KR20180013365A

KR20180013365A - 전기차 충전용 출력제어장치 및 이를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량

Info

Publication number: KR20180013365A
Application number: KR1020160096968A
Authority: KR
Inventors: 한정훈
Original assignee: 한정훈
Priority date: 2016-07-29
Filing date: 2016-07-29
Publication date: 2018-02-07
Also published as: WO2018021760A1

Abstract

본 발명은 전기자 충전용 출력제어장치 및 이를 구비한 전기자동차 전용 긴급 출동 차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차에 장착된 엔진을 이용하는 차량 일체형 발전기에서 발전된 전기를 이용 전기 자동차용 충전기를 가동하여 전기자동차를 충전하는 충전제어장치와 차량 적재함 후반부에 장착되어 전기자동차를 견인하는 견인장치, 차량 적재함에 장착된 전기자동차 정비 장치 및 장비를 이용한 전기자동차 정비장치 등 여러 가지 기능을 갖춘 전기 자동차 전용 긴급 출동 차량에 관한 것이다.
본 발명의 전기차 충전용 출력제어장치(100)는 엔진의 출력을 제어하기 위한 엔진 출력 제어부(100-10): 다단 기어 변속부(100-20); 출력 전력 및 제어신호 입력부(100-30);및 엔진 시동 장치부(100-40);를 포함하며, 차량 엔진 ECU(117)의 속도를 일정한 속도로 제어하고, 다단 변속 기어박스(106)의 기어 비율을 변경 및 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 전기차 충전용 긴급 차량에 있어서, 엔진 속도 및 다단 기어박스의 제어를 위한 전기차 충전용 출력제어장치(100); 출력된 전력에 대해 출력 표시, 자동 차단 및 분배하기 위한 전기장치 컨트롤박스(101); 전기를 발생시키는 발전기 동체(102); 차량 엔진의 동력을 외부로 인출하기 위한 PTO(Power Take Off, 103); 상기 PTO(103)와 유니버셜 조인트로 연결되어, 동력을 전달하기 위한 프로펠러 샤프트(104); 상기 프로펠러 샤프트(104)와 연결되며, 한 쌍의 베벨기어를 박스를 고정시킨 것으로써, 동력을 직각으로 전달하기 위한 베벨기어박스(105); 상기 베벨기어박스(105)에 연결되며, 발전기 동체의 회전속도를 제어하는 다단 변속 기어박스(106); 차체의 발전기 동체(102)와 회전속도 변경용 다단기어박스(106)에 연결되는 단방향 스프로킷과 동력연결 하우징(107); 전기자동차의 배터리를 충전하기 위한 전기자동차 충전기(109); 발전실 도어(110); 발전기에서 발전된 전력을 전기 자동차 충전기로 보내기 위한 발전전력 동력선(114); 다단기어를 변경하기 위해 신호전달하기 위한 다단기어 연결 신호선(116); 전기 제어 장치 유닛(Electronic Control Unit, 117);및 엔진의 속도를 인지하여 상기 전기차 충전용 출력제어장치(100)에 인지된 속도 정보를 제공하며 차량의 미션 내부에 설치되는 속도 감응센서(120);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 출력제어장치를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량을 제공한다.
본 발명에 따르면, 차량에 부착되어진 엔진을 이용하여 가동하므로 별도의 전기 저장장치(ESS)가 필요치 않고, 또한 저장장치(ESS)를 충전하기 위한 고가의 고정식 충전설비 또한 필요가 없으며, 일정기간이 지나면 교체하여야 하는 소모품인 저장장치(ESS)의 교체비용도 들지 않아 경제적으로 이익이며, 자체 충전시간이 필요치 않아 언제 어느 때건 시간과 장소, 충전 댓수에 관계없이 출동할 수 있어 효율성이 매우 높다.

Description

전기차 충전용 출력제어장치 및 이를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량{Car Assembled Electricity Generator Units Including Engine Speed Controller}

본 발명은 전기자 충전용 출력제어장치 및 이를 구비한 전기차 긴급 출동차량에 대한 충전, 견인, 정비 업무를 시행할 수 있는 일체의 장비를 갖춘 전기자동차 전용 긴급 출동 차량에 관한 것으로, 보다 상세하게는 자동차에 장착된 엔진을 이용하는 차량 일체형 발전기에서 발전된 전기를 이용 전기 자동차용 충전기를 가동하여 전기자동차를 충전하는 충전제어장치와 차량 적재함 후반부에 장착되어 전기자동차를 견인하는 견인장치, 차량 적재함에 장착된 전기자동차 정비 장치 및 장비를 이용한 전기자동차 정비장치 등 여러 가지 기능을 갖춘 전기 자동차 전용 긴급 출동 차량에 관한 것이다.

현재의 일반적인 자동차의 경우 연료가 떨어졌을 때 가까운 주유소를 이용하여 휘발유, 경유를 소량 구입하여 보충하거나, LPG의 경우는 부탄가스 등으로 긴급 보충이 가능하여 차량 운행이 가능하지만, 전기자동차의 경우 전기자동차 전용 급, 완속 충전장비와 고압전기가 없이는 긴급 충전 자체가 불가능하므로 방전된 전기차는 모두 다 차량을 견인하여 전기차 충전소까지 이동하여야만 했다.

외국에는 ESS(energy storage system)를 이용한 긴급 출동 충전차량이 있으나, 방전된 차량을 충전하려면 장시간 동안 자체 내장된 배터리를 충전해서 가야 하는 문제점이 있으며, 한 번의 충전으로 여러 대를 동시에 충전할 수도 없고 한, 두 차례의 출동을 위하여 내장된 배터리를 항시 장시간 동안 충전해 두어야 만해서 하루에 여러 차례의 출동이 어려운 문제점이 있었다.

또한, 내장된 배터리를 충전하기 위해 수 천만원이나 하는 전용 충전 장치도 구비하여야만 하고, 게다가 더 안 좋은 것은 배터리에 급속 충 방전을 지속적으로 해야 하는 긴급출동 차량의 내장 배터리의 경우, 수명이 급속히 짧아져 3~4년 이내에 배터리를 교체하여야만 하여 교체에 따른 수 천만원이나 하는 배터리 재구매 비용이 정기적으로 발생하여 경제적인 이유로 상용화되지 못했다.

이에 ESS 장치 없이 출력제어장치가 포함된 차량 자체 엔진으로 가동하는 발전기를 동력으로 전기자동차 저속, 중속, 급속 충전기를 가동하여 전기자동차 충전이 가능한 긴급 저속, 중속, 급속 충전차량을 개발에 대한 필요가 있었으며, 여기에 자동차 견인 장치와 전기자동차 전용 정비 장치를 더하여 전기 자동차 전용 긴급 출동 충전, 견인, 정비 차량을 필요성이 있었다.

이와 관련하여 선행기술로서, 등록 특허 제10-0500972호 "차량에 일체로 부착된 발전장치"가 있으나, 차량 엔진의 속도를 제어할 수 있는 제어장치가 포함되어 있지 않아, 엔진속도가 가변적일 수 있어, 발전기의 효율이 높지 않아 문제가 있었다.

이에, 차량 내 엔진의 속도를 일정하게 유지하도록 하여 발전기의 효율을 극대화할 수 있는 엔진속도 제어장치를 포함하는 차량 일체형 발전장치에 대한 개발이 필요한 실정이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 출력제어장치를 이용하여 상황에 맞는 전력을 출력할 수 있는 차량 자체의 엔진을 이용한 발전기를 구비하며, 발전기의 효율을 최대화하기 위한 엔진 속도 및 다단 기어박스의 제어를 위한 전기차 충전용 출력제어장치(100)를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 상기 전기차 충전용 출력제어장치를 구비하며, 전기자동차용 충전기와 차량을 견인할 수 있게 차량 후면에 제작 장착된 자동차 견인용 견인장치 및 전기를 사용하여 차를 정비하기 위한 장치를 수납할 수 있는 장비함을 구비함으로서, 전기자동차의 충전, 견인 및 정비가 가능한 전기차 전용 긴급 출동 차량을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 한 본 발명의 전기차 충전용 출력제어장치(100)는 엔진의 출력을 제어하기 위한 엔진 출력 제어부(100-10): 다단 기어 변속부(100-20); 출력 전력 및 제어신호 입력부(100-30);및 엔진 시동 장치부(100-40);를 포함하며, 차량 엔진 ECU(117)의 속도를 일정한 속도로 제어하고, 다단 변속 기어박스(106)의 기어 비율을 변경 및 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 전기차 충전용 출력제어장치(100)는 키패드(100-1), 시동 및 제어키(100-2) 및 양방향 디스플레이화면(100-3)을 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명은 엔진의 출력을 제어하기 위한 엔진 출력 제어부(10); 다단 기어 변속부(20); 출력 전력 및 제어신호 입력부(30);및 엔진 시동 장치부(40);를 포함하는 전기차 충전용 출력제어장치(100); 발전기 동체(102); 다단 변속 기어박스(106);및 동력원으로서의 엔진(200);을 포함하는 전기차 충전용 발전 장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 전기차 충전용 긴급 차량에 있어서, 엔진 속도 및 다단 기어박스의 제어를 위한 전기차 충전용 출력제어장치(100); 출력된 전력에 대해 출력 표시, 자동 차단 및 분배하기 위한 전기장치 컨트롤박스(101); 전기를 발생시키는 발전기 동체(102); 차량 엔진의 동력을 외부로 인출하기 위한 PTO(Power Take Off, 103); 상기 PTO(103)와 유니버셜 조인트로 연결되어, 동력을 전달하기 위한 프로펠러 샤프트(104); 상기 프로펠러 샤프트(104)와 연결되며, 한 쌍의 베벨기어를 박스를 고정시킨 것으로써, 동력을 직각으로 전달하기 위한 베벨기어박스(105); 상기 베벨기어박스(105)에 연결되며, 발전기 동체의 회전속도를 제어하는 다단 변속 기어박스(106); 차체의 발전기 동체(102)와 회전속도 변경용 다단기어박스(106)에 연결되는 단방향 스프로킷과 동력연결 하우징(107); 전기자동차의 배터리를 충전하기 위한 전기자동차 충전기(109); 발전실 도어(110); 발전기에서 발전된 전력을 전기 자동차 충전기로 보내기 위한 발전전력 동력선(114); 다단기어를 변경하기 위해 신호전달하기 위한 다단기어 연결 신호선(116); 전기 제어 장치 유닛(Electronic Control Unit, 117);및 엔진의 속도를 인지하여 상기 전기차 충전용 출력제어장치(100)에 인지된 속도 정보를 제공하며 차량의 미션 내부에 설치되는 속도 감응센서(120);를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 출력제어장치를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량을 제공한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 자동차를 견인하기 위한 자동차 견인장치(108)를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 본 발명은 전기자동차 정비를 위한 각종 전기장비와 키트 장치를 포함하는 전기설비 장비함(115)을 더 포함할 수 있다.

이상 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 출력제어장치를 장착한 자가 발전식 전기자동차 충전, 견인, 정비 겸용 긴급 출동 차량에 따르면, 기존 전기저장장치(ESS)를 장착한 긴급충전차량과는 달리 차량에 부착되어진 엔진을 이용하여 가동하므로 별도의 전기 저장장치(ESS)가 필요치 않고, 또한 저장장치(ESS)를 충전하기 위한 고가의 고정식 충전설비 또한 필요가 없다.

또한, 일정기간이 지나면 교체하여야 하는 소모품인 저장장치(ESS)의 교체비용도 들지 않아 경제적으로 이익이며, 자체 충전시간이 필요치 않아 언제 어느 때건 시간과 장소, 충전 댓수에 관계없이 출동할 수 있어 효율성이 매우 높다.

또한, 기존의 발전기를 적재하여 충전차량을 제작한다 하여도 별도의 발전기 구입비용, 장치 설비비용, 별도의 정비 비용 등이 발생하며, 높은 전력을 출력하기 위하여 발전기의 크기와 무게도 커질 수 밖에 없어 충전기능 외에 다른 기능을 추가할 수 없으며, 출력전기가 고정적이고, 출력 전기에 따른 마력을 변경 및 조절할 수 없어 작은 전기사용에도 표준 마력을 모두 사용하여 연료 소모량이 많아 경제적이지 못한 문제점이 있었다.

그러나, 본 발명의 출력제어장치를 장착한 자가 발전식 전기자동차 충전, 견인, 정비 겸용 긴급 출동 차량의 경우, 마력 변경 및 출력전력의 변경이 가능하여서 급속, 중속 충전의 고전압을 받아들이지 못해 저속충전 밖에 하지 못하는 전기 오토바이, 골프카, 경형 전기차의 경우를 위한 저속충전, 긴급 출동 충전을 위한 중속 충전, 이동식 급속 충전소로서의 역할을 위한 급속충전 등 상황에 맞게 충전할 수 있고, 거기에 자동차 견인 장치와 전기자동차 전용 정비 장치를 갖추고 있어 전기자동차 충전, 견인, 정비 겸용 긴급 출동 차량 한 대만으로 전기자동차 충전을 위한 충전소로서의 기능을 충분히 수행할 수 있으며, 사고 및 고장난 차량 따른 견인차로써의 기능과 자동차 경정비 정비소로서의 기능을 모두 수행할 수 있어 매우 효과가 있다 할 수 있다.

도 1은 본 발명의 전기차 충전용 출력 제어장치(100)를 포함하는 전기차 충전용 발전장치를 나타낸 것으로서, 동력원으로서 자동차 엔진(119)이 적용된 모습을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 전기차 충전용 출력 제어장치(100)를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량의 좌측 단면도를 나타낸 것으로서, 자동차 견인장치를 추가된 일 실시예를 나타낸 것이다.
도 3은 도 1의 전기발전장치에서 발전한 발전 전력을 이용하여 가동하는 전기자동차 저속, 중속, 급속 충전장치와 자동차 견인장치를 우측도면으로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 전기차 전용 긴급 출동 차량을 좌측에서 본 도면으로서, 전기 자동차 충전기(109), 발전실 도어(110), 발전실 환풍창(111), 정비용 장비 셔터함(112) 및 단방향 스프로킷과 동력연결 하우징((107)을 나타낸 것이다.
도 5는 전기자동차용 저속, 중속, 급속 충전기 장치를 외형바디로 보호하고 도어 및 정비용 도구함의 설치를 우측도면으로 나타낸 것이다.
도 6은 전기발전장치, 충전장치, 견인장치, 정비도구함 등의 설치를 평면도로 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 후면도로서, 발전장치와 충전장치를 나타낸 것이다.
도 8은 전기차 충전용 출력제어장치를 구비하는 차량엔진을 이용한 차량 일체형 발전장치에 대한 동력연결 부분을 좌측 도면으로 나타낸 것이다.
도 9는 전기차 충전용 출력제어장치를 구비하는 차량엔진을 이용한 차량 일체형 발전장치 대한 동력연결 부분을 후면도로 나타낸 것이다.

본 발명은 자동차에 장착된 엔진을 이용하는 차량 일체형 발전기에서 발전된 전기를 이용 전기 자동차용 충전기를 가동하여 전기자동차를 충전하는 전지차 충전용 출력제어장치와 차량 적재함 후반부에 장착되어 전기자동차를 견인하는 견인장치, 차량 적재함에 장착된 전기자동차 정비 장치 및 장비를 이용한 전기자동차 정비장치 등 여러 가지 기능을 갖춘 전기 자동차 전용 긴급 출동 차량에 관한 것이다.

이하, 본 발명에 의한 전기차 충전용 출력제어장치 및 이를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 1은 본 발명의 핵심 기술인 출력전력을 조절하여 필요한 양만큼만 발전할 수 있는 전기차 충전용 출력 제어장치(100)를 구비하는 전기차 충전용 발전장치를 나타낸 것으로서, 동력원으로서의 엔진이 자동차 엔진(119)으로 적용된 모습을 나타낸 것이며, 전기차 충전용 출력제어장치(100), 자동차 엔진(119) 및 다단기어 박스(106)를 장착한 전기 발전기 동체(102)와의 결합관계를 나타낸 것이다.

전기차 충전용 출력 제어장치(100)는 엔진속도 및 다단기어 제어 장치로 발전기의 엔진 속도(RPM) 및 속도에 따른 출력(HP)을 제어함과 동시에 제어된 엔진속도에 비례하여 발전기 동체의 RPM을 1800 또는 3600 rpm 등 발전 고정 RPM으로 조절하기 위해 다단기어장치를 제어하는 역할을 한다.

상기 전기차 충전용 발전장치는 차량 엔진의 ECU(117) 및 다단 변속 기어박스(106)를 제어하여 출력전력에 맞는 엔진의 회전 속도 및 회전속도 변경을 위한 다단 변속 기어박스(106)의 기어의 비율을 제어하여 출력 전력에 맞춘 마력에 따른 발전기 동체의 속도를 1800 rpm 또는 3600 rpm으로 유지할 수 있도록 차량 엔진의 속도 및 회전속도 변경용 다단기어박스(106)의 기어의 비율을 조절하는 것이다.

상기 구성을 포함하는 본 발명은, 발전기의 주 동력원인 엔진을 차량에 장착되어진 자동차 엔진(119)으로 대체하고, 냉각장치 또한 차량에 장착되어진 수냉식, 공랭식 냉각장치를 이용하며, 차량 주행 시와 발전장치 가동 시를 구분하여 제어하는 제어장치를 부착하여 차량의 ECU와 공유한다.

차량 주행 시에는 엔진이 가속식으로 속도의 증감이 가능하도록 하고, 발전기로 사용 시에는 연결된 발전기 동체가 항상 1800, 3600rpm을 유지하도록 엔진 속도를 제어하게 된다.

또한, 차량 엔진의 동력을 PTO를 통하여 회전력을 밖으로 인출하여 그 회전력으로 발전기 동체를 회전시켜 전기 동력을 얻게 된다.

이하, 구성요소별로 자세히 설명하기로 한다.

상기 전기차 충전용 출력제어장치(100)는 엔진의 출력을 제어하기 위한 엔진 출력 제어부(100-10): 다단 기어 변속부(100-20); 출력 전력 및 제어신호 입력부(100-30);및 엔진 시동 장치부(100-40)를 포함하며, 차량 엔진 ECU(117)의 속도를 일정한 속도로 제어하는 다단변속 기어박스(106)의 기어 비율을 변경 및 제어하기 위한 것이다.

엔진출력제어부(100-10)는 엔진의 출력을 제어하는 것이며, 다단기어 변속 제어부(100-20)는 엔진 출력 rpm에 따라 발전(1800, 3600 rpm의 조정을 위한 다단기어 제어를 위한 것이다. 출력전력 및 제어신호 입력부(100-30)는 필요한 출력전력을 입력, 출력 및 변속 조정을 위한 제어 신호 입력을 위한 것이다. 엔진 시동 장치부(100-40)은 발전을 위해 엔진을 켜거나 끄는 장치이다.

부수적으로서, 키패드(100-1)는 출력전력입력 및 출력 제어를 위한 입력장치이며, 시동 및 제어키(100-2)는 엔진의 시동 및 동력차단, 비상정지 등 역할을 한다. 양방향 디스플레이화면(100-3)은 양방향 터치 패드 디스플레이화면으로 화면표시기능 및 보조입력장치로써의 역할을 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 핵심 기술인 출력전력을 조절하여 필요한 양 만큼만 발전할 수 있는 출력 제어장치(100)는 자동차 엔진(119)와 다단 변속 기어박스(106), 발전기 동체(102)와 연결되어 이들의 출력을 제어하는 역할을 한다.

또한, 본 발명은 전기차 전용 긴급 출동 차량은 전기차 충전용 긴급 차량에 있어서, 엔진 속도 및 다단 기어박스의 제어를 위한 전기차 충전용 출력제어장치(100); 출력된 전력에 대해 출력표시, 자동 차단 및 분배하기 위한 전기장치 컨트롤박스(101); 전기를 발생시키는 발전기 동체(102); 차량 엔진의 동력을 외부로 인출하기 위한 PTO(Power Take Off, 103); 상기 PTO(103)와 유니버셜 조인트로 연결되어, 동력을 전달하기 위한 프로펠러 샤프트(104); 상기 프로펠러 샤프트(104)와 연결되며, 한 쌍의 베벨기어를 박스를 고정시킨 것으로써, 동력을 직각으로 전달하기 위한 베벨기어박스(105); 상기 베벨기어박스(105)에 연결되며, 발전기 동체의 회전속도를 제어하는 다단 변속 기어박스(106); 차체의 발전기 동체(102)와 회전속도 변경용 다단기어박스(106)에 연결되는 단방향 스프로킷(107-1)과 동력연결 하우징(107); 전기자동차의 배터리를 충전하기 위한 전기자동차 충전기(109); 발전실 도어(110); 발전기에서 발전된 전력을 전기 자동차 충전기로 보내기 위한 발전전력 동력선(114); 다단기어를 변경하기 위해 신호전달하기 위한 다단기어 연결 신호선(116); 전기 제어 장치 유닛(Electronic Control Unit, 117); 및 엔진의 속도를 인지하여 상기 전기자동차 충전용 출력제어장치(100)에 인지된 속도 정보를 제공하며 차량의 미션 내부에 설치되는 속도 감응센서(120); 를 포함하는 전기차 전용 출력 제어장치(100)를 구비하는 전기차 전용 긴급출동 차량을 제공한다.

도 2는 본 발명의 출력 제어장치(100)를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량의 좌측 단면도의 일 실시예를 나타낸 것으로서, 자동차 견인장치를 추가된 예를 나타낸 것이다.

전기장치 컨트롤 박스(101)은 이곳으로 출력된 전력에 대해 출력표시, 자동차단, 분배 등의 역할을 하는 것으로서, 전기차 충전용 출력제어장치(100)에 연결되어 있다.

발전기 동체(102)는 전기를 발생시키는 역할을 하는 것이다.

PTO(103, POWER TAKE OFF)는 자동차 엔진의 동력을 외부로 인출하는 역할을 한다.

프로펠러 샤프트(104)는 상기 PTO(103)와 유니버셜 조인트로 연결되며, 정확히 일직선이 아니어도 동력을 전달하는 역할을 한다.

베벨기어박스(105)는 상기 프로펠러 샤프트(104)에 연결되며, 일정비율을 가진 한 쌍의 베벨기어를 박스로 고정시킨 장치로 동력을 직각으로 전달하는 역할을 한다.

다단 변속 기어박스(106)는 상기 베벨기어박스(105)에 연결되며, 필요한 출력 및 종류에 따라 기어비를 맞춘 3단, 4단, 5단 등 다단 기어박스로 출력된 RPM을 발전가능한 RPM으로 변경해 주는 역할을 한다.

단방향 스프로킷과 동력연결 하우징(107)은 발전기 동체(102)와 다단 변속기어박스(106)의 동력축을 연결하는데 사용하며, 엔진 정지 시 다단기어박스 또한 즉시 정지하게 된다. 그러나, 발전기 동체는 즉시 정지가 되지 않고 계속 돌고자 하는 힘이 작용하여 기어박스 및 프로펠러샤프트에 무리를 주게 되어 파손이 일어날 수 있는데 이에 단방향 스프로킷을 사용하여 발전기 동체의 회전저항을 제거하는 역할을 한다.

자동차 견인장치(108)는 고장나거나 견인을 필요로 하는 자동차를 견인하는 역할을 한다. 이는 실시예에 따라 추가되거나, 제거될 수 있다.

발전기에는 발전실 도어(110), 발전실 환풍창(111)을 가지며, 발전실 환풍창(111)은 발전기의 열을 방출하는(식히는) 역할을 한다.

발전 전력 동력선(114)은 발전기에서 발전된 전력을 전기자동차 충전장치로 보내는 역할을 한다.

전기 설비 장비함(115)은 전기자동차 정비를 위한 각종 전기장비와 키트장치를 사용할 수 있게 한다.

다단기어 연결 신호선(116)은 다단기어를 변경하기 위한 신호를 전달하는 역할을 한다.

ECU(117, Electronic Control Unit)는 전기 제어장치 유닛이다.

속도감응센서(120)는 자동차 엔진(119)의 속도를 감지하는 역할을 한다.

도 3은 도 1의 전기발전장치에서 발전한 발전 전력을 이용하여 가동하는 전기자동차 저속, 중속, 급속 충전장치와 자동차 견인장치의 우측 단면도를 나타낸 것이다. 우측 단면에서 보이는 전기자동차 충전기(109)는 전기자동차의 배터리를 저속, 중속, 급속으로 충전하는 역할을 한다.

도 4는 본 발명의 전기차 전용 긴급 출동 차량을 좌측에서 본 도면으로서, 발전기와 관련된 장치들이 외형바디로 보호되어 있으며, 도어 및 정비용 도구함이 설치되어, 정비용 장비 셔터함(112)로 가려져 있음을 나타낸다. 전기차 전용 긴급 출동 차량의 좌측에서 볼 때, 전기 자동차 충전기(109), 발전실 도어(110), 발전실 환풍창(111), 정비용 장비 셔터함(112), 외형바디(113) 및 자동차 견인장치(108)을 나타낸 것이다.

도 5는 본 발명의 전기차 전용 긴급 출동 차량을 우측에서 본 도면으로서, 우측에서는 전기 자동차 충전기(109), 정비용 장비 셔터함(112), 외형바디(113) 및 자동차 견인장치(108)가 보여진다. 전기자동차용 저속, 중속, 급속 충전기 장치를 외형바디로 보호하고 도어 및 정비용 도구함이 우측에서 보여진다.

도 6은 본 발명의 전기차 전용 긴급 출동 차량을 위에서 바라본 평면도를 나타낸 것으로서, 전기차 충전용 출력제어장치(100), 전기자동차 충전기(109), 전기설비 장비함(115) 및 자동차 견인장치(108) 등의 배치 상태를 나타낸 것이다.

도 7은 본 발명의 전기차 전용 긴급 출동 차량을 뒤에서 바라본 후면도를 나타낸 것으로서, 발전기 동체(102)오 다단변속 기어박스(106), 전기자동차 충전기(109) 등을 나타낸 것이다.

도 8은 도 1의 발전장치를 차량엔진을 이용한 차량 일체형 발전장치에 대한 동력연결 부분을 좌측 도면으로 나타낸 것이고, 도 9는 도 1의 발전장치를 차량엔진을 이용한 차량 일체형 발전장치 대한 동력연결 부분을 후면도로 나타낸 것이다.

본 발명에 따르면, 전기차 충전용 출력제어장치로써 "자동차 엔진의 ECU를 제어하여 엔진의 속도를 제어하는 장치가 포함된 자동차 엔진을 발전기의 구동체로 사용하여 발전하는 차량 탑재식 발전기에 PTO를 통하여 출력된 동력의 회전수를 변경시키는 다단 변속 기어박스를 장착하여 출력하고자 하는 전기의 용량에 맞게 엔진의 속도와 기어박스의 비율을 조정하여 필요한 발전전력에 최소한의 마력을 이용함으로써 연료소모를 최소한으로 줄일 수 있다.

또한, 상기 전기차 충전용 출력제어장치(100)에서 출력된 전력에 전기자동차용 저속, 중속, 급속 충전기를 연결하여 전기자동차 긴급출동 저속, 중속, 급속충전이 가능하게 하고, 차량 적재함 후반부에 자동차 견인용 견인장치를 장착하여 차량 견인을 할 수 있게 되며, 적재함 중 발전장치와 저속, 중속, 급속 충전장치 그리고 견인장치의 설치 부분을 제외한 남는 부분에 전기를 사용할 수 있는 장비함을 만들고 전기차 정비를 위한 정비장치 및 장비를 장착하여 긴급 출동시에 전기자동차 정비 업무를 손쉽게 할 수 있다.

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.

100 : 전기차 충전용 출력제어장치
100-10 : 엔진 출력을 제어하기 위한 엔진 출력 제어부
100-20 : 다단기어 변속부
100-30 : 출력전력 및 제어신호 입력부
100-40 : 엔진시동 장치부
100-1 : 키패드 ( 입력장치 )
100-2 : 시동 및 제어키
100-3 : 양방향 디스플레이화면
101 : 전기장치 컨트롤박스
102 : 발전기 동체
103 : PTO (POWER TAKE OFF)
104 : 프로펠러 샤프트
105 : 베벨기어박스
106 : 다단 변속 기어박스
107 : 단방향 스프로킷(107-1)과 동력연결 하우징
108 : 자동차 견인장치
109 : 전기자동차 충전기
110 : 발전실 도어
111 : 발전실 환풍창
112 : 정비용 장비함 셔터
113 : 외형바디
114 : 전기 동력선
115 : 전기 설비 장비함
116 : 다단기어 장치연결 신호선
117 : ECU(Electronic Control Unit)
118 : 장치연결 신호선
119 : 자동차 엔진
120 : 속도 감응 센서
200 : 엔진

Claims

엔진의 출력을 제어하기 위한 엔진 출력 제어부(10):
다단 기어 변속부(20);
출력 전력 및 제어신호 입력부(30);및
엔진 시동 장치부(40);
를 포함하며, 차량 엔진 ECU(117)의 속도를 일정한 속도로 제어하고, 회전속도 변경용 다단기어박스(106)의 기어 비율을 변경 및 제어하기 위한 전기차 충전용 출력제어장치(100).
제1항에 있어서,
상기 전기차 충전용 출력제어장치(100)는 키패드(100-1), 시동 및 제어키(100-2) 및 양방향 디스플레이화면(100-3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 출력제어장치(100).
엔진의 출력을 제어하기 위한 엔진 출력 제어부(10); 다단 기어 변속부(20); 출력 전력 및 제어신호 입력부(30);및 엔진 시동 장치부(40);를 포함하는 전기차 충전용 출력제어장치(100);
발전기 동체(102);
다단 변속 기어박스(106);및
동력원으로서의 엔진;
을 포함하는 전기차 충전용 발전 장치.
전기차 충전용 긴급 차량에 있어서,
엔진 속도 및 다단 기어박스의 제어를 위한 전기차 충전용 출력제어장치(100);
출력된 전력에 대해 출력표시, 자동 차단 및 분배하기 위한 전기장치 컨트롤 박스(101);
전기를 발생시키는 발전기 동체(102);
차량 엔진의 동력을 외부로 인출하기 위한 PTO(Power Take Off, 103);
상기 PTO(103)와 유니버셜 조인트로 연결되어, 동력을 전달하기 위한 프로펠러 샤프트(104);
상기 프로펠러 샤프트(104)와 연결되며, 한 쌍의 베벨기어를 박스를 고정시킨 것으로써, 동력을 직각으로 전달하기 위한 베벨기어박스(105);
상기 베벨기어박스(105)에 연결되며, 발전기 동체의 회전속도를 제어하는 다단 변속 기어박스(106);
차체의 발전기 동체(102)와 회전속도 변경용 다단기어박스(106)에 연결되는 단방향 스프로킷(107-1)과 동력연결 하우징(107);
전기자동차의 배터리를 충전하기 위한 전기자동차 충전기(109);
발전실 도어(110);
발전기에서 발전된 전력을 전기 자동차 충전기로 보내기 위한 발전전력 동력선(114);
다단기어를 변경하기 위해 신호전달하기 위한 다단기어 연결 신호선(116);
전기 제어 장치 유닛(Electronic Control Unit, 117);및
엔진의 속도를 인지하여 상기 전기자동차 충전용 출력제어장치(100)에 인지된 속도 정보를 제공하며 차량의 미션 내부에 설치되는 속도 감응센서(120);
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 출력제어장치를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량.
제4항에 있어서,
자동차를 견인하기 위한 자동차 견인장치(108)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 출력제어장치를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량.
제4항에 있어서,
전기자동차 정비를 위한 각종 전기장비와 키트 장치를 포함하는 전기설비 장비함(115)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기차 충전용 출력제어장치를 구비하는 전기차 전용 긴급 출동 차량.