ES1077420U - Dispositivo de recarga de las baterías de propulsión de un automóvil eléctrico - Google Patents

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Abstract

1. Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, caracterizado porque comprende:- un depósito (1) adaptado para recibir y contener aire a presión;- una turbina (3) conectada con el depósito (1) y alimentada con el aire a presión proveniente de dicho depósito (1), para transformar la energía de presión del aire a presión en energía cinética en el eje (4) de la turbina (3);- un generador (5) eléctrico conectado al eje (4) de la turbina (3) para convertir la energía cinética de dicho eje (4) en energía eléctrica, donde el generador (5) es eléctricamente conectable a las baterías (6) de propulsión para recargar dichas baterías (6) de propulsión.2. Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque incorpora adicionalmente una fuente (7) de aire a presión para proporcionar aire a presión al depósito (1).3. Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la fuente (7) de aire a presión es un compresor (7).4. Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3,caracterizado porque la fuente (7) de aire a presión está alimentada por medio de una fuente de alimentación independiente de las baterías (6) de propulsión.5. Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 3 y 4,caracterizado porque incorpora adicionalmente un conducto (8) para reconducir el aire desde la salida (9) de la turbina hacia el compresor (7).

Description

Dispositivo de recarga de las baterías de propulsión de un automóvil eléctrico
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se puede incluir dentro del campo técnico de la automoción, en concreto, dentro del campo de los automóviles propulsados por motores eléctricos, los denominados automóviles eléctricos.
En particular, el objeto de la invención se refiere a un dispositivo de recarga de las baterías de propulsión de uno de tales automóviles eléctricos.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Las necesidades de reducir el consumo de combustibles fósiles han llevado al desarrollo de vehículos automóviles que incorporan baterías de propulsión adecuadas para alimentar un motor eléctrico responsable de obtener al menos parte de la potencia motriz necesaria para impulsar el vehículo. Una variante de dichos vehículos eléctricos son los denominados vehículos híbridos, que comprenden un motor eléctrico y un motor de combustión interna convencional. En dichos vehículos, el motor eléctrico suministra en exclusiva la potencia necesaria para la propulsión de automóvil eléctrico mientras dicha potencia (o equivalentemente, la velocidad alcanzada por el vehículo) es inferior a un determinado valor predeterminado, de modo que, para potencias o velocidades superiores a dicho valor predeterminado, se hace necesaria la colaboración del motor de combustión interna.
A pesar del gran avance en el desarrollo de dichos motores, en la actualidad la autonomía de dichos vehículos manteniendo unas prestaciones razonables está limitada al orden de unos doscientos kilómetros. Habida cuenta de que el número de puntos de recarga habilitados es reducido, aparece el inconveniente del peligro de agotar las baterías de propulsión antes de encontrar un punto de recarga.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención resuelve el inconveniente mencionado, por medio de un dispositivo de recarga de las baterías de propulsión destinadas a la propulsión de un automóvil eléctrico, según se explicará seguidamente.
El dispositivo comprende un depósito adaptado para recibir y contener aire a presión. El aire a presión puede provenir por ejemplo, de una de las tomas comúnmente presentes en estaciones de servicio.
Adicionalmente, el dispositivo comprende una turbina conectada con el depósito y alimentada con aire a presión procedente de dicho depósito para obtener energía cinética en el eje de la turbina a partir de la energía de presión del aire del depósito. El dispositivo comprende adicionalmente un generador conectado al eje de la turbina para transformar la energía de giro del eje en energía eléctrica, así como el generador es eléctricamente conectable con las baterías de propulsión, para recargar dichas baterías de propulsión con energía eléctrica.
El dispositivo de la invención permite aumentar la autonomía del automóvil eléctrico en casos en los que, por ejemplo, no se dispone de una toma eléctrica de recarga para recargar las baterías de propulsión, pero sí existe disponibilidad de aire a presión, tal como en una estación de servicio en carretera.
De acuerdo con una realización preferente de la invención, el dispositivo está integrado en el propio automóvil, si bien no existe inconveniente en considerar la instalación de dicho dispositivo en un lugar fijo, dejando libre una conexión eléctrica para comunicar el generador y las baterías de propulsión.
De manera preferente, el dispositivo de la invención puede incorporar adicionalmente su propia fuente de aire a presión, preferentemente un compresor, que proporciona aire a presión al depósito. La fuente de aire a presión puede ser, para su alimentación, eléctricamente conectable a las baterías de propulsión, si bien se prefiere que la fuente de aire a presión esté alimentada con una fuente de energía independiente de las baterías de propulsión, como por ejemplo, acumuladores empleados para la iluminación o el arranque del vehículo, dispositivos fotovoltaicos, etc.
El empleo de un compresor como particular fuente de aire a presión permite efectuar una pequeña recarga de las baterías de propulsión, solo con disponer de aire, aunque no sea aire a presión, para efectuar una pequeña recarga de emergencia en las baterías de propulsión, o incluso de emplear energía eléctrica de manera indirecta para recargar las baterías de propulsión, en el caso de que el dispositivo sea externo al vehículo y se disponga de una toma eléctrica para alimentar el compresor que no sea apta para recargar directamente las baterías. De manera preferente, la invención incorpora un conducto para reconducir el aire de salida de la turbina hacia el compresor para aprovechar la energía de presión remanente en el aire que abandona la turbina y disminuir el consumo del compresor.
Para evitar embalamientos en la conexión turbina-generador, así como, en el motor del compresor, caso de que esté accionado por el motor eléctrico del vehículo, se pueden disponer de cajas de cambio dispuestas entre el motor eléctrico del
vehículo y el compresor, así como entre el eje de la turbina y el generador. Dichas cajas de cambio limitan la velocidad máxima a la que pueden girar la turbina y el compresor.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
5 características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figura 1.- Muestra una representación esquemática del dispositivo de la invención y su conexión con las baterías de propulsión.
10 REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Seguidamente se expone un ejemplo de realización preferente de la invención con ayuda de la figura 1 adjunta.
El dispositivo de recarga de baterías de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con la invención, está integrado en el propio automóvil eléctrico y comprende un depósito (1) adaptado para almacenar aire a presión recibido desde una toma (2) de aire a presión de las comúnmente presentes en estaciones de servicio. Adicionalmente, el dispositivo
15 comprende una turbina (3) alimentada con aire del depósito (1) para obtener energía cinética en el eje (4) de la turbina (3) a partir de la energía de presión del aire del depósito (1). El eje (4) de la turbina está conectado a un generador (5) eléctrico, por ejemplo, a través de una caja de cambios (10), si fuera necesario, para transformar la energía de giro del eje (4) en energía eléctrica, así como el generador (5) se conectará eléctricamente con las baterías (6) de propulsión, para recargar dichas baterías (6) de propulsión con energía eléctrica.
20 El dispositivo de la invención incorpora adicionalmente un compresor (7) que proporciona aire a presión al depósito (1), donde dicho compresor (7) está alimentado con una fuente de energía (no representada) independiente de las baterías (6) de propulsión del automóvil eléctrico. Adicionalmente, el dispositivo incorpora un conducto (8) para reconducir el aire desde la salida (9) de la turbina (3) hacia el compresor (7).

Claims (5)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, caracterizado porque comprende:
    -
    un depósito (1) adaptado para recibir y contener aire a presión;
    -
    una turbina (3) conectada con el depósito (1) y alimentada con el aire a presión proveniente de dicho depósito (1), 5 para transformar la energía de presión del aire a presión en energía cinética en el eje (4) de la turbina (3);
    -
    un generador (5) eléctrico conectado al eje (4) de la turbina (3) para convertir la energía cinética de dicho eje (4) en energía eléctrica, donde el generador (5) es eléctricamente conectable a las baterías (6) de propulsión para recargar dichas baterías (6) de propulsión.
  2. 2.-Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con la reivindicación 1, 10 caracterizado porque incorpora adicionalmente una fuente (7) de aire a presión para proporcionar aire a presión al depósito (1).
  3. 3.-Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque la fuente (7) de aire a presión es un compresor (7).
  4. 4.-Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con una cualquiera de 15 las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque la fuente (7) de aire a presión está alimentada por medio de una fuente de alimentación independiente de las baterías (6) de propulsión.
  5. 5.-Dispositivo de recarga de las baterías (6) de propulsión de un automóvil eléctrico, de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado porque incorpora adicionalmente un conducto (8) para reconducir el aire desde la salida (9) de la turbina hacia el compresor (7).
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