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公開番号2022080089
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-05-27
出願番号2020191061
出願日2020-11-17
発明の名称タイヤ駆動車両
出願人個人
代理人個人,個人
主分類B60L 7/18 20060101AFI20220520BHJP(車両一般)
要約【課題】 従来よりも燃費を向上したタイヤで駆動される電動車両を提供する。
【解決手段】 この電動車両1は、モータ2と、バッテリ3と、インバータ4と、ECU5と、タイヤ6を備える。そして、この電動車両1は、力行時において、タイヤ6に駆動力をかける駆動状態と、バッテリ3に電力を充電する回生状態とを交互に繰り返す制御手段を備える。これにより、従来廃棄されていたタイヤの弾性変形による熱エネルギーの損失を抑えることで、従来の車両よりも燃費が向上する。
【選択図】図1


特許請求の範囲【請求項1】
モータと、バッテリと、タイヤを備えるタイヤ駆動車両であり、
前記モータに前記バッテリの電力を供給してタイヤを駆動する電力供給状態と、
前記電力供給状態において前記タイヤに生じた弾性変形により電力を回生して前記バッテリを充電する電力回生状態と、を交互に繰り返す制御手段を備えたタイヤ駆動車両。
続きを表示(約 560 文字)【請求項2】
前記電力供給状態と前記電力回生状態が、前記タイヤが1回転する間に少なくとも1回切り替わる、請求項1に記載のタイヤ駆動車両。
【請求項3】
前記タイヤが30度以内の所定角回転する時間で、前記電力供給状態から前記電力回生状態に切り替わる請求項2に記載のタイヤ駆動車両。
【請求項4】
前記電力供給状態と前記電力回生状態が、前記タイヤがそれぞれ所定角回転する時間に応じて決定される請求項1~3のいずれか1項に記載のタイヤ駆動車両。
【請求項5】
前記電力供給状態の時間が前記電力回生状態の時間よりも小さい請求項1~4のいずれか1項に記載のタイヤ駆動車両。
【請求項6】
モータと、バッテリと、タイヤを備えるタイヤ駆動車両であり、
前記タイヤ駆動車両の減速時に、
前記モータに生じた回生電力により前記バッテリを充電する電力回生状態と、
前記電力回収状態において前記タイヤに生じた弾性変形を開放する歪み開放状態と、を交互に繰り返す制御手段を備えたタイヤ駆動車両。
【請求項7】
前記タイヤが30度以内の所定角回転する時間で、前記電力回生状態から前記歪開放状態に切り替わる請求項6に記載のタイヤ駆動車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、自動車に関し、詳しくはバッテリとモータを備えるタイヤ駆動車両に関する。
続きを表示(約 1,400 文字)【背景技術】
【0002】
自動車やバイクなどのタイヤを装備した車両は、常に燃費向上が求められている。また、ハイブリッド車両や電動車両は、バッテリの寿命や走行距離などの問題から、燃費向上が特に重要である。
【0003】
燃費向上の手段として、回生ブレーキを備える車両が提案されている。特許文献1には、アクセルペダルのOFF操作時に、駆動モータを回生ブレーキ状態に制御する回生ブレーキ制御手段を有する電動車両が開示されている。このように、回生ブレーキは、車両の減速時にモータを回生状態にして発電して、電力を回生するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2020-124001
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、車両の減速時のみに回生ブレーキを用いて電力を回生しても、回生される電力量は多いとはいえない。それは、車両を減速するタイミングが限られるためである。
【0006】
一方、車両が走行する際、車両は駆動力に対して様々な抵抗を受けて走行する。例えば、車体が受ける空気抵抗、加速時の慣性力による加速抵抗、更にタイヤが受ける転がり抵抗などがある。タイヤの転がり抵抗には、タイヤが弾性変形することによるエネルギーロス、接地摩擦によるエネルギーロス、タイヤの回転に伴う空気抵抗によるエネルギーロスなどがある。この転がり抵抗の中でも、タイヤが弾性変形によって生じる熱エネルギーのロスが非常に大きい。
【0007】
そこで、本願の発明者は、走行時のエネルギーロスを抑え、より多くの電力を回生して燃費を向上すべく、タイヤの弾性変形に着目した。車両が走行する際、タイヤに駆動力がかかり、タイヤが地面を踏み込む時に圧縮され、タイヤが回転して解放された時に膨張して元に戻る。このように、タイヤは弾性変形を繰り返しながら車両は走行しており、タイヤに加えられた駆動力の多くが、この弾性変形に使用され熱エネルギーとして廃棄されている。
【0008】
本願の発明者は、従来無駄に廃棄されているこの熱エネルギーを抑えることで、従来よりも燃費を向上できると考え、本発明に至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明の一の態様にかかるタイヤ駆動車両モータは、モータと、バッテリと、タイヤを備えるタイヤ駆動車両であり、前記モータに前記バッテリの電力を供給してタイヤを駆動する電力供給状態と、前記電力供給状態において前記タイヤに生じた弾性変形により電力を回生して前記バッテリを充電する電力回生状態と、を交互に繰り返す制御手段を備えている。
【0010】
この構成によれば、力行時にタイヤに駆動力をかける電力供給状態と電力を回生する電力回生状態とを交互に繰り返す制御を行うことにより、従来走行時に廃棄され続けていたタイヤの弾性変形による熱エネルギーを抑えることが可能となり、燃費が向上する。言い換えれば、タイヤの弾性変形によって生じるタイヤの復元力を利用して電力回生することで、燃費向上を図る。ここで、力行とは、アクセルが踏まれて走行している状態をいう。ここに、電力回生状態は回生ブレーキが作動している状態である。
(【0011】以降は省略されています)

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