KR102148071B1 - 자동차의 보조 발전장치 - Google Patents

자동차의 보조 발전장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102148071B1
KR102148071B1 KR1020180054475A KR20180054475A KR102148071B1 KR 102148071 B1 KR102148071 B1 KR 102148071B1 KR 1020180054475 A KR1020180054475 A KR 1020180054475A KR 20180054475 A KR20180054475 A KR 20180054475A KR 102148071 B1 KR102148071 B1 KR 102148071B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
wind
vehicle
opening
wind inlet
inlet pipe
Prior art date
Application number
KR1020180054475A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190129595A (ko
Inventor
윤성현
김육봉
Original Assignee
윤성현
올컴에너지 주식회사
김육봉
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤성현, 올컴에너지 주식회사, 김육봉 filed Critical 윤성현
Priority to KR1020180054475A priority Critical patent/KR102148071B1/ko
Publication of KR20190129595A publication Critical patent/KR20190129595A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102148071B1 publication Critical patent/KR102148071B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L8/00—Electric propulsion with power supply from forces of nature, e.g. sun or wind
    • B60L8/006—Converting flow of air into electric energy, e.g. by using wind turbines
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K16/00—Arrangements in connection with power supply of propulsion units in vehicles from forces of nature, e.g. sun or wind
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60L—PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L53/00—Methods of charging batteries, specially adapted for electric vehicles; Charging stations or on-board charging equipment therefor; Exchange of energy storage elements in electric vehicles
    • B60L53/50—Charging stations characterised by energy-storage or power-generation means
    • B60L53/52—Wind-driven generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D1/00—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor 
    • F03D1/04—Wind motors with rotation axis substantially parallel to the air flow entering the rotor  having stationary wind-guiding means, e.g. with shrouds or channels
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D9/00—Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/30—Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/32—Wind motors specially adapted for installation in particular locations on moving objects, e.g. vehicles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K16/00—Arrangements in connection with power supply of propulsion units in vehicles from forces of nature, e.g. sun or wind
    • B60K2016/006—Arrangements in connection with power supply of propulsion units in vehicles from forces of nature, e.g. sun or wind wind power driven
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Y—INDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00—Type of vehicle
    • B60Y2200/90—Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91—Electric vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/728—Onshore wind turbines
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/7072—Electromobility specific charging systems or methods for batteries, ultracapacitors, supercapacitors or double-layer capacitors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/90—Energy harvesting concepts as power supply for auxiliaries' energy consumption, e.g. photovoltaic sun-roof
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02T90/10—Technologies relating to charging of electric vehicles
    • Y02T90/12—Electric charging stations

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Wind Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 자동차의 보조 발전장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 전기자동차의 보조 동력원으로 풍력에 의해 전기를 얻을 수 있는 발전기를 자동차에 구비하여 별도의 충전수단으로부터 공급받는 전기동력 이외에 풍력을 이용하여 전기가 충전되게 함으로써 전기자동차의 충전빈도를 낮추어 그만큼 주행거리를 늘릴 수 있도록 하여 보다 효율적인 전기자동차의 이용이 가능하도록 한 자동차의 보조 발전장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 자동차의 전면에 설치되는 바람유입구를 통해 유입되는 바람이 후방으로 이송될 수 있도록 하는 바람유입관로와, 상기 바람유입관로의 후단 양측으로 경사지게 분기되어 바람배출구로 바람이 배출될 수 있도록 하는 바람배출관로와, 상기 바람배출관로의 분기점 시작부에 설치되어 회전동력이 발생되도록 하는 블레이드와, 상기 블레이드의 회전축부는 바람배출관로의 분기점 후방으로 관통되어 발전기에 회전동력이 전달될 수 있도록 한 것을 포함하며, 상기 바람유입관로의 양측벽에 통공부이 각각 형성되어 연결관로를 통해 양측 바람배출관로와 연통되고 양측 통공부의 입구는 스프링으로 탄성지지된 개폐판이 설치되어 통공부를 개폐하도록 하는 풍압조절부가 구비되어 있는 자동차의 보조 발전장치를 특징으로 한다.

Description

자동차의 보조 발전장치{AUXILIARY GENERATING SYSTEM FOR AN AUTOMOBILE}
본 발명은 자동차의 보조 발전장치에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 전기자동차의 보조 동력원으로 풍력에 의해 전기를 얻을 수 있는 발전기를 자동차에 구비하여 별도의 충전수단으로부터 공급받는 전기동력 이외에 풍력을 이용하여 전기가 충전되게 함으로써 전기자동차의 충전빈도를 낮추어 그만큼 주행거리를 늘릴 수 있도록 하여 보다 효율적인 전기자동차의 이용이 가능하도록 한 자동차의 보조 발전장치에 관한 것이다.
일반적으로 자동차는 사용하는 연료에 따라 가솔린자동차, 디젤자동차, 엘피지 자동차, 전기자동차 등으로 구분된다.
화석연료를 사용하는 자동차는 내연기관의 작동에 따른 진동과 소음이 발생하여 탑승자 및 주변 사람들에게 불쾌감을 주었으며, 화석연료는 매장량에 한계가 있어 자원이 고갈되어 가고 있으므로 이러한 문제점의 해결을 위한 대체 에너지의 개발이 진행되고 있다.
이를 위해, 전기자동차가 개시되었다. 전기자동차는 배터리에 저장된 전기에너지를 이용하여 주행을 하는 자동차이다. 전기자동차는 배터리에 저장된 전기에너지가 모두 방전되면 더 이상의 주행이 불가능해지게 된다.
이를 감안하여 특허공개 제10-2010-0138678호에서는 풍력 발전부를 구비한 하이브리드 자동차가 개시된 바 있으며, 이는 자동차가 주행하게 되면 블레이드가 회전하게 되고, 그 내부에 풍력 발전기를 내장하여, 그 발전자 회전축에 블레이드를 축설하여 블레이드가 유도관으로 유입되는 바람에 의하여 회전되게 구성하고, 발전기에서 생산된 전기는 축전지로 보내져 자동차의 동력원인 전기에너지로 활용이 가능케 한 것으로서, 자동차가 주행할 때 발생되는 주행풍으로 발전할 수 있도록 하고 있다.
또한, 특허공개 제10-2011-0023297호에서는 자동차용 풍력 발전 장치가 개시되어 있으며, 이는 자동차가 주행할 때 공기가 자동차의 전방에서 후방으로 이동하는 작용으로 발생하는 풍력에 의해 발전용 풍익을 고속 회전시켜 주므로서 풍일축에 연결된 회전기어와 치합되어 증속 회전되는 증속 기어의 회전축과 연결된 발전기에 의해 전기가 발생되게 구성하며, 바람유입구는 직경을 크게하고 바람배출구는 직경을 작게한 나팔형태의 본체내에 발전장치를 설치하고, 직경이 작은 바람배출구에 연장구성된 바람유관로에 원통형풍익을 베어링에 지지된 회전축을 기점으로 회전토록하고 그 회전축 상단에는 회전기어를 장착하여 증속기어와 치합 회전케된 증속회전축의 상단에 발전기를 설치하여 이루어진다.
그러나 상기의 선행기술을 포함하는 종래 자동차의 보조 발전장치에서는 블레이드의 후방에 설치되어 블레이드의 회전동력에 의해 발전기의 발전이 이루어지도록 하고 있으나, 바람유입관로를 통해 비 또는 눈과 같은 물이 유입되는 경우에 발전기에 과부하를 발생시키거나 발전기에 물이 스며들어 누수될 수 있는 구조적인 문제점과, 바람이 바람배출관로를 통해 배출되는 과정에서 많은 저항이 발생되어 발전효율을 저하시키게 되는 구조적인 문제점과, 자동차의 주행과정에서 과속운전 등으로 인하여 과도한 풍압이 발생되는 경우에도 이를 전부 블레이드에 전달하는 구성이므로 이러한 과도한 풍압에 의한 과부하 발생으로 블레이드 및 발전기의 손상을 가져오는 등의 문제점이 있었다.
(특허공개문헌 0001) KR 제10-2010-0138678호 (특허공개문헌 0002) KR 제10-2011-0023297호 (특허공개문헌 0003) KR 제10-2015-0118244호 (특허공개문헌 0004) KR 제10-2017-0052542호 KR 제10-1253831호 KR 제10-1141742호 KR 제10-1030587호
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 자동차의 전면에 설치되는 바람유입구와 연결된 바람유입관로가 구비되고 바람유입관로의 후단 양측으로 경사지게 분기되어 있는 바람배출관로를 구비한 다음 바람배출관로의 분기점 시작부에 블레이드가 설치되고 블레이드 회전축부는 바람배출관로의 분기점 후방 외측으로 관통되어 발전기에 회전동력을 전달할 수 있도록 한 구성으로 바람의 배출은 용이하면서 눈 또는 비와 같은 물이 바람유입관로를 통해 유입되더라도 바람배출관로를 통해 완전 배출이 되고 발전기에는 물이 스며드는 것을 방지할 수 있게 됨과 아울러 바람유입관로에 풍압조절부가 구비되어 블레이드에 과부하가 발생되지 않도록 한 자동차의 보조 발전장치를 제공함에 있다.
본 발명은 자동차 전면에 설치되는 바람유입구를 통해 유입되는 바람이 후방으로 이송될 수 있도록 하는 바람유입관로와, 상기 바람유입관로의 후단 양측으로 경사지게 분기되어 바람배출구로 바람이 배출될 수 있도록 하는 바람배출관로와, 상기 바람배출관로의 분기점 시작부에 설치되어 회전동력이 발생되도록 하는 블레이드와, 상기 블레이드의 회전축부는 바람배출관로의 분기점 후방으로 관통되어 양측 바람배출관로 사이의 외측에 설치되는 발전기에 회전동력이 전달될 수 있도록 한 것을 포함하며, 상기 바람유입관로의 양측벽에 통공부가 각각 형성되어 연결관로를 통해 양측 바람배출관로와 연통되고 양측 통공부의 입구는 스프링으로 탄성지지된 개폐판이 설치되어 통공부를 개폐하도록 하는 풍압조절부가 구비되어 있는 자동차의 보조 발전장치를 특징으로 한다.
상기 바람유입관로는 후방으로 갈수로 직경이 좁아지는 구성으로 되어 있고, 바람유입관로의 바람유입구에는 이물질을 차단하기 위한 차단망이 설치되는 것을 특징으로 한다.
상기 바람배출관로는 바람유입관로의 후단 양측으로 대략 30 내지 60도 경사각도로 분기되도록 한 구성으로 됨을 특징으로 한다.
상기 통공부에 설치되는 개폐판은 스프링의 탄성력에 의해 통공부를 차단하되 바람유입관로에 유입되는 블레이드에 전달되는 과도한 풍압에 의해 발생되는 항력으로 개폐판이 가압되어 통공부가 개방되도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 자동차의 전면에 설치되는 바람유입구에 개폐작동판을 포함하는 개폐부재가 구비되어 바람유입구를 개폐할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
상기 개폐부재는; 바람유입구의 중앙에 수직으로 설치되고 양측에 삽입홈이 구비된 결합안내대와, 상기 결합안내대의 양측 삽입홈에 슬라이드 되어 대응 결합되게 설치되고 양측으로 분할되어 있는 개폐작동판과, 상기 개폐작동판의 개폐작용이 이루어지도록 하는 개폐작동부로 이루어져 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 자동차의 보조 발전장치는 자동차의 전면에 구비되는 바람유입관로의 후단 양측으로 경사지게 분기되어 있는 바람배출관로가 구비되고 바람유입관로의 분기점 시작부에 블레이드가 설치되어 바람의 분산 배출에 의해 배출압력은 줄이면서 신속한 배출이 이루어지도록 함과 아울러 발전기에는 물이 누수되는 것을 방지하게 되며, 바람유입관로에 풍압조절부가 구비되어 블레이드가 과도한 풍압에 의해 과부하가 발생되는 것을 방지하여 블레이드 및 발전기의 손상을 최소화하면서 전기자동차의 보조 동력원으로 풍력을 이용하여 전기가 충전되게 함으로써 전기자동차의 충전빈도를 낮추어 그만큼 주행거리를 늘릴 수 있도록 하여 보다 효율적인 전기자동차의 이용이 가능하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 자동차의 보조 발전장치가 설치된 상태를 나타낸 사용상태 예시도.
도 2는 본 발명에 의한 자동차의 보조 발전장치의 구성을 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 자동차의 보조 발전장치의 구성을 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명에 의한 자동차의 보조 발전장치에서 바람유입관로에 과도한 바람이 유입되는 경우에 풍압조절부의 개폐판이 개방되어 일부 바람이 통공부로 배출되어 풍압이 조절되는 것을 나타낸 작용 단면도.
도 5는 본 발명에 의한 자동차의 보조 발전장치에서 바람유입구를 개폐판으로 차단한 상태를 나타낸 또 다른 구성 실시예의 단면도.
도 6은 상기 도 5의 구성에 의해 설치되는 양측 개폐판이 이격되어 바람유입구가 개방된 상태를 나타낸 단면 예시도.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 발명에 따른 자동차의 보조 발전장치는 풍력에 의해 전기를 얻을 수 있는 발전기를 자동차에 구비하여 별도의 충전수단으로부터 공급받는 전기동력 이외에 풍력을 이용하여 전기가 충전되게 한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 자동차(A)의 전면에 설치되는 바람유입구(12)를 통해 유입되는 바람이 후방으로 이송될 수 있도록 하는 바람유입관로(10)와, 상기 바람유입관로(10)의 후단 양측으로 경사지게 분기되어 바람배출구(22)로 바람이 배출될 수 있도록 하는 바람배출관로(20)와, 상기 바람유입관로(10)의 후단에 위치하는 바람배출관로(20)의 분기점(25) 시작부에 설치되어 주행풍에 의해 회전동력이 발생되도록 하는 블레이드(30)와, 상기 블레이드(30)의 회전축부(32)는 바람배출관로(20)의 분기점(25) 후방으로 관통되어 양측 바람배출관로(20) 사이의 외측에 설치되는 발전기(40)에 회전동력이 전달될 수 있도록 되어 있다.
또, 상기 바람유입관로(10)의 양측벽에 통공부(52)가 각각 형성되어 연결관로(58)를 통해 양측 바람배출관로(20)와 연통되고 양측 통공부(52)의 입구는 스프링(56)으로 탄성지지된 개폐판(54)이 설치되어 통공부(52)를 개폐하도록 하는 풍압조절부(50)가 구비되어 있다.
상기 바람유입관로(10)는 후방으로 갈수로 직경이 좁아지는 구성으로 많은 바람을 유입시켜 집속될 수 있도록 되어 있고, 바람유입관로(10)의 바람유입구(12)에는 이물질을 차단하기 위한 차단망(14)이 설치된다.
상기 바람배출관로(20)는 바람유입관로(10)의 후단 양측으로 대략 30 내지 60도 경사각도로 분기되도록 한 구성으로 바람유입관로(10)에서 분기된 양측 바람배출관로(20)를 통해 바람이 분산 배출될 수 있도록 하되 경사각도는 45도 경사각도로 분기되도록 하여 바람의 배출저항을 줄이면서 신속하게 배출될 수 있도록 함이 바람직하다.
상기 블레이드(30)는 바람배출관로(20)의 분기점(25) 시작부에 설치되어 바람유입관로(10)를 통해 유입되는 바람(주행풍)에 의해 회전되어 블레이드(30)의 후단에 있는 회전축부(32)와 연결되는 발전기(40)에 회전동력을 전달할 수 있도록 되어 있다.
상기 블레이드(30)의 회전축부(32)는 바람배출관로(20)의 분기점(25) 후방으로 관통되어 양측 바람배출관로(20) 사이의 외측에 설치되는 발전기(40)에 회전동력이 전달될 수 있도록 되어 있으며, 블레이드(30)를 통과하는 바람은 양측 바람배출관로(20)로 보내지게 된다.
상기 발전기(40)는 양측 바람배출관로(20) 사이의 외측을 상호 연결하는 지지프레임(42)에 설치되어 블레이드(30)의 회전축부(32)와 연결된 구성이므로 바람유입관로(10)를 통해 비 또는 눈과 같은 물이 유입되더라도 블레이드(30)의 회전 원심력에 의해 양측 바람배출관로(20) 방향으로 분산 배출이 되고 블레이드(30)의 중앙에 설치되는 회전축부(32)로는 물이 닿을 염려가 없기 때문에 회전축부(32)를 통해 발전기(40)로 물이 스며드는 것을 방지하게 된다.
상기 풍압조절부(50)는, 바람유입관로(10)로 유입되는 바람이 자동차의 고속주행 등에 의해 블레이드(30)에 일정 풍압 이상의 과도한 풍압이 발생되는 경우에 풍압조절부(50)를 통해 일부 바람이 배출되도록 함으로써 블레이드(30)에 과부하가 발생되지 않도록 함에 있다.

도 4에 도시된 바와 같이 바람유입관로(10) 자체에 통공부(52)가 형성되어 연결관로(58)를 통해 양측 바람배출관로(20)와 연통되되, 상기 통공부(52)는 바람유입관로(10)의 양측벽에 형성되면서도 바람유입관로(10)와 블레이드(30) 사이에 형성되어 있으며, 바람유입관로(10)의 양측벽에 형성된 통공부(52)를 통해 일부 바람이 블레이드(30)를 거치지 않고 곧바로 바람배출관로(20)로 배출되도록 하되 바람유입관로(10)에 설정된 풍압 범위내에 바람이 유입되는 경우에는 통공부(52)를 차단하도록 되어 있다.
삭제
이는 통공부(52)의 입구에 스프링(56)의 탄성 지지된 개폐판(54)이 설치되어 스프링(56)의 탄성력에 의해 통공부(52)를 차단하되 바람유입관로(10)에 유입되는 블레이드(30)에 과도한 풍압이 발생되는 경우에 개폐판(54)을 가압하는 형태로 통공부(52)가 개방되어 연결관로(58)를 통해 곧바로 양측 바람배출관로(20)로 바람이 배출되어 블레이드(30)에 과부하가 발생되지 않도록 한다.
상기 개폐판(54)이 풍압에 의해 가압되어 개방되는 것은 스프링(56)의 탄성력에 의해 영향을 받게 되므로 이를 감안하여 바람유입관로(10)의 유입되는 바람이 설정된 풍압 이상인 경우에 개폐판(54)이 개방될 수 있는 스프링(56)이 구비된다.
즉, 바람유입관로(10)의 진행방향 끝단에 위치한 블레이드(30)가 유입되는 바람(주행풍)에 의해 회전하여 회전동력을 발생하되 자동차의 고속 주행 등에 의해 블레이드(30)에 전달되는 과도한 풍압에 의해 항력이 발생되는 경우에는 블레이드(30)의 전방에 위치한 개폐판(54)을 가압하는 작용으로 통공부(52)가 개방되도록 되어 있다.
한편, 본 발명은 도 5 및 도 6에서와 같이 자동차(A)의 전면에 설치되는 바람유입구(12)에 개폐작동판(64)을 포함하는 개폐부재(60)가 구비되어 개폐부재(60)에 의해 바람유입구(12)를 개폐할 수 있도록 한 구성으로 바람유입구(12)를 선택적으로 개방할 수 있도록 한 또 다른 실시예를 나타내고 있다.
즉, 상기 개폐부재(60)는 바람유입구(12)의 중앙에 수직으로 설치되고 양측에 삽입홈(62)이 구비된 결합안내대(61)와, 상기 결합안내대(61)의 양측 삽입홈(62)에 슬라이드 되어 대응 결합되게 설치되고 양측으로 분할되어 있는 개폐작동판(64)과, 상기 개폐작동판(64)의 개폐작용이 이루어지도록 구동기어 또는 실린더 등으로 이루어진 개폐작동부(66)가 설치되며, 이러한 개폐작동부(66)는 별도의 제어수단에 의해 작동이 된다.
상기와 같이 구성된 바람유입구(12)의 개폐부재(60)는 다양한 활용범위를 갖게 되는 것으로, 예를 들어 자동차가 일정 범위의 주행속도(RPM) 이상에서만 바람유입구(12)가 개방되어 보조 발전장치에 의한 발전이 이루어지도록 하거나, 또는 자동차가 일정 속도이상으로 주행하는 과정에서 브레이크를 밟았을 때만 바람유입구(12)가 개방되어 보조 발전장치에 의한 발전이 이루어질 수 있도록 하거나, 또는 강한 비바람이 발생되는 경우에는 바람유입구(12)를 차단하여 블레이드를 포함하는 보조 발전수단에 강한 접촉저항이 발생되는 것을 방지하도록 하는 것과 같이 다양한 활용범위를 갖도록 구비할 수 있다.
이와 같은 본 발명의 자동차의 보조 발전장치에 따른 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1과 같이 본 발명은 자동차(A)의 전면을 통해 공기가 유입되는 바람유입관로(10), 상기 바람유입관로(10)의 후단 양측으로 분기된 바람배출관로(20), 블레이드(30), 발전기(40), 풍압조절부(50)로 이루어진 발전장치가 설치되어 전기자동차의 보조 충전수단을 갖도록 되어 있다.
도 3은 자동차의 주행풍에 의해 발전이 이루어지는 것을 나타낸 것으로서, 자동차(A)의 전면에 설치되는 바람유입구(12)와 연결된 바람유입관로(10)에 바람이 유입되면 바람유입관로(10)의 끝단에 위치하고 양측으로 분기되는 바람배출관로(20)의 분기점(25) 시작부에 설치되어 있는 블레이드(30)에 주행풍이 전달되어 블레이드(30)를 회전시키는 수단으로 발전기(40)의 발전이 이루어지게 된다.
이때, 블레이드(30)를 통과하여 배출되는 바람은 양측으로 경사지게 분기된 바람배출관로(20)를 통해 분산 배출되어 배출저항을 줄이면서 신속하게 배출이 되게 함과 아울러 바람유입관로(10)를 통해 유입되는 비 또는 눈과 같은 물은 블레이드(30)의 회전 원심력에 의해 양측 바람배출관로(20) 방향으로 분산 배출되므로 블레이드(30)의 후단 중앙에 구비된 회전축부(32)를 통해 발전기(40)로 물이 스며들지 않고 발전이 이루어지도록 한다.
그리고, 바람유입관로(10)에 유입되는 바람이 일정 범위내의 풍압으로 블레이드(30)에 전달되어 블레이드(30)를 회전시키는 회전동력을 발생하게 되면, 바람유입관로(10)의 양측벽에 형성된 통공부(52)는 개폐판(54)에 의해 차단된 상태가 된다.
도 4는 본 발명에 의한 블레이드(30)에 전달되는 바람이 일정 풍압 이상의 과도한 풍압이 발생되는 경우에 풍압조절부(50)를 통해 일부 바람이 배출되도록 함으로써 블레이드(30)에 과부하가 발생되지 않도록 한 것을 나타낸 것이다.
이는 자동차의 고속 주행 등에 의해 블레이드(30)에 바람이 전달될 때 과도한풍압에 의해 발생되는 항력으로 블레이드(30)의 전방에 위치하고 스프링(56)으로 탄성 지지된 개폐판(54)을 가압시켜 개방되는 통공부(52)를 통해 바람유입관로(10)에 유입되는 일부 바람은 연결관로(58)를 통해 곧바로 양측 바람배출관로(20)로 바람이 배출되되므로 블레이드(30)에 전달되는 강한 바람에 의한 블레이드(30)의 과부하 발생을 방지하게 된다.
즉, 블레이드(30)에 전달되어 회전동력을 발생시키는 바람이 항상 일정 범위내의 풍압에 의해 회전시키게 되므로 블레이드(30) 및 발전기(40)의 손상을 방지하고, 블레이드(30)에 전달되는 항력이 크게 줄어들게 되면, 자연적으로 개폐판(54)의 가압력이 저하되면서 통공부(52)를 차단하는 수단으로 바람유입관로(10)를 통해 유입되는 바람이 통공부(52)로 유실되지 않고 블레이드(30)에 전달될 수 있게 된다.
이렇게 본 발명의 풍압조절부(50)는 바람유입관로(10)를 통해 유입되는 바람에 의해 블레이드(30)에 전달되는 풍압이 설정된 범위 내에 있는 경우에는 풍압조절부(50)의 개폐판(54)은 차단되어 바람유입관로(10)를 통해 유입되는 바람이 유실되지 않고 블레이드(30)에 전달되어 발전이 이루어지도록 한다.
한편, 블레이드(30)에 전달되는 풍압이 설정된 범위 이상인 경우에는 풍압조절부(50)의 개폐판(54)이 개방되어 일부 바람이 블레이드(30)를 거치지 않고 직접 바람배출관로(20)로 배출되면서 블레이드(30)에 의해 과도한 풍압이 전달되어 과부하가 발생되는 것을 방지하게 되므로 블레이드(30) 및 발전기(40)가 손상될 염려없이 안정적인 발전을 할 수 있도록 한다.
이와 같이 본 발명에 의한 자동차의 보조 발전장치는 풍력에 의해 전기를 얻을 수 있는 발전기를 자동차에 구비하여 전기가 충전되게 함으로써 전기자동차의 충전빈도를 낮추어 그만큼 주행거리를 늘릴 수 있게 된다.
이상에서 본 발명은 상기 실시예를 참고하여 설명하였지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.
A : 자동차 10 : 바람유입관로
12 : 바람유입구 14 : 차단망
20 : 바람배출관로 22: 바람배출구
25 : 분기점 30 : 블레이드
32 : 회전축부 40 : 발전기
42 : 지지프레임 50 : 풍압조절부
52 : 통공부 54 : 개폐판
56 : 스프링 58 : 연결관로
60 : 개폐부재 61 : 결합안내대
62 : 삽입홈 64 : 개폐작동판
66 : 개폐작동부

Claims (6)

  1. 자동차(A)의 전면에 설치되는 바람유입구(12)를 통해 유입되는 바람이 후방으로 이송될 수 있도록 하는 바람유입관로(10)와, 상기 바람유입관로(10)의 후단 양측으로 경사지게 분기되어 바람배출구(22)로 바람이 배출될 수 있도록 하는 바람배출관로(20)와, 상기 바람배출관로(20)의 분기점(25) 시작부에 설치되어 회전동력이 발생되도록 하는 블레이드(30)와, 상기 블레이드(30)의 회전축부(32)는 바람배출관로(20)의 분기점(25) 후방으로 관통되어 발전기(40)에 회전동력이 전달될 수 있도록 구성되고,
    상기 바람유입관로(10)는 후방으로 갈수록 직경이 좁아지며 바람유입관로(10) 자체에 통공부(52)가 형성되어 연결관로(58)를 통해 양측 바람배출관로(20)와 연통되되,
    상기 통공부(52)는 바람유입관로(10)의 양측벽에 형성되면서도 바람유입관로(10)와 블레이드(30) 사이에 형성되고,
    양측 통공부(52)의 입구는 스프링(56)으로 탄성지지된 개폐판(54)이 설치되어 통공부(52)를 개폐하도록 하는 풍압조절부(50)가 구비되며,
    상기 통공부(52)에 설치되는 개폐판(54)은 스프링(56)의 탄성력에 의해 통공부(52)를 차단하되 바람유입관로(10)에 유입되는 블레이드(30)에 전달되는 과도한 풍압에 의해 발생되는 항력으로 개폐판(54)이 가압되어 통공부(52)가 개방되도록 한 것을 특징으로 하는 자동차의 보조 발전장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 바람배출관로(20)는 바람유입관로(10)의 후단 양측으로 30 내지 60도 경사각도로 분기되도록 한 구성으로 됨을 특징으로 하는 자동차의 보조 발전장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 자동차(A)의 전면에 설치되는 바람유입구(12)에 개폐작동판(64)을 포함하는 개폐부재(60)가 구비되어 바람유입구(12)를 개폐할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동차의 보조 발전장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 개폐부재(60)는; 바람유입구(12)의 중앙에 수직으로 설치되고 양측에 삽입홈(62)이 구비된 결합안내대(61)와, 상기 결합안내대(61)의 양측 삽입홈(62)에 슬라이드 되어 대응 결합되게 설치되고 양측으로 분할되어 있는 개폐작동판(64)과, 상기 개폐작동판(64)의 개폐작용이 이루어지도록 하는 개폐작동부(66)로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 자동차의 보조 발전장치.
KR1020180054475A 2018-05-11 2018-05-11 자동차의 보조 발전장치 KR102148071B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180054475A KR102148071B1 (ko) 2018-05-11 2018-05-11 자동차의 보조 발전장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180054475A KR102148071B1 (ko) 2018-05-11 2018-05-11 자동차의 보조 발전장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190129595A KR20190129595A (ko) 2019-11-20
KR102148071B1 true KR102148071B1 (ko) 2020-08-27

Family

ID=68729392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180054475A KR102148071B1 (ko) 2018-05-11 2018-05-11 자동차의 보조 발전장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102148071B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010193556A (ja) 2009-02-16 2010-09-02 Sharp Corp 電気自動車
US20140001760A1 (en) * 2012-07-02 2014-01-02 Alexander Michael Hembree Wind-powered automotive electric generator
KR101409290B1 (ko) * 2012-06-27 2014-06-24 미르텍알앤디 주식회사 풍력 발전기의 유입구 개폐 장치 및 방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100011392A (ko) * 2008-07-25 2010-02-03 허현강 풍력발전기를 이용한 전기자동차
KR101030587B1 (ko) 2009-05-12 2011-04-21 문병학 차량 주행풍을 이용한 발전장치 및 방법
KR20100138678A (ko) 2009-06-25 2010-12-31 이종목 풍력 발전부를 구비한 하이브리드 자동차
KR20110023297A (ko) 2009-08-31 2011-03-08 심병선 자동차용 풍력 발전 장치
KR101141742B1 (ko) 2010-07-06 2012-05-15 성균관대학교산학협력단 차량 주행풍을 이용한 풍력발전장치
KR101253831B1 (ko) 2010-09-17 2013-04-12 주유진 차량의 주행풍을 이용한 발전장치
KR20150118244A (ko) 2014-04-11 2015-10-22 재단법인대구경북과학기술원 전기자동차용 풍력발전기
KR101851102B1 (ko) 2017-04-24 2018-05-31 박진규 전기 자동차에 장착되는 양력을 이용한 풍력 발전 장치

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010193556A (ja) 2009-02-16 2010-09-02 Sharp Corp 電気自動車
KR101409290B1 (ko) * 2012-06-27 2014-06-24 미르텍알앤디 주식회사 풍력 발전기의 유입구 개폐 장치 및 방법
US20140001760A1 (en) * 2012-07-02 2014-01-02 Alexander Michael Hembree Wind-powered automotive electric generator

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190129595A (ko) 2019-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8710691B2 (en) Wind driven generator for vehicles
US20070059097A1 (en) System and method for electrical power generation utilizing wind draft caused by vehicle traffic on roadways
US20110037261A1 (en) System And Method For Producing Electrical Power
JP2016509970A (ja) ターボ充電装置
KR20130072568A (ko) 친환경 풍력발전 전기자동차
KR20120009244A (ko) 풍력을 이용한 자동차
KR20110023297A (ko) 자동차용 풍력 발전 장치
KR101052132B1 (ko) 전기 자동차용 풍력발전기
CN204041177U (zh) 引擎能源回收装置
JP2011169297A (ja) 風力発電電気自動車
KR102155076B1 (ko) 주행풍력을 이용한 발전장치
CN105298600B (zh) 一种汽车排气发电式叶轮消音装置
US20200055403A1 (en) High Efficiency Aerodynamic Vehcular Power System
KR102148071B1 (ko) 자동차의 보조 발전장치
KR102299466B1 (ko) 자동차용 풍력발전기
KR20180036173A (ko) 전기자동차용 풍력발전시스템
JP2010112367A (ja) 移動体の風力による過給発電方法並びに装置
KR101017399B1 (ko) 하이브리드 추진 자동차
KR20090106281A (ko) 풍력을 이용한 차량용 자가발전 시스템
KR20120103783A (ko) 풍압발전 자동차
CN201281002Y (zh) 分流式管道气流发电装置
KR102105670B1 (ko) 풍력 발전장치를 이용한 전기자동차의 배터리 충전장치
KR101851102B1 (ko) 전기 자동차에 장착되는 양력을 이용한 풍력 발전 장치
KR20130076951A (ko) 바람과 태양열 그리고 열을 이용한 복합 풍력발전기
KR102152650B1 (ko) 자가발전이 가능한 전기자동차

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant