專利名稱：混合電動(dòng)車輛及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明所描述的領(lǐng)域?yàn)榛旌想妱?dòng)機(jī)車輛、部件設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，電動(dòng)車及混合-電動(dòng)車輛(現(xiàn)有汽車與概念汽車)因汽油成本上升、通勤 時(shí)間較長(zhǎng)、交通擁擠以及對(duì)溫室氣體排放及使用外國(guó)石油的后果的公眾意識(shí)增強(qiáng)而日益受 到歡迎。本國(guó)原油鉆采的現(xiàn)實(shí)在于，沒(méi)有足夠的設(shè)備或精煉廠來(lái)加工足夠的所采原油以滿 足我們的直接需求量。所采任何原油歷時(shí)至少八年才可備好用于公眾消費(fèi)。用于彌補(bǔ)外國(guó) 石油進(jìn)口、本國(guó)石油生產(chǎn)與新技術(shù)之間差距的兩個(gè)其它選項(xiàng)為乙醇及壓縮天然氣。兩種燃 料均可解決美國(guó)依賴外國(guó)石油來(lái)源的問(wèn)題。但兩種燃料均無(wú)法解決溫室氣體排放及完全可 再生能源的問(wèn)題。與南美用糖制備乙醇相反，在美國(guó)，乙醇是由玉米或柳枝稷(switchgrass)制備， 且用作燃料添加劑與直接燃料源。雖然乙醇燃料比汽油清潔，但制備乙醇的過(guò)程充滿溫室 氣體產(chǎn)生源，包括燃燒煤以使玉米轉(zhuǎn)化為乙醇的乙醇生成設(shè)施。壓縮天然氣(CNG)為化石燃料來(lái)源且在美國(guó)大量存在。雖然其為較清潔的燃料， 但其仍產(chǎn)生溫室氣體。圍繞CNG的技術(shù)創(chuàng)新主要針對(duì)四者CNG的開(kāi)采；加油站改造以接受 CNG,因?yàn)閮?chǔ)存此燃料源所需的罐較大；重組輸送生產(chǎn)線以制造可接受CNG的發(fā)動(dòng)機(jī)以及 凈化溫室氣體的排出氣流。當(dāng)同時(shí)顯著改進(jìn)燃料效率、發(fā)展零排放發(fā)動(dòng)機(jī)及長(zhǎng)途旅行而無(wú)需充電(若汽車為 電動(dòng)汽車)時(shí)，汽車發(fā)展領(lǐng)域內(nèi)的“圣杯”欲給與消費(fèi)者無(wú)限的汽車可選項(xiàng)。汽車買主不愿 被迫購(gòu)買儲(chǔ)存空間、動(dòng)力或牽引力小/沒(méi)有的小型汽車。開(kāi)發(fā)者也利用新的動(dòng)力產(chǎn)生源例如太陽(yáng)能及渦輪機(jī)以向新發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。顯 然，該兩種動(dòng)力源均可再生且不依賴復(fù)雜的開(kāi)采、精煉及生產(chǎn)過(guò)程。此特定技術(shù)的關(guān)鍵創(chuàng)新 為改進(jìn)太陽(yáng)能電池板及部件的效率及尺寸，以及在渦輪機(jī)發(fā)展方面的類似改進(jìn)。這些技術(shù) 創(chuàng)新已大規(guī)模地出現(xiàn)于太陽(yáng)能及風(fēng)輪機(jī)發(fā)電中。一旦動(dòng)力生成且儲(chǔ)存后備動(dòng)力，則下一步為給與車迷一個(gè)對(duì)駕馭該新型車感到激 動(dòng)的理由。這種激動(dòng)大部分來(lái)自在不同地形上強(qiáng)力快速移動(dòng)而無(wú)性能損失的能力。技術(shù)的深遠(yuǎn)發(fā)展已足以使“理想車”的概念成為典型消費(fèi)者的現(xiàn)實(shí)。理想車由無(wú) 限的可再生能源例如風(fēng)、波浪或太陽(yáng)提供動(dòng)力。在風(fēng)及波浪的情況下，這些能源中每種可用 于產(chǎn)生用于給車輛中的電池充電的電力。理想車如上所述為汽車買主想購(gòu)買的任何車輛類 型。若消費(fèi)者想購(gòu)買例如Suburban或Hummer的大型運(yùn)動(dòng)型多用途車(SUV)，則該車應(yīng)為混 合動(dòng)力-電動(dòng)型或電動(dòng)型、動(dòng)力強(qiáng)且在充電之間具有長(zhǎng)旅行范圍。與作為動(dòng)力及電力的單向消耗裝置相反，這些汽車必要時(shí)也應(yīng)為能夠?yàn)榧矣迷O(shè)施或其它設(shè)施提供動(dòng)力的零排放車輛。隨著 研究人員繼續(xù)開(kāi)發(fā)新穎且經(jīng)改良的發(fā)動(dòng)機(jī)，存在關(guān)注的若干方面性能、效率 及易使用性。性能可借由交通工具-無(wú)論其為汽車、摩托車還是舟艇-在駕駛員“請(qǐng)求”更 大動(dòng)力時(shí)如何響應(yīng)來(lái)度量。無(wú)論駕駛員想快速加速還是穩(wěn)速爬坡，當(dāng)建造及/或改良發(fā)動(dòng) 機(jī)時(shí)，性能均為重要考慮。效率與性能相關(guān)，且依據(jù)儲(chǔ)存能量中有多少轉(zhuǎn)化為動(dòng)能且有多少 作為熱損失來(lái)度量。最后，易使用性涉及發(fā)動(dòng)機(jī)及相關(guān)裝置是否易制造、易安裝及易于由消 費(fèi)者保養(yǎng)。設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)及建立新發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)時(shí)，應(yīng)考慮并平衡所有這些部件特性。電動(dòng)車輛，例如Tesla Motors的Tesla Roadster，具有某些優(yōu)點(diǎn)。其因不產(chǎn)生溫 室氣體而被視為“零排放”車輛。然而，存在與傳統(tǒng)電動(dòng)車輛相關(guān)聯(lián)的某些局限。最明顯的 是，電動(dòng)車輛的行程受其電池容量及電池長(zhǎng)再充電時(shí)間限制。使用鉛酸電池的典型電動(dòng)車 輛在需要再充電前具有小于100英里的行程。高級(jí)電池例如鎳金屬氫化物(NiMH)及鋰離 子電池具有較高容量，但仍不能用于長(zhǎng)途旅行。電動(dòng)車輛的另一缺陷為其動(dòng)力源。雖然電 動(dòng)車輛不產(chǎn)生溫室氣體，但其依賴動(dòng)力裝置所產(chǎn)生的能量。這些動(dòng)力裝置中很多裝置排放 溫室氣體，且動(dòng)力裝置所產(chǎn)生的大部分動(dòng)力在自動(dòng)力裝置傳遞至消耗裝置期間被浪費(fèi)掉。使用混合電動(dòng)動(dòng)力系_電動(dòng)馬達(dá)與內(nèi)燃機(jī)的組合_解決電動(dòng)車輛的行程局限 ’然 而，其不能解決燃料消耗及溫室氣體排放問(wèn)題。常規(guī)的混合動(dòng)力電動(dòng)車輛通常具有小型汽 油發(fā)動(dòng)機(jī)及電動(dòng)馬達(dá)。電動(dòng)馬達(dá)、汽油發(fā)動(dòng)機(jī)或兩者的組合可用于向車輛提供動(dòng)力。因此， 當(dāng)電池能量低時(shí)，車輛仍可單獨(dú)使用汽油發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行。通常，傳統(tǒng)混合動(dòng)力電動(dòng)車輛使用再 生制動(dòng)以向其電池充電。常規(guī)混合電動(dòng)車輛存在若干缺陷。首先，傳統(tǒng)混合動(dòng)力電動(dòng)車輛具有完整的內(nèi)燃 機(jī)系統(tǒng)(包括發(fā)動(dòng)機(jī)及變速器)及電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)(包括發(fā)電機(jī)、電池及電動(dòng)馬達(dá))。因此， 與電動(dòng)車輛或具有類似尺寸的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽油車輛相比，該車輛的重量大大增加。此外， 該車輛的制造成本因需要具有內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)與電動(dòng)馬達(dá)系統(tǒng)而增加。電動(dòng)車輛與常規(guī)混合-電動(dòng)車輛的共同問(wèn)題為電池的重量及成本。兩種車輛必須 攜載大且重的蓄電池組。此外，隨著每次連續(xù)的充電及再充電循環(huán)，蓄電池組的容量降低。 通常，電動(dòng)車輛或傳統(tǒng)混合-電動(dòng)車輛的蓄電池組在一定使用期例如100000英里后必須置 換。因此，希望形成具有解決上述所有問(wèn)題的以下特征的混合-電動(dòng)車輛行程較長(zhǎng)、 重量較輕、動(dòng)力產(chǎn)生高效、少或無(wú)化石燃料且蓄電池組較小。

發(fā)明內(nèi)容
本文中描述混合-電動(dòng)車輛且其包括電動(dòng)馬達(dá)、至少一個(gè)蓄電池組、至少一個(gè)電 容器組、至少一個(gè)發(fā)電機(jī)、至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)、及控制器，其中該控制器與該至少一個(gè)蓄電池 組、該至少一個(gè)電容器組及該至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接。還公開(kāi)了動(dòng)力系統(tǒng)，其中該動(dòng)力系統(tǒng)包括至少一個(gè)蓄電池組、至少一個(gè)電容器 組、至少一個(gè)發(fā)電機(jī)、及控制器，其中該控制器與該至少一個(gè)蓄電池組、該至少一個(gè)電容器 組及該至少一個(gè)發(fā)電機(jī)聯(lián)接。此外，公開(kāi)經(jīng)修改的變速箱，其包括周轉(zhuǎn)式滾輪布置及與輸出軸聯(lián)接的控制機(jī)構(gòu)。


圖1為所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛的概念圖；圖2為說(shuō)明所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛的控制器的操作的流程圖；圖3為說(shuō)明所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛的概念圖；以及圖4為說(shuō)明所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛的燃料汽化系統(tǒng)的概念圖。
具體實(shí)施例方式本文中描述具有解決上述所有問(wèn)題的以下特征的電動(dòng)車輛行程更長(zhǎng)、重量更輕、 動(dòng)力產(chǎn)生高效、少或無(wú)化石燃料且蓄電池組更小。本文中描述混合電動(dòng)車輛且其包括電動(dòng)馬達(dá)、至少一個(gè)蓄電池組、至少一個(gè)電容 器組、至少一個(gè)發(fā)電機(jī)、至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)、及控制器，其中該控制器與該至少一個(gè)蓄電池組、 該至少一個(gè)電容器組及該至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接。還公開(kāi)動(dòng)力系統(tǒng)，其中該動(dòng)力系統(tǒng)包括至少一個(gè)蓄電池組、至少一個(gè)電容器組、 至少一個(gè)發(fā)電機(jī)、及控制器，其中該控制器與該至少一個(gè)蓄電池組、該至少一個(gè)電容器組及 該至少一個(gè)發(fā)電機(jī)聯(lián)接。此外，揭示經(jīng)修改的變速箱，其包括周轉(zhuǎn)式滾輪布置及與輸出軸聯(lián)接的控制機(jī) 構(gòu)。圖1為說(shuō)明所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛的概念圖。車輛100具有兩個(gè)后輪70及兩個(gè) 前輪71。車輛100還包括電動(dòng)馬達(dá)10、控制器12、蓄電池組14、電容器組16、發(fā)電機(jī)18及 發(fā)動(dòng)機(jī)20。車輛100還包括在機(jī)動(dòng)車輛中常見(jiàn)但圖1中未示出的其它部件。電動(dòng)馬達(dá)10 經(jīng)由后差速器26機(jī)械地連接至后輪70。后差速器沈包括多個(gè)齒輪使得馬達(dá)10與后輪70 形成約4. 5比1的傳動(dòng)比。該約4. 5比1的傳動(dòng)比能夠使車輛100以高達(dá)100英里/小時(shí) 行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)20機(jī)械地連接至發(fā)電機(jī)18且驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)18?？刂破?2與馬達(dá)10、蓄電池 組14、電容器組16、發(fā)電機(jī)18及發(fā)動(dòng)機(jī)20中的每一者電連接。在一些實(shí)施例中，電容器組 可被構(gòu)建于所構(gòu)思的蓄電池組內(nèi)或可保持分開(kāi)。所構(gòu)思的電動(dòng)馬達(dá)10基于來(lái)自控制器12的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)前輪70。所構(gòu)思的控 制器12向電動(dòng)馬達(dá)10提供電流且借由調(diào)節(jié)向電動(dòng)馬達(dá)10所提供的電流水平來(lái)控制車速。 舉例而言，當(dāng)車輛100的操作員按壓油門踏板(未圖示)時(shí)，控制器12使提供給電動(dòng)馬達(dá) 10的電流增大，且從而電動(dòng)馬達(dá)10驅(qū)動(dòng)前輪70加快。所構(gòu)思的控制器12可自蓄電池組 14及電容器組16中的每一者吸取動(dòng)力或向蓄電池組14及電容器組16中的每一者提供動(dòng) 力。所構(gòu)思的控制器12還控制發(fā)動(dòng)機(jī)20的操作。所構(gòu)思的發(fā)動(dòng)機(jī)20向發(fā)電機(jī)18提供機(jī) 械動(dòng)力，且發(fā)電機(jī)18將發(fā)動(dòng)機(jī)20所提供的機(jī)械動(dòng)力轉(zhuǎn)換成傳遞至控制器12的電流。在一 實(shí)施例中，發(fā)電機(jī)18還包括75kW交流發(fā)電機(jī)。所構(gòu)思的發(fā)動(dòng)機(jī)20可以是、但不限于以下任一者汽油內(nèi)燃機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、生 物柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)(Wankel rotary engine)、伯克發(fā)動(dòng)機(jī) (Bourke engine)、ECTAN發(fā)動(dòng)機(jī)、使用E85燃料的發(fā)動(dòng)機(jī)、靈活燃料發(fā)動(dòng)機(jī)(用汽油或E85 燃料操作的發(fā)動(dòng)機(jī))、氫供能發(fā)動(dòng)機(jī)、乙醇供能發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣供能發(fā)動(dòng)機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃料渦輪發(fā) 動(dòng)機(jī)、氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、使用植物油作為燃料的經(jīng)修改的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī) 或其組合。所構(gòu)思的發(fā)動(dòng)機(jī)20還可為用新來(lái)源的燃料或燃料組合_例如使用電及高頻波 使水的分子結(jié)構(gòu)彎曲以使得水蒸汽處于高能汽化狀態(tài)或使用高效電解法所形成的水衍生 燃料-運(yùn)作的發(fā)動(dòng)機(jī)。發(fā)動(dòng)機(jī)還可使用催化點(diǎn)火器，例如美國(guó)專利US4977873、US5109817、US5297518及 US5421299中所述的那些點(diǎn)火器。本發(fā)明的催化點(diǎn)火器完全排除使用任何電點(diǎn)火系統(tǒng)。燃 燒點(diǎn)火器內(nèi)的本發(fā)明的催化點(diǎn)火源封閉于定制金屬體內(nèi)，該金屬體形成相鄰于主燃燒室的 預(yù)燃室。該體配合于現(xiàn)有火花塞或柴油噴射器端口，從而無(wú)需對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行機(jī)加工。點(diǎn)火 起始于點(diǎn)火器預(yù)燃室內(nèi)。在壓縮沖程期間，在新鮮的燃料混合物接觸點(diǎn)火源時(shí)表面點(diǎn)火首 先開(kāi)始。由于與催化點(diǎn)火源相關(guān)聯(lián)的活化能降低，因而這在遠(yuǎn)低于正常氣相點(diǎn)火溫度的溫 度下發(fā)生。接著燃燒產(chǎn)物例如(CO、CHO、OH及烴類)及中間物質(zhì)在預(yù)燃室內(nèi)積聚。達(dá)到足 夠的溫度后，因壓縮而形成多點(diǎn)均一點(diǎn)火。接著在點(diǎn)火器底部經(jīng)由噴嘴快速排出燃料混合 物。噴嘴促使火焰炬(flame torch)旋動(dòng)且在極短時(shí)間內(nèi)覆蓋整個(gè)燃燒室，從而能夠使發(fā) 動(dòng)機(jī)在使用傳統(tǒng)火花塞難以完成點(diǎn)火的超稀混合水平下運(yùn)轉(zhuǎn)。在一實(shí)施例中，使用如上所述的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)或汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)。轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī) 具有大量?jī)?yōu)于往復(fù)活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，包括高動(dòng)力重量比；其基本上無(wú)振動(dòng)其容許高 RPM 不存在往復(fù)式部件，例如閥、連桿等；因無(wú)部件摩擦而存在低寄生損失；每個(gè)轉(zhuǎn)子僅存 在兩個(gè)移動(dòng)部分；燃燒周期長(zhǎng)；入口端口及排氣端口通暢；預(yù)點(diǎn)火趨勢(shì)低；其緊湊且簡(jiǎn)單的 結(jié)構(gòu)；以及在固定的低RPM下存在低BSFC (制動(dòng)馬力燃料消耗率)。然而，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)具有一個(gè)使得其最適于跑車的優(yōu)點(diǎn)其動(dòng)力傳遞平穩(wěn)且完全無(wú) 振動(dòng)。在常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)中，活塞在上止點(diǎn)與下止點(diǎn)之間必須被加速至數(shù)公尺(英尺)/秒的速 度，這種情況每分鐘發(fā)生數(shù)千次。此事實(shí)限制發(fā)動(dòng)機(jī)在致命性故障發(fā)生之前可耐受的轉(zhuǎn)數(shù) 的最大量。該常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)的限制因素為最大活塞速度。在轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)中，轉(zhuǎn)子在殼體內(nèi)連 續(xù)旋轉(zhuǎn)。不存在引起額外摩擦的側(cè)向力且內(nèi)部活動(dòng)部件的慣性矩為連續(xù)而非周期性的。本 發(fā)明的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)可容易地耐受12000轉(zhuǎn)/分鐘而無(wú)任何問(wèn)題或困難。在所構(gòu)思的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)可在不暴露其內(nèi)在缺點(diǎn)例如高燃料消耗的操作 條件下使用。借由選取BSFC曲線上的最低點(diǎn)且僅在那些條件下運(yùn)作發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)此最優(yōu) 化。不存在會(huì)折中排放或燃料消耗的空轉(zhuǎn)或高RPM操作循環(huán)。此外，借由使用本文中論述 的液相至氣相變換燃料系統(tǒng)、隨后再使用高壓直接噴射壓縮點(diǎn)火(柴油機(jī))系統(tǒng)可避免負(fù) 荷快速變化，從而使燃料傳遞系統(tǒng)能夠被“調(diào)節(jié)”到超稀薄狀況，具體來(lái)說(shuō)被調(diào)節(jié)到一個(gè)固 定負(fù)荷及RPM點(diǎn)。結(jié)果形成極輕且緊湊的動(dòng)力產(chǎn)生模塊，其具有異常低的燃料消耗率特性， 遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于現(xiàn)可利用的任何模塊。在一些實(shí)施例中，所構(gòu)思的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)可借由直接注入燃燒室內(nèi)及移除節(jié)氣門片 來(lái)改進(jìn)，從而排除泵送損耗。此外，由于轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)在寄生性摩擦損耗低，因而此改進(jìn) 得到相當(dāng)高效且極其緊湊的發(fā)動(dòng)機(jī)。1969年Mercedes Benz Clll概念轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)概念汽 車未能成功地使用此方法(http ://www. pistonheads. com/doc. asp ？ c = 103& = 6730)， 但其不成功的原因在于用于控制噴射正時(shí)的微控制器不夠快。在一些實(shí)施例中，汪克爾型轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)可設(shè)計(jì)成用氫燃料操作。使用氫可解決轉(zhuǎn) 子發(fā)動(dòng)機(jī)的一些內(nèi)在缺點(diǎn)，例如因燃燒室?guī)缀涡螤畈灰?guī)則所致的不完全燃燒。氫燃燒時(shí)具有極快速的火焰前緣，從而消除燃燒死點(diǎn)。一種所構(gòu)思的發(fā)動(dòng)機(jī)為Mazda 1 發(fā)動(dòng)機(jī)，其被 轉(zhuǎn)變?yōu)閱无D(zhuǎn)子。接著將發(fā)動(dòng)機(jī)與75kW DC交流發(fā)電機(jī)直接聯(lián)接，以4000rpm的恒速運(yùn)轉(zhuǎn)。借 由電子操作型節(jié)氣門片實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)器/負(fù)荷控制。對(duì)于氣體(天然氣/氫)實(shí)施例而言，所 構(gòu)思的發(fā)動(dòng)機(jī)裝配有在由Impco E-型轉(zhuǎn)換器供應(yīng)的空氣進(jìn)氣內(nèi)的渦流混合器。只要存在 恒定流速，則轉(zhuǎn)換器的第二級(jí)可以3kpa的恒壓操作，或第一級(jí)以0. 6mpa操作。這種所構(gòu)思 的發(fā)動(dòng)機(jī)在滿負(fù)荷下僅須承載約40kW，其余能量來(lái)自所構(gòu)思的熱回收系統(tǒng)。除本文中所揭示的其它發(fā)動(dòng)機(jī)類型外，可使用徑向流入層流葉片發(fā)動(dòng)機(jī)，其中壓 縮機(jī)與渦輪機(jī)級(jí)由復(fù)數(shù)個(gè)軸向間隔的(圓)盤組成。此類型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)裝置具有優(yōu)于常規(guī) 設(shè)計(jì)的許多優(yōu)點(diǎn)，包括“蓋瑞特(Garret)”型壓縮機(jī)及渦輪機(jī)葉輪。蓋瑞特型渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)僅 在極窄的動(dòng)力范圍(95%負(fù)荷與100%負(fù)荷之間)內(nèi)以其最高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。其還必須在極高 輸出速度下操作。渦輪機(jī)葉輪僅可低于由最大空氣流速所限制的最大圓周角速度操作，在 此最大空氣流速下，輪葉仍可正常工作。因此動(dòng)力輸出以更高rpm及更小直徑輪葉達(dá)成。舉例而言，130HP蓋瑞特渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)具有60000rpm的軸轉(zhuǎn)速。以機(jī)械方式將此速 度降低至約5000rpm的所需輸出速度引起額外摩擦損耗以及重量及復(fù)雜度的增加。窄動(dòng)力 帶(范圍)及高rpm與低扭矩特性迄今使得渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)于用作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)不現(xiàn)實(shí)。然而， 層流多輪葉(圓)盤發(fā)動(dòng)機(jī)可設(shè)計(jì)成在與常規(guī)汽車傳動(dòng)系以及交流發(fā)電機(jī)兼容的轉(zhuǎn)數(shù)下提 供其最大扭矩，從而可形成具有常見(jiàn)單軸結(jié)構(gòu)的發(fā)動(dòng)機(jī)，該單軸結(jié)構(gòu)僅具有一個(gè)主活動(dòng)部 件而無(wú)摩擦損耗或表面磨損。層流發(fā)動(dòng)機(jī)在與常規(guī)的4沖程活塞發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力帶相當(dāng)?shù)膶?動(dòng)力帶內(nèi)高效操作。在一些所構(gòu)思的實(shí)施例中，所構(gòu)思的電容器組16是由一組超電容器組成或包括 一組超電容器，其也被稱為超級(jí)電容器或電化學(xué)雙層電容器。如本文中所述，所構(gòu)思的電容 器組可借由使用點(diǎn)滴式充電(trickle charge)對(duì)該至少一個(gè)蓄電池組進(jìn)行充電。操作中，所構(gòu)思的發(fā)動(dòng)機(jī)20為向發(fā)電機(jī)18提供恒定量的機(jī)械動(dòng)力的高效發(fā)動(dòng)機(jī)。 常規(guī)汽油供能車或常規(guī)混合電動(dòng)車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)響應(yīng)不同行駛條件依據(jù)每分鐘轉(zhuǎn)數(shù)(RPM) 改變其動(dòng)力輸出。因此，就動(dòng)力-燃料消耗比而言，常規(guī)汽油發(fā)動(dòng)機(jī)通常在次優(yōu)RPM下操 作。相比之下，改進(jìn)的混合電動(dòng)車輛100的發(fā)動(dòng)機(jī)20是在調(diào)整至發(fā)動(dòng)機(jī)20的最佳點(diǎn)的恒 定RPM-其中動(dòng)力產(chǎn)生與燃料消耗的比率被最大化-下操作。所構(gòu)思的發(fā)電機(jī)或發(fā)電機(jī)組合對(duì)于為車輛供能的該混合-電動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是關(guān)鍵 構(gòu)件之一，且在此系統(tǒng)中，發(fā)電機(jī)或發(fā)電機(jī)組合可包括任何適當(dāng)?shù)母咝Р考蛳到y(tǒng)。所構(gòu)思 的發(fā)電機(jī)可包括多種渦輪機(jī)，例如特斯拉渦輪機(jī)(Tesla turbine)、旋轉(zhuǎn)裝置、經(jīng)調(diào)整的單 一 rpm型旋轉(zhuǎn)裝置或上述各項(xiàng)的組合。所構(gòu)思的發(fā)動(dòng)機(jī)20將其全部機(jī)械動(dòng)力引入發(fā)電機(jī)18內(nèi)，且發(fā)電機(jī)18將機(jī)械動(dòng)力 轉(zhuǎn)換成電流。此發(fā)電方法比使用與常規(guī)混合-電動(dòng)車輛中的再生制動(dòng)-其中機(jī)械動(dòng)力的大 部分被浪費(fèi)且不能回收-更有效。因此，在操作期間，發(fā)動(dòng)機(jī)20與發(fā)電機(jī)18合起來(lái)形成到 控制器12的高效電流源。由于發(fā)動(dòng)機(jī)20被調(diào)整至其最佳RPM，因此發(fā)電機(jī)18能夠向控制器12供應(yīng)高水平 電流。然而，蓄電池組14的充電速率相對(duì)緩慢。因此，若使用來(lái)自發(fā)電機(jī)18的電流對(duì)蓄電 池組14直接充電，則發(fā)電機(jī)18所產(chǎn)生的大量能量因充電速率受到蓄電池組14限制而浪 費(fèi)。因此，車輛的控制器12使用來(lái)自發(fā)電機(jī)18的電流對(duì)電容器組16充電，其幾乎瞬間充電。電容器組16完全充電后，控制器12關(guān)停發(fā)動(dòng)機(jī)20且使用電容器組16中所儲(chǔ)存的電 能向蓄電池組14點(diǎn)滴式充電。 在操作期間，所構(gòu)思的控制器12提取蓄電池組14的功率以驅(qū)動(dòng)車輛100。控制器 12還定期監(jiān)測(cè)蓄電池組14的能量水平。當(dāng)蓄電池組14的能量水平低于預(yù)定閾值時(shí)，控制 器12將控制信號(hào)傳遞至發(fā)動(dòng)機(jī)20以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20。發(fā)動(dòng)機(jī)20然后開(kāi)始操作并產(chǎn)生電流 (經(jīng)由發(fā)電機(jī)18)且將電流提供給控制器12?？刂破?2使用電流對(duì)電容器組16與蓄電池 組14充電。當(dāng)電容器組16完全充電時(shí)，控制器12將另一控制信號(hào)傳遞至發(fā)動(dòng)機(jī)20以關(guān) 停發(fā)動(dòng)機(jī)20。關(guān)停發(fā)動(dòng)機(jī)20之后，電容器組16繼續(xù)經(jīng)由點(diǎn)滴式充電對(duì)蓄電池組14充電。 因此，車輛100的發(fā)動(dòng)機(jī)20僅在短時(shí)間周期操作，或在極值負(fù)荷下及在極值負(fù)荷持續(xù)期間 所需要的延長(zhǎng)時(shí)間周期操作，且由發(fā)動(dòng)機(jī)20所產(chǎn)生的電能的幾乎全部被完全捕獲。因此， 車輛100可使用少量燃料高效操作。在大部分操作條件下，所構(gòu)思的蓄電池組14提供足夠動(dòng)力以維持車輛100的操 作。然而，在車輛100需要?jiǎng)恿γ驮?例如在突然加速或爬陡坡期間)的情況下，控制器12 可從電容器組16提取功率或啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20—短時(shí)間周期以補(bǔ)充來(lái)自蓄電池組14的功率。 所構(gòu)思的控制器在需要時(shí)對(duì)蓄電池組及電容器充電。在一些實(shí)施例中，可使用所構(gòu)思的經(jīng)修改的變速箱，其對(duì)從源發(fā)電機(jī)直接至電動(dòng) 馬達(dá)的動(dòng)力進(jìn)行轉(zhuǎn)換且調(diào)節(jié)，從而解決電動(dòng)車輛的動(dòng)力及推進(jìn)的諸多問(wèn)題。一個(gè)重要考慮 在于，發(fā)動(dòng)機(jī)、交流發(fā)電機(jī)及電驅(qū)動(dòng)馬達(dá)一直在其最佳的動(dòng)力帶內(nèi)操作，從而形成最佳整體 系統(tǒng)效率。此考慮的關(guān)鍵為經(jīng)修改的變速箱，其可為或包括具有內(nèi)部傳動(dòng)損耗最小的無(wú)級(jí) 可變變速箱。一種所構(gòu)思的變速箱包括周轉(zhuǎn)式滾輪布置，其具有將速度控制力反饋至輸出 軸而無(wú)損耗的控制機(jī)構(gòu)。所構(gòu)思的實(shí)施例可包括兩個(gè)以上的經(jīng)修改的變速箱，例如一個(gè)介 于發(fā)動(dòng)機(jī)與交流發(fā)電機(jī)之間及一個(gè)介于(多個(gè))驅(qū)動(dòng)馬達(dá)與轉(zhuǎn)輪之間。該多個(gè)變速箱容許 在所希望最佳范圍內(nèi)所有部件的效率帶的最大化。此外，該所構(gòu)思的總體設(shè)計(jì)解決與依賴蓄電池作為主動(dòng)力源相關(guān)的固有問(wèn)題。蓄 電池不可更新、充電后正常使用不長(zhǎng)于200-300英里、且在環(huán)境上不友好。特定而言，電動(dòng) 變速箱為利用旋轉(zhuǎn)機(jī)械方式傳遞無(wú)窮量檔位而非常見(jiàn)3至6個(gè)檔位的機(jī)電裝置，從而形成 不斷改變傳遞到車輪的動(dòng)力量，同時(shí)所述源保持恒定在其燃料最有效的rpm下(若使用旋 轉(zhuǎn)式/渦輪機(jī)配置)。該電動(dòng)變速器也置換電動(dòng)馬達(dá)控制器，電動(dòng)馬達(dá)控制器相當(dāng)昂貴。本 發(fā)明的變速器可由現(xiàn)有變速器改進(jìn)或可視用戶需要針對(duì)車輛設(shè)計(jì)及/或建造。在一實(shí)施例中，車輛100還包括再生制動(dòng)系統(tǒng)22。再生制動(dòng)系統(tǒng)22連接至前輪 70上的制動(dòng)器，且在車輛100行駛期間向控制器12提供電流。在一些實(shí)施例中，車輛100 包括再生減振系統(tǒng)(未示出)，其可結(jié)合再生制動(dòng)或作為再生制動(dòng)的替代使用。再生減振 系統(tǒng)為一種將寄生間歇線性運(yùn)動(dòng)及振動(dòng)轉(zhuǎn)換成有用能量例如電的減振系統(tǒng)。此類系統(tǒng)揭示 于第6952060號(hào)美國(guó)專利中，該專利全文以引用方式并入本文中。常規(guī)減振器將此能量簡(jiǎn) 單地作為熱消散。在一些其它實(shí)施例中，動(dòng)態(tài)制動(dòng)系統(tǒng)及常規(guī)減振系統(tǒng)所產(chǎn)生的熱可“再循 環(huán)”且用于產(chǎn)生用于車輛的能量。在另一實(shí)施例中，車輛100還包括電連接至控制器12的外部接口 24。這容許車 輛100以“插電式混合車”使用-其中使用者在車輛100不在行駛中時(shí)可對(duì)蓄電池組14及 電容器組16再充電。車輛100的使用者可在車輛不使用期間例如在夜間對(duì)蓄電池組14充電。然后使用者可在電池幾乎耗盡前操作車輛一段距離(例如約100英里)。接著控制器 12定期啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20以對(duì)電容器組16充電，電容器組16繼而對(duì)蓄電池組14點(diǎn)滴式充電。 因此，可使用極少的燃料驅(qū)動(dòng)車輛100行駛長(zhǎng)距離?？商娲?，外部接口 M也可用于自電池14傳遞電功率源或自發(fā)電機(jī)18直接傳遞 電功率源，在兩種情況下均經(jīng)由控制器12。因此，車輛100可用作為應(yīng)急發(fā)電機(jī)，或當(dāng)車輛 100不在行駛時(shí)可用于將功率供回電力網(wǎng)。若使用水衍生燃料，則由于水燃料的排放物無(wú)損 于封閉車庫(kù)的環(huán)境，因此可在汽車于室內(nèi)時(shí)使汽車整夜地向房屋提供動(dòng)力且向電力網(wǎng)充電 而無(wú)空氣污染風(fēng)險(xiǎn)。圖2為說(shuō)明控制器12的操作的流程圖。在步驟Sl中，控制器12定期檢查蓄電池 組14的能量水平。若蓄電池組14的電荷水平高于預(yù)定閾值，則不采取動(dòng)作。若蓄電池組 14的電荷水平低于閾值，則控制器12檢查電容器組16的電荷水平(步驟S 2)。若電容器 組16的電荷未耗盡，則控制器12從電容器組16提取電流以對(duì)蓄電池組14點(diǎn)滴式充電(步 驟S； )。若電容器組16耗盡，則控制器12向發(fā)動(dòng)機(jī)20傳遞控制信號(hào)以啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)20(步 驟S4)。接著，控制器12使用發(fā)動(dòng)機(jī)20及發(fā)電機(jī)18所產(chǎn)生的電流對(duì)電容器組16充電(步 驟SQ。當(dāng)電容器組16完全充電時(shí)，控制器12將第二信號(hào)傳遞至發(fā)動(dòng)機(jī)20以關(guān)停發(fā)動(dòng)機(jī) 20(步驟SQ。然后控制器12使用電容器組16對(duì)蓄電池組充電(步驟S2及S3)。在一實(shí)施例中，控制器12還包括被編程為執(zhí)行上述功能的微計(jì)算機(jī)?？刂破鬟€可 基于模擬或基于任何適當(dāng)技術(shù)。上述車輛100存在若干優(yōu)點(diǎn)。首先，由于發(fā)動(dòng)機(jī)20僅在其最佳點(diǎn)操作且捕獲發(fā)動(dòng) 機(jī)20所產(chǎn)生的幾乎所有能量，因此該車輛比常規(guī)混合電動(dòng)車輛更有效。其次，與常規(guī)混合 電動(dòng)車輛相比，車輛100的重量及生產(chǎn)成本降低，因?yàn)闊o(wú)需安裝完整的內(nèi)燃機(jī)系統(tǒng)-不再需 要用于內(nèi)燃機(jī)的類似變速器的部件。與純電動(dòng)車輛相比，車輛100的行程不受其電池容量 限制。由于車輛100的行程不受蓄電池組14的容量限制，因此可使蓄電池組14的尺寸及 重量制造得小于常規(guī)純電動(dòng)車輛的蓄電池組。圖3示出所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛300，其與圖1中所示出的混合電動(dòng)車輛100不同 之處在于具有集成式發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)單元19。集成式發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)單元19包括液體燃料或氣體燃料發(fā)動(dòng)機(jī)191、沖壓式噴射 發(fā)動(dòng)機(jī)(Ramjet) 193及交流發(fā)電機(jī)195。發(fā)動(dòng)機(jī)191產(chǎn)生熱且向沖壓式噴射發(fā)動(dòng)機(jī)193供 熱。沖壓式噴射發(fā)動(dòng)機(jī)193經(jīng)由特斯拉型蒸汽渦輪機(jī)將熱量轉(zhuǎn)換成機(jī)械動(dòng)力，且交流發(fā)電 機(jī)195將沖壓式噴射發(fā)動(dòng)機(jī)193所產(chǎn)生的機(jī)械動(dòng)力轉(zhuǎn)換成電流。在一實(shí)施例中，交流發(fā)電 機(jī)195為75KW交流發(fā)電機(jī)。集成式發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)電機(jī)單元19能夠使燃料能量轉(zhuǎn)換為電能的 效率達(dá)到90%。車輛300的其余部分以與上述車輛100相同的方式操作。圖4為所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛的E85發(fā)動(dòng)機(jī)(或靈活燃料發(fā)動(dòng)機(jī))的燃料汽化器 系統(tǒng)200的概念圖。通常，使用E 85燃料(乙醇與汽油的摻合物)的發(fā)動(dòng)機(jī)不能清潔地燃 燒E 85燃料。燃料汽化器系統(tǒng)200通過(guò)在燃料進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣220之前汽化燃料且對(duì) 其充氧來(lái)改善發(fā)動(dòng)機(jī)的效率。燃料汽化器系統(tǒng)200包括電子控制單元(EOT) 216、加熱閥210及加熱室212。E⑶ 216從各種燃料傳感器、排氣溫度傳感器及冷卻劑溫度傳感器(皆未示出)采集讀數(shù)以調(diào)節(jié) 加熱閥210。加熱閥210經(jīng)由熱導(dǎo)體222連接至排氣歧管214。熱導(dǎo)體222將來(lái)自排氣歧管214的熱經(jīng)由熱空氣流傳導(dǎo)至加熱閥210。接著加熱閥210將接收自排氣歧管214的熱傳 導(dǎo)至加熱室212。液體燃料自燃料箱(未圖示)經(jīng)由燃料管線224流入燃料噴射器228內(nèi)。 燃料噴射器128調(diào)節(jié)燃料流且將一定量的燃料注入加熱室212內(nèi)用于每一發(fā)動(dòng)機(jī)循環(huán)。加 熱室212提供擴(kuò)大的表面積，以促進(jìn)從燃料噴射器228所噴射的燃料的汽化。在一實(shí)施例 中，加熱室212為12英寸長(zhǎng)，以使得其提供足夠表面積以使來(lái)自燃料噴射器228的燃料充 分汽化。在操作期間，E⑶216控制加熱閥210，從而容許一定量的熱自排氣歧管214、經(jīng)由 熱導(dǎo)體222及加熱閥210傳導(dǎo)至加熱室212。接著加熱室212將燃料噴射器228所噴射的 燃料充分加熱以汽化燃料，且經(jīng)由燃料管線226的另一部分將汽化燃料注射入空氣過(guò)濾器 218和進(jìn)氣220之間的路徑。汽化燃料與來(lái)自空氣過(guò)濾器218的空氣混合，以使得其在到達(dá) 發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣220之前充分充氧。ECU216利用來(lái)自各種傳感器的讀數(shù)調(diào)節(jié)加熱閥2 10，以 使得換熱器212的溫度保持高于燃料的汽化點(diǎn)，但低于燃料的燃點(diǎn)。由于燃料在到達(dá)發(fā)動(dòng)機(jī)室之前完全汽化且充氧，因此具有熱汽化器系統(tǒng)200的發(fā) 動(dòng)機(jī)燃燒其燃料比無(wú)該系統(tǒng)的常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)更高效且更清潔。除改善燃料效率外，燃料汽化 器系統(tǒng)200還確保燃料完全燃燒且消除對(duì)環(huán)境有害的廢氣排放物，例如一氧化碳及碳煙 灰。圖3的燃料汽化器系統(tǒng)200中所示的原理也適用于使用液體燃料的任何發(fā)動(dòng)機(jī)， 例如汽油內(nèi)燃機(jī)、柴油內(nèi)燃機(jī)或噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃料渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)。在另一實(shí)施例中，可使用以獨(dú)立蒸氣燃料系統(tǒng)為特征的熱回收系統(tǒng)。在多個(gè)實(shí)施 例中，該系統(tǒng)直接提供30%的燃料節(jié)省。所構(gòu)思的蒸氣燃料系統(tǒng)對(duì)于車輛中的轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī) 系統(tǒng)尤其理想。在其它所構(gòu)思的實(shí)施例中，獨(dú)立的生物柴油噴射器可與蒸氣燃料系統(tǒng)聯(lián)接， 從而容許其以完全柴油機(jī)模式運(yùn)作。在這些實(shí)施例中，發(fā)動(dòng)機(jī)可用柴油燃料、生物柴油燃 料、脂柴油(lipodiesel)燃料、汽油、乙醇、丙烷、壓縮天然氣(CNG)或任何其它適當(dāng)燃料源 運(yùn)作。應(yīng)認(rèn)識(shí)到，可在本發(fā)明的范圍及精神內(nèi)做出各種修改、調(diào)整及其替代實(shí)施方式。舉 例而言，所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛可為前輪驅(qū)動(dòng)、四輪驅(qū)動(dòng)、借由輪的任何其它組合驅(qū)動(dòng)或借 由多個(gè)電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)。所構(gòu)思的混合電動(dòng)車輛也可使用充電極快的高級(jí)鋰離子電池，以使 得其不需要具有蓄電池組與電容器組。此外，燃料汽化系統(tǒng)可用于常規(guī)內(nèi)燃車輛或常規(guī)混 合電動(dòng)車輛。因此，已揭示混合電動(dòng)車輛的特定實(shí)施例及應(yīng)用及生產(chǎn)方法。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，應(yīng)當(dāng)明白，可作出除已描述修改之外的諸多修改而不背離本文中的發(fā)明構(gòu)思。 因此，本發(fā)明除受本公開(kāi)的精神外不受限制。此外，在解釋本公開(kāi)時(shí)，所有術(shù)語(yǔ)應(yīng)以與上下 文一致的最廣泛的可能方式得到解釋。特定而言，術(shù)語(yǔ)“包括”應(yīng)解釋為以非排他方式涉及 構(gòu)件、部件或步驟，從而表明可存在所提及的構(gòu)件、部件或步驟，或可使用或組合未明確提 及的其它構(gòu)件、部件或步驟。
權(quán)利要求
1.一種混合-電動(dòng)車輛，其包括 電動(dòng)馬達(dá)；至少一個(gè)蓄電池組； 至少一個(gè)電容器組； 至少一個(gè)發(fā)電機(jī)； 至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)；以及控制器，其中所述控制器與所述至少一個(gè)蓄電池組、所述至少一個(gè)電容器組及所述至 少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接。
2.如權(quán)利要求1所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，所述至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括汽油 內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、生物柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)、伯克發(fā)動(dòng)機(jī)、 ECTAN發(fā)動(dòng)機(jī)、E85燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、靈活燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、氫供能發(fā)動(dòng)機(jī)、乙醇供能發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣 供能發(fā)動(dòng)機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃料渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、經(jīng)修改的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽 發(fā)動(dòng)機(jī)或其組合。
3.如權(quán)利要求1所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，所述至少一個(gè)電容器組包括至少 一個(gè)超級(jí)電容器。
4.如權(quán)利要求1所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，其還包括再生制動(dòng)裝置、再生減 振裝置或其組合。
5.如權(quán)利要求1所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，其還包括外部接口。
6.如權(quán)利要求5所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，所述外部接口包括應(yīng)急發(fā)電機(jī)。
7.如權(quán)利要求5所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，所述外部接口包括充電機(jī)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求7所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，所述充電機(jī)構(gòu)與所述至少一個(gè)蓄 電池組聯(lián)接。
9.如權(quán)利要求1所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，所述至少一個(gè)發(fā)電機(jī)包括至少一 個(gè)渦輪機(jī)、至少一個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置、經(jīng)調(diào)整的單一 rpm型旋轉(zhuǎn)裝置或其組合。
10.如權(quán)利要求1所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，所述至少一個(gè)電容器組經(jīng)由點(diǎn) 滴式充電對(duì)所述至少一個(gè)蓄電池組充電。
11.如權(quán)利要求1所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，所述發(fā)動(dòng)機(jī)是使用汽油、柴油燃 料、生物燃料、脂燃料、天然氣、壓縮天然氣、氫燃料、水衍生燃料、乙醇、靈活燃料、噴氣發(fā)動(dòng) 機(jī)燃料或其組合來(lái)操作。
12.如權(quán)利要求1所述的混合-電動(dòng)車輛，其特征在于，其還包括催化點(diǎn)火器。
13.一種動(dòng)力系統(tǒng)，其包括 至少一個(gè)蓄電池組；至少一個(gè)電容器組； 至少一個(gè)發(fā)電機(jī)；以及控制器，其中所述控制器與所述至少一個(gè)蓄電池組、所述至少一個(gè)電容器組及所述至 少一個(gè)發(fā)電機(jī)聯(lián)接。
14.如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，其還包括至少一個(gè)經(jīng)修改的變速箱。
15.如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)電容器組包括至少一 個(gè)超級(jí)電容器。
16.如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)電容器組經(jīng)由點(diǎn)滴式 充電對(duì)所述至少一個(gè)蓄電池組充電。
17.如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述動(dòng)力系統(tǒng)與至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接。
18.如權(quán)利要求17所述的動(dòng)力系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)包括汽油內(nèi)燃 發(fā)動(dòng)機(jī)、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、生物柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、汪克爾轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)、伯克發(fā)動(dòng)機(jī)、ECTAN 發(fā)動(dòng)機(jī)、E85燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、靈活燃料發(fā)動(dòng)機(jī)、氫供能發(fā)動(dòng)機(jī)、乙醇供能發(fā)動(dòng)機(jī)、天然氣供能發(fā) 動(dòng)機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)燃料渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)、氫燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)、經(jīng)修改的柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、蒸汽發(fā)動(dòng)機(jī) 或其組合。
19.一種運(yùn)輸交通工具，其包括如權(quán)利要求13所述的動(dòng)力系統(tǒng)。
20.如權(quán)利要求19所述的運(yùn)輸交通工具，其特征在于，所述交通工具包括小汽車、卡 車、運(yùn)動(dòng)型多用途車、舟艇、摩托車或客車。
21.—種經(jīng)修改的變速箱，其包括 周轉(zhuǎn)式滾輪布置，及與輸出軸聯(lián)接的控制機(jī)構(gòu)。
22.一種動(dòng)力系統(tǒng)，其包括至少一個(gè)如權(quán)利要求21所述的經(jīng)修改的變速箱。
23.一種運(yùn)輸交通工具，其包括至少一個(gè)如權(quán)利要求21所述的經(jīng)修改的變速箱。
24.如權(quán)利要求23所述的運(yùn)輸交通工具，其特征在于，所述交通工具包括小汽車、卡 車、運(yùn)動(dòng)型多用途車、舟艇、摩托車或客車。
全文摘要
在此描述混合-電動(dòng)車輛且其包括電動(dòng)馬達(dá)、至少一個(gè)蓄電池組、至少一個(gè)電容器組、至少一個(gè)發(fā)電機(jī)、至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)、及控制器，其中該控制器與該至少一個(gè)蓄電池組、該至少一個(gè)電容器組及該至少一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)接。還公開(kāi)了動(dòng)力系統(tǒng)，其中該動(dòng)力系統(tǒng)包括至少一個(gè)蓄電池組、至少一個(gè)電容器組、至少一個(gè)發(fā)電機(jī)、及控制器，其中該控制器與該至少一個(gè)蓄電池組、該至少一個(gè)電容器組及該至少一個(gè)發(fā)電機(jī)聯(lián)接。此外，公開(kāi)經(jīng)修改的變速箱，其包括周轉(zhuǎn)式滾輪布置及與輸出軸聯(lián)接的控制機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)B60L11/18GK102099217SQ200980113047
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月13日
發(fā)明者J·戈德溫, U·克魯格, 尼爾·楊 申請(qǐng)人:尼爾·楊