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DE102007057597A1 - Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb - Google Patents

Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb Download PDF

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DE102007057597A1
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DE
Germany
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generator
drive
power
shaft
engine
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DE102007057597A
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English (en)
Inventor
Dominik Moesch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Moesch Dominik 12059 Berlin De
Original Assignee
Individual
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Abstract

Im Gegensatz zu einem gewöhnlichen Hybridantrieb ermöglicht der Hybridantrieb aus dieser Erfindung ein mehrfach breiteres Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich, dieses wird durch zwei unabhängig voneinander zu/abschaltbare Motoren mit einer unterschiedliche hohen Leistung ermöglicht. Durch das mehrfach breitere Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich kann nicht nur der durchschnittliche Wirkungsgrad wesentlich angehoben und Treibstoff eingespart werden, sondern es wird auch möglich, für die Hybridtechnik eine Batterie mit einer wesentlich geringeren Kapazität zu verwenden, wodurch die Herstellungskosten entsprechend gesenkt werden können. Aufgrund des mehrfach breiteren Leistungsspektrums im optimalen Leistungsbereich kann der Antrieb auch ohne die vergleichsweise teure Hybridtechnik funktionieren und trotzdem einen etwa gleichwertig hohen Wirkungsgrad erreichen bzw. auch wenn nur ein gewöhliches mechanisches Getriebe eingesetzt wird. Anstatt von gewöhnlicher Hybridtechnik kann auch ein neues System der Hybridtechnik verwendet werden, bei dem die Kraft zu einem großen Teil direkt übertragen wird bzw. ohne Wirkungsgradverluste, denn durch dieses Hybridsystem kann somit zwangsläufig ein höherer Wirkungsgrad erreicht werden als es durch einen gewöhnlichen seriellen oder parallelen Hybridantrieb möglich wäre.

Description

  • Hybridtechnik ist vor allem deshalb so wirtschaftlich, weil durch eine größere Batterie ermöglicht wird, dass ein sparsamer Verbrennungsmotor der für einen bestimmten Leistungsbereich optimiert wurde vorwiegend in diesem optimalen Leistungsbereich betrieben werden kann in welchem der Motor einen besonders hohen Wirkungsgrad erreicht, die Technik des Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantriebs ermöglicht durch ein mehrfach breiteres Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich einen noch wesentlich höheren durchschnittlichen Wirkungsgrad, wodurch viel Treibstoff eingespart wird und wodurch die Abgaswerte gesenkt werden, zusätzlich kann die Batterie die für die Hybridtechnik benötigt wird dem mehrfach breiteren Leistungsspektrum entsprechend verkleinert werden, was ein wesentliches Kostenersparnis und Gewichtsersparnis bedeutet, durch das Gewichtsersparnis wird der Gesamtwirkungsgrad von dem System zusätzlich erhöht. Der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb ist ein System das mit zwei oder mehr als zwei aufeinander abgestimmten Verbrennungsmotoren betrieben wird (siehe Beispiel in 1.1: es werden die Motoren MTR1 und MTR2 verwendet), dabei kann durch einfachste Mittel erreicht werden, dass ein einzelner Stromgenerator und/oder E-Starter für zwei oder auch mehr als zwei Motoren ausreichend ist. Jeder der verwendeten Motoren verfügt normalerweise über eine unterschiedlich hohe Leistung, wenn der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb beispielsweise mit zwei Verbrennungsmotoren betrieben wird kann der eine Verbrennungsmotor (Motor A) im optimalen Leistungsbereich beispielsweise über eine Leistung von 15 KW verfügen und der andere Verbrennungsmotor (Motor B) beispielsweise über 30 KW, auf diese Weise wird es möglich, dass der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb aus diesem Beispiel im optimalen Leistungsbereich mit 15 KW (Motor A) oder 30 KW (Motor B) oder 45 KW (Motor A und B) Leistung betrieben wird, je nachdem ob nur einer der beiden Motoren gestartet wird bzw betrieben wird (Motor A oder B) oder ob beide Motoren gleichzeitig betrieben werden (Motor A und B), somit wird es möglich, dass der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb aus diesem Beispiel im optimalen Leistungsbereich eine kleine oder mittlere oder hohe Leistung bereitstellen kann (der durchschnittliche Wirkungsgrad und auch das insgesamt mögliche Leistungsspektrum wird somit gesteigert), zusätzlich werden durch den veränderbaren optimalen Leistungsbereich bzw das erhöhte Leistungsspektrum nur geringe Anforderungen an die Batterie gestellt, sodass eine kleine Batterie ausreichend ist. Die Technik des Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantriebs ermöglicht folgende Vorteile:
    • • Der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb ermöglicht ein mehrfach breiteres Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich, auf diese Weise wird ein wesentlich höherer durchschnittlicher Wirkungsgrad erreicht, wodurch viel Treibstoff eingespart wird und wodurch die Abgaswerte gesenkt werden.
    • • Die Batterie die für die Hybridtechnik benötigt wird kann dem mehrfach breiteren Leistungsspektrum entsprechend verkleinert werden, was ein wesentliches Kostenersparnis und Gewichtsersparnis bedeutet, durch das Gewichtsersparnis wird der Gesamtwirkungsgrad von dem System zusätzlich erhöht.
    • • Das insgesamt mögliche Leistungsspektrum wird gesteigert.
    • • Zwei (oder auch mehr als zwei) aufeinander abgestimmte Motoren können in einem Motorgehäuse untergebracht werden, wodurch ein Gewichtsersparnis und ein Platzersparnis ermöglicht wird, zusätzlich können auf diese Weise u. a. die Herstellungskosten gesenkt werden (weitere Details hierzu folgen weiter unten).
    • • Die Technik des Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantriebs ermöglicht durch einfachste Mittel, dass ein einzelner Stromgenerator und/oder E-Starter für zwei oder auch mehr als zwei Motoren ausreichend ist (weitere Details hierzu folgen weiter unten).
    • • Antrieb durch mehrere Elektromotoren.
    • • In Verbindung mit GPS-Technik kann eine vorteilhafte Motorsteuerung ermöglicht werden (weitere Details hierzu folgen weiter unten).
  • Stromerzeugung
  • Die Verbrennungsmotoren können jeweils einen separaten Stromgenerator antreiben (siehe Beispiel in 1.1: von den Motoren MTR1 und MTR2 werden die Generatoren GE1 und GE2 angetrieben) oder auch einen gemeinsamen Stromgenerator um einen Elektromotor für den Antrieb oder auch mehr als einen Elektromotor für den Antrieb und eine Batterie (eine größere Batterie kann evtl auch ganz weggelassen werden) mit Strom zu versorgen, ein gemeinsamer Generator kann beispielsweise angetrieben werden, indem die Motoren bzw die zugehörigen Motorwellen die gemeinsame Generatorwelle jeweils durch einen Freilauf im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben können (siehe Beispiel in 2.1: von den Motoren MTR1 und MTR2 bzw durch die zugehörigen Motorwellen (MW1, MW2) und Freiläufe (FL1, FL2) wird die gemeinsame Generatorwelle (GEW1) bzw das zugehörige fest mit der Generatorwelle (GEW1) verbundene Zahnrad (ZR1) im Einzelbetrieb oder gemeinsam angetrieben) oder auch indem die Motoren bzw die zugehörigen Motorwellen auf eine andere Art und Weise unabhängig voneinander in die gemeinsame Generatorwelle eingekuppelt werden können (beispielsweise mithilfe von Fliehkraftkupplungen o. ä.). Zusätzlich kann auch noch eine Übersetzung zwischen dem jeweiligen Motor und der gemeinsamen Generatorwelle verwendet werden.
  • Startfunktion
  • Die Motoren müssen jeweils über eine separate Motorwelle und eine eigene Startmöglichkeit verfügen, zum Starten der Motoren können deren Motorwellen beispielsweise jeweils über einen separaten E-Starter verfügen. Siehe Beispiel in 1.3: die Motorwellen MW1 und MW2 von den Motoren MTR1 und MTR2 verfügen jeweils über einen separaten E-Starter (STR1, STR2), der jeweilige Starter STR1/STR2 kann sich durch die Drehbewegung seiner Motorwelle automatisch durch den Freilauf FL1/FL2 in die zugehörige Motorwelle MW1/MW2 einkuppeln um diese anzutreiben (so wie sich ein gewöhnlicher E-Starter durch die Drehbewegung seiner Motorwelle automatisch durch einen Freilauf in die Motorwelle von einem normalen Verbrennungsmotor einkuppeln kann um diese anzutreiben), dabei wird der Freilauf FL1/FL2 von dem zugehörigen Starter STR1/STR2 durch das zugehörige Zahnrad ZR1/ZR2 angetrieben. Wenn wie in 1.3 dargestellt ein Stromgenerator (GE1, GE2) pro Motor (MTR1, MTR2) bzw pro Motorwelle (MW1, MW2) verwendet wird kann der jeweilige Generator (GE1, GE2) auch gleichzeitig als Starter verwendet werden wenn dieser auch als Elektromotor betrieben werden kann.
  • Gemeinsamer Starter für zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren
  • Für zwei Verbrennungsmotoren kann auch ein gemeinsamer E-Starter eingesetzt werden wenn dieser wahlweise in die Motorwelle von dem einen oder dem anderen Motor oder in beide Motorwellen gleichzeitig eingekuppelt werden kann, es ist allerdings auch möglich, dass ein gemeinsamer E-Starter ohne besondere Kupplungsfunktion als Starter für zwei oder auch mehr als zwei Motoren gleichzeitig verwendet wird, indem sich der Starter durch die Drehbewegung seiner Motorwelle automatisch durch Freiläufe in die Motorwellen dieser Motoren einkuppeln kann, allerdings können sich die Freiläufe aufgrund der Freilauffunktion nur dann in die zugehörige Motorwelle einkuppeln wenn diese noch nicht durch den zugehörigen Motor angetrieben wird (so wie sich ein gewöhnlicher E-Starter durch seinen Freilauf bzw aufgrund der Freilauffunktion nur dann in die zugehörige Motorwelle einkuppeln kann wenn diese noch nicht durch den zugehörigen Motor angetrieben wird). Wenn einer der Freiläufe von dem gemeinsamen Starter in die zugehörige Motorwelle eingekuppelt wird bzw eingekuppelt werden kann, wird diese für die Startfunktion angetrieben, auf diese Weise kann der Starter die Motoren ohne weiteres gleichzeitig starten oder auch nur einen der Motoren wenn bei dem/den anderen Motor/en absichtlich die Treibstoffeinspritzung ausgelassen wird oder wenn der andere Motor bereits betrieben wird/die anderen Motoren bereits betrieben werden. Siehe hierzu Beispiel in 1.1: Zum Starten der Motoren MTR1 und MTR2 kann ein gemeinsamer E-Starter (STR1) verwendet werden, der Starter STR1 kann sich durch die Drehbewegung seiner Motorwelle bzw durch die auf das Zahnrad ZR1 übertragene Drehbewegung automatisch durch den Freilauf FL1 und FL2 (die Freiläufe FL1 und FL2 verfügen über einen äußeren Zahnkranz und werden somit beim Starten durch das Zahnrad ZR1 angetrieben) in die Motorwelle MW1 und/oder MW2 einkuppeln, allerdings kann sich der Freilauf FL1 und FL2 aufgrund der Freilauffunktion nur dann in die zugehörige Motorwelle MW1/MW2 einkuppeln wenn diese noch nicht durch den zugehörigen Motor MTR1/MTR2 angetrieben wird (so wie sich ein gewöhnlicher E-Starter durch seinen Freilauf bzw aufgrund der Freilauffunktion nur dann in die zugehörige Motorwelle einkuppeln kann wenn diese noch nicht durch den zugehörigen Motor angetrieben wird). Wenn der Freilauf FL1 und/oder FL2 von dem gemeinsamen Starter STR1 in die zugehörige Motorwelle MTW1/MTW2 eingekuppelt wird bzw eingekuppelt werden kann, wird diese für die Startfunktion angetrieben, auf diese Weise kann der Starter STR1 die beiden Motoren MTR1 und MTR2 ohne weiteres gleichzeitig starten oder auch nur einen von den beiden Motoren (MTR1 oder MTR2) wenn bei dem anderen Motor absichtlich die Treibstoffeinspritzung ausgelassen wird oder wenn der andere Motor bereits betrieben wird. Die selbe Technik kann auch bei der Verwendung einer gemeinsamen Generatorwelle eingesetzt werden (die Technik einer gemeinsamen Motorwelle wurde weiter oben bereits beschrieben). Eine weitere Möglichkeit ist die eine gemeinsame Generatorwelle selbst zum Starten zu Verwenden, indem die Verbrennungsmotoren zum Starten in die Generatorwelle eingekuppelt werden können, dann muss die Generatorwelle bei Stillstand allerdings auch durch einen E-Starter angetrieben werden können, der Stromgenerator der gemeinsamen Generatorwelle kann auch gleichzeitig als Starter verwendet werden wenn dieser auch als Elektromotor betrieben werden kann.
  • Gemeinsames Motorgehäuse
  • Wenn der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb wie in dem Beispiel oben über zwei (oder auch mehr als zwei) aufeinander abgestimmte Verbrennungsmotoren verfügt, können diese allerdings dennoch in dem selben Motorgehäuse untergebracht werden, wodurch ein Gewichtsersparnis und ein Platzersparnis ermöglicht wird, zusätzlich können auf diese Weise u. a. die Herstellungskosten gesenkt werden. Zwei aufeinander abgestimmte Motoren können beispielsweise in einem Motorgehäuse vereint werden, indem zwei große Kolben den einen Motor bilden und zwei kleinere Kolben den anderen Motor (siehe Beispiel in 1.1: die Motoren MTR1 und MTR2 verwenden das selbe Motorgehäuse; siehe Beispiel in 1.2: das Motorgehäuse kann von der Form her auf die Motorgröße, die Anordnung der Motoren, die Motorart ect abgestimmt sein; im Beispiel von 1.1 und 1.2 sind die Motoren in einer Reihe angeordnet, allerdings können die Motoren beispielsweise auch nebeneinander angeordnet werden (o. ä.), sodass die Motorwellen parallel zueinander stehen, die Zylinder können so beispielsweise ebenfalls parallel zueinander angeordnet werden oder beispielsweise auch Boxer- oder V-Förmig), wobei die beiden Motoren jeweils über eine separate Motorwelle verfügen müssen und wie oben bereits beschrieben auch über eine getrennte Startmöglichkeit.
  • Antrieb
  • Parallel zu den verschiedenen Stufen des optimalen Leistungsbereichs können auch für den Antrieb zwei oder mehr als zwei Elektromotoren mit dem gleichen (oder auch einem ähnlichem oder evtl auch einem anderen) optimalen Leistungsbereich verwendet werden, für den Antrieb von dem Beispiel oben können (beispielsweise) zwei Elektromotoren verwendet werden, wobei der eine Elektromotor (E-Motor 1) im optimalen Leistungsbereich beispielsweise über eine Leistung von 15 KW verfügen kann und der andere Elektromotor (E-Motor 2) beispielsweise über 30 KW Leistung, auf diese Weise ist es möglich, dass die Antriebswelle im optimalen Leistungsbereich mit 15 KW (E-Motor 1) oder 30 KW (E-Motor 2) oder 45 KW (E-Motor 1 und 2) Leistung angetrieben wird, je nachdem ob nur einer der beiden Elektromotoren betrieben wird (E-Motor 1 oder 2) oder ob beide Elektromotoren gleichzeitig betrieben werden (E-Motor 1 und 2), somit wird es möglich, dass der Antrieb von dem Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb aus diesem Beispiel im optimalen Leistungsbereich eine kleinere oder mittlere oder hohe Leistung bereitstellen kann (der durchschnittliche Wirkungsgrad wird somit gesteigert), wodurch Treibstoff eingespart wird und wodurch die Abgaswerte gesenkt werden. Die Antriebswelle kann beispielsweise angetrieben werden, indem die voneinander unabhängigen Elektromotoren die Antriebswelle jeweils durch einen Freilauf antreiben können (siehe Beispiel in 1.1: die voneinander unabhängigen Elektromotoren E-MTR1 und E-MTR2 können die Antriebswelle (AW1) bzw das zugehörige fest mit der Antriebswelle (AW1) verbundene Zahnrad (ZR2) durch die Freiläufe FL3 und FL4 im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben) oder auch indem die Elektromotoren auf eine andere Art und Weise unabhängig voneinander in die Antriebswelle eingekuppelt werden können (beispielsweise mithilfe von Fliehkraftkupplungen o. ä.). Zusätzlich kann auch noch eine Übersetzung zwischen dem jeweiligen Elektromotor und der Antriebswelle eingesetzt werden. Wenn zwei Elektrotoren wie die Elektromotoren E-MTR1 und E-MTR2 verwendet werden (siehe Beispiel in 1.1), kann die Antriebswelle (AW1) allerdings nur bei der Verwendung von einer Kupplung (beispielsweise einer Fliehkraftkupplung) an der Position FL3 und/oder an der Position FL4 auch zum rückwärts Fahren rückwärts gedreht werden (normalerweise genügt es wenn nur der kleinere (E-MTR1) von den beiden Elektrommotoren (E-MTR1, E-MTR2) auch zum rückwärts fahren eingekuppelt werden kann, sodass für den größeren Elektromotor (E-MTR2) ein einfacher Freilauf an der Position (FL4) ausreichend ist), wenn dennoch Freiläufe an den beiden Positionen FL3 und FL4 verwendet werden, kann die Antriebswelle (AW1) auch durch einen zusätzlichen kleinen Elektromotor mit beispielsweise 5 KW Leistung rückwärts gedreht werden. Auch die Verwendung von nur einem Elektromotor pro Antriebswelle oder insgesamt nur einem Elektromotor für den Antrieb ist möglich.
  • Motorsteuerung mit GPS Unterstützung
  • Damit die notwendige Leistung durch den Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb der Fahrtstrecke entsprechend immer frühzeitig zur Verfügung gestellt werden kann, kann die Motorsteuerung auf die aktuellen GPS-Daten zugreifen (beispielsweise mithilfe von einem mobilen Navigationsgerät) und anhand einer vorgespeicherten Landkarte und parallel zu der Landkarte abgespeicherten durchschnittlichen Leistungsanforderungen für die verschiedenen Fahrtstreckenabschnitte (in diese abgespeicherten durchschnittlichen Leistungsanforderungen können verschiedene Variablen mit einfließen wie beispielsweise die Fahrgewohnheiten von dem entsprechenden Verkehrsteilnehmer, die Fahrgewohnheiten in Bezug auf eine bestimmte Strecke, ob Arbeitstag oder Wochenende und die Uhrzeit, die Fahrzeugeigenschaften, das momentane Fahrzeuggewicht bzw das momentane Fahrzeugbeschleunigungsverhalten ect) erkennen, welche Leistungsanforderungen der Verkehrsteilnehmer wahrscheinlich in den nachfolgenden Sekunden (evtl auch Minuten) an den Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb stellen wird, damit der entsprechende Verbrennungsmotor oder die Verbrennungsmotoren bei voraussichtlich erhöhten Leistungsanforderungen in den nächsten Sekunden schon in Betrieb genommen werden kann/können bevor die erhöhten Leistungsanforderungen notwendig werden (bei der Verwendung von zwei oder mehr als zwei Elektromotoren können auch diese dementsprechend gesteuert/geregelt werden), sodass ein mehr an Leistung sofort dann bereitgestellt werden kann wenn es auch erforderlich ist, alternativ hierzu ist es auch möglich einen Verbrennungsmotor erst genau dann zu starten/zuzuschalten wenn bereits ein mehr an Leistung angefordert wird (trifft auch auf die Elektromotoren für den Antrieb zu), wobei dies allerdings einen Nachteil darstellt (ohne GPS-Technik), weil der Verbrennungsmotor erst gestartet werden muss und die notwendige Drehzahl erreichen muss bevor die zusätzliche Generatorleistung nutzbar wird. Bei der Verwendung von einer gemeinsamen Generatorwelle kann der Startvorgang der Verbrennungsmotoren evtl beschleunigt werden wenn der zu startende Motor je nach Kupplungstechnik einfach langsam in die sich drehende gemeinsame Generatorwelle eingekuppelt werden kann und somit durch den laufenden oder noch laufenden Motor beschleunigt werden kann (je nachdem welche Leistung erforderlich ist kann der zuvor bzw bisher aktive Motor anschließend abgeschaltet oder weiterhin genutzt werden). Wenn GPS-Technik eingesetzt wird, kann es sinnvoll sein wenn sich diese abschalten lässt (manuell durch Knopfdruck oder automatisch), dies kann beispielsweise für Stadtfahrten sinnvoll sein, weil das voraussichtliche Fahrverhalten der Verkehrsteilnehmer bei dichtem Verkehr nicht immer vorhersehbar ist. Für bestimmte Fahrtstreckenabschnitte beispielsweise in Stadtgebieten kann es auch sinnvoll sein wenn die Motoren bei häufigen größeren Leistungswechseln (oder evtl auch generell) kontinuierlich betrieben werden können, wobei ein Motor (oder mehr als ein Motor) der momentan nicht zur Energieerzeugung benötigt wird einfach mit einer niedrigen Drehzahl betrieben wird, dabei kann der Motor beispielsweise dazu verwendet werden um kontinuierlich eine geringe Menge Energie bzw Strom zu erzeugen wenn ein akzeptabler Wirkungsgrad erreicht werden kann oder der Motor kann auch mit Standgas betrieben werden wenn dies für einen bestimmten Fahrtstreckenabschnitt sinnvoll ist, damit die Motoren durch die Motorsteuerung zeitweise in so einen Betriebszustand versetzt werden können, kann beispielsweise mithilfe der GPS-Technik der aktuelle Fahrtstreckenabschnitt erkannt werden, allerdings kann auch das momentane Fahrverhalten zur Erkennung verwendet werden und auch die manuelle Bestimmung durch Knopfdruck ist möglich.
  • 1.1 (Beispiel)
  • Wenn der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb beispielsweise mit zwei Verbrennungsmotoren betrieben wird kann der eine Verbrennungsmotor (MTR1 – siehe 1.1) im optimalen Leistungsbereich beispielsweise über eine Leistung von 15 KW verfügen und der andere Verbrennungsmotor (MTR2 – siehe 1.1) beispielsweise über 30 KW, auf diese Weise wird es möglich, dass der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb aus diesem Beispiel im optimalen Leistungsbereich mit 15 KW (MTR1) oder 30 KW (MTR2) oder 45 KW (MTR1 und MTR2) Leistung betrieben wird, je nachdem ob nur einer der beiden Motoren gestartet wird bzw betrieben wird (MTR1 oder MTR2) oder ob beide Motoren gleichzeitig betrieben werden (MTR1 und MTR2), somit wird es möglich, dass der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb aus diesem Beispiel im optimalen Leistungsbereich eine kleine oder mittlere oder hohe Leistung bereitstellen kann, zusätzlich werden durch den veränderbaren optimalen Leistungsbereich bzw das erhöhte Leistungsspektrum nur geringe Anforderungen an die Batterie (BT1) gestellt, sodass eine kleine Batterie (BT1) ausreichend ist.
  • Die Verbrennungsmotoren können jeweils einen separaten Stromgenerator antreiben oder auch einen gemeinsamen Stromgenerator um einen Elektromotor für den Antrieb oder auch mehr als einen Elektromotor für den Antrieb und eine Batterie (BT1 – eine größere Batterie kann evtl auch ganz weggelassen werden) mit Strom zu versorgen, wie im Beispiel von 1.1 dargestellt ist werden von den Motoren MTR1 und MTR2 die Generatoren GE1 und GE2 direkt durch die zugehörige Motorwellen MW1 und MW2 angetrieben, es kann allerdings auch ein gemeinsamer Generator angetrieben werden, beispielsweise indem die Motoren MTR1 und MTR2 bzw die zugehörigen Motorwellen MW1 und MW2 eine gemeinsame Generatorwelle (nicht dargestellt) jeweils durch einen Freilauf antreiben können oder auch indem die Motoren bzw die zugehörigen Motorwellen auf eine andere Art und Weise unabhängig voneinander in eine gemeinsame Generatorwelle eingekuppelt werden können (beispielsweise mithilfe von Fliehkraftkupplungen o. ä.). Zusätzlich kann auch noch eine Übersetzung zwischen den Motoren und einer gemeinsamen Generatorwelle verwendet werden.
  • Die Motoren MTR1 und MTR2 verfügen jeweils über eine eigene Motorwelle (MW1 bzw MW2), zum Starten der Motoren MTR1 und MTR2 kann ein gemeinsamer E-Starter (STR1) verwendet werden, der Starter STR1 kann sich durch die Drehbewegung seiner Motorwelle bzw durch die auf das Zahnrad ZR1 übertragene Drehbewegung automatisch durch den Freilauf FL1 und FL2 (die Freiläufe FL1 und FL2 verfügen über einen äußeren Zahnkranz und werden somit beim Starten durch das Zahnrad ZR1 angetrieben) in die Motorwelle MW1 und/oder MW2 einkuppeln, allerdings kann sich der Freilauf FL1 und FL2 aufgrund der Freilauffunktion nur dann in die zugehörige Motorwelle MW1/MW2 einkuppeln wenn diese noch nicht durch den zugehörigen Motor MTR1/MTR2 angetrieben wird (so wie sich ein gewöhnlicher E-Starter durch seinen Freilauf bzw aufgrund der Freilauffunktion nur dann in die zugehörige Motorwelle einkuppeln kann wenn diese noch nicht durch den zugehörigen Motor angetrieben wird). Wenn der Freilauf FL1 und/oder FL2 von dem gemeinsamen Starter STR1 in die zugehörige Motorwelle MTW1/MTW2 eingekuppelt wird bzw eingekuppelt werden kann, wird diese für die Startfunktion angetrieben, auf diese Weise kann der Starter STR1 die beiden Motoren MTR1 und MTR2 ohne weiteres gleichzeitig starten oder auch nur einen von den beiden Motoren (MTR1 oder MTR2) wenn bei dem anderen Motor absichtlich die Treibstoffeinspritzung ausgelassen wird oder wenn der andere Motor bereits betrieben wird.
  • Wenn der Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb über zwei aufeinander abgestimmte Verbrennungsmotoren verfügt, können diese allerdings dennoch in dem selben Motorgehäuse untergebracht werden, wodurch ein Gewichtsersparnis und ein Platzersparnis ermöglicht wird, zusätzlich können auf diese Weise u. a. die Herstellungskosten gesenkt werden. Wie in 1.1 dargestellt ist können zwei aufeinander abgestimmte Motoren beispielsweise in einem Motorgehäuse vereint werden, indem zwei kleine Kolben den einen Motor (MTR1) bilden und zwei größere Kolben den anderen Motor (MTR2). In 1.1 sind die Motoren in einer Reihe angeordnet, allerdings können die Motoren beispielsweise auch nebeneinander angeordnet werden (o. ä.), sodass die beiden Motorwellen parallel zueinander stehen, wobei die beiden Motoren ebenfalls jeweils über eine separate Motorwelle verfügen müssen, der Starter (oder die Starter wenn ein Starter pro Motorwelle verwendet wird) können dann beispielsweise auf der rechten Motorseite angebracht werden und die Stromgeneratoren (oder der Stromgenerator bei der Verwendung von einer gemeinsamen Generatorwelle) auf der linken Motorseite, wenn jeweils ein Generator pro Motorwelle verwendet wird können diese auch gleichzeitig als Starter eingesetzt werden.
  • Im Beispiel von 1.1 werden für den für den Antrieb zwei Elektromotoren verwendet (E-MTR1 und E-MTR2), wobei der eine Elektromotor (E-MTR1) im optimalen Leistungsbereich beispielsweise über eine Leistung von 15 KW verfügen kann und der andere Elektromotor (E-MTR2) beispielsweise über 30 KW Leistung, auf diese Weise ist es möglich, dass die Antriebswelle (AW1) im optimalen Leistungsbereich mit 15 KW (E-MTR1) oder 30 KW (E-MTR2) oder 45 KW (E-MTR1 und E-MTR2) Leistung angetrieben wird, je nachdem ob nur einer der beiden Elektromotoren betrieben wird (E-MTR1 oder E-MTR2) oder ob beide Elektromotoren gleichzeitig betrieben werden (E-MTR1 und E-MTR2), somit wird es möglich, dass der Antrieb von dem Stadt-Land- Autobahn-GPS-Hybridantrieb aus diesem Beispiel im optimalen Leistungsbereich eine kleinere oder mittlere oder hohe Leistung bereitstellen kann (der durchschnittliche Wirkungsgrad wird somit gesteigert), wodurch Treibstoff eingespart wird und wodurch die Abgaswerte gesenkt werden. Im Beispiel von 1.1 können die voneinander unabhängigen Elektromotoren E-MTR1 und E-MTR2 die Antriebswelle (AW1) bzw das zugehörige fest mit der Antriebswelle (AW1) verbundene Zahnrad (ZR2) durch die Freiläufe FL3 und FL4 im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben. Auch die Verwendung von nur einem Elektromotor pro Antriebswelle oder insgesamt nur einem Elektromotor für den Antrieb ist möglich. Wenn zwei Elektrotoren wie die Elektromotoren E-MTR1 und E-MTR2 verwendet werden, kann die Antriebswelle (AW1) allerdings nur bei der Verwendung von einer Kupplung (beispielsweise einer Fliehkraftkupplung) an der Position FL3 und/oder an der Position FL4 auch zum rückwärts Fahren rückwärts gedreht werden (normalerweise genügt es wenn nur der kleinere (E-MTR1) von den beiden Elektrommotoren (E-MTR1, E-MTR2) auch zum rückwärts fahren eingekuppelt werden kann, sodass für den größeren Elektromotor (E-MTR2) ein einfacher Freilauf an der Position (FL4) ausreichend ist), wenn dennoch Freiläufe an den beiden Positionen FL3 und FL4 verwendet werden, kann die Antriebswelle (AW1) auch durch einen zusätzlichen kleinen Elektromotor mit beispielsweise 5 KW Leistung rückwärts gedreht werden.
  • Die Motorsteuerung der Motoren (MTR1 und MTR2) aus dem Beispiel von 1.1 kann wie weiter oben bereits beschrieben beispielsweise mithilfe von GPS-Unterstützung erfolgen.
  • 1.2 (Beispiel)
  • Wie im Beispiel von 1.2 dargestellt ist kann das Motorgehäuse von der Form her auf die Motorgröße, die Anordnung der Motoren, die Motorart ect abgestimmt sein. Im Beispiel von 1.2 sind die Motoren in einer Reihe angeordnet, allerdings können die Motoren beispielsweise auch nebeneinander angeordnet werden (o. ä.), sodass die Motorwellen parallel zueinander stehen, die Zylinder können so beispielsweise ebenfalls parallel zueinander angeordnet werden oder beispielsweise auch Boxer- oder V-Förmig.
  • 1.3 (Beispiel)
  • Wie im Beispiel von 1.3 dargestellt ist kann für die beiden Motorwellen MW1 und MW2 von den Motoren MTR1 und MTR2 im Gegensatz zu 1.1 auch jeweils ein separater E-Starter (STR1, STR2) verwendet werden, der jeweilige Starter STR1/STR2 kann sich durch die Drehbewegung seiner Motorwelle automatisch durch den Freilauf FL1/FL2 in die zugehörige Motorwelle MW1/MW2 einkuppeln um diese anzutreiben (so wie sich ein gewöhnlicher E-Starter durch die Drehbewegung seiner Motorwelle automatisch durch einen Freilauf in die Motorwelle von einem normalen Verbrennungsmotor einkuppeln kann um diese anzutreiben), dabei wird der Freilauf FL1/FL2 von dem zugehörigen Starter STR1/STR2 durch das zugehörige Zahnrad ZR1/ZR2 angetrieben. Wenn wie in 1.3 dargestellt ein Stromgenerator (GE1, GE2) pro Motor (MTR1, MTR2) bzw pro Motorwelle (MW1, MW2) verwendet wird kann der jeweilige Generator (GE1, GE2) auch gleichzeitig als Starter verwendet werden wenn dieser auch als Elektromotor betrieben werden kann.
  • Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb ohne eine Batterie für rein elektrische Fahrten
  • Die Technik von dem oben beschriebenen Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb kann auch ohne eine Batterie für rein elektrische Fahrten verwendet werden, dabei wird von den Generatoren oder dem Generator (zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren können wie bereits oben beschrieben ein und den selben Generator durch eine einzige gemeinsame Generatorwelle im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben) immer nur so viel Strom erzeugt wie für den Antrieb von dem oder den Elektromotoren notwendig ist. Wenn eine gemeinsame Generatorwelle eingesetzt wird, können wie bereits oben beschrieben zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren unabhängig voneinander ein und die selbe Generatorwelle im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben, wodurch ein mehrfach breiteres Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich ermöglicht wird. Siehe Beispiel in 2.1: Von den Motoren MTR1 und MTR2 bzw durch die zugehörigen Motorwellen (MW1, MW2) und Freiläufe (FL1, FL2) wird die gemeinsame Generatorwelle (GEW1) bzw das zugehörige fest mit der Generatorwelle (GEW1) verbundene Zahnrad (ZR1) im Einzelbetrieb oder gemeinsam angetrieben, zusätzlich kann auch noch eine Übersetzung zwischen dem jeweiligen Motor und der gemeinsamen Generatorwelle verwendet werden. Neben den genannten Änderungen sind normalerweise keine weiteren Änderungen notwendig.
  • Stadt-Land-Autobahn-GPS-Antrieb
  • Die Technik von dem oben beschriebenen Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb kann auch ohne Generator, Batterie und Elektromotoren für den Antrieb verwendet werden, zu diesem Zweck wird die Technik der gemeinsamen Generatorwelle eingesetzt, durch die Technik der gemeinsamen Generatorwelle wird es möglich, dass zwei oder auch mehr als zwei Verbrennungsmotoren verwendet werden können um ein und die selbe Welle im Einzelbetrieb oder gemeinsam anzutreiben, wodurch ein mehrfach breiteres Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich ermöglicht wird (die Verwendung von einer gemeinsamen Generatorwelle und von zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren wurde bereits weiter oben beschrieben, auch beim Stadt-Land-Autobahn-GPS-Antrieb kann die Motorsteuerung mithilfe von GPS-Unterstützung erfolgen, die GPS-Unterstützung wurde bereits weiter oben beschrieben), wenn zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren verwendet werden (siehe Beispiel in 2.1: es werden die Motoren MTR1 und MTR2 verwendet) können diese eine gemeinsame Generatorwelle durch Freiläufe, Fliehkraftkupplungen oder Kupplungen anderer Art je nach erforderlicher Leistung im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben (siehe Beispiel in 2.1: von den Motoren MTR1 und MTR2 bzw durch die zugehörigen Motorwellen (MW1, MW2) und Freiläufe (FL1, FL2) wird die gemeinsame Generatorwelle (GEW1) bzw das zugehörige fest mit der Generatorwelle (GEW1) verbundene Zahnrad (ZR1) im Einzelbetrieb oder gemeinsam angetrieben). Zusätzlich kann auch noch eine Übersetzung zwischen dem jeweiligen Motor und der gemeinsamen Generatorwelle verwendet werden. Durch die gemeinsame Generatorwelle kann die Motorkraft auf beispielsweise auf ein Schaltgetriebe oder ein Automatikgetriebe übertragen werden kann.
  • 2. Parallel-Generatorwiderstand-Elektro-Hybridantrieb bzw PGWE-Hybridantrieb (Parallele Hybridtechnik der neuen Generation)
  • Vorteile:
    • • Durch die Technik des PGWE-Hybridantriebs kann ein höherer Wirkungsgrad erreicht werden, als es durch einen Seriellen Hybridantrieb möglich ist da der Generator beim PGWE-Hybridantrieb nur zum Teil zur Stromerzeugung eingesetzt wird, weil ein großer Anteil der Energie durch den Generatorwiderstand direkt übertragen wird, sodass der Wirkungsgrad der sich auf die Stromerzeugung/Stromnutzung und Wärmeentwicklung bezieht auch nur zum Teil mit einbezogen werden muss.
    • • Die Technik des PGWE-Hybridantriebs ermöglicht die Funktion ohne ein mechanisches Getriebe, so dass nicht wie bei einem gewöhnlichen Parallelen Hybridantrieb ein entsprechend hoher Wirkungsgradverlust entsteht.
    • • Die Technik des PGWE-Hybridantriebs ermöglicht das Summieren von Verbrennungsmotorleistung und Elektromotorleistung, sodass durch eine Batterie zeitweise eine wesentlich höhere Antriebsleistung erreicht werden kann, diese Technik ermöglicht auch eine geringere maximale Verbrennungsmotorleistung, wodurch gleichzeitig der Treibstoffverbrauch gesenkt bzw der Gesamtwirkungsgrad gesteigert werden kann.
    • • Die Technik des PGWE-Hybridantriebs kann beim Bremsen und bei Bergabfahrten ohne ein weiteres System zur Stromerzeugung bzw zum Laden der Batterie verwendet werden.
    • • Die Technik des PGWE-Hybridantriebs ermöglicht den rein elektrischen Betrieb (beispielsweise sinnvoll für Stadtfahrten, zum Anfahren und zum Rückwerts fahren).
    • • Die Technik des PGWE-Hybridantriebs ermöglicht es, dass der Motor/die Motoren im Bezug auf die momentane Motorleistung fast immer mit der optimalen Drehzahl betrieben werden kann/können.
    • • Weitere Vorteile sind in der nachfolgenden Beschreibung aufgeführt.
  • Der PGWE-Hybridantrieb ist eine Alternative zu dem vorangegangenen Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb (siehe oben bzw 1.1 bis 1.3) der Unterschied besteht nur darin, dass die Kraft auf eine andere Art und Weise von der Generatorwelle auf die Antriebswelle übertragen wird. Für die Eingangsleistung des PGWE-Hybridantriebs können ein oder zwei oder auch mehr als zwei Verbrennungsmotoren verwendet werden, wodurch ein mehrfach breiteres Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich ermöglicht wird (die Verwendung von zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren wurde bereits weiter oben beschrieben, auch beim PGWE-Hybridantrieb kann die Motorsteuerung bei der Verwendung von zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren mithilfe von GPS-Unterstützung erfolgen, die GPS-Unterstützung wurde bereits weiter oben beschrieben), wenn zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren verwendet werden (siehe Beispiel in 2.1: es werden die Motoren MTR1 und MTR2 verwendet) können diese eine gemeinsame Generatorwelle durch Freiläufe, Fliehkraftkupplungen oder Kupplungen anderer Art je nach erforderlicher Leistung im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben (siehe Beispiel in 2.1: von den Motoren MTR1 und MTR2 bzw durch die zugehörigen Motorwellen (MW1, MW2) und Freiläufe (FL1, FL2) wird die gemeinsame Generatorwelle (GEW1) bzw das zugehörige fest mit der Generatorwelle (GEW1) verbundene Zahnrad (ZR1) im Einzelbetrieb oder gemeinsam angetrieben). Zusätzlich kann auch noch eine Übersetzung zwischen dem jeweiligen Motor und der gemeinsamen Generatorwelle verwendet werden.
  • Startfunktion
  • Als Starter kann ein Starter pro Motorwelle verwendet werden (siehe Beispiel in 2.1: der Motor MTR1/MTR2 kann durch den zugehörigen Starter STR1/STR2 gestartet werden) oder auch ein gemeinsamer Starter (die Verwendung von einem gemeinsamen Starter wurde bereits weiter oben beschrieben).
  • Antrieb
  • Damit die nachfolgende Beschreibung besser verständlich wird kann diese auch durch das Beispiel von 2.1 nachvollzogen werden, die Kennzeichnungen für den Vergleich zum Beispiel von 2.1 stehen jeweils in einer Klammer hinter den entsprechenden Bauelementen. Durch den/die Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) bzw durch die Generatorwelle/die gemeinsame Genratorwelle (GEW1) wird ein Generator (Wi1, Wi2) angetrieben bzw der Generator (Wi1, Wi2) ist wie gewöhnlich der Widerstand gegen den der/die Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) anarbeitet/anarbeiten, die Generatorwelle (GEW1) treibt somit eine Erregerwicklung oder eine Induktionswicklung an (im Beispiel von 2.1 wird von der Generatorwelle (GEW1) eine äußere Induktionswicklung (Wi1) angetrieben), der gegensätzliche Teil hierzu also die Induktionswicklung/Erregerwicklung (im Beispiel von 2.1 ist die innere Erregerwicklung (Wi2) der gegensätzliche Teil zu der äußeren Induktionswicklung (Wi1)) ist bei dieser Technik allerdings kein feststehendes Teil, sondern ein direkter Teil der Antriebswelle (AW1) oder verbunden mit der Antriebswelle (AW1), sodass die Antriebswelle (AW1) durch den Generatorwiderstand angetrieben werden kann (wie bei einem gewöhnlichen Hybridgenerator kann der Generatorwiderstand so hoch sein, dass die gesamte Vebrennungsmotorleistung aufgenommen wird). Der Generatorwiderstand kann durch die Spannung der Erregerwicklung (Wi2) vergrößert oder verkleinert werden (außer wenn anstatt dessen Permanentmagneten verwendet werden) und der aktuellen Drehzahl der Antriebswelle (AW1) und/oder der Generatorwelle (GEW1) und/oder der momentanen Motorleistung angepasst werden (die Drehzahlen der Generatorwelle (GEW1) und der Antriebswelle (AW1) können durch die Motorleistung und den Generatorwiderstand beeinflusst werden, diese Technik ermöglicht es, dass der Motor/die Motoren (MTR1, MTR2) im Bezug auf die momentane Motorleistung fast immer mit der optimalen Drehzahl betrieben werden kann/können, wodurch ein hoher Wirkungsgrad erreicht wird, nebenbei wird auch noch eine stufenlose Getriebeübersetzung mit einem hohen Wirkungsgrad ermöglicht), zusätzlich oder anstatt dessen kann allerdings auch ein veränderbarer Generatorwiderstand erreicht werden wenn die Erregerwicklung und die Induktionswicklung in Längsrichtung auseinander bewegt werden können, normalerweise ist dies aber wie bei einem gewöhnlichen Hybridgenerator nicht notwendig. Die Induktionswicklung(Wi1)/Erregerwicklung (Wi2) kann durch Schleifkontakte (SK1, SK2) angeschlossen werden. Von der Antriebswelle (AW1) können die Kräfte direkt auf Räder o. ä. übertragen werden evtl mit einer angebrachten Übersetzung (wahrscheinlich ist allerdings keine Übersetzung notwendig) es kann auch ein schaltbares oder stufenloses Getriebe verwendet werden (normalerweise ist dies allerdings nicht notwendig, wenn dennoch eine nicht schaltbare, schaltbare oder stufenlose Übersetzung verwendet werden sollte, kann diese auch bereits zwischen dem/den Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) und der Generatorwelle (GEW1) oder direkt vor dem Generator (Wi1, Wi2) eingesetzt werden). Der Generator (Wi1, Wi2) durch dessen Widerstand die Antriebswelle (AW1) angetrieben wird erzeugt zusätzlich Strom, deshalb kann die Antriebswelle (AW1) (oder evtl auch die Generatorwelle (GEW1) – für die Generatorwelle (GEW1) ist dies normalerweise allerdings eher nicht sinnvoll) über einen gewöhnlichen Elektromotor (E-MTR1) verfügen der die Antriebswelle (AW1) mithilfe von diesem Strom gleichzeitig bzw während der Generator (Wi1, Wi2) Strom erzeugt zusätzlich antreiben kann, zusätzlich kann Energie für den rein elektrischen Betrieb bzw für den alleinigen Betrieb von dem Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) in einer Batterie gespeichert werden, wenn der Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) weggelassen wird, kann der erzeugte Strom allerdings auch ausschließlich in einer Batterie für den rein elektrischen Betrieb gespeichert werden (sinnvoll wenn der Generator (Wi1, Wi2) für den rein elektrischen Betrieb gleichzeitig auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) betrieben werden kann). Durch die Technik des PGWE-Hybridantriebs kann ein höherer Wirkungsgrad erreicht werden, als es durch einen Seriellen Hybridantrieb möglich ist da der Generator (Wi1, Wi2) beim PGWE-Hybridantrieb nur zum Teil zur Stromerzeugung eingesetzt wird, weil ein großer Anteil der Energie durch den Generatorwiderstand direkt auf die Antriebswelle (AW1) übertragen wird (die Antriebswelle (AW1) wird von der Generatorwelle (GEW1) durch den Generatorwiderderstand angetrieben), sodass der Wirkungsgrad der sich auf die Stromerzeugung/Stromnutzung und Wärmeentwicklung bezieht auch nur zum Teil mit einbezogen werden muss. Die Technik des PGWE-Hybridantriebs ermöglicht auch die Funktion ohne ein mechanisches Getriebe, so dass nicht wie bei einem gewöhnlichen Parallelen Hybridantrieb ein entsprechend hoher Wirkungsgradverlust entsteht.
  • Rein elektrischer Betrieb
  • Damit die nachfolgende Beschreibung besser verständlich wird kann diese auch durch das Beispiel von 2.1 nachvollzogen werden, die Kennzeichnungen für den Vergleich zum Beispiel von 2.1 stehen jeweils in einer Klammer hinter den entsprechenden Bauelementen. Beispielsweise für Stadtfahrten, zum Anfahren und für Rückwärtsfahrten ist der rein elektrische Betrieb des PGWE-Hybridantriebs sinnvoll. Für den rein elektrischen Betrieb kann der Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) mit Strom aus der weiter oben bereits erwähnten Batterie versorgt werden (diese Batterie kann bei Bremsvorgängen und Talfahrten oder auch beim Normalbetrieb aufgeladen werden), zusätzlich oder anstatt dessen kann auch der Generator (Wi1, Wi2) zwischen der Generatorwelle (GEW1) und der Antriebswelle (AW1) als Elektroantrieb verwendet werden wenn dieser auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) betrieben werden kann, dann ist es nur notwendig, dass die Generatorwelle (GEW1) für diese Funktion festgestellt werden kann beispielsweise mithilfe von einer geeigneten, steuerbaren Feststellbremse (FSTB1). Wenn ausschließlich der Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) für den rein elektrischen Betrieb verwendet werden soll, kann es aufgrund des Generatorrestwiderstandes bei spannungsloser Erregerwicklung (Wi2) sinnvoll sein wenn die Generatorwelle (GEW1) bei Stillstand des Verbrennungsmotors/der Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) zumindest in die hauptsächliche Drehrichtung (vorwärts) frei beweglich ist (zum Rückwärtsfahren muss die Generatorwelle (GEW1) evtl durch eine geeignete, steuerbare Festellbremse (FSTB1) festgestellt werden können, damit sich die Generatorwelle (GEW1) nicht mitdrehen kann), bei der Verwendung von zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren (im Beispiel von 2.1 werden die beiden Motoren MTR1 und MTR2 verwendet) ist dies normalerweise von vorne herein durch die Freiläufe (im Beispiel von 2.1 werden die beiden Freiläufe FL1 und FL2 verwendet), Fliehkraftkupplungen oder Kupplungen anderer Art gewährleistet durch die die Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) die gemeinsame Generatorwelle (GEW1) im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben können, wenn ein einzelner Verbrennungsmotor verwendet wird um die Generatorwelle anzutreiben kann die freie Beweglichkeit der Generatorwelle beispielsweise durch einen einfachen Freilauf oder eine geeignete Kupplung zwischen der Motorwelle von dem Verbrennungsmotor und der Generatorwelle ermöglicht werden, diese Freilauffunktion der Generatorwelle (GEW1) kann allerdings auch vernachlässigt bzw weggelassen werden wenn diese nicht schon von vorne herein gegeben ist und besonders dann wenn der Generator (Wi1, Wi2) für den rein elektrischen Betrieb wie oben beschrieben auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) betrieben werden kann ist eine Freilauffunktion der Generatorwelle (GEW1) die nicht schon von vorne herein geben ist nutzlos.
  • Der Elektromotor (E-MTR1) kann auch vollständig weggelassen werden, so besteht durch den Generator (Wi1, Wi2) beim Normalbetrieb noch die Möglichkeit Strom in einer Batterie zu speichern, wenn diese Batterie dann einen geeigneten Ladezustand erreicht hat, kann der/können die Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) zeitweise abgeschaltet werden, wobei der Generator (Wi1, Wi2) als Elektroantrieb verwendet werden kann wenn dieser auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) betreibbar ist, für diese Funktion ist es nur wie bereits erwähnt notwendig, dass die Generatorwelle (GEW1) festgestellt werden kann beispielsweise mithilfe von einer geeigneten, steuerbaren Feststellbremse (FSTB1). Auch so bzw ohne den Elektromotor (E-MTR1) ist das Summieren von Verbrennungsmotorleistung und Elektromotorleistung möglich wenn der Generator (Wi1, Wi2) auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) verwendet werden kann (weiteres hierzu folgt weiter unten).
  • Bremsenergierückführung und Stromerzeugung bei Bremsvorgängen und Talfahrten
  • Damit die nachfolgende Beschreibung besser verständlich wird kann diese auch durch das Beispiel von 2.1 nachvollzogen werden, die Kennzeichnungen für den Vergleich zum Beispiel von 2.1 stehen jeweils in einer Klammer hinter den entsprechenden Bauelementen. Bei Bremsvorgängen und Talfahrten kann der Generator (Wi1, Wi2) zwischen der Generatorwelle (GEW1) und der Antriebswelle (AW1) zur Stromerzeugung eingesetzt werden, der erzeugte Strom kann dabei in einer Batterie gespeichert werden (auch beim Normalbetrieb kann gleichzeitig Strom in einer Batterie gespeichert werden) und anschließend für den rein elektrischen Betrieb durch den Elektromotor (E-MTR1) oder auch für den gleichzeitigen Antrieb durch den/die Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) von dem/denen die Generatorwelle (GEW1) angetrieben wird verwendet werden, die Bremskraft die bei Bremsvorgängen und Talfahrten durch den Generator (Wi1, Wi2) bzw durch den Generatorwiderstand ermöglicht wird, kann durch die Spannung in der Erregerwicklung (Wi2) von dem Generator (Wi1, Wi2) vergrößert oder verkleinert werden. Wenn der Generator (Wi1, Wi2) zur Stromerzeugung bei Bremsvorgängen oder bei Talfahrten eingesetzt wird, ist es nur wie bereits erwähnt notwendig, dass die Generatorwelle (GEW1) für diese Funktion festgestellt werden kann beispielsweise mithilfe von einer geeigneten, steuerbaren Feststellbremse (FSTB1). Wenn für die Antriebswelle (AW1) ein Elektromotor (E-MTR1) verwendet wird und dieser auch als Generator einsetzbar ist, kann dieser auch zusätzlich oder ausschließlich zur Stromerzeugung bei Bremsvorgängen und Talfahrten verwendet werden (normalerweise ist es allerdings ausreichend, wenn der Generator (Wi1, Wi2) für diesen Zweck verwendet wird). Die Technik des PGWE-Hybridantriebs ermöglicht das Summieren von Verbrennungsmotorleistung und Elektromotorleistung (im Beispiel von 2.1 durch den Elektromotor E-MTR1), sodass durch eine Batterie zeitweise eine wesentlich höhere Antriebsleistung erreicht werden kann, diese Technik ermöglicht auch eine geringere maximale Verbrennungsmotorleistung, wodurch gleichzeitig der Treibstoffverbrauch gesenkt bzw der Gesamtwirkungsgrad gesteigert werden kann.
  • Eine weitere Möglichkeit zum Summieren von Verbrennungsmotorleistung und Elektromotorleistung: Wenn der/die Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) die Generatorwelle (GEW1) und somit die Antriebswelle (AW1) antreiben, kann der Generator (Wi1, Wi2), wenn dieser auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) verwendet werden kann, gleichzeitig noch als zusätzlicher Antrieb zugeschaltet werden, sodass der/die Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) und der Generator (Wi1, Wi2) die Antriebswelle (AW1) gleichzeitig antreiben, dann ist es allerdings sinnvoll, wenn der Generator (Wi1, Wi2) für die Funktion als Elektromotor (Wi1, Wi2) so viel Kraft erzeugen kann, dass er durch die Leistung von dem/den Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) nicht längere Zeit rückwärts gedreht wird.
  • 2.1 (Beispiel)
  • Der PGWE-Hybridantrieb ist eine Alternative zu dem vorangegangenen Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb (siehe oben bzw 1.1 bis 1.3) der Unterschied besteht nur darin, dass die Kraft auf eine andere Art und Weise von der Generatorwelle auf die Antriebswelle übertragen wird. Im Beispiel von 2.1 werden für die Eingangsleistung des PGWE-Hybridantriebs zwei Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) verwendet (die Verwendung von zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren wurde bereits weiter oben beschrieben, auch beim PGWE-Hybridantrieb kann die Motorsteuerung bei der Verwendung von zwei oder mehr als zwei Verbrennungsmotoren mithilfe von GPS-Unterstützung erfolgen, die GPS-Unterstützung wurde bereits weiter oben beschrieben), wenn zwei Verbrennungsmotoren (MTR1/MTR2) verwendet werden, können diese wie im Beispiel von 2.1 dargestellt ist eine gemeinsame Generatorwelle (GEW1) bzw das zugehörige fest mit der Generatorwelle (GEW1) verbundene Zahnrad (ZR1) durch Freiläufe (FL1/FL2) je nach erforderlicher Leistung im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben (die Verwendung einer gemeinsamen Generatorwelle wurde bereits weiter oben beschrieben). Zusätzlich kann auch noch eine Übersetzung zwischen dem jeweiligen Motor (MTR1, MTR2) und der gemeinsamen Generatorwelle (GEW1) verwendet werden.
  • Als Starter kann ein Starter (STR1/STR2) pro Motorwelle (MW1/MW2) verwendet werden oder auch ein gemeinsamer Starter (die Verwendung von einem gemeinsamen Starter wurde bereits weiter oben beschrieben).
  • Antrieb: Durch die Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) bzw durch die gemeinsame Generatorwelle (GEW1) wird ein Generator (Wi1, Wi2) angetrieben bzw der Generator (Wi1, Wi2) ist wie gewöhnlich der Widerstand gegen den die Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) anarbeiten, die Generatorwelle (GEW1) treibt im Beispiel von 2.1 eine äußere Induktionswicklung (Wi1) an (je nach der Anordnung von dem Generator könnte auch eine innere oder äußere Erregerwicklung oder ein innerer oder äußerer Permanentmagnet durch die Generatorwelle (GEW1) angetrieben werden), der gegensätzliche Teil hierzu also die innere Erregerwicklung (Wi2) (je nach der Anordnung von dem Generator könnte als gegensätzlicher Teil auch eine innere oder äußere Induktionswicklung verwendet werden) ist bei dieser Technik allerdings kein feststehendes Teil, sondern ein direkter Teil der Antriebswelle (AW1) oder verbunden mit der Antriebswelle (AW1), sodass die Antriebswelle (AW1) durch den Generatorwiderstand angetrieben werden kann (wie bei einem gewöhnlichen Hybridgenerator kann der Generatorwiderstand so hoch sein, dass die gesamte Vebrennungsmotorleistung aufgenommen wird). Der Generatorwiderstand kann durch die Spannung der Erregerwicklung (Wi2) vergrößert oder verkleinert werden (außer wenn anstatt dessen Permanentmagneten verwendet werden) und der aktuellen Drehzahl der Antriebswelle (AW1) und/oder der Generatorwelle (GEW1) und/oder der momentanen Motorleistung angepasst werden (die Drehzahlen der Generatorwelle (GEW1) und der Antriebswelle (AW1) können durch die Motorleistung und den Generatorwiderstand beeinflusst werden, diese Technik ermöglicht es, dass die Motoren (MTR1, MTR2) im Bezug auf die momentane Motorleistung fast immer mit der optimalen Drehzahl betrieben werden können, wodurch ein hoher Wirkungsgrad erreicht wird, nebenbei wird auch noch eine stufenlose Getriebeübersetzung mit einem hohen Wirkungsgrad ermöglicht). Die Induktionswicklung (Wi1)/Erregerwicklung (Wi2) kann durch Schleifkontakte (SK1, SK2) angeschlossen werden. Von der Antriebswelle (AW1) können die Kräfte direkt auf Räder o. ä. übertragen werden evtl mit einer angebrachten Übersetzung (wahrscheinlich ist allerdings keine Übersetzung notwendig) es kann auch ein schaltbares oder stufenloses Getriebe verwendet werden (normalerweise ist dies allerdings nicht notwendig, wenn dennoch eine nicht schaltbare, schaltbare oder stufenlose Übersetzung verwendet werden sollte, kann diese auch bereits zwischen dem/den Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) und der Generatorwelle (GEW1) oder direkt vor dem Generator (Wi1, Wi2) eingesetzt werden). Der Generator (Wi1, Wi2) durch dessen Widerstand die Antriebswelle (AW1) angetrieben wird erzeugt zusätzlich Strom, deshalb kann die Antriebswelle (AW1) (oder evtl auch die Generatorwelle (GEW1) – für die Generatorwelle (GEW1) ist dies normalerweise allerdings eher nicht sinnvoll) über einen gewöhnlichen Elektromotor (E-MTR1) verfügen der die Antriebswelle (AW1) mithilfe von diesem Strom gleichzeitig bzw während der Generator (Wi1, Wi2) Strom erzeugt zusätzlich antreiben kann, zusätzlich kann Energie für den rein elektrischen Betrieb bzw für den alleinigen Betrieb von dem Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) in einer Batterie gespeichert werden, wenn der Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) weggelassen wird, kann der erzeugte Strom allerdings auch ausschließlich in einer Batterie für den rein elektrischen Betrieb gespeichert werden (sinnvoll wenn der Generator (Wi1, Wi2) für den rein elektrischen Betrieb gleichzeitig auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) betrieben werden kann). Durch die Technik des PGWE-Hybridantriebs kann ein höherer Wirkungsgrad erreicht werden, als es durch einen Seriellen Hybridantrieb möglich ist da der Generator (Wi1, Wi2) beim PGWE-Hybridantrieb nur zum Teil zur Stromerzeugung eingesetzt wird, weil ein großer Anteil der Energie durch den Generatorwiderstand direkt auf die Antriebswelle (AW1) übertragen wird (die Antriebswelle (AW1) wird von der Generatorwelle (GEW1) durch den Generatorwiderderstand angetrieben), sodass der Wirkungsgrad der sich auf die Stromerzeugung/Stromnutzung und Wärmeentwicklung bezieht auch nur zum Teil mit einbezogen werden muss. Die Technik des PGWE-Hybridantriebs ermöglicht auch die Funktion ohne ein mechanisches Getriebe, so dass nicht wie bei einem gewöhnlichen Parallelen Hybridantrieb ein entsprechend hoher Wirkungsgradverlust entsteht.
  • Rein elektrischer Betrieb: Beispielsweise für Stadtfahrten, zum Anfahren und für Rückwärtsfahrten ist der rein elektrische Betrieb des PGWE-Hybridantriebs sinnvoll. Für den rein elektrischen Betrieb kann der Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) mit Strom aus der weiter oben bereits erwähnten Batterie versorgt werden (diese Batterie kann bei Bremsvorgängen und Talfahrten oder auch beim Normalbetrieb aufgeladen werden), zusätzlich oder anstatt dessen kann auch der Generator (Wi1, Wi2) zwischen der Generatorwelle (GEW1) und der Antriebswelle (AW1) als Elektroantrieb verwendet werden wenn dieser auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) betrieben werden kann, dann ist es nur notwendig, dass die Generatorwelle (GEW1) für diese Funktion festgestellt werden kann beispielsweise mithilfe von einer geeigneten, steuerbaren Feststellbremse (FSTB1). Wenn allerdings ausschließlich der Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) für den rein elektrischen Betrieb verwendet werden soll, kann es aufgrund des Generatorrestwiderstandes bei spannungsloser Erregerwicklung (Wi2) sinnvoll sein wenn die Generatorwelle (GEW1) bei Stillstand der Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) zumindest in die hauptsächliche Drehrichtung (vorwärts) frei beweglich ist, da im Beispiel von 2.1 zwei Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) verwendet werden ist dies normalerweise von vorne herein durch die Freiläufe (FL1, FL2) gewährleistet durch die die Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) die gemeinsame Generatorwelle (GEW1) im Einzelbetrieb oder gemeinsam antreiben können, je nach verwendetem Generator (Wi1, Wi2) bzw je nachdem wie hoch der Generatorwiderstand bei spannungsloser Erregerwicklung (Wi2) ist muss die Generatorwelle (GEW1) zum Rückwärtsfahren evtl durch eine geeignete, steuerbare Feststellbremse (FSTB1) festgestellt werden.
  • Der Elektromotor (E-MTR1) kann auch vollständig weggelassen werden, so besteht durch den Generator (Wi1, Wi2) beim Normalbetrieb noch die Möglichkeit Strom in einer Batterie zu speichern, wenn diese Batterie dann einen geeigneten Ladezustand erreicht hat, können die Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) zeitweise abgeschaltet werden, wobei der Generator (Wi1, Wi2) als Elektroantrieb verwendet werden kann wenn dieser auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) betreibbar ist, für diese Funktion ist es nur wie bereits erwähnt notwendig, dass die Generatorwelle (GEW1) festgestellt werden kann beispielsweise mithilfe von einer geeigneten, steuerbaren Feststellbremse (FSTB1). Auch so bzw ohne den Elektromotor (E-MTR1) ist das Summieren von Verbrennungsmotorleistung und Elektromotorleistung möglich wenn der Generator (Wi1, Wi2) auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) verwendet werden kann (weiteres hierzu folgt weiter unten).
  • Bremsenergierückführung und Stromerzeugung bei Bremsvorgängen und Talfahrten: Bei Bremsvorgängen und Talfahrten kann der Generator (Wi1, Wi2) zwischen der Generatorwelle (GEW1) und der Antriebswelle (AW1) zur Stromerzeugung eingesetzt werden, der erzeugte Strom kann dabei in einer Batterie gespeichert werden (auch beim Normalbetrieb kann gleichzeitig Strom in einer Batterie gespeichert werden) und anschließend für den rein elektrischen Betrieb durch den Elektromotor (E-MTR1) oder auch für den gleichzeitigen Antrieb durch die Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) von denen die Generatorwelle (GEW1) angetrieben wird verwendet werden, die Bremskraft die bei Bremsvorgängen und Talfahrten durch den Generator (Wi1, Wi2) bzw durch den Generatorwiderstand ermöglicht wird, kann durch die Spannung in der Erregerwicklung (Wi2) von dem Generator (Wi1, Wi2) vergrößert oder verkleinert werden. Wenn der Generator (Wi1, Wi2) zur Stromerzeugung bei Bremsvorgängen oder bei Talfahrten eingesetzt wird, ist es nur notwendig, dass die Generatorwelle (GEW1) für diese Funktion festgestellt werden kann beispielsweise mithilfe von einer geeigneten, steuerbaren Feststellbremse (FSTB1). Wenn für die Antriebswelle (AW1) ein Elektromotor (E-MTR1) verwendet wird und dieser auch als Generator einsetzbar ist, kann dieser auch zusätzlich oder ausschließlich zur Stromerzeugung bei Bremsvorgängen und Talfahrten verwendet werden (normalerweise ist es allerdings ausreichend, wenn der Generator (Wi1, Wi2) für diesen Zweck verwendet wird). Die Technik des PGWE-Hybridantriebs ermöglicht das Summieren von Verbrennungsmotorleistung und Elektromotorleistung (im Beispiel von 2.1 durch den Elektromotor E-MTR1), sodass durch eine Batterie zeitweise eine wesentlich höhere Antriebsleistung erreicht werden kann, diese Technik ermöglicht auch eine geringere maximale Verbrennungsmotorleistung, wodurch gleichzeitig der Treibstoffverbrauch gesenkt bzw der Gesamtwirkungsgrad gesteigert werden kann.
  • Eine weitere Möglichkeit zum Summieren von Verbrennungsmotorleistung und Elektromotorleistung: Wenn die Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) die Generatorwelle (GEW1) und somit die Antriebswelle (AW1) antreiben, kann der Generator (Wi1, Wi2), wenn dieser auch als Elektromotor (Wi1, Wi2) verwendet werden kann, gleichzeitig noch als zusätzlicher Antrieb zugeschaltet werden, sodass die Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) und der Generator (Wi1, Wi2) die Antriebswelle (AW1) gleichzeitig antreiben, dann ist es allerdings sinnvoll, wenn der Generator (Wi1, Wi2) für die Funktion als Elektromotor (Wi1, Wi2) so viel Kraft erzeugen kann, dass er durch die Leistung von den Verbrennungsmotoren (MTR1, MTR2) nicht längere Zeit rückwärts gedreht wird.
  • 2.2 (Beispiel)
  • Wie im Beispiel von 2.2 dargestellt ist, kann die Generatorwelle (GEW1) auch die innere Erregerwicklung (Wi1) antreiben und durch die äußere Induktionswicklung (Wi2) kann auch die Antriebswelle (AW1) angetrieben werden (die Erregerwicklung kann alternativ hierzu auch den äußeren Teil von dem Generator (Wi1, Wi2) bilden und die Induktionswicklung den inneren Teil, unabhängig davon ob die jeweilige Wicklung (Wi1 oder Wi2) mit der Generatorwelle (GEW1) oder mit der Antriebswelle (AW1) verbunden ist). Im Beispiel von 2.2 ist auch dargestellt, dass die äußere Wicklung (in diesem Beispiel ist die äußere Wicklung die Induktionswicklung (Wi2)) auf der gegensätzlichen Welle (in diesem Beispiel ist die gegensätzliche Welle zu der äußeren Wicklung (Wi2) die Generatorwelle (GEW1)) neben der inneren Wicklung (Wi1) gelagert werden kann (das Lager zwischen der Generatorwelle (GEW1) und der Induktionswicklung (Wi2) ist mit der Bezeichnung (L1) gekennzeichnet), es kann beispielsweise auch jeweils ein Lager rechts und links neben der inneren Wicklung (Wi1) verwendet werden. Allgemein können für den Generator auch andere bereits entwickelte oder bewährte Generatortechniken verwendet werden.
  • 2.3 (Beispiel)
  • Wie im Beispiel von 2.3 dargestellt ist, kann die Erregerwicklung beispielsweise auch durch Permanentmagneten (M1) ersetzt werden, dann kann der Generatorwiderstand beispielsweise vergrößert oder verkleinert werden, indem die Induktionswicklung (Wi1) und die Permanentmagneten (M1) in Längsrichtung auseinander bewegt werden können (siehe Pfeile über und unter der Induktionswicklung (Wi1); im Beispiel von 2.3 kann die Induktionswicklung (Wi1) auf der Generatorwelle (GEW1) in Längsrichtung verschoben werden, beispielsweise mithilfe der selben bewährten Techniken wie in der Getriebetechnik Zahnräder auf Wellen verschoben werden können), um die Beweglichkeit von der Induktionswicklung (Wi1) oder den Permanentmagneten (M1) in Längsrichtung zu ermöglichen kann/können diese beispielsweise auf der Generatorwelle (GEW1)/Antriebswelle (AW1) in Längsrichtung verschieblich sein oder auch zusammen mit der Generatorwelle(GEW1)/Antriebswelle (AW1) oder einem Teil davon verschieblich sein (so ist es allerdings sinnvoll wenn die Generatorwelle (GEW1) und die Antriebswelle (AW1) bzw deren Induktionswicklung(Wi1)/Permanentmagneten (M1) nicht wie im Beispiel von 2.2 miteinander verlagert werden), diese Beweglichkeit in Längsrichtung kann wie bei bereits bewährten Systemen mit in Längsrichtung beweglichen Wellen (oder Zahnrädern o. ä. auf Wellen) umgesetzt werden (beispielsweise wie in der Getriebetechnik). Allgemein können für den Generator auch andere bereits entwickelte oder bewährte Generatortechniken verwendet werden. Alternativ zu den Elementen von einem Generator können die Induktionswicklung und die Erregerwicklung/Permanentmagneten beispielsweise auch vollständig durch Permanentmagneten und/oder Elektromagneten oder auch durch die Elemente einer Wirbelstrombremse (Weichesenscheibe/zylinder o. ä. und Wicklung anstelle von der Induktionswicklung und der Erregerwicklung/den Permanentmagneten eines Generators) ersetzt werden, was aufgrund der hohen Energieverluste normalerweise allerdings nicht sinnvoll ist auch wenn so der gewünschte Widerstand erreicht werden kann durch den es möglich wird die Antriebswelle (AW1) von der Generatorwelle (GEW1) wie bei der Verwendung von einem Generator anzutreiben, durch diese Technik kann nicht wie bei der Verwendung von einem Generator zusätzlicher Strom für einen Elektromotor und eine Batterie erzeugt werden bzw so kann der Elektromotor (E-MTR1) der Antriebswelle (AW1) und die Batterie weggelassen werden (außer wenn ein zusätzlicher kleinerer Generator zur Stromerzeugung eingesetzt wird), ohne einen Elektromotor der auch für Rückwärtsfahrten eingesetzt werden kann muss allerdings an einer geeigneten Stelle ein Getriebe eingebaut werden (beispielsweise zwischen der Antriebswelle (AW1) und den Rädern o. ä.) das über einen Rückwärtsgang verfügt. Je nachdem ob die Elemente von dem Generator (Wi1, Wi2) durch Permanentmagneten und/oder Elektromagneten oder die Elemente einer Wirbelstrombremse ersetzt werden, kann der Widerstand zwischen der Generatorwelle (GEW1) und der Antriebswelle (AW1) entweder durch das verändern der Spannung vergrößert oder verkleinert werden oder durch das Verschieben in Längsrichtung (das Verschieben in Längsrichtung wurde bereits weiter oben beschrieben – siehe Beispiel in 2.3: die Induktionswicklung (Wi1) kann auf der Generatorwelle (GEW1) in Längsrichtung verschoben werden, beispielsweise mithilfe der selben bewährten Techniken wie in der Getriebetechnik Zahnräder auf Wellen verschoben werden können).
  • 2.4 (Beispiel)
  • Wie im Beispiel von 2.4 dargestellt ist, können für den Antrieb beispielsweise auch zwei Elektromotoren (E-MTR1 und E-MTR2) verwendet werden (es können auch mehr als zwei Elektromotoren auf die selbe Art und Weise verwendet werden), wobei der eine Elektromotor (E-MTR1) im optimalen Leistungsbereich beispielsweise über eine Leistung von 5 KW vertilgen kann und der andere Elektromotor (E-MTR2) beispielsweise über 10 KW Leistung, auf diese Weise ist es möglich, dass die Antriebswelle (AW1) durch den Elektroantrieb im optimalen Leistungsbereich mit 5 KW (E-MTR1) oder 10 KW (E-MTR2) oder 15 KW (E-MTR1 und E-MTR2) Leistung angetrieben wird, je nachdem ob nur einer der beiden Elektromotoren betrieben wird (E-MTR1 oder E-MTR2) oder ob beide Elektromotoren gleichzeitig betrieben werden (E-MTR1 und E-MTR2 – 5 KW, 10 KW oder 15 KW insgesamt beim rein elektrischen Betrieb oder als zusätzliche Leistung wenn der/die Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) gleichzeitig betrieben werden), somit wird es möglich, dass der Elektroantrieb aus diesem Beispiel im optimalen Leistungsbereich eine kleinere oder mittlere oder hohe Leistung bereitstellen kann (der durchschnittliche Wirkungsgrad wird somit gesteigert), wodurch Treibstoff eingespart wird und wodurch die Abgaswerte gesenkt werden. Die Antriebswelle (AW1) bzw das zugehörige fest mit der Antriebswelle (AW1) verbundene Zahnrad (ZR2) kann im Beispiel von 2.4 durch die voneinander unabhängigen Elektromotoren E-MTR1 und E-MTR2 durch die zugehörigen Freiläufe (FL3, FL4) im Einzelbetrieb oder gemeinsam angetrieben werden. Wenn zwei Elektrotoren wie die Elektromotoren E-MTR1 und E-MTR2 verwendet werden, kann die Antriebswelle (AW1) allerdings nur bei der Verwendung von einer Kupplung (beispielsweise einer Fliehkraftkupplung) an der Position FL3 und/oder an der Position FL4 auch zum rückwärts Fahren rückwärts gedreht werden (normalerweise genügt es wenn nur der kleinere (E-MTR1) von den beiden Elektrommotoren (E-MTR1, E-MTR2) auch zum rückwärts fahren eingekuppelt werden kann, sodass für den größeren Elektromotor (E-MTR2) ein einfacher Freilauf an der Position (FL4) ausreichend ist), wenn dennoch Freiläufe an den beiden Positionen FL3 und FL4 verwendet werden, kann die Antriebswelle (AW1) auch durch einen zusätzlichen kleinen Elektromotor mit beispielsweise 5 KW Leistung rückwärts gedreht werden. Auch bei der Verwendung von nur einem Elektromotor ist es möglich, dass dieser die Antriebswelle (AW1) durch eine Kupplung/einen Freilauf antreiben kann, beispielsweise so wie der Elektromotor (E-MTR1) im Beispiel von 2.4 die Antriebswelle (AW1) bzw das zugehörige fest mit der Antriebswelle (AW1) verbundene Zahnrad (ZR2) durch den Freilauf (FL3) antreiben kann, auf diese Weise erzeugt der Elektromotor (E-MTR1) keinen Widerstand wenn der Generator (Wi1, Wi2) bei Bremsvorgängen und Talfahrten zur Stromerzeugung verwendet wird.
  • 2.5 (Beispiel)
  • Wie im Beispiel von 2.5 dargestellt ist, kann die Antriebswelle auch in zwei Teile (AW1, AW2) aufgeteilt werden, wobei zwischen diesen beiden Teilen (AW1, AW2) ein Freilauf (FL3) eingesetzt wird (oder evtl auch eine geeignete Kupplung), so kann der/können die Verbrennungsmotor/en (MTR1, MTR2) die Antriebswelle AW1 und AW2 in die hauptsächliche Drehrichtung (vorwärts) ganz normal antreiben, allerdings wird der erste Teil (AW1) der Antriebswelle nicht mitgedreht wenn der Elektromotor (E-MTR1) den zweiten Teil (AW2) der Antriebswelle in die hauptsächliche Drehrichtung (vorwärts) antreibt, auf diese Weise kann die Generatorwelle (GEW1) beim rein elektrischen Beschleunigen o. ä. nicht durch den Generatorrestwiderstand bei spannungsloser Erregerwicklung (Wi2) mitgedreht werden oder durch Permanentmagneten wenn Permanentmagneten für den Generator (Wi1, Wi2) eingesetzt werden. Bei Rückwärtsfahrten muss die Generatorwelle (GEW1) je nach verwendetem Generator (Wi1, Wi2) und je nachdem ob ein Freilauf oder eine Kupplung an der Position FL3 verwendet wird evtl durch die Feststellbremse FSTB1 festgestellt werden. Diese Technik ist je nach verwendetem Generator (Wi1, Wi2) und je nachdem ob ein Freilauf oder eine Kupplung an der Position FL3 verwendet wird evtl nur dann sinnvoll wenn der Elektromotor (E-MTR1) auch gleichzeitig als Generator (E-MTR1) verwendet werden kann.

Claims (2)

1.1 Hauptanspruch: Stadt-Land-Autobahn-GPS-Hybridantrieb: Ein Hybridantrieb für den zwei oder mehr Motoren als Eingangsleistung verwendet werden, diese Motoren haben eine unterschiedlich hohe Leistung und können völlig unabhängig voneinander zu- oder abgeschaltet werden. Wenn beispielsweise zwei Verbrennungsmotoren als Eingangsleistung verwendet werden die im optimalen Leistungsbereich 15 KW und 30 KW Leistung erzeugen, wird es möglich den Hybridantrieb im optimalen Leistungsbereich mit 15 KW (Motor 1) oder 30 KW (Motor 2) oder 45 KW (Motor 1 und 2) Leistung zu betreiben, wodurch ein mehrfach breiteres Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich ermöglicht wird (der durchschnittliche Wirkungsgrad und auch das insgesamt mögliche Leistungsspektrum wird gesteigert – zwei Motoren, mehr Leistung), auf diese Weise kann viel Treibstoff eingespart und die Abgaswerte können gesenkt werden. Durch das mehrfach breitere Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich ist bereits eine relativ kleine und leichte Batterie für die Hybridtechnik ausreichend, was ein wesentliches Gewichtsersparnis, Platzersparnis und Kostenersparnis bedeutet, durch das Gewichtsersparnis wird der Gesamtwirkungsgrad von dem System zusätzlich erhöht. Die Technik des Hybridantriebs ermöglicht es durch sehr einfache Mittel, dass ein einzelner E-Starter und/oder Stromgenerator für zwei oder auch mehr als zwei Motoren ausreichend ist, soweit die Motoren einen gemeinsamen Stromgenerator antreiben sollen, können sie beispielsweise mithilfe von Fliehkraftkupplungen in eine gemeinsame Generatorwelle eingekuppelt werden. Mithilfe von GPS-Technik kann eine vorrausschauende Motorsteuerung erreicht werden. Siehe Beschreibung für weitere Möglichkeiten und Details. 1.2 Unteranspruch: Der Antrieb von Patentanspruch 1.1, wobei eine Batterie für rein elektrische Fahrten o. ä. allerdings weggelassen wird, für diesen Zweck wird von den Verbrennungsmotoren bzw von dem oder den angetriebenen Generatoren immer nur so viel Strom erzeugt, wie für den oder die Elektromotoren des Antriebs benötigt wird. 1.3 Unteranspruch: Der Antrieb von Patentanspruch 1.1, wobei dieser allerdings ein mechanisches Getriebe antreibt, sodass kein Generator, keine Batterie für rein elektrische Fahrten und kein Elektromotor notwendig ist. Auch für diesen Antrieb werden zwei oder mehr Motoren als Eingangsleistung verwendet, diese Motoren haben eine unterschiedlich hohe Leistung, können völlig unabhängig voneinander zu- oder abgeschaltet werden und treiben eine gemeinsame "Generatorwelle" bzw eine gemeinsame Weile an, von der Welle selbst wird allerdings nicht wie normal ein Generator angetrieben, sondern ein mechanisches Getriebe, der Generator wird also durch ein mechanisches Getriebe ersetzt. Wenn beispielsweise zwei Verbrennungsmotoren als Eingangsleistung verwendet werden die im optimalen Leistungsbereich 15 KW und 30 KW Leistung erzeugen, wird es möglich den Antrieb im optimalen Leistungsbereich mit 15 KW (Motor 1) oder 30 KW (Motor 2) oder 45 KW (Motor 1 und 2) Leistung zu betreiben, wodurch ein mehrfach breiteres Leistungsspektrum im optimalen Leistungsbereich ermöglicht wird (der durchschnittliche Wirkungsgrad und auch das insgesamt mögliche Leistungsspektrum wird gesteigert – zwei Motoren, mehr Leistung), auf diese Weise kann viel Treibstoff eingespart und die Abgaswerte können gesenkt werden. Siehe Beschreibung für weitere Möglichkeiten und Details.
2.1 Nebenanspruch: Der Antrieb von Patentanspruch 1.1, wobei dieser allerdings keinen gewöhnlichen Generator antreibt, sondern einen der gleichzeitig eine Getriebefunktion mit stufenloser Übersetzung erfüllt und einen Teil der Motorleistung direkt auf eine Antriebswelle übertragen kann und das ohne Wirkungsgradverluste bzw mit 100% Wirkungsgrad. Auch für diesen Antrieb werden zwei oder mehr Motoren als Eingangsleistung verwendet, diese Motoren haben eine unterschiedlich hohe Leistung, können völlig unabhängig voneinander zu- oder abgeschaltet werden und treiben eine gemeinsame Generatorwelle an, von der Generatorwelle selbst wird allerdings kein gewöhnlicher Generator angetrieben, sondern ein Generator der über keinen feststehenden Anteil verfügt, weil beide Generatorwicklungen drehbar sind, die eine Wicklung ist mit der gemeinsamen Generatorwelle verbunden und die andere Wicklung mit einer Antriebswelle die ebenfalls drehbar ist (siehe Beispiel in 2.1). So kann ein Teil der Motorleistung durch den Generatorwiderstand direkt auf die Antriebswelle übertragen werden (ohne Wirkungsgradverluste bzw mit 100% Wirkungsgrad) und durch den anderen Teil der Motorleistung wird von dem Generator Strom erzeugt. Der erzeugte Strom kann ebenfalls zum Antrieb der Antriebswelle eingesetzt werden bzw dazu um die Antriebswelle durch einen Elektromotor anzutreiben, es kann auch Strom für rein elektrische Fahrten o. ä. in einer Batterie gespeichert werden. Beide Generatorwicklungen können mithilfe von Schleifkontakten angeschlossen werden. Dadurch, dass der Generatorwiderstand von dem Generator veränderbar ist kann dieser gleichzeitig eine Getriebefunktion mit stufenloser Übersetzung erfüllen. Um den Generatorwiderstand zu verändern kann die Spannung in der Generator-Erregerwicklung verändert werden, falls anstatt von einer Erregerwicklung Permanentmagneten eingesetzt werden, kann der Generatorwiderstand durch das Verschieben von einer der beiden Generatorhälften in Längsrichtung verändert werden (siehe Beispiel in 2.3). Die Technik kann auch zur Bremsenergierückführung eingesetzt werden, denn bei Bremsvorgängen und Talfahrten kann der Generator zur Stromerzeugung verwendet werden soweit die gemeinsame Generatorwelle mithilfe von einer Feststellbremse festgestellt werden kann, der erzeugte Strom kann für rein elektrische Fahrten o. ä. in einer Batterie gespeichert werden. Siehe Beschreibung für weitere Möglichkeiten und Details. 2.2 Unteranspruch: Die Technik von Patentanspruch 2.1, wobei eine Batterie für rein elektrische Fahrten o. ä. allerdings weggelassen wird, für diesen Zweck wird von den Verbrennungsmotoren immer nur so viel Leistung erzeugt, wie für den Antrieb notwendig ist. 2.3 Unteranspruch: Generatorwiderstand-Elektro-Getriebe bzw GWE-Getriebe: Die Technik von Patentanspruch 2.1, wobei allerdings nur ein einziger Verbrennungsmotor als Eingangsleistung eingesetzt wird, da so keine gemeinsame Generatorwelle notwendig ist, wird der Generator direkt von der Motorwelle angetrieben. Gewöhnliche mechanische Getriebe die von einem Verbrennungsmotor angetrieben werden, können also durch den Generator von Patentanspruch 2.1 ersetzt werden, weil dieser eine Getriebefunktion mit stufenloser Übersetzung erfüllt, wahrscheinlich kann der Generator von Patentanspruch 2.1 auch einen besseren Wirkungsgrad erreichen, weil ein Teil der Motorleistung ohne Wirkungsgradverluste bzw mit 100% Wirkungsgrad direkt auf die Antriebswelle übertragen werden kann. Siehe Beschreibung für weitere Möglichkeiten und Details. 2.4 Unteranspruch: Die Technik von Patentanspruch 2.3, wobei eine Batterie für rein elektrische Fahrten o. ä. allerdings weggelassen wird, für diesen Zweck wird von dem Verbrennungsmotor immer nur so viel Leistung erzeugt, wie für den Antrieb notwendig ist.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2475749A (en) * 2009-11-25 2011-06-01 Mark Cleve Gerard Edwards A triple bore engine
DE102010024896A1 (de) * 2010-06-24 2012-01-12 Phillipp Miller Modularer Hybridantrieb insbesondere für den Antrieb von Personenkraftwagen
ITMO20130030A1 (it) * 2013-02-11 2014-08-12 Robby Moto Engineering S R L Apparecchiatura di alimentazione elettrica supplementare, impiegabile in particolare in veicoli elettrici o simili
DE102020115665A1 (de) 2020-06-15 2021-12-16 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Fahrzeugantrieb für Hybridfahrzeuge mit Brennkraftmaschinen und elektrischen Maschinen
JPWO2023119354A1 (de) * 2021-12-20 2023-06-29
US20230286369A1 (en) * 2022-03-11 2023-09-14 Kubota Corporation Work vehicle
JP2023132982A (ja) * 2022-03-11 2023-09-22 株式会社クボタ 作業車
US20250010842A1 (en) * 2023-07-05 2025-01-09 Hyundai Motor Company Hybrid system for vehicle provided with plurality of engine power generation modules

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2475749A (en) * 2009-11-25 2011-06-01 Mark Cleve Gerard Edwards A triple bore engine
DE102010024896A1 (de) * 2010-06-24 2012-01-12 Phillipp Miller Modularer Hybridantrieb insbesondere für den Antrieb von Personenkraftwagen
ITMO20130030A1 (it) * 2013-02-11 2014-08-12 Robby Moto Engineering S R L Apparecchiatura di alimentazione elettrica supplementare, impiegabile in particolare in veicoli elettrici o simili
EP2765287A3 (de) * 2013-02-11 2017-11-01 Robby Moto Engineering S.r.l. Zusätzlicher Energieversorger, insbesondere für elektrische Fahrzeuge
DE102020115665A1 (de) 2020-06-15 2021-12-16 Iav Gmbh Ingenieurgesellschaft Auto Und Verkehr Fahrzeugantrieb für Hybridfahrzeuge mit Brennkraftmaschinen und elektrischen Maschinen
JPWO2023119354A1 (de) * 2021-12-20 2023-06-29
WO2023119354A1 (ja) * 2021-12-20 2023-06-29 ヤマハ発動機株式会社 発電専用のエンジン発電機ユニット
US20230286369A1 (en) * 2022-03-11 2023-09-14 Kubota Corporation Work vehicle
JP2023132982A (ja) * 2022-03-11 2023-09-22 株式会社クボタ 作業車
US12434549B2 (en) * 2022-03-11 2025-10-07 Kubota Corporation Work vehicle
US20250010842A1 (en) * 2023-07-05 2025-01-09 Hyundai Motor Company Hybrid system for vehicle provided with plurality of engine power generation modules
US12319265B2 (en) * 2023-07-05 2025-06-03 Hyundai Motor Company Hybrid system for vehicle provided with plurality of engine power generation modules

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