JP2003239804A - 電気自動車 - Google Patents

電気自動車

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JP2003239804A
JP2003239804A JP2002042727A JP2002042727A JP2003239804A JP 2003239804 A JP2003239804 A JP 2003239804A JP 2002042727 A JP2002042727 A JP 2002042727A JP 2002042727 A JP2002042727 A JP 2002042727A JP 2003239804 A JP2003239804 A JP 2003239804A
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combustion engine
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electric
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Tatsumi Akamine
嶺 辰 実 赤
Takahiko Shindo
藤 隆 彦 進
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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Abstract

(57)【要約】 【課題】自動車は、我々の日常生活や産業活動に欠かす
ことができない利便性をもたらすが排気ガスに起因する
大気汚染や騒音等環境問題を引き起こし、またディーゼ
ル排気微粒子による発ガン性が問題提起され、ディーゼ
ル車に起因する浮遊粒子状物質対策が緊急課題となって
いる。このため行政機関は種々施策を講じCOxや騒音
や振動という公害を防止しようとしているが、改善がは
かばかしくないのが現状である。 【解決手段】本発明は、現在の自動車公害の原因を自動
車の内燃機関エンジン使用にあるとの見解に基づき、こ
れらの課題を解決する手段として外燃機関エンジンを用
い、外燃機関エンジンにより電気エネルギーを発生さ
せ、その電気エネルギーを車両駆動モーターに直接伝え
て車を走行させる電気自動車を提供し、現在問題とされ
るCOxやNOx発生問題、騒音問題や振動問題も一挙
に解決しようとするものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の動力源として
スターリングエンジン等外燃機関を利用し発生した電気
エネルギーを一時蓄電することなく直接車両駆動モータ
ーに与える新規な電気自動車に関し、更に詳しくは、従
来の内燃機関エンジンが動力源としているために発生す
る窒素酸化物や浮遊粒子状物質や騒音の問題等の環境問
題を一挙に解決する電気自動車に関するものである。
【0002】
【従来技術】従来の自動車は、内燃機関方式をベースに
開発を進化させてきたために、ガソリンから排出する窒
素酸化物や浮遊粒子状物質の問題で環境に多大の悪影響
をもたらしてきた。
【0003】このため排気ガスのない電気自動車が登場
したが、蓄電池に充電するための時間がかかり充電走行
ができないことと蓄電する蓄電スタンドの社会的インフ
ラ整備が出来ておらず、普及できないでいる。
【0004】さらにガソリンエンジンと電気モーターを
組み合わせたハイブリットカーも開発されているが、こ
の自動車も基本的に内燃機関エンジンで走行するもので
あり、発進時にバッテリーにより駆動させたりするが、
通常の走行はガソリン車と同じであり環境に大幅に貢献
するとは言い難い。
【0005】特に、渋滞の都心でのノロノロ運転は、ガ
ソリン走行になり窒素酸化物や浮遊粒子状物資削減には
大きく貢献しないという問題があった。
【0006】又、水素と酸素を反応させ電気を取り出す
燃料電池を搭載した自動車も開発されているが、燃料電
池の寿命と水素の製造、貯蔵するのに大きな体積が必要
であり実用化に時間を要する現状である。
【0007】この内電気自動車の一種として、走行用電
動機の発熱部を熱源部とするスターリングエンジンを用
いる自動車として、特開平5−103401号「電気自
動車」が知られている。
【0008】この自動車は、走行用電動機の発熱部を熱
源部として構成したスターリングやランキングサイクル
機関等の熱エネルギーをエネルギー源として駆動力を発
生する熱機関を備え、該外熱機関の駆動力により発電機
等の補機を駆動すべく該熱機関の駆動軸を該補機に接続
した電気自動車であるが、基本的には走行用発電機に、
コントローラーにより制御された駆動回路を解してバッ
テリーから電力が供給された上で、スターリングエンジ
ンからの熱エネルギーを駆動力に変えて、発電機やコン
プレッサ、オイルポンプ、エアポンプ等の補機を駆動す
ることに活用している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記のように従来の内
燃機関動力方式では、基本的に窒素酸化物や浮遊粒子状
物質が発生する問題やエンジン音からの騒音問題を防止
することは不可能であり、特に大型自動車による上記問
題は人体に与える環境問題として、特に対策を望まれて
いる課題である。
【0010】また内燃機関への燃料として、ガソリン、
軽油、重油等を使用するため産出国の価格動向に左右さ
れ、さらに定期的に交換を要するエンジンオイル、エレ
メント、プラグ等も必属品となっている。
【0011】電気自動車は、上記内燃機関を有する自動
車に比べ窒素酸化物や浮遊粒子状物質を発生しないこと
で環境には優しい自動車ではあるが、現実には蓄電スタ
ンド等社会のインフラが整わない上、充電中走行できな
いことと蓄電に時間がかかるという問題がある。
【0012】近年開発されて人気があるハイブリットカ
ーは、走行中に得た電力を蓄積して熱エネルギーとする
点では優れているが、都心のような渋滞中のノロノロ運
転時には効果はなく、価格も高い。
【0013】さらに燃料電池は、水素を使用するために
環境上は優れたエネルギーの一種であるが、天然ガス、
水、石炭、石油、メタノールから製造しなければならな
いという製造上の問題や、水素自体を燃料として使用す
るためには装置が大型化して自動車の動力源としては使
用が難しいという問題があった。
【0014】このため内燃機関エンジンを動力源として
いないため環境にやさしく、少量の燃料を使用した上
で、スターリングエンジンのような外燃機関により電気
を発生させ、その電気エネルギーを車両駆動モーターに
使用することにより自動車を動かすことが望まれていた
が、今までのスターリングエンジンでは熱効率が悪く、
前記の特開平5−103401号「電気自動車」に開示
されるように補助電源として使用するしか無かった。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明者はかかる課題を
解決するために鋭意研究したところ、従来公知であるス
ターリングエンジンの改良を図っていたところ、熱効率
を従来の装置に比べ大幅に向上させることに成功し、こ
の新型スターリングエンジンを自動車に用いたところ充
電装置無しに直接に駆動できることを見出し本発明の電
気自動車を提供できたものである。
【0016】すなわち本発明の第一は、外燃機関エンジ
ンから発生する電気エネルギーを直接車両駆動モーター
に与えながら連続走行することを特徴とする電気自動車
である。
【0017】本発明の第二は、前記外燃機関エンジン
は、生じる電気エネルギーを車両駆動モーターに直接与
えながら連続走行すると同時に、電気エネルギーの一部
を蓄電池に貯蔵することを特徴とする請求項1記載の電
気自動車である。
【0018】本発明の第三は、上記蓄電した電気を、単
独もしくは外燃機関から生じる電気エネルギーと併用で
使用して自動車の動力源とすることを特徴とする請求項
2記載の電気自動車である。
【0019】本発明の第四は、外燃機関エンジンとして
スターリングエンジンを使用し、前記スターリングエン
ジンから発生する電気エネルギーを直接車両駆動モータ
ーに与えながら連続走行する電気自動車である。
【0020】本発明の第五は、前記スターリングエンジ
ンは、生じる電気エネルギーを車両駆動モーターに直接
与えながら連続走行すると同時に、電気エネルギーの一
部を蓄電池に貯蔵することを特徴とする請求項4記載の
電気自動車である。
【0021】本発明の第六は、上記蓄電した電気を、単
独もしくはスターリングエンジンから生じる電気エネル
ギーと併用で使用して自動車の動力源とすることを特徴
とする請求項4〜5記載の電気自動車である。
【0022】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の電気自動車の各
部品間の概略図であり、図2は、外燃機関エンジンの機
構を示す拡大図である。本発明の電気自動車は、燃料タ
ンク1から吸引された燃料を外燃機関エンジン2で発電
し、その電気エネルギーを直接車両駆動モーター7に伝
達し自動車を走行させるものである。
【0023】外燃機関の一手段として、図2に示すよう
にスターリングエンジン12を例に取ると、少量の燃料
を燃焼させスターリングエンジン12を駆動させ、揺動
ヨーク装置13を経由し、該装置に連動する発電機で電
気エネルギーを発生し、蓄電せず発電した電気を車両駆
動モーター7に直接持っていく。
【0024】上記燃料は、バイオマス燃料、バイオディ
ーゼル、アルコール、軽油、灯油、ガソリン、LPG,
LNG、CNG、太陽熱エネルギー等、熱エネルギーと
なるものであればなんでもよく、公害問題とその地域に
適した燃料を使用できる。
【0025】自動車でのスピードのコントロールは、モ
ーターに加えるスピードコントローラ4によって、供給
電力のコントロールをすることにより可能となる。
【0026】外燃機関として太陽熱・バイオマス燃料を
採用した場合、従来のように窒素ガスや酸化ガス等が排
出しないために、究極の環境に良い自動車ができる。
【0027】外燃機関エンジンで発電した電気は、上記
のように直接車両駆動モーター7に流すばかりでなく、
得られた電気の一部を蓄電池(図示せず)に蓄電してお
けば、場合によっては外燃機関を作動させず自動車の運
行が可能となり一層環境によい状況を作ることが出来
る。
【0028】
【作用】本発明の外燃機関エンジンは、縦横の大きさが
約80cm内外のコンパクトな部品であるため、従来の
自動車におけるエンジンスペースに格納できるため、従
来の内燃機関エンジン車を一部改良することにより可能
となる場合もある。
【0029】本発明の外燃機関エンジンによる電気自動
車を製作すると同時に、外燃機関エンジンを一つのモジ
ュールとして製作し、内燃機関エンジン車を改造するこ
とも可能となる。
【0030】本発明の外燃機関エンジンは、大型バス、
トラックから小型の乗用車のエンジンとして、幅広く採
用できるものである。
【0031】本発明は従来の内燃機関エンジン車と比較
すると、ガソリンのような燃料を選ばないため、太陽熱
を外燃機関の熱エネルギーとしてもよく究極の無公害車
ができる。
【0032】以下、本発明を実施例をもって詳細に説明
するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではな
い。
【0033】
【実施例1】実施例について図面を参照して説明する
と、図1において5リットル入りの燃料タンク1に燃料
としての軽油を入れ、外燃機関2で燃焼させて発電させ
る。なお、本実施例1では燃料として軽油を用いたが、
その他にバイオマス燃料、バイオディーゼル、アルコー
ル、灯油、ガソリン、LPG,LNG、CNG、太陽熱
等、熱エネルギーとなるものであればなんでもよいこと
を確認している。
【0034】この場合、前記外燃機関2で燃焼させて発
電させる機構としては、図2に示すように燃料である軽
油と酸素をスターリングエンジンの燃焼室中に吸引し、
外部から熱を加えたり、冷やしたりしてエンジン内部に
封入した気体を膨張させたり収縮させたりしながらピス
トンを駆動し該エンジンに連動する揺動ヨーク装置13
の下部に設けた発電機14の作用で電気エネルギーを発
生させる機構と成っている。
【0035】上記スターリングエンジンは、エンジンを
スタートさせると約1500回転数で回転を始め、その
後は1700回転で一定するように制限しているが、ス
ターリングエンジンは負荷の急変に対して強く、回転数
には影響を与えるが、出力トルクには影響が少ないこと
を特徴とする。
【0036】またこの揺動ヨークの回転時の音量を測定
したところ、約44デシベルであるため、室外では殆ど
運転時は聞こえないほどの音量であった。
【0037】次いで発電した電気エネルギーを定格電圧
に変換し、電気のコントローラーを通し車両駆動モータ
ーに直接送り込み走行させ、スピードコントロールは供
給電力のコントロールにより行うが、この場合、アクセ
ルを踏むと電流が多く流れ、ブレーキを踏むとことで減
速する。
【0038】走行試験を行ったところ、一般道路におい
て30kmや40km制限に従いながら50km走行し
て、灯油の消費量を測定したところ1時間当たり500
ccの消費しか成されていなかった。
【0039】
【発明の効果】大型バスの内燃機関エンジンの格納場所
に、この外燃機関エンジンを格納することが容易である
ため、内燃機関エンジンによる窒素酸化物や浮遊粒子状
物質等の排気ガスの問題を解決することが出来る。
【0040】またディーゼル車代替として外燃機関方式
車を採用すると、現在一番公害車として問題となってい
る公害問題を解決できる。
【0041】本発明自動車の外燃機関では、内燃機関エ
ンジンと比べクリーンに燃料をもやすことができるた
め、排気がクリーンで、排気ガスによるNOx問題やP
M問題を解決できる。
【0042】また従来の内燃機関は、燃料を爆発させる
のでマフラーで音を吸収しているが完全には吸音できず
騒音問題を発生させているが、本発明の外燃機関はエン
ジンにバルブ等を使わず、燃焼爆発ではなく連続燃焼で
あるため非常に静かなエンジンであり、騒音問題を解決
できる。
【0043】さらに外燃機関であるので燃料を選ばず、
バイオマス燃料、バイオディーゼル、メタノール、石
油、LPG、LNG、太陽熱等幅広く使用できるため
に、地域ごとにあった燃料を選択可能となり、地域内の
安価な燃料を使用することが出来る。
【0044】上述のように現在の内燃機関エンジンの自
動車、ハイブリットカーや電気自動車および燃料電池に
よる自動車の欠点や問題点を解決するものであり、世界
中のバス、トラックから乗用車にいたるあらゆるタイプ
の内燃機関エンジン自動車の代替が可能であり、外燃機
関方式に切り替えることにより世界中で解決を急ぐ窒素
酸化物や浮遊粒子状物質等の公害問題の早期解決が可能
となる新方式自動車である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の説明図
【図2】本発明エンジンの概略図である。
【符号の説明】
1・・・燃料タンク 2・・・外燃機関発電機 3・・・コンバーター 4・・・スピードコントローラ 5・・・アクセル 6・・・スイッチ 7・・・車両駆動モーター 8・・・ギアー 9・・・始動・蓄電池 10・・・ラジエータ 11・・・メインスイッチ 12・・・スターリングエンジン 13・・・揺動ヨーク装置 14・・・発電機 15・・・タイヤ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) F02G 1/043 H01M 10/44 P H01M 10/44 B60K 6/04 ZHV

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】外燃機関エンジンから発生する電気エネル
    ギーを直接車両駆動モーターに与えながら連続走行する
    ことを特徴とする電気自動車。
  2. 【請求項2】前記外燃機関エンジンは、生じる電気エネ
    ルギーを車両駆動モーターに直接与えながら連続走行す
    ると同時に、電気エネルギーの一部を蓄電池に貯蔵する
    ことを特徴とする請求項1記載の電気自動車。
  3. 【請求項3】上記蓄電した電気を、単独もしくは外燃機
    関から生じる電気エネルギーと併用で使用して自動車の
    動力源とすることを特徴とする請求項2記載の電気自動
    車。
  4. 【請求項4】外燃機関エンジンとしてスターリングエン
    ジンを使用し、前記スターリングエンジンから発生する
    電気エネルギーを直接車両駆動モーターに与えながら連
    続走行する電気自動車。
  5. 【請求項5】前記スターリングエンジンは、生じる電気
    エネルギーを車両駆動モーターに直接与えながら連続走
    行すると同時に、電気エネルギーの一部を蓄電池に貯蔵
    することを特徴とする請求項4記載の電気自動車。
  6. 【請求項6】上記蓄電した電気を、単独もしくはスター
    リングエンジンから生じる電気エネルギーと併用で使用
    して自動車の動力源とすることを特徴とする請求項4〜
    5記載の電気自動車。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110027700A (ko) * 2008-05-20 2011-03-16 신크론 에스.알.엘. 일반적인 차량 및 특히 도시형 차량의 엔진 조립체
KR101349288B1 (ko) 2011-04-11 2014-01-10 한국과학기술연구원 저배기 운행거리 증대형 전기 자동차
US9227504B2 (en) 2009-01-30 2016-01-05 Empire Technology Development Llc Hybrid vehicle driving system, hybrid vehicle, and driving method

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0879912A (ja) * 1994-09-06 1996-03-22 Meidensha Corp ハイブリッド方式駆動装置
JPH08240435A (ja) * 1995-03-06 1996-09-17 Mitsubishi Motors Corp 電気自動車用ナビゲーションシステム
JPH1014296A (ja) * 1996-06-25 1998-01-16 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車の発電制御装置
JPH11252709A (ja) * 1998-03-06 1999-09-17 Mitsubishi Motors Corp シリーズ式ハイブリッド電気自動車

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0879912A (ja) * 1994-09-06 1996-03-22 Meidensha Corp ハイブリッド方式駆動装置
JPH08240435A (ja) * 1995-03-06 1996-09-17 Mitsubishi Motors Corp 電気自動車用ナビゲーションシステム
JPH1014296A (ja) * 1996-06-25 1998-01-16 Nissan Motor Co Ltd ハイブリッド車の発電制御装置
JPH11252709A (ja) * 1998-03-06 1999-09-17 Mitsubishi Motors Corp シリーズ式ハイブリッド電気自動車

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20110027700A (ko) * 2008-05-20 2011-03-16 신크론 에스.알.엘. 일반적인 차량 및 특히 도시형 차량의 엔진 조립체
JP2011521157A (ja) * 2008-05-20 2011-07-21 シンクロン エス.アール.エル. モータ・ビークル一般および特に都会のモータ・ビークル向けエンジンアセンブリ
KR101584388B1 (ko) * 2008-05-20 2016-01-11 아리안테 리미티드 일반적인 차량 및 특히 도시형 차량의 엔진 조립체
US9227504B2 (en) 2009-01-30 2016-01-05 Empire Technology Development Llc Hybrid vehicle driving system, hybrid vehicle, and driving method
KR101349288B1 (ko) 2011-04-11 2014-01-10 한국과학기술연구원 저배기 운행거리 증대형 전기 자동차

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