JP2023539804A - 機械駆動機器のための駆動装置 - Google Patents
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Abstract
Description
Ciωi=Ccωc+Coωo
式中、Cc及びωcは、それぞれトルク及び回転速度であり、それらの積は、網N又はバッテリパックに送達される動力である。
Ciωi=Ccωc+Coωo
制御ユニット7は、速度比モータ発電機ユニット42に接続されており、その回転を制御及び調整する。特に、以下により分かりやすく説明するように、速度比モータ発電機ユニット42によってスターキャリア413の回転を調整することによって、負荷Lに伝達されるトルク及び速度を状況に応じて調整することができる。
Claims (15)
- 機械駆動機器(L)を駆動するための駆動装置(1)であって、
動力源(2)が前記駆動装置(1)に連結されることができ、駆動される前記機器(L)が前記駆動装置(1)に連結されることができ、
前記動力源(2)に連結されることができる入力軸(3)と、
前記機器(L)に連結されることができる出力軸(5)と
ハイブリッドギアボックス(4)であって、
副軸ギアボックス(41)であって、前記入力軸(3)及び前記出力軸(5)に接続され、かつ前記入力軸(3)と前記出力軸(5)との間の前記副軸ギアボックス(41)の伝達速度比を調整するように構成されたスターキャリア(413)であって、前記スターキャリア(413)が外径面(4132)を有する本体(4131)を備える、スターキャリア(413)を備える、副軸ギアボックス(41)と、
前記スターキャリア(413)の回転速度を制御するように構成された速度比モータ発電機ユニット(42)と、を含む、ハイブリッドギアボックス(4)と、を備え、
前記速度比モータ発電機ユニット(42)が、前記スターキャリア(413)の前記本体(4132)の前記外径面(4132)上に周辺環状に配置されており、前記出力軸(5)が、前記出力トルクを制御するように構成された動力バランスモータ発電機ユニット(6)を備える、駆動装置(1)。 - 前記速度比モータ発電機ユニット(42)が、
前記スターキャリア(413)の前記本体(4132)の前記外径面(4132)上に設置されたロータ(421)と、
前記ロータ(421)の周りに配置されたステータ(422)であって、前記ステータ(422)が、ステータコア(4221)及び巻線(4222)を備え、前記ステータ(422)が、前記ロータ(421)を取り囲む、ステータ(422)と、を備える、請求項1に記載の駆動装置(1)。 - 前記ロータ(421)が、前記スターキャリア(413)の前記外径面(4132)上に設置された複数の永久磁石(4211)を備える、請求項2に記載の駆動装置(1)。
- 前記ロータ(421)が、前記スターキャリア(413)の前記外径面(4132)上に配置された複数の巻線を備える、請求項2に記載の駆動装置(1)。
- 副軸ギアボックス(41)が、
前記入力軸(3)に接続された入力サンホイール(411)と、
2つ以上の複合スターホイール軸(412)であって、各複合スターホイール軸が、前記入力サンホイール(411)と噛み合う第1のギア段(4121)、及び第2のギア段(4122)を有する、2つ以上の複合スターホイール軸(412)と、
前記出力軸(5)に接続され、かつ各複合スターホイール軸(412)の前記第2のギア段4122と噛み合う出力スターホイール(414)と、を備え、
前記スターキャリア(413)の前記本体(4131)が、前記入力サンホイール(411)、前記複合スターホイール軸(412)、及び前記出力スターホイール(414)を収容し、
各複合スターホイール軸(412)が、前記スターキャリア(413)の前記ハウジング(4131)の周りに枢動する、請求項1に記載の駆動装置(1)。 - 前記速度比モータ発電機ユニット(42)に動作可能に接続され、かつ前記速度比モータ発電機ユニット(42)の動作を制御して、前記副軸ギアボックス(41)の伝達速度比を調整するように構成された制御ユニット(7)を備え、
前記制御ユニット(7)が、コンピュータ及び/又はクラウドコンピューティングシステム及び/又はコンピュータネットワーク又は適切なコンピュータプログラムを実行することによってデータを処理することができる他の設備を含む、低電圧のアクティブフロントエンド可変周波数ドライブとして実装される、請求項1に記載の駆動装置(1)。 - 前記制御ユニット(7)が、
プロセッサ(71)と、
前記プロセッサ(71)が接続されているバス(72)と、
前記プロセッサ(71)によってアクセス及び制御されるように前記バス(72)に接続されたデータベース(73)と、
前記プロセッサ(71)によってアクセス及び制御されるように前記バス(72)に接続されたコンピュータ可読メモリ(74)と、
前記バス(72)に接続され、前記速度比モータ発電機ユニット(42)から、及び前記動力バランスモータ発電機ユニット(6)から、前記信号を受信することと、前記速度比モータ発電機ユニット(42)に、及び前記動力バランスモータ発電機ユニット(6)から、制御信号を送信して、前記駆動アセンブリ(1)の動作を調整することと、を行うように構成された、受信送信モジュール(75)と、を備える、請求項1に記載の駆動装置(1)。 - 前記制御ユニット(7)が、電力網(N)又はバッテリパックに接続されており、
前記速度比モータ発電機ユニット(42)が、発電機又は電気モータとして動作すること、前記スターキャリア(413)の前記速度を調整すること、したがって前記スターキャリア(413)に伝達された前記動力の少なくとも一部を吸収すること、前記電力網(N)又はバッテリパックに注入される電流を生成すること、又は前記電力網(N)又はバッテリパックから電力を吸収して、前記副軸ギアボックス(41)の前記スターキャリア(413)に動力を送達すること、を行うように構成されている、請求項6に記載の駆動装置(1)。 - 前記出力軸(5)と動作可能に関連付けられ、かつ前記制御ユニット(7)に接続された動力バランスモータ発電機ユニット(6)を備え、
前記動力バランスモータ発電機ユニット(6)が、前記動力源(2)を、それらの最大効率条件で動作させ続けるように構成されており、したがって、エネルギー利用可能性及びコストに基づく電力バランスを可能にし、バッテリシステム内の電気エネルギー貯蔵が、スピニングリザーブを構築することを可能にする、請求項6に記載の駆動装置(1)。 - 前記動力バランスモータ発電機ユニット(6)が、
前記外径面出力軸(5)上に設置されたロータ(61)と、
前記ロータ(61)の周りに配置されたステータ(62)であって、前記ステータ(62)が、ステータコア(621)及び巻線(622)を含み、前記ステータ(62)が、前記ロータ(61)を取り囲む、ステータ(62)と、を備える、請求項9に記載の駆動装置(1)。 - 前記ロータ(61)が、前記出力軸(5)の前記外径面上に設置された複数の永久磁石(611)を備える、請求項10に記載の駆動装置(1)。
- 前記ロータ(61)が、前記出力軸(5)の前記外径面上に配置された複数の巻線を備える、請求項10に記載の駆動装置(1)。
- トレインシステム(T)であって、
請求項1~9のいずれか一項に記載の駆動装置(1)と、
前記駆動装置(1)の前記入力軸(3)に接続された動力源(2)と、
前記駆動装置(1)の前記出力軸(5)に接続された負荷(L)と、を含む、トレインシステム(T)。 - 前記負荷(L)が、圧縮機、ポンプ、又は船舶プロペラである、請求項13に記載のトレインシステム(T)。
- 前記動力源(2)が、単軸ガスタービン、及び/又は二軸ガスタービン、及び/又は蒸気タービン、及び/又はエキスパンダ、及び/又は電気モータ、及び/又はディーゼルエンジン、及び/又はガスエンジンである、請求項13に記載のトレインシステム(T)。
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