201126866 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種能維護發電機正常發電再利用，且使電動馬 達運轉過賴產生的反電動勢細電流，能_被吸收或消除的 省電型電動車電力緩衝磁電共生裝置。 【先前技術】 按，習用省電型電動車，如+華民國證書號數第M2 8 7 2 4 5號「省電型電動車」新型專利案，係由一組蓄電瓶對一電動 機供電，_電動機轉_出力軸連結車輛的離合狀變速箱，.‘ ^輛行進，且該組蓄電瓶的電力，係透過—電力控制器輸送 ㈣小型發電器隨著 :機的轉動，輸出電壓給電力控制器，且該電動機的出力轴上， 電又機=线輪，動如雜卿—交流發賴，喊交流發 電機之電力輸出端，乃相接一電力箱 气 通過流麵H後，賴雜f 以、，泉 型發電器之^〜 ^瓶’俾電力控制器依據小 心益之親，以加大脈波的方式，讓啟 i #4^ ^ V. ^ 劲的電動機，在g己會 氣輪及父流發電機之負荷上，觀 啊在配靈 迷，據以車輛在怠速形態下，藉 铜預疋轉 編生加逮編，令鍋咖省力的 ^輪之運 及發電，並使發雷機$& Μ+ 机發電機運轉 城發電機產生的電力，經由電力 過整流變㈣的麵與整料直流 I力處理，及通. 電，令停止行進間的車_ T 4, 接對該組蓄電瓶充 間的車輛，可以減少無謂的電力· q植’且電動機 201126866 啟動後所維持的一定轉 操作，能夠由電動機快奴^車輛之離合11及變速箱的入權 以得到良好的起步扭力輪出ς力：::的電::控，使車一 表現，且把㈣料:二設配重飛輪來剌良好扭力輪出 將發電機所產生的電力回=動力再去驅動交流發電機發電’並 於驅動直紅〜&種理』’真正實施的結果，由 _動機^六力^電㈣’依軌絲的補變化，提佴 =機的電力控制’應會是一種非線性電力控制： ㈣的議，基本上是難‘ 或概，影響正常運轉 ：動勢 電力輸出給電動機的過程，㈣機所，且畜電瓶的 瓶進行回充，若強制Ρ 生的電力根本無法對蓄電 即毁損.姑且卿短路，會造成蓄電瓶或充電器立 1，舰“發電機電相充tt_可行性 ===_最大功率移轉問題，將使發電機所發的電力^ ψ 的移轉上，實際的充電鱗杉高；再且，電動機 =同時帶動發電機，電動機被非線性控制，發電機也會受配 ^輪連動辟，細瓣_，㈣的魏極不穩定， =2高的紐影響電力處麵（電力箱）的運作，甚至這種突 2未得到緩衝朗除時，容易造錢電軸荷過^毀損 摘，習用省電型電動車，根據上述分析，仍只是—種構想，很 201126866 難貫現，若要真正㈣實施’除非被非線性控制的電動機，能有 吸收或>肖除其反電動勢或㈣流的裝置，及雜性運動的發電 機月b有|置對其發丨的不穩過高突波進行緩衝，否貞彳電動車至 目則為止，還是無法藉助配重飛輪與再生電發電機來達成省電。 習用中華民國發明公開公報第2 ()() 7 2 9 7 〇7號「用於解析 系統电路的頻―」專利案’可峨用絲態阻抗眺，並推導 建構出“，、窮級共振艙，解縣統對偶性難題，有利非線性動態系 、就疋化，亚包括祕因相整、_適應陳尼，適應性全通 v皮柯獲①整解析；有了絲級共雛，這使電路中的電感 可作匹配性的振|與阻尼效應’此將對馬達運轉所產生的反電動 勢或屬電机有了吸收或消除的解決辦法’然而如何實際在電動車 的領域達般項侧，财純術上再體破。。 【發明内容】 P之主要目的係在提供—種省電型電動車電力緩衝磁電 二 種由一電動馬達之出力轴上設飛輪組驅動車輛行 時㈣—發電機發電再的電動車，該電動馬達，係 到二電Γ::Γ的電力處理模組，從—電力儲存模組·得 二有Γ 還電性連接有一阻尼器，·⑽ =發電機電性連接的整流器，—輸出端與電 == 控制器，一設在整流器與控制器間並聯的超級電容·俾= 模組之控简㈣力鞠—的崎電力轉:成2 5 201126866 .出給電動馬達，該電動馬達運轉，其出D轴動力輸出所一 1動的發電機產生交流電力，則在經整流器整流成直流的再生 电力後’既與電力儲存模組端輸人的直流主電力合併， 控制H難成交流錄出給電料達_省電工作，·藉由電力= 之超級電容可咖吸收（或暫存）過高電力紐的作 =據Γ制器對電動馬達運轉的雜性控制，能長時間維辭 電機正一電不造錢損；且_達被控制_線性運齡 制，阻尼器並可以隨時吸收或消除反電動勢或 二 馬達長期維持在正常運轉的最佳狀態下省電工作。“動· 』：==一_型電動車電力緩衝磁電 押制㈣^ 之賴f容並聯在該整流器盘 1 ’該整流器與發電機發出交流電的R、S、τ三極/、 =的串接有二個二極體構成整流電路;俾發電_發二 生禮整流雜流成直流電通過控制轉換成交流電輪出 ^電動馬相_，過高_的錄，_ 吸收或暫存，據以防止發電機内荷過高。 宅令加以 妓生^_車電力緩衝磁電 ^ ^、中，該電力處理模組具有—輪人端接人電力儲存桓 力且:一流主電力，，吏主電力合併整流器端進入的發電機再生； 儲汁Γ通過控制器轉換成交流電輸出給電動馬達工作；該電2 m至少具有-組以上的蓄電池， 充電的咖，術―塌—⑽==. 6 201126866 電動馬達運轉，蓄電池正常送出 動.咖，當發電機發_生電力電 由該二鋪限制蓄電池送出主電力， :: 的同時，且還使蓄電池 ，違传到名電工作 常絲，祐v 件到維護’·而蓄電池内館電正 以耗’亚可經充電器接入包 包正 的充電。 _外#電源進行電力補充性 共生裝置，其：：：=-種省電型電動車電力緩衝磁電 主電力，合併發電機發出的再入電力儲存模組端 U、V、1三相_輸_ 疋|過控制器轉換或 W三相交流輯㈣祕，且接達f 麵的U、V、 與-二極體並聯的電晶體來形 構成控制電動馬達運轉動作 1电力的迴路’及 J电勒’運連轉動作的電路 指令，據以使電動馬達的運控U傳达域或 線性控制。 的私讀車贿雜件或需求得到非 本發明之又-目的係在提供—士 共生裳置，A中，包動車電力緩衝磁電 Ϊ /、中雜制雖制電動馬達運轉動作的電路 工制電動馬達頻率的變頻電路，而電性連接電 二· 是為1壓控制型阻尼器;該電 '、阻尼杰， 達u、v、w三相位的串設有第係並聯電動馬 第_、_ 一 ^扣 一‘，、、窮級共振艙，透過 …三絲級共振艙與_運轉的電 吸收或消除電動馬達的反絲勢_電流，且对_文應 —、二然 201126866 窮級共振賴各具有—高頻 >餘的嫩⑽㈣啊===，_ 二、三無窮級共振艙，分別勺八 _，上述弟-、 體電感線圈’俾構件組合產生共振 ：及： 勢或渴電流，並使電動㈠夕〜 動馬達的反電動 …達夕餘電力，能由高頻變帝 圈處交連吸出接回電力處理模組循還再利用。“感線 本發明之次另—目的係在提供 電共生裝置，其中，該控制_電動::=車電力緩衝磁. 一控制電動馬達υ、V、w-h ' 作的電路，為 電動馬達的阻尼器，是為—電，=的“而電性連接 尼器，__二^=_;該電流控制型阻 圈共同構成有第―、二、三無紐共歸，透過第_ = 消除電動馬達的反電動勢朗電流；上述第-、二二無=丘· 振搶’除電動馬達U、V、w - _L ...... 人古士 w v W二她的電感、_外，還各分別包 3有相互串並聯的二概阻尼組件及二電容，俾構件相互作用所 產生的共振效應，使電麵達所產生的反電動勢或渦電流可 以被吸收或消除。 本發明之次再-目的係在提供—種省制電動車電力緩衝磁 電共生裝置’其巾’該-_達之出力軸上設雜娜動車輪 行進’並同時帶動-發電機發電；該飛輪組包含有—磁力助推飛 輪單元，該磁力助推飛輪單元，至少由—與出她結合的不導磁 201126866 飛輪體，一對樞設在該不導磁飛輪體外圍同步向内外旋擺的擺臂 所構成；該不導磁飛輪體之圓外圍埋财多數個等分偏斜排列的 被推磁鐵；該對擺臂_，相對辑磁雜體被推磁鐵的偏斜角 度’分別具有三個助推磁鐵，且該三個助推磁鐵相同是為中心被 分隔成S、N極的磁鐵塊；藉由三個助推磁鐵靠近轉動中的不導 磁飛輪體外圍永遠與其中三個被推磁鐵的一極端構成相吸瞬間轉 變成相斥的助推作用；俾該磁力助推飛輪單元之不導磁飛輪體起 步由電動馬達之出力軸連_彳高速旋轉，即可在操作該對擺臂 同步往不導磁飛輪料圍方向夾擺後，透過磁鐵產生在被推 磁鐵上的助推磁力’助推科磁飛輪體，據以提昇出力_動能， =錢動騎簡m職聰t峰錢 =連f擺臂上端係分職—被正反向螺桿驅動麵位移的帶 轉㈣崎—鍋响轉動作帶紐 轉作俾該不導磁飛輪體達到高速旋轉後，據吨. 知作該對财往科磁雜科财 作驗^ 止動時，可控制該 位待命；上述飛輪組還包含— τ财外擺回· 該磁力助推飛輪單元的運作，俾 :7配重飛輪體來搭配 體旋轉時—⑩ 馬達出力軸帶動不導磁飛輪 旋轉所需能量，透過磁力助則該配重飛輪體維持慣性 輪體上自然形迦配，據助推域轉移到配重飛 時，有效減少電動馬達的能量耗損。強大扭力動能輪出的同 9 • i S] 201126866 f實施方式】 一種省電㈣鱗電力緩_ 馬達力糾1上設她^ ^十種由一電動 箱4 0)驅動車輛行進，並同時帶動—^合器3 0及變速 再利用的電動車，該電 （父机）發電機5 0發電 連接的電力處理模組6 (/，從_^力係透過—與發電機5 〇電性 力，且該電動馬達！ 〇還電性連接有得到工作電 模組6 0，如圖2，且# ^ ⑽⑽，·該電力處理 的主電力，二: 6 1接入電力儲存模組端7〇 的電力岐包財-贿麵5Qm連 一輪出端與電動馬達10電性連接的控制器63，—心=哭 6 2與控制器63間並聯 ^“- 理捃知βη 、叹包各咒丨’如圖1、2，俾電力處 =6 〇_ 6 3處理電力儲存模組7 〇端輪入的直流主 轉換成父流電力輸出給電動馬達1〇，該電動馬達i〇運· 轉’其出口軸動力輸出所—併驅動的發電機產生交流電力，則在 、:正—6 2整流成直流的再生電力後，既與電力儲存模組π 端輸入的直流主電力合併’一起通過控制器6 3轉換成交流電輸 出給電動馬達10持續省電工作；藉由電力處理模組6 〇之超級 電各sc,可瞬間吸收（或暫存）過高電力突波的緩衝作用，據以控 制器6 3對電動馬達1〇運轉的非線性控制，能長時維護發電機 5 〇正常發電不造成毀損；且電動馬達丄〇被控制器^ 3作非線 性運轉控制，阻尼器8 〇並可以隨時吸收或消除反電動勢或渦電 流，令使電動馬達1〇長期維持在正常運轉的最佳狀態下省電工 201126866 作。 根據上述實施例，其中’如圖i、2，該電力處理模組6 〇 之超級電容％並聯在該整流器6 2與控制器6 3間，該整流器6 2與發電機5 Q翻交流電的R、s、τ三極端，是各並聯的°°串 接有二個二極體D, ' D2、D3、D4、D5、_成整流電路；俾發電機 5 0所發出較流再生電㈣流㈣2整流成錢魏過控制器 6 3轉換歧流電輸出給電動馬達i Q的鱗巾，過 紐’能利用超級電容SCl加以吸收或暫存，據以防止發電機5 〇 内荷過高。 根據上述實施例，其中，如圖丨、2、3，該電力處理模植 具有-輸入端6 i接入電力儲存模組7 〇的直流主電力是 使主電力合併整流ϋ6 2端進人的發賴5⑽生電力， =控制器6 3轉換成交流電輸出給電動馬達 至少具有，上的蓄電池71，二= 7 1充電的充電器7 2 ’及在蓄電池7 }的電力'、 端設有-二極體D7;俾電動 /〜力輪出一極 主電力與蝴竭嫩f 正常送出 發出的再生電力電位高社f力時12朗’當發電機 池7 1送出主1 + 由該二極體卜限制蓄電 k出主电力，據以電動馬達1〇 魏蓄電池7 i的用電安全得 "作的叫，且 消耗’並可經充電哭7 2 、也7 1内儲電正常 性的充電。 接㈣市物卜物騎行電力補充 201126866 根據上述實施例’其中，如圖卜2，該電力處理 ⑽力，合併發電機5〇 土 電力疋—域過控梅6 3轉換或U、V、W三相交 —輸出給電動馬達1◦’該控制器6 3並聯的u、v、w一相 交流電輪出端兩極，且各串接有—被一控制晶片㈣、IC3t I^5rr，^^D8'D9'Di〇'D,1 Q3 Q4、Qs、Q6來形成對電動馬達1 〇輸出 =成控制電動馬達運轉動作的電路;俾對各控制晶片〜㈣、 車Γ傳送（蝴信物旨令，據以纖馬達1 ◦的運轉， 此 订進條件或需求得到非線性控制。 ^據上述電動馬達10非線性控制的實施例，其中，如圖1、 】二動=制器63控制電動馬達10運轉動作的電路，為- 阻尼器8 0，是A — 咬侵电動馬達1 〇的 器80 I ^控制型阻尼器8〇;該輕控制型阻尼 =〇,係亚聯電動馬_、v、w三相位的 一、· 二無躬級共絲81、82、83’遷過、:觀 錄8^2、83與變頻運轉的電動馬達1〇產=共 二收^除電動馬達的反電動勢或渦電流’且、一、： =共振艙^、”、^還各具有—高頻變壓⑼；^^ 來，（1=接連接’可把電動馬達1 ◦多餘的電力交連搞合出 一 +)接回電力處理模組60(v+)再彻；上述第一、. -二無魏姆81、82、83，嫌含_電性阻尼組 12 201126866 件XUrXU2' XU;’ -電容ο%、&及-實體電感線圈^士 ^， 俾構件組合產生共振效應，吸收電動馬達1⑽反電動勢或渴電 流，並使電動馬達1〇多餘電力，能由高頻變壓器8 4、8 5、 8 6在電感線圈[1、1^3處交連吸出（^)接回電力處理模組 6 0 (V + )循還再利用。
根據上述電動馬達1 〇非線性控制，本發明可由以下另一實 施例達到電料達：[0的反絲勢或㈣流被做或消除，其 中’如圖2 ’該控制n6 3控制電動馬達i 〇運_作的電路， 為-控制電動馬達U、V、W三相位電流的換流電路，如圖5， 而電性連接電動馬達的阻尼器8◦A，是為—電流控制型阻尼器 8 0A ;該電流控制型阻尼器8QA，係並接電動馬達卩小
W三相位的與電動馬達的電感線圈（圖未示）共_成有第一、 二、三無窮級共振搶81A、82A、83A，透過第一、二、 三無窮級共振㈣1 A、8 2 A、8 3 A在電動馬達之電感線圈 處所產生的共振效應，吸收或消除魏馬達i㈣反電動勢或渴 電流；如圖5，上述第―、二、三無窮級共振艙81 A、8 2 A、 8 3 A ’除電動馬達u、v、w三相位的電感線圈外，還各分別 包含有相互串並聯的二電性阻尼組件如 AU6、Xu7、Xu8、xU9 i二電谷C4、C5、C6、C7、Q、C9，俾構件相互作用所產生的共振 =。’使電動馬達運轉所產生的反電動勢或㈣流可以被吸收或 根據上述實施例，其中 如圖1、6，該-電動馬達1〇之 13 201126866 出力軸11上設飛輪組2 〇驅動車輪行進，並同時帶動一發電機 5 0發電；該飛輪組2 〇包含有一磁力助推飛輪單元2 ^，該磁 力助推飛輪單元21，至少由一與出力轴i丄結合的不導磁飛輪 體210，一對樞設在該不導磁飛輪體2丄〇外圍同步向内外旋 擺的擺臂211所構成；該不導磁飛輪體2 j 〇之圓外圍埋設有 多數個等分偏斜排列的被推磁鐵212 ;該對擺f 211内緣， 相對不導磁雜體2 1 Q被推磁鐵2 1 2的偏斜肢，分別具有' ^個助推磁鐵213，且該三個助推磁鐵2丄3相同是為中心被 分隔成S、N極的磁鐵塊；藉由三個助推磁鐵2 i 3靠近轉動中 的不導磁飛健2 1 Q外圍永遠與其巾三個被推磁鐵2 i 2的一 極端構成相吸_轉變成相斥的助推作用；俾該磁力助推飛輪單 元21之不導磁飛輪體21〇起步由電動馬達1Q之出力m工 連動達到高速旋轉，即可在操作該對擺臂2工工同步往不導磁飛 輪體21〇外圍方向夾擺後’透過助推磁鐵2丄3產生在被推磁 鐵212上的助推磁力’助推不導磁飛輪體2 i 〇，據以提昇出 =軸1 1的動能’並減省電動馬達i Q的輸出能；上述該對擺臂 1 1插設在該不導磁飛輪體2 i 〇相，該對歸2丨丄上端 係分別與-被正反向螺桿2!4驅動軸向位移的帶動件2丄5連 =且該正反向螺桿2 i 4並被—馬達2 i 6的正反向旋轉動作 =旋轉；俾該不導磁飛輪體21◦達到高速旋轉後，據以控制， 喊2 i 6的啟動來操作該對猶2 } i往不導磁飛輪體2工〇 外圍失擺產生助推作用力，以及在出力W i停止動力輸出時， 201126866 作該對擺臂211外擺回位待命；上 2 Q還包含—與出力轴11結合的配重體2 2來祝 配該磁力助推飛輪單元21的運作， = 軏，卿配重體2 2轉難旋轉所曰 飛輪單元21的助推動能轉移到二力助推 配’據以出賴11產生強大扭力動能輪出的同時，X成電匹 動馬達10的能量耗損。 I文減夕電 以上說明對本發明而言只是說明性的，而非限 3技術人員理解’在不脱離所附說#所限定 =. ::做岭多修改一—本發= 【圖式簡單說明】 圖1係本發明構造系統示意圖 • 目2係本發明電力處理模組構造示意圖 圖3係本發明電力儲存模組構造示意圖 圖4係本發明電壓控制型阻尼器構造示意圖 圖5係本發明電流控制型阻尼器構造示意圖 圖6係本發明磁力助推單元構造示意圖 【主要元件符號說明】 電動馬達1〇 出力軸11 飛輪組2Q 磁力祕魏單元21 201126866 擺臂2 1 1 不導磁飛輪體210 被推磁鐵212 助推磁鐵213 正反向螺桿214 帶動件215 馬達2 1 6 配重飛輪體2 2 離合器3 0 變速箱4 0 發電機5 0 電力處理模組6 0 輸入端6 1 整流器6 2 • 控制器63 二極體 Di、D2、D3、D4、D5、D6 超級電容SC, 控制晶片 IQ、IC2、IC3、IC4、IC5、IC6 二極體 D8、D9、D1()、D„、D12、D13 .電晶片 Qi、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6 電力儲存模組70 • 蓄電池71 充電器7 2 二極體d7 阻尼器8 0、8 0A 第一無窮級共振艙81、8 Ι Α 第二·無窮級共振艙8 2、8 2 A 第三無窮級共振艙83、83A 電性阻尼器 Xu丨、Xu2、Xu3、Xu4、Xu5、Xu6、Xu7、Xu8、Xu9 16 201126866 電容 C,、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、c9 電感線圈Li、L2、L3 高頻變壓器8 4、8 5、8 6 ❿ 17