Siste patenter fra globale bilprodusenter

Ikke alle patenter som en bilprodusent sender inn, ender opp i en produksjonsbil — men de sendes aldri inn uten grunn. Hver idé planter et frø som kan blomstre når markedet er klart. Her er en oversikt over de mest spennende nylige EV-relaterte patentene fra Ford, BMW og Hyundai, hentet fra det amerikanske patent- og varemerkekontoret (USPTO) og opprinnelig oppdaget av Motor1.com.

Fords neste generasjons metalloksid-batteriteknologi

Ford har sendt inn et patent som beskriver en ny type metalloksid-batteri — en klasse energilagring som er basert på en reversibel kjemisk reaksjon mellom rent litium (eller et annet metall) og oksygen. Selv om dette konseptet har likheter med konvensjonelle litium-ion-batterier, er det viktige forskjeller å forstå:

• Standard litium-ion-batterier binder kjemisk litium til andre materialer (karbon, kobolt, jernfosfater osv.), noe som øker vekten, men forbedrer sikkerheten.
• Metalloksid-design har som mål å fjerne disse ekstra elementene for å oppnå høyere energitetthet.
• Fords patenterte design deler batteriet i to separate blokker — én som inneholder litiummetall, og én som holder oksygen forseglet i et absorberende materiale.
• Et lukket væskesystem forbinder de to blokkene og fungerer på samme måte som blod og hemoglobin frakter oksygen gjennom kroppen.

Denne arkitekturen kan potensielt gi et batteri med betydelig større kapasitet enn noe som er tilgjengelig i dag — et stort fremskritt for å redusere rekkeviddeangst for elbiler.

BMWs system for gjenvinning av spillvarme til oppvarming av elbilkabin

Mens banebrytende batterier fortsatt i stor grad er begrenset til laboratorier, er energieffektivitet fortsatt en kritisk utfordring for elektriske kjøretøy i dag — særlig om vinteren. Elektriske varmere og til og med varmepumper trekker tungt fra batteriet og reduserer kjøreområdet betydelig i kalde klimaer.

BMWs patent foreslår en elegant løsning: i stedet for å stole utelukkende på elektrisk oppvarming, fanger og gjenbruker systemet spillvarme fra elektromotoren og kraftelektronikken til å varme opp kabinen. Viktige fordeler med denne tilnærmingen inkluderer:

• Redusert belastning på hoveddrivaggregatet i kaldt vær.
• Mer effektiv bruk av energi som ellers ville gå tapt som varme.
• En potensiell økning i faktisk vinterrekkevidde.

Hyundais patent for variabel-hastighets EV-girkasse

Hyundai tar en annen tilnærming til EV-effektivitet — en som gjennomgår konseptet med variable hastighetsgiringer. Selv om elektriske motorer teknisk sett ikke trenger en girboks (en enkel reduksjonsenhet er vanligvis tilstrekkelig), kan det å legge til valgbare girforhold forbedre både den generelle effektiviteten og den dynamiske ytelsen.

Hyundais patenterte girkasse fungerer som følger:

1. Dreiemoment fra elektromotoren sendes til en servokobbling som er i stand til å jevnt regulere kraftlevering.
2. Kraften ledes deretter gjennom et sett med gir før den når utgangsaksen.
3. Systemet er designet for å skifte gir uten å avbryte kraftflyten — alt mens konstruksjonen holdes relativt enkel og kostnadseffektiv.

Dette er ikke en helt ny idé i EV-verdenen. Den rekordbrytende Genovation GXE (en Corvette-konvertering) beholdt en mekanisk girboks for å presse topphastigheten høyere, og Rimac Concept_One/S — en av de kraftigste elektriske bilene som noensinne er bygget — brukte en totrins halvautomatisk girboks for å muliggjøre sin imponerende akselerasjon. Hyundais patent har som mål å bringe lignende fordeler til et bredere og mer overkommelig marked.

Freescale Semiconductors energihøstende smarte dekk

Som avslutning på denne patentoppsummeringen er et kreativt konsept fra Freescale Semiconductor. Det amerikanske selskapet har patentert et system bygget rundt en fleksibel spak montert inne i dekket — festet på den ene siden til den indre dekkoverflaten og på den andre til felgen. Når dekket ruller og deformeres under belastning, overfører spaken denne mekaniske bevegelsen til et lite strømproduserende element.

For å være tydelig på hva denne teknologien er — og ikke er:

• Den vil ikke generere store mengder energi — i motsetning til regenerative fjæringssystemer, som gjenvinner meningsfulle mengder varmeenergi som ellers forsvinner gjennom støtdemperne.
• Energiutgangen er ikke gratis — noe ekstra rullemotstand introduseres.
• Målbruksområdet er laveffektsapplikasjoner, som dekktrykksovervåkningssensorer (TPMS).
• På lengre sikt kan teknologien drive smarte dekk utstyrt med innebygd kunstig intelligens — et konsept som kanskje ikke er så urealistisk som det høres ut.

Dette er en oversettelse. Du kan lese originalen her: https://www.drive.ru/technic/58d3ee9eec05c4b66100006f.html