KR20110139415A - The power generation device to be used at the electricity car - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A power generating device for recycling kinetic energy which disappears when an electric vehicle reduces the speed into electrical energy and charging the electrical energy to recycle is provided to have a variable speed gear box, thereby efficiently generating power. CONSTITUTION: A shaft(2) transfers torque to a wheel(1) of a vehicle. An electric clutch(10) is located in the shaft. The electric clutch is electrically connected to a stop switch of the vehicle. An automatic variable speed gear box(20) receives torque from the electric clutch. The automatic variable speed gear box provides torque by changing a gear. A low voltage generator(30) receives torque from the automatic variable speed gear box. A charger(40) is electrically connected to the generator. The charger stores electricity generated by the generator in a battery(3) of the vehicle.

Description

전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치{The power generation device to be used at the electricity car}The power generation device to be used at the electricity car to convert kinetic energy dissipated during deceleration braking of electric vehicles into electric energy

본 발명은 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 장치의 구성을 간소화하여 설치공간의 제약이 없을 뿐만 아니라, 자동차의 감속제동시 감속장치의 작동과 동시에 발전이 이루어지므로, 운행하는 자동차의 감속을 수행하는 감속장치를 도와 감속장치의 에너지 소모를 절감하는 동시에 발전하여 소멸하는 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리에 충전하여 재사용할 수 있도록 하는 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a power generation device that converts and recharges kinetic energy dissipated when decelerating braking of an electric vehicle into electric energy. More specifically, the configuration of the device is simplified and there is no limitation of installation space, As braking occurs, power is generated at the same time as the deceleration device is operated. Therefore, it helps the deceleration device to decelerate a moving car, reducing energy consumption of the deceleration device, and converting kinetic energy that is generated and dissipated into electric energy to charge the battery. The present invention relates to a power generation apparatus for converting, charging, and recycling kinetic energy that is extinguished during deceleration braking of an electric vehicle to be reused.

일반적으로 감속장치(Brake System)는 주행하는 자동차를 감속 또는 정지시킴과 동시에 주차상태를 유지하기 위해 사용하는 중요한 장치이며, 마찰력을 이용하여 자동차의 운동에너지를 마찰에너지로 바꾸어, 그것을 대기 속으로 방출시켜 제동 작용을 하는 마찰식 브레이크를 사용하고 있다.In general, a brake system is an important device used to maintain a parking state at the same time as decelerating or stopping a driving vehicle, and converts kinetic energy of a vehicle into friction energy by using friction force and releases it into the atmosphere. Friction brakes are used to brake them.

근래 들어 상기와 같은 주행하는 자동차의 감속시 자연적으로 발생하는 에너지의 손실을 절감하고, 소멸되는 제동력을 회생시키는 장치 및 방식을 개발하였는데, 이는 자동차의 감속시 차량의 운동 에너지를 모두 브레이크의 마찰에너지로 소멸시키는 것과 달리 감속시의 운동 에너지를 전기에너지로 변환시켜 발전기에서 발전하여 배터리에 저장시키는 것이다.Recently, a device and a method for reducing the loss of energy naturally occurring during deceleration of a driving vehicle as described above and regenerating braking force that has been extinguished have been developed. Unlike quenching, the kinetic energy at the time of deceleration is converted into electrical energy, which is generated by the generator and stored in the battery.

하지만, 상기와 같이 자동차의 감속시 소멸되는 제동력을 회생시키는 장치 및 방식은, 통상 하이브리드 전기 자동차에 주로 적용되고 있는 실정이고, 주로 12V나 24V 이상의 발전기를 사용함으로써 발전기의 무게(통상 12V의 발전기는 6V의 발전기보다 2배 정도 무거움)로 인해 현실적으로 실용성이 없다는 문제점이 있었다.However, as described above, the apparatus and method for regenerating braking force that is extinguished during deceleration of a vehicle are generally applied to a hybrid electric vehicle, and the weight of a generator (generally 12V generator is mainly used by using a generator of 12V or 24V or more). 2 times heavier than a 6V generator), there was a problem that practically not practical.

또한, 하이브리드 전기 자동차에 적용되는 12V나 24V 이상의 고전압 발전기는 토크가 약해서 저속에서는 충전되지 못하고 통상 1300 RPM 이상에서 발전이 이루어지므로, 차량이 저속으로 운행시에 감속되면 발전이 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.In addition, the high-voltage generator of 12V or 24V applied to the hybrid electric vehicle is weak in torque and can not be charged at low speed, so the power generation is usually performed at 1300 RPM or more. .

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서, 본 출원인은 "대한민국 등록특허공보 10-0848291호(제동력을 회생시킬 수 있는 제동장치)"를 개발 제안하였다.In order to solve the above problems, the present applicant has developed and proposed "Korean Patent Publication No. 10-0848291 (brake device that can regenerate braking force)".

하지만, 본 출원인이 제안한 "대한민국 등록특허공보 10-0848291호(제동력을 회생시킬 수 있는 제동장치)"는 그 구성이 다소 복잡하여 장치의 고장 및 설치의 제약이 심할 뿐만 아니라, 자동차의 감속장치를 대신하여 설치되어 감속시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 재생 충전하는 효율을 비록 증대시킬 수 있으나, 감속장치 부재로 인한 안전상의 문제로 현실적으로 실현이 어려운 문제점이 있었다. However, the applicant's proposed Korean Patent Publication No. 10-0848291 (brake device capable of regenerating braking force) has a complicated configuration and severely restricts the failure and installation of the device, and also reduces the speed of the vehicle. Instead, it is possible to increase the efficiency of regenerating and charging the kinetic energy dissipated at the time of deceleration with electrical energy.

또한, 통상 저전압(3 내지 6V) 발전기는 200 내지 3000 RPM에서 효율적인 발전이 가능한데, 본 출원인이 제안한 "대한민국 등록특허공보 10-0848291호(제동력을 회생시킬 수 있는 제동장치)"는 고속으로 운행되는 자동차의 감속시 발전기에서 공급받는 회전력이 3000 RPM이 넘어가는 경우, 발전효율이 저하되거나 장치가 파손되는 경우가 종종 발생하는 문제점이 있었다.In addition, low-voltage (3 to 6V) generators are capable of generating power efficiently at 200 to 3000 RPM. The applicant's proposed "Korean Patent Publication No. 10-0848291 (brake device capable of regenerating braking force)" is operated at high speed. When the rotational force supplied from the generator when the deceleration of the vehicle exceeds 3000 RPM, there was a problem that the power generation efficiency is often lowered or the device is broken.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 장치의 구성을 간소화하여 설치공간의 제약이 없을 뿐만 아니라, 자동차의 감속시 감속장치의 작동과 동시에 발전이 이루어지므로, 운행하는 자동차의 감속을 수행하는 감속장치를 도와 감속장치의 에너지 소모를 절감하는 동시에 발전하여 소멸하는 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리에 충전하여 재사용할 수 있도록 하는 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치를 제공함에 있다.The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, the purpose of which is to simplify the configuration of the device, there is no limitation of the installation space, and the power generation is made at the same time as the operation of the deceleration device during deceleration of the vehicle, It helps to reduce the energy consumption of the deceleration device by helping the decelerating device to decelerate the driving car. The present invention provides a power generation device that converts, charges and recycles kinetic energy into electric energy.

또한, 자동차의 감속시 발전의 효율적인 200 내지 3000 RPM의 회전력이 발전기로 공급되도록 차량의 운행속도에 따라 회전 RPM을 적합하게 변속하여 발전기로 공급하는 자동 변속기어박스를 포함하므로, 차량이 저속 또는 고속으로 운행되더라도 발전의 적합한 회전력이 발전기로 공급되어 효율적인 발전이 이루어짐은 물론이며, 발전기로 과잉회전 공급으로 인해 발전효율이 저하되거나 장치가 파손되는 경우를 예방할 수 있는 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치를 제공함에 있다.In addition, since the vehicle includes an automatic transmission gearbox suitable for shifting the rotational RPM according to the running speed of the vehicle so as to supply the generator with efficient 200 to 3000 RPM rotational power during deceleration of the vehicle, so that the vehicle is low or high speed. Even if it is operated as a generator, the proper rotational power of power generation is supplied to the generator, so that the efficient power generation is achieved, and the motion that disappears during deceleration braking of the electric vehicle, which can prevent the power generation efficiency or the device is damaged due to the excessive rotation of the generator The present invention provides a power generation device for converting, charging, and recycling energy into electric energy.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치는 회전력을 차량의 바퀴로 전달하는 샤프트 상에 위치되며, 차량의 스톱스위치와 전기적으로 연결되어 차량의 감속제동시 상기 샤프트로부터 회전력을 제공받도록 하는 전기식 클러치;와, 상기 전기식 클러치로부터 회전력을 공급받아 회전되되, 기어변속을 통해 소정의 회전력을 제공하도록 하는 자동 변속기어박스;와, 상기 자동 변속기어박스로부터 회전력을 공급받아 회전되어 전기를 생성하는 토크가 높은 저전압 발전기;와, 상기 발전기와 전기적으로 연결되어 상기 발전기에서 생성되는 전기가 차량의 배터리에 저장되도록 하는 충전기;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a power generation apparatus for converting and recharging kinetic energy dissipated during deceleration braking of an electric vehicle according to the present invention into electrical energy is located on a shaft for transmitting rotational force to a wheel of a vehicle. An electric clutch electrically connected to the stop switch to receive rotational force from the shaft when the vehicle is decelerated, and rotated by receiving rotational force from the electric clutch, and providing a predetermined rotational force through gear shifting. A low-voltage generator having a high torque to rotate and generate electricity by receiving rotational force from the automatic transmission gearbox; and a charger electrically connected to the generator to store electricity generated by the generator in a battery of a vehicle. It characterized by comprising;

또한, 상기 자동 변속기어박스는 상기 전기식 클러치에서 공급되는 회전력을 공급받아 200 내지 3000 RPM으로 회전력이 제공되도록 변속하는 것을 특징으로 한다.In addition, the automatic transmission gear box is characterized in that the transmission to be supplied with a rotational force supplied from the electric clutch to provide a rotational force at 200 to 3000 RPM.

또한, 상기 자동 변속기어박스는 상기 전기식 클러치에서 공급되는 회전력에 따라 4단 변속되는 것을 특징으로 한다.In addition, the automatic transmission gear box is characterized in that the four-speed shift in accordance with the rotational force supplied from the electric clutch.

또한, 상기 발전기는 DC 3 내지 6V의 저전압 발전기가 사용되는 것을 특징으로 한다.In addition, the generator is characterized in that a low voltage generator of DC 3 to 6V is used.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치에 의하면, 장치의 구성을 간소화하여 설치공간의 제약이 없을 뿐만 아니라, 자동차의 감속시 감속장치의 작동과 동시에 발전이 이루어지므로, 운행하는 자동차의 감속을 수행하는 감속장치를 도와 감속장치의 에너지 소모를 절감하는 동시에 발전하여 소멸하는 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리에 충전하여 재사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.As described above, according to the power generation apparatus for converting and recharging kinetic energy that is extinguished during deceleration braking of the electric vehicle according to the present invention into electric energy, the configuration of the device is simplified and there is no limitation of installation space, and the speed of the vehicle is reduced. Since the power generation is performed at the same time as the deceleration device is operated, it helps the deceleration device to decelerate the driving car, thereby reducing the energy consumption of the deceleration device and converting kinetic energy that is generated and dissipated into electric energy and charging it for reuse. It has the effect of making it possible.

또한, 자동차의 감속시 발전의 효율적인 200 내지 3000 RPM의 회전력이 발전기로 공급되도록 차량의 운행속도에 따라 회전 RPM을 적합하게 변속하여 발전기로 공급하는 자동 변속기어박스를 포함하므로, 차량이 저속 또는 고속으로 운행되더라도 발전의 적합한 회전력이 발전기로 공급되어 효율적인 발전이 이루어짐은 물론이며, 발전기로 과잉회전 공급으로 인해 발전효율이 저하되거나 장치가 파손되는 경우를 예방할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the vehicle includes an automatic transmission gearbox suitable for shifting the rotational RPM according to the running speed of the vehicle so as to supply the generator with efficient 200 to 3000 RPM rotational power during deceleration of the vehicle, so that the vehicle is low or high speed. Even if it is operated as a suitable rotational power of the power supply to the generator is not only efficient power generation is made, of course, there is an effect that can prevent the power generation efficiency is lowered or the device is damaged due to the excessive rotation supply to the generator.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치의 구성을 보여주는 개략적인 저면도
도 2는 도 1에 도시된 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치가 차량에 결합된 사시도Figure 1 is a schematic bottom view showing the configuration of a power generation device for converting and charging and recycling the kinetic energy dissipated during deceleration braking of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a power generation apparatus coupled to a vehicle in which a kinetic energy dissipated during deceleration braking of the electric vehicle illustrated in FIG.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.Based on the accompanying drawings, a power generator for converting and recharging kinetic energy that is extinguished during deceleration braking of an electric vehicle according to a preferred embodiment of the present invention to electric energy will be described in detail.

도 1 내지 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치를 도시한 것으로, 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치의 구성을 보여주는 개략적인 저면도를, 도 2는 도 1에 도시된 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치가 차량에 결합된 사시도를 각각 나타낸 것이다.1 to 2 illustrate a power generation apparatus for converting and recharging kinetic energy that is extinguished during deceleration braking of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention to electric energy, and FIG. 1 illustrates an electric apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic bottom view showing the configuration of a power generation device that converts and recharges kinetic energy dissipated during deceleration braking to electric energy, and FIG. 2 shows kinetic energy dissipated during deceleration braking of the electric vehicle shown in FIG. A perspective view of a power generation apparatus for converting, charging and recycling energy into a vehicle is shown.

상기 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치는 전기식 클러치(10)와, 자동 변속기어박스(20)와, 발전기(30)와, 충전기(40)를 포함하고 있다.As shown in the drawings, a power generation device for converting and recharging kinetic energy dissipated during deceleration braking of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention into electric energy is an electric clutch 10 and an automatic transmission gear box 20. ), A generator 30, and a charger 40.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 전기식 클러치(10:eletcromagnetic clutch)는 회전력을 차량의 바퀴(1)로 전달하는 샤프트(2) 상에 위치되며, 차량의 스톱스위치(미도시)와 전기적으로 연결되어 차량의 감속제동시 상기 샤프트(2)로부터 회전력을 제공받도록 구성된다.As shown in FIGS. 1 and 2, the electric clutch 10 is located on a shaft 2 that transmits rotational force to the wheels 1 of the vehicle, and with a stop switch (not shown) of the vehicle. It is configured to be electrically connected to receive rotational force from the shaft 2 during deceleration braking of the vehicle.

즉, 차량이 운행시 운전자가 감속을 위해 브레이크 폐달(미도시)을 밟게 되면, 이를 감지한 상기 스톱스위치와 전기적으로 연결된 상기 전기식 클러치(10)는 상기 샤프트(2)로부터 회전력을 제공받게 되는 것이다.That is, when the driver steps on the brake pedal (not shown) to decelerate when the vehicle is running, the electric clutch 10 electrically connected to the stop switch that senses this is to receive a rotational force from the shaft 2. .

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 자동 변속기어박스(20)는 상기 전기식 클러치(10)로부터 회전력을 공급받아 회전되되, 기어변속을 통해 소정의 회전력을 제공하도록 하는 것으로, 후설될 상기 발전기(30)에 200 내지 3000RPM의 회전력이 제공되도록 구성된다.As shown in Figure 1 and 2, the automatic transmission gear box 20 is rotated by receiving a rotational force from the electric clutch 10, to provide a predetermined rotational force through the gear shift, the rear to be The generator 30 is configured to provide a rotational force of 200 to 3000 RPM.

또한, 상기 자동 변속기어박스(20)는 통상적으로 사용되는 변속기어로, 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치(100)의 상기 자동 변속기어박스(20)는 차량의 운행속도에 따라 4단으로 변속되는 변속기어로 감속시 차량의 속도가 시속 40㎞이내로 운행되면 1단 변속, 차량의 속도가 시속 40 내지 80㎞이내로 운행되면 2단 변속, 차량의 속도가 시속 80 내지 130㎞이내로 운행되면 3단 변속, 차량의 속도가 시속 130㎞를 초과하여 운행되면 4단 변속되도록 작동한다.In addition, the automatic transmission gear box 20 is a transmission gear that is commonly used, the power generation device 100 for converting and recycling the kinetic energy that is extinguished during the deceleration braking of the electric vehicle according to an embodiment of the present invention into electrical energy to recycle The automatic transmission gearbox 20 is a gear shift gear that is shifted into four gears according to the driving speed of the vehicle. When the speed of the vehicle decelerates within 40 km / h, the first gearshift box 20 operates within 40 to 80 km / h. Two-speed, the speed of the vehicle is operating within 80 to 130km per hour three-speed, when the speed of the vehicle exceeds 130km per hour it operates to four-speed.

즉, 차량의 감속시 후설될 저전압 상기 발전기(30)의 발전이 효율적인 200 내지 3000 RPM의 회전력이 상기 발전기(30)로 공급되도록 차량의 운행속도에 따라 회전 RPM을 적합하게 변속하여 상기 발전기(30)로 공급하는 상기 자동 변속기어박스(20)로 인해서, 차량이 저속 또는 고속으로 운행되더라도 발전의 적합한 회전력이 상기 발전기(30)로 공급되어 효율적인 발전이 이루어짐은 물론이며, 또한 상기 발전기(30)로 과잉회전 공급으로 인해 발전효율이 저하되거나 장치가 파손되는 경우를 예방할 수 있는 효과가 있다.That is, the generator 30 is appropriately shifted to the rotational RPM in accordance with the running speed of the vehicle so that the rotational force of 200 to 3000 RPM, which is efficient to generate power of the low voltage generator 30 to be seized during deceleration of the vehicle, is supplied to the generator 30. Due to the automatic transmission gearbox 20 to be supplied to), even if the vehicle is running at a low or high speed, a suitable rotational force of power is supplied to the generator 30, of course, the efficient power generation is made, and also the generator 30 Furnace over-rotating supply has the effect of preventing the power generation efficiency is lowered or the device is damaged.

도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 발전기(30)는 상기 자동 변속기어박스(20)로부터 회전력을 공급받아 회전되어 전기를 생성하는 것으로, 압 토크가 높고 무게가 가벼운 DC 3 내지 6V의 저전압 발전기를 사용함으로, 감속시 상기 발전기(30)의 높은 토크로 인해 차량에 설치되는 통상의 감속장치(미도시)의 제동을 효율적으로 지원하여, 상기 감속장치의 디스크 패드와 바퀴(1)의 디스크에서 발생하는 마찰에너지로 소멸되는 에너지 소모를 최소화하여 상기 발전기(30)의 발전 효율은 증대시키는 동시에 상기 감속장치의 작동 에너지 소모는 최소화하는 일거양득의 효과를 유도할 수 있다.1 and 2, the generator 30 is rotated by the rotational force supplied from the automatic transmission gearbox 20 to generate electricity, high pressure torque and light weight of DC 3-6V By using a low voltage generator, the high torque of the generator 30 at the time of deceleration effectively supports the braking of a conventional deceleration device (not shown) installed in the vehicle, thereby reducing the disk pad and the wheel 1 of the reduction device. By minimizing energy consumption dissipated by the frictional energy generated from the disk, the power generation efficiency of the generator 30 may be increased, and at the same time, the operation energy consumption of the reduction apparatus may be minimized.

일반적으로 차량에 설치되는 통상적인 감속장치는 운행시 운전자가 브레이크 페달을 밟으면, 바퀴(1)가 회전시에 함께 회전하는 디스크를 양쪽에서 디스크 패드라는 마찰재로 압박하여 디스크의 회전속도를 저하시켜 차량의 운행을 멈추게 하는 장치이다.In general, a speed reduction device installed in a vehicle, when the driver presses the brake pedal during driving, presses the disks that rotate together when the wheels 1 rotate with the friction material of the disk pads on both sides to lower the rotation speed of the disks. It is a device to stop the operation.

또한, 상기 발전기(30)를 RPM이 200 이상의 회전력이 공급되면, 원활한 발전이 이루어져 차량이 저속으로 운행시에도 감속되면 원활한 발전이 이루어지는 저전압의 발전기를 사용함으로, 종래에 하이브리드 전기 자동차에 적용되는 12V나 24V 이상의 고전압 발전기가 차량의 저속 운행시에 감속제동되면 원활한 발전이 이루어지지 못하는 문제점을 해결하는 효과가 있다.In addition, when the generator 30 is supplied with a rotational force of 200 or more RPM, a smooth power generation is achieved by using a low voltage generator that generates smooth power generation even when the vehicle is decelerated at a low speed, 12V conventionally applied to a hybrid electric vehicle. If the high voltage generator over 24V is decelerated and braked at low speed of the vehicle, there is an effect of solving the problem that smooth power generation is not achieved.

상기 충전기(40)는 상기 발전기(30)와 전기적으로 연결되어 운행중인 차량의 감속제동시 상기 발전기(30)가 발전하여 생성되는 전기가 배터리(3)에 충전되도록 하는 것으로, 발전된 전기에너지는 상기 충전기(40)와 전기적으로 연결되는 배터리(3)에 충전되어 재사용할 수 있도록 되어있다.The charger 40 is electrically connected to the generator 30 to decelerate braking of a vehicle in operation so that the electricity generated by the generator 30 is generated and charged in the battery 3. The battery 3 is electrically connected to the charger 40 and is reusable.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치(100)는 다음과 같이 동작한다.The power generation apparatus 100 for converting and recharging kinetic energy that is extinguished during deceleration braking of an electric vehicle according to an embodiment of the present invention having the above-described configuration into electrical energy operates as follows.

먼저, 회전력을 차량의 바퀴(1)로 전달하는 샤프트(2)가 회전되면서 차량의 운행이 시작되고, 이때 운전자가 운행중인 차량의 감속을 위해서 브레이크 페달을 밟으면, 이를 감지한 상기 스톱스위치와 전기적으로 연결된 전기식 클러치(10)는 상기 샤프트(2)로부터 회전력을 제공받게 된다.First, the driving of the vehicle is started while the shaft 2 transmitting the rotational force to the wheels 1 of the vehicle is rotated. At this time, when the driver presses the brake pedal for deceleration of the running vehicle, the stop switch and the detected stop switch are electrically The electric clutch 10 is connected to receive a rotational force from the shaft (2).

그러면, 상기 전기식 클러치(10)로부터 회전력을 제공받는 자동 변속기어박스(20)는 상기 자동 변속기어박스(20)와 연결되는 발전기(30)로 발전을 위한 회전력을 제공하게 된다.Then, the automatic transmission gear box 20 that receives the rotational force from the electric clutch 10 provides the rotational force for power generation to the generator 30 connected to the automatic transmission gearbox 20.

이때, 상기 자동 변속기어박스(20)는 차량의 운행속도에 따라 변속을 통해 상기 발전기(30)의 발전에 적합한 회전력이 용이하게 공급되도록 한다.At this time, the automatic transmission gear box 20 to facilitate the supply of a rotational force suitable for power generation of the generator 30 through the shift in accordance with the running speed of the vehicle.

그러면, 발전에 적합한 회전력을 제공받은 상기 발전기(30)에서는 발전이 이루어지며, 발전하여 생성된 에너지는 상기 발전기(30)와 전기적으로 연결되는 충전기(40)를 통해서 배터리(3)로 충전되어 재사용된다.Then, power is generated in the generator 30 that is provided with a rotational force suitable for power generation, and energy generated by power generation is charged and reused by the battery 3 through the charger 40 electrically connected to the generator 30. do.

본 발명의 기본적인 사상은 자동차 이외의 운송수단인 전기자전거, 전동휠체어, 전기오토바이, 버스, 기차 등에도 적용될 수도 있고, 그에 대한 권리범위도 본 발명에 속한다.The basic idea of the present invention may also be applied to electric bicycles, electric wheelchairs, electric motorcycles, buses, trains, and the like other than automobiles, and the scope of the present invention also belongs to the present invention.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것으로 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 사상을 해치지 않는 범위 내에서 당업자에 의한 변형이 가능함은 물론이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments illustrated in the accompanying drawings, this is by way of example and not limited to the above-described embodiments, various modifications and equivalent embodiments are possible from those skilled in the art. You will understand the point. In addition, modifications by those skilled in the art can be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the claims in the present invention will not be defined within the scope of the detailed description, but will be defined by the following claims and their technical spirit.

1. 바퀴 2. 샤프트
3. 배터리
10. 전기식 클러치 20. 자동 변속기어박스
30. 발전기 40. 충전기
100. 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치1. wheel 2. shaft
3. Battery
10. Electric clutch 20. Automatic transmission gearbox
30. Generator 40. Charger
100. Power generation device that converts and charges and recycles kinetic energy that is extinguished during deceleration braking of electric vehicles

Claims (4)

회전력을 차량의 바퀴(1)로 전달하는 샤프트(2) 상에 위치되며, 차량의 스톱스위치와 전기적으로 연결되어 차량의 감속제동시 상기 샤프트(2)로부터 회전력을 제공받도록 하는 전기식 클러치(10:eletcromagnetic clutch);
상기 전기식 클러치(10)로부터 회전력을 공급받아 회전되되, 기어변속을 통해 소정의 회전력을 제공하도록 하는 자동 변속기어박스(20);
상기 자동 변속기어박스(20)로부터 회전력을 공급받아 회전되어 전기를 생성하는 토크가 높은 저전압 발전기(30); 및
상기 발전기(30)와 전기적으로 연결되어 상기 발전기(30)에서 생성되는 전기가 차량의 배터리(3)에 저장되도록 하는 충전기(40);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치.
An electric clutch 10 positioned on a shaft 2 that transmits rotational force to the wheels 1 of the vehicle, and electrically connected to a stop switch of the vehicle to receive rotational force from the shaft 2 when the vehicle is decelerated. eletcromagnetic clutch);
An automatic transmission gear box 20 configured to rotate by receiving rotational force from the electric clutch 10 and to provide a predetermined rotational force through gear shifting;
A low voltage generator 30 having a high torque to generate electricity by rotating with a rotational force supplied from the automatic transmission gear box 20; And
When the decelerating braking of the electric vehicle characterized in that it comprises a; is electrically connected to the generator 30 so that the electricity generated in the generator 30 is stored in the battery 3 of the vehicle (40); Power generation device that converts and recharges kinetic energy that is extinguished into electric energy and recycles it.
제 1 항에 있어서,
상기 자동 변속기어박스(20)는,
상기 전기식 클러치(10)에서 공급되는 회전력을 공급받아 200 내지 3000 RPM으로 회전력이 제공되도록 변속하는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치.
The method of claim 1,
The automatic transmission gear box 20,
Receiving the rotational power supplied from the electric clutch (10) is a power generation device for converting and charging the kinetic energy dissipated during deceleration braking of the electric vehicle into electric energy, characterized in that the shifting to provide a rotational force at 200 to 3000 RPM.
제 2 항에 있어서,
상기 자동 변속기어박스(20)는,
상기 전기식 클러치(10)에서 공급되는 회전력에 따라 4단 변속되는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치.
The method of claim 2,
The automatic transmission gear box 20,
The power generation device for converting and recharging the kinetic energy dissipated during deceleration braking of the electric vehicle to electric energy, characterized in that the four-speed shift according to the rotational force supplied from the electric clutch (10).
제 1 항에 있어서,
상기 발전기(30)는,
DC 3 내지 6V의 저전압 발전기가 사용되는 것을 특징으로 하는 전기자동차의 감속제동시 소멸되는 운동에너지를 전기에너지로 변환 충전하여 재활용하는 발전장치.The method of claim 1,
The generator 30,
A generator for converting, charging and recycling kinetic energy dissipated during deceleration braking of an electric vehicle to electric energy, wherein a low voltage generator of DC 3 to 6V is used.
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