ES2540379B2 - Dispositivo y procedimiento eólico regenerativo para vehículos - Google Patents

Dispositivo y procedimiento eólico regenerativo para vehículos Download PDF

Info

Publication number
ES2540379B2
ES2540379B2 ES201400900A ES201400900A ES2540379B2 ES 2540379 B2 ES2540379 B2 ES 2540379B2 ES 201400900 A ES201400900 A ES 201400900A ES 201400900 A ES201400900 A ES 201400900A ES 2540379 B2 ES2540379 B2 ES 2540379B2
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
wind
vehicle
stage
air
vehicles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES201400900A
Other languages
English (en)
Other versions
ES2540379A1 (es
Inventor
Juan Carlos Sáenz-Díez Muro
Emilio Jiménez Macías
Julio Blanco Fernández
Eduardo MARTÍNEZ CÁMARA
Jorge Luis GARCÍA ALCARAZ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Universidad de La Rioja
Original Assignee
Universidad de La Rioja
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universidad de La Rioja filed Critical Universidad de La Rioja
Priority to ES201400900A priority Critical patent/ES2540379B2/es
Publication of ES2540379A1 publication Critical patent/ES2540379A1/es
Application granted granted Critical
Publication of ES2540379B2 publication Critical patent/ES2540379B2/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L8/00Electric propulsion with power supply from forces of nature, e.g. sun or wind
    • B60L8/006Converting flow of air into electric energy, e.g. by using wind turbines
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/62Hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Electric Propulsion And Braking For Vehicles (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

Dispositivo (1) y procedimiento (P1) eólico regenerativo para vehículos, cuyos elementos principales son: - un carenado (10), con el fin de mejorar la aerodinámica del vehículo (0) al implantar el dispositivo (1); - un bastidor articulado (20) formado principalmente por un sub-bastidor móvil (26), cuyo movimiento de éste permite articular un captador de aire (30) y un aerogenerador (40), y cuyo movimiento se provoca mediante un sencillo movimiento lineal accionando un par, o una pluralidad, de cilindros neumáticos (27); - un conducto flexible (50), que conduce el flujo de viento captado desde el captador de aire (30) hasta el aerogenerador (40).

Description

Dispositivo y procedimiento eólico regenerativo para vehículos.
5 Objeto y sector de la técnica al que se refiere la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo y procedimiento generador eléctrico mediante turbina eólica regenerativa, aplicable para cualquier tipo de vehículo: automóvil, tranvía, etc.; y que se puede instalar tanto en vehículos construidos como a
10 construir; preferentemente de aplicación en vehículos eléctricos o híbridos, aunque es aplicable a cualquier vehículo que disponga de una batería.
El objeto de la invención es generar energía eléctrica en un vehículo, a partir de la energía eólica proveniente de la energía mecánica excedentaria, es decir en frenadas y
15 bajadas, y de ahí el adjetivo regenerativo, o. también la captada en estado de reposo. y, nonnalmente con el fin de cargar una batería.
La invención se sitúa en sector técnico de la ingeniería electro-mecánica y más concretamente en el relativo a generación eléctrica por fuentes de energía renovable 2 O eólica en el sector del transporte.
Generalidades y estado de la técnica anterior más próximo
Consideremos un vehículo que se desplaza sobre un vial a una velocidad V (kmIh) en
25 el seno de un fluido, en este caso aire. En la hipótesis de que la velocidad de viento V ... (kmlh) sea nula, tanto el vial como el fluido se encontrarán en régimen estacionario. Si hacemos un cambio de variable y restamos a ambas velocidades el valor de V, el vehículo pennanecerá con velocidad nula y entonces tanto el vial como el fluido se desplazarán con una V _= -V; es decir, la misma que la velocidad del vehículo pero de
3 O sentido contrario. Es en estas condiciones el aire que rodea al vehículo dispone de una velocidad de viento susceptible de convertirse en energía eléctrica mediante una aerogenerador.
En el estado de la técnica son conocidos diferentes tipos de dispositivos generadores de 35 energía eléctrica a partir de la energía eólica que genera un automóvil en su movimiento.
En el estado de la técnica más cercana tenemos los siguientes documentos, entre muchos otros:
En el documento de patente denominado D01 con número de publicación ES 1074375 U Y fecha de presentación 21.07.2010 y titulado literalmente: " GENERADOR EÓLICO PARA VEHÍCULOS ' . se describe un dispositivo para generar energia eléctrica mediante el aprovechamiento del aire que entra por la rejilla frontal de un
45 vehículo cuando este está en movimiento.
En el documento de patente denominado D02 con número de publicación ES 1073386 U Y fecha de presentación 01.07.2010 y titulado literalmente: " DISPOSITIVO GENERADOR DE ENERGÍA ELÉCTRICA PARA CARGA DE BATERÍAS EN VEHÍCULOS". se describe un dispositivo generador de energía eléctrica que, por
5 mediación de unas aspas que sobresalen parcialmente de la carroceria del vehículo al que se acopla, y movidas por la fuerza del viento provocado por la velocidad del vehículo.
En el documento de patente denominado D03 con número de publicación ES 2376449
10 BI Y fecha de presentación 21.05.2010 y titulado literalmente:" DISPOSITIVO PARA GENERAR ENERGÍA ELÉCTRICA A VEHíCULOS DE TRACCIÓN ", se describe un dispositivo para generar energía eléctrica a vehículos de tracción y que se trata de un generador de imanes pennanentes integrado en una turbina tipo Savonius en horizontal para vehículos con tracción eléctrica el cual pueda ir integrado bajo el capó
15 del vehículo o independiente sobre ellos.
En el documento de patente denominado D04 con número de publicación ES 1071634 U Y fecha de presentación 14.12.2009 y titulado literalmente: " DISPOSITIVO GENERADOR ELÉCTRICO EÓLICO PARA VEHíCULOS AUTOMÓVILES ", se
2 O describe un dispositivo generador eléctrico, ubicado en la rejilla frontal, que aprovecha la energía eólica que se produce durante la marcha de un vehículo automóvil.
En el documento de patente denominado DOS con número de publicación US 2011/0156404 A 1 Y fecha de presentación 05.07.2009 y titulado literalmente: " WIND
2 5 DRIVEN GENERATOR FOR VEHICLES ", se describe un dispositivo generador eléctrico, ubicada la toma de aire encima del parabrisas y situado el grupo turbinagenerador en la parte trasera del vehículo, que aprovecha la energía eólica producida durante la marcha del vehículo.
3O En el documento de patente denominado D06 con número de publicación US 6882059 B1 Y fecha de presentación 28.04.2003 y titulado literalmente: " VEHICAL WIND OPERATED GENERATOR'\ se describe un dispositivo generador eléctrico, ubicado en la parte frontal de un vehículo, que aprovecha la energía eólica producida durante la marcha del vehículo.
35 Estos dispositivos presentan una problemática que se centra fundamentalmente en los siguientes aspectos:
-
los que utilizan turbinas eólicas de tecnología de eje horizontal, requieren que 4 O éstas sean de pequeño diámetro, al ir expuestas frontalmente a la dirección principal del viento;
-
los que utilizan turbinas eóllcas de tecnología de eje vertical, aunque se dispongan en eje horizontal, disponen de un coeficiente de potencia reducido; 45
-
extraen la energía eólica en detrimento de la energía mecánica del vehículo, aumentando por tanto el gasto de combustible en el mismo;
-
requieren la ocupación de un volumen importante en el vehículo, y máxime para una aeroturbina de cierta potencia.
El dispositivo (1) y procedimiento (PI) que la invención preconiza resuelve de forma
plenamente satisfactoria la problemática anterionnente expuesta, en todos y cada uno
de los diferentes aspectos comentados.
Descripción detallada de la invención
El dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1) consiste en la utilización de un
aerogenerador (40) para recarga de una batería de un vehículo (O) cualquiera. Las
características técnicas que presenta la invención son:
./ Preferentemente emplea un aerogenerador (40) de los de tipo de eje horizontal, pero con utilización en eje inclinado; pennitiendo ocupar menor altura sobre el vehículo y mcjorando el cocficiente de potencia, ya que se provoca una gran aspiración del aire de su salida por efecto Venturi .
./ La invención pennite emplear un aerogenerador (40) de grandes dimensiones y por lo tanto de gran potencia, o una pluralidad de ellos en vehículos (O) largos, de diámetro similar a la anchura del vehículo (O). Un aerogenerador (40) de tal tamaño al exponerlo enfrentado al viento presenta una a1tura igual a su diámetro, por lo que para evitar este problema técnico la invención dispone de un bastidor articulado (20), para que cuando no esté en uso se abata en un plano horizontal y cuando esté en uso se incline, no siendo necesario llegar a ]a disposición del plano vertical.
./ El movimiento dentro del bastidor articulado (20) de un sub-bastidor móvil (26), para articular el captador de aire (30) yel aerogenerador (40), se provoca mediante un sencillo movimiento lineal accionando un par, o una pluralidad, de cilindros neumáticos (27); pudiéndose no obstante substituir los referidos cilindros por motores eléctricos lineales .
./ La invención pennite su funcionamiento en dos casos y de la siguiente fonna:
-
Caso A, vehículo parado. Se extrae la energía del viento que fluye de fonna natural hasta el vehículo (O); el vehículo sirve de promontorio y el parabrisas hace de colector eólico;
-
Caso R, vehículo en marcha. Se extrae la energía del viento que fluye debido a la velocidad del vehículo (O) pero preferentemente será excedentaria, es decir, cuando el vehículo (O) frene, baje, o se desee reducir la velocidad. En lugar de perder la energía, de la reducción de
velocidad en calor en los frenos, se convierte la energía eólica captada
en energía eléctrica para su acumulación en una hateria.
Para complementar la descripción y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de figuras con carácter ilustrativo y no limitativo.
G/osario de referencias
<ID
(1)
(!Q)
(20)
(21 )
(22)
(23)
(231)
(232)
(233)
(24)
(241)
(242)
(243)
(25)
(251)
(252)
(26)
(261)
(262) (2621 )
(27)
(271)
(30)
(40)
(401)
(50)
(60)
(70)
(700)
(701)
(702)
(703)
(704)
(80)
(801)
(90)
Vehiculo (automóvil, tranvía, etc. del estado de la técnica anterior); Dispositivo eólico regenerativo para vehículos; Carenado; Bastidor articulado; Barra tubular estática; Patas; Soporte cojinete fijo;
Orificio;
Cojinete; Tomi11os prisioneros; Soporte cilindro; Oreja;
Orificio;
Tomillos prisioneros; Soporte cojinete móvil; Cojinete; Cojinete deslizante; Sub-bastidor móvil;
Cuerpo tubular;
Soporte cojinete angular~ Cojinetej Cilindro neumático; Línea neumática; Captador de aire; Aerogenerador; Línea eléctrica~ Conducto flexible; Centralita electro-neumática;
Sensor pedal; Pedal de freno;
Línea sensor pedal; Elemento fijo; Elemento giratorio; Resistencia variable; Conexión velocímetro; Línea conexión velocímetro; Conexión batería;
(901)
Línea conexión batería;
(TI)
Procedimiento para optimización de aprovechamiento eólico
regenerativo para vehiculos;
5 (PI O)
Etapa captación eólica 0%;
(P20)
Etapa captación eólica 1 00010;
(P30)
Etapa captación eólica n%, estando n comprendido entre O y 100.
Glosario de símbolos
10 Ci Condiciones iniciales, típicas de un controlador lógico programable; Qb Valor de carga de la batería (90), en %; V Velocidad del vehículo (O), en km/h; Rv Valor óhmico de la resistencia variable (704), en %, y estando
15 comprendida entre O y 100.
Breve descripción de las figuras
Figura 1 (Fig.l).-muestra una vista en alzado de un vehículo (O), en concreto de un 20 automóvil, con un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1).
Figura 2 (Fig.2).-muestra una vista en alzado de un vehículo (O), en concreto de un tranvía, con un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1).
25 Figura 3 (Fig.3).-muestra una vista en planta de un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1), en el que se pueden apreciar los elementos exteriores de los que consta.
Figura 4 (Fig.4).-muestra una vista esquemática en perspectiva de ensamblaje de un 3 O bastidor articulado (20).
Figura S (Fig.S).-muestra una vista esquemática en perspectiva de un bastidor articulado (20) ensamblado.
35 Figura 6 (Fig.6).-muestra unas vistas en perspectiva (Fig.6A, Fig.6B, Fig.6C, y Fig.6D) de unos soportes cojinetes que fonnan parte del bastidor articulado (20).
Figura 7 (Fig.7).-muestra una vista esquemática de un sistema electro-neumático.
40 Figura 8 (Fig.8).-muestra una vista en perfil y alzado de un sensor pedal (70).
Figura 9 (Fig.9).-muestra una vista en corte longitudinal de un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1), en estado de captación de viento al 0010, captación nu1a; se indican las líneas de campo del flujo de viento.
Figura 10 (Fig.lO).-muestra una vista en corte longitudinal de un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1), en estado de captación de viento al 25%; se indican las líneas de campo del flujo de viento.
5 Figura 11 (Fig.ll).-muestra una vista en corte longitudinal un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1), en estado de captación de viento al 50%; se indican las líneas de campo del flujo de viento.
Figura 12 (Fig.12).-muestra una vista en corte longitudinal de un dispositivo eólico
10 regenerativo para vehículos (1), en estado de captación de viento al 100%, captación máxima; se indican las líneas de campo del flujo de viento.
Figura 13 (Fig.13).-muestra una vista esquemática de un gráfico de etapa-transición (GRAFCET) del procedimiento programado en un controlador lógico programable 15 (PLC) e implementado en una centraJita electro-neumática (60), procedimiento reivindicado por la invención.
Exposición detallada de un modo de realización preferente de la invención
2 O Se describe detalladamente una realización preferente de la invención, de entre las distintas alternativas posibles, mediante enumeración de sus componentes así como de su relación funcional en base a referencias a las figuras, que se han incluido, a título ilustrativo y no limitativo, según los principios de las reivindicaciones.
25 Figura 1 (Fig.l).-muestra una vista en alzado de un vehículo (O), en concreto de un automóvil, con un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1). El cuerpo exterior de la invención consta de: un carenado (10), un bastidor articulado (20), un captador de aire (30), un conducto flexible (50) y un aerogenerador (40); situados preferentemente sobre la parte superior exterior del automóvil. El cuerpo interior de la
30 invención consta de: una centralita electro-neumática (60), un sensor pedal (70), una conexión velocímetro (80) y una conexión batería (90); situados en la parte interior del automóvil. La invención es válida tanto para vehículos existentes, pudiéndose integrar fácilmente en ellos, como para vehículos nuevos, pudiendo proyectarse en su fase de diseño.
35 Figura 2 (Fig.2).-muestra una vista en alzado de un vehículo (O), en concreto de un tranvía, con un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1). Si, como en este caso, el vehiculo tiene una longitud compuesta por diferentes tramos, se puede disponer de una pluralidad de cuerpos exteriores de la invención, uno o varios por cada
40 tramo, compartiendo preferentemente un sólo cuerpo interior.
Figura 3 (Fig.3).-muestra una vista en planta de un dispositivo eólico regenerativo
para vehículo!=; (1). que consta de los siguientes elementos exteriores:
45 -un carenado (10), con el fin de mejorar la aerodinámica del vehículo (O) al implantar el dispositivo (1); -un bastidor articulado (20), siendo la finalidad del mismo alojar en la parte superior de un vehículo (O):
5 -un captador de aire (30), que capta un flujo de viento;
-
un aerogenerador (40), que turbina el flujo de viento captado, mediante una turbina de eje horizontal pero funcionando con eje inclinado y que mueve un generador eléctrico con el fin de generar
10 energía eléctrica;
-
un conducto flexible (50), que conduce el flujo de viento captado desde el captador de aire (30) hasta el aerogenerador (40), y que puede extenderse y contraerse con el movimiento del bastidor articulado (20);
15 y teniendo también la finalidad de pennitir regular la captación de aire de O a 100%, mediante un movimiento de articulación;
Figura 4 (Fig.4).-muestra una vista esquemática en perspectiva de ensamblaje de un 2 O bastidor articulado (20), formado por los siguientes elementos:
-
dos conjuntos idénticos estáticos, constando cada conjunto de:
-
una barra tubular estática (21);
25 -varias, normalmente dos, patas (22); -un soporte cojinete fijo (23); -un soporte cilindro (24); -un soporte cojinete móvil (25); -un cilindro neumático (27);
30 -un sub-bastidor móvil (26), compuesto de:
-
un cuerpo tubular (261); -un soporte cojinete angular (262);
35 Las patas (22) se fijarán preferentemente al techo del vehículo (O) mediante fijación por tomillos, en correderas, por ventosas, o por cualquier método del estado de la técnica empleado para la sujeción de las denominadas bacas.
4 O El cilindro neumático (27) preferentemente de simple efecto, utiliza la presión de aire para forzar un pistón de un lado al otro del cilindro, y un resorte, para suministrar la fuerza de retomo.
Figura S (Fig.S).-muestra una vista esquemática en perspectiva de un bastidor 4 S articulado (20) ensamblado.
Figura 6 (Fig.6).-muestra una vistas en perspectiva (Fig.6A, Fig.6B, Fig.6C, y Fig.6D) de unos soportes cojinetes que forman parte del bastidor articulado (20).
En la Fig.6A puede apreciarse un soporte cojinete fijo (23) que tiene como función
5 permitir un movimiento de un grado de libertad rotatorio al sub-bastidor móvil (26) respecto de una barra tubular estática (21); y que dispone de un orificio (231) para alojar una barra tubular estática (21), y fijarse a la misma mediante varios tomillos prisioneros (233), así como un cojinete (232) para permitir el giro de un cuerpo tubular (261).
10 En la Fig.6B puede apreciarse un soporte cilindro (24) que tiene como función fijar la carcasa de un cilindro (27) respecto de una barra tubular estática (21); y que dispone de un orificio (242) para alojar una barra tubular estática (21), Y fijarse a la misma mediante varios tomillos prisioneros (243), así como una oreja (241) para permitir la
15 fijación de un cilindro (27).
En la Fig.6C puede apreciarse un soporte cojinete móvil (25) que tiene como función pennitir un movimiento de un grado de libertad de deslizamiento al sub-bastidor móvil
(26) respecto de una barra tubular estática (21); y que dispone de un cojinete deslizante
2 O (252) para alojar una barra tubular estática (21), Y deslizarse sobre ella, así como un cojinete (251) para permitir el giro de un cuerpo tubular (26 1).
En la Fig.6D puede apreciarse un soporte cojinete angular (262) que tiene como función permitir un movimiento de un grado de libertad rotatorio a un cuerpo tubular 25 (261); y que dispone de un cojinete (2621) para alojar dicho cuerpo tubular (26 1).
Figura 7 (Fig.7).-muestra una vista esquemática de un sistema electro-neumático, formado por los siguientes elementos:
3 O
-una centralita electro-neumática (60) para suministrar aire a presión, mediante una línea neumática (271), a cada uno de los cilindros neumáticos (27), y para absorber energía eléctrica, mediante una línea eléctrica (401), proveniente de un aerogenerador (40), Y que mediante:
35
-una línea sensor pedal (701) conecta con un sensor pedal (70), para poder accionar y regular la captación eólica;
40
-una línea conexión velocímetro (801) conecta con una conexión velocímetro (80), para poder conocer si el vehículo (O) está parado o en marcha;
-una línea conexión batería (901) conecta con una conexión batería (90), para poder recargar la batería del vehículo (O).
45 Figura 8 (Fig.8).-muestra una vista en perfil y alzado de un sensor pedal (70), en la que se puede observar que sobre un pedal de freno (700), de un vehículo (O) se dispone
de un elemento giratorio (703), que al pisar con el pie describe un movimiento de giro respecto de un elemento tijo (702), y que al soltar retoma a su estado inicial mediante un resorte, y que en ese movimiento de giro actúa sobre el eje de una resistencia variable (704), estando ésta conectada mediante una línea sensor pedal (701) con una 5 centralita electro-neumática (60). Si expresamos en tanto por ciento el valor óhmico de la resistencia variable (Rv), cuando no se pisa el sensor pedal (70) Rv = 0%, Y cuando se pisa completamente Rv = 100%. Durante la conducción nonnal del vehículo (O) cuando el conductor pise el pedal de freno (700), antes de actuar el sistema hidráulico de freno, lo hará el sensor pedal (70) poniendo en marcha la generación eléctrica y por
10 lo tanto generándose una fuerza de oposición al movimiento, es decir de freno; si no es suficiente esta fuerza de frenada instintivamente el conductor seguirá pisando el freno actuando en éste caso el sistema hidráulico normal de freno del vehículo (O).
Figura 9 (Fig.9).-muestra una vista en corte longitudinal de un dispositivo objeto de
15 la invención (1), en estado de captación de viento al 0%, captación nula; se indican las líneas de campo del flujo de viento. El estado indicado por la figura es el de reposo. El carenado (10), dispuesto perimetralmente a los elementos exteriores de la invención, minimiza el coeficiente de arrastre eólico provocado por los elementos exteriores de la invención. La altura del carenado viene impuesta principalmente por la altura del
2 O generador eléctrico del aerogenerador (40) para que en esta posición de reposo libre el techo del vehículo (O).
Figura 10 (Fig.l0).-muestra una vista en corte longitudinal de un dispositivo objeto
de la invención (1), en estado de captación de viento al 25%; se indican las líneas de
25 campo del flujo de viento. El estado indicado por la figura es de captación eólica, y del 25% , porque se ha desplazado un soporte cojinete móvil (25) el 25% del su carrera total, arrastrado por la actuación del cilindro (27). El captador de aire (JO), conduce el aire captado mediante un conducto flexible (50), hasta un aerogenerador (40). El aerogenerador genera energía eléctrica obtenida de la energía cinética del viento. La 3 O salida de aire del aerogenerador se facilita por la aspiración producida por la presión negativa producida por el efecto Venturi debido a la forma que adopta la invención, según puede observarse en el dibujo y que se ha representado por las líneas de campo; debido a la descrita aspiración aumenta el coeficiente de potencia, o rendimiento, del aerogenerador. 35 Figura 11 (Fig.l1 ).-muestra una vista en corte longitudinal de un dispositivo objeto de la invención (1), en estado de captación de viento al 50%; se indican las líneas de campo del flujo de viento. El estado indicado por la figura es de captación eólica, y del 50% , porque se ha desplazado un soporte cojinete móvil (25) el 50010 del su carrera 4 O total, arrastrado por la actuación del cilindro (27).
Figura 12 (Fig.12),-muestra una vista en corte longitudinal de un dispositivo objeto de la invención (1). en estado de captación de viento al 100%, captación máxima; se indican las líneas de campo del flujo de viento. El estado indicado por la figura es de
45 captación eólica, y del 100% , porque se ha desplazado un soporte cojinete móvil (25)
el 100% del su carrera total, arrastrado por la actuación del cilindro (27). En este estado se produce la generación eléctrica máxima.
Figura 13 (Fig.13).-muestra una vista esquemática de un gráfico de etapa-transición (GRAFCET) del procedimiento programado en un controlador lógico programable (PLC) e implementado en Una centralita electro-neumática (60), procedimiento reivindicado por la invención.
Se describe detalladamente un procedimiento para optimización de aprovechamiento eólico regenerativo para vehículos (PI), que utiliza un dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1), mediante la enumeración de las etapas a ejecutar según el orden indicado.
Procedimiento para optimización de aprovechamiento eólico regenerativo para vehículos (Pi)
Se dispone de tres etapas diferentes de funcionamiento.
+ Etapa de captación eólica 100% Y generación eléctrica en vehículo parado (P20);
-
Esta etapa (P20) se activa si las baterías necesitan carga, Qb < 100%, y, si el vehiculo está parado, V = o.
-
El par de cilindros neumáticos (27) se contraen al 100%, nevando el captador de aire (30) a su posición de perpendicularidad respecto al plano horizontal; la captación eólica es del 100%; se genera energía eléctrica cuando incida un flujo de viento en el captador de aire (30).
+ Etapa de captación eólica n% y generación eléctrica en vehículo en marcha durante unafrenada o un descenso (P30);
-
Esta etapa (P30) se activa si las baterías necesitan carga, Qb < 100010, Y si el vehículo está en movimiento, V>O, y si se ha pisado el sensor pedal (70) con una pisada tal que la resistencia variable (704) tenga una Rv = n%.
-
El par de cilindros neumáticos (27) se contraen al n%, llevando el captador de aire (30) a su posición de inclinación del n%, respecto del plano horizontal; la captación eólica es del n%; se genera energía eléctrica debido al flujo de viento provocado por el movimiento del vehículo (O) y captado en el captador de aire (30).
+ Etapa de captación eólica 0% (PlO);
-
Esta etapa (PlO) es la etapa inicio, por lo que se activará al inicio de la puesta en marcha cuando se den las condiciones iniciales (Ci); esta etapa (Pl0) también se activa si estando en la etapa (P20) las baterías no necesitan carga,
Qb = 100%, o si el vehículo se pone en marcha, V > O; esta etapa (P 1O) también se activa si estando en la etapa (P30) las baterías no necesitan carga, Qb = 100%, o si el vehículo se para, V = O, 0, si se deja de pisar el sensor pedal (70) siendo Rv = 0%;
-
El par de cilindros neumáticos (27) se relajan, actuando su resorte interno, llevando el captador de aire (30) a su posición de horizontalidad; la captación eólica es del 0%.

Claims (4)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Dispositivo eólico regenerativo para vehículos (1), del tipo de los que
    incorporan una aeroturbina y un generador eléctrico en un vehículo (O), con el
    S
    fin de recargar la hatería del mismo, y que se caracteriza por constar de:
    -un carenado (10), con el fin de mejorar la aerodinámica del vehículo
    (O) al implantar el dispositivo (1);
    10
    -un bastidor articulado (20), que está fonnado por dos conjuntos
    idénticos estáticos constando cada conjunto de: una barra tubular
    estática (21), varias, nonnalmente dos, patas (22), un soporte cojinete
    fijo (23), un soporte cilindro (24), un soporte cojinete móvil (25), un
    cilindro neumático (27), y cuyo bastidor articulado (20) también está
    15
    formado por un sub-bastidor móvil (26) compuesto éste de: un cuerpo
    tubular (261), un soporte cojinete angular (262); siendo la finalidad del
    bastidor articulado (20) alojar en la parte superior de un vehículo (O) los
    siguientes elementos:
    20
    -un captador de aire (30), cuya finalidad es captar un flujo de
    viento;
    -un aerogenerador (40), cuya finalidad es turbinar el flujo de
    viento captado, mediante una turbina de eje horizontal, pero
    25
    funcionando con eje inclinado, y que mueve un generador
    eléctrico con el fin de generar energía eléctrica;
    -un conducto flexible (50), que conduce el flujo de viento
    captado desde el captador de aire (3 O) hasta el &erogenerador
    30
    (40), y que puede extenderse y contraerse con cI movimiento del
    bastidor articulado (20);
    y también siendo la finalidad del bastidor articulado (20) pennitir
    regular la captación de aire de O a 100%, mediante un movimiento de
    35
    articulación;
    -una centralita electro-neumática (60), para suministrar aire a presión
    mediante una línea neumática (271) a cada uno de los cilindros
    neumáticos (27), y para absorber energía eléctrica mediante una línea
    40
    eléctrica (401) proveniente del aerogenerador (40), y que mediante una
    línea sensor pedal (701) conecta con un sensor pedal (70) para poder
    accionar y regular la captación cólica, y que mediante una línea
    conexión velocímetro (801) conecta con una conexión velocímetro (80)
    para poder conocer si el vehículo (O) está parado o en marcha, y que
    45
    mediante una línea conexión batería (901) conecta con u.na conexión
    batería (90) para poder recargar la batería del vehículo (O).
  2. 2.
    Dispositivo (l). según la reivindicación 1. caracterizado por el hecho de
    S
    constar de una pluralidad de aerogeneradores (40).
  3. 3.
    Dispositivo (1), según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de
    que los cilindros neumáticos (27) son sustituidos por motores eléctricos
    10
    lineaJes.
  4. 4.
    Procedimiento para optimización de aprovechamiento eólico regenerativo para
    vehículos (PI), que emplea el dispositivo (1), estando caracterizado dicho
    procedimiento porque comprende al menos las siguientes etapas:
    15
    + Etapa de captación eólica 100% y generación eléctrica en vehículo
    parado (P20);
    -Esta etapa (P20) se activa si las baterías necesitan carga, Qb <
    20
    100%, Y si el vehículo está parado, V = O.
    -El par de cilindros neumáticos (27) se contraen al 100%,
    llevando el captador de aire (30) a su posición de
    perpendicularidad, respecto del plano horizontal; la captación
    25
    eólica es del 1 OO%~ se genera energía eléctrica cuando incida un
    flujo de viento en el captador de aire (30).
    + Etapa de captación eólica n% y generación eléctrica en vehículo en
    marcha durante una frenada o un descenso (P30);
    30
    -Esta etapa (P30) se activa si las baterías necesitan carga, Qb <
    100%, Y si el vehículo está en movimiento, V>O, y si se ha
    pisado el sensor pedal (70) con una pisada tal que la resistencia
    variable (704) tenga una Rv = n%.
    35
    -El par de cilindros neumáticos (27) se contraen al n%, llevando
    el captador de aire (30) a su posición de inclinación del n%,
    respecto al plano horizontal; la captación eólica es del n%; se
    genera energía eléctrica debido al flujo de viento provocado por
    40
    el movimiento del vehículo (O) y captado en el captador de aire
    (30).
    + Etapa de captación eólica 0% (P 10);
    45
    -Esta etapa (PIO) es la etapa inicio, por lo que se activará al
    inicio de la puesta en marcha cuando se den las condiciones
    iniciales (Ci); esta etapa (PlO) también se activa si estando en la etapa (P20) las baterías no necesitan carga, Qb = 100%, O si el vehículo se pone en marcha, V > O; esta etapa (PIO) también se activa si estando en la etapa (P30) las baterías no necesitan
    5 carga, Qb = 100%, o si el vehiculo se para, V = O, o si se deja de pisar el sensor pedal (70) siendo Rv = 0%;
    -
    El par de cilindros neumáticos (27) se relajan, actuando su resorte interno, llevando el captador de aire (30) a su posición de
    10 horizontalidad; la captación eólica es del 0%.
ES201400900A 2014-11-07 2014-11-07 Dispositivo y procedimiento eólico regenerativo para vehículos Active ES2540379B2 (es)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201400900A ES2540379B2 (es) 2014-11-07 2014-11-07 Dispositivo y procedimiento eólico regenerativo para vehículos

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES201400900A ES2540379B2 (es) 2014-11-07 2014-11-07 Dispositivo y procedimiento eólico regenerativo para vehículos

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2540379A1 ES2540379A1 (es) 2015-07-09
ES2540379B2 true ES2540379B2 (es) 2015-11-03

Family

ID=53500913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES201400900A Active ES2540379B2 (es) 2014-11-07 2014-11-07 Dispositivo y procedimiento eólico regenerativo para vehículos

Country Status (1)

Country Link
ES (1) ES2540379B2 (es)

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2326594A1 (fr) * 1975-09-30 1977-04-29 Patoor Pierre Dispositif de source d'energie pour vehicules, en particulier pour vehicules electriques
AT406757B (de) * 1998-06-09 2000-08-25 Pizl Hermann Windenergieantriebselement
NO20003533D0 (no) * 2000-07-07 2000-07-07 Iver Hansen Batteriladende bilvifter
CN201679642U (zh) * 2010-04-21 2010-12-22 盛学宏 风能发电车
KR101267007B1 (ko) * 2011-06-24 2013-05-30 주식회사 엠에스티 전기자동차용 태양 위치 추적시스템
CN202593278U (zh) * 2011-09-21 2012-12-12 常洪杰 一种风电汽车

Also Published As

Publication number Publication date
ES2540379A1 (es) 2015-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2385247T3 (es) Vehículo que comprende un sistema de freno para utilizar la resistencia al aire del vehículo para producir energía
JP2019512996A (ja) 風力発電機を搭載した電気自動車
ES2540379B2 (es) Dispositivo y procedimiento eólico regenerativo para vehículos
CN103879293A (zh) 电动车自发电风力收集系统
CN203067200U (zh) 一种车辆行驶中液压能的利用装置
CN104908870A (zh) 两轮全封闭自发电电动车
WO2016112474A1 (zh) 电动车震动能风能收集系统
CN202149373U (zh) 一种具有多种能源供应装置的交通警示灯
RU2649175C2 (ru) Ветряная турбина для электромобиля
KR101394552B1 (ko) 풍력 발전장치
CN102120451A (zh) 汽车
CN202080180U (zh) 自行走风机叶片专用运输车
CN204936870U (zh) 地埋式电力驱动交通系统
CN203766539U (zh) 电动车自发电风力收集系统
IT202000008050A1 (it) Generatore eolico di energia elettrica per veicoli.
ES2723828B2 (es) Unidad motriz fluido-mecánica
WO2015150599A1 (es) Dispositivo auxiliar de producción de energía eléctrica para vehículos
ES2405554B1 (es) Instalación para la recarga de baterías de automóviles.
CN102673412A (zh) 微型涡轮发电增程式电动汽车动力驱动系统
KR100455521B1 (ko) 풍력을 이용한 자동차
ES2356967B1 (es) Veh�?culo eléctrico perfeccionado.
ES1221591U (es) Dispositivo de carga de baterías de un vehículo eléctrico durante la marcha
ES1071011U (es) Equipo movil generador de energia electrica.
CN202937407U (zh) 车用风力发电装置
ES2275434B1 (es) &#34;sistema de generacion de energia electrica mediante movimiento de palas por aire inducido&#34;.

Legal Events

Date Code Title Description
FG2A Definitive protection

Ref document number: 2540379

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: B2

Effective date: 20151103