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原文传递用于车辆发电的系统和方法

专利名称：	用于车辆发电的系统和方法
摘要：	一种车辆，所述车辆包括：发电机组，所述发电机组包括：发动机，配置成燃烧诸如天然气的轻质燃料；发电机，联接到所述发动机并且配置成将所述发动机提供的机械能转换成电能；一个或多个轻质燃料储存器；一个或多个电储存装置，诸如电池；多个车轮；多个马达，配置成驱动所述多个车轮；第一电源总线，配置成电连接所述发电机组的所述发电机、所述一个或多个电储存装置和所述多个马达。一个或多个电储存装置中的每个可以设置成相对于竖直延伸的参考轴线低于一个或多个轻质燃料储存器中的每个，该参考轴线垂直于平行于地面的参考平面。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	CNG动机公司
发明人：	D·I·斯科特;P·T·桑托斯
专利状态：	有效
申请日期：	2017-12-01T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-27T00:00:00+0800
申请号：	CN201780083447.1
公开号：	CN110290969A
代理机构：	北京市铸成律师事务所
代理人：	章凯;李够生
分类号：	B60L50/61(2019.01);B;B60;B60L;B60L50
申请人地址：	美国伊利诺伊州
主权项：	1.一种车辆，所述车辆包括：发电机组，所述发电机组包括：(a)发动机，配置成燃烧轻质燃料；和(b)发电机，联接到所述发动机并且配置成将所述发动机提供的机械能转换成电能；一个或多个轻质燃料储存器；一个或多个电储存装置；多个车轮；多个马达，配置成驱动所述多个车轮；以及第一电源总线，配置成将所述发电机组的所述发电机、所述一个或多个电储存装置以及所述多个马达电连接；其中所述一个或多个电储存装置设置成相对于竖直延伸的参考轴线低于所述一个或多个轻质燃料储存器，所述竖直延伸的参考轴线垂直于与地面平行的参考平面。 2.如权利要求1所述的车辆，其中所述一个或多个电储存装置设置在所述一个或多个轻质燃料储存器下方。 3.如权利要求1所述的车辆，其中所述一个或多个电储存装置比所述一个或多个轻质燃料储存器更靠近所述多个车轮中的每个。 4.如权利要求1所述的车辆，还包括第一隔室、第二隔室和第三隔室，所述第一隔室容纳所述发电机组，所述第二隔室容纳所述一个或多个轻质燃料储存器，并且所述第三隔室容纳所述一个或多个电储存装置；其中所述第二隔室相对于所述竖直延伸的参考轴线高于所述第三隔室。 5.如权利要求4所述的车辆，还包括设置在所述第二隔室的竖直顶点处的第二隔室通风口。 6.如权利要求4所述的车辆，还包括第一管道，所述第一管道配置成使所述第一隔室与所述第三隔室流体连通。 7.如权利要求6所述的车辆，还包括第四隔室、第二管道和第三管道；其中所述第二管道配置成使所述第四隔室与所述第三隔室流体连通，并且所述第三管道配置成使所述第四隔室与所述第二隔室流体连通，并且所述第一导管、所述第二导管和所述第三管道中的每个可以独立地被电子控制到打开位置和关闭位置。 8.如权利要求6所述的车辆，其不包括配置成使所述第二隔室与所述第三隔室直接流体连通的管道。 9.如权利要求4所述的车辆，还包括至少一个通风管线和至少一个减压孔，所述至少一个通风管线从所述一个或多个轻质燃料储存器延伸到所述减压孔。 10.如权利要求9所述的车辆，其中所述一个或多个轻质燃料储存器是一个或多个轻质燃料气缸，其配置成储存压缩天然气和液化天然气中的至少一种，所述一个或多个天然气气缸中的每个包括第一端和相对的第二端；其中一个或多个第一端中的每个在距离最近的未受保护的电连接至少四米的位置处，所述四米被沿着在所述一个或多个第一端与最近的未受保护的电连接之间的最短无阻碍流体流动路径测量；其中一个或多个第二端中的每个在距离最近的未受保护的电连接至少四米的位置处，所述四米被沿着在所述一个或多个第二端与最近的未受保护的电连接之间的最短无阻碍流体流动路径测量；并且其中在所述至少一个通风管线与所述一个或多个轻质燃料气缸之间的每个接头在距离最近的未受保护的电连接至少四米的位置处，所述四米被沿着在每个接头与所述最近的未受保护的电连接之间的最短无阻碍流体流动路径测量。 11.如权利要求1所述的车辆，其中所述发电机组、所述一个或多个电储存装置、所述多个马达和所述第一电气总线配置成使得所述发电机组能够在对所述一个或多个电储存装置充电的同时为所述多个马达供电。 12.如权利要求1所述的车辆，还包括至少一个耦接器，用于将所述第一电源总线与另一车辆的第二电源总线电连通，所述至少一个耦接器配置成连接到所述第一电源总线，所述至少一个耦接器具有电气带宽，所述电气带宽的尺寸设计成容纳并接收来自另一车辆的能量流，所述能量流对应于多个车轮马达中的每个的最大容量的总和。 13.如权利要求12所述的车辆，其中所述至少一个耦接器包括用于接收来自所述另一车辆的节流阀命令的数据连接。 14.如权利要求1所述的车辆，其不包括操作室并且不包括节流阀。 15.一种耦接机车的系统，所述系统包括： (a)第一车辆，所述第一车辆包括：发电机组，所述发电机组包括：(i)第一发动机，配置成燃烧轻质燃料；(ii)第一发电机，联接到所述第一发动机并且配置成将所述第一发动机提供的机械能转换成电能；一个或多个轻质燃料储存器；一个或多个电储存装置；多个第一车轮；多个第一马达，配置成驱动所述多个第一车轮；第一耦接器；和第一电源总线，配置成将所述发电机组的所述第一发电机、所述一个或多个电储存装置、所述多个第一马达以及所述第一耦接器电连接；其中所述一个或多个电储存装置设置成相对于竖直延伸的参考轴线低于所述一个或多个轻质燃料储存器，所述参考轴线垂直于与地面平行的参考平面；以及 (b)第二车辆，所述第二车辆包括：第二发动机，配置成燃烧重质燃料；第二发电机，联接到所述第二发动机并且配置成将所述第二发动机提供的机械能转换成电能；第二耦接器；多个第二车轮；多个第二马达，配置成驱动所述多个第二车轮；和第二电源总线，配置成将所述第二发电机、所述多个第二马达以及所述第二耦接器电连接；其中所述第一耦接器连接到所述第二耦接器，从而将所述第一电源总线与所述第二电源总线电连接。 16.如权利要求15所述的系统，还包括节流阀，所述节流阀配置成使用户能够选择多个节流阀位置之一；其中所述第一车辆配置成将发电机组控制在对应于选定的节流阀位置的容量，并且第二车辆配置成将第二发动机控制在对应于选定的节流阀位置的容量。 17.如权利要求16所述的系统，其中所述节流阀容纳在所述第二车辆中，并且所述一个或多个电储存装置设置在所述一个或多个轻质燃料储存器下方。 18.如权利要求16所述的系统，还包括模式选择器，配置成使用户能够选择多种模式中的一种模式；其中所述第一车辆配置成基于选定的节流阀位置和选定的模式来控制所述发电机组，并且所述第二车辆配置成基于选定的节流阀位置和选定的模式来控制所述第二发动机。 19.如权利要求16所述的系统，还包括一个或多个计算系统，所述一个或多个计算系统配置成将所述发电机组控制在对应于所述选定的节流阀位置的容量，并且配置成将所述第二发动机控制在对应于所述选定的节流阀位置的容量，其中所述一个或多个计算系统配置成：(a)控制所述第一车辆的所述第一发动机处于激活状态，以及(b)根据用户选择的多个第一节流阀位置中的任何一个，控制所述第二车辆的所述第二发动机处于非激活状态。 20.如权利要求19所述的系统，其中所述第二发动机包括充满液体的冷却回路，所述冷却回路包括一个或多个加热器，所述加热器配置成加热填充的液体；其中所述一个或多个计算系统配置成根据用户选择的所述多个第一节流阀位置中的任何一个控制所述一个或多个加热器，以将所述填充的液体的温度维持在预定温度。 21.如权利要求20所述的系统，还包括：模式选择器，配置成使用户能够选择多种模式中的一种模式；其中所述多个第一节流阀位置中的每个对应于选定的节流阀位置和选定的模式。 22.如权利要求19所述的系统，其中所述一个或多个计算系统配置成：(a)控制所述第一车辆的所述第一发动机处于激活状态，以及(b)根据用户选择的多个第二节流阀位置中的任何一个，控制所述第二车辆的所述第二发动机处于激活状态。 23.如权利要求22所述的系统，其中所述一个或多个计算系统配置成根据用户选择的所述多个第二节流阀位置中的任何一个，控制所述第二车辆的所述第二发动机以最大容量操作。 24.如权利要求22所述的系统，其中所述多个第二节流阀位置中的每个对应于所述第二发动机的不同操作容量。 25.如权利要求16所述的系统，还包括一个或多个计算系统，所述一个或多个计算系统配置成将所述发电机组和所述一个或多个电储存装置控制在对应于所述选定的节流阀位置的容量，并且将所述第二发动机控制在对应于所述选定的节流阀位置的容量，其中所述一个或多个计算系统配置成：(a)控制所述发电机组和所述一个或多个电储存装置中的至少一个，以将电流供应至所述第一电气总线和所述第二电源总线两者中，以及(b)控制所述第二车辆的所述第二发动机，使得根据用户选择的多个第二节流阀位置中的任何一个，所述第二发电机不向所述第二电源总线供应电流。 26.如权利要求25所述的系统，其中响应于用户对所述多个第二节流阀位置中的任何一个的选择，所述一个或多个计算系统配置成使所述发电机组和所述一个或多个电储存装置中的至少一个为所述第一马达和所述第二马达两者提供电力。 27.如权利要求26所述的系统，还包括模式选择器，配置成使用户能够选择多种模式中的一种模式；其中所述多个第二节流阀位置中的每个对应于选定的节流阀位置和选定的模式。 28.一种改装车辆的方法，所述方法包括：提供一种车辆，包括配置成燃烧重质燃料的第一发动机、第一发电机、多个车轮、以及配置成驱动所述多个车轮的多个马达；从所述车辆移除所述第一发动机和所述第一发电机；添加发电机组，所述发电机组包括：第一发动机，配置成燃烧轻质燃料；第一发电机，联接到所述发动机并且配置成将所述发动机提供的机械能转换成电能；添加一个或多个轻质燃料储存器；添加一个或多个电储存装置；设置所述一个或多个轻质燃料储存器以及所述一个或多个电储存装置，使得所述一个或多个电储存装置中的每个设置成相对于竖直延伸的参考轴线低于所述一个或多个轻质燃料储存器中的每个，所述参考轴线垂直于与地面平行的参考平面；和配置电源总线，以将所述发电机组的所述第一发电机、所述一个或多个电储存装置、所述多个马达、以及配置成与不同车辆的往复耦接器耦接的耦接器电连接。 29.一种耦接机车系统，所述耦接机车系统包括： (a)第一车辆，所述第一车辆包括：发电机组，所述发电机组包括：第一发动机，配置成燃烧轻质燃料；第一发电机，联接到所述第一发动机并且配置成将所述第一发动机提供的机械能转换成电能；一个或多个电储存装置；多个第一车轮；多个第一马达，配置成驱动所述多个第一车轮；第一耦接器，包括用于向所述第一发电机提供轻质燃料的第一轻质燃料管线；和第一电源总线，配置将所述发电机组的所述第一发电机、所述一个或多个电储存装置、所述多个第一马达以及所述第一耦接器电连接；其中所述一个或多个电储存装置设置成相对于竖直延伸的参考轴线低于所述发电机组，所述参考轴线垂直于与地面平行的参考平面；以及 (b)第二车辆，所述第二车辆包括：第二发动机，配置成燃烧重质燃料；第二发电机，联接到所述第二发动机并且配置成将所述第二发动机提供的机械能转换成电能；双燃料箱，包括储存重质燃料的第一隔室和储存轻质燃料的第二隔室；多个第二车轮；第二耦接器，包括第二轻质燃料管线，用于从所述双燃料箱的所述第二隔室向所述第一耦接器供应轻质燃料；多个第二马达，配置成驱动所述多个第二车轮；并且第二电源总线，配置成将所述第二发电机、所述多个第二马达以及所述第二耦接器电连接；其中所述第一耦接器连接到所述第二耦接器，从而将所述第一电源总线与所述第二电源总线电连接，并且将所述第一轻质燃料管线与所述第二轻质燃料管线流体连接。
所属类别：	发明专利