RU196710U1 - Электросиловая установка для гибридного автомобиля - Google Patents
Электросиловая установка для гибридного автомобиля Download PDFInfo
- Publication number
- RU196710U1 RU196710U1 RU2019137399U RU2019137399U RU196710U1 RU 196710 U1 RU196710 U1 RU 196710U1 RU 2019137399 U RU2019137399 U RU 2019137399U RU 2019137399 U RU2019137399 U RU 2019137399U RU 196710 U1 RU196710 U1 RU 196710U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- turbine
- electric motor
- energy
- generator
- electrical energy
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
- B60K6/00—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00
- B60K6/20—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs
- B60K6/42—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by the architecture of the hybrid electric vehicle
- B60K6/48—Parallel type
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02D—CONTROLLING COMBUSTION ENGINES
- F02D9/00—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
- F02D9/04—Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits concerning exhaust conduits
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
- Y02T10/62—Hybrid vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности к гибридным энергосиловым установкам автомобилей, обеспечивающих улучшение экологии окружающей среды.Для повышения технических и эксплуатационных характеристик гибридного автомобиля, в электросиловой установке для гибридного автомобиля, включающей двигатель внутреннего сгорания с коллектором и выходным патрубком для выхлопных газов, турбину, приводимую в действие, посредством выхлопных газов, электродвигатель с блоком управления, выполненное с возможностью регулирования выходной мощностью электродвигателя путем управления противодавлением электродвигателя посредством турбины и регулирования напряжения, потребляемого генератором для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию, аккумуляторную батарею, заряжаемую энергией рекуперированной из выхлопных газов турбиной, согласно полезной модели, между турбиной, приводимой в действие посредством выхлопных газов, и генератором для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию установлена планетарная передача, на входном валу которой установлена турбина, а выходной ее вал сообщен с генератором для преобразования механической энергии в электрическую энергию, при этом скорость вращения входного вала планетарной передачи больше скорости ее выходного вала в 5-7 раз, причем электродвигатель соединен с аккумуляторной батареей. Турбина состоит из корпуса с крыльчаткой.
Description
Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности к гибридным энергосиловым установкам автомобилей, обеспечивающих улучшение экологии окружающей среды.
Уровень техники
Известны гибридные автомобили (патенты РФ №2297924, 2007 г.; №2481969, 2012 г.; г.), принцип действия, которых основан на использовании мощности, по меньшей мере, одного из: двигателя внутреннего сгорания и вращающейся электрической машины.
Известна гибридная энергосиловая установка для автомобиля (патент РФ на полезную модель №134487, кл. В60К 6/48, 2013 г.), содержащая накопитель энергии, электродвигатель, электронный блок управления, ременный редуктор, двигатель внутреннего сгорания, механизм свободного хода, планетарный согласующий редуктор. В соответствии с разработанной структурно-кинематической схемой автомобиля крутящие моменты от двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя через планетарный согласующий редуктор могут передаваться суммарно или раздельно по выбору или в зависимости от режимов и условий движения.
Известно гибридное транспортное средство (патент РФ №2643079, 2018 г.) содержащее двигатель внутреннего сгорания; первую и вторую вращающиеся электромашины; приводной вал; планетарный механизм; аккумуляторную батарею и электронный блок управления. Упомянутый блок управления обеспечивает управление при движении без инвертора, которое представляет собой управление, вызывающее передвижение транспортного средства за счет приведения инвертора в состояние отключения вентилей, а также запуска двигателя внутреннего сгорания.
Однако, заявленное техническое решение направлено на возможность продолжения движения автомобиля в аварийном режиме.
Наиболее близким по технической сущности является транспортное средство с гибридным приводом (патент РФ на изобретение, №2633315, кл. F02D 9/04, 2017 г.), содержащее двигатель внутреннего сгорания с коллектором и выходным патрубком для выхлопных газов, турбину, приводимую в действие, посредством выхлопных газов, электродвигатель с блоком управления, выполненное с возможностью регулирования выходной мощностью электродвигателя путем управления противодавлением электродвигателя посредством турбины и регулирования напряжения, потребляемого генератором для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию, аккумуляторную батарею, заряжаемую энергией рекуперированной из выхлопных газов турбиной.
Недостатком известного технического решений является сложность конструкции из-за непосредственных механических соединений, распределяющих энергию турбины на работу генератора и обратно на коленчатый вал и соответственно низкий срок эксплуатации двигателя внутреннего сгорания, из-за длительных периодов его работы, в результате значительная часть энергии (2/3 от всей энергии) двигателя расходуется на тепловые потери.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение технических и эксплуатационных характеристик гибридного автомобиля.
Технический результат достигается тем, что в электросиловой установке для гибридного автомобиля, включающей двигатель внутреннего сгорания с коллектором и выходным патрубком для выхлопных газов, турбину, приводимую в действие, посредством выхлопных газов, электродвигатель с блоком управления, выполненное с возможностью регулирования выходной мощностью электродвигателя путем управления противодавлением электродвигателя посредством турбины и регулирования напряжения, потребляемого генератором для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию, аккумуляторную батарею, заряжаемую энергией рекуперированной из выхлопных газов турбиной, согласно полезной модели, между турбиной, приводимой в действие, посредством выхлопных газов и генератором для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию установлена планетарная передача на входном валу, которой установлена турбина, а выходной ее вал сообщен с генератором для преобразования механической энергии в электрическую энергию, при этом скорость вращения входного вала планетарной передачи больше скорости ее выходного вала в 5-7 раз, причем электродвигатель соединен с аккумуляторной батареей. Турбина состоит из корпуса с крыльчаткой.
Новизна заявляемого предложения обусловлена тем, что за счет планетарной передачи установленной между турбиной, приводимой в действие посредством выхлопных газов и генератором для преобразования механической энергии, обеспечивается оптимизация вырабатываемой полезной электрической энергии, которая заряжает аккумуляторную батарею с последующей ее передачей электродвигателю, поддерживающий движение автомобиля в момент отключенного ДВС или совместно с ним, в результате двигатель внутреннего сгорания находится в состоянии покоя, значительный промежуток времени, что увеличивает срок его эксплуатации и сокращает его энергию, затрачиваемую на тепловые потери.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 - изображен общий вид электросиловой установке для гибридного автомобиля, в аксонометрии; фиг. 2 - фрагмент из общего вида электросиловой установке для гибридного автомобиля, соединение турбины с выходным патрубком для выхлопных газов; фиг. 3 - фрагмент из общего вида электросиловой установке для гибридного автомобиля, соединение турбины с планетарной передачей.
На графических материалах для большей ясности представлены только те детали, которые необходимы для понимания сущности технического решения, а сопутствующие элементы, хорошо известные специалистам в данной области, не представлены.
Рабочее название электросиловой установки для гибридного автомобиля «НОЖУД АЛЬФА».
Электросиловая установка для гибридного автомобиля содержит двигатель внутреннего сгорания 1 (далее ДВС) с коллектором 2 и выходным патрубком 3 для выхлопных газов, турбину, состоящую из корпуса 4 и крыльчатки 5 приводимую в действие, посредством выхлопных газов. Турбина с одной стороны соединена с выходным патрубком 2, с другой стороны - комплектом выхлопных механизмов 6. На входном валу 7 планетарной передачи 8 расположена крыльчатка 5 турбины, а ее выходной вал 9 сообщен с генератором 10 для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию, который через электропровода 11 соединен с аккумуляторной батарее 12 для ее зарядки энергией рекуперированной из выхлопных газов, а она в свою очередь соединена через электропровода 13 с электродвигателем 14, который имеет блок управления (на рисунке не показан), выполненное с возможностью регулирования выходной мощностью электродвигателя путем управления противодавлением электродвигателя посредством турбины и регулирования напряжения, потребляемого генератором 10 для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию. В электросиловой установке, между турбиной, приводимой в действие, посредством выхлопных газов и генератором 10 для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию установлена планетарная передача 8. Скорость вращения входного вала 7 планетарной передачи 8 больше скорости ее выходного вала 9 в 5-7 раз.
Электросиловой установке для гибридного автомобиля работает следующим образом.
После сгорания рабочей смеси в двигателе внутреннего сгорания 1 выхлопные газа попадают в коллектор 2 и через выходной патрубок 3 поступают в корпус 4 и воздействуют на крыльчатку 5, которая начинает вращаться и передавать крутящий момент на входной вал 7 планетарной передачи 8, ее выходной вал 9 передает вращение генератору 10. Генератор 10, за счет крутящего момента, вырабатывает электрический ток, который передается по проводам 11 на аккумуляторную батарею 12, далее через электропровода 13 электрический ток поступает на электродвигатель 14.
Для того, чтобы обеспечить уменьшение скорости входного вала 7 в 5-7 раз относительно выходного вала 9 используют многоступенчатую планетарную передачу, которая позволит уменьшить частоту вращения выходного вала 9 до оптимальной. Блок управления, контролирует процесс оптимизации вырабатываемой полезной электрической энергии, которая заряжает аккумуляторную батарею для передачи электроэнергии электродвигателю, поддерживающий движение автомобиля в момент отключенного ДВС или совместно с ним, таким образом, что бы ДВС находился в состоянии покоя значительный промежуток времени.
Claims (2)
1. Электросиловая установка для гибридного автомобиля, включающая двигатель внутреннего сгорания с коллектором и выходным патрубком для выхлопных газов, турбину, приводимую в действие, посредством выхлопных газов, электродвигатель с блоком управления, выполненная с возможностью регулирования выходной мощностью электродвигателя путем управления противодавлением электродвигателя посредством турбины и регулирования напряжения, потребляемого генератором для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию, аккумуляторную батарею, заряжаемую энергией рекуперированной из выхлопных газов турбиной, отличающаяся тем, что между турбиной, приводимой в действие посредством выхлопных газов, и генератором для преобразования механической энергии турбины в электрическую энергию установлена планетарная передача, на входном валу которой установлена турбина, а выходной ее вал сообщен с генератором для преобразования механической энергии в электрическую энергию, при этом скорость вращения входного вала планетарной передачи больше скорости ее выходного вала в 5-7 раз, причем электродвигатель соединен с аккумуляторной батареей.
2. Электросиловая установка для гибридного автомобиля по п.1, отличающаяся тем, что турбина состоит из корпуса с крыльчаткой.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019137399U RU196710U1 (ru) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | Электросиловая установка для гибридного автомобиля |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2019137399U RU196710U1 (ru) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | Электросиловая установка для гибридного автомобиля |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU196710U1 true RU196710U1 (ru) | 2020-03-12 |
Family
ID=69897981
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2019137399U RU196710U1 (ru) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | Электросиловая установка для гибридного автомобиля |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU196710U1 (ru) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000015455A2 (en) * | 1998-09-14 | 2000-03-23 | Paice Corporation | Hybrid vehicles |
| RU77209U1 (ru) * | 2008-06-16 | 2008-10-20 | Александр Алексеевич Курбаков | Силовая установка транспортного средства |
| WO2013030985A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置 |
| RU142752U1 (ru) * | 2014-02-07 | 2014-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" | Гибридный привод транспортного средства |
| RU2671437C1 (ru) * | 2018-02-26 | 2018-10-31 | Публичное акционерное общество "АВТОВАЗ" (ПАО "АВТОВАЗ") | Гибридная силовая установка |
| RU2693953C1 (ru) * | 2018-04-03 | 2019-07-08 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Силовая установка транспортного средства |
-
2019
- 2019-11-21 RU RU2019137399U patent/RU196710U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000015455A2 (en) * | 1998-09-14 | 2000-03-23 | Paice Corporation | Hybrid vehicles |
| RU77209U1 (ru) * | 2008-06-16 | 2008-10-20 | Александр Алексеевич Курбаков | Силовая установка транспортного средства |
| WO2013030985A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | トヨタ自動車株式会社 | ハイブリッド車両のエンジン始動制御装置 |
| RU142752U1 (ru) * | 2014-02-07 | 2014-07-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ)" | Гибридный привод транспортного средства |
| RU2671437C1 (ru) * | 2018-02-26 | 2018-10-31 | Публичное акционерное общество "АВТОВАЗ" (ПАО "АВТОВАЗ") | Гибридная силовая установка |
| RU2693953C1 (ru) * | 2018-04-03 | 2019-07-08 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Силовая установка транспортного средства |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN201049586Y (zh) | 一种混合动力驱动系统 | |
| CN201580525U (zh) | 用于摩托车的混合动力装置 | |
| US20100051370A1 (en) | Electric device | |
| US4097752A (en) | Power supply of installations driven by internal combustion engines, especially of motor vehicles | |
| WO2008077346A1 (en) | Hybrid power output system | |
| JP2013504470A (ja) | フライホイールエネルギー貯蔵システム | |
| KR20120128079A (ko) | 하이브리드 차량 | |
| CN107310374B (zh) | 一种混合动力无级变速系统 | |
| US9340099B2 (en) | Hybrid power integrated transmission system and method thereof | |
| US4843816A (en) | Gas turbine plant for automotive operation | |
| CN210083466U (zh) | 混合动力驱动结构及混合动力摩托车 | |
| CN101934720A (zh) | 一种混合动力驱动系统及其驱动方法 | |
| RU196710U1 (ru) | Электросиловая установка для гибридного автомобиля | |
| US3992885A (en) | Drive arrangement for the auxiliary aggregates of a motor vehicle | |
| CN202417664U (zh) | 废气涡轮发电机 | |
| US11833902B2 (en) | Waste heat recovery hybrid power drive | |
| RU2424919C1 (ru) | Комбинированная энергетическая установка транспортного средства (варианты) | |
| CN201756054U (zh) | 载人交通工具混合动力系统 | |
| JP3572443B2 (ja) | 動力装置の始動制御装置 | |
| CN210652685U (zh) | 一种混合动力系统的热能回收系统 | |
| CN101659204A (zh) | 一种混合动力驱动系统及其驱动方法 | |
| KR100844709B1 (ko) | 하이브리드 차량의 파워트레인 구조 | |
| RU195793U1 (ru) | Мобильное зарядное устройство | |
| CN111923715A (zh) | 一种可利用内燃机废气的涡轮发电装置 | |
| CN209776182U (zh) | 新能源汽车的混合动力系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20201122 |