CN102310751A - 自能电动车操控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自能电动车操控系统，包括前轮组及后轮组操控系统，在将电流输入永磁电动机作功时将电能转换成机械能，在受惯性力机械旋转的作用下将机械能转换成电能。在平坦路面上，后轮组永磁直流电动机将电能转换成机械能作功旋转驱动前进，并将轮胎旋转前进的摩擦力作原动力带动永磁直流发电机持续不断的发出电流为自身提供充足的能量供应。前轮组永磁直流电动机在受后轮组永磁直流电动机驱动前进时产生惯性机械旋转，将机械能转换成电能，当电动车行驶于上坡路面时，可将前后两轮组永磁直流电动机由电能转换成机械能产生共力爬坡前进；电动车行驶于下坡路面时，可将前、后两轮组永磁直流电动机由机械能转换成电能输入蓄电池备用。倒车时转换电流输入方式，永磁直流电动机反转、倒车形成，不论是行驶在上坡路、下坡路或是在平坦路面上，后轮组两台永磁直流发电机始终处于发电状态为自身提供充足的能量供应，使电动车始终处于供电状态下持续行驶。

Description

自能电动车操控系统

技术领域：

本发明涉及一种自能电动车操控系统，由其涉及多种交通工具的自能电动车操控系统，是一种利用清洁能源循环再生清洁能源的创新技术。

背景技术：

此前全球各地市场上的各种形式的电动车，一是插电式充电型电动车；二是油、电混合型；三是气、电混合型。插电式充电型电动车始终受蓄电池储存能量有限的限制，续航时间短，行驶区域小，不能跑长途行驶；油、气、电混合型电动车仍是以油、气为主，电动为辅。

发明创造内容：

本发明的自能电动车操控系统，利用永磁直流电动机的逆变原理，在将电能转换成机械能的同时又将机械能转换成电能，为整个自能电动车操控系统提供源源不断的能量供应，使未来多种交通工具经供电网络一次性充足电源后，在行驶途中无需停车充电及更换电池，可持续行驶于世界各地。

本发明自能电动车操控系统，包括前轮组操控系统及后轮组操控系统。

前轮组操控系统包括：由蓄电池四个组合成一组、后轮组右侧永磁直流发电机输入前轮组蓄电池电路控制器一个、倒车电路控制器一个、前进电路控制器一个、永磁直流电动机发电时输往蓄电池电路控制器一个、变压器二台、充电器二个、倒车调速器一个、前进调速器一个、永磁直流电动机二台、前轮组横轴一根、电器电路程序设计组成。

后轮组操控系统包括：由蓄电池四个组合成一组、永磁直流发电机二台、变压器二台、充电器二个、前进电路控制器一个、倒车电路控制器一个、永磁直流电动机发电时输往蓄电池电路控制器一个、永磁直流发电机输入蓄电池电路控制器一个、动力传输轴一根、动力传输轮四个、倒车调速器一个、前进调速器一个、车架大梁、电器电路程序设计组成。

附图说明：

图1是自能电动车操控系统结构图。

图2是自能电动车操控系统前轮组电路电器操控图。

图3是自动电动车操控系统后轮组电路电器操控图。

图中：

1、18前轮组永磁直流电动机，2、8、12、17动力传输轮，3、16后轮组永磁直流电动机，4前轮组蓄电池组，5蓄电池负极电路，6后轮组右侧永磁直流发电机，7动力传输轴，9右侧永磁直流发电机转子转动轮，10前轮组横轴，11左侧永磁直流发电机，13左侧永磁直流发电机转子转动轮，14后轮组横轴，15后轮组蓄电池组，19蓄电池正极电路，20后轮组右侧永磁直流发电机电路输入前轮组充电器，21后轮组右侧永磁直流发电机输入控制器电路变压器，22、23、24后轮组右侧永磁直流发电机输入电路，25后轮组右侧永磁直流发电机输入电路控制器，26倒车控制器输出电源A相电路，27倒车控制品输出B相电源，28倒车控制器输出C相电源，29倒车调速器，30倒车控制器，31永磁直流电动机霍尔公共电源正极电路，32永磁直流电动机霍尔公共电源负极电路，33前进电路调速器，34前进电路控制器，35前轮组永磁直流电动机发电时输出电路控制器，36前轮组永磁直流电动机发电时充电器，37前轮组永磁直流电动机发电时输出变压器，38后轮组左侧永磁直流发电机电路输出变压器，39后轮组左侧永磁直流发电机电流输出充电器，40后轮组左侧永磁直流发电机输出电路控制器，41后轮组倒车控制器输出电源A相电路，42后轮组倒车控制器输出电源B相电路，43后轮组倒车控制器输出电源C相电路，44后轮组永磁直流电动机霍尔公共电源正极电路，45后轮组倒车调速器，46后轮组永磁直流电动机霍尔公共电源负极电路，47后轮组倒车控制器，48前进调速器，49前进控制器，50后轮组永磁直流电动机发电时充电器，51后轮组永磁直流电动机发电时输出电路控制器，52后轮组永磁直流电动机发电时输出变压器，53后轮组右侧永磁直流发电机输出电路换接器，54车架大梁。

具体实施方案：

电动车在平坦路面上，先将后轮组前进调速器(48)调至所需行驶里程位置，按照从低速至逐步加速的程序，启动后轮组前进控制器(49)，电流由蓄电池(15)、正极电路(8)输入永磁直流电机(3、16)，电流沿顺时针方向运动作功旋转前进；这时前轮组永磁直流电动机(1、18)受后轮组永磁直流电动机(3、16)推动力产生惯性机械旋转将机械能转换成电能。旋转前进的速度越快，产生的电流越强。开启前轮组电动机(1、18)发电时输出电路控制器(35)，电流经过变压器(37)、控制器(35)、充电器(36)、正极电路(8)输入蓄电池(4)备用。后轮组永磁直流电动机(3、16)在作功驱动前进的同时，将轮胎外圆旋转的摩擦力作为原动力带动动力传输轮(2、17)，同时又带动动力传输轴(7)及动力传输轮(2、17)，同时又带动动力传输轴(7)及动力传输轮(8、12)，再将旋转功能带动永磁直流发电机(6、11)转子转动轮旋转发出电流，速度越快发出的电流越强。永磁直流发电机(6)发出的电流经换接器(53)、变压器(21)、控制器(25)、充电器(20)输入蓄电池(4)备用；永磁直流发电机(11)发出的电流，经过变压器(38)、控制器(40)、充电器(39)由正极电路(8)输入蓄电池(15)备用。电动车不论行驶在平坦的路面，上坡路或者下坡路，永磁直流发电机(6、11)都能持续地产生电流输入蓄电池(4、15)积蓄备用，为整个系统提供充足的能量供应。

当电动车在行驶途中遇到连续较陡的上坡路面时，关闭前轮组永磁直流电动机发电时输出控制器(35)，开启前轮组前进控制器(34)，电流由蓄电池(4)正极电路(8)经过前进控制器(34)输入前轮组永磁直流电动机(1、18)沿顺时针方向旋转作功，与后轮组永磁直流电动机(3、6)产生共力爬坡前进。

电动车行驶于下坡或连续下坡路面时，关闭前轮组前进控制器(34)及后轮组前进控制器(49)，输入永磁直流电机(1、18、3、16)的电流停止。这时永磁直流电机(1、18、3、16)由于受重力加速度的作用力产生快速的惯性机械旋转，这种快速惯性机械旋转力使永磁直流电机(1、18、3、16)由机械能转换成电能，这时开启控制器(35、51)，电流通过变压器(37、52)、控制器(35、51)、充电器(36、50)，经正极电路(8)输入蓄电池(4、15)备用。

需要倒车时，关闭其他各个控制器，启动倒车控制器(47)，由于倒车控制器(47)的输出电源A、B、C三相电路，与永磁直流电动机(3、16)的输入电源A、B、C三相电路掉换连结位置，由A、B、C输入电路转换为C、B、A输入电路，电流输入方式改变，电流沿逆时针方向运动，电机反转，倒车形成。前轮组倒车控制器(30)的电路连接方式与后轮组倒车控制器(47)的电路连接方式是一致的。一般情况下只启动一个倒车控制器，特殊情况下可启动两个倒车控制器。

通过上述自能电动车操控系统设计程序操作，集电机作功功能、发电功能、输变电功能、充电功能于一体，相当于把发电站、输变电站、供电网络、充电站、电动机作功功能系统集成在电动车这个载体上循环运动，充分发挥以电生电的功能，地球上的矿物燃料只能越用越少，直至枯竭，而以电生电的方式却是新能源的最佳开发方式，高速运行的电动列车、轻轨列车、地铁列车都可采用自能电动车操控设计程序，为自身提供充足的能量供应，由能源消耗体转换为能源发生器。

本发明自能电动车操控系统，使未来各种电动车经供电网络一次性充足电后，在行驶运动中，在将电能转换成机械能的同时，又将机械能转换成电能，通过如环无端的能量转换方式，为整个自能电动车操控系统提供充足的、源源不断的能量供应，使未来各种交通工具成为真正的清洁能源发生器，使电动交通工具始终处于供电状态下行驶，可持续地行驶于世界各地，不再受储存能量及行驶区域的限制，使未来各种电动交通工具在消耗能量的同时又产生充足的能量为自身提供持续不断的、充足的清洁能源。

Claims (10)

1.一种自能电动车操控系统：包括前轮组及后轮组操控系统，其特征在于：由蓄电池组(4、15)、负极电路(5)、正级电路(8)、永磁直流电动机(1、18、3、16)、永磁直流发电机(6、11)、动力传输轮(2、8、12、17)、动力传输轴(7)、前轮组横轴(10)、后轮组横轴(14)、前进输入电路控制器(34、49)、倒车电路输入控制器(30、47)、永磁直流发电机电路输入控制器(25、40)、变压器(21、38、37、52)，充电器(20、39、36、50)、永磁直流电动机(1、18、3、16)、发电时输出电路控制器(35、51)、车架大梁(54)组成。

2.根据权利要求1所述自能电动车操控系统，其特征在于：所述前轮组蓄电池(4)、正极电路(8)连接前进控制器(34)、倒车控制器(30)，启动前进控制器(34)，电流输入永磁直流电机(1、18)，沿顺时针方向旋转前进。

3.根据要求2所述倒车控制器(30)，其特征在于：所述倒车控制器(30)输出电路(26、27、28)A、B、C三相电源线，与永磁直流电机(1、18)，输入电源A、B、C交换接为C、B、A电路，电机霍尔公共电源正极电源正极电路，负极电路与控制器(30)、公共电源正、负极相位交叉互相掉位，电流输入方式改变，电流呈逆时针方向运动，电机(1、18)反转，倒车形成。

4.根据权利要求1所述自能电动车操控系统，其特征在于：所述前轮组永磁直流电动机(1、18)发电时输出电路控制器(35)A、B、C三相电路与永磁直流电动机(1、18)A、B、C三相电源线对应连接。当后轮组永磁直流电动机(3、16)在平坦路面行驶前进中，推动前轮组永磁直流电机(1、18)前进产生惯性机械旋转或在下坡路产生惯性机械旋转时将机械能转换为电能，电流经变压器(37)、控制器(35)、充电器(36)、正极电路(8)输入蓄电池(4)备用。

5.根据权利要求1所述自能电动车操控系统，其特征在于：所述后轮组右侧永磁直流发电机(6)电路、输入前轮组蓄电池(4)电路控制器(25)、输入电路(21、22、23)连结后轮组右侧发电机(6)的输出电路换接器(53)、电流经过变压器(21)、控制器(25)、充电器(20)输入蓄电池(4)备用。

6.根据权利要求1所述自能电动车操控系统，其特征在于：所述后轮组前进控制器(49)输入电路输入端的正极电路(8)与蓄电池(15)正极连接、输出端A、B、C三相电源线及霍尔公共电源正、负极线、信号线与电机(3、16)对应连接、电流输入电机(3、16)时、电流沿顺时针方向运动作功旋转前进。

7.根据权利要求6所述永磁直流电机(3、16)作功前进时、电机(3、16)轮胎旋转的摩擦力作原动力带动传动轮(2、17)、再经动力传输轴(7)、传动轮(8、12)带动发电机(6、11)转子转动轮(9、13)旋转产生电流、电流经过变压器(21、38)、控制器(25、40)、充电器(20、29)、正级电路(8)输入蓄电池(4、15)备用。

8.根据权利要求1所述自能电动车操控系统，其特征在于：所述永磁直流电机(1、18、3、16)、发电时输出控制器(35、51)输出正极电路与蓄电池(4、15)连接。当电动车行驶于下坡路面时，关闭前进控制器(34、39)，输入电机(1、18、3、16)的电流停止。由于受重力加速度的冲击力的作用，电机(1、18、3、16)在下坡路面滑行时产生快速的惯性机械旋转，由于永磁直流电机的逆变原理，惯性机械旋转将机械能转换为电能，电流经过变压器(37、52)、控制器(39、51)、充电器(36、50)、经正极电路输入蓄电池(4、

)备用。

9.根据权利要求1所述自能电动车操控系统，其特征在于：所述倒车控制器(47)输入端正极电路连接蓄电池(15)，输出端A、B、C三相电路与电机(3、16)输入电路A、B、C三相电源交换连结为C、B、A换相位，电机霍尔公共电源正极、负极与输入公共电源正、负极互换，电流输入方式改变，电机(3、16)反转，倒车形成。在一般情况下可启动前轮组倒车控制器，特殊情况下，可启动前后轮组两个倒车控制器。

10.根据权利要求7所述自能电动车操控系统，其特征在于：所述永磁直流发电机(6、11)的转子转子转动轮，始终接受永磁直流电动机(3、16)轮胎外圆的旋转摩擦力的传动作用，电动车不论是行驶在上坡路面、下坡路面或平坦路面上，永磁直流发电机(6、11)都能持续地发出电流为整个操控系统提供源源不断的能量供应，使电动车在行驶途中始终处于供电状态。

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