JP4944127B2 - 燃料/電気駆動システム - Google Patents

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Description

本発明は、駆動システムの分野に係る。本発明は、独立特許請求項の前提書き部分に規定された燃料/電気駆動システムに基づいている。
今日の燃料/電気駆動システムは、船舶並びに鉄道車両及び自動車で、広く使用されるようになってきている。先行技術に基づくそのような燃料/電気駆動システムが、例として、図1に示されている。この図において、今日の燃料/電気駆動システムは、内燃エンジン、及び内燃エンジンにより駆動される発電機を有している。トランスミッションが、典型的には、内燃エンジンと発電機の間に接続される。発電機は、典型的には、単一のステータ巻線セットを有している。整流器が、交流電圧側でこのステータ巻線セットに接続される。この整流器は、直流電圧側で直流電圧回路にも接続され、駆動モータに電気を供給するためのパワー・インバータが、この直流電圧回路に接続されている。
上記の従来の燃料/電気駆動システム、特に図1による燃料/電気駆動システムに関する問題は、例えば、ステータ巻線セットの内の一つの中での漏電または短絡のために、発電機が故障したとき、駆動モータに十分に電気を供給されることが、最早、可能ではなく、それ故に、全体の駆動システムが、最早、使用可能ではなくなることである。それに加えて、発電機が故障したときに、例えば整流器、直流電圧回路、パワー・インバータ、及び駆動モータのような、下流側の要素が損傷されるおそれがある。
本発明の目的は、それ故に、頑丈で且つ高いレベルの稼働率を有する燃料/電気駆動システムを使用可能にすることにある。この目的は、請求項1の特徴を介して実現される。本発明の好ましい発展形態は、従属特許請求項の中で与えられる。
本発明に基づく燃料/電気駆動システムは、内燃エンジン、及びこの内燃エンジンにより駆動され且つ第一ステータ巻線セットを有する発電機を有している。更にまた、この燃料/電気駆動システムは、第一整流器を有し、この第一整流器は、交流電圧側で第一ステータ巻線セットに、直流電圧側で第一直流電圧回路に接続されている。それに加えて、この燃料/電気駆動システムは、第一パワー・インバータを有し、この第一パワー・インバータは、直流電圧側で第一直流電圧回路に、交流電圧側で駆動モータに接続されている。
本発明によれば、前記発電機は、第二ステータ巻線セットを有している。更にまた、第二整流器が、交流電圧側で第二ステータ巻線セットに、直流電圧側で第二直流電圧回路に接続されている。更にまた、第二パワー・インバータが、直流電圧側で第二直流電圧回路に、交流電圧側で駆動モータに接続されている。第二ステータ巻線セット、それに接続された第二整流器、及び第二直流電圧回路を介して第二整流器に接続されたパワー・インバータにより、駆動モータに電気を供給するための冗長な給電経路が、好ましくも、設けられ、それによって、例えば、二つのステータ巻線セットの内の一つの中での漏電または短絡の場合に、駆動モータに、漏電が生じていない他の給電経路を介して、好ましくも、電気を供給されることが可能である。
それ故に、この駆動システムは、漏電の場合にも、使用可能であり続ける。従って、本発明に基づく燃料/電気駆動システムは、全体として非常に頑丈である。更にまた、前記内燃エンジンは、可変の回転速度で運転されることが可能であり、それ故に、二つのステータ巻線セット備えた発電機及び駆動システムnの下流側の要素により、好ましくも、燃料の観点で効果的なやり方で運転されることが可能である。それに加えて、可変の回転速度での運転のお陰で、内燃エンジンと発電機の間のトランスミッションを省略することが可能である。
本発明の、この目的及び更なる目的、優位性、及び特徴は、以下において、図面を参照しながらの本発明の好ましい実施形態の詳細な説明により明らかになる。
図面の中で使用されている参照符号及びそれらの意味は、末尾の参照符号のリストにまとめられている。これらの図において、基本的に、同じパーツに対して、同じ参照符号が付与されている。ここに示された実施形態は、本発明の主題の例を示すものであって、本発明を限定する効果を有していない。
図2に、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第一の実施形態を示す。この図において、燃料/電気駆動システムは、内燃エンジン1、及び内燃エンジン1により駆動され且つ第一ステータ巻線セットAを有する発電機2を有している。内燃エンジン1は、例えば、ディーゼル・エンジンとして、ガス・タービンとして、あるいは、一般的に、当業者により知られている如何なる内燃エンジンとしても、具体化される。更にまた、この燃料/電気駆動システムは、第一整流器3を有し、この第一整流器3は、交流電圧側で第一ステータ巻線セットAに、直流電圧側で第一直流電圧回路4に接続されている。それに加えて、燃料/電気駆動システムは、第一パワー・インバータ5を有し、この第一パワー・インバータ5は、直流電圧側で第一直流電圧回路4に、交流電圧側で駆動モータ6に接続されている。
本発明によれば、上記の発電機1は、第二ステータ巻線セットAを有している。一般的に、各ステータ巻線セットA,Bは、e本の相巻線を有し、ここで、e≧3 である。図2の実施形態において、及び、以下において詳細に説明される図3から6による実施形態において、それぞれ、e=3 本の相巻線をそれぞれ備えた二つのステータ巻線セットA,Bが、仮定されている。更にまた、図2によれば、第二整流器7が、交流電圧側で第二ステータ巻線セットBに、直流電圧側で第二直流電圧回路8に接続されている。更にまた、第二パワー・インバータ9が、直流電圧側で第二直流電圧回路8に、交流電圧側で駆動モータ6に接続されている。この駆動モータ6は、同様に、一般的に、二つのステータ巻線セットを有していて、各ステータ巻線セットは、相巻線を有し、ここで、a≧3 である。
図2の実施形態において、及び以下において詳細に説明される図3から6による実施形態において、それぞれ、a=3 本の相巻線をそれぞれ備えた二つのステータ巻線セットが、駆動モータ6に対して仮定されている。発電機2の、それに接続された第二整流器7の、及び第二直流電圧回路を介して8第二整流器7に接続されパワー・インバータ9の、第二ステータ巻線セットBを使用して、駆動モータ6に電気を供給するための冗長な給電経路が、好ましくも、設けられ、それによって、例えば、二つのステータ巻線セットA,Bの内の一つの中での漏電または短絡の場合に、駆動モータ6は、漏電が生じていない他の給電経路を介して、好ましくも、電気を供給されることが可能である。結果として、燃料/電気駆動システムは、漏電の場合にも使用可能であり続け、即ち、駆動モータ6に電力が供給され続けることが可能である。従って、本発明に基づく燃料/電気駆動システムは、全体として非常に頑丈であり、且つ、高いレベルの稼働率を有している。
更にまた、上記の内燃エンジン1は、可変の回転速度で運転されることが可能であり、それ故に、二つのステータ巻線セットA,Bを備えた発電機2、及び駆動システムの下流側の要素3,4,5,6により、好ましくも、燃料に関して効果的なやり方で運転されることが可能である。それに加えて、可変の回転速度での運転のお陰で、先行技術による燃料/電気駆動システムの実施形態の中に示されているように、従来、内燃エンジン1と発電機2の間に接続されていたトランスミッション40を省略することが可能である。
図2によれば、断路スイッチ10が、第一ステータ巻線セットAの第一整流器3への接続部に接続され、断路スイッチ11が、第二ステータ巻線セットBの第二整流器7への接続部に接続されている。もし、例えば、発電機2のステータ巻線セットA,Bの内の一つの中で、漏電が生じた場合には、漏電が生じているステータ巻線セットA,Bに接続された整流器3,7が、それぞれの断路スイッチ10,11により、容易に且つ迅速に切り離されることが可能であり、この整流器3,7、及び直流電圧回路4,8、パワー・インバータ5,9及び駆動モータ6のような下流側の要素が、損傷に対して保護されあるいは破壊に対してさえも保護されることが可能である。
当然に、それぞれの断路スイッチ10,11もまた、それぞれの整流器3,7の一部での漏電の場合に、発電機2のそれぞれのステータ巻線セットA,Bが切り離されることを可能にする。それぞれの断路スイッチ10,11はまた、例えば、発生した漏電がチェックされた後、あるいはメインテナンスまたは修理作業の後で、対応するステータ巻線セットA,Bがそれぞれの整流器3,7に再び接続されることを、当然に可能にする。
図2によれば、断路スイッチ12が、第一パワー・インバータ5の駆動モータ6への接続部に接続され、断路スイッチ13が、第二パワー・インバータ9の駆動モータ6への接続部に接続されている。もし、例えば、駆動モータ6で漏電が発生した場合には、駆動モータ6に接続されているそれぞれのパワー・インバータ5,9が、それぞれの断路スイッチ12,13により、容易に且つ迅速に切り離されることが可能であり、それぞれのパワー・インバータ5,9、及び直流電圧回路4,8、整流器3,7、及び発電機2のような先行する要素が、損傷に対して保護されあるいは破壊に対してさえも保護されることが可能である。
当然に、それぞれの断路スイッチ12,13はまた、それぞれのパワー・インバータ5,9の一部での漏電の場合に、駆動モータ6が切り離されることを可能にする。それぞれの断路スイッチ12,13はまた、例えば、発生した漏電がチェックされた後、あるいは、メインテナンスまたは修理作業の後で、駆動モータ6がそれぞれのパワー・インバータ5,9に再び接続されることを、当然に可能にする。
更にまた、第一直流電圧回路4は、接続スイッチ14を介して第二直流電圧回路8に接続されること、及びそれから切り離されことが可能である。先に述べたように、漏電のために、もし、例えば、断路スイッチ10により、第一ステータ巻線セットAの第一整流器3との接続部が切り離されている場合、あるいは、断路スイッチ11により、第二ステータ巻線セットBの第二整流器7への接続部が切り離されている場合に、接続スイッチ14は、それ故に、それぞれ他方の直流電圧回路4,8により、直流電圧回路4,8の内の一つに電気を供給することを可能にする。従って、漏電の場合に、駆動モータ6には、第一パワー・インバータ5により第一直流電圧回路4から、好ましくも、電力が供給されることも可能であり、そして更にまた、第二パワー・インバータ9により第二直流電圧回路8から、電力が供給されることも可能である。
それに加えて、x個の更なるパワー・インバータ15が、直流電圧側で第一直流電圧回路4に、一般的に、接続され、ここで、x≧1 である。そして、図2の場合には、x=1 個の、そのような更なるパワー・インバータ15が、直流電圧側で第一直流電圧回路4に接続されている。更なるx個のパワー・インバータ15のそれぞれは、好ましくも、例えば、更なる駆動モータに電気を供給することを可能にするのみではなく、例えば、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対しても電気を供給することを可能にする。当然に、そのようなパワー・インバータ15は、エネルギーを送り返すことが可能であるようにもデザインされている。
それに加えて、一般的に、y個の更なるパワー・インバータ16が、直流電圧側で第二直流電圧回路8に接続され、ここで、y≧1 である。そして、図2の場合には、y=1 個の、そのような更なるパワー・インバータ16が、直流電圧側で第二直流電圧回路8に接続されている。更なるy個のパワー・インバータ16のそれぞれもまた、好ましくも、この場合には、例えば、更なる駆動モータに電気を供給することを可能にするのみではなく、例えば、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対しても、電気を供給することを可能にする。
図3に、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第二の実施形態を示す。図2に基づき、図3による燃料/電気駆動システムは、一般的に、z個の更なるパワー・インバータ17を有している。これらのパワー・インバータ17は、直流電圧側で第一直流電圧回路4及び第二直流電圧回路8に接続され、ここで、z≧1 である。そして、図3の場合には、z=1 個の、そのような更なるパワー・インバータ17が、直流電圧側で第一直流電圧回路4及び第二直流電圧回路8に接続されている。結果として、更なるz個のパワー・インバータ17のそれぞれは、好ましくも、両方の直流電圧回路4,8から電気が供給されることが可能である。この場合に、更なるz個のパワー・インバータ17のそれぞれが、例えば、更なる駆動モータに電気を供給することを可能にするのみではなく、例えば、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対しても電気を供給することを可能にする。当然に、そのようなパワー・インバータ17は、エネルギーを送り返すことが可能であるようにもデザインされている。
図3によれば、電流の方向を制限するための要素18が、第一直流電圧回路4のz個の更なるパワー・インバータ17の内の一つへの各接続部に接続され、電流の方向を制限するための要素19が、第二直流電圧回路8のz個の更なるパワー・インバータ17の内の一つへの各接続部に接続されている。電流の方向を制限するためのそれぞれの要素18,19は、規定された方向の電流のみが、それぞれの直流電圧回路4,8から、z個の更なるパワー・インバータ17のそれぞれのパワー・インバータ17に流れ、且つ、規定されたやり方で戻されることを確保するために使用される。
これは、好ましくも、例えば、それぞれの直流電圧回路4,8の中での漏電のために、および/または、z個の更なるパワー・インバータ17の内の一つの中での漏電のために生じた漏電の電流が、それぞれのパワー・インバータ17に、またはそれぞれの直流電圧回路4,8に流れることが可能である状態を防止して、漏電の電流が、それぞれのパワー・インバータ17、またはそれぞれの直流電圧回路4,8直接的または間接的に接続された要素を損傷しあるいは更に破壊することを防止する。
電流の方向を制限するためのそれぞれの要素18,19は、好ましくは、図3に基づくダイオードにより具体化され、それ故に、非常にシンプル且つ省スペースのやり方で、実現されることが可能である。しかしながら、駆動されることが可能であるスイッチング要素、特に駆動されることが可能である電力半導体スイッチもまた、使用することが可能である。
留意すべきことは、図3を参照しながら先に詳細に説明されたz個の更なるパワー・インバータ17及び直流電圧側でのそれらの接続が、図2に基づく燃料/電気駆動システムと結合されることが可能であり、また、以下において詳細に説明される図4、図5及び図6に基づく燃料/電気駆動システムとも結合されることが可能であることである。
図4に、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第三の実施形態を示す。図2に基づいて、一般的にn個の更なる整流器20が、交流電圧側で、図4による第一ステータ巻線セットAに接続され、ここで、n≧1 である。そして、図4では、n=1 個の更なる整流器20が、交流電圧側で第一ステータ巻線セットAに接続されている。それに加えて、図4によれば、一般的に、m個の更なるパワー・インバータ21が、n個の更なる整流器20のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路22を介して、n個の整流器20の内の一つにそれぞれ接続され、ここで、m≧1 である。そして、図4においては、m=1 個の更なるパワー・インバータ21が、n個の更なる整流器20のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路22を介して、n個の整流器20の内の一つにそれぞれに接続されている。それ故に、第一ステータ巻線セットAは、例えば、更なる駆動モータに電気を供給するために使用されることが可能であるのみではなく、例えば、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対しても、m個の更なるパワー・インバータ21のそれぞれの更なるパワー・インバータ21により、第一及び第二直流電圧回路4,8とは別個に且つ独立して、電気を供給するために使用されることが可能である。
更にまた、図4によれば、p個の更なる整流器26が、交流電圧側で第二ステータ巻線セットBに接続され、ここで、p≧1 である。そして、図4の場合には、P=1 個の更なる整流器26が、交流電圧側で第二ステータ巻線セットBに接続されている。それに加えて、図4によれば、一般的に、q個の更なるパワー・インバータ27が、p個の更なる整流器26のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路28を介して、それぞれ、p個の整流器26の内の一つに接続され、ここで、q≧1 である。そして、図4の場合には、q=1 個の更なるパワー・インバータ27が、p個の更なる整流器26のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路28を介して、p個の整流器26の内の一つにそれぞれ接続されている。それ故に、第二ステータ巻線セットBは、例えば、更なる駆動モータに電気を供給するために使用されることが可能であるのみではなく、例えば、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対しても、q個の更なるパワー・インバータ26のそれぞれの更なるパワー・インバータ27により、第一及び第二直流電圧回路4,8とは別個に且つ独立して、電気を供給するために使用されることが可能である。
図4によれば、断路スイッチ25が、第一ステータ巻線セットAのn個の更なる整流器20の内の一つへの各接続部に接続されている。更にまた、図4によれば、断路スイッチ31が更に、第二ステータ巻線セットBのp個の更なる整流器26の内の一つへの各接続部に接続されている。
もし、例えば、発電機2のステータ巻線セットA,Bの内の一つで漏電が発生した場合には、漏電が発生したステータ巻線セットA,Bに接続されている更なる整流器20,26が、それぞれの断路スイッチ25,31により、容易に且つ迅速に切り離されることが可能であり、この更なる整流器20,26、及び直流電圧回路22,28、及び更なるパワー・インバータ21,27のような下流側の要素が、損傷に対して保護されあるいは破壊に対してさえも保護されることが可能である。当然に、それぞれの断路スイッチ25,31はまた、それぞれの更なる整流器20,26の一部での漏電の場合に、発電機2のそれぞれのステータ巻線セットA,Bが切り離されることを可能にする。当然に、それぞれの断路スイッチ25,31はまた、例えば、発生した漏電がチェックされた後、または、メインテナンスまたは修理作業の後で、対応するステータ巻線セットA,Bが、それぞれの更なる整流器20,26に再び接続されることを可能にする。
ここで留意すべきことは、図4に対して先に詳細に説明されたn個の更なる整流器20及びそれらの接続、及び図4に対して先に詳細に説明されたp個の更なる整流器26及びそれらの接続が、図2、図3による燃料/電気駆動システムと結合されることも可能であり、また、以下において詳細に説明される図5及び図6による燃料/電気駆動システムと結合されることも可能であることである。
図5に、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第四の実施形態を示す。図4に基づいて、n個の更なる整流器20が、交流電圧側で、図5による第一ステータ巻線セットAに、図4に一般的に対応するやり方で接続され、ここで、n≧1 である。そして、図5の場合には、n=1 個の更なる整流器20が、交流電圧側で第一ステータ巻線セットAに接続されている。それに加えて、図5によれば、一般的に、m個の更なるパワー・インバータ21が、n個の更なる整流器20のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路22を介して、n個の整流器20の内の一つにそれぞれ接続され、ここで、m≧1 である。そして、図5の場合には、m=1 個の更なるパワー・インバータ21が、n個の更なる整流器20のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路22を介して、n個の整流器20の内の一つにそれぞれ接続されている。
それ故に、第一ステータ巻線セットAは、例えば、更なる駆動モータに電気を供給するために使用されることが可能であるのみではなく、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対しても、第一及び第二直流電圧回路4,8とは別個に且つ独立して、m個の更なるパワー・インバータ21のそれぞれの更なるパワー・インバータ21により、電気を供給するために使用されることが可能である。
図5によれば、断路スイッチ25が、第一ステータ巻線セットAのn個の更なる整流器20の内の一つへの各接続部に接続され、このコンテクストにおいて、機能させる方法及び優位性に関しての、図4に対する説明が、参照されるべきである。更にまた、図5によれば、一般的に、r個の更なる整流器23が、交流電圧側で第二ステータ巻線セットBに接続され、ここで、r≧1 且つ n≧r である。そして、図5の場合には、r=1 個の更なる整流器23が、交流電圧側で第二ステータ巻線セットBに接続されている。それに加えて、図5によれば、r個の更なる整流器23のそれぞれが、直流電圧側で、n個の更なる整流器20に対して設けられた直流電圧回路22の内の一つにそれぞれ接続されている。
例えば、発電機2の第一ステータ巻線セットAの中での、漏電の場合に、それぞれの更なる整流器20が、断路スイッチ25により、切り離される。この場合に、更なる切り離された整流器20に接続された直流電圧回路22は、好ましくも、更なる整流器23により電気が供給されることが可能であり、それにより、漏電のような場合であっても、更なる駆動モータに電気を供給することを可能にするのみではなく、例えば、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対して、更なるパワー・インバータ21により、この直流電圧回路22から、電気が供給されることが可能である。
それに加えて、断路スイッチ24が、第二ステータ巻線セットBのr個の更なる整流器23の内の一つへの各接続部に接続され、この断路スイッチ24は、好ましくも、更なるそれぞれの整流器23が発電機2の第二ステータ巻線セットBに対して切り離されまた再び接続されることを可能にする。
留意すべきことは、図5を参照しながら先に詳細に説明されたr個の更なる整流器23及びそれらの接続が、図2、図3及び図4による燃料/電気駆動システムと結合されることも可能であり、並びに、図6により以下において詳細に説明される燃料/電気駆動システムと結合されることも可能であることである。
図6に、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第五の実施形態を示す。図4に基づいて、p個の更なる整流器26が、交流電圧側で、図6による第二ステータ巻線セットBに接続され、図4に一般的に対応するやり方で接続され、ここで、p≧1 である。そして、図6の場合には、p=1 個の更なる整流器26が、交流電圧側で第二ステータ巻線セットBに接続されている。それに加えて、図6によれば、一般的に、q個の更なるパワー・インバータ27が、p個の更なる整流器26のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路28を介して、p個の整流器26の内の一つにそれぞれ接続され、ここで、q≧1 である。そして、図6の場合には、q=1 個の更なるパワー・インバータ27が、p個の更なる整流器26のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路28を介して、それぞれ、p個の整流器26の内の一つに接続されている。
それ故に、第二ステータ巻線セットBは、例えば、更なる駆動モータに電気を供給するために使用されることが可能であるのみではなく、例えば、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対して、第一及び第二直流電圧回路4,8とは別個に且つ独立して、q個の更なるパワー・インバータ27のそれぞれの更なるパワー・インバータ27により、電気を供給するために使用されることが可能である。
図6によれば、断路スイッチ31が、第二ステータ巻線セットBのp個の更なる整流器26の内の一つへの各接続部に接続され、そして、このコンテクストにおいて、機能させる方法及び優位性に関しての、図4に対する説明が、参照されるべきである。
更にまた、図6によれば、一般的に、v個の更なる整流器29が、交流電圧側で第一ステータ巻線セットAに接続され、ここで、v≧1 且つ p≧v である。そして、図6の場合には、v=1 個の更なる整流器29が、交流電圧側で第一ステータ巻線セットAに接続されている。それに加えて、図6によれば、v個の更なる整流器29のそれぞれが、直流電圧側で、p個の更なる整流器26に対して設けられた直流電圧回路28の内の一つにそれぞれ接続されている。
例えば、発電機2の第二ステータ巻線セットBの中での漏電の場合に、それぞれの更なる整流器26が、断路スイッチ31により切り離され、この場合には、更なる切り離された整流器26に接続された直流電圧回路28が、更なる整流器29により、好ましくも、電気を供給されることが可能である。それ故に、漏電のような場合であっても、更なるパワー・インバータ27により、この直流電圧回路28から、更なる駆動モータに電気を供給することが可能になるとともに、例えば、ファン、空調システム、駆動モータなどの補助的な運転装置に対しても電気を供給するが可能になる。それに加えて、断路スイッチ30が、第一ステータ巻線セットAのv個の更なる整流器29の内の一つへの各接続部に接続され、この断路スイッチ30は、好ましくも、それぞれの更なる整流器29が、発電機2の第一ステータ巻線セットAに対して、切り離されまた再び接続されることを可能にする。
留意すべきことは、図6を参照しながら先に詳細に説明されたv個の更なる整流器29及びそれらの接続が、図2、図3、図4及び図5による燃料/電気駆動システムと結合されることも可能であることである。
図1は、先行技術に基づく燃料/電気駆動システムの実施形態を示す図である。 図2は、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第一の実施形態を示す図である。 図3は、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第二の実施形態を示す図である。 図4は、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第三の実施形態を示す図である。 図5は、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第四の実施形態を示す図である。 図6は、本発明に基づく燃料/電気駆動システムの第五の実施形態を示す。
符号の説明
1…内燃エンジン、2…発電機、3…第一整流器、4…第一直流電圧回路、5…第一パワー・インバータ、6…駆動モータ、7…第二整流器、8…第二直流電圧回路、9…第二パワー・インバータ、10,11,12,13;24,25;30,31…断路スイッチ、14…接続スイッチ、15…x個の更なるパワー・インバータ(ここで、x≧1)、16…y個の更なるパワー・インバータ(ここで、y≧1)、17…z個の更なるパワー・インバータ(ここで、z≧1)、18,19…電流の方向を制限するための要素、20…n個の更なる整流器(ここで、n≧1)、21…m個の更なるパワー・インバータ(ここで、m≧1)、22…n個の更なる整流器20のそれぞれの直流電圧回路、23…r個の更なる整流器(ここで、r≧1)、26…p個の更なる整流器(ここで、p≧1)、27…q個の更なるパワー・インバータ(ここで、q≧1)、28…p個の更なる整流器26のそれぞれの直流電圧回路、29…v個の更なる整流器(ここで、v≧1)、40…トランスミッション、A,B…発電機のステータ巻線セット。

Claims (15)

  1. 燃料/電気駆動システムであって、
    内燃エンジン(1)を有し;
    内燃エンジン(1)により駆動され、且つ第一ステータ巻線セット(A)を有する発電機(2)を有し;
    交流電圧側で第一ステータ巻線セット(A)に接続され、直流電圧側で第一直流電圧回路(4)に接続された第一整流器(3)を有し;
    直流電圧側で第一直流電圧回路(4)に接続され、交流電圧側で駆動モータ(6)に接続された第一パワー・インバータ(5)を有する、
    燃料/電気駆動システムにおいて、
    前記発電機(2)は、第二ステータ巻線セット(B)を有していること;
    第二整流器(7)が、交流電圧側で第二ステータ巻線セット(B)に接続され、直流電圧側で第二直流電圧回路(8)に接続されていること;
    第二パワー・インバータ(9)が、直流電圧側で第二直流電圧回路(8)に接続され、交流電圧側で駆動モータ(6)に接続されていること;及び、
    前記第一直流電圧回路(4)は、接続スイッチ(14)を介して、第二直流電圧回路(8)に接続されること及びそれから切り離されることが可能であること;
    を特徴とする燃料/電気駆動システム。
  2. 下記特徴を有する請求項1に記載の燃料/電気駆動システム:
    断路スイッチ(10)が、第一ステータ巻線セット(A)の第一整流器(3)への接続部に接続され;且つ、
    断路スイッチ(11)が、第二ステータ巻線セット(B)の第二整流器(7)への接続部に接続されている。
  3. 下記特徴を有する請求項1または2に記載の燃料/電気駆動システム:
    断路スイッチ(12)が、第一パワー・インバータ(5)の駆動モータ(6)への接続部に接続され;且つ、
    断路スイッチ(13)が、第二パワー・インバータ(9)の駆動モータ(6)への接続部に接続されている。
  4. 下記特徴を有する請求項1から3の何れか1項に記載の燃料/電気駆動システム:
    x個の更なるパワー・インバータ(15)が、直流電圧側で第一直流電圧回路(4)に接続され、ここで、x≧1 である。
  5. 下記特徴を有する請求項1から4の何れか1項に記載の燃料/電気駆動システム:
    y個の更なるパワー・インバータ(16)が、直流電圧側で第二直流電圧回路(8)に接続され、ここで、y≧1 である。
  6. 下記特徴を有する請求項1から5の何れか1項に記載の燃料/電気駆動システム:
    z個の更なるパワー・インバータ(17)が、直流電圧側で第一直流電圧回路(4)及び第二直流電圧回路(8)に接続され、ここで、z≧1 である。
  7. 下記特徴を有する請求項6に記載の燃料/電気駆動システム:
    電流の方向を制限するための要素(18)が、第一直流電圧回路(4)のz個の更なるパワー・インバータ(17)の内の一つへの各接続部に接続され;且つ、
    電流の方向を制限するための要素(19)が、第二直流電圧回路(8)のz個の更なるパワー・インバータ(17)の内の一つへの各接続部に接続されている。
  8. 下記特徴を有する請求項1から7の何れか1項に記載の燃料/電気駆動システム:
    n個の更なる整流器(20)が、交流電圧側で第一ステータ巻線セット(A)に接続され、ここで、n≧1 であり;且つ、
    m個の更なるパワー・インバータ(21)が、n個の更なる整流器(20)のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路(22)を介して、n個の整流器(20)の内の一つに、それぞれ接続され、ここで、m≧1 である。
  9. 下記特徴を有する請求項8に記載の燃料/電気駆動システム:
    r個の更なる整流器(23)が、交流電圧側で第二ステータ巻線セット(B)に接続され、ここで、r≧1 且つ n≧r であり;且つ、
    r個の更なる整流器(23)のそれぞれが、直流電圧側で、n個の更なる整流器(20)に対して設けられた直流電圧回路(22)の内の一つに、それぞれ接続されている。
  10. 下記特徴を有する請求項9に記載の燃料/電気駆動システム:
    断路スイッチ(24)が、第二ステータ巻線セット(B)のr個の更なる整流器(23)の内の一つへの各接続部に接続されている。
  11. 下記特徴を有する請求項8から10の何れか1項に記載の燃料/電気駆動システム:
    断路スイッチ(25)が、第一ステータ巻線セット(A)のn個の更なる整流器(20)の内の一つへの各接続部に接続されている。
  12. 下記特徴を有する請求項1から11の何れか1項に記載の燃料/電気駆動システム:
    p個の更なる整流器(26)が、交流電圧側で第二ステータ巻線セット(B)に接続され、ここで、p≧1 であり;且つ、
    q個の更なるパワー・インバータ(27)が、p個の更なる整流器(26)のそれぞれに対して設けられた直流電圧回路(28)を介して、p個の整流器(26)の内の一つに、それぞれ接続され、ここで、q≧1 である。
  13. 下記特徴を有する請求項12に記載の燃料/電気駆動システム:
    v個の更なる整流器(29)が、交流電圧側で第一ステータ巻線セット(A)に接続され、ここで、v≧1 且つ p≧v であり;且つ、
    これらのv個の更なる整流器(29)のそれぞれは、p個の更なる整流器(26)に対して設けられた直流電圧回路(28)の内の一つに、直流電圧側で、それぞれ接続されている。
  14. 下記特徴を有する請求項13に記載の燃料/電気駆動システム:
    断路スイッチ(30)が、第一ステータ巻線セット(A)のv個の更なる整流器(29)の内の一つへの各接続部に接続されている。
  15. 下記特徴を有する請求項12から14の何れか1項に記載の燃料/電気駆動システム:
    断路スイッチ(31)が、第二ステータ巻線セット(B)のp個の更なる整流器(26)の内の一つへの各接続部に接続されている。
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