CZ31026U1 - A drum kinetic alternator for vehicles - Google Patents
A drum kinetic alternator for vehicles Download PDFInfo
- Publication number
- CZ31026U1 CZ31026U1 CZ2017-33699U CZ201733699U CZ31026U1 CZ 31026 U1 CZ31026 U1 CZ 31026U1 CZ 201733699 U CZ201733699 U CZ 201733699U CZ 31026 U1 CZ31026 U1 CZ 31026U1
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- drum
- alternator
- vehicle
- kinetic
- vehicles
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K16/00—Machines with more than one rotor or stator
- H02K16/005—Machines with only rotors, e.g. counter-rotating rotors
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/02—Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels
- H02K7/025—Additional mass for increasing inertia, e.g. flywheels for power storage
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
- H02K7/14—Structural association with mechanical loads, e.g. with hand-held machine tools or fans
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/16—Mechanical energy storage, e.g. flywheels or pressurised fluids
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
Description
Oblast technikyTechnical field
Předkládané řešení se týká bubnového kinetického alternátoru pro vozidla, který vyrábí elektrickou energie pomocí kinetické energie, získané z vozidla, do kterého je zabudován a slouží tak k dobíjení akumulátorů vozidla po dobu jízdy vozidla a i po jeho zastavení.The present invention relates to a drum kinetic alternator for a vehicle that generates electrical energy using the kinetic energy obtained from the vehicle in which it is incorporated and thus serves to charge the vehicle's accumulators while the vehicle is traveling and even after it has stopped.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
V současnosti je využíván alternátor k výrobě elektrické energie pro potřebu provozu vozidla, a to osvětlení, zapalování a dobíjení provozního akumulátoru. Rotor alternátoru je poháněn z pohonného ústrojí vozidla, na kterém je instalován a pro které vyrábí elektrickou energii. Tím spotřebovává energii pohonného ústrojí vozidla, snižuje jeho výkon a zvyšuje spotřebu pohonných hmot. Dále je znám rekuperátor, který se spouští při brzdění vozidla a slouží k dobíjení provozního akumulátoru vozidla. Rekuperátor je rovněž používán k pohonu mechanického setrvačníku, jehož energie slouží pouze k rozjezdu vozidla. V momentě zástavem vozidla se zastaví i rekuperátor.At present, the alternator is used to generate electricity for the purpose of operating the vehicle, namely lighting, ignition and charging the operating battery. The alternator rotor is driven from the drive train of the vehicle on which it is installed and for which it generates electricity. This consumes the energy of the vehicle's power train, reduces its power and increases fuel consumption. Furthermore, a recuperator is known which starts when the vehicle is braked and serves to recharge the vehicle's operating battery. The recuperator is also used to drive a mechanical flywheel, the energy of which is used only to start the vehicle. When the vehicle is stopped, the heat exchanger stops.
Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution
Výše uvedené nevýhody odstraňuje bubnový kinetický alternátor, který využívá k výrobě elektrické energie kinetickou energii vozidla. Bubnový kinetický alternátor je tvořen vnějším bubnem se statorovým vinutím a vnitřním bubnem velké hmotnosti s rotorovým vinutím. Vnitřní buben se otáčí ve vnějším bubnu na ložiskách. Vnější buben je uváděn do rotačního pohybu otáčením kola vozidla, ve kterém je pevně uchycen nebo otáčením osy nápravy, na které je pevně uchycen. Vnitřní buben velké hmotnosti je uváděn do pohybu rotačním pohybem vnějšího bubnu pomocí magnetické indukce. Alternátor vyrábí elektrický proud na základě rozdílné obvodové rychlosti vnějšího bubnu s vinutím statoru a vnitřního bubnu velké hmotnosti s vinutím rotoru. Po uvedení vozidla do pohybu jsou obvodové rychlosti vnějšího a vnitřního bubnu bubnového kinetického alternátoru rozdílné. Dochází k výrobě elektrické energie až do doby, kdy se obvodové rychlosti vnějšího a vnitřního bubnu vyrovnají. Po zpomalení vnějšího bubnu setrvává vnitřní buben vlivem kinetické energie v pohybu a výroba elektrické energie pokračuje až do zastavení vnitřního bubnu. Doba rotace vnitřního bubnu a tím i doba výroby elektrické energie je závislá od jeho obvodové rychlosti a hmotnosti.The above disadvantages are overcome by a drum kinetic alternator which uses the kinetic energy of the vehicle to generate electricity. The drum kinetic alternator consists of an external drum with a stator winding and a large internal drum with a rotor winding. The inner drum rotates in the outer drum on the bearings. The outer drum is rotated by rotating the vehicle wheel in which it is fixed or by rotating the axle axle to which it is fixed. The high-weight inner drum is set in motion by rotating the outer drum by magnetic induction. The alternator produces electric current based on the different peripheral speed of the stator winding outer rotor and the large rotor winding inner drum. After moving the vehicle, the peripheral speeds of the outer and inner drums of the drum kinetic alternator are different. Electricity is produced until the peripheral velocities of the outer and inner drum equalize. After deceleration of the outer drum, the inner drum remains in motion due to kinetic energy and the production of electricity continues until the inner drum stops. The rotation time of the inner drum and hence the time of electric power generation depends on its peripheral speed and weight.
Rozměry bubnového kinetického alternátoru se dají přizpůsobit konkrétnímu vozidlu, což umožňuje jeho hromadnou sériovou výrobu. Střídavý elektrický proud, vyráběný bubnovým kinetickým alternátorem je sbírán přes kruhový sběrač, usměrňován na stejnosměrný proud, odváděn kabely k regulátoru elektrické energie a ukládán v akumulátorech vozidla. V momentě zpomalování nebo zastavení vozidla slouží bubnový kinetický alternátor k dobíjení akumulátorů, čímž se snižuje četnost zastávek k dobíjení akumulátorů vozidla.The dimensions of the drum kinetic alternator can be adapted to a particular vehicle, allowing mass production. The alternating current produced by the drum kinetic alternator is collected through a circular collector, directed to direct current, routed to the power regulator cables and stored in the vehicle's accumulators. When the vehicle is decelerating or stopping, the drum kinetic alternator serves to charge the batteries, reducing the number of stops to charge the vehicle's batteries.
Dobíjení akumulátorů bubnovými kinetickými alternátory za jízdy vozidla prodlužuje jeho dojezdovou vzdálenost až na dvojnásobek doposud známé hodnoty. Dimenzování akumulátorů elektrického vozidla může být používáním bubnových kinetických alternátorů sníženo o desítky procent, čímž dochází k úspoře nákladů a snížení hmotnosti vozidla. Značně se prodlužuje dojezd vozidel poháněných elektrickou energií a vozidel s hybridním pohonem, čímž se snižuje četnost zastávek na dobíjení akumulátorů vozidla.Recharging the batteries with drum kinetic alternators while the vehicle is driving extends its range up to twice the current value. The sizing of electric vehicle batteries can be reduced by tens of percent using drum kinetic alternators, saving on costs and reducing vehicle weight. The range of electric and hybrid vehicles has been extended considerably, thus reducing the frequency of vehicle charging stops.
Objasnění výkresůClarification of drawings
Na obr. 1 je znázorněn vnější buben.FIG. 1 shows the outer drum.
Na obr. 2 je znázorněn vnitřní buben.FIG. 2 shows the inner drum.
Na obr. 3 je znázorněno víko vnějšího bubnu.FIG. 3 shows the lid of the outer drum.
Na obr. 4 je znázorněno celkové upořádání kinetického alternátoru.Fig. 4 shows the overall arrangement of the kinetic alternator.
-1 CZ 31026 Ul-1 CZ 31026 Ul
Na obr. 5 je znázorněno umístění bubnového kinetického alternátoru pro vozidla v kole vozidla.Figure 5 shows the location of a drum kinetic alternator for vehicles in a vehicle wheel.
Na obr. 6 je znázorněno umístění bubnového kinetického alternátoru pro vozidla na nápravě vozidla.FIG. 6 shows the location of a drum kinetic alternator for vehicles on the vehicle axle.
Příklady uskutečněni technického řešeníExamples of technical solution
Bubnový kinetický alternátor pro vozidla vytvořený podle tohoto technického řešení je tvořen statorem i a rotorem 2.The drum kinetic alternator for vehicles constructed according to this technical solution consists of a stator i and a rotor 2.
Stator 1 tvořený vnějším bubnem 3 se statorovým vinutím 4 se roztáčí současně s kolem Π. nebo nápravou 12 jedoucího vozidla. Rotor 2 alternátoru tvořený vnitřním bubnem 5 s rotorovým vinutím 6 je postupně roztáčen otáčejícím se statorem I pomocí magnetické indukce a alternátor začíná vyrábět elektrickou energii. Roztočený rotor 2 pokračuje v otáčení v důsledku nahromaděné kinetické energie, i když kolo 11 nebo náprava 12 vozidla zpomaluje a dále vyrábí elektrickou energii i po zastavení vozidla.The stator 1 formed by the outer drum 3 with the stator winding 4 rotates simultaneously with the wheel Π. or axle 12 of a moving vehicle. The alternator rotor 2 formed by the inner drum 5 with the rotor winding 6 is gradually rotated by the rotating stator 1 by means of magnetic induction and the alternator starts to generate electricity. The rotated rotor 2 continues to rotate due to the accumulated kinetic energy, although the wheel 11 or the axle 12 of the vehicle slows down and continues to generate electricity even after the vehicle has stopped.
Vnitřní buben 5 je nasazen na ložiskách 7 do vnějšího bubnu 3 a uzavřen víkem 8 vnějšího bubnu 3, přičemž ve víku 8 vnějšího bubnu 3 jsou v drážkách vedeny elektrické vodiče 9 k rotačnímu sběrači 10 elektrického proudu.The inner drum 5 is mounted on the bearings 7 in the outer drum 3 and closed by the cover 8 of the outer drum 3, wherein in the cover 8 of the outer drum 3 the electric conductors 9 are guided in the grooves to the rotary electric current collector 10.
Bubnový kinetický alternátor je využíván ve vozidlech, kde je pevně zabudován do kol 11 vozidla nebo umístěn na nápravě 12 a slouží k dobíjení akumulátorů vozidla po dobu jízdy vozidla i po jeho zastavení.The drum kinetic alternator is used in vehicles where it is fixedly mounted on the wheels 11 of the vehicle or placed on an axle 12 and serves to recharge the vehicle's batteries while the vehicle is traveling and after it has stopped.
Příklad 1Example 1
V prvním příkladném provedení je bubnový kinetický alternátor zabudován v kole U vozidla, se kterým je pevně spojen dle obr. 5.In a first exemplary embodiment, a drum kinetic alternator is incorporated in the U wheel of the vehicle to which it is fixedly coupled as shown in Figure 5.
Příklad 2Example 2
Ve druhém příkladném provedení je bubnový kinetický alternátor zabudován na nápravě 12 vozidla, se kterou je pevně spojen dle obr. 6.In a second exemplary embodiment, the drum kinetic alternator is mounted on an axle 12 of the vehicle to which it is fixedly coupled according to FIG. 6.
Příklad 3Example 3
Ve třetím příkladném provedení je bubnový kinetický alternátor zabudován ve všech kolech H vozidla.In a third exemplary embodiment, a drum kinetic alternator is incorporated in all wheels H of the vehicle.
Příklad 4Example 4
Ve čtvrtém příkladném provedení je bubnový kinetický alternátor zabudován v kolech H zadní nápravy 12.In a fourth exemplary embodiment, the drum kinetic alternator is incorporated in the wheels H of the rear axle 12.
Příklad 5Example 5
V pátém příkladném provedení je bubnový kinetický alternátor zabudován kombinovaně v kolech li vozidla i na nápravě 12 vozidla.In a fifth exemplary embodiment, the drum kinetic alternator is installed in combination on both the vehicle wheels 11 and the vehicle axle 12.
Claims (2)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-33699U CZ31026U1 (en) | 2017-05-17 | 2017-05-17 | A drum kinetic alternator for vehicles |
| PCT/CZ2018/000014 WO2018210355A1 (en) | 2017-05-17 | 2018-04-23 | Ac generator for vehicles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ2017-33699U CZ31026U1 (en) | 2017-05-17 | 2017-05-17 | A drum kinetic alternator for vehicles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ31026U1 true CZ31026U1 (en) | 2017-09-19 |
Family
ID=59901653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ2017-33699U CZ31026U1 (en) | 2017-05-17 | 2017-05-17 | A drum kinetic alternator for vehicles |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ31026U1 (en) |
| WO (1) | WO2018210355A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111098963A (en) * | 2020-01-09 | 2020-05-05 | 王希 | Device for converting kinetic energy into electric energy for electric vehicle |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0313826D0 (en) * | 2003-06-14 | 2003-07-23 | Ellis Christopher W H | Kinetic energy storage system |
| EP2930041A1 (en) * | 2014-04-07 | 2015-10-14 | Aktiebolaget SKF | Powertrain assembly, range extender, vehicle, and method of operating the vehicle |
-
2017
- 2017-05-17 CZ CZ2017-33699U patent/CZ31026U1/en not_active IP Right Cessation
-
2018
- 2018-04-23 WO PCT/CZ2018/000014 patent/WO2018210355A1/en active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018210355A1 (en) | 2018-11-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3170663U (en) | Electric vehicle power generator | |
| CN105305722A (en) | Magnetic suspension energy storage power-generating vehicle wheel | |
| US20110068648A1 (en) | Energy storage and generation system for an electrically powered motorized vehicle | |
| CN202260942U (en) | Alternating current permanent magnet synchronous hub motor for electric automobile | |
| CN101462498A (en) | Engine generating set utilizing multiple energy sources | |
| CZ31026U1 (en) | A drum kinetic alternator for vehicles | |
| CN204641379U (en) | Wheel hub electric motor of electric vehicle Two-wheeled system | |
| CN103280940A (en) | Moving motor and electric vehicle | |
| RU2264307C2 (en) | Hydride power set | |
| CN204231088U (en) | A kind of have the flying wheel battery composite power source relaxing impulsive force function | |
| CN101850717A (en) | Vehicle-mounted wind-driven generator system | |
| CN211223011U (en) | Electric motor car chassis device | |
| CN106627169A (en) | Energy supplying system and new energy automobile | |
| CN204279129U (en) | A kind of electric vehicle composite power source | |
| CN203473108U (en) | Self-charging electric tricycle | |
| CN216122093U (en) | Brushless motor with generator device for electric vehicle wheel | |
| CN201525472U (en) | Self-generating battery-driven truck | |
| CN202309476U (en) | Energy-saving separating-type combined generator and device | |
| CN201446877U (en) | Electric hub | |
| CN105437988A (en) | Automatic-cycle charging, complementing and supplying system for power source of electric automobile | |
| CN203876480U (en) | Electrocar front wheel with function of electricity generation | |
| CN220298682U (en) | Electric vehicle range extending mechanism utilizing rotation inertia of idler wheel | |
| CN202935094U (en) | Power generation auxiliary brake device suitable for bicycle | |
| CN204258527U (en) | Vehicle-mounted energy accumulation device for fly wheel | |
| CN114337080B (en) | Electric tractor driving structure and driving method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG1K | Utility model registered |
Effective date: 20170919 |
|
| MK1K | Utility model expired |
Effective date: 20210517 |