KR101058867B1 - Driving system for electric vehicles utilizing two induction motors - Google Patents
Driving system for electric vehicles utilizing two induction motors Download PDFInfo
- Publication number
- KR101058867B1 KR101058867B1 KR1020100028092A KR20100028092A KR101058867B1 KR 101058867 B1 KR101058867 B1 KR 101058867B1 KR 1020100028092 A KR1020100028092 A KR 1020100028092A KR 20100028092 A KR20100028092 A KR 20100028092A KR 101058867 B1 KR101058867 B1 KR 101058867B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- electric vehicle
- induction motors
- inductor
- induction
- motor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P5/00—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
- H02P5/74—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors
- H02P5/747—Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors controlling two or more ac dynamo-electric motors mechanically coupled by gearing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2200/00—Type of vehicle
- B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
- B60Y2200/91—Electric vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
- B60Y2200/00—Type of vehicle
- B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
- B60Y2200/92—Hybrid vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 두 개의 유도 모터를 전기 자동차 혹은 하이브리드 자동차의 양 바퀴에 부착하고 한 개의 인버터에 병렬로 연결하여 구동시키는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a drive system of an electric vehicle using two induction motors, and more particularly, two induction motors attached to both wheels of an electric or hybrid vehicle and connected to one inverter and driven in parallel. A drive system for an electric vehicle using two induction motors.
또한, 본 발명은 두 개의 유도 모터 각각에 인덕턴스를 가변시킬 수 있는 가변 인덕터를 설치하고 회전 방향에 따라 가변 인덕터의 중앙 코어를 자동차 회전 방향에 연계하여 움직이게 함으로써, 인버터 고장시 자동차가 급회전하는 위험성을 감소시키고, 회전시에 인덕터를 통해 양 모터에 인가되는 전압을 조정하여 양 모터의 토크를 동일하게 조정할 수 있는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템에 관한 것이다. In addition, the present invention by installing a variable inductor that can vary the inductance in each of the two induction motors and moving the central core of the variable inductor in accordance with the rotation direction in conjunction with the direction of rotation of the car, there is a risk that the car suddenly rotates when the inverter breaks down It relates to a drive system of an electric vehicle using two induction motors which can reduce and equalize the torque of both motors by adjusting the voltage applied to both motors through the inductor during rotation.
일반적으로 두 개의 모터를 전기 자동차의 후륜의 양축에 설치하여 운전하면, 차동기어 없이 속도를 달리할 수 있어 자동차의 회전을 미끌림(skidding) 없이 부드럽게 할 수 있다. 그런데, 이 경우의 단점은 두 개의 인버터를 사용해야 하고, 더욱 큰 문제는 두 개의 인버터 중 한 개가 고장났을 경우이다. 즉, 자동차 주행시 한 개의 인버터만 고장나면, 자동차에 급격한 회전력이 발생하여 큰 사고로 이어질 수 있는 위험성이 있다. In general, when two motors are installed on both shafts of the rear wheels of an electric vehicle, the speed can be changed without a differential gear, so that the rotation of the vehicle can be smoothed without skidding. However, a disadvantage of this case is that two inverters must be used, and a bigger problem is when one of the two inverters has failed. That is, if only one inverter breaks down while driving, there is a risk that a sudden rotational force may be generated in the vehicle and lead to a big accident.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 한 개의 인버터로 두 개의 유도 모터를 병렬 운전하는 방식에 있어서, 자동차 회전시에 양 유도 모터의 속도를 달리할 수 있는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다. The present invention was created in order to solve the above problems, in the method of driving two induction motors in parallel with one inverter, using two induction motors that can vary the speed of both induction motors when the vehicle rotates. The purpose is to provide a drive system of an electric vehicle.
즉, 본 발명은, 자동차가 회전할 때 안쪽 원을 도는 바퀴는 바깥쪽 원을 도는 바퀴보다 상대적으로 속도가 작지만, 양 모터들에 인가되는 전압의 전기각 속도는 동일하기 때문에 안쪽 바퀴에 연결된 유도 모터의 슬립이 바깥쪽 바퀴에 연결된 유도 모터의 슬립 보다 커지게 되어 더 큰 토크가 발생하는데, 이러한 토크 불평형을 극복하기 위하여 가변 인덕터를 사용하여 안쪽 모터에 인가되는 전압을 줄여 줄 수 있는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템을 제공하는 데 목적이 있다. That is, in the present invention, the wheel that rotates the inner circle is relatively slower than the wheel that rotates the outer circle when the vehicle rotates, but the electric angular velocity of the voltage applied to both motors is the same, so that the induction connected to the inner wheel The slippage of the motor is greater than the slippage of the induction motor connected to the outer wheel, resulting in greater torque. To overcome this torque imbalance, two inductions can be used to reduce the voltage applied to the inner motor by using a variable inductor. It is an object to provide a drive system for an electric vehicle using a motor.
더불어서, 본 발명은 종래 두 개의 유도 모터를 사용하는 자동차에서 양 모터가 동일하게 제어되고, 인버터 고장 시 양 모터의 동작이 동일하기 때문에 자동차가 급격하게 회전하는 것을 방지할 수 있을 뿐 아니라, 회전시 양 모터의 속도를 달리함으로써 마치 차동 기어가 장착된 것과 같은 효과를 제공할 수 있는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템을 제공하는 데 목적이 있다. In addition, the present invention can not only prevent the car from rotating rapidly because both motors are controlled identically in the conventional vehicle using two induction motors, and the operation of both motors is the same when the inverter fails. It is an object of the present invention to provide a driving system of an electric vehicle using two induction motors, which can provide the same effect as having a differential gear by changing the speed of both motors.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템은, 전기 자동차의 양쪽 바퀴의 개별 구동을 위하여 설치되는 제1 및 제2 유도 모터; 상기 제1 및 제2 유도 모터의 구동에 필요한 전원을 공급하는 단일 인버터; 및 상기 단일 인버터에서 공급되는 전원을 분리하여 상기 제1 및 제2 유도 모터에 공급할 수 있도록 상기 제1 및 제2 유도 모터를 병렬 연결하는 인덕터를 포함하고; 상기 인덕터는 상기 전기 자동차의 회전 운전시 상이한 값의 인덕턴스를 형성하는 제1 및 제2 인덕터로 이루어진 것을 특징으로 한다. In order to achieve the above object, a drive system for an electric vehicle using two induction motors according to the present invention includes: first and second induction motors installed for individual driving of both wheels of the electric vehicle; A single inverter for supplying power for driving the first and second induction motors; And an inductor for connecting the first and second induction motors in parallel so as to separate the power supplied from the single inverter and to supply the first and second induction motors. The inductor may be formed of first and second inductors which form inductances having different values during rotational operation of the electric vehicle.
바람직하게는, 상기 제1 및 제2 인턱터는 제1 코어와 제2 코어 및 상기 제1 및 제2 코어 사이에 이동가능하게 개재된 중앙 코어를 포함하여 이루어진다. Advantageously, said first and second inductors comprise a first core and a second core and a central core movably interposed between said first and second cores.
바람직하게는, 상기 제1 및 제2 코어는 각각 "E"자 형상으로 형성되어 상기 중앙 코어를 기준으로 마주보게 설치되며, 상기 중앙 코어는 양측이 각각 상기 제1 및 제2 코어에 대응되도록 "E"자 형상으로 형성되는 것을 특징으로 한다. Preferably, each of the first and second cores is formed to have an “E” shape so as to face each other with respect to the center core, and the center cores are formed such that both sides thereof correspond to the first and second cores, respectively. It is characterized by being formed in the E "shape.
바람직하게는, 상기 중앙 코어를 일 축상에서 이동시키기 위한 중앙 코어 이동장치를 더 포함한다. Preferably, the apparatus further comprises a central core moving device for moving the central core on one axis.
바람직하게는, 상기 중앙 코어 이동장치는 스테팅모터 및 상기 스테핑모터를 제어하기 위한 제어장치를 포함하여 이루어진다. Preferably, the central core moving device comprises a stepping motor and a control device for controlling the stepping motor.
바람직하게는, 상기 제어장치는, 상기 전기 자동차의 회전시 안쪽 바퀴와 바깥쪽 바퀴에 걸리는 토크가 동일하게 되도록, 상기 중앙 코어에 연결된 스테핑모터를 제어하여, 상기 제1 유도 모터에 연결된 상기 안쪽 바퀴에 걸리는 토크가 감소하도록 상기 제1 유도 모터에 대응되는 상기 제1 인덕터의 인덕턴스를 크게 하고, 상기 바깥쪽 바퀴에 연결된 상기 제2 유도 모터에 대응되는 상기 제2 인덕터의 인덕턴스를 작게 한다. Preferably, the control device, the inner wheel connected to the first induction motor by controlling the stepping motor connected to the central core, so that the torque applied to the inner wheel and the outer wheel is the same when the electric vehicle rotates. The inductance of the first inductor corresponding to the first induction motor is increased to reduce the torque applied to the first induction motor, and the inductance of the second inductor corresponding to the second induction motor connected to the outer wheel is reduced.
본 발명에 의하면, 한 개의 인버터가 전기 자동차의 양 바퀴를 각각 구동시키는 두 개의 모터를 병렬 구동시키기 때문에 인버터 제작 원가를 줄일 수 있고, 고장 및 관리 요소를 줄일 수 있다. According to the present invention, since one inverter drives two motors, each driving both wheels of the electric vehicle, in parallel, the inverter manufacturing cost can be reduced, and troubles and management factors can be reduced.
또한, 본 발명에 의하면, 전기 자동차에 장착된 두 개의 모터가 평상시나 고장시에 동일한 동작 특성을 가지므로 인버터 고장시에 자동차가 급격히 회전하는 것을 방지할 수 있다. Further, according to the present invention, since two motors mounted on the electric vehicle have the same operating characteristics at normal times or in failure, it is possible to prevent the vehicle from rapidly rotating in the event of an inverter failure.
더불어서, 본 발명에 의하면, 전기 자동차의 회전시에 차동 기어가 장착된 것처럼 양 바퀴에서 동일한 토크를 발생시키면서 속도를 달리할 수 있다. In addition, according to the present invention, the speed can be varied while generating the same torque in both wheels as if the differential gear is mounted during the rotation of the electric vehicle.
나아가, 본 발명에 따르면, 양 모터의 전압 제어를 위해 이동가능한 자성체가 구비된 가변 인덕터를 사용하기 때문에 제작비용을 줄일 수 있고, 부피를 줄일 수 있다. Furthermore, according to the present invention, since the variable inductor having a movable magnetic material is used for voltage control of both motors, manufacturing cost can be reduced and volume can be reduced.
도 1은 본 발명에 따른 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템의 개념도이다.
도 2는 전기 자동차가 회전 시에 안쪽 바퀴와 바깥쪽 바퀴의 회전 내경이 다름을 보여 주는 개념도이다.
도 3은 일반적인 유도 모터의 토크-속도 특성 그래프도이다.
도 4는 본 발명에 따른 가변 인턱터와 양 유도 모터 및 인버터의 결선 구성도이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 가변 인덕터의 회로도이다.
도 6은 본 발명에 따른 중앙 코어의 위치 변경에 따라 인덕턴스의 상대적 크기가 변화하는 것을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에서 회전 방향에 따른 중앙 코어의 위치를 설정하는 것을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 가변 인덕터가 부가된 상당(per phase) 등가회로도이다.
도 9는 본 발명의 가변 인덕터 내에 있는 중앙 코어의 이송 제어 흐름도이다.
도 10은 본 발명에 적용되는 가변 인덕터 중앙 코어 이송 구성도이다. 1 is a conceptual diagram of a driving system of an electric vehicle using two induction motors according to the present invention.
2 is a conceptual diagram showing that the inner diameter of the inner wheel and the outer wheel is different when the electric vehicle rotates.
3 is a graph illustrating torque-speed characteristics of a general induction motor.
Figure 4 is a configuration diagram of the connection of the variable inductor, both induction motor and inverter according to the present invention.
5 is a circuit diagram of a variable inductor applied to the present invention.
6 is a view showing that the relative magnitude of the inductance changes in accordance with the change in the position of the center core according to the present invention.
7 is a view for explaining the setting of the position of the center core according to the rotation direction in the present invention.
8 is a per phase equivalent circuit diagram to which the variable inductor of the present invention is added.
9 is a flow control flow chart of a central core in the variable inductor of the present invention.
10 is a configuration diagram illustrating a center inductor of a variable inductor applied to the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 예시적인 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전기 자동차의 구동 시스템은, 가변 전압/가변 주파수 전압 PWM(pulse width modulation) 파형을 발생시키기 위한 배터리(1: Battery), 승압 컨버터(2: Boost Converter), 및 인버터(3: Inverter)와; 전기 자동차의 양 바퀴(7a)(7b)에 각각 연결되어 구동력을 제공하는 두개의 제1 및 제2 유도 모터(5a)(5b), 상기 인버터(3)에서 공급되는 모터 구동 전원을 분리하여 상기 제1 및 제2 유도 모터(5a)(5b)에 공급할 수 있도록 상기 제1 및 제2 유도 모터를 병렬 연결하는 인덕터(4: Inductor), 상기 제1 및 제2 유도 모터 축의 토크(Shaft torque)를 전달하기 위한 기어/체인 (6a)(6b)를 포함하여 이루어진다. Referring to FIG. 1, a driving system of an electric vehicle according to the present invention includes a
도 2는 전기 자동차가 회전 시에 안쪽 바퀴와 바깥쪽 바퀴의 회전 내경이 다름을 보여 주는 개념도이다. 도 2를 참조하면, 안쪽 원의 곡률 반경은 8a이고 바깥쪽 원의 곡률 반경은 8b 이다. 안쪽 바퀴(7a)는 작은 원을 따라 돌고, 바깥 쪽 바퀴(7b)는 큰 원을 따라 돌고 있기 때문에 안쪽 바퀴의 회전 속도는 바깥 쪽 바퀴의 것보다 작다. 2 is a conceptual diagram showing that the inner diameter of the inner wheel and the outer wheel is different when the electric vehicle rotates. 2, the radius of curvature of the inner circle is 8a and the radius of curvature of the outer circle is 8b. Since the
도 3은 유도 모터의 일반적인 토크-속도 특성 곡선을 보여 준다. 도 3을 참조하면, ωe 는 전기각 속도를 표시하고, ωa 와 ωb 는 각각 제1 및 제2 유도 모터(5a)(5b)의 회전자 각 속도를 표시한다. 안쪽 바퀴(7a)의 속도가 바깥쪽 바퀴(7b)의 속도 보다 작기 때문에 ωb > ωa 가 된다. 따라서, 제1 및 제2 유도 모터(5a)(5b)의 슬립 (slip) 속도는 ωe - ωa 와 ωe - ωb 으로 주어지며, ωe - ωa > ωe - ωb 가 만족된다. 도 3에서 각 슬립에 대한 토크는 Ta 와 Tb 로 표시되어 있다. 도 3에서 Ta > Tb 임을 주시할 필요가 있다. 즉, 안쪽 유도 모터의 슬립 속도가 바깥쪽 유도 모터의 슬립 속도 보다 커서 해당 토크가 상대적으로 크다. 안쪽 유도 모터의 토크가 크면, 안쪽 바퀴의 속도가 증대되어 회전에 방해가 된다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같은 가변 인덕터(4)를 사용한다. 3 shows a typical torque-speed characteristic curve of an induction motor. Referring to FIG. 3, ω e denotes the electric angular velocity, and ω a and ω b denote the rotor angular velocity of the first and
도 4는 본 발명에 적용되는 가변 인덕터(4)에서 인버터(3) 및 제1,2 유도 모터(5a,5b)로의 연결 회로도를 나타내고, 도 5는 가변 인덕터(4)의 등가 회로도를 나타낸다. 도 6은 상기 가변 인덕터(4)의 코어(core)(9)(10a)(10b)를 나타내는 것으로, 2 개의 `E' 자형 제1 및 제2 코어(10a)(10b) 및 그 사이를 움직이는 자성체 중앙 코어(9)로 구성된다. 4 shows a connection circuit diagram from the
도 6의 (a)를 참조하면, 중앙 코어(9)가 하부에 위치하여 오른편의 제2 인덕터 코어(10b)가 자로 형성에 유리하다. 동시에 왼편의 제1 인덕터 코어(10a)의 경우는 코어의 돌출 부분이 어긋나 있어 상대적으로 자로 형성이 어렵다. 따라서, 오른편에 위치한 제2 인덕터(9, 10b)의 인덕턴스가 왼편에 위치한 제1 인덕터(9, 10a)의 인덕턴스 보다 크게 된다. 즉, La < Lb 이다. 도 6의 (c)를 참조하면, 이 경우는 도 6의 (a)의 경우와 반대로 중앙 코어(9)가 상부에 위치하기 때문에 왼편에 위치한 제1 인덕터(9, 10a)의 인덕턴스가 오른편에 위치한 제2 인덕터(9, 10b)의 인덕턴스 보다 크게 된다. 즉, Lb < La 이다. 또한 도 6의 (b)를 참조하면, 중앙 코어(9)가 중립에 위치하여 양 인덕턴스가 동일하게 된다. 즉, La = Lb 이다. 인덕터에 생기는 전압 강하 값은 ωeLI로 계산된다. 여기서, I는 인덕터에 흐르는 전류를 의미한다. Referring to FIG. 6A, the
도 7은 전기 자동차가 좌회전할 때와 우회전 할 때, 인덕터의 중간 코어(9)의 위치를 나타낸다. 도 7의 (a)을 참조하면, 좌회전할 때 중앙 코어(9)가 상향 이동하여 좌측에 위치한 제1 E-코어(10a)와의 자속 쇄교 면적이 극대화된다. 그러나, 우측에 위치한 제2 E-코어(10b)와의 자속 쇄교 면적은 극소화된다. 따라서, La > Lb 가 된다. 즉, 임피던스가 ωe La > ωe Lb 으로 주어지므로, 왼쪽에 위치한 제1 인덕터(10a, 9)에 의한 전압 강하가 커져서 제1 유도 모터(5a)에 전류가 증가하는 것을 방지한다. FIG. 7 shows the position of the
한편, 도 7의 (b)와 같이 전기 자동차가 우회전할 때, 중앙 코어(9)가 하향 이동하여 우측에 위치한 제2 E-코어(10b)와의 자속 쇄교 면적이 극대화된다. 그러나, 좌측에 위치한 제1 E-코어(10a)와의 자속 쇄교 면적은 극소화된다. 따라서, La < Lb 가 된다. 즉, 임피던스가 ωe La < ωe Lb 으로 주어지므로, 오른쪽에 위치한 제2 인덕터(10b, 9)에 의한 전압 강하가 커져서 제2 유도 모터(5b)에 전류가 증가하는 것을 방지한다.On the other hand, when the electric vehicle turns right as shown in FIG. 7B, the
슬립 s가 작을 때, 토크는 아래 수학식 1로 기술된다. 수학식 1에서 P는 극수, Vs는 모터 상전압, ωr 은 회전자 속도, rr은 모터의 회전자 저항을 나타낸다. 즉, 토크는 상전압의 제곱에 비례한다. When the slip s is small, the torque is described by
[수학식 1][Equation 1]
도 8은 본 발명에 따른 유도 모터의 상당(per phase) 등가 회로를 도시한다. 도 8의 등가 회로에서 교류 전압원(11)은 인버터를 의미한다. 두 개의 제1 및 제2 유도 모터(5a)(5b)가 인덕터를 경유하여 병렬로 연결되어 있다. 좌회전 시 좌측의 제1 유도 모터(5a)의 슬립이 커져서 더 많은 전류가 흐르고 (), 양 인덕턴스가 동일한 경우 (), 좌측의 제1 유도 모터(5a)가 더 많은 토크를 발생시킨다. 이것은 상대적으로 낮은 속도를 유지해야만 하는 좌측 바퀴에 상반되는 결과를 가져온다. 이를 해결하는 방법으로 좌측 인덕턴스를 크게 하여 가 되도록 한다. 그러면, 좌측의 제1 유도 모터(5a)에 인가되는 전압이 상대적으로 작게 ()가 되어 좌측의 제1 유도 모터(5a)의 슬립이 크다 하더라도 양쪽 모터의 토크가 거의 동일하게 ()가 된다. 8 shows a per phase equivalent circuit of an induction motor according to the invention. In the equivalent circuit of FIG. 8, the
우회전하는 경우도 좌회전하는 경우와 유사하다. 즉, 우측 바퀴의 속도가 늦어지고, 슬립이 커져 토크가 커지는 것을 방지하기 위하여 우측 인덕턴스를 크게 한다. Turning to the right is similar to turning to the left. In other words, the right inductance is increased to prevent the right wheel from slowing down and from slipping to increase torque.
상기한 인덕턴스의 가변은, 도 10에 도시한 중앙 코어(9)를 이동시키기 위한 소형 모터(예;스테핑모터)(13)와 이 소형 모터를 제어하는 제어장치(100)를 통해 용이하게 구현할 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다. The inductance can be easily changed by using a small motor (eg, stepping motor) 13 for moving the
도 9는 전기 자동차의 회전 방향에 따라 인덕터 중앙 코어(9)의 위치를 결정하는 흐름도를 도시한 것이다. 도 10은 본 발명의 인덕터의 제1 및 제2 코어(10a)(10b)와, 중앙 코어(9), 중앙 코어(9)를 한 축 상에서 이동할 수 있게 구성한 기구부를 도시한 것이다. 도 10에 도시한 기구부는 스테핑 모터와 같은 소형 모터(13)와, 상기 소형 모터의 구동력을 중앙 코어(9)에 전달하기 위한 리드 스크류(lead screw)(14)를 포함하여 구성된다. 도 10에 도시한 기구부는 모터 대신에 솔레노이드 구동기 또는 스프링을 사용하여 구성할 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다. 9 shows a flowchart for determining the position of the
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등물에 해당하는 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art may realize other embodiments corresponding to various modifications and equivalents therefrom. Will understand. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.
1: 배터리 2: 부스트 컨버터(boost converter)
3: 인버터(inverter) 4: 인덕터(inductor)
5: 회전자(Rotor) 5a 5b: 유도모터
6a 6b: 감속기어 7a 7b: 바퀴
8a: 내측 회전 반경 8b: 외측 회전 반경
9: 인덕터의 중앙 코어(core) 10a: 인덕터의 고정부(반쪽)
10b: 인덕터의 고정부(반쪽) 11: 인버터를 나타내는 등가 전압원
13 : 소형 모터(스테핑모터) 14: 리드 스크류 (lead screw)1: battery 2: boost converter
3: inverter 4: inductor
5:
8a:
9: center core of
10b: fixed part of inductor (half) 11: equivalent voltage source representing the inverter
13: small motor (stepping motor) 14: lead screw
Claims (6)
상기 전기 자동차의 양쪽 바퀴의 개별 구동을 위하여 설치되는 제1 및 제2 유도 모터;
상기 제1 및 제2 유도 모터의 구동에 필요한 전원을 공급하는 단일 인버터; 및
상기 단일 인버터에서 공급되는 전원을 분리하여 상기 제1 및 제2 유도 모터에 공급할 수 있도록 상기 제1 및 제2 유도 모터를 병렬 연결하는 인덕터를 포함하고;
상기 인덕터는 상기 전기 자동차의 회전 운전시 상이한 값의 인덕턴스를 형성하는 제1 및 제2 인덕터로 이루어진 것을 특징으로 하는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템. In the drive system of an electric vehicle,
First and second induction motors installed for individually driving both wheels of the electric vehicle;
A single inverter for supplying power for driving the first and second induction motors; And
An inductor for connecting the first and second induction motors in parallel so as to separate the power supplied from the single inverter and supply the first and second induction motors;
The inductor is a drive system of an electric vehicle using two induction motors, characterized in that the first and second inductor to form a different value inductance during rotational operation of the electric vehicle.
상기 제1 및 제2 인턱터는 제1 코어와 제2 코어 및 상기 제1 및 제2 코어 사이에 이동가능하게 개재된 중앙 코어를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템. The method of claim 1,
The first and second inductors may include a first core and a second core, and a central core movably interposed between the first and second cores. Driving system.
상기 중앙 코어를 일 축상에서 이동시키기 위한 중앙 코어 이동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템. The method of claim 2,
And a central core moving device for moving said central core on one axis.
상기 중앙 코어 이동장치는 스테핑모터 및 상기 스테핑모터를 제어하기 위한 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템. The method of claim 3,
The central core moving device includes a stepping motor and a control device for controlling the stepping motor.
상기 제어장치는, 상기 전기 자동차의 회전시 안쪽 바퀴와 바깥쪽 바퀴에 걸리는 토크가 동일하게 되도록, 상기 중앙 코어에 연결된 스테핑모터를 제어하여, 상기 제1 유도 모터에 연결된 상기 안쪽 바퀴에 걸리는 토크가 감소하도록 상기 제1 유도 모터에 대응되는 상기 제1 인덕터의 인덕턴스를 크게 하고, 상기 바깥쪽 바퀴에 연결된 상기 제2 유도 모터에 대응되는 상기 제2 인덕터의 인덕턴스를 작게 하는 것을 특징으로 하는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템. The method of claim 4, wherein
The control device controls the stepping motor connected to the central core so that the torque applied to the inner and outer wheels is the same when the electric vehicle rotates, so that the torque applied to the inner wheel connected to the first induction motor is controlled. Two inductions, characterized in that to increase the inductance of the first inductor corresponding to the first induction motor to reduce, and to reduce the inductance of the second inductor corresponding to the second induction motor connected to the outer wheels The drive system of an electric vehicle using a motor.
상기 제1 및 제2 코어는 각각 "E"자 형상으로 형성되어 상기 중앙 코어를 기준으로 마주보게 설치되며, 상기 중앙 코어는 양측이 각각 상기 제1 및 제2 코어에 대응되도록 "E"자 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 두 개의 유도 모터를 사용하는 전기 자동차의 구동 시스템. The method of claim 2,
The first and second cores are each formed in an “E” shape so as to face each other with respect to the center core. The central core has an “E” shape so that both sides thereof correspond to the first and second cores, respectively. Drive system of an electric vehicle using two induction motors, characterized in that formed as.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100028092A KR101058867B1 (en) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Driving system for electric vehicles utilizing two induction motors |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100028092A KR101058867B1 (en) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Driving system for electric vehicles utilizing two induction motors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101058867B1 true KR101058867B1 (en) | 2011-08-25 |
Family
ID=45094850
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020100028092A KR101058867B1 (en) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | Driving system for electric vehicles utilizing two induction motors |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101058867B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10454387B2 (en) | 2015-02-25 | 2019-10-22 | Otis Elevator Company | Interposition inductor arrangement for multiple drives in parallel |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001016898A (en) | 1999-06-28 | 2001-01-19 | Denso Corp | Controller of ac motor |
JP2008148377A (en) | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Nissan Motor Co Ltd | Sr motor drive and its control method |
JP2009289769A (en) | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Toyota Motor Corp | Core-gap variable reactor |
-
2010
- 2010-03-29 KR KR1020100028092A patent/KR101058867B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001016898A (en) | 1999-06-28 | 2001-01-19 | Denso Corp | Controller of ac motor |
JP2008148377A (en) | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Nissan Motor Co Ltd | Sr motor drive and its control method |
JP2009289769A (en) | 2008-05-27 | 2009-12-10 | Toyota Motor Corp | Core-gap variable reactor |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10454387B2 (en) | 2015-02-25 | 2019-10-22 | Otis Elevator Company | Interposition inductor arrangement for multiple drives in parallel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9199526B2 (en) | Vehicle and vehicle driving device | |
US9764633B1 (en) | Electric drivetrain system and method having a single speed ratio direct drive | |
EP2648954B1 (en) | An electric hybrid vehicle | |
JP6062327B2 (en) | Inverter device and electric vehicle | |
CN103781650B (en) | For the method running vehicle | |
WO2008126531A1 (en) | Controller and control method of hybrid vehicle | |
EP2459411B1 (en) | Torque control system | |
JP5930131B2 (en) | Electric motor control device, electric power steering device, and vehicle | |
CN103972972A (en) | Charging apparatus and electric vehicle including the same | |
WO2015080021A1 (en) | Control device for electric vehicle | |
US20170025977A1 (en) | Generator comprising a variable speed magnetic gear | |
CN111869092B (en) | Control device for permanent magnet synchronous motor, electric power steering device, and electric vehicle | |
US9789785B2 (en) | Driving power distribution device | |
CN103213517A (en) | System and method for driving four-wheel full-drive electric vehicle dragged by winding type asynchronous motors | |
KR101058867B1 (en) | Driving system for electric vehicles utilizing two induction motors | |
EP3490137B1 (en) | Controller for switched reluctance motor | |
JP5240004B2 (en) | Vehicle control device | |
JPH07147704A (en) | Driving gear for electric vehicle | |
JP5479922B2 (en) | Electric car | |
US20040089485A1 (en) | Vehicle drive arrangement having multiple-sized electric motors | |
CN103401489A (en) | Shaft-type direct-drive permanent-magnet brushless DC motor | |
JP2015037375A (en) | Electric-vehicular control apparatus | |
KR20240093563A (en) | braking system | |
JP2005312273A (en) | Four-wheel drive device | |
WO2013108265A2 (en) | Motor differential |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140612 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150609 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |