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Rekuperativ-Bremsanlage mit Kondensator-Energiespeicher - Dokument DE19522563A1
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE19522563A1 09.01.1997
Titel Rekuperativ-Bremsanlage mit Kondensator-Energiespeicher
Anmelder Rosenau, Viktor, Dipl.-Ing. (FH), 76185 Karlsruhe, DE
Erfinder Rosenau, Viktor, Dipl.-Ing. (FH), 76185 Karlsruhe, DE
DE-Anmeldedatum 25.06.1995
DE-Aktenzeichen 19522563
Offenlegungstag 09.01.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 09.01.1997
IPC-Hauptklasse B60L 7/10
IPC-Nebenklasse B60L 7/24   H02J 7/00   H02J 15/00   B60T 1/10   H01G 9/00   

Beschreibung[de]
Rekuperatives Bremsen

Bremsen mit Energierückgewinnung. Im Falle eines Elektrofahrzeuges besteht das rekuperative Bremsen meistens darin, daß die kinetische Energie des sich bewegenden Fahrzeuges durch den Antriebsmotor, welcher beim rekuperativem Bremsen als elektrischer Generator wirkt, zum möglichst großen Teil in elektrische Energie umgewandelt wird.

Diese wird entweder an die Energiequelle (z. B. aufladbare Batterie) geleitet oder in einem Energiezwischenspeicher (z. B. Schwungrad) gespeichert.

Es ist bekannt, daß bei Elektrofahrzeugen, deren Energiequelle aufladbare Batterien sind (z. B. Elektro-Autos) beim rekuperativen Bremsen in den meisten Fällen ein Strom entsteht, welcher den max. zulässigen Ladestrom der Batterie um ein Vielfaches überschreitet.

Um die Lebensdauer der Batterie durch überhöhten Ladestrom nicht im unzumutbaren Maße zu verkürzen, ist man gezwungen, nur einen ziemlich geringen Teil der Energie, welche beim rekuperativen Bremsen gewonnen werden könnte, an die Batterie zu leiten, der restliche Teil des Bremsens erfolgt dann entweder mechanisch oder durch Umwandeln eines Teiles der durch das Bremsen erzeugten Elektroenergie in Wärme.

Bei Elektroautos z. B. führt dies bei einem typischen Betrieb im Stadtverkehr (mit öfterem Bremsen an Kreuzungen etc.) dazu, daß die Reichweite wesentlich geringer ist, als sie in dem Falle wäre, wenn die beim rekuperativen Bremsen gewonnene Elektroenergie annähernd vollständig gespeichert und wiederverwendet werden könnte.

Es sind auch Systeme bekannt, bei welchen aus dem genannten Grund die beim rekuperativem Bremsen gewonnene Elektroenergie in kinetische Energie umgewandelt wird (Energie eines Schwungrades). Diese Systeme sind jedoch sehr aufwendig, haben ein relativ hohes Gewicht und einen nicht besonders hohen Wirkungsgrad.

Die Lösung des Problems

Die beim rekuperativem Bremsen erzeugte Elektroenergie oder ein Teil davon wird in einem Kondensator gespeichert. Diese - im Kondensator gespeicherte - Energie wird dann an die Batterie bei geregeltem Strom abgegeben oder sie wird aus dem Kondensator-Speicher direkt an die Energieverbraucher des Fahrzeugs, vor allem an den Antriebsmotor (oder Antriebsmotoren) zur Unterstützung der Batterie geleitet.

Eine solche Unterstützung der Batterie z. B. beim Anfahren des Fahrzeugs (wenn der Strom besonders hoch ist) würde nicht nur die Reichweite des Fahrzeuges erhöhen, sondern auch zum Erhöhen der Lebensdauer der Batterie beitragen.


Anspruch[de]
  1. 1. Rekuperativ-Bremsanlage für Elektro-Fahrzeuge (z. B. Elektro- Autos), dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Rekuperativ-Bremsen erzeugte Elektroenergie oder ein Teil davon in einem elektrischen Kondensator gespeichert wird.
  2. 2. Rekuperativ-Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator ein Elektrolytkondensator (bzw. eine Elektrolytkondensatorenbatterie) oder ein Gold-Caps (bzw. Batterie aus Gold-Caps) ist.
  3. 3. Rekuperativ-Bremsanlage nach obigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kondensator gespeicherte Energie oder ein Teil davon in geregelten Stromgrößen an die Energiequelle des Fahrzeuges (z. B. aufladbare Batterie) abgegeben wird.
  4. 4. Rekuperativ-Bremsanlage nach obigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die im Kondensator gespeicherte Energie oder ein Teil davon direkt an die Stromverbraucher des Fahrzeugs (z. B. Antriebsmotor) abgegeben wird.
  5. 5. Rekuperativ-Bremsanlage nach obigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß beim Erreichen der max. zulässigen Spannung des Kondensators während des Rekuperativ- Bremsvorgangs das weitere Aufladen des Kondensators durch einen Regler abgebrochen wird und das weitere Bremsen mit bisher üblichen Methoden erfolgt (z. B. mechanisch oder durch Umwandeln der durch den Bremsvorgang erzeugten Elektroenergie in Wärme oder andere Energieformen).






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