RU2385238C1 - Electric motor car - Google Patents
Electric motor car Download PDFInfo
- Publication number
- RU2385238C1 RU2385238C1 RU2008151016/11A RU2008151016A RU2385238C1 RU 2385238 C1 RU2385238 C1 RU 2385238C1 RU 2008151016/11 A RU2008151016/11 A RU 2008151016/11A RU 2008151016 A RU2008151016 A RU 2008151016A RU 2385238 C1 RU2385238 C1 RU 2385238C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- inlet
- torque amplifier
- shaft
- lower vertical
- linear motor
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- 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
- Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
-
- 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
- Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
Landscapes
- Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
- Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области электротранспорта и может найти применение при конструировании электромобилей.The present invention relates to the field of electric transport and may find application in the design of electric vehicles.
В наcтощее время в связи с растущими ценами и увеличивающимися трудностями получения органического топлива, а также ухудшением экологической обстановки в крупных городах намечается тенденция по переходу на энергосберегающие технологии и созданию экономичных двигателей, новых источников электрического тока. Ведутся также работы по созданию устройств, позволяющих при небольших затратах энергии на входе, получать более значительные мощности на выходе /http://www.energi.21.ru, http://www.ntpo.com, http://www.strocon.ru, http://www.senav.get, http://torch.kosmopoisk.ru).Currently, due to rising prices and increasing difficulties in obtaining fossil fuels, as well as environmental degradation in large cities, there is a tendency to switch to energy-saving technologies and create economical engines and new sources of electric current. Work is also underway to create devices that allow, at low input energy, to receive more significant output capacities at http://www.energi.21.ru, http://www.ntpo.com, http: // www. strocon.ru, http: //www.senav.get, http://torch.kosmopoisk.ru).
Предлагаемое изобретение относится к энергосберегающим технологиям.The present invention relates to energy-saving technologies.
Известен электрокар, содержащий раму, ходовую часть с моторными и управляемыми колесами, площадку водителя, грузовую платформу, отсек аккумуляторных батарей, механизмы управления. Грузоподъемность 5 т, скорость движения 15-20 нм/час, запас хода в пределах заводской территории.Known electric vehicle containing a frame, a chassis with motor and steered wheels, a driver’s platform, a cargo platform, a battery compartment, control mechanisms. Payload 5 t, speed 15-20 nm / h, power reserve within the factory territory.
/Политехнический словарь, изд.2, гл. ред. акад. А.Ю.Ишлинский, Советская энциклопедия, М., 1980, с.612-613/./ Polytechnical Dictionary, Vol. 2, Ch. ed. Acad. A.Yu. Ishlinsky, Soviet Encyclopedia, M., 1980, pp. 612-613 /.
Недостатками известного электрокара являются небольшое расстояние перемещения груза, малая скорость движения, большой расход электроэнергии, частые зарядки аккумуляторных батарей, большой собственный вес.The disadvantages of the known electric car are the small distance of movement of the cargo, low speed, high energy consumption, frequent battery charging, large dead weight.
Указанные недостатки обусловлены конструкцией электрокара.These disadvantages are due to the design of the electric car.
Известен также электромобиль японской фирмы "Ниссан", содержащий несущий кузов, ходовую часть с элементами подвески, управляемыми и ведущими колесами, отсек аккумуляторных батарей, тяговые электродвигатели с колесными редукторами, механизмы управления. Масса 3,5 т, грузоподъемность 1 т, мощность двигателя 27 кВт, скорость 85 км/час, запас хода при скорости движения 40 нм/час 220 км. /Там же, с.614, рис на с.616/.An electric car of the Japanese company Nissan is also known, which contains a supporting body, a running gear with suspension elements controlled and driving wheels, a battery compartment, traction motors with wheel gears, and control mechanisms. Weight 3.5 t, load capacity 1 t,
Известный электромобиль японской фирмы "Ниссан" как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому полезному результату принят за прототип.The well-known electric car of the Japanese company Nissan, as the closest in technical essence and achievable useful result, is taken as a prototype.
Недостатками известного электромобиля фирмы "Ниссан", принятого за прототип, являются большой собственный вес, большой расход электроэнергии, частые зарядки аккумуляторных батарей, небольшая скорость движения при поездке на максимальную дальность.The disadvantages of the well-known electric car company Nissan, adopted for the prototype, are its large dead weight, high energy consumption, frequent charging of batteries, low speed when traveling at maximum range.
Указанные недостатки обусловлены конструкцией электромобиля.These disadvantages are due to the design of the electric car.
Целью настоящего изобретения является повышение технических характеристик электромобиля.The aim of the present invention is to improve the technical characteristics of an electric vehicle.
Указанная цель согласно изобретению обеспечивается тем, что на электромобиле дополнительно установлены: усилитель крутящего момента, генератор постоянного тока и тормозные реостаты, причем усилитель крутящего момента представляет собой корпус, закрытый передней и задней крышками, внутри которого установлены в подшипниках задней и передней крышек соответственно ведущий и ведомый валы, передний конец первого из которых вставлен в задний торец ведомого вала, причем оба зала связаны друг с другом посредством муфты, которая кинематически соединена с ручкой управления, установленной снаружи корпуса, кроме того, ведущий вал связан с несколькими усилительными элементами, одинаковыми по конструкции, каждый из которых содержит постоянный магнит, выполненный в форме прямоугольного бруска, установленного вертикально, внутри которого выполнены верхний и нижний вертикальные каналы, входное отверстие верхнего вертикального канала открывается на торцевую поверхность одного магнитного полюса, а входное отверстие нижнего вертикального канала открывается на торцевую поверхность другого магнитного полюса, причем выходные отверстия верхнего и нижнего вертикальных каналов выходят на среднюю часть постоянного магнита, на противоположные стороны, где напряженность магнитного поля самая минимальная, кроме того, каждый усилительный элемент имеет электродинамический линейный двигатель, состоящий из С-образного магнита, между полюсами которого установлена электроизоляционная трубка, имеющая сквозные соосные пазы, в которые вставлены две щетки, подключенные к клеммам клеммовой коробки, причем выходное отверстие верхнего вертикального канала соединено трубопроводом с входным отверстием электроизоляционной трубки электродинамического линейного двигателя, а входное отверстие упомянутого канала соединено трубопроводом с выходным отверстием нижнего вертикального канала, кроме того, зубчатая шестерня усилительного элемента закреплена на ведущем валу и размещена в круглом корпусе, входное отверстие которого трубопроводом соединено с выходным отверстием электроизоляционной трубки электродинамического линейного двигателя, а выходное отверстие круглого корпуса соединено трубопроводом с входным отверстием нижнего вертикального канала, кроме того, верхний и нижний вертикальные каналы, трубопроводы, электроизоляционная трубка электродинамического линейного двигателя, круглый корпус зубчатой шестерни заполнены стальными шариками, контактирующими друг с другом и с щетками электродинамического линейного двигателя, причем каждый шестой шарик выполнен из ферросплава, не проводящего электрический ток, а все трубопроводы выполнены из немагнитного материала, кроме того, вал генератора постоянного тока связан с ведомым валом усилителя крутящего момента, а электрически соединен через механизмы управления с тяговыми электродвигателями и аккумуляторными батареями, которые соединены с клеммами клеммовой коробки усилителя крутящего момента, причем тормозные реостаты через механизмы управления включены в цепь тяговых электродвигателей.The specified purpose according to the invention is ensured by the fact that the electric vehicle is additionally equipped with: a torque amplifier, a DC generator and brake rheostats, the torque amplifier is a housing closed by the front and rear covers, inside of which are mounted the leading and driven shafts, the front end of the first of which is inserted into the rear end of the driven shaft, both halls being connected to each other by means of a clutch that is kinematically connected to a control handle mounted outside the housing, in addition, the drive shaft is connected to several reinforcing elements, identical in design, each of which contains a permanent magnet made in the form of a rectangular bar mounted vertically, inside of which the upper and lower vertical channels are made, the input the hole of the upper vertical channel opens to the end surface of one magnetic pole, and the inlet of the lower vertical channel opens to the end surface b of the other magnetic pole, with the outlet openings of the upper and lower vertical channels facing the middle part of the permanent magnet, on the opposite sides, where the magnetic field is the smallest, in addition, each amplifier element has an electrodynamic linear motor consisting of a C-shaped magnet, between the poles of which are installed an insulating tube having through coaxial grooves, into which two brushes are inserted, connected to the terminals of the terminal box, and the outlet in the upper vertical channel is connected by a pipe to the inlet of the insulating tube of an electrodynamic linear motor, and the inlet of the said channel is connected by a pipe to the output of the lower vertical channel, in addition, the gear gear of the amplifying element is fixed to the drive shaft and placed in a round casing, the inlet of which is connected by a pipe with the outlet of the insulating tube of the electrodynamic linear motor, and the outlet the circular case is connected by a pipeline to the inlet of the lower vertical channel, in addition, the upper and lower vertical channels, pipelines, the electrodynamic linear motor insulating tube, the circular gear casing are filled with steel balls in contact with each other and with the brushes of the electrodynamic linear motor, every sixth the ball is made of a ferroalloy that does not conduct electric current, and all pipelines are made of non-magnetic material, in addition, the generator shaft DC torus connected to the output shaft torque of the amplifier, and is electrically connected through the mechanisms to control the traction motors and batteries that are connected to terminals of the terminal box torque amplifier, the braking rheostats through control mechanisms included in the chain traction motors.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид электромобиля, на фиг.2 - схема силовой передачи, на фиг.3 - общий вид усилителя крутящего момента, на фиг.4 - вид сзади на усилитель крутящего момента, на фиг.5 - вид опереди на усилитель крутящего момента, на фиг.6 - расположение деталей и узлов в корпусе усилителя крутящего момента, на фиг.7 - схема усилительного элемента, на фиг.8 - картина магнитного поля прямоугольного магнита, на фиг.9 - устройство электродинамического линейного двигателя, на фиг.10 - схема принципа действия усилительного элемента.The invention is illustrated by drawings, in which Fig. 1 shows a general view of an electric vehicle, Fig. 2 is a diagram of a power transmission, Fig. 3 is a general view of a torque amplifier, Fig. 4 is a rear view of a torque amplifier, in Fig. 5 is a front view of a torque amplifier, FIG. 6 is an arrangement of parts and assemblies in a housing of a torque amplifier, FIG. 7 is a diagram of an amplifying element, FIG. 8 is a picture of a magnetic field of a rectangular magnet, FIG. 9 is a device electrodynamic linear motor, figure 10 is a diagram of the principle of action I amplifying element.
Электромобиль содержит несущий кузов 1, ходовую часть с элементами подвески, управляемыми 2 и ведущими 3 колесами. В моторном отсеке размещены усилитель крутящего момента 4, генератор постоянного тока 5, вал которого посредством соединительной муфты 6 связан с валом усилителя крутящего момента. Там же размещены механизмы управления 7, тормозные реостаты 8, а в задней части несущего кузова расположен отсек аккумуляторных батарей 9, которые через механизмы управления подключены к клеммам усилителя крутящего момента и через зарядное устройство, не показанное на чертежах, к генератору постоянного тока. Ведущие колеса через колесные редукторы 10 соединены с тяговыми электродвигателями 11, в цепь которых через механизмы управления включены тормозные реостаты. Усилитель крутящего момента содержит корпус 12, закрытый передней 13 и задней 14 крышками, имеющий в нижней части опорную плиту 15. Внутри корпуса размещено несколько усилительных элементов 16, одинаковых по конструкции, ведущий вал 17, один конец которого установлен в подшипнике задней крышки, а другой вставлен в торец ведомого вала 18, свободный конец которого пропущен в отверстие передней крышки. На заднем конце ведомого вала закреплен ведомый элемент 19 разобщительной муфты, ведущий элемент которой установлен на шлицах ведущего вала с возможностью продольного перемещения. Ведущий элемент 20 разобщительной муфты кинематически связан с ручкой управления 21, установленной снаружи корпуса. Каждый усилительный элемент содержит постоянный магнит 22, выполненный в форме прямоугольного бруска, установленного вертикально, внутри которого выполнены верхний 23 и нижний 24 вертикальные каналы. Входное отверстие верхнего вертикального канала открывается на торцевую поверхность одного магнитного полюса, а входное отверстие нижнего вертикального канала открывается на торцевую поверхность другого магнитного полюса. Выходные отверстия верхнего и нижнего вертикальных каналов выходят на среднюю часть постоянного магнита, на противоположные стороны, где напряженность магнитного поля самая минимальная или вовсе отсутствует. Каждый усилительный элемент имеет электродинамический линейный двигатель 25, состоящий из С-образного постоянного магнита 26, между полюсами которого установлена электроизоляционная трубка 27, имеющая сквозные пазы, в которые вставлены две щетки 28, одна напротив другой, подключенные к клеммам клеммовой коробки 29. Выходное отверстие верхнего вертикального канала соединено трубопроводом 30 с входным отверстием электроизоляционной трубки электродинамического линейного двигателя, а входное отверстие упомянутого канала трубопроводом 31 соединено с выходным отверстием нижнего вертикального канала. Зубчатая шестерня 32 (звездочка) усилительного элемента закреплена на ведущем валу и размещена в круглом корпусе 33, входное отверстие которого трубопроводом 34 соединено с выходным отверстием электроизоляционной трубки электродинамического линейного двигателя, а выходное отверстие круглого корпуса трубопроводом 35 соединено с входным отверстием нижнего вертикального канала. Все трубопроводы, электроизоляционная трубка, круглый корпус, верхний и нижний вертикальные каналы заполнены стальными шариками 36, контактирующими друг с другом и с щетками электродинамического линейного двигателя. Чтобы предотвратить действие электрического тока на шарики, находящиеся вне электроизоляционной трубки электродинамического линейного двигателя, каждый шестой из них выполнен из ферросплава, не проводящего электрический ток. Вал генератора постоянного тока соединен с валом усилителя крутящего момента, выход которого через механизмы управления соединен с тяговыми электродвигателями, в цепь которых также через механизмы управления включены тормозные реостаты.The electric car contains a supporting
Работа электромобиляElectric car
Перед началом движения электромобиля необходимо передвинуть ручку управления 21 и отключить разобщительную муфту, отсоединив ведущий вал 17 от ведомого вала 18 усилителя крутящего момента. После этого усилитель крутящего момента 4 подключается к аккумуляторным батареям 9. Постоянный ток через клеммы клеммовой коробки 29 подается на щетки 28 всех электродинамических линейных двигателей 25 усилительных элементов 16, при этом щетки 28 должны контактировать не менее чем с пятью шариками 36. Ток J проходит через шарика 36, находящиеся в магнитном поле С-образного магнита 26, и на них действует сила F (фит.10), которая заставляет их перемещаться со скоростью V. В результате все шарики перемещаются и через зубья шестерни 32 вращают ведущий вал 17. Если посмотреть на фиг.8, где представлена картина магнитного поля магнита 22, то видно, что максимальная магнитная напряженность сосредоточена на полюсах, а в средней части, показано пунктирными линиями, оно отсутствует. Поэтому при движении шариков 36 через трубопроводы 31, 35 они попадают в верхний 23 и нижний 24 вертикальные каналы и под действием магнитного поля втягиваютcя с ускорением внутрь магнита 22 силами F1 и F2. Те шарики 36, которые находятся в средней части, будут без всякого сопротивления выходить из магнита 22, так как магнитное поле в том месте отсутствует, и двигатьcя дальше. В результате непрерывного втягивания магнитным полем магнита 22 движение шариков 36 будет происходить под действием равнодействующей силы Fp, которая складывается из сил F+F1+F2, и возрастать до определенного момента. Как только зубчатая шестерня 32 и ведущий вал 17 достигнут максимальной частоты вращения и необходимой мощности, поворачивается ручка управления 21. Ведущий элемент 20 разобщительной муфты соединится с ведомым элементом 19, ведомый вал 18 начнет вращаться и вращать вал генератора постоянного тока 5, который через механизмы управления 7 подаст ток на тяговые электродвигатели 11, и электромобиль придет в движение. Скорость движения электромобиля может изменяться путем изменения величины тока, подаваемого на тяговые электродвигатели 11. Торможение осуществляется обычными тормозами и дополнительно путем включения в цепь тяговых электродвигателей 11 тормозных реостатов 8 в моменты, когда тяговые электродвигатели работают в режиме генераторов постоянного тока. Для того чтобы мощность на валу усилителя крутящего момента была максимальной, магниты 22 должны иметь большую магнитную напряженность и быть изготовленными из материалов, имеющих добавки редкоземельных элементов. При небольшой скорости движения на спусках, на остановках неиспользованная энергия генератора постоянного тока 5 направляется на подзарядку аккумуляторных батарей 9. По прибытии к месту назначения усилитель крутящего момента 4 отключается от аккумуляторных батарей 9, а ручкой управления 21 ведущий вал 17 отключается от ведомого вала 18.Before starting the movement of the electric vehicle, it is necessary to move the
Положительный аффект: меньший расход энергии аккумуляторных батарей, увеличение пробега между зарядками аккумуляторных батарей.Positive affect: less battery power consumption, increased mileage between battery charges.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008151016/11A RU2385238C1 (en) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | Electric motor car |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008151016/11A RU2385238C1 (en) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | Electric motor car |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2385238C1 true RU2385238C1 (en) | 2010-03-27 |
Family
ID=42138344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008151016/11A RU2385238C1 (en) | 2008-12-22 | 2008-12-22 | Electric motor car |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2385238C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2510338C2 (en) * | 2011-06-14 | 2014-03-27 | Мицубиси Дзидося Когио Кабусики Кайся | Device for control over vehicle warming up |
RU2659307C2 (en) * | 2014-03-19 | 2018-06-29 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Vehicle and method of vehicle control |
-
2008
- 2008-12-22 RU RU2008151016/11A patent/RU2385238C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2510338C2 (en) * | 2011-06-14 | 2014-03-27 | Мицубиси Дзидося Когио Кабусики Кайся | Device for control over vehicle warming up |
RU2659307C2 (en) * | 2014-03-19 | 2018-06-29 | Тойота Дзидося Кабусики Кайся | Vehicle and method of vehicle control |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9187001B2 (en) | Electromagnetic braking device | |
CN105946600A (en) | Series connection range extending type electric automobile power system and control method thereof | |
CN204161081U (en) | A kind of range extended electric vehicle power system in parallel | |
EP2177385A2 (en) | Turbine-based power-generating system for hybrid and electric automobiles, cars, transports, machinery and motorcycles | |
CN103921667A (en) | Parallel range-extending-type electromobile power system | |
US8607907B2 (en) | Drive system for electric vehicles | |
RU2385238C1 (en) | Electric motor car | |
CN105896855A (en) | Stator permanent magnet-type double-mechanical port motor for extended-range electric vehicle and power assembly | |
CN201970848U (en) | Wheel hub driving device and wheel hub driving electric vehicle adopting wheel hub driving device | |
CN201553026U (en) | Hybrid power wheel side driving device | |
CN101277043B (en) | Frequency control motor and generating set for hybrid vehicle | |
CN101108591A (en) | Self-charging type electric vehicle | |
CN201038901Y (en) | A mixed drive car frequency conversion speed-adjusting motor and generator unit | |
CN103277484B (en) | Electric automatic differential lock | |
WO2007032693A1 (en) | A magnetic levitation toy vehicle and the propulsion system thereof | |
JP5815847B2 (en) | Vehicle motor generator device | |
CN202541304U (en) | Semiautomatic catch increasing range type electronic automobile | |
CN204161080U (en) | A kind of power system of electric automobile | |
Karthi et al. | Design and fabrication of an electric bike | |
CN201784790U (en) | Gasoline-electric integrated hybrid dual-power three- or four- wheel vehicle | |
RU2400378C2 (en) | Electric motor car | |
CN201808436U (en) | Novel power front/back driven electric automobile | |
CN201961407U (en) | Dual-head electric bus | |
WO2018157220A1 (en) | Electric propulsion kit for installation in a motor vehicle | |
WO2012120525A1 (en) | Hybrid fuel storage and propulsion system for automobiles |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131223 |