の目的、効果、および特徴は、当業者により理解される。

本発明の具体的な実施形態について、添付の図面を参照して以下に説明する。これらは限定的ではなく例示的なものである。添付の図面において、同一または類似の部品または部分は、同一の符号で示す。これらの添付図面が必ずしも正確な縮尺率でないことは、当業者には理解される。
本発明の１つの実施形態における、伝動軸と駆動モータの配置を示す概略図である。 本発明の別の実施形態における、伝動軸と駆動モータの配置を示す概略図である。 本発明のさらに別の実施形態における、伝動軸と駆動モータの配置を示す概略図である。 図１〜図３に示す、一軸駆動モータと、それによって駆動される伝動軸とから構成される、一軸駆動モジュールの概略構造図である。

図１〜図３を参照すると、本出願において、電気自動車は複数の伝動軸を備えてもよい。各伝動軸２は、電気自動車の横方向（図面の上下方向）に沿って配置され、複数の伝動軸は、電気自動車の縦方向（図面の左右方向）に沿って間隔をおいて配置される。隣接する伝動軸２間の間隔は、車両の設計要件に従って設定できる。各伝動軸２は通常、車輪（図示せず）を駆動するために使用される。車輪は同軸配置され、車両の両側に設けられている。

電気自動車はさらに、複数の駆動モータ１を備えてもよい。各駆動モータ１は、少なくとも１つの伝動軸２と伝動接続され、対応する伝動軸２の駆動に使用される。駆動モータ１によって駆動される伝動軸２の数によって、駆動モータ１は一軸駆動モータ１１または二軸駆動モータ１２でもよい。

一軸駆動モータ１１は、１つの伝動軸２とのみ伝動接続され、その伝動軸２を駆動する。二軸駆動モータ１２は、２つの隣接する伝動軸２と伝動接続され、その２つの隣接する伝動軸２を駆動する。二軸駆動モータ１２は、そのモータによって駆動される２つの隣接する伝動軸２間に配置されることが好ましい。図示していない別の実施形態において、駆動モータ１は、３つ以上の伝動軸２を駆動する多軸駆動モータでもよい。なお、本発明において、電気自動車の複数の駆動モータ１のうちの少なくとも１つは、一軸駆動モータ１１である。

図１は、本発明の１つの実施形態にかかる伝動軸および駆動モータの配置を示す概略図であり、電気自動車は５つの伝動軸２を備えている。具体的には、左から右に向かって、一番目と二番目の伝動軸２は、その間にある二軸駆動モータ１２によって駆動され、三番目の伝動軸２は一軸駆動モータ１１によって駆動され、四番目と五番目の伝動軸２は、その間にある二軸駆動モータ１２によって駆動される。

図２に示す実施形態では、電気自動車の５つの伝動軸２は、各々対応する一軸駆動モータ１１によって駆動される。

図３に示す実施形態では、一番目と二番目の伝動軸２は、その間にある二軸駆動モータ１２によって駆動され、残りの三番目から五番目の伝動軸２は各々対応する一軸駆動モータ１１によって駆動される。

図示しない他の実施形態では、電気自動車の伝動軸の数は、これより多くても少なくてもよい。１つの実施形態では、電気自動車が２つの伝動軸を備え、各伝動軸は対応する一軸駆動モータ１１によって各々駆動されてもよい。別の実施形態では、電気自動車が３つまたは４つの伝動軸を備え、各伝動軸は対応する１つの一軸駆動モータ１１によって各々駆動されてもよく、または隣接する一対の伝動軸が、その間にある１つの二軸駆動モータ１２によって駆動されてもよく、その他の伝動軸は、各々対応する１つの一軸駆動モータ１１によって駆動されてもよい。

さらに別の実施形態では、電気自動車が６つ以上の伝動軸を備え、各伝動軸は対応する１つの一軸駆動モータ１１によって各々駆動されてもよく、または一対または二対の隣接する伝動軸が、その隣接する伝動軸間にある対応する二軸駆動モータ１２によって各々駆動されてもよく、残りの伝動軸は各々、対応する１つの一軸駆動モータ１１によって駆動されてもよい。

一般的に、車両の構成において伝動軸が２つというのは最も少ない構成であるため、３つ以上の伝動軸を有する電気自動車については、その内の２つの伝動軸は従来のモードで駆動されるか、または、本発明のモードにより、２つの隣接する伝動軸間に駆動モータを配置し、残りの伝動軸は各々、一軸駆動モータ１１によって、以下に記載する一軸駆動モジュールで駆動されてもよい。もちろん、３つ以上の伝動軸を有する電気自動車については、それらの伝動軸は各々対応する一軸駆動モータ１１によって駆動されてもよい。また、伝動軸が２つしかない電気自動車についても、それらの伝動軸は各々対応する一軸駆動モータ１１によって駆動されてもよい。

上記の実施形態において、駆動モータ１の駆動は、電気自動車の制御装置３によって選択され、制御されてもよい。図１〜図３では、個々の駆動モータの駆動を制御するために制御装置３によって使用される制御ラインを点線で示している。制御装置３は、複数の駆動モータ１の内の予め設定された数の駆動モータを選択して、オペレータの指示にしたがって駆動させるか、または、移動している車両の動力需要にしたがって駆動モータ１の駆動を自動的に指定して制御してもよい。このように、例えば、図２に示す電気自動車については、駆動モードを二輪駆動と十輪駆動との間で調整することができる。

上記の実施形態から、本発明において、電気自動車の複数の駆動モータの少なくとも１つは、一軸駆動モータ１１であることがわかる。このような配置は、以下に説明する一軸モジュールによる車両のモジュール化製造に特に適している。

図４は、図１〜図３に示す、１つの一軸駆動モータ１１と、それによって駆動される１つの伝動軸から構成される、一軸駆動モジュールの構造を示す概略図である。本出願の１つの実施形態において、伝動軸２および駆動モータ１を簡便に装着して、その間に安定した接続構造を事前に形成するために、各一軸駆動モータ１１と、それによって駆動される対応する１つの伝動軸２とで、予め組み立てられた一軸駆動モジュールを形成する。つまり、１つの一軸駆動モータ１１が１つの伝動軸２と事前に組み付けられて１つのアセンブリを形成することで、そのアセンブリを電気自動車に組み込んで装着するその後のステップが簡易になる。

図４に示すように、一軸駆動モジュールは、電気自動車の車両フレームに着脱可能に接続するためのモジュールホルダー４を備える。一軸駆動モータ１１と、それによって駆動される対応する伝動軸２は、モジュールホルダー４に保持されることで、一体的に移動可能な独立したモジュールとなる。装着する際、モジュールホルダー４によって、伝動軸２および駆動モータ１全体を電気自動車の車両フレームに同時に装着することができるため、伝動軸２と駆動モータ１との装着同時性と安定性が実現される。一軸駆動モジュールに、例えば差動装置６および／または伝動装置５等、伝動軸２を駆動するために必要な他の部品を追加してもよい。一軸駆動モータ１１、伝動軸２、差動装置６、および／または伝動装置５の間の伝動接続モードは当業者には周知であるため、ここでは省略する。

本願の出願人は、中国特許出願第２０１３１０４６７９１８．２号で、シリーズハイブリッド車の動力システムを提案している。本発明の電気自動車において、この出願の動力システムを本発明の駆動モータの動力源として使用することは好ましい。

また、複数の駆動モータの内の少なくとも１つは一軸駆動モータであるという本発明の原則のもと、３つ以上の伝動軸を駆動する多軸駆動モータの使用も排除しない。図示していないある実施形態において、図１〜図３に示す５つの伝動軸を有する車両において、一番目から三番目の伝動軸が多軸駆動モータによって駆動され、四番目と五番目の伝動軸が各々対応する一軸駆動モータによって駆動されてもよい。ただし、上述した車両の様々な駆動モードとモジュール化製造モードを考えると、本発明の電気自動車は、できる限り一軸駆動モータ、特に一軸駆動モジュールを選択するべきであり、状況に応じて、例えば、上述した車両の最低構成を考慮して、一定数の二軸駆動モータを採用してもよい。

以上、本発明の複数の例示的な実施形態を示して詳細に説明したが、本発明の原理と一致する他の様々な変更または変形も、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、本発明に開示された内容に従って直接的に判断または推定することが可能であることは、当業者には認識される。したがって、本発明の範囲はこれらのあらゆる変更または変形を含むと理解され、定義される。

Claims (7)

1. 電気自動車であって、
   複数の伝動軸を備え、各伝動軸は電気自動車の横方向に沿って配置され、該複数の伝動軸は電気自動車の縦方向に沿って互いに間隔をあけて配置され、各伝動軸は、同軸に配置され車両の両側に位置する対応する車輪の駆動に用いられ、
   少なくとも２つの駆動モータを備え、各々の駆動モータは、複数の伝動軸の内の少なくとも１つと伝動接続され、該少なくとも１つの伝動軸の駆動に用いられ、
   前記少なくとも２つの駆動モータの内の少なくとも１つは、一軸駆動モータであり、１つの伝動軸とのみ伝動接続されて該１つの伝動軸のみを駆動し、
   さらに、動力要求に基づいて自動的に、前記少なくとも２つの駆動モータの内の予め設定された数の駆動モータを指定して駆動させる制御装置を備え、
   １つの一軸駆動モータと、それに対応して駆動される１つの伝動軸と、が予め組み立てられた一軸駆動モジュールを形成し、
   前記一軸駆動モジュールはさらに、前記電気自動車の車両フレームに着脱可能に装着されるための１つのモジュールホルダーを有し、
   前記一軸駆動モータと、それによって駆動される対応する１つの伝動軸と、が前記モジュールホルダーに保持されて、一体的に移動装備可能な独立したモジュールとして構成され、
   前記一軸駆動モジュールはさらに、前記モジュールホルダーに保持される、差動装置および／または伝動装置を備える、
   電気自動車。
2. 請求項１に記載の電気自動車であって、
   前記少なくとも２つの駆動モータの各々は、一軸駆動モータである、
   電気自動車。
3. 請求項１に記載の電気自動車であって、
   前記少なくとも２つの駆動モータの内の少なくとも１つは、二軸駆動モータであり、２つの隣接する伝動軸とのみ伝動接続されて、該２つの隣接する伝動軸のみを駆動する、
   電気自動車。
4. 請求項３に記載の電気自動車であって、
   前記二軸駆動モータは、前記２つの隣接する伝動軸の間にのみ配置される、
   電気自動車。
5. 請求項３または４に記載の電気自動車であって、
   前記少なくとも２つの駆動モータの内の１つは前記二軸駆動モータであり、残りの駆動モータの各々は前記一軸駆動モータである、
   電気自動車。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の電気自動車であって、
   前記複数の伝動軸の数は、少なくとも３つである、
   電気自動車。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の電気自動車であって、
   前記複数の伝動軸の数は、少なくとも４つである、
   電気自動車。