JPH08276754A - 電気自動車等の駆動装置 - Google Patents

電気自動車等の駆動装置

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JPH08276754A
JPH08276754A JP7080199A JP8019995A JPH08276754A JP H08276754 A JPH08276754 A JP H08276754A JP 7080199 A JP7080199 A JP 7080199A JP 8019995 A JP8019995 A JP 8019995A JP H08276754 A JPH08276754 A JP H08276754A
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JP
Japan
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storage battery
rotor
drive device
stator
electric vehicle
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JP7080199A
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English (en)
Inventor
Ryoda Sato
亮拿 佐藤
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Individual
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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Abstract

(57)【要約】 【目的】 蓄電池の容量が増加され、長時間の使用に耐
え、駆動時の安定性が向上し、耐久性の増強および量産
化が可能である。 【構成】 蓄電池17と、回転子31およびこの回転子
31の内側に同心に装着された固定子33とからなる駆
動装置本体21とを有し、車体1の前後方向に蓄電池1
7を配置し、この蓄電池17の容器51内に正、負電極
53,55を前後方向で、かつ車体1の左右方向に沿っ
て適宜の間隔で交互に配列し、前後両端部にて正、負電
極53,55を相互に接続し、固定子33に給電し、回
転子31に回転力を発生させ、前後車輪5A,5A,5
B,5Bを駆動する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、蓄電池により、車体に
それぞれ個別に設けられた駆動装置本体を、駆動する電
気自動車等の駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来開発されていた電気自動車において
は、変速ギヤ等は不要となったが、モ―タの回転を車輪
に伝達するための推進軸や差動ギヤ等の伝動装置は相変
らず必要であった。また、モ―タには巻線型が使用され
ていたために、高い駆動電圧(数10V)が必要で、多
数の蓄電池を直列に接続して使用しなければならなかっ
た。そのために、蓄電池全体の占める容積に比して有効
容積が少な過ぎ、また重量も重くなる等の欠点もあっ
た。
【0003】本特許出願人は、上述の従来技術の問題点
を解決するために、推進軸や差動ギヤ等の伝動装置を不
要とすると共に、低電圧で作動し、構造が簡単で、安価
な電気自動車等の駆動装置を出願し、既に特公昭59−
9366号により公告されている。
【0004】図7は同一出願人により出願され公知の電
気自動車の駆動装置の車体配置図、図8は図7の駆動装
置本体の概略構成図、図9は図7の蓄電池の概略構成図
を示す。図7ないし図9に示すように、1は車体、3は
緩衝支持装置(図示省略)により車体1に支持されこの
車体1から延伸された車輪、5は車軸3に回転自在に軸
承された車輪で、5Aは前輪、5Bは後輪、7は駆動装
置本体、9は蓄電池、23は軸受、25はハブ、27は
タイヤ、29はカバ―を示す。
【0005】駆動装置本体7は、前輪5A、後輪5Bま
たは前輪5Aと後輪5Bとの両方に装着され、それぞれ
の場合に応じて、左右前輪5A,5A、左右後輪5B、
5Bの間に蓄電池9が配設されている。
【0006】また、8は車輪5のハブ25に同心に取付
けられた回転子、10は車軸3に固設された支持部材1
8により、回転子8の内側に同心に支持された固定子で
ある。回転子8は、板状の永久磁石12を磁極の向きを
揃えて、例えば半径方向の内側をN極、外側をS極に揃
えて等間隔に放射状に配置される。固定子10は、棒状
導体14を回転子8の磁極の磁界と鎖交するように、回
転子8の軸線方向に配置し固設される。なお、固定子1
0は、高透磁材の薄板を外周縁および内周縁の同一半径
上に位置する点に、等間隔に凹部を有するド―ナツ状に
打抜き成形された積層板を積層して、コア部材とし、こ
のコア部材の外周面および内周面の溝16に沿って棒状
導体14を嵌込み、耐熱性絶縁材質を塗り込み固定して
いた。
【0007】蓄電池9は、蓄電池容器11内に正、負電
極13,15を、車軸3に平行で、かつ車体1の前後方
向に沿って適当な間隔で交互に配列し、蓄電池9から電
流制御装置等(図示省略)を介して、駆動装置本体7に
給電されていた。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところが、駆動装置本
体7の構成の簡易化、軽量化が要望されていた。また、
蓄電池9は左右の車輪5の間に装着されるが、その取付
けスペ―スは車体1の幅にて制限され、蓄電池9の大型
化が要望されるにも拘らず、充分な容量の増加が達成さ
れず、駆動時間の増加に支障があった。従って、軽量
で、大容量化され、長時間の延伸が要望されていた。
【0009】本発明の目的は、上記問題点を改善するた
めに、その構成が簡易化され、軽量で、蓄電池の大容量
化が可能で、駆動時間が延伸され、長時間の使用に耐
え、運転駆動時の安定性が向上し、耐久性の増加および
量産化が可能な電気自動車等の駆動装置を提供すること
にある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、蓄電池と、それぞれの車輪に個別に設け
られ前記車輪と同心に装着された回転子および前記回転
子の内側に同心に装着された固定子とからなる駆動装置
本体とを有する電気自動車等の駆動装置にして、前記車
体の前後方向に前記蓄電池を配置し、この蓄電池の容器
内に正、負電極を前後方向で、かつ車体の左右方向に沿
って適宜の間隔で交互に配列し、前後両端部にて前記
正、負電極を相互に接続する1対の電源として、前記固
定子に給電して回転子に回転力を発生させ、前記前後車
輪を駆動することを特徴とする電気自動車等の駆動装置
である。
【0011】本発明の一態様によれば、蓄電池は、1台
を車体の前後方向に設け、前後左右の車輪を駆動する。
【0012】本発明の他の態様によれば、蓄電池は、2
台を車体の前後方向に並列して設け、それぞれ右側また
は左側前後の車輪を駆動する。
【0013】本発明のさらに他の態様によれば、回転子
は、固定子の外周に所要の間隙を有し、内周縁に馬梯形
磁石のN極とN極またはS極とS極とを交互に密着配置
し円筒状に形成してなる。
【0014】本発明のさらに他の態様によれば、固定子
は、高透磁材の薄板を積層してなり、外周縁に等間隔な
溝内にコの字状導体を嵌込み、回転子の磁極の磁界と鎖
交するように回転子の軸線方向に配置してなる。
【0015】
【作用】本発明の電気自動車等の駆動装置を採用するこ
とにより、蓄電池と、回転子およびこの回転子の内側に
同心に装着された固定子とからなる駆動装置本体とを有
し、前後車輪を駆動するべく前記車体の前後方向に前記
蓄電池を配置し、この蓄電池の容器内に正、負電極を前
後方向で、かつ車体の左右方向に沿って適宜の間隔で交
互に配列し、正、負電極の前後両端部にて正および負電
極を交互に接続し、1対の電源として前記固定子に給電
して回転子に回転力を発生させ、前記車輪を駆動するこ
とによって、その構成が簡易化され、軽量で、蓄電池の
容量が増加され、長時間の使用に耐え、駆動時の安定性
が向上し、耐久性の増強および量産化が可能である。
【0016】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細
に説明する。
【0017】図6は本発明が実施された電気自動車の概
要説明図を示し、同図(A)は蓄電池1台の場合、同図
(B)は蓄電池2台の場合である。図(A)において1
台の蓄電池17を長手方向(前後方向)に設け、前後左
右の車輪5A,5A,5B,5Bを駆動するものであ
る。取付けスペ―スが大きく、充電または取替えが容易
で、重量の割合に有効電極が多くなり、従って同一出力
に対して重量が軽減されることになる。なお、充放電極
板を大きくとれるので充電時間が短くなり、大電流でも
無理がきくので急速充電が可能である。このために、車
体1に積載したままで充電が可能である。
【0018】また、図(B)において2台の蓄電池17
を、車体1の前後方向に並列して設け、それぞれ右側ま
たは左側前後の車輪5A,5Bと5A,5Bとを夫々駆
動するものである。従って、右折れまたは左折れの場合
に、右側と左側との回転数に相当の差があるとも、その
調整が容易で、運転上の安定性が向上し、蓄電池17に
は無理な荷重を掛けることなく、その寿命が長くなり、
車輪の回転調整機能が簡易化される。
【0019】図1は本発明の一実施例の概略構成図を示
し、同図(A)は駆動装置本体、同図(B)は蓄電池
で、図2は図1(A)のA−A断面図である。図におい
て車輪5は軸受23、ハブ25、タイヤ27、カバ―2
9等からなる。また、駆動装置本体21は、車輪5に装
着され、車輪5に同心に取付けられた回転子31と、車
軸3に固設された支持部材35により回転子31の内側
に同心に支持された固定子33とから構成されている。
【0020】図3に示すように回転子31は、固定子3
3の外周との間に所要の間隙を保有し、内周縁に馬梯形
磁石37のN極とN極またはS極とS極とを交互に密着
配置し、円筒状に形成され、例えば樹脂等のモ―ルド材
39でモ―ルドされ支持固定されている。
【0021】図4に示すように固定子33は、高透磁材
の薄板を積層してなり、外周縁にのみ等間隔な溝41を
有し、この溝41内に複数のコの字状に形成された導
体、本実施例では銅板をコの字状に打抜いてなる2枚の
コの字状コア43を嵌込み、絶縁材49を溝41内に充
填し、コア43の端部を導電線45,46,47により
接続し、簡単に結線された直列コイルとなり、回転子3
1の磁極の磁界と鎖交するように回転子31の軸線方向
に配置されている。
【0022】導電線45,47は給電板57の給電導体
59,61に接続される。給電板57は、給電導体5
9,61が互いに逆方向の電流によりリアクタンスをで
きる限り小さくするために、図5に示すように絶縁材6
3を介して密接して配置されている。給電導体59,6
1には、それぞれ給電線65,67が接続される。
【0023】車体1内に装着された蓄電池17は、蓄電
池容器51内に正、負電極53,55を前後方向で、か
つ車体1の左右方向に沿って適宜の間隔で交互に配列
し、正、負電極53,55の前後両端部で相互に接続
し、それぞれ給電線65,67が接続され1対の電源と
する。それ故に、蓄電池17より電流制御装置等(図示
省略)を介して、給電される固定子33と、この固定子
33に対応する回転子31との間に同一方向の回転力を
発生し、前後車輪5A,5A,5B,5Bを駆動する。
【0024】以上のように、本発明の駆動装置は、蓄電
池17により駆動装置本体21を駆動する。この際、蓄
電池17は、従来の蓄電池9に比較して明らかに大容量
とすることが可能で、充放電極板が大きくなり、大電流
に耐え、車体1に積載したままで急速充電が可能で、ま
た前後部から同時に充電することも可能で、充電時間が
短縮される。
【0025】また、従来例の固定子10(図8)は、内
周面と外周面とに溝16を加工し、この溝10に棒状導
体14を曲げて挿入するために、多くの加工手数を要し
たが、本実施例の駆動装置本体21の固定子33は、外
周縁にのみ、給電導体である2枚のコの字状コア43を
直列コイルとして挿入する溝41を設け、このコイルに
対応する回転子31の内周縁にN,S極を交互に配置す
ることにより、溝41へのコア43の挿入が容易で、積
層材の製作加工も簡単である。
【0026】なお、従来例の回転子30は、永久磁石1
2を磁極の向きを揃えて、例えば半径方向の内側をN
極、外側をS極に揃えて等間隔に放射状に配置された
が、本実施例では回転子31は馬梯形磁石37をN極お
よびS極を揃えて配置すればよいから、駆動装置本体2
1はその構成が簡易化され、軽量化され、耐久力を有
し、量産化も容易である。このような、駆動装置本体2
1を駆動する蓄電池17は、1充電当り600km〜70
0kmの走行力も可能となる。
【0027】さらに、2台の蓄電池17,17を前後方
向に並列させて、左右車輪5A,5Bの回転速度調整が
容易となり、左折れ、右折れ時の安定性が達成される。
【0028】なお、本発明は、上記実施例に限定するも
のではなく、適宜の設計的変更を行うことにより、他の
態様においても実施することが可能である。
【0029】
【発明の効果】上記説明ですでに明らかなように、本発
明の電気自動車等の駆動装置は、蓄電池と、回転子およ
びこの回転子の内側に同心に装着された固定子とからな
る駆動装置本体とを有し、前記車体の前後方向に前記蓄
電池を配置し、この蓄電池の容器内に正、負電極を前後
方向で、かつ車体の左右方向に沿って適宜の間隔で交互
に配列し、前後両端部にて前記正、負電極を相互に接続
し、前記固定子に給電し、前記前後車輪を駆動すること
によって、従来技術の問題点が容易に解決され、蓄その
構成が簡易化され、軽量で、電池の容量が増加され、長
時間の使用に耐え、駆動時の安定性が向上し、耐久性の
増強および量産化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の概略構成図を示し、同図
(A)は駆動装置本体、同図(B)は蓄電池である。
【図2】図1(A)のA−A断面図である。
【図3】回転子の概要説明図である。
【図4】固定子のコアの概要説明図である。
【図5】図1のB―B断面図である。
【図6】本発明が実施された電気自動車の概要説明図を
示し、同図(A)は蓄電池1台の場合、同図(B)は蓄
電池2台の場合である。
【図7】同一出願人により出願され既に公知の電気自動
車の駆動装置の車体配置状態図である。
【図8】図7の駆動装置本体の概略構成図である。
【図9】図7の蓄電池の概略構成図である。
【符号の説明】
1 車体 3 車軸 5,5A,5B 車輪 17 蓄電池 21 駆動装置本体 31 回転子 33 固定子 35 支持部材 37 馬梯形磁石 41 溝 43 コの字状コア 45,46,47 導電線 49 絶縁材 51 蓄電池容器 53 正電極 55 負電極 57 給電板 59,61 給電導体 63,65 給電線

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 蓄電池と、それぞれの車輪に個別に設け
    られ前記車輪と同心に装着された回転子および前記回転
    子の内側に同心に装着された固定子とからなる駆動装置
    本体とを有する電気自動車等の駆動装置にして、前記車
    体の前後方向に前記蓄電池を配置し、この蓄電池の容器
    内に正、負電極を前後方向で、かつ車体の左右方向に沿
    って適宜の間隔で交互に配列し、前後両端部にて前記
    正、負電極を相互に接続する1対の電源として前記固定
    子に給電して回転子に回転力を発生させ、前記前後車輪
    を駆動することを特徴とする電気自動車等の駆動装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の電気自動車等の駆動装
    置において、蓄電池は、1台を車体の前後方向に設け、
    前後左右の車輪を駆動することを特徴とする電気自動車
    等の駆動装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の電気自動車等の駆動装
    置において、蓄電池は、2台を車体の前後方向に並列し
    て設け、それぞれ右側または左側前後の車輪を駆動する
    ことを特徴とする電気自動車等の駆動装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の電気自動車等の駆動装
    置において、回転子は、固定子の外周に所要の間隙を有
    し、内周縁に馬梯形磁石のN極とN極またはS極とS極
    とを交互に密着配置し円筒状に形成してなることを特徴
    とする電気自動車等の駆動装置。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の電気自動車等の駆動装
    置において、固定子は、高透磁材の薄板を積層してな
    り、外周縁に等間隔な溝内にコの字状導体を嵌込み、回
    転子の磁極の磁界と鎖交するように回転子の軸線方向に
    配置してなることを特徴とする電気自動車等の駆動装
    置。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS599366B2 (ja) * 1975-08-13 1984-03-02 サトウ リヨウダ 電気自動車等の駆動装置
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