KR100488970B1 - sub-recharging device for a car - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자동차의 주행으로 자연 회전되는 작동기로부터 전류를 얻어 전원부에 충전 가능한 자동차용 보조 충전장치에 관한 것이다.The present invention relates to an auxiliary charging device for a vehicle that can obtain a current from the actuator naturally rotated by driving of the vehicle and can be charged to the power supply.

본 발명에 따른 자동차용 보조 충전장치는 전원을 공급하는 전원부와, 상기 전원부에서 전원을 인가 받아 냉각팬을 정방향으로 강제 회전시키거나 차량의 주행으로 인해 상기 냉각팬이 역방향으로 자연 회전됨에 따라 전류가 발생되는 작동기와, 상기 작동기에서 발생되는 전류를 정류하여 전원부에 공급하여 충전시키는 정류기와, 상기 작동기를 상기 전원부와 정류기에 선택적으로 전기적 접속시키는 절환 스위치와, 상기 절환 스위치에 연결되어 상기 작동기를 상기 전원부와 정류기에 선택적으로 전기적 접속되도록 제어하는 제어부로 구성된다.The auxiliary charging device for a vehicle according to the present invention includes a power supply unit for supplying power and forcibly rotating the cooling fan in a forward direction by receiving power from the power supply unit, or as the cooling fan is naturally rotated in a reverse direction due to the driving of the vehicle, the current is increased. An actuator generated, a rectifier rectifying current supplied from the actuator and supplying and charging the power unit; a switching switch for selectively electrically connecting the actuator to the power source and the rectifier; and a switch connected to the switching switch. And a control unit for controlling the power supply unit and the rectifier to be selectively electrically connected.

Description

자동차용 보조 충전장치{sub-recharging device for a car} Sub-recharging device for a car}

본 발명은 자동차용 보조 충전장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차의 주행으로 냉각팬은 자연 회전을 하게 되는데 냉각팬의 회전으로 작동기에서 발생되는 전류를 전원부에 충전하기 위해 작동기를 직류 직권 전동기로 하고 정류기를 부가 설치하는 자동차용 보조 충전장치에 관한 것이다. The present invention relates to an auxiliary charging device for a vehicle, and more particularly, a cooling fan is naturally rotated by driving of an automobile, and the actuator is charged with a DC series motor to charge a power source with current generated by the actuator by rotation of the cooling fan. And it relates to a secondary charging device for cars to install a rectifier.

통상, 자동차의 엔진룸에 장착되는 라디에이터(7)를 냉각시키기 위해 라디에이터(7)의 후방에 팬 모터(8)와 연결되는 냉각팬(9)이 설치된다.Usually, a cooling fan 9 connected to the fan motor 8 is installed at the rear of the radiator 7 to cool the radiator 7 mounted in the engine room of the automobile.

상기 라디에이터(7)가 설정치 이상 고온이 되면 제어부(6)의 신호에 따라 절환 스위치(4)에서는 전원부(2)를 팬 모터(8)와 접속하여 팬 모터(8)와 냉각팬(9)을 강제 회전시키게 된다.When the radiator 7 is at a temperature higher than the set value, the switching switch 4 connects the power supply unit 2 with the fan motor 8 to connect the fan motor 8 and the cooling fan 9 according to a signal from the control unit 6. Forced rotation

그리고, 상기 라디에이터(7)의 온도가 설정치 이하로 떨어지면 절환 스위치(4)에서는 전원부(2)와 팬 모터(8)의 접속을 해지하게 된다.When the temperature of the radiator 7 falls below the set value, the changeover switch 4 terminates the connection between the power supply unit 2 and the fan motor 8.

이때, 상기 팬 모터(8)는 회전자를 이루는 전기자와 고정자를 이루는 자석(magnet)으로 구성되어 플레밍의 왼손법칙에 의해 전기자가 자계를 가르며 회전하게 되어 있다.At this time, the fan motor 8 is composed of a magnet (magnet) constituting the rotor and the armature constituting the rotor, so that the armature rotates by splitting the magnetic field by the left-hand law of Fleming.

상기 회전자에는 코일을 감기 위한 철심(core)과 철심을 적층하기 위한 축이 구성되며 상기 축에 조립되는 냉각팬(9)에는 팬 모터(8) 전체를 덮는 캡과 날개가 설치되어서 팬 모터(8)의 구동에 따라 냉각팬(9)이 회전하며 라디에이터(7)를 냉각시키게 된다.The rotor is composed of a core for winding the coil (core) and the shaft for stacking the core and the cooling fan (9) assembled to the shaft is provided with a cap and wings covering the entire fan motor (8) fan motor ( In accordance with the driving of 8), the cooling fan 9 rotates to cool the radiator 7.

그러나, 상기 팬 모터가 전원부에 연결되어 동작될 때 팬 모터가 장시간 구동되게 되면 한정된 전원부의 전력량 때문에 전원부가 쉽게 방전되는 문제점이 있다. However, when the fan motor is driven for a long time when the fan motor is connected to the power supply unit, there is a problem that the power supply unit is easily discharged due to a limited amount of power supply.

그리고, 하절기와 같은 전력 소모량이 많은 시기에는 전원부의 수명이 단축되는 문제점도 있다.In addition, when the power consumption is large, such as summer, there is a problem that the life of the power supply unit is shortened.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 본 발명은 팬 모터를 직류 직권 전동기인 작동기로 하고 절환 스위치에 정류기를 접속하며 상기 정류기를 전원부에 연결하여 냉각팬의 자연 회전에 의한 작동기의 발생 전력을 전원부에 충전하고자 함을 목적으로 한다. In order to solve the above problems, the present invention devises a fan motor as a DC series motor actuator, connects a rectifier to a switching switch, and connects the rectifier to a power supply to supply power generated by the actuator by natural rotation of the cooling fan to the power supply. It is intended to be charged.

상술한 본 발명에 따른 자동차용 보조 충전장치는 전원을 공급하는 전원부와, 상기 전원부에서 전원을 인가 받아 냉각팬을 정방향으로 강제 회전시키거나 차량의 주행으로 인해 상기 냉각팬이 역방향으로 자연 회전됨에 따라 전류가 발생되는 작동기와, 상기 작동기에서 발생되는 전류를 정류하여 전원부에 공급하여 충전시키는 정류기와, 상기 작동기를 상기 전원부와 정류기에 선택적으로 전기적 접속시키는 절환 스위치와, 상기 절환 스위치에 연결되어 상기 작동기를 상기 전원부와 정류기에 선택적으로 전기적 접속되도록 제어하는 제어부에 의해 상술한 목적을 달성할 수 있다.As described above, the auxiliary charging device for a vehicle according to the present invention includes a power supply unit for supplying power and forced rotation of a cooling fan in a forward direction by receiving power from the power supply unit, or as the cooling fan naturally rotates in a reverse direction due to the driving of a vehicle. An actuator for generating current, a rectifier for rectifying the current generated in the actuator and supplying and charging the power unit; a switching switch for selectively electrically connecting the actuator to the power supply unit and the rectifier; and connected to the switching switch. The above object can be achieved by a control unit which controls the power supply unit to be selectively electrically connected to the power supply unit and the rectifier.

이하, 본 발명의 구성을 첨부한 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration of the present invention will be described in more detail.

도 2는 본 발명에 의해 작동기가 구동되는 개략도이고, 도 3은 본 발명에 의해 충전부가 충전되는 개략도이다.2 is a schematic diagram of driving the actuator according to the present invention, and FIG. 3 is a schematic diagram of charging part according to the present invention.

종래의 기술과 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 명칭을 부여하고 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.Components that are the same as or similar to those of the prior art are given the same or similar names, and detailed descriptions thereof will be omitted.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 자동차용 보조 충전장치는 전원을 공급하는 전원부(22)와, 상기 전원부(22)에서 전원을 인가 받아 냉각팬(29)을 정방향으로 강제 회전시키거나 자동차(도시하지 않음)의 주행으로 인해 상기 냉각팬(29)이 역방향으로 자연 회전됨에 따라 전류가 발생되는 작동기(28)와, 상기 작동기(28)에서 발생되는 전류를 정류하여 전원부(22)에 공급하여 충전시키는 정류기(20)와, 상기 작동기(29)를 상기 전원부(22)와 정류기(20)에 선택적으로 전기적 접속시키는 절환 스위치(24)와, 상기 절환 스위치(24)에 연결되어 상기 작동기(28)를 상기 전원부(22)와 정류기(20)에 선택적으로 전기적 접속되도록 제어하는 제어부(26)로 구성되는 것을 특징으로 한다.As shown in Figures 2 and 3, the auxiliary charging device for a vehicle according to the present invention, the power supply unit 22 for supplying power, and the power is supplied from the power supply unit 22 to force the cooling fan 29 in the forward direction As the cooling fan 29 naturally rotates in a reverse direction due to rotation or driving of a vehicle (not shown), an electric current is generated in the actuator 28 and a current generated from the actuator 28 is rectified. 22 is connected to the rectifier 20 for supplying and charging the switch 29 for selectively electrically connecting the actuator 29 to the power supply 22 and the rectifier 20, and to the switch 24 And a control unit 26 for controlling the actuator 28 to be selectively electrically connected to the power supply unit 22 and the rectifier 20.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 절환 스위치(24)에는 작동기(28), 전원부(22) 및 정류기(20)가 각각 전기적으로 접속되어 연장 형성되어 있다.As shown in Fig. 2, the switch 28 has an actuator 28, a power supply unit 22, and a rectifier 20 electrically connected to each other.

또한, 상기 절환 스위치(24)에는 제어부(26)도 전기적으로 접속되어 라디에이터(27)의 온도를 감지하여 절환 스위치(24)에 신호를 전송하게 된다.In addition, the control switch 26 is also electrically connected to the changeover switch 24 to sense the temperature of the radiator 27 and transmit a signal to the changeover switch 24.

그리고, 상기 작동기(28)에는 냉각팬(29)이 구비되어 전원부(22)의 전원인가를 받은 작동기(28)에 의해 냉각팬(29)이 정방향으로 강제 회전되도록 형성되어 있다.In addition, the actuator 28 is provided with a cooling fan 29 so that the cooling fan 29 is forcibly rotated in the forward direction by the actuator 28 supplied with power from the power supply unit 22.

상기 절환 스위치(24)와 전기적으로 연결된 정류기(20)는 전원부(22)와 연결되도록 구성되어 있다.The rectifier 20 electrically connected to the changeover switch 24 is configured to be connected to the power supply unit 22.

한편, 상기 절환 스위치(24)는 제어부(26)에 의해 라디에이터(27)의 온도가 설정치 온도보다 높다면 전원부(22)를 작동기(28)와 전기적으로 접속되도록 하여 작동기(28)와 함께 냉각팬(29)을 정방향으로 강제 회전시키도록 형성된다.On the other hand, if the temperature of the radiator 27 is higher than the set point temperature by the control unit 26, the changeover switch 24 allows the power supply unit 22 to be electrically connected to the actuator 28 to cool the fan together with the actuator 28. It is formed to forcibly rotate the 29 in the forward direction.

그리고, 도 3에 도시한 바와 같이 상기 냉각팬(29)에 의해 라디에이터(27)를 방열시키고 차량의 주행에 의해 냉각팬(29)이 역방향으로 자연 회전되어 작동기(28)에서 발생되는 전류를 정류기(20)를 통해 전원부(22)에 충전시키기 위해 절환 스위치(24)에서 작동기(28)와 정류기(20)를 접속하도록 구성된다.As shown in FIG. 3, the radiator 27 is radiated by the cooling fan 29, and the cooling fan 29 is naturally rotated in the reverse direction as the vehicle travels to rectify the current generated by the actuator 28. It is configured to connect the actuator 28 and the rectifier 20 at the changeover switch 24 to charge the power supply 22 via 20.

즉, 상기 절환 스위치(24)는 냉각팬(29)의 강제적으로 역방향 회전시 상기 작동기(28)를 상기 전원부(22)와 접속시키고, 냉각팬(29)이 자연적으로 정방향 회전시 상기 작동기(28)를 상기 정류기(20)와 접속되도록 구성되는 것이 당연하다.That is, the changeover switch 24 connects the actuator 28 to the power supply unit 22 when the cooling fan 29 is forcibly rotated in reverse direction, and the actuator 28 when the cooling fan 29 naturally rotates forward. Of course is configured to be connected to the rectifier 20.

이때, 상기 작동기(28)는 직류 직권 전동기를 사용함이 바람직하다.At this time, it is preferable that the actuator 28 uses a DC series motor.

이하, 상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment of the present invention having the above configuration will be described in detail.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 절환 스위치(24)에는 제어부(26)의 제어에 의해 작동기(28)가 전원부(22)와 정류기(20)에 선택적으로 전기적 접속되게 된다.As shown in FIG. 2, the actuator 28 is selectively electrically connected to the power supply 22 and the rectifier 20 by the control of the control unit 26.

특히, 상기 작동기(28)와 절환 스위치(24)의 접점을 a접점이라 하고 상기 전원부(22)와 절환 스위치(24)의 접점을 b접점이라 하며 상기 정류기(20)와 절환 스위치(24)의 접점을 c접점이라 하자. In particular, the contact point of the actuator 28 and the changeover switch 24 is called a contact point, and the contact point of the power supply unit 22 and the changeover switch 24 is called a contact point of the rectifier 20 and the changeover switch 24. Let the contact be the c contact.

상기 냉각팬(29)의 전면에 설치된 라디에이터(27)의 내부 온도가 설정치 이상으로 상승하면 방열을 시켜야 한다.When the internal temperature of the radiator 27 installed on the front of the cooling fan 29 rises above the set value, heat radiation should be performed.

그래서, 상기 제어부(26)에서 라디에이터(27)의 온도를 감지한 후 상기 라디에이터(27)의 온도가 설정치 이상이 된다면 그 신호를 절환 스위치(24)에 전송하게 된다.Thus, after the controller 26 senses the temperature of the radiator 27, if the temperature of the radiator 27 exceeds the set value, the signal is transmitted to the switching switch 24.

그러면, 상기 a접점과 b접점이 접전되면서 상기 절환 스위치(24)는 상기 작동기(28)와 전원부(22)를 전기적으로 연결한다.Then, the contact point a and b contact is in contact with the switching switch 24 electrically connects the actuator 28 and the power supply 22.

상기 절환 스위치(24)에서의 접속에 의해 작동기(28)는 전원부(22)로부터 전원을 인가 받아 정방향으로 강제 구동이 되고, 상기 작동기(28)의 구동으로 냉각팬(29)도 정방향으로 강제 회전이 된다.The actuator 28 is forcibly driven in the forward direction by receiving power from the power supply unit 22 by the connection in the changeover switch 24, and the cooling fan 29 is also forcedly rotated in the forward direction by the drive of the actuator 28. Becomes

이 경우, 상기 작동기(28)는 팬 모터의 역할을 하게 된다.In this case, the actuator 28 serves as a fan motor.

한편, 도 3에 도시한 바와 같이 자동차가 주행하게 되면 불어오는 바람에 대해 냉각팬(29)이 정방향과 반대되는 역방향으로 자연 회전을 하게 된다.Meanwhile, as shown in FIG. 3, when the vehicle is driven, the cooling fan 29 naturally rotates in the opposite direction to the forward direction against the blowing wind.

이때, 상기 절환 스위치(24)에는 정류기(20)도 접속되어 있어서 냉각팬(29)이 자연 회전될 때는 절환 스위치(24)에서 작동기(28)와 정류기(20)를 전기적으로 접속시킨다.At this time, a rectifier 20 is also connected to the changeover switch 24 so that the actuator 28 and the rectifier 20 are electrically connected by the changeover switch 24 when the cooling fan 29 naturally rotates.

그러면, 상기 a접점과 c접점이 접전되면서 상기 정류기(20)는 절환 스위치(24)와 전기적으로 연결되게 된다.Then, the contact point a and c contact is in contact with the rectifier 20 is electrically connected to the switching switch 24.

상기 냉각팬(29)이 자연 회전을 하게 되면 제어부(26)의 제어에 의해 상기 절환 스위치(24)에서는 작동기(28)와 정류기(20)를 접속하게 된다.When the cooling fan 29 rotates naturally, the changeover switch 24 connects the actuator 28 and the rectifier 20 under the control of the controller 26.

한편, 상기 작동기(28)는 직류 직권 전동기를 사용하는 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the actuator 28 uses a DC series motor.

그리고, 상기 절환 스위치(24)는 통상 사용되는 'c접점' 릴레이를 사용하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the changeover switch 24 uses a 'c contact' relay that is normally used.

상기 냉각팬(29)의 자연 회전으로 작동기(28)에서 교류 전류가 발생하게 되는데 이 교류 전류는 정류기(20)를 통과하면서 직류 전류로 바뀌어 전원부(22), 특히 배터리에 충전되게 된다.An alternating current is generated in the actuator 28 by the natural rotation of the cooling fan 29. The alternating current is converted into a direct current while passing through the rectifier 20 to be charged in the power supply unit 22, in particular a battery.

이 경우, 상기 작동기(28)는 발전기의 역할을 하게 된다.In this case, the actuator 28 serves as a generator.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 자동차용 보조 충전장치에 의하면, 자동차가 주행함에 따라 자연 회전되는 냉각팬에 의해 작동기에서 발생되는 전류를 전원부에 충전하기 때문에 작동기의 과부하에 의한 전원부 특히, 배터리가 방전되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the auxiliary charging device for a vehicle according to the present invention, since the electric current generated by the actuator is charged to the power supply unit by a naturally rotating cooling fan as the vehicle runs, the power supply unit, in particular, the battery is discharged due to the overload of the actuator. There is an effect that can be prevented.

또한, 상기 냉각팬의 자연 회전으로 전원부에 충전할 수 있기 때문에 발전기의 용량을 줄일 수 있는 효과도 있다.In addition, since the cooling can be charged to the power supply unit by the natural rotation of the cooling fan has the effect of reducing the capacity of the generator.

도 1은 종래의 모터의 작동을 나타내는 개략도.1 is a schematic diagram showing the operation of a conventional motor.

도 2는 본 발명에 의해 작동기가 구동되는 개략도.2 is a schematic diagram in which an actuator is driven by the present invention;

도 3은 본 발명에 의해 충전부가 충전되는 개략도.Figure 3 is a schematic diagram filled with the charging unit according to the present invention.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

2,22: 전원부 4,24: 절환 스위치2,22: power supply section 4, 24: switching switch

6, 26: 제어부 7,27: 라디에이터 6, 26: control unit 7, 27: radiator

8: 팬 모터 9,29: 냉각팬 8: fan motor 9,29: cooling fan

20: 정류기 28: 작동기20: rectifier 28: actuator

Claims (2)

전원을 공급하는 전원부와, 상기 전원부에서 전원을 인가 받아 냉각팬을 정방향으로 강제 회전시킴으로써 라디에이터를 냉각하는 작동기와, 상기 작동기와 전원부를 연결하여 단속되며 상기 작동기에 전원을 공급하는 절환 스위치와, 상기 절환 스위치를 제어하는 제어부로 이루어진 자동차용 전원장치에 있어서,A power supply unit for supplying power, an actuator for cooling the radiator by forcibly rotating the cooling fan in the forward direction by receiving power from the power supply unit, a switching switch connecting the actuator and the power supply to be intermittent, and supplying power to the actuator; In the automotive power supply comprising a control unit for controlling the switching switch, 상기 작동기는 외부 송풍 유입시 역방향으로 자연 회전되는 상기 냉각팬에 의해 전류를 발생하는 직류 직권 전동기이고;The actuator is a direct current series motor that generates a current by the cooling fan that is naturally rotated in a reverse direction when an external blower is introduced; 상기 절환 스위치는 상기 전원부와 연결된 정류기와 접속되며, 상기 제어부의 제어에 의해 선택적으로 상기 전원부와 정류기에 접속되는 것을 특징으로 하는 자동차용 보조 충전장치.The changeover switch is connected to the rectifier connected to the power supply unit, auxiliary charging device for a vehicle, characterized in that selectively connected to the power supply unit and the rectifier under the control of the control unit. 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20000010126A (en) * 1998-07-30 2000-02-15 민병길 Subsidiary charging device for electric motor vehicle

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