KR20170015259A

KR20170015259A - 회전력 비교 시스템 그리고 회전력 비교 시스템

Info

Publication number: KR20170015259A
Application number: KR1020160097661A
Authority: KR
Inventors: 배남식
Original assignee: 배남식
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2016-07-30
Publication date: 2017-02-08

Abstract

본 발명은 엔진 등의 동력공급장치에 의하여 회전하는 동력축과 동력공급장치의 동력을 사용하는 동력수요장치에 회전력을 전달하는 수요축의 회전력을 비교 측정하는 회전력 비교 시스템 제공과 회전력 비교 시스템을 이용하는 자동차, 오토바이, 기차 등의 육상운송장치와 동력수요장치가 상하로 이동하는 크레인, 엘리베이터, 에스컬레이터 등을 포함하는 동력기계장치가 제공된다.

Description

회전력 비교 시스템 그리고 회전력 비교 시스템{Turning force comparing system}

본 발명의 일 실시 예들은 동력공급장치의 동력을 회전축의 회전에 의하여 동력수요장치에 전달하는 동력기계장치에 있어서, 동력수요장치와 동력공급장치의 회전속도를 포함하는 회전력을 비교하여 동력을 발생 또는 회생발전을 제어하도록 정보를 제공하거나 동력수요장치와 동력공급장치간의 동력전달 단속을 하는 회전력 비교 시스템과 이를 이용한 기계장치에 관한 것이다.

모터의 동력으로 주행하는 전기 자동차는 사용자의 가속페달 조작에 의하여 전원공급장치가 모터에 공급하는 전기의 주파수 또는 전압을 조절하여 사용자가 원하는 속도로 주행하게 된다.

일반적으로 전원공급장치는 자동차의 속도 증감을 위하여 주파수를 조절하고, 언덕길을 올라가기도 내려가기도 하는 자동차의 회전력 증감을 위하여 전압을 조절하여 모터에 공급되는 전기의 전류량을 조절한다.

전원공급장치는 제어부가 가속페달의 조작으로 설정되는 설정값에 의하여 주파수 또는 전압을 제어된다.

자동차 속도계는 주행하는 자동차가 필요로 하거나 잉여 되는 회전력을 간접적으로 측정, 제어부에 그 정보를 제공하여 제어부가 전원공급장치에서 모터에 공급되는 주파수, 전압를 제어하도록 한다.

위와 같은 자동차는 오르막, 내리막, 평지 그리고 관성력으로 주행하는 등 자동차가 필요로 하거나 잉여 되는 자동차의 회전력 변화를 속도계에 의하여 측정하는 데에는 한계가 있다.

따라서 사용자가 목표로 하는 설정값에 의하여 주행하는 자동차가 필요로 하거나 잉여 되는 동력을 측정하여 전기에너지를 공급하거나 회생발전이 가능하도록 하는 시스템이 고려될 수 있다.

본 발명은 동력공급장치의 공급 동력과 동력을 사용하는 동력수요장치가 필요로 하는 회전 속도를 포함하는 회전력을 비교 측정하여 동력공급장치에 공급하는 에너지량을 조절하거나 회생 발전이 가능하도록 정보를 제공하는 것과 동력수요장치와 동력공급장치간의 동력전달을 단속하는 회전력 비교 시스템과 회전력 비교 시스템을 이용하는 기계장치를 제공하기 위한 것이다.

이와 같은 본 발명의 해결과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따르는 회전력 비교 시스템은 동력공급장치, 동력수요장치, 검출부, 측정부, 제어부를 포함한다.

상기 동력공급장치는 전기, 연료, 자연력 등에 의하여 동력을 공급하도록 형성되는 모터, 엔진, 터빈 등을 포함하며, 에너지를 회생하도록 형성되는 것도 포함한다.

상기 동력수요장치는 동력공급장치에 의하여 동작하도록 형성된다.

상기 검출부는 동력공급장치의 동력에 의하여 회전하도록 형성되는 동력축, 동력수요장치에 의하여 회전하도록 형성되는 수요축, 동력축과 수요축이 대응되어 형성되는 회전부를 포함한다.

상기 회전부는 동력축의 회전력을 수요축에 전달하면서 비틀림이 가능하도록 형성되는 비틀림 회전부, 동력축의 회전력을 수요축에 연결하거나 차단하도록 형성되는 단속 회전부, 회전력 전달이 되지 않도록 형성되는 무 단속 회전부, 동력축에서 수요축으로 공급하는 회전력보다 수요축에서 동력축으로 공급하는 회전력 손실이 더 크게 발생 되도록 형성되는 유압 회전부를 포함한다.

상기 동력수요장치에 동력을 공급하는 동력공급장치 외에 동력축을 회전시키도록 형성되는 보조 동력공급장치를 더 포함할 수도 있다.

상기 회전부는 회전하는 동력축에 비하여 수요축의 회전의 빠른 정도를 표출이 가능하도록 형성되는 표출부를 포함한다.

상기 표출부는 돌출되어 형성되는 돌출 표출부, 이동하도록 형성되는 이동 표출부, 각각의 축에 대응되도록 형성하는 원판에 각각 다른 위치에 구멍을 형성하여 회전력의 차이에 의하여 상호 겹치는 구멍이 다르게 표출하도록 형성되는 원판 표출부 를 포함한다.

상기 측정부는 표출부가 현시하는 상태를 측정하여 동력축과 회전력의 크기의 비교와 회전속도 측정이 가능하도록 형성되어 있다.

상기 측정부는 표출부의 이격거리에 비례하여 발생하는 저항을 측정하도록 형성되는 저항 측정, 표출부로 통과하는 빛의 위치, 순서, 시간차 등을 측정하도록 형성되는 광 측정, 지나가는 순서 및 시간차를 물리적 또는 감응센서로 측정하도록 형성되는 감응 측정, 접촉하는 위치를 측정하도록 형성되는 접촉 측정, 표출부의 이동으로 발생하는 압력을 측정하도록 형성되는 압력 측정 등을 포함한다.

상기 제어부는 상기 표출부 또는 측정부의 측정값에 의하여 동력공급장치, 동력수요장치의 제어와 동력 전달 및 차단 기어 등을 제어하도록 형성된다.

본 발명은 상기 표출부에 의하여 제동되도록 형성되는 제동장치, 수요축에 전기를 공급하고, 수요축에 의하여 전기를 생산하도록 형성되는 발전 모터를 더 포함한다.

본 발명은 보조 모터에서 공급하는 회전력에 의하여 회전하는 보조 동력축, 수요축에 의하여 회전하도록 형성되는 보조 수요축이 대응되도록 형성되는 보조 회전부를 더 포함하며, 보조 동력축이 관성력에 의하여 회전하도록 형성되는 플라이 휠을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면 동력을 공급하도록 형성되는 동력공급장치, 동력공급장치에 의하여 회전하도록 형성되는 동력축, 동력축에 의하여 회전하도록 형성되는 수요축, 동력축의 회전력을 수요축에 전달하면서 비틀림이 가능하도록 형성되는 비틀림 회전부, 수요축에 의하여 동작하도록 형성되는 동력수요장치, 동력축과 수요축의 비틀림 정도를 표시하도록 형성되는 표출부, 표출부에 의하여 동력축과 수요축의 회전력을 비교 측정이 가능하도록 형성되는 측정부, 측정부의 측정값과 설정값과 비교 연산하도록 형성되는 연산부, 연산부의 정보에 에너지공급장치를 제어하도록 형성되는 제어부, 제어부에 의하여 동력공급장치에 공급하는 연료 또는 전기 등의 에너지량을 조절하도록 형성되는 에너지공급장치, 에너지공급장치의 공급 에너지조절에 의하여 동력이 발생하도록 형성되는 동력공급장치를 포함한다.

본 발명은 공급축에 의하여 회전하는 임페라, 임페라의 회전에 의하여 회전하는 터빈, 터빈에 의하여 회전하는 터빈축, 터빈축과 나사 결합하여 나사 이동하는 연결부, 연결부에 의하여 회전하는 동력수요장치를 포함한다.

상기 연결부는 동력공급장치의 회전력이 동력수요장치보다 큰 경우 순차적으로 터빈축, 동력축과 회전결합하도록 형성되고 동력수요장치가 회전력이 큰 경우 동력축, 터빈축 순으로 회전분리하도록 형성되는 것을 포함한다.

또한 동력수요장치가 관성력 등에 의하여 회전하는 연결부의 동력이 터빈축에 전달되지 않도록 연결부 또는 터빈측에 자유회전부가 형성되어 있다.

본 발명은 경사 정도를 측정하는 경사측정부, 터빈축과 연결부 또는 동력축의 회전속도를 비교 측정하는 속도비교측정부에 의하여 자유회전부가 회전결합 또는 분리하도록 형성되는 것을 포함한다.

상기와 같이 동력축과 수요축의 회전력 정도를 비교측정이 가능하고 동력전달의 단속이 가능하도록 형성되는 회전력 비교 시스템과 회전력 비교 시스템을 이용하는 동력기계장치를 제공한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 관련된 회전력 비교 시스템은 동력수요장치가 필요로 하는 동력을 공급하고, 잉여 되는 동력을 회생 발전하도록 동력공급장치 제어에 필요한 정보를 제공과 동력축과 수요축을 동력 전달을 단속하여 에너지를 효율적으로 사용할 수 있다.

도 1 내지 도 5, 도 14,15는 본 발명의 구성 부품도.
구성 부품도는 일부 부분 단면도 및 약도를 포함하여 도시
도 7내지 도 13은 본 발명의 동작 순서도
도 1는 동력공급장치(10), 발전 가능한 모터(11), 엔진(12), 터빈(13),
회전축(501), 동력축(500),수요축(600) 회전부(100),
보조 회전부(101), 동력수요장치(20)
도 2의 A는 회전부(100)와 표출부(50)의 구성 부품도 및 약도
비틀림 회전부(170), 나사회전부(110), 단속 회전부(180)
도 2의 B는 원판 표출부 및 동작과정
도 3 a는 보조 모터(14)에 의하는 나사 회전부(110), 볼트(530), 너트(630)
플라이 휠(550), 표출부(50), 측정부(400)
도 3의 b는 나사 회전부의 일부 상세도
볼트와 회전 분리가 가능한 자유 회전부(540),
전자석 결합부(140), 스프링 결합부(554)
도 3의 c는 발전 모터(15)의 구성도
연결 전자석(185)
도 4는 나사 회전부의 동작 과정도
제동장치(80)
도 5 A는 제동장치도
이동 표출부(57a)
도 5 B는 역회전 제동장치(90)
브레이크 표출부(58), 레버(94), 락(93), 스프링 마개(92),
브레이크 스프링(91)
도 14는 나사 회전부의 볼트의 회전 결합부
레버 결합부(120), 접촉 결합부(130)
도 15는 A 도는 너트(630)가 나사 이동하는 도면
B 도는 너트가 좌우 이동이 가능하도록 형성되는 너트 기어(621)
C 도는 자유 회전부가 형성되는 너트 자유 회전부(640)
기어 너트(641), 이동 너트(642).
단속 결합부(140),
a도 너트 자유 회전부가 수요축과 회전 결합된 상태
b도 너트 자유 회전부가 수요축과 회전 분리된 상태
c도 b도의 측면도,
D 도 베어링 기어(670)
라쳇 결합부(150)
도 16내지 도 21은 복합 회전부의 필요부분 단면도 및 상세도
도 16은 복합 회전부의 동력축(500) 및 터빈축(503)과 연결축(633)과 회전 결합된 상태의 도면
클러치(700), 유체회전부(181), 기어(60), 스프링 결합부(160)
동력축 자유회전부(540), 터빈측 자유 회전부(543)
도 17은 복합 회전부의 동력축 및 터빈축과 연결축과 회전 분리된 상태의 도면
비교 센서(40)
도 18은 동력축과 터빈축을 이동하는 전달축(504)에 의하여 회전결합하는 복합 회전부의 도면579
경사 센서(800)
도 19는 경사 센서의 상세도 단면도
경사추(811), 경사지연부(815), 경사레버(812), 경사락(813) 경사조절부(814), 감속추(816), 감속락(817)
도 20은 동력축과 터빈축의 회전정도를 응측하는 응측스프링(579)의 상세도와 동력수요장치의 회전력을 동력측에 전달하는 과정의 일부 상세도
클러치판(741)
도 21은 동력축 및 임페러와 결합한 임페라축(505)에 의하여 연결축에 동력츨 전달하는 과정의 단면도
임페라축(505) 및 터빈축(503)을 너트로 구성하고 연결축(633)을 볼트로 구성할 수 있다.

이하, 본 발명의 일실시 예에 따르는 회전력 비교 시스템에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시 예라도 동일·유사한 구성에 대해서는 동일·유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다. 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 발명의 일 실시 예에 따르는 회전력 비교 시스템은 동력공급장치, 동력수요장치, 검출부를 포함한다.

상기 동력공급장치(10)는 동력공급이 가능하도록 형성되는 모터(11), 엔진(12), 풍 풍차, 수차, 터빈(13) 등을 포함하며, 에너지 회생이 가능하도록 형성되는 것을 포함한다.

상기 동력수요장치(20)는 동력공급장치에 의하여 동작 가능하도록 형성되는 자동차, 오토바이, 기차, 발전기, 엘리베이터, 크레인, 에스컬레이터 등을 포함한다.

상기 검출부는 동력공급장치(10)에 의하여 회전하도록 형성되는 동력축(500), 동력수요장치(20)에 동력을 전달하도록 형성되는 수요축(600), 동력축과 수요축이 대응되어 형성되는 회전부(100)를 포함한다.

회전부(100)는 동력축(500)의 회전력을 수요축(600)에 전달과 차단이 가능하도록 형성되는 단속 회전부(180), 비틀림이 가능하도록 형성되는 비틀림 회전부(170)를 포함한다.

도 2의 도시에 의하면 상기 단속 회전부(180)는 물리적으로 접촉과 분리하도록 형성되는 접촉 회전부(182), 회전부 전자석(183a)에 의하여 비접촉 단속되도록 형성되는 전자석 회전부(183), 유압 컴버터 등과 같이 공급축(500)에서 수요축(600)으로 회전력 전달은 손실이 없거나 적지만, 수요축에서 공급축으로 전달하는 동력의 손실이 크도록 형성되는 유압 회전부(181), 동력 전달이 되지 않도록 분리되어 형성되는 무단속 회전부(184), 베어링으로 형성되는 베어링 회전부(570)를 포함한다.

상기 베어링 회전부(570)는 도 15 D의 도시에서와 같이 동력축(500)에 형성되는 베어링의 외주면이 수요축(600)에 의하여 회전이 가능하도록 형성되며, 동력축과 회전 분리되어 자유 회전하는 베어링은 동력축과 회전 결합하도록 형성되는 결합부를 포함한다.

상기 비틀림 회전부(170)는 스프링의 탄성력에 의하는 스프링 회전부(171),

동력축(500)에 돌출되어 형성되는 동력 걸림쇠(172a)가 동력축의 회전에 의하여 회전하면서 수요축(600)에 돌출되어 형성되는 수요 걸림쇠(172b)에 접촉하도록 형성되는 걸림 회전부(172), 동력축이 나사로 형성되는 볼트(530)와 수요축이 볼트에 대응되는 나사로 형성되는 너트(1530)가 결합되어 나사 이동이 되도록 형성되는 나사 회전부(1110)를 포함한다.

나사 회전부(110)는 수요축과 동력축의 회전력 차이에 의하여 볼트가 이동되는 것과 너트가 이동(630) 되는 것을 포함하며, 동력축(500)의 회전력이 수요축(600)에 전달되지 않도록 회전분리가 가능하도록 형성되는 자유 회전부, 자유 회전부의 회전 분리와 결합을 하도록 형성되는 결합부, 동력축의 회전력을 수요축에 완충하며 전달하도록 형성되는 동력전달 스프링을 더 포함할 수도 있다.

상기 자유 회전부는 동력축에 형성되는 볼트 자유 회전부, 수요축에 형성되는 너트 자유 회전부을 포함한다.

상기 볼트 자유 회전부(540)는 도 3의 도시에 의하면, 동력축에 베어링 외주면에 너트가 나사 결합하도록 나사가 형성되어 너트(530)와 결합하면 동력축의 볼트(530)가 나사 이동하지 않고 제자리에서 회전하도록 형성된다.

상기 너트 자유 회전부(640)은 도 15의 도시에 의하면 수요축(601)에서 좌우 이동이 가능한 수요축부(642)와 기어가 형성되는 기어측부(641)가 회전 분리가 가능하도록 형성되는 것과, 너트 볼트와 나사 결합하는 볼트축부와 외주면에 베어링으로 형성하고 베어링 외주면에 동력 전달이 가능하도록 기어 또는 벨트 폴리로 형성되는 기어측부가 회전분리가 가능하도록 형성되는 것(미도시)을 포함한다.

상기 결합부는 자유 회전부의 회전분리가 가능하도록 형성되는 분리 결합부, 동력축의 회전력을 수요축으로 한 방향 전달이 가능하도록 형성되는 단방향 결합부, 회전 분리를 선택하도록 형성되는 선택 결합부, 자유 회전부에서 회전하는 너트를 볼트와 나사 결합하도록 형성되는 이동 결합부를 포함한다.

상기 이동 결합부는 볼트(530)가 빠른 회전을 하면 베어링의 점성력에 의하여 자유 회전부가 회전하게 되고 자유 회전부와 결합된 너트가 자유 회전부의 나사에 의하여 나사 이동하면서 볼트와 결합하도록 형성되는 것과, 도 3의 b 도시 스프링(554)의 응축력에 의하여 반발하면서 너트(630)를 회전시켜 볼트와 너트가 결합하도록 형성되는 스프링 결합부를 포함한다.

상기 단방향 결합부는 레버 결합부(120)와 라쳇 결합부를 포함한다.

상기 레버 결합부는 14의 도시에서와 같이 볼트(53)의 회전 중심에 이격 돌출되어 형성되는 자유 표출부(59), 자유 회전부에 돌출되어 형성되는 레버 제한부(121), 자유 표출부에 접촉하여 진동회전을 하도록 자유 회전부에 형성되는 결합 레버(122)를 포함하며, 결합 레버는 레버 제한부에 접촉되어 관절 진동 회전을 한다.

c의 도시에서와 같이 자유 회전부(542)에 의하여 회전 분리되어 회전하는 너트(630)가 볼트(530)보다 빠른 회전으로 자유 회전부가 회전하면 결합 레버(122)는 자유 표출부(59)의 접촉하여도 진동 회전이 가능하여 자유 회전부는 볼트에서 회전 분리된다.

그러나 d의 도시에서와 같이 볼트(120)의 회전이 자유 회전부(124)보다 빠르게 회전하면 자유 표출부(59)에 접촉되는 결합 레버(122)는 레버 제한부(121)에 의하여 회전하지 못하면서 볼트(530)와 자유 회전부(542)가 회전 결합되어 자유 회전부(542)에서 자유회전 하는 너트(630)는 볼트(530)와 회전 속도의 차이에 의하여 나사 이동을 한다.

상기 라쳇 결합부(150)는 도 15의 D도 에서와 같이 일측은 직각, 다른 일측은 경사지게 형성되는 라쳇 홈(151), 라쳇 홈에 결합되어 탄성적으로 진동 회전을 하도록 형성되는 라쳇 폴(152)에 의하여 자유 회전부가 볼트의 회전에 의하여 자유 회전부가 회전한다.

상기 분리 결합부(130)는 도 14 a, b도에서와 같이 볼트(530)에 형성되는 볼트 접촉부(133)에 자유 회전부(541)에 형성되는 자유 접촉부(132)가 탄성적으로 접촉하여 자유 회전부(124)는 볼트(120)과 회전 결합되어 나사 이동에 의하여 볼트가 좌측으로 이동하면, 자유 접촉부(132)는 고정되어 형성되는 결합 제한부(131)에 접촉하여 볼트 접촉부(127)와 분리되어 자유 회전부(124)는 볼트와 회전 분리되고,

다시 볼트가 우측으로 이동하면 자유 접촉부(132)는 탄성력에 의하여 볼트 접촉부(133)와 접촉되어 볼트(530)와 자유 회전부(541)는 회전 결합을 한다.

상기 선택 결합부는 도 3의 b도 에서와 같이 볼트는 볼트(530)에 형성되는 전자석(162)에 의하여 선택 레버(161)가 자유 회전부(540)와 접촉하면 자유 회전부와 회전 결합을 하고, 분리되면 회전 분리되도록 형성되는 전자석 결합부(160)와 도 15의 C 도시의 이동 결합부(140)를 포함한다.

이동 결합부는 수요축과 회전 결합하여 회전하는 수요축부(642)에 결합되어 회전하도록 형성되는 회전 접촉부(143), 회전 접촉부와 회전 결합하도록 기어측부(641)에 돌출되어 형성되는 자유 접촉부(142), 회전 접촉부(143)가 이동하면서 접촉하도록 형성되는 이동 제한부((141), 이동 제한부를 전자석(146)에 의하여 이동하도록 형성되는 이동부(145)를 포함한다.

상기 회전 접촉부(143)와 자유 접촉부(142)가 결합 되면 너트 자유 회전부(540)는 회전 결합되어 공급축 동력을 수요축에 전달한다.

너트 자유 회전부(540)가 나사 이동에 의하여 이동하면서 회전 접촉부(143)가 이동 제한부(141)에 접촉되면 자유 접촉부(142)와 회전 접촉부(143)가 분리되어 너트 자유 회전부는 수요축(601)과 회전분리하게 된다.

이때 이동 제한부(141)를 전자석(146)에 의하여 이동부(146)와 접촉시키면 회전 접촉부(143)와 자유 접촉부(142)가 결합상태를 유지하게되어 수요축(601)과 자유 회전부는 회전 결합을 유지하게 된다.

미도시 하였지만 이동 제한부(141)는 레버 등에 의하여 물리적으로 이동하는 것을 포함한다.

나사 회전부(110)의 일 실시 예를 도 4 의 도시에 의하여 설명하면 a의 도시와 같이 너트(630)와의 나사 결합한 볼트(530)가 동력축(500)에 의하여 회전하면서 좌측으로 이동하면 볼트와 회전 결합한 동력전달 스프링(550)이 너트(630)에 접촉하면 너트(630)에 의하여 수요축(600)이 회전하면서 동력 수요장치에 회전력을 공급하게 된다.

동력수요장치(20)의 부하에 의하여 수요축과 동력축의 회전력 차이가 크면 클수록 도 b의 도시에서와 같이 동력전달 스프링(550)의 탄성력을 응축시키며 좌측으로 이동한다.

그러나 동력축(500)과 수요축(600)의 회전력 차이가 작아지면 동력전달 스프링(550)의 응축된 탄성력으로 너트(630)를 더 회전시키며 볼트는 우측으로 이동하게 된다.

동력수요장치의 회전력이 동력공급장치의 회전력보다 크면 도 a 에서와 같이 너트와 동력전달 스프링이 분리되어 동력축의 동력이 수요축에 전달되지 않는다.

동력수요장치의 위치에너지 등의 관성력으로 수요축의 회전력이 동력축보다 크면 클수록 볼트가 우측으로 이동하면서 도c 에서와 같이 너트가 자유 회전부(542)에서 결합하여 자유 회전하면서 볼트가 더 이상 우측으로 이동하지 않는다.

상기 표출부(50)는 동력축(500)과 수요축(600)에 각각 돌출되어 형성되는 돌출 표출부(51), 홈이 형성되는 홈 표출부(52), 위치를 달리하는 다수의 구멍이 형성된 원판(53a, 53b)을 대응되도록 형성하고 동력축(500)과 수요축(600)의 회전 속도 차이에 의하여 상호 겹치는 구멍(55)이 다르게 표출하도록 형성되는 원판 표출부(53), 나사 회전부에서 볼트 또는 너트의 이동하는 정도를 표출하도록 형성되는 이동 표출부(56, 57, 58, 59)를 포함한다.

표출부(50)의 일 실시 예를 2 B 도시에 의하여 설명하면 동력축 원판(53a)의 구멍(55a)은 회전축 방향으로 길게 형성하고 수요축 원판(53b)은 나선형으로 구멍(55b)을 형성하여 동력축의 회전속도가 수요축보다 빠르면 빠를수록 수요축과 동력축 원판이 겹치면서 형성되는 구멍(55)은 중심축으로부터 점점 멀어지도록 형성되어 있다.

상기와 같이 동력공급장치의 공급하는 회전력과 동력공급장치의 동력을 사용하는 동력수요장치의 회전력의 비교가 가능한 회전력 비교 시스템이 제공된다.

본 발명에 의하면 회전력 비교 시스템은 표출부가 물리적 제어하는 것을 더 포함한다.

일 실시 예에 의하면 나사 회전부의 볼트 또는 너트의 이동으로 제동장치를 직접 제어 조작한다.

도 5의 A 도시에 의하여 설명하면 동력공급장치(10)의 과다하게 빠른 회전으로 볼트(530)가 좌측으로 이동하면 유압 레버(81)는 이동 표출부(57a)에 의하여 유압 실린더(82)에 삽입되고, 유압 실린더는 레버의 삽입에 의하여 발생한 압력을 유체가 호스(83)를 따라 브레이크 실린더(84)로 공급하고, 브레이크 실린더(84)는 디스크 패드(85)에 압력을 가하여 디스크(86)에 접촉되면서 수요축(600)을 제동한다.

도 5 B의 도시에 의하면 수요축의 중심으로부터 벗어나 돌출되어 형성되는 브레이크 표출부(58)는 수요축이 역회전하는 것을 방지하도록 형성되는 역회전 제동장치(90)를 제어하도록 형성된다.

역회전 제동장치(90)는 전자석 또는 회전부의 회전에 의하여 탄성력이 응축되도록 형성되는 브레이크 스프링(91), 응축된 탄성력이 반발하지 못하도록 형성되는 락(93), 락을 해제하도록 형성되는 레버(94)를 포함한다.

수요축의 회전중심에서 이격되어 돌출되게 형성되는 브레이크 표출부(58), 회전하는 돌출부에 접촉하여 좌우 진동운동(95)을 하도록 형성되는 레버(94), 레버는 수요축(600)이 정방향으로 회전을 하는 경우에는 도 a, b와 같이 락(93)을 해제하지 못하지만 수요축(600)이 역방향으로 회전하면 레버(94)는 브레이크 표출부(58)에 의하여 도 c에서와 같이 좌우 진동 폭이 증가 되면서 락(93)을 해제하고 락의 해제로 브레이크 스프링(91)는 응축된 탄성력에 의한 반발력으로 제동장치(80)를 동작하여 동력수요장치가 제동된다.

상기 브레이크 스프링(91)은 락(93)에 의하여 반발하지 못하도록 형성되는 스프링 마개(92), 사용자의 조작에 의하여 브레이크 스프링(90)이 반발하지 못하도록 형성되는 조작 락(미도시)을 더 포함할 수도 있다.

또 다른 일 실시 예에 의하는 검출부는 보조 모터(14), 보조 모터(14)에 의하여 회전하도록 형성되는 보조 동력축(510)에 대응되어 수요축(600)에 의하여 회전하는 보조 수요축을 포함하는 보조 회전부(101), 보조 회전부의 보조 동력축과 보조 동력축의 회전력을 비교하도록 형성되는 표출부(50)를 포함한다.

도 3의 a에 의하면 보조 모터(14)에 의하여 회전하도록 형성되는 볼트(530), 수요축에 의하여 회전하도록 형성되는 너트(630)의 나사 회전부가 제공된다.

필요에 따라 볼트의 일단 또는 양단에 너트가 볼트와 회전분리가 되도록 형성되는 자유 회전부(541, 542), 자유 회전부의 회전 분리와 결합하도록 형성되는 결합부,

회전하는 볼트(121)가 보조 모터(14)에 전기공급이 중단되어도 관성력에 의하여 회전이 가능하도록 형성되는 플라이 휠(70)을 더 포함할 수도 있다.

또 다른 실시의 예에 따르는 보조 회전부(101)는 도 1의 B에 도시와 같이 단속이 가능하도록 형성되는 단속 회전부(180)의 수요축(600)에 의하여 회전하도록 형성되는 보조 동력축(510)의 회전력을 보조 수요축(610)에 비틀리면서 전달하도록 형성되는 비틀림 회전부(170)를 포함한다.

보조 회전부는 수요축(600)의 회전속도를 보조 동력축(510)에 전달되면서 회전속도의 변속이 가능하도록 형성되는 기어(60)을 더 포함할 수도 있다.

상기 보조 회전부, 보조 동력축, 보조 수요축은 편의상 명칭을 달리하지만 회전부, 동력축, 수요축과 동일한 구조와 동일한 기능을 하도록 형성되어 하기 기술에 혼용 기술하기도 한다.

본 발명은 상기 회전부의 회전상태, 제동장치의 동작상태, 회전 속도 등을 측정이 가능한 측정부(400)를 더 포함한다.

측정부(400)는 표출부의 이격거리에 비례하여 발생하는 저항을 측정하도록 형성되는 저항 측정, 표출부로 통과하는 빛의 위치, 순서, 시간차 등을 측정하도록 형성되는 광 측정, 지나가는 순서 및 시간차를 물리적 또는 감응센서로 측정하도록 형성되는 감응 측정, 접촉하는 위치를 측정하도록 형성되는 접촉 측정, 표출부의 이동으로 발생하는 압력을 측정하도록 형성되는 압력 측정 등을 포함한다.

측정부의 일 실시 예를 도3 a에 의하여 설명하면 광 측정부(403)는 볼트(120)를 따라 이동하는 이동 표출부(56)에 형성된 발광체(404)의 빛의 위치에 의하여 동력축과 수요축의 회전력 상태의 비교 측정이 가능하다.

본 발명은 동력수요장치의 동작을 제어하도록 형성되는 제어부를 더 포함한다.

제어부는 사용자가 동력수요장치의 동작 설정을 조작하도록 형성되는 스위치, 스위치 조작에 의하여 설정값, 설정값과 측정부의 측정값을 비교하여 동력공급장치(10) 또는 동력수요장치(20)의 제어하는 제어값 연산이 가능한 연산부(302)를 포함한다.

제어부는 동력공급장치의 연료공급량을 조절하도록 형성되는 연료공급장치(304), 전기 공급을 제어하도록 형성되는 전력공급장치(303), 기어 및 회전부를 변속하고 단속하도록 형성되는 동력제어부, 발전 모터(15)를 제어하도록 형성되는 발전제어부(310), 보조 모터(14)에 전기 공급을 제어하도록 형성되는 보조 제어부(300a)를 선택적으로 포함하거나, 통합되어 형성되는 것을 포함한다.

상기 스위치는 사용자 조작에 의하여 동력수요장치의 동작을 설정할 수 있도록 형성되며, 자동차의 가속페달(301), 브레이크 페달(305) 등을 포함한다.

일 예에 따르는 연산부(302)는 동력공급장치(10)에 의하여 회전하는 동력축(31)의 회전속도를 측정하도록 형성되는 운전 속도계(401)의 운전값과 수요축(32)에서 회전속도를 측정하도록 형성되는 주행 속도계(402)의 주행값을 각각 측정하여 기어(60)의 변속비를 포함하여 비교 연산한 연산값에 의하여 제어부(300)에 필요한 제어값 산출이 가능하도록 형성되는 것을 포함한다.

일 실시 예에 의하는 제어부는 도 6 B의 도시와 같이 필요에 따라 동력수요장치를 제어가 가능하도록 형성되는 것을 포함한다.

제어부는 표출부(50)에 의하여 직접 제어하는 것과 유압의 단속 등으로 간접 제어하는 것을 포함한다.

또 다른 본 발명의 실시 예를 도 3 C에 의하여 설명하면 수요축(600)의 회전에 의하여 회전하도록 형성되는 발전 모터(15)는 수요축(600)에 필요로 동력을 공급하는 것과 수요축의 회전에 의하여 발전 가능하도록 형성되는 것을 포함한다.

발전 모터(15)는 엔진(12)에 회전력을 공급하여 시동이 되도록 하는 것을 더 포함한다.

발전 모터(15)는 단속 회전부(180)를 기준으로 동력축(500) 또는 수요축(600)과 회전력 전달과 차단이 가능하도록 동력축 회전부(524), 수요축 회전부(624)를 더 포함할 수도 있다.

상기 발전 모터는 발전 모터축(615)이 이동하면서 1단계 동력축(500)과 회전 결합, 2단계 동력축(500) 및 수요축(600) 모두 회전 분리, 3단계 수요축(600)과 회전 결합하도록 형성되는 것을 더 포함할 수도 있다.

상기 발전 모터축(37) 이동 수단으로 연결 전자석(185), 물리적 방법(미도시)에 의한다.

본 발명의 일실시 예에 의하는 전기 자동차를 도 13의 순서도에 의하여 설명하면 가속 페달(301)에 조작에 의하여 설정값을 연산하는 연산부(302), 연산부는 연산값에 의하여 제어값으로 제어하는 제어부(300), 제어부의 제어에 의하여 전압, 전류, 주파수 등을 조절하여 전기를 공급하는 전원공급장치(303), 전원공급장치의 전기 공급에 의하여 회전하는 모터(11), 모터의 회전에 의하여 회전하는 공급축(500), 공급축의 회전력을 전달하는 회전부(100), 회전부에 의하여 회전하는 수요축(600), 수요축(600)의 회전에 의하여 동력수요장치(20)가 동작한다.

상기 회전부는 비틀림 회전부(170)로 형성하여 동력축(500)의 회전력을 비틀면서 수요축(600)에 동력을 전달하도록 형성된다.

일 실시 예에 의하면 상기 비틀림 회전부(170)은 도 4 의 도시에서와 같이 나사 회전부(110)로 형성되어 a의 도시와 같이 동력축(500)에 의하여 볼트(500)는 좌측으로 나사 이동하면 볼트와 함께 회전하는 동력전달 스프링(550)이 너트(630)에 접촉하면서 너트(630)가 수요축(600)에 회전력을 전달하게 된다.

동력수요장치의 부하 정도에 따라 동력전달 스프링(550)의 탄성력에 의한 응축정도를 달리하면서 나사 이동하는 볼트(530)에 형성된 이동 표출부(56) 발광체(404)의 빛을 발산위치를 광 측정부(403)가 측정하여 그 정보를 연산부에 제공하게 된다.

상기 연산부(302)의 연산되는 값에 의하여 제어부는 도 4의 b에서와 같이 광 측정부의 빛이 좌측으로 가면 갈수록 전원공급장치(303)에 높은 전압을 공급하도록 제어하여 모터(11)는 전원공급장치로부터 많은 전류를 공급받아 큰 회전력을 발생하여 동력수요장치가 사용자가 설정한 속도로 회전하도록 한다.

자동차의 가속이 완료되어 정속 주행으로 부하가 감소하면 동력전달 회전부(550)의 응축된 탄성력에 의하여 너트(630)가 더 회전하면서 우측으로 나사 이동하는 볼트(530)를 따라 발광체(404)는 광 측정부(403)의 우측에 빛을 비추면 제어부는 전원공급장치(303)의 공급하는 전압을 낮추어 모터가 적정한 회전력을 공급하도록 제어한다.

자동차의 속도는 전원공급장치의 공급하는 전기의 주파수를 조정하여 제어한다.

자동차가 언덕길을 내려가는 것을 포함하는 관성력으로 주행하게 되면 도4의 a의 도시에서와 같이 동력수요장치에 의하여 회전하는 수요축(600)의 회전속도가 동력축(500)보다 빠르게 회전하는 경우 볼트는 우측으로 나사 이동하면서 동력전달 스프링(550)이 너트와 분리되면서 동력축(500)의 회전력이 수요축(600)로 전달되지 않게 되며 제어부는 전원공급장치(303)가 모터에 전기를 공급하는 것을 중지하도록 제어한다.

자동차가 관성력으로 더 빠른 회전을 하면 광 측정부는 그 정도를 측정하여 제어부에 제공하고 제어부는 모터가 전기를 발생하도록 제어한다.

도 4의 c도시에서와 같이 너트(630)가 빠른 회전으로 자유 회전부(540)와 나사 결합하면 볼트는 나사 이동을 하지 않고 동력축과 회전부는 회전분리 된다.

자동차 운전자의 가속페달을 조작하면 제어부는 가속페달 조작에 의한 설정값이 회전부의 회전속도 측정값 이상이 될 때까지 전원공급장치가 모터에 전원공급을 중단하도록 제어한다.

가속페달 조작에 의하여 설정값이 측정값을 초과하면 전원공급장치가 모터에 전기를 공급하여 볼트가 회전하면 자유 회전부는 베어링의 점성력에 의하여 볼트와 회전 결합에 의하여 너트와 나사 이동으로 하여 좌측으로 이동하면 동력전달 스프링(550)에 의하여 너트(630)에 동력을 전달한다.

필요에 따라 볼트(530)의 회전에 따라 자유 회전부(540)가 볼트와 회전 결합하도록 형성되는 결합부(120, 150), 자동차가 후진하도록 동력축을 역회전 하였을때 자유 회전부를 볼트와 회전 결합하여 볼트의 회전력이 수요축에 전달하도록 형성되는 결합부(140, 130 미도시 이동하는 제한부 포함), 제동장치(80), 역회전 제동장치(90)을 더 포함할 수도 있다.

위와 같은 회전력 비교 시스템에 의하여 주행하는 자동차는 최적의 에너지 소모를 하고, 관성력에 의하여 에너지 회생이 가능하다.

또 다른 발명의 일 실시 예에 의하면 도 12의 순서도에서와 같이 가속 페달(301)의 조작 값에 의하여 설정된 값으로 공급하는 보조 제어부(300a) 보조 제어부의 제어 전원으로 회전하는 보조 모터(14), 보조 모터의 회전에 의하여 회전하는 동력축(510), 모터 또는 동력수요장치에 의하여 회전하는 수요축(610), 수요축과 수요축의 회전상태가 표출되는 회전부(100), 회전부에서 회전상태를 나타내는 표출부(50), 표출부의 상태를 측정하는 측정부(400), 측정부의 측정값으로 제어부(300)가 전원공급장치(303)을 제어하여 모터가 회전한다.

도 6 A의 순서도에 의하는 일 실시 예는 회전부(100)는 단속 회전부(180)로 형성되고, 동력축에는 자동차의 관성력에 준하여 회전하도록 형성되는 플라이 휠(70)을 포함한다.

바람직하게는 운전자가 가속 페달(305)을 조작하지 않는 경우 모터에 전기 공급이 중단되면 플라이 휠(70)의 관성력으로 회전하는 동력축(510)과 수요축(610)의 회전력 상태를 측정하는 측정부의 측정값에 의하여 제어부가 모터를 회생제동이 되도록 제어하여 주행하는 자동차의 급격한 감속을 방지한다.

또한 운전자가 브레이크 페달(305)조작을 하면 회생제동(313)을 포함하는 물리적 제동에 의하여 감속되는 자동차 수요축(610)의 회전력이 단속 회전부(180)에 의하여 동력축(510)에 전달되어 모터가 필요 이상의 회전력을 공급하는 것을 방지한다.

상기 단속 회전부는 비접촉 전자석에 의하여 회전력을 전달하는 전자석 회전부(183)로 형성하는 것이 바람직하다.

본 발명의 또 다른 일시 예에 의하면 도 6 B의 도시에서와 같이 터빈(13)에 의하여 회전하는 발전기(23)의 동력축과 수요축의 회전력을 비틀림 회전부(170)의 표출부에서 측정하여 발전기의 발전량을 제어부(300)이 제어한다

본 발명의 또 다른 일실시 예에 의하면 엔진(12), 엔진에 의하여 회전하는 회전부(100), 회전부의 회전을 변속하는 기어(60), 기어에 의하여 회전하는 보조 회전부(101), 보조 회전부에 의하여 동작되는 동력수요장치(20)을 포함한다.

도 8의 도시에 의하면 보조 회전부(101)는 비틀림 회전부(170), 회전부는 단속(180)으로 형성되어 제어부는 측정부(400)의 측정값에 의하여 연료공급장치(304)와 회전부(100)을 단속한다.

필요에 따라서는 동력제어부를 더 포함하여 보조 회전부(101)의 측정값을 연산부에서 연산한 값에 의하여 동력 제어부는 회전부(100)의 연결과 차단, 기어(60)의 변속을 하도록 한다.

또 다른 발명에 의하는 일 실시 예를 도 7의 순서도 도시에 의하여 설명하면, 관성력으로 주행하는 자동차의 경우 수요축(600)의 회전력이 동력축(500)으로 전달되면서 손실되어 수요축 회전이 빠르게 회전하는 유압 회전부(181) 표출부(50)의 상태값을 측정부(400)가 측정하여 제어부에 제공하면 제어부는 엔진(12)이 정지하도록 연료공급장치(304)를 제어하고 회전부(181)를 차단하고, 가속 페달을 조작하여 설정되는 설정값이 수요축(600)의 회전속도 측정값을 초과하면 제어부는 엔진(12)이 가동하도록 제어하고 회전부(181)가 동력을 전달하도록 전달한다.

필요에 따라서는 동력축(500)에 의하여 회전하는 보조 동력축(510), 수요축(600)에 의하여 회전하는 보조 수요축(610), 보조 회전부(101)을 포함하여 보조 회전부(101)의 측정값에 의하여 제어부가 연료공급장치와 상기 유압 회전부(181)의 단속을 제어한다.

또 다른 발명의 일 실시 예를 도 11에 의하여 설명하면, 동력축의 회전속도를 측정하는 운전 속도계(400a), 유압 회전부(181), 수요축 회전속도를 측정하는 주행 속도계(400b), 회전속도를 변환하는 기어(60)를 포함하여 연산부(302)는 운전속도계의 운전값, 주행 속도계의 주행값, 기어값을 비교 연산하여 제어부는 동력공급장치의 제어와 유압 회전부(181)를 제어한다.

또한 수요축과 회전 결합하여 수요축(600)의 회전력이 동력축(500)보다 작을 때 회전동력의 공급하고 클 때는 발전하는 발전 모터(15), 발전 모터를 제어하는 발전제어부(310), 발전 제어부의 제어에 의하여 전압, 주파수 등을 조절하는 전원공급장치(303), 발전 모터(15)와 수요축(500), 동력축(500)의 동력 전달과 차단이 가능한 수요축 회전부(624), 동력축 회전부(524), 발전모터(15)는 동력축에 회전력을 전달하여 정지한 엔진(12)이 동작하도록 시동한다.

도 9의 도시에 의하면 보조제어부(300a)의 회전속도와 수요축(500)의 회전속도를 비교 표출하는 측정하는 보조 회전부(101)를 포함하여 보조 회전부의 회전 상태를 측정한 측정부(400)의 정보에 의하여 제어부(300)는 엔진의 동력을 자동차 바퀴에 전달하는 회전부(180)의 제어, 연료공급장치(304)의 제어, 발전 모터(15)전기 생산과 동력을 발생하는 발전제어부(310)의 제어를 한다.

브레이크 조작시 발전 모터(15)는 회생제동(미도시)하고, 보조 회전부(101)는 수요축(600)의 감속된 속도를 보조 동력축(510)으로 전달한다.

주행하는 자동차의 가속 페달에 의한 설정값이 보조 수요축(610) 회전속도 측정값보다 작을 때 보조 제어부(300a)는 보조 모터(14)에 제어전원 공급을 중단하고, 보조 동력축(510)은 플라이 휠(70)의 관성력으로 회전한다.

도 10에 의하면 동력공급장치(10)에 의하여 회전하는 동력축(31), 동력축의 회전력을 전달과 차단이 가능한 회전부, 회전부에 의하여 회전하는 수요축(32), 수요축에 의하여 동작하는 동력수요장치(20)을 포함한다.

상기 회전부는 수요축에 의하여 동력축에 회전력을 전달할 때는 회전력 손실에 의하여 동력축(31)가 수요축(32)보다 회전속도가 떨어지는 유압 회전부(181)로 형성된다.

상기 유압 회전부(181)의 상태값에 의하여 회전부의 회전력 전달과 차단제어, 동력공급장치의 제어, 발전 모터를 제어한다.

또 다른 일시시 예에 의하는 본 발명은 복합 회전부를 포함한다.

복합 회전부는 동력축, 동력축의 회전에 의하여 동력을 전달하도록 형성되는 유압 회전부, 유압 회전부와 결합되는 터빈축, 터빈축 및 동력축과 순차적으로 회전 결합을 하고 동력축과 터빈축과 순차적으로 회전분리가 가능하도록 형성되는 연결축, 필요에 따라 연결축에 의하여 회전하도록 형성되는 수요축을 포함하며 터빈축과 회전 결합과 분리가 가능하도록 형성되는 터빈축 자유 회전부, 동력축과 회전 결합과 분리가 가능하도록 형성되는 동력축 자유 회전부, 상기 자연회전부와 터빈축 또는 동력축과 회전결합과 분리를 하도록 형성되는 결합부를 포함한다.

또한 연결축과 동력축 또는 터빈측과 동력전달 단속이 가능한 클러치, 동력장치의 기울기 정도의 측정이 가능하도록 형성되는 경사센서, 터빈축의 회전에 비하여 동력축의 회전 정도에 의하여 탄성력이 응축되도록 형성되는 태엽을 더 포함할 수도 있다.

복합 회전부는 도 16 및 17에 도시한 것과 같이 동력축(500)에 의하여 회전하도록 형성되는 임페라(181-5), 임페라 회전에 의하여 유체가 회전하면서 회전하도록 형성되는 터빈(181-3), 필요에 따라 유체의 흐름을 원할하게 하는 스테이터(181-2)를 포함한다.

상기 터빈축(503)은 터빈과 회전하도록 결합되어 형성되고, 터빈축에는 연결축(633)과 나사 결합하여 연결축이 나사이동 하면서 수요축(600)에 기어(60)를 통하여 회전력을 전달하도록 형성되어 있다.

상기 기어는 연결축(633)에 홈을 형성하고 수요축에 홈에 삽입되어 좌우로 이동이 가능하도록 하는 것을 포함한 다양한 형태로 형성되는 것을 포함한다.

도 17에서와 같이 정지된 동력축(500)이 회전을 하면 임페라, 터빈을 통하여 터빈축(503)이 회전을 하면 터빈축에 형성된 나사(533)에 의하여 연결축(633)이 우측으로 나사이동 하면서 클러치가 터빈축에 접촉하면서 터빈축(503)과 연결축(633)이 회전 결합하면서 수요축(600)에 회전 동력을 전달하도록 형성된다.

상기 클러치는 도시 하지 않았지만 마찰, 유체, 전자 등 다양한 형태의 클러치를 포함하며 연결축의 이동을 감지하여 전기, 유압 밸브의 단속 등에 의하여 동작하는것을 포함하고 클러치 없이 연결축과 터빈축의 직접 접촉에 의하는 것과 연결축과 터빈축이 돌출부에 의하여 동력이 전달되는 것을 포함한다.

도 16에 의하는 클러치는 연결축(633) 이동으로 스프링(715)가 스프링판(716)을 스프링판이 접촉판(717)을 접촉판이 클러치판(741)에 압력을 가하여 클러치판이 압력판(742)과 접촉하여 터빈축과 연결축이 회전결합되도록 형성되어 있다.

상기 수요축이 동력수요장치에 의하여 동력축보다 빠르게 회전하면 도 17의 도시에서와 같이 연결축이 좌측으로 나사이동을 이동하면서 연결축과 터빈축이 회전 분리가 되고 연결축은 터빈축 자유회전부(543)에서 자유회전을 하게 된다.

이때 클러치 스프링(711)의 반발력에 의하여 클러치 레버(714)가 클러치판(741)을 압력판(742)로부터 분리가 가능하도록 형성되어 있다.

본 발명은 연결축의 이동을 감지하여 동력공급장치(10)을 정지하거나 최소화 운전을 하도록 제어하는 것을 포함한다.

필요에 따라 사용자가 스위치 조작에 의하여 동력공급장치의 회전 속도를 높이면 운전 속도와 주행 속도 측정에 의하여 터빈축(503)의 회전이 연결축(633)의 회전속도에 도달할 때 결합부는 자유회전부(543)와 터빈축이 회전 결합을 하고 연결축보다 터빈측의 빠른 회전으로 연결축은 나사 이동을 하여 터빈축과 회전결합을 하도록 형성되는 것을 포함한다.

동력축의 회전이 동력 수요장치의 부하로 인하여 유체 회전부(181)에 의하여 감쇠되는 것이 어느 정도 감소되어 터빈축(503)이 동력축(500)의 회전속도에 근접하는 회전을 하면 제어부는 동력축에 형성된 동력축 자유회전부(530)와 동력축이 회전 결합을 하도록 하여 너트(630)가 동력축과 회전하는 자유회전부에 의하여 우측으로 나사 이동을 하면서 클러치 레바(714)에 압력을 가하고 클러치 스프링(711)을 응축시키고 클러치판(741)과 압력판(741)을 접촉하도록 형성되어 동력축의 회전이 터빈축에 직접 동력을 전달하도록 형성되어 있다.

상기 클러치 레바는 다이어프램 스프링 등을 포함한다.

상기 결합부는 동력축에 형성된 라쳇 볼(152)이 자유회전부(540)에 형성된 라쳇 홈(151)에 접촉하도록 하여 터빈축(503)에 의하여 회전하는 너트(630) 및 자유회전부(540)보다 동력축(500)의 회전이 빠를 때만 자유회전부(540)와 동력축(500)의 회전 결합하도록 형성되는 것을 포함한다.

동력수요장치에 의하여 터빈축의 회전 속도가 동력축보다 빠르면 동력축(500)과 회전 결합한 자유회전부(540)에서 너트가 우측으로 나사 이동을 하면서 클러치 레버(714)로부터 너트(630)가 이격되고 클러치 스프링(711)에 의하여 클러치 판(741)과 압력판(742)이 분리되어 동력축(500)과 터빈축(503)의 회전은 분리되게 된다.

상기 결합부는 동력축과 터빈축의 회전 비교센서에 의하여 동작하는 것을 포함한다.

비교 센서는 동력축(500)에 의하여 회전하는 펌프(41), 펌프에 의하여 유체가 공급관(44)을 통하여 결합 실린더(45)에 압력을 가하여 결합부가 동작되도록 형성되는 것을 포함한다.

도 17에 의하는 일 실시 예는 동력축(500)와 결합한 펌프(41)의 회전에 의하여 유체가 출력관(42), 원심 실린더(43), 공급관(44)을 통하여 라쳇 볼(152)이 라쳇 홈(151)로 부터 분리되도록 결합 실린더(45)에 압력을 가하여 스프링을 응축시키도록 형성한다.

펌프(41)이 회전하는 펌프실을 형성하는 터빈축(503)의 회전속도가 증가하면 펌프실의 회전속도가 증가하면 펌프는 펌프실에 비하여 회전속도가 감소하게 되어 펌프에서 발생하는 압력이 감소하면 결합 실린더(45)의 압력이 감소하게 되고 결합 실린더의 압력 감소에 의하여 라쳇 볼(152)은 스프링에 의하여 라쳇 홈(151)과 접촉하면서 동력축(500)의 회전속도가 동력 자유회전부(540)의 회전 속도가 빠른 경우 동력축과 자유회전부가 회전결합하도록 형성되어 너트(630)를 자연회전부에 의하여 나사 이동하도록 한다.

원심 실린더(43)는 동력축의 회전에 의하여 회전하는 원심추(47)가 원심력에 의하여 유체를 회수관(46)을 통하여 펌프실에 공급하고, 유체 밸브(48)을 개방하여 출력관(42)의 유체가 원심 실린더로 유입이 가능하도록 형성되어 있다.

동력축이 정지하면 원심실린더의 스프링에 의하여 실린더 펌프를 상승시키면서 유체밸브(48)를 공급관(42)에 접촉하여 실린터 펌프에 의한 압력을 공급관(44)를 통하여 결합 실린더에 압력을 가하여 라쳇 볼(152)이 라쳇 홈(152)로 부터 분리되도록 형성하여 동력축(500)과 자유회전부(540)는 회전 분리된다.

상기 동력축 자유회전부(540)에 형성되는 태엽(579)은 도 20에서와 단면 상세도에서와 같이 일측은 동력축 자유 회전부(540)에 타측은 터빈축(503)에 결합되어 터빈축에 의하여 자유회전부가 회전 결합을 하도록 형성되어 있다. 자유회전부(540)가 동력축에 회전결합하여 자유 회전부가 터빈축(503)보다 빠른 회전을 하면 태엽(579)가 반발력을 응축하게 되고 응축된 반발력으로 인하여 동력축과 자유회전부가 회전 분리되면 자유회전부가 회전하면서 너트(630)를 클러치 레버(714)와 분리되도록 우측으로 나사 이동을 하도록 형성되어 있다.

도 16의 상세도에 의하는 이동 결합부(160)는 연결축(633)의 나사부가 터빈축 나사부(533)에 위치하게 되면 터빈축(503)과 자유회전부(543)를 회전 결합하여 비교센서(40a)의 펌프의 동작을 정지하도록 형성된다.

본 발명은 동력장치가 기울어지는 정도를 측정이 가능하도록 형성되는 경사센서를 포함한다.

도 18 및 도 19의 상세도에 의하여 일 실시 예를 설명하면 경사 센서는 경사를 감지하도록 형성되는 경사추(811), 경사추의 기울기에 의하여 이동하도록 형성되는 경사레버(812), 경사레버에 의하여 터빈축(503)에 형성되는 자유회전부가 동력축과 회전 결합이 가능하도록 형성되는 경사락((813), 경사락의 감응 정도를 조절하도록 형성되는 경사조절부(817)을 포함한다.

연결축(633)이 동력축에 형성된 나사부(534)로 이동이 되지 않도록 형성되는 경사락(813)은 동력장치가 언덕길을 내려가는 경우 경사추(811)가 수평이 되도록 회전하면서 경사 레버(812)를 밀게 되고 경사레버의 이동에 따라 연결축이 동력축 나사부(534)로 이동이 가능하도록 회전한다.

이때 언덕길에서 관성력에 의하여 빠른 회전을 하는 연결축이 동력축 나사부(543)로 좌측 이동에 따라 클러치 판(741)와 압력판(742)의 접촉으로 수요축의 회전력이 동력축으로 전달하도록 형성되어

동력공급장치가 동력수요장치의 관성력의 부하가 되도록 한다.

경사 센서는 경사추의 감응 속도를 조절하는 경사지연부, 감속에 의한 경사추가 반응하는 것을 방지하도록 형성되는 감속락을 더 포함한다.

감속락은 이동하는 동력장치의 감속에 의하여 감속추(816)가 관성 회전을 하면 감속락(817)이 감속추(811)의 회전을 방지하도록 형성하는 것을 포함한다.

본 발명은 도시 하지 않았지만 경사 센서에 의하여 유체 이동을 단속하도록 형성되는 유체단속부를 포함한다.

도 20에 의하면 유체 단속부에 의하여 공급관(44)에 공급되는 유체의 단속으로 터빈축의 자유회전부(540)에서 회전하는 연결축(633)과 동력축에 형성되는 클러치(741)가 접촉과 분리가 가능하도록 형성하여 연결축과 동력축의 회전 결합과 분리가 가능하도록 형성되어 있다.

도 18의 도시에 의하는 본 발명은 동력축에 의하여 회전하는 전달축(504)이 터빈축(503)과의 회전 속도 차이에 의하여 나사이동하는 것을 포함한다.

본 발명은 도 21과 같이 동력축의 회전에 의하여 회전하는 임페라에 결합되어 형성되는 임페라축에 의하여 연결축(633)이 회전 결합하는 것을 포함한다.

본 발명은 도시 하지 않았지만 임페라축(505), 터빈축(503)에 나사의 너트와 자유회전부를, 연결축(633)에 너트에 대응되도록 형성되는 볼트 나사를 형성하는 것을 포함한다.

또 다른 발명에 의하면 상기 동력수요장치는 무한궤도에 의하여 사람을 포함하는 사물을 이송하는 에스컬레이터, 사물을 상하로 이송하는 엘리베이터, 사물을 상하로 이송하고 옆으로 이동하는 크레인, 철로를 달리는 기차의 바퀴, 두 바퀴로 달리는 오토바이, 발전기 등을 포함한다.

또 다른 발명에 의하는 회전력 비교 시스템은 무한궤도를 포함하는 자동차 등 육상이송장치를 포함한다.

실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

상기와 같이 본 발명은 회전력 비교 시스템과 동력공급장치의 회전력으로 동작하는 동력수요장치에 있어서 회전력 비교 시스템을 이용하여 제어하는 동력기계장치를 제공한다.

Claims

동력공급장치의 동력을 동력수요장치에 회전하는 회전축에 의하여 전달하는 기계 장치에 있어서,
동력을 공급하도록 형성되는 동력공급장치;
상기 동력공급장치에 의하여 회전하도록 형성되는 동력축;
상기 동력공급장치의 공급하는 동력에 의하여 동작하도록 형성되는 동력수요장치;
상기 동력수요장치에 회전동력을 공급하도록 형성되는 수요축;
상기 동력축과 수요축이 대응되도록 형성되는 회전부;를 포함하고,
상기 회전부는 동력축이 수요축에 비하여 빠르고 늦는 회전 정도를 표출하도록 형성되는 표출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
동력공급장치의 동력을 동력수요장치에 회전하는 회전축에 의하여 전달하는 기계 장치에 있어서,
동력을 공급하도록 형성되는 동력공급장치;
상기 동력공급장치에 의하여 회전하도록 형성되는 회전축;
회전축의 회전에 의하여 동작하도록 형성되는 동력수요장장치;
상기 회전축에 의하여 회전하도록 형성되는 수요축;
상기 수요축에 대응되도록 형성되는 동력축;
상기 동력축을 회전시키도록 형성되는 보조모터;
상기 수요축과 동력축이 대응되어 형성되는 회전부;를 포함하고
상기 회전부는 동력축이 수요축에 비하여 빠르고 늦는 회전 정도를 표출하도록 형성되는 표출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 표출부는,
물리적 제어가 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 동력축은,
관성 회전이 가능하도록 형성되는 플라이 휠을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 동력공급장치는,
동력수요장치의 회전력에 의하여 에너지 회생이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 회전부는,
상기 동력축의 회전동력을 상기 수요축에 전달하면서 비틀림이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 6항에 있어서,
상기 동력공급장치의 회전동력을 상기 동력수요장치에 전달과 차단이 가능하도록 형성되는 단속 회전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 회전부는,
상기 동력축의 회전동력을 상기 수요축에 전달과 차단이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 회전부는,
상기 동력축의 회전동력을 상기 수요축에 전달과 차단이 가능하도록 형성되고, 상기 동력축이 상기 수요축에 회전동력을 전달하면서 비틀림이 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 1항 또는 제 2항에 있어서,
상기 동력축과 상기 수요축은,
상호 나사 결합되어 나사 이동이 가능하도록 볼트;와 너트;로 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 10항에 있어서,
상기 회전부는,
상기 동력축과 수요축이 회전 분리가 가능하도록 형성되는 자유 회전부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 10항에 있어서,
상기 자유 회전부는,
상기 동력축의 회전동력을 상기 수요축으로 전달이 가능하도록 형성되는 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 10항에 있어서,
상기 자유 회전부는,
상기 동력축과 상기 수요축의 회전 결합을 분리하도록 형성되는 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 10항에 있어서,
상기 자유 회전부는
상기 동력축과 상기 수요축의 회전 결합과 회전 분리하도록 형성되는 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 7항 내지 제 14항의 어느 한 항에 있어서,
상기 회전부는,
상기 동력축과 상기 수요축의 접촉 충격이 완화되도록 형성되는 스프링을 더포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 7항 내지 제 14항의 어느 한 항에 있어서,
상기 동력수요장치의 회전동력에 의하여 발전이 가능하고,
상기 동력수요장치에 회전동력을 공급 가능하도록 형성되는 발전 모터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 16항에 있어서,
상기 발전 모터는
상기 동력공급장치에 회전동력을 공급하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 16항 또는 제 17항에 있어서,
상기 발전 모터는 상기 동력공급장치와 상기 동력수요장치와의 선택적 회전 결합과 분리가 가능하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 1항 내지 제 18항의 어느 한 항에 있어서,
상기 동력축에 대하여 상기 수요축의 회전이 빠르고 늦는 정도를 나타내는 표출부 상태의 측정이 가능한 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 19항에 있어서,
상기 측정부의 정보 제공에 의하여 상기 동력축에 비하여 상기 수요축의 빠르고 늦는 정도의 분석이 가능한 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 20항에 있어서,
상기 제어부는,
동력공급장치, 동력수요장치, 보조 모터, 회전부 및 발전 모터 중 어느 하나의 제어가 가능한 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 20항에 있어서
상기 동력공급장치의 공급하는 회전속도와 상기 동력수요장치의 회전속도를 변속하도록 형성되는 기어를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 기어의 제어가 가능한 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
제 20항에 있어서,
상기 제어부는,
사용자의 조작에 의하여 동력축의 회전속도를 설정하도록 형성되는 스위치를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 스위치 조작에 의한 설정값과 상기 측정부에서 측정한 측정값을 비교 연산하여 상기 보조 모터를 포함하는 동력공급장치의 동력발생 정도를 제어하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
동력공급장치의 동력을 동력수요장치에 회전하는 회전축에 의하여 전달하는 기계 장치에 있어서,
동력을 공급하도록 형성되는 동력공급장치;
상기 동력공급장치에 의하여 회전하도록 형성되는 동력축;
동력공급장치의 동력에 의하여 동작하도록 형성되는 동력수요장장치;
상기 동력수요장치에 회전동력을 공급하도록 형성되는 수요축;
상기 동력축과 수요축의 동력 전달과 차단이 가능하도록 형성되는 회전부;
상기 회전부는 동력 전달에 있어 상기 동력축에서 수요축으로 공급하면 손실이 없거나 적고, 상기 수요측에서 공급측으로 공급하면 손실이 많이 발생하도록 형성되는 것을 포함하고,
상기 동력축의 회전속도 측정이 가능하도록 형성된 공급 속도계;의 회전값에 대한 상기 수요축의 회전속도 측정이 가능하도록 형성된 주행 속도계;의 주행값의 크고 작은 정도를 비교가 가능하도록 형성되는 제어부;
상기 제어부는 상기 주행값과 상기 회전값을 비교한 비교값에 의하여 상기 회전부 또는 동력공급장치를 제어하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
상기 제 24항에 있어서,
상기 제어부는,
사용자의 조작에 의하여 동력축의 회전속도를 설정하도록 형성되는 스위치를 더 포함하고,
상기 제어부는,
상기 스위치 조작에 의한 설정값과 상기 주행속도계가 측정한 주행값을 비교 연산하여 제어부가 설정한 설정값이 상기 주행값을 초과할 때까지 동력공급장치가 동력발생을 최소화하거나 정지하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 회전력 비교 시스템
상기 제 1항 내지 제 25항의 어느 한 항에 있어서,
상기 회전력 비교 시스템을 이용하는 것을 특징으로 하는 동력기계장치
상기 제 1항 내지 제 25항의 어느 한 항에 있어서,
상기 동력수요장치가 무한궤도를 포함하는 바퀴로 형성되는 것을 특징으로 하는 육상운송장치
상기 제 1항 내지 제 25항의 어느 한 항에 있어서,
상기 동력수요장치가 사물을 이송하는 무한궤도로 형성되는 것을 특징으로 하는 에스컬레이터
상기 제 1항 내지 제 25항의 어느 한 항에 있어서,
상기 동력수요장치가 상하로 이동하는 승강기로 형성되는 것을 특징으로 하는 엘리베이터
상기 제 1항 내지 제 25항의 어느 한 항에 있어서,
상기 동력수요장치가 사물을 상하, 좌우로 이동하는 기중기로 형성되는 것을 특징으로 하는 크레인