BR122020021677B1 - Sistema para a geração de energia auxiliar - Google Patents

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BR122020021677B1
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BR
Brazil
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controller
generator
auxiliary power
motor vehicle
drive shaft
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BR122020021677-8A
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English (en)
Inventor
Andrew Amigo
Original Assignee
Blackburn Energy, Inc.
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Publication date
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    • B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
    • B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
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Abstract

SISTEMA PARA A GERAÇÃO DE ENERGIA AUXILIAR. Um sistema de energia auxiliar para um veículo motorizado inclui um gerador de energia que gera eletricidade para carregar uma ou mais baterias do sistema de energia auxiliar. O veículo motorizado inclui um motor e um trem de acionamento que distribui a energia do motor para as rodas de acionamento. O trem de acionamento pode incluir uma transmissão, um eixo de acionamento e um diferencial que conecta o motor às rodas de acionamento. O gerador de potência pode ser conectado ao trem de acionamento (por exemplo, a transmissão, o eixo de acionamento ou o diferencial) para retirar energia para gerar eletricidade, bem como aplicar cargas de frenagem nas rodas de acionamento, para aumentar a capacidade de parar o veículo motorizado.

Description

[0001] Pedido dividido do BR 11 2017 023691 5, depositado em 01 de novembro de 2017.
REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS
[0002] O presente pedido reivindica qualquer e todos os benefícios conforme proporcionados pela lei, incluindo o benefício de acordo com 35 U.S.C. § 119(e) do Pedido Provisório N° 61/155.855, depositado em 1 de maio de 2015, cujos conteúdos são aqui incorporados através de referência em sua totalidade.
DECLARAÇÃO RELATIVA À PESQUISA FEDERALMENTE PATROCINADA
[0003] Não aplicável.
REFERÊNCIA AO APÊNDICE DE MICROFICHA
[0004] Não aplicável.
ANTECEDENTES Campo Técnico da Invenção
[0005] A presente invenção é dirigida a sistemas de geração de energia auxiliar para veículos motorizados. E, mais especificamente, aos sistemas de geração de energia auxiliar que derivam energia da rede de tração do veículo e armazenam a energia (por exemplo, energia elétrica) em elementos de armazenamento de energia (por exemplo, baterias) para uso quando o motor do veículo a motor não é usado. A presente invenção também pode ser utilizada para proporcionar propulsão ao veículo (por exemplo, veículos acionados por motor elétrico), bem como fornecer uma nova forma de fornecimento confiável e consistente de eletricidade para subsistemas de veículos.
Descrição do Estado da Técnica
[0006] Os veículos a motor incorporam cada vez mais componentes eletrônicos nos componentes do trem de acionamento e no compartimento do passageiro para o conforto dos passageiros. Estes incluem, por exemplo, ventiladores de resfriamento elétricos e bombas de fluidos elétricas que são mais leves e podem ser desligados para reduzir o consumo de combustível, mas ainda resultam em uma perda parasítica da economia de combustível quando em uso. O uso destes e outros componentes elétricos está impulsionando a demanda por mais energia elétrica e maior armazenamento elétrico. Isto aplica-se tanto aos veículos a motor de passageiros como aos motor homes, bem como os trator-reboques usados para caminhões de longa e curta distância. A necessidade de eletricidade em caminhões grandes também está crescendo à medida que cresce a demanda de componentes elétricos e sistemas baseados em bateria. Estima-se que o uso desses componentes elétricos (por exemplo, bombas de combustível elétricas, bombas de direção hidráulica, ventiladores de refrigeração e similares) resulte em uma perda de combustível de 5 a 7% (parasita) ao operar esses subsistemas no motor principal do caminhão.
[0007] De certa forma, a necessidade de energia elétrica é maior nos veículos a motor que fornecem acomodações para motoristas e/ ou passageiros, como caminhões grandes e motor homes, porque esses veículos geralmente precisam fornecer conforto aos passageiros por longos períodos de tempo, incluindo pernoites quando o desligamento do motor principal é necessário ou desejável. Esses veículos derivam energia, principalmente, de um alternador conectado ao motor principal, assim, tornando necessário manter o motor principal funcionando para aquecer e/ ou arrefecer as acomodações, mesmo quando o veículo não está se movendo. Isso desperdiça combustível e contribui para a poluição do ar.
[0008] Além disso, a legislação ambiental fez que o motor do caminhão principal ficasse inativo para operar o calor da cabine dormitório e o ar condicionado uma prática proibida. Como um resultado, os sistemas de ar condicionado e de calor baseados em bateria surgiram, no entanto, eles não têm a capacidade de gerar eletricidade eficientemente para executar esses sistemas nas baterias por longos períodos de tempo. Existe uma necessidade na técnica de uma nova fonte de energia mais eficiente e dedicada para veículos, em particular caminhões grandes da classe 8.
SUMÁRIO
[0009] A presente invenção é dirigida a métodos e sistemas para fornecer energia a sistemas de energia auxiliar em veículos motorizados. Os sistemas do estado da técnica extraem a energia elétrica do veículo de um alternador conectado por uma correia e uma polia à extremidade dianteira do eixo de manivela do motor. Geralmente, é suposto que gerar energia tanto da parte dianteira de um motor de combustão interna como da parte traseira do motor envolve a mesma eficiência e dinâmica de energia. Embora teoricamente verdadeiro, a dinâmica de energia no lado de saída da transmissão é substancialmente diferente devido ao efeito de engrenagem da transmissão. De acordo com algumas concretizações da invenção, um sistema de energia auxiliar (incluindo um alternador ou gerador) é projetado e construído para tirar proveito da engrenagem da transmissão para girar os eixos de saída em velocidades mais altas e com maior torque durante a operação na estrada.
[0010] De acordo com algumas concretizações da invenção, o veículo a motor inclui um motor conectado a uma transmissão que aciona uma linha de transmissão ou eixo de acionamento que aciona as rodas motrizes que impulsionam o veículo e um gerador (ou alternador) pode ser acoplado à transmissão ou ao eixo de acionamento. A energia da transmissão ou do eixo de acionamento pode ser usada para alimentar o gerador (ou alternador) para produzir energia elétrica que pode ser armazenada nos elementos de armazenamento de energia (por exemplo, baterias) do sistema de energia auxiliar, bem como para alimentar componentes elétricos do veículo. O gerador (ou o alternador) pode ser controlado seletivamente por um sistema de controle para proporcionar operação eficiente e para funções, tais como frenagem regenerativa do veículo a motor (por exemplo, pelo engate seletivo por uma embreagem ou ativando seletivamente o estator do gerador ou alternador).
[0011] De acordo com algumas concretizações da invenção, o sistema é otimizado para a dinâmica de longas viagens rodoviárias como a de um caminhão de longo curso. Em velocidades de rodovia, a RPM do motor desce abaixo da RPM do eixo de acionamento conectado ao eixo de saída da transmissão. De acordo com algumas concretizações da invenção, um componente do gerador de eletricidade (por exemplo, um alternador ou um gerador) tira energia da rotação do eixo de acionamento proporcionando RPM mais elevadas e mais eletricidade em velocidades de rodovia. Além disso, o sistema de acordo com a invenção pode ser usado no modo de frenagem regenerativa que cria eletricidade por desaceleração do veículo usando a resistência adicional do alternador ou gerador.
[0012] De acordo com implementações da invenção, uma ou mais das capacidades a seguir podem ser proporcionadas.
[0013] É um dos objetivos da invenção proporcionar um sistema que extrai energia mais eficientemente do motor de um veículo a motor.
[0014] É um dos objetivos da invenção proporcionar um sistema que extrai energia mais eficientemente do trem de acionamento de um veículo a motor.
[0015] É um dos objetivos da invenção fornecer um sistema que permita que a energia do trem de acionamento seja usada para alimentar um sistema de energia auxiliar.
[0016] É um dos objetivos da invenção fornecer um sistema que permita que a energia do trem de acionamento seja usada para alimentar um gerador ou um alternador para carregar as baterias de um sistema de energia auxiliar.
[0017] Estas e outras capacidades da invenção, juntamente com a própria invenção, serão mais bem compreendidas depois de uma revisão das figuras, descrição detalhada e reivindicações a seguir.
Breve Descrição das Figuras
[0018] Os desenhos anexos, que são incorporados nesta especificação, ilustram uma ou mais concretizações exemplificativas das invenções e, juntamente com a descrição detalhada, servem para explicar os princípios e aplicações dessas invenções. Os desenhos e a descrição detalhada são ilustrativos e destinam-se a facilitar a compreensão das invenções e a sua aplicação sem limitar o alcance da invenção. As concretizações ilustrativas podem ser modificadas e adaptadas sem se afastar do espírito e do alcance das invenções.
[0019] A FIGURA 1 é uma vista esquemática de um veículo a motor de acordo com o estado da técnica.
[0020] A FIGURA 2 é uma vista esquemática de um veículo a motor de acordo com algumas concretizações da invenção.
[0021] A FIGURA 3 é uma vista diagramática de um veículo a motor de acordo com algumas concretizações da invenção.
[0022] A FIGURA 3A é um diagrama de uma engrenagem de acionamento e uma engrenagem de pinhão de acordo com algumas concretizações da invenção.
[0023] A FIGURA 4 é uma vista diagramática de um veículo a motor de acordo com algumas concretizações da invenção.
[0024] A FIGURA 5 é uma vista esquemática de um veículo a motor de acordo com algumas concretizações da invenção.
[0025] As FIGURAS. 6A e 6B mostram vistas diagramáticas de um rolamento de suporte de acordo com algumas concretizações da invenção.
[0026] A FIGURA 7 é uma vista diagramática de um sistema de controle para um sistema de energia auxiliar para veículo a motor de acordo com algumas concretizações da invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS CONCRETIZAÇÕES PREFERIDAS
[0027] A presente invenção é dirigida a métodos e sistemas para fornecer energia, tais como energia elétrica, a sistemas de energia auxiliar, para uso na alimentação de sistemas elétricos em veículos motorizados. De acordo com algumas concretizações da invenção, o veículo a motor inclui um motor conectado a uma transmissão que aciona um eixo de acionamento e alimenta as rodas motrizes que impulsionam o veículo e um gerador (ou alternador) pode ser acoplado à transmissão ou ao eixo de acionamento. A energia da transmissão ou do eixo de acionamento pode ser usada para energizar (por exemplo, girar) o gerador (ou alternador) para produzir energia elétrica que pode ser armazenada em uma série de baterias do sistema de energia auxiliar, bem como para alimentar componentes elétricos do veículo. O gerador (ou alternador) pode ser controlado para fornecer frenagem regenerativa do veículo a motor.
[0028] A Figura 1 mostra uma vista diagramática de um veículo a motor 100 conhecido no estado da técnica. O veículo a motor 100 inclui um chassi ou armação 110 que tem uma ou mais barras cruzadas 112 que servem para suportar e alinhar os outros componentes, tais como o motor 120 e o trem de acionamento 130 (por exemplo, transmissão 132, eixo de acionamento 136 e diferencial 138). O quadro 110 pode ser uma estrutura separada ou ser integrado em um carro ou compartimento de passageiros. O trem de acionamento 130 inclui a transmissão 132, o eixo de acionamento 136 e o diferencial 138. A transmissão 132 é acoplada ao motor 120 e o eixo de acionamento 136 liga a transmissão 132 ao diferencial 138 e rodas motrizes 140. Em geral, o motor 120 está acoplado de forma segura à transmissão 132 e o motor 120 e a transmissão 132 combinados estão acoplados de forma móvel à armação por meio de montagens de motor (não mostradas) que absorvem a vibração e permitem que o motor 120 e a transmissão 132 se movam uma pequena quantidade em relação à armação 110 ao transferir grandes quantidades de torque para o eixo de acionamento 136, diferencial 138 e rodas 140. O veículo a motor pode incluir um sistema de suspensão (não mostrado) que permite que as rodas motrizes 140 se movam em relação à armação 110 para absorver choques rodoviários e permitir que as rodas motrizes 140 mantenham a tração com uma superfície de estrada irregular. A fim de acomodar o movimento das rodas motrizes 140 em relação ao quadro 110, as juntas universais 134A e 134B podem ser utilizadas para ligar a extremidade frontal do eixo de acionamento 136 à transmissão 132 e ligar a extremidade traseira do eixo de acionamento 136 a o diferencial 138. As juntas universais 134A e 134B permitem que a transferência para a energia de rotação da transmissão 132 a ser transmitida para o eixo de acionamento 136 e o diferencial 138 enquanto o diferencial 138 e as rodas motrizes 140 se movem em relação à armação 110 e à transmissão 132.
[0029] A Figura 2 mostra uma vista esquemática de um veículo a motor 200 de acordo com algumas concretizações da invenção. De acordo com algumas concretizações da invenção, o veículo a motor 100, tal como mostrado na Figura 1, pode ser modificado para acomodar um gerador de energia 260 (por exemplo, um gerador ou um alternador) que pode ser acoplado e extrair energia do eixo de acionamento 236 para produzir eletricidade que pode ser armazenada em baterias APU 270. O motor 220 (por exemplo, um motor a gasolina ou a diesel) pode ser montado no chassi 210. O motor 220 pode ser acoplado ao trem de acionamento 230 que transfere energia do motor 220 para as rodas motrizes 240. O trem de acionamento 230 inclui a transmissão 232, a junta universal frontal 234A, o eixo de acionamento 236, a junta universal traseira 234B e o diferencial 238 que inclui os eixos de acionamento que estão ligados às rodas motrizes 240. Os eixos de acionamento podem incluir juntas universais como parte do sistema de suspensão de unidade independente. De acordo com algumas concretizações da invenção, o diferencial 238 pode ser acoplado de forma móvel ao chassi, tal como por um sistema de suspensão (por exemplo, molas e amortecedores, não mostrados) para permitir que as rodas motrizes 240 se movam em relação ao chassi para absorver vibração e manter contato com superfícies irregulares de estradas. A junta universal frontal 234A e a junta universal traseira 234B permitem que o diferencial 238 se mova enquanto o eixo de acionamento 236 transfere torque (e potência) da transmissão 232 para as rodas motrizes 240. O eixo de acionamento 236 é móvel em relação ao chassi para acomodar movimentos do diferencial 236 e das rodas motrizes 240. Para acoplar o gerador de energia 260 ao eixo de acionamento 236, pode ser montada uma polia de acionamento 256 (por exemplo, usando eixos estriados, uma chave e chaveta, um pino ou por encaixe sob pressão) para uma porção do eixo de acionamento 236 e uma correia de APU 258 podem acoplar a polia de acionamento 258 à polia de gerador 262. Além disso, os rolamentos de suporte 252 e 254 podem ser montados no chassi 210 (por exemplo, nas barras cruzadas 212) e suportar o eixo de acionamento 236 para evitar que a correia APU 258 puxe o eixo de acionamento 236 para fora do alinhamento e possivelmente danifique as juntas universais 234A e 234B.
[0030] A Figura 2 mostra um diagrama de um sistema de conversão de energia 250 que está instalado na linha de transmissão. De acordo com algumas concretizações, o sistema de conversão de energia 250 inclui a polia de acionamento 256 cercada por rolamentos de suporte 252 e 254 que substituem o rolamento central principal no eixo de acionamento 236 de um trem de acionamento convencional de veículo a motor (por exemplo, caminhão). O sistema de conversão de energia 250 executa as funções do rolamento central e permite que energia seja retirada do eixo de acionamento para acionar um gerador ou alternador. A unidade consiste em um elemento de acionamento 256 (por exemplo, uma polia, uma roda dentada ou uma engrenagem de anel e de pinhão) envolvids em cada lado por pelo menos um rolamento (por exemplo, rolamentos de suporte 252 e 254). O elemento de acionamento 256 pode ser feito de cromo molibdênio, aço de vanádio, aço inoxidável ou alumínio, bem como outros metais de alta resistência. Os rolamentos podem ser rolamentos de esfera, rolamentos de roletes, rolamentos axiais de esferas, rolamentos axiais de roletes ou rolamentos axiais de roletes afunilados (ou combinações dos mesmos) e podem ser configurados de acordo com uma pluralidade de concretizações para acomodar os requisitos de suporte e carga da configuração da linha de acionamento do veículo a motor. De acordo com algumas concretizações da invenção, os rolamentos de suporte 252, 254 localizados em ambos os lados do elemento de acionamento 256 (por exemplo, polia, roda dentada ou engrenagem de anel e pinhão) podem ser montados ou encaixados em uma bucha (ou sistema de bucha) que pode ser comprimido em um exoesqueleto que está mecanicamente ligado ao chassi de caminhões 210. A bucha pode ser feita a partir de um material compressível resiliente tal como neopreno, borracha, silicone, uretano, poliuretano ou qualquer número de combinações dos mesmos. Em algumas configurações, dependendo da densidade do material da bucha e da aplicação desejada, o material da bucha pode incluir um ou mais cortes de alívio (por exemplo, vazios que se estendem radialmente) no material que o outro permite flexionar o material. O papel da bucha é absorver a vibração do veículo, ajudar a alinhar os dois eixos e permitir que o sistema se flexione com o movimento do veículo. O eixo do tubo insere a extremidade macho através da unidade com um garfo em uma extremidade e o eixo de acionamento na outra. O garfo pode ser preso através de junta universal padrão a outro garfo e a outro eixo de acionamento.
[0031] De acordo com algumas concretizações, uma correia 258 pode ser enrolada em torno da polia de acionamento 256 em uma extremidade e em torno de uma polia de gerador 262 unida ao eixo de um gerador/ alternador 260. De acordo com algumas concretizações, a polia de acionamento 256 pode ser substituída por uma roda dentada de acionamento 256 e uma corrente 258 que aciona uma roda dentada de gerador 262 ligada ao eixo de um gerador/ alternador 260. A correia ou corrente pode ser tensionada através da utilização de um tensor carregado à mola (não mostrado) calibrado para uma faixa de força horizontal aplicada ao longo do eixo geométrico vertical do eixo giratório.
[0032] O Sistema da Unidade de Energia Auxiliar (Auxiliary Power Unit (APU) System) inclui o gerador de energia (ou o alternador) 260 que pode ser conectado pelos fios 272 à bateria da APU 270. A bateria da APU 270 pode incluir uma série de baterias e um circuito de controle de carga que pode controlar os parâmetros de carregamento do sistema para maximizar a eficiência do carregamento e minimizar danos (por exemplo, como sobrecarga) às baterias. De acordo com algumas concretizações, o circuito de controle de carga pode ser um componente separado da bateria 270.
[0033] A Figura 3 mostra uma vista diagramática de um veículo a motor 300 de acordo com algumas concretizações da invenção. O veículo a motor 300 mostrado na Figura 3 é essencialmente o mesmo que o da Figura 2, no entanto, nesta concretização da invenção, o gerador de energia 360 é acoplado ao eixo de acionamento por um eixo de acionamento APU 358 em vez de uma correia de acionamento APU 258. Nesta concretização, o gerador de energia 360 é acoplado ao eixo de acionamento 336 por uma engrenagem de acionamento 356 pode ser montada (por exemplo, usando eixos estriados, uma chave e chaveta, um pino ou por encaixe sob pressão) a uma porção do eixo de acionamento 336 e um eixo de acionamento APU 358 pode ser usado para acoplar a engrenagem de acionamento 358 à engrenagem de gerador 362. Além disso, os rolamentos de suporte 352 e 354 podem ser montados no chassi 310 (por exemplo, nas barras transversais 312) e suportam o eixo de acionamento 336 para evitar que o eixo de acionamento APU 358 force o eixo de acionamento 336 para fora de alinhamento e possivelmente danifique as juntas universais 334A e 334B.
[0034] Conforme mostrado na Figura 3A, a engrenagem de acionamento 356 pode incluir uma engrenagem cônica em espiral com dentes helicoidais. A engrenagem em espiral pode ser configurada em um design cônico ou hipoide. Altemativamente, a engrenagem de acionamento 356 pode incluir uma engrenagem de coroa ou de anel. A engrenagem de acionamento 356 pode ser conectada a um eixo de acionamento ou ao eixo de pinhão 358 por uma engrenagem correspondente 358A com um ângulo de 90 graus. O eixo de pinhão 358 pode ser ligado ao gerador de energia 360. De acordo com algumas concretizações, o eixo de pinhão 358 pode incluir um eixo de segurança para evitar que uma falha catastrófica do eixo de pinhão 358 danifique o eixo de acionamento 336 ou o trem de acionamento 360. O eixo de segurança pode incluir um eixo de saída sólido inserido em um tubo oco que está conectado ao gerador/ alternador. Um conjunto de rolamentos (por exemplo, rolamentos de agulhas) pode ser instalado no eixo sólido e o eixo do tubo oco pode ser posicionado sobre o eixo sólido com os rolamentos engrenados. O eixo do tubo oco cobre pelo menos uma porção do eixo sólido e rolamentos. Os dois eixos podem ser conectados por uma série de pinos de corte que são inseridos através de ambos os eixos e aparafusados no lugar. Os pinos de cisalhamento são selecionados para cisalharem quando o torque aplicado excede os níveis aceitáveis.
[0035] A Figura 4 mostra uma vista diagramática de um veículo a motor 400 de acordo com algumas concretizações da invenção. O veículo a motor 400 mostrado na Figura 4 é essencialmente o mesmo que o da Figura 2, no entanto, nesta concretização da invenção, o gerador de energia 460 é montado diretamente no eixo de acionamento 436. O rotor magnetizado do gerador de energia 460 pode ser fixado ao eixo de acionamento 436 e o estator do gerador de energia 460 pode ser acoplado ao chassi 410 através dos rolamentos de suporte 452 e/ ou 454. O rotor magnetizado gira com o eixo de acionamento 436 dentro do estator produzindo eletricidade que pode ser armazenada nas baterias APU 470 ou usadas para ligar componentes elétricos conectados.
[0036] A Figura 5 mostra uma vista diagramática de um veículo a motor 500 de acordo com algumas concretizações da invenção. O veículo a motor 500 mostrado na Figura 5 é semelhante ao veículo a motor 200 mostrado na Figura 2, exceto que a transmissão 532 foi modificada para incluir uma saída secundária 532A que pode ser acoplada direta ou indiretamente ao gerador de energia 560. De acordo com algumas concretizações, a saída secundária da transmissão 532 pode incluir uma engrenagem ou polia de acionamento 532A que engata uma engrenagem ou polia do gerador 562 que é acoplada ao gerador de energia 560. O gerador de energia 560 pode ser montado no chassi 510 ou diretamente na transmissão 532 (por exemplo, a caixa de transmissão). De acordo com algumas concretizações, a transmissão 532 pode incluir um eixo de saída secundário 532A que pode ser acoplado ao eixo de entrada 562 do gerador de energia 560, tal como usando um eixo de acionamento. Nestas concretizações, o gerador de energia 560 gera energia elétrica que pode ser transferida pelo fio 572 para a bateria da APU 570.
[0037] As Figuras 6A e 6B mostram vistas diagramáticas de um suporte 652 de acordo com algumas concretizações da invenção. Na Figura 6B, o alojamento de suporte 690 tem que ser seccionado para mostrar a bucha de suporte 682 no interior. Conforme mostrado nas Figuras 2, 3 e opcionalmente na Figura 4, o eixo de acionamento 236, 336, 436, pode ser suportado por rolamentos de suporte 252, 254, 352, 354, 452, 454 que suportam o eixo de acionamento 236, 336, 436 contra a carga das conversões de energia, tais como a polia de acionamento 256 ou a engrenagem de acionamento 356. De acordo com algumas concretizações da invenção, o rolamento de suporte 652 inclui uma armação de suporte ou alojamento 680 que inclui uma bucha de suporte 682 e um rolamento 690 (por exemplo, um rolamento de esferas). O rolamento 690 inclui uma pista interna 692 que pode ser montada (por exemplo, usando eixos estriados, uma chave e chaveta, um pino ou por encaixe sob pressão) no eixo de acionamento 636 e uma pista externa 694 que pode ser suportada pela bucha de suporte 682. De acordo com algumas concretizações, a pista interna 692 do rolamento 690 pode incluir uma ranhura que se acopla com uma ranhura no eixo de acionamento 636. A ranhura no eixo de acionamento 636 pode ser uma ranhura que é usada para conectar o garfo da junta universal 634C ao tubo de acionamento do eixo de acionamento 636. A bucha de suporte 682 pode ser construída de um material elastomérico (por exemplo, borracha, neopreno ou um polímero elástico). A bucha de suporte 682 permite que o rolamento 690 flutue ou seja móvel dentro de uma faixa para acomodar o movimento lateral do eixo de acionamento 636 durante a utilização normal e, ao mesmo tempo, suportar o eixo de acionamento 636 contra cargas laterais impostas pelo sistema de acionamento que transfere energia para o gerador de energia 260, 360, 460. Em operação, a armação de suporte 680 de um ou mais rolamentos de suporte 652 pode ser integrada ou fixada (por exemplo, por parafusos ou soldagem) no chassi 210, 310, 410 do veículo a motor 200, 300, 400 e a pista interna 692 pode ser montada no eixo de acionamento 636. A polia de acionamento 256 ou a engrenagem de acionamento 356 pode ser fixada, por exemplo, por meio de soldagem ou outros métodos de ligação à pista interna 692 do rolamento 690, formando uma unidade monolítica que é acoplada ao eixo de acionamento 636 para fornecer energia ao gerador de energia 260, 360, 460. Durante a utilização normal, à medida que o eixo de acionamento 636 se move lateralmente para acomodar o movimento das rodas motrizes 240, 340, 440 em relação ao chassi 210 310, 410, e a bucha de suporte 682 pode ser comprimida para acomodar o movimento do rolamento 690, enquanto suporta o eixo de acionamento 636.
[0038] Em operação, o sistema de bateria APU pode ser usado para energizar muitos dos componentes elétricos do veículo a motor durante a operação, em vez de ou como um backup para o alternador padrão conectado ao motor que carrega a bateria da ignição e alguns dos componentes eletrônicos do motor. O sistema de bateria APU também pode ser usado como sistema de backup, se a bateria de ignição falhar. Além disso, o alternador padrão pode ser conectado seletivamente ao sistema de bateria APU para carregar durante o tempo em que o veículo não pode ser movido.
[0039] O sistema de transmissão do gerador de energia 260, 360, 460 pode incluir uma correia de acionamento 258 e uma ou mais polias de tensionamento que podem ser carregadas por mola e a força da mola pode ser ajustável usando um parafuso para comprimir ou soltar a mola para polarizar a polia de tensionamento contra a correia de acionamento 258. De acordo com algumas concretizações, pode ser utilizado um sistema de transmissão de corrente e roda dentada em vez do sistema de correia e polia. De acordo com algumas concretizações, a polia de acionamento 252 e/ ou a polia de gerador 262 podem ser ajustáveis como parte de um sistema de transmissão de energia continuamente variável para permitir que a energia extraída do eixo de acionamento (ou saída secundária 532A) seja ajustável. De acordo com algumas concretizações da invenção, um mecanismo de transmissão ajustável pode ser posicionado entre o eixo de acionamento 236, 336, 436 ou a saída secundária 532A e o gerador de energia 260, 360, 460, 560. A transmissão ajustável pode incluir um mecanismo de acionamento de roda dentada de corrente, um mecanismo de engrenagem ou combinação de ambos. A transmissão ajustável pode permitir que a conversão de energia do eixo de acionamento 236, 336, 436 ou a saída secundária 532A seja ajustada de acordo com as necessidades do sistema ajustando a transmissão.
[0040] Embora as concretizações ilustrativas da invenção mostrem o gerador de energia 260, 360, 460 acoplado ao eixo de acionamento 236, 336, 436, de acordo com outras concretizações da invenção, a polia de acionamento 256 ou a engrenagem de acionamento 356 pode ser acoplada diretamente ao eixo de saída da transmissão 232, 332, 432 ou ao eixo de entrada do diferencial 238, 338, 438 sem a necessidade de rolamentos de suporte adicionais. O gerador de energia 260, 360, 460 pode ser montado diretamente no alojamento da transmissão ou no alojamento do diferencial sem usar rolamentos de suporte.
[0041] De acordo com algumas concretizações, o gerador/ alternador elétrico pode ser integrado nos garfos e juntas universais do eixo de acionamento, pelo que os componentes magnéticos do gerador/ alternador elétrico podem ser montados nos garfos rotativos que estão rodeados por um estator (por exemplo, uma ou mais bobinas de cobre). À medida que os garfos magnetizados giram dentro do estator eles produzem uma carga elétrica que pode ser usada para carregar uma bateria. Além disso, a variação da carga elétrica no estator pode impedir a rotação dos garfos magnetizados para proporcionar frenagem.
[0042] A Figura 7 mostra uma vista diagramática de um sistema de controle de APU 700 de acordo com algumas concretizações da invenção. O sistema de controle APU 700 pode incluir um controlador 710 que pode ser conectado a uma rede 726, a unidade de controle do motor (ECU) 722, uma interface de usuário (UI) 742, o gerador de energia 760, a bateria da APU 770 e os sensores externos 724 O controlador 710 pode incluir um ou mais computadores, que incluem uma unidade central de processamento (CPU) 712 e componentes de memória associados 714 (por exemplo, dispositivos de memória voláteis e não voláteis), uma ou instalações de comunicação 716 (por exemplo, portas de comunicação cabeadas e/ou sem fio, como comunicações de rádio, dados de celular, Wi-Fi, BlueTooth, Zigbee, Ethernet, I2C, E/S Serial, SPI - Serial Peripheral Interface) que permitem que o controlador 710 se comunique com dispositivos e sistemas externos. O controlador também pode incluir o armazenamento de dados 715 para armazenar dados usados pelo controlador 710 durante suas operações, bem como para registrar dados de desempenho para análise posterior.
[0043] De acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode ser conectado a uma rede 726, como uma rede WiFi, uma rede celular de dados móveis, uma rede de área estendida, uma rede de comunicação por satélite e/ ou uma rede de comunicação em malha, que pode opcionalmente conectar o controlador 710 à internet. Essa conexão pode ser usada para transferir dados de desempenho logado ou dados em tempo real para um sistema remoto para análise (por exemplo, análise em tempo real ou análise posterior).
[0044] De acordo com algumas concretizações da invenção, o controlador 710 pode acessar dados de mapa aprimorados (por exemplo, informações de estradas e rotas, informações de gradiente rodoviário, informações de tráfego e informações meteorológicas) que podem ser armazenadas na memória local 714, bem como acessados remotamente (por exemplo, de fontes de Internet públicas e privadas) através das instalações de comunicação 716. De acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode incluir um algoritmo baseado em software que otimiza a energia tirada da linha de acionamento selecionando os tempos durante a rota quando a energia é acoplada ao gerador/ alternador 760 e o sistema está em giro livre (por exemplo, sem derivação de energia e sem carga no eixo de acionamento). O algoritmo pode usar mapas inteligentes e informações de gradiente em combinação com informações de rotas, informações de trânsito e informações meteorológicas para determinar os períodos ideais para o engate/ desengate do sistema, incluindo o giro livre, adicionando e subtraindo a frenagem do motor para otimizar a captura de energia e segurança do motorista. De acordo com algumas concretizações, a aplicação seletiva de uma carga ou potencial para o alternador (por exemplo, o estator) cria seletivamente resistência mecânica (por exemplo, para frenagem) e saída de eletricidade para carregar as baterias. De acordo com algumas concretizações, o controlador do computador pode ser usado para engatar seletivamente a unidade de energia com base em sensores do sistema (por exemplo, um ou mais acelerômetros e/ ou giroscópios) para controlar seletivamente a resistência à linha de transmissão e um sistema de freio eletrônico ou eJake.
[0045] De acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode ser programado para reconhecer (por exemplo, baseado em acelerômetro, giroscópio, GPS e/ ou dados topográficos) o movimento do veículo a motor em um gradiente de colina e/ ou montanha na subida ou na descida. De acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode usar dados de acelerômetro e/ ou giroscópio para determinar o ângulo de subida/ descida dos caminhões e para controlar o nível de resistência que o sistema adiciona a linha de transmissão para alcançar metas de desempenho (por exemplo, aumentar a economia de combustível e/ ou aumentar a geração de eletricidade). Por exemplo, o controlador 710 pode monitorar os dados do acelerômetro (e/ ou giroscópio) e determinar um ângulo de inclinação (por exemplo, um ângulo de descida ou de subida) e se o ângulo de descida estiver acima de um limite predefinido (por exemplo, um grau de 3%), o controlador pode engatar seletivamente o gerador ou o alternador para aumentar a resistência à rotação do eixo de acionamento, adicionando, desse modo, um efeito de frenagem ao veículo e otimizando a recuperação de energia a partir da energia cinética do veículo em movimento à medida que desce um morro, aumentando assim a quantidade de eletricidade armazenada no conjunto da bateria, promovendo a operação segura do veículo a motor (por exemplo, reduz o desgaste e o superaquecimento dos sistemas de frenagem do veículo). Isso também otimiza a economia de combustível, pois o controlador pode engatar seletivamente o gerador ou o alternador somente quando o veículo se desloca para baixo e, opcionalmente, sem usar a energia do motor, permitindo que o motor fique inativo ou desengatando o motor no modo de giro livre.
[0046] Além disso, de acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode usar as conexões de rede 726 para atualizar seus firmware e software, executar o software, incluindo o diagnóstico remoto do sistema, e monitorar o estado do sistema, incluindo a saída do sistema, a localização, a temperatura, o estado da bateria, velocidade do veículo, peso, etc. De acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode baixar todos os mapas, rota, topografia (por exemplo, inclinação), tráfego, clima e outros dados necessários para uma viagem predefinida para habilitar o sistema de controle 700 para operar durante a viagem (sem ter que recuperar dados de uma fonte remota enquanto estiver na estrada). Além disso, os dados associados a rotas e desvios alternativos também podem ser armazenados para antecipar possíveis mudanças de rota devido ao tráfego e/ ou às condições climáticas. No caso de o motorista precisar mudar a rota e os dados adicionais serem necessários, o sistema de controle 700 pode ser conectado usando uma fonte de dados com ou sem fio (por exemplo, Ethernet, dados celulares, Wi-Fi, BlueTooth, Zigbee, etc.) para obter a data de adição. De acordo com algumas concretizações, o sistema de controle também pode obter dados conectando um telefone celular do operador (ou de um passageiro) ou de um sistema de comunicação por rádio da frota.
[0047] De acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode ser conectado à unidade de controle de motor (ECU) 722 para monitorar e controlar o desempenho do motor do veículo a motor 220, 320, 420, 520. O controlador 710 pode ser conectado ao gerador de energia 760 para controlar quando o gerador de energia 760 está extraindo energia do eixo de acionamento ou da transmissão. De acordo com algumas concretizações da invenção, a engrenagem do gerador ou a polia 262, 362 pode incluir uma embreagem que pode ser acoplada ou desacoplada seletivamente pelo controlador 710. De acordo com algumas concretizações da invenção, o gerador de energia 260, 360 pode ser conectado eletricamente ou desconectado da carga de carregamento pelo controlador 710. Em operação, por exemplo, o controlador 710 pode otimizar a função de carregamento da bateria da APU para aumentar a economia de combustível do motor, desativando, seletivamente, a função de carregamento e a carga de energia no trem de acionamento quando o motor está funcionando em um modo de baixa eficiência, tal como acelerando (por exemplo, o pedal do acelerador do veículo é pressionado ou a economia de combustível medida é baixa) ou subindo uma inclinação (por exemplo, dados do acelerômetro indicam movimento ascendente) e ativando seletivamente a função de carregamento e carga de energia no trem de acionamento quando o motor está funcionando em um modo de alta eficiência, como desaceleração (por exemplo, o pedal do acelerador do veículo está descomprimido, o freio é pressionado ou a economia de combustível medida é alta) ou descendo uma inclinação (por exemplo, dados do acelerômetro indicam movimento descendente) e frenagem regenerativa. De acordo com algumas concretizações da invenção, o controlador pode usar dados de mapa e ou de terreno (por exemplo, armazenados no armazenamento de dados 715 para antecipar modos de desempenho e engatar ou desengatar a carga de carregamento, dependendo se o veículo a motor se move para cima ou para baixo de uma inclinação e do grau de inclinação. De acordo com algumas concretizações da invenção, o controlador pode periodicamente (por exemplo, de acordo com um ciclo de trabalho predefinido) engatar e, em seguida, desengatar o gerador ou o alternador para modular a carga no trem de acionamento e controlar de forma mais fina a resistência aplicada ao trem de acionamento. De forma alternativa, o controlador pode controlar a tensão aplicada ao estator do gerador ou do alternador para controlar a carga no trem de acionamento.
[0048] De acordo com algumas concretizações da invenção, o controlador 710 pode ser conectado a uma interface de usuário (UI) 742, tal como um painel de controle no painel de bordo do veículo a motor que permite ao operador controlar o funcionamento do sistema de carga de APU. A UI do painel de controle 742 pode incluir um ou mais botões ou interruptores que colocam o sistema de carregamento da APU em modos de operação predefinidos (por exemplo, ligado, desligado, carga máxima, economia de combustível máxima). A UI do painel de controle 742 pode incluir uma interface de usuário de tela sensível ao toque que fornece elementos de interface de usuário para controlar modos de operação predefinidos do sistema (por exemplo, ativado, desligado, carga máxima, economia de combustível máxima), bem como permite ao operador ajustar os parâmetros dos modos de operação. A UI 742 também pode incluir indicadores (por exemplo, componentes de luz e/ ou de geração de som) que fornecem ao operador informações de status (por exemplo, estado de carregamento ou não carregamento de APU, nível de carga da bateria), bem como informações de aviso (por exemplo, condições de erro como não carregar, sobrecarregar ou sem bateria, ou falhas do sistema, como o funcionamento do gerador ou a falha da bateria). De acordo com algumas concretizações, a UI 742 pode ser fornecida usando um telefone inteligente ou uma unidade de GPS montada no cockpit.
[0049] De acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode ser conectado ao gerador de energia 760 e à bateria da APU 770 para monitorar o status e o desempenho do gerador de energia e da bateria da APU 770. De acordo com algumas concretizações da invenção, o controlador 710 pode controlar a função de carregamento (por exemplo, quando as baterias estão sendo carregadas, a taxa de carga e a carga de manutenção, como através de carregamento lento) durante uma viagem. De acordo com algumas concretizações, o controlador 710 pode incluir uma função de mapa que permite ao operador introduzir um destino e, opcionalmente, planejar uma rota de viagem e o controlador pode determinar um perfil de carregamento que inclui os segmentos da viagem quando a energia é tirada do trem de acionamento para carregar as baterias da APU para otimizar a eficiência de combustível, além de atingir um nível máximo de carga da bateria ou um nível de carga da bateria definido pelo operador.
[0050] De acordo com algumas concretizações da invenção, o operador pode especificar a duração da energia da bateria APU necessária para uma parada antecipada e o sistema pode determinar o nível de carga da bateria APU necessário para operar durante a duração especificada. Por exemplo, um operador pode especificar um destino e uma duração de parada (por exemplo, 8 horas) e parâmetros de conforto (por exemplo, aquecimento ou resfriamento) e o controlador pode determinar um nível mínimo de carga da bateria da APU para atender aos requisitos de conforto para a duração especificada e determinar um plano ou perfil de carregamento a ser executado durante a viagem até o destino (e, por exemplo, parar de carregar as baterias quando um nível de carga especificado for atingido antes de chegar ao destino). O controlador 710 também pode fornecer uma indicação ou notificação ao operador (por exemplo, durante a viagem ou no destino) sobre se o sistema APU tem carga suficiente para atender às necessidades de carga especificadas. De acordo com algumas concretizações, pelo menos alguns dos parâmetros de conforto podem ser determinados a partir de fontes de dados remotas, como fontes de dados meteorológicos, previsões meteorológicas, informações de localização e a época do ano.
[0051] De acordo com algumas concretizações da invenção, o controlador 710 pode ser conectado a sensores externos (ou sistemas que fornecem acesso a dados do sensor, como um telefone inteligente ou dispositivo GPS móvel), como acelerômetros, giroscópios, sensores de temperatura, sensores de pressão dos pneus, sensores de nível, sensores de inclinação e dispositivos GPS que fornecem informações do sensor ao controlador 710 para permitir que o controlador 710 otimize ainda mais o funcionamento do sistema do veículo a motor e do sistema de carregamento da APU. Assim, por exemplo, informações de nível de combustível, podem ser usadas em combinação com dados meteorológicos (ou temperatura) e mapas (ou geolocalização) para garantir que o motor seja operado em um nível de eficiência suficientemente alto para permitir que o veículo a motor chegue ao próximo posto de reabastecimento sem ficar sem combustível, como desacoplar quaisquer cargas (incluindo o alternador do motor) no motor que possam reduzir o consumo de combustível, de modo que o veículo a motor fique sem combustível antes de chegar ao próximo posto de reabastecimento. De acordo com algumas concretizações, o mapa ou geolocalização e dados de tráfego ou dados de inclinação ou acelerômetro podem ser usados para colocar o gerador de energia 760 em um modo de frenagem que aumenta a carga no trem de acionamento para fornecer energia de frenagem adicional nas inclinações ou no congestionamento de trânsito para controlar melhor o veículo a motor.
[0052] De acordo com algumas concretizações da invenção, o desempenho do veículo a motor, incluindo a eficiência do combustível e a capacidade de carregar o sistema de energia APU, pode ser registrado por rota ou através de segmento por segmento para cada viagem feita pelo veículo a motor. Esta informação de desempenho pode ser carregada através de uma rede 726 para um sistema de controle central que agrega os dados de desempenho para mais de um veículo a motor. Estes dados de desempenho podem ser analisados para identificar rotas e/ ou segmentos da rota que proporcionam melhor eficiência de combustível e/ ou melhores oportunidades para carregar os sistemas de bateria APU e associar um desempenho, prioridade e/ ou valor de classificação para cada um. As informações de desempenho, prioridade e/ ou valor de classificação podem ser baixadas para o controlador 710 e usadas pelo controlador 710 para selecionar rotas e segmentos de rota para viagem.
[0053] De acordo com algumas concretizações da invenção, o gerador de energia pode ser usado para fornecer assistência de frenagem. Quando o operador remove o pé do acelerador (por exemplo, o pedal do acelerador), o motor funciona como freio e começa a diminuir o veículo. Alguns caminhões de longo curso estão equipados com freios do motor (por exemplo, um freio Jake) que aumentam a resistência do motor no movimento para a frente do veículo, reduzindo a compressão nos cilindros do motor. Dadas as características de peso dos caminhões da classe 8, isso geralmente é um resultado desejável. De acordo com algumas concretizações da invenção, um efeito de frenagem pode ser fornecido pelo controlador 710 e o efeito de frenagem do sistema pode ser amplificado como desejado para criar um freio elétrico "Jake", por exemplo, adicionando um carregamento ou carga adicional para o gerador de energia, aumentando a resistência no gerador e, posteriormente, criando mais eletricidade.
[0054] No entanto, a resistência do motor ao movimento para a frente durante os períodos em que o operador retirou o pé do pedal do acelerador também pode restringir a quantidade de energia que pode ser recuperada para a criação de eletricidade. Para superar essa perda de energia e economia de combustível, a transmissão do veículo a motor pode incluir um giro livre ou uma embreagem que desliga o eixo de acionamento, que desacopla o motor da transmissão, eliminando o efeito do freio do motor. O caminhão neste ponto está se movendo com uma força determinada pela massa e velocidade do veículo, abrandada apenas pela resistência de fatores de rolamento, como a resistência insignificante dos pneus no pavimento. De acordo com algumas concretizações da invenção, simultaneamente com o desengate das embreagens de transmissão da transmissão do motor, a frenagem eletrônica através do gerador de energia pode ser engatada, a qual se beneficia do aumento de força disponível para girar o gerador de energia e aumentar a quantidade de eletricidade gerada. Nesta concretização, o efeito de frenagem do gerador de energia substitui o efeito de frenagem do motor.
[0055] De acordo com algumas concretizações da invenção, a adição de um sistema de "auto embreagem" de giro livre para a transmissão do veículo a motor permite que o operador selecione o modo de operação (seja através de um interruptor eletrônico ou de uma alavanca mecânica que engata e desengata o uso do giro livre) permitindo que o operador aumente a capacidade regenerativa dos sistemas através do uso do sistema de giro livre.
[0056] Por sua natureza, um mecanismo de giro livre atua como uma embreagem automática, possibilitando trocar engrenagens em uma caixa de engrenagens manual, tanto para cima como para baixo, sem pressionar o pedal da embreagem. O sistema de giro livre pode, por exemplo, ser engatado ou desengatado pelo operador, empurrando ou puxando uma alavanca. Isso bloqueará ou desbloqueará o eixo principal com o cubo de giro livre. O giro livre pode produzir uma economia de combustível melhorada nos motores carburados (sem desligamento de combustível no freio do motor) e menor desgaste na embreagem manual, mas pode levar a maior desgaste nos freios, já que não há mais capacidade de frenagem do motor. Isso pode tornar as transmissões de giro livre perigosas para uso em veículos motorizados em regiões montanhosas, uma vez que a aplicação prolongada e contínua de freios para limitar a velocidade do veículo pode levar ao superaquecimento do sistema de freio e potencialmente à falha total do sistema. Os sistemas de acordo com a presente invenção podem usar o gerador de energia para substituir o motor como freio, economizando combustível e tornando o veículo lento, engatando os motores/ alternadores elétricos que adicionam resistência ao movimento para a frente do veículo a motor sem gastar combustível. A força capturada pode ser usada para gerar eletricidade que aumenta a eficiência geral do sistema.
[0057] Outras concretizações estão dentro do escopo e espírito da invenção. Por exemplo, devido à natureza do software, as funções descritas acima podem ser implementadas usando software, hardware, firmware, hardwiring ou combinações de qualquer um desses. As funções de implementação de características também podem estar localizadas fisicamente em várias posições, inclusive sendo distribuídas de tal forma que partes de funções sejam implementadas em localizações físicas diferentes.
[0058] Ainda, embora a descrição acima se refira à invenção, a descrição pode incluir mais de uma invenção.

Claims (15)

1. Sistema de energia auxiliar para um veículo a motor, caracterizado pelo fato de que compreende: um motor (420) ligado a uma transmissão (432) e um eixo de acionamento (436) que liga a transmissão (432) a um diferencial (438) pelo que a energia de rotação do motor é transmitida para rodar uma ou mais rodas motrizes (440); uma armação (410) suportando o motor (420); um gerador (460) diretamente montado no eixo de acionamento (436), em que o gerador inclui um rotor magnético aplicado ao eixo de acionamento (436) e configurado para rotacionar em relação ao eixo de acionamento (436) e um estator configurado para circundar o rotor magnético e gerar energia elétrica a partir da rotação do rotor magnético; e em que o estator é suportado por um rolamento de suporte (452), o rolamento de suporte (452) compreendendo uma pista interna diretamente montada no eixo de acionamento (436) e uma pista externa acoplada ao estator.
2. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o rotor magnético é diretamente montado no eixo de acionamento (436) para rotacionar com o eixo de acionamento (436).
3. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a armação (410) é acoplada ao rolamento de suporte (452).
4. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pista externa do rolamento de suporte é acoplada à estrutura por um alojamento de suporte (680) e a pista externa do rolamento de suporte é suportada por uma bucha de suporte (682) dentro do alojamento de suporte (680).
5. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente pelo menos um segundo rolamento (454).
6. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um controlador (710) conectado ao gerador (460) que controla pelo menos um modo de operação do gerador (460).
7. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) é conectado a um ou mais sensores (724), e o controlador (710) é configurado para controlar o gerador (460) em função de pelo menos um dos um ou mais sensores (724).
8. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) é conectado a um acelerômetro e recebe dados de aceleração a partir do acelerômetro; e em que o controlador (710) controla o gerador (460) para gerar energia quando os dados do acelerômetro indicam que o dito acelerômetro possui um ângulo de inclinação maior que um limite predefinido.
9. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) controla o gerador (460) para parar de gerar energia quando os dados do acelerômetro indicam que o acelerômetro possui um ângulo de inclinação menor que um limite predefinido.
10. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) é conectado a um sensor de posição de pedal de acelerador e recebe dados de posição do acelerador a partir do sensor de posição de pedal de acelerador; e em que o controlador (710) controla o gerador (460) para gerar energia quando os dados de posição do acelerador indicam que o pedal de acelerador está descomprimido.
11. Sistema de energia auxiliar, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) controla o gerador (460) para parar de gerar energia quando os dados de posição do acelerador indicam que o pedal de acelerador está pressionado.
12. Sistema de alimentação auxiliar, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) está ligado a uma unidade de controle do motor “ECU” (722) de um veículo a motor e recebe dados ECU da ECU; e em que o controlador (710) controla o gerador (460) de energia para gerar energia quando os dados indicam que o veículo a motor está funcionando num modo de elevada eficiência.
13. Sistema de alimentação auxiliar, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) controla o gerador (460) de energia para parar a geração de energia, quando os dados ECU indicam que o veículo a motor está operando num modo de baixa eficiência.
14. Sistema de alimentação auxiliar, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) está ligado a um sistema de posicionamento global “GPS” de um veículo a motor e recebe dados de GPS a partir do GPS; e em que o controlador (710) controla o gerador (460) de energia para gerar energia, quando os dados de GPS indicam que o veículo a motor se move para baixo uma inclinação.
15. Sistema de alimentação, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o controlador (710) controla o gerador (460) de energia para parar a geração de energia quando os dados de GPS indicam que o veículo a motor se move para cima uma inclinação.
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