TWI596888B - 電力供給系統、控制裝置、車輛、及車輛驅動用引擎發電機單元 - Google Patents

電力供給系統、控制裝置、車輛、及車輛驅動用引擎發電機單元 Download PDF

Info

Publication number
TWI596888B
TWI596888B TW104139293A TW104139293A TWI596888B TW I596888 B TWI596888 B TW I596888B TW 104139293 A TW104139293 A TW 104139293A TW 104139293 A TW104139293 A TW 104139293A TW I596888 B TWI596888 B TW I596888B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
winding
current
stator core
magnetic
engine
Prior art date
Application number
TW104139293A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201637346A (zh
Inventor
Haruyoshi Hino
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
Priority claimed from JP2014237372A external-priority patent/JP2018014771A/ja
Priority claimed from JP2015196669A external-priority patent/JP2018012348A/ja
Priority claimed from JP2015196668A external-priority patent/JP2018012347A/ja
Priority claimed from JP2015196667A external-priority patent/JP2018012346A/ja
Priority claimed from JP2015196670A external-priority patent/JP2018012349A/ja
Application filed by Yamaha Motor Co Ltd filed Critical Yamaha Motor Co Ltd
Publication of TW201637346A publication Critical patent/TW201637346A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI596888B publication Critical patent/TWI596888B/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/02—Arrangement or mounting of electrical propulsion units comprising more than one electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • 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
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • 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
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/13—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines using AC generators and AC motors
    • 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
    • B60L50/10—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines
    • B60L50/14—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines using DC generators and AC motors
    • 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
    • B60L50/60—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/61—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries by batteries charged by engine-driven generators, e.g. series hybrid electric vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/06—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W10/00—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function
    • B60W10/04—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units
    • B60W10/08—Conjoint control of vehicle sub-units of different type or different function including control of propulsion units including control of electric propulsion units, e.g. motors or generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • B60W20/15—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect
    • B60W20/19—Control strategies specially adapted for achieving a particular effect for achieving enhanced acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/50—Control strategies for responding to system failures, e.g. for fault diagnosis, failsafe operation or limp mode
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/006—Indicating maintenance
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/008—Registering or indicating the working of vehicles communicating information to a remotely located station
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C5/00—Registering or indicating the working of vehicles
    • G07C5/08—Registering or indicating performance data other than driving, working, idle, or waiting time, with or without registering driving, working, idle or waiting time
    • G07C5/0816—Indicating performance data, e.g. occurrence of a malfunction
    • G07C5/0825—Indicating performance data, e.g. occurrence of a malfunction using optical means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/06—Details of the magnetic circuit characterised by the shape, form or construction
    • H02K1/22—Rotating parts of the magnetic circuit
    • H02K1/27—Rotor cores with permanent magnets
    • 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
    • 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
    • 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
    • H02K21/028—Means for mechanical adjustment of the excitation flux by modifying the magnetic circuit within the field or the armature, e.g. by using shunts, by adjusting the magnets position, by vectorial combination of field or armature sections
    • 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
    • H02K21/028—Means for mechanical adjustment of the excitation flux by modifying the magnetic circuit within the field or the armature, e.g. by using shunts, by adjusting the magnets position, by vectorial combination of field or armature sections
    • H02K21/029—Vectorial combination of the fluxes generated by a plurality of field sections or of the voltages induced in a plurality of armature sections
    • 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
    • H02K21/12—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets
    • H02K21/24—Synchronous motors having permanent magnets; Synchronous generators having permanent magnets with stationary armatures and rotating magnets with magnets axially facing the armatures, e.g. hub-type cycle dynamos
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/006—Structural association of a motor or generator with the drive train of a motor vehicle
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/18—Structural association of electric generators with mechanical driving motors, e.g. with turbines
    • H02K7/1807—Rotary generators
    • H02K7/1815—Rotary generators structurally associated with reciprocating piston engines
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • 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
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/04—Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator
    • 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
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/14—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of field
    • 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
    • H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/40—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output by variation of reluctance of magnetic circuit of generator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00—Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K2001/001—Arrangement or mounting of electrical propulsion units one motor mounted on a propulsion axle for rotating right and left wheels of this axle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/24—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the combustion engines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/34—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the absence of energy storing means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/46—Series type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
    • B60K6/48—Parallel type
    • 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
    • B60L2220/10—Electrical machine types
    • B60L2220/14—Synchronous machines
    • 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
    • B60L2220/50—Structural details of electrical machines
    • 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
    • B60L2240/00—Control parameters of input or output; Target parameters
    • B60L2240/40—Drive Train control parameters
    • B60L2240/42—Drive Train control parameters related to electric machines
    • B60L2240/429—Current
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2300/00—Indexing codes relating to the type of vehicle
    • B60W2300/36—Cycles; Motorcycles; Scooters
    • B60W2300/365—Scooters
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2510/00—Input parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2510/08—Electric propulsion units
    • B60W2510/083—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2520/00—Input parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2520/10—Longitudinal speed
    • B60W2520/105—Longitudinal acceleration
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/06—Combustion engines, Gas turbines
    • B60W2710/0644—Engine speed
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2710/00—Output or target parameters relating to a particular sub-units
    • B60W2710/08—Electric propulsion units
    • B60W2710/083—Torque
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W2720/00—Output or target parameters relating to overall vehicle dynamics
    • B60W2720/10—Longitudinal speed
    • B60W2720/106—Longitudinal acceleration
    • 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
    • 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
    • H02P2101/00—Special adaptation of control arrangements for generators
    • H02P2101/25—Special adaptation of control arrangements for generators for combustion engines
    • 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
    • H02P2101/00—Special adaptation of control arrangements for generators
    • H02P2101/45—Special adaptation of control arrangements for generators for motor vehicles, e.g. car alternators
    • 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
    • H02P27/00—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage
    • H02P27/04—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage
    • H02P27/06—Arrangements or methods for the control of AC motors characterised by the kind of supply voltage using variable-frequency supply voltage, e.g. inverter or converter supply voltage using dc to ac converters or inverters
    • 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
    • Y02T10/62—Hybrid vehicles
    • 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
    • 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
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • 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
    • Y02T10/72—Electric energy management 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/904—Component specially adapted for hev
    • Y10S903/905—Combustion engine
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/904—Component specially adapted for hev
    • Y10S903/906—Motor or generator
    • 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
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S903/00—Hybrid electric vehicles, HEVS
    • Y10S903/902—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors
    • Y10S903/903—Prime movers comprising electrical and internal combustion motors having energy storing means, e.g. battery, capacitor
    • Y10S903/93—Conjoint control of different elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Control Of Vehicle Engines Or Engines For Specific Uses (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Permanent Magnet Type Synchronous Machine (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Description

電力供給系統、控制裝置、車輛、及車輛驅動用引擎發電機單元
本發明係關於一種電力供給系統、控制裝置、車輛、及車輛驅動用引擎發電機單元。
例如，於專利文獻1中表示有車輛。專利文獻1所示之車輛為混合動力車輛。上述車輛具備引擎、加速踏板、第1旋轉電機、第2旋轉電機、及驅動輪。第1旋轉電機連結於引擎之輸出軸。第1旋轉電機主要作為發電機而發揮功能。第2旋轉電機與第1旋轉電機電性連接。第2旋轉電機主要作為馬達而發揮功能。藉由於第1旋轉電機及第2旋轉電機流通電流而進行發電及供電。第2旋轉電機連結於車輛之驅動輪。
於如專利文獻1所示之車輛中，駕駛人對加速踏板之踩踏表示要求車輛加速。於如專利文獻1所示之車輛具備電子控制節流閥裝置之情形時，引擎之吸入空氣量可任意調整。從而，能以如下方式進行車輛之控制。基於駕駛人對加速踏板之踩踏量及車速而決定第2旋轉電機(馬達)之目標輸出。根據第2旋轉電機之目標輸出而決定第1旋轉電機(發電機)之目標發電電力。根據該目標發電電力而決定引擎之目標輸出。以可獲得該目標輸出之方式控制引擎之吸入空氣量及燃料噴射量。於該控制中，於第1旋轉電機控制發電電力，且於第2旋轉電機控制輸出。又，於如專利文獻1所示之車輛中，於加速踏板與引擎之節 流閥機械地連結之情形時，根據引擎之實際輸出而控制第1旋轉電機之發電電力及第2旋轉電機之輸出。從而，於專利文獻1中，控制旋轉電機之電力(輸出)以圖應用於具有各種特性之複數種車型。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2002-345109號公報
於如專利文獻1所示之車輛中，例如，於使供給至作為馬達之第2旋轉電機之電流增大之情形時，進行使引擎之吸入空氣量及燃料噴射量增大之控制。引擎之旋轉速度增大之結果，自作為發電機而發揮功能之第1旋轉電機輸出之電壓增大。然而，存在自發電機輸出之電流與發電機之旋轉速度之增大相比較難增大之問題。因此，若欲增大自發電機輸出之電流，則需要過度增大引擎之輸出功率。因此，存在燃料效率降低之情形。又，存在如下情形，即，由於對應根據引擎之輸出功率而增大之電壓，故而燃料效率降低。
本發明之目的在於：提供一種可一面抑制燃料效率之降低一面進行與增大電流之要求對應之調整的電力供給系統、控制裝置、車輛、及車輛驅動用引擎發電機單元。
本發明為解決上述課題而採用以下構成。
(1)一種電力供給系統，其係對電流之要求會變化之電負載裝置供給電力者，且上述電力供給系統具備：引擎，其係以輸出旋轉功率之方式構成之引擎，且具有以對上述旋轉功率進行調整之方式構成之引擎輸出調整部； 發電機，其係以自上述引擎接受旋轉功率，並且對上述電負載裝置供給電流之方式構成之發電機，且具有：轉子，其具有永久磁鐵，且連接於上述引擎；定子，其具有繞組及纏繞有上述繞組之定子芯，且與上述轉子對向而配置；及供給電流調整部，其係以如下方式構成，即，藉由改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻而改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流；以及控制裝置，其係以如下方式構成，即，於要求增大供給至上述電負載裝置之電流之情形時，對上述引擎輸出調整部、及藉由改變上述繞組之電感而調整電流之上述供給電流調整部之兩者進行控制，藉此控制供給至上述電負載裝置之電流。
於(1)之電力供給系統中，引擎輸出調整部對引擎之旋轉功率進行調整。又，供給電流調整部改變自發電機之繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻。藉此，供給電流調整部改變繞組之電感，從而調整供給至電負載裝置之電流。
於發電機中，改變自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻之情形時之、相對於電壓變化之電流變化之程度與改變引擎之旋轉功率之情形不同。例如，藉由改變自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻，相對於電壓之變化而電流更大地變化。
於(1)之電力供給系統中，控制裝置對引擎輸出調整部及供給電流調整部之兩者進行控制。藉此，(1)之電力供給系統可一面抑制引擎之旋轉功率之過度增大、及電壓之過度增大，一面使供給至電負載裝置之電流增大。又進而，控制裝置對引擎輸出調整部及供給電流調整部之兩者進行控制。因此，綜合地控制引擎之旋轉功率之調整、及繞組之電感調整。藉此，引擎輸出調整部及供給電流調整部可一面抑制引擎之旋轉功率之過度增大、及電壓之過度增大，一面進行使供給 至電負載裝置之電流增大之調整。因此，抑制因旋轉功率之過度增大、及電壓之過度增大而引起之損耗。從而，根據(1)之電力供給系統，可一面抑制燃料效率之降低，一面進行與增大電流之要求對應之調整。
(2)如(1)之電力供給系統，其中自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路包含至少1個非磁性體間隙，且上述供給電流調整部藉由改變上述至少1個非磁性體間隙中位於上述繞組與上述轉子之間之非磁性體間隙之磁阻而改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
根據(2)之構成，供給電流調整部藉由改變位於繞組與轉子之間之非磁性體間隙之磁阻而改變繞組之電感。於繞組與轉子之間，藉由伴隨轉子之旋轉而移動之永久磁鐵而產生交替磁場。例如，若使位於繞組與轉子之間之非磁性體間隙之磁阻減少，則交替磁場之損耗減少。因此，可相對於供給至轉子之旋轉功率而增大電流。從而，可增大供給至電負載裝置之電流之調整量。
(3)如(1)或(2)之電力供給系統，其中自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路包含至少1個非磁性體間隙，且上述供給電流調整部藉由改變上述至少1個非磁性體間隙中將上述繞組之電感於可設定之值之範圍內設定為最大值時之磁阻最大的非磁性體間隙之磁阻而改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流，。
根據(3)之構成，改變將繞組之電感於可設定之值之範圍內設定為最大值時的磁阻最大之非磁性體間隙之磁阻。因此，易於使繞組之電感之變化量增大。從而可進一步增大電流之調整量。
(4)如(1)至(3)中任一項之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制而改變自上述 繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此以使與上述繞組交鏈之磁通之變化率小於上述繞組之電感之變化率之方式改變上述繞組之電感，從而調整所供給之電流。
根據(4)之構成，供給電流調整部以使與繞組交鏈之磁通之變化率小於繞組之電感之變化率之方式改變繞組之電感。與繞組交鏈之磁通對電壓及電流帶來影響。繞組之電感主要對電流帶來影響。從而，供給電流調整部可一面將電壓之變化率抑制為小於電流之變化率，一面調整所供給之電流。因此，供給電流調整部可一面抑制受電壓製約之影響，一面調整電流。從而，根據(4)之構成，可一面進而抑制燃料效率之降低，一面對應增大電流之要求。
(5)如(1)至(4)中任一項之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制而使上述定子芯之至少一部分相對於上述繞組之相對位置移動，改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
根據(5)之構成，供給電流調整部使定子芯之至少一部分相對於繞組之相對位置移動而改變自繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻。從而，易於變更繞組之電感。因此，易於進行供給至電負載裝置之電流之調整。
(6)如(5)之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制而以維持上述定子芯相對於上述轉子之相對位置之方式使上述定子芯相對於上述繞組之相對位置移動，改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
根據(6)之構成，以維持定子芯相對於轉子之相對位置之方式定子芯相對於繞組之相對位置移動。從而，抑制自轉子之永久磁鐵向定 子芯流動之磁通之變化。即，抑制利用永久磁鐵產生並與繞組交鏈之磁通之變化。因此，抑制定子芯相對於繞組之相對位置移動時之電壓之變化。從而，根據(6)之構成，可一面進而抑制燃料效率之降低，一面對應增大電流之要求。
(7)如(1)至(5)中任一項之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制，使上述繞組移動而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
根據(7)之構成，以維持定子芯相對於轉子之相對位置之方式繞組相對於定子芯之相對位置移動。從而，抑制自轉子之永久磁鐵向定子芯流動之磁通之變化。即，抑制利用永久磁鐵產生並與繞組交鏈之磁通之變化。因此，抑制定子芯相對於繞組之相對位置移動時之電壓之變化。從而，根據(7)之構成，可一面進而抑制燃料效率之降低，一面對應增大電流之要求。
(8)如(1)至(5)中任一項之電力供給系統，其中上述發電機具備以如下方式構成之供給電壓調整部，即，藉由改變自上述轉子之永久磁鐵產生並與上述繞組交鏈之交鏈磁通而改變上述繞組之感應電動勢，從而調整供給至上述電負載裝置之電壓。
根據(8)之構成，藉由利用引擎輸出調整部對旋轉功率進行調整以外之方法，亦可調整自發電機輸出之電壓。因此，可一面抑制燃料效率之降低，一面提高控制之自由度。
(9)如(1)至(5)中任一項之電力供給系統，其中上述定子芯具備：複數個第一定子芯部，其等具有隔著非磁性體間隙與上述轉子相向之相向部；及第二定子芯部，其不包含上述相向部；且上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據對上述電力供給系統所要求之電流要求而使上述複數個第一定子芯部及上述第二 定子芯部中之一者相對於另一者移動，藉此改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻。
於(9)之構成中，供給電流調整部使定子芯所具備之複數個第一定子芯部及第二定子芯部中之一者相對於另一者移動。於該情形時，例如與使定子芯及除定子芯以外之構件中之一者相對於另一者移動之情形相比，自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻較大地改變。因此，可根據對電力供給系統所要求之電流要求而對供給至電負載裝置之電流進行調整之範圍變大。從而，根據(9)之構成，可一面進而抑制燃料效率之降低，一面對應更大範圍之增大電流之要求。
(10)如(9)之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以藉由使上述複數個第一定子芯部及上述第二定子芯部中之一者相對於另一者自第一狀態移動至第二狀態，而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻之方式構成，該第一狀態係上述複數個第一定子芯部之各者與上述第二定子芯部之間之非磁性體間隙長度短於上述複數個第一定子芯部中相鄰之第一定子芯部之間之非磁性體間隙長度，該第二狀態係上述複數個第一定子芯部之各者與上述第二定子芯部之間之非磁性體間隙長度長於上述複數個第一定子芯部中相鄰之第一定子芯部之間之非磁性體間隙長度。
根據(10)之構成，於第一狀態下，複數個第一定子芯部之各者與第二定子芯部之間之非磁性體間隙長度短於複數個第一定子芯部中相鄰之第一定子芯部之間之非磁性體間隙長度。於第二狀態下，複數個第一定子芯部之各者與第二定子芯部之間之非磁性體間隙長度長於複數個第一定子芯部中相鄰之第一定子芯部之間之非磁性體間隙長度。
因此，於第一狀態下，繞組之電流所引起之磁通中通過相鄰之第一定子芯部之間之非磁性體間隙之磁通，主要通過第一定子芯部與 第二定子芯部之間之非磁性體間隙。從而，繞組之電流所引起之磁通主要通過相鄰之第一定子芯部與第二定子芯部之兩者。於第二狀態下，通過第一定子芯部之磁迴路之磁阻較大。自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻更大地改變。從而，根據(10)之構成，可一面進而抑制燃料效率之降低，一面對應更大範圍之增大電流之要求。
(11)一種控制裝置，其用於如(1)至(10)中任一項之電力供給系統，上述控制裝置連接於上述引擎輸出調整部及上述供給電流調整部，且上述控制裝置具備：電流要求接受部，其係以接受表示供給至上述電負載裝置之電流之要求的電流要求之方式構成；以及調整控制部，其係以如下方式構成，即，於已藉由上述電流要求接受部接受之電流要求為增大供給至上述電負載裝置之電流之要求之情形時，藉由控制上述引擎輸出調整部及上述供給電流調整部之兩者而對供給至上述電負載裝置之電流進行控制。
根據(11)之控制裝置，能以一面抑制燃料效率之降低一面對應增大電流之要求之方式控制電力供給系統。
(12)一種車輛，上述車輛具備：如(1)至(10)中任一項之電力供給系統；作為上述電負載裝置之馬達，其係以基於自上述電力供給系統供給之電力動作之方式構成；以及驅動構件，其被上述馬達驅動而驅動上述車輛。
於(12)之車輛中，根據車輛行駛狀況，自電力供給系統向馬達供給之電流之要求變動。於被要求增大供給至馬達之電流之情形時，電 力供給系統可一面抑制燃料效率之降低，一面對應增大電流之要求。從而，根據(12)之車輛，可一面抑制燃料效率之降低，一面對應車輛行駛狀況之變化。
(13)一種車輛驅動用引擎發電機單元，上述車輛驅動用引擎發電機單元具備：如(1)至(10)中任一項之電力供給系統；連接器，其藉由與設置於上述車輛之車輛用連接器連接，而中繼自上述發電機供給至作為上述電負載裝置之馬達之電流；且上述引擎、上述發電機、及上述控制裝置一體地且可裝卸地搭載於上述車輛。
(13)之車輛驅動用引擎發電機單元可相對於車輛容易地裝卸。從而，可容易地進行能一面抑制燃料效率之降低一面對應與車輛驅動狀況對應之增大電流之要求的單元之維護。又，引擎發電機單元可容易地重裝於具有可收容引擎發電機單元自身之構造之其他種類之車輛上。1個引擎發電機單元於互不相同之時間段搭載於複數個車輛。藉此，於複數個車輛之間可共用1個引擎發電機單元。
(14)一種車輛，上述車輛具備：如(13)之車輛驅動用引擎發電機單元；收容部，其收容上述車輛驅動用引擎發電機單元；上述車輛用連接器，其與上述連接器連接；作為上述電負載裝置之馬達，其係以基於自上述電力供給系統供給之電力動作之方式構成；以及驅動構件，其係以被上述馬達驅動而驅動上述車輛之方式構成。
於(14)之車輛中，引擎發電機單元容易裝卸。從而，易於進行車 輛之維護。又，1個引擎發電機單元於互不相同之時間段搭載於複數個車輛。藉此，於複數個車輛可共用1個引擎發電機單元。
根據本發明，可一面抑制燃料效率之降低，一面進行與增大電流之要求對應之調整。
10‧‧‧發電機
10A‧‧‧燃料箱
10B‧‧‧空氣濾清器
10D‧‧‧消音器
11‧‧‧轉子
12‧‧‧定子
14‧‧‧引擎
15‧‧‧控制裝置
16‧‧‧轉換器
17a‧‧‧連接器
17b‧‧‧車輛用連接器
18‧‧‧馬達
19a‧‧‧控制連接器
19b‧‧‧車輛用控制連接器
20‧‧‧發電機
21‧‧‧轉子
22‧‧‧定子
30‧‧‧發電機
31‧‧‧轉子
32‧‧‧定子
111‧‧‧磁極部
112‧‧‧背軛部
113‧‧‧軸承部
121‧‧‧繞組
121A‧‧‧交流電壓源
121B‧‧‧電感器
121C‧‧‧電阻
122‧‧‧定子芯
122a‧‧‧芯本體
122b‧‧‧齒部
131‧‧‧供給電流調整部
141‧‧‧引擎輸出調整部
141a‧‧‧節流閥調整機構
141b‧‧‧燃料噴射裝置
142‧‧‧氣缸
143‧‧‧活塞
145‧‧‧連桿
146‧‧‧曲柄軸箱
151‧‧‧電流要求接受部
152‧‧‧調整控制部
211‧‧‧磁極部
212‧‧‧背軛部
221‧‧‧繞組
222‧‧‧定子芯
222b‧‧‧齒部
231‧‧‧供給電流調整部
311‧‧‧磁極部
312‧‧‧背軛部
313‧‧‧軸承部
321‧‧‧繞組
322‧‧‧定子芯
323‧‧‧第一定子芯部
323a‧‧‧相向部
324‧‧‧第二定子芯部
324a‧‧‧定子磁軛部
324b‧‧‧第二齒部
331‧‧‧供給電流調整部
344‧‧‧供給電壓調整部
A‧‧‧要求指示部
B‧‧‧收容部
C‧‧‧輸出軸
D‧‧‧車體
E‧‧‧感應電動勢
F1‧‧‧磁通(磁迴路)
F2‧‧‧磁通(磁迴路)
F2a‧‧‧氣隙
F2b‧‧‧除氣隙以外之剩餘部分
F21‧‧‧磁迴路
F22‧‧‧磁通(磁迴路)
F22a‧‧‧氣隙
F22b‧‧‧氣隙以外之剩餘部分
F31‧‧‧磁迴路
F32‧‧‧磁迴路
F32a‧‧‧氣隙
F32b‧‧‧氣隙以外之剩餘部分
F32c‧‧‧氣隙以外之剩餘部分
F32d‧‧‧氣隙以外之剩餘部分
H1‧‧‧虛線
H2‧‧‧實線
I‧‧‧電流
I1‧‧‧電流
I2‧‧‧電流
J‧‧‧反相器
L‧‧‧電感
L1‧‧‧氣隙長度(自齒部至磁極部之距離)
L11‧‧‧氣隙長度(自齒部至背軛部之距離)
L31‧‧‧氣隙長度
L32‧‧‧氣隙長度
L33‧‧‧氣隙長度
L34‧‧‧氣隙長度
L311‧‧‧氣隙長度
M‧‧‧旋轉速度(虛線與實線之交點)
M+‧‧‧旋轉速度
M-‧‧‧旋轉速度
N1‧‧‧旋轉速度
N2‧‧‧旋轉速度
P‧‧‧電力供給系統
P'‧‧‧引擎發電機單元
Q‧‧‧虛線
R‧‧‧電阻值
S11‧‧‧步驟
S12‧‧‧步驟
Sa‧‧‧開關元件
V‧‧‧車輛
Wa‧‧‧車輪
Wb‧‧‧車輪
Wc‧‧‧車輪
Wd‧‧‧車輪
X‧‧‧軸向
X1‧‧‧箭頭
X2‧‧‧箭頭
Z‧‧‧圓周方向
Zg‧‧‧阻抗
Zm‧‧‧阻抗
ω‧‧‧旋轉速度
Φ‧‧‧磁通
圖1係表示搭載有本發明之第一實施形態之電力供給系統之裝置之概略構成之方塊圖。
圖2係表示圖1所示之電力供給系統之概略構成之系統構成圖。
圖3(A)係用以說明圖2所示之發電機中之供給電流調整部之調整之模式圖。(B)係表示繞組之電感設定為較(A)小之值時之狀態之模式圖。
圖4係概略性地表示圖3所示之發電機之繞組之等效電路之電路圖。
圖5係對電力供給系統之動作進行說明之流程圖。
圖6(A)係用以說明第二實施形態之電力供給系統之發電機中的供給電流調整部之調整之模式圖。(B)係表示繞組之電感設定為較(A)小之值時之狀態之模式圖。
圖7係表示第三實施形態之電力供給系統中之發電機之模式圖。
圖8(A)係表示圖7所示之定子之第一狀態之模式圖。(B)係表示圖7所示之定子之第二狀態之模式圖。
圖9係表示圖7所示之發電機中之相對於轉子之旋轉速度的輸出電流特性之曲線圖。
對本發明者關於對應增大電流之要求之電力供給系統所進行之研究加以說明。
於如專利文獻1所示之車輛中，作為馬達之第2旋轉電機例如於以高速旋轉之情形時要求供給較高之電壓。上述車輛使引擎之吸入空氣量及燃料噴射量增大。藉此，上述車輛使自作為發電機之第1旋轉電機向第2旋轉電機供給之電壓增大。
如專利文獻1所示之車輛於被要求增大供給至馬達之電流之情形時，使引擎之吸入空氣量及燃料噴射量增大。被要求增大供給至馬達之電流之情形例如為急加速、或爬坡行駛。引擎之旋轉速度增大，自發電機輸出之電壓增大。由於發電電壓之增大而發電機之發電電流增大。
發電電流於繞組中流通。藉由繞組之阻抗而阻礙發電電流。阻抗可藉由發電機之繞組之電感與旋轉之角速度之積ωL而表示。若引擎之旋轉速度增大，則阻礙發電電流之繞組之阻抗增大。
因此，於如專利文獻1所示之車輛中，若欲使發電機之發電電流增大，則相較於發電電流之增大，引擎之旋轉功率更大地增大。從而，易於使損耗增大。
又，於如專利文獻1所示之車輛中，若欲使發電機之發電電流增大，則相較於發電電流之增大，而發電機之電壓更增大。因此，需要使被連接之電氣零件高耐電壓化。發電機之輸出電流例如係藉由配置於發電機與馬達之間之開關元件之接通、斷開動作而被仔細地控制。對應增大之電壓之高耐電壓之開關元件具有較大之接通電阻。因此，因開關元件之熱損耗而導致效率降低。
其等之結果，於專利文獻1所示之車輛中，燃料效率降低。
本發明者針對上述課題進而進行了研究。其結果，本發明者發現：於如專利文獻1所示之車輛中，未考慮電流及電壓之區別而對輸出進行控制，由於電流及電壓之連動性較高，所以產生上述課題。
進而，本發明者為解決上述課題而進行了銳意研究。
並不限於如專利文獻1所示之車輛，可認為自發電機輸出之電流之增大主要係由電壓之增大所致。電壓藉由例如旋轉速度之增大、磁力之增大、或繞組之圈數之增大而增大。然而，由於電樞反應，電流相對於旋轉速度之增大而飽和。又，磁力之增大或繞組之圈數之增大導致大型化。
為使自發電機輸出之電流增大，可考慮降低因電感所致之電樞反應。然而，認為若減少繞組之電感，則交鏈磁通減少，結果難以增大電流。
本發明者著眼於磁迴路。影響電感之磁迴路係自繞組觀察之磁迴路。於自繞組觀察之磁迴路與自轉子之磁鐵產生並通過繞組之磁迴路之間存在不同。本發明者對自繞組觀察之磁迴路、及自轉子之磁鐵產生並通過繞組之磁迴路明確地加以區別而進行了研究。其結果，本發明者們發現藉由改變自繞組觀察之磁迴路之磁阻，可較大地改變電感。
其結果，本發明者獲得了如下知識見解，即於電力供給系統中，若除調整引擎之旋轉功率以外，還改變繞組之電感而調整電流，則可抑制電流及電壓之連動性。藉由抑制電流及電壓之連動性，可一面維持電流與電壓之平衡，一面增大電流。
本發明之電力供給系統係基於上述知識見解而完成之發明。即，於本發明之電力供給系統中，引擎輸出調整部調整旋轉功率。供給電流調整部改變自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻。藉此，上述供給電流調整部改變繞組之電感，從而調整供給至電負載裝置之電流。改變自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻之情形時的相對於電壓變化之電流變化之程度，較改變例如驅動源之旋轉速度之情形時大。從而，本發明之電力供給系統例如與不改變電感之情形時相比，可一面抑制電壓變化與電流變化之連動性，一面調整電流。從 而，本發明之電力供給系統例如與不改變電感之情形時相比，可一面抑制旋轉功率之過度增大及電壓之過度增大，一面增大供給至電負載裝置之電流。從而，引擎之燃料效率提高。又，抑制電壓之過度增大。從而，可採用低耐電壓之開關元件。低耐電壓之開關元件之接通時之電阻較低。可抑制熱損耗，故而可獲得較高之燃料效率。
進而，於本發明之電力供給系統中，控制裝置對引擎輸出調整部、及供給電流調整部之兩者進行控制。因此，綜合地控制引擎之旋轉功率之調整、及繞組之電感調整。易於精密地調整引擎之旋轉功率之調整之時序、及繞組之電感調整之時序。因此，即便是在對應增大電流之要求之調整過程中，亦可抑制引擎之旋轉功率之過度增大、及電壓之過度增大。於被要求增大供給至電負載裝置之電流之情形時，控制裝置例如一面使供給電流調整部減少繞組之電感，一面使引擎輸出調整部增大引擎之旋轉功率。即便於使輸出電流增大之過程中，亦可抑制旋轉功率之過度增大及電壓之過度增大。從而，可獲得較高之效率。
因此，根據本發明之電力供給系統，可一面抑制燃料效率之降低，一面對應增大電流之要求。
以下，基於較佳之實施形態，一面參照圖式一面對本發明進行說明。
[第一實施形態]
圖1係表示搭載有本發明之第一實施形態之電力供給系統P之裝置之概略構成之方塊圖。
於圖1中，作為搭載有電力供給系統P之裝置之例而表示有車輛V。車輛V具備電力供給系統P及車體D。車輛V之車體D具備車輪Wa、Wb、Wc、Wd、要求指示部A、車輛用連接器17b、反相器J、及馬達18。
馬達18連接於車輪Wa~Wd中之驅動輪Wc、Wd。馬達18藉由旋轉驅動驅動輪Wc、Wd而使車輛V行駛。
馬達18藉由自電力供給系統P供給之電力而動作。供給至馬達18之電流及電壓之要求視車輛V行駛之狀況而變化。例如，於車輛V加速時或爬坡行駛時，被要求增大供給至馬達18之電流。
馬達18相當於本發明之電負載裝置之一例。驅動輪Wc、Wd相當於本發明之驅動構件之一例。
電力供給系統P為車輛V之驅動源。電力供給系統P具備發電機10、引擎14、控制裝置15、及轉換器16。電力供給系統P不向電力供給系統P之外部輸出機械力。電力供給系統P向電力供給系統P之外部輸出電力。電力供給系統P向馬達18供給電力。關於電力供給系統P之詳細情況，於下文進行說明。
要求指示部A輸出電流要求。要求指示部A具有加速操作器。
詳細而言，要求指示部A由車輛V之駕駛人操作。藉此，要求指示部A輸出車輛V之加速要求。車輛V之加速要求與驅動驅動輪Wc、Wd之轉矩對應。車輛V之加速要求亦為有關於車輛V之輸出之輸出要求。車輛V之輸出與馬達18之輸出對應。車輛V之加速要求與馬達18之輸出轉矩之要求對應。馬達18之輸出轉矩與供給至馬達18之電流對應。
自要求指示部A輸出至電力供給系統P之電流要求與有關於供給至馬達18之電流之要求對應。即，自要求指示部A輸出至電力供給系統P之電流要求係有關於電力供給系統P向馬達18所輸出之電流之要求。要求指示部A向電力供給系統P輸出電流要求。具體而言，要求指示部A輸出表示要求之信號。
於本實施形態中，要求指示部A向電力供給系統P輸出電流要求及電壓要求。例如，於主要要求增大馬達18之輸出轉矩之狀況下，被 要求增大電流。例如，於主要要求增大馬達18之旋轉速度之狀況下，被要求增大電壓。
電力供給系統P經由反相器J將電流供給至馬達18。
反相器J將用以驅動馬達18之電流供給至馬達18。本實施形態之馬達18為三相無刷馬達。反相器J將自電力供給系統P輸出之直流轉換成相位相互錯開120度之三相之電流。上述三相之電流與三相無刷馬達之三相對應。馬達18係藉由經由反相器J自電力供給系統P供給之電力而動作。再者，反相器J亦可包含於馬達18中。
再者，作為馬達18，亦可採用例如感應馬達或步進馬達。又，作為馬達18，亦可採用例如具備電刷之直流馬達。於馬達18為直流馬達之情形時，省略反相器J。
[電力供給系統]
圖2係表示圖1所示之電力供給系統P之概略構成之系統構成圖。
本實施形態之電力供給系統P構成車輛驅動用引擎發電機單元P'。於圖1所示之車輛V之車體D設置有收容部B。引擎發電機單元P'收容於收容部B。車輛驅動用引擎發電機單元P'可裝卸於車輛V之車體D(參照圖1)。
車輛驅動用引擎發電機單元P'具備電力供給系統P、連接器17a、及控制連接器19a。電力供給系統P具備發電機10、引擎14、及控制裝置15。電力供給系統P亦具備燃料箱10A、空氣濾清器10B、消音器10D、及轉換器16。
發電機10、引擎14、控制裝置15、連接器17a、燃料箱10A、空氣濾清器10B、消音器10D、及轉換器16組裝成為一體。因此，引擎14、控制裝置15、連接器17a、燃料箱10A、空氣濾清器10B、消音器10D、及轉換器16作為引擎發電機單元P'而一體地裝卸於車輛V之車體D。
引擎發電機單元P'係物理上作為一個主體而裝卸於車體D之裝置。引擎發電機單元P'係以引擎發電機單元P'中所包含之全部構成可作為一個主體裝卸於車體D之方式構成。引擎發電機單元P'中所包含之全部構成例如為發電機10、引擎14、控制裝置15等。引擎發電機單元P'亦能以如下方式構成，即，不使用可自車體D及引擎發電機單元P'拆卸之固定構件(螺絲等)即可相對於車體D而裝卸。例如，引擎發電機單元P'亦能以如下方式構成，即，可藉由設置於車體D及/或引擎發電機單元P'之裝卸機構而相對於車體D裝卸。引擎發電機單元P'亦能以如下方式構成，即，可使用能夠自車體及引擎發電機單元P'拆卸之固定構件而相對於車體D裝卸。引擎發電機單元P'亦能以如下方式構成，即，作業人員使用工具或不使用工具對引擎發電機單元P'直接地進行物理作業，藉此進行引擎發電機單元P'之裝卸作業。引擎發電機單元P'亦能以如下方式構成，即，無作業人員對引擎發電機單元P'進行直接之物理作業，而可藉由機械裝置進行引擎發電機單元P'之裝卸作業。再者，引擎發電機單元P'亦可構成為能夠物理上作為一個主體而裝卸於車體D，且構成為引擎發電機單元P'中所包含之至少一個構成可個別地裝卸於車體D。引擎發電機單元P'亦能以於已安裝在車輛V之車體D之狀態下接受燃料之補給之方式構成。引擎發電機單元P'亦能以於已安裝在車輛V之車體D之狀態下接受引擎潤滑油之補給之方式構成。
於構成引擎發電機單元P'之任一零件發生故障之情形時，可將引擎發電機單元P'自車輛V卸下而進行修理。
又，藉由更換引擎發電機單元P'，電力供給系統P中所具備之機構部分整體被更換。因此，於更換機構部分之一部分之情形時產生的上述一部分與除上述一部分以外之部分之連接作業及調整作業得以削減。從而，易於進行車輛V之維護。
又，引擎發電機單元P'亦易於重裝在與車輛V不同之裝置。例如，易於將引擎發電機單元P'重裝於種類與車輛V不同之車輛。此時，上述不同種類之車輛具有可收容引擎發電機單元P'自身之構造，且具備可與連接器17a連接之匹配連接器。例如，1個引擎發電機單元P'被共用於複數種車輛中。
連接器17a於引擎發電機單元P'安裝於車輛V之車體D時，與設置於車輛V之車體D之車輛用連接器17b(參照圖1)連接。連接器17a及車輛用連接器17b中繼自電力供給系統P之發電機10供給至馬達18之電流。
控制連接器19a於引擎發電機單元P'安裝於車輛V之車體D時，與設置於車輛V之車體D之車輛用控制連接器19b(參照圖1)連接。控制連接器19a及車輛用控制連接器19b中繼自要求指示部A供給至電力供給系統P之控制裝置15之表示操作量之信號。再者，控制連接器19a亦可與連接器17a一體化。
引擎14為內燃機。引擎14使燃料燃燒。藉此，引擎14輸出機械功率。引擎14具有輸出軸C。輸出軸C例如為曲柄軸。再者，於圖2中，模式性表示出引擎14與輸出軸C之連接關係。又，引擎14具備氣缸142、活塞143、連桿145、及曲柄軸箱146。藉由氣缸142與活塞143而形成燃燒室。活塞143與作為輸出軸C之曲柄軸經由連桿145而連接。
引擎14經由空氣濾清器10B接受空氣之供給。引擎14自燃料箱10A接受燃料之供給。引擎14藉由使自燃料箱10A供給之燃料於燃燒室燃燒而使活塞143往返移動。藉由作為輸出軸C之曲柄軸而將往返移動轉換成旋轉功率。引擎14自輸出軸C輸出機械功率。於引擎14藉由燃燒而產生之廢氣經由消音器10D而排出。輸出軸C之旋轉速度表示引擎14之旋轉速度。
關於自引擎14至驅動輪Wc、Wd(參照圖1)之動力傳遞，引擎14與驅動輪Wc、Wd並未藉由機械要素而連接。電力供給系統P之機械系統於電力供給系統P內閉合。即，自引擎14輸出之全部旋轉功率於電力供給系統P中被轉換成除機械功率以外之功率。利用引擎14而產生之旋轉功率專門轉換成電力。詳細而言，利用引擎14而產生之機械功率中除掉損耗以外之全部功率藉由發電機10而轉換成電力。藉由發電機10轉換之電力於電力供給系統P之外部，藉由馬達18而轉換成機械功率。
電力供給系統P不藉由引擎14之旋轉功率直接驅動電力供給系統P之外部機構。因此，引擎14之旋轉功率之控制難以受外部機構之動作特性之制約。從而，引擎14之旋轉功率之控制之自由度較高。
引擎14具有引擎輸出調整部141。引擎輸出調整部141對引擎14之旋轉功率進行調整。引擎輸出調整部141具有節流閥調整機構141a、及燃料噴射裝置141b。節流閥調整機構141a對朝引擎14之空氣吸入量進行調整。燃料噴射裝置141b對引擎14供給燃料。引擎輸出調整部141對引擎14之吸入空氣量及燃料噴射量進行控制。藉此，引擎輸出調整部141調整引擎14所輸出之旋轉功率。例如，引擎輸出調整部141使引擎14之吸入空氣量及燃料噴射量增大。藉此，引擎14之旋轉功率增大。若引擎14之旋轉功率增大，則輸出軸C之旋轉速度增大。輸出軸C之旋轉速度表示引擎14之旋轉速度。
引擎輸出調整部141藉由改變引擎14之旋轉功率而調整利用發電機10而產生之電壓及電流。
關於自引擎14至發電機10之動力傳遞，發電機10與引擎14機械連接。發電機10與引擎14之輸出軸C連接。於本實施形態中，發電機10與輸出軸C直接連接。發電機10自引擎14接受旋轉功率，並且向馬達18供給電流。發電機10例如安裝於引擎14之曲柄軸箱146。再者， 發電機10例如亦可配置於自曲柄軸箱146遠離之位置。
發電機10具備轉子11、定子12、及供給電流調整部131。
發電機10為三相無刷型發電機。轉子11及定子12構成三相無刷型發電機。
轉子11具有永久磁鐵。更詳細而言，轉子11具有複數個磁極部111及背軛部112。磁極部111包含永久磁鐵。背軛部112包含例如強磁性材料。磁極部111配置於背軛部112與定子12之間。磁極部111安裝於背軛部112。複數個磁極部111係於以轉子11之旋轉軸線為中心之圓周方向Z即轉子11之旋轉方向上排成一行而配置。複數個磁極部111係以N極及S極於圓周方向Z上交替之方式配置。發電機10為永久磁鐵式三相無刷型發電機。於轉子11未設置供給電流之繞組。
定子12與轉子11對向而配置。定子12具有複數個繞組121及定子芯122。定子芯122包含例如強磁性材料。定子芯122構成定子12之磁迴路。複數個繞組121纏繞於定子芯122。定子芯122具有芯本體122a(參照圖3(A))及複數個齒部122b。芯本體122a作為磁軛而發揮功能。複數個齒部122b自芯本體122a朝向轉子11延伸。複數個齒部122b自芯本體122a朝向轉子11突出。朝向轉子11延伸之齒部122b之前端面與轉子11之磁極部111隔著氣隙而相互對向。定子芯122之齒部122b與轉子11之磁極部111直接相向。複數個齒部122b於圓周方向Z上隔開間隔並沿著圓周方向Z排列成一行。複數個繞組121分別纏繞於複數個齒部122b。繞組121係以通過複數個齒部122b之間之狹縫之方式纏繞。各繞組121與構成三相之U相、V相、及W相中之任一相對應。與U相、V相、及W相分別對應之繞組121於圓周方向Z上依序配置。
轉子11連接於引擎14之輸出軸C。轉子11與輸出軸C之旋轉連動而旋轉。轉子11使磁極部111以與定子芯122之齒部122b對向之姿勢旋轉。若轉子11旋轉，則與繞組121交鏈之磁通變化。藉此，於繞組121 產生感應電動勢。以此方式，於發電機10中進行發電。發電機10將發電之電流供給至馬達18。發電機10所輸出之電流被供給至馬達18。詳細而言，發電機10所輸出之電流經由轉換器16及反相器J而供給至馬達18。若發電機10所輸出之電流增大，則自轉換器16供給至反相器J之電流增大，從而供給至馬達18之電流增大。發電機10所輸出之電壓經由轉換器16及反相器J而供給至馬達18。
於本實施形態中，轉子11及定子12具有軸向間隙型構造。轉子11與定子12於轉子11之旋轉軸線方向(軸向)X上相互對向。定子12所具有之複數個齒部122b自芯本體122a向軸向X突出。本實施形態中之軸向X係轉子11與定子12對向之方向。
供給電流調整部131對自發電機10供給至馬達18之電流進行調整。供給電流調整部131藉由改變繞組121之電感而調整供給至馬達18之電流。供給電流調整部131改變自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路之磁阻。藉此，供給電流調整部131改變繞組121之電感。供給電流調整部131為電流調整機構。再者，自繞組121觀察之磁迴路例如為閉環迴路。自繞組121觀察之磁迴路為如下電路，即，通過繞組121之內部路徑自繞組121之內部路徑之一端部(靠近轉子之端部)到達相鄰之繞組121之內部路徑之一端部(靠近轉子之端部)，且通過上述相鄰之繞組121之內部路徑自相鄰之繞組121之內部路徑之另一端部(遠離轉子之端部)到達上述繞組121之內部路徑之另一端部(遠離轉子之端部)。繞組121之內部路徑為沿著轉子11與定子12之對向方向通過繞組121之內側之路徑。自繞組121觀察之磁迴路之一部分為氣隙等非磁性體間隙。自繞組121觀察之磁迴路例如包含定子芯122及非磁性體間隙。
關於藉由供給電流調整部131之電感調整之詳細情況，於下文進行說明。
電力供給系統P之控制裝置15對供給至作為電負載裝置之馬達18(參照圖1)之電流進行控制。控制裝置15於被要求增大供給至馬達18之電流之情形時，控制供給至馬達18之電流。控制裝置15於被要求增大相對於作為電負載裝置之馬達18之輸出功率之情形時，控制供給至馬達18之電流。
控制裝置15連接於引擎輸出調整部141及供給電流調整部131。對電力供給系統P所要求之電流要求係根據要求指示部A之操作量而自要求指示部A輸出。控制裝置15根據自要求指示部A輸出之電流要求而控制引擎輸出調整部141及供給電流調整部131。
於本實施形態之電力供給系統P中，藉由控制裝置15而對發電機10之電感與引擎14之旋轉之平衡加以調整。因此，於作為搭載有電力供給系統P之裝置之車體D(參照圖1)中，無需調整上述平衡。電力供給系統P被視作如同接受電流要求之電池單元般。搭載有電力供給系統P之車輛V不具備直接控制引擎14之吸入空氣量及燃料噴射量之控制裝置，而可自電力供給系統P獲得符合要求之電流。
控制裝置15具備電流要求接受部151及調整控制部152。
控制裝置15例如包含微控制器。控制裝置15具備未圖示之中央處理裝置、及未圖示之記憶裝置。上述中央處理裝置基於控制程式而進行運算處理。上述記憶裝置記憶程式及與運算相關之資料。電流要求接受部151及調整控制部152係藉由中央處理裝置執行程式而構成。
電流要求接受部151接受電流要求。上述電流要求表示供給至馬達18之電流之要求。電流要求接受部151接受根據要求指示部A之操作量而輸出之電流要求。
調整控制部152對引擎輸出調整部141及供給電流調整部131進行控制。藉此，調整控制部152控制供給至馬達18之電流。
於電流要求接受部151所接受之電流要求係增大供給至馬達18之 電流之要求之情形時，調整控制部152以將供給至馬達18之電流增大之方式進行控制。即，調整控制部152於提高馬達18之輸出功率之情形時，以將供給至馬達18之電流增大之方式進行控制。
於電力供給系統P亦具備轉換器16。轉換器16對自發電機10輸出之電流進行整流。轉換器16將自發電機10輸出之三相交流轉換成直流。轉換器16輸出直流。轉換器16例如具有反相器電路。轉換器16例如具有三相橋接反相器電路。上述三相橋接反相器電路包含與三相之各相對應之開關元件Sa。開關元件Sa之接通及斷開動作係基於來自對轉子11之旋轉位置進行檢測之未圖示之位置感測器之信號而加以控制。
轉換器16之動作係藉由控制裝置15而控制。例如，轉換器16使開關元件之接通及斷開動作之時序相對於三相交流之特定之相位角而變化，藉此可調整供給至馬達18之電流。又，轉換器16例如阻斷利用發電機10而產生之電流，藉此即便於引擎14及發電機10動作時，亦可使馬達18之旋轉停止。藉此，維持車輛V之停止狀態。
藉由轉換器16之調整主要為對利用發電機10而產生之電流加以限制。藉由轉換器16之調整不同於藉由變更發電機10之電感而實施之電流控制。從而，於以下之說明中，以將利用轉換器16之電流限制設為最小限度為前提而繼續進行說明。
再者，轉換器16亦可包含橋接電路，該橋接電路包含二極體。即，轉換器16亦可包含整流器。於該情形時，不藉由控制裝置15進行電流之控制。
[供給電流調整部]
圖3(A)及圖3(B)係用以說明圖2所示之發電機10中之供給電流調整部131之調整之模式圖。圖3(A)表示將繞組121之電感於可設定之值之範圍內設定為最大值時之狀態。圖3(B)表示繞組121之電感設定為 較圖3(A)小之值時之狀態。
於圖3(A)中，表示有發電機10中所具備之轉子11及定子12之一部分。本實施形態之發電機10包含SPM(Surface Permanent Magnet，表面永磁)發電機。轉子11與定子12相互對向。更詳細而言，轉子11之磁極部111與定子12之定子芯122之齒部122b隔著氣隙而相互對向。磁極部111朝向定子12而露出。
供給電流調整部131改變自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F22之磁阻。藉此，供給電流調整部131改變繞組121之電感而調整供給至馬達18之電流。具體而言，供給電流調整部131移動定子芯122相對於繞組121之相對位置。藉此，供給電流調整部131改變自繞組121觀察之磁迴路F22之磁阻。
繞組121固定於發電機10之未圖示之框體。定子芯122以相對於繞組121於軸向X上自由移動之方式支持於框體。繞組121未固定於齒部122b。於筒狀之繞組121與齒部122b之間設置有間隙。上述間隙係可使齒部122b相對於繞組121自由移動之程度之間隙。
供給電流調整部131以使齒部122b於出入於纏繞成筒狀之繞組121中之方向上移動之方式使定子芯122移動。於本實施形態中，供給電流調整部131使定子芯122於軸向X上移動。控制裝置15根據電流要求而使供給電流調整部131動作。
再者，於圖3中，為易懂地對定子芯122之移動進行說明，而藉由小齒輪與齒條機構及馬達模式性地表示供給電流調整部131。但作為使定子芯122移動之供給電流調整部131，可採用圖示以外之機構。例如，可採用具有與定子芯同心配置且與定子芯螺合之圓筒構件之機構。於此種機構中，例如，藉由圓筒構件相對於定子芯旋轉而使定子芯於軸向X上移動。
供給電流調整部131以維持定子芯122相對於轉子11之相對位置之 方式，使定子芯122相對於繞組121之相對位置移動。圖3之虛線Q表示轉子11於軸向X上與定子芯122連動而移動。維持轉子11與定子芯122之相對位置之構造例如係藉由對轉子11可旋轉地支持之軸承部113而形成。軸承部113之位置相對於定子芯122固定。
於圖3(A)及圖3(B)中，表示有藉由磁極部111而產生之主要磁通F1。磁通F1之線表示藉由磁極部111而產生之磁通F1所通過之主要磁迴路。因此，將磁通F1所通過之磁迴路稱為磁迴路F1。
藉由磁極部111而產生之主要磁通F1通過磁極部111、磁極部111與齒部122b之間之氣隙、齒部122b、芯本體122a、及背軛部112而流動。即，藉由磁極部111、磁極部111與齒部122b之間之氣隙、齒部122b、芯本體122a、及背軛部112而構成磁迴路F1。
再者，於圖3(A)及圖3(B)中，表示有於圓周方向上排列之複數個齒部122b中之3個齒部122b。為易懂地表示磁迴路F1，於圖中表示磁極部111與3個齒部122b中之中央之齒部122b對向之狀態。
若轉子11旋轉，則藉由磁極部111而產生且與繞組121交鏈之磁通之量變化。藉由與繞組121交鏈之磁通之量之變化而於繞組121產生感應電動勢。即，進行發電。
於繞組121產生之感應電動勢依存於與繞組121交鏈之磁通之量。磁迴路F1之磁阻越大，則與繞組121交鏈之磁通之量越少。磁迴路F1之磁阻主要依存於齒部122b與磁極部111之間之氣隙之磁阻。齒部122b與磁極部111之間之氣隙之磁阻依存於齒部122b與磁極部111之間之氣隙長度L1。
從而，於繞組121產生之感應電動勢依存於齒部122b與磁極部111之間之氣隙長度L1。
於圖3(A)及圖3(B)中，表示有藉由於繞組121中流通之電流而產生之主要磁通F2。當進行發電時，於繞組121中流通有由感應電動勢 所引起之電流。磁通F2係於進行發電時，藉由於繞組121中流通之電流而產生。磁通F2之線表示藉由繞組121之電流而產生之磁通F2所通過之主要磁迴路。因此，將磁通F2所通過之磁迴路稱為磁迴路F2。磁迴路F2為自繞組121觀察之磁迴路。自繞組121觀察之磁迴路F2包含通過繞組121之內部且使磁迴路F2整體之磁阻成為最小之路徑。
磁迴路F2通過定子芯122。磁迴路F2通過相鄰之齒部122b。於圖中，表示有於圓周方向上排列之複數個齒部122b中之3個齒部122b。作為代表而表示有自纏繞於3個齒部122b中之中央之齒部122b之繞組121觀察的磁迴路F2。自某繞組121觀察之磁迴路F2通過纏繞有該繞組121之齒部122b、及與該齒部122b相鄰之2個齒部122b。
藉由繞組121之電流而產生之主要磁通F2通過齒部122b、芯本體122a、及相鄰之2個齒部122b之間之氣隙。即，藉由齒部122b、芯本體122a、及相鄰之齒部122b之間之氣隙而構成磁迴路F2。通過定子芯122之磁迴路F2包含1個氣隙。磁迴路F2中藉由氣隙而構成之部分係使用粗線表示。將磁迴路F2中藉由氣隙而構成之粗線部分簡稱為氣隙F2a。氣隙F2a位於繞組121與轉子11之間。構成磁迴路F2之氣隙F2a位於繞組121與轉子11之間且相鄰之齒部122b之間。氣隙F2a為非磁性體間隙。氣隙F2a中之磁迴路F2係以將相鄰之2個齒部122b各者之與轉子11對向之部分彼此相連之方式設置。
自繞組121觀察之磁迴路F2包含相鄰之2個齒部122b之間之氣隙F2a。磁迴路F2實質上不包含轉子11之背軛部112。藉由繞組121之電流而產生之磁通F2之大部分基於如下理由，不通過轉子11之背軛部112，而通過相鄰之2個齒部122b之間之氣隙。
對於藉由電流而於繞組121產生之磁通F2而言，磁極部111僅被視為磁通之路徑。於本實施形態中，磁極部111包含磁導率與空氣同程度低之永久磁鐵。因此，磁極部111於磁迴路F2中被視為與空氣同 等。由於磁極部111與空氣同等，因此定子12與轉子11之間之實質氣隙長度成為自齒部122b至背軛部112之距離L11。自齒部122b至背軛部112之距離L11包括軸向X上之磁極部111之厚度。因此，磁極部111長於自齒部122b至磁極部111之距離L1。
而且，於本實施形態中，藉由繞組121之電流而產生之磁通F2之量少於藉由磁極部111之永久磁鐵而產生之磁通之量。藉由繞組121之電流而產生之磁通F2之大部分難以到達相隔著氣隙長度L11之背軛部112。從而，藉由繞組121之電流而產生之磁通F2中通過背軛部112之磁通較少。
從而，較之轉子11之背軛部112，藉由繞組121之電流而產生之磁通F2之大部份通過齒部122b與齒部122b之間之氣隙F2a。於圖3(A)所示之狀態下，繞組121之電感於可設定值之範圍內設定為最大之值。於圖3(A)所示之狀態下，構成磁迴路F2之氣隙F2a於構成磁迴路F2之要素中磁阻最大。氣隙F2a具有較磁迴路F2中除氣隙F2a以外之剩餘部分F2b大之磁阻。
繞組121之電感依存於自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻。繞組121之電感與自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻成反比例。
此處，所謂自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻係指藉由繞組121之電流而產生之磁通F2流通之磁迴路F2之磁阻。於自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻中，包含相鄰之2個齒部122b之間之氣隙F2a之磁阻。於繞組121藉由電流而產生之磁通F2嚴格而言通過定子12及轉子11之兩者。然而，如上所述，於繞組121藉由電流而產生之磁通之大部分不經過轉子11之背軛部112而通過相鄰之2個齒部122b之間之氣隙F2a。從而，自繞組121觀察之磁阻較通過轉子11之磁迴路F1的磁阻更大地依存於通過定子12之磁迴路F2之磁阻。即，繞組121之電感相較於自繞組121觀察之通過轉子11之磁迴路F1之磁阻更大地 依存於自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻。從而，實質上，繞組121之電感依存於自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻。
供給電流調整部131使定子芯122相對於繞組121之相對位置移動。藉此，供給電流調整部131改變自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻。藉此，供給電流調整部131改變繞組121之電感。例如，若供給電流調整部131使定子芯122朝向箭頭X1之方向移動，則定子芯122之齒部122b朝向自纏繞成筒狀之繞組121中脫離之方向移動。
於圖3(B)中，表示具有較圖3(A)之狀態小之電感之狀態。
若定子芯122之齒部122b自繞組121脫離，則繞組121中所存在之定子芯122之量減少。其結果，繞組121中之磁通擴大。於自繞組121觀察之磁迴路F2之觀點中，構成磁迴路F2之氣隙F2a之長度變長。從而，位於繞組121與轉子11之間之氣隙F2a之磁阻增大。即，磁阻最大之氣隙F2a之磁阻增大。其結果，自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻增大。藉此，繞組121之電感減少。
供給電流調整部131改變磁阻最大之氣隙F2a之磁阻。藉此，供給電流調整部131改變通過相鄰之齒部122b之磁迴路F2之磁阻。從而，例如與改變除氣隙F2a以外之部分之磁阻之情形時相比，繞組121之電感易於較大地發生變化。
進而，供給電流調整部131以使繞組121之電感之變化率大於與繞組121交鏈之磁通之變化率之方式改變繞組121之電感。藉此，供給電流調整部131調整電流。本實施形態之發電機10之供給電流調整部131以維持定子芯122相對於轉子11之相對位置之方式移動定子芯122相對於繞組121之相對位置。
若供給電流調整部131使定子芯122朝向箭頭X1之方向移動，則轉子11亦連動地朝向箭頭X1之方向移動。因此，定子芯122相對於轉 子11之相對位置得以維持。藉此，於定子芯122移動之情形時，抑制齒部122b與磁極部111之間之氣隙長度L1之變化。從而，抑制自磁極部111向定子芯122流動之磁通F1之變化。即，抑制與繞組121交鏈之磁通F1之變化。
圖4係概略性地表示圖3(A)所示之發電機10之繞組121之等效電路之電路圖。
於圖4中，為對發電機10所產生之電壓及電流之變化之概略進行說明而將電路單純化。又，關於轉換器16及反相器J，亦假定為狀態固定而加以省略。
如圖4所示，繞組121電性地包含交流電壓源121A、電感器121B、及電阻121C。
交流電壓源121A所輸出之感應電動勢E主要依存於與繞組121交鏈之磁通Φ。即，感應電動勢E依存於磁通F1與轉子11之旋轉速度ω之積。電感器121B之電感L主要依存於自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻。電阻121C之電阻值R為繞組電阻。繞組121之阻抗Zg概略性地由下式表示：((ωL)2+R2)1/2。
供給電流調整部131根據電流要求而使定子芯122相對於繞組121之相對位置移動。藉此，供給電流調整部131改變自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻。藉此，供給電流調整部131改變繞組121之電感L。藉由改變電感L而改變阻抗Zg。其結果，自發電機10供給之電流I得以調整。
又，供給電流調整部131以使與繞組121交鏈之磁通Φ之變化率小於繞組121之電感L之變化率之方式改變繞組121之電感。藉此，供給電流調整部131調整電流I。從而，以抑制感應電動勢E之變化量之方式調整電流。
作為對自發電機10輸出之電流進行調整之方法，除藉由供給電流調整部131之調整以外，亦可考慮改變引擎14之輸出(旋轉功率)之方法。即，引擎輸出調整部141藉由改變引擎14之旋轉速度而改變轉子11之旋轉速度ω，從而調整供給至馬達18之電壓。
引擎14之輸出(旋轉功率)主要是改變輸出軸C之旋轉速度，即轉子11之旋轉速度ω。轉子11之旋轉速度ω影響繞組121之感應電動勢E、及阻抗((ωL)2+R2)1/2之兩者。因此，若僅藉由改變引擎14之輸出軸C之旋轉速度之方法，則供給電壓與供給電流之連動性較高。
針對此，於發電機10中，根據電流要求使定子芯122相對於繞組121之相對位置移動，從而改變自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻。藉此，繞組121之電感改變。因此，關於相對於電壓變化之電流變化之程度，改變自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻之情形時與改變轉子11之旋轉速度ω之情形時不同。從而，本實施形態之發電機例如與僅藉由引擎輸出調整部141改變引擎14之輸出軸C之旋轉速度之情形時相比，可一面抑制電壓變化與電流變化之連動性，一面調整供給至馬達18之電流。
於本實施形態中，定子芯122相對於繞組121之相對位置之移動改變自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻。藉此，繞組121之電感L改變，從而電流得以調整。於本實施形態中，藉由改變自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻而改變電感L，因此可慢慢改變電感L。
作為改變電感之方法，可考慮改變繞組之實質圈數，而非改變自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻。例如，作為電流輸出端子，可考慮將設置於繞組之端之端子與設置於繞組之中途之端子調換使用。又，可考慮使設置於繞組之中途之端子與其他端子短路。藉此，與電流相關之實質圈數改變。其結果，電感改變。
然而，於改變繞組之實質圈數之情形時，實質圈數瞬間較大地改變。因此，於繞組產生過大之電壓。又，易於在短時間內流通過大之電流。於改變實質圈數之情形時，要求設置用以切換電流之開關元件。進而，為對應過大之電壓，要求開關元件為高耐電壓。為對應過大之電流之變化而要求繞組使用較粗之線材。從而，於改變繞組之實質圈數之方法中，效率降低。又，發電機大型化。
於本實施形態中，藉由改變定子芯122之磁阻而改變繞組121之電感L。因此，可慢慢改變繞組121之電感L。其結果，於繞組121產生之電壓之急遽之上升得以抑制。從而，可將低耐電壓之零件連接於發電機10。因此，效率較高。又，可不具備用以切換電流之開關元件。又，繞組可使用相對較細之線材。抑制發電機10之大型化。
圖5係對電力供給系統P之動作進行說明之流程圖。
電力供給系統P藉由執行控制處理之控制裝置15而對供給至馬達18之電流及電壓進行控制。控制裝置15重複圖5所示之控制處理。亦參照圖2~3對電力供給系統P所輸出之電壓及電流之控制進行說明。
控制裝置15之電流要求接受部151接受電力之要求(S11)。電流要求接受部151接受電流要求。上述電流要求表示供給至馬達18之電流之要求。電流要求接受部151接受要求指示部A之操作量。電流要求接受部151基於要求指示部A之操作量而獲得電流要求。詳細而言，電流要求接受部151基於要求指示部A之操作量、車輛V之行駛狀態、燃費目標之設定、及對操作之追隨性之設定而獲得電流要求。
其次，調整控制部152基於已由電流要求接受部151接受之電流要求而對供給至馬達18之電流進行控制(S12)。調整控制部152基於增大電流之要求而對供給至馬達18之電流進行控制。詳細而言，調整控制部152於要求增大電流之情形時，以將供給至馬達18之電流增大之方式進行控制。調整控制部152對供給至馬達18之電流及電壓進行控 制。調整控制部152基於要求指示部A之操作量而對供給至馬達18之電流及電壓進行控制。
調整控制部152係以對供給電流調整部131及引擎輸出調整部141之兩者進行控制之方式構成。調整控制部152對供給電流調整部131所進行之調整量、及引擎輸出調整部141所進行之調整量進行控制。調整控制部152對供給電流調整部131所進行之調整量與引擎輸出調整部141所進行之調整量之分配進行控制。
控制裝置15對電流之增大量與電壓之增大量之分配進行控制。作為控制裝置15所實施之控制，對電壓之增大量較大之控制之典型例、及電流之增大量較大之控制之典型例進行說明。將電壓之增大量較大之控制之典型例稱為電壓控制。又，將電流之增大量較大之控制之典型例稱為電流控制。控制裝置15根據已接受之要求而進行電流控制、電壓控制、及使電流控制與電壓控制混合之控制中之任一控制。
(電壓控制)
於電壓控制中，控制裝置15使引擎輸出調整部141(參照圖2)增大引擎14之旋轉功率。詳細而言，控制裝置15使引擎輸出調整部141增大引擎14之吸入空氣量及燃料噴射量。藉由引擎14之功率增大而引擎14之旋轉速度即發電機10之轉子11之旋轉速度ω上升。
於電壓控制中，控制裝置15不使供給電流調整部131進行減少繞組121之電感L之調整。如圖3所示，供給電流調整部131維持定子芯122之齒部122b完全進入至筒狀之繞組121中之狀態。
即，於要求增大電壓之情形時，控制裝置15不使供給電流調整部131減少繞組121之電感L。而且，控制裝置15不使引擎輸出調整部141增大引擎14之旋轉功率。
伴隨旋轉速度ω之上升，圖4所示之交流電壓源121A之感應電動勢E增大。感應電動勢E實質上與旋轉速度ω成正比例。其結果，自電 力供給系統P輸出之電壓增大。即，供給至馬達18之電壓增大。
例如，於馬達18以與已供給之電壓對應之固定之速度旋轉之狀況下，於馬達18產生由旋轉所致之感應電動勢。馬達18之感應電動勢於阻礙自電力供給系統P向馬達18流動之電流之方向產生。因此，自電力供給系統P向馬達18流動之電流相對較小。即為馬達18自身之阻抗Z18較大之狀態。於該情形時，於發電機10之繞組121中流通之電流相對較小。從而，繞組121之阻抗Zg對電力供給系統P之輸出電壓所造成之影響較小。
伴隨由引擎輸出調整部141之調整所致之旋轉速度ω之上升，繞組121之阻抗Zg亦增大。然而，於馬達18自身之阻抗Z18較大之狀況下，繞組121之阻抗Zg之增大對電力供給系統P之輸出電壓所造成之影響較小。其結果，供給至馬達18之電壓實質上隨旋轉速度ω之上升而增大。伴隨供給至馬達18之電壓之增大，馬達18之旋轉速度增大。
(電流控制)
於電流控制中，控制裝置15以使繞組121之電感L減少之方式使供給電流調整部131調整定子芯122之位置。供給電流調整部131以自繞組121觀察之通過定子芯122之磁迴路F2之磁阻增大之方式調整定子芯122之位置。於本實施形態中，供給電流調整部131使定子芯122朝向定子芯122之齒部122b自圖3所示之筒狀之繞組121中脫離之方向移動。藉此，繞組121之電感L減少。
於電力供給系統P中，控制裝置15根據電流之要求而使供給電流調整部131調整自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻。藉此，供給電流調整部131改變繞組121之電感。藉此，可對供給至作為電負載裝置之馬達18之電流進行控制。
例如，於電力供給系統P中，控制裝置15根據增大電流之要求而使供給電流調整部131增大自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻。藉此， 供給電流調整部131使繞組121之電感減少。藉此，可增大供給至作為電負載裝置之馬達18之電流。
供給電流調整部131藉由改變位於繞組121與轉子11之間之氣隙F2a之磁阻而改變繞組121之電感。於繞組121與轉子11之間，藉由伴隨轉子11之旋轉而移動之磁極部111而產生交替磁場。例如，若使位於繞組121與轉子11之間之氣隙F2a之磁阻減少，則交替磁場之損耗減少。詳細而言，通過氣隙F2a之磁迴路F2上之鐵損耗減少。因損耗減少，故可輸出更大之電流。從而，可增大供給至作為電負載裝置之馬達18之電流之調整量。
又，於電流控制中，控制裝置15使引擎輸出調整部141(圖2)增大引擎14之旋轉功率。詳細而言，控制裝置15使引擎輸出調整部141增大引擎14之吸入空氣量及燃料噴射量。藉由引擎14之旋轉功率之增大而引擎14之旋轉速度，即發電機10之轉子11之旋轉速度ω上升。
伴隨旋轉速度ω之上升，交流電壓源121A之感應電動勢E增大。感應電動勢E實質上與旋轉速度ω成正比例。感應電動勢E增大之結果，自電力供給系統P輸出之電流增大。即，供給至馬達18之電流增大。
控制裝置15使用將例如電感、旋轉速度、及輸出電流建立對應而記憶之映射表而進行控制。映射表例如係藉由預先於複數個電感L之條件下測定或模擬引擎14之旋轉速度與輸出電流之關係而獲得。引擎14之旋轉速度與輸出電流之關係例如為圖9之曲線圖所示之關係。於電流控制中，控制裝置15例如將所要求之電流設定為目標。控制裝置15例如以獲得能以最低旋轉速度達成目標電流之電感L之方式，對引擎輸出調整部141及供給電流調整部131進行控制。
其中，控制裝置15亦能以如下方式構成，即，不使用映射表，而藉由例如對式進行運算而對引擎輸出調整部141及供給電流調整部 131進行控制。
控制裝置15係以對供給電流調整部131及引擎輸出調整部141之兩者進行控制之方式構成。控制裝置15一面使供給電流調整部131減少繞組121之電感，一面使引擎輸出調整部141增大引擎14之旋轉功率。
較佳為，藉由供給電流調整部131使繞組121之電感減少之期間全體與藉由引擎輸出調整部141使引擎14之旋轉功率增大之期間全體具有重疊部分。進而較佳為，藉由供給電流調整部131使繞組121之電感減少之中途之期間與藉由引擎輸出調整部141使引擎14之旋轉功率增大之中途之期間具有重疊部分。
藉由利用引擎輸出調整部141之調整而發電機10之轉子11之旋轉速度ω上升。另一方面，藉由供給電流調整部131之調整而繞組121之電感L減少。因此，抑制依存於旋轉速度ω與電感L之積之繞組121之阻抗Zg之增大。其結果，電流之增大量例如較未減少繞組121之電感L之情形時大。
例如，於要求增大電流之狀況下，例如，可考慮不使繞組121之電感L減少而使引擎14之旋轉功率增大。
於該情形時，伴隨旋轉功率之增大而轉子之旋轉速度ω上升。藉此，感應電動勢E增大。然而，藉由旋轉速度ω之上升，繞組之阻抗Zg亦增大。其結果，與旋轉功率之增大量相比，供給至馬達之電流之增大量較小。
為使電流增大，若不使繞組121之電感L減少而使引擎14之旋轉功率增大，則與發電電流之增大相比，引擎14之旋轉功率過度增大。若旋轉功率過度增大，則引擎14之燃料效率劣化。
又，若旋轉功率過度增大，則感應電動勢E亦過度增大。例如，於馬達18之旋轉速度對應於增大之電流而成為實質上固定之速度之狀 況下，供給至馬達18之電流減少。從而，繞組121之阻抗Zg之影響降低。因此，與過度增大之感應電動勢E對應之電壓自發電機10輸出。又，雖於圖4中省略了圖示，但於發電機10與馬達18之間設置有轉換器16。對轉換器16之開關元件施加與感應電動勢E對應之較高之電壓。對應較高之電壓之高耐電壓之開關元件通常具有較大之接通電阻。因此，開關元件所導致之損耗較大。
針對此，於本實施形態之電力供給系統P中，於要求增大電流之情形時，供給電流調整部131使繞組121之電感L減少。因此，抑制繞組121之阻抗Zg之增大。因此，例如與未減少電感L之情形時相比，伴隨引擎14之旋轉功率之增大而產生之電流之增大量較大。其結果，相對於增大電流之要求之旋轉功率之過度增大得以抑制。因此，引擎14之燃料效率提高。又，抑制輸出電壓之過度增大。因此，可採用具有較小之接通電阻之低耐電壓之開關元件。從而，可獲得較高之燃料效率。
又，根據本實施形態之電力供給系統P，可提高供給至電負載裝置之電流之調整與電壓之調整之獨立性。從而，電力供給系統P可進行更適於電流要求與電壓要求之各者之調整。
[第二實施形態]
繼而，對本發明之第二實施形態進行說明。於以下之第二實施形態之說明中，主要針對與上述第一實施形態之不同點進行說明。
圖6(A)及圖6(B)係用以說明第二實施形態之電力供給系統之發電機20中的供給電流調整部之調整之模式圖。圖6(A)表示繞組121之電感於可設定之值之範圍內設定為最大之值時之狀態。圖6(B)表示繞組121之電感設定為較圖6(A)小之值時之狀態。
圖6(A)中之繞組221、定子芯222、及轉子21之位置關係與參照圖3(A)所說明之第一實施形態之位置關係相同。
磁迴路F21係藉由磁極部211而產生之磁通所通過之磁迴路。磁迴路F22係自繞組221觀察之磁迴路。自繞組221觀察之磁迴路F22包含通過繞組221之內部且磁迴路F22整體之磁阻最小之路徑。磁迴路F2通過定子芯222。磁迴路F22通過相鄰之2個齒部222b。
通過定子芯222之磁迴路F22包含氣隙F22a。氣隙F22a位於繞組221與轉子21之間。構成磁迴路F22之氣隙F22a位於繞組221與轉子21之間且相鄰之2個齒部222b之間。構成磁迴路F2之氣隙F22a係以將相鄰之2個齒部222b各自之與轉子21對向之部分彼此相連之方式設置。
自繞組221觀察之磁迴路F22不通過轉子21之背軛部212。自繞組221觀察之磁迴路F22具有相鄰之2個齒部122b之間之氣隙F22a。
於圖6(A)所示之狀態下，構成磁迴路F22之氣隙F22a之磁阻於構成磁迴路F22之元件之磁阻中最大。氣隙F22a具有較磁迴路F22中除氣隙F22a以外之剩餘部分F22b大之磁阻。
於圖6(A)所示之發電機20中，供給電流調整部231根據電流要求而使繞組221移動。藉此，供給電流調整部231改變自繞組221觀察之磁迴路F22之磁阻。藉此，供給電流調整部231改變繞組221之電感，從而調整供給至馬達18(參照圖1)之電流。
供給電流調整部231不使定子22之定子芯222移動而使繞組221移動。
更詳細而言，定子芯222固定於未圖示之框體。轉子21可旋轉地被支持於框體。轉子21相對於軸向X而固定。繞組221以相對於框體於軸向X上自由移動之方式被支持於框體。
供給電流調整部231以使齒部222b於出入於筒狀之繞組221中之方向上移動之方式使繞組221移動。於本實施形態中，供給電流調整部231使繞組221於軸向X上移動。供給電流調整部231例如使繞組221朝向箭頭X2之方向移動。發電機20中所具備且纏繞於齒部222b之繞 組221全部成為一體而移動。控制裝置15根據電流要求而使供給電流調整部231動作。
於圖6(B)中表示具有較圖6(A)之狀態小之電感之狀態。圖6(B)所示之狀態係繞組221已朝向箭頭X2之方向移動之狀態。
於本實施形態中，供給電流調整部231根據電流要求而僅使繞組221移動。藉此，供給電流調整部231使定子芯222相對於繞組221之相對位置移動。藉此，供給電流調整部231改變自繞組221觀察之通過定子芯222之磁迴路F22之磁阻。
例如，若繞組221朝向箭頭X2之方向，即朝向轉子21移動，則定子芯222之齒部222b自繞組221脫離。若齒部222b自繞組221脫離，則繞組221中所存在之定子芯222之量減少。其結果，構成自繞組221觀察之磁迴路F22之氣隙F22a之長度變長。從而，位於繞組221與轉子21之間之氣隙F22a之磁阻增大。即，磁阻最大之氣隙F22a之磁阻增大。其結果，自繞組221觀察之磁迴路F2之磁阻增大。藉此，繞組221之電感減少。
供給電流調整部231改變磁阻最大之氣隙F22a之磁阻。藉此，供給電流調整部231改變通過相鄰之齒部222b之磁迴路F2之磁阻。從而，例如與改變除氣隙F22a以外之部分F22b之磁阻之情形時相比，繞組221之電感易於較大地發生變化。
以此方式，供給電流調整部231改變自繞組221觀察之磁迴路F22之磁阻。藉此，供給電流調整部231改變繞組221之電感。
例如，供給電流調整部231根據增大電流之要求而使自繞組221觀察之磁迴路F22之磁阻增大。藉此，供給電流調整部231使繞組221之電感減少。藉此，可增大供給至作為電負載裝置之馬達18(參照圖1)之電流。
供給電流調整部231藉由改變位於繞組221與轉子21之間之氣隙 F22a之磁阻而改變繞組221之電感。其結果，交替磁場之損耗減少。從而，可增大供給至作為電負載裝置之馬達18之電流之調整量。
[第三實施形態]
繼而，對本發明之第三實施形態進行說明。於以下之第三實施形態之說明中，主要針對與上述第一實施形態之不同點進行說明。
圖7係表示第三實施形態之電力供給系統中之發電機30之模式圖。
圖7所示之發電機30中之定子芯322具備複數個第一定子芯部323、及第二定子芯部324。
複數個第一定子芯部323各者具有隔著氣隙與轉子31相向之相向部323a。複數個第一定子芯部323係隔開間隔地呈圓環狀配置。即，複數個第一定子芯部323係於圓周方向Z上排列成一行而配置。複數個第一定子芯部323於定子32中作為主要之齒部而發揮功能。因此，於本說明書中，第一定子芯部323亦稱為第一齒部323。第一定子芯部323之相向部323a之圓周方向Z上之長度長於第一定子芯部323之、除相向部323a以外之部分之圓周方向Z上之長度。繞組321纏繞於第一定子芯部323。
第二定子芯部324隔著第一定子芯部323而配置於與轉子31相反之位置。第一定子芯部323配置於第二定子芯部324與轉子31之間。第二定子芯部324不具有與轉子31相向之相向部323a。第二定子芯部324具有圓環狀之定子磁軛部324a、及複數個第二齒部324b。第二齒部324b較定子磁軛部324a更朝第一定子芯部323突出。第二齒部324b之數量與第一定子芯部323之數量相同。定子磁軛部324a與第二齒部324b只要是以通過第二齒部324b之大致所有磁通均通過定子磁軛部324a之方式構成即可。即，既可為第二齒部324b與定子磁軛部324a成形為一體。亦可為第二齒部324b與定子磁軛部324a不同體地形成而安 裝於定子磁軛部324a。第二齒部324b係於圓周方向Z上排列成一行而配置。複數個第二齒部324b係彼此隔開間隔地呈圓環狀配置。複數個第二齒部324b之間隔與複數個第一定子芯部323之間隔相等。
本實施形態之發電機30中之供給電流調整部331使定子芯322之一部分相對於繞組321之相對位置移動。供給電流調整部331使複數個第一定子芯部323及第二定子芯部324中之一者相對於另一者而移動。藉此，供給電流調整部331改變自繞組321觀察之磁阻。藉此，供給電流調整部331調整供給至馬達18之電流。
更詳細而言，第一定子芯部323相對於未圖示之框體而固定。第二定子芯部324可於圓周方向Z上旋轉地被支持。供給電流調整部331使第二定子芯部324於以轉子31之旋轉軸線為中心之圓周方向Z上旋轉。藉此，供給電流調整部331使第二定子芯部324自第一狀態(參照圖8(A))移動至第二狀態(參照圖8(B))。
圖8(A)係表示圖7所示之定子32之第一狀態之模式圖。圖8(B)係表示圖7所示之定子32之第二狀態之模式圖。
圖8(A)表示繞組321之電感於可設定之值之範圍內設定為最大之值時之狀態。圖8(B)表示繞組321之電感設定為較圖8(A)小之值時之狀態。
於圖8(A)所示之第一狀態下，於圓周方向Z上，複數個第二齒部324b之各者與複數個第一定子芯部323之各者面相向。於第一狀態下，複數個第一定子芯部323之各者與第二定子芯部324之間之氣隙長度L32短於複數個第一定子芯部323中相鄰之第一定子芯部之間之氣隙長度L33。詳細而言，氣隙長度L33係於轉子31與定子32對向之方向上，第一定子芯部323各者之設置於繞組321與轉子31之間之部分彼此間之氣隙長度。
於圖8(B)所示之第二狀態下，於圓周方向Z上，複數個第二齒部 324b之各者位於彼此相鄰之第一定子芯部323之間。於第二狀態下，複數個第一定子芯部323之各者與第二定子芯部324之間之氣隙長度L34長於複數個第一定子芯部323中相鄰之第一定子芯部323之間之氣隙長度L33。
對第三實施形態之發電機30中之供給電流調整部331之調整進行說明。
於圖8(A)及圖8(B)中，表示有藉由磁極部311而產生之磁通所通過之磁迴路F31、及自繞組321觀察之磁迴路F32。自繞組321觀察之磁迴路F32包含通過繞組321之內部且磁迴路F32整體之磁阻最小之路徑。磁迴路F32通過定子芯322。磁迴路F32通過相鄰之2個第一定子芯部323(第一齒部323)。
磁迴路F32包含3個氣隙。將磁迴路F32中藉由相鄰之2個第一定子芯部323(第一齒部323)之間之氣隙而構成之部分稱為氣隙F32a。將磁迴路F32中藉由相鄰之2個第一定子芯部323(第一齒部323)之各者與第二定子芯部324之間之氣隙而構成之部分稱為氣隙F32c。相鄰之2個第一定子芯部323(第一齒部323)之間之氣隙F32a位於繞組321與轉子31之間。構成磁迴路F32之氣隙F32a位於繞組321與轉子31之間且相鄰之2個第一定子芯部323(第一齒部323)之間。氣隙F32a係以將相鄰之2個第一定子芯部323(第一齒部323)各自之相互對向之端面彼此相連之方式設置。
於圖8(A)所示之第一狀態下，複數個第一定子芯部323(第一齒部323)之各者與第二定子芯部324之間之氣隙長度L32短於複數個第一定子芯部323(第一齒部323)中相鄰之第一定子芯部323之間之氣隙長度L33。氣隙長度L33於磁迴路F32為最長之氣隙。從而，於第一狀態下，自繞組321觀察之磁迴路F32中相鄰之第一定子芯部323之間之氣隙F32a之磁阻於構成磁迴路F32之要素之磁阻中最大。氣隙F32a具有 較磁迴路F32中除氣隙F32a以外之剩餘部分F32b、F32c、F32d中任一者之磁阻大之磁阻。氣隙F32a之磁阻較第一定子芯部323與第二定子芯部324之間之氣隙F32c之磁阻大。
由繞組321之電流所致之磁通F3如圖8(A)所示，通過相鄰之第一定子芯部323、及第二定子芯部324而流動。自繞組321觀察之通過定子芯322之磁迴路F32之磁阻依存於相鄰之第一定子芯部323之間之氣隙長度L33。氣隙長度L33於磁迴路F32為最長之氣隙。
又，藉由磁極部311而產生之磁通F31通過相鄰之2個第一定子芯部323。詳細而言，磁通F31自1個磁極部311，通過磁極部311與第一定子芯部323之間之間隙、第一定子芯部323、第二定子芯部324、緊鄰之第一定子芯部323、磁極部311與第一定子芯部323之間之間隙、緊鄰之磁極部311、以及背軛部312而流動。即，於圖8(A)所示之第一狀態下，磁極部311之磁迴路F31通過相鄰之2個第一定子芯部323、及第二定子芯部324。
於圖8(B)所示之第二狀態下，複數個第一定子芯部323之各者與第二定子芯部324之間之氣隙長度L34長於複數個第一定子芯部323中相鄰之第一定子芯部323之間之氣隙長度L33。因此，自繞組321觀察之通過定子芯322之磁迴路F32之磁阻強烈地受第一定子芯部323與第二定子芯部324之間之氣隙長度L34之影響。其結果，第二狀態下之自繞組321觀察之磁迴路F32之磁阻大於第一狀態下之磁阻。
又，藉由磁極部311而產生之磁通F31自1個磁極部311通過磁極部311與第一定子芯部323之間之間隙而通過第一定子芯部323。磁通F31自第一定子芯部323直接通過相鄰之第一定子芯部323。藉由磁極部311而產生之磁通F31通過相鄰之2個第一定子芯部323之間之間隙。從而，於第二狀態下，切換藉由磁極部311而產生之磁通F31之路徑。又，即便於在第二狀態下磁通F31之路徑不切換之情形時，亦至少有 藉由磁極部311而產生之磁通F31中通過相鄰之2個第一定子芯部323之間之間隙之磁通增大。若通過相鄰之2個第一定子芯部323之間之間隙之磁通F31增大，則氣隙F32a之磁阻實質上增大。此於磁性上等效於相鄰之2個第一定子芯部323之間之氣隙長度L33增大。因此，包含氣隙F32a之磁迴路F32之磁阻更大。繞組321之電感之變化率較利用磁極部311而產生且與繞組321交鏈之磁通之變化率大。
如先前所說明般，繞組321之電感具有與自繞組321觀察之磁阻成反比例之傾向。因此，第二狀態下之繞組321之電感小於第一狀態下之繞組321之電感。
供給電流調整部331例如根據增大電流之要求，使複數個第一定子芯部323及第二定子芯部324中之一者相對於另一者自第一狀態(參照圖8(A))移動至第二狀態(參照圖8(B))。藉此，供給電流調整部331改變自繞組321觀察之磁阻。藉此，供給電流調整部331改變繞組321之電感。藉此，調整供給至馬達18(參照圖1)之電流。
供給電流調整部331改變氣隙F32a之磁阻。供給電流調整部331不改變作為相鄰之齒部之第一定子芯部323之間之氣隙長度L33而改變氣隙F32a之磁阻。藉此，供給電流調整部331改變通過作為相鄰之齒部之第一定子芯部323之磁迴路F32之磁阻。於第一狀態下，氣隙F32a於構成磁迴路F32之要素中磁阻最大。從而，例如與改變除氣隙F32a以外之部分之磁阻之情形時相比，繞組321之電感易於較大地變化。
供給電流調整部331藉由改變位於繞組321與轉子31之間之氣隙F32a之磁阻而改變繞組321之電感。其結果，交替磁場之損耗減少。從而，可增大供給至作為電負載裝置之馬達18之電流之調整量。
[電流特性]
圖9係表示圖7所示之發電機30中之相對於轉子31之旋轉速度的輸出電流特性之曲線圖。
於圖9之曲線圖中，虛線H1表示圖8(A)所示之第一狀態下之輸出電流特性。於發電機30具有虛線H1所示之輸出電流特性之情形時，發電機30以於圖9之曲線圖中輸出電流與旋轉速度之組合位於虛線H1以下之區域之方式動作。實線H2表示圖8(B)所示之第二狀態下之輸出電流特性。於發電機30具有實線H2所示之輸出電流特性之情形時，發電機30以輸出電流與旋轉速度之組合位於實線H2以下之區域之方式動作。再者，於圖9之曲線圖中，為易於知曉電流之控制，而表示不使供給電壓調整部344(參照圖7)動作之情形時之特性。
參照圖9之曲線圖對發電機30中之調整進行說明。
若著眼於虛線H1所示之第一狀態下之輸出電流，則輸出電流隨旋轉速度之增大而增大。因此，電力供給系統之輸出電流亦可藉由轉子31之旋轉速度而調整。轉子31之旋轉速度即相當於引擎14之輸出軸C(參照圖2)之旋轉速度。
然而，第一狀態下之輸出電流於轉子31之旋轉速度相對較小之區域，隨旋轉速度之增大而急遽地增大。另一方面，第一狀態下之輸出電流於旋轉速度相對較高之區域，隨旋轉速度之增大而產生之輸出電流之增大較慢。即，於旋轉速度相對較高之區域，相對於旋轉速度之變化之輸出電流之變化率較小。
例如，於發電機30固定於第一狀態之情形時，為於相對於旋轉速度之變化之輸出電流之變化率較小的區域增大輸出電流，而要求大幅地增大轉子31之旋轉速度。
例如，於車輛V(參照圖1)於行駛時開始爬坡之情形時、或於行駛時趕超其他車輛之情形時，需要於高速行駛時進一步增大自馬達18輸出之轉矩。於該情形時，電流要求增大。
當於供給電流調整部331之狀態固定之狀態下，對應於進一步之加速而電流要求增大之情形時，要求進而增大轉子31之旋轉速度，即 引擎14之旋轉速度。即，為增大輸出電流而需要過度增大引擎14之旋轉功率。
例如，存在如下情形，即，於旋轉速度為N1，且輸出電流為I1之狀況下，接受電流要求之增大而使電流增大至I2為止。於該情形時，若發電機30固定於與曲線圖之H1對應之第一狀態，則轉子31之旋轉速度會過度增大。換而言之，引擎14之旋轉速度過度增大。因此，引擎14自身之燃料效率降低。
繞組321之感應電動勢與轉子31之旋轉速度大致成正比例。因此，若大幅地增大旋轉速度，則感應電動勢大幅地增大。為對應電壓之大幅增大而需要使電氣零件高耐電壓化。因此，導致伴隨電氣零件之高耐電壓化而產生之效率之降低。
於電流控制中，控制裝置15除控制引擎輸出調整部141(參照圖2)以外，亦控制供給電流調整部331(參照圖6)。藉此，控制裝置15根據電流要求而改變自繞組321觀察之磁迴路F32之磁阻。藉此，控制裝置15改變繞組321之電感。藉此，調整供給至馬達18之電流。具體而言，供給電流調整部331使第二定子芯部324自第一狀態(參照圖8(A))移動至第二狀態(參照圖8(B))。藉此，輸出電流特性自圖9所示之虛線H1變化為如實線H2所示般。
控制裝置15使電感降低，並且使引擎14之旋轉速度增大至N2為止。藉此，輸出電流增大至I2為止。
控制裝置15於電流控制中，綜合地控制利用引擎輸出調整部141之調整、及利用供給電流調整部331之調整。控制裝置15係以如下方式對引擎輸出調整部141及供給電流調整部331進行控制。於利用引擎輸出調整部141使引擎14之旋轉功率增大之過程結束之前，開始供給電流調整部331使繞組121之電感減少之過程。即，藉由供給電流調整部331使繞組121之電感減少之中途之期間與藉由引擎輸出調整部141 使引擎14之旋轉功率增大之中途之期間具有重疊之部分。
藉此，於控制裝置15之控制下，自電力供給系統P供給至馬達18之電流平穩地增大。又，於進行旋轉功率之調整之過程中抑制如下事態，即，於自發電機30輸出之電流達到所要求之電流值之前，引擎14之旋轉功率過度增大。
對利用控制裝置15之電壓控制進行說明。於要求增大電壓之情形時，控制裝置15不使電感L減少。控制裝置15不使供給電流調整部331減少繞組321之電感L，而使引擎輸出調整部141(參照圖2)增大引擎14之旋轉功率。
即，於本實施形態中，控制裝置15直接使供給電流調整部331(參照圖7)維持於與圖9之曲線圖之虛線H1對應之第一狀態(參照圖8(A))而使引擎輸出調整部141增大引擎14之旋轉功率。
利用發電機30而產生之感應電動勢E(參照圖4)實質上與旋轉速度ω成正比例。特別是，於要求增大電壓之情形時，一般為馬達18自身之阻抗Zm較大之狀態。於該情形時，繞組321之阻抗Zg對電力供給系統P之輸出電壓所造成之影響較小。因此，自電力供給系統P輸出與感應電動勢E對應之電壓。
電力供給系統P不使供給電流調整部331減少繞組321之電感L即可對應增大電壓之要求。
相對於本實施形態之電力供給系統P，為藉由無法變更電感之普通發電機而獲得如圖9之實線H2所示之輸出電流之特性，則需要繞組之粗徑化或磁鐵量之增大。若進行繞組之粗徑化或磁鐵量之增大，則電力供給系統自身大型化。其結果，電力供給系統P之向車輛上之搭載性及可運輸性降低。又，於無法變更電感之普通發電機以具有如實線H2所示之輸出電流特性之方式構成之情形時，該發電機無法具有如虛線H1所示之輸出電流特性。
又，作為對供給至馬達18之電流進行調整之方法，例如可考慮利用DC-DC(Direct Current-Direct Current，直流-直流)轉換器。然而，能夠輸入輸出如驅動車輛V般之電力之DC-DC轉換器之內置的變壓器等零件對應於電力而大型化。
於本實施形態之電力供給系統中，控制裝置15控制供給電流調整部331，根據電流要求而改變自繞組321觀察之磁迴路F32之磁阻。藉此，控制裝置15改變繞組321之電感。因此，控制裝置15可於不進行繞組之粗徑化或磁鐵量之增大之情況下根據電流要求而調整電流。
再次參照圖7對發電機30之供給電壓調整部344進行說明。
發電機30具備與供給電流調整部331不同之供給電壓調整部344。供給電壓調整部344被控制裝置15控制。
供給電壓調整部344改變自轉子31之磁極部311產生並與繞組321交鏈之交鏈磁通。藉此，供給電壓調整部344改變繞組321之感應電動勢。藉此，供給電壓調整部344調整供給至馬達18之電壓。更詳細而言，供給電壓調整部344使轉子31於軸向X上移動。藉此，供給電壓調整部344改變轉子31與定子32之間之氣隙長度L311。該轉子31向軸向X上之移動例如可藉由使對轉子31可旋轉地支持之軸承部313於軸向X上移動之供給電壓調整部344而實現。藉由轉子31與定子32之間之氣隙長度L31之改變，而轉子31與定子32之間之磁阻改變。藉此，利用磁極部311而產生並與繞組321交鏈之磁通之量改變。從而，發電機30所產生之電壓改變。
以此方式，本實施形態之電力供給系統藉由利用引擎輸出調整部141對引擎14之旋轉功率進行調整以外之方法，亦可調整供給至馬達18之電壓。因此可一面抑制燃料效率之降低，一面提高控制之自由度。
又，供給電壓調整部344能以如下方式進而抑制因供給電流調整 部331之動作而引起之與繞組321交鏈之交鏈磁通之變動。
自轉子31之磁極部311產生並與繞組321交鏈之交鏈磁通通過定子芯322而流動。即，自磁極部311產生並與繞組321交鏈之交鏈磁通通過第一定子芯部323及第二定子芯部324而流動。
若供給電流調整部331使第二定子芯部324自第一狀態(參照圖8(A))移動至第二狀態(參照圖8(B))，則第一定子芯部323與第二定子芯部324之間之氣隙長度L32、L34改變。因此，自轉子31之磁極部311產生並與繞組321交鏈之交鏈磁通之量亦改變。
供給電壓調整部344以對因供給電流調整部331之動作而導致之與繞組321交鏈之交鏈磁通之變動進行補償的方式，改變轉子31與定子32之間之氣隙長度L31。其結果，抑制因供給電流調整部331之動作而引起之與繞組321交鏈之交鏈磁通之變動。
以此方式，供給電流調整部331可藉由供給電壓調整部344之補償動作，一面進而抑制電壓之制約之影響，一面調整電流。
再者，於上述第三實施形態中，對發電機30具備供給電流調整部331及供給電壓調整部344之兩者進行了說明。但本發明之電力供給系統亦可不具備供給電壓調整部。
於上述第三實施形態中，參照圖9之電流特性之曲線圖，對可一面控制電感一面調整供給至馬達18之電流之情況進行了說明。然而，可一面控制電感一面調整供給至馬達18之電流之情況於第一實施形態及第二實施形態中亦相同。
又，於上述第三實施形態中，作為第一定子芯部，對在與轉子對向之端部具有於圓周方向Z即第一定子芯部排列之方向突出之突出部的第一定子芯部323之例進行了說明。但本發明中之第一定子芯部亦可不具有突出部。
於上述實施形態中，對具有軸向間隙型構造之轉子及定子之例 進行了說明。但本發明之電力供給系統亦可應用於轉子與定子隔著氣隙而於徑向上對向之徑向間隙構造。本實施形態之軸向間隙型構造中之軸向X(圖3)係本發明中之轉子與定子對向之方向之一例。於徑向間隙構造中，轉子與定子於徑向上對向。
又，於上述實施形態中，對藉由SPM發電機而構成之發電機之例進行了說明。本發明之發電機亦可藉由IPM(Interior Permanent Magnet，內部永磁)發電機而構成。
又，上述實施形態中之氣隙係非磁性體間隙之一例。非磁性體間隙為包含1種或複數種非磁性體之間隙。非磁性體並不特別限定。作為非磁性體，例如可列舉空氣、鋁、樹脂。非磁性體間隙較佳為至少包含氣隙。
於上述實施形態中，作為轉子11連接於引擎14之構成之詳細內容，對轉子11與引擎14之輸出軸C直接連接之例進行了說明。但引擎14之輸出軸C與發電機10之轉子11亦可經由例如皮帶、齒輪、或驅動軸所代表之傳遞裝置而連接。
於上述實施形態中，作為控制裝置之例，對在電流之控制中同時控制引擎輸出調整部141及供給電流調整部131兩者之控制裝置15進行了說明。但本發明並不限於此。控制裝置亦能以不同之時序控制引擎輸出調整部及供給電流調整部。
控制裝置並非必須以每當進行1次增大電流要求時均對引擎輸出調整部及供給電流調整部之兩者進行控制之方式構成。控制裝置亦能以產生如下兩種情形之兩者之方式構成，其中一種情形為針對1次增大電流要求，控制引擎輸出調整部及供給電流調整部之兩者，另一種情形為針對1次增大電流要求，控制引擎輸出調整部或供給電流調整部。即，控制裝置亦能以如下方式構成，即，至少根據增大電流要求之內容及/或電力供給系統之動作狀況，而針對1次增大電流要求，控 制引擎輸出調整部及供給電流調整部之兩者，或針對1次增大電流要求，控制引擎輸出調整部或供給電流調整部。控制裝置亦能以如下方式構成，即，於針對1次增大電流要求而控制引擎輸出調整部及供給電流調整部之兩者之情形時，於進行上述1次增大電流之要求之期間，開始對引擎輸出調整部及供給電流調整部中之至少一者之控制。於該情形時，控制裝置於進行上述1次增大電流之要求之後亦可繼續進行對引擎輸出調整部及供給電流調整部中之至少一者之控制。再者，增大電流之要求為使電流增大之要求，不包括維持已增大之電流之要求。又，於進行電流控制時，電壓亦可伴隨電流控制而變化。於進行電壓控制時，電流亦可伴隨電壓控制而變化。
於上述實施形態中，作為控制裝置之例，表示有自要求指示部A接收電流要求及電壓要求之控制裝置15。但本發明並不限於此。控制裝置例如亦能以如下方式構成，即，自輸出電流要求之裝置接收電流要求，且自輸出電壓要求之其他裝置接收電壓要求。
於上述實施形態中，作為控制裝置之例，說明了進行電流控制、電壓控制、及使電流控制與電壓控制混合之控制之控制裝置15。但控制裝置亦可僅進行電流控制及電壓控制。又，控制裝置亦可僅進行電流控制。
又，於上述實施形態中，作為要求指示部A而對加速操作器之例進行了說明。但本發明中之電流要求並不限於加速操作器之輸出。作為要求指示部、及自要求指示部輸出之電流要求，例如可列舉如下例。
‧自車輛之自動速度控制裝置(巡航控制)輸出之加速要求之信號
‧駕駛人操作之與加速操作器不同之開關、音量之輸出
‧設置於電負載裝置之操作器之輸出
又，於上述實施形態中，對如下例進行了說明，即，被控制裝 置15控制之供給電流調整部131根據增大電流之要求而使自繞組121觀察之磁迴路F2之磁阻減少，藉此使繞組121之電感減少。但本發明之供給電流調整部亦可始終不根據增大電流之要求而使自繞組觀察之磁迴路之磁阻減少。
於上述實施形態中，對具備接受信號之供給之控制裝置之例進行了說明。但對電力供給系統要求之電流要求並不限於電信號。本發明之控制裝置例如亦可為藉由連接於操作桿之金屬絲等而動作之機構。於該情形時，供給電流調整部亦可藉由金屬絲等所傳遞之力而使定子芯移動。
於上述實施形態中，作為引擎輸出調整部之例，對具有節流閥調整機構141a及燃料噴射裝置141b之引擎輸出調整部141進行了說明。引擎輸出調整部亦可不藉由節流閥調整機構及燃料噴射裝置之兩者而調整旋轉功率。例如，引擎輸出調整部亦可藉由節流閥調整機構或燃料噴射裝置中之一者而調整旋轉功率。本發明中之引擎輸出調整部例如亦可為對氣體燃料之流量進行調整之閥裝置。本發明中之引擎亦可為利用液體燃料者，又，亦可為利用氣體燃料者。
於上述實施形態中，作為馬達18之例而對三相無刷馬達進行了說明。本發明之馬達18亦可為具有與本實施形態中所說明之發電機相同之構造之馬達。例如，馬達18亦可與發電機30同樣地具備複數個第一定子芯部及第二定子芯部，且具有使第一定子芯部及第二定子芯部中之一者相對於另一者移動之構造。
於上述實施形態中，作為車輛之例，對具備對馬達18供給電力之電力供給系統P之車輛V進行了說明。但本發明之車輛並不限於此。車輛例如亦可具備儲蓄自電力供給系統供給之電力之電池。進而，車輛之馬達例如亦可藉由電池中所儲蓄之電力而驅動。進而，車輛之馬達例如亦可自電力供給系統P與電池之兩者同時接受電力之供 給而動作。
於上述實施形態中，作為應用電力供給系統之裝置，對具有4個車輪之車輛V之例進行了說明。但本發明中之電力供給系統並不限於此，可應用於具有3個以下之車輪之車輛、具有5個以上之車輪之車輛、及不具有車輪之車輛。
本發明中之電力供給系統例如可應用於具備接受電力並且驅動車輪之馬達之車輛。本發明中之電力供給系統例如可應用於機車、三輪機車、公共汽車、卡車、高爾夫球車、手推車、ATV(All-Terrain Vehicle，全地形車輛)、ROV(Recreational Off-highway Vehicle，休閒越野車)、及軌道式車輛。
又，本發明中之電力供給系統例如可應用於藉由馬達而驅動除車輪以外之驅動機構之車輛。本發明中之電力供給系統例如可應用於堆高機所代表之工業車輛、掃雪機、農用車輛、軍用車輛、雪上摩托車、工程機械、小型滑行艇(水上車輛)、船舶、舷外機、舷內機、飛機、及直升機。
又，本發明中之電力供給系統例如可應用於引擎風扇、掃雪機、割草機、農機具、燃氣引擎熱泵、及通用機械。
又，本發明中之電力供給系統可應用於通用之引擎發電裝置。
於上述實施形態中，作為電力供給系統之例而對引擎發電機單元之例進行了說明。但本發明並不限於單元。例如，電力供給系統亦可具有各個構成零件相互分體地安裝於對象裝置之構造。
於上述實施形態中，作為引擎發電機單元之例，對具備燃料箱10A、空氣濾清器10B、及消音器10D之引擎發電機單元P'進行了說明。但本發明之引擎發電機單元並不限於此。例如，燃料箱、空氣濾清器、及消音器亦可裝備於車輛V之車體上而並非為引擎發電機單元。即，本發明中之引擎只要至少具備用以使燃料燃燒而輸出旋轉功 率之氣缸、活塞、輸出軸即可。本發明中之引擎不包含燃料箱、空氣濾清器、及消音器。
於上述實施形態中，作為控制裝置之例，對包含微控制器之控制裝置15進行了說明。但本發明並不限於此。控制裝置例如亦可包含佈線邏輯。
藉由自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻之變更而進行繞組之電感之變更。自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻之變更既可分為複數個階段而進行，亦可不分階段地進行，亦可連續地進行。換而言之，發電機之輸出電流特性既可分為複數個階段而變更，亦可不分階段地變更，亦可連續地變更。再者，圖9所示之虛線H1表示自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻較小時之輸出電流特性之一例。圖9所示之實線H2表示自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻較大時之輸出電流特性之一例。即，圖9所示之發電機之輸出電流特性並不表示本實施形態中之自繞組觀察之通過定子芯的磁迴路之磁阻之變更係分為2個階段而進行。分為複數個階段地、不分階段地、或連續地變化之輸出電流特性中包括圖9所示之虛線H1及實線H2之輸出電流特性。於本發明中，自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻之變更亦可分為2個階段而進行。
對供給電流調整部將發電機之狀態自高電阻狀態及低電阻狀態中之任一種狀態變更為另一種狀態之情形進行說明。低電阻狀態下之自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻，小於高電阻狀態下之自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻。例如，於以自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻增大之方式變更了發電機之狀態之情形時，變更前之發電機之狀態為低電阻狀態，變更後之發電機之狀態為高電阻狀態。於以自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻減少之方式變更了發電機之狀態之情形時，變更前之發電機之狀態為高電阻狀態，變 更後之發電機之狀態為低電阻狀態。即，高電阻狀態及低電阻狀態下之自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之絕對磁阻並不特別限定。高電阻狀態與低電阻狀態係相對性地規定。高電阻狀態下之繞組之電感小於低電阻狀態下之繞組之電感。
再者，於以下之例中，高電阻狀態下之發電機之輸出電流特性之一例為圖9所示之虛線H1，低電阻狀態下之發電機之輸出電流特性之一例為圖9所示之實線H2。於相當於虛線H1與實線H2之交點M之旋轉速度(M)下，高電阻狀態下之發電機與低電阻狀態下之發電機可於相同之旋轉速度(M)輸出相同大小之電流。於已變更自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻時，於變更前之發電機與變更後之發電機之間，如此般產生相當於相互之輸出電流特性曲線(H1、H2)之交點之旋轉速度(M)。再者，輸出電流特性曲線係表示相對於轉子之旋轉速度的發電機之輸出電流之曲線。
如圖9所示，本發明之發電機係以如下方式構成，即，於已藉由供給電流調整部將發電機之狀態自低電阻狀態變更為高電阻狀態之情形時，高電阻狀態下之發電機(參照H2)於以較旋轉速度(M)大之旋轉速度(M+)旋轉時，可輸出相較於低電阻狀態下之發電機(參照H1)於以旋轉速度(M+)旋轉時所能輸出之最大電流大的電流(I2)。本發明之發電機藉由以使自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻變高之方式變更發電機之狀態，可於旋轉速度相對較高之狀況下，輸出變更前之發電機所無法輸出之大小之電流。
如圖9所示，本發明之發電機係以如下方式構成，即，於已藉由供給電流調整部將發電機之狀態自高電阻狀態變更為低電阻狀態之情形時，低電阻狀態下之發電機(參照H1)於以較旋轉速度(M)小之旋轉速度(M-)旋轉時，可輸出相較於高電阻狀態下之發電機(H2參照)於以旋轉速度(M-)旋轉時所能輸出之最大電流大的電流。本發明之發電機 藉由以使自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻變低之方式變更發電機之狀態，可於旋轉速度相對較低之狀況下，輸出變更前之發電機所無法輸出之大小之電流。
如此，本發明之發電機係以如下方式構成，即，於已藉由供給電流調整部變更自繞組觀察之通過定子芯之磁迴路之磁阻時，變更後之發電機於以較旋轉速度(M)大或小之旋轉速度(M-或M+)旋轉時，可輸出較變更前之發電機於以上述旋轉速度(M-或M+)旋轉時所能輸出之最大電流大的電流。
上述實施形態中所使用之用語及表述係用於進行說明而使用者，並非為用於限定性地進行解釋而使用者。必須認識到：並不排除此處所表示且所敍述之特徵事項之任何均等物，亦容許本發明之請求範圍內之各種變化。本發明可藉由多個不同之形態而具體化。上述揭示應被視為提供本發明原理之實施形態者。於知曉該等實施形態並非意圖將本發明限定於此處所記載且/或所圖示之較佳實施形態之前提下將實施形態記載於此。並不限定於此處所記載之實施形態。本發明亦包括基於該揭示而業者能認識到之包含均等之要素、修正、刪除、組合、改良及/或變更之所有實施形態。請求項之限定事項應基於該請求項中所使用之用語而廣泛地解釋，而不應限定於本說明書或本案之審查中所記載之實施形態。本發明應基於請求項中所使用之用語而廣泛地解釋。
10‧‧‧發電機
10A‧‧‧燃料箱
10B‧‧‧空氣濾清器
10D‧‧‧消音器
11‧‧‧轉子
12‧‧‧定子
14‧‧‧引擎
15‧‧‧控制裝置
16‧‧‧轉換器
17a‧‧‧連接器
19a‧‧‧控制連接器
111‧‧‧磁極部
112‧‧‧背軛部
121‧‧‧繞組
122‧‧‧定子芯
122a‧‧‧芯本體
122b‧‧‧齒部
131‧‧‧供給電流調整部
141‧‧‧引擎輸出調整部
141a‧‧‧節流閥調整機構
141b‧‧‧燃料噴射裝置
142‧‧‧氣缸
143‧‧‧活塞
145‧‧‧連桿
146‧‧‧曲柄軸箱
151‧‧‧電流要求接受部
152‧‧‧調整控制部
C‧‧‧輸出軸
P‧‧‧電力供給系統
P'‧‧‧引擎發電機單元
Sa‧‧‧開關元件
X‧‧‧軸向
Z‧‧‧圓周方向

Claims (18)

  1. 一種電力供給系統，其係對電流之要求會變化之電負載裝置供給電力者，且上述電力供給系統具備：引擎，其係以輸出旋轉功率之方式構成之引擎，且具有以對上述旋轉功率進行調整之方式構成之引擎輸出調整部；發電機，其係以自上述引擎接受旋轉功率，並且對上述電負載裝置供給電流之方式構成之發電機，且具有：轉子，其具有永久磁鐵，且連接於上述引擎；定子，其具有繞組及纏繞有上述繞組之定子芯，且與上述轉子對向而配置；及供給電流調整部，其係以如下方式構成，即，藉由改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻而改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流；以及控制裝置，其係以如下方式構成，即，於要求增大供給至上述電負載裝置之電流之情形時，對上述引擎輸出調整部、及藉由改變上述繞組之電感而調整電流之上述供給電流調整部之兩者進行控制，藉此控制供給至上述電負載裝置之電流。
  2. 如請求項1之電力供給系統，其中自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路包含至少1個非磁性體間隙，且上述供給電流調整部藉由改變上述至少1個非磁性體間隙中位於上述繞組與上述轉子之間之非磁性體間隙之磁阻而改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
  3. 如請求項1之電力供給系統，其中自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路包含至少1個非磁性體間隙，且上述供給電流調整部藉由改變上述至少1個非磁性體間隙中將 上述繞組之電感於可設定之值之範圍內設定為最大值時的磁阻最大之非磁性體間隙之磁阻而改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
  4. 如請求項2之電力供給系統，其中自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路包含至少1個非磁性體間隙，且上述供給電流調整部藉由改變上述至少1個非磁性體間隙中將上述繞組之電感於可設定之值之範圍內設定為最大值時的磁阻最大之非磁性體間隙之磁阻而改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
  5. 如請求項1之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此以使與上述繞組交鏈之磁通之變化率小於上述繞組之電感之變化率之方式改變上述繞組之電感，從而調整所供給之電流。
  6. 如請求項2之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此以使與上述繞組交鏈之磁通之變化率小於上述繞組之電感之變化率之方式改變上述繞組之電感，從而調整所供給之電流。
  7. 如請求項3之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此以使與上述繞組交鏈之磁通之變化率小於上述繞組之電感之變化率之方式改變上述繞組之電感，從而調整所供給之電流。
  8. 如請求項4之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制而改變自上述繞組觀 察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此以使與上述繞組交鏈之磁通之變化率小於上述繞組之電感之變化率之方式改變上述繞組之電感，從而調整所供給之電流。
  9. 如請求項1至8中任一項之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制，使上述定子芯之至少一部分相對於上述繞組之相對位置移動而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
  10. 如請求項9之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制，以維持上述定子芯相對於上述轉子之相對位置之方式使上述定子芯相對於上述繞組之相對位置移動，而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
  11. 如請求項1至8中任一項之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據上述控制裝置之控制，使上述繞組移動而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻，藉此改變上述繞組之電感，從而調整供給至上述電負載裝置之電流。
  12. 如請求項1至8中任一項之電力供給系統，其中上述發電機具備以如下方式構成之供給電壓調整部，即，藉由改變自上述轉子之永久磁鐵產生並與上述繞組交鏈之交鏈磁通，而改變上述繞組之感應電動勢，從而調整供給至上述電負載裝置之電壓。
  13. 如請求項1至8中任一項之電力供給系統，其中上述定子芯具備：複數個第一定子芯部，其等具有隔著非磁性體間隙與上述轉子相向之相向部；及第二定子芯部，其不包含上述相向部；且 上述供給電流調整部係以如下方式構成，即，根據對上述電力供給系統所要求之電流要求而使上述複數個第一定子芯部及上述第二定子芯部中之一者相對於另一者移動，藉此改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻。
  14. 如請求項13之電力供給系統，其中上述供給電流調整部係以藉由使上述複數個第一定子芯部及上述第二定子芯部中之一者相對於另一者自第一狀態移動至第二狀態，而改變自上述繞組觀察之通過上述定子芯之磁迴路之磁阻之方式構成，上述第一狀態係上述複數個第一定子芯部之各者與上述第二定子芯部之間之非磁性體間隙長度，短於上述複數個第一定子芯部中相鄰之第一定子芯部之間之非磁性體間隙長度，上述第二狀態係上述複數個第一定子芯部之各者與上述第二定子芯部之間之非磁性體間隙長度，長於上述複數個第一定子芯部中相鄰之第一定子芯部之間之非磁性體間隙長度。
  15. 一種控制裝置，其係用於如請求項1至14中任一項之電力供給系統者，上述控制裝置連接於上述引擎輸出調整部及上述供給電流調整部，且上述控制裝置具備：電流要求接受部，其係以接受表示供給至上述電負載裝置之電流之要求的電流要求之方式構成；以及調整控制部，其係以如下方式構成，即，於藉由上述電流要求接受部所接受之電流要求為增大供給至上述電負載裝置之電流之要求之情形時，藉由控制上述引擎輸出調整部及上述供給電流調整部之兩者而對供給至上述電負載裝置之電流進行控制。
  16. 一種車輛，其具備：如請求項1至14中任一項之電力供給系統；作為上述電負載裝置之馬達，其係以基於自上述電力供給系統供給之電力而動作之方式構成；以及驅動構件，其被上述馬達驅動而驅動上述車輛。
  17. 一種車輛驅動用引擎發電機單元，其具備：如請求項1至14中任一項之電力供給系統；以及連接器，其藉由與設置於上述車輛之車輛用連接器連接，而中繼自上述發電機供給至作為上述電負載裝置之馬達之電流；且上述引擎、上述發電機、及上述控制裝置一體地且可裝卸地搭載於上述車輛。
  18. 一種車輛，其具備：如請求項17之車輛驅動用引擎發電機單元；收容部，其收容上述車輛驅動用引擎發電機單元；上述車輛用連接器，其與上述連接器連接；作為上述電負載裝置之馬達，其係以基於自上述電力供給系統供給之電力而動作之方式構成；以及驅動構件，其係以被上述馬達驅動而驅動上述車輛之方式構成。
TW104139293A 2014-11-25 2015-11-25 電力供給系統、控制裝置、車輛、及車輛驅動用引擎發電機單元 TWI596888B (zh)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014237372A JP2018014771A (ja) 2014-11-25 2014-11-25 電流供給システム及び電力供給システム
JP2015196669A JP2018012348A (ja) 2015-10-02 2015-10-02 変速装置、制御装置、及びビークル
JP2015196668A JP2018012347A (ja) 2015-10-02 2015-10-02 駆動システム、制御装置、及びビークル
JP2015196667A JP2018012346A (ja) 2015-10-02 2015-10-02 ビークル、及びビークル駆動用エンジン発電ユニット
JP2015196670A JP2018012349A (ja) 2015-10-02 2015-10-02 電力供給システム、制御装置、ビークル、及びビークル駆動用エンジン発電機ユニット
PCT/JP2015/082929 WO2016084799A1 (ja) 2014-11-25 2015-11-24 電力供給システム、制御装置、ビークル、及びビークル駆動用エンジン発電機ユニット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201637346A TW201637346A (zh) 2016-10-16
TWI596888B true TWI596888B (zh) 2017-08-21

Family

ID=56074358

Family Applications (6)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104139292A TWI595742B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 電流供給系統、電力供給系統、及控制裝置
TW104139337A TWI641528B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 Vehicle and vehicle drive engine power generation unit
TW104139296A TWI577597B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 變速裝置、控制裝置、及車輛
TW104139295A TWI574861B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 驅動系統及運載工具
TW104139293A TWI596888B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 電力供給系統、控制裝置、車輛、及車輛驅動用引擎發電機單元
TW104139338A TWI611952B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 車輛

Family Applications Before (4)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104139292A TWI595742B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 電流供給系統、電力供給系統、及控制裝置
TW104139337A TWI641528B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 Vehicle and vehicle drive engine power generation unit
TW104139296A TWI577597B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 變速裝置、控制裝置、及車輛
TW104139295A TWI574861B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 驅動系統及運載工具

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW104139338A TWI611952B (zh) 2014-11-25 2015-11-25 車輛

Country Status (8)

Country Link
US (6) US10449846B2 (zh)
EP (6) EP3206293B1 (zh)
CN (6) CN107000568B (zh)
BR (6) BR112017010343A2 (zh)
ES (1) ES2890658T3 (zh)
RU (4) RU2017122166A (zh)
TW (6) TWI595742B (zh)
WO (6) WO2016084802A1 (zh)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013014457A1 (de) * 2013-08-30 2015-03-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum Antrieb eines Kraftfahrzeuges sowie Antriebssystem für ein Kraftfahrzeug
EP3354888B1 (en) * 2015-10-13 2020-01-15 Denso Corporation Cam angle sensor fault diagnosis apparatus for straddled vehicle, engine system, and straddled vehicle
EP3517346A4 (en) * 2016-09-21 2020-05-06 NSK Ltd. ELECTRIC VEHICLE DRIVE DEVICE
JP6409999B2 (ja) * 2016-09-21 2018-10-24 日本精工株式会社 電動車両駆動装置
JP6745202B2 (ja) * 2016-11-25 2020-08-26 株式会社Ｓｏｋｅｎ 回転電機
DE102017101145A1 (de) * 2017-01-20 2018-07-26 Torqeedo Gmbh Vorrichtung zum Bereitstellen elektrischer Energie für einen elektrischen Verbraucher und/oder zum Laden einer Batterie in einem Boot
JP6676676B2 (ja) 2018-02-22 2020-04-08 本田技研工業株式会社 電動車両および電動車両用制御装置
US10944302B2 (en) 2018-04-09 2021-03-09 Williams International Co., L.L.C. Permanent-magnet generator incorporating a variable-reluctance stator system
WO2020122110A1 (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 日本精工株式会社 制振装置
US20210081863A1 (en) * 2019-07-25 2021-03-18 Airwire Technologies Vehicle intelligent assistant
JP7129956B2 (ja) * 2019-07-25 2022-09-02 日立建機株式会社 電動車両
US12090955B2 (en) 2019-07-29 2024-09-17 Airwire Technologies Vehicle intelligent assistant using contextual data
RU201828U1 (ru) * 2020-10-05 2021-01-14 Общество с ограниченной ответственностью "Инжиниринговый центр "Русэлпром" (ООО "Инжиниринговый центр "Русэлпром") Транспортное средство с автоматической без перерыва мощности электромеханической трансмиссией (эмт) с центральным приводом
US11124054B1 (en) * 2020-10-06 2021-09-21 Arvinmeritor Technology, Llc Axle assembly having a sensor for detecting a shift collar
US20230242117A1 (en) * 2022-01-31 2023-08-03 Gregory Clarence Ettel Transmission-driven generator on an electric vehicle
WO2023175992A1 (ja) * 2022-03-18 2023-09-21 日産自動車株式会社 発電機制御方法及び発電機制御装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020170757A1 (en) * 2001-05-16 2002-11-21 Nissan Motor Co., Ltd. Hybrid vehicle
US20090206602A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Seiko Epson Corporation Fluid power generator
US20090212728A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Wheel driving apparatus and electric vehicle including the same
US20110121676A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Silicon Valley Micro M Corporation Vehicle disk motor with movable magnet poles

Family Cites Families (50)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3229138A (en) * 1962-12-04 1966-01-11 L R Power Corp Dynamoelectric machine
US3497027A (en) * 1967-08-23 1970-02-24 Albert F Wild Electric automobile
DE4025557A1 (de) * 1990-08-11 1992-02-13 Kugelfischer G Schaefer & Co Stromgenerator
US5763977A (en) * 1995-07-21 1998-06-09 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Motor vehicle alternator and system for controlling the same
US6057622A (en) * 1999-01-21 2000-05-02 Lockhead Martin Energy Research Corporation Direct control of air gap flux in permanent magnet machines
US6072258A (en) 1999-08-04 2000-06-06 Magna Force, Inc. Permanent magnet coupler with adjustable air gaps
EP1132251A4 (en) * 1999-08-27 2011-08-31 Yamaha Motor Co Ltd HYBRID TRAINING SYSTEM
JP2002370630A (ja) * 2001-06-15 2002-12-24 Hitachi Ltd 自動車の予防保全サービスシステム
DE10202060A1 (de) * 2002-01-18 2003-08-14 Lutz Baur Fahrzeug mit einem Antriebsmotor
JP4079213B2 (ja) 2002-04-22 2008-04-23 ヤマハモーターパワープロダクツ株式会社 エンジン発電機
US6943531B2 (en) 2002-03-20 2005-09-13 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Portable power supply incorporating a generator driven by an engine
JP4088865B2 (ja) * 2002-04-16 2008-05-21 スズキ株式会社 スクータ型自動二輪車
US7204011B2 (en) 2003-02-06 2007-04-17 Matra Manufacturing & Services Sas Method for manufacturing adaptive machines
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
TWI239712B (en) * 2003-03-31 2005-09-11 Yamaha Motor Co Ltd Rotating electric machine and electric vehicle
TWI237231B (en) * 2004-07-15 2005-08-01 Tatung Co Method for adjusting display parameters of display equipment
JP4668721B2 (ja) * 2004-11-30 2011-04-13 日立オートモティブシステムズ株式会社 永久磁石式回転電機
CN1787340B (zh) * 2004-12-09 2012-05-16 雅马哈发动机株式会社 旋转电机
JP2006191782A (ja) 2004-12-09 2006-07-20 Yamaha Motor Co Ltd 回転電機
JP2006271040A (ja) * 2005-03-22 2006-10-05 Yamaha Motor Co Ltd 鞍乗型ハイブリッド車両
EP1946430B1 (en) * 2005-10-19 2012-08-01 Lawrence P. Zepp Brushless permanent magnet motor/ generator with axial rotor decoupling to eliminate magnet induced torque losses
JP4845515B2 (ja) * 2006-01-19 2011-12-28 株式会社日立製作所 鉄道車両の駆動装置
EP1993187A4 (en) * 2006-03-06 2009-04-22 Honda Motor Co Ltd ENGINE
JP4462224B2 (ja) * 2006-03-31 2010-05-12 マツダ株式会社 車両のハイブリッドシステム
US20110246010A1 (en) 2006-06-09 2011-10-06 De La Torre Bueno Jose Technique for Optimizing the Use of the Motor in Hybrid Vehicles
JP5205593B2 (ja) * 2006-08-14 2013-06-05 日産自動車株式会社 回転電機
JP2008285011A (ja) * 2007-05-17 2008-11-27 Toyota Motor Corp ハイブリッド車両の制御装置
US7540466B2 (en) * 2007-07-17 2009-06-02 Inventec Multimedia & Telecom (Tianjin) Co., Ltd. Adjustable stand for electronic devices
JP2009071910A (ja) * 2007-09-11 2009-04-02 Hitachi Ltd 回転電機およびそれを搭載した自動車
US7948141B2 (en) * 2007-11-22 2011-05-24 Seiko Epson Corporation Electric motor device
TW201016541A (en) * 2008-10-16 2010-05-01 Zhong-Tai Chen Power system of electric vehicle
JP2010125868A (ja) 2008-11-25 2010-06-10 Denso Corp 充放電計画装置
TWM358746U (en) * 2009-02-24 2009-06-11 Chun-Wen Lay Electric vehicle having power generating auxiliary module
TWI401858B (zh) * 2009-10-05 2013-07-11 Chin Lien Hong Electric vehicle and its energy saving module power plant
JP5482280B2 (ja) 2010-02-18 2014-05-07 ソニー株式会社 情報処理装置、電動移動体、及び放電管理方法
RU2478618C2 (ru) * 2010-03-15 2013-04-10 Закрытое Акционерное Общество "Инфарма" Новое биологически активное соединение n-[3-(4-нитрофениламино)-индол-2-илметилен] аминогуанидина гидрохлорид с противовоспалительной активностью
JP5744427B2 (ja) * 2010-07-13 2015-07-08 愛三工業株式会社 造粒蓄熱材および蒸発燃料処理装置
US20120012674A1 (en) * 2010-07-14 2012-01-19 Naandan Jain Irrigation C.S. Ltd. Sprinkler base
JP5521890B2 (ja) * 2010-08-20 2014-06-18 株式会社日立製作所 車両制御システム及び車両の駆動制御方法，列車制御装置
US8288982B2 (en) * 2010-12-10 2012-10-16 Current Motor Company, Inc. Permanent magnet motor with field weakening
US9028362B2 (en) 2011-02-01 2015-05-12 Jing He Powertrain and method for a kinetic hybrid vehicle
TWM421388U (en) * 2011-04-06 2012-01-21 Ho-Yo Liao The structure of generate electric power of the motor of an electric vehicle
TWM421259U (en) * 2011-05-17 2012-01-21 rong-feng Lin Power device for electric racing car
JP5665232B2 (ja) * 2011-08-06 2015-02-04 本田技研工業株式会社 車両の位置発信装置
US8761981B2 (en) * 2011-10-18 2014-06-24 Fuel Motion Inc. Method and apparatus for a vehicle control unit (VCU), using current and historical instantaneous power usage data, to determine optimum power settings for a hybrid electric drive system
JP5895472B2 (ja) 2011-11-22 2016-03-30 三菱自動車工業株式会社 電力供給車両
JP5900022B2 (ja) * 2012-03-01 2016-04-06 トヨタ自動車株式会社 報知装置、車両および報知装置の制御方法
CN104661854B (zh) * 2012-10-03 2016-10-26 川崎重工业株式会社 电动车辆以及电池组
JP6033637B2 (ja) * 2012-10-25 2016-11-30 株式会社クボタ 着脱式ハイブリッドシステム及び着脱式発電機
JP5584750B2 (ja) * 2012-11-30 2014-09-03 ツネイシクラフト＆ファシリティーズ株式会社 電気推進船制御システムおよび電気推進船

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020170757A1 (en) * 2001-05-16 2002-11-21 Nissan Motor Co., Ltd. Hybrid vehicle
US20090206602A1 (en) * 2008-02-15 2009-08-20 Seiko Epson Corporation Fluid power generator
US20090212728A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 Yamaha Hatsudoki Kabushiki Kaisha Wheel driving apparatus and electric vehicle including the same
US20110121676A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Silicon Valley Micro M Corporation Vehicle disk motor with movable magnet poles

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016084798A1 (ja) 2016-06-02
CN107005184B (zh) 2019-10-25
EP3206295A1 (en) 2017-08-16
CN107005185A (zh) 2017-08-01
EP3206294A4 (en) 2017-11-08
RU2017122166A (ru) 2018-12-26
CN107005188B (zh) 2020-04-07
TW201628880A (zh) 2016-08-16
EP3206292B8 (en) 2020-02-26
BR112017010337A2 (pt) 2017-12-26
EP3205524B1 (en) 2021-07-21
EP3206292A1 (en) 2017-08-16
RU2017122165A3 (zh) 2018-12-26
WO2016084800A1 (ja) 2016-06-02
RU2017122166A3 (zh) 2018-12-26
EP3206295A4 (en) 2017-11-08
TW201637346A (zh) 2016-10-16
TWI574861B (zh) 2017-03-21
BR112017010338A2 (pt) 2017-12-26
ES2890658T3 (es) 2022-01-21
RU2017122164A3 (zh) 2018-12-26
CN107005187A (zh) 2017-08-01
EP3205524A4 (en) 2018-04-11
US20170253113A1 (en) 2017-09-07
TW201637345A (zh) 2016-10-16
TW201623083A (zh) 2016-07-01
CN107005186B (zh) 2019-10-25
WO2016084801A1 (ja) 2016-06-02
RU2017122168A3 (zh) 2018-12-26
BR112017010326A2 (pt) 2017-12-26
EP3206293A4 (en) 2017-11-08
BR112017010343A2 (pt) 2017-12-26
WO2016084803A1 (ja) 2016-06-02
US10434858B2 (en) 2019-10-08
EP3206292A4 (en) 2017-11-08
RU2017122165A (ru) 2018-12-26
US20170244349A1 (en) 2017-08-24
US10081238B2 (en) 2018-09-25
TW201623041A (zh) 2016-07-01
CN107005188A (zh) 2017-08-01
TWI641528B (zh) 2018-11-21
EP3206296B1 (en) 2020-01-01
WO2016084802A1 (ja) 2016-06-02
TWI611952B (zh) 2018-01-21
TWI595742B (zh) 2017-08-11
CN107005184A (zh) 2017-08-01
US20170256106A1 (en) 2017-09-07
TW201636262A (zh) 2016-10-16
EP3206296A4 (en) 2017-11-08
CN107005185B (zh) 2019-10-25
US20170240053A1 (en) 2017-08-24
EP3206292B1 (en) 2019-10-16
EP3206295B1 (en) 2020-01-01
CN107000568B (zh) 2019-10-22
EP3206294A1 (en) 2017-08-16
CN107005187B (zh) 2019-10-25
EP3206293A1 (en) 2017-08-16
US10493833B2 (en) 2019-12-03
EP3206294B1 (en) 2019-10-30
US10434859B2 (en) 2019-10-08
US10449846B2 (en) 2019-10-22
US20170253233A1 (en) 2017-09-07
EP3206293B1 (en) 2020-01-15
CN107005186A (zh) 2017-08-01
EP3205524A1 (en) 2017-08-16
US20170244348A1 (en) 2017-08-24
US10358022B2 (en) 2019-07-23
TWI577597B (zh) 2017-04-11
CN107000568A (zh) 2017-08-01
RU2017122164A (ru) 2018-12-26
BR112017010345A2 (pt) 2017-12-26
EP3206296A1 (en) 2017-08-16
RU2017122168A (ru) 2018-12-26
BR112017010361A2 (pt) 2017-12-26
WO2016084799A1 (ja) 2016-06-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI596888B (zh) 電力供給系統、控制裝置、車輛、及車輛驅動用引擎發電機單元
JP2018012347A (ja) 駆動システム、制御装置、及びビークル
JP2018012349A (ja) 電力供給システム、制御装置、ビークル、及びビークル駆動用エンジン発電機ユニット
JP2018014771A (ja) 電流供給システム及び電力供給システム
JP2018012348A (ja) 変速装置、制御装置、及びビークル
OA18281A (en) Electric power supply system, control device, vehicle, and engine/generator unit for vehicle drive.
OA18283A (en) Drive system and vehicle.
OA18284A (en) Vehicle and engine/generator unit for vehicle drive.
OA18282A (en) Transmission device, control device, and vehicle.