KR20160112960A - 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템 - Google Patents

복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템 Download PDF

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KR20160112960A
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generator
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vehicle
double
power
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유광영
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주식회사 지영린시스템
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    • B60K6/48—Parallel type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60W—CONJOINT CONTROL OF VEHICLE SUB-UNITS OF DIFFERENT TYPE OR DIFFERENT FUNCTION; CONTROL SYSTEMS SPECIALLY ADAPTED FOR HYBRID VEHICLES; ROAD VEHICLE DRIVE CONTROL SYSTEMS FOR PURPOSES NOT RELATED TO THE CONTROL OF A PARTICULAR SUB-UNIT
    • B60W20/00—Control systems specially adapted for hybrid vehicles
    • B60W20/10—Controlling the power contribution of each of the prime movers to meet required power demand
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/32—Friction members
    • F16H55/36—Pulleys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B60K6/22—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs
    • B60K6/26—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators
    • B60K2006/266—Arrangement or mounting of plural diverse prime-movers for mutual or common propulsion, e.g. hybrid propulsion systems comprising electric motors and internal combustion engines ; Control systems therefor, i.e. systems controlling two or more prime movers, or controlling one of these prime movers and any of the transmission, drive or drive units Informative references: mechanical gearings with secondary electric drive F16H3/72; arrangements for handling mechanical energy structurally associated with the dynamo-electric machine H02K7/00; machines comprising structurally interrelated motor and generator parts H02K51/00; dynamo-electric machines not otherwise provided for in H02K see H02K99/00 the prime-movers consisting of electric motors and internal combustion engines, e.g. HEVs characterised by apparatus, components or means specially adapted for HEVs characterised by the motors or the generators with two coaxial motors or generators
    • 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
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Abstract

본 발명은 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 관한 것이다.
복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템(1)에 있어서,
연료를 연소시켜 차량의 기계적인 동력을 발생시키는 엔진(100);과 상기 엔진(100)의 동력을 전기적인 에너지로 저장하고 출력하는 복동식 발전부(200);와 상기 엔진(100)의 동력을 복동식 발전부(200)로 전달하는 풀리(300); 및 차량의 전반적인 계통을 제어하는 전자제어장치(400);로 구성되되, 상기 복동식 발전부(200)와 풀리(300) 사이에 위치하며 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 OPEN-CLOSE 상태로 변화되는 전자클러치(500);가 포함되어 복동식 발전부(200)를 효과적으로 이용함으로서 차량의 연료 효율을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
이때, 복동식 발전부(200)는 엔진(100)의 기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환하고 동시에 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터로서의 역할을 하도록 하는 제 1발전기(210);와 상기 제 1발전기(210)로부터 발생되는 전기적인 에너지를 저장하는 제 1축전지(220);와 상기 제 1발전기(210)와 동일하게 엔진(100)의 기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환하고 동시에 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터로서의 역할을 하도록 하는 제 2발전기(230); 및 상기 제 2발전기(230)로부터 발생되는 전기적인 에너지를 저장하는 제 2축전지(240);로 구성되고, 제 2발전기(230)는 제 1발전기(210)와 동일한 축 선상에 직렬방식으로 결합되어 제 1발전기(210)가 엔진(100)으로부터 전달받는 동력을 동일하게 전달받을 수 있도록 한다.
따라서, 본 발명은 엔진의 연료 소비효율을 향상시켜 차량을 유지하는데에 소비되는 연비를 절감시키는 이점이 있다.

Description

복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템{Hybrid generator system for vehicle}
본 발명은 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 엔진의 기계적인 동력을 복동식 발전부에서 전기적인 에너지로 저장하여 차량 운전에 있어 필요한 전기적인 에너지를 공급할 뿐만 아니라 때에 따라 복동식 발전부의 특성으로 인해 엔진의 동력을 보조함으로서 차량의 연료 소비효율을 상승시켜 연비를 향상하게 하는 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 관한 것이다.
차량의 시동 걸기를 포함하여 각종 전기·전자 부품을 사용하기 위해서는 배터리에 계속적인 충전이 이루어져야 하는데 이 역할을 하는 것이 발전기이다.
발전기는 엔진 룸의 앞쪽에 위치해 있음에도 육안으로 식별하기 어렵지만 항상 엔진의 크랭크축과 풀리에 연결되어 배터리를 끊임없이 충전하는 임무를 수행한다.
따라서, 엔진의 기계적인 에너지를 손실 없이 전기적인 에너지로 변화시켜 배터리에 저장되게 하는 것이 곧 연료 소비효율의 상승과 이로 인한 연비 절감의 효과를 가져온다.
반면, 종래의 차량에는 상기와 같은 효과를 얻기 위한 구조적인 한계가 있어 이를 극복하기 위해 하이브리드 차량이 개발되었다.
하이브리드 차량은 내연기관인 엔진과 전기모터에 의해 작동되는 차량으로서 종래 일반 차량에 비해 연비 및 유해가스 배출량을 획기적으로 줄인 차세대 차량이다.
그러나, 하이브리드 차량은 엔진과 전기모터로 바퀴를 구동하는 시스템으로 확립되어 있어 차량의 구조의 변화가 불가피하며 고효율의 배터리를 장착함으로서 차량의 무게가 무거워질 뿐만 아니라 이로 인해 경제적인 비용이 증가하여 소비자가 쉽게 선택하여 탑승하기에는 부담이 있다.
이에, 본 발명은 기존의 하이브리드 차량의 중점인 엔진과 전기모터를 이용하여 바퀴를 구동한다는 시스템에서 벗어나 동일한 연료 소비효율의 향상과 연비 절감의 효과를 얻을 수 있으며 종래 차량에 용이하게 적용할 수 있도록 차량의 발전기 구동에 중점을 두어 간단한 구성으로 보다 획기적인 차량 내의 전기적인 시스템 안정을 도모함으로서 하이브리드 차량의 효과를 얻을 수 있도록 하였다.
복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 관한 선행기술로서 도 5에 도시된 바와 같이 대한민국 등록특허공보 제10-0471852호의 "차량용 배터리의 충전시스템"(이하, '선행기술 1'이라 함.)은 배터리의 전압과 엔진 구동상태를 각각 감지하여 이를 전기적인 신호로 출력하는 제 1, 2감지센서와 그들 제 1, 2감지센서로부터 입력된 신호를 판단하여 배터리 충전 여부를 결정하는 제어부와 제어부의 제어신호에 의해 전류가 인가되어 구동되는 모터와 그 모터의 구동력을 알터네이터에 전달하는 동력전달수단과 모터 구동 시 엔진과 알터네이터의 연결상태를 해제하고 평상 시는 연결하는 동력연결수단으로 이루어져 배터리의 전압이 엔진을 가동시키지 못할 정도의 기준치 이하일 때 알터네이터를 강제 구동시켜 배터리를 자동 충전시킬 수 있도록 한 차량용 배터리의 충전시스템에 관한 것이다.
그러나, 상기 선행기술 1은 배터리의 방전을 방지할 수 있을지라도 이를 위해 알터네이터를 강제 구동시키기 위한 별도의 모터가 필요할 뿐만 아니라 모터를 구동하기 위한 별도의 전기적인 에너지가 필요하게 되므로 오히려 차량의 전기적인 시스템에 과부하를 야기시켜 차량의 전기적인 불안정한 시스템을 형성함과 동시에 차량 연비를 증가시키는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-0471852호 (2005.02.03)
이에 본 발명은 상기 전술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서,
본 발명에 따르면 종래 차량에 구비되는 발전기를 복동식 발전부로 대체하여 복수 개의 발전기와 배터리가 차량 운전 시의 다양한 상황에 대응할 수 있도록 전자제어장치가 제어함으로서 엔진의 기계적인 에너지를 저장하고 때에 따라 저장된 에너지를 엔진의 동력에 보조하여 엔진의 연료 소비효율을 상승시켜 연비를 절감하게 하는 차량용 복동식 발전기를 제공하는데에 목적이 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 복동식 발전부에 전자클러치의 작동으로 인해 엔진의 기계적인 에너지가 공급되지 않아도 복동식 발전부에 구성되는 복수 개의 발전기와 배터리가 때에 따라 상호 에너지 교환 및 충전이 이루어질 수 있으므로 발전기 가동을 위한 엔진의 동력이 사용되지 않으므로 엔진의 에너지 효율을 증대시킨다.
더하여서, 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템은 구성이 간단하여 종래의 차량에 용이하게 적용이 가능하므로 값 비싼 하이브리드 차량에서 얻을 수 있는 효과를 비교적 저렴한 비용으로 제공받을 수 있도록 하는데에 그 목적이 있다.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명은 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여 안출된 것으로서,
복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 있어서,
연료를 연소시켜 차량의 기계적인 동력을 발생시키는 엔진;
상기 엔진의 동력을 전기적인 에너지로 저장하고 출력하는 복동식 발전부;
상기 엔진의 동력을 복동식 발전부로 전달하는 풀리; 및
차량의 전반적인 계통을 제어하는 전자제어장치;로 구성되되,
상기 복동식 발전부와 풀리 사이에 위치하며 전자제어장치의 전기적인 신호에 의해 OPEN-CLOSE 상태로 변화되는 전자클러치;가 포함되어 복동식 발전부를 효과적으로 이용함으로서 차량의 연료 소비효율을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
이때, 복동식 발전부는,
엔진의 기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환하고 동시에 전자제어장치의 전기적인 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터로서의 역할을 하도록 하는 제 1발전기;와
상기 제 1발전기로부터 발생되는 전기적인 에너지를 저장하는 제 1축전지;와
상기 제 1발전기와 동일하게 엔진의 기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환하고 동시에 전자제어장치의 전기적인 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터로서의 역할을 하도록 하는 제 2발전기; 및
상기 제 2발전기로부터 발생되는 전기적인 에너지를 저장하는 제 2축전지;로 구성되고,
제 2발전기는 제 1발전기와 동일한 축 선상에 직렬방식으로 결합되어 제 1발전기가 엔진으로부터 전달받는 동력을 동일하게 전달받을 수 있도록 한다.
한편, 이에 앞서 본 명세서는 특허등록청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 불과할 뿐, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이상의 구성 및 작용에서 상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면,
종래 차량에 구비되는 발전기를 복동식 발전부로 대체함으로서 차량 운전 시의 다양한 상황에 대응하여 엔진의 기계적인 에너지를 저장하고 때에 따라 저장된 에너지를 엔진의 동력에 보조하여 엔진의 연료 소비효율을 상승시켜 연비를 절감할 수 있다.
또한, 복동식 발전부에 전자클러치의 작동으로 인해 엔진의 기계적인 에너지가 공급되지 않아도 복동식 발전부에 구성되는 복수 개의 발전기와 배터리가 때에 따라 상호 에너지 교환 및 충전이 이루어질 수 있으므로 발전기 가동을 위한 엔진의 동력이 사용되지 않으므로 엔진의 에너지 효율을 증대시킬 수 있을 뿐만 아니라 구성이 간단하여 종래의 차량에 용이하게 적용이 가능하므로 값 비싼 하이브리드 차량에서 얻을 수 있는 효과를 비교적 저렴한 비용으로 제공받을 수 있다.
더하여서, 복수 개의 발전기와 배터리로 인해 배터리 방전을 방지하여 차량의 안정된 전기적인 시스템을 구축함으로서 차량 운전 시의 안전을 도모하는 매우 효과적인 발명이라 하겠다.
그리고, 종래의 하이브리드 차량은 제한된 범위 내의 차량의 종류에 따라 적용되는 반면 본 발명은 모든 차량에 적용이 가능하며 특히, 대형 차량에도 연비 절감이 가능하도록 쉽게 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 대한 개략도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 대한 구성도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템의 구성요소 중 복동식 발전부의 상세도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템의 상황별 작동 예를 실시 예로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 대한 선행기술의 대표도를 나타낸 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 대한 개략도를 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명인 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템에 대한 구성도를 나타낸 것이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은,
복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템(1)에 있어서,
연료를 연소시켜 차량의 기계적인 동력을 발생시키는 엔진(100);
상기 엔진(100)의 동력을 전기적인 에너지로 저장하고 출력하는 복동식 발전부(200);
상기 엔진(100)의 동력을 복동식 발전부(200)로 전달하는 풀리(300); 및
차량의 전반적인 계통을 제어하는 전자제어장치(400);로 구성되되,
상기 복동식 발전부(200)와 풀리(300) 사이에 위치하며 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 OPEN-CLOSE 상태로 변화되는 전자클러치(500);가 포함되어 복동식 발전부(200)를 효과적으로 이용함으로서 차량의 연료 소비효율을 향상시키는 것을 특징으로 한다.
연료를 연소시켜 발생되는 엔진(100)의 기계적인 에너지는 풀리(300)에 의해 복동식 발전부(200)로 전달되는데 전달된 기계적인 에너지는 통상의 발전기와 동일하게 전기적인 에너지로 변환하여 복동식 발전부(200)에 저장한다.
이때, 풀리(300)와 복동식 발전부(200) 사이에는 상술한 바와 같이 전자클러치(500)가 위치하는데 이는 때에 따라 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 엔진(100)과의 연결이 차단되는 OPEN 상태 또는 엔진(100)과 연결되도록 하여 전기적인 에너지를 저장하거나 출력할 수 있도록 하는 CLOSE 상태로 변환되게 한다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 상기 복동식 발전부(200)는,
엔진(100)의 기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환하고 동시에 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터로서의 역할을 하도록 하는 제 1발전기(210);와
상기 제 1발전기(210)로부터 발생되는 전기적인 에너지를 저장하는 제 1축전지(220);
상기 제 1발전기(210)와 동일하게 엔진(100)의 기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환하고 동시에 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터로서의 역할을 하도록 하는 제 2발전기(230); 및
상기 제 2발전기(230)로부터 발생되는 전기적인 에너지를 저장하는 제 2축전지(240);로 구성된다.
또한, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 제 2발전기(230)는 제 1발전기(210)와 동일한 축 선상에 직렬방식으로 결합되어 제 1발전기(210)가 엔진(100)으로부터 전달받는 동력을 동일하게 전달받을 수 있도록 한다.
이는, 전자제어장치(400)에 의해 전자클러치(500)가 CLOSE 상태가 되면 제 1발전기(210)와 동일하게 제 2발전기(230)도 엔진(100)의 기계적인 에너지를 전달받아 전기적인 에너지로 변환시켜 제 2축전지(240)에 저장될 수 있도록 하기 위함이다.
즉, 본 발명은 엔진(100) 출력에 따라 변화되는 기계적인 에너지를 제 1발전기(210)에만 전기적인 에너지로 변환시켜 제 1축전지(220)에 저장되게 하는 것이 아니라 동일하게 제 2발전기(230)도 전기적인 에너지로 변환시켜 제 2축전지(240)에 저장되도록 함으로서 하나의 발전기를 가동하기 위한 엔진(100)으로부터 발생되는 기계적인 에너지로 복수 개의 발전기가 작동되어 복수 개의 배터리에 각각 에너지가 저장되도록 하는 구성인 것이다.
제 1발전기(210), 제 1축전지(220), 제 2발전기(230), 제 2축전지(240)는 도 4의 상황별 작동 예의 실시 예에 도시된 바와 같이 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 작동되는 전자클러치(500)의 OPEN-CLOSE 상태에 따라 그 기능과 역할이 유기적으로 변화된다.
예를 들어, 본 발명은 상황 ①과 같이 차량 제동 시 또는 내리막 길 및 커브 길 주행 시 전자클러치(500)는 CLOSE 상태가 되고 이때, 제 1발전기(210)와 제 2발전기(230)는 고효율의 발전기 역할을 하여 각각 제 1축전지(220)와 제 2축전지(240)에 전기적인 에너지로 변환시켜 저장한다.
이는, 엔진(100)의 동력의 세기가 곧 발전기의 세기이며 발전기의 세기는 배터리에 공급되는 전류의 세기이자 배터리의 충전속도이고 제동력에 비례하기 때문이다.
따라서, 제 1, 2발전기(210, 230)는 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 고효율의 발전기로서 작동된다.
상황 ②는 차량의 전기적인 에너지 소모로 인해 제 1축전지(220)가 저전압이 될 경우 전기적인 에너지 저장을 위해 전자클러치(500)는 CLOSE 상태가 되고 엔진(100)의 기계적인 에너지를 전달받아 전기적인 에너지로 변환시켜 저장한다.
이때, 제 2발전기(230) 또한 전기적인 에너지를 저장할 수 있도록 발전기로서 작동되는데 보조 발전기로서의 역할로 저효율의 발전을 하거나 엔진(100)의 기계적인 에너지의 영향을 받지 않는 무부하 상태의 발전기 역할을 한다.
상황 ③은 제 1축전지(220)가 엔진(100)으로부터 전달받은 기계적인 에너지로 인해 정격전압이 될 경우 더 이상의 엔진(100)으로부터의 기계적인 에너지를 공급받을 필요가 없게 되므로 차량 운전 시 필요한 전기적인 에너지를 제 1축전지(220)가 주 발전기로서 감당하되 정격전압 범위 내에서 전압이 떨어지는 것을 방지하기 위해 제 2축전지(240)에 저장된 전기적인 에너지를 출력하여 제 2발전기(230)가 보조 발전기가 되어 모터의 역할을 하도록 함으로서 제 1발전기(210)에 공급되어야 하는 엔진(100)의 기계적인 에너지를 대신하여 제 2발전기(230)가 모터로서의 기계적인 에너지를 공급한다.
상황 ④는 제 1축전지(220)의 고전압 시 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 제 1축전지(220)와 제 2축전지(240)에 저장되어 있는 전기적인 에너지를 각각 해당하는 제 1발전기(210)와 제 2발전기(230)가 모터의 역할을 하도록 출력되어 전자클러치(500)의 CLOSE 상태에서 엔진(100)의 기계적인 에너지에 제 1, 2발전기(210, 230)가 모터로서의 기계적인 에너지를 발산하여 보조하므로 엔진(100)의 동력 발생을 위한 연료 소비를 저하시킨다.
즉, 상술한 바와 같이 상황별 전자제어장치(400)에 의한 전자클러치(500)의 작동에 따라 엔진(100)에 주기적인 휴식을 제공하거나 또는 연료를 연소시켜 동력을 발생하는 엔진(100)에 무리가 가지 않도록 엔진(100) 동력에 제 1, 2발전기(210, 230)가 힘을 보조하여 연료 소비효율을 향상시켜 연비 절감을 할 수 있도록 한다.
도 4에 도시된 제 1, 2발전기(210, 230)의 고효율의 발전기는 엔진(100)의 연료소비가 클 때이고, 반대로 제 1, 2발전기(210, 230)의 저효율의 발전기는 연료소비가 작을 때의 경우이며, 이때 중효율의 발전기는 Nomal의 경우이다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이 제 1, 2축전지(220, 240)의 정격전압은 12[V]이며, 13[V] 내지 15[V]의 전압을 유지해야 한다.
전자제어장치(400)는 기존 차량에 적용되는 전자적인 시스템(ECU, Electronic Control Unit) 체계를 기반으로 전자클러치(500) 및 복동식 발전부(200)의 제어를 추가하여 적용되도록 하며, 제 1발전기(210)와 제 2발전기(230)는 본 발명을 용이하게 설명하기 위해 "주 발전기"와 "보조 발전기"로 정의하였지만 제 1발전기(210)와 제 2발전기(230)를 단순히 구분하기 위한 단어의 선택에 불과할 뿐 "주 발전기"와 "보조 발전기"는 동일한 기능과 역할을 하는 구성요소임을 인지하여야 한다.
정리하여, 본 발명은 차량 내에 구비되는 발전기에 초점을 맞춰 발전기의 작동을 전자클러치(500)에 의해 제한함으로서 엔진(100)의 연료 소비효율을 향상시켜 연비를 절감하게 하며 기존 차량 내에 구비된 발전기와 배터리가 구성이 간단한 복동식 발전부(200)로 용이하게 대체될 수 있으므로 기존 차량에 쉽게 적용이 가능하다.
즉, 제 1축전지(220)에 저장되는 전기적인 에너지는 주로 엔진(100)의 동력에 의한 것으로 하되, Nomal 시에는 엔진(100)과 복동식 발전부(200)의 연결을 차단하고 제 2발전기(230)를 모터로서 가동시켜 엔진(100)의 동력을 대신하여 제 1발전기(210)에 기계적인 에너지를 공급하게 하여 제 1축전지(220)에 전기적인 에너지가 저장될 수 있도록 하는 시스템이다.
따라서, 본 발명의 핵심은 엔진(100)과 복동식 발전부(200)의 연결을 최대한 차단하여 엔진(100)의 연료 소비를 절감시키도록 하는 것이다.
상기 혼용하여 사용된 "동력"과 "기계적인 에너지"는 동일한 에너지의 형태이며 엔진(100)으로부터 발생되는 힘의 종류이다.
이상에서와 같이, 본 발명은 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
따라서, 기술적 사상 또는 주요한 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 여러가지 형태로 실시될 수 있으므로 본 발명의 실시 예들은 모든 점에서 단순한 예시에 지나지 않으며 한정적으로 해석되어서는 아니된다.
차량의 내연기관인 엔진과 구비되는 발전기는 차량에 필요한 전기적인 에너지를 배터리에 저장하기 위한 구성요소인 동시에 발전기의 지속적인 동작으로 인해 엔진을 증가된 출력으로 지속적으로 사용하게 하여 연료 소비효율을 저하시키는 구성요소이기도 하다.
따라서, 본 발명에 따른 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템은 기존의 차량 내 엔진의 기계적인 에너지가 전달되는 발전기가 복수 개의 발전기로 구성되어 각각 해당되는 복수 개의 배터리에 전기적인 에너지가 저장되게 함으로서 때에 따라 전자클러치에 의해 엔진과의 연결을 차단하여 엔진의 출력을 저하시켜 연료 소비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 엔진과의 연결 차단 시 복수 개의 발전기와 배터리가 상호 에너지 교환 또는 충전을 이루어 차량에 필요한 전기적인 에너지를 공급할 수 있도록 하므로 이를 이용한 기존 자동차 산업 및 하이브리드 자동차 산업 등 다양한 범주의 자동차 산업분야 증진에 기여하는데에 적용할 수 있다.
1 : 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템
100 : 엔진 200 : 복동식 발전부
210 : 제 1발전기 220 : 제 1축전지
230 : 제 2발전기 240 : 제 2축전지
300 : 풀리 400 : 전자제어장치
500 : 전자클러치 GM : Generator & Motor
R : 회전자

Claims (3)

  1. 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템(1)에 있어서,
    연료를 연소시켜 차량의 기계적인 동력을 발생시키는 엔진(100);
    상기 엔진(100)의 동력을 전기적인 에너지로 저장하고 출력하는 복동식 발전부(200);
    상기 엔진(100)의 동력을 복동식 발전부(200)로 전달하는 풀리(300); 및
    차량의 전반적인 계통을 제어하는 전자제어장치(400);로 구성되되,
    상기 복동식 발전부(200)와 풀리(300) 사이에 위치하며 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 OPEN-CLOSE 상태로 변화되는 전자클러치(500);가 포함되어 복동식 발전부(200)를 효과적으로 이용함으로서 차량의 연료 소비효율을 향상시키는 것을 특징으로 하는 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    복동식 발전부(200)는,
    엔진(100)의 기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환하고 동시에 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터로서의 역할을 하도록 하는 제 1발전기(210);
    상기 제 1발전기(210)로부터 발생되는 전기적인 에너지를 저장하는 제 1축전지(220);
    상기 제 1발전기(210)와 동일하게 엔진(100)의 기계적인 에너지를 전기적인 에너지로 변환하고 동시에 전자제어장치(400)의 전기적인 신호에 의해 회전력을 발생시키는 모터로서의 역할을 하도록 하는 제 2발전기(230); 및
    상기 제 2발전기(230)로부터 발생되는 전기적인 에너지를 저장하는 제 2축전지(240);로 구성되어 OPEN-CLOSE 상태로 변화되는 전자클러치(500)에 의해 엔진(100)으로부터 기계적인 에너지를 공급받을 수 있도록 연결되거나 제 1, 2발전기(210, 230)와 제 1, 2축전지(220, 240)의 유기적인 관계에 의한 상호 에너지 작용으로 인해 엔진(100)과의 연결이 차단되어도 전기적인 에너지를 발생시킬 수 있도록 하여 엔진(100)의 연료 소비를 절감시키도록 하는 것을 특징으로 하는 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    제 2발전기(230)는 제 1발전기(210)와 동일한 축 선상에 직렬방식으로 결합되어 제 1발전기(210)가 엔진(100)으로부터 전달받는 동력을 동일하게 전달받을 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 복동식 발전부가 구비되는 자동차용 하이브리드 발전기 시스템.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109305027A (zh) * 2018-11-28 2019-02-05 王德恒 一种电力驱动的混合动力电动车

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471852B1 (ko) 2002-08-13 2005-03-10 현대자동차주식회사 차량용 배터리의 충전시스템

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970056212U (ko) * 1996-03-09 1997-10-13 차량 엔진용 교류발전기
JP5196248B2 (ja) * 2008-05-16 2013-05-15 株式会社デンソー ハイブリッド車両の制御装置
KR20110003990A (ko) * 2009-07-07 2011-01-13 하태안 다중발전기
KR20130020517A (ko) * 2011-11-17 2013-02-27 강명구 카멜레온 하이브리드카

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471852B1 (ko) 2002-08-13 2005-03-10 현대자동차주식회사 차량용 배터리의 충전시스템

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190042856A (ko) 2017-10-17 2019-04-25 김대섭 압축 기체를 이용한 유압발전장치

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