DE102006040478A1

DE102006040478A1 - Fahrzeug, insbesondere Automobil

Info

Publication number: DE102006040478A1
Application number: DE102006040478A
Authority: DE
Inventors: Gottfried Korselt
Original assignee: A F SECURITY DISPATCH Ltd; Af Security Dispatch Ltd
Current assignee: KORSELT, GOTTFRIED, 42477 RADEVORMWALD, DE
Priority date: 2006-08-29
Filing date: 2006-08-29
Publication date: 2008-03-06

Abstract

Fahrzeug (1), insbesondere Automobil. Um eine externe Energieversorgung, die einen Stop des Fahrzeugs (1) erfordert, zu vermeiden, wird bei einem Fahrzeug (1) für den Straßenverkehr, wie einem Automobil, mit mindestens einer über mindestens einen Akkumulator (7) betriebenen, elektrischen Antriebsmaschine (6), die zumindest zwei Räder (2 bis 5) antreibt, vorgesehen, dass an zumindest zwei Rädern (2 bis 5) elektrische Generatoren (8 bis 11) angeordnet sind, die den Akkumulator (7) aufladen. Die Stromversorgung des Fahrzeugs (1) kann durch eine Photovoltaik-Anlage (16) ergänzt werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeug, insbesondere für den Straßenverkehr, wie ein Automobil, mit mindestens einer über mindestens einen Akkumulator betriebenen, elektrischen Antriebsmaschine, die zumindest zwei Räder antreibt.
Alle Automobile mit Verbrennungsmotor schädigen durch ihre Abgase die Umwelt. Daher wurde auch schon vorgeschlagen, statt des Verbrennungsmotors einen Elektromotor einzusetzen. Beim sog. Elektroauto wird ein Elektromotor über eine aufladbare Batterie, einen Akkumulator, angetrieben, der wiederum die Räder antreibt. Der Raum im Fahrzeug für den Akku ist eng begrenzt. Die mit einer Akkuladung zurücklegbare Fahrstrecke ist somit relativ kurz, oder die verwendeten Elektromotoren sind relativ schwach. Das Elektroauto erreicht insbesondere keine Autobahngeschwindigkeit, so dass es praktisch nur innerstädtisch benutzbar ist. Der Akku muß in der Regel schon nach relativ kurzer Zeit wieder aufgeladen werden.
Neben solchen rein elektrisch betriebenen Automobilen sind sog. Hybridautos, z. B. unter der Automarke Prius, bekannt, die einige Nachteile vermeiden. Hier agieren Benzin- und Elektromotor sowie der Akkumulator als in sich geschlossenes, völlig autarkes System. Der Benzinmotor treibt neben den Rädern einen Generator an, der Strom für den Elektromotor liefert und bei Bedarf den Akku auflädt. Bis zu einer Geschwindigkeit von ca. 45 km/h, also insbesondere im innerstädtischen Verkehr, kann das Auto umweltfreundlich allein mit Elektroantrieb fahren. Bei einer höheren Geschwindigkeit, also insbesondere außerstädtisch, wird der Verbrennungsmotor dazu geschaltet.
Bei dem vorgenannten Hybridauto braucht also nicht, wie bei einem reinen Elektrofahrzeug, der Akku extern aufgeladen zu werden, er lädt sich vielmehr sozusagen intern auf. Allerdings ist für außerstädtische und Autobahnfahrten die Zuschaltung des Verbrennungsmotors erforderlich. Damit ist die Reichweite durch den in einem Tank mit zuführenden Verbrennungskraftstoff beschränkt, und die negativen Auswirkungen auf die Umwelt sind weiterhin vorhanden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein elektrisch betriebenes Fahrzeug der gattungsgemäßen Art zu schaffen, das weder einen Verbrennungsmotor noch eine externe Stromquelle benötigt.
Hierzu schlägt die Erfindung vor, dass an zumindest zwei Rädern des Fahrzeugs elektrische Generatoren angeordnet sind, die den Akkumulator während der Fahrt aufladen.
Durch diese Anordnung wird dem Akkumulator während der Fahrt laufend elektrische Energie zugeführt, und zwar nicht nur während einer Phase der Energieabgabe aus dem Akku, wie Fahrt in der Ebene oder bergauf, sondern auch während einer Phase, in der für die Fahrt keinerlei Energie benötigt wird, wie etwa beim Bremsen oder beim Bergabfahren, also im Schubbetrieb. Die Folge davon ist, dass der Akku während der Fahrt immer wieder intern aufgeladen wird und weder eine zusätzliche interne, nämlich eine Nachfüllung erfordernde Energiequelle noch eine externe Stromquelle benötigt wird.
In platzsparender und hoch wirksamer Weise kann vorgesehen werden, dass die Generatoren in den Rädern eingebaut sind.
Um für einen hohen Wirkungsgrad eine hohe Umdrehungszahl des Generators zu erzielen, kann vorgesehen sein, dass zwischen den Rädern und den Generatoren ein Getriebe angeordnet ist. Dies führt schon bei einer relativ niedrigen Fahrgeschwindigkeit des Autos zu einer effektiven Aufladung des Akkus. Ein solches Getriebe kann von unterschiedlicher Art sein und z. B. als Zahnradgetriebe, Riemen- oder Kettengetriebe, Planetengetriebe oder als sonstiges geeignetes Getriebe ausgebildet sein.
Die Erfindung kann in einfacher Weise und schnell verwirklicht werden, indem ein einen Elektroantrieb und einen Verbrennungsmotor umfassendes Hybridfahrzeug so umgebaut wird, dass die Leistung des Elektroantriebs vergrößert wird und anstelle eines Verbrennungsmotors zumindest zwei von den Rädern angetriebene elektrische Generatoren eingebaut werden. Dann können auch Tank, Katalysator und Schalldämpfer entfallen, aber alle schon vorhandenen Hilfsaggregate im Auto weiter verwendet werden.
Zur weiteren Erhöhung des Wirkungsgrads kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass an der Außenseite, insbesondere im Dach oder in der Motor- bzw. Kofferraumhaube, des Fahrzeugs zusätzlich eine Photovoltaik-Anlage eingebaut ist, die ebenfalls zum Aufladen des Akkumulators dient.
Das erfindungsgemäße Fahrzeug ist sehr sparsam und umweltfreundlich, da jegliche Abgase und laute Verbrennungsgeräusche vermieden sind. Auch für einen Verbrennungsmotor erforderliche Bauteile, wie Tank, Katalysatoren und Schalldämpfer sind eingespart, wodurch Platz gewonnen ist. Es werden keine fossilen Energieträger, wie Öl, Benzin oder Gas, benötigt, und Steuervergünstigungen für Elektroantriebe können ausgenutzt werden.
In der Zeichnung ist weitgehend schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das nun näher beschrieben wird.
Die einzige 1 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Auto.
Ein Fahrzeug 1 ist im Umriß dargestellt und umfaßt vier Räder 2, 3, 4 und 5. Die vorderen Räder 2 und 3 werden von einem Elektromotor 6 angetrieben, der von einem im Heck des Fahrzeugs 1 zwischen den hinteren Rädern 4 und 5 untergebrachten Akku 7 mit Spannung versorgt wird. Die Leistung des Elektromotors 6 richtet sich nach dem Bedarf für das jeweilige Fahrzeug, insbesondere nach dessen Gewicht und der gewünschten Geschwindigkeit.
Die vorderen Räder 2 und 3 wirken auf Generatoren 8 und 9, die hinteren Räder 4 und 5 auf Generatoren 10 und 11 ein, wobei jeweils ein Getriebe 12, 13, 14 und 15 dazwischen geschaltet ist, um die Drehzahl der Generatoren 8 bis 11 zu erhöhen. Die Generatoren 8 bis 11 werden von den Rädern 2 bis 5 angetrieben und laden während der gesamten Fahrt den Akku 7 auf, sei es unter Last oder im Schubbetrieb.
Nicht näher gezeigt ist ein Inverter mit Spannungswandler, wie aus dem Stand der Technik, z. B. bei dem Hybridauto Prius, vorbekannt, sowie die erforderlichen elektrischem Verbindungsleitungen.
Strichpunktiert im Dachbereich angedeutet ist ein Photovoltaik-Modul 16, welches zusätzlich das Licht, Tages- und Sonnenlicht, zum Aufladen des Akkus 7 nutzt.

1: Fahrzeug
2: Rad
3: Rad
4: Rad
5: Rad
6: Elektromotor
7: Akku
8: Generator
9: Generator
10: Generator
11: Generator
12: Getriebe
13: Getriebe
14: Getriebe
15: Getriebe
16: Photovoltaik-Modul

Claims

Fahrzeug (1), insbesondere für den Straßenverkehr, wie ein Automobil, mit mindestens einer über mindestens einen Akkumulator (7) betriebenen, elektrischen Antriebsmaschine (6), die zumindest zwei Räder (2 bis 5) antreibt, dadurch gekennzeichnet, dass an zumindest zwei Rädern (2 bis 5) elektrische Generatoren (8 bis 11) angeordnet sind, die den Akkumulator (7) aufladen.
Fahrzeug nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Generatoren in den Rädern eingebaut sind.
Fahrzeug nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Rädern (2 bis 5) und den Generatoren (8 bis 11) ein Getriebe (12 bis 15) angeordnet ist.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein einen Elektroantrieb und einen Verbrennungsmotor umfassendes Hybridfahrzeug so umgebaut wird, dass die Leistung des Elektroantriebs vergrößert wird und anstelle eines Verbrennungsmotors zumindest zwei von den Rädern angetriebene elektrische Generatoren eingebaut werden.
Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite des Fahrzeugs (1) zusätzlich eine Photovoltaik-Anlage (16) eingebaut ist, die zum Aufladen des Akkumulators (7) dient.