ЭКОБУС

Полезная модель относится к транспортным средствам на колесах, приводимых в движение с помощью тяговых электродвигателей, подключенных к ведущим колесам.
Известно транспортное средство (ТС) на колесах, содержащее ходовое шасси на колесах, тяговые электродвигатели, соединенные с ведущими колесами, аккумуляторную батарею (АБ) и блок управления (см. патент РФ, 2022824 С1, кл. B60L 11/00, 15.11.1994). Недостатком данного ТС является ограниченная автономность хода и значительная масса. Указанные недостатки определяются характеристиками АБ.
Из известных ТС наиболее близким по совокупности существенных признаков является ТС с гибридной тяговой установкой, содержащее ходовое шасси с ведущими колесами и тяговую энергетическую установку, включающую двигатель внутреннего сгорания (ДВС), моторгенератор, тяговые электродвигатели, связанные с ведущими колесами, буферную аккумуляторную и конденсаторную батареи и блок,управления (см. патент РФ 2055758 С1, кл. B60L 11/12, 10.03. 1996). Указанное ТС не
B60L 11/12 ЭКОБУС
обеспечивает требуемые ходовые характерисики из-за иеоптимальности составляющих гибридной тяговой установки.
Задачей полезной модели является создание ТС - экобуса с гибридной тяговой установкой, обладающего требуемыми ходовыми характеристиками, обеспечиваемыми за счет оптимального выбора составляющих гибридной тяговой установки.
Указанный технический результат достигается тем, экобус с гибридной тяговой установкой содержит ходовое шасси с ведущими колесами, при этом гибридная тяговая установку включает двигатель внутреннего сгорания (ДВС), мотор-генератор, тяговые электродвигатели (ТЭД), связанные с ведущими колесами, буферную аккумуляторную и конденсаторную батареи, блок управления (БУ) и дополнительную аккумуляторную батарею для питания собственных нужд, при этом, в качестве конденсаторной батареи взята батарея конденсаторов с двойным электрическим слоем. Применение дополнительной АБ и батарея конденсаторов с двойным электрическим слоем (КДЭС) позволяет увеличить энерговооруженность тяговой установки и обеспечить требуемые ходовые характеристики экобуса за счет использования конденсаторной батареи с более высокими удельными электрическими
характеристиками и обеспечения собственных нужд от дополнительной аккумуляторной батареи.
Целесообразно, чтобы в качестве батареи КДЭС была взята батарея КДЭС с угольными электродами и щелочным электролитом. Указанная батарея КДЭС обладает повышенными электрическими и ресурсными характеристиками.
Целесообразно, чтобы в качестве АБ была взята свинцовая АБ с рулонными электродами. Указанная АБ, по сравнению с другими свинцовыми АБ обладает повышенными электрическими и ресурсными характеристиками.
Целесообразно, чтобы емкость дополнительной АБ для питания собственных нужд составляла от 5 до 15% от емкости буферной АБ. При значении емкости дополнительной АБ ниже 5% от емкости буферной АБ емкости дополнительной АБ может не хватить для питания собственных нужд во время стоянки экобуса и при профилактике тяговой установки. При значении емкости дополнительной АБ более 15% от емкости буферной АБ емкость дополнительной АБ будет избыточна, что ухудшает удельные характеристики экобуса.
Целесообразно, чтобы электрическая емкость батареи КДЭС составляла от 0,05 до 1,0% от электрической емкости буферной АБ. Указанное соотношение емкостей является оптимальным с точки зрения
. /
удельных электрических и ходовых характеристик экобуса. При значении емкости батареи КДЭС ниже 0,05% от емкости буферной АБ указанной емкости батареи КДЭС может не хватить для обеспечения пиковых нагрузок и для приема заряда во время рекуперативного торможения. При значении емкости более 1,0% емкость батареи КДЭС будет избыточна, что ухудшает удельные характеристики экобуса.
Целесообразно, чтобы соотношение максимальной мощности батареи КДЭС и максимальной мощности ДВС составляло от 1 до 10. Указанное соотношение обеспечивает требуемую маневренность экобуса при сохранении оптимальных удельных электрических характеристик. Целесообразно, чтобы гибридная тяговая установка была размещена на автономном силовом каркасе, установленном в хвостовой, центральной или кормовой части ходового шасси экобуса. Такое размещение тяговой установки упрощает ее автономную отработку и профилактические работы в процессе эксплуатации.
Проведенный анализ уровня техники показал, что заявленная совокупность существенных признаков, изложенная в формуле полезной модели, неизвестна. Это позволяет сделать вывод о ее соответствии критерию новизна.
Сущность полезной модели поясняется структурной схемой гибридной тяговой установки экобуса и описанием ее работы.
.д
На фиг.1 представлена структурная схема гибридной тяговой установки экобуса.
Гибридная тяговая установка экобуса содержит ДВС 1, мотор-генератор 2, буферную АБ 3, батарею КДЭС 4, ТЭД 5, ведущие колеса 6, дополнительную АБ 7 и БУ 8.
Тяговая установка работает следующим образом. ДВС 1 вращает моторгенератор 2, который вырабатывает электроэнергию и обеспечивает заряд Буферной АБ 3, батареи КДЭС 4, дополнительной АБ 7 и питание ТЭД 5. ТЭД 5 передают крутящий момент ведущим колесам 6 и обеспечивают движение экобуса при малых нагрузках. При пиковых нагрузках (ускорение и маневр), когда мощности ДВС 1 не хватает, необходимая дополнительная мощность обеспечивается от буферной АБ 3 и/или от батареи КДЭС 4. В промежутках между пиковыми потреблениями емкости буферной АБ 3 и батареи КДЭС 4 пополняются от мотор генератора 2, приводимого в движение ДВС 1. Дополнительная АБ 7 обеспечивает питание собственных нужд (освещение, БУ, фары, габаритные огни и т.п.) при запуске экобуса и вынужденных остановках. БУ 8 обеспечивает согласование работы составляющих тяговой установки.
Приведенное выше описание структурной схемы гибридной тяговой установки экобуса и ее показывает, что заявленный экобус может быть
реализован на практике, следовательно, заявленная нолезная модель соответствует критерию промышленная применимость.
)O IOS14$L9