KR20100060633A - 자동차의 하중 에너지를 이용한 발전시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 하중에너지를 이용한 발전시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차 도로상에 운동변환장치를 매설하여 주행하는 차량의 바퀴가 운동변환장치의 상단 플레이트를 통과시 발생하는 하중에너지를 동력축의 회전운동으로 변환시켜 전기에너지를 생산할 수 있도록 하는 발전시스템에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 본 발명은 전·후진 주행하는 차량의 바퀴가 도로에 매설되는 운동변환장치에 하중에너지를 전달할 수 있도록 플레이트를 운동변환장치 상부에 설치하는 단계, 자동차가 플레이트 상면을 통과할 때 발생하는 자동차의 하중에너지를 전달하기 위해 플레이트 하단에 연결링크를 힌지 결합하고 그 하단에 기어 스트랩이 구비된 연결 로드를 설치하는 단계, 플레이트가 도로와의 수평위치에서 초기의 경사위치로 복원되도록 복원력을 제공하는 기능을 수행하는 스프링장치를 기어 스트랩 하단부 또는 플레이트 하단부에 설치하는 단계, 기어 스트랩과 동력축의 래체트 기어를 결합되게 하여 기어 스트랩에 전달되는 자동차의 직하방 운동 에너지를 래체트 기어의 회전운동으로의 변환을 통해 동력을 전달하는 단계, 동력축에 발전기를 직접 연결하거나 펌프를 통해 압축된 공기를 에어저장조를 거쳐 에어터빈에 의해 전기를 생산하는 단계로 이루어진다.

하중에너지, 운동변환장치, 플레이트, 플레이트 연결링크, 기어 스트랩, 스프링장치, 래체트 기어, 동력축, 펌프, 에어저장조, 에어터빈

Description

자동차의 하중 에너지를 이용한 발전시스템 {Electric power generating system using automotive load energy}

본 발명은 자동차의 하중에너지를 이용한 발전시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차 도로상에 운동변환장치를 매설하여 주행하는 차량의 바퀴가 운동변환장치의 상단 플레이트를 통과시 발생하는 하중에너지를 동력축의 회전운동으로 변환시켜 전기에너지를 생산할 수 있도록 하는 발전시스템에 관한 것이다.

석탄, 석유 등의 에너지 자원이 전세계적으로 고갈되어 감에 따라 태양광, 태양열, 풍력 등의 다양한 에너지원을 전기에너지로 전환시키는 대체에너지 발전 기술들이 개발되고 있다.

그러나 이러한 기존의 대체에너지 기술들은 설치장소의 제한성, 막대한 초기 투자 부담에 따른 장기간의 투자회수기간 등의 문제점으로 광범위하게 확산되지 못하고 있는 실정이다.

본 발명은 자동차의 도로 주행시 버려지고 있는 자동차의 하중에너지를 운동변환장치의 상부 플레이트를 통해 전달받아 동력축의 회전운동으로 변환시켜 환경친화적인 방법으로 전력을 생성, 저장하여 주변 도로시설 등에 전력을 공급하는 새 로운 방식의 신재생에너지 발전시스템이다.

본 발명은 차량의 도로 주행시 발생하는 자동차의 하중에너지를 자동차의 안전 주행에 영향을 미치지 아니하면서 도로면에 매설된 운동변환장치에 운동에너지를 전달하는 방법과 전달된 운동에너지를 전기에너지로 변환시키는 발전방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 전·후진 주행하는 차량의 바퀴가 도로에 매설되는 운동변환장치에 하중에너지를 전달할 수 있도록 플레이트를 운동변환장치 상부에 설치하는 단계, 자동차가 플레이트 상면을 통과할 때 발생하는 자동차의 하중에너지를 전달하기 위해 플레이트 하단에 연결링크를 힌지 결합하고 그 하단에 기어 스트랩이 구비된 연결 로드를 설치하는 단계, 플레이트가 도로와의 수평위치에서 초기의 경사위치로 복원되도록 복원력을 제공하는 기능을 수행하는 스프링장치를 기어 스트랩 하단부 또는 플레이트 하단부에 설치하는 단계, 기어 스트랩과 동력축의 래체트 기어를 결합되게 하여 기어 스트랩에 전달되는 자동차의 직하방 운동 에너지를 래체트 기어의 회전운동으로의 변환을 통해 동력을 전달하는 단계, 동력축에 발전기를 직접 연결하거나 펌프를 통해 압축된 공기를 에어 저장조를 거쳐 에어터빈에 의해 전기를 생산하는 단계로 이루어진다.

본 발명은 자동차의 도로 주행시 버려지고 있는 자동차의 하중에너지를 운동변환장치 상부 플레이트에 의해 전달받아 동력축의 회전운동으로 변환시켜 환경 친화적인 방법으로 전력을 생성, 저장하여 주변 도로시설 등에 전력을 공급하는 새로운 방식의 신재생에너지 발전장치이다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전시스템의 전체 구성을 개략적으로 보여주는 평면도이고, 도 1-B는 도 1의 'B' 부분 확대도이다.

도시한 바와 같이, 하우징(1) 및 그 내부 구성 요소는 도로에 매설되고, 동력축(31)을 통하여 전달되는 회전 운동은 에너지전환부(40)가 전달받아 이를 전기에너지로 전환함으로써 전력을 발생하게 된다.

에너지전환부(40)는 간단하게는 동력축(31)과 발전기를 직결하여 사용할 수도 있으나, 바람직하게는 동력축에 연동되어 압축공기를 발생하는 펌프(40), 상기 펌프로부터 압축공기를 공급받아 이를 축적하는 에어저장조(41) 및 상기 에어저장조로 부터 축적된 압축공기를 제공받아 전기에너지를 발생하는 에어터빈(42)을 포함하여 이루어진다.

도 2는 도 1의 운동변환장치의 A-A 단면도를 개략적으로 보여주는 도면이다.

제1플레이트(3)와 제2플레이트(4)는 차량이 그 상면을 통과함으로써 경사 위치로부터 도로와의 수평위치로 직하방 운동을 하게 되고, 스프링장치(17)에 의하여 초기 경사위치로 복원되는 복원운동을 하게 된다

제1플레이트(3)와 맞은편의 제2플레이트(4)는 결합돌부(8)와 대응되는 다수개의 결합요부를 구비하는데, 결합요부에 형성된 공간을 가로질러 롤러(11)가 설치된다. 롤러(11)는 제1플레이트(3)의 결합돌부(8)에 형성된 안내그루브(10)를 따라 구름운동을 하게 된다.

제1플레이트(3)와 제2플레이트(4)는 하단의 연결링크에 힌지 결합되고 연결링크는 하단의 로드(6)와 결합된다.

로드 하단에는 기어 스트랩(14)를 구비하여 래체트 기어(30)와 결합되게하여 차량이 플레이트를 통과시 발생하는 로드(6)의 직하방 운동에너지를 래체트 기어 회전축(31)의 회전운동으로 변환시켜 운동에너지를 펌프(40) 또는 직접 발전기에 전달하게 된다.

기어 스트랩(14) 하단의 스프링장치(17)는 플레이트(3, 4)가 도로와의 수평위치에서 초기의 경사위치로 복원되도록 복원력을 제공하는 기능을 수행한다. 물론, 도 2에서는 기어 스트랩(14) 하단에 스프링장치(17)가 결합되는 것으로 도시되어 있으나, 반드시 이에 한정되지 아니하고 플레이트에 직접 결합되어도 무방하다.

도 1은 발전시스템의 전체 구성 개략 평면도

도 2는 운동변환장치의 개략 단면도

＜도면 주요부분에 대한 부호의 설명＞

1 : 하우징

2 : 상부 프레임

3 : 제1플레이트

4 : 제2플레이트

8 : 결합돌부

9 : 프레임

10 : 안내그루브

11 : 롤러

12 : 연결링크

13 : 로드

15 : 멈춤돌기

16 : 확장돌기

17 : 스프링장치

18 : 수직관통구멍

19 : 확장개구

20 : 하부 프레임

30 : 래체트 기어

31 : 동력축

40 : 에너지전환부

41 : 에어저장조

42 : 에어터빈

Claims (1)

1. 자동차의 하중에너지를 이용한 발전시스템에 있어서,

   전·후진 주행하는 차량의 바퀴가 도로에 매설되는 운동변환장치에 하중에너지를 전달할 수 있도록 플레이트를 운동변환장치 상부에 설치하는 단계,

   자동차가 플레이트 상면을 통과할 때 발생하는 자동차의 하중에너지를 전달하기 위해 플레이트 하단에 연결링크를 힌지 결합하고 그 하단에 기어 스트랩이 구비된 연결 로드를 설치하는 단계,

   플레이트가 도로와의 수평위치에서 초기의 경사위치로 복원되도록 복원력을 제공하는 기능을 수행하는 스프링장치를 기어 스트랩 하단부 또는 플레이트 하단부에 설치하는 단계,

   기어 스트랩과 동력축의 래체트 기어를 결합되게 하여 기어 스트랩에 전달되는 자동차의 직하방 운동 에너지를 래체트 기어의 회전운동으로의 변환을 통해 동력을 전달하는 단계,

   동력축에 발전기를 직접 연결하거나 펌프를 통해 압축된 공기를 에어 저장조를 거쳐 에어 터빈에 의해 전기를 생산하는 단계를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 자동차의 하중에너지를 이용한 발전 시스템.

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