Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

RU2399148C1 - Electric drive for transport - Google Patents

Electric drive for transport Download PDF

Info

Publication number
RU2399148C1
RU2399148C1 RU2008152928/09A RU2008152928A RU2399148C1 RU 2399148 C1 RU2399148 C1 RU 2399148C1 RU 2008152928/09 A RU2008152928/09 A RU 2008152928/09A RU 2008152928 A RU2008152928 A RU 2008152928A RU 2399148 C1 RU2399148 C1 RU 2399148C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
generator
winding
rotor
switch
electronic
Prior art date
Application number
RU2008152928/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2008152928A (en
Inventor
Сергей Афанасьевич Беляев (RU)
Сергей Афанасьевич Беляев
Original Assignee
Сергей Афанасьевич Беляев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Афанасьевич Беляев filed Critical Сергей Афанасьевич Беляев
Priority to RU2008152928/09A priority Critical patent/RU2399148C1/en
Publication of RU2008152928A publication Critical patent/RU2008152928A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2399148C1 publication Critical patent/RU2399148C1/en

Links

Landscapes

  • Control Of Eletrric Generators (AREA)
  • Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)

Abstract

FIELD: electricity.
SUBSTANCE: electric drive for transport comprises three-phase AC generator, three stabilisers of AC voltage, three rectifying units, two capacitors (ionistor), pulse motor, rotation shaft of which via flywheel, clutch, automatic gearbox of generator rotor rotation speed switching, and mechanical drive sends rotational torque to generator rotor shaft, also electronic controller of generator excitation winding voltage, two electronic controllers of charging current of accumulators with electronic relays of accumulator charging circuits connection-disconnection, electric mechanical switch of generator excitation winding supply mode and electromagnet of rotor in pulse motor, common switch of generator "loading" winding, electronic voltage controller of electromagnet in rotor of pulse motor, three breakers of circuits of "loading" winding of generator, two electronic (electromechanical) relays for connection-disconnection of supply circuits of pulse motor stator electromagnets; automatic (electronic electromechanical) switch of accumulators and four synchronised switch of accumulators, in generator includes additional "working" winding, and pulse motor has vertical scheme of "rotor-stator" arrangement being separated into two identical halves with various poles (N-S), loading through three rheostats, three breakers of phase circuits of "loading" winding and through common breaker are energised from "loading" winding of generator.
EFFECT: saving natural energy resources and improvement of environmental condition.
19 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к электромашиностроению и электронике и может быть использовано не только в производстве экологически чистых, не требующих затрат природных энергоносителей различных транспортных средств, но и в других промышленно-бытовых областях как отдельное, самостоятельное устройство, генерирующее электрическую энергию.The invention relates to electrical engineering and electronics and can be used not only in the production of environmentally friendly, cost-effective natural energy carriers of various vehicles, but also in other industrial and domestic fields as a separate, independent device that generates electrical energy.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является создание электропривода, в первую очередь для транспорта, с целью сбережения природных энергоносителей и оздоровления экологической обстановки, т.к. разрабатываемые и применяемые сейчас двигатели внутреннего сгорания или двигательные установки смешанного типа не решают данных проблем.The problem to which this invention is directed is the creation of an electric drive, primarily for transport, with the aim of saving natural energy and improving the environmental situation, because currently developed and used internal combustion engines or propulsion systems of a mixed type do not solve these problems.

Возможностью для решения такой задачи является создание устройства, генерирующего электрическую энергию, которое состоит из определенного количества известных, технически исполнимых составляющих, соответствующим образом включенных в общую схему и выполняющих каждый свою функцию. При современном уровне развития техники контроль за работоспособностью и своевременностью включения в работу всех составляющих, включенных в схему, необходимо возложить на компьютер, а применительно к средствам транспорта - на бортовой компьютер.The opportunity to solve this problem is to create a device that generates electrical energy, which consists of a certain number of known, technically feasible components, appropriately included in the overall circuit and performing each of its functions. At the current level of technological development, monitoring the operability and timeliness of the inclusion of all components included in the circuit must be assigned to a computer, and with regard to means of transport, to an on-board computer.

Сущность изобретения заключается в том, что «электропривод для транспорта» (в дальнейшем - «электропривод») состоит из трехфазного генератора переменного тока, трех стабилизаторов переменного напряжения, трех выпрямительных блоков, двух конденсаторов (ионисторов), автоматической коробки переключения скорости вращения ротора генератора, сцепления, электронного регулятора напряжения обмотки возбуждения генератора, двух электронных регуляторов зарядного тока аккумуляторов с электронными реле включения-выключения цепей заряда аккумуляторов, эл. механического переключателя режима питания обмотки возбуждения генератора эл. магнита ротора импульсного двигателя, маховика, импульсного двигателя, общего выключателя «нагрузочной» обмотки генератора, электронного регулятора напряжения эл. магнита ротора импульсного двигателя, трех выключателей фазных цепей «нагрузочной» обмотки генератора, двух электронных (эл. механических) реле включения-выключения цепей питания эл. магнитов статора импульсного двигателя, автоматического (электронного, эл. механического) переключателя аккумуляторов, четырех синхронизированных выключателей аккумуляторов, пяти аккумуляторов. К «Электроприводу» через реостаты и другие дополнительные устройства (выпрямители, трансформаторы, реле и т.д.), не показанные на схеме и выбираемые от функций нагрузок, подключаются нагрузки (потребители).The essence of the invention lies in the fact that the "electric drive for transport" (hereinafter - the "electric drive") consists of a three-phase alternating current generator, three AC voltage stabilizers, three rectifying units, two capacitors (ionistors), an automatic gearbox for switching the rotor speed of the generator rotor, the clutch, the electronic voltage regulator of the excitation winding of the generator, two electronic regulators of the charging current of the batteries with electronic relay on / off of the charge circuit of the battery Yator, el. mechanical switch power supply field excitation generator rotor magnet of a pulse motor, a flywheel, a pulse motor, a general switch of a “load” generator winding, an electronic voltage regulator rotor magnet of a pulse motor, three phase circuit breakers of the “load” generator winding, two electronic (electronic mechanical) on-off relay power circuits stator magnets of a pulsed motor, automatic (electronic, electronic. mechanical) battery switch, four synchronized battery switches, five batteries. To the "Electric Drive" through rheostats and other additional devices (rectifiers, transformers, relays, etc.), not shown in the diagram and selected from the functions of the loads, loads (consumers) are connected.

Кроме того, «рабочая» и «нагрузочная» обмотки генератора рассчитываются в зависимости от цели и условий, для которых предназначается использование «электропривода». В одних и тех же пазах статора размещаются и «рабочая», и «нагрузочная» трехфазные обмотки генератора. Вместо одного генератора с двумя обмотками статора допускается использование двух однообмоточных (статора) генераторов (1А и 1C). В этом случае сначала запускается генератор 1А - «рабочий», а затем, когда он войдет в режим, запускается генератор 1C - «нагрузочный». Питание обмоток возбуждения параллельное, по одной общей цепи питания.In addition, the “working” and “load” windings of the generator are calculated depending on the purpose and conditions for which the use of the “electric drive” is intended. In the same stator slots are placed both the “working” and “load” three-phase windings of the generator. Instead of one generator with two stator windings, two single-winding (stator) generators (1A and 1C) are allowed. In this case, the generator 1A - “working” is started first, and then, when it enters the mode, the generator 1C - “load” is started. The excitation windings are powered in parallel, along one common supply circuit.

Кроме того, в «Электропривод» введен приводной импульсный двигатель постоянного тока, особенностью которого является то, что для питания эл. магнитов статора требуется импульс эл. энергии только тогда, когда один из трех магнитов ротора (постоянно включенный эл. магнит) находится вблизи одного из четырех эл. магнитов статора. Импульсный двигатель, применяемый в данной схеме «Электропривода», специально разработан автором для данной схемы «Электропривода» и по дополнительной заявке представляется как изобретение, имеет вертикальную схему размещения «ротор-статор» с разделенным на две идентичные половины статором.In addition, a pulsed DC motor has been introduced into the Electric Drive, a feature of which is that to power the electric. stator magnets need an electric pulse energy only when one of the three rotor magnets (permanently on e-magnet) is near one of the four e-magnets. stator magnets. The pulse motor used in this "Electric Drive" circuit is specially designed by the author for this "Electric Drive" circuit and is presented as an invention upon an additional application, has a vertical rotor-stator arrangement with a stator divided into two identical halves.

Кроме того, в «Электропривод» введены три стабилизатора переменного напряжения для стабилизации напряжения на выходе «рабочей» обмотки.In addition, three AC voltage stabilizers were introduced into the Electric Drive to stabilize the voltage at the output of the “working” winding.

Кроме того, в «Электропривод» введены три выпрямительных блока для преобразования переменного тока «рабочей» обмотки в постоянный.In addition, three rectifier units have been introduced into the Electric Drive for converting the alternating current of the “working” winding into direct current.

Кроме того, в «Электропривод» введены два электронных регулятора зарядного тока аккумуляторов с электронными реле выключения цепей заряда аккумуляторов (при достижении оптимального уровня заряда аккумуляторов). Аккумуляторы заряжаются зарядным током, превышающим на 10-15% оптимальный зарядный ток для применяемого типа (емкости) аккумуляторов.In addition, two electronic regulators of the charging current of batteries with electronic relays for switching off the battery charge circuits are introduced into the Electric Drive (upon reaching the optimum level of battery charge). Batteries are charged with a charging current that is 10-15% higher than the optimal charging current for the type of battery used (capacity).

Кроме того, в «Электропривод» введен электронный регулятор напряжения обмотки возбуждения генератора для регулирования напряжения обмотки возбуждения генератора при изменении скорости вращения ротора генератора.In addition, an electronic voltage regulator of the field winding of the generator is introduced in the Electric Drive to regulate the voltage of the field coil of the generator when the rotor speed of the generator changes.

Кроме того, в «Электропривод» введены два конденсатора (ионистора) большой емкости, которые выполняют функции источников питания кратковременного действия (только в период срабатывания переключателя режима питания обмотки возбуждения генератора и эл. магнита ротора импульсного двигателя).In addition, two capacitors (ionistors) of large capacity are introduced into the Electric Drive, which act as short-term power sources (only during the operation of the power mode switch of the excitation coil of the generator and the rotor electric magnet of the pulse motor).

Кроме того, в «Электропривод» введен электронный регулятор напряжения эл. магнита ротора импульсного двигателя для регулирования напряжения и соответственно скорости вращения ротора импульсного двигателя.In addition, an electronic voltage regulator el. a rotor magnet of a pulse motor for controlling a voltage and, accordingly, a rotational speed of a rotor of a pulse motor.

Кроме того, в «Электропривод» введена автоматическая коробка переключения скорости вращения ротора генератора, которая срабатывает при изменении скорости вращения ротора генератора, которая срабатывает при изменении скорости вращения ротора генератора или ротора импульсного двигателя.In addition, an automatic gearbox for switching the rotor speed of the generator has been introduced into the Electric Drive, which is triggered by a change in the rotor speed of the generator, which is triggered by a change in the rotor speed of the generator rotor or the rotor of the pulse motor.

Кроме того, в «Электропривод» введено сцепление, которое позволяет произвести плавную передачу вращательного момента с ротора импульсного двигателя на ротор генератора, а при выключенном состоянии облегчает и ускоряет набор скорости вращения ротором импульсивного двигателя.In addition, a clutch has been introduced into the Electric Drive, which allows smooth transmission of torque from the rotor of the pulse motor to the rotor of the generator, and when turned off, it facilitates and accelerates the speed of rotation of the rotor of the pulsed motor.

Кроме того, в «Электропривод» введен маховик (маховое колесо), закрепленный на валу ротора импульсного двигателя, который, накопив кинетическую энергию в период набора скорости вращения ротором импульсного двигателя, облегчает и ускоряет набор оптимальной скорости вращения ротором генератора.In addition, a flywheel (flywheel) is introduced into the Electric Drive, mounted on the rotor shaft of the pulse motor, which, having accumulated kinetic energy during the set speed of the rotor of the pulse motor, facilitates and accelerates the selection of the optimal speed of rotation of the generator rotor.

Кроме того, в «Электропривод» введен автоматический (эл. механический) переключатель режима питания обмотки возбуждения генератора и эл. магнита ротора импульсного двигателя (блок-коммутатор на герконах), имеющий время срабатывания не более 0,1-0,3 секунды.In addition, an automatic (electronic) mechanical power mode switch for the excitation winding of the generator and electric a rotor magnet of a pulsed motor (switchboard on reed switches) having a response time of not more than 0.1-0.3 seconds.

Кроме того, в «Электропривод» введены два электронных реле включения-выключения цепей питания эл. магнитов статора импульсного двигателя для пропуска импульсов электроэнергии от аккумуляторов на определенные эл. магниты статора в строго определенные моменты, когда эл. магнит ротора находится вблизи одного из четырех эл. магнитов статора. Реле размыкает цепь при отходе эл. магнита ротора от эл. магнита статора, на который подавался импульс эл. энергии.In addition, two electronic on-off relays for power supply circuits have been introduced into the Electric Drive. stator magnets of a pulsed motor for passing pulses of electricity from batteries to certain electric stator magnets at strictly defined moments when email. rotor magnet is located near one of the four electric. stator magnets. The relay opens the circuit when the electric rotor magnet from el. stator magnet, to which an electric pulse was applied. energy.

Кроме того, в «Электропривод» введен автоматический (электронный, эл. магнитный) многоконтактный переключатель аккумуляторов, который срабатывает, т.е. переключает находящиеся в работе два аккумулятора на подзарядку, а находившиеся на подзарядке другие два аккумулятора - на работу. Цикличность переключений определяется падением напряжения (плотностью) на работающих аккумуляторах до минимально допустимого для оптимального срабатывания эл. магнитов статора. Вместо одного общего переключателя допускается установка двух идентичных переключателей (для каждой пары аккумуляторов по одному), учитывая возможное временное различие на разряд двух работающих аккумуляторов.In addition, an automatic (electronic, electronic, magnetic) multi-contact battery switch has been introduced into the Electric Drive, which operates, i.e. switches the two batteries in operation to recharge, and the other two batteries in recharge to work. Switching cycle is determined by the voltage drop (density) on the working batteries to the minimum permissible for optimal operation of the electric. stator magnets. Instead of one common switch, two identical switches are allowed (one for each pair of batteries), taking into account the possible temporary difference in the discharge of two working batteries.

Кроме того, в «Электропривод» введены четыре синхронизированных выключателя аккумуляторов, которыми по окончании работы «Электропривода» схема отключается от источников питания.In addition, four synchronized battery switches have been introduced into the Electric Drive, which, at the end of the Electric Drive, the circuit is disconnected from the power sources.

Кроме того, в «Электропривод» введены четыре аккумулятора, обеспечивающие эл. питание эл. магнитам статора импульсного двигателя. На каждую половину статора (два эл. магнита) определены два аккумулятора, из которых один находится в работе, а другой - на подзарядке, т.е. при включенной схеме «Электропривода» всегда два аккумулятора находятся в работе, а два другие - на подзарядке. Бесперебойное эл. питание эл. магнитов статора импульсного двигателя, обеспечиваемое своевременностью переключения подсевших аккумуляторов на свежезаряженные, позволяет «Электроприводу» без остановок длительное время находится в рабочем состоянии. Предпочтительнее использовать щелочные аккумуляторы такой емкости, которые обеспечат бесперебойную работу «Электропривода» при максимальной нагрузке.In addition, four batteries have been introduced into the Electric Drive, providing electric power. food el. stator magnets of a pulsed motor. For each half of the stator (two e-magnets), two batteries are identified, of which one is in operation and the other is on recharge, i.e. when the “Electric Drive” circuit is on, always two batteries are in operation, and the other two are on recharge. Uninterrupted email food el. the stator magnets of the pulse motor, which is ensured by the timely switching of run-down batteries to freshly charged ones, allows the "Electric Drive" to be non-stop for a long time in working condition. It is preferable to use alkaline batteries of such capacity that will ensure uninterrupted operation of the Electric Drive at maximum load.

Кроме того, в «Электропривод» введен пятый аккумулятор, обеспечивающий питание обмотки возбуждения генератора и эл. магнита ротора импульсного двигателя только на период времени, пока ротор генератора не наберет оптимальных оборотов. При наборе ротором генератора установленной скорости вращения аккумулятор отключается, т.е. аккумулятор выполняет функцию кратковременного, действующего до нескольких десятков секунд, источника питания.In addition, a fifth battery has been introduced into the Electric Drive, providing power to the field winding of the generator and electric. the rotor magnet of the pulse motor only for a period of time until the generator rotor reaches optimal speed. When the rotor of the generator sets the set rotation speed, the battery is turned off, i.e. the battery performs the function of a short-term, valid up to several tens of seconds, power source.

Кроме того, в «Электропривод» введен механический привод для передачи вращательного момента с вала ротора импульсного двигателя на вал ротора генератора.In addition, a mechanical drive has been introduced into the Electric Drive to transmit torque from the rotor shaft of the pulse motor to the shaft of the generator rotor.

Кроме того, в «Электропривод» введен механический привод для передачи вращательного момента с вала ротора импульсного двигателя на вал ротора генератора.In addition, a mechanical drive has been introduced into the Electric Drive to transmit torque from the rotor shaft of the pulse motor to the shaft of the generator rotor.

Кроме того, в «Электропривод» введен общий выключатель «нагрузочной» обмотки генератора для уменьшения фактора влияния эл. магнитного тормозного момента генератора в период его запуска.In addition, a general switch of the “load” generator winding is introduced in the Electric Drive to reduce the influence factor of electric power. magnetic braking torque of the generator during its launch.

Кроме того, в «Электропривод» введены три отдельных выключателя фазных цепей «нагрузочной» обмотки генератора, позволяющие подключать через реостаты и другие эл. устройства нагрузки (потребители), для обеспечения работы которых, собственно, и предназначен «Электропривод».In addition, three separate phase-circuit breakers of the “load” generator winding are introduced into the Electric Drive, allowing connection via rheostats and other electronic devices. load devices (consumers), to ensure the operation of which, in fact, "Electric Drive" is intended.

Раскрытые особенности конструкции «Электропривода для транспорта» в целом позволяют изготовить новый тип транспортных средств, главным преимуществом которых перед существующими сейчас является то, что они сохранят любые природные энергоносители и позволят оздоровить экологическую обстановку в целом и в особенности в крупных населенных пунктах, а также улучшат эстетическое восприятие городских и межгородских ландшафтов (без паутины и проводов для троллейбусов, трамваев, электровозов и опорных столбов) и сэкономят значительное количество металла и других материалов, используемых для производства проводов и опор.The disclosed design features of the “Electric Drive for Transport” as a whole make it possible to manufacture a new type of vehicles, the main advantage of which over existing ones now is that they will preserve any natural energy sources and will improve the environmental situation in general and especially in large settlements, as well as improve aesthetic perception of urban and intercity landscapes (without cobwebs and wires for trolleybuses, trams, electric locomotives and support poles) and will save a significant amount the quality of metal and other materials used for the manufacture of wires and supports.

Сущность изобретения в целом поясняется структурной схемой «Электропривода», изображенной на чертеже.The invention as a whole is illustrated by the structural diagram of the "Electric", shown in the drawing.

«Электропривод для транспорта» состоит: из генератора 1 (1А - «рабочая» обмотка, 1С - «нагрузочная» обмотка, 1B - обмотка возбуждения); импульсного двигателя 21, на валу которого закреплен маховик 17; стабилизаторов 3, 4, 5; выпрямительных блоков 8, 9, 10; электронных регуляторов зарядного тока аккумуляторов с электронными реле включения-выключения цепей заряда аккумуляторов 13, 14; электронного регулятора напряжения обмотки возбуждения генератора 11; конденсаторов (ионисторов) 6, 18; электронного регулятора напряжения эл. магнитного ротора импульсного двигателя 20; автоматического (эл. механического) переключателя режима питания обмотки возбуждения генератора и эл. магнита ротора импульсного двигателя (блок коммутатор на герконах) 16; сцепления 15; автоматической коробки переключения скорости вращения ротора генератора 7; электронных реле включения-выключения цепей питания эл. магнитов статора импульсного двигателя 25, 26; автоматического переключателя аккумуляторов 30; синхронизированных выключателей аккумуляторов 31, 32, 33, 34; аккумуляторов питания эл. магнитов статора импульсного двигателя 38, 39, 40, 41; аккумулятора питания обмотки возбуждения генератора и эл. магнита ротора импульсного двигателя 12; механического привода 2; общего выключателя «нагрузочной» обмотки генератора 19; выключателя фазных цепей «нагрузочной» обмотки генератора 22, 23, 24."Electric drive for transport" consists of: generator 1 (1A - "working" winding, 1C - "load" winding, 1B - field winding); a pulse motor 21, on the shaft of which a flywheel 17 is fixed; stabilizers 3, 4, 5; rectifier blocks 8, 9, 10; electronic regulators of the charging current of batteries with electronic relays on-off of the battery charge circuits 13, 14; electronic voltage regulator of the field winding of the generator 11; capacitors (ionistors) 6, 18; electronic voltage regulator magnetic rotor of a pulse motor 20; automatic (electronic mechanical) switch of the power mode of the field winding of the generator and electric a rotor magnet of a pulse motor (a switch unit on reed switches) 16; clutch 15; automatic gearbox for switching the rotor speed of the rotor of the generator 7; electronic relays for switching on / off the power circuits stator magnets of a pulsed motor 25, 26; automatic battery switch 30; synchronized battery switches 31, 32, 33, 34; battery power stator magnets of a pulsed motor 38, 39, 40, 41; excitation winding battery power generator and el. the rotor magnet of the pulse motor 12; mechanical drive 2; general switch "load" of the winding of the generator 19; circuit breaker phase "load" of the winding of the generator 22, 23, 24.

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ «ЭЛЕКТРОПРИВОДА ДЛЯ ТРАНСПОРТА», ИЗОБРАЖЕННОГО НА ЧЕРТЕЖЕDESCRIPTION OF THE WORK OF THE “ELECTRIC DRIVE FOR TRANSPORT,” PICTURED IN THE DRAWING

1. Перед включением «Электропривода»:1. Before turning on the "Electric Drive":

- выключатели 19, 22, 23, 24, 31, 32, 33, 34 находятся в положении «Выключено»;- switches 19, 22, 23, 24, 31, 32, 33, 34 are in the "off" position;

- переключатель 16 находится в положении «ВВ»;- switch 16 is in the "BB" position;

- сцепление 15 находится в положении «Выключено»;- clutch 15 is in the "off" position;

- обе половины статора импульсного двигателя 21 раздвинуты относительно ротора.- both halves of the stator of the pulse motor 21 are apart relative to the rotor.

2. Включение и принцип работы «Электропривода»:2. The inclusion and principle of operation of the "Electric":

- переключатель 16 переводится в положение «АА» (конденсаторы 6 и 18 заряжаются, запитывается обмотка возбуждения 1 В генератора 1 и эл. магнит ротора импульсного двигателя 21);- the switch 16 is translated into position "AA" (capacitors 6 and 18 are charged, the excitation winding 1 V of the generator 1 and the electric magnet of the rotor of the pulse motor 21 are energized);

- сдвигаются до расстояния в 0,1 мм (к ротору) обе половины статора импульсного двигателя 21 и жестко фиксируются;- both halves of the stator of the pulse motor 21 are shifted to a distance of 0.1 mm (to the rotor) and are rigidly fixed;

- выключатели 31, 32, 33, 34 синхронно переводятся в положение «Включено». В зависимости от величины разряда рабочих аккумуляторов срабатывает или не срабатывает переключатель 30;- switches 31, 32, 33, 34 are synchronously translated into the “On” position. Depending on the size of the discharge of the working batteries, the switch 30 is activated or not activated;

- эл. ток от одного из рабочих аккумуляторов (38 или 40) через выключатели (применительно к схеме на чертеже) 31 или 33, через контакты «4-4» и «5-5» переключателя 30 и реле 25 или 26 поступает на обмотку ближайшего эл. магнита, находящегося в левой или правой половине статора импульсного двигателя 21, к которому подойдет эл. магнит ротора (например, в левой), который (ротор) под действием отталкивающей силы однополюсных постоянных магнитов ротора и обеих половин статора не прекращает своего вращения даже тогда, когда «Электропривод» обесточен. При этом мощности импульсного двигателя 21 для запуска генератора 1 будет недостаточно, т.к. постоянные магниты импульсного двигателя (на статоре и на роторе) придают ротору только дополнительное ускорение;- email the current from one of the working batteries (38 or 40) through the switches (as applied to the circuit in the drawing) 31 or 33, through the contacts "4-4" and "5-5" of the switch 30 and the relay 25 or 26 is fed to the winding of the nearest e-mail. a magnet located in the left or right half of the stator of the pulse motor 21, to which el. a rotor magnet (for example, in the left one), which (the rotor) does not stop its rotation under the action of the repulsive force of the unipolar permanent magnets of the rotor and both halves of the stator even when the "Electric Drive" is de-energized. In this case, the power of the pulse motor 21 to start the generator 1 will not be enough, because Permanent magnets of the pulse motor (on the stator and on the rotor) give the rotor only additional acceleration;

- эл. магнит ротора импульсного двигателя 21, оказавшись вблизи одного из эл. магнитов (например, левой половины) статора, получает в момент срабатывания электронного реле 25 эл. магнитный толчок, т.е. ротор получает ускорение вращательного момента, которое еще больше увеличивается под действием постоянных магнитов (однополюсное взаимодействие) ротора и статора. При отходе эл. магнита ротора от эл. магнита статора, на который подавался импульс эл. тока, срабатывает электронное реле 25 и выключает цепь питания эл. магнитов левой половины статора;- email the rotor magnet of the pulse motor 21, being close to one of the el. magnets (for example, the left half) of the stator, receives at the moment of activation of the electronic relay 25 e. magnetic push, i.e. the rotor receives an acceleration of torque, which is further increased by the action of permanent magnets (unipolar interaction) of the rotor and stator. With the departure of email. rotor magnet from el. stator magnet, to which an electric pulse was applied. current, the electronic relay 25 is activated and turns off the power supply circuit el. magnets of the left half of the stator;

- ротор импульсного двигателя 21 ускоренно поворачивается на 90°. Его эл. магнит в этот момент будет находиться вблизи эл. магнита правой части статора. Срабатывает реле 26 и на эл. магнит статора, вблизи которого находится эл. магнит ротора, поступает импульс тока. Этот эл. магнит статора дает дополнительный толчок-ускорение вращательному движению ротора. И т.д. через каждые 90°. За один оборот ротора импульсного двигателя 21, он (через каждые 90°) четыре раза получает значительное ускорение вращательно движения и, кроме того, постоянно действующее дополнительное ускорение за счет однополюсного взаимодействия постоянных магнитов ротора и статора. Ротор импульсного двигателя 21 набирает обороты, одновременно раскручивая и маховик 17;- the rotor of the pulse motor 21 is rapidly rotated 90 °. His email the magnet at this moment will be near e-mail. magnet on the right side of the stator. Relay 26 is triggered and on email. stator magnet, near which is located el. rotor magnet, current pulse arrives. This email The stator magnet gives an additional push-acceleration to the rotational movement of the rotor. Etc. every 90 °. For one revolution of the rotor of the pulse motor 21, it (every 90 °) receives four times a significant acceleration of rotational motion and, in addition, a constantly acting additional acceleration due to the unipolar interaction of the permanent magnets of the rotor and stator. The rotor of the pulse motor 21 is gaining momentum while spinning and the flywheel 17;

- при достижении ротором импульсного двигателя 21 несколько более высокой установленной скорости вращения включается сцепление 15, передающее вращательный момент через автоматическую коробку переключения скорости вращения ротора генератора 7 и механический привод 2 на генератор 1. При включении сцепления, т.е. при увеличении нагрузки на валу ротора импульсного двигателя 21, его обороты кратковременно падают, но с учетом:- when the rotor of the pulse motor 21 reaches a slightly higher set rotation speed, the clutch 15 is turned on, which transmits the torque through the automatic gearbox for switching the rotor speed of the rotor of the generator 7 and the mechanical drive 2 to the generator 1. When the clutch is engaged, i.e. when the load on the rotor shaft of the pulse motor 21 increases, its speed drops for a short time, but taking into account:

- достаточной мощности импульсного двигателя 21;- sufficient power of the pulse motor 21;

- накопленной энергии маховика 17;- accumulated energy of the flywheel 17;

- переключения автоматической коробки переключения 7 на низшую передачу;- switching the automatic gearbox 7 to a lower gear;

- срабатывания регулятора напряжения 20;- actuation of the voltage regulator 20;

- что сцепление включено, когда обороты ротора были выше установленных;- that the clutch is engaged when the rotor speed was above the set;

- а также того, что по мере набора скорости вращения ротором генератора 1 автоматическая коробка переключения 7 переключается на более высокие передачи, кратковременность падения оборотов ротора импульсного двигателя 21 будет в течение всего нескольких секунд (Любое отклонение скорости вращения ротора генератора 1 от установленной корректируется (регулируется) переключением коробки 7 и срабатыванием регуляторов напряжения 20 и 11);- as well as the fact that as the speed of rotation of the rotor of the generator 1 increases, the automatic gearbox 7 switches to higher gears, the short-term drop in the rotor speed of the pulse motor 21 will be within just a few seconds (Any deviation of the rotor speed of the generator 1 from the set is corrected (adjustable ) by switching the box 7 and the operation of the voltage regulators 20 and 11);

- при достижении ротором генератора 1 установленной скорости вращения: - переключатель 16 переводится в положение «ВВ». При этом питание обмотки возбуждения 1 В генератора 1 происходит по цепи: - стабилизатор 3, выпрямительный блок 8, регулятор напряжения 11; а питание постоянно включенного эл. магнита ротора импульсного двигателя 21 производится по цепи: - стабилизатор 3, выпрямительный блок 8, регулятор напряжения 20. При переключении переключателя 16, когда подвижные контакты уже отошли от неподвижных контактов «АА», еще но коснулись неподвижных контактов «ВВ», т.е. на период времени 0,1-0,3 сек, питание обмотки возбуждения 1 В генератора 1 осуществляет конденсатор 6, а питание эл. магнита ротора импульсного двигателя 21 осуществляет конденсатор 18;- when the rotor of the generator 1 reaches the set rotation speed: - switch 16 is moved to the "BB" position. In this case, the excitation winding 1 V of the generator 1 is powered by the circuit: - stabilizer 3, rectifier block 8, voltage regulator 11; and power is constantly on. the rotor magnet of the pulse motor 21 is made by the following chain: - stabilizer 3, rectifier block 8, voltage regulator 20. When switching switch 16, when the movable contacts have already moved away from the fixed contacts "AA", they have also touched the fixed contacts "BB", ie . for a period of time 0.1-0.3 seconds, the excitation winding 1 V of the generator 1 is powered by a capacitor 6, and the power is el. the rotor magnet of the pulse motor 21 carries a capacitor 18;

- включаются две цепи подзарядки подсевших аккумуляторов. Цепь первая для аккумулятора 39 - стабилизатор 4, выпрямительный блок 9, электронный регулятор с реле выключения 13, контакты «9-9» и «10-10» автоматического переключения 30, выключатель 32. Цепь вторая для аккумулятора 41 - стабилизатор 5, выпрямительный блок 10, электронный регулятор с реле выключения 14, контакты «9-9» и «10-10» автоматического переключателя 30, выключатель 34;- two recharged battery charging circuits are switched on. The first circuit for the battery 39 is the stabilizer 4, the rectifier block 9, the electronic controller with the shutdown relay 13, the contacts "9-9" and "10-10" of the automatic switch 30, the switch 32. The second circuit for the battery 41 is the stabilizer 5, the rectifier block 10, an electronic controller with an off relay 14, contacts "9-9" and "10-10" of the automatic switch 30, switch 34;

- «Электропривод» приходит в стабильное состояние «холостого хода»;- “Electric drive” comes to a stable state of “idling”;

- для подключения нагрузок 35, 36, 37 «нагрузочной» обмотки 1C генератора 1 необходимо:- to connect the loads 35, 36, 37 of the "load" winding 1C of the generator 1, you must:

- общий выключатель 19 перевести в положение «Включено»;- switch the general switch 19 to the "on" position;

- исходя из необходимости включить нагрузочные цепи выключателями 22, 23, 24;- based on the need to turn on the load circuit breakers 22, 23, 24;

- мощности нагрузок 35, 36, 37 регулировать реостатами 27, 28, 29.- power loads 35, 36, 37 to regulate the rheostats 27, 28, 29.

Подключение «нагрузочной» обмотки 1C к нагрузкам 35, 36, 37 отразится на скорости вращения ротора генератора 1 и соответственно на скорости вращения ротора импульсного двигателя 21, но с учетом времени срабатывания стабилизатора 3 (в пределах 5-10 миллисекунд), а также своевременностью срабатывания регуляторов напряжения 11, 20, коробки переключения 7 и наличием маховика 17 изменение скорости вращения ротора генератора 1 будет кратковременным.Connecting the “load” winding 1C to loads 35, 36, 37 will affect the rotor speed of the generator 1 and, accordingly, the rotor speed of the pulse motor 21, but taking into account the response time of the stabilizer 3 (within 5-10 milliseconds), as well as the timeliness of response voltage regulators 11, 20, the gearbox 7 and the presence of the flywheel 17, the change in the rotational speed of the rotor of the generator 1 will be short-term.

3. Выключение «Электропривода»:3. Turn off the "Electric":

- выключить нагрузки 35, 36, 37, т.е. выключатели 22, 23, 24 и 19 перевести в положение «Выключено»;- turn off the load 35, 36, 37, i.e. switches switches 22, 23, 24 and 19 to the "off" position;

- выключить сцепление 15;- turn off the clutch 15;

- выключатели 31, 32, 33, 34 перевести в положение «Выключено»;- switch the switches 31, 32, 33, 34 to the “off” position;

- раздвинуть левую и правую половины статора импульсного двигателя 21 и жестко зафиксировать.- push the left and right halves of the stator of the pulse motor 21 and fix it firmly.

Применение «Электропривода для транспорта» привнесет массу позитивных моментов в жизнедеятельность и жизнеобеспечение человеческого сообщества, т.к. модернизированный «Электропривод» может применяться не только для транспортных средств, но и для других промышленно-бытовых целей, а так же из-за того, что он относительно дешев и безопасен в эксплуатации, имеет высокий КПД и может работать без использования природных энергоносителей, без остановки длительное время в любых климатических поясах.The use of “Electric Drive for Transport” will bring a lot of positive aspects to the life and livelihoods of the human community, as the modernized “Electric Drive” can be used not only for vehicles, but also for other industrial and domestic purposes, and also because it is relatively cheap and safe to operate, has high efficiency and can operate without the use of natural energy sources, without stops for a long time in any climatic zones.

Представленная схема «Электропривода для транспорта» имеет законченный, рабочий, промышленно применимый, соответствующий уровню новизны и изобретательскому уровню вид.The presented scheme of "Electric Drive for Transport" has a finished, working, industrially applicable, type corresponding to the level of novelty and inventive step.

Claims (19)

1. Электропривод для транспорта, содержащий: двухобмоточный трехфазный генератор переменного тока (одна обмотка которого «рабочая, а другая «нагрузочная»), у которого вал вращения ротора через механический привод, автоматическую коробку переключения, сцепление и маховик соединен с валом вращения ротора импульсного двигателя, для питания эл. магнитов статора которого, используются четыре попарно включающихся внешних источника эл. энергии в виде аккумуляторов, подключаемых к нему через четыре синхронных выключателя, автоматический переключатель и два электронных реле, причем питание эл. магнитов ротора импульсного двигателя и обмотки возбуждения генератора производится через стабилизатор, выпрямительный блок и два регулятора напряжения с использование двух конденсаторов (ионисторов), а переключение режима питания (аккумулятор -«рабочая» обмотка генератора) осуществляется эл. механическим (автоматическим) переключателем, а через два другие стабилизатора, два выпрямительных блока и два регулятора зарядного тока с реле выключения цепей заряда и через автоматический переключатель подзаряжаются два находившиеся в работе и частично разряженные аккумулятора, отличающийся тем, что в генераторе введена дополнительная «рабочая» обмотка, а импульсный двигатель имеет вертикальную схему размещения «ротор-статор» с разделенным (раздвижным) на две идентичные половины, но с разными полюсами (N-S), статором, нагрузки же через три реостата, три выключателя фазных цепей «нагрузочной» обмотки и через общий выключатель запитываются от «нагрузочной» обмотки генератора.1. An electric drive for transport, comprising: a two-winding three-phase alternator (one winding of which is “working and the other is“ load ”), in which the rotor shaft is rotated through a mechanical drive, an automatic gearbox, a clutch and a flywheel are connected to the rotor shaft of the pulse motor rotor , to power email. stator magnets which are used four pairs of external sources connected el. energy in the form of batteries connected to it through four synchronous switches, an automatic switch and two electronic relays, and the rotor magnets of the pulsed motor and the excitation windings of the generator are made through a stabilizer, a rectifier unit and two voltage regulators using two capacitors (ionistors), and switching the power mode (battery - “working” generator winding) is carried out by e-mail. mechanical (automatic) switch, and through two other stabilizers, two rectifier units and two charge current regulators with a relay for switching off the charge circuits and through an automatic switch, two batteries that are in operation and partially discharged are charged, characterized in that an additional “working” battery is introduced in the generator winding, and the pulse motor has a vertical layout of the "rotor-stator" with divided (sliding) into two identical halves, but with different poles (NS), stator, the load is black Without three rheostats, three phase circuit breakers of the “load” winding and are fed through the general switch from the “load” winding of the generator. 2. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в генераторе переменного тока «рабочая» обмотка размещена в пазах статора вместе с «нагрузочной» обмоткой.2. The drive according to claim 1, characterized in that in the alternator an “working” winding is placed in the grooves of the stator along with the “load” winding. 3. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что вращательный момент на вал ротора генератора переменного тока дает приводной импульсный двигатель.3. The electric drive according to claim 1, characterized in that the rotational moment on the rotor shaft of the alternator generates an impulse drive motor. 4. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что на валу ротора приводного импульсного двигателя закреплен маховик.4. The electric drive according to claim 1, characterized in that a flywheel is mounted on the rotor shaft of the drive pulse motor. 5. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введено сцепление, установленное между маховиком и автоматической коробкой переключения скорости вращения ротора генератора.5. The electric drive according to claim 1, characterized in that it includes a clutch installed between the flywheel and the automatic gearbox for switching the speed of rotation of the rotor of the generator. 6. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введена автоматическая коробка переключения скорости вращения ротора генератора, с которой вращательный момент через механический привод передается на вал ротора генератора.6. The electric drive according to claim 1, characterized in that an automatic gearbox for switching the speed of rotation of the rotor of the generator is introduced into it, with which the torque is transmitted through a mechanical drive to the shaft of the rotor of the generator. 7. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены три стабилизатора напряжения, входы которых находятся между нулевым проводом «О» трехфазной «рабочей» обмотки генератора и фазными концами этой обмотки, а выходами стабилизаторы соединены с выпрямительными блоками.7. The drive according to claim 1, characterized in that three voltage stabilizers are introduced into it, the inputs of which are between the zero wire “O” of the three-phase “working” winding of the generator and the phase ends of this winding, and the outputs of the stabilizers are connected to rectifier blocks. 8. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены три выпрямительных блока, установленные на выходе трех стабилизаторов и: два из них - электронными регуляторами зарядного тока аккумуляторов с реле выключения цепей заряда аккумуляторов;
один из них - эл. механическим переключателем режима питания обмотки возбуждения генератора и эл. магнита ротора импульсного двигателя.
8. The electric drive according to claim 1, characterized in that three rectifier blocks are installed at the output of three stabilizers and: two of them are electronic regulators of the charging current of the batteries with a relay for switching off the battery charge circuits;
one of them is email. mechanical switch of the power mode of the excitation winding of the generator and el. rotor magnet of a pulsed motor.
9. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены два электронных регулятора зарядного тока аккумуляторов с реле выключения цепей заряда аккумуляторов, установленные между двумя выпрямительными блоками и автоматическим (электронным, эл. магнитным) переключателем аккумуляторов (контакты «1» и «2», «9-9» и «10-10»).9. The electric drive according to claim 1, characterized in that two electronic charge current regulators of the batteries with a battery charge circuit cut-off relay installed between the two rectifier units and the automatic (electronic, electronic) magnetic battery switch (contacts “1” and “2”, “9-9” and “10-10”). 10. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введен эл. механический переключатель режима питания обмотки возбуждения генератора и эл. магнита ротором импульсного двигателя, установленный между выпрямительными блоками и двумя, параллельно включенными электронными регуляторами напряжения, а через вторую пару контактов этого переключателя к цепям подключается пятый аккумулятор малой емкости.10. The drive according to claim 1, characterized in that it is entered e. mechanical switch of the power mode of the field winding of the generator and el. a magnet by the rotor of a pulse motor, mounted between the rectifier blocks and two parallel-connected electronic voltage regulators, and through the second pair of contacts of this switch, a fifth small-capacity battery is connected to the circuits. 11. Электропривод по п.2, отличающийся тем, что в него введен пятый аккумулятор малой емкости (меньшей, чем емкость каждого из четырех рабочих аккумуляторов), подсоединяющийся в цепи питания через эл. механический переключатель.11. The drive according to claim 2, characterized in that it introduced a fifth low-capacity battery (less than the capacity of each of the four working batteries), connected to the power circuit via e-mail. mechanical switch. 12. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены два электронных регулятора напряжения:
обмотки возбуждения генератора;
эл. магнита ротора импульсного двигателя, установленные между эл. механическим переключателем режима питания и конденсаторами (ионисторами).
12. The drive according to claim 1, characterized in that it introduced two electronic voltage regulator:
generator excitation windings;
email a rotor magnet of a pulse motor mounted between el. mechanical power mode switch and capacitors (ionistors).
13. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены два конденсатора большой емкости (ионистора), установленные каждый между электронным регулятором напряжения и:
первый - обмоткой возбуждения генератора;
второй - эл. магнитом ротора импульсного двигателя.
13. The drive according to claim 1, characterized in that it introduced two large capacitors (ionistor), each installed between an electronic voltage regulator and:
the first is the excitation winding of the generator;
the second is email. rotor magnet of a pulsed motor.
14. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены два электронных реле «включения-выключения» эл. магнитов статора импульсного двигателя, включенные один - в правую, другой - в левую половины статора импульсного двигателя и на контакты «4-4» и «5-5», «6» и «7» автоматического переключателя аккумуляторов (допускается применение двух идентичных переключателей вместо одного).14. The electric drive according to claim 1, characterized in that two electronic on-off relays are inserted into it. stator magnets of a pulse motor, one connected to the right, the other to the left half of the stator of the pulse motor and to the contacts “4-4” and “5-5”, “6” and “7” of the automatic battery switch (two identical switches are allowed instead of one). 15. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены четыре синхронизированных выключателя, установленные между четырьмя аккумуляторами, питающими эл. магниты статора импульсного двигателя и автоматическим переключателем аккумуляторов.15. The electric drive according to claim 1, characterized in that four synchronized switches are inserted into it, installed between four batteries supplying electric power. stator magnets of a pulsed motor and automatic battery switch. 16. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введен общий (четырехпроводный) выключатель «нагрузочной» обмотки генератора, установленный между четырьмя выходами трехфазной «нагрузочной» обмотки генератора и выключателями отдельных (фазных) цепей «нагрузочной» обмотки.16. The drive according to claim 1, characterized in that a common (four-wire) switch of the "load" generator winding is inserted between the four outputs of the three-phase "load" generator winding and the switches of the separate (phase) circuit of the "load" winding. 17. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены три выключателя фазных цепей «нагрузочной» обмотки генератора, установленные между общим выключателем «нагрузочной» обмотки генератора и реостатами.17. The drive according to claim 1, characterized in that three circuit-breakers of the phase circuits of the “load” generator winding are inserted between the common switch of the “load” generator winding and rheostats. 18. Электропривод по п.1, отличающийся тем, что в него введены три реостата, установленные между выключателями фазных цепей «нагрузочной» обмотки генератора и нагрузками (потребителями).18. The drive according to claim 1, characterized in that three rheostats are inserted in it, installed between the phase circuit breakers of the "load" generator winding and the loads (consumers). 19. Электропривод по п.2, отличающийся тем, что источником питания эл. энергией эл. магнитов статора импульсного двигателя являются четыре аккумулятора, работающие попарно (два работающие, два заряжающие). 19. The drive according to claim 2, characterized in that the power source is electric. energy email. The stator magnets of a pulse motor are four batteries working in pairs (two working, two charging).
RU2008152928/09A 2008-12-31 2008-12-31 Electric drive for transport RU2399148C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008152928/09A RU2399148C1 (en) 2008-12-31 2008-12-31 Electric drive for transport

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008152928/09A RU2399148C1 (en) 2008-12-31 2008-12-31 Electric drive for transport

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2008152928A RU2008152928A (en) 2010-07-10
RU2399148C1 true RU2399148C1 (en) 2010-09-10

Family

ID=42684353

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008152928/09A RU2399148C1 (en) 2008-12-31 2008-12-31 Electric drive for transport

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2399148C1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2008152928A (en) 2010-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2505428C2 (en) Electric pulling chain for motor vehicle
EP2873551A2 (en) Driving apparatus for electric vehicle
AU2010325628B2 (en) Wind based load isolated electrical charging system
CN104993580B (en) Oil electricity mixed DC electric supply installation
CN103780042A (en) Brushless direct current reluctance starter generator
CN104242521A (en) Double-mode electric power generator
CN104242580A (en) Variable winding starter generator for automobile
JP2020513188A (en) High efficiency power generation / charging system
RU2529306C1 (en) Electromechanical transmission
CN204316269U (en) The integrated apparatus of starting on mixed electrical automobile, generating, power-assisted
Shchur et al. Open-end winding dual three-phase BLDC motor drive system with integrated hybrid battery-supercapacitor energy storage for electric vehicle
CN103538726A (en) Self-energy electric aircraft
RU2399148C1 (en) Electric drive for transport
CN204886646U (en) Dynamic magnetoelectric amplifying device
WO2015159968A1 (en) Power generation device utilizing renewable natural energy
CN202840889U (en) Excitation magnetic pole of large-power DC motor
CN102358208B (en) Electric driving system for electric vehicle and control method of electric driving system
CN103532342A (en) Self energy perpetual energy machine
CN103546003A (en) Self-powered electric ship
CN103532343A (en) Self energy motor
CN104767466A (en) Starting power generation system capable of achieving automatic winding switching
RU2504065C1 (en) Guaranteed power supply unit
CN201385587Y (en) Electric drive vehicle provided with highly-effective low energy consumption generator itself
TW201507330A (en) Energy resource regeneration power supply system
CN213484736U (en) Circulating power generation energy-saving device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140101