JPH09215101A - 電気自動車の補機駆動装置 - Google Patents
電気自動車の補機駆動装置Info
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- JPH09215101A JPH09215101A JP8016894A JP1689496A JPH09215101A JP H09215101 A JPH09215101 A JP H09215101A JP 8016894 A JP8016894 A JP 8016894A JP 1689496 A JP1689496 A JP 1689496A JP H09215101 A JPH09215101 A JP H09215101A
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- Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
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- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】電気自動車において、車両停車時も駆動輪用電
動機によって補機を駆動可能とし、補機専用電動機を不
要にしてコスト低減を図る。 【解決手段】駆動輪用電動機２と車軸４との間に、流体
継手５、クラッチ６及びギヤボックス７を介装すると共
に、電動機２と補機９Ａ〜９Ｄをベルト８で連結する。
停止時には、クラッチ４を切り離して電動機２を補機９
Ａ〜９Ｄの要求出力に対して最も効率の良い回転数で駆
動して補機９Ａ〜９Ｄを駆動する。発進時には、急発進
しないよう電動機２の回転数を下げてクラッチ６を接続
し電動機２の動力を車輪３に伝達する。発進時の回転差
は流体継手５が吸収する。
動機によって補機を駆動可能とし、補機専用電動機を不
要にしてコスト低減を図る。 【解決手段】駆動輪用電動機２と車軸４との間に、流体
継手５、クラッチ６及びギヤボックス７を介装すると共
に、電動機２と補機９Ａ〜９Ｄをベルト８で連結する。
停止時には、クラッチ４を切り離して電動機２を補機９
Ａ〜９Ｄの要求出力に対して最も効率の良い回転数で駆
動して補機９Ａ〜９Ｄを駆動する。発進時には、急発進
しないよう電動機２の回転数を下げてクラッチ６を接続
し電動機２の動力を車輪３に伝達する。発進時の回転差
は流体継手５が吸収する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気自動車の補機
駆動装置に関し、特に、電気自動車の駆動輪用電動機で
補機を駆動可能とする技術に関する。
駆動装置に関し、特に、電気自動車の駆動輪用電動機で
補機を駆動可能とする技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、電気自動車では、パワーステ
アリングポンプ、ブレーキの操作力を倍力するために用
いられる負圧ポンプ、エアコンディショナ用コンプレッ
サ等の補機は、それぞれ専用のモータで駆動されてい
る。
アリングポンプ、ブレーキの操作力を倍力するために用
いられる負圧ポンプ、エアコンディショナ用コンプレッ
サ等の補機は、それぞれ専用のモータで駆動されてい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来の電気自動車の補機駆動装置では、補機駆動のため
に各々に小型の補機駆動専用電動機が用いられているた
め、高価なシステムとなるという問題がある。そこで、
駆動輪用電動機で補機を駆動することが考えられるが、
従来のガソリン等で走行する自動車の構成のまま補機を
駆動しようとすると、停車時には駆動輪用電動機が停止
するため、補機の作動も停止してしまうという問題があ
る。
従来の電気自動車の補機駆動装置では、補機駆動のため
に各々に小型の補機駆動専用電動機が用いられているた
め、高価なシステムとなるという問題がある。そこで、
駆動輪用電動機で補機を駆動することが考えられるが、
従来のガソリン等で走行する自動車の構成のまま補機を
駆動しようとすると、停車時には駆動輪用電動機が停止
するため、補機の作動も停止してしまうという問題があ
る。
【０００４】本発明はこのような従来の課題に鑑みてな
されたものであって、補機を駆動輪用電動機で駆動する
ことでコストを低減することが可能であり、しかも、車
両停止中でも補機を駆動することが可能な電気自動車の
補機駆動装置を提供することを目的とする。
されたものであって、補機を駆動輪用電動機で駆動する
ことでコストを低減することが可能であり、しかも、車
両停止中でも補機を駆動することが可能な電気自動車の
補機駆動装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】このため、請求項１の発
明にかかる装置は、図１に示すように、駆動輪Ａへ動力
を伝達する電動機Ｂを備えた電気自動車において、前記
電動機Ｂの動力で駆動される補機Ｃと、前記電動機Ｂの
動力を駆動輪Ａに伝達する動力伝達経路に設けられるク
ラッチＤ１及び流体継手Ｄ２を備えて前記電動機Ｂから
駆動輪Ａへの動力の伝達・切離し及び動力の伝達力調整
が可能な伝達動力調整手段Ｄと、車両の走行状態を判定
する車両走行状態判定手段Ｅと、該車両走行状態判定手
段Ｅが車両の停車状態と判定したとき、前記伝達動力調
整手段ＤのクラッチＤ１を断制御して前記電動機Ｂの動
力を駆動輪Ａから切離し且つ補機Ｃの要求出力に対して
前記電動機Ｂの最も良い効率の回転数で当該電動機Ｂを
駆動制御する停車時制御手段Ｆと、前記車両走行状態判
定手段Ｅが車両の発進状態と判定したとき、前記伝達動
力調整手段ＤのクラッチＤ１を接続制御して電動機Ｂの
動力を駆動輪Ａに接続し且つ当該伝達動力調整手段Ｄの
伝達力を急発進しないよう制御する発進時制御手段Ｇと
を備えて構成した。
明にかかる装置は、図１に示すように、駆動輪Ａへ動力
を伝達する電動機Ｂを備えた電気自動車において、前記
電動機Ｂの動力で駆動される補機Ｃと、前記電動機Ｂの
動力を駆動輪Ａに伝達する動力伝達経路に設けられるク
ラッチＤ１及び流体継手Ｄ２を備えて前記電動機Ｂから
駆動輪Ａへの動力の伝達・切離し及び動力の伝達力調整
が可能な伝達動力調整手段Ｄと、車両の走行状態を判定
する車両走行状態判定手段Ｅと、該車両走行状態判定手
段Ｅが車両の停車状態と判定したとき、前記伝達動力調
整手段ＤのクラッチＤ１を断制御して前記電動機Ｂの動
力を駆動輪Ａから切離し且つ補機Ｃの要求出力に対して
前記電動機Ｂの最も良い効率の回転数で当該電動機Ｂを
駆動制御する停車時制御手段Ｆと、前記車両走行状態判
定手段Ｅが車両の発進状態と判定したとき、前記伝達動
力調整手段ＤのクラッチＤ１を接続制御して電動機Ｂの
動力を駆動輪Ａに接続し且つ当該伝達動力調整手段Ｄの
伝達力を急発進しないよう制御する発進時制御手段Ｇと
を備えて構成した。
【０００６】かかる構成によれば、車両走行状態判定手
段Ｅにより車両の停止状態と判定されたときは、伝達動
力調整手段Ｄが停止時制御手段Ｆにより制御されて電動
機Ｂの動力が駆動輪Ａから切り離され電動機Ｂが補機の
要求出力に対して最良の効率の回転数に駆動制御され
る。また、発進状態と判定されたときは、伝達動力調整
手段Ｄが発進時制御手段Ｇにより制御されて電動機Ｂの
動力が駆動輪Ａに接続され、且つ、その動力伝達力が急
発進しない程度に調整される。この際、電動機Ｂ側と駆
動輪Ａ側との接続初期の回転差は流体継手Ｄ２で吸収さ
れる。これにより、車両停止時にも電動機Ｂにより補機
Ｃを駆動することが可能となると共に、電動機Ｂの効率
を高めることができる。また、停止時の電動機回転数が
高くとも円滑な発進が可能となる。そして、停止時の電
動機回転数が高く、この回転数に合わせた補機とするこ
とで、補機の小型化、効率化が可能となる。
段Ｅにより車両の停止状態と判定されたときは、伝達動
力調整手段Ｄが停止時制御手段Ｆにより制御されて電動
機Ｂの動力が駆動輪Ａから切り離され電動機Ｂが補機の
要求出力に対して最良の効率の回転数に駆動制御され
る。また、発進状態と判定されたときは、伝達動力調整
手段Ｄが発進時制御手段Ｇにより制御されて電動機Ｂの
動力が駆動輪Ａに接続され、且つ、その動力伝達力が急
発進しない程度に調整される。この際、電動機Ｂ側と駆
動輪Ａ側との接続初期の回転差は流体継手Ｄ２で吸収さ
れる。これにより、車両停止時にも電動機Ｂにより補機
Ｃを駆動することが可能となると共に、電動機Ｂの効率
を高めることができる。また、停止時の電動機回転数が
高くとも円滑な発進が可能となる。そして、停止時の電
動機回転数が高く、この回転数に合わせた補機とするこ
とで、補機の小型化、効率化が可能となる。
【０００７】請求項２の発明にかかる装置では、前記発
進時制御手段Ｇは、前記車両走行状態判定手段Ｅが車両
の発進状態と判定したとき前記電動機Ｂの回転数を制御
して伝達力の調整を行う構成とした。かかる構成では、
電動機の回転数を下げて動力伝達力を低下させること
で、円滑な発進が実現できる。
進時制御手段Ｇは、前記車両走行状態判定手段Ｅが車両
の発進状態と判定したとき前記電動機Ｂの回転数を制御
して伝達力の調整を行う構成とした。かかる構成では、
電動機の回転数を下げて動力伝達力を低下させること
で、円滑な発進が実現できる。
【０００８】請求項３の発明では、請求項２の構成にお
いて、前記発進時制御手段Ｇは、発進時の前記電動機Ｂ
の回転数を５００〜１０００ｒｐｍの範囲に設定する構
成とした。かかる構成では、発進時の電動機回転数が従
来のガソリン車のアイドリング回転数と略同じ範囲であ
るので、大きな変更を伴わずに従来のガソリン車用の補
機を使用することができる。
いて、前記発進時制御手段Ｇは、発進時の前記電動機Ｂ
の回転数を５００〜１０００ｒｐｍの範囲に設定する構
成とした。かかる構成では、発進時の電動機回転数が従
来のガソリン車のアイドリング回転数と略同じ範囲であ
るので、大きな変更を伴わずに従来のガソリン車用の補
機を使用することができる。
【０００９】請求項４の発明では、前記電動機Ｂの最も
良い効率の回転数として、電動機Ｂの最高回転数の１／
４〜１／２の範囲に設定する構成とした。かかる構成で
は、電動機Ｂの回転数の制御範囲が少なくて済む利点が
ある。請求項５の発明では、駆動輪へ動力を伝達する電
動機を備えた電気自動車において、前記電動機の動力で
補機を駆動する一方、駆動輪に対して前記電動機の動力
を伝達・切離し及び動力伝達力調整を可能にし、車両が
停止状態の時、前記電動機の動力を駆動輪から切離し且
つ補機の要求出力に対して前記電動機の最も良い効率の
回転数で電動機を駆動制御し、車両が発進状態の時、電
動機の動力を駆動輪に接続し且つ動力伝達力を急発進し
ないように調整するようにした。
良い効率の回転数として、電動機Ｂの最高回転数の１／
４〜１／２の範囲に設定する構成とした。かかる構成で
は、電動機Ｂの回転数の制御範囲が少なくて済む利点が
ある。請求項５の発明では、駆動輪へ動力を伝達する電
動機を備えた電気自動車において、前記電動機の動力で
補機を駆動する一方、駆動輪に対して前記電動機の動力
を伝達・切離し及び動力伝達力調整を可能にし、車両が
停止状態の時、前記電動機の動力を駆動輪から切離し且
つ補機の要求出力に対して前記電動機の最も良い効率の
回転数で電動機を駆動制御し、車両が発進状態の時、電
動機の動力を駆動輪に接続し且つ動力伝達力を急発進し
ないように調整するようにした。
【００１０】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
かかる装置によれば、停止時、発進時に、伝達動力調整
手段を制御して駆動輪用の電動機により補機を作動させ
ると共に停止時の電動機回転数を補機の要求出力に対し
て電動機の最も効率の良い回転数に設定したので、補機
専用の電動機が不要となりコストが低減できると共に、
電動機の損失を低減でき電気自動車の航続距離の増大が
可能となる。また、電動機の停止時のアイドリング回転
数が高くこの回転数に合わせた補機とすれば、補機の小
型化及び効率化を図ることができる。更に、発進時に電
動機と駆動輪側の回転差を流体継手で吸収できるので、
電動機の回転を停止せずに円滑な発進が可能であり、補
機が停止されずに済む利点がある。
かかる装置によれば、停止時、発進時に、伝達動力調整
手段を制御して駆動輪用の電動機により補機を作動させ
ると共に停止時の電動機回転数を補機の要求出力に対し
て電動機の最も効率の良い回転数に設定したので、補機
専用の電動機が不要となりコストが低減できると共に、
電動機の損失を低減でき電気自動車の航続距離の増大が
可能となる。また、電動機の停止時のアイドリング回転
数が高くこの回転数に合わせた補機とすれば、補機の小
型化及び効率化を図ることができる。更に、発進時に電
動機と駆動輪側の回転差を流体継手で吸収できるので、
電動機の回転を停止せずに円滑な発進が可能であり、補
機が停止されずに済む利点がある。
【００１１】請求項２の発明にかかる装置によれば、上
記請求項１の効果に加えて、電動機の回転数制御よって
円滑な発進ができる。請求項３の発明にかかる装置によ
れば、上記請求項１の効果に加えて、大きな変更を伴う
ことなく従来のガソリン車用の補機を使用することがで
き、補機を電気自動車専用の新設部品にしなくて済み、
更にコストを低減できる。
記請求項１の効果に加えて、電動機の回転数制御よって
円滑な発進ができる。請求項３の発明にかかる装置によ
れば、上記請求項１の効果に加えて、大きな変更を伴う
ことなく従来のガソリン車用の補機を使用することがで
き、補機を電気自動車専用の新設部品にしなくて済み、
更にコストを低減できる。
【００１２】請求項４の発明にかかる装置によれば、上
記請求項１〜３の効果に加えて、電動機の回転数制御範
囲が少なくできる利点がある。
記請求項１〜３の効果に加えて、電動機の回転数制御範
囲が少なくできる利点がある。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図２
〜図７に基づいて説明する。本発明の第１実施形態の構
成を示す図２において、車両１は電気自動車を示す。駆
動輪用電動機２（以下、電動機２とする）は電気自動車
の車輪３の駆動輪に動力を供給するものであり、電動機
２と駆動輪の車軸４との間には、流体継手５、クラッチ
６及び前後ギヤ等のギヤ群を収納したギヤボックス７が
電動機２側から順次介装されている。前記クラッチ５及
び流体継手６は、後述するコントローラ16からの制御信
号により図示しないそれぞれの油圧アクチュエータ等を
介して駆動制御され、電動機２の動力の伝達・切り離し
及び動力の伝達力の調整を行う。ここで、前記クラッチ
５、流体継手６及びギヤボックス７によって伝達動力調
整手段が構成される。
〜図７に基づいて説明する。本発明の第１実施形態の構
成を示す図２において、車両１は電気自動車を示す。駆
動輪用電動機２（以下、電動機２とする）は電気自動車
の車輪３の駆動輪に動力を供給するものであり、電動機
２と駆動輪の車軸４との間には、流体継手５、クラッチ
６及び前後ギヤ等のギヤ群を収納したギヤボックス７が
電動機２側から順次介装されている。前記クラッチ５及
び流体継手６は、後述するコントローラ16からの制御信
号により図示しないそれぞれの油圧アクチュエータ等を
介して駆動制御され、電動機２の動力の伝達・切り離し
及び動力の伝達力の調整を行う。ここで、前記クラッチ
５、流体継手６及びギヤボックス７によって伝達動力調
整手段が構成される。
【００１４】電動機２の動力は、ベルト８を介して各補
機９Ａ〜９Ｄに伝達される。これら補機９Ａ〜９Ｄは、
例えばオルタネータ９Ａ、パワーステアリングポンプ９
Ｂ、負圧ポンプ９Ｃ及びエアコン用コンプレッサ９Ｄ等
である。前記オルタネータ９Ａには補助バッテリ10が接
続されて充電される。アクセルペダルが踏み込まれてい
るか否かを検出するアクセルセンサ11、ブレーキペダル
が踏み込まれているか否かを検出するブレーキセンサ1
2、シフト位置を検出するシフトセンサ13、車軸４に取
付けられる車速センサ14及び電動機２の回転数を検出す
る回転センサ15が設けられ、これら各センサ11〜15の検
出信号が前述のコントローラ16に入力する。尚、アクセ
ルセンサ11及びブレーキセンサ12は、ペダルが踏み込ま
れている時をＯＮ、踏み込まれていない時をＯＦＦとす
る。アクセルセンサ11は、アクセルペダル開度も検出す
る。
機９Ａ〜９Ｄに伝達される。これら補機９Ａ〜９Ｄは、
例えばオルタネータ９Ａ、パワーステアリングポンプ９
Ｂ、負圧ポンプ９Ｃ及びエアコン用コンプレッサ９Ｄ等
である。前記オルタネータ９Ａには補助バッテリ10が接
続されて充電される。アクセルペダルが踏み込まれてい
るか否かを検出するアクセルセンサ11、ブレーキペダル
が踏み込まれているか否かを検出するブレーキセンサ1
2、シフト位置を検出するシフトセンサ13、車軸４に取
付けられる車速センサ14及び電動機２の回転数を検出す
る回転センサ15が設けられ、これら各センサ11〜15の検
出信号が前述のコントローラ16に入力する。尚、アクセ
ルセンサ11及びブレーキセンサ12は、ペダルが踏み込ま
れている時をＯＮ、踏み込まれていない時をＯＦＦとす
る。アクセルセンサ11は、アクセルペダル開度も検出す
る。
【００１５】前記コントローラ16は、マイクロコンピュ
ータを内蔵し、これらの各センサ信号に基づいて車両の
走行状態を判定し、車両が停止状態の時は、クラッチ５
を断として車輪３への動力を遮断し、電動機２の回転数
を、補機９Ａ〜９Ｄの要求出力に対して最も効率の良い
回転数Ｎに制御して補機９Ａ〜９Ｄが駆動されるように
する。また、発進状態では、クラッチ５を接続して車輪
３への動力伝達を可能な状態とし、急発進しないよう電
動機の回転を下げて伝達動力を調整するようにする。従
って、アクセルセンサ11、ブレーキセンサ12、シフトセ
ンサ13、車速センサ14及びコントローラ16により車両走
行状態判定手段が構成され、コントローラ16及び回転セ
ンサ15により停止時制御手段及び発進時制御手段が構成
される。
ータを内蔵し、これらの各センサ信号に基づいて車両の
走行状態を判定し、車両が停止状態の時は、クラッチ５
を断として車輪３への動力を遮断し、電動機２の回転数
を、補機９Ａ〜９Ｄの要求出力に対して最も効率の良い
回転数Ｎに制御して補機９Ａ〜９Ｄが駆動されるように
する。また、発進状態では、クラッチ５を接続して車輪
３への動力伝達を可能な状態とし、急発進しないよう電
動機の回転を下げて伝達動力を調整するようにする。従
って、アクセルセンサ11、ブレーキセンサ12、シフトセ
ンサ13、車速センサ14及びコントローラ16により車両走
行状態判定手段が構成され、コントローラ16及び回転セ
ンサ15により停止時制御手段及び発進時制御手段が構成
される。
【００１６】車両停止時において設定される電動機２の
アイドリング回転数Ｎは、図３に示す電動機の総合効率
マップから最も効率の良い９０％以上の範囲である最高
回転数の１／４〜１／２の範囲に設定するのがよい。例
えば、補機９Ａ〜９Ｄの総合出力を５ＫＷと仮定した場
合、電動機最高回転数が８０００とすると、回転数Ｎを
約２５００〜３５００ｒｐｍの範囲に設定するとよい。
アイドリング回転数Ｎは、図３に示す電動機の総合効率
マップから最も効率の良い９０％以上の範囲である最高
回転数の１／４〜１／２の範囲に設定するのがよい。例
えば、補機９Ａ〜９Ｄの総合出力を５ＫＷと仮定した場
合、電動機最高回転数が８０００とすると、回転数Ｎを
約２５００〜３５００ｒｐｍの範囲に設定するとよい。
【００１７】次に、図４のフローチャートに基づいて本
実施形態の補機駆動制御について説明する。ステップ１
（図中、Ｓ１と記し、以下同様とする）では、シフトセ
ンサ13からの検出信号によりギヤレンジが、ドライブ
（Ｄ）、リバース（Ｒ）、パーキング（Ｐ）、ニュート
ラル（Ｎ）のいずれかかを判定する。パーキング（Ｐ）
或いはニュートラル（Ｎ）の場合は、停車モードとし
て、ステップ２に進み、クラッチ６を断とし、ステップ
３で電動機２をアイドリング回転数Ｎに制御する。一
方、ドライブ（Ｄ）或いはリバース（Ｒ）の場合は、ス
テップ４に進む。
実施形態の補機駆動制御について説明する。ステップ１
（図中、Ｓ１と記し、以下同様とする）では、シフトセ
ンサ13からの検出信号によりギヤレンジが、ドライブ
（Ｄ）、リバース（Ｒ）、パーキング（Ｐ）、ニュート
ラル（Ｎ）のいずれかかを判定する。パーキング（Ｐ）
或いはニュートラル（Ｎ）の場合は、停車モードとし
て、ステップ２に進み、クラッチ６を断とし、ステップ
３で電動機２をアイドリング回転数Ｎに制御する。一
方、ドライブ（Ｄ）或いはリバース（Ｒ）の場合は、ス
テップ４に進む。
【００１８】ステップ４では、車速センサ14の検出信号
により車速Ｖが零か否を判定し、車速Ｖ＝０の場合は、
ステップ５に進み、車速Ｖ≠０の場合はステップ８に進
む。ステップ５では、ブレーキセンサ12からの検出信号
に基づいてブレーキがＯＮ（ペダルが踏み込まれてい
る）か否かを判定する。ブレーキがＯＮ（判定がＹＥ
Ｓ）の場合は、前述のステップ２に進み停止モードとな
る。また、ブレーキがＯＦＦの場合は、ステップ６で、
電動機２の回転数を急発進せずにクラッチ６が接続でき
る回転数まで低下させ、ステップ７で、クラッチ６をＯ
Ｎ（クラッチ接続）として発進モードとなる。
により車速Ｖが零か否を判定し、車速Ｖ＝０の場合は、
ステップ５に進み、車速Ｖ≠０の場合はステップ８に進
む。ステップ５では、ブレーキセンサ12からの検出信号
に基づいてブレーキがＯＮ（ペダルが踏み込まれてい
る）か否かを判定する。ブレーキがＯＮ（判定がＹＥ
Ｓ）の場合は、前述のステップ２に進み停止モードとな
る。また、ブレーキがＯＦＦの場合は、ステップ６で、
電動機２の回転数を急発進せずにクラッチ６が接続でき
る回転数まで低下させ、ステップ７で、クラッチ６をＯ
Ｎ（クラッチ接続）として発進モードとなる。
【００１９】一方、ステップ４で、車速Ｖ≠０でステッ
プ８に進んだ場合は、ステップ８においてブレーキセン
サ12によりブレーキがＯＮか否かの判定が行われる。ス
テップ８で、ブレーキがＯＦＦの場合は、ステップ９に
進み、ブレーキがＯＮの場合はステップ11に進む。ステ
ップ９では、アクセルセンサ11の検出信号に基づいてア
クセルがＯＮ（ペダルが踏み込まれている）か否かを判
定する。アクセルがＯＮの場合は、通常の一定走行或い
は加速走行であり、ステップ10でクラッチ６をＯＮ状態
に維持し、アクセルペダルの開度に応じた回転数で電動
機２を駆動制御する。
プ８に進んだ場合は、ステップ８においてブレーキセン
サ12によりブレーキがＯＮか否かの判定が行われる。ス
テップ８で、ブレーキがＯＦＦの場合は、ステップ９に
進み、ブレーキがＯＮの場合はステップ11に進む。ステ
ップ９では、アクセルセンサ11の検出信号に基づいてア
クセルがＯＮ（ペダルが踏み込まれている）か否かを判
定する。アクセルがＯＮの場合は、通常の一定走行或い
は加速走行であり、ステップ10でクラッチ６をＯＮ状態
に維持し、アクセルペダルの開度に応じた回転数で電動
機２を駆動制御する。
【００２０】ステップ８で、ブレーキＯＮと判定されス
テップ11に進んだ場合は、減速走行であり、電動機２の
回転数を監視する。ここで、電動機２の回転数がＮより
高い状態では、ステップ10に進み、そのままクラッチ６
をＯＮ状態に維持するが、回転数がＮ以下になった時
は、ステップ２に進み、クラッチ６をＯＦＦ（断）とし
て電動機２の動力を車輪３から切り離し、電動機２の回
転数をＮに制御して補機９Ａ〜９Ｄのみを駆動する。
テップ11に進んだ場合は、減速走行であり、電動機２の
回転数を監視する。ここで、電動機２の回転数がＮより
高い状態では、ステップ10に進み、そのままクラッチ６
をＯＮ状態に維持するが、回転数がＮ以下になった時
は、ステップ２に進み、クラッチ６をＯＦＦ（断）とし
て電動機２の動力を車輪３から切り離し、電動機２の回
転数をＮに制御して補機９Ａ〜９Ｄのみを駆動する。
【００２１】また、ステップ９において、アクセルＯＦ
Ｆと判定された場合はクリープ走行モードとなり、クラ
ッチ６をＯＮ状態に維持したままで、ステップ12で電動
機２の回転数をＮ以下に制御する。このクリープ走行モ
ードにあっては、補機９Ａ〜９Ｄの能力が弱まった時に
は、クラッチ６を数秒間断状態にし、電動機２の回転数
をＮにして補機９Ａ〜９Ｄの要求値を満たすように制御
する。
Ｆと判定された場合はクリープ走行モードとなり、クラ
ッチ６をＯＮ状態に維持したままで、ステップ12で電動
機２の回転数をＮ以下に制御する。このクリープ走行モ
ードにあっては、補機９Ａ〜９Ｄの能力が弱まった時に
は、クラッチ６を数秒間断状態にし、電動機２の回転数
をＮにして補機９Ａ〜９Ｄの要求値を満たすように制御
する。
【００２２】図５に、本実施形態における、車速、クラ
ッチ、ブレーキ、アクセル、車速及び電動機の動作タイ
ミングチャートを示す。以上のように、本実施形態の構
成によれば、車両が停止している時でも、電動機２によ
り補機９Ａ〜９Ｄを駆動することができるので、補機駆
動専用の電動機を設ける必要がなく、コストを削減でき
る。また、車両停止時に補機の要求出力に対して電動機
の最も効率の良い回転数で電動機２を駆動するので、電
動機２の損失を低減でき、航続距離の増大が可能とな
る。そして、この回転数Ｎを、最高回転数の１／４〜１
／２の範囲に設定すれば、電動機２の回転数の制御範囲
を少なくできる利点がある。更に、補機９Ａ〜９Ｄを、
電動機２の回転数Ｎで能力を満たすように設計すれば、
従来の補機より小型、低出力の補機とすることができ、
より一層電気自動車の航続距離増大が図れる。また、発
進時には、電動機２の回転数を低下させてクラッチ６を
接続すると共に、電動機２側と車輪３側の回転差を流体
継手によって吸収するので、急発進を防止でき円滑な発
進ができる。また、クリープ走行時に、クラッチ６を操
作することで、補機９Ａ〜９Ｄの能力に応じたアイドリ
ング回転数を任意に設定することができる利点がある。
ッチ、ブレーキ、アクセル、車速及び電動機の動作タイ
ミングチャートを示す。以上のように、本実施形態の構
成によれば、車両が停止している時でも、電動機２によ
り補機９Ａ〜９Ｄを駆動することができるので、補機駆
動専用の電動機を設ける必要がなく、コストを削減でき
る。また、車両停止時に補機の要求出力に対して電動機
の最も効率の良い回転数で電動機２を駆動するので、電
動機２の損失を低減でき、航続距離の増大が可能とな
る。そして、この回転数Ｎを、最高回転数の１／４〜１
／２の範囲に設定すれば、電動機２の回転数の制御範囲
を少なくできる利点がある。更に、補機９Ａ〜９Ｄを、
電動機２の回転数Ｎで能力を満たすように設計すれば、
従来の補機より小型、低出力の補機とすることができ、
より一層電気自動車の航続距離増大が図れる。また、発
進時には、電動機２の回転数を低下させてクラッチ６を
接続すると共に、電動機２側と車輪３側の回転差を流体
継手によって吸収するので、急発進を防止でき円滑な発
進ができる。また、クリープ走行時に、クラッチ６を操
作することで、補機９Ａ〜９Ｄの能力に応じたアイドリ
ング回転数を任意に設定することができる利点がある。
【００２３】尚、発進時に、電動機２の回転数を低下さ
せる代わりに、流体継手５の流体量或いは流体圧を調整
して動力の伝達力を低下させてクラッチ６を接続するよ
うにしてもよい。また、ギヤボックス７内に、ギヤ比が
4.5 程度の発進用ギヤを設け、発進時にはこの発進用ギ
ヤを選択し、電動機２側と車輪３側の回転差がなくなっ
た時にギヤを通常のギヤに変更するようにしてもよく、
この際のクラッチ接続初期の回転差は流体継手５によっ
て吸収できるので、急発進を防止できる。
せる代わりに、流体継手５の流体量或いは流体圧を調整
して動力の伝達力を低下させてクラッチ６を接続するよ
うにしてもよい。また、ギヤボックス７内に、ギヤ比が
4.5 程度の発進用ギヤを設け、発進時にはこの発進用ギ
ヤを選択し、電動機２側と車輪３側の回転差がなくなっ
た時にギヤを通常のギヤに変更するようにしてもよく、
この際のクラッチ接続初期の回転差は流体継手５によっ
て吸収できるので、急発進を防止できる。
【００２４】次に、本発明の第２実施形態について説明
する。第２実施形態では、電動機２が、アイドリング回
転数として補機９Ａ〜９Ｄの要求出力に対して最も効率
の良い回転数Ｎ１とクラッチ６を接続するための回転数
Ｎ２の２種類を持っていることを除いて、図２に示す第
１実施形態と同様の構成であるので、説明を省略する。
ここでは、補機駆動制御動作について説明する。
する。第２実施形態では、電動機２が、アイドリング回
転数として補機９Ａ〜９Ｄの要求出力に対して最も効率
の良い回転数Ｎ１とクラッチ６を接続するための回転数
Ｎ２の２種類を持っていることを除いて、図２に示す第
１実施形態と同様の構成であるので、説明を省略する。
ここでは、補機駆動制御動作について説明する。
【００２５】図６に本実施形態の補機駆動制御動作のフ
ローチャートを示し、以下に説明する。ステップ21で
は、シフトセンサ13からの検出信号によりギヤレンジ
が、ドライブ（Ｄ）、リバース（Ｒ）、パーキング
（Ｐ）、ニュートラル（Ｎ）のいずれかかを判定する。
パーキング（Ｐ）或いはニュートラル（Ｎ）の場合は、
停車モードとしてステップ22に進み、クラッチ６を断と
し、ステップ23で電動機２をアイドリング回転数Ｎ１に
制御する。ここで、回転数Ｎ１としては、電動機２の最
高回転数の１／４〜１／２の範囲の回転数としている。
一方、ドライブ（Ｄ）或いはリバース（Ｒ）の場合は、
ステップ24に進む。
ローチャートを示し、以下に説明する。ステップ21で
は、シフトセンサ13からの検出信号によりギヤレンジ
が、ドライブ（Ｄ）、リバース（Ｒ）、パーキング
（Ｐ）、ニュートラル（Ｎ）のいずれかかを判定する。
パーキング（Ｐ）或いはニュートラル（Ｎ）の場合は、
停車モードとしてステップ22に進み、クラッチ６を断と
し、ステップ23で電動機２をアイドリング回転数Ｎ１に
制御する。ここで、回転数Ｎ１としては、電動機２の最
高回転数の１／４〜１／２の範囲の回転数としている。
一方、ドライブ（Ｄ）或いはリバース（Ｒ）の場合は、
ステップ24に進む。
【００２６】ステップ24では、車速センサ14の検出信号
により車速Ｖが零か否を判定し、車速Ｖ＝０の場合は、
ステップ25に進み、車速Ｖ≠０の場合はステップ31に進
む。ステップ25では、ブレーキセンサ12からの検出信号
に基づいてブレーキがＯＮか否かを判定する。ブレーキ
がＯＮの場合は、発進待機モードとして、電動機２をク
ラッチ接続のため、アイドリング回転数をＮ２に下げ、
ステップ26でクラッチ６を接続した後、ステップ28で電
動機２のアイドリング回転数をＮ１に復帰する。
により車速Ｖが零か否を判定し、車速Ｖ＝０の場合は、
ステップ25に進み、車速Ｖ≠０の場合はステップ31に進
む。ステップ25では、ブレーキセンサ12からの検出信号
に基づいてブレーキがＯＮか否かを判定する。ブレーキ
がＯＮの場合は、発進待機モードとして、電動機２をク
ラッチ接続のため、アイドリング回転数をＮ２に下げ、
ステップ26でクラッチ６を接続した後、ステップ28で電
動機２のアイドリング回転数をＮ１に復帰する。
【００２７】また、ブレーキがＯＦＦの場合は、発進モ
ードとして、急発進を防止するためステップ29で電動機
２を回転数Ｎ２に下げ、ステップ30でクラッチ６をＯＮ
状態に維持する。ここで、アクセルペダルがＯＮであれ
ば、電動機はアクセル開度に応じた回転数で駆動され
る。アクセルペダルがＯＦＦの場合は、クリープ走行と
なり、電動機回転数はＮ２のままとなる。
ードとして、急発進を防止するためステップ29で電動機
２を回転数Ｎ２に下げ、ステップ30でクラッチ６をＯＮ
状態に維持する。ここで、アクセルペダルがＯＮであれ
ば、電動機はアクセル開度に応じた回転数で駆動され
る。アクセルペダルがＯＦＦの場合は、クリープ走行と
なり、電動機回転数はＮ２のままとなる。
【００２８】一方、ステップ24で車速Ｖ≠０でステップ
31に進んだ場合は、ステップ31においてクラッチ６をＯ
Ｎ状態に維持する。ここで、アクセルペダルがＯＮで一
定走行或いは加速走行の時は、電動機はアクセル開度に
応じた回転数で駆動される。また、ブレーキがＯＮの時
は減速走行となり、そのまま電動機回転数がＮ２まで低
下すると、回転数Ｎ２に維持され、車両が停止するとア
イドリング回転数をＮ１にする。
31に進んだ場合は、ステップ31においてクラッチ６をＯ
Ｎ状態に維持する。ここで、アクセルペダルがＯＮで一
定走行或いは加速走行の時は、電動機はアクセル開度に
応じた回転数で駆動される。また、ブレーキがＯＮの時
は減速走行となり、そのまま電動機回転数がＮ２まで低
下すると、回転数Ｎ２に維持され、車両が停止するとア
イドリング回転数をＮ１にする。
【００２９】図７に、第２実施形態の車速、クラッチ、
ブレーキ、アクセル、車速及び電動機の動作タイミング
チャートを示す。この第２実施形態では、シフトレンジ
がパーキング或いはニュートラル以外では、クラッチ６
は常時ＯＮ状態にあり、通常の自動変速車と同等の操作
性を有するものである。以上のように本実施形態の構成
によれば、第１実施形態と同様の効果に加えて、大きな
変更を伴うことなく従来車両の補機を使用することがで
き、より一層のコスト低減ができるという利点がある。
ブレーキ、アクセル、車速及び電動機の動作タイミング
チャートを示す。この第２実施形態では、シフトレンジ
がパーキング或いはニュートラル以外では、クラッチ６
は常時ＯＮ状態にあり、通常の自動変速車と同等の操作
性を有するものである。以上のように本実施形態の構成
によれば、第１実施形態と同様の効果に加えて、大きな
変更を伴うことなく従来車両の補機を使用することがで
き、より一層のコスト低減ができるという利点がある。
【図１】本発明の構成を示す構成図
【図２】本発明の第１実施形態の構成を示すブロック構
成図
成図
【図３】電動機の走行効率マップ図
【図４】第１実施形態の制御を示すフローチャート
【図５】第１実施形態の動作タイミングチャート
【図６】本発明の第２実施形態の制御を示すフローチャ
ート
ート
【図７】第２実施形態の動作タイミングチャートト
１ 車両 ２ 電動機 ３ 車輪 ５ 流体継手 ６ クラッチ ９Ａ〜９Ｄ 補機 11 アクセルセンサ 12 ブレーキセンサ 13 シフトセンサ 14 車速センサ 15 回転センサ 16 コントローラ
フロントページの続き (72)発明者 北田 眞一郎 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 菊池 俊雄 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 駆動輪へ動力を伝達する電動機を備えた
電気自動車において、前記電動機の動力で駆動される補
機と、前記電動機の動力を駆動輪に伝達する動力伝達経
路に設けられクラッチ及び流体継手を備えて前記電動機
から駆動輪への動力の伝達・切離し及び動力の伝達力調
整が可能な伝達動力調整手段と、車両の走行状態を判定
する車両走行状態判定手段と、該車両走行状態判定手段
が車両の停車状態と判定したとき、前記伝達動力調整手
段のクラッチを断制御して前記電動機の動力を駆動輪か
ら切離し且つ補機の要求出力に対して前記電動機の最も
良い効率の回転数で当該電動機を駆動制御する停車時制
御手段と、前記車両走行状態判定手段が車両の発進状態
と判定したとき、前記伝達動力調整手段のクラッチを接
続制御して電動機の動力を駆動輪に接続し且つ当該伝達
動力調整手段の伝達力を急発進しないよう制御する発進
時制御手段とを備えたことを特徴とする電気自動車の補
機駆動装置。 - 【請求項２】前記発進時制御手段は、前記車両走行状態
判定手段が車両の発進状態と判定したとき前記電動機の
回転数を制御して伝達力の調整を行う構成である請求項
１記載の電気自動車の補機駆動装置。 - 【請求項３】前記発進時制御手段は、発進時の前記電動
機の回転数を５００〜１０００ｒｐｍの範囲に設定する
構成である請求項２記載の電気自動車の補機駆動装置。 - 【請求項４】前記電動機の最も良い効率の回転数とし
て、電動機の最高回転数の１／４〜１／２の範囲に設定
する請求項１〜３のいずれか１つに記載の電気自動車の
補機駆動装置。 - 【請求項５】 駆動輪へ動力を伝達する電動機を備えた
電気自動車において、前記電動機の動力で補機を駆動す
る一方、駆動輪に対して前記電動機の動力を伝達・切離
し及び動力伝達力調整を可能にし、車両が停止状態の
時、前記電動機の動力を駆動輪から切離し且つ補機の要
求出力に対して前記電動機の最も良い効率の回転数で電
動機を駆動制御し、車両が発進状態の時、電動機の動力
を駆動輪に接続し且つ動力伝達力を急発進しないように
調整するようにしたことを特徴とする電気自動車の補機
駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01689496A JP3620137B2 (ja) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 電気自動車の補機駆動装置及び補機駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01689496A JP3620137B2 (ja) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 電気自動車の補機駆動装置及び補機駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09215101A true JPH09215101A (ja) | 1997-08-15 |
| JP3620137B2 JP3620137B2 (ja) | 2005-02-16 |
Family
ID=11928871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01689496A Expired - Fee Related JP3620137B2 (ja) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 電気自動車の補機駆動装置及び補機駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3620137B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000021775A1 (fr) * | 1998-10-15 | 2000-04-20 | Nissan Diesel Co., Ltd. | Dispositif d'entrainement de machines auxiliaires d'automobile |
| US6530426B1 (en) | 1999-04-15 | 2003-03-11 | Denso Corporation | Motor drive-control device |
| JP2004076592A (ja) * | 2002-08-09 | 2004-03-11 | Aisin Aw Co Ltd | ハイブリッド車用の制御装置 |
| JP2013090507A (ja) * | 2011-10-20 | 2013-05-13 | Toyota Motor Corp | 車両用制御装置 |
-
1996
- 1996-02-01 JP JP01689496A patent/JP3620137B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000021775A1 (fr) * | 1998-10-15 | 2000-04-20 | Nissan Diesel Co., Ltd. | Dispositif d'entrainement de machines auxiliaires d'automobile |
| US6524218B1 (en) | 1998-10-15 | 2003-02-25 | Nissan Diesel, Co., Ltd. | Auxiliary machinery driver for car |
| US6530426B1 (en) | 1999-04-15 | 2003-03-11 | Denso Corporation | Motor drive-control device |
| JP2004076592A (ja) * | 2002-08-09 | 2004-03-11 | Aisin Aw Co Ltd | ハイブリッド車用の制御装置 |
| JP2013090507A (ja) * | 2011-10-20 | 2013-05-13 | Toyota Motor Corp | 車両用制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3620137B2 (ja) | 2005-02-16 |
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