发明创造名称:电动车无毂电机平衡交换驱动
外观设计名称:
决定号:183024
决定日:2019-07-03
委内编号:1F260236
优先权日:2014-05-06
申请(专利)号:201510171310.4
申请日:2015-04-14
复审请求人:刘泽法
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:周天娟
合议组组长:李宇
参审员:苏海新
国际分类号:B60L15/32(2006.01)
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,而上述区别技术特征部分被另外的现有技术公开,同时上述现有技术也给出了使用上述区别技术特征以解决相应技术问题的技术启示,其余区别技术特征属于本领域公知常识,则在上述现有技术的基础上得到该权利要求所要求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的,即该权利要求相对于现有技术来说不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201510171310.4,名称为“电动车无毂电机平衡交换驱动”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为刘泽法。本申请的申请日为2015年04月14日,优先权日为2014年05月06日,公开日为2015年07月29日。
经实质审查,国家知识产权局原审查部门于2018年07月30日以本申请权利要求1不符合专利法第22条第3款的规定为由发出驳回决定,驳回决定所依据的文本为:申请日提交的摘要附图、说明书附图图1(第1页);申请日提交的经初审审查员依职权修改的说明书第1-26段(第1-2页)及说明书摘要;2018年03月04日提交的权利要求第1项。驳回决定引用了如下对比文件:
对比文件1:CN102328583A,公开日:2012年01月25日;
对比文件2:“四轮驱动电动汽车永磁无刷轮毂电机转矩分配”,卢东斌等,清华大学学报(自然科学版),第52卷第4期,第451-456页,公开日:2012年4月30日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 电动车无毂电机平衡交换驱动:
无毂电机是一种特制电机,是把电机的动力系统整合在轮毂内的电机,称无毂电机,目的便于维修,好换轮胎;
1. 四个无毂电机平衡驱动:
平衡驱动具体工作原理:当加速时,脚踏霍尔加速器传出直流电信号,由四个控制器收到直流电信号后,由四个控制器同时分别通过磁场定向技术(FOC)矢量控制驱动方式,FOC技术通过坐标变换把无毂电机的定子直流电流分解成转矩分量和励磁分量,从而大大提高了控制器系统的动态指标和控制精度,用以使现对四个无毂电机平衡驱动,都叫平衡驱动,即同步工作;
2. 四个无毂电机交换驱动:
交换驱动具体工作原理:因四个控制器采用了FOC技术,大大提高了控制器系统的动态指标,从而大大提高了左右无毂电机的一侧无毂电机阻力增大导致减速停止工作的性能,实现了电子差速,再根椐配置无毂电机功率大小的因素,对控制器进行综合参数的设定,在0.1-6秒内完成减速停止工作状态,都叫电子差速,即交换驱动;
3. 两个无毂电机前或后能正常工作:
分别前或后的两个无毂电机因某种原因不工作,其于两个无毂电机工作,可以正常行驶,提高了电动车正常行驶的可靠性。”
驳回决定指出:独立权利要求1与对比文件1的区别是:①该权利要求中加速器为脚踏霍尔加速器,本申请中控制器通过磁场定向技术(FOC)矢量控制驱动方式,FOC技术通过坐标变换把无毂电机的定子直流电流分解成转矩分量和励磁分量,提高控制器系统的动态指标和控制精度,因四个控制器采用了FOC技术,大大提高了控制器系统的动态指标,从而大大提高了左右无毂电机的一侧无毂电机阻力增大导致减速停止工作的性能,实现了电子差速,再根椐配置无毂电机功率大小的因素,对控制器进行综合参数的设定,在0.1-6秒内完成减速停止工作状态;②该权利要求中采用ABS电子刹车。但是,区别技术特征①被对比文件2公开了部分特征,其余特征为本领域公知常识;区别技术特征②为本领域公知常识。由此可知,权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。针对申请人的意见陈述,进一步指出:轮毂电机也是将动力系统整合到轮毂内的电机,其实质上相当于本申请声称的“无毂电机”;对比文件1公开了电动车4个轮毂电机的同步、差速驱动,对比文件2公开了通过磁场定向控制实现4个独立驱动的轮毂电机的转矩控制,给出了应用到对比文件1中的技术启示,申请人的意见陈述不具有说服力。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年08月31日向国家知识产权局提出了复审请求,同时修改了权利要求书,仅对权利要求1进行了形式上的修改。复审请求人认为:(1)本申请中的无毂电机与轮毂电机不同,是一种对轮毂电机改进后得到的特制电机,将电机的动力系统整合在轮毂内,实现动力系统和轮毂的拆分;(2)本申请采用磁场定向矢量控制实现四个无毂电机的平衡驱动和交换驱动,对比文件2通过磁场定向控制方法实现最大转矩电流控制,没有实现电机的差速和同步控制,二者作用不同。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年09月14日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原审查部门在前置审查意见书中认为,本领域技术人员仅能确定“无毂电机”结构功能等同一种普通的轮毂电机,无法得知其“特制”的特点。在此基础上,对比文件1公开了电动车4个轮毂电机的同步、差速驱动,未公开电机控制方法;而对比文件2公开了通过磁场定向控制实现4个独立驱动的轮毂电机的转矩控制,且作用是相同的,给出了技术启示,使得本领域技术人员有动机为了提高轮毂电机控制精度,在要实现同步或差速的控制目标下,采用磁场定向控制各电机转矩,这对本领域技术人员来说是显而易见的。因而坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理。
合议组于2019年05月05日向复审请求人发出复审通知书,指出:独立权利要求1与对比文件1的区别是:①本申请采用的电机为特制的无毂电机,该电机是把电机的动力系统整合在轮毂内的电机,目的便于维修,好换轮胎;②本申请采用的加速器为脚踏霍尔加速器;③本申请中控制器通过磁场定向技术(FOC)矢量控制驱动方式,FOC技术通过坐标变换把无毂电机的定子直流电流分解成转矩分量和励磁分量,提高控制器系统的动态指标和控制精度;因四个控制器采用了FOC技术,提高了控制器系统的动态指标,提高了左右无毂电机的一侧无毂电机阻力增大导致减速停止工作的性能,实现了电子差速,再根椐配置无毂电机功率大小的因素,对控制器进行综合参数的设定,在0.1-6秒内完成减速停止工作状态。但是,区别技术特征①、②为本领域公知常识,区别技术特征③被对比文件2公开了部分特征,其余特征为本领域公知常识。由此可知,权利要求1相对于对比文件1、对比文件2和本领域公知常识的结合不具备专利法第22条第3款规定的创造性。关于复审请求人的意见陈述,合议组认为:(1)为了解决便于维修、好换轮胎的技术问题,将轮毂电机进行改型,仅将电机的动力系统整合在轮毂内,从而形成无毂电机,是本领域技术人员可以做出的常规设置;(2)对比文件1公开了电动车四个轮毂电机的同步、差速驱动,未公开电机控制方法;而对比文件2公开了通过磁场定向控制实现四个独立驱动的轮毂电机的转矩控制,给出了将磁场定向技术用于各轮毂电机的控制,从而提高控制精度的技术启示,这使得本领域技术人员有动机采用磁场定向技术对对比文件1中的四个轮毂电机进行控制,以实现各电机的同步或差速。因此,复审请求人的意见陈述不具有说服力,权利要求1不具备创造性。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年06月14日提交了意见陈述书和修改的权利要求书,将权利要求1中特征的编号进行了形式上的修改,修改后的权利要求书与驳回决定所针对的权利要求书相同,为:
“1. 电动车无毂电机平衡交换驱动:
无毂电机是一种特制电机,是把电机的动力系统整合在轮毂内的电机,称无毂电机,目的便于维修,好换轮胎;
1. 四个无毂电机平衡驱动:
平衡驱动具体工作原理:当加速时,脚踏霍尔加速器传出直流电信号,由四个控制器收到直流电信号后,由四个控制器同时分别通过磁场定向技术(FOC)矢量控制驱动方式,FOC技术通过坐标变换把无毂电机的定子直流电流分解成转矩分量和励磁分量,从而大大提高了控制器系统的动态指标和控制精度,用以使现对四个无毂电机平衡驱动,都叫平衡驱动,即同步工作;
2. 四个无毂电机交换驱动:
交换驱动具体工作原理:因四个控制器采用了FOC技术,大大提高了控制器系统的动态指标,从而大大提高了左右无毂电机的一侧无毂电机阻力增大导致减速停止工作的性能,实现了电子差速,再根椐配置无毂电机功率大小的因素,对控制器进行综合参数的设定,在0.1-6秒内完成减速停止工作状态,都叫电子差速,即交换驱动;
3. 两个无毂电机前或后能正常工作:
分别前或后的两个无毂电机因某种原因不工作,其于两个无毂电机工作,可以正常行驶,提高了电动车正常行驶的可靠性。”
复审请求人认为:(1)本申请中的无毂电机与轮毂电机不同,是一种对轮毂电机改进后得到的特制电机,将电机的动力系统整合在轮毂内,实现动力系统和轮毂的拆分;(2)本申请采用磁场定向矢量控制实现四个无毂电机的平衡驱动和交换驱动,对比文件2通过磁场定向控制方法实现最大转矩电流控制,没有实现电机的差速和同步控制,也没有实现ABX刹车和便于维修时的更换轮胎功能,二者作用不同。因此权利要求1具备创造性。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
审查文本的认定
复审请求人在答复复审通知书时对申请文件进行了修改,经审查,上述修改符合专利法第33条和专利法实施细则第61条第1款的规定。本复审请求审查决定所针对的文本为:2019年06月14日提交的权利要求第1项;申请日提交的摘要附图、说明书附图图1(第1页);申请日提交的经初审审查员依职权修改的说明书第1-26段(第1-2页)及说明书摘要。
关于专利法第22条第3款
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
具体到本案,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性,理由如下:
权利要求1请求保护一种电动车无毂电机平衡交换驱动,对比文件1公开了一种电动车轮毂电机平衡交换驱动,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第1-15段、附图1):其具有四个轮毂电机,四个轮毂电机平衡驱动:当加速时,调速器传出直流电信号,四个轮毂电机分别一一对应的四个控制器收到直流电信号后,由四个控制器分别控制四个电机,使四个电机做同步运动,此为平衡驱动(即公开了平衡驱动,同步工作);四个轮毂电机交换驱动:在转弯时,根据四个轮毂电机同时所受阻力大小不同,控制器控制四个轮毂电机实现电子差速控制(即公开了电子差速,交换驱动);四个轮毂电机可做后驱动或前后驱动(即公开了前电机或后电机均能正常工作),使电动车在前电机或后电机因某种原因不工作时,其余轮毂电机可以工作,从而可以正常行驶,提高电动车正常行驶的可靠性。
该权利要求请求保护的技术方案与对比文件1所公开的内容相比,区别技术特征在于:①本申请采用的电机为特制的无毂电机,该电机是把电机的动力系统整合在轮毂内的电机,目的便于维修,好换轮胎;②本申请采用的加速器为脚踏霍尔加速器;③本申请中控制器通过磁场定向技术(FOC)矢量控制驱动方式,FOC技术通过坐标变换把无毂电机的定子直流电流分解成转矩分量和励磁分量,提高控制器系统的动态指标和控制精度;提高了左右无毂电机的一侧无毂电机阻力增大导致减速停止工作的性能,实现了电子差速,再根椐配置无毂电机功率大小的因素,对控制器进行综合参数的设定,在0.1-6秒内完成减速停止工作状态。基于上述区别技术特征,权利要求1相对于对比文件1实际解决的技术问题是:提高系统的动态指标和控制精度。
对于上述区别技术特征①,轮毂电机目前是应用于电动车中的常规电机,为了解决便于维修、好换轮胎的技术问题,将轮毂电机进行改型,仅将电机的动力系统整合在轮毂内,从而形成无毂电机,是本领域技术人员可以做出的常规设置;
对于上述区别技术特征②,脚踏霍尔加速器是本领域技术人员对于调速器的常规选择;
对于上述区别技术特征③,对比文件2公开了一种采用轮毂电机的电动汽车,并具体公开了(参见第451页右栏第1段至第452页左栏第1段):四轮驱动轮毂电机电动汽车通过采用四个轮毂电机驱动,提供整车功率需求,可以实现每个轮子独立的转矩控制,整车控制会更加灵活,永磁无刷轮毂电机采用磁场定向控制可实现最大转矩电流控制。而本领域技术人员皆知,磁场定向控制技术是通过坐标变换把电机的定子直流电流分解成转矩分量和励磁分量并分别加以控制的矢量控制方法,可见,对比文件2给出了将磁场定向技术用于各轮毂电机的控制,从而提高控制器系统的动态指标和控制精度的技术启示,即给出了将上述技术特征应用于对比文件1中以解决其技术问题的技术启示,这使得本领域技术人员有动机采用磁场定向技术(即FOC技术)进行电机控制,以实现各电机的同步或差速,并取得相应的技术效果。此外,在实现电子差速的过程中,根椐配置无毂电机功率大小的因素,对控制器进行综合参数的设定,在0.1-6秒内完成减速停止工作状态,是本领域的常规技术手段,其技术效果也是可以预期的。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2和本领域公知常识得出该权利要求请求保护的技术方案对本领域技术人员来说是显而易见的。因此,该权利要求不具备突出的实质性特点和显著的进步,因而不具备创造性。
对复审请求人的意见评述,合议组意见如下:
(1)轮毂电机将动力装置、传动装置和制动装置整合到轮毂内,是目前应用于电动车中的常规电机,为了解决便于维修、好换轮胎的技术问题,将轮毂电机进行改型,仅将电机的动力系统整合在轮毂内,从而形成无毂电机,是本领域技术人员可以做出的常规设置;
(2)对比文件1公开了电动车四个轮毂电机的同步、差速驱动,未公开电机控制方法;而对比文件2公开了通过磁场定向控制实现四个独立驱动的轮毂电机的转矩控制,本领域技术人员皆知,磁场定向控制技术是通过坐标变换把电机的定子直流电流分解成转矩分量和励磁分量并分别加以控制的矢量控制方法,可见,对比文件2给出了将磁场定向技术用于各轮毂电机的控制,从而提高控制精度的技术启示,即给出了将上述技术特征应用于对比文件1中以解决其技术问题的技术启示,这使得本领域技术人员有动机采用磁场定向技术(即FOC技术)进行电机控制,以实现各电机的同步或差速,对于本领域技术人员来说进行上述结合不需要付出创造性劳动。至于复审请求人所述的ABX刹车功能,在权利要求书中并未体现,不能作为本申请权利要求与对比文件存在区别的说理基础;并且,需要提醒复审请求人注意,本领域中并不存在ABX刹车,此处应为ABS刹车,即使考虑该功能,由于ABS刹车是本领域中为了在汽车刹车时避免车轮抱死、实现安全刹车所采用的常规刹车系统,故上述功能的实现也不能使权利要求具备创造性。
综上所述,复审请求人的意见不具有说服力。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出以下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年07月30日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。
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