BG113381A - Electric drive system for a hybrid vehicle, a hybrid vehicle with such a system, and a method for transforming an ice vehicle into a hybrid vehicle - Google Patents

Electric drive system for a hybrid vehicle, a hybrid vehicle with such a system, and a method for transforming an ice vehicle into a hybrid vehicle Download PDF

Info

Publication number
BG113381A
BG113381A BG113381A BG11338121A BG113381A BG 113381 A BG113381 A BG 113381A BG 113381 A BG113381 A BG 113381A BG 11338121 A BG11338121 A BG 11338121A BG 113381 A BG113381 A BG 113381A
Authority
BG
Bulgaria
Prior art keywords
electric
car
hybrid vehicle
drive
vehicle
Prior art date
Application number
BG113381A
Other languages
Bulgarian (bg)
Inventor
Любен Лалев
Станев Лалев Любен
Original Assignee
Любен Лалев
Станев Лалев Любен
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Любен Лалев, Станев Лалев Любен filed Critical Любен Лалев
Publication of BG113381A publication Critical patent/BG113381A/en

Links

Landscapes

  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)

Abstract

The invention relates to an electric drive system for a hybrid vehicle, and to a hybrid vehicle with such a drive system that is suitable in modifying an ICE vehicle into a hybrid vehicle, and to a method for transforming an ICE vehicle into a hybrid vehicle. The electric drive system comprises at least one drive electric motor (1) connected via a controller (2) to at least one power supply unit (3) as a source of electric current, and at least one drive wheel (4) to which is mounted at least one of the drive electric motors (1), which is a brushless 72 V DC motor and comprises a rotor with strongest type neodymium permanent magnets located on the rotating part, and a fixed stator made with at least one three-phase winding coil, wherein the body of the drive electric motor (1) is made as a pap to which the wheel rim is mounted. The system may be part of a hybrid vehicle with at least one electric drive wheel (4) connected by a controller (2) to a power supply unit (3).

Description

Система за електрическо задвижване на хибридно превозно средство, хибридно превозно средство с такава система, и метод за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобилAn electric drive system for a hybrid vehicle, a hybrid vehicle with such a system, and a method for transforming an ICE vehicle into a hybrid vehicle

Област на техникатаField of technique

Изобретението се отнася до система за електрическо задвижване на хибридно превозно средство и до хибридно превозно средство с такава система за задвижване. Системата е приложима при различни превозни средства, които се задвижват, например, с двигател с вътрешно горене (ДВГ) и е подходяща при модифициране на автомобили с ДВГ в хибридни. Изобретението също така се отнася и до метода за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил.The invention relates to an electric drive system for a hybrid vehicle and to a hybrid vehicle with such a drive system. The system is applicable to various vehicles that are driven, for example, with an internal combustion engine (ICE) and is suitable for modifying ICE cars into hybrids. The invention also relates to the method of transforming a diesel car into a hybrid car.

Предшестващо състояние на техникатаPrior art

Известни са хибридни автомобили, при които ДВГ задвижва генератор на електрическа енергия, който захранва електродвигател, който задвижва две или четири от колелата на превозното средство. Известният хибриден автомобил има и блок за управление, който управлява ДВГ, генератора и електрическия двигател. Възможно е да има стандартен 12V акумулатор, който обичайно захранва другите електрически системи на автомобила, както и допълнителен акумулаторен блок, например литиево-йонна батерия, която може да захранва електродвигателя и може да бъде зареждана от генератора.Hybrid cars are known, in which the LPG drives an electrical energy generator that powers an electric motor that drives two or four of the vehicle's wheels. The famous hybrid car also has a control unit that controls the LPG, the generator and the electric motor. There may be a standard 12V battery that normally powers the other electrical systems of the car, as well as an additional battery pack such as a lithium-ion battery that can power the electric motor and can be charged by the generator.

Споменатите хибридни автомобили се произвеждат заводски със споменатата конструкция, и съответно за трансформация на автомобил, произведен само с ДВГ, в такъв имащ известната конструкция, е необходимо да се извърши сложен и скъп процес на преоборудване с необходимите компоненти.The said hybrid cars are manufactured from the factory with the said construction, and accordingly, to transform a car produced with liquefied natural gas into one having the known construction, it is necessary to carry out a complex and expensive process of retrofitting with the necessary components.

Техническа същност на изобретениетоTechnical essence of the invention

-2Задача на настоящото изобретение е да се създаде система за електрическо задвижване на хибридно превозно средство, която позволява лесна и икономически изгодна трансформация на съществуващо превозно средство задвижвано от ДВГ в хибридно превозно средство.-2 The task of the present invention is to create a system for the electric drive of a hybrid vehicle, which allows an easy and cost-effective transformation of an existing vehicle powered by LPG into a hybrid vehicle.

Тази задача се решава, като се създава система за електрическо задвижване на хибридно превозно средство, съгласно изобретението, която включва поне един задвижващ електродвигател, свързан през контролер с поне един захранващ блок като източник на електрически ток. Към поне едно задвижващо колело е монтиран поне единият задвижващ електродвигател, който е безчетков постоянно-токов двигател на 72 V, и включва статор с постоянни неодимови магнити с голяма напрегнатост, разположени по въртящата се част, и неподвижен ротор, изпълнен с поне една трифазна намотка. Корпусът на задвижващия електродвигател е изпълнен като главина към която е монтирана джанта на колелото.This task is solved by creating a system for the electric drive of a hybrid vehicle according to the invention, which includes at least one driving electric motor connected through a controller to at least one power unit as a source of electric current. Mounted to at least one drive wheel is at least one drive electric motor which is a 72 V brushless DC motor and includes a stator with high tension permanent neodymium magnets located along the rotating portion and a stationary rotor filled with at least one three-phase winding . The housing of the driving electric motor is designed as a hub to which the wheel rim is mounted.

За предпочитане задвижващият електродвигател включва и поне един сензор за фиксиране на положението на ротора.Preferably, the driving electric motor also includes at least one sensor for fixing the position of the rotor.

В предпочитан вариант на изпълнение захранващият блок включва поне една литиево-йонна батерия и захранващо средство за включване към електрическата мрежа.In a preferred embodiment, the power unit includes at least one lithium-ion battery and a power supply for connecting to the electrical network.

За предпочитане задвижващият електродвигател е конструиран като електрическа спирачка, приспособена да работи в генераторен режим при спиране и е свързан чрез контролера със захранващия блок за зареждане на батериите.Preferably, the drive electric motor is constructed as an electric brake adapted to operate in generator mode when braking and is connected via the controller to the power supply unit for charging the batteries.

Създава се и хибридно превозно средство включващо системата за електрическо задвижване съгласно изобретението при което поне едно от колелата на превозното средство е електрическо задвижващо колело, свързано чрез контролер със захранващ блок, а поне едно друго колело на превозното средство се задвижва с друг източник на енергия.A hybrid vehicle including the electric drive system according to the invention is also created, in which at least one of the wheels of the vehicle is an electric drive wheel connected via a controller to a power unit, and at least one other wheel of the vehicle is driven by another energy source.

В един вариант на изпълнение хибридното превозно е автомобил, при който една от двойките колела, предни или задни, се задвижват сIn one embodiment, the hybrid vehicle is a vehicle in which one of the pairs of wheels, front or rear, is driven by

-3 електричество. В предпочитан вариант на изобретението двете задни колела на автомобила се задвижват с електричество, а двете предни колела се задвижват с двигател с вътрешно горене.-3 electricity. In a preferred embodiment of the invention, the two rear wheels of the vehicle are driven by electricity and the two front wheels are driven by an internal combustion engine.

Автомобилът може да включва и педал за контролиране оборотите на задвижващите електродвигатели, който е механично свързан с педала за газ на автомобила, и е свързан с контролерите на задвижващите електродвигатели за подаване на управляващи сигнали.The vehicle may also include a pedal for controlling the revolutions of the drive electric motors, which is mechanically connected to the gas pedal of the vehicle, and is connected to the controllers of the drive electric motors for providing control signals.

В един вариант на изпълнение всеки от задвижващите електродвигатели е свързан с отделен контролер към отделен захранващ блок, а двата контролера са свързани с педала на газта за получаване на управляващи сигнали.In one embodiment, each of the drive electric motors is connected to a separate controller to a separate power unit, and both controllers are connected to the accelerator pedal to receive control signals.

За предпочитане хибридният автомобил, съгласно изобретението включва и свързани с 12 V акумулатор на автомобила електрическа вакуум помпа, свързана към серво-усилвател на спирачната система на автомобила, и електрическа хидравлична помпа на 12 V, свързана към хидравличната система на кормилната уредба на автомобила, приспособени за работа в режим на електрическо задвижване на превозното средство.Preferably, the hybrid vehicle according to the invention also includes an electric vacuum pump connected to the vehicle's 12 V battery, connected to a servo amplifier of the vehicle's braking system, and a 12 V electric hydraulic pump connected to the vehicle's steering hydraulic system, adapted for operation in electric drive mode of the vehicle.

Възможно е захранващият блок на системата за електрическо задвижване да включва акумулаторни батерии, приспособени да се зареждат от задвижващите електродвигатели на задните колела при работа в генераторен режим.It is possible for the electric drive system power pack to include storage batteries adapted to be charged by the rear wheel drive electric motors when operating in generator mode.

Възможно е акумулаторните батериите на системата за електрическо задвижване да са приспособени чрез контролерите да зареждат акумулатора на 12V на превозното средство в режим на електрозадвижване.It is possible for the electric drive system batteries to be adapted by the controllers to charge the vehicle's 12V battery in electric drive mode.

В друг вариант на изпълнение хибридният автомобил включва допълнително поне един фотоволтаичен панел с мощност от 300 до 600 W, свързан през контролерите с възможност за зареждане на акумулаторните батериите на системата за електрическо задвижване.In another embodiment, the hybrid vehicle additionally includes at least one photovoltaic panel with a power of 300 to 600 W, connected through the controllers with the possibility of charging the storage batteries of the electric drive system.

За предпочитане, хибридният автомобил включва допълнително цифров дисплей на системата за електрическо задвижване, включващ поне индикатор за скоростта и индикатор за степента на зареждане на захранващия блок.Preferably, the hybrid vehicle additionally includes a digital display of the electric drive system, including at least a speed indicator and an indicator of the charge level of the power unit.

-4 Системата съгласно изобретението може лесно да се приложи към съществуващо превозно средство, например, към съществуващ автомобил с ДВГ, като две от колелата му се заменят с електрически задвижвани колела на системата. Това позволява бързото и икономически изгодно трансформиране на превозни средства в хибридно превозно средство.-4 The system according to the invention can easily be applied to an existing vehicle, for example, to an existing ICE car, by replacing two of its wheels with electrically driven wheels of the system. This enables the rapid and cost-effective transformation of vehicles into a hybrid vehicle.

Създава се и метод за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил, съгласно изобретението, като автомобилът има поне една двойка задвижващи колела, предни или задни, задвижвани от ДВГ. Методът включва етапите на:Also provided is a method of transforming an ICE vehicle into a hybrid vehicle, according to the invention, wherein the vehicle has at least one pair of ICE-powered front or rear drive wheels. The method includes the steps of:

- демонтиране на главините на двойка колела на автомобила, които не се задвижват от ДВГ;- dismantling of the hubs of a pair of wheels of the car, which are not driven by LPG;

- монтиране на задвижващи електродвигатели на мястото на демонтираните главини на автомобила, като формата на корпуса на задвижващите електродвигатели съвпада с формата на демонтираните главини на автомобила;- installation of drive electric motors in place of the dismantled car hubs, with the shape of the housing of the drive electric motors matching the shape of the dismantled car hubs;

- монтиране на джанти на колелата на автомобила към задвижващите електродвигатели;- mounting rims on the wheels of the car to the driving electric motors;

- монтиране на контролери на задвижващите електродвигатели и на захранващ блок с поне една литиево-йонна батерия в каросерията на автомобила;- installation of controllers of the driving electric motors and of a power unit with at least one lithium-ion battery in the body of the car;

- свързване на задвижващите електродвигатели през контролерите е поне едната литиево-йонна батерия чрез електрически кабели;- connection of the driving electric motors through the controllers is at least one lithium-ion battery through electric cables;

- монтиране на педал за контролиране оборотите на задвижващите електродвигатели в автомобила и свързване на този педал с контролерите, е педал за газ на автомобила по механичен начин и е 12V акумулатор на автомобила;- installing a pedal for controlling the revolutions of the driving electric motors in the car and connecting this pedal to the controllers, it is the car's gas pedal in a mechanical way and it is the car's 12V battery;

За предпочитане методът за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил, включва допълнително етапите на:Preferably, the method of transforming an ICE vehicle into a hybrid vehicle further comprises the steps of:

- монтиране към арматурното табло на автомобила на превключвател за режим на задвижване на автомобила и цифров дисплей, включващ- mounting to the dashboard of the car a switch for the drive mode of the car and a digital display including

-5поне индикатор за скоростта и индикатор за степента на зареждане на захранващия блок;-5at least speed indicator and indicator of the charging level of the power unit;

- свързване на цифровия дисплей към сензори на Hall на задвижващите електродвигатели, за определяне на моментната скорост на автомобила, и към захранващия блок за отчитане и показване нивото на заряд на литиево-йонните батерии;- connecting the digital display to Hall sensors of the driving electric motors, to determine the current speed of the car, and to the power supply unit to read and display the charge level of the lithium-ion batteries;

- свързване на превключвателя посредством електрически връзки с контактен ключ за запалване на ДВГ, с акумулатора на 12V, със захранващия блок и с контролерите на системата за електрическо задвижване;- connecting the switch by means of electrical connections with a contact switch for ignition of the LPG, with the 12V battery, with the power supply unit and with the controllers of the electric drive system;

- монтиране на електрическа вакуум помпа към серво-усилвателя на спирачната система на автомобила, и свързване на електрическата вакуум помпа с 12 V акумулатор на автомобила;- mounting an electric vacuum pump to the servo-amplifier of the car's braking system, and connecting the electric vacuum pump to the car's 12 V battery;

- монтиране на електрическа хидравлична помпа на 12 V към хидравличната система на кормилната уредба на автомобила, и свързване на електрическата хидравлична помпа с 12 V акумулатор на автомобила.- mounting a 12 V electric hydraulic pump to the car's steering hydraulic system, and connecting the electric hydraulic pump to the car's 12 V battery.

В предпочитан вариант на изпълнение методът за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил, се прилага при автомобили с предно предаване, при които електрическите задвижващите колела на автомобила са задни колела.In a preferred embodiment, the method of transforming an ICE vehicle into a hybrid vehicle is applied to front-wheel drive vehicles where the electric drive wheels of the vehicle are rear wheels.

Хибридното превозно средство, съгласно изобретението, има проста, ефективна и икономически изгодна конструкция и позволява различи режими на придвижване в зависимост от желанията и нуждите на водача и от регулаторните режими в местата на използване.The hybrid vehicle, according to the invention, has a simple, efficient and economically advantageous construction and allows different modes of movement depending on the wishes and needs of the driver and the regulatory modes in the places of use.

Заявеният хибриден автомобил е икономически достъпен и заедно със заявения метод за трансформация на автомобил с ДВГ отстраняват необходимостта от изоставяне на излезлите от екологични норми стари автомобили, които лесно се преоборудват в хибридни.The claimed hybrid car is economically available and together with the claimed liquefied natural gas car conversion method, they eliminate the need to abandon old cars that are out of compliance with environmental norms, which are easily converted into hybrids.

При все по-големите екологични изисквания към автомобилите, особеноWith the increasing environmental requirements for cars, especially

-6за движение в големите градове, системата и хибридното превозно средство, съгласно изобретението, ще помогне на много собственици на автомобили с ДВГ, да изпълнят тези екологични норми и да продължат да използват своите съществуващи автомобили.-6 for traffic in large cities, the system and the hybrid vehicle according to the invention will help many owners of LPG cars to meet these environmental standards and continue to use their existing cars.

Пояснение на приложената фигураExplanation of the attached figure

По-подробно изобретението е пояснено с примерни изпълнения на системата, превозното средство и метода, съгласно изобретението, дадени като неограничаващи обхвата на изобретението примери, с препратка към приложената фигура, на която е дадена опростена примерна блок-схема на хибриден автомобил със система за електрическо задвижване, съгласно изобретението.In more detail, the invention is explained with exemplary embodiments of the system, vehicle and method according to the invention, given as non-limiting examples, with reference to the attached figure, in which a simplified exemplary block diagram of a hybrid vehicle with an electric vehicle system is given. drive according to the invention.

Примери за изпълнение и действие на изобретениетоExamples of implementation and action of the invention

Системата за електрическо задвижване на хибридно превозно средство, съгласно изобретението, включва поне едно колело 4, което се задвижва с електродвигател 1, монтиран в главината на колелото, който електродвигател 1 се захранва от източник на ток, оформен като захранващ блок 3. Системата включва и поне един контролер 2, който е свързан със задвижващия електродвигател 1 и със захранващия блок 3.The electric drive system of a hybrid vehicle, according to the invention, includes at least one wheel 4, which is driven by an electric motor 1 mounted in the hub of the wheel, which electric motor 1 is powered by a current source formed as a power unit 3. The system also includes at least one controller 2 which is connected to the driving electric motor 1 and to the power unit 3.

Електродвигателят 1 е BLDC безчетков постоянно-токов двигател на 72 V, и включва статор с постоянни неодимови магнити с голяма напрегнатост, разположени по въртящата се част, и неподвижен ротор, изпълнен с поне една трифазна намотка. Корпусът на задвижващия електродвигател 1 е изпълнен по форма като главина, към която е монтирана стандартна джанта на колелото 4 на превозното средство. За предпочитане електродвигателят 1 има вградени сензори на Hall, които фиксират положението на ротора и служат за константен въртящ момент при всички режими на работа.Electric motor 1 is a BLDC brushless DC motor at 72 V, and includes a stator with permanent neodymium magnets of high tension located on the rotating part, and a stationary rotor filled with at least one three-phase winding. The housing of the driving electric motor 1 is shaped like a hub to which a standard wheel rim 4 of the vehicle is mounted. Preferably, the electric motor 1 has built-in Hall sensors that fix the position of the rotor and serve for a constant torque in all operating modes.

Захранващият блок 3, например, включва поне една литиево-йонна батерия на 72V с BMS-контролер 12 и захранващо средство 5 за включванеThe power supply unit 3, for example, includes at least one lithium-ion battery at 72V with a BMS-controller 12 and a power supply 5 for switching

-7 към електрическата мрежа. Литиево-йонната батерия може да се зарежда и от задвижващия електродвигател 1, като за целта последният е свързан със захранващия блок 3 чрез контролера 2. Електродвигателят 1 е конструиран като генератор на електрически ток, като при пасивно движение на задните колела генерира електрически ток. Освен това електродвигателят 1 е и електрическа спирачка, приспособена да работи в генераторен режим при спиране, като по този начин произвежда електрическа енергия за сметка на инерцията набрана от превозното средство. Генерираният електрически ток от електродвигателя 1 през контролера 2 зарежда батериите на захранващия блок 3.-7 to the mains. The lithium-ion battery can also be charged by the driving electric motor 1, for which purpose the latter is connected to the power unit 3 through the controller 2. The electric motor 1 is designed as an electric current generator, generating electric current during passive movement of the rear wheels. In addition, the electric motor 1 is also an electric brake adapted to operate in generator mode when braking, thus producing electric energy at the expense of the momentum gained by the vehicle. The generated electric current from the electric motor 1 through the controller 2 charges the batteries of the power unit 3.

Контролерът 2 управлява работата на електрическите двигатели 1, а през BMS-контролерите 12 и зареждането на батериите на захранващия блок 3 от енергията на електродвигателите 1 в режим на спиране или от външен източник, например от електрическа зарядна станция.The controller 2 controls the operation of the electric motors 1, and through the BMS-controllers 12 and the charging of the batteries of the power supply unit 3 from the energy of the electric motors 1 in the stop mode or from an external source, for example, from an electric charging station.

Хибридното превозно средство, съгласно изобретението включва гореописаната система за електрическо задвижване като поне едно от колелата е електрическо задвижващо колело 4, съгласно системата, и поне едно друго колело 11 на превозното средство се задвижва с друг източник на енергия.The hybrid vehicle according to the invention includes the above-described electric drive system, with at least one of the wheels being an electric drive wheel 4 according to the system, and at least one other wheel 11 of the vehicle being driven with another energy source.

Хибридното превозно средство, съгласно изобретението може да дву-, три- или четириколесно, например мотопед или автомобил.The hybrid vehicle according to the invention can be two-, three- or four-wheeled, for example a moped or a car.

В предпочитания вариант на изпълнение на изобретението хибридното превозно средство е автомобил с четири колела и предно предаване. Това означава, че предните колела 11 на хибридния автомобил се задвижват по известен начин от система с ДВГ 10, а задните колела 4 се задвижват от електрически двигатели 1 от системата съгласно изобретението. В стандартната конструкция на автомобил с предно предаване, на валовете на задните колела 4, вместо обичайните главини, се монтират главините със задвижващите електрически двигатели 1. Върху тези главини са монтирани джантите на стандартните колела 4 на автомобила.In the preferred embodiment of the invention, the hybrid vehicle is a four wheel drive vehicle. This means that the front wheels 11 of the hybrid vehicle are driven in a known manner by a DVG system 10, and the rear wheels 4 are driven by electric motors 1 of the system according to the invention. In the standard design of a front-wheel drive car, on the shafts of the rear wheels 4, instead of the usual hubs, the hubs with the driving electric motors 1 are mounted. On these hubs, the rims of the standard wheels 4 of the car are mounted.

За специалиста в областта е ясно, че описаната конструкция заIt is clear to those skilled in the art that the described construction for

-8автомобил с предно предаване лесно може да се модифицира и за автомобил със задно предаване или 4x4. Например, в автомобил със задно предаване, предната двойка колела 4 се задвижват от електрически двигатели 1 от системата съгласно изобретението.-8 front wheel drive car can easily be modified for rear wheel drive or 4x4. For example, in a rear-wheel drive vehicle, the front pair of wheels 4 are driven by electric motors 1 of the system according to the invention.

Захранващият блок 3 на системата за електрическо задвижване се монтира, например, в багажното отделение на автомобила или под задните седалки в купето.The power supply unit 3 of the electric drive system is installed, for example, in the luggage compartment of the car or under the rear seats in the passenger compartment.

В предпочитан вариант на изобретението захранващият блок 3 се състои от две групи батерии на 72V, като всеки задвижващ електродвигател 1 се захранва през собствен контролер 2 от една от групите батерии.In a preferred version of the invention, the power unit 3 consists of two groups of 72V batteries, and each driving electric motor 1 is powered through its own controller 2 from one of the groups of batteries.

За управлението на системата за електрическо задвижване контролерите 2 са свързани с педал 6 за контролиране оборотите на електродвигателите 1, който от своя страна е свързан с педала на газта 7 на автомобила, чрез който, в режим на електрозадвижване, водачът подава сигнали към контролерите 2 за регулиране на оборотите на електродвигателите 1 и определяне на скоростта.For the control of the electric drive system, the controllers 2 are connected to a pedal 6 for controlling the revolutions of the electric motors 1, which in turn is connected to the gas pedal 7 of the car, through which, in the electric drive mode, the driver sends signals to the controllers 2 to regulation of the revolutions of the electric motors 1 and determination of the speed.

В този вариант на изпълнение превозното средство има допълнителен цифров дисплей, който показва, например, скоростта на превозното средство в режим на електрическо задвижване, нивото на заряд на литиевите батерии на захранващия блок и други показатели. Възможно е електронният дисплей на системата за електрическо задвижване да е част от стандартния дисплей на автомобила или да бъде допълнително монтиран на подходящо място на таблото на автомобила.In this embodiment, the vehicle has an additional digital display that shows, for example, the speed of the vehicle in electric drive mode, the charge level of the lithium batteries of the power unit and other indicators. It is possible that the electronic display of the electric drive system is part of the standard display of the car or can be additionally mounted in a suitable place on the dashboard of the car.

За правилно функциониране на системите на хибридния автомобил в режим на електрическо задвижване, когато ДВГ 10 не работи, е осигурена електрическа вакуум помпа, свързана към серво-усилвателя на спирачната система на автомобила. Също така е осигурена и електрическа хидравлична помпа на 12 V, свързана към хидравличната система на кормилната уредба на автомобила, захранвана от акумулатора на автомобила. Вакуум помпата и хидравличната помпа се включват автоматично при преминаване в режим електрическо задвижване и се захранват от стандартния 12V акумулатор наFor proper operation of the hybrid vehicle's systems in electric drive mode when the DHG 10 is not operating, an electric vacuum pump connected to the vehicle's brake booster is provided. Also provided is a 12V electric hydraulic pump connected to the vehicle's steering hydraulic system powered by the vehicle's battery. The vacuum pump and hydraulic pump are automatically switched on when switching to electric drive mode and are powered by the standard 12V battery of

-9превозното средство .-9 the vehicle.

Също така акумулаторните батериите на системата за електрическо задвижване може да са свързани чрез контролерите 2 си със стандартния 12V акумулатор 8 на превозното средство, така че в режим на електрозадвижване да могат да зареждат този акумулатор 8.Also, the batteries of the electric drive system may be connected via their controllers 2 to the vehicle's standard 12V battery 8 so that in electric drive mode they can charge this battery 8.

За превключване между режимите е предвиден ръчен превключвател, монтиран на таблото на автомобила, като превключвателят има три положения: Електрическо задвижване-Изключено-Задвижване с ДВГ. Превключвателят е свързан с контактния ключ за запалване на ДВГ, с акумулатора на 12V 8, със захранващия блок 3 и с контролерите 2 на системата за електрическо задвижване.To switch between the modes, a manual switch mounted on the car's dashboard is provided, and the switch has three positions: Electric drive-Off-DVG drive. The switch is connected to the LPG ignition switch, to the 12V battery 8, to the power supply unit 3 and to the controllers 2 of the electric drive system.

В един вариант на изпълнение хибридното превозно средство може да включва поне един фотоволтаичен панел 9 с мощност от 300 до 600 W, разположен на покрива на превозното средство. Фотоволтаичните панели са свързани с контролерите 2 на акумулаторните батериите, така че да могат да зареждат последните.In one embodiment, the hybrid vehicle may include at least one photovoltaic panel 9 with a power of 300 to 600 W located on the roof of the vehicle. The photovoltaic panels are connected to the controllers 2 of the storage batteries so that they can charge the latter.

Начин на работа на изобретениетоMode of operation of the invention

В режим на задвижване с ДВГ автомобилът работи по обичайния за такова превозно средство начин, като при движение литиевите батерии на захранващия блок 3 се зареждат от електрическите двигатели 1 на задните колела 4, които при пасивното въртене на задните колела 4 работят в генераторен режим. 12 V-товия акумулатор 8 се зарежда от алтернатора на автомобила. При превключване в режим на електрическо задвижване ДВГ 10 се загасва, автомобилът се изключва от скорост, а контролерите 2 подават електрически ток от захранващия блок 3 и задвижват електродвигателите 1 на задните колела 4 в системата за електрическо задвижване. Управлението на оборотите на задвижващите електродвигатели 1 и, съответно, скоростта на автомобила се извършва чрез педала за газ 7, който чрез педала 6 за контролиране оборотите на електродвигателите 1 подава сигнали къмIn the DVG drive mode, the car works in the usual way for such a vehicle, and when driving, the lithium batteries of the power unit 3 are charged by the electric motors 1 on the rear wheels 4, which, with the passive rotation of the rear wheels 4, work in generator mode. The 12 V battery 8 is charged by the car's alternator. When switching to the electric drive mode, the diesel engine 10 is turned off, the car is disengaged, and the controllers 2 supply electric current from the power supply unit 3 and drive the electric motors 1 of the rear wheels 4 in the electric drive system. The control of the revolutions of the driving electric motors 1 and, accordingly, the speed of the car is carried out by the gas pedal 7, which, through the pedal 6 for controlling the revolutions of the electric motors 1, sends signals to

-10контролерите 2. Едновременно се включват и вакуум помпата и хидравличната помпа, за да поддържат, съответно, спирачната система и кормилната уредба на автомобила. В този режим, захранващият блок 3 зарежда стандартният 12V акумулатор 8 на превозното средство. При спиране на автомобила в режима на електрозадвижване, задвижващите електродвигатели 1 работят като електрическа спирачка в генераторен режим и трансформират кинетичната енергия от инерцията на превозното средство в електрически ток, който през контролера 2 зарежда батериите на захранващия блок 3.-10controllers 2. The vacuum pump and the hydraulic pump are simultaneously turned on to support the vehicle's braking system and steering system, respectively. In this mode, the power unit 3 charges the standard 12V battery 8 of the vehicle. When stopping the car in the electric drive mode, the driving electric motors 1 work as an electric brake in generator mode and transform the kinetic energy from the vehicle's inertia into an electric current, which through the controller 2 charges the batteries of the power unit 3.

Реализация на примерен вариант на метода за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил.Realization of an exemplary version of the method for transforming a diesel car into a hybrid car.

Във варианта при който системата за електрическо задвижване е монтирана в автомобил, изобретението може да бъде реализирано, чрез метода за трансформация на съществуващ автомобил с ДВГ в хибридно превозно средство. Примерът за реализация на метода отново е даден на базата на автомобил с предно предаване. За целта главините на задните колела на съществуващия автомобил се демонтират и на тяхно място се монтират задвижващите електродвигатели 1 на системата за електрическо задвижване, чиито корпуси са изработени с формата на демонтираните главини. Към задвижващите електродвигатели 1 се монтират стандартните колела на автомобила. В каросерията на автомобила на подходящи места се монтират контролерите 2 на електродвигателите 1 и двата комплекта батерии, свързани помежду си с електрически кабели.In the case where the electric drive system is installed in a car, the invention can be realized by the method of transforming an existing ICE car into a hybrid vehicle. The example of the implementation of the method is again given on the basis of a front-wheel drive car. For this purpose, the hubs of the rear wheels of the existing car are dismantled and in their place the driving electric motors 1 of the electric drive system, whose housings are made in the shape of the dismantled hubs, are installed. The standard car wheels are mounted to the driving electric motors 1. In the car body, the controllers 2 of the electric motors 1 and the two sets of batteries, connected to each other by electric cables, are installed in appropriate places.

Двата контролера 2 се свързват с педала 6 за контролиране оборотите на електродвигателите 1, който от своя страна се свързва механично с педала за газ 7 на автомобила, с 12V акумулатор 8 и със задвижващите електродвигатели 1. Към серво-усилвателя на спирачната система на автомобила е препоръчително да се монтира електрическата вакуум помпа, а към хидравличната система на кормилната уредба да се монтира електрическа хидравлична помпа на 12 V. Двете помпи се свързват и с 12 V акумулатор 8 наThe two controllers 2 are connected to the pedal 6 for controlling the revolutions of the electric motors 1, which in turn is mechanically connected to the gas pedal 7 of the car, to the 12V battery 8 and to the driving electric motors 1. To the servo-amplifier of the car's brake system is it is recommended to install the electric vacuum pump, and to the hydraulic system of the steering system to install a 12 V electric hydraulic pump. The two pumps are also connected to a 12 V battery 8 on

-11автомобила, така че при включване на задвижващите електродвигатели 1, да се включат и помпите. На арматурното табло на автомобила се монтират превключвателят и цифровият дисплей, на който са отразени скоростта на автомобила, нивото на заряд на литиево-йонните батерии и други показатели, като за целта цифровият дисплей се свързва със сензорите на Hall на задвижващите електродвигатели 1 за определяне на моментната скорост на автомобила и със захранващия блок 3. Превключвателят се свързва посредством електрически връзки с контактния ключ за запалване на ДВГ, с акумулатора на 12V, със захранващия блок 3 и с контролерите 2 на системата за електрическо задвижване.-11car, so that when the driving electric motors 1 are switched on, the pumps are also switched on. The switch and the digital display are installed on the dashboard of the car, on which the speed of the car, the charge level of the lithium-ion batteries and other indicators are reflected, and for this purpose, the digital display is connected to the Hall sensors of the driving electric motors 1 to determine the instantaneous speed of the vehicle and with the power unit 3. The switch is connected by means of electrical connections to the contact switch for ignition of DVG, to the 12V battery, to the power unit 3 and to the controllers 2 of the electric drive system.

Референтните номера на техническите признаци са включени в претенциите единствено с цел да се увеличи разбираемостта на претенциите и, следователно, тези референтни номера нямат никакъв ограничаващ ефект по отношение на интерпретацията на елементите, означени е тези референтни номера.The reference numbers of the technical features are included in the claims solely for the purpose of increasing the comprehensibility of the claims and, therefore, these reference numbers do not have any limiting effect on the interpretation of the elements designated by these reference numbers.

Claims (18)

1. Система за електрическо задвижване на хибридно превозно средство, включваща поне един задвижващ електродвигател (1), свързан през контролер (2) с поне един захранващ блок (3) като източник на електрически ток, и поне едно задвижващо колело (4), към което е монтиран поне единият задвижващ електродвигател (1) характеризираща се с това, че споменатият поне един задвижващ електродвигател (1) е безчетков постоянно-токов двигател на 72 V, и включва статор с постоянни неодимови магнити с голяма напрегнатост, разположени по въртящата се част, и неподвижен ротор, изпълнен с поне една трифазна намотка, при което корпусът на поне единият задвижващ електродвигател (1) е изпълнен като главина към която е монтирана джанта на колелото.1. An electric drive system for a hybrid vehicle, comprising at least one drive electric motor (1) connected via a controller (2) to at least one power unit (3) as a source of electric current, and at least one drive wheel (4), to in which at least one drive electric motor (1) is mounted, characterized in that said at least one drive electric motor (1) is a 72 V brushless direct current motor, and includes a stator with permanent neodymium magnets of high tension located on the rotating part , and a stationary rotor provided with at least one three-phase winding, wherein the housing of the at least one driving electric motor (1) is provided as a hub to which a wheel rim is mounted. 2. Система за електрическо задвижване на хибридно превозно средство съгласно претенция 1, характеризираща се с това, че поне единият задвижващ електродвигател (1) включва и поне един сензор за фиксиране на положението на ротора.2. A system for the electric drive of a hybrid vehicle according to claim 1, characterized in that the at least one driving electric motor (1) also includes at least one sensor for fixing the position of the rotor. 3. Система за електрическо задвижване на хибридно превозно средство съгласно всяка от предходните претенции претенция 1, характеризираща се с това, че захранващият блок (3) включва поне една литиево-йонна батерия и захранващо средство (5) за включване към електрическата мрежа.3. A system for the electric drive of a hybrid vehicle according to any of the preceding claims, claim 1, characterized in that the power supply unit (3) includes at least one lithium-ion battery and a power supply means (5) for connecting to the electrical network. 4. Система за електрическо задвижване на хибридно превозно средство съгласно претенция 3, характеризираща се с това, че поне единият задвижващ електродвигател (1) е конструиран като електрическа спирачка, приспособена да работи в генераторен режим при спиране и е свързан чрез контролера (2) със захранващия блок (3) за зареждане на4. Hybrid vehicle electric drive system according to claim 3, characterized in that the at least one driving electric motor (1) is designed as an electric brake adapted to operate in generator mode when braking and is connected via the controller (2) to the power unit (3) for charging the -2батериите.-2 batteries. 5. Хибридно превозно средство включващо системата за електрическо задвижване съгласно претенции 1-4, характеризиращо се с това, че поне едно от колелата на превозното средство е електрическо задвижващо колело (4), свързано чрез контролер (2) със захранващ блок (3), а поне едно друго колело (11) на превозното средство се задвижва с друг източник на енергия.5. A hybrid vehicle including the electric drive system according to claims 1-4, characterized in that at least one of the wheels of the vehicle is an electric drive wheel (4) connected via a controller (2) to a power unit (3), and at least one other wheel (11) of the vehicle is driven by another power source. 6. Хибридно превозно средство съгласно претенция 5, характеризиращо се с това, че е автомобил, при което една от двойките колела (4), предни или задни, се задвижват с електричество.6. A hybrid vehicle according to claim 5, characterized in that it is a car in which one of the pairs of wheels (4), front or rear, is electrically driven. 7. Хибридно превозно средство съгласно претенция 6, характеризиращо се с това, че двете задни колела (4) се задвижват с електричество, а двете предни колела (11) се задвижват от двигател с вътрешно горене (10).7. A hybrid vehicle according to claim 6, characterized in that the two rear wheels (4) are electrically driven and the two front wheels (11) are driven by an internal combustion engine (10). 8. Хибридно превозно средство съгласно претенции 6 или 7, характеризиращо се с това, че включва и педал (6) за контролиране оборотите на електродвигателите (1), който е механично свързан с педала за газ (7) на автомобила, и е свързан с контролерите (2) на задвижващите електродвигатели (1) за подаване на управляващи сигнали.8. A hybrid vehicle according to claims 6 or 7, characterized in that it also includes a pedal (6) for controlling the revolutions of the electric motors (1), which is mechanically connected to the gas pedal (7) of the vehicle, and is connected to the controllers (2) of the driving electric motors (1) for supplying control signals. 9. Хибридно превозно средство съгласно претенции от 6 до 8, характеризиращо се с това, че включва и свързани с 12 V акумулатор (8) на автомобила електрическа вакуум помпа, свързана към серво-усилвател на спирачната система на автомобила, и електрическа хидравлична помпа на 12 V, свързана към хидравличната система на кормилната уредба на автомобила, приспособени за работа в режим на електрическо задвижване на превозното средство.9. A hybrid vehicle according to claims 6 to 8, characterized in that it also includes, connected to the 12 V battery (8) of the vehicle, an electric vacuum pump connected to a servo amplifier of the vehicle's braking system, and an electric hydraulic pump of 12 V connected to the hydraulic system of the vehicle's steering system, adapted to operate in the vehicle's electric drive mode. 10. Хибридно превозно средство съгласно претенции от 6 до 9, характеризиращо се с това, че захранващият блок (3) на системата за електрическо задвижване включва акумулаторни батерии, приспособени да се зареждат от задвижващите електродвигатели (1) на задните колела (4) при работа в генераторен режим.Hybrid vehicle according to claims 6 to 9, characterized in that the power supply unit (3) of the electric drive system includes storage batteries adapted to be charged by the drive electric motors (1) of the rear wheels (4) during operation in generator mode. 11. Хибридно превозно средство съгласно претенция 10, характеризиращо се с това, че всеки от задвижващите електродвигатели (1) е свързан с отделен контролер (2) към отделна група батерии на захранващия блок (3), а двата контролера (2) са свързани с педала на газта (7) за получаване на управляващи сигнали.11. Hybrid vehicle according to claim 10, characterized in that each of the driving electric motors (1) is connected with a separate controller (2) to a separate group of batteries of the power unit (3), and the two controllers (2) are connected to accelerator pedal (7) to receive control signals. 12. Хибридно превозно средство съгласно претенция 11, характеризиращо се с това, че акумулаторните батериите на системата за електрическо задвижване са приспособени през контролерите (2) да зареждат акумулатора на 12V на превозното средство в режим на електрозадвижване.12. Hybrid vehicle according to claim 11, characterized in that the storage batteries of the electric drive system are adapted through the controllers (2) to charge the 12V battery of the vehicle in electric drive mode. 13. Хибридно превозно средство съгласно претенции 11 или 12, характеризиращо се с това, че включва допълнително поне един фотоволтаичен панел (9) с мощност от 300 до 600 W, свързан през контролерите (2) с възможност за зареждане на акумулаторните батериите на системата за електрическо задвижване.13. Hybrid vehicle according to claims 11 or 12, characterized in that it additionally includes at least one photovoltaic panel (9) with a power of 300 to 600 W, connected through the controllers (2) with the possibility of charging the storage batteries of the system for movement powered by electricity. 14. Хибридно превозно средство съгласно претенции от 6 до 13, характеризиращо се с това, че включва допълнително цифров дисплей, включващ поне индикатор за скоростта и индикатор за степента на зареждане на захранващия блок (3).14. Hybrid vehicle according to claims 6 to 13, characterized in that it additionally includes a digital display including at least a speed indicator and an indicator of the degree of charging of the power unit (3). 15. Метод за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил, като автомобилът има поне една двойка задвижващи колела (11), предни или15. A method for transforming an ICE vehicle into a hybrid vehicle, wherein the vehicle has at least one pair of drive wheels (11), front or -4задни, задвижвани от ДВГ, при което методът включва етапите на:- 4-rear, ICE driven, wherein the method includes the steps of: - демонтиране на главините на двойка колела (4) на автомобила, които не се задвижват от ДВГ;- dismantling the hubs of a pair of wheels (4) of the car, which are not driven by LPG; - монтиране на задвижващи електродвигатели (1) на мястото на демонтираните главини на автомобила, като формата на корпуса на задвижващите електродвигатели (1) съвпада с формата на демонтираните главини на автомобила;- installation of drive electric motors (1) in place of the dismantled hubs of the car, with the shape of the housing of the drive electric motors (1) matching the shape of the dismantled hubs of the car; - монтиране на джанти на колелата на автомобила към задвижващите електродвигатели (1);- mounting rims on the wheels of the car to the driving electric motors (1); - монтиране на контролери (2) на задвижващите електродвигатели (1) и на захранващ блок (3) с поне една литиево-йонна батерия в каросерията на автомобила;- installation of controllers (2) of the driving electric motors (1) and of a power unit (3) with at least one lithium-ion battery in the car body; - свързване на задвижващите електродвигатели (1) през контролерите (2) с поне едната литиево-йонна батерия чрез електрически кабели;- connecting the driving electric motors (1) through the controllers (2) with at least one lithium-ion battery by means of electric cables; - монтиране на педал (6) за контролиране оборотите на задвижващите електродвигатели (1) в автомобила и свързване на този педал (6) с контролерите (2), и с педал за газ (7) на автомобила по механичен начин и с 12V акумулатор (8).- mounting a pedal (6) for controlling the revolutions of the driving electric motors (1) in the car and connecting this pedal (6) with the controllers (2) and with the gas pedal (7) of the car in a mechanical way and with a 12V battery ( 8). 16. Метод за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил, съгласно претенция 15, включващ допълнително етапите на:16. A method for transforming an ICE car into a hybrid car, according to claim 15, further comprising the steps of: - монтиране към арматурното табло на автомобила на превключвател за режим на задвижване на автомобила и цифров дисплей, включващ поне индикатор за скоростта и индикатор за степента на зареждане на захранващия блок (3);- mounting to the dashboard of the car a switch for the drive mode of the car and a digital display including at least a speed indicator and an indicator of the degree of charging of the power unit (3); - свързване на цифровия дисплей към сензори на Hall на задвижващите електродвигатели (1), за определяне на моментната скорост на автомобила, и към захранващия блок (3) за отчитане и показване нивото на заряд на литиево-йонните батерии;- connecting the digital display to the Hall sensors of the driving electric motors (1), to determine the current speed of the car, and to the power supply unit (3) to read and display the charge level of the lithium-ion batteries; - свързване на превключвателя посредством електрически връзки с - connecting the switch by means of electrical connections with -5контактен ключ за запалване на ДВГ, е акумулатора (8) на 12V, със захранващия блок (3) и с контролерите (2) на системата за електрическо задвижване.- 5-pin ignition switch for LPG, is the battery (8) of 12V, with the power unit (3) and with the controllers (2) of the electric drive system. 17. Метод за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил, съгласно претенции 15 и 16, характеризиращ се с това, че включва и следните етапи:17. A method for transforming an ICE car into a hybrid car, according to claims 15 and 16, characterized in that it also includes the following stages: - монтиране на електрическа вакуум помпа към серво-усилвателя на спирачната система на автомобила, и свързване на електрическата вакуум помпа с 12 V акумулатор (8) на автомобила;- mounting an electric vacuum pump to the servo-amplifier of the car's braking system, and connecting the electric vacuum pump to the car's 12 V battery (8); - монтиране на електрическа хидравлична помпа на 12 V към хидравличната система на кормилната уредба на автомобила, и свързване на електрическата хидравлична помпа с 12 V акумулатор (8) на автомобила.- installing a 12 V electric hydraulic pump to the vehicle's steering hydraulic system, and connecting the electric hydraulic pump to the vehicle's 12 V battery (8). 18. Метод за трансформация на автомобил с ДВГ в хибриден автомобил, съгласно претенции 15, 16 и 17, характеризиращ се с това, че автомобилът е с предно предаване и електрическите задвижващи колела на автомобила са задни колела.18. A method of transforming an ICE car into a hybrid car according to claims 15, 16 and 17, characterized in that the car is front-wheel drive and the electric drive wheels of the car are rear wheels.
BG113381A 2021-03-22 2021-06-03 Electric drive system for a hybrid vehicle, a hybrid vehicle with such a system, and a method for transforming an ice vehicle into a hybrid vehicle BG113381A (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BG526021 2021-03-22
BG5260 2021-03-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BG113381A true BG113381A (en) 2022-09-30

Family

ID=88534589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BG113381A BG113381A (en) 2021-03-22 2021-06-03 Electric drive system for a hybrid vehicle, a hybrid vehicle with such a system, and a method for transforming an ice vehicle into a hybrid vehicle

Country Status (1)

Country Link
BG (1) BG113381A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080257620A1 (en) Hybrid Vehicle Drive System
US7681676B2 (en) Electric hybrid vehicle conversion
US6886647B1 (en) Dual motor axle-driven generator system for electric vehicles
US20110011656A1 (en) Hybrid vehicle system with indirect drive
CN103237706B (en) Hybrid electric vehicle
CN101376335B (en) Hybrid-power car
CN101304894A (en) Vehicle drive system
KR20100042257A (en) Hybrid electric propulsion system
US20210075289A1 (en) Motor, vehicle power unit with motor, generator, vehicle wheel bearing with generator
JP6976083B2 (en) Vehicle power assist system and vehicle driven wheel regeneration system
WO2010071540A1 (en) Electric motor driven vehicle, production kit for producing an electric motor driven vehicle, and a method of producing an electric motor driven vehicle
MX2014000549A (en) Wheel assembly defining a motor/generator.
CN101976920B (en) Double rotor engine for pure electric car and control method thereof
JP2005318753A (en) Control method of ac rotating electric machine, in-vehicle electric machine system and moving body
CN106314127B (en) A kind of hybrid vehicle
JP2001091410A (en) Electric car power system performance testing device and fuel cell performance testing device for electric car
US20080169140A1 (en) Machine for augmentation, storage, and conservation of vehicle motive energy
GB2420765A (en) Battery driven vehicle
JP2001119813A (en) Electric automobile and battery charger
BG113381A (en) Electric drive system for a hybrid vehicle, a hybrid vehicle with such a system, and a method for transforming an ice vehicle into a hybrid vehicle
BG4113U1 (en) Electric propulsion system of a hybrid vehicle and a hybrid vehicle with such a system
WO2012012179A1 (en) Aftermarket electrical propulsion system for vehicles
JP3490420B2 (en) Hybrid car
CN110203018A (en) More driving new-energy automobiles
CN2224112Y (en) Full-electronic electric-car