JP7345273B2 - 駆動ユニット - Google Patents
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Description
図1及び図2に示すように、駆動ユニット100は、モータ2、トルクコンバータ3、制御部80、ブレーキセンサ81、アクセルセンサ82、車速センサ83、及びバッテリ84を備えている。また、駆動ユニット100は、減速機4、入力軸5、出力軸6、トルクコンバータケース7、作動流体溜り部91、及び第1冷却流路9aをさらに備えている。この駆動ユニット100は、電気自動車に搭載される。駆動ユニット100は、駆動輪101にモータ2からのトルクを伝達する。なお、トルクコンバータ3、トルクコンバータケース7、作動流体溜り部91、及び第1冷却流路9aを合わせて、トルクコンバータユニットと称する。
モータ2は、原動機ケース21、ステータ22、及びロータ23を有している。本実施形態におけるモータ2は、モータである。詳細には、モータ2は、いわゆるインナーロータ型のモータである。原動機ケース21は、車体フレームなどに固定されており、回転不能である。
トルクコンバータ3は、軸方向において、モータ2と間隔をあけて配置されている。このトルクコンバータ3とモータ2との間に、減速機4が配置されている。トルクコンバータ3の回転軸Oは、モータ2の回転軸Oと実質的に一致している。トルクコンバータ3は、モータ2からのトルクが入力される。そして、トルクコンバータ3は、モータ2からのトルクを増幅して減速機4へと出力する。
図2に示すように、減速機4は、軸方向においてモータ2とトルクコンバータ3との間に配置されている。減速機4は、トルクコンバータ3からのトルクを駆動輪101側へと伝達する。詳細には、減速機4は、トルクコンバータ3からのトルクを増幅して、デファレンシャルギア109を介して、駆動輪101側へと伝達する。なお、減速機4は、複数の歯車41と、各歯車41を収容する減速機ケース42と、を有している。なお、複数の歯車41のうちの一つは、出力軸6に固定されている。本実施形態では、歯車41は出力軸6と一つの部材で形成されている。
入力軸5は、モータ2から延びている。入力軸5は、トルクコンバータ3に向かって延びている。入力軸5の回転軸は、モータ2の回転軸、及びトルクコンバータ3の回転軸と実質的に同一線上にある。
出力軸6は、トルクコンバータ3からのトルクを出力する。出力軸6は、トルクコンバータ3からのトルクを減速機4へと出力する。出力軸6は、トルクコンバータ3からモータ2に向かって延びている。
図6に示すように、トルクコンバータケース7は、トルクコンバータ3を収容している。本実施形態では、トルクコンバータケース7は、減速機ケース42と一つの部材によって構成されているが、別部材によって構成されていてもよい。
第1冷却流路9aは、トルクコンバータ3から排出された作動流体を冷却するための流路である。第1冷却流路9aは、トルクコンバータケース7内を延びている。本実施形態では、第1冷却流路9aは、トルクコンバータケース7の上半分のみに形成されている(図2参照)。
図6に示すように、作動流体溜り部91は、軸方向において、側壁部71と協働してトルクコンバータ3を挟むように配置されている。すなわち、軸方向において、作動流体溜り部91、トルクコンバータ3、側壁部71の順で並んでいる。作動流体溜り部91は、減速機ケース42内に配置されている。作動流体溜り部91は、回転軸Oの上方に配置されている。
図1に示すように、ブレーキセンサ81、アクセルセンサ82、及び車速センサ83は、制御部80に有線又は無線により情報通信可能に接続されている。ブレーキセンサ81は、ブレーキ操作量を検知するように構成されている。例えば、ブレーキセンサ81は、ブレーキペダルのストローク量、又は踏力などを検知するように構成されている。ブレーキセンサ81は、検出したブレーキ操作量を制御部80に出力する。
制御部80は、モータ2の出力トルクを制御するように構成されている。例えば、制御部80は、ECU(Electronic Control Unit)、及びPCU(Power Control Unit)などを含んでいる。制御部80は、PCUが有するインバータ回路及びコンバータ回路を介して、モータ2とバッテリ84との間で電力を授受させる。制御部80は、バッテリ84からの電力を制御することによって、モータ2の出力トルクを制御することができる。
次に、制御部80による制御方法について説明する。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
例えば、図11に示すように、トルクコンバータユニットは、第2冷却流路9bをさらに有していてもよい。第2冷却流路9bは、トルクコンバータユニットが搭載される車両の車室107内を延びている。第2冷却流路9b内は、トルクコンバータ3から排出された作動流体が流れる。第2冷却流路9b内を流れる作動流体は、車室107内に放熱することによって冷却される。
図12に示すように、トルクコンバータ3は、複数の弾性部材38をさらに有していてもよい。弾性部材38は、周方向において、第1ワンウェイクラッチ35とカバー31との間に配置されている。弾性部材38は、逆回転方向におけるカバー31からのトルクを第1ワンウェイクラッチ35に伝達する。なお、カバー31が第1ワンウェイクラッチ35に対して逆回転方向に所定角度を超えて回転すると、カバー31の第1ストッパー面314が第1ワンウェイクラッチ35の第2ストッパー面351と当接する。この結果、カバー31からのトルクが第1ワンウェイクラッチ35に直接伝達される。
図13に示すように、動力伝達機構は、遊星歯車機構400と、クラッチ401とを有していてもよい。遊星歯車機構400は、サンギア402、複数の遊星ギア403、遊星キャリア404、及びリングギア405を有している。
3 トルクコンバータ
80 制御部
81 ブレーキセンサ
100 駆動ユニット
Claims (9)
- モータと、
前記モータからのトルクが入力されるトルクコンバータと、
前記トルクコンバータからのトルクが入力されるように前記モータと前記トルクコンバータとの間に配置される減速機と、
ブレーキ操作量を検知するブレーキセンサと、
前記ブレーキ操作量に基づき、前記モータの出力トルクを制御する第1制御を実行する制御部と、
を備え、
駆動源として前記モータのみを備える、
駆動ユニット。
- アクセル開度を検知するアクセルセンサをさらに備え、
前記制御部は、前記アクセル開度が0%のとき、前記第1制御を実行する、
請求項1に記載の駆動ユニット。
- 前記制御部は、前記アクセル開度が0%より大きいとき、前記第1制御を停止し、前記モータの出力トルクを前記アクセル開度に基づいて制御する第2制御を実行する、
請求項2に記載の駆動ユニット。
- 車速を検知する車速センサをさらに備え、
前記制御部は、前記アクセル開度が0%で且つ前記車速が第1閾値を超えるとき、車速が前記第1閾値以下となるように、前記モータの出力トルクを制御する、又は回生制御する第3制御を実行する、
請求項2又は3に記載の駆動ユニット。
- 車速を検知する車速センサをさらに備え、
前記制御部は、前記車速が第1閾値以下のとき、前記第1制御を実行する、
請求項1から3のいずれかに記載の駆動ユニット。
- 前記制御部は、前記第1制御において、前記ブレーキ操作量が小さくなるにつれて、前記モータの出力トルクが大きくなるように前記モータの出力トルクを制御する、
請求項1から5のいずれかに記載の駆動ユニット。
- 前記制御部は、前記第1制御において、前記ブレーキ操作量が第2閾値以上の場合に前記モータの出力トルクをゼロにする、
請求項1から6のいずれかに記載の駆動ユニット。
- 前記トルクコンバータは、インペラ、カバー、及びタービンを有し、
前記インペラは、前記カバーに対して前記モータ側に配置される、
請求項1から7のいずれかに記載の駆動ユニット。
- 前記モータから前記トルクコンバータに向かって延び、前記モータからのトルクを前記トルクコンバータに入力する入力軸と、
前記トルクコンバータからのトルクを前記減速機に出力する円筒状の出力軸と、
をさらに備え、
前記入力軸は、前記出力軸内を延びる、
請求項1から8のいずれかに記載の駆動ユニット。
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