TWI419445B - 車輪驅動裝置及具備其之電動車輛 - Google Patents

車輪驅動裝置及具備其之電動車輛 Download PDF

Info

Publication number
TWI419445B
TWI419445B TW098105527A TW98105527A TWI419445B TW I419445 B TWI419445 B TW I419445B TW 098105527 A TW098105527 A TW 098105527A TW 98105527 A TW98105527 A TW 98105527A TW I419445 B TWI419445 B TW I419445B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
gap
gap length
motor
wheel drive
voltage
Prior art date
Application number
TW098105527A
Other languages
English (en)
Other versions
TW200950284A (en
Inventor
Hiroaki Yagi
Hideki Matsueda
Mikio Saitou
Original Assignee
Yamaha Motor Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Publication of TW200950284A publication Critical patent/TW200950284A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI419445B publication Critical patent/TWI419445B/zh

Links

Classifications

    • 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
    • H02P21/00—Arrangements or methods for the control of electric machines by vector control, e.g. by control of field orientation
    • H02P21/06—Rotor flux based control involving the use of rotor position or rotor speed sensors
    • 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
    • B60L15/02—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit
    • B60L15/025—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles characterised by the form of the current used in the control circuit using field orientation; Vector control; Direct Torque Control [DTC]
    • 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
    • B60L50/00—Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/51—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells characterised by AC-motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62M—RIDER PROPULSION OF WHEELED VEHICLES OR SLEDGES; POWERED PROPULSION OF SLEDGES OR SINGLE-TRACK CYCLES; TRANSMISSIONS SPECIALLY ADAPTED FOR SUCH VEHICLES
    • B62M7/00—Motorcycles characterised by position of motor or engine
    • B62M7/12—Motorcycles characterised by position of motor or engine with the engine beside or within the driven wheel
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K21/00—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets
    • H02K21/02—Details
    • H02K21/021—Means for mechanical adjustment of the excitation flux
    • H02K21/022—Means for mechanical adjustment of the excitation flux by modifying the relative position between field and armature, e.g. between rotor and stator
    • H02K21/025—Means for mechanical adjustment of the excitation flux by modifying the relative position between field and armature, e.g. between rotor and stator by varying the thickness of the air gap between field and armature
    • H02K21/026—Axial air gap machines
    • 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
    • H02P25/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details
    • H02P25/02—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of AC motor or by structural details characterised by the kind of motor
    • H02P25/022—Synchronous motors
    • H02P25/03—Synchronous motors with brushless excitation
    • 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
    • B60L2200/00—Type of vehicles
    • B60L2200/12—Bikes
    • 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
    • B60L2220/00—Electrical machine types; Structures or applications thereof
    • B60L2220/40—Electrical machine applications
    • B60L2220/44—Wheel Hub motors, i.e. integrated in the wheel hub
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62K—CYCLES; CYCLE FRAMES; CYCLE STEERING DEVICES; RIDER-OPERATED TERMINAL CONTROLS SPECIALLY ADAPTED FOR CYCLES; CYCLE AXLE SUSPENSIONS; CYCLE SIDE-CARS, FORECARS, OR THE LIKE
    • B62K2204/00—Adaptations for driving cycles by electric motor
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64—Electric machine technologies in electromobility
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Power Steering Mechanism (AREA)
  • Automatic Cycles, And Cycles In General (AREA)

Description

車輪驅動裝置及具備其之電動車輛
本發明係關於一種車輪驅動裝置及電動車輛，更特定而言，係關於一種藉由電動馬達來驅動車輪之車輪驅動裝置及電動車輛。
先前電動摩托車(scooter)等之電動車輛依據加速器操作量控制電動馬達之旋轉來驅動車輪。旋轉控制電動馬達時，可藉由使用高轉矩低旋轉速度至低轉矩高旋轉速度之寬廣運轉區域，而有效地驅動電動馬達。
實現此之電動馬達習知有如以日本特開2005-168190號公報所提案之可變空氣間隙式永久磁石馬達。該可變空氣間隙式永久磁石馬達具備：具備永久磁石之圓盤形的轉子；對向配置於轉子，且具有電樞線圈之定子；及在馬達外殼內使定子滑動移動之油壓機構。而後，藉由控制油壓機構來調整轉子與定子間之間隙長。
日本特開2005-168190號公報提案有將馬達旋轉速度與目標間隙長之關係預先記憶於參照圖解等，於馬達驅動時，以獲得依實際馬達旋轉速度之目標間隙長的方式使油壓機構工作之結構。此外，亦提案有將馬達旋轉速度與目標間隙長之關係，依馬達之軸轉矩估計值預先設定於參照圖解等，於馬達驅動時，從軸轉矩估計值與馬達旋轉速度求出目標間隙長，而以獲得該目標間隙長之方式使油壓機構工作的結構。
電動馬達之輸出特性藉由馬達個別差異(如空氣間隙之機械性尺寸公差、永久磁石之磁束密度公差)及馬達使用環境(如磁石溫度、電源電壓)而變化。因而，如日本特開2005-168190號公報中所提案之電動馬達，依馬達旋轉速度設定目標間隙長時，實際之馬達輸出特性從本來之特性(設計上之特性)偏差情況下，無法獲得適切之間隙長。
在此，就電動馬達之輸出特性(旋轉速度與轉矩之關係)作說明。
如圖26所示，電動馬達之最大轉矩具有隨著旋轉速度(每單位時間之旋轉量)增加而直線性減少的特性。此外，為了保護變流器等之馬達驅動電路，流入電動馬達之電流設定有上限電流值。因為電動馬達之轉矩與通電電流大致成正比，所以藉由上限電流值限制其最大值。如變流器之電路元件(FET)的上限電流值為100A時，流出其上限電流值時之轉矩成為最大轉矩。因此，實際上可驅動控制電動馬達之範圍成為圖27中以陰影線顯示之範圍。
改變電動馬達之間隙長的情況下，電動馬達之輸出特性(旋轉速度-轉矩特性)變化。圖28係將間隙長3階段地切換情況之例。圖28中，實線表示間隙長為短(間隙長G1)時之特性1，虛線表示間隙長為長(間隙長G3)時之特性3，一點鏈線表示間隙長為中間(間隙長G2：G1<G2<G3)時之特性2。特性1之情況下，雖可獲得高轉矩，但是無法進行高速旋轉。特性3之情況下，雖可高速旋轉，但是無法獲得高轉矩。特性2之情況成為兩者中間的特性。因此，藉由使間隙長變化，可以圖29中以實線所示之特性驅動控制電動馬達。如將間隙長作G1→G2→G3之切換時，可將輸出特性作特性1→特性2→特性3之變更。藉由將此種間隙長可變之電動馬達適用於電動車輛之車輪驅動用馬達，可獲得可在從高轉矩低旋轉速度至低轉矩高旋轉速度之範圍驅動的車輛特性。
為了效率佳地驅動電動馬達，應將切換間隙長之時序在可最大限度發揮電動馬達具有之能力的點，換言之應在輸出特性線上作切換。在此，就切換間隙長之時序，使用圖30作說明。該例係使間隙長3階段(G1，G2，G3：G1<G2<G3)地變化之例。電動馬達啟動時，因為轉矩比旋轉速度優先，所以設定短之間隙長G1。該情況，電動馬達之狀態(轉矩、旋轉速度)在電流限制線L1上推移於箭頭方向。該電流限制線L1顯示將間隙長設定成G1情況下，流入上限電流值時獲得之轉矩。此外，電流限制線L2顯示將間隙長設定成G2情況下，流入上限電流值時獲得之轉矩，電流限制線L3顯示將間隙長設定成G3情況下，流入上限電流值時獲得之轉矩。
電動馬達之旋轉速度變大，在到達電流限制線L1與特性1線(旋轉速度n1)之交點處，將間隙長從G1切換至G2時，可在最大限度發揮馬達性能之狀態下切換輸出特性。此時，輸出轉矩減少至被電流限制線L2限制之轉矩，維持其轉矩而旋轉速度變大。同樣地，在電動馬達之狀態(轉矩、旋轉速度)到達電流限制線L2與特性2線(旋轉速度n2)之交點處，將間隙長從G2切換至G3。如此，藉由在輸出特性線上切換間隙長，可最大限度發揮電動馬達之能力。
如日本特開2005-168190號公報，依據馬達旋轉速度而切換間隙長之情況下，電動馬達之輸出特性與本來之特性(設計上之特性)一致時，即使在檢測出旋轉速度n1，n2之點切換間隙長仍無問題。但是，實際之電動馬達的輸出特性從本來之特性偏差時，因切換時序偏差而無法充分發揮電動馬達之能力，或是行駛感覺惡化。
如對圖30之輸出特性，電動馬達之轉矩變弱情況下，如圖31所示，在檢測出旋轉速度n1，n2之點切換間隙長時，導致對旋轉速度之增大提前切換間隙長。該情況在被虛線包圍之區域中無法發揮電動馬達具有之能力。換言之，儘管是在照樣維持最大轉矩下進一步可增大旋轉速度之狀態，間隙長卻切換，而無法獲得活用電動馬達之能力的轉矩。
反之，電動馬達之轉矩對本來之特性變強情況下，如圖32所示，在檢測出旋轉速度n1，n2之點切換間隙長時，切換時序延遲。該情況如被虛線包圍之區域所示，在間隙長切換前產生轉矩之大幅掉落。藉由該轉矩之掉落，行駛感覺惡化。如在車輛起步中途加速感一時性減少。
所以本發明之主要目的為提供一種可不影響電動馬達之個別差異或使用環境，而從低速域至高速域有效地驅動電動馬達，獲得良好之車輛特性的車輪驅動裝置及電動車輛。
依照本發明之一個局面，提供一種車輪驅動裝置，其係驅動電動車輛之車輪，且具備：電動馬達，其係驅動車輪；間隙變更裝置，其係變更電動馬達之空氣間隙長度即間隙長；加速器資訊取得機構，其係取得關於電動車輛中之加速器操作量的加速器資訊；電壓運算機構，其係依據至少由加速器資訊取得機構所取得之加速器資訊，運算控制電壓指令值；電壓利用率運算機構，其係依據控制電壓指令值之最大值與由電壓運算機構所運算出之控制電壓指令值運算電壓利用率；及間隙控制機構，其係為了調整間隙長，依據藉由電壓利用率運算機構所運算出之電壓利用率，控制間隙變更裝置。
關於電動馬達，在磁路中設置成為磁阻之空氣間隙，換言之在磁束流動路徑中途設置磁阻空間。藉由變更間隙長，磁阻變化而電動馬達之輸出特性變化。本發明中，間隙控制機構係依據電壓利用率控制間隙變更裝置而變更間隙長，變更電動馬達之輸出特性。
在此，如圖33所示，成為電壓利用率100%之點位於輸出特性線上(最大轉矩線上)。電動馬達之控制狀態愈從輸出特性線向下方離開，電壓利用率愈降低，在電動馬達可輸出之轉矩中產生餘裕。該情況下，電壓利用率在圖33之輸出特性圖中，可將表示電動馬達之控制狀態的點之轉矩作為以可在此時之旋轉速度中輸出的最大轉矩(特性線上之轉矩)除之值來表示。如電動馬達之控制狀態在圖33中來到點A之位置時，電壓利用率成為40%。
藉由電動馬達驅動電動車輛之車輪的情況，隨著電動馬達高速地旋轉，需要使其變化成低轉矩高旋轉速度特性(如圖28之特性3)。此時，若係電動馬達可輸出之轉矩中有餘裕的狀態，換言之，如圖33之點A所示，從特性線向下方離開之狀態，即使不立即切換至低轉矩高旋轉速度特性，仍可一面確保現狀之轉矩一面進一步提高旋轉速度。若提高旋轉速度，則電動馬達之控制狀態從點A移動於右方向，最後到達電壓利用率成為100%之點。
因此，依據電壓利用率控制間隙長，則可以適切之時序切換輸出特性。該情況理想而言，宜在電壓利用率成為100%之點變更間隙長。但是，實際上考慮間隙變更裝置或系統之回應延遲，例如在電壓利用率為90%~95%程度之點切換間隙長即可。
於本發明，依據電壓利用率調整電動馬達之間隙長來變更輸出特性，因此不影響電動馬達之個別差異或使用環境，而可始終以適切之時序變更輸出特性。因此，可充分發揮電動馬達保有之能力，並且可抑制車輛啟動加速時行駛感覺之降低。其結果，可從低速域至高速域有效地驅動電動馬達，而獲得良好之車輛特性。
宜為間隙控制機構為了電壓利用率超過第一臨限值時，間隙長變長而控制間隙變更裝置，並為了電壓利用率未達比第一臨限值小的第二臨限值時，間隙長變小而控制間隙變更裝置。
亦即，電動馬達之控制電壓指令值變大，電壓利用率超過第一臨限值，間隙控制機構就便間隙長增大。藉此，電動馬達之輸出特性變化，可獲得高旋轉速度。另外，電動馬達之控制電壓指令值變小，電壓利用率未達第二臨限值，間隙控制機構就使間隙長減少。藉此，電動馬達之輸出特性變化，可獲得高轉矩。如此，可簡單地控制電動馬達之輸出特性。此外，電壓利用率在第一臨限值與第二臨限值之間時，不變更間隙長，因此可防止控制波動之不當，可實現穩定之車輛行駛。
還宜為進一步具備：角加速度資訊取得機構，其係取得關於電動馬達之角加速度的角加速度資訊；及臨限值設定機構，其係隨著由角加速度資訊取得機構所取得之角加速度資訊變大，而縮小第一臨限值及第二臨限值之至少任一方。
使電動車輛加速之情況，加大電動馬達之控制電壓指令值，使馬達旋轉速度增大。此時，間隙變更裝置對其馬達控制之回應延遲，就有無法迅速地加大馬達旋轉速度之虞。亦即，藉由間隙長之變更，使馬達特性從高轉矩低旋轉速度特性轉移至低轉矩高旋轉速度特性之速度有無法追隨電動馬達之旋轉速度增加之虞。另外，使電動車輛減速情況下，縮小電動馬達之控制電壓指令值，使馬達旋轉速度減少。即使在該情況下，間隙變更裝置之回應延遲亦不理想。
因此，隨著電動馬達之角加速度變大而縮小第一臨限值，就可於電動車輛加速時，提前加大間隙長。因此，可迅速增大馬達旋轉速度，並可抑制間隙變更裝置之回應延遲。另外，隨著電動馬達之角加速度變大而縮小第二臨限值，亦即隨著該角加速度變小而加大第二臨限值，就可於電動馬達減速時提前縮小間隙長。因此，可迅速減少馬達旋轉速度，並可抑制間隙變更裝置之回應延遲。另外，電動馬達之角加速度係電動馬達之旋轉加速度，且以時間將馬達角速度或旋轉速度微分所求出。電動馬達加速時成為正的值，減速時成為負的值。
更宜為間隙控制機構在加速器資訊超過特定值時，依據電壓利用率控制間隙變更裝置，於加速器資訊小於特定值時，不進行依據電壓利用率之間隙變更裝置的控制。例如關小加速器使電動車輛減速之情況，伴隨其而電動馬達之控制電壓指令值變小，電動馬達之電壓利用率下降。於此種狀況，對必要轉矩，電動馬達可輸出之轉矩產生餘裕。但是，依據電壓利用率來調整間隙長，間隙長縮短，鐵損變大。因此，在加速器資訊不超過特定值之情況下，藉由不進行依據電壓利用率之間隙長的調整，可抑制鐵損之影響。
宜為進一步具備旋轉速度資訊取得機構，其係取得關於電動馬達之旋轉速度的旋轉速度資訊，間隙控制機構於加速器資訊超過特定值時，進行依據電壓利用率控制間隙變更裝置之第一控制模式，於加速器資訊小於特定值時，進行依據由旋轉速度資訊取得機構所取得之旋轉速度資訊控制間隙變更裝置之第二控制模式。間隙控制機構在第二控制模式中，宜為了隨著旋轉速度資訊變大而間隙長變長，控制間隙變更裝置。該情況，電動馬達之感應電壓不致超過直流電源之電壓值，可控制電動馬達之高旋轉速度。
還宜為電壓運算機構包含電流指令值運算機構，其係依據加速器資訊運算電動馬達之d-q軸座標系中的q軸電流指令值，間隙控制機構在第二控制模式中，為了隨著q軸電流指令值變小而間隙長變長，控制間隙變更裝置。加速器操作量變少，加速器資訊小時，亦即q軸電流指令值小時，由於無需將電動馬達之輸出特性變更成高轉矩低旋轉速度側，因此最好為了減低電動馬達之鐵損而調整間隙長。因此，藉由加長間隙長，橫跨電動馬達之線圈的磁束量減少，可減低鐵損。
更宜為電動車輛進一步具備直流電源，其係供給電力至電動馬達，該車輪驅動裝置進一步具備電壓資訊取得機構，其係取得關於直流電源之電壓的電壓資訊，間隙控制機構在第二控制模式中，為了隨著電壓資訊變小而間隙長變長，控制間隙變更裝置。該情況，電動馬達之感應電壓不致超過直流電源之電壓，可維持電動馬達之控制。
宜為進一步具備馬達停止檢測機構，其係檢測電動馬達之旋轉停止，間隙控制機構為了藉由馬達停止檢測機構檢測出電動馬達之旋轉停止時，不論電壓利用率，間隙長成為最小值而控制間隙變更裝置。因此，在電動車輛下次啟動時可獲得高轉矩，加速性良好。
還宜為電動車輛進一步具備主開關，間隙控制機構為了於斷開了主開關時，不論電壓利用率，間隙長成為最大值而控制間隙變更裝置。藉此，以人力推而使電動車輛移動情況下，可減低因電動馬達旋轉而產生之齒槽效應轉矩。
更宜為進一步具備間隙長檢測機構，其係檢測間隙長，間隙控制機構按照依據電壓利用率而運算出之目標間隙長與由間隙長檢測機構所檢測出之間隙長的差分，反饋控制間隙變更裝置。該情況，對依據電壓利用率運算出之目標間隙長反饋實際之間隙長，來運算間隙變更裝置之控制量，並依據該運算結果控制間隙變更裝置。因此，間隙變更裝置之回應性良好，可使車輪驅動用之電動馬達的輸出特性更加適當。
宜為電動馬達係軸向空氣間隙型馬達，其係包含：具有旋轉軸之轉子；及對轉子在旋轉軸之延伸方向隔開間隔而對向配置的定子；間隙變更裝置變更轉子與定子間之間隙長。如此，藉由變更在旋轉軸之軸方向的轉子與定子之相對位置關係，可容易變更間隙長。
還宜為電動馬達係軸向空氣間隙型馬達，其係包含：具有旋轉軸之轉子；及對轉子在旋轉軸之延伸方向隔開間隔而對向配置的定子；且定子具有第一定子與第二定子，此等係在旋轉軸之延伸方向相互隔開間隔而對向配置，且可變更地設置在轉子之旋轉方向的相對位置。而後，間隙變更裝置藉由變更第一定子與第二定子在旋轉方向之相對位置，而變更第一定子與第二定子間之間隙長。該情況，即使在旋轉軸之軸方向不設置相對移動用的空間，仍可容易變更間隙長。
上述之車輪驅動裝置可適當用於電動車輛。
另外，加速器資訊係與加速器操作量關連之資訊，且其值依加速器操作量之增減而增減。
角加速度資訊係與電動馬達之角加速度關連的資訊，且其值依角加速度之增減而增減。
旋轉速度資訊係與電動馬達之旋轉速度關連的資訊，且其值依旋轉速度之增減而增減。另外，電動馬達之旋轉速度係以rpm等表示之每單位時間的旋轉量。
電壓資訊係與直流電源之電壓關連的資訊，且其值依該電壓之增減而增減。
本發明之上述目的及其他目的、特徵、局面及優點從與附圖關連而進行之以下本發明之實施形態的詳細說明當可更加明瞭。
以下，參照圖式，就本發明適宜之實施形態作說明。
參照圖1，本發明第一種實施形態之電動二輪車1具備：車輪2、直流電源3、加速器4、主開關5及車輪驅動裝置10。直流電源3如由電池構成，而供給驅動電動二輪車1用之電力。主開關5係指示電動二輪車1全體之控制系統的起動及停止之開關。
車輪驅動裝置10包含：賦予車輪2旋轉轉矩而旋轉驅動之車輪驅動用電動馬達(以下稱「車輪驅動用馬達」)100；變更車輪驅動用馬達100之空氣間隙長度的間隙長gap之間隙變更裝置200；及控制車輪驅動用馬達100與間隙變更裝置200之馬達控制單元300。
圖2及圖3係顯示車輪驅動用馬達100與間隙變更裝置200之概略結構的剖面圖。
車輪驅動用馬達100係3相永久磁石式軸向空氣間隙型電動馬達。車輪驅動用馬達100包含：定子110與轉子120。定子110對轉子120，在轉子120之旋轉軸123延伸方向(軸方向)上隔開特定之間隔而對向配置。
定子110如包含：由電磁鋼板構成之中空圓板狀的定子軛111，直立設於定子軛111之數個(本實施形態係18個)齒狀物112，及捲繞於此等齒狀物112之數個線圈113。在定子軛111之主面上，沿著周方向而等間隔地形成有逐一嵌入各個齒狀物112用的數個(本實施形態係18個)嵌合孔111a。在嵌合孔111a中嵌入齒狀物112之一端部，而磁性地連接各齒狀物112與定子軛111。
定子110在定子軛111中固定各齒狀物112，並且各齒狀物112上捲繞了線圈113之狀態下，樹脂模塑而形成甜甜圈狀。亦即，定子110藉由甜甜圈狀樹脂本體114而一體地形成。
各齒狀物112如堆疊數個電磁鋼板而構成。各齒狀物112之與轉子120的對向面不以樹脂覆蓋，而與旋轉軸123正交且形成平面狀。
參照圖4，在甜甜圈狀樹脂本體114之中央開口部115及外周部116分別埋入有數個金屬製軸環117。定子110藉由在軸環117及形成於定子軛111之插通孔(無圖示)中插入固定螺絲，而固定於成為車體之一部分的圓筒狀之固定座6。
參照圖5，轉子120如包含：鐵製之轉子軛121，及固著於轉子軛121之磁鐵122。轉子軛121包含：形成中空圓板狀且固定磁鐵122之外板部121a；以從外板部121a之內周端縮徑的方式而延伸之錐形部121b；從錐形部121b之內周端與外板部121a平行且延伸於內側之中空圓板狀的內板部121c；及從內板部121c之內周端延伸於軸方向的圓筒部121d。
在圓筒部121d內插入有馬達旋轉軸123。在圓筒部121d之內周面，於軸方向形成有母拴槽(無圖示)，在馬達旋轉軸123之外周面，於軸方向形成有公拴槽(無圖示)。母拴槽與公拴槽在軸方向相互可滑動地嵌合。因此，馬達旋轉軸123對圓筒部121d成為不能相對旋轉且可向軸方向相對移動。馬達旋轉軸123之一端(圖2中之上端部)經由無圖示之減速機而連結於車輪2的車軸。
如圖5所示，磁鐵122如係以在周方向交互地配置N極、S極之方式而磁化了環形板狀的結合磁石之1片構件。磁鐵122以與定子110之齒狀物112對向的方式而固著於轉子軛121之外板部121a。本實施形態係磁鐵122由將在與齒狀物112之對向面中相鄰的2個區域(分別磁化為N極與S極之2個區域)作為1個極對的6極對構成。另外，亦可將1片環狀之 磁鐵122取代成逐片磁化之概略矩形狀或概略扇狀的磁石片，其S極、N極交互地固著於外板部121a。
返回圖2，間隙變更裝置200包含：進給螺絲機構210、間隙變更用電動馬達(以下稱「間隙變更用馬達」)220及間隙長檢測器230。進給螺絲機構210包含：以包圍轉子120之圓筒部121d的方式而設置，且在外周面形成了公螺紋211a之螺紋圓筒體211；及在內周面形成了螺合於螺紋圓筒體211之公螺紋211a的母螺紋212a之圓筒狀的螺帽212。在螺紋圓筒體211之外周面的一端設有齒輪213。
在螺紋圓筒體211之內周面與馬達旋轉軸123之間夾設有軸承214，螺紋圓筒體211與馬達旋轉軸123保持同軸關係而彼此隨意地旋轉。此外，在螺帽212之內周面與轉子120之圓筒部121d的外周面之間夾設有軸承215，轉子120之圓筒部121d對螺帽212保持同軸關係而隨意旋轉地支撐。
在螺帽212之外周面，沿著軸方向以特定距離程度形成有防止旋轉溝212b。形成於固定座6之突起部6a可滑動地插入防止旋轉溝212b中。因此，螺帽212對固定座6僅可在軸方向移動，且不能旋轉。此外，防止旋轉溝212b之兩端作為限制螺帽212在軸方向之移動位置的機械性停止器之功能。
間隙變更用馬達220固定於無圖示之車體的一部分，在其輸出軸221上固著有齒輪222。齒輪222齒合於螺紋圓筒體211之齒輪213。因此，間隙變更用馬達220被通電而輸出軸221旋轉時，螺紋圓筒體211伴隨其而旋轉。此時，因為螺帽212設置成不能對固定座6旋轉，所以螺紋圓筒體211之旋轉運動變換成螺帽212之軸方向的運動。因此，可旋轉地軸支撐於螺帽212的轉子120移動於軸方向。因而，可藉由間隙變更用馬達220之控制來調整定子110與轉子120間之空氣間隙(彼此平行地對向之齒狀物112與磁鐵122間的空間)的長度之間隙長gap。圖2表示間隙長gap成為最小之狀態，圖3表示螺帽212對固定座6上昇而間隙長gap成為最大之狀態。
在車輪驅動用馬達100中，藉由轉子軛121、磁鐵122、齒狀物112及定子軛111形成磁路，其磁路中設置上述空氣間隙。因為該空氣間隙成為設於磁路中之磁阻，所以藉由變更間隙長gap增減流入空氣間隙之磁束量，車輪驅動用馬達100之輸出特性(旋轉速度-轉矩特性)變化。換言之，如圖28之例所示，間隙長gap愈短愈成為高轉矩低旋轉速度特性(特性1)，間隙長gap愈長愈成為低轉矩高旋轉速度特性(特性3)。因此，藉由控制間隙長gap，可使用從高轉矩低旋轉速度至低轉矩高旋轉速度的寬廣運轉區域。
間隙長檢測器230係為了檢測間隙長gap而檢測轉子120在軸方向(馬達旋轉軸123之軸方向)的位置，且包含：檢測螺紋圓筒體211之旋轉速度的編碼器231，及檢測螺帽212之原點位置的原點位置感測器232。編碼器231包含：在形成了螺紋圓筒體211之齒輪213的環狀階部圓周狀地等間隔配置之數個磁鐵231a，及設於與磁鐵231a對向之位置的磁性感測器231b。磁性感測器231b包含2個霍爾IC(Hall IC)。此等霍爾IC在固定於車體之一部分的基板233上，彼此在周方向隔開特定間隔而設置，於螺紋圓筒體211旋轉時，輸出彼此偏差90°相位之脈衝訊號。因此，藉由檢測該脈衝訊號，除了螺紋圓筒體211之旋轉角度之外，亦可檢測旋轉方向。此外，原點位置感測器232包含設於螺帽212之端部的1個磁鐵232a，及設於基板233之磁性感測器232b。螺帽212移動至間隙長成為最小之位置時，磁性感測器232b接近磁鐵232a而輸出原點檢測訊號。磁性感測器232b係使用1個霍爾IC。
此外，如圖6所示，車輪驅動用馬達100中亦設有輸出依其旋轉之脈衝訊號的編碼器130。編碼器130包含數個(本實施形態係3個)霍爾IC。霍爾IC在設於定子110之數個(本實施形態係18個)齒狀物112中，於連續之4個齒狀物112的3處間隙(相鄰之齒狀物間)各設置1個。藉由轉子120之旋轉而磁鐵122之N極、S極橫跨霍爾IC時，霍爾IC之輸出位準反轉。亦即，3個霍爾IC於每次車輪驅動用馬達100中之U相、V相、W相的各個電角進行180°時，將各個輸出訊號位準在低位準與高位準之間切換，而於車輪驅動用馬達100之旋轉中輸出脈衝訊號。藉由編碼器130輸出之脈衝訊號，可檢測車輪驅動用馬達100之電角、旋轉速度及旋轉角度等。此外，藉由以時間微分車輪驅動用馬達100之旋轉速度(每單位時間之旋轉量)，亦可檢測旋轉加速度(角加速度)。
其次，就控制車輪驅動用馬達100及間隙變更用馬達220之控制系統，使用圖6作說明。
車輪驅動用馬達100及間隙變更用馬達220藉由馬達控制單元300控制。馬達控制單元300包含：將具有CPU、ROM及RAM等之微電腦作為主要部分的電子控制部310；作為依來自電子控制部310之指令而供給電力至車輪驅動用馬達100的馬達驅動電路之反相器電路350；作為依來自電子控制部310之指令而供給電力至間隙變更用馬達220的馬達驅動電路之H橋接電路360；及監視直流電源3之電源電壓Vb的電壓監視電路370。另外，圖6顯示依據其功能將電子控制部310分類之功能區塊圖，不過，其處理係藉由執行後述之微電腦的控制程式來實現。
電子控制部310中經由無圖示之輸入介面而連接有：主開關5，加速器操作量感測器301，編碼器130，分別測定流入車輪驅動用馬達100之3相(U相、V相、W相)的電流之電流感測器302，間隙變更裝置200之間隙長檢測器230，及電壓監視電路370。
加速器操作量感測器301將依駕駛對加速器4之操作量的加速器開度訊號作為加速器資訊，而輸出至電子控制部310。本實施形態係加速器操作量感測器301包含依加速器操作而電阻值變化的可變電阻器，並將可變電阻器之兩端電壓作為加速器開度訊號而輸出。
電子控制部310包含電流指令值運算部311。電流指令值運算部311依據來自加速器操作量感測器301之加速器開度訊號算出加速器開度AO。加速器開度AO表示實際之加速 器操作量對加速器操作量之最大值的比率，亦即，表示對加速器開度訊號之最大值，藉由加速器操作量感測器301所取得之加速器開度訊號的比率。
而後，電流指令值運算部311依據加速器開度AO與來自旋轉速度運算部312的車輪驅動用馬達100之旋轉速度n，運算驅動車輪驅動用馬達100用的電流指令值(目標電流值)。旋轉速度運算部312依據來自編碼器130之脈衝訊號，運算車輪驅動用馬達100之旋轉速度n。
電子控制部310對車輪驅動用馬達100通電最後各相(U相、V相、W相)中電角偏差各120°相位之正弦波。此外，電子控制部310以2相之d-q軸座標系實施通電控制。亦即，係使用由沿著磁鐵122之激磁方向的d軸與對d軸正交之q軸構成的d-q軸座標系，反饋控制成為發生轉矩之成分的q軸電流與成為減弱感應電壓成分之d軸電流。
電流指令值運算部311運算d-q軸座標系中之電流指令值。q軸電流指令值Iq＊係在上限電流值Iqmax中乘上加速器開度AO而算出(Iqmax×AO÷100)。d軸電流指令值Id＊藉由將加速器開度AO，車輪驅動用馬達100之旋轉速度n及q軸電流指令值Iq＊中至少任何1個作為參數資訊實施計算而求出。
如在上限電流值Id max中乘上加速器開度AO而算出d軸電流指令值Id＊(Idmax×AO÷100)。此外，亦可將車輪驅動用馬達100之旋轉速度n作為參數資訊，預先以實驗等求出對應於旋轉速度n之最佳Id＊，作為圖解資料而記憶於ROM，並依據該圖解資料，從車輪驅動用馬達100之旋轉速度n求出d軸電流指令值Id＊。進一步，亦可預先以實驗等求出q軸電流指令值Iq＊之對應於參數資訊的最佳Id＊，作為圖解資料而記憶於ROM，並依據該圖解資料從q軸電流指令值Iq＊求出d軸電流指令值Id＊。此外，亦可預先以實驗等求出對應於加速器開度AO與q軸電流指令值Iq＊之參數資訊的最佳Id＊，作為三維圖解資料而記憶於ROM，並依據該三維圖解資料，從加速器開度AO與q軸電流指令值Iq＊求出d軸電流指令值Id＊。另外，不論上述之加速器開度AO、車輪驅動用馬達100之旋轉速度n、q軸電流指令值Iq＊之資訊為何，亦可始終將d軸電流指令值Id＊設定為零(Id＊=0)。
上限電流值Iqmax，係使用顯示於圖7之參照圖解，並依車輪驅動用馬達100之旋轉速度n而設定。如該參照圖解所示，上限電流值Iqmax於車輪驅動用馬達100之旋轉速度n小於特定旋轉速度n1情況下，係設定成一定之值，不過，車輪驅動用馬達100之旋轉速度n超過特定旋轉速度n1時，係隨著旋轉速度n之增大而減少。因此，電流指令值運算部311依據藉由加速器操作量感測器301所取得之加速器開度AO與藉由旋轉速度運算部312所取得之車輪驅動用馬達100的旋轉速度n來運算q軸電流指令值Iq＊。
另外，亦可將顯示於圖7之參照圖解的特性取代成，將上限電流值Iqmax，不僅車輪驅動用馬達100之旋轉速度n小於特定旋轉速度n1之情況，即使超過特定旋轉速度n1之情況仍設定成一定之值。
此外，上限電流值Idmax如以滿足以下公式(1)之方式求出。
Imax係反相器電路350內之切換元件預先設定的最大容許電流。
電流指令值運算部311分別將q軸電流指令值Iq＊輸出至q軸差分運算部313，並將d軸電流指令值Id＊輸出至d軸差分運算部314。q軸差分運算部313算出流入車輪驅動用馬達100之d-q軸座標系中的q軸實際電流值Iq與q軸電流指令值Iq＊的差分值(Iq＊-Iq)，並輸出至q軸比例積分運算部315。此外，d軸差分運算部314算出流入車輪驅動用馬達100之d-q軸座標系中的d軸實際電流值Id與d軸電流指令值Id＊的差分值(Id＊-Id)，並輸出至d軸比例積分運算部316。
該情況，q軸實際電流值Iq與d軸實際電流值Id係藉由3相/2相座標變換部317將藉由電流感測器302測定出之3相實際電流值(Iu，Iv，Iw)變換成d-q軸座標系而算出。另外，3相/2相座標變換部317為了將3相座標系變換成d-q軸座標系，而使用藉由電角運算部318算出之電角θ作為電角資訊。電角運算部318依據從檢測車輪驅動用馬達100之旋轉的編碼器130輸出的脈衝訊號，算出車輪驅動用馬達100之電角θ。
q軸比例積分運算部315依據差分值(Iq＊-Iq)進行比例積分運算，而算出q軸實際電流值Iq追隨於q軸電流指令值Iq＊的控制量。同樣地，d軸比例積分運算部316依據差分值(Id＊-Id)進行比例積分運算，而算出d軸實際電流值Id追隨於d軸電流指令值Id＊的控制量。如此算出之控制量輸出至電壓指令值運算部319，而在電壓指令值運算部319中變換成q軸電壓指令值Vq＊及d軸電壓指令值Vd＊。
q軸電壓指令值Vq＊及d軸電壓指令值Vd＊輸出至2相/3相座標變換部320。2相/3相座標變換部320使用藉由電角運算部318算出之電角θ，將q軸電壓指令值Vq＊及d軸電壓指令值Vd＊變換成3相之電壓指令值Vu＊，Vv＊，Vw＊，並且將依其電壓指令值Vu＊，Vv＊，Vw＊之負載(duty)控制訊號(PWM控制訊號)輸出至反相器電路350。
反相器電路350係設於直流電源3之正端子與接地端子之間，如包含由MOSFET構成之6個切換元件的3相橋接電路，且在各切換元件之閘極上輸入負載控制訊號。反相器電路350以藉由負載控制訊號賦予之負載比接通、斷開各切換元件，並以依電壓指令值Vu＊，Vv＊，Vw＊之電壓供給驅動用電力至車輪驅動用馬達100。
如此，車輪驅動用馬達100之通電控制在d-q軸座標系中，係藉由對依加速器操作量亦即依加速器開度AO而設定之電流指令值(Iq＊，Id＊)，反饋實際流入車輪驅動用馬達100之實際電流(Iq，Id)，而算出電壓指令值(Vq＊，Vd＊)，並以該電壓指令值(Vq＊，Vd＊)負載控制反相器電路350。
其次，就電子控制部310中之間隙變更用馬達220的控制系作說明。另外，就間隙變更用馬達220之控制處理，因為在以後將使用流程圖詳細作說明，所以，在此就電子控制部310中之功能部的結構僅作簡單說明。
電子控制部310包含：目標間隙長運算部321、電壓利用率運算部322、差分運算部323、比例積分運算部324、負載比運算部325及實際間隙長運算部326。目標間隙長運算部321中輸入：藉由加速器操作量感測器301而獲得之加速器開度訊號，藉由旋轉速度運算部312運算出之車輪驅動用馬達100的旋轉速度n，藉由電流指令值運算部311運算出之q軸電流指令值Iq＊，藉由電壓監視電路370檢測出之直流電源3的電源電壓Vb，藉由電壓利用率運算部322運算出之電壓利用率Vrate，及藉由實際間隙長運算部326運算出之實際間隙長gap。目標間隙長運算部321依據此等之輸入資訊運算間隙變更用馬達220之間隙長的目標值之目標間隙長gap＊，並輸出至差分運算部323。
差分運算部323運算目標間隙長gap＊與藉由實際間隙長運算部326運算出之實際間隙長gap的差分值(gap＊-gap)，並輸出至比例積分運算部324。比例積分運算部324依據差分值(gap＊-gap)進行比例積分運算，來運算實際間隙長gap追隨於目標間隙長gap＊之控制量。負載比運算部325將依該運算結果之負載比訊號輸出至H橋接電路360。
H橋接電路360係設於直流電源3之正端子與接地端子之間，如包含由MOSFET構成之4個切換元件的橋接電路，且在各切換元件之閘極上輸入負載控制訊號。H橋接電路360以藉由負載控制訊號賦予之負載比接通、斷開各切換元件，以依負載比之電壓供給驅動用電力至間隙變更用馬達220。此外，H橋接電路360依通電方向將間隙變更用馬達220之旋轉方向切換成正轉方向與逆轉方向。
實際間隙長運算部326依據來自間隙變更裝置200之間隙長檢測器230(編碼器231及原點位置感測器232)的脈衝訊號及原點檢測訊號，運算實際間隙長之實際間隙長gap，並輸出至目標間隙長運算部321。
電壓利用率運算部322依據藉由電壓指令值運算部319運算出之q軸電壓指令值Vq＊及d軸電壓指令值Vd＊，算出電壓利用率Vrate，並輸出至目標間隙長運算部321。
在此，就電壓利用率作說明。本實施形態因為以d-q軸座標系運算車輪驅動用馬達100之通電控制量，所以電壓控制指令值係作為使用d-q軸座標系之q軸電壓指令值Vq＊及d軸電壓指令值Vd＊來賦予。該情況，q軸電壓指令值Vq＊與d軸電壓指令值Vd＊之合成向量成為電壓指令值Vc。因此，如以下公式(2)所示，電壓指令值Vc作為q軸電壓指令值Vq＊之平方(Vq＊2 )與d軸電壓指令值Vd＊之平方(Vd＊2 )之和的平方根來表示。
該電壓指令值Vc成為控制電壓之振幅值。
如以下公式(3)所示，電壓利用率Vrate係對驅動車輪驅動用馬達100用之控制電壓指令值的最大值(以下稱「最大控制電壓指令值」)Vcmax，實際運算出之電壓指令值Vc的比率。
一般而言，PWM控制反相器電路350時，如圖8所示，係依據載波W1與調制波W2，而從兩者之大小關係設定負載比。亦即，調制波W2以高於載波W1之時間與低於載波W1之時間的時間比設定負載比。該例係載波W1之最大波峰值與調制波W2之最大波峰值相同，調制波W2成為載波W1之最大波峰值時，大致以負載比100%控制反相器電路350之切換元件。因此，藉由調制波W2之最大波峰值設定最大控制電壓指令值Vcmax。另外，該例係將載波W1之最大波峰值與調制波W2之最大波峰值設定成相同，不過未必需要相同。此外，圖8所示之調制波W2亦可使其周期及振幅中至少任何一方對圖8所示之值適宜增加或減少。
本實施形態之加速器操作量感測器301與電流指令值運算部311係作為加速器資訊取得機構的功能。電流指令值運算部311、q軸差分運算部313、d軸差分運算部314、q軸比例積分運算部315、d軸比例積分運算部316及電壓指令值運算部319係作為電壓運算機構之功能。電壓利用率運算部322係作為電壓利用率運算機構之功能。目標間隙長運算部321、差分運算部323、比例積分運算部324、負載比運算部325及H橋接電路360係作為間隙控制機構之功能。目標間隙長運算部321係作為角加速度資訊取得機構、臨限值設定機構及馬達停止檢測機構之功能。編碼器130與旋轉速度運算部312係作為旋轉速度資訊取得機構之功能。電流指令值運算部311相當於電流指令值運算機構。電壓監視電路370相當於電壓資訊取得機構。間隙長檢測器230與實際間隙長運算部326係作為間隙長檢測機構之功能。
其次，就電子控制部310進行之車輪驅動控制處理，使用圖9之流程圖作說明。圖9表示車輪驅動主控制例行程序。該車輪驅動主控制例行程序作為控制程式而記憶於電子控制部310之ROM內。該車輪驅動主控制例行程序中，除了車輪驅動用馬達100之驅動控制處理之外，亦包含藉由間隙變更裝置200實施之間隙長的控制處理。
該主控制例行程序在接通投入設於電動二輪車1之主開關5時起動。主控制例行程序起動時，電子控制部310首先在步驟S10中進行馬達控制單元300全體系統之初始化。如進行微電腦之初始化及檢查系統內之異常的初始診斷等。繼續，電子控制部310在步驟S12中進行間隙變更用馬達220之初始化。就該步驟S12之處理，使用圖10所示之流程圖作說明。圖10表示顯示間隙變更用馬達初始化處理之子例行程序。
間隙變更用馬達初始化例行程序，係電子控制部310首先在步驟S121中，讀入來自間隙長檢測器230之原點位置感測器232的訊號。繼續，在步驟S122中，判斷從原點位置感測器232讀入之訊號是否為原點檢測訊號。原點位置感測器232在轉子120返回間隙長gap成為最小之位置時輸出原點檢測訊號。因此，電子控制部310於轉子120在成為最小間隙長之位置情況下，步驟S122之判斷成為「是(Yes)」，並將其處理進入步驟S129。另外，轉子120不在成為最小間隙長之位置情況下，步驟S122之判斷成為「否(No)」，並將其處理進入步驟S123。
首先，就來自步驟S123之處理作說明。電子控制部310在步驟S123中，將間隙變更用馬達220之旋轉方向決定成縮小空氣間隙之方向。繼續在步驟S124中，決定間隙變更用馬達220之驅動力。該驅動力設定成初始化用之特定值。
繼續，電子控制部310在步驟S125中，將依上述已決定之旋轉方向與驅動力的驅動訊號(負載控制訊號)輸出至H橋接電路360，來驅動間隙變更用馬達220。其次，在步驟S126中，讀入來自間隙長檢測器230之原點位置感測器232的訊號，在步驟S127中，判斷是否從原點位置感測器232輸出了原點檢測訊號。電子控制部310反覆實施步驟S125~S127之處理，直至檢測出原點檢測訊號。而後，檢測出原點檢測訊號時(S127：是)，在步驟S128中，將停止通電訊號輸出至H橋接電路360，來停止間隙變更用馬達220之驅動。
步驟S128之處理完成時，或是在步驟S122中，已經判斷為轉子120在成為最小間隙長之位置情況下，在步驟S129中，將統計從間隙長檢測器230之編碼器231輸出的脈衝訊號數量之累計值重設為零。因此，進行了步驟S129之處理後，藉由統計(依旋轉方向之加減法)從編碼器231輸出之脈衝訊號，可檢測轉子120之軸方向位置，換言之可檢測間隙長。步驟S129之處理結束時，退出該子例行程序，而轉移至主控制例行程序之步驟S14的處理。
再度返回圖9所示之主控制例行程序的說明。
電子控制部310於步驟S14中，讀入來自加速器操作量感測器301之加速器開度訊號。繼續在步驟S16中，依據加速器開度訊號計算加速器開度AO。加速器開度AO係以加速器開度訊號之最大值除來自加速器操作量感測器301之加速器開度訊號而算出。電子控制部310在步驟S18中，計算驅動車輪驅動用馬達100用之q軸電流指令值Iq＊、d軸電流指令值Id＊。亦即，在依車輪驅動用馬達100之旋轉速度n而設定之上限電流值Iqmax中乘上加速器開度AO而算出q軸電流指令值Iq＊。與其同時，將加速器開度AO、車輪驅動用馬達100之旋轉速度n及q軸電流指令值Iq＊中至少任何1個作為參數資訊，藉由計算而求出d軸電流指令值Id＊。上述步驟S14~S18之處理係電流指令值運算部311的處理。
電子控制部310在步驟S20中，藉由電流感測器302檢測流入車輪驅動用馬達100之實際電流值(Iu，Iv，Iw)。其次，在步驟S22中，依據從檢測車輪驅動用馬達100之旋轉的編碼器130輸出之脈衝訊號，算出車輪驅動用馬達100之電角θ。步驟S22之處理係電角運算部318的處理。
電子控制部310在步驟S24中，算出將3相之實際電流值(Iu，Iv，Iw)變換成d-q軸座標系的q軸實際電流值Iq及d軸實際電流值Id。步驟S24之處理係3相/2相座標變換部317的處理。
電子控制部310在步驟S26中，進行電壓利用率Vrate之計算處理。就步驟S26之處理，使用圖11所示之流程圖作說明。圖11表示顯示電壓利用率計算處理之子例行程序。
電壓利用率計算例行程序係首先在步驟S261中，計算d軸電壓指令值之比例項Pvd。d軸電壓指令值之比例項Pvd如以下公式(4)所示，係藉由在d軸電流指令值Id＊與d軸實際電流值Id之差分值(Id＊-Id)中乘上係數Kpd而求出。
Pvd=Kpd×(Id＊-Id)‧‧‧(4)
繼續，在步驟S262中，計算d軸電壓指令值之積分項Ivd。d軸電壓指令值之積分項Ivd如以下公式(5)所示，係藉由在d軸電流指令值Id＊與d軸實際電流值Id之差分值(Id＊-Id)中乘上係數Kid而獲得之值中，加上積分項Ivd之前次值Ivdold而求出。
Ivd=Kid×(Id＊-Id)+Ivdold‧‧‧(5)
該電壓利用率計算例行程序插入主控制例行程序，以特定之周期反覆實施。因此，該前次值Ivdold意指在1周期前所計算之積分項Ivd的值。
其次，在步驟S263中，計算d軸電壓指令值Vd＊。d軸電壓指令值Vd＊係藉由將比例項Pvd與積分項Ivd相加而求出(Vd＊=Pvd+Ivd)。
而後，在步驟S264中，判斷d軸電壓指令值Vd*之絕對值|Vd＊|是否超過預先設定之上限值Vdmax，超過上限值Vdmax情況下(S264：是)，在步驟S265中，將d軸電壓指令值Vd＊以其絕對值成為上限值Vdmax之方式設定成施以上限值限制的值。另外，d軸電壓指令值Vd＊之絕對值|Vd＊|未超過上限值Vdmax情況下(S264：否)，跳過步驟S265之處理。
其次，電子控制部310在步驟S266中，計算q軸電壓指令值之比例項Pvq。q軸電壓指令值之比例項Pvq如以下公式(6)所示，係藉由在q軸電流指令值Iq＊與q軸實際電流值Iq之差分值(Iq＊-Iq)中乘上係數Kpq而求出。
Pvq=Kpq×(Iq＊-Iq)‧‧‧(6)
繼續，在步驟S267中，計算q軸電壓指令值之積分項Ivq。q軸電壓指令值之積分項Ivq如以下公式(7)所示，係藉由在q軸電流指令值Iq＊與q軸實際電流值Iq之差分值(Iq＊-Iq)中乘上係數Kiq所獲得之值中，加上積分項Ivq之前次值Ivqold而求出。
Ivq=Kiq×(Iq＊-Iq)+Ivqold‧‧‧(7)
而後，在步驟S268中，計算q軸電壓指令值Vq＊。q軸電壓指令值Vq＊藉由將比例項Pvq與積分項Ivq相加而求出(Vq＊=Pvq＋Ivq)。
繼續，在步驟S269中，判斷q軸電壓指令值Vq＊之絕對值|Vq＊|是否超過預先設定之上限值Vqmax，超過上限值Vqmax情況下(S269：是)，在步驟S270中，將q軸電壓指令值Vq＊以其絕對值|Vq＊|成為上限值Vqmax之方式設定成施以上限值限制的值。另外，q軸電壓指令值Vq＊之絕對值|Vq＊|未超過上限值Vqmax情況下(S269：否)，跳過步驟S270之處理。
步驟S261~S270之處理，係上述之d軸差分運算部314、d軸比例積分運算部316、q軸差分運算部313、q軸比例積分運算部315及電壓指令值運算部319之處理。
電子控制部310在步驟S271中進行電壓利用率Vrate之計算。電壓利用率Vrate依據以步驟S265算出之d軸電壓指令值Vd＊，以步驟S270算出之q軸電壓指令值Vq＊，及最大電壓指令值Vcmax，藉由上述之公式(3)而算出。算出電壓利用率Vrate時，退出該子例行程序，而轉移至圖9之主控制例行程序的步驟S28之處理。
電子控制部310在主控制例行程序之步驟S28中，將q軸電壓指令值Vq＊及d軸電壓指令值Vd＊變換成3相之電壓指令值Vu*，Vv＊，Vw＊。該處理係2相/3相座標變換部320之處理。繼續在步驟S30中，將依其電壓指令值Vu*，VV＊，Vw＊之負載控制訊號(PWM控制訊號)輸出至反相器電路350。因此，在車輪驅動用馬達100中供給依電壓指令值Vu＊，VV＊，Vw＊之電力。
電子控制部310在步驟S32中，進行間隙長控制處理。就該步驟S32之間隙長控制處理，使用圖12所示之流程圖作說明。圖12表示顯示間隙長控制處理的子例行程序。
間隙長控制例行程序係電子控制部310首先在步驟S321中，判斷車輪驅動用馬達100是否旋轉中。該判斷係依據來自旋轉速度運算部312的旋轉速度n是否為零來進行。於車輪驅動用馬達100之旋轉停止情況下(S321：否)，在步驟S322中，將目標間隙長gap＊設定成最小間隙長。此因準備車輪驅動用馬達100之啟動，而以獲得高轉矩之方式將輸出特性形成高轉矩低旋轉速度特性。該情況下，輸出特性如以圖28之特性1的方式設定。步驟S321之處理係目標間隙長運算部321之處理。
另外，車輪驅動用馬達100係旋轉中情況下(S321：是)，在步驟S323中，判斷加速器開度AO是否超過特定開度A1(如0.7)。加速器開度AO超過特定開度A1情況下，轉移至依據來自步驟S324之電壓利用率Vrate的間隙長設定處理(相當於本發明中之第一控制模式)。另外，加速器開度AO小於特定開度A1的情況下，轉移至來自不依據電壓利用率Vrate之步驟S328的間隙長設定處理(相當於本發明之第二控制模式)。
首先，就加速器開度AO超過特定開度A1之情況作說明。
電子控制部310在步驟S324中，算出車輪驅動用馬達100之角加速度，並依據該角加速度設定臨限值R1，R2。角加速度係藉由以時間微分從設於車輪驅動用馬達100之編碼器130輸出的脈衝訊號列獲得之車輪驅動用馬達100的旋轉速度n(每單位時間之旋轉量)而求出。此外，臨限值R1，R2如在後述之步驟S325所說明，係為了依電壓利用率Vrate調整間隙長而使用。臨限值R1，R2如使用圖13所示之參照圖解來設定。臨限值R1，R2如該參照圖解所示，係隨著角加速度變大而變小。
變更車輪驅動用馬達100之輸出特性時，只要伴隨車輪驅動用馬達100之加速/減速，而可將其間隙長瞬間擴大/縮小即無問題。但是實際上，藉由間隙變更用馬達220調整間隙長花費時間。因此，車輪驅動用馬達100之角加速度大時，為了早期使間隙變更用馬達220之工作開始，而如此地設定臨限值R1，R2。
繼續，在步驟S325中，判定電壓利用率Vrate之大小。亦即，判斷電壓利用率Vrate是否超過臨限值R1，或未達臨限值R2，或是大於臨限值R2且小於臨限值R1。電壓利用率Vrate中使用以上述步驟S271算出之值。電壓利用率Vrate未達臨限值R2情況下(Vrate<R2)，在步驟S326中，將目標間隙長gap＊設定成從現在之目標間隙長gapc＊減去了單位間隙長gap0程度之值(gap＊=gapc＊-gap0)。換言之縮短目標間隙長gap＊。
電壓利用率Vrate超過臨限值R1情況下(Vrate>R1)，在步驟S327中，將目標間隙長gap＊設定成從現在之目標間隙長gapc＊加上了單位間隙長gap0程度之值(gap＊=gapc＊+gap0)。換言之延長目標間隙長gap＊。
電壓利用率Vrate係大於臨限值R2且小於臨限值R1情況下(R2≦Vrate≦R1)，不變更設定目標間隙長gap＊，而在步驟S331中，讀入從間隙變更裝置200之編碼器231輸出的脈衝訊號之統計資訊。從編碼器231輸出之脈衝訊號藉由無圖示之統計例行程序作統計，並在步驟S331中，讀入其統計值。該統計值係依間隙變更用馬達220之旋轉方向而加上或減去脈衝訊號數量。
繼續，在步驟S332中，累計脈衝訊號之統計值，並依據累計值計算間隙變更用馬達220中來自原點位置的旋轉量(總旋轉量)。間隙變更用馬達220之旋轉量對應於實際間隙長gap。步驟S331~S332之處理相當於圖6中之實際間隙長運算部326的處理。其次，在步驟S333中，將使間隙變更用馬達220停止用之停止訊號輸出至H橋接電路360，暫時退出該子例行程序。
在步驟S323中，判斷為加速器開度AO未超過特定開度A1之情況(AO≦A1)，不進行依據電壓利用率Vrate之間隙長設定，而藉由步驟S328~S330設定目標間隙長gap＊。
在此，從加速器開度AO未超過特定開度A1情況下，不進行依據電壓利用率Vrate之間隙長設定的理由作說明。如行駛中使電動二輪車1減速之情況，因為駕駛關小加速器4，所以加速器開度AO及車輪驅動用馬達100之控制電壓(電壓指令值Vc)下降，而電壓利用率Vrate下降。此時，對需要轉矩，車輪驅動用馬達100可輸出之轉矩中產生餘裕。在此種狀況下，依據電壓利用率Vrate進行目標間隙長gap＊之設定時，間隙長縮短(參照步驟S326)，而發生大的鐵損，因此不適宜。此外，間隙長亦影響車輪驅動用馬達100之銅損。因此，本實施形態中，在加速器開度AO未超過特定開度A1情況下，係不進行依據電壓利用率Vrate之間隙長的變更，而以減低車輪驅動用馬達100之鐵損與銅損之方式，將目標間隙長gap＊設定如下。
電子控制部310首先在步驟S328中，從電壓監視電路370輸入電源電壓Vb。其次在步驟S329中，選擇依電源電壓Vb之目標間隙長設定圖解。目標間隙長設定圖解之一例顯示於圖14。藉由目標間隙長設定圖解可從馬達旋轉速度n與馬達電流指令值(q軸電流指令值Iq＊)的2個參數設定目標間隙長gap＊。作為目標間隙長設定圖解而備有依電源電壓Vb而改變特性的數個圖解。因此，在步驟S329中，從數個目標間隙長設定圖解中選擇1個依電源電壓Vb之圖解。繼續，在步驟S330中，使用選出之目標間隙長設定圖解設定目標間隙長gap＊。步驟S321~S330之處理，相當於上述圖6中之目標間隙長運算部321的處理。
在此，就圖14所示之目標間隙長設定圖解作說明。該圖解係將橫軸作為車輪驅動用馬達100之旋轉速度n，將縱軸作為馬達電流指令值(q軸電流指令值Iq＊)，為了最佳地控制車輪驅動用馬達100之鐵損與銅損而設定目標間隙長gap＊。該圖解中，以右側之虛線包圍的區域為考慮馬達阻抗之可控制區域Af，以左側虛線包圍之區域為鐵損及銅損為最佳的最佳控制區域Ac。可控制區域Af中設定表示目標間隙長gap＊之邊界的線條Lf1~Lf12，在最佳控制區域Ac中設定表示目標間隙長gap＊之邊界的線條Lc1~Lc8。
線條Lf1~Lf12係將目標間隙長gap＊分別作為1mm，2mm，3mm，‧‧‧12mm而以1毫米間隔所設定的邊界線條。此外，線條Lc1~Lc8係將目標間隙長gap＊分別作為1mm，2mm，3mm，‧‧‧8mm而以1毫米間隔所設定的邊界線條。
就使用目標間隙長設定圖解之目標間隙長gap＊的設定方法作說明。藉由線條Lf1與線條Lc1包圍之區域(為線條Lf1之左側且為線條Lc1上側的區域)，為將目標間隙長gap＊設定成1mm的1mm區域。藉由線條Lf2與線條Lc2包圍之區域(為線條Lf2之左側且為線條Lc2上側的區域)，且除去1mm區域之區域，為將目標間隙長gap＊設定成2mm的2mm區域。同樣地，藉由線條Lf3與線條Lc3包圍之區域，且除去1mm區域與2mm區域之區域，為將目標間隙長gap＊設定成3mm的3mm區域。換言之，藉由線條Lfn(n=1~12)與線條Lcn(n=1~8)包圍之區域，且係從1mm區域除去了(n-1)mm區域的區域，成為目標間隙長gap＊設定成nmm的nmm區域。此外，在比8mm區域之馬達旋轉速度n大，或是比8mm區域之馬達電流指令值小的區域中，目標間隙長gap＊設定為比8mm大且將可控制區域Af之線條Lf8~Lf12作為邊界之值。
目標間隙長gap＊藉由該目標間隙長設定圖解，而隨著車輪驅動用馬達100之旋轉速度n變大而增加。此外，目標間隙長gap＊隨著馬達電流(q軸電流指令值Iq＊)變小而增加。
該目標間隙長設定圖解係藉由預先實驗等，來設定減低鐵損與銅損之最佳間隙長。可控制區域Af中之最佳間隙長依成為反相器電路350之電源的直流電源3之電源電壓Vb而變化。因此，本實施形態係將依電源電壓Vb而設定了最佳間隙長之數個目標間隙長設定預先圖解記憶於ROM內。而後，在步驟S329中，選擇對應於電源電壓Vb之目標間隙長設定圖解。該情況下，從數個目標間隙長設定圖解選擇1個圖解，並依據其圖解求出目標間隙長gap＊。此外，亦可從數個目標間隙長設定圖解選擇連續之2個圖解，插補此等之圖解來求出目標間隙長gap＊。
如圖15所示，係以隨著電源電壓Vb提高，而將線條Lf1~Lf12移位於車輪驅動用馬達100之旋轉速度n高之側的方式作設定。反過來說，係以隨著電源電壓Vb降低，而將線條Lf1~Lf12移位於車輪驅動用馬達100之旋轉速度n低之側的方式作設定。因此，目標間隙長gap＊之設定區域係依電源電壓Vb而移位於特性圖的左右。藉此，即使車輪驅動用馬達100之旋轉速度n與馬達電流(q軸電流指令值Iq＊)係相同條件，仍可以隨著電源電壓Vb提高而目標間隙長gap＊縮短的方式作修正，反之，係以隨著電源電壓Vb降低而目標間隙長gap＊延長的方式作修正。
此外，圖15之例係隨著電源電壓Vb之增加而縮小可控制區域Af中之線條Lf1~Lf12的坡度。但是，依馬達特性，如圖16所示，亦可隨著電源電壓Vb增加而加大線條Lf1~Lf12之坡度。此外，就線條Lf1~Lf12之全部，無須使其移位或變更傾斜角，亦可變更一部分之特性。
返回圖12之間隙長控制例行程序的說明。
電子控制部310藉由步驟S321~S330之處理來設定目標間隙長gap＊時，其次在步驟S334中，讀入從間隙變更裝置200之編碼器231輸出的脈衝訊號之統計資訊。繼續，在步驟S335中，累計脈衝訊號之統計值，並依據累計值計算在間隙變更用馬達220中從原點位置之旋轉量(總旋轉量)。間隙變更用馬達220之旋轉量對應於實際間隙長gap。步驟S334及S335之處理與上述之步驟S331及S332的處理相同。
繼續，電子控制部310在步驟S336中，計算間隙變更用馬達220之驅動力，亦即計算輸出至H橋接電路360之負載控制訊號的負載比。該情況係依據藉由步驟S321~S330之處理而計算出之目標間隙長gap＊與以步驟S335計算出之實際間隙長gap的差分值(gap＊-gap)進行比例積分運算，來設定依該運算結果的負載比。
繼續，在步驟S337中，判斷車輪驅動用馬達100之轉子120是否到達成為目標間隙之位置，亦即以步驟S335計算出之實際間隙長gap是否與目標間隙長gap＊相等。
步驟S336及S337之處理相當於圖6中之差分運算部323、比例積分運算部324及負載比運算部325的處理。
實際間隙長gap與目標間隙長gap＊相等情況下(S337：是)，在步驟S333中，將使間隙變更用馬達220停止用之停止訊號輸出至H橋接電路360，並暫時退出該子例行程序。
另外，實際間隙長gap與目標間隙長gap＊不等情況下(S337：否)，在步驟S338中，判斷間隙變更用馬達220之旋轉指示方向是否為縮小空氣間隙之方向。亦即，判斷目標間隙長gap＊是否比實際間隙長gap小。間隙變更用馬達220之旋轉指示方向係縮小空氣間隙之方向情況下(S338：是)，在步驟S339中，對H橋接電路360輸出在縮小空氣間隙之通電方向的負載控制訊號，來驅動間隙變更用馬達220。另外，間隙變更用馬達220之旋轉指示方向係擴大空氣間隙之情況下(S338：否)，在步驟S340中，對H橋接電路360輸出在擴大空氣間隙之通電方向的負載控制訊號，來驅動間隙變更用馬達220。在步驟S339及S340中輸出之負載控制訊號係以之前在步驟S336計算出之負載比的負載控制訊號。
電子控制部310輸出驅動訊號或停止訊號至H橋接電路360時，退出間隙長控制例行程序。
採用間隙長控制例行程序時，於加速器開度AO超過特定開度A1情況下，依據電壓利用率Vrate調整間隙長。亦即，電壓利用率Vrate超過臨限值R1情況下，延長間隙長(S327)，電壓利用率Vrate未達臨限值R2情況下，縮短間隙長(S326)，電壓利用率Vrate為大於臨限值R2且小於為臨限值R1情況下不變更間隙長(S333)。因此，可將馬達輸出特性如在圖28所示之特性1至特性3之間數階段切換。另外，圖28為了容易瞭解而以3階段表示，不過本實施形態中可比其多階段地切換。該情況由於依電壓利用率Vrate切換間隙長(馬達輸出特性)，因此切換時序適當。
此外，加速器開度AO未超過特定開度A1情況下，不進行依據電壓利用率Vrate之間隙長的變更，而藉由目標間隙長設定圖解來調整間隙長。因此，可減低車輪驅動用馬達100之鐵損與銅損。
在此，作為一例，而就使用使行駛中之電動二輪車1停止時的目標間隙長設定圖解之間隙長的調整作說明。
如圖17所示，車輪驅動用馬達100之控制狀態(車輪驅動用馬達100之旋轉速度n、q軸電流指令值Iq＊)在A點時，將加速器開度AO關小至零。此時，q軸電流指令值Iq＊雖下降至零，但是車輪驅動用馬達100並未瞬間停止。因此，目標間隙長gap＊暫時停在9mm(B點)。車輪2一時繼續空轉，而不久即停止。因此，目標間隙長gap＊與車輪驅動用馬達100之旋轉速度n的關係伴隨旋轉速度n之降低而從B點轉移至C點。如此，目標間隙長gap＊從初期之6mm(A點)暫時增加至9mm(B點)，其後，降低至最短的1mm(C點)。因此，在車輪驅動用馬達100之旋轉速度n高的期間，設定長之目標間隙長gap＊以減低鐵損，其後配合車輪驅動用馬達100之旋轉速度n降低而目標間隙長gap＊縮短。
就其他例，參照圖18作說明。
車輪驅動用馬達100之控制狀態(車輪驅動用馬達100之旋轉速度n、q軸電流指令值Iq＊)在A點時，q軸電流指令值Iq＊保持一定而僅車輪驅動用馬達100之旋轉速度n增大情況下，控制狀態移動至B點。因此，藉由目標間隙長設定圖解而設定之目標間隙長gap＊從1mm(A點)擴大至6mm(B點)。藉此減低鐵損。從該狀態駕駛要求強轉矩而增加加速器開度AO情況下，q軸電流指令值Iq＊增大。此時車輪驅動用馬達100之控制狀態從B點轉移至C點。因此，藉由目標間隙長設定圖解而設定之目標間隙長gap＊從6mm(B點)縮小至1mm(C點)。藉由縮小間隙長，獲得相同轉矩而可抑制電流值變小。藉此，銅損不太增加，而可使車輪驅動用馬達100之轉矩增加。
銅損係因線圈之電阻造成電力損失部分。將流入線圈之電流值設為i，將線圈之電阻值設為r時，銅損作為i2 ×r來表示。另外，馬達特性係即使流入線圈之電流值相同，而間隙長愈短轉矩愈大，間隙長愈長轉矩愈小。因此，對需要轉矩而縮小間隙長gap時，只要流入線圈113之電流值i小，即可減低銅損。因而在圖18之例中，藉由將目標間隙長gap＊從6mm(B點)縮小至1mm(C點)，可減少銅損。
如此，本實施形態係依據綜合地考慮了鐵損、銅損之影響，與駕駛之要求(轉矩)的平衡之實驗結果，設定目標間隙長設定圖解。
圖12所示之間隙長控制例行程序暫時結束時，電子控制部310將其處理進入圖9所示之主控制例行程序的步驟S34。在步驟S34中，判斷主開關5是否已斷開，尚未斷開情況下(S34：否)，反覆實施步驟S14~S34之處理。而後，駕駛斷開主開關5時，步驟S34之判斷成為「是」，而結束該車輪驅動主控制例行程序。
採用本實施形態時，達到以下之作用效果。
由於係藉由調整車輪驅動用馬達100之間隙長gap，增減流入轉子120之磁鐵122與定子110之齒狀物112間的磁束，使馬達輸出特性變化，因此從低速域至高速域有效地驅動車輪驅動用馬達100，可獲得良好之車輛特性。此外，藉由變更在旋轉軸123之軸方向上的轉子120與定子110之相對位置關係，可輕易地變更間隙長gap。
由於係依據電壓利用率Vrate調整間隙長gap，因此不受車輪驅動用馬達100之個別差異及使用環境的影響，可始終以適切之時序變更輸出特性。因此，可充分地發揮車輪驅動用馬達100保有之能力。此外，亦可防止在電動二輪車1加速中改變輸出特性之時序延遲，或輸出轉矩大幅掉落的不當，並可抑制行駛感覺的降低。
間隙長控制中，於電壓利用率Vrate高於臨限值R1情況下，形成使間隙長gap增大而獲得高旋轉速度之特性，於電壓利用率Vrate低於臨限值R2情況下，形成使間隙長gap減少而獲得高轉矩之特性，電壓利用率Vrate大於臨限值R2且小於臨限值R1之情況下，不進行間隙長gap之調整，不變更輸出特性(圖12之步驟S325~327，S333)。如此，可簡單地控制車輪驅動用馬達100之輸出特性。此外，電壓利用率Vrate大於臨限值R2且小於臨限值R1之情況下，由於不進行間隙長gap之調整，因此可防止控制波動的不當，而可實現穩定之車輛行駛。
間隙長控制中，因為隨著車輪驅動用馬達100之角加速度變大而使臨限值R1，R2減少(參照圖13)，所以可抑制間隙變更裝置200之回應延遲。
如使電動二輪車1加速之情況，係加大車輪驅動用馬達100之控制電壓，而使馬達旋轉速度n增大，不過對其馬達控制，間隙變更裝置200之回應延遲時，輸出特性之切換延遲，而可能無法迅速使馬達旋轉速度n增大。因此，在此種情形下，藉由縮小臨限值R1，R2之值，電壓利用率Vrate可以提前之時序超過臨限值R1，追隨於車輪驅動用馬達100之加速而使間隙長gap增大。
另外，使電動二輪車1減速情況下，係減少車輪驅動用馬達100之控制電壓，而使馬達旋轉速度n減少，其情況下，亦在間隙變更裝置200之回應延遲時，無法獲得最佳之馬達輸出特性。該情況因為車輪驅動用馬達100之角加速度成為負值，所以藉由加大臨限值R1，R2之值，電壓利用率Vrate可以提前之時序成為未達臨限值R2，追隨於車輪驅動用馬達100之減速而使間隙長gap減少。
車輪驅動用馬達100之旋轉停止時，亦即電動二輪車1停止時，由於間隙長gap形成最小值，而設定成高轉矩低旋轉速度特性，因此在電動二輪車1下次啟動時獲得高轉矩，加速性良好(圖12之步驟S322)。
在加速器開度AO不超過特定開度A1(如0.7)之期間，不進行依據電壓利用率Vrate之間隙長設定。此時，係使用目標間隙長設定圖解，並依據車輪驅動用馬達100之旋轉速度n與馬達電流(q軸電流指令值Iq＊)進行目標間隙長gap＊之設定。因此，可良好地減低車輪驅動用馬達100之鐵損與銅損(圖12之步驟S323，S328~S330)。如由於係隨著車輪驅動用馬達100之旋轉速度n變大，而加大目標間隙長gap＊，因此車輪驅動用馬達100之感應電壓不超過直流電源3之電源電壓Vb，可以車輪驅動用馬達100之高旋轉速度作控制。此外，由於隨著馬達電流(q軸電流指令值Iq＊)變小而加大目標間隙長gap＊，因此可減低鐵損。
由於隨著電源電壓Vb降低而延長目標間隙長gap＊，因此車輪驅動用馬達100之感應電壓不致超過直流電源3之電源電壓Vb，可維持車輪驅動用馬達100之控制。
間隙長控制中，因為反饋檢測出之實際間隙長gap，藉由依據實際間隙長gap與目標間隙長gap＊之差分(gap＊-gap)的比例積分運算(PI)，來驅動控制間隙變更用馬達220，所以回應性非常良好(圖12之步驟S334)。
其次，就本發明之第二種實施形態的電動二輪車1a作說明。
參照圖1，電動二輪車1a係將第一種實施形態之電動二輪車1的車輪驅動裝置10取代成車輪驅動裝置10a。進一步亦參照圖2，車輪驅動裝置10a係從車輪驅動裝置10之間隙變更裝置200省略間隙長檢測器230，且取代馬達控制單元300而使用馬達控制單元400。車輪驅動裝置10a之其他結構與電動二輪車1同樣，藉由註記與電動二輪車1相同之符號，而省略重複之說明。
圖19係馬達控制單元400之系統結構圖。
馬達控制單元400具備：具備微電腦作為主要部分之電子控制部410；依來自電子控制部410之指令，供給電力至車輪驅動用馬達100之作為馬達驅動電路的反相器電路350；依來自電子控制部410之指令，供給電力至間隙變更用馬達220之作為馬達驅動電路的H橋接電路360；及電壓監視電路370。
電子控制部410獨立地驅動控制車輪驅動用馬達100與間隙變更用馬達220。就車輪驅動用馬達100之控制系，由於與上述之第一種實施形態同樣，因此省略其說明。
電子控制部410為了驅動控制間隙變更用馬達220，而包含：間隙變更指令部421、電壓利用率運算部322及負載訊號輸出部425。間隙變更指令部421中輸入藉由旋轉速度運算部312運算出之車輪驅動用馬達100的旋轉速度n，及藉由電壓利用率運算部322運算出之電壓利用率Vrate。間隙變更指令部421依據此等取得間隙變更用馬達220之通電/停止指令訊號與旋轉方向指令訊號，並輸出至負載訊號輸出部425。就間隙變更指令部421之處理，以後述之流程圖詳細作說明。
負載訊號輸出部425依據從間隙變更指令部421輸入之通電/停止指令訊號與旋轉方向指令訊號，輸出一定之負載比的訊號至H橋接電路360，依此驅動間隙變更用馬達220。
本實施形態之間隙變更指令部421、負載訊號輸出部425與H橋接電路360係作為間隙控制機構之功能。間隙變更指令部421作為角加速度資訊取得機構、臨限值設定機構及馬達停止檢測機構之功能。就其他之結構的對應關係與第一種實施形態同樣。
其次，就電子控制部410之車輪驅動控制處理作說明。
第二種實施形態中，在圖9所示之車輪驅動主控制例行程序中，步驟S12之間隙變更用馬達220的初始化處理與步驟S32之間隙長控制處理與第一種實施形態不同。因此，在此僅就差異部分作說明。圖20顯示其顯示步驟S12之間隙變更用馬達220的初始化處理之子例行程序，圖21顯示其顯示步驟S32之間隙長控制處理的子例行程序。
首先，參照圖20，就間隙變更用馬達220之初始化處理作說明。
間隙變更用馬達初始化例行程序起動時，電子控制部410首先在步驟S1201中，重設計時器統計之經過時間(計時時間=0)。該計時器係軟體計時器。接著在步驟S1202中，將間隙變更用馬達220之旋轉方向決定在縮小間隙之方向。繼續在步驟S1203中，決定間隙變更用馬達220之驅動力。該驅動力係設定成初始化用之特定值，不過亦可與後述之間隙長控制中使用的驅動力相同。
繼續，電子控制部410在步驟S1204中，將依上述決定之旋轉方向與驅動力的驅動訊號(負載控制訊號)輸出至H橋接電路360，來驅動間隙變更用馬達220。其次，在步驟S1205中，進行計時器之遞增，在步驟S1206中，判斷藉由計時器而計時之經過時間是否到達設定時間。在經過時間到達設定時間為止之間，繼續間隙變更用馬達220之驅動。另外，在經過時間到達設定時間之前，即使轉子120返回原點位置，轉子120仍藉由間隙變更裝置200之機械停止器(螺帽212之防止旋轉溝212b的兩端部)而維持在原點位置。而後，確認經過設定時間時(S1206：是)，在步驟S1207中，輸出通電停止訊號至H橋接電路360，而停止間隙變更用馬達220之驅動。該設定時間宜設定成車輪驅動用馬達100之轉子120從成為最長間隙長之位置返回成為最小間隙長之位置(原點位置)需要的時間。
藉此，車輪驅動用馬達100之轉子120確實地返回成為最小間隙長之原點位置。車輪驅動用馬達100之轉子120返回原點位置時，暫時結束該間隙變更用馬達初始化例行程序，而轉移至主控制例行程序的步驟S14之處理。
其次，參照圖21，就主控制例行程序中之步驟S32的間隙長控制處理作說明。
間隙長控制例行程序起動時，電子控制部410首先在步驟S3201中判斷車輪驅動用馬達100是否旋轉中。該判斷係依據來自旋轉速度運算部312之旋轉速度n是否為零來進行。在此，從車輪驅動用馬達100正在旋轉之情況(S3201：是)作說明。
車輪驅動用馬達100正在旋轉之情況下，在步驟S3202中，將旗標F設為「1」。旗標F在該控制例行程序起動時係設為「0」。繼續在步驟S3203中，依據車輪驅動用馬達100之角加速度設定臨限值R1，R2。該處理與之前實施形態的步驟S324的處理相同。其次，在步驟S3204中，判定電壓利用率Vrate之大小。亦即，判斷電壓利用率Vrate是否超過臨限值R1，或是未達臨限值R2，或是大於臨限值R2且小於臨限值R1。電壓利用率Vrate係使用在上述步驟S271中算出之值。
電子控制部410在電壓利用率Vrate未達臨限值R2情況下(Vrate<R2)，在步驟S3205中，將間隙變更用馬達220之旋轉方向設定成縮小車輪驅動用馬達100之間隙長的方向。電壓利用率Vrate超過臨限值R1情況下(Vrate>R1)，在步驟S3206中，將間隙變更用馬達220之旋轉方向設定成擴大車輪驅動用馬達100之間隙長的方向。電壓利用率Vrate大於臨限值R2且小於臨限值R1之情況下(R2≦Vrate≦R1)，在步驟S3207中，將單向連續通電計時器之統計值歸零後，在步驟S3208中，輸出使間隙變更用馬達220停止之負載控制訊號至H橋接電路360。因此，電壓利用率Vrate大於臨限值R2且小於臨限值R1情況下，停止間隙變更用馬達220。另外，單向連續通電計時器係在計測間隙變更用馬達220中於同一旋轉方向連續地通電之時間的軟體計時器，且每次切換間隙變更用馬達220之旋轉方向時，或是每次輸出停止指令訊號時，將計時器統計值歸零。
藉由步驟S3205或步驟S3206設定間隙變更用馬達220之旋轉方向時，在步驟S3209中，判斷其旋轉方向是否與前次之旋轉方向相同。該間隙長控制例行程序插入主控制例行程序，而以特定之短的周期反覆進行。因此，在步驟S3209中，比較1周期前之旋轉方向與此次設定之旋轉方向，判斷是否為同一方向。間隙變更用馬達220之旋轉方向對前次之旋轉方向反轉情況下，在步驟S3210中，將單向連續通電計時器之統計值歸零。間隙變更用馬達220之旋轉方向與前次之旋轉方向相同時，跳過步驟S3210之處理。
繼續，電子控制部410在步驟S3211中，判斷藉由單向連續通電計時器而計時之連續通電時間是否超過設定時間。連續通電時間未超過設定時間情況下(S3211：否)，在步驟S3212中，單向連續通電計時器遞增，在步驟S3213中，輸出依旋轉方向之驅動訊號(負載控制訊號)至H橋接電路360。藉此，間隙變更用馬達220在設定之旋轉方向旋轉，而變更車輪驅動用馬達100之間隙長。
另外，在步驟S3211中，判斷為連續通電時間超過設定時間情況下，在步驟S3207中，將單向連續通電計時器之統計值歸零後，在步驟S3208中，輸出使間隙變更用馬達220停止之負載控制訊號至H橋接電路360。
本實施形態由於不具備間隙長檢測器230，因此無法正確地檢測車輪驅動用馬達100之轉子120的軸方向位置，亦即無法檢測間隙長。而代之以使用單向連續通電計時器作時間限制。藉此，可防止轉子120在成為間隙長之最大或最小位置一直對間隙變更用馬達220繼續通電。該情況宜將限制連續通電時間之設定時間設定成車輪驅動用馬達100之轉子120為了從成為最長間隙長之位置移動至成為最小間隙長之位置(原點位置)而需要的時間。藉此，可在從最小間隙長至最大間隙長之範圍確實地調整間隙長gap，並且可抑制對間隙變更用馬達220過剩之通電。
電子控制部410在步驟S3208或是步驟S3213中，輸出負載控制訊號至H橋接電路360時，暫時退出該間隙長控制例行程序，而進入主控制例行程序之步驟S34。
就步驟S3201中，判斷為車輪驅動用馬達100並未旋轉之情況作說明。該情況下，在步驟S3214中，首先判斷是否旗標F設定成「1」。旗標F係「1」之情況(S3214：是)，在步驟S3215中，判斷藉由單向連續通電計時器計時之連續通電時間是否超過設定時間。
連續通電時間並未超過設定時間情況下(S3215：否)，在步驟S3216中，將間隙變更用馬達220之旋轉方向設定成縮小車輪驅動用馬達100之間隙長的方向後，進入步驟S3212。因此，車輪驅動用馬達100之間隙長gap藉由間隙變更用馬達220而縮小。此因準備車輪驅動用馬達100之啟動，以獲得高轉矩之方式，將車輪驅動用馬達100之輸出特性形成高轉矩低旋轉速度特性。
在電動二輪車1停止中，反覆此種對間隙變更用馬達220之通電與其通電繼續時間之檢查。通電繼續時間到達設定時間時，車輪驅動用馬達100之轉子120到達成為最小間隙長之位置。因此，電子控制部410判斷為通電繼續時間超過設定時間時(S3215：是)，在步驟S3217中，將旗標F設為「0」，進行上述之單向連續通電計時器的歸零處理(S3207)及間隙變更用馬達220之停止處理(S3208)，並退出該間隙長控制例行程序。因此，以後在車輛停止狀態繼續之間，步驟S3214之旗標F的判斷成為「否」，而禁止對間隙變更用馬達220通電。
本實施形態中亦與第一種實施形態同樣地，由於係依據電壓利用率Vrate控制間隙長gap，因此不影響車輪驅動用馬達100之個別差異及使用環境，可始終以適切之時序變更馬達輸出特性。結果，可從低速域至高速域有效地抽出車輪驅動用馬達100之能力，而獲得良好之車輛特性。此外，由於即使不具備間隙長檢測器230，仍可控制間隙長gap，因此這個部分可抑制電動二輪車1之成本且小型輕量。此外，間隙長控制亦簡單，無須對微電腦要求高處理能力。
此外，與第一種實施形態同樣地，由於係依車輪驅動用馬達100之角加速度來設定臨限值R1，R2，因此可抑制間隙變更裝置200之回應延遲。此外，由於在電動二輪車1停止時，將間隙長gap形成最小值，而設定成高轉矩低旋轉速度特性，因此，在電動二輪車1下次啟動時可獲得高轉矩，加速性良好。
本發明不限定於上述實施形態，可作各種變更。
上述各種實施形態，係藉由主開關5之斷開操作來結束車輪驅動主控制例行程序(參照圖9)。但是，如檢知主開關5之斷開時(S34：是)，亦可將特定之負載比的負載控制訊號輸出至H橋接電路360，在車輪驅動用馬達100之轉子120到達成為最大間隙長之位置之前，驅動控制間隙變更用馬達220。亦即，斷開操作了主開關5時，不論電壓利用率為何，亦可在車輪驅動主控制例行程序之步驟S34之後，進行將車輪驅動用馬達100之間隙長gap調整成最大值的步驟。該情況在實施了該步驟後，結束車輪驅動主控制例行程序。如此一來，以人力推動而使電動二輪車1移動之情況，可減低藉由車輪驅動用馬達100旋轉而發生之齒槽效應轉矩。
此外，第一種實施形態係在加速器開度AO超過特定開度A1情況下，進行依據電壓利用率Vrate之間隙長設定處理(相當於本發明之第一控制模式)，另外，在加速器開度AO小於特定開度A1之情況，不依據電壓利用率Vrate，而進行考慮鐵損與銅損之影響的間隙長設定處理(相當於本發明之第二控制模式)(圖12:S323~S330)。但是，亦可不進行此種依據加速器開度AO之間隙長控制模式的切換。如亦可不論加速器開度AO為何，而始終進行依據電壓利用率Vrate之間隙長控制。
此外，第一及第二種實施形態係依據車輪驅動用馬達100之角加速度來設定電壓利用率Vrate之臨限值R1，R2，不過亦可不論角加速度為何，而將臨限值R1，R2固定為一定值。此外，亦可依據車輪驅動用馬達100之角加速度而僅設定臨限值R1，R2中之任何一方。
進一步，第一及第二種實施形態係在車輪驅動用馬達100之旋轉停止時，將間隙長gap設定成最小(圖12；S321，S322，圖21：S3201，S3216)，不過亦可省略此種處理。
此外，求出間隙長gap之機構可以不拘。如亦可取代間隙長檢測器230(編碼器231及原點位置感測器232)，而在螺紋圓筒體211與基板233之任何一方設磁鐵，在另一方設檢測該磁鐵之磁力的磁性感測器，依據藉由磁性感測器檢測出之磁力的變化，求出間隙長gap。此外，亦可在螺帽212上設磁性感測器，而在基板233上設磁鐵，依據藉由磁性感測器檢測出之磁鐵的磁力變化，求出間隙長gap。
第一種實施形態係藉由目標間隙長gap＊與實際間隙長gap之差分(gap＊-gap)的比例積分決定間隙變更用馬達220之驅動量。但是，亦可驅動量為一定，而僅決定間隙變更用馬達220之旋轉方向。該情況可減輕電子控制部310(微電腦)之處理負擔。
此外，第一及第二種實施形態，用於以電壓利用率運算部322算出電壓利用率之控制電壓指令值，係使用來自電壓指令值運算部319之輸出，不過亦可使用來自2相/3相座標變換部320之輸出。
第一及第二種實施形態係使用間隙變更用馬達220變更間隙長gap，不過亦可使用螺線管等其他致動器。
此外，就變更車輪驅動用馬達100之間隙長的機構，亦可採用各種變形例。如第一及第二種實施形態係使轉子120移動於軸方向，變更轉子120與定子110間之間隙長gap，不過，亦可在磁路中形成其他空氣間隙，而變更其間隙長。以下，就其例作說明。
圖22係顯示作為變形例之車輪驅動用馬達500與間隙變更裝置600的概略結構圖。車輪驅動用馬達500係3相之軸向間隙型電動馬達。車輪驅動用馬達500包含定子510與轉子520，且定子510對轉子520係在轉子520之旋轉軸523的延伸方向(軸方向)隔開特定間隔而對向配置。
定子510包含：與轉子520在軸方向隔開特定間隔而對向的第一定子511；及不與轉子520對向，而與第一定子511在軸方向隔開特定間隔而對向的第二定子512。
第一定子511包含：以等間隔配置於同一圓周上之數個(本例係18個)第一齒狀物513，及捲繞於此等第一齒狀物513之數個線圈514。此等第一齒狀物513與線圈514藉由樹脂模塑而一體化成甜甜圈狀，並固定於成為車體之一部分的無圖示之安裝座上。
各第一齒狀物513堆疊數個電磁鋼板而構成，並形成在軸方向之兩端面未以樹脂覆蓋之平面狀。各第一齒狀物513之與轉子520對向的端部513a(參照圖23，圖24)的周方向尺寸長，從側面觀察形成T字狀。在除去第一齒狀物513之端部513a的部分捲繞有線圈514。此外，各第一齒狀物513中與第二定子512對向之端部513b的周方向角部取圓角。
第二定子512包含：鐵製之定子軛515，及固著於定子軛515之數個(與第一齒狀物513同數)第二齒狀物516。定子軛515包含：形成中空圓板狀且固定第二齒狀物516之板部515a，及從板部515a之內周端延伸於轉子520之軸方向的圓筒部515b。在板部515a上沿著周方向等間隔地形成有分別逐一嵌入第二齒狀物516用的數個嵌合孔515c。各嵌合孔515c中嵌入第二齒狀物516之一端部，而磁性地連接第二齒狀物516與定子軛515。
各第二齒狀物516於定子軛515在旋轉之原點位置時，配置成與第一定子511之各第一齒狀物513對向，且從板部515a突出特定距離程度。各第二齒狀物516之頂端部516a的周方向角部取圓角。
轉子520如包含：鐵製之轉子軛521，固著於轉子軛521之數個(本例係12個)磁鐵522。轉子軛521包含：形成中空圓板狀且固定磁鐵522之外板部521a，從外板部521a之內周端縮徑地延伸之錐形部521b，從錐形部521b之內周端與外板部521a平行且延伸於內側之中空圓板狀的內板部521c，及從內板部521c之內周端延伸於軸方向的圓筒部521d。
在圓筒部521d內插入有馬達旋轉軸523。馬達旋轉軸523對圓筒部521d均不能相對旋轉及對軸方向相對移動地固定。因此，馬達旋轉軸523係與轉子520一體地旋轉。馬達旋轉軸523之一端(圖22中之上端部)經由減速機(省略圖示)而連結於車輪2之車軸。磁鐵522在外板部521a中與第一定子511對向的主面上，將極性交互地等間隔配置於同一圓周上。
轉子520之圓筒部521d經由軸承531及532，並藉由圓筒座533可旋轉地支撐。圓筒座533固定於車體。在圓筒座533之外周裝設有上述第二定子512之圓筒部515b。圓筒部515b之其內周面與圓筒座533之外周面可滑動地接觸，雖對圓筒座533可旋轉，不過對軸方向藉由無圖示之停止器而不能移動。因此，第二定子512對第一定子511可在馬達旋轉軸523之旋轉方向相對旋轉，不過不能在軸方向相對移動。
間隙變更裝置600係變更第二定子512對第一定子511之旋轉方向的相對位置，且包含：間隙變更用馬達601，及將間隙變更用馬達601之旋轉傳達至第二定子512的齒輪部602。間隙變更用馬達601固定於車體之一部分。齒輪部602包含：形成於第二定子512之圓筒部515b外周面的齒輪515d，及固著於間隙變更用馬達601之輸出軸603的齒輪604。齒輪604與齒輪515d齒合，而將間隙變更用馬達601之旋轉力傳達至第二定子512。另外，間隙變更用馬達601之分辨率低情況下，宜在齒輪515d與齒輪604之間適宜地介有減速齒輪。
圖23及圖24係從外周側觀察車輪驅動用馬達500，表示第一齒狀物513與第二齒狀物516之位置關係的展開模式圖。此外，圖25係平面地表示第二齒狀物516與第一齒狀物513對向之狀態(a)與不對向之狀態(b)的模式圖。
車輪驅動用馬達500中，第一齒狀物513與第二齒狀物516彼此對向情況下，如圖23所示，藉由轉子520、第一定子511及第二定子512而形成磁路(圖中之虛線)。該情況第一齒狀物513與磁鐵522間之空間，及第一齒狀物513與第二齒狀物516間之空間係在磁路上成為磁阻之空氣間隙。並將第一齒狀物513與磁鐵522間之間隙長(空氣間隙之長度)設為gap1，將第一齒狀物513與第二齒狀物516間之間隙長設為gap2。
使第二定子512旋轉，第二齒狀物516移動至不與第一齒狀物513對向之位置情況下，如圖24所示，藉由轉子520與第一定子511而形成磁路(圖24中之虛線)。該情況第一齒狀物513與磁鐵522間之空間，及形成於鄰接之第一齒狀物513間的空間，係磁路中成為磁阻之空氣間隙。將鄰接之第一齒狀物513間的間隙長設為gap3。
將車輪驅動用馬達500之輸出特性形成高轉矩低旋轉速度特性情況下，如圖23所示，將第二定子512保持於原點位置，亦即保持於第一齒狀物513與第二齒狀物516彼此對向的位置。該情況下，第一齒狀物513與磁鐵522間之間隙長gap1及第一齒狀物513與第二齒狀物516間之間隙長gap2係實質地概略相同距離，且極小。因此此等空氣間隙之磁阻小。
另外，鄰接之第一齒狀物513間的間隙長gap3比第一齒狀物513與第二齒狀物516間之間隙長gap2大。因此，鄰接之第一齒狀物513間的空氣間隙中的磁阻比第一齒狀物513與第二齒狀物516間之空氣間隙中的磁阻大。另外，間隙長gap2與間隙長gap3之關係處於2×gap2<gap3之關係。
藉此，在N極之磁鐵522與鄰接於其之S極的磁鐵522之間發生的磁束，如圖23所示地幾乎不透過第一齒狀物513間之空氣間隙(間隙長gap3)，而在N極之磁鐵522與第一齒狀物513間之空氣間隙(間隙長gap1)→第一齒狀物513→第一齒狀物513與第二齒狀物516間之空氣間隙(間隙長gap2)→第二齒狀物516→定子軛515→鄰接之第二齒狀物516→鄰接之第二齒狀物516與鄰接之第一齒狀物513間的空氣間隙(間隙長gap2)→鄰接之第一齒狀物513→鄰接之第一齒狀物513與S極之磁鐵522間的空氣間隙(間隙長gap1)→S極之磁鐵522→轉子軛521的路徑上流動。
將車輪驅動用馬達500之輸出特性形成低轉矩高旋轉速度特性情況下，如圖24所示，係以第一齒狀物513與第二齒狀物516彼此不對向之方式，使第二齒狀物516移動於鄰接之第一齒狀物513間的中央。該情況下，第一齒狀物513與第二齒狀物516間之間隙長從gap2變大至gap4。因而，鄰接之第一齒狀物513間的間隙長gap3比第一齒狀物513與第二齒狀物516間之間隙長gap4小。因此，鄰接之第一齒狀物513間的磁阻比第一齒狀物513與第二齒狀物516間之磁阻小。
藉此，發生於N極之磁鐵522與鄰接於其之S極的磁鐵522之間的磁束，如圖24所示地在N極之磁鐵522與第一齒狀物513間之空氣間隙(間隙長gap1)→第一齒狀物513之端部513a→第一齒狀物513之端部513a與鄰接之第一齒狀物513之端部513a間的空氣間隙(間隙長gap3)→鄰接之第一齒狀物513的端部513a→鄰接之第一齒狀物513與S極之磁鐵522間的空氣間隙(間隙長gap1)→S極之磁鐵522→轉子軛521的路徑上流動。因此該情況下，捲繞了第一齒狀物513之線圈514的部分實質地不流入磁束。
即使在此種變形例中，仍可藉由變更設於車輪驅動用馬達500之磁路的間隙長來變更馬達輸出特性。本例係就第二齒狀物516進而第二定子512之2個位置作說明，不過，藉由間隙變更用馬達601之驅動控制來調整第二定子512對第一定子511之旋轉方向的相對位置，仍可多階段地變更馬達輸出特性。該情況如上述之實施形態，宜藉由馬達控制單元300，400並依據電壓利用率來控制間隙變更用馬達601。
如亦可驅動控制間隙變更用馬達601，而從原點位置以1°單位變更第二齒狀物516對第一齒狀物513亦即第二定子512對第一定子511之旋轉方向的相對角度，最大控制在10°以內。該情況亦可設置檢測第二定子512之旋轉角度的角度檢測感測器(無圖示)，求出檢測出之實際旋轉角度與依電壓利用率而設定之目標旋轉角度的差分，並依其差分反饋控制間隙變更用馬達601之旋轉。
另外，使第二定子512對第一定子511之旋轉方向的相對位置變化之情況，兩定子間之空氣間隙於第二齒狀物516與第一齒狀物513相對間，以將間隙長保持在gap2之狀態下僅剖面積變化。其後，第二齒狀物516旋轉至不與第一齒狀物513相對之位置時，間隙長成為gap4，並依旋轉角度變化。因此，宜設定可獲得希望之馬達輸出特性的第二定子512之旋轉範圍，來控制間隙長。
此外，如第二種實施形態所述，亦可無感測器地控制第二定子512對第一定子511之旋轉方向的相對角度。該情況下，宜設置限制第二定子512之旋轉的終端位置之機械停止器(無圖示)，及限制間隙變更用馬達601之單向連續通電時間的計時器。
採用該變形例時，因為係藉由調整第一定子511與第二定子512之旋轉方向的相對位置，來變更間隙長，所以如第一及第二種實施形態所述，即使不在軸方向設相對移動用之空間，仍可輕易地進行間隙長之變更。
另外，外板部521a中設於與第一定子511對向之主面的磁鐵，如亦可係以周方向交互地配置N極、S極之方式而磁化了環板狀之結合磁石的1片構件。
上述之實施形態，加速器資訊係使用加速器開度AO，而在圖12之步驟S323中比較加速器開度AO與特定開度A1。但是，加速器資訊亦可使用加速器操作量亦即加速器開度訊號。該情況下，加速器操作量感測器301相當於加速器資訊取得機構。而後，在圖12之步驟S323中比較加速器開度訊號與特定值。
角加速度資訊不限定於車輪驅動用馬達100之角加速度本身。旋轉速度資訊不限定於車輪驅動用馬達100之旋轉速度本身。電壓資訊不限定於直流電源3之電源電壓Vb本身。
本發明不僅電動二輪車，亦適合使用於任意之電動車輛。
以上，係就本發明適宜之實施形態作說明，不過，顯然只要不脫離本發明之範圍及精神，可作各種變更。而本發明之範圍係僅藉由附加之申請專利範圍來限定。
1,1a．．．電動二輪車
2．．．車輪
3．．．直流電源
4．．．加速器
5．．．主開關
10,10a．．．車輪驅動裝置
100,500．．．車輪驅動用馬達
110,510．．．定子
120,520．．．轉子
123,523．．．旋轉軸
130,231．．．編碼器
200,600．．．間隙變更裝置
220,601．．．間隙變更用馬達
230．．．間隙長檢測器
300,400．．．馬達控制單元
301．．．加速器操作量感測器
310,410．．．電子控制部
311．．．電流指令值運算部
312．．．旋轉速度運算部
313．．．q軸差分運算部
314．．．d軸差分運算部
315．．．q軸比例積分運算部
316．．．d軸比例積分運算部
319．．．電壓指令值運算部
321．．．目標間隙長運算部
322．．．電壓利用率運算部
323．．．差分運算部
324．．．比例積分運算部
325．．．負載比運算部
326．．．實際間隙長運算部
350．．．反相器電路
360．．．H橋接電路
370．．．電壓監視電路
421．．．間隙變更指令部
425．．．負載訊號輸出部
511．．．第一定子
512．．．第二定子
AO．．．加速器開度
gap,gap1~gap4．．．間隙長
gap＊．．．目標間隙長
Id＊．．．d軸電流指令值
Iq＊．．．q軸電流指令值
n．．．馬達旋轉速度
Vb．．．電源電壓
Vc．．．電壓指令值
Vcmax．．．最大控制電壓指令值
Vd＊．．．d軸電壓指令值
Vq＊．．．q軸電壓指令值
Vrate．．．電壓利用率
圖1係顯示本發明第一種實施形態之電動二輪車的概略圖；
圖2係顯示第一種實施形態之車輪驅動用電動馬達與間隙變更裝置的概略剖面圖(間隙長最小狀態)；
圖3係顯示第一種實施形態之車輪驅動用馬達與間隙變更裝置的概略剖面圖(間隙長最大狀態)；
圖4係顯示第一種實施形態之車輪驅動用電動馬達的定子之平面圖；
圖5係顯示第一種實施形態之車輪驅動用電動馬達的轉子之平面圖；
圖6係顯示第一種實施形態之馬達控制單元等的系統結構圖；
圖7係顯示第一種實施形態之上限電流值設定用之參照圖解的圖式。
圖8係說明第一種實施形態之最大控制電壓指令值用的說明圖；
圖9係顯示第一種實施形態之車輪驅動主控制例行程序的流程圖；
圖10係顯示第一種實施形態之間隙變更用馬達初始化例行程序的流程圖；
圖11係顯示第一種實施形態之電壓利用率計算例行程序的流程圖；
圖12係顯示第一種實施形態之間隙長控制例行程序的流程圖；
圖13係顯示第一種實施形態之臨限值設定用之參照圖解的圖式。
圖14係顯示第一種實施形態之目標間隙長設定用之參照圖解的圖式；
圖15係顯示第一種實施形態之目標間隙長設定用的參照圖解之特性變化的圖式；
圖16係顯示第一種實施形態之目標間隙長設定用的參照圖解之特性變化的圖式；
圖17係顯示藉由第一種實施形態之目標間隙長設定用的參照圖解來調整間隙長之動作說明圖；
圖18係顯示藉由第一種實施形態之目標間隙長設定用的參照圖解來調整間隙長之動作說明圖；
圖19係顯示本發明第二種實施形態之馬達控制單元等的系統結構圖；
圖20係顯示第二種實施形態之間隙變更用馬達初始化例行程序的流程圖；
圖21係顯示第二種實施形態之間隙長控制例行程序的流程圖；
圖22係顯示變形例之車輪驅動用電動馬達與間隙變更裝置的構造之概略剖面圖；
圖23係顯示變形例之第一齒狀物與第二齒狀物的位置關係之展開模式圖(對向之狀態)；
圖24係顯示變形例之第一齒狀物與第二齒狀物的位置關係之展開模式圖(不對向之狀態)；
圖25係平面地顯示變形例之第一齒狀物與第二齒狀物的位置關係之模式圖，(a)表示對向狀態，(b)表示不對向狀態；
圖26係電動馬達之輸出特性圖；
圖27係包含電動馬達之上限電流值的輸出特性圖；
圖28係依間隙長之電動馬達的輸出特性圖；
圖29係藉由間隙長之變更而獲得之馬達的輸出特性圖；
圖30係說明變更了間隙長時之輸出特性用的說明圖(通常時)；
圖31係說明變更了間隙長時之輸出特性用的說明圖(轉矩變弱時)；
圖32係說明變更了間隙長時之輸出特性用的說明圖(轉矩變強時)；及
圖33係說明電壓利用率與輸出特性之關係用的說明圖。
3．．．直流電源
5．．．主開關
100．．．車輪驅動用馬達
130．．．編碼器
220．．．間隙變更用馬達
230．．．間隙長檢測器
300．．．馬達控制單元
301．．．加速器操作量感測器
302．．．電流感測器
310．．．電子控制部
311．．．電流指令值運算部
312．．．旋轉速度運算部
313．．．q軸差分運算部
314．．．d軸差分運算部
315．．．q軸比例積分運算部
316．．．d軸比例積分運算部
317．．．3相/2相座標變換部
318．．．電角運算部
319．．．電壓指令值運算部
320．．．2相/3相座標變換部
321．．．目標間隙長運算部
322．．．電壓利用率運算部
323．．．差分運算部
324．．．比例積分運算部
325．．．負載比運算部
326．．．實際間隙長運算部
350．．．反相器電路
360．．．H橋接電路
370．．．電壓監視電路

Claims (14)

  1. 一種車輪驅動裝置，其係驅動電動車輛之車輪者，且具備：電動馬達，其係驅動前述車輪；間隙變更裝置，其係變更前述電動馬達之空氣間隙長度即間隙長；加速器資訊取得機構，其係取得與前述電動車輛中之加速器操作量有關的加速器資訊；電壓運算機構，其係至少依據由前述加速器資訊取得機構所取得之前述加速器資訊來運算控制電壓指令值；電壓利用率運算機構，其係依據前述控制電壓指令值之最大值與由前述電壓運算機構所運算出之前述控制電壓指令值來運算電壓利用率；及間隙控制機構，其係為了調整前述間隙長，依據由前述電壓利用率運算機構所運算出之前述電壓利用率來控制前述間隙變更裝置。
  2. 如請求項1之車輪驅動裝置，其中前述間隙控制機構在前述電壓利用率超過第一臨限值時，控制前述間隙變更裝置使前述間隙長變長，且在前述電壓利用率未達比前述第一臨限值小的第二臨限值時，控制前述間隙變更裝置使前述間隙長變短。
  3. 如請求項2之車輪驅動裝置，其中進一步具備：角加速度資訊取得機構，其係取得與前述電動馬達之角加速度有關的角加速度資訊；及臨限值設定機構，其係隨著由前述角加速度資訊取得機構所取得之前述角加速度資訊變大，降低前述第一臨限值及前述第二臨限值之至少任一方。
  4. 如請求項2之車輪驅動裝置，其中前述間隙控制機構在前述加速器資訊超過特定值時，根據前述電壓利用率而控制前述間隙變更裝置，於前述加速器資訊小於前述特定值時則不進行根據前述電壓利用率之前述間隙變更裝置的控制。
  5. 如請求項4之車輪驅動裝置，其中進一步具備旋轉速度資訊取得機構，其係取得與前述電動馬達之旋轉速度有關的旋轉速度資訊；前述間隙控制機構於前述加速器資訊超過前述特定值時，進行根據前述電壓利用率控制前述間隙變更裝置之第一控制模式，於前述加速器資訊小於前述特定值時則進行根據由前述旋轉速度資訊取得機構所取得之前述旋轉速度資訊控制前述間隙變更裝置之第二控制模式。
  6. 如請求項5之車輪驅動裝置，其中前述間隙控制機構在前述第二控制模式中，控制前述間隙變更裝置使前述間隙長隨著前述旋轉速度資訊變大而變長，。
  7. 如請求項5之車輪驅動裝置，其中前述電壓運算機構包含電流指令值運算機構，其係根據前述加速器資訊來運算前述電動馬達之d-q軸座標系中的q軸電流指令值；前述間隙控制機構在前述第二控制模式中，控制前述間隙變更裝置使前述間隙長隨著前述q軸電流指令值變小而變長。
  8. 如請求項6或7之車輪驅動裝置，其中前述電動車輛進一步具備直流電源，其係供給電力至前述電動馬達；該車輪驅動裝置進一步具備電壓資訊取得機構，其係取得與前述直流電源之電壓有關的電壓資訊；前述間隙控制機構在前述第二控制模式中，控制前述間隙變更裝置使前述間隙長隨著前述電壓資訊變小而變長。
  9. 如請求項1之車輪驅動裝置，其中進一步具備馬達停止檢測機構，其係可檢測出前述電動馬達停止旋轉；前述間隙控制機構控制前述間隙變更裝置使當由前述馬達停止檢測機構檢測出前述電動馬達停止旋轉時，前述間隙長與前述電壓利用率無關而成為最小值。
  10. 如請求項1之車輪驅動裝置，其中前述電動車輛進一步具備主開關；前述間隙控制機構控制前述間隙變更裝置使當前述主開關斷開時，前述間隙長與前述電壓利用率無關而成為最大值。
  11. 如請求項1之車輪驅動裝置，其中進一步具備間隙長檢測機構，其係檢測前述間隙長；前述間隙控制機構按照根據前述電壓利用率而運算出之目標間隙長與由前述間隙長檢測機構所檢測出之前述間隙長的差分，反饋控制前述間隙變更裝置。
  12. 如請求項1之車輪驅動裝置，其中前述電動馬達係軸向空氣間隙型馬達，其係包含：具有旋轉軸之轉子；及相對於前述轉子在前述旋轉軸之延伸方向上隔開間隔而對向配置的定子；前述間隙變更裝置變更前述轉子與前述定子間之間隙長。
  13. 如請求項1之車輪驅動裝置，其中前述電動馬達係軸向空氣間隙型馬達，其係包含：具有旋轉軸之轉子；及相對於前述轉子在前述旋轉軸之延伸方向上隔開間隔而對向配置的定子；且前述定子具有第一定子與第二定子，其等係在前述旋轉軸之延伸方向上相互隔開間隔而對向配置，且以可變更前述轉子之旋轉方向上的相對位置的方式而設置；前述間隙變更裝置藉由變更前述第一定子與前述第二定子在前述旋轉方向上之相對位置，而變更前述第一定子與前述第二定子間之間隙長。
  14. 一種電動車輛，其係具備如請求項1至13中任一項之車輪驅動裝置。
TW098105527A 2008-02-21 2009-02-20 車輪驅動裝置及具備其之電動車輛 TWI419445B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008039609 2008-02-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW200950284A TW200950284A (en) 2009-12-01
TWI419445B true TWI419445B (zh) 2013-12-11

Family

ID=40427870

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098105527A TWI419445B (zh) 2008-02-21 2009-02-20 車輪驅動裝置及具備其之電動車輛

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8004223B2 (zh)
EP (1) EP2093098B1 (zh)
JP (1) JP5497308B2 (zh)
CN (1) CN101531134B (zh)
AT (1) ATE467526T1 (zh)
DE (1) DE602009000023D1 (zh)
TW (1) TWI419445B (zh)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008193841A (ja) * 2007-02-06 2008-08-21 Yamaha Motor Co Ltd アキシャルギャップ型回転電機付きエンジン
JP2011188539A (ja) * 2010-03-04 2011-09-22 Ntn Corp インホイールモータ駆動装置およびその設計方法
JP5549541B2 (ja) * 2010-10-28 2014-07-16 ダイキン工業株式会社 回転子の位置検出方法、電動機の制御方法、電動機制御装置及びプログラム
JP5460566B2 (ja) * 2010-12-13 2014-04-02 株式会社日立製作所 アキシャルギャップ型回転電機
FR2973180B1 (fr) * 2011-03-23 2014-07-25 Renault Sa Alternateur a flux magnetique axial et a entrefer variable
NL2007261C2 (en) * 2011-08-12 2013-02-13 E Traction Europe Bv In-wheel motor with brake.
JP5990890B2 (ja) * 2011-10-04 2016-09-14 日本精工株式会社 電動機制御装置及び電動パワーステアリング装置
ES2382400B1 (es) * 2011-11-21 2013-01-29 Roberto Gabriel Alvarado Motor-generador auto-dinámico por cupla magnética de corona continua y campos axiales de giros opuestos.
ITMI20112385A1 (it) * 2011-12-23 2013-06-24 Wilic Sarl Turbina eolica e metodo di controllo di una turbina eolica
JP2014060837A (ja) * 2012-09-14 2014-04-03 Yamaha Motor Co Ltd アキシャルギャップ型回転電機、同回転電機を備えた電動車椅子及び電動自転車
JP5969416B2 (ja) * 2012-09-26 2016-08-17 日立オートモティブシステムズ株式会社 電動モータおよび電動ポンプ
JP2014147170A (ja) * 2013-01-28 2014-08-14 Shimadzu Corp 真空ポンプ用モータ駆動装置および真空ポンプ
JP2014204614A (ja) * 2013-04-08 2014-10-27 株式会社安川電機 回転電機
US9991771B2 (en) * 2013-11-05 2018-06-05 The University Of Maryland, Baltimore County Active control system for a variable electromotive-force generator with applications to wind turbines, ships, and hybrid vehicles
KR101500397B1 (ko) * 2013-12-24 2015-03-19 현대자동차 주식회사 전기 차량의 제어 방법
ES2890658T3 (es) 2014-11-25 2022-01-21 Yamaha Motor Co Ltd Vehículo y unidad de generación de motor para accionar un vehículo
ES2624540B8 (es) * 2016-01-14 2018-08-21 Bultaco Motors Sl Motor de buje y vehiculo de transporte personal que comprende dicho motor
US10826344B2 (en) * 2016-11-17 2020-11-03 General Electric Company High speed electric machine with embedded rotor magnets
JP6904749B2 (ja) * 2017-03-29 2021-07-21 株式会社小松製作所 Ｐｍモータの検出回転角度の補正方法、およびｐｍモータの検出回転角度の補正装置
US10483895B2 (en) * 2017-08-25 2019-11-19 Rockwell Automation Technologies, Inc. Method and apparatus for wireless power transfer to an independent moving cart
JP7007840B2 (ja) * 2017-09-06 2022-02-10 株式会社Subaru 車両
US10608469B2 (en) 2017-09-28 2020-03-31 Rockwell Automation Technologies, Inc. Method and apparatus for power transfer to an independent moving cart during travel along a track
JP7025255B2 (ja) * 2018-03-16 2022-02-24 株式会社デンソーテン 車両制御装置および車両制御方法
US11329585B2 (en) 2019-01-25 2022-05-10 General Electric Company Electric machines with air gap control systems, and systems and methods of controlling an air gap in an electric machine
CN109831072B (zh) * 2019-02-21 2024-04-05 珠海格力电器股份有限公司 电机
DE102020126183A1 (de) 2020-10-07 2022-04-07 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Axialflussmaschine
EP4037166A1 (en) 2021-01-29 2022-08-03 Magnax Axial flux motor with field weakening functionality
CN113942478B (zh) * 2021-12-20 2022-04-05 坤泰车辆系统（常州）有限公司 具有电机自适应功能的epb间隙调整方法、系统及汽车
WO2023135886A1 (ja) * 2022-01-17 2023-07-20 タカノ株式会社 回転駆動装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200428748A (en) * 2003-03-31 2004-12-16 Yamaha Motor Co Ltd Rotating electric machine and electric vehicle
US20060279158A1 (en) * 2005-06-13 2006-12-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Permanent-magnet motor
US7151335B2 (en) * 2004-03-10 2006-12-19 Hitachi, Ltd. Permanent magnet rotating electric machine and electric car using the same
US20080018291A1 (en) * 2006-07-24 2008-01-24 Honda Motor Co., Ltd. Controller for motor
TW200808582A (en) * 2006-06-14 2008-02-16 Vectrix Corp Vehicle propulsion system activation device

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5763491U (zh) * 1980-10-02 1982-04-15
JPH0937598A (ja) 1995-07-21 1997-02-07 Honda Motor Co Ltd 車両用発電機の制御装置
US5763977A (en) * 1995-07-21 1998-06-09 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motor vehicle alternator and system for controlling the same
JPH10248285A (ja) 1997-03-05 1998-09-14 Honda Motor Co Ltd モータ駆動制御装置における制御方法
JP3566163B2 (ja) * 2000-01-07 2004-09-15 株式会社東芝 モータ制御装置
JP2002325412A (ja) 2001-04-25 2002-11-08 Mitsubishi Heavy Ind Ltd アキシャルギャップ型電動機、発電機および電動発電機
CN100530907C (zh) * 2003-03-31 2009-08-19 雅马哈发动机株式会社 旋转电机及电动车
JP3643903B2 (ja) * 2003-10-16 2005-04-27 株式会社日立製作所 電気車の電力変換装置
US7288910B2 (en) * 2003-12-01 2007-10-30 Pratt & Whitney Canada Corp. Sensorless control in a permanent magnet machine
JP4120573B2 (ja) 2003-12-03 2008-07-16 日産自動車株式会社 可変エアーギャップ式永久磁石モータ
EP1713171A4 (en) * 2004-02-06 2012-02-15 Yamaha Motor Co Ltd ELECTRICALLY DRIVEN VEHICLE
JP4556572B2 (ja) * 2004-09-09 2010-10-06 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 電動駆動制御装置、電動駆動制御方法及びプログラム
JP4400389B2 (ja) * 2004-09-21 2010-01-20 株式会社デンソー 駆動モータ制御装置
JP2006191782A (ja) 2004-12-09 2006-07-20 Yamaha Motor Co Ltd 回転電機
JP4754417B2 (ja) * 2006-06-26 2011-08-24 本田技研工業株式会社 永久磁石型回転電機の制御装置
GB0614057D0 (en) * 2006-07-14 2006-08-23 Nexxtdrive Ltd Permanent magnet rotating electric machine
JP4965924B2 (ja) * 2006-07-24 2012-07-04 株式会社東芝 可変磁束ドライブシステム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200428748A (en) * 2003-03-31 2004-12-16 Yamaha Motor Co Ltd Rotating electric machine and electric vehicle
US7151335B2 (en) * 2004-03-10 2006-12-19 Hitachi, Ltd. Permanent magnet rotating electric machine and electric car using the same
US20060279158A1 (en) * 2005-06-13 2006-12-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Permanent-magnet motor
TW200808582A (en) * 2006-06-14 2008-02-16 Vectrix Corp Vehicle propulsion system activation device
US20080018291A1 (en) * 2006-07-24 2008-01-24 Honda Motor Co., Ltd. Controller for motor

Also Published As

Publication number Publication date
CN101531134A (zh) 2009-09-16
ATE467526T1 (de) 2010-05-15
US8004223B2 (en) 2011-08-23
DE602009000023D1 (de) 2010-06-24
EP2093098A1 (en) 2009-08-26
EP2093098B1 (en) 2010-05-12
US20090212728A1 (en) 2009-08-27
JP2009225656A (ja) 2009-10-01
JP5497308B2 (ja) 2014-05-21
TW200950284A (en) 2009-12-01
CN101531134B (zh) 2012-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI419445B (zh) 車輪驅動裝置及具備其之電動車輛
JP2007216822A (ja) 電磁サスペンション装置
US8169171B2 (en) Drive apparatus
US7825623B2 (en) Electric vehicle drive apparatus
JP6658416B2 (ja) シフトレンジ制御装置
JP4787579B2 (ja) 電磁サスペンション装置および電磁サスペンション装置の制御装置
JP6301240B2 (ja) 車両用バッテリ充電装置
JP7115339B2 (ja) シフトレンジ制御装置
JP2007290669A (ja) 電磁サスペンション装置
WO2018123711A1 (ja) シフトレンジ制御装置
JP2008067582A (ja) モータ制御装置、モータ制御方法およびアクチュエータ
JP6286287B2 (ja) モータ回生制御装置及びモータ回生制御システム
JP2007030663A (ja) 電磁サスペンション装置
JP5164440B2 (ja) 可変界磁モータの定速制御装置
JP2008295224A (ja) 電気自動車
JP2008062738A (ja) 電磁サスペンション装置
JP4908096B2 (ja) 制御装置およびアクチュエータの制御装置
JP4898163B2 (ja) 電磁サスペンション装置
JP2008035613A (ja) 駆動系およびアクチュエータ
JP5642306B2 (ja) 電気車の駆動システム、インバータ制御装置及び制御方法
JP2019058044A (ja) モータの制御装置およびアクチュエータ
JP7230674B2 (ja) モータ制御装置
JP5274587B2 (ja) 車両用電動機の制御装置
JP3243909B2 (ja) 電動車両用ブラシレス直流電動機の駆動方法
JP2008278637A (ja) 界磁を可変制御するモータ駆動装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees