「エンジンからドライブシャフトまで滑りのない無段階変速機構」 考案日:1999年 夏頃
Web公開日:2006. 9.25月


 滑りゼロの無段階変速の基本原理→遊星ギアと2つのパワーユニット

 低速トルクup版 その1→「モーター+モーター式」(このページ ↓)

 低速トルクup版 その2→エンジン+モーター式

 低速トルクup版 その3→シフト機構がコンパクトなタイプ



AとBの両者がモーターのシリーズ・ハイブリッド。
大型トラック等に適しているかもしれない。
その理由は、発進時に大きなトルクが必要で、しかも高速道路も走るので高い回転数も必要な為。
モーターはゼロ発進時から大トルクが出せる。そして変速機構を使用する事で高回転化できる。

発電ユニットはエンジンで、熱効率の最も良い回転数で使用して発電し続ける。
将来的には発電ユニットは燃料電池とする。
















[このシステムの変速原理と制御]

 Aがモーターの場合
「通常の停車時」モーター(A)とモーター(B)は回転停止。尚、モーター(B)はサンギアに接続しておく。
「停車時に発電する場合」発電ユニットにより発電し、バッテリーの電力容量を満たしておく。
「発進時」リングギアをリングギア用ブレーキでロックさせた状態(=ギア比固定の状態)で、 モーター(A)とモーター(B)の両者の動力を合わせてサンギアを駆動させて発進加速する。 (*従来のシステムでは、[A]のみの動力でしか発進加速できなかった。)
「シフトポイントと変速」リングギア固定の状態で車輌を加速させ、モーター(A)が予め設定された回転数に達したら、 シフトチェンジして変速を開始する。 変速時にはモーター(A)の回転速度は一定に保ったまま、 モーター(B)がリングギアの回転数を変化させてゆく事で変速する。
「車輌の減速とシフトポイント」車速が変速域での減速は、モーター(A)の回転数は一定に保ち、 ドライバーの要求する減速度に合わせてモーター(B)の回転数を低下させる事で車輌を減速させる。 そして更に車速が低下し、モーター(B)の回転数がゼロとなったらシフトチェンジを行い、ギア比を固定する。 ギア比固定域での車輌の減速は、モーター(A)の回転数を低下させる事で行う。
減速時にはブレーキペダルの踏力に合わせてモーター(B)を制御し、ドライバーの要求する車輌減速度を実現する。 なるべくモーターAとBでの回生ブレーキを行う様に制御し、バッテリーへ充電する。
「車輌の後退時」モーター(B)はサンギアと接続し、リングギアはリングギア用ブレーキでロックさせ(ギア比固定)、 この状態で2つのモーター[A]と[B]を逆回転させて車輌を後退させる。
「ギア比固定モードからギア比可変モードへのシフトチェンジ」リングギアをリングギア用ブレーキでロックしたまま、シンクロナイザーをニュートラル位置へ移動させ、 モーターの回転速度(A)はそのままに、モーター(B)の回転を停止させ、 モーター(B)とリングギアを接続し、リングギア用ブレーキを解除し、 モーター(B)の回転速度をアクセル開度に合わせて上昇させてゆく。
「ギア比可変モードからギア比固定モードへのシフトチェンジ」車速が低下して、モーター(B)の回転数がゼロとなったらシフトチェンジを行い、ギア比を固定する。 その方法は、まずはシンクロナイザーをニュートラル位置へ移動させ、 リングギア用ブレーキをロックさせる。 そしてモーター(B)の回転速度をモーター(A)と同じ回転速度まで上昇させ、 モーター(A)とモーター(B)をシンクロナイザーで接続し、 リングギア用ブレーキをロックさせた状態でギア比を固定して走行する。

このページの最新更新日: 2006.11.08水
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