用於儲存對起動和調整電氣系統有用的能量的儲存系統的製作方法

2023-05-20 05:29:21

專利名稱：用於儲存對起動和調整電氣系統有用的能量的儲存系統的製作方法
技術領域：
本發明被包括在能量蓄積和利用設備的技術領域中，其可用於運動設備中、或者由於別的原因冗餘地用於電氣系統中，在更少的時間內、即以高功率傳送所述能量，從而， 所述能量能夠用於例如起動和調整電氣系統，起動和調整電氣系統的特徵是在很短時間內需要大量的能量。該系統還能夠在短時間跨度內、即以高功率吸收所述能量。
背景技術：
在電氣系統中的能量的蓄積是非常重要的，因為藉助其應用優化了起動過程，以便由此減少該過程的功率消耗。因此認為藉助能量儲存系統優化起動過程將帶來相當大的經濟方面和環境方面的節省。以高能量和功率密度以及高輸出的方式儲存能量是當前正在進行的研究的主要領域中的一個。尋求的是藉助儘可能低的重量和體積盡最大可能地蓄積能量，以及適合於每個應用的裝載和卸載時間。現今存在的最常見的儲存系統如下液流電池(再生的燃料電池)，其中可逆的燃料電池藉助於當電解質流動通過電池的膜時發生的電化學反應儲存以及釋放電。可再充電電池，其包括高溫NaS電池以及鋰離子(Li-ion)電池，其中，高溫NaS電池包含由固體陶瓷電解質隔離的液體硫和鈉，鋰離子(Li-ion)電池包含由包含鋰鹽的電解質隔離的金屬氧化物和碳元素。超級電容器，其包括兩個相反極性的電極，所述兩個電極由電解質隔離，在每個電極板的表面上儲存等量的相反電荷，並且在放電過程中產生電流。氫儲存，據此，將水電解為以壓縮狀態儲存的氫(和氧)，並且當需要時，藉助燃料電池或發動機使用氫產生能量。還有一種藉助使用由合成物製造的盤簧的彈性能量蓄積系統，如在專利申請 EP-A-2097655 (彈性動力能量蓄積器-調整器)中所描述的，其與電力風力發電機、車輛和無間斷電力供應系統有關。 大部分的電氣系統中存在有在起動過程中的聞消耗的缺點。例如，起動電機通常需要消耗大量的電能，以及額外地需要不得不產生大的扭矩來克服處於待用狀態的馬達中的抗性慣性，這在所述期間消耗了數倍的名義工作強度並導致馬達變得過熱。存在帶有下降的電壓的起動系統，例如星形三角起動器、自耦變壓器起動器、一次電路電阻(primary resistance)起動器或軟起動器。雖然所述系統允許改進前面提到的問題，但結果不是最好的，引入這些正在製造中的系統所增加的是低輸出、高消耗、 電動馬達劣化、控制困難和過高的成本。另一個例子是大型電力設施的應急發電系統從切斷電力時直至起動備用發電機經過了很小的時間，在這段時間裡沒有電力供應。這在醫院、機場等處可能成為巨大的缺陷。能夠在短時間內供應小量的能量並且不會在起動馬達時有無用的能量消耗的系統可以解決該缺陷。同樣的情況發生在例如車輛中通常，由於整個質量的必要的加速度，故而在起動過程中大量的能量是必要的。此外，如果車輛是電動的，對於用於起動馬達的更大量的能量的需要與這個效果相結合。促成解決這些問題也使得改進電流能量調整系統成為可能，電流能量調整系統當在與它們相連的系統中缺少能量時向其提供能量，並且當與它們相連的系統中存在過剩能量時它們從其上吸收能量例如描述的簡單和低成本的系統，其能夠在短時間內、即以高功率傳送和吸收在工業意義上顯著量的能量，在調整方面具有即時的和有利的應用。通過使用製造為帶有高的彈性能量吸收和傳送能力的盤簧(例如，聚合物基體和碳、玻璃纖維增強材料等的合成物等，當然下面還會提供更多的示例)，對於相當大的轉數， 傳輸高的機械扭矩是可能的。這允許在起動的必要條件下提供能量。上述的能量蓄積系統具有缺陷，例如高成本、不理想的能量效率、有限的操作安全性和/或相當短的使用壽命。

發明內容
本發明的目的在於通過一種用於儲存對起動和調整電氣系統有用的能量的儲存系統克服上面描述的現有技術領域中的缺陷，該系統包括能量儲存設備，該能量儲存設備包括至少一個盤簧，該至少一個盤簧容置在殼體中並設置在旋轉軸中，以便當旋轉軸在張緊盤簧的第一加載方向上旋轉時儲存機械能，並且當旋轉軸在與第一方向相反的使盤簧卸載的第二方向上旋轉時釋放儲存在盤簧中的機械能；加載裝置，該加載裝置用以將由馬達產生的機械能傳送至能量儲存設備；已儲存能量的卸載裝置，該已儲存能量的卸載裝置用以將儲存在能量儲存設備中的能量傳輸至發電裝置；以及控制裝置，該控制裝置一方面與加載裝置連接、與卸載裝置連接以及與儲存設備連接，另一方面與控制系統連接；該系統包括電機，該電極能夠用作電動馬達和發電裝置，並且藉助於電力電子裝置控制；包括制動和保持元件,該制動和保持元件連接於所述旋轉軸並且由鎖止控制裝置控制以保持盤簧交替地處於閉鎖狀況中或者處於釋放狀況中，在閉鎖狀況中，旋轉軸不旋轉，在釋放狀況中，旋轉軸的由加載裝置驅動在第一方向上的旋轉張緊盤簧以儲存機械能， 而旋轉軸的在第二方向上的旋轉釋放儲存在盤簧中的機械能；卸載裝置包括旋轉運動傳動系統以及扭矩和速度改變系統；傳動系統互連在電機與扭矩和速度改變系統之間，扭矩和速度改變系統互連在傳動系統和儲存設備的旋轉軸之間；當被供電時，電機(9)作為張緊盤簧(I)的電動馬達運行，而當盤簧(I)釋放機械能時，電機(9)作為電力發電機運行；
從而，通過將系統聯接到藉助於電力電子裝置(10)控制的電機(9)上，系統吸收或傳遞能量，電機(9)將儲存在彈黃(I)中的機械能轉換為電能，並且反之亦然，以起動電動馬達或調整電氣系統或網絡。考慮到上述的特徵，本發明提供一種藉助至少一個盤簧的機械能儲存設備，其能夠由一個彈簧或者以串聯的或並聯的方式設置的一組彈簧形成，並且能夠聯接於馬達，以藉助卸載此前儲存的機械能允許馬達的起動。該系統的彈簧被壓縮以吸收能量並且被重新加載、蓄積機械能，該機械能隨後用於藉助盤簧的伸展起動馬達。彈簧可以是專利申請 EP-A-2097655中的類型，也能夠使用不同的彈簧，例如具有可變扭矩的盤簧、其形狀在被安裝到殼體中之前或在操作設置中之前限定為任何類型的螺旋(阿基米德螺線、對數螺線等) 的彈簧，彈簧的抗性區段可以具有不同的構型具矩形、圓形、橢圓形等不同形狀的中空的或實心的整體區段；由外表面上的外皮以及中心部分的芯部組成的夾心區段，所述芯部可以是例如泡沫、蜂窩狀物等；一個外皮具有與另一個外皮不同的寬度的、或者是由不同寬度的薄片層疊的、並且在所用情況下都能夠沿彈簧的長度改變截面的抗性特性(形狀、寬度、 厚度、加固物、材料)的夾心區段。此外，為了增加能量密度，可以使用具有許用張力——高的楊氏模量的材料(如一些工程陶瓷材料或彈性體)。也提供使用例如在夾心區段中的芯部、或者在中空整體區段中的中空部分的幾乎不受機械應力的空間，用於設置非彈性的儲存系統例如電池。如果將壓電的、壓阻的或電活性的材料(例如聚合體)、或者再生的、有機的材料、或者它們的合成物放置在彈簧的將經受更大變形的區域中，則能夠同樣地增加能量密度。在本發明的一個實施方式中，盤簧附接於中心軸，並固定到外部殼體上，並且由所述軸藉助扭轉力矩驅動，這允許以機械形式蓄積能量，用於其後來的再利用。能量一旦被儲存，則能夠用於起動馬達。為了更大的功能性，該系統優選地設計為使得其能夠儲存足夠的機械能，以一定數量的次數進行熱起動和冷起動。如本說明書中前面所提到的，盤簧可以由串聯地或並聯地設置的一組彈簧形成，用於減少盤簧的半徑的或軸向的尺寸。在另一實施方式中，設置有設置在單獨的軸中的彈簧，用於加載和卸載該儲存系統，中心軸為系統的加載軸，外部殼體附接到減速齒輪裝置的副軸上作為卸載軸，或者反之亦然。當多個彈簧串聯地設置時，在它們之間引入附接元件以使得每個彈簧的旋轉均導致下一個彈簧的旋轉是必要的，因而每個盤簧均在附接元件的一個端部處附接，並在相對的端部處附接到下一個彈簧的附接元件。類似地，可以引入包含在每個附接元件中的以特定角度偏移的多個螺旋，以優化可利用的空間。所述附接元件中的位於端部中的一個處的附接元件可以是固定的，而位於相對的端部處的附接元件可以與盤簧的驅動軸是一體的， 或者該附接元件本身能夠用作運動和扭矩傳動軸。不同的盤可以通過粘合劑、通過形式配合的機械連接裝置或者任何固定機構附接。特別地，在多個彈簧的串聯設置中，能量儲存設備的彈簧中的每一個均分別地設置於設置在旋轉軸中的兩個附接元件之間，並且附接元件包括第一端部附接元件和第二端部附接元件，以及易於圍繞旋轉軸旋轉的至少一個居間附接元件。端部附接元件中的一個與旋轉軸是一體的並且與旋轉軸一起旋轉，並且另一個是靜止的且不與旋轉軸一起旋轉， 並且每個盤簧在其端部中的一個處附接到附接元件的中心部分，並且在另一端部附接到相鄰的附接元件的外圍部分。在多個盤簧的串聯設置的一個實施方式中，每個盤簧均設置在相應的相鄰的附接元件的前表面和後表面之間，並且在外圍由附接元件的環形本體環繞，該環形本體包括的敞開側部、由壁封閉的側部以及環形內表面，所述敞開側部、由壁封閉的側部以及環形內表面一起形成內空腔，相應的盤簧容置在內空腔中。端部附接元件中的至少一個以及每個居間附接元件分別地具有中心圓柱狀突出部，該中心圓柱狀突出部的直徑比環形本體的小，從前表面上形成並且具有穿過旋轉軸的軸向通道。每個盤簧的第一端部均固定到附接元件中的一個的圓柱狀突出部上，每個盤簧的第二端部固定到相鄰的附接元件的環形本體上。反過來，附接元件相對於彼此是固定不動的，從而，當每個盤簧連接於附接元件中的兩個時，旋轉軸在所述第一方向上的旋轉相繼地張緊設置在附接元件之間的盤簧，並且旋轉軸在所述第二方向上的旋轉相繼地釋放設置在附接元件之間的盤簧。反過來，固定端部附接元件可以包括盤形本體，所述圓柱狀突出部從該盤形本體的前表面上形成。盤簧中的至少一個可以包括相對彼此偏移設置的第一簧圈本體和第二簧圈本體， 每個簧圈本體均在一端處附接於附接元件的中心部分的第一部分，並在另一端部處附接於相鄰的附接元件的所述外圍部分的第二部分，簧圈本體的相應的簧圈以交替的且同心的方式設置。簧圈本體的偏移可以是例如180°。允許藉助於鎖止將彈簧固定在靜止的狀況中的制動和保持元件設置為附接於旋轉軸上。鎖止可通過使用制動設備實現，該制動設備例如可以是帶有制動盤、制動蹄的設備、電磁製動器或鎖止制動器或另一個類似的設備、以及/或者棘輪或其他機械鎖止或保持方法。制動和保持元件能夠藉助優選地為電磁鎖止致動器驅動，雖然它也可以是電的、氣動的或液壓的。當制動和保持元件為棘輪機構時，制動設備可以附加地設置為一旦卸載必要的能量時在軸上施加制動。制動設備可以是帶有制動盤、制動蹄的設備、電磁製動器或鎖止制動器或另一個類似的設備。制動設備能夠藉助優選地電磁製動致動器驅動，雖然它也可以是電的、氣動的或液壓的。從前面的描述中可以得知，本發明藉助簡單且有效的系統，克服了現有技術領域的系統中的缺陷。該系統可用來從電機中吸收以及向電機傳送能量，該電機能夠用作馬達和發電機，藉助合適的電力電子裝置控制，能夠將機械地儲存在彈簧中的能量轉換為電能量，反之亦然。因而允許高的電功率例如用於起動馬達或者調整另一類型的電氣系統或網絡。在此應用中，運動傳動軸連接於電機上，該電機可以用作馬達和發電機，有時有必要在兩個系統之間引入扭矩和旋轉轉數改變元件，使得工作條件適應於儲存系統以及所用電機的要求。由於釋放儲存在彈簧中的能量，引入到其中的電機起動操作，因而產生能夠在起動或調整電氣系統中使用的電，使得起動過程的高消耗來自於之前儲存的並且從之前未使用的能量獲得的能量。類似地，如果為電機供電，它將作為馬達運行，因而由於彈簧的旋轉運動而在彈簧中儲存能量。馬達/發電機的不同狀態的操作通過電力電子裝置根據系統的控制變量的不同狀態控制。作為本說明書最後的補充，必須指出的是，在特定的應用中，衰減或吸收系統以及扭矩限制系統可能是必要的，該衰減和吸收系統用於衰減或吸收在發生非常迅速的加載或卸載時的振動、特別是扭曲振動，該扭矩限制系統可以是機械的、液壓的、電的等等，防止源自非常迅速的加載或卸載的問題，條件是控制系統由於所述迅速性而尚未動作。



IA第一簧圈本體
IB第二簧圈本體
2盤簧的附接盤
3殼體
4彈簧的軸或旋轉軸
5制動和保持元件
6減速機構
7電磁致動器
8減速機構的輸入/
9馬達/電力發電機
10電力電子裝置
11電網絡
12第一端部附接元件
12a環形本體
12b內表面
12c前壁
12d圓柱狀突出部
12e內通道
12，居間附接元件
12a，環形本體
12b，內表面
12c，前壁
12d，圓柱狀突出部
12e，內通道
13第二端部附接元件
輸出軸
13a盤形本體13b圓柱狀突出部13cc 內通道
具體實施例方式圖I示出了用於起動和調整電氣系統的系統的實施方式。所述系統由通過附接盤-2-附接並且由殼體-3-保護的串聯的多個盤簧-I-形成的組形成。該組盤簧-I-的軸-4-附接於制動和保持元件-5-並且附接於呈減速機構-6-形式的速度和扭矩改變元件上。制動和保持元件-5-包括通過電磁致動器-7-控制的棘輪保持機構。減速機構-6-的軸-8-連接於馬達/電力發電機-9-，並且該馬達/電力發電機-9-又連接於用於電子電力控制裝置-10-的元件，該電子電力控制裝置-10-的輸出部連接於電網絡-11-，在該電網絡-11-中將利用由所提出的系統產生的電能，例如起動電氣系統。當彈簧-I-的負荷狀態足夠高並且將產生電能時，電磁致動器7作用在制動和保持系統-5-上，導致彈簧-I-的組的軸-4-的運動。減速機構-6-使工作條件適應於馬達 /發電機-9-的要求，使得在根據不同控制變量致動電力電子裝置-10-所產生的必要條件下，馬達/發電機-9-產生傳送到網絡-11-中的電能。為了結束用於為該組彈簧-I-卸載的卸載過程，電磁致動器-7-再次將制動和保持系統-5-置於其初始位置處，導致盤簧-I-的組的軸-4-的旋轉停止。為了重新加載該組盤簧-1-，由於從電網絡-11-中取出的電能，電子電力控制元件-10-建立向馬達-9-供應電力所必要的條件。電磁致動器-7-釋放制動和保持系統-5-， 所以，通過馬達-9-的運動和減速機構-6-的致動，使該組盤簧-I-由於軸-4-的運動重新加載。當將要停止重新加載過程時，電力電子裝置-10-停止向馬達-9-供給電力，並且電磁致動器-7-使保留機構-5-回到初始位置。圖2示出了多個盤簧-I-的串聯附接的實施方式。所示附圖對應於兩個盤簧-1-， 有可能引入更多數量的盤簧-1-，類似於下文所描述的。可以看出，彈簧-I-分別設置在設置在旋轉軸(圖2中未示出)中的兩個附接元件-12-與-12』-、兩個附接元件-12』-與-13-之間，其中具有與旋轉軸-4-是一體的並與旋轉軸-4-一起旋轉的第一端部附接元件-12-、不與旋轉的軸-4-一起旋轉、因而能夠固定到儲存設備的殼體上的第二靜止端部附接元件-13-、以及易於圍繞該旋轉軸-4-旋轉的居間附接元件-12』。特別地，每個盤簧I均設置在相應的相鄰的附接元件-12-、_12』 -,-13-的前表面和後表面之間，並且在外圍由附接元件-12-、-12』 -中的一個的環形本體-12a-、-12a』 -環繞。環形本體-12-、-12』 -包括敞開側部、由前壁-12c-、-12c』 -封閉的側部以及環形內表面-12b-、-12b』 _，所述敞開側部、由前壁-12c-、-12c』 -封閉的側部和環形內表面-12b-、-12b』 - 一起形成內空腔來容置對應的盤簧I。附接元件-12-、-12，_、-13-分別具有中心圓柱狀突出部-12d_、_12d，-、-13b-, 中心圓柱狀突出部-12d-、-12d』 -,-13b-具有比環形本體-12a-、-12a』 -小的直徑，從前表面上形成，並且具有用於通過旋轉軸-4-的軸向通道-12e-、-12e』 -、_13c-。還能夠看到， 靜止端部附接元件-13-包括盤形本體-13a-，從所述盤形本體-13a-的前表面上形成有圓柱狀突出物-13b-。每個彈簧-I-均由兩個以180°角相對彼此偏移的簧圈本體-1A-、-IB-構成， 在圖4中能夠更詳細地看到。每個簧圈本體-1A-、-IB-的第一端部均固定在附接元件-12-、-12』 -、-13-中的一個的對應的圓柱狀突出部-12d』 -、-13b-的一部分上，並且每個簧圈本體-1A-、-IB-的第二端部均固定在相鄰的附接元件-12-、-12』 -的環形本體 _12a_、_12a，_ 的內表面 _12b_、_12b，上。由於每個盤簧I均連接到附接元件-12-、_12』 -,-13-中的兩個，並且由於第二附接元件-13-是靜止的，故而與旋轉軸-4-成一體的第一附接元件-12-在一個方向上的旋轉相繼地使設置在附接元件-12-、-12』 -、-13-之間的盤簧-I-張緊，而附接元件-12-在相反方向上的旋轉相繼地釋放盤簧-I-。圖3示出了盤簧-I-的串聯設置的另一個可能的形式，其藉助於每兩個連續的彈簧-I-的交替的順時針和逆時針卷繞，以及圓形本體與圓形本體的交替附接以及圓柱狀突出部與圓柱狀本體的交替附接。通過在第一盤簧-I-的軸中引入旋轉-A-，環形本體將沿方向-B-轉動。如果該環形本體附接於在相反的方向上卷繞的盤簧-I-的環形本體上，後者接收的旋轉-C-將為彈簧-I-加載，並且在彈簧-I-的軸-4-上產生在方向-D-上的旋轉。現在，通過將彈簧-I-的軸-4-與第三盤簧-I-的軸-4-附接，則也能夠使第三彈簧-I-加載，該第三盤簧-I-與第一彈簧-I-的卷繞方向相同，也就是與第二彈簧-I-的卷繞方向相反。卸載操作以類似的方式、但是在相反的方向上發生。
權利要求
1.一種用於儲存對起動和調整電氣系統有用的能量的儲存系統，包括能量儲存設備，所述能量儲存設備包括至少一個盤簧，所述至少一個盤簧容置在殼體中並設置在旋轉軸中，以便當所述旋轉軸在張緊所述盤簧的第一加載方向上旋轉時儲存機械能，並且當所述旋轉軸在與所述第一方向相反的使所述盤簧卸載的第二方向上旋轉時釋放儲存在所述盤黃中的機械能；加載裝置，所述加載裝置用以將由電動馬達產生的機械能傳送至所述能量儲存設備； 已儲存能量的卸載裝置，所述已儲存能量的卸載裝置用以將儲存在所述能量儲存設備中的能量傳輸至發電裝置；以及控制裝置，所述控制裝置一方面與所述加載裝置連接、與所述卸載裝置連接以及與所述儲存設備連接，另一方面與控制系統連接，所述儲存系統的特徵在於，所述儲存系統包括電機(9)，所述電機(9)能夠用作電動馬達和電力發電裝置，並且由電力電子裝置(10)控制；所述儲存系統包括制動和保持元件(5),所述制動和保持元件(5)連接於所述旋轉軸(4)並且由鎖止控制裝置(7)控制以保持盤簧(I)交替地處於閉鎖狀況中或者處於釋放狀況中，在所述閉鎖狀況中，旋轉軸(I)不旋轉，在所述釋放狀況中，所述旋轉軸(I)的由所述加載裝置(9)驅動在所述第一方向上的旋轉張緊所述盤簧(I)以儲存機械能，而所述旋轉軸(I)的在第二方向上的旋轉釋放儲存在所述盤簧(I)中的所述機械能；所述卸載裝置包括旋轉運動傳動系統(8)以及扭矩和速度改變系統(6)；所述傳動系統(8)互連在所述電機(9)與所述扭矩和速度改變系統(6)之間，所述扭矩和速度改變系統(6)互連在所述傳動系統(8)和所述儲存設備的所述旋轉軸(4)之間； 當被供電時，所述電機(9)作為電動馬達運行，其張緊所述盤簧(1)，而當所述盤簧(I) 釋放機械能時，所述電機(9)作為電力發電機運行；從而，通過將所述系統聯接到藉助於電力電子裝置(10)控制的所述電機(9)上，所述系統吸收或傳遞能量，所述電機(9)將儲存在彈簧(I)中的機械能轉換為電能，並且反之亦然，以起動電動馬達或調整電氣系統或網絡。
2.根據權利要求I所述的系統，其特徵在於，所述能量儲存設備包括連接於所述旋轉軸(4)的至少一組盤簧(I)。
3.根據權利要求I或2所述的系統，其特徵在於，所述制動和保持元件(5)包括設置在所述旋轉軸(4 )中的棘輪機構。
4.根據權利要求I至3中的一項所述的系統，其特徵在於，所述制動和保持元件(5)包括設置在所述旋轉軸(4)中並且由制動控制裝置控制的制動設備。
5.根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述制動設備為盤式制動器。
6.根據權利要求4所述的系統，其特徵在於，所述制動設備為電磁製動器。
7.根據前述權利要求中的一項所述的系統，其特徵在於，所述能量儲存設備包括串聯地設置在所述旋轉軸(4)中的多個盤簧(I)。
8.根據前述權利要求中的一項所述的系統，其特徵在於，所述能量儲存設備包括串聯地設置在旋轉軸(4)中的多個盤簧(1)，並且所述旋轉軸(4)連接於至少一個輔助旋轉軸， 在所述至少一個輔助旋轉軸中安裝有串聯地設置的多個附加的盤簧(I)。
9.根據權利要求6或7所述的系統，其特徵在於，所述能量儲存設備的所述盤簧(I)分別設置於設置在旋轉軸(4)中的兩個附接元件 (12、12，、13)之間；所述附接元件(12、12』、13)包括第一端部附接元件(13)和第二端部附接元件(13)，以及易於圍繞所述旋轉軸(4)旋轉的至少一個居間附接元件(25』)；所述端部附接元件(12、13)中的一個與所述旋轉軸(4)是一體的並且與所述旋轉軸 (4) 一起旋轉,另一個是靜止的且不與所述旋轉軸(4) 一起旋轉；每個盤簧(I)均在一端處附接到附接元件(12、12』、13)的中心部分，並且在另一端處附接到相鄰的附接元件(12、12 』、13 )的外圍部分。
10.根據權利要求8所述的系統，其特徵在於，每個盤簧(I)均設置在相應的相鄰的附接元件(12、12』、13)的前表面和後表面之間， 並且在外圍由附接元件(12、12』)的環形本體(12a、12a』)環繞；所述環形本體(12a、12a』)包括敞開側部、由壁(12c、12c』)封閉的側部以及環形內表面(1213、1213』)，所述敞開側部、所述由所述壁(12(3、12(3』)封閉的側部以及所述環形內表面 (12b、12b，)一起形成內空腔；每個居間附接元件(12』)和所述端部附接元件(12、13)中的至少一個分別具有中心圓柱狀突出部(12(1、12(1』、1313)，所述中心圓柱狀突出部(12(1、12(1』、1313)具有比所述環形本體(25a、25a』)小的直徑，並且從所述前表面上形成；每個圓柱狀突出部均具有所述旋轉軸(4)穿過的軸向通道(12e、12e』、13c);每個盤簧(I)的第一端部均固定到附接元件(25、25』、26)的所述圓柱狀突出部(25d、 25d』、26b)，每個盤簧(I)的第二端部均固定到相鄰的所述附接元件(25、25』)的所述環形本體(25a、25a，)中；所述附接元件(25、25』、26)相對於彼此是固定不動的；從而，所述旋轉軸(I)在所述第一方向上的旋轉相繼地張緊設置在所述附接元件(25、 25』、26)之間的所述盤簧(1)，所述旋轉軸(I)在所述第二方向上的旋轉相繼地釋放設置在所述附接元件(25、25 』、26 )之間的所述盤簧(I)。
11.根據權利要求9所述的系統，其特徵在於，所述靜止端部附接元件(26)包括盤形本體(26a)，所述圓柱狀突出部(26b)從所述盤形本體(26a)的前表面上形成。
12.根據權利要求8至10中的一項所述的系統，其特徵在於，至少一個盤簧(I)包括相對彼此偏移地設置的第一簧圈本體(1A)和第二簧圈本體(1B),每個簧圈本體(ΙΑ、1B)均在一端處附接於附接元件(25、25』、26)的所述中心部分的第一部分，並且在另一端處附接於相鄰的所述附接元件(25、25』、26)的所述外圍部分的第二部分，所述簧圈本體(1A、1B)的相應的簧圈以交替的且同心的方式設置。
13.根據權利要求11所述的系統，其特徵在於，所述簧圈本體(1A、1B)的偏移包括在 180。與45。之間。
全文摘要
本發明涉及一種用於儲存用於起動機和控制電氣系統的能量的系統，所述系統包括傳動裝置(8)，該傳動裝置(8)用於在電機(9)和能量儲存設備之間傳輸機械能，所述能量儲存設備包括設置在旋轉軸(4)上的至少一個盤簧(1)；和制動和緊固元件(5)，該制動和緊固元件(5)連接於軸(4)以便交替地將彈簧(1)閉鎖或者將該彈簧(1)保持在釋放位置，在釋放位置中，電機(9)用作馬達，其在第一方向上轉動旋轉軸(4)，張緊彈簧(1)以儲存能量，而旋轉軸(4)在相反的方向上的旋轉釋放儲存在彈簧(1)中的機械能，從而，傳動裝置轉動電機(9)，使該電機(9)作為電力發電機運行。
文檔編號H02P1/00GK102612599SQ201080052111
公開日2012年7月25日 申請日期2010年10月8日 優先權日2009年10月9日
發明者喬斯·路易斯·穆諾茲桑斯, 朱利安·卡西羅費爾南德斯-蒙特斯, 胡安·曼努埃爾·穆諾茲圭霍薩, 胡安·約瑟·曼索加西亞, 阿方索·馬裡亞·岡薩雷斯裡科 申請人:阿庫門納研發有限公司