KR20150101085A - 전기 자동차용 진동 발전기 - Google Patents

전기 자동차용 진동 발전기 Download PDF

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KR20150101085A KR1020140022305A KR20140022305A KR20150101085A KR 20150101085 A KR20150101085 A KR 20150101085A KR 1020140022305 A KR1020140022305 A KR 1020140022305A KR 20140022305 A KR20140022305 A KR 20140022305A KR 20150101085 A KR20150101085 A KR 20150101085A
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Abstract

본 발명은 전기 자동차용 진동 발전기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차에서 발생하는 진동에너지를 증폭하여 수시로 발전이 이루어지도록 함으로써, 전기자동차의 충전을 수시로 보조할 수 있는 전기 자동차용 진동 발전기에 관한 것이다.
본 발명의 전기 자동차용 진동 발전기는 자동차의 바퀴와 연결된 차체 내부의 바퀴축(600)에 설치되는 받침부(100); 상기 받침부(100) 상단에 설치되는 발전기(200); 상기 발전기의 전방에 설치되며, 발전기의 샤우터(50)와 맞물려 회전하는 3개 톱니바퀴(30) 및 상기 톱니바퀴를 연결하는 삼각대(32)를 포함하고, 상기 톱니바퀴(30)와 연결되는 링기어(34)를 포함하며, 랙의 진동에너지를 증속시키는 증속기(300);및 상기 증속기 전방에 설치되는 진동에 의한 발전보조장치로써, 2열로 양측에 진동에 따라 움직임이 가능하도록 설치된 톱니형상의 랙(40)이 좌우 2열로 설치되고, 상기 2열의 랙(40)의 양 말단부는 스프링(49)으로 랙(40)끼리 서로 연결되며, 2열의 랙(40)의 톱니 사이의 홀(47)에서 피니언 기어(42)가 회전하면서 증속기 및 발전기로 진동을 전달하여 발전기의 발전을 보조하는 발전보조장치(400);;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기 자동차용 진동 발전기{Vibration Generator for Electric Vehicle}
본 발명은 전기 자동차용 진동 발전기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 자동차에서 발생하는 진동에너지를 증폭하여 수시로 발전이 이루어지도록 함으로써, 전기자동차의 충전을 수시로 보조할 수 있는 전기 자동차용 진동 발전기에 관한 것이다.
종래 자동차에 있어서는 탄화수소, 가령, 휘발유나 디젤유를 에너지원으로 하는 내연기관의 출력에 의해 움직이도록 되어 있어서 이에 따른 소음공해와 배기 가스에서 발생되는 유해가스는 환경문제를 야기시키고 있으며, 이를 해결하기 위한 방안으로 청정한 천연가스를 이용하는 것도 있으나, 내연기관의 특성상 연료의 흡입과 압축 및 폭발이라는 행정을 거치면서 발생되는 진동과 소음이 문제점으로 지적되고 있다.
이에 대한 대안으로써, 전기 자동차가 개발되어 내연 기관이 필요 없고 또 내연기관으로부터 발생되는 유해가스 또는 소음으로부터 해방시킬 수가 있는 반면에 수시로 2차 전지를 충전시켜 주어야하는 점과 연축 전지와 같은 과중한 중량과 부피가 큼으로서 차지하는 공간의 문제점을 해결해야하는 과제가 남아 있다.
이에 대해, 자동차에서 발생하는 진동을 이용하여 발전기로 이용하는 기술들이 있었다. 종래 기술로는 공개특허 제2000-0053992호 '전지자동차용 완충기 겸 발전기'가 있으나, 전력이 약하여 문제가 있었다. 또한, 공개특허 제1998-0028521호 '자동차 쇽업소버를 이용한 자석 직선왕복운동형 발전방법 및 발전기'가 있으나, 마모가 심한 단점이 있고, 기어가 왕복을 해야만 발전이 이루어지는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 부피를 크게 차지하지 않으면서, 자동차에서 발생하는 진동에너지를 이용하여 전기자동차의 2차 전지에 수시로 발전기를 통해 충전이 가능할 수 있도록 하는 전기 자동차용 진동 발전기를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 한 본 발명의 전기 자동차용 진동 발전기는 자동차의 바퀴와 연결된 차체 내부의 바퀴축(600)에 설치되는 받침부(100); 상기 받침부(100) 상단에 설치되는 발전기(200); 상기 발전기의 전방에 설치되며, 발전기의 샤우터(50)와 맞물려 회전하는 3개 톱니바퀴(30) 및 상기 톱니바퀴를 연결하는 삼각대(32)를 포함하고, 상기 톱니바퀴(30)와 연결되는 링기어(34)를 포함하며, 랙의 진동에너지를 증속시키는 증속기(300);및 상기 증속기 전방에 설치되는 진동에 의한 발전보조장치로써, 2열로 양측에 진동에 따라 움직임이 가능하도록 설치된 톱니형상의 랙(40)이 좌우 2열로 설치되고, 상기 2열의 랙(40)의 양 말단부는 스프링(49)으로 랙(40)끼리 서로 연결되며, 2열의 랙(40)의 톱니 사이의 홀(47)에서 피니언 기어(42)가 회전하면서 증속기 및 발전기로 진동을 전달하여 발전기의 발전을 보조하는 발전보조장치(400);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발전기는 전원연결부(52)와 증속기의 톱니바퀴와 연결되는 샤우터(50)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발전보조장치(400)는 차체에 연결되는 연결고리(44)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 발전보조장치(400)는 그 내부의 랙(40)에 발전보조장치의 본체와 진동가능하게 연결되는 고정홀(46)과 고정바(48)가 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 자동차 내부에서 부피를 크게 차지하지 않으면서, 자동차에서 발생하는 진동에너지를 이용하여 전기자동차의 2차 전지에 수시로 발전기를 통해 충전이 가능할 수 있도록 함으로써, 자동차의 연비를 개선할 수 있으며, 연료를 절감할 수 있는 전기 자동차용 진동 발전기를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 전기 자동차용 진동 발전기의 사시도이다.
도 2는 상기 전기 자동차용 진동 발전기의 발전보조장치의 내부를 나타낸 도면이다.
도 3은 상기 전기 자동차용 진동 발전기의 증속기의 내부를 나타낸 도면이다.
도 4는 상기 전기 자동차용 진동 발전기의 받침부를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 전기 자동차용 진동발전기가 차체 내부에 병렬로 설치된 모습을 나타낸 도면이다.
본 발명에 있어서 전기 자동차용 진동 발전기를 실시예를 들어 설명을 하면 다음과 같다. 본 발명은 하기의 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속한 기술분야의 당업자에 의한 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.
본 고안은 전기자동차에서 자동차의 진동을 이용하여 발전을 할 수 있는 발전보조장치를 포함하는 전기 자동차용 진동 발전기이다.
도 1은 본 발명의 전기 자동차용 진동 발전기의 사시도로서, 본 발명은 크게 받침부(100), 발전기(200), 증속기(300) 및 발전보조장치(400)로 구성되어 있다. 도 1과 같이, 받침부(100) 상단에 발전기와 증속기(300)가 원통형 형상으로 연결되어 부착되어 있고, 증속기(300)의 전면에 발전보조장치(400)가 연결되어 있으며, 상기 발전보조장치와 받침부(100)(도 4)는 바퀴축(600)에 연결되어 자동차의 진동을 본 발명의 발전보조장치로 전달하여, 진동에너지를 이용하여, 전기의 발전이 이루어지도록 한다.
도 2는 상기 전기 자동차용 진동 발전기의 발전보조장치(400)의 내부를 나타낸 도면으로서, 자동차의 진동에너지를 이용하여 발전을 보조하기 위한 장치이다. 도 2를 참조하면, 2열로 양측에 진동에 따라 움직임이 가능하도록 설치된 톱니형상의 랙(40)이 2열로 좌우에 설치되고, 2열의 랙의 양 말단부는 스프링(49)으로 연결되어 있다. 홀(47) 사이에 형성된 2열의 랙(40)의 톱니 사이로 피니언 기어(42)가 회전한다.
상기 발전보조장치(400)는 차체에 연결되는 연결고리(44)가 있어, 자체의 진동이 상기 발전보조장치(400)로 전달되어 발전기로 증속하여 발전을 보조하게 된다.
자동차가 진동함에 따라 상기 피니언 기어(42)가 2열의 랙(40) 사이를 이동하면서, 진동을 하게 되는데, 이때, 상기 발전보조장치(400)는 그 내부의 랙(40)에 발전보조장치의 본체와 연결되는 고정홀(46)과 고정바(48)가 설치되어, 진동에 따라 움직임이 가능하게 연결되어 있다.
도 3은 상기 전기 자동차용 진동 발전기의 증속기(300)의 내부와 증속기(300)-발전기(200) 결합관계를 나타낸 도면으로서, 상기 증속기(300)는 발전기(200)의 전방에 설치되며, 발전기의 피니언 기어(42)와 맞물려 회전하는 3개 톱니바퀴(30) 및 상기 톱니바퀴의 하단부에서 각 톱니바퀴를 연결하는 삼각대(32)를 포함하여, 상기 발전기의 전방에 설치되며, 발전기의 피니언 기어와 맞물려 회전하는 3개 톱니바퀴(30) 및 상기 톱니바퀴를 연결하는 삼각대(32)를 포함하고, 상기 톱니바퀴(30)와 연결되는 링기어(34)를 포함하며, 랙의 진동에너지를 증속시키는 증속기(300)로서, 상기 발전보조장치(400)의 진동을 증속기(300)를 통해 증폭하는 역할을 한다. 이는 통상의 감속기와 그 구성요소가 유사한데, 설치 방향이 반대로 형성되는 것으로서, 속도를 증가시키는 역할을 한다. 상기 증속기(300)를 통해 증속된 진동은 발전기(200)로 전달되어 진동에너지를 증폭시켜 발전이 이루어지도록 하게 되는 것이다.
상기 발전기(200)는 전원연결부(52)가 상단 일측에 위치하고, 증속기(300)의 톱니바퀴와 연결되는 샤우터(50)를 포함하여, 증속기에 의해 증폭된 진동에너지를 바탕으로 발전기(200)에서 발전이 이루어 지게 된다. 이렇게 생성된 전기 에너지를 전기자동차에 보조 에너지원으로서 이용가능하게 되는 것이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 전기 자동차용 진동 발전기가 차체(500) 내부에 설치된 모습을 나타낸 도면이다. 이를 참조하면, 본 발명의 전기 자동차용 진동 발전기가 2개가 병렬로 설치된 도면으로서, 상기 발전보조장치(400)의 연결고리(44)를 통해 차체(500)와 연결되고, 본 발명의 받침부(100)는 후륜의 바퀴와 연결된 차 내부 바퀴축(600)에 설치되어, 상기 받침부(100) 상단에 도 1과 같이 발전기(200)와 증속기(300)가 연결되어 설치되는 것이다.
바람직하게는 후륜의 바퀴와 연결된 차 내부 바퀴축(600)에 설치되는 것으로서, 바퀴축(600)이나 차체(500)에서 발생하는 작은 진동을 증속기(300)를 통해 증폭시켜, 이를 발전기(200)를 통해 발전을 함으로써, 전기에너지를 발생하게 되는 것이다.
본 발명에 따르면, 자동차 내부에서 부피를 크게 차지하지 않으면서, 자동차에서 발생하는 진동에너지를 증폭하여 전기자동차의 2차 전지에 수시로 발전기를 통해 충전이 가능할 수 있도록 함으로써, 자동차의 연비를 개선할 수 있으며, 연료를 절감할 수 있는 전기 자동차용 진동 발전기를 제공한다.
상기에 제시된 실시예는 예시적인 것으로 이 분야에서 통상의 지식을 가지는 자는 본 고안의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 제시된 실시예에 대한 다양한 변형 및 수정 고안을 만들 수 있을 것이다. 이러한 변형 및 수정 고안에 의하여 본 고안의 범위는 제한되지 않는다.
[발명의 효과]
본 발명은 자동차 내부에서 부피를 크게 차지하지 않으면서, 자동차에서 발생하는 진동에너지를 증폭하여 전기자동차의 2차 전지에 수시로 발전기를 통해 충전이 가능할 수 있도록 함으로써, 자동차의 연비를 개선할 수 있으며, 연료를 절감할 수 있는 전기 자동차용 진동 발전기를 제공한다.
100 : 받침부
200 : 발전기
300 : 증속기
30 : 톱니바퀴 32 : 삼각대
34 : 링기어
400 : 발전보조장치
40 : 랙 42 : 피니언 기어
44 : 연결고리 46 : 고정홀
47 : 홀 48 : 고정바
49 : 스프링 50 : 샤우터
52 : 전원연결부
500 : 차체 600 : 바퀴축

Claims (5)

  1. 자동차의 바퀴와 연결된 차체 내부의 바퀴축(600)에 설치되는 받침부(100);
    상기 받침부(100) 상단에 설치되는 발전기(200);
    상기 발전기의 전방에 설치되며, 발전기의 샤우터(50)와 맞물려 회전하는 3개 톱니바퀴(30) 및 상기 톱니바퀴를 연결하는 삼각대(32)를 포함하고, 상기 톱니바퀴(30)와 연결되는 링기어(34)를 포함하며, 랙의 진동에너지를 증속시키는 증속기(300);및
    상기 증속기 전방에 설치되는 진동에 의한 발전보조장치로써, 2열로 양측에 진동에 따라 움직임이 가능하도록 설치된 톱니형상의 랙(40)이 좌우 2열로 설치되고, 상기 2열의 랙(40)의 양 말단부는 스프링(49)으로 랙(40)끼리 서로 연결되며, 2열의 랙(40)의 톱니 사이의 홀(47)에서 피니언 기어(42)가 회전하면서 증속기 및 발전기로 진동을 전달하여 발전기의 발전을 보조하는 발전보조장치(400);
    를 포함하는 전기 자동차용 진동 발전기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발전기(200)는 전원연결부(52)와 증속기의 톱니바퀴와 연결되는 샤우터(50)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 진동 발전기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 발전보조장치(400)는 차체(2)에 연결되는 연결고리(44)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 진동 발전기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 발전보조장치(400)는 그 내부의 랙(40)에 발전보조장치의 본체와 진동가능하게 연결되는 고정홀(46)과 고정바(48)가 설치되는 것를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 진동 발전기.
  5. 2열로 양측에 진동에 따라 움직임이 가능하도록 설치된 톱니형상의 랙(40)이 좌우 2열로 설치되고, 상기 2열의 랙(40)의 양 말단부는 스프링(49)으로 랙(40) 끼리 서로 연결되며, 2열의 랙(40)의 톱니 사이의 홀(47)에서 피니언 기어(42)가 회전하면서 증속기 및 발전기로 진동을 전달하여 발전기의 발전을 보조하며, 차체에 연결되는 연결고리(44)를 포함하는 발전보조장치(400).
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