KR101045903B1 - 자체 전원공급 장치를 가진 엔진을 이용한 교통수단의 에어컨 시스템 - Google Patents

자체 전원공급 장치를 가진 엔진을 이용한 교통수단의 에어컨 시스템 Download PDF

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Abstract

자체 전원공급 장치를 구비한 엔진을 사용하는 교통수단의 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 제 4전원을 공급받는 모터; 상기 모터와 결합되어 운동에너지를 전송하는 동력전달 수단; 상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 교통수단 내부 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 상기 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
Figure R1020087019662
교통수단, 에어컨, 동력전달, 압축기, 스위치

Description

자체 전원공급 장치를 가진 엔진을 이용한 교통수단의 에어컨 시스템 {AN AIR CONDITIONER SYSTEM FOR A TRANSPORTATION TOOL USING AN ENGINE WITH A SELF-SUSTAINED POWER SUPPLY}
본 발명은 자체 전원공급 장치(self-sustained power supply)를 구비한 에어컨 시스템에 관한 것으로서, 특히, 상기 자체 전원공급 장치 내부의 자가 에너지 발생장치(autogenic energy generating apparatus)를 통해 지속적으로 필요한 전원을 공급하여 엔진을 사용하는 교통수단용 에어컨 시스템을 말한다.
현재 세계 각국은 모두 석유와 천연가스 등 에너지자원의 한계와 경제적인 대체에너지(예; 태양열)의 개발 및 실제 활용으로의 확대와 같은 갖가지 도전에 직면해 있다. 반면 현재 광범위하게 활용하고 있는 자동차, 헬리콥터, 선박 등 엔진을 사용하는 교통수단은 모두 석유를 정제한 기름(휘발유, 중유)이나 천연가스 등을 원료로 엔진을 가동하고 있다. 이러한 에어컨 시스템은 이 교통수단의 엔진으로 가동되거나 엔진으로 전기를 발생시키고 전동모터를 통해 작동되도록 한다. 따라서 에어컨 시스템은 상당한 에너지를 소모해야 한다. 이외에 전기자동차는 여전히 연구 중이며 일부 연구 성과도 있었다. 배터리 사용시간, 충전시간 및 전기자동차의 최고속도가 엔진을 사용한 자동차에 못 미치는 점 등의 해결해야 할 연구들이 남아 있어 아직까지 보편적으로 사용하고 있지는 않다. 따라서 본 발명은 엔진을 사용하는 교통수단의 냉매 압축기를 구비한 에어컨 시스템을 연구 대상으로 하고 있다. 자동차(1)의 에어컨 시스템(11)을 도 1의 블록 다이어그램을 참조하여 설명한다. 그 중 에어컨 시스템(11)은 압축기(111), 스위치 수단(112) 및 동력전달 수단(113)을 포함한다. 그 중에서 스위치 수단(112)은 자동차 전원(12)과 연결되며 변환스위치(1121)와 클러치(1122)를 포함하며 클러치(1122)는 변환스위치(1121)와 연결되어 있다. 동력전달 수단(113)은 제 1 크랭크축 벨트 풀리(1131), 제 2 크랭크축 벨트 풀리(1132) 및 벨트(1133)를 포함한다. 변환스위치(1121)가 ON위치에 있을 경우 클러치(1122)에는 전류가 흘러서 자기장이 발생하여 클러치(1122)에 인력을 발생시켜 제 1 크랭크축 벨트 풀리(1131)와 압축기(111)를 연결시킨다. 압축기(111)는 동력전달 수단(113)을 통해 자동차 엔진(10)의 움직임으로 에어컨을 작동한다. 변환스위치(1121)가 OFF일 경우 클러치(1122)에는 전류가 흐르지 않기 때문에 제 1 크랭크축 벨트 풀리(1131)를 압축기(111)와 분리시켜 압축기(111)가 자동차 엔진(10)에 의해 움직이지 않게 된다. 반면, 이 때 동력전달 수단(113)은 여전히 자동차 엔진(10)의 움직임으로 공회전 한다. 헬리콥터(2)의 에어컨 시스템(21)의 관련 배치도는 도 2를 참조한다. 이 에어컨 시스템(21)은 압축기(111), 변환스위치(112) 및 동력전달 수단(211)을 포함한다. 변환스위치(112)는 헬리콥터 전원(22)과 연결되며 변환스위치(1121) 및 클러치(1122)를 포함한다. 또한 클러치(1122)는 변환스위치(1121)와 연결되어 있다. 동력전달 수단(211)은 기어박스(2111)를 포함하고 있다. 변환스위치(1121)가 ON일 경우 클러치(1122)는 전류가 흘러서 자기장이 발생하 여 클러치(1122)에 인력을 발생시켜 동력전달 수단(211)(기어박스(2111) 포함)과 압축기(111)를 연결하고 압축기(111)는 동력전달 수단(211)을 통해 헬리콥터 엔진(20)의 움직임으로 에어컨을 작동한다. 변환스위치(1121)가 OFF일 경우 클러치(1122)에는 전류가 흐르지 않기 때문에 자기장을 발생시키지 않으며 클러치(1122)를 압축기(111)와 분리시키며 동력전달 수단(211)(기어박스(2111) 포함)과 압축기(111)를 분리시킴으로써 압축기(111)가 헬리콥터 엔진(20)의 움직임으로 움직이지 않게 된다. 반면 이 때 동력전달 수단(211)은 여전히 헬리콥터 엔진(20)에 의해 공회전 된다. 이 외에 선박(3)의 에어컨 시스템(31)은 도 3의 블록 다이어그램을 참조로 설명한다. 에어컨 시스템(31)은 압축기(111), 스위치 수단(112) 및 동력전달 수단(311)을 포함한다. 스위치 수단(112)은 선박전원(32)과 연결되며 변환스위치(1121)와 클러치(1122)를 포함하며, 클러치(1122)는 변환스위치(1121)와 연결되어 있다. 동력전달 수단(311)은 기어박스(3111)를 포함하고 있다. 변환스위치(1121)가 ON일 경우 클러치(1122)에는 전류가 흘러서 자기장이 발생하여 클러치(1122)에 인력을 발생시켜 동력전달 수단(311)(기어박스(3111) 포함)과 압축기(111)를 연결하며 압축기(111)는 동력전달 수단(311)을 통해 선박 엔진(30)의 움직임으로 에어컨을 작동한다. 변환스위치(1121)가 OFF일 경우 클러치(1122)에는 전류가 흐르지 않기 때문에 자기장을 발생시키지 않으며 클러치(1122)를 압축기(111)와 분리시키고 동력전달 수단(311)(기어박스(3111) 포함)과 압축기(111)를 분리시킴으로써 압축기(111)가 선박 엔진(30)의 움직임으로 인해 움직이지 않게 된다. 반면, 이 때 동력전달 수단(211)은 여전히 헬리콥터 엔진(20)에 의해 공회전 된다. 따라서 상기 엔진을 사용해 추진되는 교통수단의 엔진 또는 엔진으로 발생되는 모터전력 또는 전력으로 발생되는 전동모터가 작동시키는 에어컨 시스템을 자체 전원공급 장치로 변경시킬 수 있다면 이 자체 전원공급 장치 내부에 포함되어 있는 자가 에너지 발생장치를 통해 필요한 전원을 지속적으로 공급하여 에너지 절약의 목적을 달성할 수 있다. 이 교통수단은 에어컨 시스템을 작동시킬 필요가 없거나 에어컨 시스템의 전력수요를 만족시킬 필요가 없기 때문에 더욱 큰 마력이나 동력을 갖게 된다.
현재 자체적으로 지속적인 자가 에너지(autogenic energy)를 발생시킬 수 있고 이를 엔진에 사용하여 교/직류 전압을 발생시킬 수 있는 자가 에너지 발생장치는 이미 미국에 특허가 있다. (US Patent No. 6,731,035). 이 특허가 제기하는 장치는 2개의 영구자석을 이용해 형성되는 2개의 자기장의 상호 작용으로 플라이휠을 움직이고 지속적으로 운동에너지를 만들어낼 수 있다. 이 특허의 실시예 등의 내용은 어떻게 자가 에너지를 만들 수 있는지에 대한 간단한 구조(도 4를 참조)를 설명한다. 도 4에서 자가 에너지 발생장치(4)는 베이스(422), 제 1 마그네틱 장치(450)(제 1 자석(451) 포함), 제 2 마그네틱 장치(430)(제 2자석(431) 포함), 동력전달 수단(420) 및 연결장치(440)(도 4 참고)를 포함하고 있다. 이외에 동력전달 수단(420)은 수평레버(421)(제 2 자석(431)은 수평레버(421)의 중간부분(4211)에 고정된다) 및 베이스(422)를 포함하며, 상기 베이스는 제 1 지지판(4221)(유도 슬릿(4223) 포함)과 제 2 지지판(4222)을 포함하고 있으며, 연결장치(440)는 커넥팅 로드(442), 액추에이터 로드(443) 및 플라이휠(444)을 포함하여 지속적으로 동력전 달 수단(420)을 움직이는 역할을 한다. 따라서 이 특허는 대략적인 자가 에너지 발생장치의 구조와 작동원리를 개시했지만 이 특허를 어떻게 활용해 교/직류 발전기를 움직여 교/직류 전기를 발생시킴으로써 관련된 전자설비(예를 들어 본 발명과 관련된 교통수단이 사용하는 에어컨 시스템 등)에 활용하는지에 대해서는 완전히 언급하지 않았다. 직류 발전기는 정류자(commutator)를 갖고 있으며 구조는 교류 발전기보다 복잡하고 가격이 상대적으로 비싸기 때문에 본 발명은 교류 발전기를 상기 자가 에너지 발생장치와 결합시켜 이 장치가 발생하는 운동에너지를 받는다. 발생한 교류 출력전압(AC output voltage)은 정류기(rectifier)를 통해 직류 출력전압(DC output voltage)으로 정류된다. 그리고 전압조정기(voltage regulator)로 전압을 안정시킨 후에 직류/직류 컨버터(DC/DC converter)를 입력하거나 직류/직류 인버터(DC/DC inverter)를 입력해 전자장치가 필요한 직/교류 입력전압을 만들어낸다. 그 중에서 직류/직류 컨버터(DC/DC converter)(또는 직류/직류 인버터(DC/DC inverter)의 목적은 전압을 안정시킨 직류 입력전압이 전압을 높여 사용하고자 하는 에어컨 시스템의 직류/교류 입력전압에 부합되는 형식, 크기로 변환하여 엔진을 사용하는 교통수단의 에어컨 시스템에 본 발명의 목적인 장기적이고 지속적으로 끊어지지 않는 자체 전원공급 장치의 직류/교류 전원을 공급하게 된다. 이는 교통수단의 에너지를 절약하고 상대적으로 더 큰 마력을 내는 효과를 낸다. 이 자체 전원공급 장치는 스위치가 있어서 필요시에 자체 전원공급을 중단하여 에어컨 시스템의 유지보수와 에너지 절약을 실현한다.
본 출원인은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 끊임없는 시험과 연구를 한 결과 본 발명의 "자체 전원공급 장치를 가진 엔진을 이용한 교통수단의 에어컨 시스템"을 연구 개발했다.
본 발명은 자동차용 에어컨 시스템을 제공한다. 상기 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 상기 제 4 전원을 공급받는 모터; 상기 모터에 연결되어 운동 에너지를 전송하는 동력전달 수단; 상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 자동차 내의 공기를 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 상기 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
실시예에 따라 스위치 수단은 에어컨 시스템의 제 5 전원에 연결되는 변환스위치; 및 상기 변환스위치와 연결되어 상기 에어컨 시스템의 ON/OFF에 따라 상기 압축기를 상기 동력전달 수단에 연결시키거나 분리시키는 클러치를 포함한다.
일실시예에 따라, 상기 모터는 직류 모터이다.
일실시예에 따라, 상기 제 1 전원은 교류전원이고, 상기 제 4 전원은 제 1 직류전원이고, 상기 제 5 전원은 제 2 직류전원이고, 상기 제 2 전원은 제 3 직류전원이고, 상기 제3 전원은 제 4 직류전원이다.
일실시예에 따라, 상기 자체 전원공급 장치는 상기 발생장치와 연결되어 상기 발생장치를 ON/OFF시키는 스위치; 상기 발생장치와 연결되어 교류전원을 상기 제 3 직류전원으로 정류시키는 정류장치; 및 상기 조정기와 연결되어 상기 제 4 직류전원을 받아 승압을 하고 제 1 직류전원을 발생시키는 직류/직류 컨버터를 포함한다.
일실시예에 따라, 직류/직류 컨버터는 부스트 컨버터(boost converter), 벅-부스트 컨버터(buck-boost converter), 및 플라이백 컨버터(flyback converter) 중에서 하나를 선택하며 상기 발생장치는 교류발전기를 포함하여 상기 발생장치가 출력하는 자가 에너지를 받아 교류전원을 발생시킨다.
다른 실시예에 따라, 상기 모터는 교류 모터이다.
다른 실시예에 따라, 상기 제 4 전원은 제 1 교류전원이고 상기 제 1 전원은 제 2 교류전원이고, 상기 제 5 전원은 제 1 직류전원이고, 상기 제 2 전원은 제 2 직류전원이고, 상기 제 3 전원은 제 3 직류전원이다.
다른 실시예에 따라, 상기 자체 전원공급 장치는 상기 발생장치와 연결되어 상기 발생장치를 ON/OFF시키는 스위치; 상기 발생장치와 연결되어 상기 제 2 교류전원을 제 2 직류전원으로 정류시키는 정류장치; 및 상기 조정기와 연결되어 상기 제 3 직류전원을 받아 제 1 교류전원을 발생시키는 직류/교류 인버터를 포함한다.
일실시예에 따라, 상기 발생장치는 교류발전기를 포함하여 상기 발생장치가 출력하는 자가 에너지를 받아 교류전원을 발생시킨다.
일실시예에 따라, 공기조화 효과는 히터와 냉각 효과를 포함한다.
일실시예에 따라, 제 5 전원은 자동차 전원에 의해 공급된다.
일실시예에 따라, 에어컨 시스템은 온도 센서, 라디에이터, 증발기, 팽창밸브 또는 미세파이프, 라디에이터 팬 및 증발기 팬을 포함한다.
일실시예에 따라, 상기 동력전달 수단은 제 1 크랭크축 벨트 풀리, 제 2 크랭크축 벨트 풀리 및 벨트를 포함한다.
본 발명은 자체 전원공급 장치를 구비한 자동차용 에어컨 시스템을 제공한다. 상기 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되어 상기 제 4 전원을 공급받는 모터; 상기 모터와 결합되어 제 1 운동에너지를 전송하는 제 1 동력전달 수단; 자동차 엔진이나 자동차 전동모터에 결합되어 제 2 운동에너지를 전송하는 제 2 동력전달 수단; 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단에 결합되어 상기 제 1 운동에너지 또는 제 2 운동에너지를 받아들이며 자동차 내의 공기를 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 상기 제 1, 제 2 동력전달 수단을 모두 상기 압축기와 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
일실시예에 따라, 상기 스위치 수단은 최소한 에너지 절약 스위치 수단, 정상운행 스위치 수단 및 OFF 스위치 수단을 구비하고, 상기 스위치 수단이 에너지절약 변환 위치에 있을 경우 상기 제 1 동력전달 수단은 상기 압축기에 연결되고, 상기 스위치 수단이 정상운행 변환 위치에 있는 경우 상기 제 2 동력전달 수단이 상기 압축기에 연결되며, 상기 스위치 수단이 OFF 변환 위치일 경우 상기 제 1/제 2 동력전달 수단이 모두 상기 압축기와 분리된다.
일실시예에 따라, 상기 스위치 수단은 에어컨 시스템을 에너지절약 변환 위치, 정상운행 변환 위치와 OFF 변환 위치 중 하나로 변환시키는 변환스위치; 상기 변환스위치와 연결되어 상기 변환스위치가 에너지절약 변환 위치에 있을 경우 제 1 동력전달 수단을 압축기에 연결시키는 제 1 클러치; 및 상기 변환스위치와 연결되어 상기 변환스위치가 정상운행 변환 위치에 있을 경우 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키는 제 2 클러치를 포함하며, 상기 변환스위치가 OFF 변환 위치에 있을 경우 제 2 전원이 OFF되어 상기 제 1 클러치에 전류가 흐르지 않아 상기 제 1 동력전달 수단을 상기 압축기에서 분리시키고, 상기 제 2 클러치에 전류가 흐르지 않아 상기 제 2 동력전달 수단을 압축기와 분리시킨다.
일실시예에 따라, 상기 모터는 직류모터이다.
일실시예에 따라, 상기 모터는 교류모터이다.
일실시예에 따라, 상기 제 1 동력전달 수단은 제 1 크랭크축 벨트 풀리, 제 2 크랭크축 벨트 풀리 및 제 1 벨트를 포함한다. 제 2 동력전달 수단은 제 3 크랭크축 벨트 풀리, 제 4 크랭크축 벨트 풀리 및 제 2 벨트를 포함한다.
본 발명은 자체 전원공급 장치를 구비한 헬리콥터용 에어컨 시스템을 제공한다. 상기 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 상기 제 4 전원을 공급받는 모터; 상기 모터와 결합되어 운동에너지를 전송하는 동력전달 수단; 상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 헬리콥터 내 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 상기 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
본 발명은 자체 전원공급 장치를 구비한 선박용 에어컨 시스템을 제공한다. 상기 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 상기 제 4 전원을 공급받는 모터; 상기 모터와 결합되어 운동에너지를 전송하는 동력전달 수단; 상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 선박 내 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 동력전달 수단을 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
본 발명은 자체 전원공급 장치를 구비한 헬리콥터용 에어컨 시스템을 제공한다. 상기 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 상기 제 4 전원을 공급받는 모터; 상기 모터와 결합되어 제 1 운동에너지를 전송하는 제 1 동력전달 수단; 헬리콥터 엔진과 결합되어 제 2 운동에너지를 전송하는 제 2 동력전달 수단; 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단에 결합되어 상기 제 1 운동에너지 또는 제 2 운동에너지를 받아들이며 헬리콥터 내 냉방을 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 상기 제 1, 제 2 동력전달 수단을 모두 상기 압축기와 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
일실시예에 따라, 상기 제 1 동력전달 수단은 제 1 크랭크축 벨트 풀리, 제 2 크랭크축 벨트 풀리 및 벨트를 포함하며 상기 제 2 동력전달 수단은 기어박스를 포함한다.
본 발명은 자체 전원공급 장치를 구비한 선박용 에어컨 시스템을 제공한다. 상기 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 제 4전원을 공급받는 모터; 상기 모터와 결합되어 제 1 운동에너지를 전송하는 제 1 동력전달 수단; 선박에 결합되어 제 2 운동에너지를 전송하는 제 2 동력전달 수단; 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단에 결합되어 상기 제 1 운동에너지 또는 제 2 운동에너지를 받아들이며 선박 내 냉방을 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 상기 제 1, 제 2 동력전달 수단을 모두 상기 압축기와 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
본 발명은 자체 전원공급 장치(self-sustained power supply)를 구비한 교통수단용 에어컨 시스템을 제공한다. 상기 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 제 4전원을 공급받는 모터; 상기 모터와 결합되어 운동에너지를 전송하는 동력전달 수단; 상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 교통수단 내부 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 상기 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
일실시예에 따라, 상기 교통수단은 엔진을 사용하는 교통수단이다.
일실시예에 따라, 상기 교통수단은 자동차, 헬리콥터 및 선박 중에서 하나를 선택한다.
본 발명은 자체 전원공급 장치를 구비한 교통수단용 에어컨 시스템을 제공한다. 상기 에어컨 시스템은 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치; 상기 자체 전원공급 장치에 결합되고, 제 4전원을 공급받는 모터; 상기 모터와 결합되어 제 1 운동에너지를 전송하는 제 1 동력전달 수단; 교통수단용 엔진에 결합되어 제 2 운동에너지를 전송하는 제 2 동력전달 수단; 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단에 결합되어 상기 제 1 운동에너지 또는 제 2 운동에너지를 받아들이며 교통수단 내부 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및 제 5 전원과 결합되어 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 상기 제 1, 제 2 동력전달 수단을 모두 상기 압축기와 분리시키는 스위치 수단을 포함한다.
도 1은 자동차용 에어컨 시스템의 블록 다이어그램이다.
도 2는 헬리콥터용 에어컨 시스템의 블록 다이어그램이다.
도 3은 선박용 에어컨 시스템의 블록 다이어그램이다.
도 4는 자가 에너지 발생장치의 블록 다이어그램이다.
도 5a-5d는 본 발명에 따른 자체 전원공급 장치를 구비한 자동차용 에어컨 시스템의 제 1-제 4 바람직한 실시예의 전기회로도이다.
도 6a-6b는 본 발명에 따른 브리지 반파 정류기 및 브리지 정류기의 바람직한 실시예의 전기회로도이다.
도 7a-7c는 본 발명에 따른 선형 조정기, 표준(NPN) 조정기, 로우 드롭아웃(LDO) 조정기 및 유사 로우 드롭아웃(Quasi LDO) 조정기의 바람직한 실시예의 전기회로도이다.
도 8a-8b는 본 발명에 따른 직류/직류 컨버터의 부스트 컨버터(boost converter) 및 벅-부스트 컨버터(buck-boost converter)의 바람직한 실시예의 전기회로도이다.
도 9a-9b는 본 발명에 따른 직류/교류 인버터의 단상반파 브리지 인버터와 단상 브리지 인버터의 전기회로도이다.
도 10a-10d는 본 발명에 따른 자체 전원공급 장치를 구비한 헬리콥터용 에어 컨 시스템의 제 1-제 4 바람직한 실시예의 전기회로도이다.
도 11a-11d는 본 발명에 따른 자체 전원공급 장치를 구비한 선박용 에어컨 시스템의 제 1-제 4 바람직한 실시예의 전기회로도이다.
본 발명의 자체 전원공급 장치를 구비한 엔진을 사용하는 교통수단의 에어컨 시스템은 다음 실시예에 대한 설명을 통해 충분히 이해할 수 있고 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 이를 완성시킬 수 있다. 본 발명의 시행형태는 다음 실시예로 인해 제한을 받지는 않는다.
도 5a는 본 발명에 따른 자동차 5의 자체 전원공급 장치를 구비한 자동차용 에어컨 시스템(51)의 제 1 실시예의 전기회로도이다. 그 중에서 자동차(5)는 자동차 엔진(10), 자동차 전원(12) 및 자체 전원공급 장치를 구비한 엔진을 사용하는 교통수단의 에어컨 시스템(51)을 포함한다. 자체 전원공급 장치를 구비한 엔진을 사용하는 교통수단의 에어컨 시스템(51)은 자체 전원공급 장치(511), 직류 모터(512), 압축기(111), 스위치 수단(112)(변환스위치(1121)와 클러치(1122)를 포함) 및 동력전달 수단(113)을 포함한다. 그 중에서 상기 동력전달 수단(113)은 제 1 크랭크축 벨트 풀리(1131), 제 2 크랭크축 벨트 풀리(1132) 및 벨트(1133)를 포함하고 있다. 직류 모터(512)는 자체 전원공급 장치(511)와 연결되어 제 4 전원을 받으며 스위치 수단(112)은 자동차 전원(12)에 결합되어 자동차 전원(12)으로부터 제 5 전원을 공급 받는다. 변환스위치(1121)의 ON/OFF를 통해 전류를 클러치로 흐르게 하거나 끊어서 클러치(1122)에 자기장을 발생시키거나 발생시키지 않는다. 클러치(1122)의 자기장을 통해 인력이나(방향은 도 5a에서 압축기(111) 방향으로 화살표 표시) 척력(방향은 도 5a에서 인력과 반대 방향으로 화살표 표시)이 발생하여 동력전달 수단(113)을 이 압축기(111)에 연결시키거나 분리시킨다. 동력전달 수단(113)을 압축기(111)에 연결시켰을 때 직류 모터(512)가 제 4 전원을 받아들여 발생시킨 운동에너지는 동력전달 수단(113)을 통해 압축기(111)로 전달되어 압축기(111)가 공기조화 효과를 발생시킨다. 공기조화는 냉각과 가열 효과를 포함한다. 이 외에 에어컨 시스템은 온도 센서, 라디에이터, 증발기, 팽창밸브 또는 미세파이프, 라디에이터 팬 및 증발기 팬을 포함하고 있다. 에어컨 시스템은 잘 알고 있는 기술이기 때문에 기술적인 디테일은 생략하도록 한다. 제 4 전원은 제 1 직류전원(Vdc)이고, 제 2 전원은 제 2 직류전원이다. 따라서 직류 모터(512)는 자체 전원공급 장치(511)에서 나오는 제 1 직류전원(Vdc)를 받을 수 있다. 그리고 자체 전원공급 장치(511)는 지속적으로 교류전원인 제 1 전원을 발생시키는 자가 에너지 발생장치(5111)(표시되지 않은 교류 발전기를 포함하며 이 에너지 발생장치(5111)의 출력부분과 연결한다); 자가 에너지 발생장치(5111)와 연결되어 상기 발생장치(5111)를 ON/OFF하는 스위치(5112); 상기 발생장치(5111)와 연결되어 교류전원(제 1 전원)을 제 3 직류전원(제 2 전원)으로 정류시키는 정류장치(5113); 상기 정류장치(5113)와 연결되어 제 3 직류전원(제 2 전원)을 승압시켜 제 4 직류전원(제 3 전원)을 발생시키는 조정기(5114); 상기 조정기(5114)와 연결되어 제 4 직류전원(제 3 전원)을 받아들이고 승압을 거쳐 제 1 직류전원(Vdc)을 발생시키는 직류/직류 컨버터(5115); 및 상기 자체 전원공급 장치(5111-5115)의 각 부품을 모두 수용하는 기기케이스(5117)를 포함한다.
도 5b는 본 발명에 따른 자동차(5)의 자체 전원공급 장치를 구비한 자동차용 에어컨 시스템(51)의 제 2 실시예의 전기회로도이다. 도 5a의 제 1 실시예와의 다른 점은 제 4 전원이 제 1 교류전원(Vac)이고, 제 2 전원이 제 1 직류전원이고, 자가 에너지 발생장치(5111)은 제 2 교류전원을 계속적으로 발생하고, 정류장치(5113)은 제 2 교류전원을 제 2 직류전원으로 정류하고, 조정기(5114)는 제 2 직류전원을 조정하여 제 3 직류전원을 발생하고, 직류/교류 인버터(5116)은 제 3 직류전원을 수신하여 제 1 교류전원(Vac)을 발생한다는 점이다. 따라서 자체 전원공급 장치(511)의 직류/직류 컨버터(5115)가 직류/교류 인버터(5116)로 대체되었다. 따라서 자체 전원공급 장치(511)는 제 1 교류전원(Vac)을 발생시킨다. 직류 모터(512) 역시 교류 모터(513)로 대체되었다. 따라서 교류 모터(513)는 자체 전원공급 장치(511)의 제 1 교류전원(Vac)을 받아들여 운동에너지를 발생시킨다. 나머지 구조와 작동원리는 상기 도 5a와 동일하다.
도 5c는 본 발명에 따른 자동차(5)의 자체 전원공급 장치를 구비한 자동차용 에어컨 시스템(51)의 제 3 실시예의 전기회로도이다. 에어컨 시스템(51)의 자체 전원공급 장치(511)의 구조는 상기 도 5a와 동일하다. 따라서 제 1 직류전원(Vdc)을 출력하고 직류 모터(512)를 사용해 제 1 직류전원(Vdc)과 결합하여 운동에너지를 발생시킨다. 도 5a 및 5b의 제 1 및 제 2 실시예와 다른 점은 에어컨 시스템(51)이 스위치 수단(514), 제 1 동력전달 수단(515) 및 제 2 동력전달 수단(516)을 포함하고 있다는 점이다. 그 중에서 스위치 수단(514)은 변환스위치(5141), 제 1 클러치(5142)와 제 2 클러치(5143)를 포함한다. 제 1 동력전달 수단(515)은 제 1 크랭크축 벨트 풀리(5151), 제 2 크랭크축 벨트 풀리(5152), 및 제 1 벨트(5153)을 포함하고, 제 2 동력전달 수단(516)은 제 3 크랭크축 벨트 풀리(5161), 제 4 크랭크축 벨트 풀리(5162) 및 제 2 벨트(5163)를 포함한다. 또한 제 1 동력전달 수단(515)은 직류 모터(512)와 연결되어 스위치 수단(514)의 변환작동으로 압축기(111)를 통과하는 회전축이 압축기(111)에 연결되거나 분리된다. 제 2 동력전달 수단(516)은 압축기(111) 및 자동차 엔진(10)과 연결되며, 제 2 동력전달 수단(516) 역시 스위치 수단(514)의 변환작동으로 압축기(111)와 연결되거나 분리된다. 변환스위치(5141)가 접점위치(1)와 연결되었을 때 제 1 자기장을 통해 제 1 인력(방향은 도 5c에서 압축기 회전축 기어(1111) 방향으로 화살표 표시)을 발생시켜 제 1 동력전달 수단(515)이 압축기 회전축 기어(1111)에 연결되도록 하여 직류 모터(512)가 발생시킨 운동에너지를 받아들이고 압축기(111)에 전송한다. 이 때 제 2 클러치(5143)은 전류가 흐르지 않기 때문에 제 2 클러치(5143)는 척력(방향은 도 5c에서 압축기(111)와 반대 방향으로 화살표 표시)을 발생시켜서 제 2 동력전달 수단(516)이 압축기(111)에서 떨어지도록 한다. 에어컨 시스템(51)은 직류 모터(512)로 발생한 운동에너지로 움직이기 때문에 소모되지 않은 자동차 엔진(10)으로 발생된 운동에너지는 절약할 수 있기 때문에 자동차(5)는 상대적으로 비교적 큰 마력을 발생시켜서 스위치 수단(1)의 위치는 [에너지절약]의 변환위치이다. 이 외에 스위치 수단(514)가 접점위치(2)에 연결되었을 때 전류는 제 2 클러치(5143)로 흘러서 제 2 클러치(5143)는 제 2 자기장을 발생시키고 제 2 자기장을 통해 제 2 인력(방향은 도 5c에서 압축기(111)의 화살표로 표시)을 발생시켜 제 2 동력전달 수단(516)을 압축기(111)에 연결되도록 하여 압축기(111)가 자동차 엔진(10)이 발생시킨 운동에너지를 받도록 한다. 이 때 제 1 클러치에는 전류가 흐르지 않기 때문에 제 1 클러치(5142)에는 척력(방향은 도 5c에서 제 1 인력과 반대 방향의 화살표로 표시)이 발생한다. 그래서 제 1 동력전달 수단(515)은 압축기 회전축 기어(1111)와 분리되어 직류 모터(512)가 압축기(111)를 움직이지 못한다. 이 때 에어컨 시스템(51)은 자동차 엔진(10)이 발생시킨 운동에너지로 움직이기 때문에 에너지를 절약할 수 없으며 자동차(5)에 상대적으로 큰 마력을 발생시킬 수 없다. 따라서 변환위치(1)는 [정상운행]의 변환위치이다. 변환스위치(5141)가 접접 위치(3)에 연결되었을 때 제 1 클러치(5142)와 제 2 클러치(5143)에 전류가 흐르지 않기 때문에 제 1 클러치(5142)와 제 2 클러치(5143)는 모두 압축기(111)에서 떨어지는 힘이 발생한다. 따라서 제 1 동력전달 수단(515)과 제 2 동력전달 수단(516)은 모두 압축기(111)와 분리되어서 변환위치(3)는 에어컨 시스템(51)의 [OFF] 변환위치가 된다. 이 실시예에서 자동차(5)의 사용자가 기존처럼 자동차 엔진(10)으로 에어컨 시스템(51)의 제 2 동력전달 수단(515)을 움직였을 때와 비교해보면, 제 1 동력전달 수단(514)가 손상되거나 수리가 필요할 경우 자동차(5)의 사용자는 여전히 자동차 엔진(5)으로 에어컨 시스템(51)을 움직일 수 있다는 장점이 있다. 이 때 에너지를 절약할 수는 없지만 상대적으로 자동차(5)의 사용자가 에어컨 시스템(51)을 사용하는데 있어 편리함을 제공해 줄 수 있다.
도 5d는 본 발명에 따른 자동차(5)의 자체 전원공급 장치를 구비한 자동차용 에어컨 시스템(51)의 제 4 실시예의 전기회로도이다. 상기 도 5c의 제 3 실시예와 다른 점은 에어컨 시스템(51)의 자체 전원공급 장치(511)의 구조가 상기 도 5b와 동일하기 때문에 역시 제 1 교류전원(Vac)을 출력하고 교류 모터(513)를 사용해 제 1 교류전원(Vac)와 결합하여 운동에너지를 발생시킨다는 점이다. 에어컨 시스템(51)의 기타 부분의 구조 및 작동원리는 도 5c와 동일하기 때문에 다시 설명하지 않는다.
물론 상기 도 5a-5d에서 보인 4가지 실시예에서 자체 전원공급 장치(511) 역 시 직류 모터(512) 또는 교류 모터(513) 중 하나가 압축기(111)와 공용하는 기기케이스(미도시)의 내부에 설치된다.
반면 상기 도 5a-5d에서 포함된 정류장치(5113)를 보면 브리지 반파 정류기 또는 브리지 정류기를 사용할 수 있으며 관련 전기회로도는 6a-6b를 참조한다. 도 6a에서 브리지 반파 정류기는 이극체(D1) 및 필터 콘덴서(C1)를 포함하며, 입력전압은 교류전압(Vs)이고 출력전압은 직류전압(Vo)이다. 도 6b에서 브리지 정류기는 4개의 이극체(D1-D4) 및 필터 콘덴서(C1)를 포함하며 입력전압은 교류전압(Vs)이고 출력전압은 직류전압(Vo)이다. 물론 상기 정류기 역시 다른 실시예에 응용해 다른 구조의 정류기를 사용할 수 있다. 상기 여러 구조에서의 정류기는 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 모두 알고 있는 부분이기 때문에 관련 상세 설명은 생략한다.
상기 도 5a-5d에 포함된 조정기(5114)는 선형 조정기이며 대표적으로 3가지 형태가 있다. 이는 표준(NPN) 조정기, 로우 드롭아웃(Low Dropout: LDO) 조정기 및 유사 로우 드롭아웃(Quasi LDO) 조정기이다. 이 선형 조정기의 관련 전기회로도는 각각 도 7a-c를 참조한다. 도 7a에서 표준(NPN) 조정기는 통과 장치(pass device, Q1)(달링턴 트랜지스터와 PNP 트랜지스터 포함), NPN 트랜지스터(Q2), 오류확대기(Error Amp) 및 분압회로(저항 R1 및 R2 포함)를 포함한다. 그 중에서 오차확대기 출력부분은 트랜지스터(Q2)와 연결되며 반상(反相) 입력부분은 R1와 R2의 연결지점에 연결된다. 반상(反相)이 아닌 입력부분은 참고전압(VREF)에 연결하며 입력전압은 직류전압(VIN)이고 출력전압은 직류전압(VOUT)이다. 이 외에 도 7b에서 로 우 드롭아웃(Low Dropout: LDO) 조정기의 통과장치(pass device) Q1은 PNP 트랜지스터이며 나머지는 모두 상기 표준(NPN) 조정기와 동일하다. 도 7c에서 유사 로우 드롭아웃 LDO 조정기의 통과장치(pass device) Q1은 PNP 트랜지스터와 NPN 트랜지스터가 서로 연결되는 장치이며 모두 상기 표준(NPN) 조정기와 동일하다. 물론 상기 조정기(5114) 역시 다른 실시예에 따라 다른 조정기를 사용할 수 있다. 상기 여러 구조에서의 조정기는 이 분야를 숙지하고 있는 사람들이 모두 알고 있는 부분이기 때문에 관련 상세 설명은 생략한다.
상기 도 5a-5d에 포함된 직류/직류 컨버터(5115)는 부스트 컨버터(boost converter), 벅-부스트 컨버터(buck-boost converter)(승압에 사용) 중 하나이다. 직류/직류 컨버터의 관련 전기회로도는 도 8a-b을 참조한다. 도 8a에서 부스트 컨버터는 스위치, 이극체(Db), 센서(L) 및 출력 컨덴서(Cb)를 포함하며 입력전압은 직류전압(VIN)이고 출력전압은 직류전압(VOUT)이다. 도 8b에서 벅-부스트 컨버터는 상기 부스트 컨버터와 동일한 부품을 포함하며 연결방식을 제외하고 나머지는 모두 동일하다. 물론 상기 직류/직류 컨버터(5115) 역시 다른 실시예에 따라 다른 구조의 직류/직류 컨버터를 선택할 수 있다. 예) 플라이백 컨버터. 여러 구조에서의 직류/직류 컨버터는 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 모두 알고 있는 부분이기 때문에 관련 상세 설명은 생략한다.
상기 도 5a-5d와 관련해서 포함하고 있는 직류/교류 인버터(5116)는 단상반파 브리지 인버터와 단상 브리지 인버터 중 하나이다. 도 9a-b는 단상반파 브리지 인버터와 단상 브리지 인버터의 전기 회로도를 보여준다. 도 9a에서 단상반파 브리 지 인버터는 2개의 필터 컨덴서 (C1, C2) 및 2개의 출력스위치 (Q1, Q2)를 포함하며, 입력전압은 직류전압(Vdc)이고 출력전압은 교류전압(Vac)이다. 도 9b에서 단상 브리지 인버터는 필터 컨덴서(C1)과 4개의 출력스위치(Q1-Q4)를 포함하며 입력전압은 직류전압(Vdc)이고 출력전압은 교류전압(Vac)이다. 물론 상기 직류/교류 인버터(5116) 역시 다른 실시예에 따라 다른 구조의 직류/교류 인버터를 선택할 수 있다.
도 10a-10d은 본 발명에 따른 헬리콥터(6)의 자체 전원공급 장치를 구비한 헬리콥터용 에어컨 시스템(61)의 4가지 실시예의 전기회로도이다. 그 중에서 헬리콥터(6)는 헬리콥터 엔진(20), 헬리콥터 전원(22) 및 자체 전원공급 장치를 구비한 헬리콥터 에어컨 시스템(61)을 포함한다. 도 10a-10d을 보면 자체 전원공급 장치를 구비한 헬리콥터용 에어컨 시스템(61)의 4가지 실시예는 도 5a-5d의 자체 전원공급 장치를 구비한 자동차용 에어컨 시스템(51)의 4가지 실시예와 대응된다. 도 10a-10b의 헬리콥터용 에어컨 시스템(61)의 제 1 및 제 2 실시예는 도 5a-5b의 자동차용 에어컨 시스템(51)의 제 1 및 제 2 실시예와 동일한 구조와 작동원리를 갖고 있다. 반면 도 10c-10d의 헬리콥터용 에어컨 시스템(61)의 제 3 및 제 4 실시예는 도 5c-5d의 자동차용 에어컨 시스템(51)의 제 3 및 제 4 실시예와 동일한 구조와 작동원리를 갖고 있다. 단지 도 10c-10d에서 헬리콥터용 에어컨 시스템(61)의 제 3 및 제 4 실시예에서 제 2 동력전달 수단(611)이 기어박스(6111)를 포함하고 있다는 점이 다르다. 상기 기어박스(6111)는 헬리콥터 엔진(20)과 연결되어 헬리콥터 엔진(20)이 만들어내는 운동에너지를 전송한다. 제 2 클러치(5143)는 변환스위 치(5141)를 변환위치(2)(또는 변환위치 1과 3)에 놓으면 인력(또는 척력)을 발생시켜 동력전달 수단(611)이 압축기(111)와 연결되거나 분리되도록 한다. 제 2 클러치(5143)가 인력을 발생시켜 제 2 동력전달 수단(611)을 압축기(111)와 연결시켰을 때 헬리콥터 엔진(20)이 만들어내는 운동에너지는 기어박스(6111) 및 제 2 동력전달 수단(611)을 통해 압축기(111)로 전달되어 공기조화 효과를 발생시킨다. 따라서 헬리콥터용 에어컨 시스템(61)과 관련된 4가지 실시예의 나머지 구조와 작동원리에 대한 상세 설명은 생략한다.
도 11a-11d은 본 발명에 따른 선박(7)의 자체 전원공급 장치를 구비한 선박용 에어컨 시스템(71)의 4가지 실시예의 전기회로도이다. 선박(7)은 선박엔진(30), 선박전원(32) 및 자체 전원공급 장치를 구비한 선박용 에어컨 시스템(71)을 포함한다. 도 11a-11d에서 보면 자체 전원공급 장치를 구비한 선박용 에어컨 시스템(71)의 4가지 실시예는 도 10a-10d의 자체 전원공급 장치를 구비한 헬리콥터용 에어컨 시스템(61)의 4가지 실시예와, 도 11a-11d의 선박용 에어컨 시스템(71)의 4가지 실시예는 도 10a-10d의 헬리콥터용 에어컨 시스템(61)의 4가지 실시예와 동일한 구조와 작동원리를 갖고 있다. 차이점은 도 11c-11d에서 선박용 에어컨 시스템(71)의 제 3 및 제 4 실시예에서 제 2 동력전달 수단(711)이 기어박스(7111)를 포함한다는 점이다. 따라서 선박용 에어컨 시스템(71)의 4가지 실시예와 관련된 나머지 구조와 작동원리에 대한 상세 설명은 생략한다.
이상을 종합해볼 때, 본 발명이 발전시킨 장기적이며 지속적으로 전기를 공 급할 수 있는 자체 전원공급 장치는 자동차, 헬리콥터, 선박 등의 교통수단에서 냉매 압축기를 사용하는 에어컨 시스템을 활용하여 자체 전원공급 장치의 직류/교류전원을 획득할 수 있게 된다. 또한 상기 교통수단이 순조롭게 부족하지 않도록 사용하여 에너지를 절약할 수 있으며 상대적으로 더 큰 마력을 갖도록 해준다. 이 밖에도 자체 전원공급 장치는 스위치가 구비되어 필요할 때 자체 전원공급 장치의 전원공급을 중단해 에어컨 시스템을 수리하거나 에너지 절약의 목적을 달성할 수 있도록 한다. 따라서 본 발명은 새롭고 진보된 발명으로써 더욱 큰 산업발전의 가치를 지니고 있다.
본 발명은 이러한 공법을 숙지하고 있는 사람의 생각에 따라 수정할 수 있으나 보호하고자 하는 발명범위를 벗어날 수 없다.

Claims (17)

  1. 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치;
    상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 상기 제 4 전원을 공급받는 모터;
    상기 모터에 연결되어 운동 에너지를 전송하는 동력전달 수단;
    상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 자동차 내의 공기를 조절하는 압축기; 및
    제 5 전원과 결합되어 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 상기 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스위치 수단은 에어컨 시스템의 제 5 전원에 연결되는 변환스위치; 및
    상기 변환스위치와 연결되어 상기 에어컨 시스템의 ON/OFF에 따라 상기 압축기를 상기 동력전달 수단에 연결시키거나 분리시키는 클러치를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터는 직류 모터이며,
    상기 제 1 전원은 교류전원이고, 상기 제 4 전원은 제 1 직류전원이고, 상기 제 5 전원은 제 2 직류전원이고, 상기 제 2 전원은 제 3 직류전원이고, 상기 제3 전원은 제 4 직류전원이고,
    상기 자체 전원공급 장치는
    상기 자가 에너지 발생장치와 연결되어 상기 자가 에너지 발생장치를 ON/OFF시키는 스위치; 상기 자가 에너지 발생장치와 연결되어 교류전원을 상기 제 3 직류전원으로 정류시키는 정류장치; 및 상기 조정기와 연결되어 상기 제 4 직류전원을 받아 승압을 하고 제 1 직류전원을 발생시키는 직류/직류 컨버터를 포함하되,
    상기 직류/직류 컨버터는 부스트 컨버터(boost converter), 벅-부스트 컨버터(buck-boost converter), 및 플라이백 컨버터(flyback converter) 중에서 하나를 선택하며 상기 자가 에너지 발생장치는 교류전원을 발생시키기 위하여 상기 자가 에너지 발생장치가 출력하는 자가 에너지를 받는 교류발전기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 모터는 교류 모터이며,
    상기 제 4 전원은 제 1 교류전원이고 상기 제 1 전원은 제 2 교류전원이고, 상기 제 5 전원은 제 1 직류전원이고, 상기 제 2 전원은 제 2 직류전원이고, 상기 제 3 전원은 제 3 직류전원이고,
    상기 자체 전원공급 장치는
    상기 자가 에너지 발생장치와 연결되어 상기 자가 에너지 발생장치를 ON/OFF시키는 스위치; 상기 자가 에너지 발생장치와 연결되어 상기 제 2 교류전원을 제 2 직류전원으로 정류시키는 정류장치; 및 상기 조정기와 연결되어 상기 제 3 직류전원을 받아 제 1 교류전원을 발생시키는 직류/교류 인버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    공기조화 효과는 히터와 냉각 효과를 포함하며,
    제 5 전원은 자동차 전원에 의해 공급되며,
    상기 에어컨 시스템은 온도 센서, 라디에이터, 증발기, 팽창밸브 또는 미세파이프, 라디에이터 팬 및 증발기 팬을 더 포함하며,
    상기 압축기는 자동차 에어컨용 압축기이며,
    상기 동력전달 수단은 제 1 크랭크축 벨트 풀리, 제 2 크랭크축 벨트 풀리 및 벨트를 포함하는 것을 징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  6. 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치;
    상기 자체 전원공급 장치에 결합되어 상기 제 4 전원을 공급받는 모터;
    상기 모터와 결합되어 제 1 운동에너지를 전송하는 제 1 동력전달 수단;
    자동차 엔진이나 자동차 전동모터에 결합되어 제 2 운동에너지를 전송하는 제 2 동력전달 수단;
    상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단에 결합되어 상기 제 1 운동에너지 또는 제 2 운동에너지를 받아들이며 자동차 내의 공기를 조절하는 압축기; 및
    제 5 전원과 결합되어 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 상기 제 1, 제 2 동력전달 수단을 모두 상기 압축기와 분리시키는 스위치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 스위치 수단은 최소한 에너지 절약 스위치 수단, 정상운행 스위치 수단 및 OFF 스위치 수단을 구비하고,
    상기 스위치 수단이 에너지절약 변환 위치에 있을 경우 상기 제 1 동력전달 수단은 상기 압축기에 연결되고, 상기 스위치 수단이 정상운행 변환 위치에 있는 경우 상기 제 2 동력전달 수단이 상기 압축기에 연결되며,
    상기 스위치 수단이 OFF 변환 위치일 경우 상기 제 1/제 2 동력전달 수단이 모두 상기 압축기와 분리되는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 스위치 수단은
    에어컨 시스템을 에너지절약 변환 위치, 정상운행 변환 위치와 OFF 변환 위치 중 하나로 변환시키는 변환스위치;
    상기 변환스위치와 연결되어 상기 변환스위치가 에너지절약 변환 위치에 있을 경우 제 1 동력전달 수단을 압축기에 연결시키는 제 1 클러치; 및
    상기 변환스위치와 연결되어 상기 변환스위치가 정상운행 변환 위치에 있을 경우 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키는 제 2 클러치를 포함하며,
    상기 변환스위치가 OFF 변환 위치에 있을 경우 제 2 전원이 OFF되면서 상기 제 1 클러치에 전류가 흐르지 않아 상기 제 1 동력전달 수단을 상기 압축기에서 분리시키고, 상기 제 2 클러치에도 전류가 흐르지 않아 상기 제 2 동력전달 수단을 압축기와 분리시키는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 모터는 직류모터 또는 교류모터이며,
    상기 제 1 동력전달 수단은 제 1 크랭크축 벨트 풀리, 제 2 크랭크축 벨트 풀리 및 제 1 벨트를 포함하며,
    상기 제 2 동력전달 수단은 제 3 크랭크축 벨트 풀리, 제 4 크랭크축 벨트 풀리 및 제 2 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동차용 에어컨 시스템.
  10. 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치;
    상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 상기 제 4 전원을 공급받는 모터;
    상기 모터와 결합되어 운동에너지를 전송하는 동력전달 수단;
    상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 헬리콥터 내 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및
    제 5 전원과 결합되어 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 상기 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터용 에어컨 시스템.
  11. 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치;
    상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 상기 제 4 전원을 공급받는 모터;
    상기 모터와 결합되어 운동에너지를 전송하는 동력전달 수단;
    상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 선박 내 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및
    제 5 전원과 결합되어 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 동력전달 수단을 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 에어컨 시스템.
  12. 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치;
    상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 상기 제 4 전원을 공급받는 모터;
    상기 모터와 결합되어 제 1 운동에너지를 전송하는 제 1 동력전달 수단;
    헬리콥터 엔진과 결합되어 제 2 운동에너지를 전송하는 제 2 동력전달 수단;
    상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단에 결합되어 상기 제 1 운동에너지 또는 제 2 운동에너지를 받아들이며 헬리콥터 내 냉방을 조절하는 압축기; 및
    제 5 전원과 결합되어 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 상기 제 1, 제 2 동력전달 수단을 모두 상기 압축기와 분리시키는 스위치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터용 에어컨 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 동력전달 수단은 제 1 크랭크축 벨트 풀리, 제 2 크랭크축 벨트 풀리 및 벨트를 포함하며
    상기 제 2 동력전달 수단은 기어박스를 포함하는 것을 특징으로 하는 헬리콥터용 에어컨 시스템.
  14. 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치;
    상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 제 4전원을 공급받는 모터;
    상기 모터와 결합되어 제 1 운동에너지를 전송하는 제 1 동력전달 수단;
    선박에 결합되어 제 2 운동에너지를 전송하는 제 2 동력전달 수단;
    상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단에 결합되어 상기 제 1 운동에너지 또는 제 2 운동에너지를 받아들이며 선박 내 냉방을 조절하는 압축기; 및
    제 5 전원과 결합되어 상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 상기 제 1, 제 2 동력전달 수단을 모두 상기 압축기와 분리시키는 스위치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 에어컨 시스템.
  15. 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치;
    상기 자체 전원공급 장치에 결합되고 제 4전원을 공급받는 모터;
    상기 모터와 결합되어 운동에너지를 전송하는 동력전달 수단;
    상기 동력전달 수단에 결합되어 상기 운동에너지를 받아들이며 교통수단 내부 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및
    제 5 전원과 결합되어 에어컨 시스템의 ON 또는 OFF에 따라 상기 동력전달 수단을 상기 압축기에 연결시키거나 분리시키는 스위치 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 교통수단용 에어컨 시스템.
  16. 제 15 항에 있어,
    상기 교통수단은 엔진을 사용하는 교통수단이며,
    상기 교통수단은 자동차, 헬리콥터 및 선박 중에서 선택되는 하나인 것을 특징으로 하는 교통수단용 에어컨 시스템.
  17. 제 2 전원으로 정류되도록 하기 위하여 제 1 전원을 계속적으로 발생하는 자가 에너지 발생장치, 및 제 4 전원을 발생하기 위하여 제 2 전원을 조정하여 제 3 전원을 발생하는 조정기를 구비하는 자체 전원공급 장치;
    상기 자체 전원공급 장치에 결합되고, 제 4전원을 공급받는 모터;
    상기 모터와 결합되어 제 1 운동에너지를 전송하는 제 1 동력전달 수단;
    교통수단용 엔진에 결합되어 제 2 운동에너지를 전송하는 제 2 동력전달 수단;
    상기 제 1 동력전달 수단 또는 제 2 동력전달 수단에 결합되어 상기 제 1 운동에너지 또는 제 2 운동에너지를 받아들이며 교통수단 내부 공기의 냉방을 조절하는 압축기; 및
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