SI21586A - Naprava za proizvajanje enosmernega in izmeničnega toka - Google Patents

Abstract

Naprava za proizvajanje enosmernega in izmeničnega toka pri kateri je med pogonski motor (1), ki je motor z notranjim izgorevanjem, prednostno batni motor in služi za pogon mobilne enote, še posebej avtodome, ladijske žerjave, jahte, tovornjake s hladilniki, kmetijske stoje, bagre, ter med gonilo (7) vgrajen nereguliran generator izmeničnega toka (4), s spremenljivo napetostjo, prednostno od 14V do 360 Voltov, in je skupen z vztrajnikom (3) pogonskega motorja (1) v ohišju vztrajnika (4a), pri čemer ima rotor (6) permanentne magnete, prednostno magnete iz redkih zemelj, generirana napetost pa ima visoko frekvenco, prednostno preko 400 Hz, pri nazivnih vrtljajih pogonskega motorja (1), povezan preko priključenega usmernika (10), s priključenim filtrom napetosti (18) na DC-DC pretvornik - krmilnik (9), ki ima izhod povezan v vzporedni vezavi z enosmerno-izmeničnim pretvornikom s priključenim transformatorjem (22) in akumulatorji enosmernega toka (11, 12, 13), s tem pa zagotavlja konstantno napetost enosmernega in izmeničnega toka pri spremenljivi vrtilni frekvenci motorja in tudi pri neprižgnanem motorju z notranjim izgorevanjem za na pogon nevezano uporabo električnih porabnikov, npr. za osvetljevanje, hidravlične sisteme, ogrevalna telesa, hladilne agregate, naprave za kuhanje.ŕ

Description

Izum je naprava za proizvajanje enosmernega in izmeničnega toka. Generirane napetosti so konstantne in so primerne za električne porabnike na mobilnih enotah z izgorevalnim motorjem.

V električnem omrežju se je, v nasprotju z enosmernim tokom, uveljavil izmenični tok, saj je izguba moči, še posebej pri dolgih vodih z izmeničnim tokom, zaradi višje in na lažji način izvedljive napetosti, izrazito manjša kot pri enosmernem toku z nižjo napetostjo: zlasti pri visoki napetosti so izgube še toliko manjše. Enosmerni tok se s povečanimi izgubami vodi pri višjih močeh ob nižjih napetostih, čeprav se mora uporabiti vodnik z izredno velikim prerezom, medtem ko pri izmeničnem toku z visoko napetostjo to ni potrebno, tako da se majhne izgube doseže že z manjšim prerezom napeljave. Večina naprav z veliko močjo, ki so potrebne tudi pri nekaterih mobilnih enotah, se napaja z izmeničnim tokom z napetostjo od 1 1 0/220 Voltov in frekvenco 50/60 Hz.

Pri različnih mobilnih enotah, kot so ladje, še posebej manjše in velike jahte, avtodomi, žerjavi, tovornjaki s hladilniki, gradbena vozila, bagri, kmetijski stroji, traktorji ipd., obstaja potreba po dveh različnih električnih sistemih. Prvi je sistem enosmernega toka nizke napetosti običajno 12V ali 24V za manjšo moč, ki se lahko akumulira in uporabi za zagon izgorevalnih motorjev, osvetljevanje in manjše porabnike. Drugi je sistem za porabnike z veliko močjo, ki delujejo na izmenični tok običajno z visoko in standardizirano napetostjo 1 10V ali 220V. Z izmeničnim tokom lahko obratujejo agregati, hidravlični sistemi pri žerjavih, gradbenih vozilih, bagrih, kmetijskih strojih, traktorjih ipd., pa tudi enostavnejše funkcije, kot so na primer pri ladjah, jahtah, avtodomih, ogrevalna telesa, hladilni agregati in naprave za kuhanje. Pri večini omenjenih uporab je potrebna konstantna napetost izmeničnega toka z dopustnimi tolerancami.

Pri manjših in srednjih jahtah se uporablja naprava za proizvajanje izmeničnega toka, ki ima lasten pogon, največkrat z enobatnim motorjem z notranjim izgorevanjem, ki poganja generator izmeničnega toka in iz katerega lahko izhaja visoka izmenična napetost. Izmenični tok se usmerja s pomočjo usmernika; vezje enosmernega toka oskrbuje vključno akumulator enosmernega toka. Za proizvajanje različnih tokov je potreben dodaten motor.

V US 4684873 A je opisana naprava za proizvajanje enosmernega in izmeničnega toka, pri čemer glavni motor poganja tako generator enosmernega kot tudi generator izmeničnega toka. Ta naprava je predvidena za letala.

V tem izumu je naprava, ki generira konstantno napetost enosmernega in izmeničnega toka, zavzame zelo malo prostora, in ima majhno maso, nizke proizvodne in servisne stroške, ne obremenjuje okolja, je v veliki meri neodvisna od vrtilne frekvence motorja in pri mirovanju pogonskega motorja deloma omogoča uporabo enosmernega kot tudi izmeničnega toka, pri tem pa ne potrebuje dodatnega motorja, ki bi poganjal generator.

Posebnost naprave za proizvajanje konstantne napetosti enosmernega toka, še posebej nizko napetostnega enosmernega toka in konstantne napetosti izmeničnega toka, z generatorjem za izmenični tok, z usmernikom in pogonom za generator izmeničnega toka, je predvsem v tem, da je pogon motor z notranjim izgorevanjem, ki je pogonski motor za mobilno enoto, še posebej pri avtodomih, ladijskih žerjavih, tovornjakih s hladilniki, kmetijskimi strojih, bagrih, traktorjih ipd. in služi tako za pogon mobilnih enot kot za pogon generatorja. Pogonski motor je motor z notranjim izgorevanjem, prednostno batni motor, generator pa se nahaja skupaj z vztrajnikom motorja z notranjim izgorevanjem v ohišju vztrajnika, pri čemer ima rotor permanentne magnete, prednostno magnete iz redkih zemelj, generator pa služi za proizvajanje visokofrekvenčnega izmeničnega toka, še posebej preko 400Hz, in 360 Voltov pri nazivnih vrtljajih motorja z notranjim izgorevanjem. Priključen usmernik je povezan s priključenim filtrom napetosti, in je povezan na DC-DC pretvornikkrmilnik, ta pa je v vzporedni vezavi povezan z enosmernoizmeničnim pretvornikom s priključenim transformatorjem, in akumulatorjem enosmernega toka, in zagotavlja konstantno napetost enosmernega in izmeničnega toka pri spremenljivi vrtilni hitrosti motorja in pri neprižganem motorju z notranjim izgorevanjem za uporabo pri mobilnih enotah.

Visoka frekvenca izmeničnega toka generatorja omogoča visoko moč generatorja pri nizki vrtilni frekvenci motorja. Za usmernikom vgrajen napetostni filter z močnimi kondenzatorji in po potrebi tudi dušilko s pomočjo DC-DC pretvornika preprečuje popačenje visokofrekvenčnih sinusnih tokov v navitju in s tem tudi izgube v statorju generatorja pri visoki vrtilni frekvenci motorja. S tem je preko 70% nazivne moči generatorja možnih že pri 25% nazivne vrtilne frekvence.

Preko pogona generatorja z motorjem z notranjim izgorevanjem, še posebej batnim motorjem, ki istočasno služi tudi za mehanski pogon mobilni enoti, je naprava neodvisna od zunanjih virov energije, kot so na primer električno omrežje, hidravlični pogon, pogon na veter ipd.

Če je pogonski motor- motor z notranjim izgorevanjem za mobilno enoto, še posebej pri avtodomih, ladijskih žerjavih, tovornjakih s hladilniki, gradbenih strojih, bagrih, kmetijskih strojih, traktorjih ipd., se lahko preprosto izogne dodatnemu pogonskemu motorju z notranjim izgorevanjem. Če ima generator rotor s permanentnimi magneti, se lahko proizveden tok generira v mirujočem navitju statorja, pri čemer niso potrebne nikakršni drsni obroči, ščetke ali podobne stvari. Če so permanentni magneti iz redkih zemelj, kot n.pr. NdFeB, ima lahko generator posebej visoko moč in izkoristek, pri čemer na rotorju niso potrebni nikakršni drsni obroči ipd. S tem je možna tudi ekonomična vgradnja generatorja v ohišje vztrajnika, brez nevarnosti, da bi pri vzdrževalnih delih na ščetkah ali drsnih obročih, bila potrebna celotna demontaža naprave. Če je generator za izmenični tok preko usmernika povezan s filtrom napetosti in priključenim DC-DC pretvornikom krmilnikom, se lahko zagotavlja potrebna konstantna napetost enosmernega toka z ustrezno karakteristiko polnjenja za akumulator enosmernega toka. Če je filter napetosti v vzporedni vezavi povezan z enosmerno-izmeničnim pretvornikom s priključenim transformatorjem in akumulatorjem enosmernega toka, potem se lahko hkrati polni akumulator enosmernega toka in istočasno oskrbuje sistem za oskrbovanje z izmeničnim tokom konstantne napetosti, neodvisno od vrtilne frekvence motorja z notranjim izgorevanjem. Regulacija moči in hitrosti vrtenja motorja mobilne enote je tako neodvisna od trenutne potrebe po električnem toku. Enosmerni in izmenični tok konstantne napetosti sta tako ustrezna kapaciteti akumulatorja enosmernega toka in sta razpoložljiva, tudi če pogonski motor mobilne enote miruje.

Če ima naprava tudi zunanji priključek izmeničnega toka 19, se lahko transformator 38 z usmernikom 37 priključi na filter napetosti 18 (Zahtevek 19). Tako se lahko uporabljajo isti pretvorniški in krmilni elementi za regulacijo toka iz generatorja ali zunanjega priključka izmeničnega toka. S tem ostane tudi celotna električna napeljava mobilne enote identična za napajanje iz lastnega vira ali za napajanje iz zunanjega vira izmeničnega toka.

Če ima motor z notranjim izgorevanjem gred, tako da je v njenem podaljšku nameščena gred rotorja, se lahko rotor generatorja namesti na ročično gred, tako da ta zavzame zelo malo prostora. Poleg tega ima lahko gred zunaj ohišja motorja tudi vztrajnostno maso (utež).

Če je predvidenih več vzporedno priključenih akumulatorjev enosmernega toka, pri čemer se lahko najmanj eden priklopi ali odklopi, se lahko preprosto ustvari dva tokokroga z enosmernim tokom (Zahtevek 5), pri čemer se ustvari večja sigurnost pri dovajanju enosmernega kot tudi izmeničnega toka.

Če se lahko motor z notranjim izgorevanjem z zaganjalnikom upravlja preko nadzornika napetosti akumulatorja enosmernega toka, potem se lahko motor z notranjim izgorevanjem pri doseganju željene maksimalne napetosti v akumulatorju enosmernega toka izklopi in pri doseganju minimalne napetosti na akumulatorju znova zažene. (Zahtevek 4)

Če je usmernik preko filtra napetosti, n.pr. kondenzatorja, in po potrebi dušilke, povezan z DC-DC pretvornikom-krmilnikom, se lahko statorsko navitje generatorja zaščiti pred neželjenimi visokofrekvenčnimi motnjami DC-DC pretvornika in se s tem ohrani velika moč generatorja z velikim izkoristkom. To še posebej drži v primeru visoke vrtilne frekvence motorja.

Če sta predvidena vsaj dva redundantna sistema z usmerniki, napetostnimi filtri, napetostnimi pretvorniki in v primeru akumulatorjev enosmernega toka, ki so vzporedno vezani, potem je v smislu zanesljivosti obratovanja potrebno upoštevati doprinos k manjšanju motenj v električnem sistemu. (Zahtevek 5 in 6)

Če je generator s permanentnimi magneti na rotorju visokofrekvenčni-večfazni generator, prednostno trifazni generator, potem se lahko pri velikem številu vrtljajev in pri velikem izkoristku generatorja doseže izredno velika moč. (Zahtevek 6)

Če je navitje statorja pri generatorju povezano s krmiljenjem, ki ima funkcijo zaganjalnika in se ga lahko poveže z akumulatorjem enosmernega toka, potem se lahko z istim generatorjem zažene motor z notranjim izgorevanjem. (Zahtevek 7)

Posebej ugodno se lahko zagon elektronsko krmili, če ima stator generatorja senzorje, prednostno Hallove senzorje za tipanje konkretnega kotnega položaja rotorja. (Zahtevek 8)

Če ima enosmerni-izmenični pretvornik preko transformatorja vhod za izmenični tok dodatnega vira izmeničnega toka in poleg tega še krmiljen usmernik oz. funkcijo usmernika, ki je prav tako priključen na akumulator enosmernega toka, potem se lahko, tudi preko le-tega, če je prisoten, preko zunanjega vira dovaja izmenični in enosmerni tok. (Zahtevek 9)

Če se enosmerno-izmenični pretvornik lahko aktivira in deaktivira, potem lahko sledi medsebojno-neodvisna oskrba enosmernega in izmeničnega toka preko dodatnega vira izmeničnega toka, akumulatorja enosmernega toka ali generatorja. (Zahtevek 10)

Če je predvidenih več enosmerno-izmeničnih pretvornikov, ki so med seboj vzporedno vezani, potem lahko to vodi do manjšega toka praznega teka, če je vsaj en enosmerno-izmenični pretvornik izključen. (Zahtevek 11)

Če ima enosmerno-izmenični pretvornik in usmernik s transformatorjem, vhod za izmenični tok, 19 usmernik, 10 filter napetosti 18 in DC-DC pretvornik - krmilnik, izhod enosmernega in izmeničnega toka, po potrebi krmiljenje zaganjalnika in skupno ohišje, potem gre za izredno lahko upravljivo enoto, ki poleg tega potrebuje še zelo malo prostora. (Zahtevek 12) < -!'

Če ima generator ohišje s hladilnimi cevnu za hladilno tekočino, potem ima lahko generator v zaprtem prostoru pri vseh obsegih delovanja -v smislu števila vrtljajev posebej veliko moč, in lahko odvaja vso toploto, ki nastaja pri toplotnih izgubah v generatorju. (Zahtevek 1 3)

Če je ohišje generatorja povezano z ohišjem motorja z notranjim izgorevanjem in ohišjem za pogonski reduktor, potem je tako uresničena konstrukcija, ki varčuje s porabo prostora.

(Zahtevek 1 4)

Če se motor z notranjim izgorevanjem lahko upravlja s pomočjo daljinskega upravljalca, potem se lahko na primer motor z notranjim izgorevanjem zažene ali izključi preko radiokomunikacije ali voda do motorja z notranjim izgorevanjem. (Zahtevek 15).

Če daljinsko krmiljenje preko nadzornika napetosti akumulatorja enosmernega toka zažene ali ustavi motor z notranjim izgorevanjem, potem gre za vezje, ki preko aktualne potrebe po energiji upravlja motor z notranjim izgorevanjem, s čimer je podana okolju prijazna konstrukcija, ki zmanjšuje tako količino odpadnih plinov kot tudi obremenjevanje okolja s hrupom. (Zahtevek 1 6)

Če je v gonilu predviden senzor za položaj praznega teka gonila, preko katerega se upravlja zagon motorja z notranjim izgorevanjem, se lahko z enostavnimi sredstvi prepreči nadaljnji zagon motorja z notranjim izgorevanjem, če je ta že v delovanju. (Zahtevek 1 7)

Podrobnejša razlaga izuma s pomočjo slik:

T e prikazujejo:

Slika 1: naprava za proizvajanje enosmernega in izmeničnega toka

Slika 2: motor z notranjim izgorevanjem z generatorjem, gonilom in redundantnim električnim sistemom, z dvema galvansko ločljivima sistemoma baterijskih polnilnikov kot tudi napravo za zagon motorja preko ohišja vztrajnika, ki ne terja vzdrževanja.

Slika 3: motor z notranjim izgorevanjem z generatorjem in gonilom vozila, z vgrajenim usmernikom, filtrom napetosti, DC-DC pretvornikom-krmilnikom, krmiljenjem s funkcijo zaganjalnika motorja, enosmerno-izmeničnim pretvornikom s transformatorjem in redundantnim električnim sistemom.

Slika 4:vezje za generator, senzorje za položaj rotorja, usmernik, filter napetosti in DC-DC pretvornik-krmilnik.

Slika 5:vezje za generator, usmernik, filter napetosti, DC-DC pretvornik-krmilnik, baterijski polnilnik s priključkom za izmenični tok in skupnim krmiljenjem za polnjenje baterij preko generatorja vztrajnika, ki ne terja vzdrževanja ali preko zunanjega priključka izmeničnega toka.

Na sliki 1 je shematično prikazana naprava za proizvajanje enosmernega in izmeničnega toka. Namenjena je za napajanje porabnikov, ki niso vezani na pogon vozila. Pogonski motor 1 z ohišjem motorja 1a poganja preko gredi 8a električni generator 4 in naprej preko mehanske povezave skozi gred 8 tudi mobilno enoto, n.pr. jahto ali druge mobilne enote, kot so avtodomi, motorne ladje, tovornjaki s hladilniki, pa tudi delovne stroje kot so žerjavi, bagri, traktorji, kmetijski stroji ipd. Po tem izumu se izognemo potrebi po dodatnih motorjih za pogon generatorja in/ali pa se nadomesti hidravlični motor z elektromotorjem. Motor z notranjim izgorevanjem 1 ima zaganjalnik 2, ki preko pastorka prijema v zobati vztrajnik 3, ta pa je nameščen na gred 8a motorja z notranjim izgorevanjem 1. S pomočjo privitja in centriranja (nobeno ni ponazorjeno) je rotor 6 generatorja povezan z gredjo 8a, pri čemer je gred rotorja v osi z gredjo pogonskega motorja. Preko gredi 8 se navor motorja prenese v gonilo vozila. Pogonska gred 8 pri gonilu vozila je pravtako v osi z gredjo motorja z notranjim izgorevanjem 1. Ohišje gonila 7a je poravnano z ohišjem vztrajnika 4a in ohišjem motorja 1a. Rotor generatorja ima permanentne magnete, n.pr. magnete iz redkih zemelj tipa

NdFeB. V ohišje vztrajnika je vgrajen stator 5 z ustreznim navitjem. Iz rotorja 6 in statorja 5 sestavljen generator je na primer skonstruiran za frekvenco približno 400Hz pri nazivnem številu vrtljajev motorja vozila. Gre za nereguliran generator izmeničnega toka, prednostno tri fazni generator, od katerega se vodi proizveden tok preko povezovalnega kabla 17 do usmernika 10 in preko filtra 18 do DC-DC pretvornika-krmilnika. Na konstantno napetost n.pr. 14, 28 ali 42 Voltov reguliran izhod enosmernega toka se vzporedno z enosmerno-izmeničnim pretvornikom 22 vodi naprej do akumulatorjev enosmernega toka 11, 12, 13. Akumulatorji enosmernega toka so vezani vzporedno, pri čemer se akumulatorja enosmernega toka 11 in 12 nahajata na stikalu 21, tako da se lahko priključita in izključita. Enosmerni tok po DC-DC pretvorniku-krmilniku in vzporedno vezanemu akumulatorju enosmernega toka teče tudi k enosmernoizmeničnemu pretvorniku 22, kjer se konstantna napetost enosmernega toka pretvori v izmenično napetost s konstantno frekvenco tipično 50/60 Hz, neodvisno od vrtilne frekvence motorja. Sistem tako omogoča izhod toka preko dveh konstantnih napetosti, izhod izmeničnega toka 15 z npr. 1 1 0/220 Volti in 50/60 Hz in izhod enosmernega toka 16 z npr. 14, 28 ali 42 Volti enosmerne napetosti. Konstantna napetost enosmernega toka se regulira skladno s karakteristiko polnjenja akumulatorja enosmernega toka. S to rešitvijo se pri vozilih izognemo potrebi po dodatnem motorju z notranjim izgorevanjem za pogon generatorja za porabnike, ki niso vezani na pogon.

Na sliki 2 skicirane naprave v veliki meri ustrezajo napravi po sliki 1. Usmernik 10, filter napetosti 18 in DC-DC pretvornikikrmilniki napetosti 9 so dvojni in so galvansko ločeni, da polnijo oba ločena akumulatorja 11 in 13 neodvisno drug od drugega. Preko stikala 21 se lahko priključi še dodaten akumulator 12 in oba sistema sta lahko vzporedno vezana preko stikala 21. Preko stikala 23 je dodatno predvideno tudi krmiljenje 20 s funkcijo zagona motorja , s katerim se enosmerni tok iz akumulatorja 11, skladno z vrtenjem gredi motorja, pretvori v izmenični tok, in tako napaja navitja generatorja 4. V tem primeru generator, ki ne terja vzdrževanja, deluje tudi kot zaganjalnik motorja. Na tak način se eliminira klasični zaganjalnik motorja in zmanjša težo kot tudi dimenzije sistema. Krmiljenje napetosti in tokov na navitja se vrši s pomočjo v ohišje generatorja 4a vgrajenih Hallovih senzorjev 28, ki so prikazani na sliki 4.

V skladu s sliko 3 so v ohišje generatorja 4a vgrajene hladilne cevi (27) za hladilno tekočino. Celotno krmiljenje 25 je vgrajeno v ohišje 25a skupaj z usmernikom 10, filtrom napetosti 18, DC-DC pretvornikom-krmilnikom 9, enosmerno-izmeničnim pretvornikom 22 in krmiljenjem 20 s funkcijo zagona motorja. Celotna naprava se lahko upravlja in nadzoruje s pomočjo daljinskega krmiljenja 26. Pri mirujočem vozilu in pri prenizki napetosti akumulatorja se z daljinskim krmiljenjem lahko pogonski motor avtomatsko zažene. Del sistema za avtomatski zagon preko senzorja 30 ugotovi ali se gonilo vozila 7 nahaja v prostem teku. Samo kadar je gonilo v položaju prostega teka, lahko avtomatski zagon samodejno zažene motor.

Generator 4 na sliki 4 je trifazni generator in ima za ugotavljanje položaja rotorja senzorje 28, n.pr. Hallove sonde. Preko njih lahko del sistema za avtomatski zagon zazna položaj rotorja in ga uporabi za zagon motorja s sinhrono frekvenco izmeničnega toka vsiljenega v trifazno navitje generatorja.

Iz trifaznega generatorja 4 generiran tok prihaja preko vodov 31, 32, 33 do diod 34, ki so razvrščene v usmerniku 10. Tok se naprej vodi skozi filter napetosti 18, v tem primeru s kondenzatorji kapacitete najmanj 1 000 pF do DC-DC pretvornikakrmilnika 9. V DC-DC pretvorniku-krmilniku 9 so razvrščeni krmiljeni tranzistorji 35, predvsem MOSFET tranzistorji, ki pretvarjajo enosmerni tok z visoko napetostjo iz usmernika 10 in filtra napetosti 18 v enosmerni pulzni tok. Filter napetosti 18 pri tem preprečuje, da bi visoke pulzne obremenitve DC-DC pretvornika-krmilnika 9 privedle do povečanja izgub v statorju generatorja. Dušilka 29 in kondenzator 36 skupaj gladita enosmerni pulzni tok. S tem nastane enosmerni tok konstantne napetosti oziroma po potrebi uravnavane napetosti, tako da na izhodu dobimo ustrezno karakteristiko polnjenja akumulatorja enosmernega toka.

Po sliki 5 se zunanji priključek izmeničnega toka 19 priključi na primarno navitje transformatorja 38. Zmanjšana napetost izmeničnega toka transformatorskega sekundarnega navit j a se dovaja do usmernika 37. Iz njega izhajajoča nizka napetost enosmernega toka n.pr. 60 Voltov se priključi na filter napetosti 18. Preko DC-DC pretvornika-krmilnika 9 prihaja tok do naprave za merjenje polnilnega toka 40 in za tem do akumulatorjev 11,12,13. S pomočjo regulacijskega krmiljenja 41 se, v odvisnosti od merjene jakosti toka skozi napravo za merjenje polnilnega toka 40, referenčne napetosti 39, temperature baterije 42 preko povezave 43 in skozi krmiljene polprevodnike 35, določa jakost polnilnega toka ustrezno polnilni karakteristiki akumulatorja. Dodatno se lahko viri z višjo napetostjo enosmernega toka, n.pr. preko 20 V priključijo direktno na usmernik 37, brez zunanjega priključka izmeničnega toka 19 in tudi brez transformatorja 38. Preko vseh teh se za različne vire toka uporablja iste polprevodnike za reguliranje enosmernega toka in napetosti na izhodu. Poleg tega pri vseh vrstah obratovanja, ni potreben nikakršen dodaten preklop med različnimi viri energije.

Claims (22)

1. Naprava za proizvajanje enosmernega in izmeničnega toka značilna po tem, da ima med pogonski motor (1), ki je motor z notranjim izgorevanjem, prednostno batni motor in služi za pogon mobilne enote, še posebej avtodome, ladijske žerjave, jahte, tovornjake s hladilniki, kmetijske stroje, bagre ter med gonilo (7) vgrajen nereguliran generator izmeničnega toka (4) s spremenljivo napetostjo, prednostno od 14 Voltov do 360 Voltov in je skupen z vztrajnikom (3) pogonskega motorja (1) v ohišju vztrajnika (4a), pri čemer ima rotor (6) permanentne magnete, prednostno magnete iz redkih zemelj, generirana napetost pa ima visoko frekvenco, prednostno preko 400 Hz pri nazivnih vrtljajih pogonskega motorja (1), povezan preko priključenega usmernika (10) s priključenim filtrom napetosti (18) na DC-DC pretvornik - krmilnik (9), ki ima izhod povezan v vzporedni vezavi z enosmerno-izmeničnim pretvornikom s priključenim transformatorjem (22) in akumulatorji enosmernega toka (11,12,13), s tem pa zagotavlja konstantno napetost enosmernega in izmeničnega toka pri spremenljivi vrtilni hitrosti motorja in tudi pri neprižganem motorju z notranjim izgorevanjem za na pogon nevezano uporabo električnih porabnikov, n.pr. za osvetljevanje, hidravlične sisteme, ogrevalna telesa, hladilne agregate, naprave za kuhanje.

2. Naprava po patentnem zahtevku 1, značilna po tem, da ima pogonski motor (1) gred (8a), v podaljšku katere je tudi gred roto rj a.

3. Naprava po patentnem zahtevku 1 ali 2, značilna po tem, da ima predvidenih več paralelno vezanih akumulatorjev enosmernega toka (11,12,13), pri čemer se lahko vsaj eden (11,12) priklopi in odklopi.

4. Naprava po patentnem zahtevku 1, 2 ali 3, značilna po tem, da se pogonski motor (1) upravlja s pomočjo zaganjalnika (2) preko kontrolnika napetosti akumulatorja enosmernega toka (11,12,13).

5. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 4, značilna po tem, da ima predvidena najmanj dva redundantna sistema z usmerniki (10), filtri napetosti (18), DC-DC pretvorniki - krmilniki (9) in po potrebi tudi akumulatorji enosmernega toka (11,12,13), ki so vzporedno vezani.

6. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 5, značilna po tem, da je generator (4) visokofrekvenčni-več fazni generator, prednostno trifazni generator, z enim ali več vzporednimi navitji.

7. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 6, značilna po tem, da je statorsko navitje generatorja povezano s krmiljenjem s funkcijo zaganjalnika (20), ki se lahko poveže z akumulatorjem enosmernega toka.

8. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 7, značilna po tem, da se na statorju (5) generatorja (4) nahajajo senzorji, n.pr. Hallove sonde (28), ki ugotavljajo/zaznavajo kotno pozicijo rotorja (6).

9. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 8, značilna po tem, da ima enosmerno-izmenični pretvornik preko transformatorja vhod (19) za izmenični tok dodatnega izmeničnega vira, poleg tega pa še krmiljen usmernik oz. funkcijo usmernika.

10. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 9, značilna po tem, da se lahko enosmerno-izmenični pretvornik (22) aktivira in deaktivira.

11. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 10, značilna po tem, da je predvidenih več enosmerno-izmeničnih pretvornikov (22), ki so med seboj vzporedno vezani.

12. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 11, značilna po tem, da ima v skupnem ohišju (25a) predvidene: enosmerno-izmenični pretvornik (22) s transformatorjem, vhod (19) za izmenični tok, usmernik (10), filter napetosti (18), DC-DC pretvornik - krmilnik (9), izhod za izmenični tok (15), izhod za enosmerni tok (16) in po potrebi krmiljenje s funkcijo zaganjalnika (20).

13. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 12, značilna po tem, da ima generator (4) ohišje (4a) s hladilnimi cevmi (27) za hladilno tekočino.

14. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 13, značilna po tem, da je ohišje (4a) generatorja povezano z ohišjem (1 a) pogonskega motorja (1) in ohišjem (7a) za pogonsko gonilo.

15. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 14, značilna po tem, da se lahko pogonski motor (1), enosmernoizmenični pretvornik (22) s tranformatorjem upravlja preko daljinskega krmiljenja (26).

16. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 15, značilna po tem, da se pogonski motor (1) upravlja, prednostno zažene in ustavi, preko daljinskega krmiljenja (26) preko prikazovalnika stanja napetosti na akumulatorjih enosmernega toka.

17. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 16, značilna po tem, da je v gonilu (7) predviden senzor (30) za zaznavanje položaja praznega teka, preko katerega se lahko upravlja start pogonskega motorja (1).

18. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 17, značilna po tem, da sta najmanj dva galvansko ločena sistema z usmerniki (10), filtri napetosti (18), pretvornikikrmilniki napetosti (9) vezana vzporedno na generator izmeničnega toka (5), z isto ali različno konstantno napetostjo izhoda enosmernega toka.

19. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 18, značilna po tem, da je vhod izmeničnega toka (19) preko transformatorja (38) in usmernika (37) povezan direktno z filtrom napetosti (18).

20. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 19, značilna po tem, da obratuje regulacijski del krmilnika (41) v odvisnosti od izmerjene jakosti toka (ki se meri z napravo za merjenje polnilnega toka (40) in/ali referenčne napetosti (39), in/ali temperature akumulatorja (42), in preko povezave (43), vpliva na upravljanje polprevodnikov (35), ustrezajoč karakteristiki baterijskih polnilnikov, in tako določa jakost polnilnega toka.

21. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 20, značilna po tem, da ima napeljavi ustrezno na razpolago najmanj 70% nazivne moči generatorja že pri 25% maksimalne vrtilne hitrosti motorja.

22. Naprava po enem izmed patentnih zahtevkov od 1 do 21, značilna po tem, da poteka polnjenje akumulatorjev enosmernega toka (11,12,13) preko generatorja (4) ali preko zunanjega priključka izmeničnega toka (19) obakrat z istim regulacijskim delom krmilnika (41) in istimi polprevodniki (35).