对电动车辆和混合动力车辆的电池再充电的系统和方法技术方案

一种对电动车辆和混合动力车辆的电池再充电的系统，以便回收由车轮的旋转运动产生的动能并将动能转换成电流，该系统包括发电机，该发电机具有转子和定子(2A，4C)，转子集成在轮胎承载轮辋(1A)的内表面中，定子在制动器和轮胎承载轮辋(1A)的内表面之间的体积中锚定到车轮承载轮毂的固定部分。到车轮承载轮毂的固定部分。到车轮承载轮毂的固定部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对电动车辆和混合动力车辆的电池再充电的系统和方法


[0001]本专利技术参考电动车辆和混合动力车辆的
，特别是对其动力电池进行再充电并保持对其进行充电的
，落入可持续移动性发展的背景内。

技术介绍

[0002]已知的是，通过使用具有内燃机的传统车辆而产生的污染物排放的逐渐减少不仅对于车辆的发展和未来使用是至关重要的，而且对于移动性本身也是至关重要的，移动性被理解为人和事物的自由流通。在这个方向上，意大利和国外的城镇和城市的当局正越来越多地采用限制车辆在城市和郊区中的通行的标准，并且这些标准随着时间的推移而越来越多地扩展和延伸。当达到空气质量临界水平时通常作为紧急措施而采取的这些类型的措施仅保证有限的和暂时的益处，其在结构上不有助于实现更少排放的目的。共享服务的使用，例如拼车和合伙用车，也几乎没有影响，因为，虽然建议更负责的使用车辆(实际上试图限制流通中的车辆数量)，但是可能不可避免地也只能达到减少的用户数量。
[0003]生产和技术创新部门无疑是最活跃的并且直接受到高效解决方案的开发的影响。随着降低污染物的消耗和排放的内燃机的开发和使用，电动机与内燃机结合用于混合动力车辆中或者作为单个发动机用于电动车辆中现在是普遍的。
[0004]迄今为止，这些完全或部分无燃料的电动车辆和混合动力车辆似乎是达到可持续移动性目标的最切实的可能性。
[0005]然而，尽管制造商提出的新型号的提供不断增加并且实现了较大的市场份额，但是仍然阻止大规模销售这种类型的车辆的限制一定不能被遗忘。
[0006]事实上，与安装的不同类型的电池的容量密切相关的减少的自主性/运行时间影响车辆在中长距离期间的使用。
[0007]此外，在连接到家用电网的外部对电池再充电的时间和可能性需要在充电点处长时间停止，这仍然没有以广泛的方式分布。充电站的安装本身需要对基础设施的显著干预，特别是在大城市地区，需要进一步减少休息区域。
[0008]因此，对电流需求的增加(其中直到现在非常小百分比的电流是由可再生资源产生的)将抵消由电动车辆和混合动力车辆的增加使用所产生的生态效应。
[0009]可以理解，这些限制损害了用于更可持续的移动性的技术和解决方案的出现。

技术实现思路

[0010]本专利技术的目的是提供一种完全体现用于车辆推进的电动机的无污染潜力的解决方案。本专利技术的目的还在于提供一种易于实现的解决方案，从而其降低设计和生产成本，不改变当前的设计思想和技术，并且可以以最小的干预集成到市场上已有的模型中。
[0011]这些目的通过根据本专利技术的用于对电动车辆电池和混合动力车辆电池再充电的系统和方法来实现。
[0012]当车辆移动时，通过将由车轮的旋转运动产生的动能转换为电池的电能，对车辆
再充电。这是在不增加用于将旋转运动传递到新的发电机的附加机械元件的情况下实现的，例如轴或正时皮带，其将涉及损害电动机的效率的摩擦力和制动力以及移动车辆所必需的功率输出的进一步损失。
[0013]本专利技术提出的解决方案是识别车轮内部已经存在的空间和用于将动能转换成电流的时间。由于轮辋是轮胎和车辆之间的连接元件，所以轮辋的内部变成转子和发电机的第一基本元件。由钢或常用合金制成的轮辋和由钢或专门设计和形成的合金制成的轮辋都已被证明适于优化永磁体的容纳。
[0014]这些永磁体适当地定位在轮辋的内表面中(沿着轮辋的全部或部分圆周)，并且可以基于轮辋的尺寸特征、直径、锚定到轮毂的平面和偏移而在材料类型、数量、尺寸和形状、吸引力和取向方面变化。
[0015]永磁体通过具有固体端部状态的聚氨酯树脂适当地固定在轮辋的内部，这保证了当车轮旋转时永磁体的不动性和完整性。
[0016]构成发电机的第二基本元件的定子适当地布置在轮辋的内表面(永磁体附接到其上)和连接到车辆的固定部分的制动器承载板之间的空间中。
[0017]对于转子，定子的尺寸也直接与轮辋的尺寸特征相关，在两个元件之间留下适于确保车轮安全且正常旋转的间隔。
[0018]将具有圆形形状并且由具有固体端部状态的特定聚氨酯树脂适当制成的定子锚定到制动器承载板的固定部分或者锚定到为此目的形成的另一支撑部。这种紧固类型，适当地通过预制的孔和附件，可以与通常安装在车辆中的两种类型的制动系统(盘式制动系统和鼓式制动系统)集成。
[0019]漆包铜线绕组以产生电流所必需的量、尺寸和取向设置在定子内。定子产生的电流通过导线适当地传送到管理电池再充电过程的电子控制装置，从而调节电流的电压和强度。
[0020]根据本专利技术的一个方面，通过具有所附权利要求中限定的特征的系统和方法实现了上述和其他目的和优点。
附图说明
[0021]现在将描述根据本专利技术的系统和方法的几个优选实施方式的功能和结构特征。参考附图，其中：
[0022]‑
图1是示出了根据本专利技术的一个实施方式的轮胎1C内的轮辋1A的示意性透视图，其中永磁体1B沿着内表面布置；
[0023]‑
图2示出了定子2A，其明显地示出了容纳在其中的一些绕组2C、制动元件2B和布置在轮辋与定子2A之间的允许车轮旋转的有用空间2D；
[0024]‑
图3示出了定子，其明显地示出了用于朝向控制装置传输电信号的导线出口点3A、容纳在定子的内部容积中的制动元件3D以及通过点3B锚定到车辆的固定部分以将其紧固到定子上的制动器承载板3C；以及
[0025]‑
图4是根据本专利技术的一个实施方式的车轮的总体侧视图，该车轮包括轮胎4A、包含永磁体4B的轮辋、定子4C和制动元件4D。
具体实施方式
[0026]参考附图，作为实例，根据本专利技术的用于对电动车辆电池和混合动力车辆电池再充电的系统，用于回收由车轮的旋转运动产生的动能并将其转换成电流，该系统包括适于支撑轮胎1C、4A的轮胎承载轮辋1A和电流发电机，该发电机包括集成在所述轮胎承载轮辋1A的内表面中的转子和相对于轮胎承载轮辋1A旋转固定的定子2A、4C，并且该发电机适于在制动元件3D、4D和轮胎承载轮辋1A的内表面之间的体积中锚定到车轮承载轮毂的固定部分，制动元件机械地连接到所述车轮承载轮毂。
[0027]还提供了电存储装置(适当地，传统电池)，其电连接到该发电机，并且该电存储装置可通过由此发电机产生的电流来提供电力。
[0028]该系统还包括电子控制装置(适当地，本身已知类型的电子控制单元)，其电连接到电存储装置并且可通过由电流发电机产生的电流来供电。
[0029]此电子控制装置设计成仅允许电流从所述发电机流向电存储装置(即，防止电流从电存储装置流向所述发电机)。这样，根据本专利技术的系统执行对电池再充电的唯一功能，因此不适于作为可以在相关车轮上施加旋转运动的驱动机器来操作。
[0030]方便地，电子控制装置配置成调节从所述发电机到电存储装置的所述电流的电压和强度。
[0031]根据一个优选实施方式，该系统包括固定(适当地通过聚氨酯树脂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种对电动车辆和混合动力车辆的电池再充电的系统，用于回收由车轮的旋转运动产生的动能并将所述动能转换成电流，所述系统包括：
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轮胎承载轮辋(1A)，适于支撑轮胎；
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发电机，包括转子和定子(2A，4C)，所述转子集成在所述轮胎承载轮辋(1A)的内表面中，所述定子相对于所述轮胎承载轮辋(1A)旋转地固定并且适于在制动元件(3D，4D)与所述轮胎承载轮辋(1A)的所述内表面之间的体积中锚定到所述车轮承载轮毂的固定部分，所述制动元件机械地连接到车轮承载轮毂；
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电存储装置，电连接到所述发电机，所述电存储装置能通过由所述发电机产生的电流供电；以及
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电子控制装置，电连接到所述电存储装置，并且能通过由所述发电机产生的电流来供电；其特征在于，所述电子控制装置配置成允许电流专门从所述发电机流到所述电存储装置。2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述电子控制装置配置成调节从所述发电机到所述电存储装置的所述电流的电...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡洛，
申请(专利权)人：卡洛，
类型：发明
国别省市：