JPH089509A

JPH089509A - 低公害小型エンヂン充電器付電気自動車と三相高速モータ兼パルス発電機付自動車

Info

Publication number: JPH089509A
Application number: JP17152694A
Authority: JP
Inventors: Junrai Ko; 順来胡; Ryutan Ko; 龍潭胡
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-21
Filing date: 1994-06-21
Publication date: 1996-01-12

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】電気自動車の連続走行が出来スタートは三相高
速モータで無公害走行が可能で、走行中は低公害、燃料
の節約が出来、馬力出力も増加出来る。【構成】低公害小型エンヂン付電気自動車にコンピユー
タセンタＡ１を設ける。始動スヰツチ兼加速器によりＯ
ＳＣ高周波変調電源Ａ３が発電し、駆動三相高速モータ
兼パルス発電機Ｃ１に給電供される。ブレーキや下り坂
を利用して三相高速モータはパルス発電機に転じてエネ
ルギーの回収を行う。ＤＣ電流加減積算表示器により電
池の残留量の指示を行い、残留量が３０％〜５０％に達
した時コンピユータセンタに指示されエンヂンは始動さ
れ充電を行う。満充電時もコンピユータの指示でエンヂ
ンは停止される。自動車は三相高速モータでスタート
し、時速約２５ｋｍになると気化器内部の眞空度ｍｍＨ
ｇ検出器の作用でコンピユータの指令によりエンヂンが
点火されて三相高速モータと一緒に加速される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は電気自動車と自動車に
関するものである。電気自動車の連続走行を可能にし自
動車のばい煙を減小地球の環境と、人類の健康を改善す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】現今電気自動車と自動車の研究は科学の
発達によりめざましい発展振りであるが又数々の研究が
残されてゐる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これは下記の欠点があ
つた。（イ）電気自動車の連続走行は困難である。（ロ）電池の残留量の表示指示もない状態である。（ハ）エンヂン加速によるばい煙の発生。（ニ）電池の搭載量は重すぎる。（ホ）一般自動車のクーラの故障率と施設のエ数は多
い。

【０００４】

【課題を解決するための手段】電気自動車を連続走行に
する構成と作用。図１（Ａ１）コンビユータセンタを設
け各機構に指令される（Ａ２）始動スヰチ兼加速器で
（Ａ３）ＯＳＣ高周波変調電源で発生された電流を（Ｃ
１）三相高速モータ兼パルス発電機に輸入されタイヤ車
輪を推進する。走行中（Ｂ３）電流検出分流器で測定さ
れた電流の加減信号を（Ｂ１）ＤＣ電流加減積算パルス
発生器に輸入されパルス信号に転ずる加減されたパルス
信号を（Ｂ２）ＩＣ板２パルス信号加減積算転換器で
（Ｂ２）ＤＣ電流加減積算表示器に転換数字となつて指
示される、走行中ブレーキや下り坂の慣性圧力で持つて
三相高速モータに逆圧をかけパルス発電機に転ずるので
ある、走行中（Ｂ２）ＤＣ電流加減積算表示器に電池の
残留量ガ３０％〜５０％に達した時信号電流ガ（Ａ１）
コンビユータセンタに輸入。指令ガ小型エンヂンを始
動、充電ガなされる満充電時コンビユータセンタの指令
でエンヂンは停止される即ち常にエネルギーの回収と小
型エンヂンの自動化、充電がおこなう電気自動車は連続
走行が可能となる構成である。

【０００５】自動車を無公害無騒音でスタートするしか
も馬力出力は２倍の効能となる構成。（Ａ１）コンビユ
ータセンタより各機構に指令する。自動車のスタート直
前は変速器ギヤは入速してをく一般電気自動車では変速
器とクラツチは不要である、この場合は又自動車として
使用するので除去しない（Ａ２）始動スヰツチ兼加速器
を、ＯＮに入れると（Ａ３）ＯＳＣ高周波電源が発生す
るその電源で（Ｃ１）三相高速モータは駆動される（Ａ
２）始動スヰツチ兼加速器で速度調整を行う速度約２５
ｋｍに達するとエンヂン回転信号を利用してエンヂンは
点火される、点火直前アクセレータは閉め状態であるの
で眞空度は高い但しエンヂンは点火されると気化器は開
くので眞空度は低いつまリ眞空度の誤差を利用してモー
タは自動加速される，するとエンヂンとモータは、一緒
に加速されているので馬力出力は２倍になる、しかも車
は２５ｋｍに達しているので車体は軽いエンヂン加速は
平素の１／４加速で十分である走行中充電したい時は眞
空度の誤差を利用して、かりに時速５０ｋｍで充電した
い場合は眞空度を５０ｋｍにセツトする事が出来るので
ある．上述の方法で自動車起動時の加速は不要となるの
でばい煙の発生と騒音はない以上の説明で不審と思はれ
る点があるモータとエンヂンのバランス問題であるそう
云ふ問題はない原因はモータは高速回転で常にエンヂン
を推進しているのである但しエンヂンが加速されると大
体下記の曲線となる即ち起動時モータ出力は１００％と
するエンヂは０％である、２５ｋｍに達した時エンヂン
加速は約３０％、モータは５０％である、エンヂン加速
ガ６０ｋｍに達した時モータは３０％、エンヂン加速１
００％になるとモータは０％になる逆効果となつている
のである。

【実施例】

【０００６】図２．（Ｃ１）三相高速モータ兼パルス発
電機に使用されるサイクル約１，０００ヘルツとし、モ
ータの極数は８Ｎで設計すると１５，０００ＲＰＭの高
速モータとなる、体積は一般モータの１／５にすぎない
自動車エンヂンの空間を利用すれば簡単に取付けられる
（Ａ２）始動スヰツチ兼加速器でサイクルの変調で速度
調整を行うのであるコンパクトで高速に耐えるブラシレ
スモータである。

【０００７】（Ｃ１）三相高速モータ兼パルス発電機と
なる原因を説明する、三相高速モータを回転するとロー
タの残留磁気から微弱な交流電圧が発生される、そこで
（Ｃ５）零電位角度検出器で検出された零電位の前後に
（Ｃ６）パルス幅励磁発生器で発生されたパルス幅は輸
入されると同時に励磁電流として作用するので発電がな
されるのである、その電流をコントロールするのに（Ｃ
７−１）（Ｃ７−２）のＰＨＯＵＴＯ，ＣＯＵＰＬＥＲ
と（Ｃ８）交直変換器で出力の調整を行うのである発電
された電源は交流電源であるので整流器（Ｃ３）を介し
て充電を行う、充電電流の調整は（Ｃ４）パルス幅励磁
電流調整器で加減する。

【０００８】電流加減積算表示器の構成図１．（Ｂ３）電流検出分流器で（Ｅ１）電池容量の電
流の輸入輸出の測定その信号を（Ｂ１）ＤＣ電流加減
積算パルス発生器Ｂ１−ＩＣ板でパルス信号に変換され
るその加減されたパルス信号（Ｂ２）ＤＣ電流加減積算
表示器（Ｂ２−ＩＣ板）パルス信号加減積算転換器で表
示器の数字を加減するのである例を上げるとＢ１−ＩＣ
板パルス信号発生器に「０．１ＡＭＰ／１０ＳＥＣ＝１
ＰＵＬＳ」もしくは「１ＡＭＰ／ＳＥＣ＝１ＰＵＬＳ」
ありや「１００ＡＭＰ／ＳＥＣ＝１ＰＵＬＳ」に設定す
る事が出来もしくは「１ＡＭＰ／ＳＥＣ＝１００ＰＵＬ
Ｓ」もしくは「０．０１ＡＭＰ／ＳＥＣ＝１ＰＵＬＳ」
ありや「１００ＡＭＰ／ＳＥＣ＝１０，０００ＰＵＬ
Ｓ」などの設計が出来るのである、即ち満充電の時、表
示器の数字を１００％にセツトしておく走行中電流の消
費量はいくら、充電量はいくら、残留量はいくら、何時
でもくり返し加減積算されてゐるので、その電池残留量
で何時間走行出来るか知る事が出来る仕組である。

【０００９】図３ブラシレス回転トランス励磁交流発電
機の断面画である（１）丸型固定トランス１次側を発電
機のケースに固着する（２）丸型回転トランス２次側を
回転子に固着する（４）回転子が回転されると残留磁気
の発生で微弱な交流電源が発生するその電源を（８）Ｉ
Ｃ板高周波電源発生器に輸入されて高周波電源が発生す
る約４０ＫＨＺの設計でコイルの巻数は８Ｎ〜１０Ｎで
十分である鉄心は一般の１／５０にすぎないコンパクト
である発生された高周波電源は丸型トランスの１次側巻
線の（６−７）に接続されるすると２次側の回転トラン
スにも高周波電圧が発生する（３）整流器を介して励磁
電流となる（９）アマチヤのコイルに輸入されると強力
な磁場が発生して発電がなされるのである（１１）充電
用整流器を介して（Ｅ１）電池に充電される、電流調整
は（１２）ＡＣ電流調整器で充電電流の調整を行う構成
である。

【００１０】

【発明の効果】電流加減積算表示器を設けて電池の残留
量は常に指示されてゐるので走行距離の判断は何時でも
知る事が出来るので効果的である。（Ｂ２）ＤＣ電流加
減積算表示器に電池容量が３０％〜５０％達した時充電
信号が（Ａ１）コンビユータセンタに指令され（Ｄ２）
小型エンヂンは始動されて充電を行う、満充電時も（Ａ
１）コンビユータセンタの指令でエンヂンは停止される
全自動化であるので効果的である。

【００１１】本発明で低公害電気自動車と低公害自動車
の原因を説明すると、エンヂンに特性があるメーカによ
つてまちまちである例を上げるとエンヂンは低速回転の
効率は低いスタートする時は必ず加速する、その加速が
限度を越えるとばい煙が発生するのである、即ち不完全
燃焼となる、エンヂン加速は大体６０％加速が最適とさ
れてゐる完全燃焼でばい煙の発生は少い一般に市内バス
とトラツクは車体が重いなので高速回転で限度を越して
ゐるのでばい煙と騒音は特に大きい原因となる。本構成
では電気自動車に小型エンヂンを設けて回転数は６０％
加速で運用してゐるのでばい煙の発生はない完全燃焼で
ある、自動車と比べて公害は数十倍にも減小される効果
ある。

【００１２】低公害自動車となる原因はスタートは（Ｃ
１）三相高速モータでスタートされるのでばい煙の発生
と騒音は発生しない大きな特徴を持つている無公害であ
る時速が的２５ｋｍに達した時エンヂン回転信号を利用
してエンヂンは点火される時速はすでに２５ｋｍに達し
ているので車体は軽い気化器内部の眞空度検出器の作用
でモータ出力は自動加速されるエンヂンと一緒に加速さ
れているのでエンヂン加速は平素の１／４で十分である
故に完全燃焼とばい煙の発生と騒音は減小される。

【００１３】自動車と三相高速モータ約２５ｋｍに達し
た時一緒に加速されてゐるので馬力出力は２倍となり大
きな効能を上げる事が出来エンヂンの負荷は軽くなるの
で壽命は永い特徴がある。

【００１４】自動車と三相高速モータの併用で燃料は１
／２以上にも節省する事が出来る特徴がある。

【００１５】（Ｃ１）三相高速モータはブラシレスモー
タであるので回転子は鉄心だけなので高速回転に耐える
バランスは良好である、しかもカーボンとコミユテータ
による消耗はない。

【００１６】三相高速モータはパルス発電機に転ずる事
が出来る、しかも低速回転でも大電流のエネルギーの回
収が出来る特徴がある。

【００１７】（Ｃ１）パルス発電機は一般発電機よりも
エネルギの回収は大きい原因は一般発電機は規定回転数
に達しないと充電の効率はよくないパルス発電機は低速
でもエネルギーの回収は大きい利点がある、即ち市内バ
スは十字路と待合停留所ブレキー使用回数が多い場合エ
ネルギの回収は８５％にも達するのである下り坂も同様
である逆にあまりブレーキを使用しない所は約３０％の
エネルギー回収となるのである。

【００１８】（Ｃ１）三相高速モータの重量は一般モー
タの約１／５にすぎない体積も重量も縮小される車の空
間を占有しない特徴がある。

【００１９】（Ｃ１）三相高速モータは一般モータと同
等電流の場合効能は３倍以上にも達するのである例を上
げると一般モータのＲＰＭを１０，０００回転をＭＡＸ
とする．それ以上のＲＰＭを上げる事は出来ない設計に
なつてゐる三相高速モータはサイクルの変化でＲＰＭは
モータの機構が耐える限りは相当なスピートを上げる事
が出来るのである。

【００２０】本構成の電気自動車に使用されてゐる電池
容量は一般電気自動車の１／２で十分である例を上げる
と２，０００ＣＣに相当する電気自動車の電池の搭載量
は５３１Ｋｇであるその半分であるので、２６５．５Ｋ
ｇとなる但し小型エンヂン１台とインバータ約６５Ｋｇ
加算しても２００Ｋｇ以上の重量は減小される利点があ
る。

【００２１】電気自動車は走行中騒音、振動、悪臭、ば
い煙などの発生はない平穏な走行が出来る特徴がある。

【００２２】本構成の三相高速モータ付自動車は一般車
輛も含めて即時に低公害自動車に改善する事が出来燃料
の節省が出来環境も即時に改善する事が出来る方法であ
る。

【００２３】ブラシレス回転トランス励磁交流発電機の
丸型回転トランスは密閉に設計されてゐるのて、ごみや
水分などを防止する事が出来、高周波電源を使用してゐ
るので鉄心は一般の１／５０にすぎないコイルは８Ｎ〜
１０Ｎ程度でよい材料の節省か出来故障率は縮小される
特徴がある。

【００２４】三相高速モータ兼バルス発電機付自動車の
電池容量は一般電気自動車の１／６で十分である利点が
ある。

【００２５】一般自動車のクーラはオープンタイプにな
つてゐるので必ずエンヂンと連結されベルトとプリガ必
要となるポンプは心捧が出てゐるのでガス漏れの原因と
なる、ベルトはゆるんだりするので、故障の原因となる
本構成のクーラは高周波電源を利用してゐるのでモータ
ポンプは一般の１／５にすぎないコンパクトなタイプと
なり上述の故障はない、しかも配管のエ数は減小され
る。密閉型タイプであるので施設は簡単である。

【００２６】本発明の特徴を上げると、下記の利点があ
る１．電気自動車に搭載される電池の使用量は１／２に減
小される２．自動車兼電動車に使用される電池容量は電気自動車
の１／６である３．電気自動車に使用されるエネルギー費用は自動車の
約３倍節省出来る４．エンヂン加速によるばい煙と騒音は減小される５．重量と体積とクーラはコンパクト化される６．自動車兼電動車に使用されるガソリン燃料費は１／
２に節省される７．自動車エンヂンの壽命は数倍にも達する効能がある

【図面の簡単な説明】

図１本発明の綜合構成図である、Ａ．Ｂ．Ｃ．Ｄ．Ｅ．
部に分別する図１−Ａ１コンビユータセンタＡ２始動スヰツチ兼加速器Ａ３ＯＳＣ高周波変調電源Ｂ１−ＩＣ板ＤＣ電流加減積算パルス発生器Ｂ２ＤＣ電流加減積算表示器Ｂ２−ＩＣ板パルス信号加減積算転換器Ｂ３電流検出分流器Ｄ１小型エンヂン（充電器）Ｄ２連結ブラシレス回転ト
ランス励磁交流発電機Ｅ１電池Ｅ２家庭用充電器図２Ｃ１三相高速モータ兼パルス発電機の構成図であ
るＣ２駆動減速器Ｃ３エネルギー回収整流器Ｃ４パルス幅励磁調整器Ｃ５零電位角度検出器Ｃ６パルス幅励磁発生器Ｃ−ＩＣ板２Ｃ８交直流変換器（インバータ）図３Ｄブラシレス回転トランス励磁交流発電機の断
面図である１丸型固定トランス１次側２丸型回転トランス２次側５励磁用整流器４回転子５固定子８ＩＣ板高周波電源（約４０ＫＨＺ）９回転子巻線１０固定子巻線１１充電用整流器兼ＩＣ板電源１２ＡＣ励磁電流調整器１３ＡＣ電源ＯＵＴ１４ＤＣ電源ＯＵＴ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】図２（Ｃ６）パルス励磁発生器より発生さ
れたパルス幅を（Ｃ５）零電位角度検出器で検出された
零電位の前後にパルス幅を（Ｃ１）三相高速モータに輸
入発電がなされる各構成を組成して成り立つ三相高速モ
ータ兼パルス発電機の構成。
【請求項２】図１（Ｂ３）電流検出分流器で検出された
電流の加減信号を（Ｂ１）ＤＣ電流加減積算パルス発生
器でパルス発生信号に変換され（Ｂ２）ＤＣ電流加減積
算表示器の（Ｂ２ＩＣ板）パルス信号加減積算転換器
に輸入表示器の数字は加減転換される構成。
【請求項３】電気自動車に（Ｂ２）ＤＣ加減積算表示器
を設け電池の残留量が３０％〜５０％に達した時（Ｂ２
＿ＩＣ板）ＤＣ加減積算転換器より信号電流を（Ａ
１）コンビユータセンタに輸入小型エンヂン充電器に指
令がなされて充電は始動される満充電時に達すると（Ａ
１）コンビユーセンタよりの指令でエンヂンは停止され
る方法。
【請求項４】走行中電気自動車のブレーキや下り坂の慣
性圧力を利用して（Ｃ１）三相高速モータは転じてパル
ス発電機となり低速回転でも大電流のエネルギーの回収
が出来る特徴をもつてゐる．しかも（Ｄ２）小型エンヂ
ン充電器の自動化充電は常に行いエネルギーの回収と充
電の補給が発生してゐるので電気自動車の連続走行を可
能にする方法。
【請求項５】一種の自動車兼電動車である（Ｃ１）三相
高速モータでスタートする、エンヂンはスタートしない
状態にしておく時速約２５ｋｍに達した時エンヂン回転
信号を利用してエンヂンは点火される時速はすでに２５
ｋｍに達しているので車体は軽い、気化器内部の眞空度
ｍｍＨｇ検出器の作用でモータ出力は自動加速される構
成とその方法。
【請求項６】自動車に本構成の各機構図１、Ａ部、Ｂ
部、Ｃ部、Ｄ部、Ｅ部の組成で成り立つ自動車は電動車
に転ずる事が出来、電動車は自動車に転ずる事も出来、
両構成を一緒に加速されると馬力出力が２倍に達する効
能がある事を特徴とする構成。
【請求項７】（１）丸型固定トランス１次側を発電機の
ケースに固着する（２）丸型回転トランス２次側を回転
子に固着する（８）ＩＣ板高周波電源発生装置を励磁電
源とする各構成で成り立つブラシレス回転トランス励磁
交流発電機。
【請求項８】一種の自動車用クーラである、高周波電源
を利用した高速モータ連結ポンプを密閉にする高速モー
タポンプは一般のクーラの１／５に縮小されてゐるの
で、蒸発器とその他の部分を組合せて１台のクーラにす
る、コンパクトな設計となる、しかも配管エ数は節省さ
れ施設は簡単である方法。