JPH09121404A - 車両用駆動装置 - Google Patents

車両用駆動装置

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JPH09121404A
JPH09121404A JP7277654A JP27765495A JPH09121404A JP H09121404 A JPH09121404 A JP H09121404A JP 7277654 A JP7277654 A JP 7277654A JP 27765495 A JP27765495 A JP 27765495A JP H09121404 A JPH09121404 A JP H09121404A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 内燃機関の駆動力を発電機を介して電力に変
換する時、全てを電力に変換しないで、回転エネルギー
を一部、ダイレクトに走行駆動側へ伝達する駆動装置に
おいて、さらにその構造を小型、軽量化することを目的
とする。 【解決手段】 エンジン１００からの動力とバッテリ６
００からの動力を適宜制御して駆動輪７００を駆動する
Ｔ−Ｓコンバータ１０００において、ふたつの回転電機
を構成する回転数調整部１２００とトルク調整部１４０
０を同心円上に回転可能な２重構造として配置するとと
もに、電機子１０１０を永久磁石により構成し、電機子
１０２０を巻線を施すことにより磁気回路を構成するこ
とにより、電機子１０１０の回転子軸にスリップリング
を設ける必要がなくなり、シャフト軸を小径化できると
ともに、軸方向の長さも最小限とすることができ、装置
全体を小型化することが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車両用駆動装置に関
し、詳しくは原動機の発生動力で駆動されるとともに、
前記発生動力から転換された電力によっても車輪軸を駆
動するハイブリッド形式の車両の駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開昭６０−１０６９号公報は、原動機
の発生動力から転換された電力で車輪軸を駆動するハイ
ブリッド形式の車両用駆動装置を開示している。すなわ
ち、この車両用駆動装置は、車両に搭載される原動機の
駆動軸に機械的に連結される発電機と、車輪軸を駆動す
る電動機と、前記発電機及び電動機と電力授受する蓄電
手段とを有し、更に、電動機を制動時に発電制動させる
ものである。
【０００３】しかしながら、この様なシステムでは駆動
用にかかるエネルギーを全て電力系と走行発電機及び駆
動用モータを介して出力するので、これらの各システム
要素の容量が大きくなり、システムが大型化となる。
又、各要素での変換効率が重複されていくのでシステム
効率が悪くなるという問題がある。そこで特開昭４７−
３１７７３号公報で述べられているように、原動機の出
力軸を発電機の回転子に機械的に連結するとともに、前
記発電機の固定子を回転自在に保持し、かつ前記発電機
の固定子を、他の電動機の回転子に機械的に連結し、か
つ前記回転子を車両の負荷側、すなわち駆動輪にいたる
動力伝達軸に機械的に連結するという構造により、車両
の駆動力の一部を直接駆動輪に伝えつつ内燃機関を略最
高効率点にて定常運転するという機構が提案されてい
る。
【０００４】また、本願出願人は、特願平７ー１４１７
４４号に回転子と固定子との間に第２の回転子を設け、
第２の回転子の両側にそれぞれ磁気回路を形成すること
で、２つの電動機を構成し、内燃機関と駆動輪との間を
この２つの電動機を介して接続し、各電動機を適宜制御
して駆動輪のトルクと回転数を制御するものを提案して
いるが、第２の回転子には磁石を設け、第１の回転子に
は巻き線を施して、スリップリングを介して第１の回転
子に電力を授受可能な形に構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような構
成では、第１の回転子の巻線からスリップリングまでの
配線をシャフト軸内を経由して第２の回転子の支持部の
外まで引き出し、かつ第２の回転子のハウジングの外側
にスリップリングを構成する必要があり、第１の回転子
のシャフト軸をある程度太くする必要があるとともに、
軸方向が長くなり装置全体が大型化してしまうといった
問題がある。
【０００６】そこで本発明は内燃機関の駆動力を発電機
を介して電力に変換する時、全てを電力に変換しない
で、回転エネルギーを一部、ダイレクトに走行駆動側へ
伝達する駆動装置において、さらにその構造を小型、軽
量化する事を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するため、請求項１乃至８記載の構成によれば、原動機
の出力を入力とし、連結される負荷出力に対し所定の駆
動トルク及び回転数を出力制御する駆動装置において、
第１の回転子の外周に第２の回転子を同心円状に配置
し、第２の回転子の外周に固定子を配置するとともに、
第１の回転子に永久磁石を設け、第２の回転子に巻き線
を施すことにより前記第１の磁気回路を構成し、前記巻
線に対しスリップリングを介して前記第２の回転子の巻
き線に給電、または受電することを特徴とするものであ
り、このような構成とすることにより原動機の駆動力に
より、第１及び第２の回転子は相対的に回転駆動され、
第２の回転子は、第１の磁気回路により第１の回転子と
の間で相互電磁作用を発生させるとともにハウジングに
固定された固定子との間で第２の磁気回路により相互電
磁作用を引き起こす。そして原動機の回転力に対し、第
１の回転電機で回転数を、第２の回転電機でトルクを負
荷側の要求値に対応させる様これらの相互電磁作用によ
り発生する駆動トルク、回転数を制御して負荷出力を駆
動制御する。
【０００８】このとき、第１の回転子は永久磁石により
構成されているため外部から電力を受けることなく界磁
が形成されるため第１の回転子軸にスリップリングを設
ける必要がなくなり、シャフト軸を小径化できるととも
に、軸方向の長さも最小限とすることができ、装置全体
を小型化することが可能となる。請求項２の構成によれ
ば、 前記第１の回転子と前記ハウジングとの相対角度
を検出する回転角度センサと前記第２の回転子と前記ハ
ウジングとの相対角度を検出する回転角度センサを、前
記第１の回転子の回転軸に同軸に縦列配置し、かつ前記
第２の回転子に前記両センサと対向する側にスリップリ
ングを形成することで、中心軸方向での構成を簡素化す
ることができる。
【０００９】請求項３の構成によれば、円環状の非磁性
体を前記巻線と該永久磁石との間に設けることで相互の
磁界の干渉を避けることができるので、永久磁石と巻線
との間を狭めることができ、回転子の外径を小さくする
ことで、装置全体を小型化することが可能となる。請求
項４の構成によれば、蓄電池の残存エネルギーがあらか
じめ定めた下限値より小さい時は、原動機を運転するこ
とで、適宜必要な時に蓄電池を充電することが可能とな
る。 請求項５の構成によれば、従来の車両に不可欠で
あったリバースギヤを用いることなく駆動装置の制御に
より車両を後進（後退）させることが可能となる。
【００１０】請求項６の構成によれば、駆動装置により
車両を駆動させることにより、停止中の原動機の回転軸
を回転させて、いわゆる押しがけ始動を実現することが
可能であり、スタータモータを搭載する必要がなくなる
とともに、原動機の始動タイミングも適宜制御装置によ
り選択できるため、始動時の排ガスを最小にすることが
できる。
【００１１】請求項８の構成によれば、第１の回転子と
第２の回転子によって形成される回転電機をスタータモ
ータとして用いて駆動制御することができ、スタータモ
ータを不要とすることができる。さらに装置本体の前後
に同軸上に動力伝達軸を形成する事で、ＦＲ車に適した
配置構成を実現できるものである。
【００１２】また、トルク及び回転数が適宜連続的に可
変制御できるため従来の車両が必ず必要としていた車両
用発電機および変速装置を不要とすることが可能とな
る。
【００１３】
【実施の形態】本発明の実施の形態を図に基づいて詳説
する。図１に車両全体のシステム図を示す。１００はエ
ンジン（以下Ｅ／Ｇという）であり、１０００はＥ／Ｇ
１００の出力を入力として受け、駆動輪７００等により
構成される負荷出力（走行駆動出力）に対応出来る様に
駆動トルク及び回転数の過不足分を調整して出力するト
ルク−回転数（ｓｐｅｅｄ）コンバータとして機能する
駆動装置であり、内部に入出力の回転数を調整する回転
数調整部１２００、すなわち第１の磁気回路と、入出力
のトルクを調整するトルク調整部１４００、すなわち第
２の磁気回路を有する。このトルク−回転数（ｓｐｅｅ
ｄ）コンバータ１０００を以下略してＴ−Ｓコンバータ
１０００と呼ぶ。
【００１４】１１０はＥ／Ｇ１００とＴ−Ｓコンバータ
１０００間に設けられた、Ｅ／Ｇ１００の出力軸とフラ
イホイールおよび回転ダンパーである。１２０は車両の
前輪側に取り付けられた車輪速度センサである。１３０
はシフトレバーの位置を検出するシフトレバー位置検出
センサである。１４０はアクセル踏量センサである。
【００１５】１５０はブレーキ踏量センサである２００
はＴ−Ｓコンバータ１０００の回転数調整部１２００に
三相交流電力を印加するインバータ、４００はＴ−Ｓコ
ンバータ１０００のトルク調整部１４００に三相交流電
力を印加するインバータであり、それぞれのインバータ
を制御し、かつ各センサ等からの信号を授受するエンジ
ン制御ＥＣＵ５００が搭載されている。６００は車両用
化学バッテリー（蓄電池）である。バッテリ６００に
は、その残存エネルギー状態を検知する検知手段６１０
が設けられており、その状態をエンジン制御ＥＣＵ５０
０に知らせる。、前記両インバータ２００、４００は三
相ブリッジ回路を有し、直流電力よりＰＷＭ制御などの
手法を用いて任意の周波数の交流電力を作ることが可能
である。
【００１６】１６０は差動歯車機構であり、駆動力を左
右に分配する機能を有する。１７０は駆動輪である。
尚、この実施の形態においては本発明の駆動制御装置を
ＦＲ車に搭載した構成としている。Ｔ−Ｓコンバータ１
０００の外観は通常のモータ同様、円筒形のハウジング
３００により形成されており、両端面を構成するハウジ
ングプレート３０２、３０３、および回転電機を冷却す
る通路を形成するシリンダハウジング３０１、３０４か
ら構成される。ハウジングプレート３０２、３０３の中
央からは、回転駆動されるシャフトが突出している。各
シャフト１０１５、１０５０の先端はスプライン１０１
５ａ、１０５０ａが施されており、回転ダンパー１１０
や車輪軸１８０に形成されたスプライン溝と結合される
ので、Ｔ−Ｓコンバータ１０００はＥ／Ｇ１００の回転
力を回転ダンパー１１０を介して伝達され、また車輪軸
１８０に回転力を伝達することが可能である。
【００１７】Ｔ−Ｓコンバータ１０００の特徴的な構造
は、図２に示すように、第１の回転子に相当する永久磁
石を装着した回転子１０１０と、電機子１０２０を備え
る第２の回転子が、回転子１０１０と回転軸を共通とし
て回転自在に配置され、さらに電機子１０２０の外周側
背厚の部分に永久磁石１０３０を装着し、この永久磁石
１０３０の作る磁界とＴ−Ｓコンバータ１０００のハウ
ジングに固定された固定子である第２の電機子１０４０
の作る磁界との相互作用によって電機子１０２０を回転
子とした回転電機を形成するというものである。
【００１８】電機子１０２０への給電は、電機子１０２
０と任意の結合手段により結合されたシャフト１０５０
上に形成されたスリップリング１０６０とブラシ１０７
０によって可能となっている。図２にＴ−Ｓコンバータ
１０００の要部縦断面図を示す。図中、図１と番号が共
通なものは同じ要素を表わしている。
【００１９】回転子１０１０は、積層ケイ素鋼板により
形成された円筒状の胴体の中心にセレーション溝１０１
０ａを形成し、機械構造用炭素鋼のシャフト１０１５を
結合したものであり、特に円筒状胴体の断面に対する略
内接６角形の位置に沿って設けられた溝部に略直方体形
状の薄いネオジウム−鉄の永久磁石１０１１をはめ込ん
だいわゆるＩＰＭ式のモータにおける回転子を構成して
いる。
【００２０】電機子１０２０は、先にも述べたように、
積層ケイ素鋼板の芯に巻線を施したもので、特にその背
厚部に略直方体形状の、薄いネオジウム−鉄の永久磁石
１０２０を接着剤などで装着したものである。円筒状の
電機子１０２０は図２に示すように、回転子１０１０を
覆うように形成された左右のエンドプレート１０２１お
よびベアリング１０２２によって、回転子１０１０を同
心で回転自在に保持する。また電機子１０２０自身もベ
アリング３１０により、エンドプレート３０２、３０３
に回転自在に保持される。したがって本構造では、ハウ
ジング３００内部に２個の永久磁石式回転電機が形成さ
れたことになり、特に電機子１０２０は第１の回転電機
の固定子側に相当すると同時に、第２の回転電機の回転
子に相当する構造となっている。
【００２１】２１０は回転子１０１０と車両に固定され
るエンドプレート３０２（角度基準）との回転角度変位
を検知する回転角度センサ、２２０は電機子１０２０と
ハウジング３００との回転角度変位を検知する回転角度
センサである。これらは回転子部分と固定子部分から成
る。固定子部分は特に図示しないが、図中ハウジング３
００の左側からエンドプレートをねじ止めし、その摩擦
力で固定する。回転子部分はキーもしくはスプラインで
回転を抑止し、Ｃ型止め輪で軸方向の動きを抑止すると
いう固定方法を用いる。
【００２２】図３に第１の回転子１０１０、電機子１０
２０、固定子１０４０を軸方向より見た断面図を示す。
図中、図１と番号が共通なものは同じ要素を表わしてい
る。１０１１はネオジウム−鉄の永久磁石である。１０
２３は円環状の非磁性体である。４００は巻線用導線で
ある。
【００２３】ハウジング３００およびその外側の部材は
省略する。上記構成の装置がどのように作用するかを図
１を用い、以下に述べる。まずＥ／Ｇ１００を特性上最
もエネルギー効率の良い運転条件で定常運転するよう制
御することが考えられる。この条件はエンジンによって
異なるが、一般に排気量１５００ｃｃ程度のガソリンエ
ンジンでは、３２００ｒｐｍ、４０ｋＷ程度で運転する
とエネルギー効率が最も良くなるといわれている。この
時のエンジントルクは約１２０Ｎｍである。
【００２４】そこでエンジンを一旦起動したら、常に最
高効率点で運転するのがエネルギー効率上好ましい。し
かし、後に詳細に述べるが、騒音や余剰エネルギー貯蔵
の問題からエンジン停止も含めて複数の運転条件を選定
できるようにしておくのがより実際的である。Ｅ／Ｇ１
００が起動したらエンジン制御ＥＣＵ５００が、あらか
じめ定められていた複数の運転条件のうち、現在の車両
にとって最適なＥ／Ｇ運転条件のひとつを選択し、その
運転条件を実現するよう燃料の供給量を調節するなどし
てＥ／Ｇ１００を制御する。
【００２５】したがってＥ／Ｇ１００は一定回転数一定
トルクで回ろうとする。この回転数とトルクをここでは
目標回転数、および目標トルクと呼ぶ。ところが車両の
必要とするエンジン回転数やトルクは、車両速度や路面
負荷により、時々刻々と変化する。そこで目標回転数と
車両の必要とする回転数の差を回転数調整部１２００に
より、目標トルクと車両の必要とするトルクとの差をト
ルク調整部１４００により、それぞれ零となるように制
御するのである。
【００２６】本装置は通常の車両におけるイグニッショ
ンスイッチに相当するものを備えており、このスイッチ
が入れられるとエンジン制御ＥＣＵ５００は、ある時間
間隔で、車速センサ１２０、車両進行方向制御手段の操
作位置検知手段に相当するシフトレバーセンサ１３０、
車両加速減速量検知手段に相当するアクセルセンサ１４
０、ブレーキセンサ１５０をモニターする。
【００２７】車両停止時には車速は零である。このとき
エンジン制御ＥＣＵ５００は、車速センサ１２０により
車両が停止中であることを認知し、かつアクセルセンサ
１４０によってアクセルが踏まれていないことをセンサ
からの信号により認知する。この場合は車両停止を維持
しなくてはならないので、電機子１０２０の回転数を零
にしなくてはならない。このときエンジン制御ＥＣＵ５
００は、電機子１０２０と回転子１０１０とから成る回
転数調整部１２００を発電機として利用する。
【００２８】Ｅ／Ｇ１００の目標回転数がＮｒｐｍ、目
標トルクがＴ・Ｎｍならば、前記発電機において回転数
Ｎｒｐｍのとき負荷がＴ・Ｎｍになるよう発電機制御を
行なう。運転者がブレーキを作用させていないと電機子
１０２０が受けるトルク反力により車両が動き出す恐れ
があるので（オートマチック車のクリープトルクに相当
する）、トルク調整部１４００に逆方向のトルク−Ｔ・
Ｎｍをかけて前記トルク反力を相殺することもできる。
【００２９】またバッテリーが満充電状態であれば、Ｅ
／Ｇ１００を停止させればよい。上記のように車両停止
状態においてもＥ／Ｇ１００を効率良く定常運転できる
ので、走行中の任意の時期にバッテリの充電を行なうこ
とができ、したがってバッテリにとって充電に適切なタ
イミングを選択できる。いま運転者がアクセルを踏み込
んだとすると、エンジン制御ＥＣＵ５００はアクセルセ
ンサ１４０により、運転者が車両を加速させたいという
意志を持っていることを知る。さらにアクセルの踏み込
み量から、どの程度の加速度を車両に与えれば良いかを
知る。前後進はシフトレバー１３０の位置より判断され
る。
【００３０】そこで、前進の場合は回転数調整部１２０
０を発電機として用い、負荷をＴ・Ｎｍに維持したまま
徐々に回転数を下げていく（回転子１０１０との相対回
転数）。するとハウジング３００に対して電機子１０２
０の回転数が徐々に上がっていく。これは電機子１０２
０に連結された車輪１７０の回転が上がっていくことを
意味する。
【００３１】力学的反作用の法則から、車輪軸１８０に
は常にＴ・Ｎｍのトルクがかかっている。エンジン制御
ＥＣＵはアクセルの踏み込み量から判断した必要トルク
がＴより少なければ、トルク調整部１４００をモータと
して運転し、不足分のトルクを補う。逆にトルクが余剰
であれば、トルク調整部１４００を発電機として運転
し、余剰のトルクを発電機の負荷として奪う。
【００３２】アクセルが戻された場合は上記のプロセス
を車両を減速させる方向に作用さればよい。すなわちア
クセルのもどし量に応じてトルク調整部１４００の負荷
トルクの大きさを調整し、同時に回転数調整部１２００
において、回転子１０１０と電機子１０２０の相対回転
数を上げていく。これは車輪軸の回転速度を下げること
を意味するから、車速は下がる。
【００３３】しかし、車両の走行状態によっては、車両
が長時間にわたりエンジンの最高効率点における出力と
比べて小さな出力しか必要としない場合が考えられる。
例えば平坦な道路を低速で巡航する場合などである。本
発明になる装置においては、こういった条件下ではエン
ジンを停止し、トルク調整部１４００を駆動モータとし
て用いてモータの駆動力のみで車両を走行させる。この
条件はバッテリー６００の電圧を検知手段６１０により
モニターすることで容易に知ることができる。すなわち
バッテリー６００の電圧がある閾値を越えており、かつ
速度調整部１２００やトルク調整部１４００を発電機と
して運転しなければならないようなときは、Ｅ／Ｇ１０
０を停止するのである。
【００３４】また後進（もしくは後退）の場合は電機子
１０２０に通電せず、トルク調整部１４００をモーター
として前進とは逆方向に回転させて車両を駆動するが、
Ｅ／Ｇ１００が運転されたままだと、その出力が無駄に
なるので、Ｅ／Ｇ１００は後進時には停止しておく。こ
のことにより、従来の原動機駆動の車両にとって不可欠
であったリバースギヤを不要とすることも可能である。
【００３５】Ｅ／Ｇ１００の始動は、回転数調整部１２
００を電磁カップリングとして用いてＥ／Ｇ１００と電
機子１０２０を磁気的に連結し、トルク調整部１４００
を駆動モータとして用いて車両を駆動し、同時にＥ／Ｇ
１００のシャフトを回転させ、適当な速度になったらＥ
／Ｇ１００に燃料を供給して点火するという、いわゆる
「押しがけ」という方法で行なうこともできる。このよ
うな制御方法を用いればスタータモータが不要な上、Ｅ
／Ｇ１００の始動タイミングを運転者の操作によらず、
制御装置側が最適に選べるので始動時の排ガスを最小に
することができる。
【００３６】また、回転ダンパ１１０にクラッチを形成
し、Ｅ／Ｇ１００とＴ−Ｓコンバータ１０００を切り離
しておき、図示しないスタータモータによって行なうよ
うにするか、このようなクラッチを用いずに、回転数調
整部１２００の回転子１０１０に通電しないでおく。こ
のような状態に設定すると、Ｅ／Ｇ１００に連結した回
転子１０１０は電機子１０２０とは機械的に連結してい
ないので、これで駆動輪１７０とＥ／Ｇ１００は切り離
される。ここにおいて前記スタータモータでＥ／Ｇ１０
０を始動する。このようにすればＥ／Ｇ１００の整備を
行なう場合など、ブレーキまたは他の構成要素の助けを
借りずにＥ／Ｇ１００を回すことが可能となる。
【００３７】またＥ／Ｇ１００の起動をブレーキで駆動
輪を固定し、回転数調整部１２００をスタータモータと
して用いて行なうようにしてもよい。このようにすれば
スタータモータが不要となり、その分だけシステムの簡
素化、低価格化が実現できる。本発明は特に電機子１０
２０にスリップリング１０６０を介して通電するという
構成をとることで、ハウジング３００の前後に各１本の
動力伝達軸を形成することを容易にし、ＦＲ車に搭載す
るには最適の構造を実現している。
【００３８】特に回転子１０１０に連結するシャフト側
に回転子１０１０とハウジング３００、および電機子１
０２０とハウジング３００の相対角度を検出する回転角
度センサを同軸に縦列配置し、かつ電機子１０２０に連
結するシャフト側にスリップリングを形成した構造を採
用することで装置の小型化を実現している。本構造にお
いて、ハウジング３００に対し、軸線上回転角度センサ
とスリップリングを同じ方向に配置することも可能だ
が、その場合、電機子１０２０に連結するスリップリン
グは、内部に回転子１０１０に連結するシャフトを通さ
ねばならないので。重なった分だけ回転子１０１０に連
結するシャフト長が長くなり、かつスリップリングの径
も大きくなる。またシャフトの長さが長くなることによ
り、回転中のたわみやベアリングのがたによる軸変位が
大きくなるという事態も考えられる。
【００３９】図３に示すように、円環状の非磁性体１０
２３を電機子１０２０の巻線スロットと永久磁石１０３
０の間に配置することによって、相互の磁界の干渉を避
けることができるので、電機子１０２０の巻線スロット
と永久磁石１０３０の距離を縮めることができ、結果と
して電機子１０２０の外径を小さくできるという効果が
得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の駆動制御装置を備えた車両の全体シス
テム図．
【図２】本発明の駆動制御装置の要部縦断面図。
【図３】本発明の駆動制御装置の要部横断面図。
【符号の説明】
１００ エンジン（Ｅ／Ｇ） １１０ フライホイールおよび回転ダンパー １２０ 車輪速度センサ １３０ シフトレバーの位置検出センサ １４０ アクセルセンサ １５０ ブレーキセンサ １６０ 差動歯車機構 １７０ 駆動輪 ２００ インバータ ２１０ 回転角度センサ ２２０ 回転角度センサ ３００ ハウジング ４００ インバータ ６００ バッテリ １０００ トルク−回転数コンバータ １０１０ 回転子 １０２０ 電機子 １０３０ 永久磁石 １０４０ 第２の電機子 １０５０ シャフト １０６０ スリップリング １０７０ ブラシ １２００ 回転数調整部 １４００ トルク調整部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０２Ｋ 21/24 Ｈ０２Ｋ 21/24 Ｍ

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 原動機の出力を入力とし、連結される負
    荷出力に対し所定の駆動トルク及び回転数を出力制御す
    る車両用駆動装置において、前記車両用駆動装置は、ハ
    ウジングと、前記ハウジングに収容され、前記原動機か
    ら負荷出力に回転力を伝える相対回転可能な第１及び第
    ２の回転子と、前記ハウジングに固定される固定子とを
    備えるとともに、前記第２の回転子には、前記第１の回
    転子と相対的に回転駆動することにより相互電磁作用を
    行う第１の磁気回路と、前記固定子と相対的に回転駆動
    することにより相互電磁作用を行う第２の磁気回路とを
    備えるとともに、前記第１の磁気回路では、この駆動装
    置の入出力の相対角速度を制御するように回転子間の相
    対角速度及びトルクを通電制御するとともに、前記第２
    の磁気回路では、この駆動装置の入出力のトルクを制御
    するように回転子と固定子間の相対角速度及びトルクを
    通電制御する制御装置を備え、 前記第１の回転子の外周に前記第２の回転子を同心円状
    に配置し、前記第２の回転子の外周に固定子を配置する
    とともに、前記第１の回転子に永久磁石を設け、前記第
    ２の回転子に巻き線を施すことにより前記第１の磁気回
    路を構成し、前記巻線に対しスリップリングを介して前
    記第２の回転子の巻き線に給電、または受電することを
    特徴とする車両用駆動装置。
  2. 【請求項２】 前記第１の回転子と前記ハウジングとの
    相対角度を検出する回転角度センサと前記第２の回転子
    と前記ハウジングとの相対角度を検出する回転角度セン
    サを、前記第１の回転子の回転軸に同軸に縦列配置し、
    かつ前記第２の回転子に前記両センサと対向する側にシ
    ャフトを設け、該シャフトにスリップリングを形成する
    ことを特徴とする請求項１記載の車両用駆動装置。
  3. 【請求項３】 前記第２の回転子の前記固定子に対向す
    る外周部に永久磁石を配置して前記固定子とともに前記
    第２の磁気回路を構成するとともに、前記巻線と該永久
    磁石との間に円環状の非磁性体を設けることを特徴とす
    る請求項１または２記載の車両用駆動装置。
  4. 【請求項４】 車両の加減速量を検知する車両加減速量
    検知手段と、車両の前進、後退を制御する車両進行方向
    制御手段と、車両速度検知手段と、車両搭載の蓄電池の
    残存エネルギー検知手段とを備え、前記蓄電池の残存エ
    ネルギーがあらかじめ定めた下限値より小さい時は、車
    両停止状態時において前記原動機を運転し、前記制御装
    置により前記第１および第２の回転子によって形成され
    る回転電機を発電機として制御することにより、前記蓄
    電池の充電を行なうことを特徴とする、請求項１、２ま
    たは３記載の車両用駆動装置。
  5. 【請求項５】 車両後退時には、前記原動機を停止し、
    前記制御装置により前記第２の回転子と前記固定子によ
    り形成される回転電機を駆動用電動機として制御し、車
    両を駆動することを特徴とする、請求項１、２、３また
    は４記載の車両用電動機。
  6. 【請求項６】 前記原動機の始動は、前記制御装置によ
    り停止中の車両を前記第２の回転子と前記固定子により
    形成される回転電機を駆動用電動機として制御して車両
    を駆動し、かつ前記第１の回転子と第２の回転子を電磁
    カップリングとなるよう制御することにより、原動機の
    出力軸を回転させて行なうことを特徴とする、請求項
    １、２、３、４または５記載の車両用電動機。
  7. 【請求項７】 前記原動機の始動は、別途設けたスター
    タモータによって行なうことを特徴とする請求項１、
    ２、３、４または５記載の車両用電動機。
  8. 【請求項８】 前記原動機の始動は、車両のフットブレ
    ーキもしくは他の制御手段により前記第２の回転子を抑
    止し、前記第１の回転子と前記第２の回転子によって形
    成される回転電機をスタータモータとして用いて行なわ
    れることを特徴とする請求項１、２、３、４または５記
    載の車両用電動機。
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