SK72018U1 - Circuit for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle - Google Patents
Circuit for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle Download PDFInfo
- Publication number
- SK72018U1 SK72018U1 SK7-2018U SK72018U SK72018U1 SK 72018 U1 SK72018 U1 SK 72018U1 SK 72018 U SK72018 U SK 72018U SK 72018 U1 SK72018 U1 SK 72018U1
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- traction
- converter
- traction converter
- auxiliary
- electric
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
Abstract
Zapojenie na striedavý prenos výkonu hybridného elektrického vozidla pozostáva zo spaľovacieho motora (1), ktorého hriadeľ je pružne spojený s hriadeľom elektrického generátora (2), ku ktorému je pomocou silových vodičov paralelne pripojený striedavý trakčný menič (3) a pomocný trakčný menič (6), pričom pomocný trakčný menič (6) je pomocou silových vodičov spojený s trakčnou bariérou (7). Ľavý trakčný elektromotor (4) a pravý trakčný elektromotor (5) sú pomocou silových vodičov paralelne pripojené k striedavému trakčnému meniču (3). Riadiaci systém (8) je pomocou signálových vodičov spojený so spaľovacím motorom (1), elektrickým generátorom (2), striedavým trakčným meničom (3), ľavým trakčným elektromotorom (4), pravým trakčným elektromotorom (5), pomocným trakčným meničom (6) a trakčnou batériou (7).The connection for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle consists of an internal combustion engine (1) whose shaft is resiliently coupled to the shaft of an electric generator (2) to which an AC traction converter (3) and an auxiliary traction converter (6) are connected via power wires. , wherein the auxiliary traction converter (6) is connected to the traction barrier (7) by means of power conductors. The left traction electric motor (4) and the right traction electric motor (5) are connected in parallel to the AC traction converter (3) by means of power conductors. The control system (8) is connected to the combustion engine (1), the electric generator (2), the AC traction converter (3), the left traction electric motor (4), the right traction electric motor (5), the auxiliary traction converter (6) by means of signal wires. and traction battery (7).
Description
Predmetom technického riešenia je zapojenie na striedavý prenos výkonu hybridného elektrického vozidla. Technické riešenie sa týka problematiky hybridných elektrických vozidiel, teda oblasti automobilovej techniky, elektrotechniky a výkonovej elektroniky.The object of the technical solution is a circuit for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle. The technical solution concerns the problems of hybrid electric vehicles, ie the field of automotive technology, electrical engineering and power electronics.
Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
Hybridné elektrické vozidlá (HEV) pracujú principiálne buď so sériovým, alebo paralelným prenosom trakčného výkonu. Pri HEV s paralelným prenosom trakčného výkonu spaľovací motor aj elektromotor pracujú súčasne (paralelne) a ich výkony sa sčítavajú v mechanickej transmisii hnacej nápravy. Väčšina hybridných elektrických vozidiel využíva na pohon trakčného elektromotora sériový prenos výkonu a napájací systém na báze AC/DC/AC elektrického memčového prenosu s usmerňovačom, jednosmerným medziobvodom a napäťovými striedačmi s jedným centrálnym elektromotorom a mechanickým diferenciálnym prevodom Táto elektrická časť prenosu je napájaná z generátora poháňaného spaľovacím motorom Generátor slúži súčasne aj ako štartovací elektromotor pre spaľovací motor. HEV vozidlá s elektrickými motor -kolesami môžu pracovať s mechanickým alebo elektrickým diferenciálom a delením výkonu. Elektromotory hnacích kolies sú pritom napájané zo samostatných meničov, ktoré zabezpečujú delenie elektrického výkonu pre elektromotory. Nevýhodou takéhoto sériového HEV vozidla s elektrickým AC/DC/AC meničovým prenosom je potreba trakčného usmerňovača v tomto prenosovom reťazci a s tým spojené úbytky napätia a jeho výkonové straty, čo sa nepriaznivo prejavuje v celkovej energetickej účinnosti prenosu HEV vozidla. Nevýhodou HEV vozidla s elektrickým diferenciálom je nutnosť použitia dvoch samostatných meničov.In principle, hybrid electric vehicles (HEVs) work with either serial or parallel transmission of traction power. In HEVs with parallel transmission of traction power, both the internal combustion engine and the electric motor operate simultaneously (in parallel) and their power is added together in the mechanical transmission of the drive axle. Most hybrid electric vehicles use a serial power transmission and AC / DC / AC power-to-ground power supply system with rectifier, DC link and voltage inverters with one central electric motor and mechanical differential transmission to drive the traction motor. This electrical part of the transmission is powered by a generator driven combustion engine The generator also serves as a starting electric motor for an internal combustion engine. HEV vehicles with electric motor wheels can work with a mechanical or electric differential and power distribution. The electric motors of the drive wheels are supplied from separate inverters, which ensure the electric power distribution for the electric motors. The disadvantage of such a series HEV vehicle with an electric AC / DC / AC converter transmission is the need for a traction rectifier in this transmission chain and the associated voltage drops and its power losses, which adversely affects the overall energy efficiency of the vehicle HEV transmission. The disadvantage of HEV vehicles with electric differential is the need to use two separate converters.
Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution
Zapojenie na striedavý prenos výkonu hybridného elektrického vozidla sa skladá z troch častí. Prvú časť tvorí spaľovací motor, ktorý poháňa elektrický generátor a vytvárajú tak napájaciu sieť, ktorá zásobuje energiou zvyšnú časť hybridného elektrického vozidla. Ku tejto napájacej sieti je paralelne pripojený aj pomocný trakčný menič, ktorý v prípade potreby do tejto siete dodáva energiu z trakčnej batérie, alebo v prípade prebytku energie v tejto napájacej sieti ju dodáva - akumuluje do trakčnej batérie. Druhá časť je tvorená striedavým trakčným meničom, ktorý z napájacej siete vytvára požadované napätia pre p aralelne zapojené trakčné elektromotory - ľavý a pravý. Použité trakčné elektromotory musia byť viac ako trojfázové. V prípade rekuperácie (brzdenie vozidla, jazda z kopca) striedavý trakčný menič energiu z trakčných elektromotorov dodáva späť do napájacej siete; a následne sa prostredníctvom pomocného trakčného meniča akumuluje v trakčnej batérii, alebo je ňou brzdený (odľahčovaný) spaľovací motor. Posledná časť je tvorená riadiacim systémom, ktorého úlohou je snímať parametre elektrického generátora, striedavého trakčného meniča, ľavého a pravého trakčného elektromotora, pomocného trakčného meniča a trakčnej batérie a na základe požiadaviek riadiť spaľovací motor, striedavý trakčný menič a pomocný trakčný menič.The wiring for the alternating power transmission of a hybrid electric vehicle consists of three parts. The first part consists of an internal combustion engine that powers the electric generator and thus creates a power supply network that supplies power to the rest of the hybrid electric vehicle. A parallel traction converter is connected in parallel to this supply network, which supplies the traction battery with energy if necessary, or in the case of an excess of energy in this supply network, supplies it with the traction battery. The second part consists of an alternating traction converter, which generates the required voltages for parallel connected traction motors - left and right. The traction motors used must be more than three-phase. In the event of recovery (vehicle braking, downhill driving), the AC traction converter delivers the energy from the traction motors back to the mains; and subsequently accumulates in the traction battery by means of an auxiliary traction converter or brakes (relieves) the internal combustion engine. The last part consists of a control system whose task is to read the parameters of electric generator, AC traction converter, left and right traction motor, auxiliary traction converter and traction battery and to control internal combustion engine, ac traction converter and auxiliary traction converter.
Zapojenie na striedavý prenos výkonu hybridného elektrického vozidla prináša mnohé výhody, napríklad:Connecting to the AC power of a hybrid electric vehicle brings many benefits, such as:
• implementovaný elektronický diferenciál - absencia mechanického diferenciálu zvyšuje účinnosť prenosu mechanickej energie a znižuje možnosť výskytu mechanických porúch;• implemented electronic differential - the absence of a mechanical differential increases the efficiency of mechanical energy transfer and reduces the possibility of mechanical failure;
• priamy prenos striedavej elektrickej energie bez jej zmeny na jednosmernú v usmerňovači, čo taktiež zvyšuje účinnosť celého systému;• direct transmission of AC power without changing it to DC in the rectifier, which also increases the efficiency of the whole system;
• paralelnú prev ádzku elektrického generátora a trakčnej batérie, ktorá umožňuje systému pracovať v rôznych samostatných prevádzkových režimoch;• parallel operation of the electric generator and traction battery, allowing the system to operate in a variety of separate operating modes;
• paralelné zapojenie trakčných motorov - nutnosť použitia iba jedného trakčného meniča.• parallel connection of traction motors - only one traction converter is required.
Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Na obr. 1 je uvedené blokové zapojenie na striedavý prenos výkonu hybridného elektrického vozidla.In FIG. 1 shows a block circuit for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle.
Príklady uskutočneniaEXAMPLES
Zapojenie na striedavý prenos výkonu hybridného elektrického vozidla podľa obr. 1 sa skladá zo spaľovacieho motora 1 a elektrického generátora 2, ktoré sú cez hriadele pružne spojené. Striedavý trakčný menič 3 a pomocný trakčný menič 6 sú pomocou silových vodičov paralelne pripojené ku elektrickému generálomThe alternating power transmission circuit of the hybrid electric vehicle of FIG. 1 consists of an internal combustion engine 1 and an electric generator 2 which are resiliently connected via shafts. The AC traction converter 3 and the auxiliary traction converter 6 are connected in parallel to power generators by means of power conductors.
SK 7-2018 U1SK 7-2018 U1
2. Trakčná batéria 7 je pomocou silových vodičov pripojená ku pomocnému trakčnému meniču 6. Ľavý trakčný elektromotor 4 a pravý trakčný elektromotor 5 sú pomocou silových vodičov paralelne pripojené ku striedavému trakčnému meniču 3. Riadiaci systém 8 je pomocou signálových vodičov pripojený ku spaľovaciemu motoru 1, elektrickému generátoru 2, striedavému trakčnému meniču 3, ľavému trakčnému elektromo5 toru 4, pravému trakčnému elektromotoru 5, pomocnému trakčnému meniču 6 a k trakčnej batérii 7 a na základe požiadaviek systému riadi spaľovací motor 1, striedavý trakčný menič 3 a aj pomocný trakčný menič 6.2. The traction battery 7 is connected to the auxiliary traction converter 6 by means of power wires. The left traction motor 4 and the right traction motor 5 are connected in parallel to the traction converter 3 via power wires. The control system 8 is connected to the internal combustion engine 1 by signal wires. the electric generator 2, the alternating traction converter 3, the left traction motor 4, the right traction motor 5, the auxiliary traction converter 6 and the traction battery 7, and controls the internal combustion engine 1, the alternating traction converter 3 and the auxiliary traction converter 6.
Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability
Zapojenie na striedavý prenos výkonu hybridného elektrického vozidla je možné použiť vo všetkých bežných vozidlách - automobiloch. Uvedené zapojenie je možné použiť aj v dieselelektrických lokomotívach, nákladných automobiloch, manipulačný ch strojoch, a pod.The wiring of the AC power of a hybrid electric vehicle can be used in all common vehicles - cars. This connection can also be used in diesel-electric locomotives, trucks, handling machines, etc.
S K 7-2018 U1N E 7-2018 U1
Zoznam vzťahových značiekList of reference marks
- spaľovací motor- Combustion engine
- elektrický generátor- electric generator
3 - striedavý trakčný menič3 - AC traction converter
- ľavý trakčný elektromotor- left traction electric motor
- pravý trakčný elektromotor- Right traction electric motor
- pomocný trakčný menič- Auxiliary traction converter
- trakčná batéria- traction battery
8 - riadiaci systém8 - control system
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK7-2018U SK8378Y1 (en) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | Circuit for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK7-2018U SK8378Y1 (en) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | Circuit for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK72018U1 true SK72018U1 (en) | 2018-10-01 |
SK8378Y1 SK8378Y1 (en) | 2019-03-01 |
Family
ID=63639666
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK7-2018U SK8378Y1 (en) | 2018-01-12 | 2018-01-12 | Circuit for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SK (1) | SK8378Y1 (en) |
-
2018
- 2018-01-12 SK SK7-2018U patent/SK8378Y1/en unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SK8378Y1 (en) | 2019-03-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11167654B2 (en) | Apparatus for transferring energy using power electronics and machine inductance and method of manufacturing same | |
CN106450981B (en) | Bus bar for power module assembly | |
EP3238979B1 (en) | Integrated charger for vehicles and method of making same | |
US9731609B2 (en) | Vehicle power sharing and grid connection system for electric motors and drives | |
CN108365767B (en) | Electrical structure for converting DC voltage to AC voltage and vice versa and method thereof | |
CN107791851A (en) | Non-firm power supply for main capacitor electric discharge | |
CN101325381B (en) | Two-source inverter | |
US20140225432A1 (en) | Converter circuit and method for transferring electrical energy | |
CN106067724B (en) | Vehicle power module assembly | |
US10195946B2 (en) | Vehicle power sharing and grid connection system for electric motors and drives | |
EP2928059A1 (en) | Inverter device and inverter device integrated in motor | |
CN102195411A (en) | Electrical machines with integrated power and control and including a current source inverter | |
CN101447745B (en) | Two-source series inverter | |
CN109311403A (en) | Electric system at least two modules | |
JP2013005067A (en) | Power conversion apparatus | |
CN112912269A (en) | Multi-phase inverter for multiple sources in a vehicle and related high voltage topology | |
CN103988409B (en) | Power conversion device | |
JP2016220344A (en) | Power conversion device | |
KR20160060971A (en) | Apparatus for charging battery of vehicle | |
RU2612075C1 (en) | Locomotive traction converter | |
SK72018U1 (en) | Circuit for alternating power transmission of a hybrid electric vehicle | |
JP5952142B2 (en) | Power control unit | |
CN105763083B (en) | Head end power module with two inverters | |
SK42018A3 (en) | System of AC power transmission in hybrid electric vehicle | |
WO2016186101A1 (en) | Power conversion device |