JPH02189229A - Method and apparatus for reproducing vehicle energy - Google Patents

Method and apparatus for reproducing vehicle energy

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JPH02189229A
JPH02189229A JP501689A JP501689A JPH02189229A JP H02189229 A JPH02189229 A JP H02189229A JP 501689 A JP501689 A JP 501689A JP 501689 A JP501689 A JP 501689A JP H02189229 A JPH02189229 A JP H02189229A
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vehicle
engine
tank
energy
gas
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Japanese (ja)
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Chen Kun Chan Jimmie
ジミー・チェン―クン・チャン
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  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

PURPOSE: To improve fuel consumption by accumulating gas compressed by an engine at the time of inertia move of a vehicle in a tank, and driving an air motor by gas pressure in the tank at the time of retraveling of the vehicle to input its power to an engine power transmission system. CONSTITUTION: A valve 22 interposed in an exhaust manifold pipe 18 of a four-cycle engine 10 is closed at a proper time, so exhaust gas is introduced through a check valve 28 to an air tank 26 to be accumulated. To an intake system comprising an air cleaner 30, a carbureter 34, and an intake manifold 14 to supply air to the engine 10, a pipe 36 provided with a bypass valve 38 to bypass the carbureter 34 is connected. A crankshaft 12 of the engine 10 is connected through a transmission shaft 42, a transmission 42, and a differential device 46 to a rear axle 48, and an electromagnetic clutch 76 to properly receive input of power of an air motor 78 using exhaust gas pressure in the tank 26 as a power source is interposed midway of the transmission shaft 42.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動車、特に制動または惰性移動中に通常は
浪費される運動エネルギを再生する装置に関するもので
ある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION FIELD OF INDUSTRIAL APPLICATION The present invention relates to motor vehicles, and in particular to a device for regenerating the kinetic energy normally wasted during braking or coasting.

〔従来の技術・発明が解決しようとする課題〕現状では
、ドライバが自動車を走行状態から滅速または停止しよ
うとするとき、アクセルペダルから足を離して車両を惰
性で移動させるかまたはより急激に車両を停止若しくは
減速させたい場合ブレーキを踏むかする。いずれの場合
でも車両の運動エネルギは、ホイールベアリング、エア
及びエンジンにおける摩擦並びにブレーキを踏んだとき
のブレーキにおける摩擦で熱として消散する。
[Prior Art/Problems to be Solved by the Invention] Currently, when a driver attempts to slow down or stop a vehicle from a running state, the driver either takes his or her foot off the accelerator pedal and causes the vehicle to move by coast, or moves the vehicle more rapidly. If you want to stop or slow down your vehicle, step on the brake. In either case, the kinetic energy of the vehicle is dissipated as heat through friction in the wheel bearings, air and engine, and friction in the brakes when the brakes are applied.

このようにして、車両の運動により蓄積された運動エネ
ルギは熱として浪費される。しかし、燃料及び従って、
天然資源を節約するためには、このような運動エネルギ
を、有効な仕事を行うよう再生利用することが望ましい
In this way, the kinetic energy stored by the movement of the vehicle is wasted as heat. However, the fuel and therefore
In order to conserve natural resources, it is desirable to recycle such kinetic energy to perform useful work.

米国特許第4590767号には、車両の駆動列部分か
らのエネルギによりエアを圧縮してエネルギ回収を行い
、後で車両を走行させるときの車両駆動に使用する運動
エネルギ再生装置について記載されている。しかし、こ
の装置は極めて複雑であり、補助コンプレッサを必要と
し、エンジン自体はエネルギ再生のためには使用されな
い。
U.S. Pat. No. 4,590,767 describes a kinetic energy regeneration device that recovers energy by compressing air using energy from a drive train portion of a vehicle and later uses it to drive the vehicle. However, this device is extremely complex, requires an auxiliary compressor, and the engine itself is not used for energy recovery.

同様に、米国特許第3913699号には、回生制動を
使用して圧縮エアの形式としてエネルギを蓄積する装置
について記載しているが、この装置も極めて複雑であり
、補助コンプレッサを必要とし、エンジン自体はエネル
ギ再生のためには使用されない。
Similarly, U.S. Pat. No. 3,913,699 describes a device that uses regenerative braking to store energy in the form of compressed air, but this device is also extremely complex, requires an auxiliary compressor, and the engine itself is not used for energy regeneration.

また、米国特許第4361204号には、別個のコンプ
レッサを使用して圧縮エアを蓄積し、エアモータを駆動
するのに使用する。この補助コンプレッサはやはり構造
が複雑で高価な装置である。
Also, US Pat. No. 4,361,204 uses a separate compressor to store compressed air and use it to drive an air motor. This auxiliary compressor is also a complex and expensive device.

米国特許第4227587号には、液圧装置を使用して
エネルギを伝達し再使用する運動エネルギ再生装置が記
載されている。しかし、液圧装置の使用は、洩れの問題
、更に、複雑でありまた補助ポンプ等を必要とするとい
った問題点がある。
U.S. Pat. No. 4,227,587 describes a kinetic energy recovery device that uses hydraulics to transfer and reuse energy. However, the use of hydraulic devices suffers from leakage problems and is complex and requires auxiliary pumps and the like.

従って、本発明の目的は、構造が比較的簡単で、ポンプ
またはコンプレッサを必要とせず、比較的軽量であり、
比較的安価であり、液圧構成部材を必要としない車両運
動エネルギ再生方法及び装置を得るにある。更に、本発
明の目的は車両エンジン自体を再生プロセスに使用し、
エンジンを多目的に使用することにある。更に、本発明
の目的は、発掘燃料を含む天然資源を節約し、高効率な
車両を提供し、ブレーキの摩耗を軽減し、エネルギの自
足を補助することにある。
It is therefore an object of the present invention to be relatively simple in construction, do not require a pump or compressor, be relatively lightweight, and
The object of the present invention is to provide a method and apparatus for regenerating vehicle kinetic energy that is relatively inexpensive and does not require hydraulic components. Furthermore, it is an object of the present invention to use the vehicle engine itself in the regeneration process;
The goal is to use the engine for multiple purposes. Furthermore, it is an object of the present invention to conserve natural resources, including excavation fuel, provide a highly efficient vehicle, reduce brake wear, and aid energy independence.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

この目的を達成するため、本発明車両エネルギ再生方法
は、(a)燃料源を機械的エネルギに変換して車両を駆
動し、前記エンジンが機械的に回転させられるときガス
を圧縮するエンジン、(b)前記圧縮されたガスを蓄積
するタンク、(c)前記車両を駆動するとき前記圧縮ガ
スのエネルギを機械的エネルギに変換するガスモータ、
及び(d)前記エンジンからの機械的エネルギを前記車
両のホイールに連結して前記車両を駆動し、また前記車
両が惰性移動するとき前記車両のホイールからの機械的
エネルギを前記エンジンに連結して前記エンジンを回転
し、前記ガスを圧縮するトランスミッションを有する車
両を設け、前記トランスミッションを動作させて前記車
両のホイールからの機械的エネルギを前記エンジンに伝
達してこのエンジンを回転させることにより前記ガスを
圧縮し、前記惰性移動車両の運動エネルギを圧縮ガスエ
ネルギに変換し、前記車両が惰性移動するとき前記エン
ジンによって圧縮されたガスを前記タンクに蓄積し、前
記車両が再び走行するとき、前記エンジンにより前記燃
料エネルギを機械的エネルギに変換して前記車両を駆動
させ、前記タンクに蓄積したガスにより前記ガスモータ
を回転させ、前記車両が再び走行するとき、前記ガスモ
ータの機械的出力を前記トランスミッションに結合し、
前記エンジンの駆動の補助を行い、前記惰性移動する車
両により蓄積した運動エネルギを再生することよりなる
ことを特徴とする。
To achieve this objective, the vehicle energy regeneration method of the present invention comprises: (a) an engine that converts a fuel source into mechanical energy to drive the vehicle and compresses gas when said engine is mechanically rotated; b) a tank for storing the compressed gas; (c) a gas motor for converting the energy of the compressed gas into mechanical energy when driving the vehicle;
and (d) coupling mechanical energy from the engine to the wheels of the vehicle to drive the vehicle, and coupling mechanical energy from the wheels of the vehicle to the engine when the vehicle is coasting. A vehicle is provided that has a transmission that rotates the engine and compresses the gas, and operates the transmission to transmit mechanical energy from wheels of the vehicle to the engine to rotate the engine, thereby compressing the gas. converting the kinetic energy of the coasting vehicle into compressed gas energy, storing the gas compressed by the engine in the tank when the vehicle coasts, and when the vehicle moves again, the gas compressed by the engine; Converting the fuel energy into mechanical energy to drive the vehicle, rotating the gas motor with the gas stored in the tank, and coupling the mechanical output of the gas motor to the transmission when the vehicle is moving again. ,
The present invention is characterized in that it assists the driving of the engine and regenerates the kinetic energy accumulated by the inertially moving vehicle.

更に、本発明車両運動エネルギ再生装置は、燃料源を機
械的エネルギに変換して車両を駆動し、前記車両が惰性
で移動するとき前記車両の運動エネルギにより回転して
圧縮ガスを供給されるエンジンを有し、前記燃料で走行
するとき前記エンジンから排気ガスを排出しまた前記車
両の運動エネルギにより回転するとき前記エンジンから
前記圧縮ガスを排出する排出管を有するものとして構成
した車両と、前記エンジンが前記燃料を供給されてパワ
ーを発生するとき前記エンジンの機械的出力を前記車両
の駆動列に伝達して車両を駆動し、また前記車両が惰性
で移動するとき前記車両の移動の運動エネルギが前記エ
ンジンに伝達されて前記エンジンを回転しかつ供給され
た前記ガスを圧縮するよう前記車両を前記エンジンに連
結するトランスミッションと、前記エンジンによって供
給される圧縮ガスを収容するタンクと、前記車両が走行
するのに応答して前記エンジンの排気管を排気出口に接
続し、また前記車両が惰性移動するのに応答して前記エ
ンジンの排気管を前記タンクに接続する制御手段と、前
記エンジンの排出管を排気出口または前記タンクのいず
れかに選択的に接続する排気弁手段と、前記圧縮された
ガスにより作動するモータと、前記エアモータの機械的
出力を前記トランスミッションに結合して前記車両を駆
動する駆動連結手段と、前記圧縮ガスを前記タンクから
前記モータに選択的に供給するタンク弁手段と、前記車
両がその運動エネルギで移動しているとき前記エンジン
の排出管を前記タンクに接続するよう前記排気弁手段を
動作させる制御手段とを具え、前記車両の運動エネルギ
を圧縮ガスとして蓄積し、後に前記車両を駆動する際に
圧縮ガスを利用することによって燃料の節約を行うこと
を特徴とする。
Furthermore, the vehicle kinetic energy regeneration device of the present invention converts a fuel source into mechanical energy to drive the vehicle, and when the vehicle moves by inertia, the engine rotates due to the kinetic energy of the vehicle and is supplied with compressed gas. a vehicle configured to have an exhaust pipe that discharges exhaust gas from the engine when running on the fuel and discharges the compressed gas from the engine when rotating due to the kinetic energy of the vehicle; and the engine. transmits the mechanical output of the engine to the drive train of the vehicle to drive the vehicle when the engine is supplied with fuel to generate power, and when the vehicle coasts the kinetic energy of the vehicle's movement is transmitted to the drive train of the vehicle to drive the vehicle; a transmission that connects the vehicle to the engine so as to rotate the engine and compress the supplied gas; a tank that stores the compressed gas supplied by the engine; control means for connecting an exhaust pipe of the engine to an exhaust outlet in response to coasting of the vehicle; and a control means for connecting the exhaust pipe of the engine to the tank in response to coasting of the vehicle; a motor operated by the compressed gas; and a drive for coupling the mechanical output of the air motor to the transmission to drive the vehicle. connection means; tank valve means for selectively supplying compressed gas from the tank to the motor; and an exhaust valve for connecting an exhaust pipe of the engine to the tank when the vehicle is moving under its kinetic energy. and control means for operating the valve means, the kinetic energy of the vehicle is stored as compressed gas, and the compressed gas is later utilized when driving the vehicle, thereby saving fuel.

〔実施例〕〔Example〕

次に、図面につき本発明の好適な実施例を説明する。 Next, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

本発明による運動エネルギ再生装置は、第1図に示すよ
うに車両における普通のエンジンと連係動作するよう設
置する。
The kinetic energy regeneration device according to the invention is installed to operate in conjunction with a conventional engine in a vehicle, as shown in FIG.

普通の4サイクルエンジン10は、クランクシャフト1
2、吸気マニホルド(多枝管装置)14、排気マニホル
ド16を有する。排気マニホルド16はマニホルド管1
8に合流する。電気制御排気弁22を管18に配置する
。弁22は常開であり、排気ガスを排気管19に通過さ
せ、マフラ20及びテール管に導く。
A normal 4-stroke engine 10 has a crankshaft 1
2, an intake manifold (multi-branched pipe device) 14, and an exhaust manifold 16. The exhaust manifold 16 is the manifold pipe 1
Join the 8th. An electrically controlled exhaust valve 22 is placed in the pipe 18. Valve 22 is normally open and allows exhaust gas to pass through exhaust pipe 19 and into muffler 20 and tail pipe.

しかし、弁22は、アクセルスイッチ24の部分A及び
ジェネレータリレースイッチ25から制御電圧が加わる
と閉じる。排気弁22が閉じると、管18内のエア及び
いかなる排気も流入逆止弁28を介してエアタンクに導
入される。タンク26は、約100乃至200リツトル
の容積を有するものとすると好適である。大きいタンク
であればあるほど、より多くの運動エネルギを蓄積し、
節約することができる。
However, valve 22 closes when control voltage is applied from part A of accelerator switch 24 and generator relay switch 25. When the exhaust valve 22 is closed, air in the tube 18 and any exhaust air is introduced into the air tank via the inlet check valve 28. Tank 26 preferably has a volume of approximately 100 to 200 liters. The larger the tank, the more kinetic energy it stores,
You can save money.

トラック及び他の大型車両であれば、−i大きなタンク
を搭載することができる。
Trucks and other large vehicles can carry larger tanks.

エアをエアクリーナ30の吸気口からエンジン10に供
給し、このエアを2技管マニホルド32に供給する。マ
ニホルド32の右側出力を普通のキャプレタ34に接続
する。キャブレタ34には、燃料(図示しないガソリン
またはジーゼル、オイル)をも供給し、その出力(燃料
混合気)を、吸気マニホルド14に接続した管36に、
次いでエンジン10に供給する。
Air is supplied to the engine 10 from the intake port of the air cleaner 30, and this air is supplied to the two-tube manifold 32. Connect the right side output of manifold 32 to a conventional capretor 34. The carburetor 34 is also supplied with fuel (gasoline, diesel, oil, not shown), and its output (fuel mixture) is sent to a pipe 36 connected to the intake manifold 14.
Then, it is supplied to the engine 10.

エアクリーナ30は、更に、エアをキャブレタバイパス
弁38を介して管36に接続したマニホルド32の左側
出力に供給する。弁38は常閉とし、クリーナ30から
のエアのすべてをキャブレタ34に送り、アクセルスイ
ッチ24の部分Aからの制御電圧が加わる際に弁38を
開くようにする。キャブレタバイパス弁38が開くと、
クリーナ30からのエアは直接管36に供給され、マニ
ホルド14及びエンジン1oに供給される。
Air cleaner 30 also supplies air to the left side output of manifold 32 which is connected to pipe 36 via carburetor bypass valve 38 . Valve 38 is normally closed, directing all of the air from cleaner 30 to carburetor 34, and opening valve 38 when control voltage from section A of accelerator switch 24 is applied. When the carburetor bypass valve 38 opens,
Air from cleaner 30 is supplied directly to pipe 36, which in turn supplies manifold 14 and engine 1o.

車両がキャブレタの代わりに燃料インジェクタ(図示せ
ず)を使用する場合、バイパス弁38は1組の弁に代え
、これら弁に対応の燃料インジェクタをバイパスして通
常の燃料混合気の代わりにエアをエンジンに導入するよ
うにする。以下にキャブレタバイパス弁を参照するとき
、燃料インジェクタバイパス弁をも含むものと理解され
たい。
If the vehicle uses fuel injectors (not shown) in place of a carburetor, bypass valve 38 replaces a set of valves that bypass their associated fuel injectors and supply air instead of the normal fuel mixture. to be introduced into the engine. References below to carburetor bypass valves should also be understood to include fuel injector bypass valves.

エンジンIOのクランクシャフト12を、エンジンの出
力側(右側)で普通のフライホイール(図示せず)に連
結し、伝動軸40を介して普通の自動または手動のトラ
ンスミッション42に連結する。好適には、自動トラン
スミッションの場合、トランスミッション42には、車
両の進行中または減速中に軸40を駆動軸44に直結す
るトルクコンパータロックアツプ機構を設けるとよい。
The crankshaft 12 of the engine IO is connected on the output side (right side) of the engine to a conventional flywheel (not shown) and via a transmission shaft 40 to a conventional automatic or manual transmission 42 . Preferably, in the case of an automatic transmission, the transmission 42 is provided with a torque converter lock-up mechanism that directly couples the shaft 40 to the drive shaft 44 while the vehicle is moving or decelerating.

トランスミッション42の出力は普通の駆動軸44及び
差動装置46を介して車両のリヤアクスル48及びリヤ
ホイール50に接続する。図示の後輪駆動装置の代わり
に前輪駆動装置を使用することもできる。
The output of transmission 42 is connected through a conventional drive shaft 44 and differential 46 to a rear axle 48 and rear wheels 50 of the vehicle. A front wheel drive can also be used instead of the rear wheel drive shown.

残りの構成部材の大部分は第1及び3図に明示するよう
に本発明に従って設ける。スピードメータティクオフケ
ーブル52によりトランスミッション42とティクオフ
ギヤボックス54とを接続し、このギヤボックス54は
2個の出カケープル56.58を有する。ケーブル56
は普通のスピードメータ60に接続し、ケーブル58は
発電機(ジェネレータ)62に接続する。ジェネレータ
62を、単極単投スイッチ25を有するリレー64のコ
イルに接続する。車両が移動しているとき、ケーブル5
2.56及び58がスピードメータ60及びジェネレー
タ62を動作させ、リレー64を動作させる電気出力を
発生し、これによりスイッチ25を閉じるように、即ち
、車両速度が約8 kph (5mph)以上になった
とき通電状態または「オン」状態となるようにする。
Most of the remaining components are provided in accordance with the invention as best seen in FIGS. 1 and 3. A speedometer tick-off cable 52 connects the transmission 42 to a tick-off gearbox 54, which has two output cables 56,58. cable 56
is connected to a conventional speedometer 60 and cable 58 is connected to a generator 62. A generator 62 is connected to the coil of a relay 64 having a single pole single throw switch 25. When the vehicle is moving, cable 5
2.56 and 58 generate an electrical output that operates speedometer 60 and generator 62, which in turn operates relay 64, thereby closing switch 25, i.e., when the vehicle speed exceeds approximately 8 kph (5 mph). so that it is energized or “on” when the device is turned on.

車両のバッテリ68の一方の側は接地し、他方の側は単
極双投(A/B)アクセルスイッチ24のアームに接続
する。スイッチ24のAサイドをリレー64のスイッチ
25に、次いでダツシュボードのオン/オフスイッチ7
0に接続する。スイッチ70の出力を排気弁22及びキ
ャプレタバイパス弁38に上述のように供給する。
One side of the vehicle battery 68 is grounded and the other side is connected to the arm of the single pole double throw (A/B) accelerator switch 24 . The A side of the switch 24 is connected to the switch 25 of the relay 64, and then the on/off switch 7 of the dash board.
Connect to 0. The output of switch 70 is provided to exhaust valve 22 and capretor bypass valve 38 as described above.

スイッチ24のBサイドは、エアタンク26からの主圧
力リリース弁(MRV) 74のスイッチ72に接続す
る。このスイッチ72を、エアモータ78を伝動軸40
に連結する電磁(IEM)クラッチ76に接続する。エ
アモータ78は高効率タービンまたはピストン駆動モー
タとすることができる。8Mクラッチ76はギヤにより
軸40に連結したソレノイド駆動機械クラッチとするか
、または磁気制御鉄粒子クラッチとすることができる。
The B side of switch 24 connects to switch 72 of a main pressure release valve (MRV) 74 from air tank 26 . This switch 72 is connected to the air motor 78 to the transmission shaft 40.
It connects to an electromagnetic (IEM) clutch 76 that is connected to. Air motor 78 can be a high efficiency turbine or piston driven motor. 8M clutch 76 may be a solenoid driven mechanical clutch coupled to shaft 40 by a gear, or it may be a magnetically controlled iron particle clutch.

スイッチ24をアクセルペダル80により操作する。The switch 24 is operated by the accelerator pedal 80.

ペダル80を第1図のように押し込むと、スイッチ24
のアームがBサイドに接続し、ペダル80を離すと(第
2図参照)スイッチ24のアームはAサイドに接続する
When the pedal 80 is pushed in as shown in FIG.
The arm of the switch 24 connects to the B side, and when the pedal 80 is released (see FIG. 2), the arm of the switch 24 connects to the A side.

第1図に示すように、アクセル80からの機械リンク8
2を、キャブレタ34の一部である普通のバタフライ弁
またはスロットル84に連結する。アクセル80からの
機械リンク86を機械操作またはレバー操作アクセル作
動弁88に接続し、この弁88を主圧力リリース弁74
とエアモータ78との間に配置する。
As shown in FIG.
2 to a conventional butterfly valve or throttle 84 that is part of the carburetor 34. A mechanical link 86 from the accelerator 80 connects to a mechanically or lever-operated accelerator actuation valve 88 that connects to the main pressure release valve 74.
and the air motor 78.

アクセル80を押し込むと、リンク86は弁88を開き
、これにより弁74からリヤモータ78にエアを流入さ
せる。
When the accelerator 80 is depressed, the link 86 opens the valve 88, thereby allowing air to flow into the rear motor 78 from the valve 74.

エアタンク26は、安全圧カリリース弁90を有し、こ
の弁90は、圧力が高くなり過ぎだ場合例えば、約20
気圧になったとき開いてタンク26内の圧力を逃がすよ
うにセットする。主弁74は、エアモータ78にとって
適当な作動圧力例えば、5〜6気圧で開いてエアを流出
するようセットする。弁74が開くときMRVスイッチ
72は閉じ、通電(オン)状態にし、スイッチ24のB
出力に加わる電圧をクラッチ76に加えることができる
。クラッチ76が付勢されると、エアモータ78が軸4
0に結合される。
The air tank 26 has a safety pressure release valve 90 which, if the pressure becomes too high, will e.g.
It is set so that it opens when atmospheric pressure is reached to release the pressure inside the tank 26. The main valve 74 is set to open and allow air to flow out at an operating pressure suitable for the air motor 78, for example, 5 to 6 atmospheres. When the valve 74 opens, the MRV switch 72 is closed and energized (on), and the switch 24 is turned on.
A voltage can be applied to the clutch 76 that is applied to the output. When the clutch 76 is energized, the air motor 78
Combined with 0.

エンジン10はガソリンまたはジーゼルエンジンとする
ことができる。しかし、ジーゼルエンジンの方が、車両
の運動(惰性)エネルギにより機械的に駆動されるとき
より大きな圧力を増大させることができるため好ましい
。更に、エンジンはワンケルまたはロークリタイプのエ
ンジン、タービンエンジンまたは車両の惰性運動で駆動
されるときニアコンプレッサとして作用する他の任意の
エンジンとすることができる。
Engine 10 may be a gasoline or diesel engine. However, diesel engines are preferred because they can build up greater pressure than when mechanically driven by the kinetic (inertial) energy of the vehicle. Additionally, the engine may be a Wankel or Lochli type engine, a turbine engine, or any other engine that acts as a near compressor when driven by the freewheeling motion of the vehicle.

1 ′−での    1 車両がオフ状態から最初にスタートするとき、エアタン
ク26内の圧力は零即ち、大気圧に等しい。
1 at 1' When the vehicle first starts from the off state, the pressure in the air tank 26 is zero, ie equal to atmospheric pressure.

ダツシュボードのスイッチ70をオン状態にし、運動エ
ネルギ再生装置を動作させることができるようにする。
The switch 70 of the dash board is turned on so that the kinetic energy regeneration device can be operated.

エンジン10がスタートすると、大気のエアをエアクリ
ーナ30に吸入する。エアは管32を経てキャプレタ3
4に流入し、燃料と混合され、管36及びマニホルド1
4を経てエンジン10に送られ、この燃料混合気が燃焼
してパワーを発生する。これにより伝動軸40は回転し
、駆動軸44、アクスル48、及びホイール50を回転
させることにより車両を走行させる。
When the engine 10 starts, atmospheric air is sucked into the air cleaner 30. Air passes through the pipe 32 to the capretor 3
4, mixed with fuel, pipe 36 and manifold 1
4 and is sent to the engine 10, where this fuel mixture is combusted to generate power. This causes the transmission shaft 40 to rotate, causing the drive shaft 44, axle 48, and wheels 50 to rotate, thereby causing the vehicle to travel.

車両の排気ガスは、排気マニホルド16、管18及び常
開弁22を経て排気管19、マフラ20及びテール管に
流出する。排気ガスは、逆止弁28の抵抗に打ち勝つよ
りも、弁22及び管19を経る排気経路を流れ易いため
、エアタンク26には流入しない。
Vehicle exhaust gas flows out through the exhaust manifold 16, pipe 18 and normally open valve 22 into the exhaust pipe 19, muffler 20 and tail pipe. The exhaust gas does not flow into the air tank 26 because it flows more easily through the exhaust path passing through the valve 22 and the pipe 19 than by overcoming the resistance of the check valve 28.

第1図は、実際は車両がエアモータ78により駆動され
た後の状態を示す。しかし、このエアモータ駆動後の状
態と実際状態との違いは、タンク26内の圧力がなく、
弁74が閉じ、スイッチ72が開き、エアモータ78が
回転しておらず、エアモータのクラッチ76が解離して
おり、タンク26からエアモータ78にエアが流れない
点である。
FIG. 1 actually shows the state after the vehicle is driven by the air motor 78. However, the difference between the state after the air motor is driven and the actual state is that there is no pressure inside the tank 26,
The point is that valve 74 is closed, switch 72 is open, air motor 78 is not rotating, air motor clutch 76 is disengaged, and no air flows from tank 26 to air motor 78.

スロットル弁84が開いているとき燃料混合気はキャブ
レタ34からエンジンに流入する。タンク26内に圧力
が蓄積されていないため、主リリーフ弁74は第3図に
示すにように閉じ、スイッチ72は開き(非通電状態)
であり、エアモータ78のクラッチ76は解離し、従っ
て、軸40はエアモータ78を回転しない。アクセルペ
ダル80を押し込むと、スイッチ24はB状態をとり、
この出力Bが導通状態と1す、出力Aが接地電位となる
。しかし、スイッチ72は開いているため、スイッチ7
2の「BJ比出力上述したように何ら作用を生じない。
When throttle valve 84 is open, fuel mixture flows from carburetor 34 into the engine. Since no pressure is built up in the tank 26, the main relief valve 74 is closed as shown in FIG. 3, and the switch 72 is open (de-energized).
, the clutch 76 of the air motor 78 is disengaged, and therefore the shaft 40 does not rotate the air motor 78. When the accelerator pedal 80 is pressed, the switch 24 assumes the B state,
When this output B becomes conductive, the output A becomes the ground potential. However, since switch 72 is open, switch 72
2. BJ specific output As mentioned above, no effect occurs.

スピードメータケーブル52及びケーブル5日及びジェ
ネレータ62が回転すると、リレー64によりスピード
メータスイッチ25を閉じるが、上述のようにアクセル
スイッチ24の「A」出力が接地電位であるため何ら作
用を生じない。
When the speedometer cable 52, the cable 5, and the generator 62 rotate, the speedometer switch 25 is closed by the relay 64, but since the "A" output of the accelerator switch 24 is at ground potential as described above, no effect occurs.

この状態では、運動エネルギ再生装置は何ら作用を生ぜ
ず、車両は通常の作動をする。
In this state, the kinetic energy regeneration device has no effect and the vehicle operates normally.

での    2 参 例えば、信号機または乗客を乗せるために停止しようと
して最初に車両が減速すると、エアタンク26内の圧力
(第2図参照)は大気圧に等しい。
For example, when the vehicle first slows down to stop at a traffic light or to pick up a passenger, the pressure in the air tank 26 (see Figure 2) is equal to atmospheric pressure.

車両の運動エネルギまたは移動により車両は前進を続け
、ホイール50(第2図参照)は回転し続ける。このホ
イールの運動は、アクスル48、駆動軸44、トランス
ミッション42、伝動軸40、及ヒエンジン10に伝達
され、エンジンはそれ自体のパワーの代わりに車両の運
動エネルギにより回転し続ける。
The kinetic energy or movement of the vehicle continues to propel the vehicle forward and the wheels 50 (see FIG. 2) continue to rotate. This wheel motion is transmitted to the axle 48, drive shaft 44, transmission 42, power transmission shaft 40, and engine 10, so that the engine continues to rotate due to the kinetic energy of the vehicle instead of its own power.

このときドライバの足がペダル80から離れているため
、アイドル状態を維持するだけの燃料混合気がキャブレ
タ34に供給される。スイッチ24の「A」出力が付勢
される。スピードメータスイッチ25はジェネレータ6
2の回転により閉状態を持続し、またダツシュボードの
スイッチ70が導通状態を続けるためキャブレタバイパ
ス弁38は作動状態をとり、この弁38は開放し、回転
するエンジン10の通常の真空状態によりエアを弁38
を経て導入する。回転するエンジンはこのエアを圧縮し
、この圧縮したエアを(若干の排気ガスとともに)排気
マニホルド16からマニホルド管18に強制的に排出す
る。
At this time, since the driver's foot is off the pedal 80, enough fuel mixture is supplied to the carburetor 34 to maintain the idle state. The "A" output of switch 24 is activated. Speedometer switch 25 is generator 6
The carburetor bypass valve 38 is activated because the switch 70 on the dash board continues to be conductive, and this valve 38 is opened to release air due to the normal vacuum condition of the rotating engine 10. valve 38
It will be introduced after. The rotating engine compresses this air and forces the compressed air (along with some exhaust gases) out of exhaust manifold 16 and into manifold tubes 18 .

スイッチ24の’AJ出力が導通状態であり、またスイ
ッチ64.70が閉じているため、排気弁22は作動状
態となり、この弁22を閉鎖して排気管19を阻止する
。この結果管18内の圧縮エアは逆止弁28からエアタ
ンク26に流入し、タンク内の圧力が増加する。
Since the 'AJ output of switch 24 is conductive and switches 64 and 70 are closed, exhaust valve 22 is activated, closing valve 22 and blocking exhaust pipe 19. As a result, the compressed air in the pipe 18 flows into the air tank 26 through the check valve 28, and the pressure in the tank increases.

減速が長く続いて充分の減速を行った場合、タンク26
内の圧力は最終的には大きな値例えば、13気圧にまで
増圧する。モータ78を作動させるに充分な値例えば、
5〜6気圧に増圧するとき主リリーフ弁74は開きMR
Vスイッチ弁72を閉じる。しかし、クラッチ76は掛
合しない。即ち、スイッチ24の「B」出力が導通状態
でないためである。アクセルペダルが持ち上がった状態
のときレバー操作弁88は閉じているため、エア圧力は
エアモータ78に達することはない。
If the deceleration continues for a long time and the deceleration is sufficient, the tank 26
The pressure inside will eventually increase to a large value, for example, 13 atmospheres. A value sufficient to operate motor 78, e.g.
When increasing the pressure to 5 to 6 atmospheres, the main relief valve 74 opens MR.
Close the V switch valve 72. However, clutch 76 is not engaged. That is, this is because the "B" output of switch 24 is not in a conductive state. Since the lever operation valve 88 is closed when the accelerator pedal is in the lifted state, air pressure does not reach the air motor 78.

車両が約8 kphに減速すると、ジェネレータ62は
リレー64を動作させるに充分な電圧を発生する速さで
はもはや回転しない。これによりリレースイッチ25は
開く。このことにより弁22及び38は、それぞれ開放
し及び閉鎖する。弁38の閉鎖によりエアのエンジンへ
の流入を停止し、またアイドル燃料混合気のみをエンジ
ンに流入させる。弁22の開放により排気ガスを通常の
ように排気管から排出する。
When the vehicle decelerates to about 8 kph, generator 62 no longer rotates fast enough to generate enough voltage to operate relay 64. This causes relay switch 25 to open. This causes valves 22 and 38 to open and close, respectively. Closing valve 38 stops air from entering the engine and allows only the idle fuel mixture to enter the engine. Opening of valve 22 allows exhaust gas to exit the exhaust pipe in the normal manner.

充分な圧力がタンク26内に蓄積されて主リリーフ弁7
4を開く前に、再び車両が駆動されると、上述の第1走
行状態での作用の説明したのと同様の状態を生ずるが、
タンク26内の圧力が僅かに加圧されている点で異なる
Sufficient pressure has built up in the tank 26 and the main relief valve 7
If the vehicle is driven again before opening 4, a situation similar to that described above for the first driving state occurs, but
The difference is that the pressure inside the tank 26 is slightly increased.

タンク  が  な    での    1タンク内に
充分な圧力が蓄積されて主リリーフ弁74を開いた後で
再び車両が駆動された場合、上述の第1走行状態での作
用の説明したのと同様の状態を生ずるが、タンクが充分
加圧され、エアモータ78が回転し、車両を駆動する補
助を行う点が異なる。
If the vehicle is driven again after the main relief valve 74 is opened due to the accumulation of sufficient pressure in one tank when the tank is open, a situation similar to that described above for the operation in the first driving state will occur. However, the difference is that the tank is sufficiently pressurized and the air motor 78 rotates to assist in driving the vehicle.

特に、タンク26内の圧力によって弁74は開き、MR
Vスイッチ72を閉じる。このときスイッチ24のrB
、出力が導通状態であるため、エアモータを伝動軸40
に機械的に結合する。アクセル80はこのとき押し下げ
られているため、弁74は開き、タンク26からエアモ
ータにエアが流入する。この結果、エアモータが回転し
、エンジンにより軸40に既に加えられているパワーに
対して更にパワーを付加する。
Specifically, the pressure within tank 26 causes valve 74 to open and MR.
Close the V switch 72. At this time, rB of switch 24
, since the output is in a conductive state, the air motor is connected to the transmission shaft 40.
mechanically coupled to Since the accelerator 80 is depressed at this time, the valve 74 opens and air flows into the air motor from the tank 26. This causes the air motor to rotate, adding additional power to the power already being applied to shaft 40 by the engine.

エアモータにより付加されるパワーにより、エアモータ
を使用しない場合よりも少ない燃料消費量で車両を走行
させることができる。このようにして、通常は車両のス
ローダウン時に摩擦として浪費される車両の運動エネル
ギが圧縮エアとして蓄積され、また蓄積されたエネルギ
が再生されて車両を駆動するのに使用され、エンジンパ
ワーの下で走行する際の燃料を節約する。
The power added by the air motor allows the vehicle to run with less fuel consumption than without the air motor. In this way, the vehicle's kinetic energy, which would normally be wasted as friction when the vehicle slows down, is stored as compressed air, and the stored energy is regenerated and used to drive the vehicle, reducing engine power. Save fuel when driving.

更に、車両の運動エネルギは車両の制動をも節約する。Furthermore, the kinetic energy of the vehicle also saves vehicle braking.

即ち、車両の運動エネルギを圧縮エアに変換するコンプ
レッサとしてエンジンを使用することによって、車両に
対する抗力を発生し、通常惰性でスローダウンする場合
よりも一層速くスローダウンするからである。
That is, by using the engine as a compressor to convert the kinetic energy of the vehicle into compressed air, it creates a drag force on the vehicle, causing it to slow down more quickly than it would normally slow down due to inertia.

タンク26内の圧力が弁74の開放状態を維持するに必
要な値よりも低い値に低下する即ち、エアモータ78を
回転するに必要な圧力よりも低い圧力に低下すると、弁
74は閉じてエアモータへのエア流入を遮断し、スイッ
チ72を開き、クラッチ76を解離する。このようにし
て、運動エネルギ再生装置は分離され、車両は完全に燃
料パワーだけで走行する。弁74がないとタンク26内
のエア圧力はエアモータから消失し、何ら作用を生じな
い。
When the pressure in tank 26 drops below that needed to keep valve 74 open, i.e. below the pressure needed to rotate air motor 78, valve 74 closes and the air motor is turned off. The switch 72 is opened and the clutch 76 is disengaged. In this way, the kinetic energy regeneration device is decoupled and the vehicle runs entirely on fuel power. Without valve 74, the air pressure in tank 26 would be removed from the air motor and would have no effect.

理論的な理想条件の下では、本発明再生装置は、初期ス
ピードから惰性により停止した後でエアモータのみを使
用して車両を駆動すると仮定して、初期スピードの70
%の速度で車両を走行させるに充分なエネルギを蓄積す
ることができることを算出した。
Under theoretical ideal conditions, the regenerator of the present invention would be able to reduce the initial speed to 70%, assuming that only the air motor is used to drive the vehicle after it has coasted to a stop from the initial speed.
It has been calculated that enough energy can be stored to drive the vehicle at a speed of 50%.

この装置を分離するには、ドライバがダツシュボードの
スイッチ70を開くだけでよく、これによりキャプレタ
バイパス弁38の開放を阻止し、また排気弁22の閉鎖
を阻止し、タンク26に圧力が蓄積されない。
To isolate this device, the driver simply opens switch 70 on the dash board, which prevents opening of capretor bypass valve 38 and also prevents closure of exhaust valve 22 so that no pressure builds up in tank 26. .

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

上述したように、本発明によれば、構造が比較的簡単で
ポンプまたはコンプレッサを必要とせず、比較的軽量で
、比較的安価で、液圧構成部材を必要としない車両エネ
ルギ再生装置をうろことができる。本発明によれば、運
動エネルギ再生プロセスにおいて車両エンジンはコンプ
レッサとして使用する。更に、車両のブレーキの摩耗を
減少し、燃料を節約する。
As mentioned above, the present invention provides a vehicle energy regeneration system that is relatively simple in construction, does not require a pump or compressor, is relatively lightweight, relatively inexpensive, and does not require hydraulic components. Can be done. According to the invention, the vehicle engine is used as a compressor in the kinetic energy regeneration process. Additionally, it reduces wear on the vehicle's brakes and saves fuel.

上述したところは、本発明の好適な実施例を説明したに
過ぎず、請求の範囲において種々の変更を加えることが
できること勿論である。例えば、装置はセンサまたは液
圧装置に接続したマイクロプロセッサにより制御すると
ことができる。装置はいかなる車両例えば、自動車、列
車、トラック、エレベータ、及びボートに使用すること
ができる。
The above description merely describes preferred embodiments of the present invention, and it goes without saying that various modifications can be made within the scope of the claims. For example, the device may be controlled by a microprocessor connected to a sensor or hydraulic device. The device can be used in any vehicle, such as cars, trains, trucks, elevators, and boats.

エアモータクラッチはないと若干の効率低下を生ずるが
、省略することができる。すべての制御は、図示のよう
に自動作動手段の代わりに手動で行うようにすることも
できる。
The air motor clutch may be omitted, although this will result in a slight decrease in efficiency. All controls may also be provided manually instead of by automatic actuation means as shown.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、通常パワーと再生パワーを使用しての走行状
態の本発明エネルギ再生装置を有する車両の線図的説明
図、 第2図は、車両が減速し、エネルギを蓄積した状態の第
1図と同様の線図的説明図、 第3図は、第2図の装置の電気的構成部材の回路図であ
る。 10・・・エンジン     12・・・クランクシャ
フト14・・・吸気マニホルド  16・・・排気マニ
ホルド18・・・マニホルド管   20・・・マフラ
22・・・排気弁      24・・・アクセルスイ
ッチ25・・・リレースイッチ  26・・・エアタン
ク28・・・逆止弁      30・・・エアクリー
ナ32・・・2枝管マニホルド 34・・・キャブレタまたは燃料インジェクタ36・・
・キャプレタ出力管 38・・・キャブレタバイパス弁 40・・・伝動軸      42・・・トランスミッ
ション44・・・駆動軸      46・・・差動装
置48・・・リヤアクスル   50・・・後輪(リヤ
ホイール)52・・・スピードメータティクオフケーブ
ル54・・・ティクオフギヤボックス 56・・・スピーギメータケーブル 58・・・ジエネサータ駆動ケーブル 60・・・スピードメータ 62・・・発電機(ジェネレータ) 64・・・リレー       68・・・バッテリ7
0・・・ダツシュボードスイッチ 72・・・圧力リリース弁(MRV)スイッチ74・・
・圧力リリース弁  76・・・エアモータクラッチ7
8・・・エアモータ    80・・・アクセル82・
・・スロットルリンク 84・・・スロットル86・・
・アクセル弁リンク 88・・・アクセル作動弁90・
・・安全圧カリリース弁 第3図 手 続 書(方式) 1、事件の表示 平成 1年 2、発明の名称 特 01G 車両エネルギ再生方法及び装置 3、補正をする者 事件との関係
FIG. 1 is a diagrammatic illustration of a vehicle having an energy regeneration device according to the present invention in running conditions using normal power and regenerated power; FIG. FIG. 3 is a diagrammatic illustration similar to FIG. 1; FIG. 3 is a circuit diagram of the electrical components of the device of FIG. 2; 10... Engine 12... Crankshaft 14... Intake manifold 16... Exhaust manifold 18... Manifold pipe 20... Muffler 22... Exhaust valve 24... Accelerator switch 25... Relay switch 26... Air tank 28... Check valve 30... Air cleaner 32... Two branch pipe manifold 34... Carburetor or fuel injector 36...
・Carburetor output pipe 38... Carburetor bypass valve 40... Transmission shaft 42... Transmission 44... Drive shaft 46... Differential device 48... Rear axle 50... Rear wheel (rear wheel) 52... Speedometer tick-off cable 54... Tick-off gear box 56... Speedometer cable 58... Generator drive cable 60... Speedometer 62... Generator (generator) 64...・Relay 68...Battery 7
0... Datsushi board switch 72... Pressure release valve (MRV) switch 74...
・Pressure release valve 76...Air motor clutch 7
8...Air motor 80...Accelerator 82.
...Throttle link 84...Throttle 86...
・Accelerator valve link 88...Accelerator operating valve 90・
...Safe pressure release valve Figure 3 Procedures (Method) 1. Indication of the incident 1999 2. Name of the invention Special 01G Vehicle energy regeneration method and device 3. Person making the amendment Relationship with the incident

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、(a)燃料源を機械的エネルギに変換して車両を駆
動し、前記エンジンが機械的に回転させられるときガス
を圧縮するエンジン、(b)前記圧縮されたガスを蓄積
するタンク、(c)前記車両を駆動するとき前記圧縮ガ
スのエネルギを機械的エネルギに変換するガスモータ、
及び(d)前記エンジンからの機械的エネルギを前記車
両のホイールに連結して前記車両を駆動し、また前記車
両が惰性移動するとき前記車両のホイールからの機械的
エネルギを前記エンジンに連結して前記エンジンを回転
し、前記ガスを圧縮するトランスミッションを有する車
両を設け、 前記トランスミッションを動作させて前記 車両のホイールからの機械的エネルギを前記エンジンに
伝達してこのエンジンを回転させることにより前記ガス
を圧縮し、前記惰性移動車両の運動エネルギを圧縮ガス
エネルギに変換し、 前記車両が惰性移動するとき前記エンジン によって圧縮されたガスを前記タンクに蓄積し、 前記車両が再び走行するとき、前記エンジ ンにより前記燃料エネルギを機械的エネルギに変換して
前記車両を駆動させ、前記タンクに蓄積したガスにより
前記ガスモータを回転させ、 前記車両が再び走行するとき、前記ガス モータの機械的出力を前記トランスミッションに結合し
、前記エンジンの駆動の補助を行い、前記惰性移動する
車両により蓄積した運動エネルギを再生する ことよりなることを特徴とする車両運動エネルギ回収再
利用方法。 2、燃料源を機械的エネルギに変換して車両を駆動し、
前記車両が惰性で移動するとき前記車両の運動エネルギ
により回転して圧縮ガスを供給されるエンジンを有し、
前記燃料で走行するとき前記エンジンから排気ガスを排
出しまた前記車両の運動エネルギにより回転するとき前
記エンジンから前記圧縮ガスを排出する排出管を有する
ものとして構成した車両と、 前記エンジンが前記燃料を供給されてパ ワーを発生するとき前記エンジンの機械的出力を前記車
両の駆動列に伝達して車両を駆動し、また前記車両が惰
性で移動するとき前記車両の移動の運動エネルギが前記
エンジンに伝達されて前記エンジンを回転しかつ供給さ
れた前記ガスを圧縮するよう前記車両を前記エンジンに
連結するトランスミッションと、前記エンジンによって
供給される圧縮ガス を収容するタンクと、 前記車両が走行するのに応答して前記エン ジンの排気管を排気出口に接続し、また前記車両が惰性
移動するのに応答して前記エンジンの排気管を前記タン
クに接続する制御手段と、 前記エンジンの排出管を排気出口または前 記タンクのいずれかに選択的に接続する排気弁手段と、 前記圧縮されたガスにより作動するモータ と、 前記エアモータの機械的出力を前記トラン スミッションに結合して前記車両を駆動する駆動連結手
段と、 前記圧縮ガスを前記タンクから前記モータ に選択的に供給するタンク弁手段と、 前記車両がその運動エネルギで移動してい るとき前記エンジンの排出管を前記タンクに接続するよ
う前記排気弁手段を動作させる制御手段と を具え、前記車両の運動エネルギを圧縮ガスとして蓄積
し、後に前記車両を駆動する際に圧縮ガスを利用するこ
とによって燃料の節約を行うことを特徴とする車両エネ
ルギ再生装置。 3、燃料混合気を前記エンジンに供給する燃料空気混合
手段と、前記混合手段を選択的にバイパスさせて前記ガ
スを前記エンジンに供給し圧縮させるバイパス手段とを
設けた請求項2記載の車両エネルギ再生装置。 4、アクセルと、このアクセルの位置に応じて動作する
よう連結したスイッチとを設け、このスイッチを前記バ
イパス手段に接続してアクセルが動作しないとき前記混
合手段を選択的にバイパスさせる構成とした請求項3記
載の車両エネルギ再生装置。 5、前記駆動連結手段はクラッチを有するものとして構
成し、前記アクセルが動作するとき前記クラッチを作動
させるよう前記スイッチを構成した請求項4記載の車両
エネルギ再生装置。 6、前記タンク内の圧力が所定値まで蓄積されない限り
前記スイッチにより前記クラッチを動作させないよう防
止するセンサ手段を設けた請求項5記載の車両エネルギ
再生装置。 7、前記エンジンからの圧縮ガスを収容させる流入逆止
弁を前記タンクに設けた請求項2記載の車両エネルギ再
生装置。 8、前記エンジンへの燃料供給を制御するアクセルを車
両に設け、前記排気弁手段に弁を設け、また前記制御手
段は前記アクセルの位置に応答動作する構成とした請求
項2記載の車両エネルギ再生装置。 9、前記駆動連結手段は、前記モータの機械的出力を前
記車両の駆動列に選択的に結合するクラッチを有するも
のとして構成した請求項2記載の車両エネルギ再生装置
。 10、前記制御手段は、前記アクセルの位置に応答して
前記クラッチを掛合させる構成とした請求項9記載の車
両エネルギ再生装置。 11、前記タンクから前記圧縮ガスを前記モータに選択
的に供給する前記タンク弁手段は、タンクの出力部に設
けた圧力リリーフ弁を有するものとして構成した請求項
2記載の車両エネルギ再生装置。 12、前記タンクの出力部における前記圧力リリーフ弁
の状態に応答して前記クラッチを掛合させる圧力感知手
段を設けた請求項11記載の車両エネルギ再生装置。 13、燃料源を機械的エネルギに変換して車両を駆動し
、前記車両が惰性で移動するとき前記車両の運動エネル
ギにより回転して圧縮エアを供給される内燃エンジンを
有し、前記燃料で走行するとき前記エンジンから排気ガ
スを排出しまた前記車両の運動エネルギにより回転する
とき前記エンジンから前記圧縮エアを排出する排気管を
有するものとして構成した車両と、 前記エンジンが前記燃料を供給されてパ ワーを発生するとき前記エンジンの機械的出力を前記車
両の駆動列に伝達して車両を駆動し、また前記車両が惰
性で走行するとき前記車両の移動の運動エネルギが前記
エンジンに伝達されて前記エンジンを回転しかつ供給さ
れた前記エアを圧縮するよう前記車両を前記エンジンに
連結するトランスミッションと、前記エンジンによって
供給される圧縮エア を収容し、また流入部に逆止弁を有するタンクと、 前記車両が走行するのに応答して前記エン ジンの排気管を排気出口に接続し、また前記車両が惰性
移動するのに応答して前記エンジンの排気管を前記タン
クに接続する制御手段と、 前記圧縮されたエアにより作動するエア モータと、 前記エアモータの機械的出力を前記トラン スミッションに結合して前記車両を駆動する駆動連結手
段と、 前記タンク内に所定圧力が蓄積されてい る場合、前記車両を走行させるとき前記タンクから前記
モータに前記圧縮エアを供給する圧力感知手段と を具えたことを特徴とする車両エネルギ再生装置。 14、燃料混合気を前記エンジンに供給する燃料空気混
合手段と、前記車両が惰性移動しているとき前記混合手
段を選択的にバイパスさせて前記エアを前記エンジンに
供給し圧縮させるバイパス手段とを設けた請求項13記
載の車両エネルギ再生装置。 15、アクセルと、このアクセルの位置に応じて動作す
るよう連結したスイッチとを設け、このスイッチを前記
バイパス手段に接続してアクセルが動作しないとき前記
混合手段を選択的にバイパスさせる構成とした請求項1
4記載の車両エネルギ再生装置。 16、前記駆動連結手段はクラッチを有するものとして
構成し、前記アクセルが動作するとき前記クラッチを作
動させるよう前記スイッチを構成した請求項15記載の
車両エネルギ再生装置。 17、前記タンク内の圧力が所定値まで蓄積されない限
り前記スイッチにより前記クラッチを動作させないよう
防止するセンサ手段を設けた請求項16記載の車両エネ
ルギ再生装置。 18、前記エンジンへの燃料供給を制御するアクセルを
車両に設け、前記制御手段に弁を設け、また前記制御手
段は前記アクセルの位置に応答動作する構成とした請求
項13記載の車両エネルギ再生装置。 19、前記駆動連結手段は、前記モータの機械的出力を
前記車両の駆動列に選択的に結合するクラッチを有する
ものとして構成した請求項13記載の車両エネルギ再生
装置。 20、前記アクセルの位置に応答して前記クラッチを掛
合させる前記クラッチ制御手段を設けた請求項19記載
の車両エネルギ再生装置。
[Claims] 1. (a) an engine that converts a fuel source into mechanical energy to drive a vehicle and compresses gas when said engine is mechanically rotated; (b) said compressed gas; (c) a gas motor that converts the energy of the compressed gas into mechanical energy when driving the vehicle;
and (d) coupling mechanical energy from the engine to the wheels of the vehicle to drive the vehicle, and coupling mechanical energy from the wheels of the vehicle to the engine when the vehicle is coasting. a vehicle having a transmission for rotating the engine and compressing the gas; operating the transmission to transmit mechanical energy from wheels of the vehicle to the engine to rotate the engine, thereby compressing the gas; converting the kinetic energy of the freewheeling vehicle into compressed gas energy; storing the gas compressed by the engine in the tank when the vehicle coasts; and storing the gas compressed by the engine when the vehicle moves again; converting the fuel energy into mechanical energy to drive the vehicle, rotating the gas motor with the gas stored in the tank, and coupling the mechanical output of the gas motor to the transmission when the vehicle is moving again; . A method for recovering and reusing vehicle kinetic energy, comprising: assisting the driving of the engine and regenerating the kinetic energy accumulated by the inertially moving vehicle. 2. Converting a fuel source into mechanical energy to drive a vehicle;
an engine that is rotated by the kinetic energy of the vehicle and supplied with compressed gas when the vehicle moves by inertia;
A vehicle configured to have an exhaust pipe that discharges exhaust gas from the engine when running on the fuel and discharges the compressed gas from the engine when rotating due to the kinetic energy of the vehicle; The mechanical output of the engine is transmitted to the drive train of the vehicle to drive the vehicle when supplied to generate power, and the kinetic energy of the vehicle's movement is transmitted to the engine when the vehicle is coasting. a transmission coupling the vehicle to the engine to rotate the engine and compress the supplied gas; and a tank containing compressed gas supplied by the engine; control means for connecting the exhaust pipe of the engine to the exhaust outlet and connecting the exhaust pipe of the engine to the tank in response to coasting of the vehicle; exhaust valve means selectively connected to any of the tanks; a motor operated by the compressed gas; and drive coupling means for coupling the mechanical output of the air motor to the transmission to drive the vehicle. tank valve means for selectively supplying compressed gas from the tank to the motor; and operating the exhaust valve means to connect an exhaust pipe of the engine to the tank when the vehicle is moving under its kinetic energy. 1. A vehicle energy regeneration device, comprising: control means for accumulating the kinetic energy of the vehicle as compressed gas, and saving fuel by later utilizing the compressed gas when driving the vehicle. 3. The vehicle energy system according to claim 2, further comprising a fuel-air mixing means for supplying a fuel mixture to the engine, and a bypass means for selectively bypassing the mixing means to supply and compress the gas to the engine. playback device. 4. A claim comprising an accelerator and a switch connected to operate according to the position of the accelerator, the switch being connected to the bypass means to selectively bypass the mixing means when the accelerator does not operate. Item 3. Vehicle energy regeneration device according to item 3. 5. The vehicle energy regeneration device according to claim 4, wherein the drive coupling means includes a clutch, and the switch is configured to operate the clutch when the accelerator is operated. 6. The vehicle energy regeneration device according to claim 5, further comprising sensor means for preventing said switch from operating said clutch unless the pressure within said tank is accumulated to a predetermined value. 7. The vehicle energy regeneration device according to claim 2, wherein the tank is provided with an inflow check valve for accommodating compressed gas from the engine. 8. Vehicle energy regeneration according to claim 2, wherein the vehicle is provided with an accelerator for controlling fuel supply to the engine, the exhaust valve means is provided with a valve, and the control means is configured to operate in response to the position of the accelerator. Device. 9. The vehicle energy regeneration device according to claim 2, wherein the drive coupling means includes a clutch that selectively couples the mechanical output of the motor to the drive train of the vehicle. 10. The vehicle energy regeneration device according to claim 9, wherein the control means is configured to engage the clutch in response to the position of the accelerator. 11. The vehicle energy regeneration device according to claim 2, wherein said tank valve means for selectively supplying said compressed gas from said tank to said motor includes a pressure relief valve provided at an output portion of the tank. 12. The vehicle energy regeneration system of claim 11, further comprising pressure sensing means for engaging said clutch in response to the condition of said pressure relief valve at the output of said tank. 13. An internal combustion engine that converts a fuel source into mechanical energy to drive a vehicle, is rotated by the kinetic energy of the vehicle when the vehicle moves by inertia, and is supplied with compressed air, and runs on the fuel. A vehicle configured to have an exhaust pipe that discharges exhaust gas from the engine when the vehicle rotates, and discharges the compressed air from the engine when the vehicle rotates due to the kinetic energy of the vehicle; When the engine generates a motor, the mechanical output of the engine is transmitted to the drive train of the vehicle to drive the vehicle, and when the vehicle coasts, the kinetic energy of the movement of the vehicle is transmitted to the engine to drive the vehicle. a transmission connecting the vehicle to the engine so as to rotate the engine and compress the supplied air; a tank accommodating the compressed air supplied by the engine and having a check valve at its inlet; control means for connecting an exhaust pipe of the engine to the exhaust outlet in response to the vehicle traveling and connecting the exhaust pipe of the engine to the tank in response to the vehicle coasting; an air motor operated by air; a drive coupling means for coupling the mechanical output of the air motor to the transmission to drive the vehicle; and when a predetermined pressure is accumulated in the tank, when the vehicle is driven; and pressure sensing means for supplying the compressed air from the tank to the motor. 14. Fuel-air mixing means for supplying a fuel mixture to the engine; and bypass means for selectively bypassing the mixing means to supply and compress the air to the engine when the vehicle is coasting. 14. A vehicle energy regeneration device according to claim 13. 15. Claim comprising an accelerator and a switch connected to operate according to the position of the accelerator, the switch being connected to the bypass means to selectively bypass the mixing means when the accelerator is not operated. Item 1
4. The vehicle energy regeneration device according to 4. 16. The vehicle energy regeneration device according to claim 15, wherein the drive coupling means includes a clutch, and the switch is configured to operate the clutch when the accelerator is operated. 17. The vehicle energy regeneration device according to claim 16, further comprising sensor means for preventing said switch from operating said clutch unless the pressure in said tank is accumulated to a predetermined value. 18. The vehicle energy regeneration device according to claim 13, wherein the vehicle is provided with an accelerator for controlling fuel supply to the engine, the control means is provided with a valve, and the control means is configured to operate in response to the position of the accelerator. . 19. The vehicle energy regeneration device according to claim 13, wherein the drive coupling means includes a clutch that selectively couples the mechanical output of the motor to the drive train of the vehicle. 20. The vehicle energy regeneration device according to claim 19, further comprising the clutch control means for engaging the clutch in response to the position of the accelerator.
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