ES2882625T3 - Aparato para generar energía eléctrica a partir de vehículos que circulan por una carretera - Google Patents

Aparato para generar energía eléctrica a partir de vehículos que circulan por una carretera Download PDF

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Abstract

Un aparato (1) para generar energía eléctrica a partir de un vehículo que se desplaza por una carretera, que comprende un conjunto móvil (2) dispuesto en una superficie de carretera (3) y sobre el que accionan ruedas de dicho vehículo conducido sobre dicha superficie de carretera (3); estando dicho conjunto móvil (2) acoplado operativamente a medios de presión (6) que operan sobre medios de generación de energía (7), dicho conjunto móvil (2) comprende una disposición de placa doble (21, 22), teniendo cada placa una parte de extremo respectiva pivotada sobre un mismo eje vertical, adaptado para ser desplazado verticalmente hacia abajo cuando las ruedas (4) de dicho vehículo (5) pasan sobre dicha disposición de placa doble (21, 22), comprendiendo dicho eje vertical medios de retorno, que empujan hacia arriba dicho eje vertical (8), después de su movimiento descendente provocado por el paso de dicho vehículo (5) sobre dicho conjunto móvil, comprendiendo dicho eje vertical (8) un primer conjunto de cremallera (9) que acciona rotativamente un mecanismo rotatorio que comprende un primer piñón (10) enchavetado en un primer eje de accionamiento (11) asociado a una rueda dentada libre (12); en el que dicha rueda dentada libre (12) está acoplada a un volante de inercia (17) que se presiona operativamente para proporcionar un movimiento giratorio unidireccional continuo; dicho aparato estando caracterizado porque dicha rueda dentada libre (12) engrana un piñón (14) que acciona operativamente un eje de accionamiento (15) acoplado a una rueda dentada adicional (19) que a su vez está acoplada con otra rueda dentada adicional (16) mediante un mecanismo multiplicador (20); dicha otra rueda dentada adicional (16) se acopla con un piñón adicional (23) que impulsa un eje de accionamiento (24) que impulsa a su vez dichos medios de generación de energía; dicho eje vertical (8) es alternativo, dichos piñones rotan alternativamente mientras dicho volante (17) se gira unidireccionalmente para hacer funcionar dichos medios de generación de energía (7); por lo que, para cada vehículo (5) que pasa sobre dicho conjunto móvil (2), dicho eje vertical se desplaza hacia abajo y luego hacia arriba, impulsando así continuamente unidireccionalmente dicho volante (17) impulsando a su vez continuamente dichos medios de generación de energía.

Description

DESCRIPCIÓN
Aparato para generar energía eléctrica a partir de vehículos que circulan por una carretera
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
[0001] La presente invención se refiere a un aparato para generar energía eléctrica a partir de vehículos que circulan por una carretera.
[0002] Como es sabido, los vehículos, tales como automóviles, camiones, autobuses, motocicletas, tranvías y trenes, proporcionan, al moverse sobre la superficie de la carretera, una fuerza de empuje que, dependiendo del peso del vehículo, también puede ser de una magnitud comparativamente grande.
[0003] También se conoce el hecho de que el tráfico de vehículos aumenta continuamente.
[0004] Sin embargo, la gran cantidad de energía producida de este modo no se utiliza actualmente.
[0005] El documento GB 2.490.888 A describe sustancialmente el preámbulo de la reivindicación 1.
[0006] El documento US 2002/0089309 A1 da a conocer un método de generación de energía eléctrica que utiliza el tráfico en las carreteras existentes para generar la electricidad, el método utiliza un dispositivo generador de electricidad instalado debajo del lecho de la carretera y que incluye una placa de presión cubierta con una o más capas de protección que se encuentran bajo la superficie de la carretera.
[0007] El documento WO 2010/085967 A1 da a conocer un sistema de generación de energía a partir de automóviles que circulan por una carretera cuyo sistema está dividido en dos partes totalmente separadas entre sí, donde cada una de ellas realiza la misma operación, es decir, generar energía eléctrica. En este sistema se utiliza un ventilador de palas longitudinales para la derivación del aire de los coches que pasan.
RESUMEN DE LA INVENCIÓN
[0008] El objetivo de la presente invención es proporcionar un aparato adaptado para aprovechar la energía anterior, que puede considerarse como una energía o tipo de potencia renovable.
[0009] Dentro del alcance del objetivo antes mencionado, un objeto principal de la invención es proporcionar un aparato de generación de energía eléctrica de este tipo que tenga un coste muy bajo y pueda construirse de forma sencilla.
[0010] Otro objeto de la presente invención es proporcionar un aparato de generación de energía eléctrica de este tipo que requiera pequeñas inversiones de capital y que se pueda instalar y reparar mediante métodos convencionales de instalación y mantenimiento.
[0011] Otro objeto más de la presente invención es proporcionar un aparato de generación de energía eléctrica de este tipo que, debido a sus características de construcción específicamente diseñadas, sea muy fiable y seguro en funcionamiento.
[0012] Según un aspecto de la presente invención, el objetivo y los objetos antes mencionados, así como otros objetos, que serán más evidentes en lo sucesivo, se consiguen mediante un aparato para generar energía eléctrica a partir de vehículos que se mueven por una carretera de acuerdo con la reivindicación 1.
[0013] El aparato según la presente invención genera una corriente eléctrica por recuperación de energía no utilizada completamente derivada de una combinación de fuerzas que comprenden una presión gravitacional de un cuerpo sobre una superficie, y una energía mecánica potencial y cinética de un vehículo en tránsito sobre una carretera.
[0014] El presente aparato está dispuesto bajo la superficie de la carretera y comprende medios de presión que, afectados por la energía potencial de un cuerpo y la energía cinética sobre el suelo sobre el que se conduce el vehículo, recogen y transfieren dichas fuerzas a un sistema rotatorio diseñado para multiplicarlas.
[0015] En particular, la presión derivada de una combinación de las fuerzas anteriores que actúan sobre dichos medios de presión, que pueden ser de tipo mecánico, neumático o hidráulico, se transmite a través de unos medios multiplicadores rotativos conectados a los medios de generación eléctrica.
[0016] Dichos medios generadores de electricidad comprenden a su vez alternadores, dínamos u otros dispositivos similares generadores de energía eléctrica.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
[0017] Otras características y ventajas de la presente invención resultarán más evidentes en lo sucesivo a partir de la siguiente descripción de una realización preferida, aunque no exclusiva, de la invención, que se ilustra, a modo de ejemplo indicativo, pero no limitativo, en los dibujos adjuntos, donde:
la figura 1 es una vista en alzado en sección transversal del aparato de generación de energía eléctrica mostrado en una posición de espera del mismo;
la Figura 2 es una vista similar a la Figura 1 pero que muestra el aparato en un estado operativo del mismo; la figura 3 es una vista superior en planta del aparato inventivo;
y
la figura 4 es una vista en alzado parcialmente en sección transversal que muestra el aparato en sus condiciones de uso.
DESCRIPCIÓN DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS
[0018] Respecto a las referencias numéricas de las figuras anteriores, el aparato de generación de energía eléctrica de acuerdo con la presente invención, que ha sido generalmente indicado por el número de referencia 1, comprende un elemento o conjunto móvil 2 dispuesto en una superficie o manto de una carretera 3 sobre el que operan las ruedas 4 de vehículos 5 conducidos sobre la superficie de la carretera.
[0019] Dicho elemento o conjunto móvil 2 está acoplado operativamente a medios de presión, generalmente indicados por el número de referencia 6 y que accionan los medios 7 de generación de corriente eléctrica.
[0020] Según una realización de la presente invención, dicho elemento o conjunto móvil 2 comprende una disposición de placa doble 21 y 22 pivotada sobre un eje vertical 8, que puede desplazarse verticalmente hacia abajo cuando una rueda 4 del vehículo 5 pasa sobre dicha disposición de doble placa 21, 22.
[0021] Dicho eje vertical 8 comprende un primer conjunto de cremallera 9, que acciona rotativamente un primer piñón 10 enchavetado en un primer eje impulsor 11 de una rueda dentada libre 12.
[0022] Dicha rueda dentada libre 12, a su vez, está acoplada a otro dispositivo de rueda dentada libre 18 y a un volante 17 que está presionado operativamente para proporcionar un movimiento giratorio unidireccional continuo. El dispositivo adicional 18 de rueda dentada libre permite conectar el primer eje 11 de accionamiento a dicha rueda 12 de engranaje para un sentido de rotación y desconectarlo en el otro sentido de rotación.
[0023] La rueda dentada 12 se acopla a un piñón 14 que impulsa operativamente un eje de transmisión 15 acoplado a una rueda dentada 19 acoplada a su vez con una rueda dentada adicional 16 a través de un mecanismo multiplicador de impulsión 20.
[0024] Como se muestra, la rueda dentada 16 se acopla con un piñón 23 que acciona operativamente una transmisión adicional o un eje de accionamiento 24 accionando así los medios 7 de generación de corriente.
[0025] Dicho eje vertical 8 comprende además unos medios de retorno, constituidos, por ejemplo, por un resorte de empuje, que empuja hacia arriba dicho eje, después de su movimiento descendente provocado por el paso de un vehículo sobre el conjunto móvil 2.
[0026] Por lo tanto, para cada paso de un vehículo sobre las placas 21, 22 del elemento o conjunto móvil 2, dicho eje 8 se desplaza hacia abajo y luego hacia arriba, lo que hace que dicho volante 17 gire continuamente de forma unidireccional, operando así continuamente sobre dichos medios de generación de corriente o generador 7.
[0027] Se ha descubierto que la invención logra completamente el objetivo y los objetivos previstos.
[0028] De hecho, la invención ha proporcionado un aparato generador de energía eléctrica que funciona para recuperar una gran cantidad de energía o potencia mecánica, que en la actualidad no se utiliza.
[0029] La energía del vehículo también puede recuperarse por medios hidráulicos o neumáticos no mostrados aquí, dispuestos antes o después del mecanismo rotatorio o como reemplazo o complemento de dicho mecanismo.
[0030] En tal caso, la presión aplicada sobre los pistones hidráulicos o neumáticos se transfiere a un fluido que, a través de conductos de fluido dedicados, accionará bombas a su vez, accionando medios para transformar la energía mecánica en energía eléctrica.
[0031] A este respecto, debería ser evidente que los materiales utilizados y el tamaño contingente pueden cambiarse dependiendo de las carcasas de la máquina o de los requisitos operativos de las mismas para maximizar la fuerza de presión recibida o para distribuir dicha fuerza a una pluralidad de subconjuntos operativos.
[0032] El aparato anterior, diseñado en forma de bloque, permite transferir la energía de movimiento a una pluralidad de generadores eléctricos asociados.
[0033] La energía mecánica del vehículo se transfiere a los medios de generación eléctrica y luego se acumula o se envía a la red.
[0034] El aparato combinado de la invención también puede ser accionado por medios hidráulicos o neumáticos.
[0035] En la práctica de la invención, los materiales utilizados y el tamaño pueden ser cualesquiera, dependiendo de los requisitos.

Claims (2)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato (1) para generar energía eléctrica a partir de un vehículo que se desplaza por una carretera, que comprende un conjunto móvil (2) dispuesto en una superficie de carretera (3) y sobre el que accionan ruedas de dicho vehículo conducido sobre dicha superficie de carretera (3); estando dicho conjunto móvil (2) acoplado operativamente a medios de presión (6) que operan sobre medios de generación de energía (7), dicho conjunto móvil (2) comprende una disposición de placa doble (21, 22), teniendo cada placa una parte de extremo respectiva pivotada sobre un mismo eje vertical, adaptado para ser desplazado verticalmente hacia abajo cuando las ruedas (4) de dicho vehículo (5) pasan sobre dicha disposición de placa doble (21, 22), comprendiendo dicho eje vertical medios de retorno, que empujan hacia arriba dicho eje vertical (8), después de su movimiento descendente provocado por el paso de dicho vehículo (5) sobre dicho conjunto móvil, comprendiendo dicho eje vertical (8) un primer conjunto de cremallera (9) que acciona rotativamente un mecanismo rotatorio que comprende un primer piñón (10) enchavetado en un primer eje de accionamiento (11) asociado a una rueda dentada libre (12); en el que dicha rueda dentada libre (12) está acoplada a un volante de inercia (17) que se presiona operativamente para proporcionar un movimiento giratorio unidireccional continuo; dicho aparato estando caracterizado porque dicha rueda dentada libre (12) engrana un piñón (14) que acciona operativamente un eje de accionamiento (15) acoplado a una rueda dentada adicional (19) que a su vez está acoplada con otra rueda dentada adicional (16) mediante un mecanismo multiplicador (20); dicha otra rueda dentada adicional (16) se acopla con un piñón adicional (23) que impulsa un eje de accionamiento (24) que impulsa a su vez dichos medios de generación de energía; dicho eje vertical (8) es alternativo, dichos piñones rotan alternativamente mientras dicho volante (17) se gira unidireccionalmente para hacer funcionar dichos medios de generación de energía (7); por lo que, para cada vehículo (5) que pasa sobre dicho conjunto móvil (2), dicho eje vertical se desplaza hacia abajo y luego hacia arriba, impulsando así continuamente unidireccionalmente dicho volante (17) impulsando a su vez continuamente dichos medios de generación de energía.
2. Aparato, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dichos medios de generación de energía (7) comprenden medios de generación de energía eléctrica, en particular un alternador o una dinamo.
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