JP5650671B2 - トルクベクタリングデバイス - Google Patents
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Description
i1/i2=2・(r01+r02)/(r01+2r02)
を満たさなければならない。ここで、i1は、歯車318、348間の歯数比であり、i2は歯車319、349間の歯数比であり、r01とr02は、遊星歯車セット340の参照半径である。上記パラメータは、トルクベクタリングモータの妥当な速度とトルク要件を達成するために選ばれるかもしれない。例えば、特定の構成では、i1は3にセットされ、i2は2、67であり、r01は8であり、r02は28である。
Claims (11)
- 車輪の付いた車両のトルクベクタリングデバイスであって、
第1駆動シャフト(214、314、402L)と第2駆動シャフト(216、316、402R)とを有する車軸(110、210、310、402)に配置された差動機構(130、220a、220b、320、406)と、
前記第1駆動シャフト(214、314、402L)と前記第2駆動シャフト(216、316、402R)との間で、トルクベクタリングのために前記車軸(110、210、310、402)に接続可能である電気モータ(140、230、330、410)に接続されている電力供給源(424)と、
前記車軸(110、210、310、402)を駆動するように構成されている電気推進モータ(20、200、404)と、
前記電力供給源(424)に接続され、かつ、前記車両の現在の状態を示す複数の変数(442、444)を受け取って、前記複数の変数(442、444)に依存する駆動電流(412)を決定するように構成されたた制御手段(150、420、430、440)と、
複数の制御プログラム(433 a 〜433 e )を実行するように構成され、各制御プログラムは、前記車両の現在の状態を示す前記複数の変数(442、444)に基づいて、パワーエレクトロニクスユニット(420)への前記1つ又はそれ以上の制御信号(422)によって示されるような前記電気モータ(140、230、330、410)に対するトルク要求を適切に計算することによって前記車両の駆動力のそれぞれの態様を制御するように設計されているコントローラ(430)と、を有し、
前記駆動電流(412)は、前記電力供給源(424)から前記電気モータ(140、230、330、410)に供給され、前記第1駆動シャフト(214、314、402L)と前記第2駆動シャフト(216、316、402R)のうちの一方にトルク増加をもたらし、かつ前記第1駆動シャフト(214、314、402L)と前記第2駆動シャフト(216、316、402R)のうちの他方に対応するトルク減少をもたらし、
前記差動機構(130、220a、220b、320、406)は、前記第1駆動シャフト(214)に接続されている第1遊星歯車セット(220a)と、前記第2駆動シャフト(216)に接続されている第2遊星歯車セット(220b)とを有し、
前記電気モータ(140、230、330、410)は、異なる方向に回転する2つの歯車(242,246)によって前記第1駆動シャフト(214)と前記第2駆動シャフト(216)とに接続され、前記2つの歯車(242,246)は前記車軸(210)に沿って延びているシャフト(240)によって互いに接続されていることを特徴とするトルクベクタリングデバイス。 - 前記電気推進モータ(20、200、404)は、前記車軸(12,402)に配置され、前記電気推進モータ(20、200、404)のロータが前記車軸(12,402)の軸の周りを回転することを特徴とする請求項1に記載のトルクベクタリングデバイス。
- 前記電力供給源は、蓄電池(424)を含み、
前記制御手段(150、420、430、440)は、
前記複数の変数(442、444)を収集するように構成された車両通信ネットワーク(440)と、
前記複数の変数(442、444)を受け取って、1つ又はそれ以上の制御信号(422)を計算するように構成されているコントローラ(430)と、
前記1つ又はそれ以上の制御信号(422)を受け取って、前記駆動電流(412)を前記蓄電池(424)を介して供給することによって、前記蓄電池(424)と前記電気モータ(140、230、330、410)との間でエネルギー流れを制御するように構成されている前記パワーエレクトロニクスユニット(420)と、
を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のトルクベクタリングデバイス。 - 前記電気モータ(140、230、330、410)は、前記差動機構(130、220a、220b、320、406)から前記電気モータ(140、230、330、410)の回転軸を切り離すように構成されているクラッチ(260、360)に接続されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のうちのいずれか1項に記載のトルクベクタリングデバイス。
- 前記クラッチ(260、360)は、前記クラッチ(260、360)の回転速度が予め決められたしきい値を超えると、自動的に切り離されることを特徴とする請求項4に記載のトルクベクタリングデバイス。
- 前記制御手段(150、420、430、440)は、前記車両の現在の状態を示す前記複数の変数(442、444)のうちの少なくとも1つの分析に基いて前記クラッチ(260、360)を自動的に切り離すように構成されていることを特徴とする請求項4に記載のトルクベクタリングデバイス。
- 前記電気推進モータ(20、200、404)は、前記車軸(110、210、310、402)から前記電気推進モータ(20、200、404)を切り離すように構成されている機械的切り離しユニットに接続されていることを特徴とする請求項3に記載のトルクベクタリングデバイス。
- 前記制御手段(150、420、430、440)は、前記車軸(110、210、310、402)から前記電気推進モータ(20、200、404)を切り離すように、前記車両の現在の状態を示す前記複数の変数(442、444)のうちの少なくとも1つの分析に基づいて前記機械的切り離しユニットを自動的に作動させるように構成されていることを特徴とする請求項7に記載のトルクベクタリングデバイス。
- 前記パワーエレクトロニクスユニット(420)は、前記蓄電池(424)を介して前記電気推進モータ(20、200、404)に駆動電流(414)を供給することによって、前記蓄電池(424)と前記電気推進モータ(20、200、404)との間で前記エネルギー流れを制御するようにさらに構成されていることを特徴とする請求項1又は請求項3に記載のトルクベクタリングデバイス。
- 前記パワーエレクトロニクスユニット(420)は、前記車両にブレーキをかけている間に前記蓄電池(424)を充電するために、逆のエネルギー流れを可能とするようにさらに構成されていることを特徴とする請求項9に記載のトルクベクタリングデバイス。
- 前記コントローラ(430)は、前記制御プログラム(433a...433e)のうちの異なる制御プログラムからの同時発生するトルク要求を、そのような同時発生する要求の間で優先順位を付けて、同時発生する各個別のトルク要求を許可する、組み合わせる、または、禁止することによって、最も適切であると考えられるように処理するように構成されている調停機能(434)をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のトルクベクタリングデバイス。
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