DE2239104A1

DE2239104A1 - ELECTRICALLY POWERED VEHICLE

Info

Publication number: DE2239104A1
Application number: DE2239104A
Authority: DE
Inventors: Horst Hieke; Max Dipl Ing Dr Ing Straubel
Original assignee: Zuendapp Werke GmbH
Current assignee: Zuendapp Werke GmbH
Priority date: 1972-08-09
Filing date: 1972-08-09
Publication date: 1974-02-21

Description

Elektrisch angetriebenes Fahrzeug Die Erfindung betrifft ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug, insbesondere ein Zweiradfahrzeug, bei welchem als Energiequelle mitgeführte und wiederaufladbare Batterien dienen.Electrically powered vehicle The invention relates to an electrically powered vehicle driven vehicle, in particular a two-wheeled vehicle, in which as an energy source Carried and rechargeable batteries are used.

Solche batterie-elektrisch angetriebenen Fahrzeuge haben naturgemäß nur einen begrenzten Aktionsradius; der im wesentlichen von den Fahrgeschwindigkeiten und von der Größe der mitgeführten Energiequelle abhängig ist. Da insbesondere die Anfahrvorgänge sehr viel Energie verbrauchen, ist es bekannt, daß aus Gründen der Stromersparnis und des Motorschutzes elektrische und thermische Vorrichtungen dem Motor zugeordnet werden, die eine schonende Fahrweise gewährleisten sollen. So ist es beispielsweise möglich, über eine durch Bimetalle vorgenommene thermische Schutzschaltung den Motor vor Überhitzung bei starker Belastung und niedrigen Drehzahlen zu schützen. Diese Regelung hat jedoch den Nachteil, daß bei mehrmals hintereinander zu wiederholenden Anfahrvorgängen die Bimetalle derart erwärmt sind, daß sie eine ständige Trennung zwischen der elektrischen Antriebsmaschine und dem Antriebselement hervorrufen, wodurch zeitweilig jeder normale Betrieb unterbunden wird.Such battery-electric vehicles naturally have only a limited radius of action; which essentially depends on the driving speeds and depends on the size of the energy source carried. Since the Start-up processes consume a lot of energy, it is known that for the sake of Electricity saving and motor protection electrical and thermal devices that Motor are assigned to ensure a gentle driving style. So is it is possible, for example, via a thermal protection circuit made by bimetals to protect the motor from overheating under heavy loads and low speeds. However, this scheme has the disadvantage that it has to be repeated several times in succession Start-up processes the bimetals are heated in such a way that they have a constant separation cause between the electric drive machine and the drive element, whereby all normal operation is temporarily prevented.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine stromsparende und motorschonende Einrichtung bei Fahrzeugen der eingangs genannten Art zu schaffen, welche unter allen Bedingungen eine nahezu gleichbleibend gute Funktion bei geringem technischem Aufwand bietet. Das wird erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß in Reihe zwischen der elektrischen Antriebsmaschine und dem Abtrieb des Fahrzeuges eine Fliehkraftkupplung vorgesehen ist. Diese Fliehkraftkupplung bietet den Vorteil, daß nur bei entsprechend hoher und geeigneter Motordrehzahl eine Übertragung der Drehmomente auf den Abtrieb erfolgt. Da diese Übertragung durch die Fliehkraftkupplung außerdem weich einsetzt, treten bei der erfindungsgemäßen Einrichtung gerade beim Anfahrvorgang die gefürchteten hohen Stromspitzen nicht auf. Damit wird einmal ein stromsparendes Fahren und gleichzeitig auch ein den Motor in hohem Maße schonender Anfahrvorgang erzielt, was insgesamt dem Aktionsradius und der Bebensdauer des Fahrzeugs zugute kommt.The object of the invention is therefore to provide a power-saving and engine-friendly To create facility in vehicles of the type mentioned, which under an almost consistently good function under all conditions with little technical Effort offers. This is achieved according to the invention in that in series between the electric drive machine and the output of the vehicle a centrifugal clutch intended is. This centrifugal clutch has the advantage that only with a correspondingly high and a suitable engine speed, the torques are transmitted to the output. Since this transmission through the centrifugal clutch also begins softly, kick the dreaded in the device according to the invention, especially during the start-up process high current peaks. This means energy-saving driving and at the same time also a start-up process that is extremely gentle on the engine is achieved, which overall the radius of action and the service life of the vehicle benefit.

Darüber hinaus bietet der Einsatz der Fliehkraftkupplung auch noch große Vorteile insbesondere in solchen Betriebszuständen, in denen zwar der Motor eingeschaltet ist, das Fahrzeug jedoch steht. Dieser Betriebszustand ist denkbar beispielsweise bei extremen Steigungen oder sonstigen festen Hindernissen. Da die elektrische Antriebsmaschine eingeschaltet ist, entnimmt sie bei bis auf den Wert Null fallenden Drehzahlen einen sich ständig erhöhenden' Strom aus der Batterie. Neben der Entleerung der Batterie tritt nun die Gefahr der Überhitzung der elektrischen Antriebsmaschine ein. Dieser Gefahr begegnete man bisher in der Regel mit einer thermischen Schutzschaltung, die jedoch die eingangs erwähnten Nachteile aufweist. Die Fliehkraftkupplung erst vermeidet diese Nachteile, da mit dem Stehenbleiben des Fahrzeugs vor dem Hindernis die Motordrehzahl nur bis zur Ausrückdrehzahl der Fliehgewichte in der Fliehkraftkupplung sinken kann. Damit wird sowohl eine überhöhte Stromentnahme als auch eine Überhitzung der elektrischen Antriebsmaschine wirkungsvoll vermieden.In addition, the use of the centrifugal clutch also offers great advantages especially in those operating states in which the engine is switched on, but the vehicle is stationary. This operating state is conceivable for example on extreme inclines or other solid obstacles. Since the electric drive machine is switched on, it removes at up to the value Zero falling speeds result in a constantly increasing 'current from the battery. In addition to draining the battery, there is now the risk of the electrical system overheating Prime mover on. So far, this danger has usually been countered with a thermal protection circuit, which, however, has the disadvantages mentioned at the beginning. The centrifugal clutch only avoids these disadvantages because it stops of the vehicle in front of the obstacle, the engine speed is only up to the release speed of the The centrifugal weights in the centrifugal clutch can drop. This is both an inflated Power consumption and overheating of the electric drive machine are effective avoided.

Nach Beseitigung des Hindernisses ist das Fahrzeug sofort wieder voll betriebsfähig.After removing the obstacle, the vehicle is full again immediately operational.

In einfacher Anordnung kann die Fliehkraftkupplung direkt auf der Motorabtriebswelle der elektrischen Antriebsmaschine vorgesehen sein. Weiterhin kann die Fliehkraftkupplung in fester Verbindung mit einem Antriebsrad auf der Motorabtriebswelle angeordnet sein. Das Antriebsrad kann vorzugsweise eine Riemenscheibe sein, welche über eine Riemenverbindung mit dem Abtriebsrad, beispielsweise einer mit dem Laufrad des Zweiradfahrzeugs gekoppeltenRiemenscheibe,verbunden ist. Insgesamt können in Reihe zur elektrischen Antriebsmaschine die Fliehkraftkupplung und eine oder mehrere Getriebestufen geschaltet sein.In a simple arrangement, the centrifugal clutch can be placed directly on the Motor output shaft of the electric drive machine can be provided. Farther can the centrifugal clutch in a fixed connection with a drive wheel be arranged on the motor output shaft. The drive wheel can preferably be a Be pulley, which has a belt connection with the output gear, for example a pulley coupled to the wheel of the two-wheeled vehicle. Overall, the centrifugal clutch can be in series with the electric drive machine and one or more gear stages can be switched.

Zur Gewährleistung einer einwandfreien Funktion sind die Fliehgewichtsträger der Fliehkraftkupplung drehfest mit der Motorabtriebswelle der elektrischen Antriebsmaschine verbunden. Dadurch erfolgt das Ein- und Ausrücken der Fliehgewichte für die Drehmomentübertragung immer in Abhängigkeit der Drehzahlen der Motorattriebswelle, der elektrischen Antriebsmaschine.The centrifugal weight carriers are used to ensure proper functioning the centrifugal clutch rotatably with the motor output shaft of the electric drive machine tied together. This engages and disengages the flyweights for torque transmission always depending on the speed of the motor drive shaft, the electric drive machine.

In der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung dargestellt.An example of the invention is shown in the drawing.

Mit 1 ist die elektrische Antriebsmaschine, ein E-Motor, bezeichnet, welche mit einem Lüfterrad 2 ausgestattet ist.1 with the electric drive machine, an electric motor, is referred to, which is equipped with a fan wheel 2.

Auf der Motorabtriebswelle 3 ist eine Fliehkraftkupplung 4 angeordnet. In Reihe zur der elektrischen Antriebsmaschine 1 schließt sich an die Fliehkraftkupplung 4 ein Antriebsrad 5 an, welches im Beispiel eine Riemenscheibe ist und ebenfalls auf der Motorabtriebswelle 3, jedoch in Wirkverbindung mit der Fliehkraftkupplung 4 angeordnet ist.A centrifugal clutch 4 is arranged on the motor output shaft 3. The centrifugal clutch is connected in series with the electric drive machine 1 4 a drive wheel 5, which is a pulley in the example and also on the motor output shaft 3, but in operative connection with the centrifugal clutch 4 is arranged.

Von der Riemenscheibe 5 wird die Drehbewegung über den Riemen 6 auf ein Riemenscheibenpaar 7 und 8 und von dort über einen weiteren Riemen 9 auf eine auf der Hinterradachse 10 eines Zweiradfahrzeugs angeordnete Riemenscheibe 11 übertragen. Von hier erfolgt die weitere Übertragung der Drehbewegung auf das hintere Laufrad, welches das Antriebsrad des Fahrzeugs bildet. Statt des Riementriebes kann ebenso auch beispielsweise ein Kettenantrieb gewählt werden. Auch ist es denkbar, ohne die Zwischenräder 7 und 8 zu fahren. Weiterhin können die elektrische Antriebsmaschine 1 und die Fliehkraftkupplung 4 direkt mit dem hinteren Laufrad als Antriebsrad verbunden sein, indem die Antriebsmaschine in den hinteren Bereich des Fahrzeugs verlegt wird.From the pulley 5, the rotary movement is activated via the belt 6 a pair of pulleys 7 and 8 and from there via a further belt 9 to one On the rear wheel axle 10 of a two-wheeled vehicle arranged pulley 11 transferred. From here the further transmission of the rotary motion to the rear wheel takes place, which forms the drive wheel of the vehicle. Instead of the belt drive can also a chain drive, for example, can also be selected. It is also conceivable without the intermediate gears 7 and 8 to drive. Furthermore, the electric drive machine 1 and the centrifugal clutch 4 is connected directly to the rear wheel as a drive wheel by relocating the prime mover to the rear of the vehicle.

Die Fliehkraftkupplung kann sinngemäß statt auf der Motorabtriebswelle auch an jeder anderen wegen günstiger Drehzahlen hierfür geeigneten Stelle im Kraftfluß der Kraftübertragung vom Motor zum Hinterrad des Fahrzeugs angeordnet sein, ohne daß dadurch der Schutzumfang dieser Erfindung verlassen wird.The centrifugal clutch can analogously instead of on the engine output shaft also at any other point in the power flow that is suitable for this because of favorable speeds the power transmission from the engine to the rear wheel of the vehicle can be arranged without that thereby departing from the scope of this invention.

Sämtlichein der Zeichnung dargestellten und in der Beschreibung erläuterten Einzelheiten sind für die Erfindung wichtig.All shown in the drawing and explained in the description Details are important to the invention.

- Patentansprüche -- patent claims -

Claims

Claims' Electrically powered vehicle, in particular Two-wheeled vehicle, characterized in that in series between the electric Drive machine (1) and the output a centrifugal clutch (4) is provided.

2. Vehicle according to claim 1, characterized in that the flyweight carrier or the flyweights of the centrifugal clutch (4) with the motor output shaft (3) the electric drive machine (1) are in operative connection.

3. Vehicle according to claims 1 and / or 2, characterized in that that the centrifugal clutch (4) on the motor output shaft (3) of the electrical Drive machine (1) is arranged in a rotationally fixed manner.

4. Vehicle according to claims 1 to 3, characterized in that that the centrifugal clutch (4) together with one in a fixed operative connection Drive wheel (5) is arranged on the motor output shaft (3).

5 * Vehicle according to claim 4, characterized in that the drive wheel (5) is a pulley.

6. Vehicle according to one or more of the claims that have gone up Torang, characterized in that the centrifugal clutch is in series with the electric drive machine (1) (4) and one or more gear stages (5-11) is switched.

L e r s e i t e