JPS592509A - 電気車輛用駆動装置 - Google Patents

電気車輛用駆動装置

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JPS592509A
JPS592509A JP58101571A JP10157183A JPS592509A JP S592509 A JPS592509 A JP S592509A JP 58101571 A JP58101571 A JP 58101571A JP 10157183 A JP10157183 A JP 10157183A JP S592509 A JPS592509 A JP S592509A
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electric vehicle
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JP58101571A
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デビツド・ジエ−ムス・グリツタ−
ウオルタ−・ケネス・オニ−ル
デビツド・タ−ナ−
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Original Assignee
Eaton Corp
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    • H02KDYNAMO-ELECTRIC MACHINES
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION 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
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
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  • Brushless Motors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は電気車輌用駆動装置に関する。特にブラシ無
し磁石モータを含む車輌駆動装置に関する。
この発明は、米国特許願第212,656号、米国特許
第4,316,132号および同第4,296,650
号のある部分に関するものである。
電気車輌は、全般的な効率、環境への影響、特に最近は
代替燃料の観点から従来型内燃機関駆動式のものに対す
る最も魅力的な代替物と考の試みを提案している。今日
まで大規模で製造されるもので実際面で成功したものは
なかった。
電気車輌の制御の数多くの試みが特許文献でも明らかで
ある。その試みの大部分は、動力源の観から3つの一般
的な範噴内に分けられる。これらの範晴は混成駆動方式
、直流モータ駆動方式、誘導モータ駆動方式である。第
1の型式は、特許文献において最もよく見られるもので
、小型のガソリン燃料内燃機関を具備し、この機関が発
電機を機械的に駆動し、この発電機が交流又は直流モー
タに電気エネルギを供給するものである。この装置は、
一定速度で(比較的高い効率で)運転して通常の広い運
転範囲をもつガソリン機関に比べて実質的な燃料節約を
達成する。多くの混成装置の欠点は、その重量が大きく
、ガソリン機関と同時に発電機とモータとが必要な仁と
である。そのうえ機関は、かなシの量の揮発性液体燃料
を必要としかつ排ガスを発生する。
電気車輌の開発における第2の提案は、電気エネルギを
直流モータに供給する電池群の使用である。可変速度モ
ータ駆動回路が車輌の容易にしてかつ多様な制御を提供
する。この装置の主要な利点は、直流モータ制御システ
ムが比較的単純な動力および制御回路を要することであ
る。不幸にしてこの利点は、比較的大きい原価どモータ
自身の維持費のためにしばしば相殺され勝ちである。さ
らに、直流電気機械は、比較的重くかつ嵩彌シ、軽量で
小型の車輌にそれらを適合させるのが困難である。最後
に直流モータは本質的にチョッパーおよびコミュテータ
を必要とし、これらは火花やRF汚染を生じ、これに対
して必然的に必要な付加費用を提供した後にのみ制御で
きる。
第3の範−〇ものは、最も魅力的なもので、電池群と交
流モータを使用する車輌である。交流モータは、直流モ
ータに比して比較的軽量で価格も高くなく、シかも効率
が高い。ブラシまたはコミュテータをもたない交流モー
タは、直流モータに比してがん丈でかつ信頼性があシ、
その維持が可成シ楽である。重量比出力に関しては、交
流機械は直流モータよシもかなシ大きい速度で駆動でき
るという事実を示す。交流モータは、火花を発生しない
から、はζシつほい、爆発性および高湿度の大気中又は
高高度地域での使用が容易である。そのうえ交流モータ
は、もし使用目的上必要ならば、液体冷却することがで
きる。電気車輌用としては直流モータよシ優れているが
、交流モータはしばしば複雑な制御回路を必要とし、こ
れは組合わされた車輌駆動装置!iを伴い、これによっ
て極度に嵩張夛かつ高価になる。今日まで、はぼすべて
の交流電気車輌は、多相(通常は3相)設計手法が用い
られている。3相機械は、上述のように多くの利点をも
つが、3相インバータは価格が大きくかつ複雑である。
乗用車輌において要求されるような比較的大きい負荷を
受ける場合、SCRまたはトランジスタのような適切な
サイズのソリッドステート切換装置は、しばしば極めて
高価である。そのうえ3相インノ々−夕はその性質から
、切換装置を含む多肢にわたる構成部品を要し、これに
伴いシステムの価格が増大する。
普通設計の多相機械は、直流モータより優れた利点をも
つが、それ自身特に牽引駆動目的において欠点をもって
いる。多くの多相機械の幾何字形状は、精密な取付金具
と同様に高価なアルニコ又は希土類磁石の使用が必要で
ある。そのうえ電機子の線巻きは、高価でかつ困難な作
業である。多くの個別のコイル群が多相機械には必要で
あって、利用できる線巻区域が制限されるから機械内で
過度の銅損失を生ずる。最後に多相機械のアーマチュア
極片は、もし安価な低誘導性磁石を内部に用いれば、そ
れらの全磁束保持能力以下で運転することになり、不必
要に重量およびサイズが大きくなる。
この明細書を通読すれば、この発明が多くの異る牽引駆
動目的、特に陸上車輌に用いて有用であることが明らか
となるであろう。しかしこの発明は電気車輌に適用する
場合特に有用であシ、この明細書はこれについて述べる
この発明は、電気式路面車輌における直流牽引モータに
代替され、かつ単相ゾツシ無し交流モータを付勢し、次
いで車輌の牽引車輪の少くとも1つにトルクを与える電
池のような実質的に固定された直流動力源を含む電気車
輌駆動装置を提供することによって、従来技術のもつ多
くの上述の欠点を無くすものである。このモータは、デ
デーのような車輌の相対的に静止した部分に機械的に接
地されるステータと、ステータとの間で磁気相互作用の
ために、ステータのまわシに回転するように配置されか
つ牽引車輪と係合される永久磁石からなる外側ロータと
を具えている。インバータは、運転者の指令信号に応答
して制御回路によって発生された切換指令信号に応答し
て、電源からの電気入力およびモータへの電気出力を提
供する。この装置は、高価でなくかつ構造が簡単な、路
面電気車輌用単相ブラシ無し永久磁石交流モータ牽引駆
動装置を提供する利点をもつ。
この発明の実施例において、単相交流モータは細長い中
心軸と、車輌に軸を機械的に接地するために用いられる
フレームと、軸に取付けられかつ多数の外向きの突出極
と組合わされた誘導コイルを有するステータと、ステー
タを囲みかつステータ極から半径方向外方へ隔たシスデ
ータ極と磁気相互作用を呈する複数の弧形永久磁石を含
む。この装置は極から極へ比較的薄い磁束経路をもって
磁束を集中し、かつ鉄の磁束保持能力を利用してモータ
の重量および外郭寸法を最小にする小型の牽引駆動モー
タを提供する利点をもっている。
この発明の1態様によれば、牽引車輪にロータを機械的
に結合する伝動装置が提供される。
こめ伝動装置は、入力軸と、出力軸と、両軸間に配置さ
れて選択可能な多数ギヤ比をもっている。この装置は、
この発明の駆動装置の有効使用範囲を延長する利点をも
っている。
この発明の他の態様によれば、四−夕における比較的低
残留インダクション性のフェライト材料の使用は、この
発明の低価格、簡易構造のもつ利点を増大し、特に多量
生産の場合に顕著であシ、同時に満足できる性能特性を
提供する。
そのうえ、低価格、高トルク自動車用として形態づけら
れた外側永久磁石V−夕は、フェライト磁石の特性を最
高に利用させる。
この発明の他の態様によれば、モータ内で使用されるコ
イルは、29巻絶縁多重よりワイヤで形成される。この
ワイヤの使用は、さらにこの発明の最小価格で最大性能
をもつ特性を強化し、巻線内のうず電流を最小にし、高
い結合効率をつくシ、かつ比較的真直ぐなイン、?−夕
の前方構造を形成する。
この発明の別の態様によれば、この駆動装置はモータと
インノ々−夕を電気的に連結する母線を含み、これは少
くとも軸の一端において軸方向に貫通する。この発明の
実施例において、母線は、軸内の単一の実質的に軸方向
に配置された通路内に配置された複数の個々の絶縁され
た導電体を含む。この発明の別の実施例において、導電
体は、軸内の個々の軸方向に整列された円周方向に間隔
を保った通路内に個別に配置される。この装置は、軸が
四−夕を支持する点で軸を通ってモータ内に母線を通す
ことによって、ロータの両端が実質的に閉鎖されるモー
タ形態に回転式電気界面を設ける必要をなくすという利
点をもっている。
−この発明の上記および他の態様および利点は、図面と
ともにこの発明の詳細な説明する以下に述べる明細書の
内容を通読すれば明らかになるであろう。
第1図に電気車輌10内のこの発明の駆動装置が取付け
られたものが示されている。電気車輌10は被駆動前方
牽引車輪12および従動後方車輪14をもつ普通の型式
のものである。防火壁16の前方区域に形成された機関
室は、多速横車軸20、出力駆動軸22、連結U−縦継
手4を介して牽引車輪12を作動する自己同期式単相交
流牽引モータ18を含むt詳細について後述するように
、モータ18は外部フェライト永久磁石ロータ26を含
み、これは接地されたステータ(図示せず)を囲みその
まわりt回転してステータと磁気相互作用を行なう。田
−タ26がモータ軸28に支持され、この軸はフレーム
30にその両端において機械的に接地されている。フレ
ーム30は次に横車軸20又は防火壁16のような車輌
の比較的静止部分に取付けられる。横車軸20は、実質
的にフレーム30と平行にかつこのフレームによってモ
ータ軸28から一定距離に維持された回転軸線をもつ入
力軸32を含む。モータ18の四−夕26は横軸20の
入力軸32と適切な滑車34およびVベルト36を介し
て係合する。
前方懸架装置および車輌かじ取りシステムの詳細はこの
明細書では省略する。電気車輌10内のモータ18、フ
レーム30、横軸20の取付方は、この発明の部分とは
考えられないから、詳細な追加説明は不要である。入力
軸32と出力軸22は、横軸20内で相互間で係合可能
に配置された選択式多重ギヤ比セットによって連結され
る。このような伝動装置の1例は、米国特許第4,29
6,650に開示され、以下この明細書においてこれを
参照する。上記特許に開示された横軸はモータに対し横
向きに取付けられた内部四−夕を有するが、この発明の
モータを電気車輌10内で横向き又は縦向きのいずれか
に収納するように容易に変更できることが判る。
そのうえ、横軸20は、トルクを両方の前方牽引車輪1
2に伝達するように作動する機械的差動装置を含む。
通気する第1室38は、電気車輌10の機関室内の防火
壁16から前方へ垂下し、かつ化学電池のような直流電
力源を含む。この発明の実施例において、動力源は96
V直流電圧をつくるように接続された複数の普通の鉛・
酸電池40(第2、第10e図参照)を含む。第2室4
2は電気車輌10の防火壁16から前方に垂下し、かつ
インノ々−夕44および制御回路46(いずれも第2図
に示す)を含む。モータ18、インノ々−夕44、制御
回路46は適正な寸法をもったケーブル(図示せず)に
よって電気的に連結されている。そのうえ、電気車輌1
0を運転者の居住場所におけるような電流充電源と周期
的に接続する装置が造られなければならない。
この発明は、乗用車以外の使用目的に適用できる。
第2図にこの発明の簡略化されたゾルツタ線図が示され
ている。電気的線図形式で示された駆動連動装置48は
電気車輌10に用いられる。
この発明の実施例において、駆動連動装置も横軸20お
よびこれと組合わされた、前方牽引車輪12にトルクを
加える装置を含む。
モータ18は、巻線A、B;50,52として示された
単相2線巻き絶縁多重ストランドワイヤアーマチュアを
具え、これらの巻線は渦電流損失を最小にするもので、
高い結合効率をあられしかつ比較的ストレートの7オワ
ードインパータ44を提供する。電池44の正端子は正
母@54を介して巻線50 、、52の共通接続点と電
気的に連結される。巻線50の残余の端部は、大出力#
!1トランジスタ56のコレクタに電気的に接続され、
かつ逆並列ダイオード60を介して電池40の負担子か
ら魚骨$58に連結される。同様に巻線52の残余端部
は大出力第2トランジスタ62のコレクタと電気的に接
続され、かつ第2逆並列ダイオード64ft介して母m
58に連結される。2つのトランジスタ56.62のエ
ミッタは母@SSに接続される。
制御回路46は、2つの制御ライン66 、68をもち
、これらはトランジスタ56.62に切換指令信号を出
力する。インバータ44は、巻線50と52間の共通結
合点と電気的に接続された出力ライン72、および補助
ダイオード76.78それぞれを介してトランジスタ5
6゜62のコレクタに連結された入力ライン74tl″
もつエネルギ回収回路70を含む。制御回路46は後述
する付加入力部(図示せず)′f、もっている。
トランジスタ56.62およびダイオード60.64は
インバータ44の基本直流、交流電力変換を行う。ダイ
オード76.78は、後述するようにモータ巻線50.
52内の滞留誘導エネルギを回収するように作用する。
サイリスタ又は他の好適な装置をトランジスタ56゜6
2の代シに用いることができる。
インノ々−夕44の作用はつぎのとおシである〇制御回
路46はロータの速度、ロータの回転方向、p−夕の位
置、モータ電流、運転者(速度)指令および選択された
モータの回転方向(車輌方向)の関数として切換指令信
号を発生する。
運転者の指令および方向(前進/後進)選択が行われる
と、制御回路46はライン66に切換指令信号を発し、
これによってトランジスタ56はまずオンとなシ、電流
を巻I!50に流させる。第12h図から第12に図ま
でを参照することによってよく理解されるように、モー
タ18が停止又は極めてゆるやかに回転するときは、逆
IMFは存在せず、かつ電池の総電圧は、巻線インピー
ダンスを通ってあられれ、モータ電流を特性一時定数に
従って急速に増大させる。電流制限設定点(±I Li
m1t A)に達すると、トランジスタ56はオフとな
シ、電流はモータ18の変圧作用によって巻線52に移
送されダイオーダ64を介して電池40に戻る。電流が
低設定点(土工   )に衰滅または低下すると、1m
 B トランジスタ56は再びオンとなシミ流が上る。
モータ18の変圧作用はトランジスタ56のピーク電圧
を電池電圧(vac)の2倍に等しいかこれを超えさせ
、巻線50内の滞留エネルギは、供給電圧の2倍の電圧
源に戻されなければならない。ライン72.74は、エ
ネルギ回収母線を形成するために設けられ、この母線に
よってエネルギ回収回路70は再び非変圧化されたエネ
ルギを構成し、かつ詳細を後述するように前記エネルギ
f:lll池に戻す。第2半作用中にトランジスタ56
はオフ状態に保持されるが、トランジスタ62は、これ
とは別に巻線52内の電流が制限設定点間で変動するに
つれて、交互にオンとオフに切換える。
モータ18がその基本速度以上で運転されるとき、Vc
a ’に超える逆EMFがあられれ、モータ電流は負荷
角度のみによって制御される。従ってこれらの各デユー
ティサイクル中に、トランジスタ56.62は交互に第
12d図ないし第12g図に明示するように存続する。
第3ないし第6図にモータ18およびフレーム30の詳
細構造を示す。フレーム30は、剛体の基板80および
基板から上方へ延びる2つの垂直取付部材82.84i
含み、それらの間□□□モータ18を支持する。取付部
材82,84は、ねじ86又は他の緊締部材によって基
板80に取付けられる。取付部材82.84の最上端は
、上向きに開口する円筒形凹部を末端にもっている。ク
ランプ部材92は、取付部材82184の上方に配置さ
れ、かつ下向きに開口する円筒形凹部90を有し、これ
らの凹部90は凹部88と協働してその間にモータ軸2
8の両端を受ける。ねじ94のような緊締呉がクランプ
部材92を下向きに貫通し、かつ取付部材82.84と
ねじ係合してクランプ部材92をモータ軸28に向けて
下向きに引き、これによpフレーム30に機械的にモー
タを取付ける。
モータ軸28は磁石鋼のような鉄金属で造られ、かつ取
付部材82.84の中間点でステータ96を支持する。
第5図に示すように、ステータ96はアーマチュア98
を含み、このアーマチュアはハブ100および6個の円
周方向に隔たシ半径方向外方へ延びる突起した電機子極
102をもっている。モータ軸28は、アーマチュア9
8のハブ100内で軸方向内孔を貫通する。ステータ9
6は、軸28とアーマチュア98に設けられた協働する
切込み内に配置された細長いキー106によってモータ
軸28に固定される。第3図で見るように、ステータ9
6は右方からモータ軸2Bに組立てられ、かつ軸28に
形成された段部108によって制限された左向き運動を
もっている。誘導コイル110が6対の隣接する極10
2間に設けられた空所112内で6極102のまわシに
看かれる。6個の誘導コイル110a〜110fが直列
に接続されて単相巻線5Q 、52を集合的に含み(第
2図参照)、かつ2m巻き絶縁多重ストランドワイヤか
らなる。誘導コイル110は好適に絶縁されかつ当業界
では公知の方法を用いてアーマチュア98によって機械
的に保持される。従っテ、全ステータ96は、図示の位
置においてモータ軸28に強固に取付けられる。
第3,6図に示す実施例において、3つの導@ 114
 * 116 * 118が、巻線50.52を集合的
に含む誘導コイル110a〜110fから引出される。
軸方向に延びる溝孔120が段部108から左方へ延び
るモータ軸28に形成される。
3個の母線122,124,126が溝孔120を通っ
てコイル110と隣接してモータ18のモータ軸28か
ら半径方向外方へ引出され、かつ導線114,116,
118と電気的に接続される。。
母fill 22 t 124 t 126は左方へ(
第3図で見て)延び、モータ軸28の左端からあられれ
てインノ9−夕44と電気的に接続される。母線122
゜124.126は、相互におよびモータ軸2Bから、
溝孔120の残部を満たす高品質の絶縁材12Bによっ
て、電気的に絶縁されている。
第6a図にモータ18から延びる別の構造の導、体を示
す。別のモータ軸28′はそれに形成された3つの円周
方向に間隔を保って軸方向に延びる溝孔120a’、1
20b’*120a’をもっている。
母線122’、 124’t 126’は溝孔120′
内に配置され、かつこの実施例の場合のようにインノ々
−タ44内で電気的に接続される。母線122’ 。
124’、126’は、 高品質の絶縁材128′によ
ってモータ軸28′から電気的に絶縁されている。
モータ18の田−夕26は、軟鋼部の円筒形殻130を
含み、この殻はその半径方向最内側面のまわシに円周方
向に間隔を保って配置された6個の弧形のフェライト永
久磁石132を担持する。磁石132a〜132fは、
接着材または他の好適な材料によって殻130の内側面
に固定される。殻130は、仁の機械の磁束戻り経路と
して用いられると同時に磁石132を保護し、かつ運転
中のフープ応力を吸収するのに用いられる。磁石132
の半径方向最内側面は、すき間133によって極102
のもつ最外側面から半径方向外方へ接近して隔たシ、か
つ実質的に極と同一長さで円周方向に延びる。磁石13
2は隣接する磁石132の極と反対方向に半径方向へ分
極される。よって、殻130および磁石132は、ステ
ータ96と極めて接近してステータのまわシを回転する
。隣接する磁石132は円周方向間隔13を隔てて配置
される。
アーマチュア9Bおよび殻130は、ともに鉄材料で構
成されるが、これらは当業界では公知のよりに、モータ
効率が重要な考察対象である場合には、積層構造物とす
べきである。積層構造物を用いると、軸方向に延びる通
しlルトが要求され、これは空所134内に配設される
さらに他の製造方法を代替させることができるが、磁石
132は殻130内で磁化される。
p−夕26の半径方向間隔は、アルl=ウム製鐘形部材
136,138によって維持される。
鐘形部材136は殻130の左端を閉じ、かつねじ14
0のような緊締部材によって殻130の外周に取付けら
れる。同様に鐘形部材138の外周は、ねじ141によ
って殻130の右側開口部に固定される。
Vベルト36、普通の滑車装置341150が実施例に
示されているが、チェ2、歯付キベルト、直接駆動装置
などの使用を含め、広い適用手段が考えられる。従って
Vベルト36はこれに限定されるものではない。
玉軸受142はその内レースをモータ軸28の右端にプ
レスばめされる。鐘形部材138の半径方向最内側面は
、軸方向に整合した段付内孔を有し、この内孔は玉軸受
142の外レース上にプレスはめした第1部分と、玉軸
受142と取付部材84の中間でモータ軸28上にプレ
スはめしたブツシュ148の外側面を取囲む第2部分1
46をもっている。鐘形部材138は、■ベル)36t
−担持する横軸20の滑車34と協働する一体形成の滑
車150をもっている。
適切な通路152が基板80を通って設けられVベルト
36t−通過させる。
鐘形部材136は、玉軸受156の外レース上にプレス
はめした第1部分154をもつ軸方向に整合した段付内
孔をもっている。玉軸受156の内レースは、モータ軸
28に左端附近でプレスはめする。
ロータ26は図示の向きでモータ軸28に担持され、か
つ玉軸受142,156によって支持されて七−夕軸の
まわυに自由に回転する。
ブツシュ148がVベルト36によって作用された半径
方向の荷重に抗するために設けられる。さらにブツシュ
148は、玉軸受142と取付部材84間を軸方向に間
隔を保つ。同様にモータ軸28に担持されたスリーブ1
5Bが玉軸受156と取付部材82との間に空間を形成
する。
この発明によるモータ18は、牽引車輌の駆動装置に用
いられるときは、従来技術によるものよシも多大な利点
をもつ。フェライト磁石は、フェライトの磁束密度が3
〜4キ田ガウスのオーダで磁気飽和し始める前に、鉄に
よって磁気・飽和されるlO〜12キ四ガウスニガウス
なシ低いから使用される。モータ18の幾何学的形状は
、トルクを発生するために磁石の内側面における磁束を
用いる。これによって磁石132の内側において外側面
におけるよりも高い空隙133磁束密度を生じ、この結
果アーマチュア電流のアンペア瀞シ大きいトルクを生ず
る。そのうえアーマチュア極102は、鉄の十分な磁束
保持能力を利用するように設計される。極から極への比
較的薄い磁束は、3.4キロガウスの空隙磁束をアーマ
チュア極102の基部において10キロガウス以上に濃
化する。最少量の鉄のの使用によってモータの重量を減
じ、又は非突出極型機械におけるよシも巻線に対して一
層の余地を提供する。突出極型構造物は、一般の多相機
械ではもつことができない大きい巻線面積を提供する単
相機械における特別な利点をもっている。軟鉄をもつ普
通の四−夕を使用する密なアーマチュア巻線は一般に使
用されないが、フェライト永久磁石が用いられる場合に
は、磁石に脈動や渦電流を生じない。密な巻線の利点は
、この発明において特に重要で銅含有量を大きく減少し
、回旋の平均長さを減じ、従って所定のD”L機械定格
に対して極めて高い電気効率を与える。モータの形状は
、減少した重量と回旋当りの短い機械長さに対し、高い
磁束密度で作用するアーマチュアを提供する。最後にこ
の外側ロータの形状は、磁石132を単一のエポキシ帯
で保持させる。
しかしモータ18の機械的構造は、いくつかの不利点を
もっている。その第1は冷却である。
熱を発生する巻線(コイル110)は、セラミック磁石
132によって比較的良好に絶縁されたモータ18の中
心部にある。このモータの熱に対する設計には、特別の
注意が払われなければならない。ここでは冷却装置につ
いてはなにも提供されていないが、いくつかの冷却方法
を用いることが考えられる。例えば、鐘形部材136.
138は自然冷却のための開口を具備する。さらに大型
の使用目的においては、空気式強制冷却が要求され、こ
れにはロータ26の内部に空気を通流させるためにイン
ペラ又は他a適切な部材が必要でおる。アーマチュア9
8を通る冷却空気通路は、当業界において公知のように
用いられる。この発明は、第6.6a図に関して上述し
たように、電力の供給に対して相対的に大きい軸を設け
る代υに液体冷却に適するように容易に変更できる。特
にステータ96内に冷却流体を循環するために、軸28
内の軸方向内孔を通過する冷却ラインを設けることがで
きる。このような冷却チューブは、アーマチュア98に
設けられた内孔を通シ、又はアーマチュア極102間に
形成された空所112を通過する。モータ18の全体寸
法は、使用目的に対応した冷却要領によって定められる
。ある特定の寸法、ここで規定された磁束密度などは、
仁の出願人によシ開発されたこの発明の小型変形実施例
から得られるが、いずれにせよこれによって限定される
ものではない。
出願人によって計画されたモータ18の形態の別の不利
点は、相等する直流モータの慣性の約2倍の高い慣性を
もつことである。さらに機械の少くとも一端に比較的大
型の軸受156が必要で、かつ上述のようにあるロータ
位置において潜在ゼp始動トルクが必要になる。しかし
これらの不利点は、モータの大きさを小さくし、構造を
簡単にし、かつ効率を高めることによって極力少くでき
、また後述の説明から明らかになるように、付加的な態
様を提供することによって減少できる。
カムリング160がねじ140によって鐘形部材136
の外周部分に強固に取付けられ、その外周上にカム表面
162を形成する。後述でその詳細を述べる理由によっ
て、カムリング160はステータ96およびフレーム3
oに対して四−夕とともに回転するよりにロータ26に
よって担持される。
p−夕位置感知器を第3.4図において184で示す。
感知器!64は環状アル1=ウム羽根スペーサ170を
貫通するとめねじ16gによって鐘形部材136の最左
方表面に取付けられたワッシャ形軟鋼羽根166を含む
。羽根166は、スリーブ158から半径方向の隔たシ
を提供するための中心開口172をもっている。羽根1
66および羽根スペーサ170は、ロータ26とともに
回転する。羽根166の円周方向形状は、第4図に示さ
れている。細長い感知器相持部材174が取付部材82
と羽根166の中間に配置される。スリーブ158の最
左端は、相持部材174の中心開口176を貫通し、こ
れに対する半径方向の支持作用を提供する。外方に延び
る円周方向フランジ178がスリーブ158の右端近く
に一体に形成される。圧縮負荷Jdネ180がその一端
を7ランジ17Bのfi左方表面と当接させ、かつ他端
を感知器担持部材174の最右方表面と当接させている
。担持部材174の最左方表面杜、取付部材82の最右
方表面と当接する。よってばね180は担持部材174
を左方へ偏倚して図示の位置に保持する。担持部材17
4は、モータ軸28のもっ軸線のまわシに自由に回転す
るが、これとは別に図示の位置から軸方向および半径方
向に移動するの全抑止されている。第1感知器182を
作動する羽根は、担持部材174に固定され、かつ羽根
166t−外周近くで支承する感知要素を含む。この実
施例において、出願人はホール効果感知器を用い、これ
はその感知区域184内に物体が存在するのを検知する
ように機能する。羽根166は、3つの円周方向に隔っ
た表面部分166 a * 166 b * i 66
 eをもち、これらはロータ26の回転中に感知器18
2の感知区域184を貫通するのに十分なように外方へ
突出する。部分166a*166bs166eの前縁又
は後縁が感知区域184を通過するとき、感知器182
の電気出力は、トランジスタ化低および高それぞれとな
る。羽根部分166m、166b。
166cは、それぞれ60° にわたって円弧状に延び
、かつ隣接部分から感知区域184を貫通しない羽根1
66の凹陥部分だけ隔たる。羽根部分166m、166
b、166cは、磁石132m。
132b*132oと精密に整合される。
”感知器182は、担持部材174によって担持されて
いるから、ロータ26とステータ96の両方に対して角
度的に、選択的に再位置決めすることができる。羽根作
動式第2感知器186は、羽根166と合致する感知区
域(図示せず)をもち、かつ90°だけ感知器182か
ら名目上偏位している。感知器186は、取付部材18
2によって相持され、ステータ96に対して固定されて
いる〇 作用について述べれば、感知器182の実際の角度上の
向きは、感知位置決め装置18Bによって決められる。
位置決め装置188は、ラック194と係合するビニオ
ン192を駆動するステップモータ190のような作動
部材を含む。接続リンク196がラック194と担持部
材174を連結する。リンク196は、モータ軸2Bの
末端において、担持部材174に固定されて機械的利点
を与える。リンク196は、球継手198を末端に具え
、この継手は小ねじ200とナツト202のような締具
によって担持部材174に結合される。スロットル20
Bと組合わされたロータ速度感知器206又は電気車輌
と組合わされた他の制御部材を含む制御回路204が、
ライン210に印加されてステツfモータ190を付勢
し、これによってラック194を選択的にかつ1次的に
位置決めする。
次に図示の四−夕速度対変位量関係をもって感知器18
2t−再位置決めする。偏位置は、もしロータ26の時
計方向回転が前進方向への電気車輌の駆動と対応すると
すれば、真の垂直線に対してあられす。この曲線におけ
る折曲点と同様に、偏位範囲は例として云えば発明者の
初期の実験から得たものである。しかしさらに広い適用
目的に対しては、別の偏位範囲および基本速度(この場
合は6K RPM)を得るであろう。
従ってこれらの特性は限定すべきものではない。
感知器1820角度的再位置決めは、第12a図に明示
するような付与されたモータ電圧特性の定値区域又は相
内での移動を行なう。
第3図において、導IJ!211は、感知器182゜1
・86を機械式又は手動式の感知器182の再位置決め
が実施されるインノ々−夕44に接続される。
第9図において、感知器位置決め装置188の別型とし
て導線感知器制御装置が示される。
この装置においては、4つのAV12A型ホール感知器
212,214,216,218が一定の角度関係をも
って半径方向にモータ細から隔たって設けられ、これに
よって羽根166の部分166a、166b、166e
のみがその感知区域を通過する。感知器212 t 2
14 * 216 * 218は、感知器186と同様
に取付部材82によって強固に担持される。相持部材1
74、スリーブ158、ばね180は用いず、かつ7ラ
ンジをもたないスリーブ220が玉軸受156の内レー
スと取付部材82の最右方表面との間の空所に設けられ
る。制御回路46は、第9図の電気制御式付与電圧進角
装置を用いてその詳細を説明する。しかし第4図に示す
機械式感知器位置決め装置188が、後述するこの発明
の説明から理解されるように使用可能なことが判る。
E、始 動 単相機械として、永久磁石牽引モータ18は、四−夕静
止位置において、向い合ったステータ極位置のために、
始動トルクを利用できないというすべての単相交流モー
タの特色をもっている。しかしこの発明に用いられるモ
ータ18は、2つの重要な点で誘導又は抵抗型単相モー
タよシ優れている。第1にモータ18を所望方向以外に
回転することは不可能である。これは位置の関数として
電流極性を決定する感知器212゜214.216,2
18,186 (又は感知器182と186)の角度位
置によって保証される。さらに始動トルクは、大部分の
可能回転位置にわたって利用できる。始動トルクは、ア
ーマチュア突出極102がロータ磁石132と整列する
ときだけしか理想モータにおいては利用できない。
しかしこれは抑制力が加えられなければ、機械の非励磁
リアクタンストルクがロータ26を戻す位置である。小
型の実際に造られた機械におい−て、僅かな非対称性は
、これらのりアクタンストルクが回転止め位置にあって
も、通常は僅かな始動トルクを許す。これは第12a図
から十分に理解できる。不完全に造られた実際のモータ
は、ゼロ電気トルク点からゼロリアクタンストルク点を
僅かに移動する。これによってゼロトルク線に対して非
対称性を与える。発明者は、この非対称性は、モータ1
8が正規のゼロトルク位置にあるとき、自身で始動する
という顕著な理由によるものと推測する。しかしこの発
明を乗用車に適用する意図から、100%の始動信頼性
が得られることが不可欠である。
第1°2a図のトルク−角度曲線から、モータ18が6
つの停止位置の1つに停止しようとすることが自明であ
る。これらの位置は、アーマチュア極102がロータ礎
石132と整列された位置に対応する。感知器212,
214,216゜218の±4°、15°の角度偏位が
選択され、これによってロータ26がゼロ電気的トルク
点の左方へ(第1.2 a図参照)2°〜3°の位置で
休止状態になる場合、始動は一層高い電気的トルク点に
戻る方向にロータ26を電気的に駆動することによって
実施でき、次いで方向を変えてロータ26の運動量を得
てこのゼ四トルク点金通過する。この発明によって選択
された角度偏位において、p−夕26は、負の15°範
囲にわたって回転し、これによシモータ1B′ft減速
してモータが正規の電流切換を開始する一4°を過ぎて
、前進回転を開始させる電流逆転を経験する。
典型的な駆動ライン/セックプツシが仁の種の作用を助
ける。
第12a図において、モータが停止されかつ付勢される
と、最大始動トルクをもつ20°範囲が存在することが
明らかである。カムリング160は60’ずつ円周方向
に隔たったカム表面162上の6個所の駐車凹陥部22
2t−もって込る。これらの凹陥部は、第12b図に線
形グラフにおいてあられされ、モータ18の最大電気的
)ルクの点と対応して角度的に位置づけられることを示
す。
八 予備始動用ロータ位置決め装置 第4tTs8図に、予備始動用ロータ位置決め装置m!
224を示す。位置決め装置224は1始動作業を必要
とするたびに、ゼ四始動トルク問題とモータ18を回転
又は移動する必要を解消するために提供される。位置決
め装置224は、後述するようにロニタが停止点を通る
たびに、最大電気的(始動)トルクの位置に機械的にロ
ータ26を留めるように作用する。
位置決め装W224は、カムリング160によって形成
された共通平面内で可動的に配置された細長い爪アーム
226を有する。アーム226の下端は、基底部材22
8に旋回可能に取付けられ、この部材は一層)230又
は他の適当な締具によって基板8oに取付けられる。
このように配置することによシ、爪アーム226の上端
は、カムリング1600力ム面と係合シ又は解放するよ
うに旋回移動ができる。爪アーム226の上端は、カム
リング160と隣接配置されたp−ラ232を担持する
。ソレノイド234は、基底部材228とp−ラ232
の中間点において、剛体リンク238によって爪アーム
226と機械的に連結された往復動アーマチュア236
をもっている。アーマチュア236は実線(第4図)で
示し、田−ラ232がカムリング160との接触金離れ
た全引込み位置と、ローラ232が駐車凹陥部222の
1つの中に配置された全伸長位置間で移動可能である。
ソレノイド234は、アーマチュア2 a a を担持
しかつブラケット242によって取付板80に強固に固
定されたハウジング240′t−含む。とめねじ244
および1ylL/)246のような適当な金物類が、ソ
レノイド234の71ウジング240をブラケット24
2に、さらにブラケット242を基板80にそれぞれ取
付けるのに用いられる。
第2ラツチツレメイド248は溶接などによってブラケ
ット242に取付けられたハウジング250をもち、か
つソレノイド234のアーマチュア236の運動線と直
角な線に沿って直線状に移動可能なアーマチュア252
を担持する。ソレノイド234はアーマチュア236の
軸線のまわりに角度的に再位置決め可能な回転式ラッチ
254を含む0ラツチ254はそれから半径方向外方へ
延びる位置決めされた延長部分256をもっている。ハ
ウジング250の末端のアーマチュア252の・端部は
二叉に分かれ、軸方向に整合した内孔2B8.260と
整合する。リンクビン262が内孔258.260にプ
レスはめられ、一方ランチ254の延長部分256内の
中間孔264を弛く貫通する。孔264は細長孔で、ラ
ッチ254の回転軸線と整列して、アーマチュア252
がその全伸長位置(第7図実線位置)とその全引込み位
置(同図鎖線位置)間で往復運動するとき、延長部分2
56とアーマチュア252間の自由な相対回転′t−許
す。
ソレノイド234のハウジング240は、一般にカップ
形でその中に環状絶縁Iビン266およびコイル268
をもっている。ゼビン266は・アーマチュア236を
滑動可能に受入れるための中心内孔269’iiもって
いる。開口端(第8図において右側)は、閉鎖部材27
0によって閉鎖される。ハウジング240および閉鎖部
材270は、ともに鉄金属で構成され、溶接又は他の適
当な方法で接合される。閉鎖部材270は、これから一
体に垂下する右方向へ延びる管状延長部272を含む。
延長部272は、内孔269と同軸に整合する内孔27
4をもっている。閉鎖部材270は、複数の玉軸受27
7を受入れるため、管状部分272を取囲む軸方向に整
合した環状溝孔をもつ第1スラスト面276をもってい
る。ワッシャ形スラスト部材278は、延長部272を
弛く受入れる環状通路28()を形成する。スラスト部
材278の左方の表面は、玉軸受277の一部分を受入
れるため、延長部272を取囲む第2環状溝をもつ第2
スラスト面282をもっている。よって閉鎖部材270
、玉軸受277、スラスト部材278は軸受として機能
し、ここにおいてスラス・−ト部材278は、左方向へ
向く軸方向のかなシの負荷に耐えることができ、一方向
時に閉鎖部材270に対して比較的容易に回転して再位
置決めが可能である。ラッチ254は、はは三角形の孔
284をもち、この孔を通して延長部272が延びる。
ラッチ254の最左方表面は、スラスト部材278の最
右方表面と当接し、この2つは溶接又は他の好適な方法
によって接合される。3つの円周方向に間隔を保った半
径方向に向いた孔286は、1点において延長部272
に形成され、これによってこれらの孔はラッチ254の
孔284内に完全に開口する。
アーマチュア236は半円形断面をもつ環状四部288
をもっている。四部288は、アーマチュア236がそ
の伸長位置にあるとき、孔2g6.284と合致するよ
うに孔236に軸方向へ沿って位置する。延長部272
は、孔286内に定格的に配置された3個の固定用ゼー
ル290の保持器として用いられる。I−ル290は、
アーマチュア252が完全に引込まれたとき、ラッチ2
54の孔284(鎖線で示す)内に外方へ延びる。この
時点において四部288は・その外側面上に自由に乗る
ゼール290から軸方向に移動される。アーマチュア2
36が凹部288がラッチ254と整合するようにその
伸長位置にあシ、ラッチ254が反時計方向に回転され
てソレノイド250のアーマチュア252が完全に伸長
したとき、孔284をもつラッチ254の表面は、2−
ル290t−内向きに孔286を通って四部288内に
アーマチュア236と当接するように押動する。この位
置において、アーマチュア236は図示の軸方向位置に
固定される。またローラ232は、カムリング160の
凹陥部222の1つの中に位置し、これによってp−夕
26を固定する。
ワッシャ形裏当板285が中心孔287を提供し、この
孔を通って延長部272が延びる。
裏当板285の最左方表面は、ラッチ254の最右方表
面と当接する。裏当板285は、玉軸受277、スラス
ト部材278、ラッチ254を図示の位置に保持するた
めに、延長部272との間の界面のまわシに、延長部2
72に溶接又は適当な方法で恒久的に固定される。
最左方端にアーマチュア236は、小径部分292をも
っている。内孔269内に収容されたばね294は、小
径部分292とアーマチュア236の残余部間の遷移部
を形成する段部296と右方向へ当接し、内孔269と
軸方向に整合されたハウジング240内の孔300内に
ねじ式に受入れられるばね張カスパナlI1節ねじ29
8と左方向へ当接する。ばね294は、アーマチュア2
36を右方向へ偏倚し、かつねじ298t−左方又は右
方へ進ませて偏倚力を選択的に調節する。ねじ298は
軸方向に整合した貫通内孔302をもち、この内孔内に
アーマチュア停止制限ねじ304を螺合する。
アーマチュア236は鉄金属で造られる。よってコイル
268が電気的に付勢されると、1つの方向または極性
をもつ磁気回路が形成され、この極性はアーマチュア2
36を伸長位置から引込位置に引込む。その引込位置に
おいて、アーマチュア236の小径部分292の最左方
表面は、制限ねじ304の最右方表面と当接する。
ねじ29B、304はばね294の偏倚力と、アーマチ
ュア236の停止制限を独立して調節するように配置さ
れる。ソレノイド234は、ローラ232のカムリング
160と当接して機能するから、伸長位置においてアー
マチュア236の停止具は不必要である。
ソレノイド248は、ソレノイド234と類似の構造を
もち、ハウジング250は、一般に円1%1f形で、か
つ絶縁コイルIビン306およびコイル30゛8を収納
するために両端を閉じられている。ゼピン306は、そ
の中にアーマチュア252を弛く受入れるための内孔3
10をもっている。アーマチュア252は、鉄材料で造
られ、最左方端に小径部分312および大径部分314
およびそれらに沿って中間部分をもっている。段部31
6は大径部分314と、アーマチュア252が最右方限
度にまで移動するよう−に伸長されるとき、ハウジング
250の末端部分318と当接するアーマチュア252
の残余の部分間の遷移点に形成される。内孔310内に
収容された圧縮ばね320は、左方において内孔310
と軸方向に整合したハウジング250の末端部分327
の孔326内にねじ係合されたばね張力調節ねじ324
の最右方表面と左方に向けて当接する。よってばね32
0は、アーマチュア252をその伸長位置(図示の位置
)へ右方向に偏倚しようとする。調節ねじ324は貫通
孔328をもち、その中にアーマチュア停止制限ねじ3
30が螺合される。ばね320の張力を選択的に調節す
るためのねじ324と、アーマチュア252の最左方又
は引込停止制限位置を設定するためのねじ330は個別
に調節可能である。コイル308が電気的に付勢される
と、磁気回路が形成されてアーマチュア252はねじ3
30と当接するまで右方向へ引かれる。この付勢が終る
と、ばね320が再びアーマチュア252をその伸長位
置に移動する。
ソレノイド234,248は、それらの内部の詳細をか
なp簡略にした状態で示されている。
これらは最大限にその効果を利用した設計ではなく、単
に予備始動用ロータ位置決め装置224の全作用をあら
れすことのためのものである。
幾つかの商業的に実用可能な線形作動装置、又はソレノ
イドがこの発明の要旨から逸脱することなく置換できる
予備始動用位置決め装置224は、つぎのように作用す
る。モータ18がその正規停止状態にあるとき、p−ラ
232は凹陥部222の1つの中にある。アーマチュア
236は第8図に示すようにその伸長位置にある。ロー
ラ232は、アーマチュア236、リンク238、アー
ム226、ローラ232を介して、ソレノイド234の
偏倚ばね294によって付与された力によってカムリン
グ160の表面162と当接する。ソレノイド248は
、同時にそのアーマチュア252を伸長位置にもたらし
、この位置においてラッチ部月254は、ゾール290
を凹部288内に押動して、アーマチュア236を図示
の位置に固定する。もしモータ18が不注意に付勢され
、又はトルクが横軸20を介してモータに加えられると
、ロータ26は回転を防がれる。モータ1Bが正常に付
勢されると、ソレノイド234.248のコイル269
゜308はそれぞれ同時に付勢される。この状態になる
と、コイル308は、アーマチュア252をその引込み
位置に移動させ、これによって固定用ボール290は、
半径方向外方へ移動されてアーマチュア236を解放し
、このアーマチュアはコイル268の作用によって引込
み位置に向けて引かれる。アーマチュア236が引込み
位置をとると、爪アーム226とリンク238とを引き
、ローラ232をカムリング160から隔てる。電気車
輌10が停止状態になってロータ26の速度があるしき
い値以下に低下すると、コイル268.308はともに
除勢される。
この時点でばね294は、アーマチュア236を偏倚す
るから、ローラ232は、カムリング160の部分がロ
ーラに接近し九ときこれと当接する。凹陥部222に達
すると、アーマチュア236はその全伸長位置に達し、
ゼール290は、ばね320によって反時計方向(第7
図において)に回転されるラッチ部材254を押動して
凹部288内に落下する。もし作用中にいずれかのコイ
ル268又は308が故障すれば、残余のソレノイドが
作用して正常なソレノイドの除勢動作が引続いて開始さ
れるまでは、ローラ232をカムリング160から離反
した状態に保つ。ひとたびモータ18が固定されると、
次に行なうモータ18の付勢によっても始動せず、これ
によって使用者にこの問題に対処させる。
第11図において、第10mないし10f図を含む図面
のページの配列が示されている。第101Lないし10
f図は、インバータ回路44、制御回路46、電池40
、モータ18を含む完全な駆動装置i4Bの電気回路を
示す。
モータ18は、普通の直流永久磁石モータと類似の構造
(第5図)をもっている。外側永久磁石四−タz6に加
えて、その他の主要相違点は、モータが電気的に駆動さ
れ、アーマチュア電流がステータ96内で磁場が回転す
る間に電気的に整流される仁とである。そのうえこの整
流作用は、感知器によって制御される結果によって実施
される。
インノ々−夕44の作用において概説したように、制御
回路46は、幾つかの運転因子を感知し、その関数とし
てライン66.68に切換指令信号を発生して°、トラ
ンジスタ56.62e導通と非導通状態間で交互に切換
え、巻@60゜52、ひいてはモータ16を交互に付勢
するように機能する。切換指令信号は、モータ18が第
121,12J図に明示するように、その基本速度以下
にあるときそのパルス幅が変調されるという特徴をもっ
ている。制御回路46への入力因子は、四−夕速度、ロ
ータ回転方向、四−夕位置、運転者の速度要求、運転者
の方向指示である。ロータ速度、ロータ回転方向、p−
タ位置は、感知器186,212,2141216.2
18(または、これとは別に感知器182,186)の
集積入力から制御回路46によって得られる〇モータ電
流は、運転者入力と同じように直接に測定される。モー
タ18は、単相のノ々イフイラー巻き型であるから、シ
ステム作用は自己同期式で以下で詳述するように比較的
に直接的である。
制御回路46は、またカムリング160の凹陥部222
の1つがp−ラ232と整合される駐車位置の1つ附近
で、ロータ26をぐらつかせるようにモータ電流をトグ
ルすることによって、必要に応じ駐車四−夕26に機能
する。タイマーが予め定めた時間中、電流のトグル状態
を継続し、この時間中子備始動胃−タ位置決め装置22
4はカムリング160と係合する。これは最大電気的始
動トルクの利用を保証し、次の時点でモータ18が付勢
される。ロータ26が駐車位置以外で停止され、又は運
転者がステータ極102によって受ける第1牽引磁石1
32のひつかかシ運動効果に打勝つのに十分なスロット
ルを加えない場合、制御回路46は、スロットルを行過
ぎにさせ、かつ予め定めた最小トルク指令信号を加える
ブラストオフ特性を提供する。最後にトランジスタ56
.62と組合わされたスナツノ々−回路からエネルギを
回収するための装置が設、けられる。
(1)前進・後進信号条件付与回路 第10&図に、前進・後進信号条件付与回路332t−
示す。各感知器212,214,216゜218の1つ
の入力は、+15v直流電源に接続され、この電源は、
その詳細については、1部分印刷回路板フィルタ334
(第10b図参照)によって後述する。感知器214,
216,218の残シの出力は、個々の抵抗器388,
340゜342を介して40M0Sセレクタゲート33
6のタイプ45391の端子X1.)ff、Xそれぞれ
に電気的に接続される。四−マ数字で示されたこれらの
端子は、発明者によって用いられる特別のトランジスタ
装置の製造者によって規定された端子をあられす。任意
数の好適な代替装置も用いることができ、かつこの明細
書で特定記号で示された特定の装置およびそれらの特徴
をもった端子形態は、いかなる意味でもこれに限定する
ものではないことが理解される。
感知器212の出力は、抵抗器346を介してORゲー
ト34401つの入力に電気的に接続される。ゲート3
44の残余の入力は、+15V直流電源に接続される。
セレクタ336の端子XI、XI、Xは、4,7にプル
7’/プ抵抗器348゜3[50,352を介して接続
され、かつ0.01μfコンデンサ354.356,3
58t−通って接地される。抵抗器346に接続された
ゲート344の入力は、4.7に抵抗360を通って+
15V直流電源に接続され、かつ0.01μfコンデン
サ362を通って接地される。ゲート344の出力は、
セレクタ336の入力層に接続される。
抵抗器346に接続されたゲート344の入力は、OR
ゲート36401つの入力と電気的に接続される。セレ
クタ336の端子Xは、ORゲート364の残余の入力
と電気的に接続される。ORゲート364の出力は、O
Rゲート366の1つの入力と電気的に接続される。O
Rゲート366の残余の入力は、0,01μfコンデン
サ368を通って接地に、かつ6.1に抵抗器370i
介してORゲート364の出力に接続される。抵抗器3
70とコンデンサ36Bは、位相ずれをつくるように作
用する。
ORゲート366の出力は、タイプ4043フリツゾフ
ロツプ372の8端子■に接続され、かつIOK抵抗器
376を介してNPN)?ンジスタ374のペースに接
続される。トランジスタ374のエミッタは電気的に接
続され、そのペースはIK抵抗器378を介して接地さ
れる。トランジスタ374のコレクタは、100に抵抗
器380を介して+15V直流電源に接続され、かつ5
0μf コンデンサ382を介して接地に、および7リ
ツププロツプ372のR端子層と直接に接続される。プ
リップ70ツブ372は、組合わされた構成要素ととも
に・ゼ00−タ速度検知器384として機能し、フリッ
ププロップ372のQ端子層からセレクタ336の端子
層にゼロ速度選択信号を出力する。
前進−後進方向モード選択スイッチ386゜388それ
ぞれが、電気車輌10の客室内に設けられる。スイッチ
386,388は、ともに常開、瞬間接触単極型で、そ
の1つの端子は電池40内の+24V直流タツプ389
(第10e図参照)に接続される。スイッチ386の残
余の端子は、6.2に抵抗器392と20に抵抗器39
4の直列組合せを介してANDゲート39001つの入
力に接続される。抵抗器392,394間の共通結合点
は、10に抵抗器396を介して接地される。抵抗器3
94に接続されたANDゲート390の端子は、20μ
fコンデンサ398を介して接地される。ANDゲー)
 39Gの出力は、前進/々イアス信号ダイオード40
2を介してタイプ4043プリツゾプロツプ400O8
端子Nに接続される。フリッププロップ400の端子■
は、2.2μfコンデンサ404を介して+15V直流
電源に、かつ100に抵抗器406を介して接地される
スイッチ388の残余の端子は、6.2に抵抗器410
と20に抵抗器412の直列組合せ体を介してANDゲ
ート408の1つの入力端子に接続される。抵抗器41
0,412間の共通結合点は、IOK抵抗器414を介
して接地される。抵抗器412に接続されたANDゲー
ト408の入力端子は、20μfコンデンサ416を介
して接地される。ANDゲート408の出力は、フリッ
ププロップ400のR入力端子lに接続される。ORゲ
ート418は端子Aに接続された1つの入力をもつ。端
子Aは、第1O。
図の補合端子Aに接続される。ORゲート418への残
シの入力端子は、+15v直流電源に接続される。OR
ゲート418の出力は、ANDゲー)890の残余の入
力、およびANDゲ−ト408の残余の入力と直接に接
続される。7リツプ7四ツブ400の端子■と罰は、+
15V直流電源に接続され、端子Vl−Xl−XI*X
M−Wは接地される。フリップフロップ400およびそ
の組合わされ九構成要素は、レッチ420として作用し
、このラッチは前進・後進選択信号を7リツプフ四ツブ
400のQ端子■からセレクタ336の端子窟に出力す
る。
フリップフロップ400の端子lは、表示器駆動回路4
26のORゲート424の1つの入力に接続される。O
Rゲート424の残余の入力は% + 15 V直流電
源に接続される。ORゲ−)426の出力は、タイプU
LN 2004Nランプとリレー駆動器428への端子
Iに接続される。7リツプフ田ツゾ400の端子1は、
駆動器428の端子1と直接に接続される。駆動器42
8の端子Xと又は、電気車輌10の客室内に配設された
前進・後進方向モード表示灯430.432t−介して
+24V直流電池タツプ389に接続される。駆動器4
28の端子■は、接地される。駆動器428の端子■は
、1.4μfコンデンサ434と4.7に抵抗器436
の直列組合せ体を介して接地される。
十15v直流電源は、16μfコンデンサ438と51
に抵抗器440の直列組合せ体を介して接地される。コ
ンデンサ438と抵抗器440の共通結合点は、端子B
および別個の端子Cと直接に接続される。コンデンサ4
3Bと抵抗器440は、端子B、C上に初動又は始動A
 A/スを出力するように作用する。セレクタ336の
端子■は、端子りに、セレクタ336の端子■は、端子
Eに接続される。最後に端子F、Gは、互いに直接に接
続される。
4つのセレクタ336の1つが前進−後進選択信号によ
って、車輌(モータ)速度および方向モード選択の関数
として、感知器212,214s216又は218の1
つを接続し又は作用させる。もし電気車輌10が予め定
めたしきい速度以下であって、かつ前進スイッチ386
が瞬間的に閉じられると、ANDゲートB90は「ハイ
」になる。同様にもし後進スイッチ388が瞬間的に閉
じられれば、ANDゲート408の出力は「ハイ」にな
る。
4つの選択器336の1つは、従って前進・後進選択信
号とゼロ速度選択信号の両方を受け、感知@212,2
14,216の1つまたは21Bを出力端子Eに接続し
て次の論理表によって、特定の付与電圧進角を実施する
ゼロ     前進   −15°(212)ゼロでな
い    前進   −4° (214)ゼロ    
 後進   +15°(218)ゼロでない    後
進   +4° [216)第3.4図に示したこの発
明による装置において、感知器182およびその組合せ
感知器位置決め装置188は、感知器212,214,
216゜218と、4つのセレクタ336の1つの機能
を代替する。その場合付与された電圧進角は、前述のよ
うに制御回路204によってつくられる。
(II)モータ位置決め回路 第10図において、モータ位置決め回路442は、典型
的なp、 c、板フィルタ334と同様に示されている
。各フィルタ834は、主論理電源の±15V直流出力
端子に接続された入力端子441と、組合わされた板上
の各個の+15V直流および一15V直流端子に接続さ
れた±15V直流出力端子443とをもっている。
各フィルタ334は正母線444と負母線446を含む
。母線444,446は2つの0.022μ(コンデン
サ448,460の直列組合せ体によって接続される。
コンデンサ448,450間の共通結合点は接地されて
いる。同様に母線444.446は、2つの15μf 
タンタルコンデンサ452,454の直列組合せ体によ
って連結されている。コンデンサ452.4154間の
共通結合点は接地されている。
ホール効果感知器186は、+16v直流電源と直接に
接続された1つの端子と、抵抗器460を介してタイプ
4098  CMOB タイヤ回路462のTR十端子
■に連結された第2端子をもっている。回路462の端
子■は、4.7に抵抗器456を介して+15V直流電
源、および0.01μf コンデンサ458を介して接
地される。感知器212,214,216,218の場
合のように、抵抗器456,460とコンデンサ458
は、信号条件作用を提供する。抵抗器456とコンデン
サ458の共通結合点は、ORゲート464の入力端子
に接続される。タイマのQ端子■は、タイプ4013フ
リツプフpツブ466のクロック端子夏に接続され石。
タイマ462の端子■と■は接地され、又タイマ462
の端子V、XVI、Iは、+15V直流電源に接続され
る。タイマ462の端子Iは、0.22μf コンデン
サ468と、390に抵抗器470の直列組合せ体によ
って+15V直流電源と連結される。抵抗器470とコ
ンデンサ468間の共通結合点は、タイマ462の端子
1に接続される。7リツプ7pツブ466のデータ端子
■−は、+15v直流電源に接続され、フリッププロッ
プ466の端子■、■、vIは接地される。
7リツプ7cIツブ466の端子x、xrvは、+15
V直流電源に接続される。フリッププロップ466のR
H端子■は、タイプ401 B7リツプ70ツブ472
のRH端端子色端子Fに接続される。フリッププロップ
466のQ端子lは、タイプ2905タイマ474の端
子Iに接続される。タイマ474の端子■は、フリップ
プロップ472のクロック端子Iに接続される。フリッ
ププロップ472のQ端子は、100Ω抵抗器478を
介してモスフェット476のゲートに連結される。モス
フェット476のソースは接地され、モスフエット47
6のドレンは、ソレノイドコイ/I/268,308の
並列組合せ体を介して+24V直流電源に接続される。
さらにモスフェット476のドレンは、フリーホイール
ダイオード480の陽極に接続され、その陰極は+24
V直流電池タツプ389に接続サレル。フリッププロッ
プ472、モスフエッ)476、抵抗器47B、ダイオ
ード480、コイ、v308.268は、ソレノイド作
動回路481’i構成する。ダイオード480は、モス
フエット476の保護のため・に設けられる。さらにこ
の発明の製造実施例は、コイル308゜268と、+2
4v直流タツゾ389の中間に配置されたフユーズを含
む。
fiイマ474C)端子V、Vlは、+15V直流電源
に接続される。タイマ474の端子1は、826に抵抗
器482と2.2μfコンデンサ484の直列組合せ体
を介して接地される。抵抗器482とコンデンサ484
間の共通結合点は、タイマ474の端子夏に接続される
。タイマ474の端子■、■は、直接に接地される。
タイマ474の端子■は、ANDゲート486の1つの
入力に接続し、10に抵抗器488を介して接地され、
NORゲート490の両方の入力に接続される。NOR
ゲート490の出力は、ANDゲート492の入力の1
つに接続される。ANDゲート492の他方の入力は、
10K・抵抗器494を介して端子Hに連結される。
ANDゲート492の出力は、NORゲート496の入
力の1つに接続される。ANDゲート486の出力は、
NORゲート496の残余の入力に接続される。NOR
ゲート496の出力は、端子lに接続される。ANDゲ
ート486の残余の入力端子は、タイマ462の端子■
に接続されたORゲート464の入力端子に接続される
。ORゲート464の出力は、IK抵抗器498を介し
て端子Cに連結される。
感知器186は、電子式停止モータ18用としてのみ用
いるから電気式停止感知器と称する。
特に感知器186は、高トルク駐車位置で四−′り26
を中心合わせすることと、上述のように田−少電流のド
ッグリングの制御に用いられる。
最小RPMタイマ回路462内に組込まれるのに加えて
、感知器186は一4°感知器214とともにORゲー
ト464に入力する。ORゲート464は、方向逆転を
選択し、かつ第10c図のORゲー)500の入力の1
つに接続される。
タイマ回路462のQ出力■は、p−夕速度が2ORP
M以下に下ると「ロー」に移る。フリップフルツブ46
6のQ出力lは、速度が2ORPM以下で、かつアクセ
ルペダルヲ放シたときは「ハイ」に移る。これはタイマ
474から2秒パルスと、ORゲート490から2秒低
出力を出力する。これらの2秒間端の間、フリップフル
ツブ472の端子Iは、「ハイ」に移C1Q端子夏はr
−−Jとなって、ソレノイドコイル268.308を除
勢する。さらにORゲート490の出力は、4つのセレ
クタ336の1つの出力とともにANDゲート492へ
の入力どなる。タイマ474からのパルスは、感知器1
86の出力とともにANDゲート486に送られる。A
NDゲート486は、ANDゲ−)492の出力ととも
にORゲート496の入力に2秒ノ饗ルスを出力して、
第10e図のORゲー) 500’の残余の入力に制御
信号を供給する。
(fil)  電流指令論理および最小始動速度回路第
10a図において、端子Eは端子Hに直接に接続される
。端子BはORゲート500の入力の1つに接続される
。ORゲート600の残余の入力は、端子lと、47に
抵抗器502と+15V直流電源と接地間を連結する0
、01μfコンデンサ間の共通結合点に接続される。O
Rゲー)500の出力は、信号ダイオード508と80
、6 K抵抗器510の並列組合せ体を介してインノ々
−夕506の入力と接続される。インバータ5060入
力は、470μfコンデンサ512を介して接地される
。インバータ506の出力は、インノ々−夕514の入
力と、NANDゲート516の1つの入力に接続される
。インバータ514の出力は、15に抵抗器520を介
して増幅器51Bの負入力と連結される。増幅器518
の出力は、10にフィートノ々ツク抵抗器522を介し
てその負入力と連結される。
ORゲート500の出力は、インバータ5240入力に
接続される。インノ々−夕524の出力は、80.6 
K抵抗器528と信号ダイオード530の産列組合せ体
を介して別のインノ々−タ526の入力に連結される。
インバータ526の入力は、470 pf コンデンサ
532f:介して接地される。インバータ526の出力
は、別のインバータ534の入力とNANDゲート53
6の入力の1つに接続される。インノ々−夕534の出
力は、15に抵抗器538を介して増幅器618の正入
力に連結される。増幅器518の正入力はIQK抵抗器
540を介して接地される。
増幅器518の出力は、2に抵抗器544を介して比較
器542の正入力と連結される。比較器542の出力は
、2つの可変出力電圧インノ々−夕546,548およ
び100に抵抗器  −550の直列組合せ体を介して
その正入力と連結される。比較器542の出力は、II
K抵抗器552を介して+15V直流電源とNANDゲ
−)516の残余の入力に連結される。NANDゲート
516の出力は、トランジスタ554のペースに接続さ
れる。トランジスタ554のコレクタは、+15v直流
電源に接続され、トランジスタ554のエミッタは47
0Ω抵抗器556f、介して端子Jに連結される。比較
器542の出力は、インノ々−夕558を介してNAN
Dゲート536の残余の入力に連結される。
NANDゲート536の出力は、トランジスタ560の
ペースに接続される。トランジスタ560のコレクタは
+15V直流電源に接続さし、トランジスタ560のエ
ミッタは470Ω抵抗器562を介して端子Kに連結さ
れる。
増幅器564は、急速応答式電流感知器566(第10
e図参照)から端子り、M、Nを介して入力を受け、か
つ増幅器568の出力から感知されたモータ電流信号を
出力する。ライン569は増幅器568の出力を2に抵
抗器570を介して比較器542の負入力と連結する。
比較器542の負入力は、0.068μfコンデンサ5
72を介して接地される。端子Nは定電流電源574に
接続され、かつ390Ω電流制御抵抗器576を介して
電源574の第2端子と連結される。
電源574は1、+15v直流電源に接続され、かつ当
業界では公知の方法で作用する。端子Mは、IIK抵抗
器580を介して動作増幅器2178の負入力に連結さ
れる。増幅器578の出力は、110に抵抗器582と
o、ooiμfフィルタコンデンサ584の並列組合せ
体を介して負入力に連結される。端子りは、IIK抵抗
器585を介して増幅器578の正入力と連結される。
増幅器57Bの正入力は、0.001μfフイルタコン
デンサ586と110に抵抗器の並列組合せ体を介して
接地される。増幅器578の出力は、IIK抵抗器59
0を介して増幅器56Bの負入力と連結される。増幅器
568の出力は、110にフィードバック抵抗器592
を介して負入力と連結される。増幅器568の負入力は
、−)−15V直流亀源に接続された一端のタップと、
110に抵抗器596を介して一15V直流電源に接続
された他端のタップをもつ100にΩ電位差計594の
ワイノぐに連結される。増幅器56Bの正入力は、4.
99に抵抗器598t−介して接地される。
タイプ4043フリツプ70ツブ600は、感知器21
2に接続されたS端子■と、感知器21Bに接続された
R端子とをもっている。Q端子Xは、ORゲート602
の1つの入力と直接に接続される。
プリップフロップ600の端子Xは、50に抵抗器60
4を介してORゲート602の残余の入力に連結される
。ORゲート602の残余の入力は、0.1μfコンデ
ンサ606を介して接地される。プリップフロップ60
0の端子用、■は、+15v直流電源に接続され、端子
■は接地される。ORゲート602の出力は、タイプ4
043フリツゾフロツプ608のS端子型と直接に接続
され、かつ20に抵抗器610とIK抵抗器612の直
列組合せ体を介して接地される。抵抗器610,612
間の結合点は、トランジスタ6140ペースに接続され
る。トランジスタ614のコレクタは、100K抵抗器
616を介して+15V直流電源に連結され、かつ10
 pfコンデンサ618を介して接地される。トランジ
スタ614のエミッタは、直接に接地される。トランジ
スタ614のコレクタは1、プリップフロップ60Bの
R端子Wと直接に接続される。7リツプフロツプ608
の端子■は、直接に接地され、端子■は、+15v直流
電源に接続される。7リツププロツプ608の端子Iは
、ORゲート620の1つの入力と同様に端子Aに接続
される。ORゲート620の残余の入力は、+15v直
流電源に接続される。ORゲート620の出力は、個々
のANDゲー)622,624の入力の1つと直接に接
続される。ANDゲー)6221624の残余の入力は
、IOK抵抗器626を介して+15V直流電源と共通
に連結される。ANDゲート622’、624の出力は
、電位差計628の一端のタップと共通に接続される。
電位差計628の残余端のタップは、接地され、そのワ
イパは、信号ダイオード630の陽極に接続される。ダ
イオード630の陰極は、結接点632に接続される。
結接点632は100に抵抗器634を介して接地され
、かつインノ々−夕546゜548と同様に、可変出力
電圧イン/々−夕514゜513の供給入力と直接に連
結される。端子Gは、動作増幅器636の出力に、かつ
抵抗器626に接続されたANDゲート622の入力に
接続される。端子lは、抵抗器502に接続されたOR
ゲート5000Å力に接続される020に1!圧プリセ
ット電位差計638は、+15V直流電源に接続された
一端のタップと、接地された他端のタップとをもってい
る。電位差計638のワイノぞは、100に抵抗器64
0を介して増幅器636の負入力に連結される。
アクセルペダル作動式100に’lE位差計642は、
+15v直流電源に接続された一端のタップと、−15
v直流電源に接続された他端のタップとをもっている。
電位差計642のワイノぞは、信号ダイオード644の
陽極に接続される。
ダイオード644の陰極は、100K抵抗器646を介
して増幅器636の正入力に、かつ110に抵抗器65
0を介して動作増幅器648の正入力に接続される。増
幅器636の出力は、10Mフィートノ9ツク抵抗器6
52を介して正入力と連結される。増幅器648の出力
は、IKフィートノ々ツク抵抗器654を介して負入力
と連結される。増幅器648の負入力は、1に抵抗器6
56を介して接地される。増幅器64Bの出力は、信号
ダイオード56Bの陽極に接続され、その陰極は結接点
632に接続される。
正常作用中、4つのセレクタ336の1つの出力は、O
Rアゲ−500の上位入力に有効に接続され、下位入力
は高位にある。モータ18の停止中ゲート500の上位
入力は、感知器186に結合され、下位入力はトラブル
され、これによってモータ18は30°にわたって振動
し又は感知器186を停止する。
運転者指令信号は、電位差計642から非逆転増幅器6
48への入力であシ、次いで結接点632を介して電流
指令信号を出力しイン/セータ514,5i114′f
:緩衝する。運転者指令信号は増幅器636への入力で
あシ、その出力は、アクセルペダルに圧力をかけていな
いときは低位にある。電位差計638は、予定基準レベ
ルをつくる。
正常運転中、ORゲート500の出力はクロスファイヤ
防止用の急速オンプレイドオフ遅延回路に信号を出力す
る。ここから信号は、順次緩衝インバータ506,51
4を介して増幅器518の入力の1つに送られる。同様
にORゲ−)500の出力は転換され、遅延回路と後続
する緩衝インノ々−タ526,534’i通過される。
インノ々−夕506,826は、アクセルペダルに感知
されず、イン/セータ514,534は、それらが電流
指令信号を受入れるために感知性をもつアクセルペダル
である。緩衝器514゜534の出力は、電流指令およ
びモータ位置感知器によって決定された周波数に振幅が
比例し、増幅器518と抵抗器522,540からなる
ゲイン回路への入力である。ゲイン回路の出力は、増幅
器564からの電流感知信号を入力する比較器542t
−含むヒステリシス回路の入力に送られる。比較器54
2の正大カブイード、?ツクループは、アクセルペダル
感知性をもつインノ々−夕546,548を含む。イン
ノ々−タ548.546とアク七レータ回路との結合点
は示していない。ヒステリシス回路は、補足NANDゲ
ー)516.536への出力であシ、これらのゲートは
、信号が遅延回路から送られたことを立証することによ
って、擬似トリガリングを無くすため制御信号を受けた
証拠として緩衝インノ々−夕1506,526それぞれ
の出力からの入力を含む。NANDゲー) 516 、
516の出力は、次に詳細について後述するように補助
基本駆動回路に送られる。
電源574は、端子Nに一定電流信号を出力し、これは
次いでモータ回路感知器を付勢する。
感知器から端子り、Mを介して増幅器578の入力に2
つのラインが戻る。これらの信号の差がモータ電流信号
を発生する増幅器568に出力する。
最小始動速度回路599は、+15°感知器212と一
15°感知器218から7リツププロツプ600への入
力をもち、7リツゾフ四ツブは、Q端子XからORゲー
ト602の入力の1つに信号を出力し、かつ抵抗器60
4とコンデンサ606からなる位相遅延回路を介してO
Rゲート602の残余の入力に出力する。最小始動速度
回路599は、ひつかかシを無くし、ゼ四電気的トルク
位置にロータ26が停留するのを防ぐ。ORゲート60
2は、フリップフリップ608に信号を出力し、フリッ
プフリップはゼ田速度検知器回路として機能し、速度が
20RPMt−超えるとQ端子lに「ハイ」信号を出力
する。その信号は、第10a図のORゲート418を介
してラッチ420に送られる。次にORゲート620は
、ゲー)622,624と電位差計628を介して、結
接点632にオーツ々ライド指令信号を出力し、前記電
位差計は、ある状況の下ではトルク指令信号をオ一ノセ
ライドする。ゲー)622,624の残余の入力は増幅
器636の出力からのもので、スロットルペダルに圧力
がかかつているときは「ハイ」信号を受ける。
もし・アクセルペダルに圧力をかけ、かつ四−夕速度が
2 ORPM以下であれば、制御信号が電位差計628
によってつくられ、この電位差計は、運転者がアクセル
ペダルを離すか、又は四−夕速度が2 ORPMを超え
るまで最小トルク指令電流を出す。
1例として、車輌運転者がアクセルペダルを離し、モー
タ18の四−夕26が次第に減速すれば、結接点は「ロ
ー」に移シ、フリップフロップ466.472(第10
b図)のりセット入力を遮断する。感知器186から受
けたノ9ルスが、もし抵抗器470とコンデンサ468
のRC時定数よシも長ければ、ラッチ462はQ端子■
にパルスを出力する。これはタイマー474をトリップ
し、2秒間「ハイ」パルスを出カシ、同時にソレノイド
コイル268,308を解放する。この2秒間という時
間は、所定の機械に対して設定されておシ、機械の運動
量および使用目的等によって変化する。2秒パルスの間
、4つのセレクタ336の1つの出力は、感知器186
の出力をもつORゲートへの入力である。これはゲート
500にトグル論理を提供し、該ゲートは主論理信号を
変換するかしないかを指令する。仁のトグル作用は、1
つの駐車位置附近で臨界的に緩衝されたロータ26を震
わせる。2秒間が過ぎると、仁の指令は4つのセレクタ
336の1つに戻される。
引続きこの例の加速モードにおいて、増幅器648の出
力は、スロットルペダルが押されるのに応答して「ハイ
」に移ってフリッププロップ466.472をリセット
し、同時にソレノイドフィル268,308を付勢する
増幅器46Bは、結接点632を通ってトルク指令信号
を出力する。しかし最小始動速度回路599からの大ト
ルク信号又は最小トルク信号がゲイン回路に与えられる
。四−夕速度が20 RPMを超えると、フリップフロ
ップ608のQ端子Iは「ロー」に移る。そののちフリ
ップフロップ600および感知器212,218は防振
回路を含む。もしモータ18が車輌負荷を動かすだけの
十分な運動エネルギをもたなければ反発が起シ、潜在的
に振動状態を生じさせる。+15°感知器218および
一15°感知器212は非現実的な30°範囲にわたっ
て振動を指令し、これは振動発生を効果的に防止する。
感知器218.212はモータがゼ四トルク点で停止す
る場合のみ必要である。
20RPMを超えると、抵抗器616とコンデンサ61
BのRC時定数は、上昇しきれずに7リツプフpツブ6
08がり°セットするのを防ぐ。フリップフロップ60
8のQ端子Iは、従ってORゲート620とANDゲー
ト622の出力のように常に「ハイ」にあって最小ゲイ
ンを指令する。
もしORゲート500の出力が「ハイ」であれば、緩衝
インバータ506の出力は「ロー」になシ、ANDゲー
ト516の上側入力は「四−」にな石。また緩衝インバ
ータ514,534の出力は、イン、?−タ524によ
って抵抗され、ゲイン回路によって増大される。もし緩
衝インノt−夕514の出力が「ハイ」であれば、緩衝
インノζ−夕534の出力は「0−」となシ、増幅器5
18の出力は「負」となる。この出力は、モータ回路と
比較される。始動モードにおいて、比較器542の出力
は「p−」であシ、ANDゲート516の下側入力は「
ロー」であシ、ANDゲート536の上方入力は「ノ1
イ」となる。よって基本駆動回路へ加えられる制御信号
は、ゲイン又はペダル位置、感知されたモータ電流およ
びヒステリシスの関数である。感知されたモータ電流が
指令されたトルク電流を超えると、比較器542は遮断
されて別の制御信号の伝達とスイッチ指令信号を発生さ
せる。
(1v)基本駆動回路 第10d図において、同一の第1、第2基本駆動回路6
60,662それぞれが図示される。
正常運転中、基本駆動回路660,662は、端子J、
Kを経て電流指令論理回路499から制御信号を交互に
受ける。各回路660,662は、受入れた制御信号を
もち、トランジスタ56又は62のペースに切換指令信
号を入力する。回路660,662は同一であるから、
簡単のためその1つについてのみ述べる。
端子Jはタイプ6N135光学カプラ664のLEDの
陽極に接続される。他の急速応答型で市販されている相
等量をもって代替できることが判る。LEDの陰極は4
70Ω抵抗器666を介して接地される。光学カプラー
664のフォトダイオード部分の陽極は、トランジスタ
668のペースに接続される。この発明の実施例に対し
て発明者が選択した構成部品において、トランジスタ6
6Bは光学カプラ664と一体に形成される。しかし明
瞭にするために単独の要素として示されている。フォト
ダイオードの陰極は、+4v直流電源に接続される。ト
ランジスタ668のコレクタは、10に抵抗器670を
介して+4v直流電源と連結され、47に抵抗器674
を介してNORゲート672の両方の入力に連結される
。トランジスタ668のエミッタは、1,000μfコ
ンデンサ676と0.1μfコンデンサ678の並列結
合体を介して接地される。コンデンサ676.678は
、負基本駆動電源フィルタ回路680を含む。NORゲ
ート672の出力は、別のNORゲート682の両方の
入力に接続される。NORゲート682の出力は、NO
Rゲート684の入力の1つと直接に接続され、かつ1
Mヒステリシス抵抗器686を介してNORゲート67
2の入力に連結される。N6Rゲート682の出力は、
200pfコンデンサ688と100に抵抗器690の
直列結合体を介して+4v直流電源に連結される。+4
v直流電源は、1,000μf:lンデンサ692と0
.1μfコンデンサ694の並列結合体を介して接地さ
れる。コンデンサ688と抵抗器690との間の共通結
合点は、NANDゲート696の入力の1つに接続され
る。+4v直流電源はトランジスタ698のエミッタに
接続され、そのコレクタはIOK抵抗器700を介して
一4v直流電源に連結される。トランジスタ698のコ
レクタは、NANDゲート702の両方の入力に接続さ
れ、その出力はNANDゲート696の残余の入力に接
続される。NANDゲート696の出力は、NANDゲ
ート704の両方の入力に接続され、゛その出力はNO
Rゲート684の残余の入力に接続される。NORゲー
ト684の出力は、NORゲー) 7.06の両方の入
力に接続され、その出力は、2.7に抵抗器710を介
してパワートランジスタ70Bのペースに接続される。
トランジスタ708のエミッタは、トランジスタ668
のエミッタおよび一4v直流電源に接続される。トラン
ジスタ708のコレクタは、27Ω抵抗器712を介し
て+4v直流電源に連結される。トランジスタ708の
コレクタは、小パワーダイオード714の陽極、および
パワートランジスタ716のペースに接続される。
ダイオード714の陰極は、100に抵抗器7・・1s
t−介してトランジスタ698のペース、およびドライ
バトランジスタ56のペースニ接続される。トランジス
タ698のペースハ、信号ダイオード720の陽極に接
続され、その陰極は+4v直流電源に接続される。トラ
ンジスタ716のコレクタは、−)−4V直流電源に接
続される。トランジスタ716のエミッタは、3.9Ω
抵抗器724を介してパワートランジスタ722のエミ
ッタに連結される。トランジスタ708のコレクタは、
トランジスタ722のペースに接続され、トランジスタ
722のコレクタは、−4V直流電源に接続される。ト
ランジスタ716のエミッタは、ライン66を介してパ
ワートランジスタ56のペースに接続される。パワート
ランジスタ56のコレクタとエミッタは、端子O2Pに
それぞれ接続される。
基本ドラ479回路662の端子には、同様に光学カッ
ラフ26に接続される。パワトランジスタ62のコレク
タと7エ叱ツタは、m子Qe Rにそれぞれ接続される
。最後に端子り、M、Nは・端子SIT、Uにそれぞれ
直接に接続されるO 正常運転中基本駆動回路660,662は、制御信号が
端子JまたはKに受入れられるときに交互に「オン」と
なる。「オン」状態の基本駆動回路と組合わされたノぞ
ロートランジスタ56又は62は、飽和状態のままであ
る(最初の「オン」操作の後)0この時間中基本駆動回
路660又は662への入力は「ハイ」である。
光学カプラー664が「オン」のときは、パワートラン
ジスタ56は「オン」となシ、光学カプラ726が「オ
ン」のときは、パワートランジスタ62は「オン」とな
る。
1例としてパワートランジスタ56が「オン」又は「導
通」状態で次に「オフ」にされたとき、光学カプラ66
4に受入れられた制御信号は終止する。トランジスタ6
68のコレクタは、4Vに上昇する。NORゲート68
2の出力は、「ハイ」になる。NORゲー)706の出
力は「ハイ」に移シ、トランジスタ708を「オン」ニ
スル。「オン」になるトランジスタ70Bはトランジス
タ716f、「オフ」にし、かつトランジスタ722i
「オン」にし−これは次にパワートランジスタ56から
一4v直流電源に電流を引き、トランジスタ56を「オ
フ」にする。
基本駆動回路660,662は1.Rツートランジスタ
56.62が飽和状態にないとき保護を提供する。この
例において、パワートランジスタ56が「オフ」であれ
ば、そのコレクタ電圧は96V直流(i!池電電圧とな
るであろう。
トランジスタ698は、「オフ」となシ、−4V直流電
源をNANDゲート702の両方の入力に接続する。N
ANDゲート702の出力は「ハイ」となる。定常状態
中に抵抗器690,688間の共通結合点は、コンデン
サ688の充電によって+4v直流に上昇する。パワー
トランジスタ56が定常状態が得られたのちに飽和状態
を離れると、NANDゲート704の出力も「ハイ」に
なる。NANDゲート704の出力に接続され九NOR
ゲート6840入力が「ハイ」であれば、NORゲート
706の出力も「ハイ」となシ、トランジスタ56は非
動作状態になる。
ノ臂ワートランジスタ56の飽和が望まれる場合、上記
した基本駆動回路660,662によって提供されたフ
ェールセーフ作用はバイパスされる。制御信号が光学カ
プラ664に受けられると、カプラは「ハイ」となシ、
トランジスタ668を「オン」にする。トランジスタ6
6Bのコレクタ電圧は、NORゲート682の出力の場
合と同様にrt−−Jに移る。−コンデンサ68Bにか
かる電圧は直ちに「p−」となル、それと組合わされた
NANDゲート696はIR−C時定数(20mms 
)の間「四−」になる。
NANDゲート696の入力が「0−」になると、NA
NDゲート704の出力は「ロー」となる。
NANDゲート704の出力に接続されたNORゲート
684の入力は、従って1時定数の間「ロー」になる。
同時に、NORゲート684の他方の入力も「ロー」と
なり、これによってノ々ワートランジスタ+56はデフ
ォルトによって「オン」となシ飽和状態にいたる。これ
が起ると、ノ9ワートランジスタ56のコレクタ電圧は
「四−」となシ、トランジスタ69Bを「オン」にする
。NANDゲート702の入力は「ハイ」となシ、その
出力は「四−」となる。NANDゲ−)702の出力に
接続されたNANDゲート696の入力は「ハイ」とな
シ、出力は「四−」で、NANDゲート704を遮断し
、これと組合わされたNORゲート684の入力をro
−Jにさせる。他の入力(抵抗器686に接続された)
が「ロー」のままであれば、パワートランジスタ56は
「オフ」にならなり0パワートランジスタ56は、(1
)端子jを通って論理信号を受けてNORゲート684
の入力を「ハイ」にもたらすことによシ、又は(2)パ
ワートランジスタ56のコレクタ電流がトランジスタが
飽和状態から解放される点に増加することによってのみ
「オフ」となる。この場合トランジスタ698は、その
ノ々イアスを脱して「オフ」となる。上記の基本駆動回
路660の例示した作用は、基本駆動回路662に等し
く適用される。
位)緩衝およびエネルギ回収回路 第10e図において、端子0.Qはループ728で示す
ように、反対方向に電流感知器566を通過してモータ
1Bの巻線50.52に直接接続される。端子8.T、
Uは、例えば線形ホール効果感知器が使用できる電流感
知器566に接続される。端子Pは、緩衝回路730に
よって端子Oに連結され、端子Rは、同一の緩衝回路7
32を介して端子Qに連結される。緩衝回路730は、
端子P、Qに連結する4μf コンデンサ734と、1
0Ω抵抗器736の直列結合体とを含む。抵抗器736
とコンデンサ734間の共通結合点は、パワダイオード
738の陰極に接続される。ダイオード738の陽極は
、端子0に接続される。同様に緩衝回路732は端子R
t Qに連結する4μfOンデンサ740と10Ω抵抗
器742の直列結合回路を含む。
抵抗器742とコンデンサ740間の共通結合点は、ダ
イオード744の陰極に接続される。
ダイオード744の陽極は、端子QK接続される0 端子0は、ダイオード76を介して入力ライン74に連
結され、端子Qは、ダイオード78を介して入力ライン
74に連結される。入力ライン74と出力ライン72は
、エネルギ回収回路70に接続される。出力ライン72
は、100μfフイルタコンデンサ746を介して接地
される。
エネルギ回収回路70は、次のように構成される。25
00μf電解コンデンサ748は、出力ライン72と入
力ライン74i連結する。入力ライン74は、ライン7
54を介してエネルギ回収変圧器752の1次巻@75
0の中央タップに連結される。1次巻線75Gは、14
AWGワイヤの32巻を含む。変圧器752は、18 
AWGワイヤの15巻からなる2次巻線756をもって
いる。i次巻線756は、4個のパワダイオード760
で構成されたブリッジ758の対角線上で対向するコー
ナに接続される。ブリッジ758の1つの残ったコーナ
は、出力ライン72に接続され、7.4’lμfコンデ
ンサ762を介して接地される。出力ライン72は、ラ
イン764°を介して端子Vに連結される。ライン75
4.764は0.82μfコンデンサ766によって連
結される。ライン754は、3.5に抵抗器770を介
してゼナーダイオード768の陰極に連結される。ゼナ
ーダイオード768の陽極は、ライン764に接続され
る。ダイオード768と抵抗器770間の共通結合点は
、0.1μfコンデンサ772と15μfコンデンサ7
74の並列結合体を介してライン764に連結される。
抵抗器770とダイオード76Bとの間の共通結合点は
、タイプ4047 「ロー」パワCMOSマルチツマイ
ブレータ776の端子■。
■、xrvに接続される。マルチツマイブレータ776
の端子■、■、[、Xllは、ライン764に接続され
る。マルチ/9イブレータ776の端子■。
Iは、45.5 K抵抗器778と220 pfフンデ
ンサ780の直列結合体によって連結される。
コンデンサ780と抵抗器778との間の共通結合点は
、マルチツマイブレータ776の1)Illに接続され
る。マルチバイブレータ776の端子Xは、2.2に抵
抗器784を介してトランジスタ782のペースに連結
される。マルチバイブレータ776の端子Iは、2.2
に抵抗器788を介してトランジスタ786のペースに
連結すれる。抵抗器770とダイオード768間の共通
結合点は、470Ω抵抗器792を介して、パワーモス
フエット790のゲートに連結される。トランジスタ7
82のコレクタは、モス7エツト790のゲートに接続
される。抵抗器770とダイオード768間の共通結合
点は、470Ω抵抗器796を介して2次モス7エツト
794のゲートに連結される。トランジスタ78Gのコ
レクタは、モスフエット794のゲートに接続される。
トランジスタ782,786のエミッタは、ライン76
4に接続される。モスフエット790,794の電源は
、60μfコンデンサ798を介して変圧器752の1
次巻線750の中央タップに連結される。
エネルギ回収回路70は、主として2本巻であるモータ
18のためおよび巻線50.52間の変圧作用は、10
0%効率をもたないから与えられた0エネルギは巻線5
0.52間で変化されるから、不完全な結合に起因する
非効率が、あるエネルギを他方へ伝達している巻線内に
維持させる。巻線50.52の共通結合点は、電池40
の正端子に接続され、変形されないエネルギは、さもな
ければ回収される熱として損失する電池電圧(Voe)
の2倍以上の電位差によって放散される。
ダイオード76.78は、vacで示すコンデンサ74
8に母線エネルギを作用させるようにする。コンデンサ
748はこのように充電されるから、ライン74におけ
る電圧は、非変形エネルギに対しVeoの2倍である。
抵抗器770とゼナーダイオード768は、マルチバイ
ブレータ776およびその組合わされた回路用の単純な
廉価な電源をあられし、既知の自由連続発振器777を
含む。発振器777は、モスフェット790.7941
−「オン」と「オフ」にトグルする。変圧器752はダ
イオードブリッジ758を介して回収されたエネルギを
出力ライン72に戻す。1次巻5750にかかる電圧が
Veaを超えない限シ、エネルギは回収されずライン7
2に戻される。しかし正常運転中、漂遊エネルギはVa
cを超える1次電圧内に反映され、回収されたエネルギ
を運転中に電池40に戻させるであろう。 □ (vD切換電源回路 第10f図に切換電源回路800が示され、これはイン
ノ々−タ回路44と制御回路46に電力を供給する。電
源SOOは、フェース806を介して電源変圧器804
の1次巻線802の中央タップに接続された端子V(電
池から直接に)をもっている。1次巻線802は、26
AWGワイヤの72拳をもっている。変圧器804は、
3つの2次巻線808,810゜812をもつ。2次巻
%808は、26 AWGの16巻を含み、かつ接地さ
れた中央タップをもっている。2次巻$810,812
は、ともに接地された中央タップをもっ16AWGの8
春を含む。2次巻線808は、4つのタイプA114ダ
イオード816から成るダイオードフIJッシ814に
対角結合される。ブリッジ814の対向隅点の1つは、
1Ω抵抗器820を介して調整器818に連結される。
ブリッジ814の残余の隅点は、1Ω抵抗器824を介
してタイプ7911Silli整器822に連結される
抵抗器820に接続されたブリッジ814の隅点け、2
つの0.0056μfコンデンサ826゜828の直列
結合体を介して抵抗器824に接続された隅点と連結さ
れる。コンデンサ826゜828開の共通結合点は、0
.1μfコンデンサ830を介して、抵抗器820と調
整器818との間の共通結合点に連結される。同様にコ
ンデンサ826.s28間の共通結合点は、抵抗器82
4と調整器822との間の共通結合点に、0.1μfコ
ンデンサ832によって連結される。
調整器818,822の出力は、1対の直列接続された
15μfコンデンサ838ts4oと同様に2つの0.
1μfコンデンサ834,836の直列結合体に1って
連結される。コンデンサ826ないし840間の共通結
合点は接地される。調整器818の出力は、+15v直
流電源出力端子841にあられれ、調整器822の出力
は、−15v直流出力端子843にあられれる。
2次巻線810は、2つのA115ダイオード844と
2つのタイプA114ダイオ−・ド846とからなるダ
イオードブリッジ842を対角線に横切って接続される
。ブリッジ842の残余の隅点け、直列接続された15
μfコンデンサ848.850によって連結され、かつ
電源SOOの+4v直流と一4v直流との出力端子を含
む。コンデンサ848,850間の共通結合点は接地さ
れる。2次巻%812は、同様に、2つのタイプA11
5ダイオード854と2つのタイプA 114ダイオー
ド856とからなるダイオードブリッジ852に対角的
に接続される。
ブリッジ852の残余の隅点は、2つの直列接続された
15μfコンデンサ858,860によって連結され、
かつ電源SOO用の第2組の+4v直流と一4v直流と
の出力端子859゜861を含む。コンデンサ858,
860間の共通結合点は、接地される。
変圧器804の1次巻線802の各端子は、電カモスフ
エツト862,864のドレンに接続される。モスフエ
ット862,864の電源は共通して接地される。モス
フェット862のゲートは、4.7に抵抗器868を介
してタイプ4047  CMOgマルチツマイブレータ
866の端子Xに連結される。モスフェット862のゲ
ートは、信号ダイオード870の陽極に接続される。ダ
イオード870の陰極は、マルチノ々イブレータ866
の端子Xに接続される。同様にモスフエット864のゲ
ートは、4.7に抵抗器872を介してマルチバイブレ
ータ866の端子Iに接続される。モスフェット864
のゲート・は、信号ダイオード874の陽極に接続され
る。ダイオード874の陰極は、マルチノ々イブレータ
866の端子夏に接続される。マルチバイブレータ86
6の端子Iと■は、45.5に抵抗器876と220 
pfコンデンサ878との直列結合体によって連結され
る。抵抗876とコンデンサ878間の共通結合点は、
マルチバイブレータ866の端子夏に接続される。マル
チ、Jイブレータ866の端子■、■−K * )II
Iは接地される。マルチバイブレータ866の端子■。
v、v+、xrvは、0.01piコンデン?880’
e介して接地される。マルチノ々イブレータ866の端
子■、v、■、xivは、 3.5に抵抗器882を介
して変圧器80401次巻線802の中央タップに接続
され、かつ12Vゼナーダイオード884の陰極に接続
される。ゼナーダイオード884の陽極は接地される。
最後に、1次巻@802の中央タップは0.082μf
コンデンサ886t−介して接地される。
電源800は、自由連続発振器890としてマルチバイ
ブレータ866を付勢するために抵抗器882とゼナー
ダイオード884を介して接続されたフユーズ付ライン
888を含むことによって作用する。発振器890は、
モスフエット862,864をトグルして変圧器804
と2次回路892を付勢する。
上記した態様と利点を提供する特定実施例について上述
のとおシ説明したが、このような特定実施例は尚業者に
は明らかなように、その変形も含むことが理解される。
例えば車輌が瞬間的の電池充電のために惰走していると
き、発電機として作用するモータの能力について開示し
ていないが、発明者はこのような態様は−、いずれの生
産又は商品電気車輌においても見られるもので、この明
細書に記載のモータおよびインノ々−夕をもって得るこ
とができる。又客用車輌について記述したが、広銭には
、この発明は他の牽引駆動車輌に適合できる。従って、
上述の説明はこの発明を限定するものではない〇
【図面の簡単な説明】
、第1図は、この発明を用いる自動車の部分切除斜視図
、第2図は、この発明にかかる駆動装置のブ四ツク線図
、第3図は、第4図の線3−3に沿ってとられた第1図
のものにおけるモータ・フレーム組立体の縦断正面図、
第4図は、第3図の線4−4に沿ってとられた断面図、
第5図は、第3図の線5−5に沿ってとられた断面図、
第6図は、第3図の線6−6に沿ってとられた断面図、
第6a図は、第8図の線6−6に沿ってとられた別の実
施例の断面図、第7図は、第4図の線7−7に沿ってと
られた断面図、第8図は、第7図の58−8に沿ってと
られた断面図、第9図は、第4図にみられるp−夕位置
感知装置の別の実施例の正面図、第10&図は、第2図
の一部を形成する前進・後進信号決定回路の配線図、$
10b図は、モータ位置決め回路と、第2図の一部を形
成する典型的印刷回路盤フィルタ回路網の配線図、第1
Oo図は、回路指令論理回路と、第2図の一部を形成す
る最小始動速度回路線図、第10d図は、第2図の一部
を形成する基本駆動回路線図、第10・図は、第2図の
一部を形成するエネルギ回収回路線図、第10f図は、
第2図の制御回路に用いられる動力供給線図、第11図
は、第10a〜10f図のものの適切な配置typす配
列関係図、第12a図は、第2図のモータのモータ回転
対電気トルクおよび電気抵抗トルク特性グラフ、第12
b図は、第2図のモータのモータ回転対プリセット位置
決めカム形状特性グラフ、第12c図は、第2図のモー
タのモータ回転対付与電圧特性グラフで、感知器先行角
度の調節によって行われるシフトを示すグラフ、第12
d図は、第2図のモータのモータ回転対モータト〃り/
IMF特性グラフで基本速度以上におけるグラフ、第1
20図は、第2図のモータ位置対モータ巻線A上の付与
電圧特性グラフで基本速度以上におけるグラフ、第12
f図は、第2図のモータのモータ位置対モータ巻線B上
の付与電圧特性グラフで基本速度以上におけるグラフ、
第12g図は、第2図のモータ回転対典型的モータ電流
特性のグラフで、基本速度以上におけるグラフ、第12
h図は、第2図のモータのモータ回転対モータトルク/
EMF特性グラフで基本速度以下におけるグラフ、第1
21図は、第2図のモータのモータ位置対モータ巻線A
上の付与電圧特性グラフで基本速度以下におけるグラフ
、第12j図は、第2図のモータのモータ位置対モータ
巻線B上の付与電圧特性グラフで基本速度以下における
グラフ、第12に図は、第2図のモータのモータ回転対
典型的モータ亀流特性グラフで基本速度以下におけるグ
ラフである。 10・・・電気車輌    12・・・牽引車輪14・
・・従動車輪    16・・・防火壁18・・・モー
タ     20・・・横軸22・・・出力軸    
 24・・・連結継手26・・・永久磁石ロータ 28
・・・モータ軸30e・・フレーム    32N・・
入力軸40・・・電池      44・・・インノ々
−タ46・・・制御回路    48・・−駆動連動装
置50.52・・・モータ巻線 54・・−正母線56
・・・第1トランジスタ 58・・・負母線60・・・
ダイオード   62・・・第2トランジスタ64・・
・ダイオード   66.68・・・制御ライン70・
・・エネルギ回収回路 72・・・出力ライン74・・
・入力ライン   76.78・・・ダイオード102
・・・極       110・・・誘導フィル112
…空所      114,116,118・・・導線
120・・・溝孔     122,124.126・
・・母線ニ==#ヨ・巳・   ゝ54°6′。 二=]=ジョ・;・ l・ 一==工巨=≧;コ、上已。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 少くとも1つの牽引車輪をもつ電気車輌に用いる
    駆動装置において、はぼ一定の直流電源と、(:)車輌
    の相対的静止部分圧機械的に接地されたステータおよび
    (11)ステータと磁気的相互作用をあられすためにス
    テータのまわシに回転するように配置された永久磁石外
    側ロータを含み車輪にトルクを付与する単相ブラシ無し
    交流モータと、電源からの電気入力と切換指令信号に珈
    してモータへの電気出力を提供するインノータと、運転
    者指令信号を受けて切換指令信号をその関数として発生
    するよう作動する制御回路とを具えていることを特徴と
    する電気車輌用駆動装置。 2、 モータのり2夕を牽引車輪に機械的に結合するよ
    うに構成された伝動装置をさらに含む特許請求の範囲第
    1項記載の電気車輌用駆動装置。 3フ 伝動装置が入力軸と、出力軸と、両軸間に配置さ
    れた選択可能な多数歯車比機構を含む特許請求の範囲第
    2項記載の電気車輌用駆動装置。 本 直流電源が少くとも1つの化学電池からなる特許請
    求の範囲#!1項記載の電気車輌用駆動装置。 5、 伝動装置が複数の軸方向に整列した牽引車輪にト
    ルクを移送するように作動する機械的差動装置をさらに
    含む特許請求の範囲第2項記載の電気車輌用駆動装置。 6、 ロータがrJ数のフェライトセラミック磁石から
    なる特#18M求の範囲第1項記載の電気車輌用駆動装
    置。 7、少くとも1つの牽引車輪を有する電気車輌用駆動装
    置において、tlは一定の直流電源と、(1)細長い中
    心軸、(11)車輌の相対的静止部分に軸を機械的に接
    地させるフレーム、(lit)軸に取付けられかつ複数
    の外方に向く突出極と組合わされた誘導コイルからなる
    ステータ、および(1■)軸に回転可能に配置されてス
    テータを囲み、極と磁気相互作用をあられすため、極か
    ら半径方向外方へ隔たる複数の弧形永久磁石を有する四
    −夕を含み車輪にトルクを付与する単相ブラシ無し交流
    モータと、電源からの電気入力と切換指令信号に応答し
    て生ずるモータへの電気出力を提供するインバータと、
    運転者指令信号を受けかつ切換指令信号をその関数とし
    て発生するように作動する制御回路とを具えていること
    を特徴とする電気車輌用駆動装置。 8、軸がフレームに少くともその一端において取付けら
    れ、かつ駆動装置がモータと、取付けられた軸端を部分
    的に軸方向に延びるインバータとを電気的に連結する出
    力母線をさらに含む特許請求の範囲第7項記載の電気車
    輌用駆動装置。 9、 モータが、同数の極と磁石とをもっている特許請
    求の範囲第7項記載の電気車輌用駆動1α 極が各磁石
    とほぼ円周方向に同−広がシをもつ特許請求の範囲第9
    項記載の電気車輌用駆動装置。 11、偶数の磁石を有し、各磁石が隣接する磁石の極性
    と反対方向に半径方向へ成極される特許請求の範囲第7
    項記載の電気車輌用駆動装置。 12、  出力母線が軸内の単一のほぼ軸方向に配置さ
    れた通路内に配置された複数の個別に絶縁された導体を
    含む特許請求の範囲第3項記載の電気車輌用駆動装置。 13、  出力母線が複数の個別に絶縁された導電体を
    含み、各導電体が複数のほぼ軸方向に整列された円周方
    向に間隔を保って軸内に配置された通路の1つ内にそれ
    ぞれ配置されている特許請求の範囲第8項記載の電気車
    輌用駆動装置。 14、四−夕が牽引車輪と駆動係合する装置をさらに含
    む特許請求の範囲第7項記載の電気車輌用駆動装置。 15、  組合わされた誘導コイルが2線巻コイルを含
    む特許請求の範囲第7項記載の電気車輌用駆動装置。 16、  ロータが内側面をもつ円筒形殻をさらに含み
    、その周シで円周方向に間隔を保った位置で永久磁石を
    担持する特許請求の範囲第7項記載の電気車輌用駆動装
    置。 17、  磁石が殻内側面に結合されている特許請求の
    範囲第16項記載の電気車輌用駆動装置。 18、  殻、ステータ極および軸が鉄金属から造られ
    ている特許請求の範囲第16項記載の電気車輌用駆動装
    置。 19、  突出極が単一のアーマチュア部材から一体に
    形成される特許請求の範囲第7項記載の電気車輌用駆動
    装置。 20、  永久磁石がフェライトセラミックで構成され
    ている特許請求の範囲第7項記載の電気車輌用駆動装置
    。 21、  制御回路が、ロータの位置を感知して自己同
    期式作用を実施するように作用する特許請求の範囲第1
    項又は7項記載の電気車輌用駆動装置。
JP58101571A 1982-06-07 1983-06-07 電気車輛用駆動装置 Pending JPS592509A (ja)

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