JPH06261421A - 電動車両の動力発生装置 - Google Patents

電動車両の動力発生装置

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JPH06261421A
JPH06261421A JP5071254A JP7125493A JPH06261421A JP H06261421 A JPH06261421 A JP H06261421A JP 5071254 A JP5071254 A JP 5071254A JP 7125493 A JP7125493 A JP 7125493A JP H06261421 A JPH06261421 A JP H06261421A
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JP
Japan
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vehicle
flywheel
generator
electric
power
Prior art date
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Pending
Application number
JP5071254A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Otsuka
和男 大塚
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.)
Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Honda Motor Co Ltd filed Critical Honda Motor Co Ltd
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Publication of JPH06261421A publication Critical patent/JPH06261421A/ja
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    • 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
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

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Abstract

(57)【要約】 〔目的〕 蓄電器と主電動機とフライホイール発電機と
を備えた電動車両の動力発生装置において、車両の走行
開始時の蓄電器の放電電流の低減化と省エネルギー化と
を実現する。 〔構成〕 車両が走行開始待ち状態になったことを検出
して蓄電器(3) からフライホイール発電機(2) への給電
を開始すると共に、車両が走行終了状態になったことを
検出してフライホイール発電機(2) から蓄電器(3) への
回生動作を開始する制御手段(4) を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電気自動車などの電動
車両に利用される電動車両の動力発生装置に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】現在、急ピッチで開発中の電気自動車で
は蓄電器の長寿命化が必要とされている。蓄電器の長寿
命化を図るにはこの蓄電器からの急激な放電の抑制が必
要であり、このため、車両の走行開始時に電動機に流れ
る大きな始動電流をいかに抑制するかが問題となる。従
来、電車などの電動車両では、省エネルギー化の観点か
ら、フライホイール発電機を利用する技術が提案されて
いる。すなわち、特公昭57ー36808号公報などに
記載されたように、駆動用の主電動機の他にフライホイ
ール発電機を電動車両に搭載し、減速時には主電動機が
発生する回生電力をフライホイール発電機に供給して電
動機として動作させることによって減速時の運動エネル
ギーを機械エネギーとしてフライホイールに蓄積してお
き、加速時にはフライホイール発電機が発生する電力を
主電動機に供給する構成となっている。このようなフラ
イホイール発電機を、省エネルギーの観点から電気自動
車に搭載する技術が特公昭63ー23741号公報など
に開示されている。これによれば、省エネルギーだけで
なく始動時における蓄電器からの放電電流を抑制して蓄
電器の長寿命化も図ることもできる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来のフライホイ
ール発電機を搭載する電気自動車では、加速、減速、停
止、発進を含む定常走行時の制御方法が開示されてい
る。しかしながら、キーの挿入などにより車両が走行開
始の待ち状態となってから実際に走行を開始するまでの
期間内の制御方法や、駐車場や車庫内などにおいて走行
終了状態になったのちの制御方法は開示されていない。
このため、フライホイール発電機に未だ機械エネルギー
が蓄積されていない走行開始時、すなわち最初の発進時
の放電電流が過大になって蓄電器の寿命が短縮された
り、走行終了時、すなわち最後の停止後にフライホイー
ルに蓄積中の機械エネルギーが無駄なったりするなどの
問題がある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる電動車両
の動力発生装置によれば、車両が走行開始待ち状態にな
ったことを検出して蓄電器からフライホイール発電機へ
の給電を開始すると共に、車両が走行終了状態になった
ことを検出してフライホイール発電機から蓄電器への回
生動作を開始する制御手段を備えている。
【0005】
【作用】本発明の電動車両によれば、キーの挿入などに
よって車両が走行開始待ち状態になったことが検出され
ると、走行開始後の減速による回生エネルギーの発生を
待たずに、蓄電器からの給電によってフライホイールへ
の運動エネルギーの蓄積が開始される。このため、車両
の走行開始時には、主電動機の始動電流の一部をフライ
ホイール発電機から供給することが可能になり、その分
走行開始時における蓄電器の放電電流が低減される。ま
た、車両の走行の終了後に行われる回生動作によって、
フライホイールの運動エネルギーが電気エネルギーとし
て蓄電器に回収されるため、一層の省ネルギー化が促進
される。以下、本発明をその実施例と共に更に詳細に説
明する。
【0006】
【実施例】図1は、本発明の一実施例に係わる電気自動
車の動力発生装置の構成を示すブロック図である。電気
自動車の電動機としては、交流駆動の三相ブラシレスモ
ータなどの交流機と直流機のいずれを用いてもよいが、
この実施例では、説明の便宜上、直流機を用いる場合を
示す。すなわち、この実施例の動力発生装置は、車両の
駆動力を発生する直流モータから成る主電動機1と、フ
ライホイール発電機2、蓄電器3及び制御部4から構成
されている。フライホイール発電機2は、直流機から成
る発電機本体2a、フライホイール2b及び変速機2c
から構成されている。制御部4は、コントローラ4a、
スイッチ4b,4c,4d、走行待ち・終了状態検出回
路4e、走行状態検出回路4f、電圧検出回路4g及び
電流検出回路4hから構成されている。
【0007】制御部4の走行待ち・終了状態検出回路4
eは、キーの挿入や、運転席に設置された圧力センサに
よる運転者の着席の検出などによって車両が走行開始待
ち状態になったことを検出すると、その旨を示す検出信
号をプロセッサや論理回路で構成されるコントローラ4
aに出力する。この検出信号を受けたコントローラ4a
は、直ちに、スイッチ4bと4dとを閉じることにより
蓄電器3からフライホイール発電機4への給電を開始さ
せる。なお、この時点では、スイッチ4cは開かれてい
る。蓄電器3からの給電の開始により、フライホイール
発電機4の発電機本体2aは電動モードの動作を開始す
る。フライホイール発電機2aへの給電の開始後は、コ
ントローラ4aは、内蔵のタイマなどで計測した給電開
始時点からの経過時間や電流検出回路4hで検出された
電流値などに基づきフライホイール2bの回転数を漸次
高めてゆくように変速機2cの変速比を制御することに
より、電動モードで動作する発電機本体2aに流れる始
動電流を抑制する。
【0008】走行状態検出回路4fは、運転者のアクセ
ルの踏み込みなどによって車両の走行の開始を検出する
と、その旨を示す検出信号をコントローラ4aに出力す
る。この検出信号を受けたコントローラ4aは、直ちに
スイッチ4cを閉じることにより、蓄電器3から主電動
機1への給電を開始させる。これと同時に、コントロー
ラ4aは、電圧検出回路4gで検出したフライホイール
発電機2の出力電圧値などに基づきフライホイール発電
機2の変速機2cの変速比を制御することにより、フラ
イホイール2bの回転数の適宜な範囲にわたって発電機
本体2aを発電モードで動作させる。この結果、主電動
機1に流れる始動電流は、蓄電器3とフライホイール発
電機2の双方から供給されることになり、蓄電器3の放
電電流が抑制される。
【0009】定常走行中の減速時には、主電動機1が発
電モードで動作し、これによって発生した直流電力が、
蓄電器2と電動モードで動作するフライホイール発電機
2とに回収される。フライホイール発電機2に回収され
た直流電力は、運動エネルギーとしてフライホイール2
bに蓄積され、その後の車両の加速時に発電モードで動
作する発電機本体2aから直流電力として主電動機1に
供給される。
【0010】走行状態検出回路4fは、キーの抜取りな
どから車両の走行が終了したことを検出すると、その旨
の検出信号をコントローラ4aに出力する。この検出信
号を受けたコントローラ4aは、直ちに、スイッチ4c
を開くことにより、主電動機1をフライホイール発電機
2と蓄電器3とから切り離す。続いて、コントローラ4
aは、スイッチ4bと4dを閉じたまま、変速機2cの
変速比を制御することにより、フライホイール発電機の
発電機本体2aを発電モードで動作させ、フライホイー
ル2bに蓄積中の運動エネルギーを電気エネルギーとし
て蓄電器3に回収する。このフライホイール発電機2か
らの回収動作は、電圧検出回路4gで検出した発電機本
体2aの出力電圧値などに基づき変速機2cの変速比を
制御することにより、フライホイール2bの回転数の適
宜な幅にわたって行われる。コントローラ4aは、この
フライホイール発電機2から蓄電器3への回生動作が終
了すると、スイッチ4bとスイッチ4dを開くことによ
り、フライホイール発電機2を蓄電器3から切り離す。
【0011】図2は、上述の説明を補足するための図で
あり、キー挿入による走行開始待ち状態を経て走行が開
始され、加速、減速、停止などを含む定常走行状態を経
て、キー抜取りにより走行終了状態となり、この後フラ
イホイール発電機からの回生が終了するまでの全期間内
において、車両の速度、主電動機電流、フライホイール
の回転数が横軸で示す時間に対してどのように変化する
かの一例を示している。車両の走行開始時や走行再開時
に必要となる主電動機の大きな始動電流の相当部分は、
フライホイール発電機からの電流によって補われその分
蓄電器の放電電流が低減される。
【0012】以上、主電動機やフライホイール発電機と
して直流機を使用する場合を例示した。しかしながら、
これらの電動機や発電機として、三相ブラシレスモータ
などの交流機を三相インバータなどと組合せて使用する
構成としてもよい。この場合、三相インバータを構成す
るスイッチング素子のオン/オフのデューテイ比や、D
CーDCコンバータの昇降比などを制御することによ
り、フライホイール発電機の本体とフライホイールとの
間に変速機の設置を省略する構成としてもよい。
【0013】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
わる電動車両の動力発生装置は、車両が走行開始待ち状
態になると、走行開始後の減速による回生エネルギーの
発生を待たずに、蓄電器からの給電によってフライホイ
ールへの運動エネルギーの蓄積を開始する構成であるか
ら、走行開始時には主電動機の始動電流の一部をフライ
ホイール発電機から供給することが可能になり、その分
走行開始時の蓄電器の放電電流が低減されるという効果
が奏される。また、本発明の動力発生装置は、車両の走
行の終了後に回生動作が行われる構成であるから、フラ
イホイールに蓄積中の運動エネルギーが無駄にならず、
一層の省ネルギー化が実現される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係わる電動車両の動力発生
装置の構成を示すブロック図である。
【図2】図1の動力発生装置の動作を説明するための概
念図である。
【符号の説明】
1 主電動機 2 フライホイール発電機 3 蓄電器 4 制御部(制御手段)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】車両を駆動するための主電動機、フライホ
    イール発電機及び蓄電器を備えた電動車両の動力発生装
    置において、 車両が走行開始待ち状態になったことを検出して前記蓄
    電器から前記フライホイール発電機への給電を開始する
    と共に、車両が走行終了状態になったことを検出して前
    記フライホイール発電機から前記蓄電器への回生動作を
    開始する制御手段を備えたことを特徴とする電動車両の
    動力発生装置。
JP5071254A 1993-03-05 1993-03-05 電動車両の動力発生装置 Pending JPH06261421A (ja)

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