JPH0880753A - ハイブリッド型電気自動車 - Google Patents

ハイブリッド型電気自動車

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Publication number
JPH0880753A
JPH0880753A JP21643094A JP21643094A JPH0880753A JP H0880753 A JPH0880753 A JP H0880753A JP 21643094 A JP21643094 A JP 21643094A JP 21643094 A JP21643094 A JP 21643094A JP H0880753 A JPH0880753 A JP H0880753A
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JP
Japan
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engine
generator
electric vehicle
motor
hybrid electric
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Pending
Application number
JP21643094A
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English (en)
Inventor
Yoshihiro Kawashima
由浩 川島
Atsushi Niwa
淳 丹羽
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
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Publication of JPH0880753A publication Critical patent/JPH0880753A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/64Electric machine technologies in electromobility
    • YGENERAL 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
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    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Arrangement Of Transmissions (AREA)
  • Hybrid Electric Vehicles (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Motor Or Generator Cooling System (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 発電機の水冷機構の不要化。 【構成】 車両前後方向に出力軸が配置された発動機1
0、該出力軸と同軸上に連結され、該出力軸の回転駆動
力を電力に変換する発電機8、少なくとも発電機の電力
によって駆動可能な走行用モータ4を有し、車両前後方
向に関して発電機8を発動機10の前方に配置する。走
行風が発動機10に遮られることなく発電機8へ到達
し、発電機8を冷却する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、ハイブリッド型電気
自動車、特に発動機、発電機、走行用モータを含むハイ
ブリッド型電気自動車に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、地球環境を配慮した製品開発がさ
かんに行われるようになり、自動車においても、排気ガ
スのない電気自動車の開発が意欲的に進められている。
しかし、かかる電気自動車の動力源である蓄電池の容量
は未だ十分ではなく、連続走行距離や充電時間等、実用
性の面で課題が残されている。このため、今日でも電気
自動車は、ごく限られた用途で使用されるに留まってい
る。
【0003】こうした課題に対処すべく、最近ではいわ
ゆるハイブリッド型電気自動車が注目されるようになっ
た。ハイブリッド型電気自動車とは、モーターと発動機
(エンジン)を併せ持つ電気自動車で、大別してパラレ
ルタイプとシリーズタイプがある。前者はモーターと発
動機がともに直接動輪を駆動しうるもので、後者はモー
ターのみが動輪を駆動し、発動機は主に蓄電池の充電に
使用される。現在、両タイプの電気自動車が存在する
が、構造上はシリーズタイプのハイブリッド型電気自動
車(以降、SHVと呼ぶ)のほうが単純であり、今後開
発の主流になることが考えられる。
【0004】ここで、図を参照して従来のSHVの構成
を説明する。
【0005】図1は従来一般的なSHVの発動機、発電
機、モーター等の位置関係を示す図で、ここではFR
(フロントエンジン・リアドライブ)のバスを想定して
いる。
【0006】図において、蓄電池(図示せず)を動力源
とする駆動用のモータ4が後輪の駆動軸6へ接続されて
いる。発電機8は発動機10に隣接し、発動機10の出
力軸と同軸上に配置されている。この発電機8によって
生成される電気は前記の蓄電池へ接続され、蓄電池を充
電する。また発動機10はラジエター12によって冷却
される。
【0007】この構成におけるSHVの動作を説明す
る。
【0008】SHVは、蓄電池から電力供給を受けたモ
ータ4によって走行する。しかし、このまま走行を継続
すれば当然蓄電池が放電する。そこで発動機10を回転
させて発電機8による発電を行い、適宜蓄電池を充電す
る。放電曲線は走行状態に依存するため、走行状態に応
じて発動機10の出力、すなわち回転数を制御すること
により、連続走行距離を著しく延ばすことが可能になる
のである。
【0009】なお、かかるSHVの構成は、例えば特開
平4−299002号公報に示されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】このようにハイブリッ
ド型電気自動車は、従来の電気自動車の欠点を大幅に改
善するものであった。しかし、上記したハイブリッド型
電気自動車において、新たな課題が発生している。この
課題は、発電機8が発動機10の後部に直結されること
に起因する。すなわち、発熱量が多く、かつ発電機8に
比べて体積の大きな発動機10が前方に存在するため、
発電機8に対して低温の走行風が当たらず、発動機10
によって暖められた風のみが当たる結果、発電機8の巻
き線温度が上昇し、発電効率が低下するという問題であ
る。
【0011】発電機8と発電機10の相対位置がこのよ
うに決定された背景には、ハイブリッド型電気自動車特
有の開発事情がある。当初ハイブリッド型電気自動車
(特にバス等の大型車)の研究は、エンジン自動車を改
造することによって行われていた。なぜなら、ハイブリ
ッド型電気自動車においては発動機の機械的動力を車輪
に伝える必要がないため、変速機が不要となる一方、発
電機は変速機とほぼ同じ形状であり、変速機を外して発
電機を取り付けることにより、改造が比較的容易だった
ためである。かかる改造は、発動機のマウント位置、フ
レーム形状の変更を伴わないため、研究段階のみなら
ず、製品化の段階においても非常に好都合であった。こ
うした背景により、現在製品化されているバス等のSH
Vにおいても、上記の相対位置がそのまま採用されてい
るのである。
【0012】本発明は上記の課題を解決するためになさ
れたもので、走行風による発電機の冷却効果を高め、従
来発電機に必要とされた水冷機構を不要とするととも
に、比較的重量の大きな発動機を車体中央付近に配置す
ることにより、運動性能の改善がなされたハイブリッド
型電気自動車を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明のハイブリッド型電気自動車は、車両前後方向
に出力軸が配置された発動機と、該出力軸と同軸上に連
結され、該出力軸の回転駆動力を電力に変換する発電機
と、少なくとも発電機の電力によって駆動可能な走行用
モータとを有し、車両前後方向に関して発電機を発動機
の前方に配置したものである。
【0014】あるいは、本発明のハイブリッド型電気自
動車は、発動機と、発動機の出力軸と平行な回転軸を持
つ発電機と、発動機の出力軸から発電機の回転軸へ回転
駆動力を伝達する伝達手段と、少なくとも発電機の電力
によって駆動可能な走行用モータとを有し、車両前後方
向に関して、発電機を発動機の前方、または側方に配置
したものである。
【0015】
【作用】上記構成による本発明のハイブリッド型電気自
動車において、発動機の出力軸は車両前後方向に配置さ
れている。一方、発電機は発動機の出力軸と同軸上に連
結され、かつ発動機よりも前方に配置されている。この
ため、走行中、前方からの走行風が発動機に遮られた
り、または暖められることなく発電機に到達し、発電機
が冷却される。
【0016】あるいは、本発明のハイブリッド型電気自
動車において、発動機と発電機は、前者の出力軸が後者
の回転軸と平行になるよう配置され、さらに発電機は発
動機の前方、または側方に配置されている。このため、
走行中、前方からの走行風が発動機に遮られたり、また
は暖められることなく発電機に到達し、発電機が冷却さ
れる。
【0017】
【実施例】
実施例1.ここで本発明の実施例1に係るハイブリッド
型電気自動車を、図を用いて説明する。
【0018】図2は実施例1に係るハイブリッド型電気
自動車の発動機、発電機、モーター等の位置関係を上か
ら見た透視図、図3は同様に、横から見た透視図であ
る。本実施例も図1で説明した従来のハイブリッド型電
気自動車と同様の構成を有するため、対応する部材には
同じ符号を与えている。
【0019】ここで、これらの図からわかる通り、本実
施例の特徴は発電機8が発動機10よりも進行方向で前
に置かれている点にある。この結果、従来に比べて発電
機8に当たる走行風の量は格段に増加し、顕著な空冷効
果を得ることができる。もちろん、自動車が停止してい
る間は走行風による冷却効果が得られないが、停止中は
発電機8、発動機10の動作出力を絞るか、または停止
することができるため、さして問題とならない。かかる
制御を行うことにより、本発明のハイブリッド型電気自
動車においては、従来発電機8に必要とされた水冷機構
を不要にすることができるのである。
【0020】なお本実施例において、発動機10は後方
に配置されることになるが、このことによって発動機1
0が受ける悪影響は無視できる。これは主に次の3つの
理由による。
【0021】[理由1]発動機10は発動機8に比べて
体積的に大きく、前方の発電機8の存在にも拘らず、相
当量の走行風が直接当たること。
【0022】[理由2]発電機8の発熱量は比較的小さ
いため、一旦発電機8に当たった間接風でも、依然発電
機10に対する冷却効果が大きいこと。
【0023】[理由3]発動機10にはラジエター12
が設けられており、これによる十分な冷却効果が期待で
きること。
【0024】以上が実施例1の概要である。なお、本実
施例の配置構成を採る場合、比較的重量の大きな発動機
10が車体中央に近づくため、運動性能が改善される点
も有利である。
【0025】実施例2.実施例1では、発電機8と発動
機10を同軸上の一体構成としたが、実施例2では、両
者の軸が平行に配置され、任意の伝達手段によってこれ
ら軸の間で動力が伝達される場合を考える。
【0026】図4〜図7は実施例2に係るハイブリッド
型電気自動車の発電機8と発動機10の位置関係を示す
図で、図中矢印が前方を示している。図に示すように、
発電機8と発動機10は伝達手段14によって連結され
ている。この伝達手段10は、例えばギア、チェーン、
場合によっては変速機によって構成される。変速機を採
用した場合、例えば発動機10の回転数を一定に保ちつ
つ、発電機8による発電量を制御できる等、実施例1に
ない効果を得ることもできる。
【0027】この図において明らかなように、発電機8
は発動機10よりも前方、または少なくとも発動機10
によって走行風の流路が妨げられない位置に配置されて
いるため、実施例1と同様の空冷効果が得られる。さら
に、実施例1では発電機8と発動機10が縦長に接続さ
れるが、実施例2では一方向に長い部分はなく、より小
さな自動車にこれらを組み入れることが可能になる。従
って、実施例1がバス等大型の自動車に好適であるのに
対し、実施例2は通常の乗用車に適用することが容易と
なる。
【0028】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明のハイ
ブリッド型電気自動車によれば、発電機と発動機を従来
とは異なる相対位置に配置したため、走行中、前方から
の走行風が発動機に遮られたり、暖められることなく発
電機に到達する。従って発電機の空冷効果は大きく、従
来必要と考えられた発電機の水冷機構を不要とすること
ができる。
【0029】また、発電機と発動機を同軸上に連結する
場合、重量の大きな発動機を車両中央に近づけることが
でき、自動車の動作性能を改善することもできる。一
方、発電機と発動機の軸が平行になるように両者を配置
する場合は、同軸上に配置する場合に比べて両者の結合
形状がコンパクトになり、車体への組み込みが容易とな
る。
【0030】従ってこれらの効果により、本発明は実用
性に優れたハイブリッド型電気自動車を提供するもので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来一般的なSHVの発動機、発電機、モータ
ー等の位置関係を上から見た透視図である。
【図2】実施例1に係るハイブリッド型電気自動車の発
動機、発電機、モーター等の位置関係を上から見た透視
図である。
【図3】実施例1に係るハイブリッド型電気自動車の発
動機、発電機、モーター等の位置関係を横から見た透視
図である。
【図4】実施例2に係るハイブリッド型電気自動車の発
電機8と発動機10の位置関係を示す図である。
【図5】実施例2に係るハイブリッド型電気自動車の発
電機8と発動機10の位置関係を示す図である。
【図6】実施例2に係るハイブリッド型電気自動車の発
電機8と発動機10の位置関係を示す図である。
【図7】実施例2に係るハイブリッド型電気自動車の発
電機8と発動機10の位置関係を示す図である。
【符号の説明】
4 モータ 8 発電機 10 発動機 14 伝達手段

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両前後方向に出力軸が配置された発動
    機と、 該出力軸と同軸上に連結され、該出力軸の回転駆動力を
    電力に変換する発電機と、 少なくとも発電機の電力によって駆動可能な走行用モー
    タと、 を有し、 車両前後方向に関して発電機を発動機の前方に配置した
    ことを特徴とするハイブリッド型電気自動車。
  2. 【請求項2】 発動機と、 発動機の出力軸と平行な回転軸を持つ発電機と、 発動機の出力軸から発電機の回転軸へ回転駆動力を伝達
    する伝達手段と、 少なくとも発電機の電力によって駆動可能な走行用モー
    タと、 を有し、 車両前後方向に関して、発電機を発動機の前方、または
    側方に配置したことを特徴とするハイブリッド型電気自
    動車。
JP21643094A 1994-09-09 1994-09-09 ハイブリッド型電気自動車 Pending JPH0880753A (ja)

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JP21643094A JPH0880753A (ja) 1994-09-09 1994-09-09 ハイブリッド型電気自動車

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JP21643094A JPH0880753A (ja) 1994-09-09 1994-09-09 ハイブリッド型電気自動車

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JP21643094A Pending JPH0880753A (ja) 1994-09-09 1994-09-09 ハイブリッド型電気自動車

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JP (1) JPH0880753A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011073580A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Mazda Motor Corp エンジン搭載の電気自動車の後部構造
JP2011073583A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Mazda Motor Corp エンジン搭載の電気自動車の前部構造

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011073580A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Mazda Motor Corp エンジン搭載の電気自動車の後部構造
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