DE3200510A1 - Antrieb mit einem aus einem elektrischen energiespeicher gespeisten gleichstrom-nebenschluss-fahrmotor - Google Patents

Antrieb mit einem aus einem elektrischen energiespeicher gespeisten gleichstrom-nebenschluss-fahrmotor

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Description

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SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen Berlin und München VPA g2 P 3 Q 0 2 DE
Antrieb mit einem aus einem elektrischen Energiespeicher gespeisten Gleichstrom-Nebenschluß-Fahrmotor
Die Erfindung bezieht sich auf einen Antrieb mit einem aus einem elektrischen Energiespeicher, insbesondere einer Batterie, geepeieten Gleichstrom-Nebenschluß-Fahrmotor gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei bekannten Fahrzeugen mit elektrischen Energiespei« ehern ist es notwendig, zusätzlich zur Antriebsregeleinrichtung ein Ladegerät entweder stationär oder auf dem Fahrzeug einzusetzen. Um die ohnehin vorhandene Infrastruktur, z.B. 16 Ampere-Steckdosen des 220V-Netzes nutzen zu können, wird das Ladegerät zweckmäßig auf dem Fahrzeug angeordnet.
Aus der DE-OS 24 12 4' 6 ist ein Elektroantrieb mit einem aus einer Batterie gespeisten Gleichstrom-Nebenschluß-Fahrmotor bekannt, dessen Drehzahl mittels eines elektronischen Gleichstromsteller regelbar ist. Die Ankerwicklung des Fahrmotors ist im wesentlichen unmittelbar mit der Batterie verbunden. Zur Drehzahlsteuerung ist allein die Feldwicklung des Fahrmotors über einen elektronischen Gleichstromsteller an die Batterie angeschlossen. Dabei ist der Gleichstromsteller mit einer Stromregeleinrichtung ausgerüstet, deren Istwert-Eingang ein dem Ankerstrom proportionales Signal und deren Sollwert-Eingang ein der Auslenkung eines Fußpedals proportionales Signal zugeführt wird. Zwischen Motorabtrieb und Antriebsachse des Elektroantriebes ist ein Getriebe mit veränderbarem Übersetzungsverhältnis angeordnet.
Nr 2 Ts / 04.01.1982
* ^ ' VPA 82 P 3 0 0 2 OE
Aus der DE-OS 27 02 276 1st es ferner bekannt, einen im Ankerstromkreis angeordneten Gleichstromsteller zusätzlich zur Batterieladung auszunutzen. Bei dieser Anordnung ist dem Gleichstromsteller ein Regler zügeordnet, der im Fahrbetrieb den Motorstrom und den Ladestrom gleichzeitig einstellt. Eine gezielte Aufteilung auf einen vorgegebenen Motorstrom und gewünschten Batterieladestrom ist dabei nicht möglich* Wird der Motor abgeschaltet, so ist für die Batterieladung lediglich eine Stromregelung vorhanden, so daß eine überladung der Batterie (Gasung) auftreten kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gleichstromsteller zusätzlich aber unabhängig von der Drehzählsteuerung zur Regelung der Aufladung der Energiequelle auszubilden.
Diese Aufgabe wird ausgehend von dem eingangs genannten Antrieb erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Durch die Erfindung wird eine erhebliche Vereinfachung erzielt, da nur ein einziger Gleichstromsteller für die Drehzahleteuerung und für eine nach verschiedenen Ladekennlinien in gewünschter Weise regelbare Batterieladung erforderlich ist und dieser Gleichstromsteller nur für eine relativ kleine Leistung ausgelegt zu werden braucht, so daß man auch bei höheren Antriebsleistungen, insbesondere im Bereich bis zu 150 kW mit einem Transistör als Gleichstromsteller auskommt.
In der Zeichnung ist eine Schaltungsanordnung eines Ausführungsbeiepieles der Erfindung dargestellt.
Die Figur zeigt in schematischer Darstellung die Schaltungsanordnung eines elektrischen Antriebs für ein Elektro-Auto. Mit 1 ist der Anker und mit 2 die Feld-
■I*· VPA 82 P 3 0 02 DE
wicklung eines als Fahrmotor dienenden Gleichstrom-Nebenschluß-Motors bezeichnet. Die Motorabtriebswelle 3 ist über eine Kupplung 4, ein Getriebe 5 mit änderbarem übersetzungsverhältnis und ein Differentialgetriebe 6 mit der Antriebswelle 7 des Fahrzeuges verbunden. Zur Drehzahlsteuerung dient die Feldwicklung 2, die über einen elektronischen Gleichstromsteller 8 mittels eines Schalters 10 mit einem als Batterie ausgebildeten Energiespeicher 9 verbunden werden kann. Der Schalter 10 ist in der Weise angeordnet, daß in der einen Schaltstellung die Feldwicklung 2 über den Gleichstromsteller 8 mit dem Energiespeicher 9 verbunden ist und in der anderen Schaltstellung der Gleichstromsteller 8 parallel zum Energiespeicher 9 geschaltet ist.
Dadurch kann der Gleichstromsteller 8 sowohl zur Drehzahlregelung als auch zur Batterieladung eingesetzt werden.
Der Gleichstromsteller 8 1st mit einer Stromregeleinrichtung 11 ausgerüstet, deren Istwert-Eingang 12 ein dem Ankerstrom proportionales Signal und deren Sollwert-Eingang 13 entweder ein der Auslenkung eines Fußpedals 14 proportionales Signal (Fahrbetrieb) oder ein über ein Potentiometer 15 einstellbares Signal zugeführt wird. 25
über eine Spannungsregeleinrichtung 16 werden die zulässigen Spannungen im Fahr-Bremsbetrieb und im Ladebetrieb überwacht. Diese Spannungsregelung hat folgende Aufgaben: a) Im Motorbetrieb Unterspannungsbegrenzung, b) im Bremsbetrieb überspannungsbegrenzung und
c) im Ladebetrieb Einregeln einer konstanten Ladespannung.
Die Spannungsregelung 1st der Stromregeleinrichtung derart unterlagert, daß die Ströme bei Erreichen der einstellbaren Grenzwerte begrenzt oder reduziert werden.
1 Figur
1 Patentanspruch
~ 5 - VPA 82 P 3 0 0 2 DE
Bezugszeichenliste
1 Anker
2 Feldwicklung
3 Motorabtriebswelle
4 Kupplung
5 Getriebe
6 Differentialgetri ebe
7 Antriebswelle
8 Gleichstromsteller
9 Energiespeicher
10 Schalter
11 StromregeIe inri chtung
12 Istwert-Eingang
13 Sollwert-Eingang
14 FuBpedal
15 Potentiometer
16 Spannungsregler
Leerseite

Claims (1)

  1. 82 P 3 0 0 2 DE
    Patentanspruch
    Elektroantrieb mit einem au? einem Energiespeicher, insbesondere einer Batterie, gespeisten Gleichstrom-Nebenschluß-Fahrmotor, bei dem die Ankerwicklung mit dem Energiespeicher verbunden ist, die Feldwicklung des Fahrmotors zur Drehzahlsteuerun;; über einen elektronischen Gleichstromsteller mit Stronregeleinrichtung an den Energiespeicher angeschlossen ist und zwischen Motorabtriebswelle und Antriebsachse des Fahrmotors ein Getriebe mit änderbarem Übersetzungsverhältnis angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß der der Feldwicklung (2) zugeordnete Gleichstromsteller (8) zugleich als Stellglied für die Ladung des Energiespeichers dient, wobei der Gleichstromsteller zusätzlich zu der Stromregeleinrichtung m: t einer Spannungsregeleinrichtung ausgerüstet ist,unc: daß ein Schalter in der Weise angeordnet ist, daß ir. der einen Schaltstellung die Feldwicklung über den Gleichstromsteller mit dem Energiespeicher verbunden i£;t und in der anderen Schaltstellung der Gleichstromste-ler parallel zum Energiespeicher geschaltet ist.
DE19823200510 1982-01-11 1982-01-11 Antrieb mit einem aus einem elektrischen energiespeicher gespeisten gleichstrom-nebenschluss-fahrmotor Granted DE3200510A1 (de)

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2753907B2 (ja) * 1991-11-18 1998-05-20 株式会社エクォス・リサーチ モータ駆動のための電源装置
US5717303A (en) * 1996-03-04 1998-02-10 Tenergy, L.L.C. DC motor drive assembly including integrated charger/controller/regenerator circuit

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3378746A (en) * 1964-11-20 1968-04-16 Gen Electric Motor control for controlling both armatures and field circuits
FR2227147A1 (en) * 1973-04-24 1974-11-22 Lehry Jean Battery vehicle with built in charger - some motoring and braking components used for battery charging also
DE2412416A1 (de) * 1974-03-15 1975-09-25 Volkswagenwerk Ag Elektroantrieb
DE2702276A1 (de) * 1976-01-23 1977-08-04 Traction Cem Oerlikon Soc D Verfahren und vorrichtung zum aufladen einer an bord eines elektrofahrzeugs untergebrachten autonomen energiequelle
WO1979001127A1 (en) * 1978-05-26 1979-12-27 Chloride Group Ltd Battery propelled vehicles

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3569809A (en) * 1968-01-22 1971-03-09 Mobility Systems Inc Dc electric motor control systems
US3753065A (en) * 1971-10-29 1973-08-14 Chiles Patents And Systems Ltd Method of regulating and controlling speed and direction of electric motors and appliance
JPS492213A (de) * 1972-04-22 1974-01-10
US3947753A (en) * 1972-05-06 1976-03-30 Canon Kabushiki Kaisha Voltage regulator including an LED to provide a reference voltage
FR2201990B1 (de) * 1972-05-24 1975-04-11 Ragonot Ets
FR2278522A1 (fr) * 1974-03-07 1976-02-13 Peugeot & Renault Echangeur d'energie pour vehicule electrique
US3938015A (en) * 1974-04-05 1976-02-10 Ronald Beebe SCR motor voltage controller
FR2252685A1 (en) * 1974-11-22 1975-06-20 Ferodo Sa Vehicle motor control and battery charger - uses same components for both purposes in traction circuits
GB1545202A (en) * 1975-02-28 1979-05-02 Lucas Industries Ltd Control circuits for electrically driven vehicles
US4027214A (en) * 1975-10-28 1977-05-31 Cleveland Machine Controls, Inc. Field shunting circuit
FR2377295A1 (fr) * 1977-01-12 1978-08-11 Peugeot Dispositif de regulation de la source d'energie electrique de bord d'un vehicule electrique hybride

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3378746A (en) * 1964-11-20 1968-04-16 Gen Electric Motor control for controlling both armatures and field circuits
FR2227147A1 (en) * 1973-04-24 1974-11-22 Lehry Jean Battery vehicle with built in charger - some motoring and braking components used for battery charging also
DE2412416A1 (de) * 1974-03-15 1975-09-25 Volkswagenwerk Ag Elektroantrieb
DE2702276A1 (de) * 1976-01-23 1977-08-04 Traction Cem Oerlikon Soc D Verfahren und vorrichtung zum aufladen einer an bord eines elektrofahrzeugs untergebrachten autonomen energiequelle
WO1979001127A1 (en) * 1978-05-26 1979-12-27 Chloride Group Ltd Battery propelled vehicles

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Publication number Publication date
AT374747B (de) 1984-05-25
ATA422582A (de) 1983-10-15
DE3200510C2 (de) 1988-10-13
US4465955A (en) 1984-08-14
JPS58123302A (ja) 1983-07-22

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