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[記事表示] モーターの強力なトルクを全域につかえないのですか Hiro 05/10/1(土) 12:21 銀プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... リリーマルレーン 05/10/1(土) 16:11 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... 中影（あかかげ） 05/10/1(土) 17:50 銀プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... リリーマルレーン 05/10/1(土) 17:57 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... えむ(Longfield) 05/10/1(土) 17:59 緑プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... リリーマルレーン 05/10/1(土) 18:14 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... とし＠茨城 05/10/6(木) 23:05 銀プリ
モータのタコメータ hiro 05/10/7(金) 2:07 おじさん
Re:モータのタコメータ とし＠茨城 05/10/7(金) 22:28 銀プリ
Re:モータのタコメータ たなか 05/10/8(土) 11:13 緑プリ
Re:モータのタコメータ 錯乱坊 05/10/8(土) 11:36 青プリ
Re:モータのタコメータ たなか 05/10/8(土) 11:44 緑プリ
Re:モータのタコメータ リリーマルレーン 05/10/8(土) 11:49 青プリ
Re:モータのタコメータ 錯乱坊 05/10/9(日) 5:40 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... JUN 05/10/7(金) 12:07 おじさん
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... とし＠茨城 05/10/7(金) 22:31 銀プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... ﾌﾟﾘ 05/10/11(火) 1:35 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... ﾌﾟﾘ 06/5/17(水) 21:13 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... たなか 06/5/19(金) 11:09 緑プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... 白のEPV２ 06/5/19(金) 11:36 白プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... coni 06/8/20(日) 19:44 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... たなか 06/8/25(金) 18:55 緑プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... coni 06/9/10(日) 17:54 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... たなか 06/9/11(月) 4:17 緑プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... たなか 06/9/12(火) 8:34 緑プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... 中影（あかかげ） 06/9/12(火) 20:25 銀プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... たなか 06/9/12(火) 22:47 緑プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... 中影（あかかげ） 06/9/12(火) 23:29 銀プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... たなか 06/9/13(水) 2:31 緑プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... coni 06/9/14(木) 0:40 青プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... 白のEPV 06/9/14(木) 12:18 白プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... ﾌﾟﾘ 06/10/24(火) 23:50 金プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... たなか 06/10/25(水) 0:02 緑プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... 新まいぷり＠福岡 06/10/25(水) 18:17 白プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... みなぞう 06/10/25(水) 22:20 ペンギン
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... ﾌﾟﾘ 06/10/26(木) 22:50 金プリ
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないのです... たなか 06/10/28(土) 21:02 緑プリ
モーターの強力なトルクを全域につかえないのですか
銀プリ  Hiro  - 05/10/1(土) 12:21 -
引用なし
パスワード
   モーターのトルクが超低回転で最大を発揮するとのことですが、その強大なトルクを全域で利用できないのでしょうか？
たとえば、時速100kmから加速したとしたと想定した場合、エンジン回転5000回転とモータ500回転を維持できればその時の最大トルクは40kgを超えるはずです。
それを可能とするメカニズムはエンジン用ミッション（CVT）とモーター用ミッション（CVT)それを制御する機構があれば、可能と思うのですが？
但しバッテリが5分くらいで無くなってしまうのであっという間の快楽ですが。
まあ、メカにも暗く素人考えなので何言ってるのと思われそうですが、愛用しているユーザーの実感で折角の強大トルクが非常に狭い範囲でしか有効でないような気がしたのであえて投稿してみました。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
青プリ  リリーマルレーン  - 05/10/1(土) 16:11 -
引用なし
パスワード
   仕組みについては何もわからないのですが、プリウスのハイブリッドシステム（ＴＨＳ２）はモーター軸とタイヤが（減速歯車があるとは思いますが）直結ですから、車速は単純にモーター回転数に比例しています。例えばモーター回転数1000回転で速度26キロ、2000回転で52キロ、4000回転で104キロ（いなちゃんの遊星歯車アニメーション参考にしましたhttp://homepage.mac.com/inachan/prius/planet.html）ですから、低い回転数の大きなトルクを高速度で利用するというのは、ＴＨＳ２では無理みたいです。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
銀プリ  中影（あかかげ） WEB  - 05/10/1(土) 17:50 -
引用なし
パスワード
   ▼リリーマルレーンさん：
>例えばモーター回転数1000回転で速度26キロ、2000回転で52キロ、4000回転で104キロ（いなちゃんの遊星歯車アニメーション参考にしましたhttp://homepage.mac.com/inachan/prius/planet.html）

これは、ＴＨＳ（初代、１０・１１型）の数値ですね。
ＴＨＳII（２０型）は、モータとタイヤ間の減速比がカタログに記載の「減速比４．１１３」なので、
185/65 の外周≒1.952m（GT3、15"ホイル）
195/55 の外周≒1.950m（PilotPRIMACY、16"ホイル）
から、
モータ1000rpm時、車速≒　２８．４ｋｍ／ｈ
モータ2000rpm時、車速≒　５６．９ｋｍ／ｈ
モータ4000rpm時、車速≒１１３．８ｋｍ／ｈ
程度です。

>ですから、低い回転数の大きなトルクを高速度で利用するというのは、ＴＨＳ２では無理みたいです。

モータは原理上、速度０で最大トルクを発生可能です。高回転域では効率が悪くなるので発生トルクが低下します。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
青プリ  リリーマルレーン  - 05/10/1(土) 17:57 -
引用なし
パスワード
   中影（あかかげ）さん、解説ありがとうございます。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  えむ(Longfield)  - 05/10/1(土) 17:59 -
引用なし
パスワード
   ▼リリーマルレーンさん：こんにちは。
>仕組みについては何もわからないのですが、プリウスのハイブリッドシステム（ＴＨＳ２）はモーター軸とタイヤが（減速歯車があるとは思いますが）直結ですから、車速は単純にモーター回転数に比例しています。例えばモーター回転数1000回転で速度26キロ、2000回転で52キロ、4000回転で104キロ（いなちゃんの遊星歯車アニメーション参考にしましたhttp://homepage.mac.com/inachan/prius/planet.html）ですから、低い回転数の大きなトルクを高速度で利用するというのは、ＴＨＳ２では無理みたいです。
ハリアーハイブリッドでは、リダクションプラネタリギアでトルクアップを実現しています。(ギア比2.478)
仕組みは、プリウスのモーター軸がＴＨＳIIのリングギアに直結なのに対し、ハリアーではモーター軸がリダクションプラネタリギアのサンギアに接続され、リダクションプラネタリギアのリングギアがＴＨＳIIのリングギアと一体化されています。
うまく作っていると感心しています。
ハリアーハイブリッドもＴＨＳIIですから、今後、このシステムは更に改善が見込まれます。
ちなみに、ハリアーハイブリッドのフロントモーターの最大回転数は、12,000回転以上です。(２０型は約6,500回転)
これにより、高速域でのトルクアップを図っているようです。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
青プリ  リリーマルレーン  - 05/10/1(土) 18:14 -
引用なし
パスワード
   えむ(Longfield)さん、ありがとうございます・・・（か細い声で）
私の頭の中で「解説を理解するのをやめようか、どうしようか」協議中のようです(^^；
頑張ってみようとは思ってますが・・・（再び、か細い声）

いなちゃんさ〜ん、ハリアーハイブリッドのＴＨＳ２はアニメになりませんか？
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
銀プリ  とし＠茨城 WEB  - 05/10/6(木) 23:05 -
引用なし
パスワード
   こんばんは、Hiroさん

しばらくプリマニから離れていたので、レスが遅くなりました。

>モーターのトルクが超低回転で最大を発揮するとのことですが、その強大なトルクを全域で利用できないのでしょうか？
>まあ、メカにも暗く素人考えなので何言ってるのと思われそうですが、愛用しているユーザーの実感で折角の強大トルクが非常に狭い範囲でしか有効でないような気がしたのであえて投稿してみました。


　以前掲示板が新しくなる前に一度書き込みましたが、日経ものづくりに掲載
されていた記事をもう一度紹介します。
　プリウスに使われている三相交流モータは、トルクが最大となるように
電流の位相を変化させます（最大トルク制御）。しかし、モータの回転数が
上がるにつれモータ内部で発生する誘起電圧が上昇し、回転数が上がりすぎると
モータに与える電圧より内部で発生する誘起電圧の方が高くなり、こうなると
モータは制御できなくなります。これを防ぐためには、電流の位相をずらして
誘起電圧を下げる必要があります。そうすると結果的にトルクは下がって
しまいます（これを弱め界磁制御）。これが回転数を上げるとトルクが下がる
理由です。
　そこで20型プリウスはひと工夫し、モータに与える電圧自体を上げる昇圧回路を
設けました。すなわち回転数が上がり内部で発生する誘起電圧が上昇し、モータに
与える電圧に近くなったら昇圧回路にてモータに与える電圧を上げる。こうする
ことにより最大トルク制御が使える範囲が広くなり、中速域でのトルクを上げています。
　その他にもモータに与える電圧の波形をコントロールすることによりトルクを
上げていますが、こちらも難しくまた長くなるので割愛します。
モータのタコメータ
おじさん  hiro  - 05/10/7(金) 2:07 -
引用なし
パスワード
   >そこで20型プリウスはひと工夫し、モータに与える電圧自体を上げる昇圧回路を
>設けました。すなわち回転数が上がり内部で発生する誘起電圧が上昇し、モータに
>与える電圧に近くなったら昇圧回路にてモータに与える電圧を上げる。こうする
>ことにより最大トルク制御が使える範囲が広くなり、中速域でのトルクを上げています。


詳しい解説を頂き有難うございます
要は、中速域まで最大トルクを維持しているのですね。
そこで質問ですが、中速域の定義は何でしょう？
1.速度50-70ｋｍ/ｈ位
2.モーターの回転速度（最大6500回転？として4000回転位）
3.エンジン3000回転位（これは多分違う）

そうすると、欲しくなってくるのはモータのタコメータ（ついでに発電機のタコメータ）ですが、聞いたことも見たこともないしそんなのあるのでしょうか？
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
おじさん  JUN  - 05/10/7(金) 12:07 -
引用なし
パスワード
   ▼とし＠茨城さん：

>
>　以前掲示板が新しくなる前に一度書き込みましたが、日経ものづくりに掲載
>されていた記事をもう一度紹介します。
>　プリウスに使われている三相交流モータは、トルクが最大となるように
>電流の位相を変化させます（最大トルク制御）。しかし、モータの回転数が
>上がるにつれモータ内部で発生する誘起電圧が上昇し、回転数が上がりすぎると
>モータに与える電圧より内部で発生する誘起電圧の方が高くなり、こうなると
>モータは制御できなくなります。これを防ぐためには、電流の位相をずらして
>誘起電圧を下げる必要があります。そうすると結果的にトルクは下がって
>しまいます（これを弱め界磁制御）。これが回転数を上げるとトルクが下がる
>理由です。
>　そこで20型プリウスはひと工夫し、モータに与える電圧自体を上げる昇圧回路を
>設けました。すなわち回転数が上がり内部で発生する誘起電圧が上昇し、モータに
>与える電圧に近くなったら昇圧回路にてモータに与える電圧を上げる。こうする
>ことにより最大トルク制御が使える範囲が広くなり、中速域でのトルクを上げています。
>　その他にもモータに与える電圧の波形をコントロールすることによりトルクを
>上げていますが、こちらも難しくまた長くなるので割愛します。

としさんのRESはこれのことかな？

日経ものづくり　から　
＞この駆動モータの高出力化と低損失化に欠かせなかったのが，トヨタ独自の新開発のモータ制御技術。モータ本体の改良やモータの駆動電圧の増大だけでは，それはなし得なかったのである。
　それだけのキー技術であるにもかかわらず，これまでそのモータ制御技術はあまり注目されてこなかった。その存在が限られた範囲でしか知られてこなかったのである。それは，モータ制御技術より，昇圧コンバータを利用して高電圧でモータ駆動するシステムばかりに目が向けられていたためだ。（以下は日経ものづくり2004年8月号に掲載）

http://techon.nikkeibp.co.jp/monozukuri/content/2004_08/kaisetsu01.html

（ちょと調べてみました）
新型プリウスに採用した高出力化技術である高出力モータ制御と可変電圧システムについて

・ 高出力モータ制御は矩形波電圧でモータを駆動することで出力を３０％程度向上することができる矩形波電圧をＰＭモータに適用するために２つの技術開発を行った。

１つは矩形波電圧位相制御、もう１つは電流オフセットフィードバック制御である

・ 可変電圧システムは昇圧コンバータによって電池電圧を高電圧に変換することにより画期的に出力を向上させることができる。本システムはＴＨＳと相性の良いシステムである。モータの動作状態に応じて電圧を可変に制御することで高出力と低損失を両立させることができた。

それで（広告的記事ですが、、）
＞今回特に重視したのが50-80km/h程度の中速域から加速性能です
http://response.jp/issue/2003/0417/article50420_1.html
Re:モータのタコメータ
銀プリ  とし＠茨城 WEB  - 05/10/7(金) 22:28 -
引用なし
パスワード
   こんばんは、hiroさん

>要は、中速域まで最大トルクを維持しているのですね。
>そこで質問ですが、中速域の定義は何でしょう？
>1.速度50-70ｋｍ/ｈ位
>2.モーターの回転速度（最大6500回転？として4000回転位）
>3.エンジン3000回転位（これは多分違う）

　詳しくは記事に載っておらず申し訳ありませんが、わかりません。
ただ、最大トルク制御が使える範囲は、モータの出力回転数で
０〜1,200rpmとなっていました。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
銀プリ  とし＠茨城 WEB  - 05/10/7(金) 22:31 -
引用なし
パスワード
   こんばんは、JUNさん

>としさんのRESはこれのことかな？
>
>日経ものづくり　から　
>＞この駆動モータの高出力化と低損失化に欠かせなかったのが，トヨタ独自の新開発のモータ制御技術。モータ本体の改良やモータの駆動電圧の増大だけでは，それはなし得なかったのである。
>　それだけのキー技術であるにもかかわらず，これまでそのモータ制御技術はあまり注目されてこなかった。その存在が限られた範囲でしか知られてこなかったのである。それは，モータ制御技術より，昇圧コンバータを利用して高電圧でモータ駆動するシステムばかりに目が向けられていたためだ。（以下は日経ものづくり2004年8月号に掲載）
>
>http://techon.nikkeibp.co.jp/monozukuri/content/2004_08/kaisetsu01.html
>

　まさにその通りです。職場で日経ものづくりが回覧された時にコピーして
とっておきました。
Re:モータのタコメータ
緑プリ  たなか  - 05/10/8(土) 11:13 -
引用なし
パスワード
   ▼hiroさん：
>そうすると、欲しくなってくるのはモータのタコメータ（ついでに発電機のタコメータ）ですが、聞いたことも見たこともないしそんなのあるのでしょうか？

hiroさんのプリウスには、スピードメーターは付いていないのかな？
私はスピードメーターからモータの回転数を読んでいます。
Re:モータのタコメータ
青プリ  錯乱坊 WEB  - 05/10/8(土) 11:36 -
引用なし
パスワード
   ▼たなかさん：
>
>hiroさんのプリウスには、スピードメーターは付いていないのかな？
>私はスピードメーターからモータの回転数を読んでいます。

モーターの回転数を出す計算式を教えてください。
Re:モータのタコメータ
緑プリ  たなか  - 05/10/8(土) 11:44 -
引用なし
パスワード
   ▼錯乱坊さん：
>▼たなかさん：
>>私はスピードメーターからモータの回転数を読んでいます。
>
>モーターの回転数を出す計算式を教えてください。

中影さんが解説していらっしゃいます。
http://priusbbs.jonasun.com/c-board/c-board.cgi?cmd=ntr;tree=602;id=request#604
Re:モータのタコメータ
青プリ  リリーマルレーン  - 05/10/8(土) 11:49 -
引用なし
パスワード
   中影（あかかげ）さんが計算してくださっています。タイヤの外周にも影響されるし、スピードメーターの過大評価の影響もあるでしょうが、理論値としてです。

【▼リリーマルレーンさん：
>例えばモーター回転数1000回転で速度26キロ、2000回転で52キロ、4000回転で104キロ（いなちゃんの遊星歯車アニメーション参考にしましたhttp://homepage.mac.com/inachan/prius/planet.html）

これは、ＴＨＳ（初代、１０・１１型）の数値ですね。
ＴＨＳII（２０型）は、モータとタイヤ間の減速比がカタログに記載の「減速比４．１１３」なので、
185/65 の外周≒1.952m（GT3、15"ホイル）
195/55 の外周≒1.950m（PilotPRIMACY、16"ホイル）
から、
モータ1000rpm時、車速≒　２８．４ｋｍ／ｈ
モータ2000rpm時、車速≒　５６．９ｋｍ／ｈ
モータ4000rpm時、車速≒１１３．８ｋｍ／ｈ
程度です。】

以上、中影（あかかげ）さんの計算によれば、
車速÷28.4×1000＝モータ回転数rpm
ですね。
Re:モータのタコメータ
青プリ  錯乱坊 WEB  - 05/10/9(日) 5:40 -
引用なし
パスワード
   たなかさん、リリーさん

失礼しました。
ちゃんと上から下までよく読んでから
書き込むようにします。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
青プリ  ﾌﾟﾘ  - 05/10/11(火) 1:35 -
引用なし
パスワード
   素人の思いつきな考えなのですが
モーターは低回転で高トルクを発生させるのだから

モーターの回転数は変えずに
変速比を変えていけばいいと思ったりするのですが
どうなんでしょうか？？

ガソリンエンジンの場合と逆な感じにギアを変速していけば
全範囲で使えそうですがどうなんでしょうか？

もちろん、今のような遊星歯車は使えませんが･･･
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
青プリ  ﾌﾟﾘ  - 06/5/17(水) 21:13 -
引用なし
パスワード
   ▼ﾌﾟﾘさん：
>モーターの回転数は変えずに
>変速比を変えていけばいいと思ったりするのですが

>ガソリンエンジンの場合と逆な感じにギアを変速していけば
>全範囲で使えそうですがどうなんでしょうか？


自己レスだけど、レクサスGSハイブリッドで早速搭載されてましたね。
メーカーさんもとっくに考えていたようだな
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  たなか  - 06/5/19(金) 11:09 -
引用なし
パスワード
   ▼ﾌﾟﾘさん：
>自己レスだけど、レクサスGSハイブリッドで早速搭載されてましたね。
>メーカーさんもとっくに考えていたようだな

同時期に発売されたCamry Hybridには搭載されていませんね。
GS450hは最高速度が高いので広範囲の速度域に対応するために変速機構が採用されました。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
白プリ  白のEPV２ WEB  - 06/5/19(金) 11:36 -
引用なし
パスワード
   ▼たなかさん：
▼ﾌﾟﾘさん：
>>自己レスだけど、レクサスGSハイブリッドで早速搭載されてましたね。
>>メーカーさんもとっくに考えていたようだな
>
>同時期に発売されたCamry Hybridには搭載されていませんね。
>GS450hは最高速度が高いので広範囲の速度域に対応するために変速機構が採用されました。

６月１２日に発売されるエスハイにも採用されていません
時速２００キロ出す（出したい）人はカムリやエスハイに乗りませんから
メーカーは見切ったもの　と考えます。
コストとの兼ね合いももちろん有るでしょう・・・
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
青プリ  coni  - 06/8/20(日) 19:44 -
引用なし
パスワード
   エンジンは排気量でトルク（回転力）が決まってしまうため
実用的な発進加速を得ようと思えばローギアを使って大きなトルク
を得る必要があります。
これに対してモータには排気量という制限がないため理論的には
大きな電圧、電流を供給してやればいくらでも大きなトルクを発生できます。
したがってローギアというものが必要ありません。

次にエンジンにはピストンとシリンダーのフリクションロスやカムによる給排気弁の駆動抵抗、給排気のポンピングロスなどの回転抵抗になる要因がたくさん存在
します。したがって車速が上がってエンジン回転が高くなるとロスが大きくなる
ためハイギアを使って回転を低くする必要があります。
これに対してモータには回転抵抗になる要因がほとんどなく、高回転を維持し
ても問題ありません。

すなわちモータに変速機は必要ないのです。
モータが高回転でトルクが落ちるといっても、変速機でハイギアに切り替えれば
結局出力トルクは落ちるため同じことです。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  たなか  - 06/8/25(金) 18:55 -
引用なし
パスワード
   ▼coniさん：
>すなわちモータに変速機は必要ないのです。

では必要もない変速機を何故Lexus GS 450hは付けているのですか。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
青プリ  coni  - 06/9/10(日) 17:54 -
引用なし
パスワード
   すみません、説明不足です

エンジンに比べて小型で大きなトルクを出力でき、高回転でもロスの少ないモータにコストのかかる変速機は必要ないのではということです。確かにモータとタイヤの間にＣＶＴのような変速装置を入れれば、加速、エネルギー効率共に更によくなるかもしれませんが、コストを考えたらそれほどの効果があるとは思えません。

理論的には大きな電圧、電流を供給してやればいくらでも大きなトルクを発生でると書きましたが、実際に放熱能力を超える電流を流せばモータが焼けます。
また、高回転でもロスが少ないといっても1万回転を超えるような高回転になれば強度的な問題も出てきます。

車に搭載できる小型軽量のモータでLexus GS 450hのような大排気量並みの加速を得ようとすればモータとタイヤの接続をローギヤ寄りに設定する必要があるでしょう。しかし、こうすると車速が上がったときモータが1万回転を超えるような高回転になってしまいます。ハリアーはモータを小型化し強度も向上させ、これに対応したようですが限界があります。Lexus GS 450hはモータに2段の変速ギアを追加してこれに対応したのでしょう。

ギア比の切り替えやクラッチ等の機械的な切り替えや操作が無いのに
・ニュートラル状態
・タイヤが停止した状態でエンジンが発電機を回す
・エンジンが停止した状態でタイヤから発電機を回す
・車速が低いとエンジンが発電機を回しモータで駆動する
・車速が高くなるに連れて徐々にエンジンからタイヤの直接駆動に切り替わる
これらのことを、走行状況に応じて次々に変化させることが出来るのがプリウスの特徴だと思います。機械的にカチャカチャ切り替える部分無しにですよ！すごいと思いませんか。発電機とモータの性質をうまく利用した仕組みだと思います。

素人がたいした資料も無く思いつきで書いてますので間違った点があれば指摘お願いします。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  たなか  - 06/9/11(月) 4:17 -
引用なし
パスワード
   ▼coniさん：
>すみません、説明不足です

単なる説明不足だけでしょうか。

>エンジンに比べて小型で大きなトルクを出力でき、高回転でもロスの少ないモータにコストのかかる変速機は必要ないのではということです。確かにモータとタイヤの間にＣＶＴのような変速装置を入れれば、加速、エネルギー効率共に更によくなるかもしれませんが、コストを考えたらそれほどの効果があるとは思えません。

効果のないものを何故GS 450hに採用したのかという質問です。

>理論的には大きな電圧、電流を供給してやればいくらでも大きなトルクを発生でると書きましたが、実際に放熱能力を超える電流を流せばモータが焼けます。

それを退避するためにトラクションコントロールがあるんでしょ？

>また、高回転でもロスが少ないといっても1万回転を超えるような高回転になれば強度的な問題も出てきます。

1万回転が限界ですか？
ハリアーなどは12,400rpmで、GS450hでは14,000rpmまで回っていますよ。

>車に搭載できる小型軽量のモータでLexus GS 450hのような大排気量並みの加速を得ようとすればモータとタイヤの接続をローギヤ寄りに設定する必要があるでしょう。

低回転で大きなトルクが得られるからローギヤにする必要がなかったのでは？

>しかし、こうすると車速が上がったときモータが1万回転を超えるような高回転になってしまいます。ハリアーはモータを小型化し強度も向上させ、これに対応したようですが限界があります。Lexus GS 450hはモータに2段の変速ギアを追加してこれに対応したのでしょう。

1万回転は楽に超えていますよ。
その説明は何故GS 450hに採用されたかという理由になっていませんよ。

>ギア比の切り替えやクラッチ等の機械的な切り替えや操作が無いのに
>・ニュートラル状態
>・タイヤが停止した状態でエンジンが発電機を回す
>・エンジンが停止した状態でタイヤから発電機を回す
>・車速が低いとエンジンが発電機を回しモータで駆動する

その説明だと車速が低い時はエンジンが発電機だけを駆動し直接のエンジントルクは車軸に伝わらないと読めますがエンジントルクの28%は車軸を駆動しています。

>・車速が高くなるに連れて徐々にエンジンからタイヤの直接駆動に切り替わる

その28%という比率は車速の変化とは無関係です。

>これらのことを、走行状況に応じて次々に変化させることが出来るのがプリウスの特徴だと思います。機械的にカチャカチャ切り替える部分無しにですよ！すごいと思いませんか。発電機とモータの性質をうまく利用した仕組みだと思います。
>
>素人がたいした資料も無く思いつきで書いてますので間違った点があれば指摘お願いします。

出直して下さい。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  たなか  - 06/9/12(火) 8:34 -
引用なし
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   数値の訂正です。

▼たなか：
>>・車速が低いとエンジンが発電機を回しモータで駆動する
>
>その説明だと車速が低い時はエンジンが発電機だけを駆動し直接のエンジントルクは車軸に伝わらないと読めますがエンジントルクの28%は車軸を駆動しています。

トルクの28%は発電機側で車軸（モータ）側は72%でした。

>>・車速が高くなるに連れて徐々にエンジンからタイヤの直接駆動に切り替わる
>
>その28%という比率は車速の変化とは無関係です。

同様にここも72%と訂正します。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
銀プリ  中影（あかかげ） WEB  - 06/9/12(火) 20:25 -
引用なし
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   ▼たなかさん：
>数値の訂正です。
>
>トルクの28%は発電機側で車軸（モータ）側は72%でした。

あれ？　出展は、どこなのでしょうか？

私は、「エンジン出力が直接（機械的に）タイヤを駆動するのが約１／４、残り３／４が発電機 → モータ、または 発電機 →（電池） → モータの間接駆動」だと、どこかで読んだ記憶があるのですが。。。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  たなか  - 06/9/12(火) 22:47 -
引用なし
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   ▼中影（あかかげ）さん：
>▼たなかさん：
>>
>>トルクの28%は発電機側で車軸（モータ）側は72%でした。
>
>あれ？　出展は、どこなのでしょうか？

出展は遊星歯車におけるサンギヤとリングギヤの歯数比30:78から来ています。この話は複雑なので以下のサイトを参照。
http://prius.ecrostech.com/original/Understanding/PowerSplitDevice.htm
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
銀プリ  中影（あかかげ） WEB  - 06/9/12(火) 23:29 -
引用なし
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   ▼たなかさん：

>出展は遊星歯車におけるサンギヤとリングギヤの歯数比30:78から来ています。この話は複雑なので以下のサイトを参照。

ありがとうございました。 m(_ _)m
しかし。。。私には、難解過ぎる （＠＠；
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  たなか  - 06/9/13(水) 2:31 -
引用なし
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   ▼中影（あかかげ）さん：
>▼たなかさん：
>
>>出展は遊星歯車におけるサンギヤとリングギヤの歯数比30:78から来ています。この話は複雑なので以下のサイトを参照。
>
>ありがとうございました。 m(_ _)m
>しかし。。。私には、難解過ぎる （＠＠；

遊星歯車シミュレーションで有名な「いなちゃん」さんは理解に２年半を要したそうです。
http://homepage.mac.com/inachan/prius/yuusei.html
http://homepage.mac.com/inachan/prius/torque.html
http://homepage.mac.com/inachan/prius/planet.html
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
青プリ  coni  - 06/9/14(木) 0:40 -
引用なし
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   ▼たなかさん：
モータに変速機は必要ないというのは間違いです。すみません、失礼しました。

>効果のないものを何故GS 450hに採用したのかという質問です。

GS 450hには必要です。理由は上に書いた通りです。GS 450hのような大きな加速と高い最高速度を両立させようと思えばモータの物理的な限界から変速機は必要になります。モータに無制限に大きな電流を流して、無制限に大きなトルクを発生することは不可能です。

プリウスのモータには必要ないのではということが言いたかったのです。次からもう少し考えてから書き込みます。

エンジントルクの車軸と発電機への振り分けの比率は、一定というのは分かります。でもエネルギー的には変化するのではないでしょうか。発進時及び低速走行時、リングギヤ（車軸）にトルクは伝わっていますが回転速度は小さく、エンジンからの運動エネルギーのほとんどが発電機に伝わるはずです。車速が大きくなって
リングギヤの回転速度が大きくなり、更に発電機の回転速度が小さくなればエンジンからのエネルギーはリングギヤに伝わる比率のほうが大きくなるはずです。発電機の回転速度は発電機からモータまたはバッテリーへの電流を変化させれば発電機の回転抵抗が変化する（回生ブレーキと同じ原理）ため制御できると思います。これにより、エネルギーの振り分け比率も制御できるでしょう。発電機からモータまたはバッテリーへの電流を0にしてやれば回転抵抗も0になりニュートラルの状態になります。

機械的な切り替え操作が少ないＴＨＳを搭載したハイブリットカーはバッテリーを除けば耐久性は一般車より高いかもしれません。プリウスに機械的な切り替えの必要な仕組みは不要だと思うのですが。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
白プリ  白のEPV WEB  - 06/9/14(木) 12:18 -
引用なし
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   ▼coniさん：
▼たなかさん：
>エンジントルクの車軸と発電機への振り分けの比率は、一定というのは分かります。でもエネルギー的には変化するのではないでしょうか。発進時及び低速走行時、リングギヤ（車軸）にトルクは伝わっていますが回転速度は小さく、エンジンからの運動エネルギーのほとんどが発電機に伝わるはずです。車速が大きくなって
>リングギヤの回転速度が大きくなり、更に発電機の回転速度が小さくなればエンジンからのエネルギーはリングギヤに伝わる比率のほうが大きくなるはずです。発電機の回転速度は発電機からモータまたはバッテリーへの電流を変化させれば発電機の回転抵抗が変化する（回生ブレーキと同じ原理）ため制御できると思います。これにより、エネルギーの振り分け比率も制御できるでしょう。発電機からモータまたはバッテリーへの電流を0にしてやれば回転抵抗も0になりニュートラルの状態になります。

私は経験的にしか判断がつかなかったのですが、ようやく合点がいきました。
ありがとうございますm(_ _)m
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
金プリ  ﾌﾟﾘ  - 06/10/24(火) 23:50 -
引用なし
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   昇圧回路でもやはり限界があるってことだな

リダクションギアが付けられましたけど
その代わりに、小型CVTをﾓｰﾀｰと駆動系の間にもう一つつければ
ﾓｰﾀｰのトルクと回転を最適に保ったまま出来るのでは？？

簡単に言えば、小型CVT2個です。
元々のCVTは従来通りｴﾝｼﾞﾝからも伝わるとこ

もう一つはﾓｰﾀｰを最適化するための役割で、
加速時も減速時も効率よくﾓｰﾀｰを使えるように
変速していく

重量とCVTの効率の分不利になるけど、その分全体的な効率は上がらないかなぁ
ある一定までは直結で、効率悪くなるところから変速
ﾓｰﾀｰ高温時には積極的に変速使用みたいな。。。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  たなか  - 06/10/25(水) 0:02 -
引用なし
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   ▼ﾌﾟﾘさん：
>昇圧回路でもやはり限界があるってことだな
>
>リダクションギアが付けられましたけど
>その代わりに、小型CVTをﾓｰﾀｰと駆動系の間にもう一つつければ
>ﾓｰﾀｰのトルクと回転を最適に保ったまま出来るのでは？？

で、それは Lexus GS 450h の２段変速と何が違うのですか？
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
白プリ  新まいぷり＠福岡  - 06/10/25(水) 18:17 -
引用なし
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   ▼たなかさん：
こういう言い回しばっかりですね

もう少し相手の気持ちを汲み取るような言い方はできないものでしょうか？

何か知ってるんなら教えてあげればいいじゃないですか
このスレだけに関わらず・・・
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
ペンギン  みなぞう  - 06/10/25(水) 22:20 -
引用なし
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   ▼新まいぷり＠福岡さん：
この方も、直接面と向かって話せば違うのだと思いますよ。
顔が見えない相手と文字だけでコミュニケーションを交わすのは、難しい事です。

>▼たなかさん：
>こういう言い回しばっかりですね
>
>もう少し相手の気持ちを汲み取るような言い方はできないものでしょうか？
>
>何か知ってるんなら教えてあげればいいじゃないですか
>このスレだけに関わらず・・・
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
金プリ  ﾌﾟﾘ  - 06/10/26(木) 22:50 -
引用なし
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   >>昇圧回路でもやはり限界があるってことだな
>>
>>リダクションギアが付けられましたけど
>>その代わりに、小型CVTをﾓｰﾀｰと駆動系の間にもう一つつければ
>>ﾓｰﾀｰのトルクと回転を最適に保ったまま出来るのでは？？
>
>で、それは Lexus GS 450h の２段変速と何が違うのですか？


2段ではステップ状でしか変速できないのに対し、
CVTならば無段変速させることが出来る。
つまり、常に最適を保っていられる。
最適効率を保っていられれば、エネルギー回収率、ﾓｰﾀｰ効率の向上が望める。


ATはステップ状の変速のため、どうしても効率の悪い部分がある。
しかし、CVTは無段で自由に変速できるため、ｴﾝｼﾞﾝの良い部分を引き出すことができる。
これと同じ原理。
Re:モーターの強力なトルクを全域につかえないので...
緑プリ  たなか  - 06/10/28(土) 21:02 -
引用なし
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   ▼ﾌﾟﾘさん：
>>>昇圧回路でもやはり限界があるってことだな
>>>
>>>リダクションギアが付けられましたけど
>>>その代わりに、小型CVTをﾓｰﾀｰと駆動系の間にもう一つつければ
>>>ﾓｰﾀｰのトルクと回転を最適に保ったまま出来るのでは？？
>>
>>で、それは Lexus GS 450h の２段変速と何が違うのですか？
>
>2段ではステップ状でしか変速できないのに対し、
>CVTならば無段変速させることが出来る。
>つまり、常に最適を保っていられる。
>最適効率を保っていられれば、エネルギー回収率、ﾓｰﾀｰ効率の向上が望める。

そういう意図だったのですね。
確かにメリットとしてモータの効率の良い領域を保てるというのがあるかも知れません。
デメリットとして機構が複雑になりコストがかかる・故障の確率が増える・サイズが大きくなる・ＣＶＴは意外と高速域では効率が良くない等の理由で採用されないに一票。
高速域ではロックアップ付トルコンＡＴの方が伝達効率が優れています。
またモータ自身は低回転大トルク・高回転小トルクと言うトルコン的性質を持っており基本的に変速が不要なものです。GS 450hの場合は広い速度域により効率良い動作を目指すため２段変速が採用されました。
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