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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Windenergierückgewinnungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge und ein Kraftfahrzeug mit mindestens einer erfindungsgemäßen Windenergierückgewinnungsvorrichtung.
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Verschiedene Arten von Windenergierückgewinnungsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge, zumindest im Konzept, sind im Stand der Technik seit geraumer Zeit bekannt. Der Zweck dieser Vorrichtungen besteht darin, die kinetische Energie eines Luftstroms, der durch die Relativbewegung zwischen einem Kraftfahrzeug und der Luft der Umgebung, insbesondere während der Fahrt des Kraftfahrzeugs, erzeugt wird, in elektrische Energie umzuwandeln. Die erzeugte elektrische Energie kann vorteilhaft genutzt werden, um z. B. zum Aufladen von Akkus für Elektro- oder Hybridfahrzeuge beizutragen, um deren Autonomie zu erhöhen, oder auch um zumindest teilweise autonome elektrische Geräte zu versorgen, die in Kraftfahrzeugen mit herkömmlichen Verbrennungsmotoren oder auch in Elektro- oder Hybridfahrzeugen eingebaut sind, wodurch die Abhängigkeit von einer üblicherweise für diesen Zweck vorgesehenen Betriebsbatterie verringert wird.
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Ein allgemeiner Typ von Windenergierückgewinnungsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge nach dem Stand der Technik umfasst im Wesentlichen einen Kanal, durch den ein Luftstrom strömen kann, und mindestens einen Rotor oder Ventilator, der im Inneren des Kanals angeordnet ist, durch den Luftstrom in Drehung versetzt wird und mit Mitteln zur Erzeugung von elektrischer Energie bzw. Stromerzeugungsmitteln in Wirkverbindung steht bzw. operativ verbunden ist.
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Innerhalb dieses allgemeinen Typs beschreibt die
CN 205 589 003 U beispielhaft ein Windenergieerzeugungssystem für Elektrofahrzeuge, das einen Kanal mit einem trichterförmigen Luftstromeinlassabschnitt umfasst, der sich zu einem vorderen Lufteinlass eines Fahrzeugs hin öffnet. In dem trichterförmigen Lufteinlassabschnitt ist ein Ventilator angeordnet, der auf einer Drehwelle montiert ist, deren Drehachse mit der Mittelachse des Kanals zusammenfällt. Die Drehwelle ist mit einem Generator verbunden, der sich außerhalb des Kanals befindet und unter Zwischenschaltung eines Transformators elektrisch mit einer Batteriebank des Fahrzeugs verbunden ist.
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Die
US 3,374,849 A beschreibt ein elektrisch angetriebenes Kraftfahrzeug mit einem Elektromotor, zwei Batteriebänken zum abwechselnden Betrieb des Elektromotors und einer Luftturbine zum abwechselnden Aufladen einer der Batteriebänke, während die andere den Elektromotor versorgt. Die Luftturbine umfasst ein Gehäuse, das sich in Längsrichtung über die gesamte Länge des Fahrzeugs erstreckt und einen Lufteinlass an der Vorderseite des Fahrzeugs sowie zwei Auslasskanäle umfasst, die an der Rückseite des Fahrzeugs enden. Das Gehäuse der Turbine besteht aus mehreren Längsabschnitten, die in Richtung der Auslasskanäle einen immer kleineren Durchmesser aufweisen, und in seinem Inneren ist eine Welle drehbar gelagert, auf der zwei Paare von Turbinenrotoren oder -ventilatoren in axialem Abstand voneinander montiert sind. Über eine Kupplung und zwei Riemenantriebe kann die Welle selektiv mit zwei verschiedenen Paaren von Wechselstromgeneratoren verbunden werden, die sich außerhalb des Gehäuses befinden und jeweils mit einer der Batteriebänke verbunden sind.
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Unabhängig von der spezifischen Konfiguration sind Windenergierückgewinnungsvorrichtungen des oben genannten allgemeinen Typs für Kraftfahrzeuge, die konkrete Anwendung gefunden haben, im Allgemeinen so ausgelegt, dass sie bei relativ hohen Geschwindigkeiten des sie durchströmenden Luftstroms oberhalb eines bestimmten Schwellenwerts optimal funktionieren. Unterhalb dieses Schwellenwerts nimmt die erzeugte elektrische Leistung erheblich ab, bis sie praktisch Null erreicht. Unter diesen Bedingungen trägt das Vorhandensein von Windenergierückgewinnungsvorrichtungen an Kraftfahrzeugen nicht wesentlich zur Verbesserung ihrer Leistung bei oder kann diese aufgrund des zusätzlichen Gewichts sogar verschlechtern.
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Die
US 6,138,781 A beschreibt ein System zur Stromerzeugung in einem Fahrzeug durch Windenergieumwandlung. Das System basiert auf einer mehrstufigen Rotorbaugruppe, die einen Hochgeschwindigkeitsrotor und einen Niedergeschwindigkeitsrotor umfasst, die auf zwei unabhängigen Wellen montiert sind, die entsprechende Generatoren antreiben. Die beiden Rotoren sind in einem Rotorgehäuse gelagert, in dem ein Luftstrom, der von Lufteinlässen an der Vorderseite des Fahrzeugs kommt, durch spezielle Kanäle oder Tunnel geleitet wird, die sich entlang des Fahrzeugs erstrecken. Der Luftstrom wird basierend auf einem Signal, das von einem Geschwindigkeitssensor kommt, der die Geschwindigkeit der Luft misst, die die mehrstufige Rotoranordnung erreicht, selektiv zu dem Hochgeschwindigkeitsrotor oder dem Niedergeschwindigkeitsrotor geleitet.
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Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Windenergierückgewinnungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge der vorgenannten allgemeinen Art bereitzustellen, die eine Erweiterung des Geschwindigkeitsbereichs ermöglicht, in dem Energie effektiv aus einem durch sie strömenden Luftstrom extrahiert werden kann.
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Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Windenergierückgewinnungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge bereitzustellen, deren Aufbau möglichst kompakt ist, die sich leicht in bestehende Kraftfahrzeuge integrieren lässt und die kostengünstig hergestellt werden kann.
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Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch eine Windenergierückgewinnungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge erreicht, die aufweist:
- - einen rohrförmigen Kanal, der so konfiguriert ist, dass er einen Luftstrom aufnimmt, der durch eine Relativbewegung zwischen der Windenergierückgewinnungsvorrichtung und Luft der Umgebung bzw. Umgebungsluft erzeugt wird, wenn die Windenergierückgewinnungsvorrichtung an einem Kraftfahrzeug montiert ist, wobei der rohrförmige Kanal einen Luftstromeinlassabschnitt und einen Luftstromauslassabschnitt aufweist;
- - einen Primärrotor und einen Sekundärrotor, die in dem rohrförmigen Kanal angeordnet sind, die durch den Luftstrom in Drehung versetzt werden können und mit Mitteln zur Erzeugung elektrischer Energie bzw. Stromerzeugungsmitteln in Wirkverbindung stehen bzw. operativ verbunden sind.
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Der Primärrotor und der Sekundärrotor können unabhängig voneinander in Drehung versetzt werden und sind in dem rohrförmigen Kanal so konfiguriert und/oder installiert, dass, wenn der Luftstrom in dem rohrförmigen Kanal eine Geschwindigkeit aufweist, die höher als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, zumindest der Primärrotor in Drehung versetzt wird, und wenn der Luftstrom in dem rohrförmigen Kanal eine Geschwindigkeit aufweist, die niedriger als der vorbestimmte Schwellenwert ist, zumindest der Sekundärrotor in Drehung versetzt wird.
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Der Primärrotor und der Sekundärrotor haben jeweilige Drehachsen, die mit einer Längsmittelachse des rohrförmigen Kanals zusammenfallen.
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Der Primärrotor und der Sekundärrotor sind über jeweilige koaxiale Wellen mit den Stromerzeugungsmitteln verbunden, und die Welle des Primärrotors ist zumindest teilweise drehbar in der Welle des Sekundärrotors aufgenommen.
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Die Stromerzeugungsmittel umfassen mindestens eine erste Rotoreinheit, die integral drehbar mit dem Primärrotor verbunden ist, mindestens eine zweite Rotoreinheit, die integral drehbar mit dem Sekundärrotor verbunden ist, und entsprechende Statoreinheiten, die um die mindestens eine erste und die mindestens eine zweite Rotoreinheit angeordnet sind.
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Vorteilhafterweise ermöglicht die Verwendung von zwei unabhängigen Rotoren, die unterhalb bzw. oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts der Geschwindigkeit des in der Windenergierückgewinnungsvorrichtung strömenden Luftstroms aktiviert werden können, eine effektive Energiegewinnung aus dem Luftstrom nicht nur bei relativ hohen Strömungsgeschwindigkeiten, wie sie typischerweise in Vorrichtungen nach dem Stand der Technik auftreten, sondern auch bei niedrigeren Strömungsgeschwindigkeiten. Dadurch vergrößert sich der Geschwindigkeitsbereich des Luftstroms, in dem die Windenergierückgewinnungsvorrichtung effizient arbeiten und folglich einen positiven Beitrag zur Energiebilanz des Kraftfahrzeugs leisten kann, in das der Bausatz eingebaut ist. Durch die Erweiterung des nutzbaren Geschwindigkeitsbereichs des Luftstroms, insbesondere auf niedrigere Werte, ist die erfindungsgemäße Windenergierückgewinnungsvorrichtung vorteilhafterweise in der Lage, auch dann effektiv zu arbeiten, wenn ein Kraftfahrzeug, in das sie eingebaut ist, mit geringer Geschwindigkeit fährt, wie es im Stadtverkehr häufig der Fall ist.
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Darüber hinaus ist es durch die erfindungsgemäßen Konstruktionslösungen möglich, Windenergierückgewinnungsvorrichtungen mit zwei unabhängig voneinander arbeitenden Rotoren in der beschriebenen Weise herzustellen, die zudem eine besonders kompakte und leichte Bauweise aufweisen und sich daher leicht in Kraftfahrzeuge integrieren lassen und relativ kostengünstig hergestellt werden können.
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Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Windenergierückgewinnungsvorrichtung sind in den beigefügten Ansprüchen 2 bis 6 definiert, deren Inhalt hierin vollständig wiedergegeben ist.
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Die Erfindung betrifft auch ein Kraftfahrzeug, insbesondere ein elektrisch oder hybrid angetriebenes Kraftfahrzeug, mit mindestens einer Windenergierückgewinnungsvorrichtung mit den vorgenannten Merkmalen.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen ersichtlich, die im Folgenden als nicht einschränkendes Beispiel unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen dargestellt sind, hierbei zeigt:
- 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Windenergierückgewinnungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge gemäß der Erfindung;
- 2 eine schematische perspektivische Ansicht der Windenergierückgewinnungsvorrichtung von 1, in der der rohrförmige Kanal transparent dargestellt ist, um die inneren Komponenten der Vorrichtung zu zeigen;
- 3 eine schematische Längsschnittansicht der Windenergierückgewinnungsvorrichtung aus 1;
- 4 eine schematische Vorderansicht der Windenergierückgewinnungsvorrichtung von 1, und
- 5 eine schematische perspektivische Ansicht eines Kraftfahrzeugs, das eine Vielzahl von Windenergierückgewinnungsvorrichtungen des in 1 dargestellten Typs umfasst.
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In den 1-4 ist eine erfindungsgemäße Windenergierückgewinnungsvorrichtung für Kraftfahrzeuge als Ganzes mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet.
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Die Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 umfasst einen rohrförmigen Kanal 2, der vorzugsweise eine äußere Umhüllung der Vorrichtung bildet. Der rohrförmige Kanal 2 kann von einem Luftstrom A durchströmt werden, der in den 2 und 3 mit Pfeilen angedeutet ist und durch eine Relativbewegung zwischen der Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 und der Umgebungsluft erzeugt wird.
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Zu diesem Zweck umfasst der rohrförmige Kanal 2 einen Luftstromeinlassabschnitt 21, an dem der Luftstrom A in den rohrförmigen Kanal 2 eintritt, und einen Luftstromauslassabschnitt 22, an dem der Luftstrom A den rohrförmigen Kanal 2 verlässt, die durch einen Zwischenabschnitt 23 des rohrförmigen Kanals 2 miteinander verbunden sind. Der rohrförmige Kanal 2 kann aus einem Stück gefertigt sein oder aus mehreren Abschnitten bestehen, die mit den oben genannten Abschnitten 21, 22, 23 übereinstimmen können und die lösbar miteinander verbunden werden können.
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Der rohrförmige Kanal 2 hat vorzugsweise eine geradlinige Längsmittelachse X-X und weist als Ganzes eine vorzugsweise symmetrische Form in Bezug auf die Längsmittelachse X-X auf.
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Der Luftstromeinlassabschnitt 21 des rohrförmigen Kanals 2 umfasst einen vorzugsweise trichterförmigen Lufteinlass 210, der in Strömungsrichtung des Luftstroms A konvergiert, und vorzugsweise eine konvex gekrümmte Wand, wenn man die Oberfläche des rohrförmigen Kanals 2 von innen betrachtet. Diese Konfiguration erleichtert das Sammeln von Luft und erhöht die Geschwindigkeit des Luftstroms A am Eingang der Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1.
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Der Luftstromauslassabschnitt 22 des rohrförmigen Kanals 2 endet vorzugsweise ebenfalls mit einem trichterförmigen, in Strömungsrichtung des Luftstroms A konvergierenden Luftaustrittsende 220, vorzugsweise mit einer geradlinigen, d.h. kegelstumpfförmigen Wand. An dem Luftaustrittsende 220 kann vorteilhaft ein Kopplungselement 221 vorgesehen sein, um gegebenenfalls einen Kanal zum Sammeln des austretenden Luftstroms A an die Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 anzuschließen.
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Wie insbesondere in den 2 und 3 zu sehen ist, sind in dem rohrförmigen Kanal 2 ein Primärrotor oder Ventilator 3 und ein Sekundärrotor oder Ventilator 4 angeordnet, die unabhängig voneinander durch den Luftstrom A in Drehung versetzt werden können.
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Der Primärrotor 3 und der Sekundärrotor 4 sind auch so konfiguriert und/oder in dem rohrförmigen Kanal 2 installiert, dass, wenn der Luftstrom A in dem rohrförmigen Kanal eine Geschwindigkeit hat, die höher als ein vorbestimmter Schwellenwert ist, zumindest der Primärrotor 3 in Drehung versetzt wird, und wenn der Luftstrom A in dem rohrförmigen Kanal 2 eine Geschwindigkeit hat, die niedriger als der vorbestimmte Schwellenwert ist, zumindest der Sekundärrotor 4 in Drehung versetzt wird.
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Im Falle der Verwendung der Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 bei Kraftfahrzeugen kann der vorgenannte Schwellenwert der Geschwindigkeit des durch den rohrförmigen Kanal 2 strömenden Luftstroms A vorteilhafterweise zwischen etwa 15 m/s und etwa 20 m/s liegen. Unter der Annahme, dass die das Kraftfahrzeug umgebende Luft stationär ist, entsprechen diese Werte einer Fahrgeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs im Bereich von etwa 50 km/h bis etwa 70 km/h, die typischerweise den Übergang von langsamer Stadtfahrt zu schneller Stadt- oder Vorortfahrt kennzeichnen. In diesem Fall sorgt der Primärrotor 3 für eine wirksame Energieentnahme aus dem Luftstrom A bei höheren Fahrgeschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs, während der Sekundärrotor 4 eine wirksame Energieentnahme aus dem Luftstrom A bei niedrigeren Fahrgeschwindigkeiten des Kraftfahrzeugs, vorzugsweise bis zu mindestens etwa 20 km/h, gewährleistet, was einer Geschwindigkeit des Luftstroms A in dem rohrförmigen Kanal 2 von etwa 5 m/s entspricht, wobei davon ausgegangen wird, dass die Umgebungsluft stationär ist.
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Der oben beschriebene Betrieb kann durch geeignete Wahl der Konstruktionsparameter des Primärrotors 3 und des Sekundärrotors 4, wie Masse, Durchmesser, Anzahl und Form der Schaufeln, erreicht werden.
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Vorzugsweise hat der Primärrotor 3 ein größeres Trägheitsmoment als der Sekundärrotor 4. Besonders bevorzugt hat der Primärrotor 3 einen Durchmesser, der größer ist als der Durchmesser des Sekundärrotors 4.
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Alternativ oder zusätzlich zu einer geeigneten Konfiguration des Primärrotors 3 und des Sekundärrotors 4 kann der oben beschriebene Betrieb durch eine geeignete Montage der Rotoren in dem rohrförmigen Kanal 2 erreicht werden.
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Insbesondere kann die Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 vorteilhafterweise mit einer Bremseinrichtung (nicht gezeigt) versehen sein, die auf den Primärrotor 3 einwirkt, um dessen Drehung zu verhindern, wenn der Luftstrom A eine Geschwindigkeit aufweist, die unter dem vorgegebenen Schwellenwert liegt.
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Der Primärrotor 3 und der Sekundärrotor 4 haben jeweilige Drehachsen, die mit der Längsmittelachse X-X des rohrförmigen Kanals 2 zusammenfallen. Folglich sind der Primärrotor 3 und der Sekundärrotor 4 in dem rohrförmigen Kanal 2 angeordnet und drehen sich senkrecht zu dessen Längsachse X-X.
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Der Primärrotor 3 befindet sich vorzugsweise im Luftstromeinlassabschnitt 21 des rohrförmigen Kanals 2 in der Nähe des Lufteinlasses 210 und ist diesem direkt zugewandt. Der Sekundärrotor 4 ist vorzugsweise in dem rohrförmigen Kanal 2 in Bezug auf die Strömungsrichtung des Luftstroms A stromabwärts des Primärrotors 3 angeordnet, insbesondere im Zwischenabschnitt 23 des rohrförmigen Kanals 2.
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Vorzugsweise weist der rohrförmige Kanal 2 in dem Abschnitt zwischen dem Primärrotor 3 und dem Sekundärrotor 4 eine in Strömungsrichtung des Luftstroms A konvergierende Form auf, besonders bevorzugt eine konkav gekrümmte Wand, wenn man die Oberfläche des rohrförmigen Kanals 2 von innen betrachtet.
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Durch die oben beschriebene Anordnung der Rotoren 3, 4 und die Form des rohrförmigen Kanals 2 wird in der Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 vorteilhaft ein als Düse wirkender Abschnitt geschaffen, der die Geschwindigkeit des zum Sekundärrotor 4 gelangenden Luftstroms A erhöht. Dies trägt dazu bei, dass die Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 auch bei niedrigen Geschwindigkeiten Energie aus den Luftströmen A gewinnen kann.
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Der Primärrotor 3 und der Sekundärrotor 4 sind auf jeweiligen koaxialen Wellen 5, 6 montiert oder einstückig mit diesen ausgebildet. Wie insbesondere in 3 zu sehen ist, ist die Welle 5 des Primärrotors 3 zumindest teilweise drehbar in der Welle 6 des Sekundärrotors 4 aufgenommen. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, die oben beschriebenen Funktionsmerkmale der Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 in einer besonders kompakten Form zu realisieren.
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Insbesondere ragt die Welle 6 des Sekundärrotors 4 vorzugsweise auch von der Vorderseite aus dem Sekundärrotor 4 heraus, vorzugsweise bis zum Erreichen der axialen Position des Primärrotors 3, und ist mittels radial von der Innenfläche des rohrförmigen Kanals 2 abstehender Stützrippen 61 unter Zwischenschaltung mehrerer Lager 62 drehbar gelagert. In der hier dargestellten bevorzugten Ausführungsform sind beispielsweise zwei Anordnungen von Stützrippen 61 vorgesehen, die in Bezug auf die Strömungsrichtung des Luftstroms A vor bzw. hinter dem Sekundärrotor 4 angeordnet sind und jeweils vier im Wesentlichen kreuzförmig angeordnete Stützrippen 61 umfassen. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in 2 nur ein Teil der Stützrippen 61 mit den entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet. Die Welle 5 des Primärrotors 3 ist ihrerseits mittels einer Vielzahl von Lagern 52 (3) drehbar in der Welle 6 des Sekundärrotors 4 gelagert.
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Über die jeweiligen Wellen 5, 6 sind der Primärrotor 3 und der Sekundärrotor 4 mit Mitteln zur Erzeugung elektrischer Energie bzw. Stromerzeugungsmittel verbunden, die insbesondere in den 2 und 3 zu sehen sind. Die Stromerzeugungsmittel können sowohl Gleichstrom- als auch Wechselstrommittel sein.
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Vorzugsweise umfassen die Stromerzeugungsmittel mindestens eine erste Rotoreinheit 71, die mittels der Welle 5 integral drehbar mit dem Primärrotor 3 verbunden ist, mindestens eine zweite Rotoreinheit 72, die mittels der Welle 6 integral drehbar mit dem Sekundärrotor 4 verbunden ist, und entsprechende Statoreinheiten (in den Figuren nicht dargestellt), die um die Rotoreinheiten 71 und 72 herum angeordnet sind. Die Statoreinheiten könnten auch strukturell und/oder elektrisch miteinander verbunden sein, so dass sie eine einzige Statoreinheit bilden.
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In jedem Fall sind alle Komponenten der Stromerzeugungsmittel vorzugsweise vollständig innerhalb des rohrförmigen Kanals 2 aufgenommen. Auf diese Weise ist die Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 funktional völlig eigenständig und zudem besonders kompakt und leicht als Einzelkomponente an einem Kraftfahrzeug montierbar.
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Die Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 kann vorteilhaft eine vorzugsweise selektiv betreibbare Heizeinrichtung 8 zur Erwärmung des im rohrförmigen Kanal 2 strömenden Luftstroms A aufweisen. Der aus der Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 mit einer höheren Temperatur austretende Luftstrom A kann beispielsweise dazu verwendet werden, ein Batteriefach eines Kraftfahrzeugs bei kalter Witterung zu beheizen, um so den negativen Auswirkungen niedriger Temperaturen auf die Batterien, insbesondere deren geringerer Speicherdauer, entgegenzuwirken.
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Die Heizeinrichtung 8 kann, wie in den 2 und 3 schematisch dargestellt, innerhalb des rohrförmigen Kanals 2 angeordnet sein, vorzugsweise stromabwärts des Sekundärrotors 4 und der Stromerzeugungsmittel, insbesondere im Bereich des Luftstromaustrittsabschnitts 22 des rohrförmigen Kanals 2. Es wäre jedoch auch möglich, dass die Heizmittel 8 an anderen Positionen entlang des rohrförmigen Kanals 2 und/oder außerhalb des rohrförmigen Kanals 2, in Kontakt mit dessen Wänden oder darin integriert, angeordnet sind.
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Die Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 ist vorteilhaft aus leichten Materialien hergestellt. Insbesondere können für den rohrförmigen Kanal 2 vorzugsweise metallische Werkstoffe wie Magnesium, Aluminium und deren Legierungen verwendet werden, während für die Rotoren 3, 4 und die jeweiligen Wellen 5, 6 harte Kunststoffe wie PTFE, PEEK oder andere geeignete, ggf. faserverstärkte Technopolymere verwendet werden können.
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5 zeigt ein Kraftfahrzeug 100, in dem erfindungsgemäße Windenergierückgewinnungsvorrichtungen 1 mit den oben beschriebenen Struktur- und Funktionsmerkmalen eingebaut sind.
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Bei dem Kraftfahrzeug 100 handelt es sich vorzugsweise um ein Elektro- oder Hybridfahrzeug, bei dem die Windenergierückgewinnungsvorrichtungen 1 hauptsächlich als Hilfsmittel zum Aufladen der das Kraftfahrzeug 100 antreibenden Batterien verwendet werden und somit zur Erhöhung der Autonomie des Fahrzeugs beitragen. Das Kraftfahrzeug 100 könnte jedoch auch ein Kraftfahrzeug sein, das von einem herkömmlichen Verbrennungsmotor angetrieben wird, und in diesem Fall könnten die Windenergierückgewinnungsvorrichtungen 1 vorteilhaft verwendet werden, um zumindest teilweise autonome elektrische Geräte, die in dem Fahrzeug installiert sind, mit Strom zu versorgen, wodurch der Verbrauch der herkömmlichen Betriebsbatterie des Kraftfahrzeugs verringert wird.
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Im gezeigten Beispiel sind die Windenergierückgewinnungsvorrichtungen 1 vorzugsweise in einem vorderen Bereich des Kraftfahrzeugs 100, vorzugsweise in einem Motorraum, an einem vorderen Lufteinlass desselben angeordnet. Je nach Art und Form des Kraftfahrzeugs 100 können die Windenergierückgewinnungsvorrichtungen 1 jedoch auch an anderen Lufteinlässen angebracht sein, beispielsweise auf der Motorhaube, in der Nähe der vorderen Scheinwerfer oder an den Seiten des Kraftfahrzeugs, vorzugsweise jedoch immer innerhalb der Karosserie des Kraftfahrzeugs 100.
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In dem Fall, in dem die Windenergierückgewinnungsvorrichtungen 1 mit Heizmitteln 8 versehen sind, die wie zuvor beschrieben selektiv betrieben werden können, kann das Kraftfahrzeug 100 auch mit Kanälen, Kollektoren oder anderen Fördermitteln versehen sein, um das Luftauslassende 220 jeder Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 in Fluidverbindung mit einem Fach zu bringen, das die Leistungsbatterien oder die Betriebsbatterie des Kraftfahrzeugs 100 enthält, um dieses Fach mit dem erwärmten Luftstrom A, der aus jeder Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 austritt, zu erwärmen.
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Selbstverständlich kann der Fachmann an der oben beschriebenen Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 Modifikationen und Abwandlungen vornehmen, um spezifischen und bedingten Anwendungserfordernissen gerecht zu werden, ohne dass diese Modifikationen und Abwandlungen von dem durch die folgenden Ansprüche definierten Schutzbereich abweichen.
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Insbesondere könnte die Windenergierückgewinnungsvorrichtung 1 mehr als zwei Rotoren umfassen, die unabhängig voneinander drehbar sind, und jeder dieser Rotoren könnte so konfiguriert und/oder in dem rohrförmigen Kanal 2 installiert sein, dass er in einem entsprechenden vorbestimmten Geschwindigkeitsbereich des in dem rohrförmigen Kanal 2 strömenden Luftstroms A in Drehung versetzt wird.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 205589003 U [0004]
- US 3374849 A [0005]
- US 6138781 A [0007]
