[发明专利]车辆和车辆驱动装置

说明书

技术领域

本发明涉及诸如电动汽车之类的由马达驱动车轮的车辆。

本发明涉及设置有分别驱动第一车轮和第二车轮的驱动马达的车辆驱动装置，并涉及配备有该车辆驱动装置的电动车辆。

背景技术

已经公开了如下电动车辆：该电动车辆使用驱动车轮的马达设置在车轮内侧的轮内马达系统。在上述电动车辆中，具有使用由直接连接至车轮的马达驱动车轮的直接驱系统的电动车辆（例如，参见日本专利申请公报No.2011-188557（JP2011-188557A））。

在这种电动车辆中，驱动车辆时所必要的扭矩被分配至驱动前轮的前轮马达以及驱动后轮的后轮马达，以使由所有马达消耗的总功率最小化。因此，在该电动车辆中，将由前轮马达有效地输出的扭矩与由后轮马达有效地输出的扭矩相结合以输出驱动车辆时所必要的扭矩。

车辆驱动装置具有如下一种构型，在该构型中，驱动一对相应的第一车轮的两个第一驱动马达以及驱动一对相应的第二车轮的两个第二驱动马达包括在相应的第一车轮和第二车轮内。车辆驱动装置在电动车辆被驱动时将扭矩分配至第一驱动马达和第二驱动马达，使得由所有驱动马达消耗的总功率最小化。因此，车辆驱动装置将第一驱动马达的个体效率增大时的扭矩与第二驱动马达的个体效率增大时的扭矩相结合以输出驱动该电动车辆时所必要的扭矩。JP2011-188557A示出了这种车辆驱动装置的示例。

发明内容

然而，由于JP2011-188557A中公开的电动车辆使用直接驱动系统，因此前轮马达和后轮马达需要输出能够使车辆以与车辆的实际行进速度相对应的旋转速度行进的扭矩。换句话说，前轮马达和后轮马达具有与其所需的大致完全相同的旋转速度特性和扭矩特性。因此，在上述电动车辆中，前轮马达和后轮马达中的高效率区域定位在相对接近的旋转速度区域（车轮速度区域）和扭矩区域中。

因此，在行进的车辆的特定的速度下，可能不能通过前轮马达和后轮马达能够有效地输出的扭矩输出所需的扭矩。因此，与上述电动车辆相关联的问题是能够增大动力系统的总效率的驱动条件被限制在较窄的范围内。

该问题与由多个马达驱动多个车轮的车辆的问题大致相同。本发明提供了能够增大驱动车轮的动力系统的总效率的车辆。

在JP2011-188557A中描述的车辆驱动装置中，第一驱动马达的高个体效率的区域以及第二驱动马达的高个体效率的区域都转移至高旋转区域。因此，例如，在车轮的车轮旋转速度的低旋转区域中、例如在电动车辆在拥挤的交通期间反复停止以及起动的情况下，所有驱动马达的总效率减小。因此，驱动系统的总效率在低旋转区域中也减小。动力系统的总效率将作为通过用传输至第一车轮和第二车轮的驱动动力除以由驱动马达的电池消耗的功率所获得的值来计算。在第一驱动马达和第二驱动马达的扭矩的基础上计算传输至第一车轮和第二车轮的驱动力。因此，动力系统的总效率与所有驱动马达的总效率类似地起作用。

本发明还提供了如下车辆驱动装置：其中，该车辆驱动装置能够抑制动力系统的总效率在低旋转区域中减小，并且还提供了配备有车辆驱动装置的电动车辆。

以下将对本发明的装置和其操作效果进行描述。根据本发明的第一方面，车辆包括一对前轮、一对后轮、构造成驱动前轮的前轮马达、构造成驱动后轮的后轮马达、以及减速器，该减速器构造成减小前轮马达和后轮马达中的一者的旋转速度并将驱动动力传输至由所述马达中的一者驱动的车轮，其中，前轮马达和后轮马达中的一者为旋转速度大于马达中的另一者的旋转速度且扭矩小于马达中的另一者的扭矩的马达。

根据上述方面，前轮马达和后轮马达中的一者为旋转速度大于马达中的另一者的旋转速度且扭矩小于马达中的另一者的扭矩的马达。此外，马达中的另一者为旋转速度小于马达中的一者的旋转速度且扭矩大于马达中的一者的扭矩的马达。因此，在所述马达中的一者中，损失（铁损）在马达的高旋转区域和低扭矩区域中较大，并且损失（铜损）在马达的低旋转区域和高扭矩区域中较小。在所述马达中的另一者中，损失（铜损）在马达的低旋转区域和高扭矩区域中较大，并且损失（铁损）在马达的高旋转区域和低扭矩区域中较小。

因此，所述马达中的一者以及所述马达中的另一者在相互不同的旋转速度区域和扭矩区域中具有高效率区域。所述马达中的一者具有如下效率特性：该效率特性使得即使在通过减速器减速以后，高旋转区域和低扭矩区域中的损失仍然大于所述马达中的另一者在高旋转区域和低扭矩区域中的损失，并且低旋转区域和高扭矩区域中的损失仍然小于所述马达中的另一者在低旋转区域和高扭矩区域中的损失。