Zariadenie na regeneráciu energie na spätné získavanie kinetickej energie v motorových vozidlách

Číslo patentu: E 19941

Dátum: 07.09.2006

Autor: Ippolito Massimo

Je ešte 4 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Zariadenie na regeneráciu energie na spätné získavanie kinetickej energie vPredkladaný vynález sa týka zariadenia na regeneráciu energie na spätné získavanie kinetickej energie v motorových vozidlách, najmä autobusov a iných vozidiel pre mestskú dopravu.Ako je známe, alternátor motorového vozidla je generátor elektrickej energie, ktorý transformuje časť mechanickej energie získanej z otáčania sa endotermického motora. Elektrická energia vo vozidlách je dodávaná alternátorom, odoberaním mechanickej energie z endotermického motora. Intenzita prúdu vyrábaného alternátorom vyrovnáva elektrické absorpcie a dobíja batériu vozidla. V súčasnosti je časté používanie rozsvietených svetiel aj počas dňa a teraz obvyklá vysoká hustota premávky (s následným predĺžením priemerného času cestovania a spomalenou jazdou aj na rýchlostných cestách) nútia alternátor požadovať ďalší výkon motora, s vysokým nárastom spotreby paliva. Alternátor má však typickú účinnosť 50 , čím sa radí medzi menej výkonné elektrické generátory. Príslušné energie sú preto vysoké,keďže možno predpokladať. že 1,5 CV sa uberie z motora automobilu a až 10 CV sa uberie z motora mestského autobusu. Napriek tomu je alternátor spätne účinný,pretože je schopný úplne pozastaviť absorpciu mechanickej záťaže, pokial nie je požadovaná elektrická energia (napríklad v situáciách, kedy je batéria úplne nabitá alebo s vypnutými svetlami a odbermi). Takáto spätná účinnosť je zabezpečená regulátorom napätia alternátora, ktorý je optimalizovaný na udržiavanie stavu nabitia akumulátorov a na dodávanie energie do palubných elektrických odberov.Najmä mestské autobusy a hromadné dopravné prostriedky na pneumatikách majú všeobecne trvalé elektrické zaťaženie (vnútorné svetlá, svetlomety, ventilátory,svetelné displeje), čo má za následok nepretržitú absorpciu mechanickej energie.Alternátor v skutočnosti absorbuje užitočnú energiu na pohon, zatiaľ čo energia rozptýlená pri brzdení je definitívne stratená v podobe tepla z diskov a bubnov. Mestské autobusy s plynulýml a náhlymi krokmi akcelerácie a brzdenia sú preto ideálnou oblasťou použitia pre systém schopný regenerovať kinetickú energiu rozptýlenú pri brzdení.Podľa doterajšieho stavu techniky sú už k dispozícii niektoré mechanizmy, ktorých cieľom je spätne získavať kinetickú energiu motorových vozidiel. Napríklad US-A 5038728 a US-A-5080059 opisujú spôsob na riadenie mechanického zaťaženia alternátora na motore vozidla, navrhujú však historicky staršie riešenia, ktoré napokon de facto nemohli byť použité vzhľadom na ich extrémnu zložitosť a ich príliš vysoké náklady.Na vyriešenie problémov podľa doterajšieho stavu techniky je v talianskej patentovej prihláške č. T 02003 A 00744 žiadateľom navrhnuté nové zariadenie na regeneráciu energie pre alternátory vybavené akcelerometrami na detekciu krokov zrýchľovania a brzdenia motorového vozidla takéto zariadenie, aj keď rieši problémy doterajšieho stavu techniky, podliehalo aj niektorým ťažkostiam, z ktorých najdôležitejšie sú tie, že zariadenie muselo byť zabudované do alternátora, čo malo za následok stále ťažkú praktizovateľnosť a vyžadovalo taktiež starostlivé zostavenie samotného alternátora.Cieľom predkladaného vynálezu je preto vyriešenie vyššie uvedených problémov doterajšieho stavu techniky tým, že sa poskytne zariadenie na regeneráciu energie na spätné získavanie kinetickej energie v motorových vozidlách, najmä autobusoch a iných vozidlách pre mestskú dopravu, ktoré je nezávislé od alternátora a mimo alternátora a ktoré môže byť ľahko a rýchlo inštalované na každom motorovom vozidle.Vyššie uvedené a ďalšie ciele a výhody vynálezu, ktoré vyplynú z nasledujúceho opisu, sú dosiahnuté so zariadením na regeneráciu energie na spätné získavanie kinetickej energie v motorových vozidlách, najmä autobusov a iných vozidiel pre mestskú dopravu, ako je uvedené v patentovom nároku 1. Uprednostnenéprevedenia a netriviálne obmeny predloženého vynálezu sú predmetom závislých nárokov.Prehľad obrázkov na výkresochPredložený vynález bude lepšie opísaný pomocou niektorých uprednostnených prevedení uvedených ako neobmedzujúci príklad s odvolaním sa na priložené výkresy, na ktorých- Obr. 1 predstavuje blokovú schému alternátora motorového vozidla vybaveného prevedením zariadenia na regeneráciu energie podľa tohto vynálezu a- Na Obr. Za, 2 b a 2 c sú znázornené tri grafy reprezentujúce očakávané správanie sa motorového vozidla vybaveného zariadením na regeneráciu energie podľa tohto vynálezu.Cieľom zariadenia 1 podľa tohto vynálezu je uvedenie pseudohybridného prevádzkového režimu vozidla, v ktorom je možné realizovať čiastočné spätné získanie kinetickej energie pri brzdení, vzhľadom na ľahkosť, s akou dokáže elektrický generátor zmeniť svoju vlastnú mechanickú záťaž na motor. Zariadenie podľa tohto vynálezu obsahuje zvonka obaľujúce puzdro 50, vybavené elektrickými prípojnými prostriedkami, ktoré výhodne umožňujú umiestnenie vedľa alternátora 20 a elektrické zapojenie paralelne s pólmi batérie 30 s káblami s dostatočným prierezom bez toho, aby boli nutné ďalšie opatrenia.fázy, s kapacitou akumulácie energie, a je autonómne citlivé na zrýchlenia.S odvolaním sa na Obr. 1 je možné uviesť, že klasická schéma alternátora motorového vozidla obsahuje nasledujúce- trojfázové statorové vinutia 15- napäťová referenčná dióda 9.Vždy s odvolaním sa na Obr. 1 je možné poznamenať, že zariadenie 1 obsahuje nasledujúce- aspoň jeden snímač zrýchlenia 13 s priepustným pásmom, ktorý obsahuje statické zrýchlenie v jednoosovej alebo viacosovej konfigurácii stanovenie krokov zrýchlenia alebo stúpania a brzdenia alebo klesania motorového vozidla zariadením 1 je dané do logiky, ktorá využíva snímač zrýchlenia 13, s výhodou typu MEMS, ktorého charakteristiky sú- dostatočná citlivosť na zrýchlenie I citlivosť na statické zrýchlenie (t.j. gravitačné zrýchlenie) I rozsah prevádzkových teplôt automobilovej kategórie- aspoň jeden prvý sčítavací obvod 10 akcelerometrického príspevku k napäťovej- aspoň jeden dlhodobý integrátor 12 zrýchlenia na poskytnutie nulového normáluzrýchlenia úprava signálu pre snímač zrýchlenia 13 môže nasledovať v čase a automaticky nastaviť nulovú hodnotu zrýchlenia, a to prostredníctvom porovnávania dlhodobého integrátora alebo s vetvením signálu to umožňuje regulovať prevádzku zariadenia 1 aj v prípade rôznych typov zostáv alternátora alebo v prípade výskytu zaisťovacích zmien, ako v prípade kompenzácie dĺžky ťahacieho remeňa

MPK / Značky

MPK: B60L 7/10

Značky: kinetickej, špatně, vozidlách, motorových, zariadenie, získavanie, energie, regeneráciu

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/12-e19941-zariadenie-na-regeneraciu-energie-na-spatne-ziskavanie-kinetickej-energie-v-motorovych-vozidlach.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Zariadenie na regeneráciu energie na spätné získavanie kinetickej energie v motorových vozidlách</a>

Podobne patenty