JPH0614405A - Electric system for electric motor vehicle - Google Patents
Electric system for electric motor vehicleInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電池を電源としてイン
バータにより車両駆動用交流電動機を駆動する電気自動
車の電気システムに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electric system of an electric vehicle in which an AC motor for driving a vehicle is driven by an inverter using a battery as a power source.
【０００２】[0002]
【従来の技術】図５は、電池を電源とし、インバータを
介して交流電動機により車輪を駆動する電気自動車の公
知の電気システムである。図において、１は電池であ
り、単位電池１００を必要個数直列接続して構成されて
いる。４はインバータであり、車輪駆動用交流電動機５
を駆動する。３は保護ヒューズであり、必要に応じて用
いられる。２は主スイッチであり、電池１とインバータ
４とを電気的に接続し、または切り離すためのものであ
る。電動機５の軸は減速機６を介して差動装置７に連結
され、車輪８１，８２を駆動する。2. Description of the Related Art FIG. 5 shows a known electric system of an electric vehicle which uses a battery as a power source and drives wheels by an AC electric motor via an inverter. In the figure, reference numeral 1 denotes a battery, which is configured by connecting a required number of unit batteries 100 in series. An inverter 4 is an AC motor 5 for driving wheels.
To drive. Reference numeral 3 is a protective fuse, which is used as necessary. Reference numeral 2 is a main switch for electrically connecting or disconnecting the battery 1 and the inverter 4. The shaft of the electric motor 5 is connected to the differential device 7 via the speed reducer 6 and drives the wheels 81 and 82.
【０００３】さて、電気自動車はエンジン自動車のそれ
とほぼ同じ性能が要求される。駆動用電動機のトルク−
回転数特性の一例を図６に示す。図６は回転数０〜Ｎ1
まではトルク一定であり、Ｎ1よりも高速では定出力と
なる特性である。この図において、はアクセルペダル
踏込量が最大の場合、は最小、はその中間の場合の
特性を示している。An electric vehicle is required to have substantially the same performance as that of an engine vehicle. Drive motor torque −
FIG. 6 shows an example of the rotation speed characteristic. FIG. 6 shows the number of revolutions 0 to N 1
The torque is constant up to and the constant output is obtained at a speed higher than N 1 . In this figure, shows the characteristics when the accelerator pedal depression amount is maximum, when it is minimum, and when it is in the middle.
【０００４】この電気自動車は電池を電源とする自動車
であるが、エンジン自動車と対等に利用されるため、次
のような要求を満足することが求められる。 １）加速性能が良いこと ２）一充電走行距離が長いこと ３）信頼性が高く、保守性が良いこと ４）電池としては、出力密度〔Ｗ／ｋｇ〕とエネルギー
密度〔Ｗｈ／ｋｇ〕との両性能が優れていること ５）機器としては、高効率、小形軽量かつ保守性に優れ
ていること ６）電気自動車システムとして低価格であること このような電気自動車として代表的なシステムが図５に
示したものであり、電池１には鉛電池、ニッケル−カド
ミウム電池等が用いられている。また、電動機５として
はブラシのない交流電動機が用いられ、インバータ４は
トランジスタ式となっている。This electric vehicle uses a battery as a power source, but since it is used on a par with an engine vehicle, it is required to satisfy the following requirements. 1) Good acceleration performance 2) Long one-charge mileage 3) High reliability and good maintainability 4) For batteries, output density [W / kg] and energy density [Wh / kg] 5) High efficiency, small size and light weight, and excellent maintainability as equipment 6) Low price as an electric vehicle system A typical system for such an electric vehicle is 5, a lead battery, a nickel-cadmium battery, or the like is used as the battery 1. A brushless AC motor is used as the electric motor 5, and the inverter 4 is of a transistor type.
【０００５】次に、車輪駆動用交流電動機について説明
する。誘導電動機は、加減速時の大きなトルクが容易に
得られること、磁束可変が容易なため広範囲にわたって
可変速が行える等の特徴から交流電動機として優れてお
り、電気自動車用として多く用いられてきている。しか
し、励磁電流を固定子巻線から供給するため、この電流
損により効率が低下する。特に、低出力時には効率が大
きく低下し、電気自動車用として大きな問題となってい
る。Next, an AC motor for driving wheels will be described. The induction motor is excellent as an AC motor because it can easily obtain a large torque during acceleration and deceleration, and can perform variable speed over a wide range because the magnetic flux can be easily changed, and has been widely used for electric vehicles. . However, since the exciting current is supplied from the stator winding, this current loss reduces the efficiency. In particular, the efficiency is greatly reduced at low output, which is a big problem for electric vehicles.
【０００６】一方、永久磁石により回転子磁極を構成す
る同期電動機は、励磁電流が不要となることから効率、
力率の点では誘導電動機よりも優れている。しかし、永
久磁石は磁束を広範囲にわたって可変とすることが困難
であるため、広い可変速範囲を得ようとすると、インバ
ータが大きくなり、逆にシステム全体としては効率が誘
導電動機よりも悪くなってしまう。以上、まとめると、
車輪駆動用交流電動機としては、 １）高効率、特に低出力時に高効率であること ２）加減速時、大出力が出せること ３）運転速度範囲が広いこと ４）小形軽量、低価格であること が望まれている。On the other hand, in the synchronous motor in which the rotor magnetic poles are formed by the permanent magnets, the exciting current is unnecessary, so that the efficiency is improved.
It is superior to induction motors in terms of power factor. However, since it is difficult to change the magnetic flux of a permanent magnet over a wide range, when trying to obtain a wide variable speed range, the inverter becomes large and, conversely, the efficiency of the entire system becomes worse than that of an induction motor. . Above, in summary,
As an AC motor for driving wheels, 1) High efficiency, especially high efficiency at low output 2) High output at acceleration / deceleration 3) Wide operating speed range 4) Small, lightweight and low price Is desired.
【０００７】次に、電池について述べる。電気自動車用
の電池としては、前述の如く種々のものがあるが、現時
点では、コストを考慮すると出力密度〔Ｗ／ｋｇ〕及び
エネルギー密度〔Ｗｈ／ｋｇ〕の両性能とも優れた電池
はない。このため、車両性能、コスト等を勘案して電池
の種類や容量を決定している。Next, the battery will be described. There are various types of batteries for electric vehicles as described above, but at present, there are no batteries that are excellent in both output density [W / kg] and energy density [Wh / kg] in view of cost. For this reason, the type and capacity of the battery are determined in consideration of vehicle performance, cost, and the like.
【０００８】更に、インバータについて述べると、イン
バータ容量は百ｋＶＡ以下、入力電圧は１００〜３００
Ｖであるので、トランジスタインバータが主流となって
いる。前述のように、インバータの最大出力は加減速時
に発生し、インバータ出力電流は数百Ａにも達する。こ
のため、インバータにはパワトランジスタを複数個並列
接続して使うことが多い。Further, regarding the inverter, the inverter capacity is 100 kVA or less, and the input voltage is 100 to 300.
Since it is V, the transistor inverter is the mainstream. As described above, the maximum output of the inverter occurs during acceleration / deceleration, and the inverter output current reaches several hundred amperes. Therefore, in the inverter, a plurality of power transistors are often connected in parallel and used.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】以上詳述したように、
電気自動車の電気システムの解決課題には、 １）加速時に大きなトルクを出力できること ２）低出力時にシステム全体として高効率であること ３）電池の利用度を高めて電池の小形軽量化を図ること ４）低価格であること 等が挙げられ、これらを解決する実用的な電気システム
の提供が望まれている。本発明は上記課題を解決するた
めになされたもので、その目的とするところは、車輪駆
動用交流電動機、電池及びインバータに要求される前記
種々の要求を満たし、高効率、小形軽量かつ低価格化が
可能な電気自動車の電気システムを提供することにあ
る。DISCLOSURE OF THE INVENTION As described in detail above,
The problems to be solved by the electric system of an electric vehicle are: 1) Being able to output a large torque at the time of acceleration 2) Being highly efficient as a whole system at low output 3) Enhancing the utilization of the battery to reduce the size and weight of the battery 4) Low price, etc., and it is desired to provide a practical electrical system that solves these problems. The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to satisfy the various requirements required for an AC motor for driving a wheel, a battery and an inverter, and to achieve high efficiency, small size, light weight and low price. It is to provide an electric system of an electric vehicle that can be realized.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、車輪駆動用交流電動機を永久磁石形同
期電動機及び誘導電動機に分け、これらの電動機を同一
回転子軸上に一体的に構成するか、あるいは別個に構成
し、減速機等を介して車輪に連結する。各電動機は個別
のインバータにより駆動することとし、各インバータに
は個別の電池から給電する。この際、同期電動機は低出
力対応とし、その駆動用電池は高エネルギー形とする。
また、誘導電動機は高出力対応とし、その駆動用電池は
高出力形とする。なお、各電動機の容量配分比は、電気
自動車の要求性能に応じて決定する。To achieve the above object, in the present invention, an AC motor for driving a wheel is divided into a permanent magnet type synchronous motor and an induction motor, and these motors are integrally formed on the same rotor shaft. Either configured or configured separately and coupled to the wheels via a speed reducer or the like. Each electric motor is driven by an individual inverter, and each inverter is powered by an individual battery. At this time, the synchronous motor is compatible with low output, and its driving battery is of high energy type.
In addition, the induction motor is compatible with high output, and its drive battery is of high output type. The capacity distribution ratio of each electric motor is determined according to the required performance of the electric vehicle.
【００１１】すなわち第１の発明は、電源としての電池
からインバータを介して駆動される車輪駆動用交流電動
機を備えた電気自動車の電気システムにおいて、前記電
動機は同一回転子軸を持つ同期電動機及び誘導電動機か
ら構成され、第１の電池及び第１のインバータにより同
期電動機を駆動すると共に、第２の電池及び第２のイン
バータにより誘導電動機を駆動するものである。That is, the first invention is an electric system of an electric vehicle equipped with a wheel driving AC motor driven from a battery as a power source through an inverter, wherein the motor is a synchronous motor and an induction motor having the same rotor shaft. It is composed of an electric motor, and drives the synchronous motor by the first battery and the first inverter, and drives the induction motor by the second battery and the second inverter.
【００１２】第２の発明は、電源としての電池からイン
バータを介して駆動される車輪駆動用交流電動機を備え
た電気自動車の電気システムにおいて、第１の電池、第
１のインバータ及び同期電動機からなる第１の主回路シ
ステムと、第２の電池、第２のインバータ及び前記同期
電動機とは別個に構成された誘導電動機からなる第２の
主回路システムとを備えたものである。A second aspect of the present invention is an electric system of an electric vehicle equipped with a wheel driving AC electric motor driven from a battery as a power source through an inverter, which comprises a first battery, a first inverter and a synchronous electric motor. A first main circuit system and a second main circuit system including a second battery, a second inverter, and an induction motor separately configured from the synchronous motor are provided.
【００１３】第３の発明は、上記第１または第２の発明
において、第１の電池はエネルギー密度またはエネルギ
ーが大きい電池とし、第２の電池は出力密度または出力
が大きい電池としたものである。A third invention is the above-mentioned first or second invention, wherein the first battery is a battery having high energy density or high energy, and the second battery is battery having high power density or high power. .
【００１４】第４の発明は、上記第１ないし第３の発明
において、低出力時には同期電動機のみを運転すると共
に、高出力時には誘導電動機のみまたは同期電動機及び
誘導電動機を併用して運転するものである。In a fourth aspect of the present invention, in the first to third aspects of the invention, only the synchronous motor is operated when the output is low, and only the induction motor or both the synchronous motor and the induction motor are operated when the output is high. is there.
【００１５】[0015]
【作用】本発明においては、同期電動機及び誘導電動機
を独立して運転することができるため、車両の加減速時
のように高出力が要求されるときには誘導電動機のみを
運転するか、あるいは同期電動機及び誘導電動機を併用
運転する。一般に、このような運転モードは比較的短時
間であり、一般の平坦道路走行のような低出力走行時に
は同期電動機のみを運転し、誘導電動機を停止させる。
これにより、加減速時に高出力を発生し、低出力時には
高効率の電気システムを実現することができる。また、
各電動機に対応する電池の種類や容量を高エネルギー
形、高出力形と異ならせ、速度領域に応じて使い分ける
ことにより、電池の利用効率が高くなる。In the present invention, since the synchronous motor and the induction motor can be operated independently, only the induction motor is operated when high output is required such as when accelerating or decelerating the vehicle, or the synchronous motor is driven. And the induction motor is operated together. Generally, such an operation mode is for a relatively short time, and only the synchronous motor is driven and the induction motor is stopped during low-power traveling such as general flat road traveling.
As a result, a high output is generated during acceleration / deceleration, and a high-efficiency electric system can be realized during low output. Also,
The type and capacity of the battery corresponding to each electric motor are made different from the high energy type and the high output type, and the usage efficiency of the battery is increased by using them properly according to the speed range.
【００１６】[0016]
【実施例】以下、図に沿って各発明の実施例を説明す
る。図１は第１、第３の発明の一実施例を示している。
この実施例は、車輪駆動用交流電動機を同一の回転子軸
を有する同期電動機及び誘導電動機により構成し、これ
らの各電動機の駆動回路をそれぞれ別個に設けたもので
ある。図において、１１，１２は電池であり、これらの
電池１１，１２は各々主スイッチ２１，２２、ヒューズ
３１，３２を介してインバータ４１，４２に接続されて
いる。一方、電動機５は同一の回転子軸５７を有する永
久磁石形の同期電動機５１及び誘導電動機５２からな
り、同期電動機５１は固定子５１１及び永久磁石形回転
子５１２から構成されている。また、誘導電動機５２
は、固定子５２１及び回転子５２２から構成されてい
る。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 shows an embodiment of the first and third inventions.
In this embodiment, an AC motor for driving a wheel is composed of a synchronous motor and an induction motor having the same rotor shaft, and a drive circuit for each of these motors is separately provided. In the figure, 11 and 12 are batteries, and these batteries 11 and 12 are connected to inverters 41 and 42 through main switches 21 and 22 and fuses 31 and 32, respectively. On the other hand, the electric motor 5 includes a permanent magnet type synchronous motor 51 and an induction motor 52 having the same rotor shaft 57, and the synchronous motor 51 includes a stator 511 and a permanent magnet type rotor 512. In addition, the induction motor 52
Is composed of a stator 521 and a rotor 522.
【００１７】インバータ４１の出力端子は同期電動機５
１の固定子５１１に接続され、インバータ４２の出力端
子は誘導電動機５２の固定子５２１に接続されている。
インバータ４１は図示されていない制御装置により同期
電動機５１を駆動し、また、インバータ４２は図示され
ていない制御装置により誘導電動機５２を駆動する。な
お、図１では、図５に示した減速機６以後の各機器の図
示を省略してある。The output terminal of the inverter 41 is the synchronous motor 5
1 is connected to the stator 511, and the output terminal of the inverter 42 is connected to the stator 521 of the induction motor 52.
The inverter 41 drives the synchronous motor 51 by a control device (not shown), and the inverter 42 drives the induction motor 52 by a control device (not shown). It should be noted that in FIG. 1, the illustration of each device after the speed reducer 6 shown in FIG. 5 is omitted.
【００１８】同期電動機駆動用の電池１１は、低出力走
行時のごとく低出力かつ長時間運転に適するように、高
エネルギー形すなわちエネルギー密度〔Ｗｈ／ｋｇ〕が
大きいもの、あるいはエネルギー〔Ｗｈ〕の大きなもの
とする。また、誘導電動機駆動用の電池１２は、加減速
時等の短時間運転に適するように、高出力形すなわち出
力密度〔Ｗ／ｋｇ〕が大きいもの、あるいは出力〔Ｗ〕
が大きいものとする。The battery 11 for driving the synchronous motor is of a high energy type, that is, has a large energy density [Wh / kg] or energy [Wh] so that it is suitable for low output and long time operation such as low power running. Big one. Further, the battery 12 for driving the induction motor is of a high output type, that is, one having a large output density [W / kg] or an output [W] so as to be suitable for short-time operation such as acceleration / deceleration.
Is large.
【００１９】図２は、図１の電気システムの動作を示し
ており、第４の発明の実施例を説明するためのものであ
る。図２において、実線は電気自動車の最高出力時の特
性であり、Ｔｍはトルク、Ｐｍは出力を示している。一
点鎖線は同期電動機５１の最高出力時のもので、Ｔ1は
トルク、Ｐ1は出力を示し、破線は誘導電動機５２の最
高出力時のもので、Ｔ2はトルク、Ｐ2は出力を示してい
る。この図は各電動機５１，５２の分担を示しており、
トルクＴ1は同期電動機５１が分担する最大トルクであ
って回転数に関係なく一定である。このため、Ｔ1を越
えるトルクは誘導電動機５２が分担することになる。FIG. 2 shows the operation of the electric system shown in FIG. 1, and is for explaining the embodiment of the fourth invention. In FIG. 2, the solid line shows the characteristics of the electric vehicle at the maximum output, Tm is the torque, and Pm is the output. The alternate long and short dash line shows the maximum output of the synchronous motor 51, T 1 shows the torque and P 1 shows the output, the broken line shows the maximum output of the induction motor 52, T 2 shows the torque and P 2 shows the output. ing. This figure shows the sharing of each electric motor 51, 52,
The torque T 1 is the maximum torque shared by the synchronous motor 51 and is constant regardless of the rotation speed. For this reason, the torque exceeding T 1 is shared by the induction motor 52.
【００２０】電気自動車の必要トルクがＴ1よりも小さ
い運転領域、たとえは一般の平坦道路走行のような低出
力走行時には、誘導電動機駆動用インバータ４２を停止
させ、または発生トルクを零とし、同期電動機５１のみ
で駆動する。なお、インバータ４２を停止させた場合に
は、誘導電動機５２は惰行運転となる。また、車両の加
減速時のように高出力が要求される場合には、誘導電動
機５２のみを駆動するか、または同期電動機５１及び誘
導電動機５２の併用運転とする。なお、両電動機５１，
５２の回転子５１２，５２２は同一の回転子軸５７上に
固定されているので、誘導電動機駆動用インバータ４２
の出力周波数は同期電動機５１の周波数よりもすべり周
波数だけ異なっている。In an operating region where the required torque of the electric vehicle is smaller than T 1 , for example, in low-power running such as general flat road running, the induction motor driving inverter 42 is stopped or the generated torque is set to zero to synchronize. It is driven only by the electric motor 51. In addition, when the inverter 42 is stopped, the induction motor 52 is coasted. When high output is required, such as when the vehicle is being accelerated or decelerated, only the induction motor 52 is driven, or the synchronous motor 51 and the induction motor 52 are used together. Both electric motors 51,
Since the rotors 512 and 522 of 52 are fixed on the same rotor shaft 57, the induction motor drive inverter 42
Output frequency differs from the frequency of the synchronous motor 51 by a slip frequency.
【００２１】このように同期電動機５１のみの運転か、
誘導電動機５２のみの運転か、あるいは両電動機５１，
５２を併用運転するかの選択は、各回転数に対して必要
とされるトルク値に応じて予め決定しておき、インバー
タ４１，４２を制御するものとする。この選択に当って
は、例えば、各運転点に対してシステム全体の効率が最
も良くなるようにする。具体的には、図示されていない
アクセルペダルの踏込量を検出し、この検出信号に対応
して指令された要求トルク値に応じて適時、各インバー
タ４１，４２を動作させれば良い。As described above, whether only the synchronous motor 51 is operated,
Induction motor 52 alone operation, or both motors 51,
It is assumed that the selection of whether to operate the motor 52 in combination is determined in advance according to the torque value required for each rotation speed, and the inverters 41 and 42 are controlled. In this selection, for example, the efficiency of the entire system is maximized for each operating point. Specifically, the depression amount of an accelerator pedal (not shown) may be detected, and the inverters 41 and 42 may be operated in a timely manner according to the required torque value commanded corresponding to the detection signal.
【００２２】図３は第２の発明の一実施例を示してお
り、図１と同一の構成要素には同一番号を付してある。
この第２の発明は、それぞれ電池、インバータ及び同期
電動機からなる主回路システムと、電池、インバータ及
び誘導電動機からなる主回路システムとを備え、第１の
発明と異なって各電動機が別個に構成されているもので
ある。FIG. 3 shows an embodiment of the second invention, in which the same components as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals.
This second invention comprises a main circuit system composed of a battery, an inverter and a synchronous motor, and a main circuit system composed of a battery, an inverter and an induction motor, and each motor is configured separately, unlike the first invention. It is what
【００２３】すなわち、図１の実施例では、２種類の電
動機の回転子５１２，５２２を同一回転子軸５７上に固
定して各電動機５１，５２を同一の電動機フレーム内に
収納する場合を示したが、図３の実施例は、同期電動機
５３及び誘導電動機５４をそれぞれ別個に構成し、減速
機６１により各電動機５３，５４の回転子軸５３１，５
４１を連結したものである。これらの回転子軸５３１，
５４１は減速機６１内で直結しても良く、また、ギアを
介して連結しても良い。なお、各電動機５３，５４の制
御方法については図１の実施例と同様であるため、重複
を避けるために説明を省略する。That is, the embodiment of FIG. 1 shows a case where the rotors 512 and 522 of two types of electric motors are fixed on the same rotor shaft 57 and the electric motors 51 and 52 are housed in the same electric motor frame. However, in the embodiment shown in FIG. 3, the synchronous motor 53 and the induction motor 54 are separately configured, and the reducer 61 allows the rotor shafts 531 and 5 of the motors 53 and 54 to rotate.
41 are connected. These rotor shafts 531,
541 may be directly connected in the speed reducer 61, or may be connected via a gear. The control method of each of the electric motors 53 and 54 is the same as that of the embodiment of FIG. 1, and therefore the description thereof is omitted to avoid duplication.
【００２４】図４は第２の発明の他の実施例であり、図
１、図３と同一の構成要素には同一番号を付してある。
図４の実施例は、図５の電気システムを２つ備え、各々
を同期電動機駆動用、誘導電動機駆動用としたものであ
る。図４において、７１は入力軸が２軸の差動装置であ
り、各入力軸には減速機６２，６３がそれぞれ連結され
ている。また、５５は減速機６２に連結される同期電動
機、５６は減速機６３に連結される誘導電動機であり、
これらの電動機５５，５６の制御は図１、図３の実施例
と同一であるため説明を省略する。FIG. 4 shows another embodiment of the second invention, in which the same components as those in FIGS. 1 and 3 are designated by the same reference numerals.
The embodiment shown in FIG. 4 is provided with two electric systems shown in FIG. 5, each for driving a synchronous motor and for driving an induction motor. In FIG. 4, 71 is a differential device having two input shafts, and reduction gears 62 and 63 are connected to the respective input shafts. Further, 55 is a synchronous motor connected to the speed reducer 62, 56 is an induction motor connected to the speed reducer 63,
The control of these electric motors 55 and 56 is the same as that of the embodiment of FIGS.
【００２５】[0025]
【発明の効果】以上のように、本発明では、車輪駆動用
交流電動機を高効率の永久磁石形同期電動機と高トル
ク、高出力で定出力範囲の広い誘導電動機とに分け、こ
れらの電動機を一体的または別個に構成すると共に、同
期電動機は高エネルギー形電池及びインバータを介し
て、誘導電動機は高出力形電池及びインバータを介して
各々個別に駆動することとし、低出力時には同期電動機
のみを運転すると共に、高出力時には誘導電動機のみ、
または同期電動機及び誘導電動機を併用して運転するこ
ととしたので、次のような効果がある。As described above, according to the present invention, the wheel drive AC motor is divided into a highly efficient permanent magnet type synchronous motor and an induction motor having a high torque, a high output and a wide constant output range. Integrally or separately, the synchronous motor is driven individually through the high energy type battery and the inverter, and the induction motor is driven individually through the high output type battery and the inverter, and only the synchronous motor is operated at low output. In addition, at the time of high output only the induction motor,
Alternatively, since the synchronous motor and the induction motor are operated together, the following effects can be obtained.
【００２６】電池の利用効率が高くなるため、車両に
搭載する電池の小形軽量化、低価格化を図ることができ
る。 電気自動車として最も運転時間が長い低出力時には同
期電動機のみを運転することにより、システム効率を大
幅に高めることができる。 上記の結果、電気自動車の一充電走行距離が長くな
る。この効果は、上記と共に電気自動車にとって極め
て有効なものである。Since the use efficiency of the battery is increased, the size and weight of the battery mounted on the vehicle can be reduced and the cost can be reduced. The system efficiency can be significantly increased by operating only the synchronous motor when the output of the electric vehicle is the longest and the output is low. As a result of the above, the one-charge mileage of the electric vehicle becomes long. In addition to the above, this effect is extremely effective for an electric vehicle.
【図１】第１、第３の発明の実施例の主要部を示す構成
図である。FIG. 1 is a configuration diagram showing a main part of an embodiment of the first and third inventions.
【図２】第４の発明の実施例を説明するための、図１の
動作説明図である。FIG. 2 is an operation explanatory diagram of FIG. 1 for explaining an embodiment of the fourth invention.
【図３】第２の発明の一実施例の主要部を示す構成図で
ある。FIG. 3 is a configuration diagram showing a main part of an embodiment of the second invention.
【図４】第２の発明の他の実施例の主要部を示す構成図
である。FIG. 4 is a configuration diagram showing a main part of another embodiment of the second invention.
【図５】従来の電気自動車の電気システムの構成図であ
る。FIG. 5 is a configuration diagram of an electric system of a conventional electric vehicle.
【図６】車輪駆動用交流電動機のトルク−回転数特性図
である。FIG. 6 is a torque-rotational speed characteristic diagram of a wheel driving AC electric motor.
５ 車輪駆動用交流電動機 ５１，５３，５５ 同期電動機 ５２，５４，５６ 誘導電動機 ５１１，５２１ 固定子 ５１２ 永久磁石形回転子 ５２２ 回転子 ５７，５３１，５４１ 回転子軸 ６１，６２，６３ 減速機 ７，７１ 差動装置 ８１，８２ 車輪 １１，１２ 電池 ２１，２２ 主スイッチ ３１，３２ ヒューズ ４１，４２ インバータ 5 Wheel Drive AC Motors 51, 53, 55 Synchronous Motors 52, 54, 56 Induction Motors 511, 521 Stator 512 Permanent Magnet Rotor 522 Rotor 57, 531, 541 Rotor Shaft 61, 62, 63 Reducer 7 , 71 Differential device 81,82 Wheels 11,12 Battery 21,22 Main switch 31,32 Fuse 41,42 Inverter
フロントページの続き (72)発明者 元吉 攻 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内 (72)発明者 伊藤 善夫 神奈川県川崎市川崎区田辺新田１番１号 富士電機株式会社内Front page continuation (72) Inventor Gen Motoyoshi 1-1 Tanabe Nitta, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Fuji Electric Co., Ltd. (72) Yoshio Ito 1-1, Tanabe Nitta, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Fuji Electric Co., Ltd.
Claims (5)
て駆動される車輪駆動用交流電動機を備えた電気自動車
の電気システムにおいて、 前記電動機は同一回転子軸を持つ同期電動機及び誘導電
動機から構成され、第１の電池及び第１のインバータに
より同期電動機を駆動すると共に、第２の電池及び第２
のインバータにより誘導電動機を駆動することを特徴と
する電気自動車の電気システム。1. An electric system of an electric vehicle including a wheel driving AC electric motor driven from a battery as a power source through an inverter, wherein the electric motor comprises a synchronous electric motor and an induction electric motor having the same rotor shaft, The synchronous motor is driven by the first battery and the first inverter, and the second battery and the second
An electric system for an electric vehicle, characterized in that an induction motor is driven by the inverter.
て駆動される車輪駆動用交流電動機を備えた電気自動車
の電気システムにおいて、 第１の電池、第１のインバータ及び同期電動機からなる
第１の主回路システムと、第２の電池、第２のインバー
タ及び前記同期電動機とは別個に構成された誘導電動機
からなる第２の主回路システムとを備えたことを特徴と
する電気自動車の電気システム。2. In an electric system of an electric vehicle equipped with a wheel driving AC motor driven from a battery as a power source through an inverter, a first main unit including a first battery, a first inverter and a synchronous motor. An electric system for an electric vehicle, comprising: a circuit system; and a second main circuit system including a second battery, a second inverter, and an induction motor configured separately from the synchronous motor.
る請求項１または２記載の電気自動車の電気システム。3. The electric system for an electric vehicle according to claim 1, wherein the synchronous motor has a permanent magnet rotor.
の電気システムにおいて、 第１の電池はエネルギー密度またはエネルギーが大きい
電池とし、第２の電池は出力密度または出力が大きい電
池としたことを特徴とする電気自動車の電気システム。4. The electric system for an electric vehicle according to claim 1, 2 or 3, wherein the first battery is a battery having high energy density or high energy, and the second battery is a battery having high power density or high power. The electric system of an electric vehicle characterized by.
動車の電気システムにおいて、 低出力時には同期電動機のみを運転すると共に、高出力
時には誘導電動機のみまたは同期電動機及び誘導電動機
を併用して運転することを特徴とする電気自動車の電気
システム。5. The electric system for an electric vehicle according to claim 1, 2, 3 or 4, wherein only the synchronous motor is driven when the output is low, and only the induction motor or the synchronous motor and the induction motor are used together when the output is high. An electric system for an electric vehicle characterized by being driven.
Priority Applications (6)
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