电动机驱动装置制造方法及图纸

技术编号:6323095 阅读:144 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种电动机驱动装置,其谋求设置于电动机驱动电路的H桥接电路的成本及开关元件的散热结构的小型化。该电动机驱动装置是通过设置复位弹簧(62),使在电动机(32)正转时和反转时需求电流不同的无级变速器(13)的电动机驱动装置(90),其中,所述复位弹簧(62)在直流电动机(32)正转及反转中的换低速档的反转时产生力附加作用。H桥接电路(70)包含由隔着电动机(32)配置于相对位置的两个开关元件构成的两个开关元件的组。在该两组开关元件中的在电动机(32)正转时(向高速档侧变速的换高速档时)被通电的组(72、74)和在反转时(向低速档侧变速的换低速档时)被通电的组(71、73)中,与各自的需求电流对应地,增大构成需求电流小的组的开关元件(71、73)的内部电阻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电动机驱动装置,特别涉及能够使用H桥接电路对电动机的正转 和反转进行切换的电动机驱动装置。
技术介绍
已知有能够使用H桥接电路对直流电动机的正转和反转进行切换的电动机驱动 装置。例如,在专利文献1中公开了如下的驱动装置,该驱动装置其整体构成为,将作为负 荷的直流电动机与由四个驱动晶体管构成的H桥接电路的中间点连接,通过第一控制装置 使第一及第二驱动晶体管接通/断开,并通过第二控制装置使第三及第四驱动晶体管接通 /断开,其中所述驱动晶体管由MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)构成,从而可以 调整利用如上所述构成的H桥接电路使电动机正转或反转时的各自的转速之差。专利文献1 (日本)特许第3398784号公报为了减少由电动机电流产生的发热,构成H桥接电路的四个驱动晶体管(MOSFET) 希望是内部损失小的驱动晶体管(即,漏极-源极之间的接通电阻以下称为“内部电阻”小 的驱动晶体管)。然而,内部电阻小的驱动晶体管通常价格昂贵。另一方面,内部电阻大的 驱动晶体管,其价格便宜,若采取散热对策,则虽然也能够使用内部电阻大的驱动晶体管, 但存在散热结构大型化的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能够使用内部电阻大的开关晶体管来构成H桥接电 路的电动机驱动装置。为了实现上述目的,本专利技术的被驱动装置的电动机驱动装置构成为,通过设置沿 直流电动机的正转或反转方向使力作用的施力机构,以使在该直流电动机正转时和反转时 的需求电流不同,所述电动机驱动装置的第一特征在于,具有将四个开关元件与所述直流 电动机连接的H桥接电路和选择性地接通或断开所述四个开关元件以切换所述直流电动 机的正转及反转的控制机构,与正转时和反转时各自的需求电流相对应地,所述开关元件 的内部电阻在正转侧和反转侧彼此不同。而且,本专利技术的电动机驱动装置的第二特征在于,使所述需求电流小的一侧的开 关元件,相比需求电流大的一侧的开关元件,内部电阻大。而且,本专利技术的电动机驱动装置的第三特征在于,所述开关元件是FET (场效应晶 体管),内部电阻是该FET的漏极及源极之间的接通电阻。而且,本专利技术的电动机驱动装置的第四特征在于,所述直流电动机是控制V形带 式无级变速器的变速比的变速控制用电动机,驱动带轮(7 — U )及从动带轮分别由固定 皮带轮(D')及活动皮带轮构成,所述电动机驱动装置构成为利用所述直流电动机使 驱动带轮侧的活动皮带轮相对于固定皮带轮位移以改变变速比,在从动带轮上,作为所述 施力机构而设置有对活动皮带轮朝固定皮带轮侧施力的复位弹簧。 而且,本专利技术的电动机驱动装置的第五特征在于,在朝低速档侧使所述无级变速 器的变速比换低速档而变速时,所述H桥接电路构成为向所述内部电阻大的开关元件的组 通电。 而且,本专利技术的电动机驱动装置的第六特征在于,在朝低速档侧使无级变速器的 变速比换低速档而变速时,直流电动机使所述驱动带轮的活动皮带轮朝自固定皮带轮离开 的方向移动以增大带轮宽度并减小驱动带轮的V带卷挂直径,由此,从动带轮的带卷挂直 径利用所述复位弹簧而变大,从动带轮的活动皮带轮朝固定皮带轮侧位移以减小带轮宽度。而且,本专利技术的电动机驱动装置的第七特征在于,所述被驱动装置是利用复位弹 簧朝一方向对节气阀施力的节气阀驱动装置、或者是利用所述复位弹簧朝一方向对排气控 制阀施力的排气控制阀驱动装置。根据具有第一 第七特征的本专利技术,在因设置有施力机构而使在正转时和反转时 施加于直流电动机的负荷不同的机械装置的电动机驱动装置中,根据对直流电动机的需求 电流的不同,在正转侧及反转侧使构成H桥接电路的元件开关的内部电阻不同,因此,可以 选择因内部电阻较大而通常价格便宜的开关元件。根据具有第二特征的本专利技术,即便采用内部电阻大的开关元件,由于将这样的开 关元件用于需求电流小的一侧,因此,不会导致发热量增大。其结果是,可以使散热结构小 型化,作为整体可以谋求电动机驱动装置的小型化。根据具有第三特征的本专利技术,通常优选适用于作为开关元件而使用FET而构成的 H桥接电路。根据具有第四特征的本专利技术,由于从动带轮使用朝缩小带轮间隔的方向施力的作 为施力机构的复位弹簧,因此,在朝与复位弹簧的作用方向相同的方向变速时,直流电动机 的需求电流变小,可以采用内部电阻大的开关元件来谋求降低成本并抑制发热。根据具有第五特征的本专利技术,在朝低速档侧使变速比换低速档而变速时,与复位 弹簧的作用相反的力变得不需要,需求电流变小,因此,开关元件的发热量也变小。因此,可 以采用内部电阻大的开关元件来谋求降低成本。根据具有第六特征的本专利技术,在朝低速档侧使变速比换低速档而变速时,伴随着 利用直流电动机使驱动带轮的活动皮带轮朝自固定皮带轮离开的方向移动,从动带轮的活 动皮带轮靠近固定皮带轮侧。根据具有第七特征的本专利技术,作为具有以阀的复位弹簧为构成要素的装置的电动 机驱动装置而使用,从而可以谋求降低成本及装置的小型化。附图说明图1是本专利技术一实施方式的电动机驱动装置的配线图;图2是具有无级变速器的小型机动二轮车的左侧视图,该无级变速器包含本专利技术 一实施方式的电动机驱动装置;图3是表示机动二轮车的无级变速器的驱动侧部分的剖面图;图4是表示机动二轮车的无级变速器的从动侧部分的剖面图;图5是表示发动机转速和车速的时间变化的4 图6是表示向高速档侧变速时(换高速档时)和向低速档侧变速时(换低速档 时)的带轮位置和直流电动机的驱动负载的关系的图。附图标记说明1机动二轮车 12摇动单元13无级变速器15曲轴15a变速器输入轴 17驱动侧固定皮带轮18驱动侧活动皮带轮 19驱动带轮 20V带 32直流电动机49离合器外壳52从动侧固定皮带轮 54从动带轮 62复位弹簧(施力机构) 7U73正转侧开关元件 90电动机驱动装置48从动轴53从动侧活动皮带轮 70H桥接电路 72,74反转侧开关元件具体实施例方式下面,参照附图说明本专利技术的一实施方式。图2是具有包含本专利技术一实施方式的 电动机驱动装置的无级变速器的小型机动二轮车的左侧视图。在该图中,机动二轮车1在 由车体罩2覆盖的内部具有车架3。车架3具有主架5,其前端与车体前部的头管4接合 并自此朝车体后部延伸;底架6,其前端同样地与头管4接合且在所述主架5的下方朝后部 延伸。在头管4上,上下贯通而配置有转向轴7,在转向轴7的下部接合有对前轮WF进行 轴支承的前叉8,在转向轴7的上部接合有朝上方延伸的操作手柄9。以如下方式设置有摇动单元12,该摇动单元12的前部分与设置于主架5中间部位 的枢轴10连结,并且在主架5的后端部利用后缓冲装置11支承该摇动单元12的后部分。 摇动单元12具有配置于前部的发动机E、无级变速器13、对无级变速器13的输出旋转进 行减速的减速器14,在减速器14的输出轴(后述)上连结有后轮WR。发动机E配置成使 缸体轴线大致呈水平状态。接着,说明无级变速器13的结构。图3是无级变速器13的驱动侧部分13A的剖 面图。无级变速器13的驱动侧部分13A在发动机E的曲轴15中的自曲轴箱16朝图中左 侧(也是车体左侧)突出的部分(以下称为“变速器输入轴”)15a上设置有驱动带轮19。 驱动带轮19由驱动侧固定皮带轮17和驱动侧活动皮带轮18构成,所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种被驱动装置的电动机驱动装置,其构成为通过设置沿直流电动机(32)的正转或反转方向使力作用的施力机构(62),以使在该直流电动机(32)正转时和反转时的需求电流不同,所述电动机驱动装置(90)的特征在于,具有:H桥接电路(70),其构成为将串联连接有两个开关元件的两组开关元件并联连接,将电源与该并联连接部的两端(82、83)连接,并且将串联连接的两个开关元件的连接部(84、85)彼此经由所述直流电动机(32)连接;以及控制机构(78、79),其选择性地接通或断开所述四个开关元件(71、72、73、74)以切换所述直流电动机(32)的正转及反转,在由隔着直流电动机(32)而配置于对角位置的两个开关元件构成的两个组中的、直流电动机(32)正转时被通电的组和反转时被通电的组,与正转时和反转时各自的需求电流相对应地,内部电阻不同。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:坂口和彦
申请(专利权)人:本田技研工业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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