电动汽车制造技术

本发明专利技术提供一种电动汽车，在电动机发生故障时或ABS工作时，能够立刻将从电动机朝向车轮的动力传递切断。在将电动机(10)的驱动力传递到前轮(2)的动力传递系统组装有双向离合器(21)，该双向离合器具有保持器(28)以及由该保持器(28)保持的滚子(30)，通过对上述保持器(28)的旋转进行控制而使滚子(30)卡合，由此使驱动侧轴与被驱动侧轴结合。通过对电磁离合器(40)的电磁线圈(43a)通电、或切断对该电磁线圈(43a)的通电而对双向离合器(21)的卡合及该卡合的解除进行控制，从而立刻将从电动机(10)朝向前轮(2)的动力传递切断。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及仅借助搭载于车辆的电动机的驱动使车辆行驶的电动汽车。
技术介绍
在仅借助电动机的驱动使车辆行驶的电动汽车中，在车辆行驶时，若电动机或控制该电动机的控制单元发生故障，则驱动轮锁止而突然制动，会陷入无法进行转向操纵的境地，从而成为极度危险的状态。为了消除这样的不良情况，在电动汽车中设置有失效保护功能。作为具有失效保护功能的电动汽车，以往公知有专利文献1所记载的电动汽车。在上述专利文献1所记载的电动汽车中，在从电动机到车轮的动力传递系统组装有离合器，并设置有对控制上述电动机的动作的控制单元的故障进行判定的判定单元，当利用该判定单元判定出上述控制单元发生故障时，利用液压致动器使上述离合器断开，从而切断从电动机向车轮的动力传递，以避免突然制动。专利文献1 日本特许第3747836号公报然而，在像上述现有的电动汽车那样利用以液压为驱动源的致动器使牙嵌式离合器等离合器断开的情况下，当突然发生电动机热胶着、支承轴承热胶着等机械故障时，由于从发生故障到离合器断开会产生稍许的时滞，因此存在该期间内车轮锁止而无法进行转向操纵、进而车辆突然停止这样的问题。并且，由于利用以液压为驱动源的致动器来控制离合器，因此需要液压泵、液压缸、液压管路，存在构造复杂、且能量损失大的问题。此处，在一般的纯粹的电动汽车中，并不需要多级变速器，而是采用一级或二级变速器，因此，与发动机驱动车辆或混合动力车辆相比，部件数量少，从电动机到车轮的部件连结间隙小。并且，电动机起动时的扭矩大于发动机起动时的扭矩，并且电动机的转子的惯性矩也大。因此，存在如下不良情况电动汽车低速起动时，在用力踩踏加速踏板以后，当解除该踩踏时，踩踏踏板时在驱动部件所产生的大的扭转骤然被释放，从而发生往返摆动振动，该振动会传播到车身而给驾驶员带来不安感、或使乘坐心情变差。并且，在搭载有防抱死制动系统(ABS)的电动汽车中，会发生如下的不良情况由于以数毫秒的短暂时间反复进行对车轮赋予制动力的作业和解除对车轮赋予的制动力的作业，因此，在ABS工作时，若车轮与电动机成为连接状态，则车轮会因该电动机的惯性力大的转子的惯性而继续转动，从而车轮相对于ABS控制的追随性变差，制动距离变长，车辆打转而使得行驶变得不稳定。
技术实现思路
本专利技术的课题在于，在仅以电动机作为驱动源的电动汽车中，使得当电动机发生故障时、或ABS工作时能够立刻切断从电动机向车轮的动力传递。为了解决上述课题，在技术方案一的电动汽车中，该电动汽车仅以电动机作为驱动源，并将该电动机的驱动力传递到车轮而使车辆行驶，该电动汽车采用如下结构在将上述电动机的驱动力传递到车轮的动力传递系统组装有双向离合器，该双向离合器具有保持器以及由该保持器保持的卡合件，通过对上述保持器的旋转进行控制而使卡合件卡合， 由此使驱动侧轴与被驱动侧轴结合；以及电磁离合器，通过对该电磁离合器通电、或切断对该电磁离合器的通电而对上述保持器的旋转进行控制，从而对双向离合器的卡合及该卡合的解除进行控制。在由上述结构形成的电动汽车中，一旦电动机在车辆行驶时发生故障，则利用电磁离合器将双向离合器切换到卡合解除状态，从而将从上述电动机向车轮的动力传递切断。此时，由于双向离合器由电磁离合器控制，因此上述双向离合器能够瞬间切换到卡合解除状态。因此，不会出现车轮被锁止而无法进行转向操纵进而车辆突然停止的情况。此处，作为检测电动机的故障等异常的方法能够采用如下方法设置检测电动机的旋转轴的旋转速度、以及车轮的旋转速度的传感器，通过对从各传感器输出的检测信号进行比较来判定电动机的异常；或者设置检测电动机的旋转轴的加速度、以及车轮的加速度的加速度传感器，通过对从各加速度传感器输出的检测信号进行比较来判定电动机的异堂巾ο在搭载有ABS的电动汽车中，当在车辆行驶过程中ABS工作时，利用电磁离合器将双向离合器切换到卡合解除状态。通过该切换，电动机与车轮成为分离状态，因此，即便电动机的转子因惯性而继续旋转，该旋转也不会被传递到车轮侧。因此，不会出现转子对ABS 的控制造成影响的情况，能够使车轮良好地追随ABS控制。此处，作为双向离合器，能够采用以下所示的离合器1至3。离合器1是滚子式双向离合器，在连接于被驱动侧轴的外圈的内周、和组装于该外圈的内侧且连接于驱动侧轴的输入轴的外周中的一方设置有圆筒面，在另一方设置有多个凸轮面，在这些凸轮面与上述圆筒面之间形成有周方向的两端狭小的楔状空间，在组装于上述外圈与输入轴之间的保持器上且与各凸轮面对置的位置形成有兜孔，在该兜孔内组装有滚子，通过上述外圈与输入轴的相对旋转，上述滚子与上述圆筒面及凸轮面卡合，在上述外圈与输入轴中的形成有凸轮面的一侧的部件与保持器之间组装有开关弹簧，该开关弹簧对保持器进行弹性保持，使得滚子被保持于中立位置。离合器2是滚子式离合器，在连接于被驱动侧轴的外圈的内周、和组装于该外圈的内侧且连接于驱动侧轴的输入轴的外周中的一方设置有圆筒面，在另一方设置有多个凸轮面，在这些凸轮面与上述圆筒面之间形成有周方向的两端狭小的楔状空间，在组装于上述外圈与输入轴之间的保持器上且与各凸轮面对置的位置形成有兜孔，在该兜孔内组装有滚子，通过上述外圈与输入轴的相对旋转，上述滚子与上述圆筒面及凸轮面卡合，在上述外圈与输入轴中的形成有凸轮面的一侧的部件与保持器之间组装有开关弹簧，该开关弹簧对保持器施加将滚子推入由圆筒面与凸轮面形成的楔状空间的一方的狭小部的方向的转矩。离合器3是楔块式离合器，在连接于被驱动侧轴的外圈的内周、与组装于该外圈的内侧且连接于驱动侧轴的输入轴的外周分别设置有圆筒面，在该圆筒面之间组装有第一保持器、以及配置于该第一保持器的内侧的第二保持器，在设置于这两个保持器的对之位置的兜孔内组装有楔块，当这两个保持器进行相对旋转时，上述楔块与外圈及输入轴的各自的圆筒面卡合，将上述第二保持器固定于输入轴，在上述第一保持器与第二保持器之间组装有开关弹簧，该开关弹簧在上述楔块与外圈的圆筒面及输入轴的圆筒面卡合的方向上对第一保持器朝周方向一方施力。即便采用上述的某一种双向离合器，在由滚子或楔块构成的卡合件从将输入轴的朝一方向的旋转传递到外圈的卡合状态切换到将输入轴的朝另一方向的旋转传递到外圈的卡合状态为止的期间，在旋转方向存在间隙，由于该间隙较大，因此当在用力踩踏加速踏板以后解除该踩踏从而部件的扭转被释放时，能够利用上述旋转方向的间隙吸收所释放的扭转，从而能够抑制往返摆动振动朝车辆传递。上述双向离合器可以组装于电动机、与对该电动机的旋转进行变速并朝车轮传递的变速器之间，也可以组装于对电动机的旋转进行变速并朝车轮传递的变速器、与将从该变速器输出的驱动力朝左右车桥传递的差速器之间，或者也可以组装于将电动机的旋转朝左右车桥传递的差速器与车桥之间。此外，还可以组装于左右一对车桥与分别连接于该车桥的车轮之间。在技术方案一所涉及的电动汽车中，作为电磁离合器能够采用如下的电磁离合器，该电磁离合器包括电枢，该电枢由保持器止转、且被支承为能够沿轴向自由移动；转子，该转子固定于上述外圈或输入轴、且与电枢在轴向对置；以及电磁铁，该电磁铁由静止部件支承，通过对该电磁铁通电，将电枢吸附于转子。为了解决上述课题，在技术方案二的电动汽车中，仅以电动机作为驱动源，并将该电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：安井诚，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：