JP6649277B2 - 磁場を利用した動力伝達装置 - Google Patents
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Description
しかし、ターボチャージャーを装着した過給車両は高速運転領域で十分な過給圧を得るメリットがある反面、低速運転領域で排気ガスエネルギーが低く、効率低下のため所望するブーストを得ることができない。これによって低速運転領域と力動区間で負荷変動の際に車両の応答時間の遅れが発生し、排気熱から保護するためにオイル供給装置を設置しなければならず、高速領域において背圧の増加で内燃機関の負荷が増加するという短所がある。これを解決するために可変式ターボチャージャーと、2段ターボチャージャーシステムと、ツインチャージャーと、一体型電気補助ターボチャージャーシステムと、複合順次式過給システムと、を多様に適用して必要な過給圧を得て充填効率を増加させる複合過給装置が開発されて適用されているが、これと関連する部品数の増加により構造が複雑であり、かつ制御システムの追加による費用の増加要因となっている。
しかし、クランク軸回転数に比例して圧縮機を駆動させるので、内燃機関の負荷変動の際に車両の回答特性が優秀な長所がある一方、低速運転ではインペラを駆動する内燃機関の回転数が低く、過給圧形成が遅れて遅延があり、クランク軸回転数が増加することによってギアを駆動するプーリの負荷の増加によって内燃機関の駆動損失が増加し、連結具の騒音が大きくなり、これにより燃料消耗が多いので運転費用が高くなるという短所がある。
しかし、これは吸気管内部に流れる空気の慣性エネルギーの損失を減らし、または利用することであって、空気流動の変化だけでは慣性エネルギーの増加変化がほとんどないので、高い充填効率を得ることができなかった。また、渦流を生成させる装置は一部運転領域で抵抗として作用する。
しかし、冷却装置のサイズを大きくして冷却性能を高めるには、装着上の制約があり、冷却装置に電動ファンを装着したり、冷却ピンを増やして冷却効率を高めることには限界があり、費用の増加要因となっている。
ここで、内燃機関の負荷によって変動する吸入負圧または吸入圧と連動してエキスパンダー511に加えられる空気の流動による回転モーメントと、これにより同時に回転する回転子モジュール210の磁気回転力による回転モーメントの合力が加えられることは無論である。
ここで、内燃機関の負荷によって変動する吸入負圧または吸入圧と連動してインペラ521に加えられる空気流動による回転モーメントと、これにより同時に回転する回転子モジュール210の磁気回転力による回転モーメントの合力が加えられることは無論である。
ここで、内燃機関の負荷によって変動する吸入負圧または吸入圧と連動してインペラ521に加えられる空気の流動による回転モーメントと、これにより同時に回転する回転子モジュール210の磁気回転力による回転モーメントの合力が加えられることは無論である。
110 駆動体
120 対象物
210 回転子モジュール
211、311 基準点
212 回転板
213、313 永久磁石の埋入穴
216、316 永久磁石
310 前方駆動子モジュール
312 固定台
350 後方駆動子モジュール
410、530 電動機
420 アイドル・プーリ
450 磁気発生器
511 エキスパンダー
515 エキスパンダーケース
521 インペラ
525 インペラケース
601、603 電動式空気冷却装置
605 拡張空気充填装置
611 電動式空気加速装置
621 電動式空気充填装置
623 電動式空気供給装置
631 機械式空気充填装置
641、643 空気冷却装置
Claims (6)
- 回転動力を供給する駆動体、
前記駆動体と共に回転させて該ボディーに形成された永久磁石が回転される前方駆動子モジュール、
前記前方駆動子モジュールから離隔されて回転され、前記永久磁石の磁束方向と互いに直交するように永久磁石を形成させ、前記前方駆動子モジュールの永久磁石との誘導磁場により誘導回転力が生成されて回転される回転子モジュール、
前記回転子モジュールから離隔されて固定され、前記回転子モジュールの永久磁石の磁束方向と互いに直交するように永久磁石を形成させ、前記回転子モジュールの永久磁石との誘導磁場により前記回転子モジュールを回転させる後方駆動子モジュール、及び、
前記回転子モジュールに結合されて回転軸を通じて回転動力を供給される駆動体、を含み、
前記前方駆動子モジュールと前記後方駆動子モジュールは、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成し、一方面が閉じられた円筒形状または円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点に合わせて前記回転子モジュールの周囲の円周方向に一定間隙をおいて等間隔で2n個または3n個の(nは2以上の整数)永久磁石の埋入穴を形成した固定台と、前記固定台の基準点に合わせて2n個の永久磁石の埋入穴にN極とS極とを交互に埋め込んで取り付けるか、3n個の永久磁石の埋入穴に3相配列して埋め込んで取り付けた2n個または3n個の前記回転子モジュールの永久磁石と磁束の方向が直角に向いている永久磁石と、を含むことを特徴とする、
磁場を利用した動力伝達装置。 - 前記回転子モジュールは、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成した円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点に合わせて等間隔で2n個の(以下、nは整数)永久磁石の埋入穴を形成した形状を有する回転板と、前記回転板の基準点に合わせて永久磁石の埋入穴にN極とS極とを交互に埋め込んで取り付けた2n個の磁束の方向が回転軸の軸線方向または軸線の直角方向に向いた永久磁石を含むことを特徴とする請求項1に記載の磁場を利用した動力伝達装置。
- 回転軸を通じて回転動力を供給する駆動体、
永久磁石が放射状に形成され、前記回転軸に結合されて回転がなされる回転子モジュール、及び、
前記回転子モジュールから離隔されて固定され、前記永久磁石の磁束方向と互いに直交するように永久磁石を形成させ、前記回転子モジュールの永久磁石との誘導磁場により前記回転子モジュールを回転させることができるように前記回転子モジュールの前方に形成させた前方駆動子モジュール、を含み、
前記前方駆動子モジュールは、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成し、一方面が閉じられた円筒形状または円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点に合わせて前記回転子モジュールの周囲の円周方向に一定間隙をおいて等間隔で2n個または3n個の(nは2以上の整数)永久磁石の埋入穴を形成した固定台と、前記固定台の基準点に合わせて2n個の永久磁石の埋入穴にN極とS極とを交互に埋め込んで取り付けるか、3n個の永久磁石の埋入穴に3相配列して埋め込んで取り付けた2n個または3n個の前記回転子モジュールの永久磁石と磁束の方向が直角に向いている永久磁石を含むことを特徴とする、
磁場を利用した動力伝達装置。 - 前記回転子モジュールから離隔されて固定され、前記永久磁石の磁束方向と互いに直交するように永久磁石を形成させ、前記回転子モジュールの永久磁石との誘導磁場により前記回転子モジュールを回転させることができるように前記回転子モジュールの後方に形成させた後方駆動子モジュールをさらに含むことを特徴とする請求項3に記載の磁場を利用した動力伝達装置。
- 前記回転子モジュールの永久磁石の回転磁束により発電がなされる発電機を前記後方駆動子モジュールに形成させたことを特徴とする請求項4に記載の磁場を利用した動力伝達装置。
- 電源印加により磁束を形成させる磁気発生器、
前記磁気発生器から離隔されて回転され、前記磁気発生器の磁束方向と互いに直交するように永久磁石を形成させ、前記磁気発生器の磁束との誘導磁場により誘導回転力が形成されて回転される回転子モジュール、
前記回転子モジュールから離隔されて固定され、前記回転子モジュールの永久磁石の磁束方向と互いに直交するように永久磁石を形成させ、前記回転子モジュールの永久磁石との誘導磁場により前記回転子モジュールを回転させる後方駆動子モジュール、及び、
前記回転子モジュールに結合されて回転軸を通じて回転動力を供給される駆動体、を含み、
前記後方駆動子モジュールは、ボディーの中心に回転軸貫通孔を形成し、一方面が閉じられた円筒形状または円盤形状からなるボディーの円周軸線上に基準点に合わせて前記回転子モジュールの周囲の円周方向に一定間隙をおいて等間隔で2n個または3n個の(nは2以上の整数)永久磁石の埋入穴を形成した固定台と、前記固定台の基準点に合わせて2n個の永久磁石の埋入穴にN極とS極とを交互に埋め込んで取り付けるか、3n個の永久磁石の埋入穴に3相配列して埋め込んで取り付けた2n個または3n個の前記回転子モジュールの永久磁石と磁束の方向が直角に向いている永久磁石を含むことを特徴とする、
磁場を利用した動力伝達装置。
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