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公開番号2024088433
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-02
出願番号2022203596
出願日2022-12-20
発明の名称車両
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人快友国際特許事務所
主分類B60L 15/20 20060101AFI20240625BHJP(車両一般)
要約【課題】インホイールモータにおいて、モータ本体を収容するケーシングの振動を低減し得る技術を提供する。
【解決手段】車両は、車輪と、車輪を駆動するインホイールモータと、インホイールモータの回転数を検出する回転数センサと、インホイールモータのトルク目標値に基づいて、インホイールモータを制御する制御装置と、を備える。インホイールモータは、モータ本体と、モータ本体によって駆動される第1回転軸と、第1回転軸に対してオフセットされているとともに、車輪に接続される第2回転軸と、第1回転軸と第2回転軸との間でトルクを伝達するトルク伝達機構と、モータ本体及びトルク伝達機構を収容しているとともに、第1回転軸及び第2回転軸を支持しているケーシングと、を備える。制御装置は、回転数センサによる検出値の時間変化率が所定の第1閾値を超える場合に、時間変化率が小さくなるようにトルク目標値を調整可能である。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
車輪と、
前記車輪を駆動するインホイールモータと、
前記インホイールモータの回転数を検出する回転数センサと、
前記インホイールモータのトルク目標値に基づいて、前記インホイールモータを制御する制御装置と、
を備え、
前記インホイールモータは、
モータ本体と、
前記モータ本体によって駆動される第１回転軸と、
前記第１回転軸に対してオフセットされているとともに、前記車輪に接続される第２回転軸と、
前記第１回転軸と前記第２回転軸との間でトルクを伝達するトルク伝達機構と、
前記モータ本体及び前記トルク伝達機構を収容しているとともに、前記第１回転軸及び前記第２回転軸を支持しているケーシングと、
を備え、
前記制御装置は、前記回転数センサによる検出値の時間変化率が所定の第１閾値を超える場合に、前記時間変化率が小さくなるように前記トルク目標値を調整可能である、
車両。
続きを表示（約 430 文字）【請求項２】
前記制御装置は、前記トルク目標値と前記時間変化率と予め記憶している計算式とに基づいて、前記ケーシングに加えられるケーシングトルクの推定値を算出し、
前記時間変化率が前記所定の第１閾値を超えるとともに、前記ケーシングトルクが第２閾値を超える場合に、前記トルク目標値の調整を実行する、請求項１に記載の車両。
【請求項３】
前記計算式は、前記第１回転軸の慣性モーメントと、前記第２回転軸の慣性モーメントと、前記モータ本体の慣性モーメントと、前記トルク伝達機構における減速比とに基づく、請求項２に記載の車両。
【請求項４】
前記制御装置は、前記時間変化率が前記第１閾値を超えたときに、その直前に検出された前記回転数センサの検出値を目標回転数として設定し、前記回転数センサによる検出値と前記目標回転数との間の偏差が第３閾値を超える場合に、前記偏差に基づいて前記トルク目標値を調整する、請求項１に記載の車両。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本明細書に開示の技術は、車両に関する。特に、車輪を駆動するインホイールモータを備える車両に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されるインホイールモータは、サスペンションを介さずに、車輪に対して直接的に接続される。具体的には、インホイールモータは、第１モータと、第１モータの出力軸と接続された第１ドライブギアと、第１ドライブギアと噛み合うドリブンギアと、ドリブンギアと接続された車輪の駆動軸と、を備える。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－０９０９７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のインホイールモータでは、第１モータを収容するモータケーシングと、ドリブンギアを収容するギアケーシングと、が一体として形成されている。このため、モータケーシングには、ドリブンギアの反力が加えられる。ドリブンギアの反力は、モータケーシングを振動させる。また、サスペンションを介さず車輪に直接的に接続されるインホイールモータでは、例えば車輪が段差を乗り越える際に、モータケーシングに振動が生じると、車両室内に騒音が発生しやすい。本明細書では、インホイールモータにおいて、モータ本体を収容するケーシングの振動を低減し得る技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書が開示する車両は、車輪と、前記車輪を駆動するインホイールモータと、前記インホイールモータの回転数を検出する回転数センサと、前記インホイールモータのトルク目標値に基づいて、前記インホイールモータを制御する制御装置と、を備える。前記インホイールモータは、モータ本体と、前記モータ本体によって駆動される第１回転軸と、前記第１回転軸に対してオフセットされているとともに、前記車輪に接続される第２回転軸と、前記第１回転軸と前記第２回転軸との間でトルクを伝達するトルク伝達機構と、前記モータ本体及び前記トルク伝達機構を収容しているとともに、前記第１回転軸及び前記第２回転軸を支持しているケーシングと、を備える。前記制御装置は、前記回転数センサによる検出値の時間変化率が所定の第１閾値を超える場合に、前記時間変化率が小さくなるように前記トルク目標値を調整可能である。
【０００６】
例えば、車両の車輪が段差を乗り越えると、外乱が発生し、モータ本体の回転数の時間変化率が大きくなる。上述した車両は、モータ本体の回転数を監視し、時間変化率が第１閾値を超える場合に、時間変化率が小さくなるようにトルク目標値を調整可能である。これにより、モータ本体を収容するケーシングの振動を低減し得る。
【０００７】
本明細書が開示する技術の詳細とさらなる改良は以下の「発明を実施するための形態」にて説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施例の電動車両１００の後部の側面図を示す。
図１の線ＩＩ－ＩＩに沿った断面図を示す。
第１実施例の制御装置４０が実行するトルク目標値調整処理のフロー図を示す。
第１実施例の電動車両１００における各値の経時変化のグラフを示す。
第２実施例の制御装置４０が実行するトルク目標値調整処理のフロー図を示す。
第２実施例の電動車両１００における各値の経時変化のグラフを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本技術の一実施形態では、前記制御装置は、前記トルク目標値と前記時間変化率と予め記憶している計算式に基づいて、前記ケーシングに加えられるケーシングトルクの推定値を算出してもよい。その場合、前記時間変化率が前記所定の第１閾値を超えるとともに、前記ケーシングトルクが第２閾値を超える場合に、前記トルク目標値の調整を実行してもよい。このような構成によると、第２閾値を超えるケーシングトルクがケーシングに加えられると推測される場合に、トルク目標値の調整を実行してケーシングの振動を低減することができる。
【００１０】
本技術の一実施形態では、前記計算式は、前記第１回転軸の慣性モーメントと、前記第２回転軸の慣性モーメントと、前記モータ本体の慣性モーメントと、前記トルク伝達機構における減速比とに基づいてもよい。但し、別の実施形態では、例えば、制御装置は、ケーシングに設けられたトルクセンサの検出値に基づいて、ケーシングトルクの推定値を算出してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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