JP2002112407A - 自動車用出力伝達装置 - Google Patents
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- 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
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- 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
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- B60L15/00—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles
- B60L15/20—Methods, circuits, or devices for controlling the traction-motor speed of electrically-propelled vehicles for control of the vehicle or its driving motor to achieve a desired performance, e.g. speed, torque, programmed variation of speed
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- 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
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- B60L50/16—Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by engine-driven generators, e.g. generators driven by combustion engines with provision for separate direct mechanical propulsion
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 出力バッテリを使用することなく2つのパワ
ーを電気的に伝達する装置 【解決手段】 本発明は、2つの電気部品(20,3
0)と、エンジン(10)と前記の2つの電気部品とを
連結する機械的組立体(40)と、前記2つの電気部品
の間において電気的出力を通過させる接続装置(50)
と、前記接続装置に対してコマンドを発生しまたエンジ
ンから電気部品までの電気的出力の誘導を制御するため
の制御装置(70)とを含む自動車のエンジン(10)
とホイール(80)との間において出力を伝達する装置
において、前記の接続装置(50)は大エネルギー貯蔵
しまたは排出する部品の介在なしで、前記2つの電気部
品の間の直接的な電気的出力の通過を保証し、また前記
制御装置(70)は、一方の電気部品によって発生され
た出力が直ちに他方の電気部品によって消費されて両方
の電気部品が駆動装置の必要に対応するように前記接続
装置(50)を制御することを特徴とする自動車のエン
ジン(10)とホイール(80)との間において出力を
伝達する装置に関するものである。
ーを電気的に伝達する装置 【解決手段】 本発明は、2つの電気部品(20,3
0)と、エンジン(10)と前記の2つの電気部品とを
連結する機械的組立体(40)と、前記2つの電気部品
の間において電気的出力を通過させる接続装置(50)
と、前記接続装置に対してコマンドを発生しまたエンジ
ンから電気部品までの電気的出力の誘導を制御するため
の制御装置(70)とを含む自動車のエンジン(10)
とホイール(80)との間において出力を伝達する装置
において、前記の接続装置(50)は大エネルギー貯蔵
しまたは排出する部品の介在なしで、前記2つの電気部
品の間の直接的な電気的出力の通過を保証し、また前記
制御装置(70)は、一方の電気部品によって発生され
た出力が直ちに他方の電気部品によって消費されて両方
の電気部品が駆動装置の必要に対応するように前記接続
装置(50)を制御することを特徴とする自動車のエン
ジン(10)とホイール(80)との間において出力を
伝達する装置に関するものである。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車のエンジンと
ホイールとの間において電気部品を使用して出力を伝達
するための自動車用出力伝達装置に関するものである。
ホイールとの間において電気部品を使用して出力を伝達
するための自動車用出力伝達装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】図1に略
示した型の自動車用出力伝達装置は公知である。
示した型の自動車用出力伝達装置は公知である。
【0003】この自動車はエンジン1と2つの電気部品
2,3とを含む。
2,3とを含む。
【0004】エンジン1と2つの電気部品2,3は外転
サイクロイド歯車列4を介して相互に連結される。
サイクロイド歯車列4を介して相互に連結される。
【0005】従って、エンジン1、変速電気部品2,お
よび駆動電気部品3はそれぞれ軸1a、軸4cおよび軸
4aを介して歯車列4に連結される。
よび駆動電気部品3はそれぞれ軸1a、軸4cおよび軸
4aを介して歯車列4に連結される。
【0006】変速電気部品2に対してインバータ2aが
組合わされ、また駆動電気部品3に対してインバータ3
aが組合わされている。
組合わされ、また駆動電気部品3に対してインバータ3
aが組合わされている。
【0007】これらの2つのインバータ2a、3aの直
流給電線が相互に高圧バス5によって接続される。
流給電線が相互に高圧バス5によって接続される。
【0008】またバス5は高圧バッテリ6に接続され
る。
る。
【0009】コマンド装置2bと3bがそれぞれのイン
バータ2aと3aに接続される。
バータ2aと3aに接続される。
【0010】最後に駆動装置の必要に応じて2つのコマ
ンド装置2b、3bを制御するための制御装置7が備え
られている。
ンド装置2b、3bを制御するための制御装置7が備え
られている。
【0011】矢印7aは制御装置7の入力信号を示し、
この入力信号は例えばアクセルペダルの踏み込み度に対
応する駆動装置の必要量を表わす。
この入力信号は例えばアクセルペダルの踏み込み度に対
応する駆動装置の必要量を表わす。
【0012】矢印7bと7cは制御装置7の出力信号で
あって、これらの信号はそれぞれインバータ2a、3a
のコマンド装置2b、3bを作動するのに役立つ。
あって、これらの信号はそれぞれインバータ2a、3a
のコマンド装置2b、3bを作動するのに役立つ。
【0013】エンジンが作動する時、その出力の一部が
軸1a、歯車列4、軸4a、および歯車電気部品3をホ
イール8に連結する軸4bを介して、直接にまた機械的
にホイール8に伝達されるが、エンジン出力の他の部分
が2つの電気部品2,3と2つのインバータ2a、3a
から成る電気装置によって「分流」される。
軸1a、歯車列4、軸4a、および歯車電気部品3をホ
イール8に連結する軸4bを介して、直接にまた機械的
にホイール8に伝達されるが、エンジン出力の他の部分
が2つの電気部品2,3と2つのインバータ2a、3a
から成る電気装置によって「分流」される。
【0014】この「出力分流」作用によりホイールに伝
達される出力を変調させることができる。
達される出力を変調させることができる。
【0015】このようにして、エンジン1から変速電気
部品2に伝達される出力を、例えば運転スタイルに依存
して制御装置7によって実施される所定のアルゴリズム
に従って、高圧バッテリ6または駆動電気部品3に伝達
することができる。
部品2に伝達される出力を、例えば運転スタイルに依存
して制御装置7によって実施される所定のアルゴリズム
に従って、高圧バッテリ6または駆動電気部品3に伝達
することができる。
【0016】さらに減速段階に際して、駆動電気部品3
がホイール8によって駆動される。この場合、駆動電気
部品3は発電器として作用し、その出力をバッテリ6に
伝達することができる。
がホイール8によって駆動される。この場合、駆動電気
部品3は発電器として作用し、その出力をバッテリ6に
伝達することができる。
【0017】この型の構造は機械的または自動的な変速
歯車箱を使用しないですみ、進行方向におけるノッキン
グを避けるので操縦安楽性を保証する。
歯車箱を使用しないですみ、進行方向におけるノッキン
グを避けるので操縦安楽性を保証する。
【0018】この構造の主たる問題点は高圧バッテリ6
の存在である。
の存在である。
【0019】この素子は自動車の全体コストに対して比
較的大きなコストを占める。
較的大きなコストを占める。
【0020】またこの構造は保守介入に際して、または
事故に際してドライバに対して危険を伴なう。
事故に際してドライバに対して危険を伴なう。
【0021】従ってドライバを電気接触から防護するた
めまたは事故短絡に際してバッテリの無制限な放電を防
止するための保護手段を備えなければならない。
めまたは事故短絡に際してバッテリの無制限な放電を防
止するための保護手段を備えなければならない。
【0022】従って高電圧接点とヒューズおよび遮蔽高
圧ケーブルを備えなければならない。
圧ケーブルを備えなければならない。
【0023】これはまた余分の経費を必要とする。
【0024】さらにバッテリ6の出力電圧が一定でな
い。この出力電圧は240ボルトと400ボルトとの間
を変動する。
い。この出力電圧は240ボルトと400ボルトとの間
を変動する。
【0025】このような高電圧とその変動に耐えるよう
にインバータを適切に考案しなければならなず、これら
のインバータのサイズとコストが比較的大となる。
にインバータを適切に考案しなければならなず、これら
のインバータのサイズとコストが比較的大となる。
【0026】従って、高出力バッテリの存在はドライバ
に対する安全上の問題点と自動車のコストの増大とをも
たらす。
に対する安全上の問題点と自動車のコストの増大とをも
たらす。
【0027】故に本発明の目的は、ノッキングを伴なわ
ない操縦安楽性とすぐれた効率を保持しながらこれらの
問題点を解決するにある。
ない操縦安楽性とすぐれた効率を保持しながらこれらの
問題点を解決するにある。
【0028】本発明による解決法は、出力バッテリを廃
止し出力伝達装置を特殊の方法で制御するにある。
止し出力伝達装置を特殊の方法で制御するにある。
【0029】
【課題を解決するための手段】従って本発明は、2つの
電気部品と、エンジンと前記の2つの電気部品とを連結
する機械的組立体と、前記2つの電気部品の間において
電気的出力を通過させる接続装置と、前記接続装置に対
してコマンドを発生しまたエンジンから電気部品までの
電気的出力の誘導を制御するための制御装置とを含む自
動車のエンジンとホイールとの間において出力を伝達す
る装置において、前記の接続装置は大きなエネルギー貯
蔵または排出部品の介在なしで、前記2つの電気部品の
間の直接的な電気的出力の通過を保証し、また前記制御
装置は、一方の電気部品によって発生された出力が直ち
に他方の電気部品によって消費され両方の電気部品が駆
動装置の必要に対応するように前記接続装置を制御する
ことを特徴とする自動車のエンジンとホイールとの間に
おいて出力を伝達する装置に関するものである。
電気部品と、エンジンと前記の2つの電気部品とを連結
する機械的組立体と、前記2つの電気部品の間において
電気的出力を通過させる接続装置と、前記接続装置に対
してコマンドを発生しまたエンジンから電気部品までの
電気的出力の誘導を制御するための制御装置とを含む自
動車のエンジンとホイールとの間において出力を伝達す
る装置において、前記の接続装置は大きなエネルギー貯
蔵または排出部品の介在なしで、前記2つの電気部品の
間の直接的な電気的出力の通過を保証し、また前記制御
装置は、一方の電気部品によって発生された出力が直ち
に他方の電気部品によって消費され両方の電気部品が駆
動装置の必要に対応するように前記接続装置を制御する
ことを特徴とする自動車のエンジンとホイールとの間に
おいて出力を伝達する装置に関するものである。
【0030】本明細書および請求の範囲において、表現
「大エネルギー貯蔵(または排出)」とはバッテリなど
の素子による貯蔵(または排出)を意味し、これに対し
て表現「小エネルギー貯蔵(または排出)」とはコンデ
ンサーなどの素子による貯蔵(または排出)を意味する
ものとする。
「大エネルギー貯蔵(または排出)」とはバッテリなど
の素子による貯蔵(または排出)を意味し、これに対し
て表現「小エネルギー貯蔵(または排出)」とはコンデ
ンサーなどの素子による貯蔵(または排出)を意味する
ものとする。
【0031】特定の実施態様においては、前記2つの電
気部品間の接続装置は相互に接続された2つの静的エネ
ルギー変換器を含み、前記の各エネルギー変換器はそれ
ぞれ一方の電気部品に組合わされ、また前記制御装置
は、一方の変換器によって発生された電気的出力が他方
の変換器によって直ちに消費されるように第1変換器に
作用し、また駆動装置の必要に応じて第2変換器に作用
するように成されている。
気部品間の接続装置は相互に接続された2つの静的エネ
ルギー変換器を含み、前記の各エネルギー変換器はそれ
ぞれ一方の電気部品に組合わされ、また前記制御装置
は、一方の変換器によって発生された電気的出力が他方
の変換器によって直ちに消費されるように第1変換器に
作用し、また駆動装置の必要に応じて第2変換器に作用
するように成されている。
【0032】好ましくは、前記2つの変換器の直流供給
線は高圧バスを介して相互に接続され、またバスの2線
間において測定された電圧を表わす信号が第1変換器の
制御のために使用される。
線は高圧バスを介して相互に接続され、またバスの2線
間において測定された電圧を表わす信号が第1変換器の
制御のために使用される。
【0033】好ましくは、前記バス上の電圧を表わす信
号が制御装置の第1入力を成し、この制御装置はこの信
号を規準信号と比較するための比較器を含み、この比較
器の出力信号は低域フィルタ型の補正手段に伝達され、
このフィルタの出力信号が第1変換器のコマンド手段に
伝達され、このコマンド手段の出力が制御装置の第1出
力を成す。
号が制御装置の第1入力を成し、この制御装置はこの信
号を規準信号と比較するための比較器を含み、この比較
器の出力信号は低域フィルタ型の補正手段に伝達され、
このフィルタの出力信号が第1変換器のコマンド手段に
伝達され、このコマンド手段の出力が制御装置の第1出
力を成す。
【0034】また好ましくは、駆動装置の必要を表わす
信号が制御装置の第2入力を成し、この装置は処理手段
を含み、この処理手段の出力信号が第2変換器のコマン
ド手段に伝達され、このコマンド手段の出力が制御装置
の第2出力を成す。
信号が制御装置の第2入力を成し、この装置は処理手段
を含み、この処理手段の出力信号が第2変換器のコマン
ド手段に伝達され、このコマンド手段の出力が制御装置
の第2出力を成す。
【0035】駆動装置の必要を表わす信号は例えばアク
セル・ペダルの踏み込み度の関数である。
セル・ペダルの踏み込み度の関数である。
【0036】好ましい実施例において、エンジンと2つ
の電気部品とを連結する機械的組立体は外転サイクロイ
ド歯車列である。
の電気部品とを連結する機械的組立体は外転サイクロイ
ド歯車列である。
【0037】本発明による出力伝達装置は好ましくはバ
スの2線間に少なくとも1つのコンデンサーを含む。
スの2線間に少なくとも1つのコンデンサーを含む。
【0038】また本発明による出力伝達装置は、介在装
置を介してバスに接続されたバッテリを含み、このバッ
テリはエンジンの始動を保証するため少なくとも一方の
電気部品に給電するように成される。
置を介してバスに接続されたバッテリを含み、このバッ
テリはエンジンの始動を保証するため少なくとも一方の
電気部品に給電するように成される。
【0039】好ましくは、前記介在装置は、バッテリの
出力電流束をバスに向かって送るように配置された少な
くとも1つのダイオードを含む。
出力電流束をバスに向かって送るように配置された少な
くとも1つのダイオードを含む。
【0040】望ましい実施態様によれば、介在装置は2
つのダイオードを含み、各ダイオードはバッテリと一方
のバス線との間に配置され、これらのダイオードはバッ
テリの出力電流束をバスに向かって送るように配置さ
れ、このようにしてバスの一方の線と偶発的に接触する
可能性のある人の安全性を保証する。
つのダイオードを含み、各ダイオードはバッテリと一方
のバス線との間に配置され、これらのダイオードはバッ
テリの出力電流束をバスに向かって送るように配置さ
れ、このようにしてバスの一方の線と偶発的に接触する
可能性のある人の安全性を保証する。
【0041】好ましくは、前記バッテリの電圧は42ボ
ルトに固定され、このようにして自動車上の回路に対し
て42ボルトの給電を保証する。
ルトに固定され、このようにして自動車上の回路に対し
て42ボルトの給電を保証する。
【0042】最後に、車上の補助装置に給電または充電
するため、バスに接続された高圧−低圧変換器を含む。
するため、バスに接続された高圧−低圧変換器を含む。
【0043】また本発明は前述のような出力伝達装置を
備えた自動車に関するものである。
備えた自動車に関するものである。
【0044】以下、本発明を図面に示す実施例について
詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限
定されるものではない。
詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例によって限
定されるものではない。
【0045】
【発明の実施の形態】図2に図示の本発明による出力伝
達装置はエンジン10を有する自動車用に考案されたも
のである。
達装置はエンジン10を有する自動車用に考案されたも
のである。
【0046】この出力伝達装置は並列に配置された2つ
の電気部品20と30を含む。
の電気部品20と30を含む。
【0047】エンジン10と電気部品20,30は機械
的組立体40によって相互に連結される。
的組立体40によって相互に連結される。
【0048】さらに詳しくは、軸100がエンジン10
を機械的組立体40に連結し、軸402が変速電気部品
20を組立て組立体40に連結し、また軸401が駆動
電気部品30をこの機械的組立体40に連結する。
を機械的組立体40に連結し、軸402が変速電気部品
20を組立て組立体40に連結し、また軸401が駆動
電気部品30をこの機械的組立体40に連結する。
【0049】機械的組立体40とホイール80との間の
連結は軸400によって保証される。
連結は軸400によって保証される。
【0050】2つの電気部品20と30は接続装置50
によって相互に接続され、この接続装置50は制御装置
70によって制御される。
によって相互に接続され、この接続装置50は制御装置
70によって制御される。
【0051】エンジン10が作動する時、その発生する
出力が軸100を介して機械的組立体40に伝達され
る。この出力の一部が直接に軸400を介してホイール
80に伝達されるが、この出力の他の部分が2つの電気
部品20,30、接続装置50および制御装置70から
成る電気装置によって誘導される。
出力が軸100を介して機械的組立体40に伝達され
る。この出力の一部が直接に軸400を介してホイール
80に伝達されるが、この出力の他の部分が2つの電気
部品20,30、接続装置50および制御装置70から
成る電気装置によって誘導される。
【0052】接続装置50の本質的特性は、電気的出力
を場合によっては適合させた後に電気部品20と30と
の間に通過させるにあり、しかもこれは図1に図示の出
力バッテリ6のような大きなエネルギー貯蔵中間部品を
必要とせずに実施される。
を場合によっては適合させた後に電気部品20と30と
の間に通過させるにあり、しかもこれは図1に図示の出
力バッテリ6のような大きなエネルギー貯蔵中間部品を
必要とせずに実施される。
【0053】接続装置50がエネルギーの貯蔵乃至排出
部品を備えていないので、一方の電気部品によて発生さ
れた出力が直ちに他方の電気部品によって消費されると
共にこれらの電気部品が駆動装置の必要に対応するよう
に、制御装置70が接続装置50を制御するように考案
されている。
部品を備えていないので、一方の電気部品によて発生さ
れた出力が直ちに他方の電気部品によって消費されると
共にこれらの電気部品が駆動装置の必要に対応するよう
に、制御装置70が接続装置50を制御するように考案
されている。
【0054】本発明による出力伝達装置の実施例を下記
において図3について説明する。
において図3について説明する。
【0055】この実施例において、エンジンと2つの電
気部品とを相互に連結する機械的組立体は外転サイクロ
イド歯車列41によって構成される。
気部品とを相互に連結する機械的組立体は外転サイクロ
イド歯車列41によって構成される。
【0056】図2に図示の出力伝達装置の部品と類似の
すべての部品は同一参照数字を有する。
すべての部品は同一参照数字を有する。
【0057】すなわち、エンジン10は軸101を介し
て外転サイクロイド歯車列41に連結され、またエンジ
ン10によって発生された出力は外転サイクロイド歯車
列41を通して、一方では直接に軸410によってホイ
ール80に伝達され、他方では、軸412によって変速
電気部品20に伝達され、この出力が、下記において詳
細に説明する接続装置50と制御装置70とから成る出
力伝達装置を介して、駆動電気部品30に伝達され、こ
の駆動電気部品30が軸411によってホイールに連結
されている。
て外転サイクロイド歯車列41に連結され、またエンジ
ン10によって発生された出力は外転サイクロイド歯車
列41を通して、一方では直接に軸410によってホイ
ール80に伝達され、他方では、軸412によって変速
電気部品20に伝達され、この出力が、下記において詳
細に説明する接続装置50と制御装置70とから成る出
力伝達装置を介して、駆動電気部品30に伝達され、こ
の駆動電気部品30が軸411によってホイールに連結
されている。
【0058】図3の実施例において、接続装置50は2
つの静的エネルギー変換器を含み、これらの変換器は2
つのインバータ52,53の形を成し、各インバータが
それぞれ一方の電気部品20,30に組合わされてい
る。
つの静的エネルギー変換器を含み、これらの変換器は2
つのインバータ52,53の形を成し、各インバータが
それぞれ一方の電気部品20,30に組合わされてい
る。
【0059】さらにこれら2つのインバータ52,53
は相互にその直流給電線520,530によって接続さ
れ、これらの直流給電線はバス51に接続され、このバ
スの2本の線がそれぞれ参照数字510,511を有す
る。
は相互にその直流給電線520,530によって接続さ
れ、これらの直流給電線はバス51に接続され、このバ
スの2本の線がそれぞれ参照数字510,511を有す
る。
【0060】図3に図示のように、接続装置50は出力
バッテリを備えていない。
バッテリを備えていない。
【0061】従って、インバータ52,53に対する2
つの直流の合計はゼロに等しく、または一方のインバー
タによって発生されバス51に供給される全出力は直ち
に他方のインバータによって消費されなければならな
い。
つの直流の合計はゼロに等しく、または一方のインバー
タによって発生されバス51に供給される全出力は直ち
に他方のインバータによって消費されなければならな
い。
【0062】これは、バス上の電圧、またはバスの2線
510,511間の電圧が一定値に保持されなければな
らないことを意味する。
510,511間の電圧が一定値に保持されなければな
らないことを意味する。
【0063】このような条件を満たすため、本発明によ
る出力伝達装置は下記に述べるような特殊の制御装置を
含む。
る出力伝達装置は下記に述べるような特殊の制御装置を
含む。
【0064】この制御装置70は2つの入力71,72
と2つの出力73,74を有する。
と2つの出力73,74を有する。
【0065】第1出力73は、駆動電気部品30に組合
わされたインバータ53に接続される。
わされたインバータ53に接続される。
【0066】第2出力74は、変速電気部品20に組合
わされたインバータ52に接続されている。
わされたインバータ52に接続されている。
【0067】本発明による出力伝達装置は、バスの2線
510と511の間の電圧を測定する手段を含む(図3
において図示されていない)。
510と511の間の電圧を測定する手段を含む(図3
において図示されていない)。
【0068】この測定手段により、バス上の電圧を示す
信号(VHTM)が制御装置70の入力71に伝達され
る。
信号(VHTM)が制御装置70の入力71に伝達され
る。
【0069】また制御装置70は比較器75を含み、こ
の比較器の第1入力750は制御装置の第1入力71に
接続され、またその第2入力751は規準信号VHTR
を受ける。
の比較器の第1入力750は制御装置の第1入力71に
接続され、またその第2入力751は規準信号VHTR
を受ける。
【0070】そこで比較器75がその出力752に信号
を発生し、この信号が処理手段76に伝送され、処理手
段76の出力信号がインバータ53のコマンド装置77
に伝送される。
を発生し、この信号が処理手段76に伝送され、処理手
段76の出力信号がインバータ53のコマンド装置77
に伝送される。
【0071】このようにしてこの実施例においては、制
御装置70はバス50上の電圧を一定に保持するため、
駆動電気部品30に組合わされたインバータ53を制御
することができる。
御装置70はバス50上の電圧を一定に保持するため、
駆動電気部品30に組合わされたインバータ53を制御
することができる。
【0072】実際上、バス上の電圧測定値(VHTM)
が規準値(VHTR)よりも高ければ、インバータ53
のコマンドは下記のように駆動電気部品30の作動モー
ドに依存する。
が規準値(VHTR)よりも高ければ、インバータ53
のコマンドは下記のように駆動電気部品30の作動モー
ドに依存する。
【0073】− 駆動電気部品30がモータモードであ
れば、インバータ53は制御装置70によって、より多
量の電気的エネルギーを機械エネルギーに変換するよう
に制御される。
れば、インバータ53は制御装置70によって、より多
量の電気的エネルギーを機械エネルギーに変換するよう
に制御される。
【0074】− 駆動電気部品30が発電器モードにあ
れば、インバータ53はより少量の機械エネルギーを電
気エネルギーに変換するように制御される。
れば、インバータ53はより少量の機械エネルギーを電
気エネルギーに変換するように制御される。
【0075】もちろん、(VHTM)値が規準値(V
HTR)より低ければ、インバータ53は逆方向に制御
される。
HTR)より低ければ、インバータ53は逆方向に制御
される。
【0076】さらに変速電気部品20に組合わされたイ
ンバータ52は駆動装置の必要に応じて制御装置70に
よって制御される。
ンバータ52は駆動装置の必要に応じて制御装置70に
よって制御される。
【0077】図3に図示の実施例において、制御装置7
0はその第2入力72に、駆動装置の必要度を代表する
信号を受ける。
0はその第2入力72に、駆動装置の必要度を代表する
信号を受ける。
【0078】この信号は特に自動車のアクセルペダルの
踏み込み度の関数とすることができる。
踏み込み度の関数とすることができる。
【0079】この信号は入力72から処理手段78に転
送され、この手段78の出力は部品および/または装置
79に接続される。このコマンド装置79は駆動装置の
必要に応じて、制御装置70の出力74上に伝送された
信号によって、変速電気部品20に組合わされたインバ
ータ52を制御する。
送され、この手段78の出力は部品および/または装置
79に接続される。このコマンド装置79は駆動装置の
必要に応じて、制御装置70の出力74上に伝送された
信号によって、変速電気部品20に組合わされたインバ
ータ52を制御する。
【0080】本発明はこの実施態様に限定されるもので
なく、制御装置70の出力73,74と接続装置50の
インバータ52、53との間の接続を前記と逆にするこ
とができ、この場合、駆動電気部品30に組合わされた
インバータ53が駆動装置の必要に応じて制御され、そ
の際に変速電気部品20に組合わされたインバータ52
がバス51上の電圧を一定に保持するように制御される
ことができる。
なく、制御装置70の出力73,74と接続装置50の
インバータ52、53との間の接続を前記と逆にするこ
とができ、この場合、駆動電気部品30に組合わされた
インバータ53が駆動装置の必要に応じて制御され、そ
の際に変速電気部品20に組合わされたインバータ52
がバス51上の電圧を一定に保持するように制御される
ことができる。
【0081】このようにして本発明の装置は、特殊の制
御装置を使用することにより、高圧出力バッテリの使用
を避けることができる。
御装置を使用することにより、高圧出力バッテリの使用
を避けることができる。
【0082】これは伝動コスト全体を低減させ、また出
力バッテリの廃止により高圧ケーブルの遮蔽と高圧出力
接点およびフューズとの使用を避けることができる。
力バッテリの廃止により高圧ケーブルの遮蔽と高圧出力
接点およびフューズとの使用を避けることができる。
【0083】さらに、バスの電圧が一定に、例えば40
0ボルトのオーダに保持されるので、インバータのサイ
ズとコストが大幅に低減される。また給電される直流高
圧の値の増大が出力インバータのサイズとコストの低減
に役立つ。
0ボルトのオーダに保持されるので、インバータのサイ
ズとコストが大幅に低減される。また給電される直流高
圧の値の増大が出力インバータのサイズとコストの低減
に役立つ。
【0084】さらに、この出力伝達装置はホイールに伝
達される2つのパワーの連続性を保証し、速度は歯車比
の変動なしで変動させられる。ホイールに伝達される2
つのパワーの展開は電気部品に適合させられたコマンド
の故に非常に急速であり連続的である。
達される2つのパワーの連続性を保証し、速度は歯車比
の変動なしで変動させられる。ホイールに伝達される2
つのパワーの展開は電気部品に適合させられたコマンド
の故に非常に急速であり連続的である。
【0085】さらに消費の観点から言えば、エンジンが
その最適作動点に配置されるようにこのエンジンを操作
する際に経済的操作モードが得られる。
その最適作動点に配置されるようにこのエンジンを操作
する際に経済的操作モードが得られる。
【0086】最後に、この出力伝達装置は自動車が完全
停止するまでエンジンブレーキを利用することを可能と
する。従って要求される減速が急激でない場合、自動車
は機械的ブレーキを締付ることなく完全停車させること
ができ、これはノッキングを完全に防止することを可能
とする。
停止するまでエンジンブレーキを利用することを可能と
する。従って要求される減速が急激でない場合、自動車
は機械的ブレーキを締付ることなく完全停車させること
ができ、これはノッキングを完全に防止することを可能
とする。
【0087】好ましくは、2つのインバータの動作に必
要な少量の貯蔵エネルギーをこれらのインバータの間に
備えるため、好ましくはバス51の二本の線510,5
11の間に少なくとも1つのコンデンサー54を接続す
ることができる。
要な少量の貯蔵エネルギーをこれらのインバータの間に
備えるため、好ましくはバス51の二本の線510,5
11の間に少なくとも1つのコンデンサー54を接続す
ることができる。
【0088】さらに望ましくは高圧−低圧変換器90が
バス51に接続される。
バス51に接続される。
【0089】この変換器は、高圧直流源から自動車上に
備えられた補助器機に給電することができる。
備えられた補助器機に給電することができる。
【0090】下記においてエンジンの始動について述べ
る。
る。
【0091】従来はスタータが使用されるが、本発明の
場合には、エンジン始動は電気部品の一方を介して実現
される。従ってスタータは不必要である。
場合には、エンジン始動は電気部品の一方を介して実現
される。従ってスタータは不必要である。
【0092】一方の電気部品の制御によってエンジンを
始動させる手段が図4に図示されている。
始動させる手段が図4に図示されている。
【0093】この図4に図示の各部品はすでに図3につ
いて詳細に説明されているので、ここで新たに説明しな
い。
いて詳細に説明されているので、ここで新たに説明しな
い。
【0094】エンジン始動を保証する手段はバス51の
2線510,511の間にダイオード56,57を介し
て接続されたサービス・バッテリ55を含む。
2線510,511の間にダイオード56,57を介し
て接続されたサービス・バッテリ55を含む。
【0095】またこのバッテリ55は高圧−低圧変換器
90に接続され、この変換器がバッテリの充電を保証す
る。
90に接続され、この変換器がバッテリの充電を保証す
る。
【0096】ドライバが自動車を発車させる意志が適当
手段によって検出された時、エンジン10の始動が実施
される。
手段によって検出された時、エンジン10の始動が実施
される。
【0097】その際に制御装置70が2つのインバータ
52,53のいずれか一方に対してコマンドを与える。
52,53のいずれか一方に対してコマンドを与える。
【0098】従って、インバータ52がバッテリ55に
接続されて導通されると、このインバータ52が変速電
気部品20の給電を開始する。
接続されて導通されると、このインバータ52が変速電
気部品20の給電を開始する。
【0099】この変速電気部品20は機械的組立体40
または外転サイクロイド歯車列41を介して、エンジン
10に対してエネルギーを与える。
または外転サイクロイド歯車列41を介して、エンジン
10に対してエネルギーを与える。
【0100】バッテリ55の電圧は、変速電気部品が走
行中に作動する高圧と比較してきわめて低い。この電圧
は約12ボルトまたは42ボルトであるが、エンジン1
0を毎分約125−200回転させるのに十分である。
エンジン10の始動後、ダイオード56,57がバッテ
リ55をバス51上の高圧から遮断する。
行中に作動する高圧と比較してきわめて低い。この電圧
は約12ボルトまたは42ボルトであるが、エンジン1
0を毎分約125−200回転させるのに十分である。
エンジン10の始動後、ダイオード56,57がバッテ
リ55をバス51上の高圧から遮断する。
【0101】停止段階に際して、ドライバが自動車を停
止させようとする意志を適当な手段が検出する。そこ
で、適当なコマンドによってエンジンと2つの電気部品
とを停止させることができる。
止させようとする意志を適当な手段が検出する。そこ
で、適当なコマンドによってエンジンと2つの電気部品
とを停止させることができる。
【0102】この瞬間にバス51上の電圧はなおも40
0ボルトのオーダの高圧である。
0ボルトのオーダの高圧である。
【0103】一方または両方のコンデンサー54が放電
し、その端子電圧が低下する。ダイオード56,57
は、その端子電圧がはるかに低いレベル、例えば12ボ
ルトまたは42ボルトに達しないうちにバッテリ55を
遮断する。
し、その端子電圧が低下する。ダイオード56,57
は、その端子電圧がはるかに低いレベル、例えば12ボ
ルトまたは42ボルトに達しないうちにバッテリ55を
遮断する。
【0104】そこで前述のようにして自動車の始動を実
施することができる。
施することができる。
【0105】バスへのバッテリの出力束を制御すること
ができるように配置するできるならば、バッテリ55と
バス51との間に、56または57などの単一のダイオ
ードを備えることもできよう。しかし2つのダイオード
を備えた方が安全性が増大する。実際にある人が偶然に
バスの一方の線に接触し、同時に自動車の車体(すなわ
ち自動車の本体)と接触しても、その人は感電するおそ
れがない。なぜかならば、変換器90とバッテリ55と
の間の接続線の一方が(自動車のバッテリにおいて一般
に見られるように)アースされ、対応のダイオードが出
力の通過を遮断するからである。
ができるように配置するできるならば、バッテリ55と
バス51との間に、56または57などの単一のダイオ
ードを備えることもできよう。しかし2つのダイオード
を備えた方が安全性が増大する。実際にある人が偶然に
バスの一方の線に接触し、同時に自動車の車体(すなわ
ち自動車の本体)と接触しても、その人は感電するおそ
れがない。なぜかならば、変換器90とバッテリ55と
の間の接続線の一方が(自動車のバッテリにおいて一般
に見られるように)アースされ、対応のダイオードが出
力の通過を遮断するからである。
【0106】最後に、バッテリ55の電圧は12ボルト
または42ボルトに固定されているので、自動車の12
ボルトまたは42ボルトの回路に給電するためにバッテ
リ55を効果的に使用することができる。
または42ボルトに固定されているので、自動車の12
ボルトまたは42ボルトの回路に給電するためにバッテ
リ55を効果的に使用することができる。
【0107】各請求項の中に記載された技術用語の後に
挿入された参照数字はこれらの請求項の理解を助けるた
めのみのものであって、その範囲を限定するものではな
い。
挿入された参照数字はこれらの請求項の理解を助けるた
めのみのものであって、その範囲を限定するものではな
い。
【図1】自動車用の公知の出力伝達装置の概略図
【図2】エンジンと2つの電気部品がなんらかの機械的
組立体によって連結された本発明による出力伝達装置の
一例を示す概略図
組立体によって連結された本発明による出力伝達装置の
一例を示す概略図
【図3】機械的組立体全体が外転サイクロイド歯車列で
ある図2と類似の装置を示す概略図
ある図2と類似の装置を示す概略図
【図4】電気部品がエンジンのスタータとして作用する
ことのできる本発明の出力伝達装置の特殊の実施態様を
示す概略図
ことのできる本発明の出力伝達装置の特殊の実施態様を
示す概略図
1、10 エンジン 2,20 変速電気部品 2a、3a インバータ 2b、3b コマンド装置 3,30 駆動電気部品 4,40,41 機械的組立体(外転サイクロイド歯車
列) 5.51 バス 510,511 バス51の直流線 50 接続装置 52,53 インバータ 54 コンデンサー 55 低圧バッテリ 56.57 ダイオード 6 高圧バッテリ 7,70 制御装置 71,72 入力 75 比較器 76、78 処理装置 77,79 コマンド装置 80 ホイール 90 高圧−低圧変換器 (VHTM) バス上の電圧を示す信号 (VHTR) 規準信号
列) 5.51 バス 510,511 バス51の直流線 50 接続装置 52,53 インバータ 54 コンデンサー 55 低圧バッテリ 56.57 ダイオード 6 高圧バッテリ 7,70 制御装置 71,72 入力 75 比較器 76、78 処理装置 77,79 コマンド装置 80 ホイール 90 高圧−低圧変換器 (VHTM) バス上の電圧を示す信号 (VHTR) 規準信号
Claims (14)
- 【請求項1】2つの電気部品(20,30)と、エンジ
ン(10)と前記の2つの電気部品とを連結する機械的
組立体(40,41)と、前記2つの電気部品の間にお
いて電気的出力を通過させる接続装置(50)と、前記
接続装置に対してコマンドを発生しまたエンジンから電
気部品までの電気的出力の誘導を制御するための制御装
置(70)とを含む自動車のエンジン(10)とホイー
ル(80)との間において出力を伝達する装置におい
て、前記の接続装置(50)は大きなエネルギー貯蔵ま
たは排出部品の介在なしで、前記2つの電気部品の間の
直接的な電気的出力の通過を保証し、また前記制御装置
(70)は、一方の電気部品によって発生された出力が
直ちに他方の電気部品によって消費され両方の電気部品
が駆動装置の必要に対応するように前記接続装置(5
0)を制御することを特徴とする自動車のエンジン(1
0)とホイール(80)との間において出力を伝達する
装置。 - 【請求項2】前記2つの電気部品間の接続装置(50)
は相互に接続された2つの静的エネルギー変換器(5
2,53)を含み、前記の各エネルギー変換器はそれぞ
れ一方の電気部品(20,30)に組合わされ、また前
記制御装置(70)は、一方の変換器によって発生され
た電気的出力が他方の変換器によって直ちに消費される
ように第1変換器に作用し、また駆動装置の必要に応じ
て第2変換器に作用することを特徴とする請求項1に記
載の出力伝達装置。 - 【請求項3】前記2つの変換器(52,53)の直流供
給線(520,530)は高圧バス(51)を介して相
互に接続され、またバスの2線間において測定された電
圧を表わす信号が第1変換器の制御のために使用される
ことを特徴とする請求項2に記載の出力伝達装置。 - 【請求項4】前記バス上の電圧を表わす信号が制御装置
(70)の第1入力(71)を成し、この制御装置はこ
の信号を規準信号と比較するための比較器(75)を含
み、この比較器(75)の出力信号は低域フィルタ型の
補正手段(76)に伝達され、このフィルタの出力信号
が第1変換器(53)のコマンド手段(77)に伝達さ
れ、このコマンド手段(77)の出力が制御装置(7
0)の第1出力(73)を成すことを特徴とする請求項
3に記載の出力伝達装置。 - 【請求項5】駆動装置の必要を表わす信号が制御装置
(70)の第2入力(72)を成し、この装置(70)
は処理手段(78)を含み、この処理手段の出力信号が
第2変換器(52)のコマンド手段(79)に伝達さ
れ、このコマンド手段(79)の出力が制御装置(7
0)の第2出力(74)を成すことを特徴とする請求項
2乃至4のいずれかに記載の出力伝達装置。 - 【請求項6】駆動装置の必要を表わす信号はアクセル・
ペダルの踏み込み度の関数であることを特徴とする請求
項5に記載の出力伝達装置。 - 【請求項7】エンジン(10)と2つの電気部品(2
0,30)とを連結する機械的組立体が外転サイクロイ
ド歯車列(41)であることを特徴とする請求項1乃至
6のいずれかに記載の出力伝達装置。 - 【請求項8】接続装置(50)がバス(51)の2線
(510,511)の間に少なくとも1つのコンデンサ
ー(54)を含むことを特徴とする請求項3乃至7のい
ずれかに記載の出力伝達装置。 - 【請求項9】接続装置(50)が介在装置によってバス
(51)に接続されたバッテリ(55)を含み、このバ
ッテリは少なくとも1つの電気部品(20,30)を介
してエンジンの始動を保証するように成されたことを特
徴とする請求項3乃至8のいずれかに記載の出力伝達装
置。 - 【請求項10】前記介在装置は、バッテリの出力電流束
をバス(51)に向かって送るように配置された少なく
とも1つのダイオードを含むことを特徴とする請求項9
に記載の出力伝達装置。 - 【請求項11】介在装置は2つのダイオード(56,6
7)を含み、各ダイオードはバッテリと一方のバス線と
の間に配置され、これらのダイオードはバッテリの出力
電流束をバス(51)に向かって送るように配置され、
このようにしてバスの一方の線と偶発的に接触する可能
性のある人の安全性を保証することを特徴とする請求項
10に記載の出力伝達装置。 - 【請求項12】前記バッテリ(55)の電圧は42ボル
トに固定され、このようにして自動車上の回路に対して
42ボルトの給電を保証することを特徴とする請求項9
乃至11のいずれかに記載の出力伝達装置。 - 【請求項13】車上の補助装置に給電または充電するた
め、バス(51)に接続された高圧−低圧変換器(9
0)を含むことを特徴とする請求項3乃至12のいずれ
かに記載の出力伝達装置。 - 【請求項14】請求項1乃至13のいずれかに記載の出
力伝達装置を備えた自動車。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0009461A FR2811944B1 (fr) | 2000-07-19 | 2000-07-19 | Dispositif de transmission electronique de couple sans batterie de puissance |
FR0009461 | 2000-07-19 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002112407A true JP2002112407A (ja) | 2002-04-12 |
Family
ID=8852680
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001216965A Pending JP2002112407A (ja) | 2000-07-19 | 2001-07-17 | 自動車用出力伝達装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP1174304A1 (ja) |
JP (1) | JP2002112407A (ja) |
FR (1) | FR2811944B1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7298104B2 (en) * | 2002-11-29 | 2007-11-20 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | System for electrically regulating the movement transmission device for a motor vehicle |
JP2017035922A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の駆動装置 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2875745B1 (fr) * | 2004-09-24 | 2008-03-21 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de regulation pour un dispositif de transmission entre un arbre d'un moteur thermique et un arbre de roues d'un vehicule |
CN111267635B (zh) * | 2018-12-05 | 2021-09-21 | 比亚迪股份有限公司 | 平滑电机扭矩的控制方法和装置 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4437876A1 (de) * | 1993-10-30 | 1995-05-04 | Volkswagen Ag | Verfahren zum Betreiben der elektrischen Stromversorgung in einem Elektrofahrzeug |
DE29623989U1 (de) * | 1995-05-19 | 2001-03-29 | Toyota Motor Co Ltd | Energieabgabevorrichtung |
JP3003573B2 (ja) * | 1996-03-26 | 2000-01-31 | トヨタ自動車株式会社 | 動力出力装置 |
FR2774039B1 (fr) * | 1998-01-26 | 2000-03-24 | Renault | Groupe motopropulseur hybride comportant des moyens de freinage de l'alternateur |
-
2000
- 2000-07-19 FR FR0009461A patent/FR2811944B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-07-17 EP EP01401912A patent/EP1174304A1/fr not_active Withdrawn
- 2001-07-17 JP JP2001216965A patent/JP2002112407A/ja active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US7298104B2 (en) * | 2002-11-29 | 2007-11-20 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | System for electrically regulating the movement transmission device for a motor vehicle |
JP2017035922A (ja) * | 2015-08-07 | 2017-02-16 | トヨタ自動車株式会社 | 車両の駆動装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2811944A1 (fr) | 2002-01-25 |
FR2811944B1 (fr) | 2003-07-11 |
EP1174304A1 (fr) | 2002-01-23 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090403 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090915 |