KR20230018652A - On-the-go charging system for electric vehicles - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a charging system while driving for an electric car which can always perform a battery charging operation while driving a vehicle regardless of an accelerator pedal operation state. The charging system while driving for an electric car comprises: a first gear coupled to one propulsion shaft among constant velocity joints in a vehicle; an alternating current generator realized in a structure in which a rotor rotates inside a stator to convert alternating current induced in the stator into direct current and then increase voltage to a preset value or higher to apply the direct current to a high-voltage battery; a second gear coupled to a rotor shaft of the alternating current generator; and a power transfer member coupling and connecting the first gear and the second gear to transfer the torque of the constant velocity joints to the rotor shaft of the alternating current generator.

Description

전기 자동차용 주행 중 충전 시스템{On-the-go charging system for electric vehicles}On-the-go charging system for electric vehicles}

본 발명은 차량 주행 중에, 특히 가속 페달의 작동과 상관없이 배터리 충전 동작을 수행할 수 있도록 하는 전기 자동차용 주행 중 충전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a charging system for an electric vehicle that can perform a battery charging operation while the vehicle is driving, particularly regardless of an accelerator pedal operation.

전기 자동차는 고전압 배터리, 전기모터가 탑재돼 있어 배터리를 충전해서 전기로 움직이는 차량으로, 일산화탄소와 탄화수소, 질소산화물, 미세먼지 등 대기오염 물질을 배출하지 않는 장점을 가진다. Electric vehicles are equipped with high-voltage batteries and electric motors that charge batteries and move with electricity, and have the advantage of not emitting air pollutants such as carbon monoxide, hydrocarbons, nitrogen oxides, and fine dust.

이러한 전기 자동차의 고전압 배터리 충전 방법은 외부 전원을 이용한 충전과 회생제동 충전 2가지 방법이 있다.There are two methods of charging the high voltage battery of the electric vehicle: charging using an external power source and regenerative braking charging.

외부 전원을 이용한 충전은 차량 주행을 중지한 상태에서 외부의 충전 커넥터를 차량에 연결하여 고전압 배터리를 충전하는 것으로, 완속 충전은 8시간 이상, 급속 충전은 4시간 이상 소요 시간이 필요한 단점이 있다. Charging using an external power source is to charge the high-voltage battery by connecting an external charging connector to the vehicle while the vehicle is stopped driving.

회생제동 충전은 차량 주행 중 가속 페달을 밟지 않았을 때 모터가 발전기로 전환하여 고전압 배터리에 충전을 실시하는 것으로, 가속 페달을 밟았을 때는 발전 (충전) 동작이 수행되지 않는 단점이 있다. Regenerative braking recharges the high-voltage battery by converting the motor into a generator when the accelerator pedal is not pressed while the vehicle is driving.

국내공개특허 제10-2018-0014512호(공개일자 : 2018년02월09일)Domestic Patent Publication No. 10-2018-0014512 (Publication date: February 9, 2018)

이에 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 등속 조인트의 회전력을 이용하여 전기 에너지를 생성하고 고전압 배터리를 충전하는 새로운 방식으로, 차량 주행 중 배터리 충전 동작을 수행할 수 있도록 하는 전기 자동차용 주행 중 충전 시스템을 제공하고자 한다. In order to solve the above problems, the present invention is a new method of generating electric energy and charging a high-voltage battery by using the rotational force of a constant velocity joint, for an electric vehicle capable of performing a battery charging operation while driving a vehicle. It is intended to provide a charging system while driving.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따르면 차량내 등속 조인트 중 어느 하나의 추진축에 결합되는 제1 기어; 스테이터의 안쪽에서 로터가 회전하는 구조로 구현되어, 상기 로터가 회전함에 따라 상기 스테이터에 유도되는 교류 전류를 직류 변환한 후 기 설정 값 이상으로 승압하여 고전압 배터리에 인가하는 교류 발전기; 상기 교류 발전기의 로터축에 결합되는 제2 기어; 및 상기 제1 기어와 상기 제2 기어를 결합 연결되어, 상기 등속 조인트의 회전력을 상기 교류 발전기의 로터축으로 전달하는 동력 전달 부재를 포함하는 전기 자동차용 주행 중 충전 시스템을 제공한다. As a means for solving the above problems, according to an embodiment of the present invention, a first gear coupled to any one of the propulsion shaft of the constant velocity joint in the vehicle; an alternator implemented in a structure in which a rotor rotates inside the stator, converts the alternating current induced in the stator as the rotor rotates into direct current, and then boosts the voltage to a value higher than a predetermined value and applies it to a high-voltage battery; a second gear coupled to the rotor shaft of the alternator; and a power transmission member connected to the first gear and the second gear to transmit the rotational force of the constant velocity joint to the rotor shaft of the alternator.

상기 동력 전달 부재는 벨트와 체인 중 어느 하나로 구현되는 것을 특징으로 한다. The power transmission member is characterized in that implemented by any one of a belt and a chain.

상기 교류 발전기는 상기 제2 기어에 의해 회전되는 로터; 상기 로터가 회전함에 의해 유도되는 전자기에 따라 교류 전류를 발생하는 스테이터; 상기 스테이터의 교류 전류를 직류로 정류하는 정류기; 상기 정류기의 직류 전류를 승압하여 상기 고전압 배터리에 제공하는 DC/DC 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 한다.The alternator may include a rotor rotated by the second gear; a stator generating alternating current according to electromagnetic waves induced by rotation of the rotor; a rectifier for rectifying the alternating current of the stator into direct current; and a DC/DC converter for stepping up the direct current of the rectifier and supplying the boosted direct current to the high voltage battery.

상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 다른 실시 형태에 따르면 차량내 등속 조인트 중 어느 하나의 추진축에 로터축이 결합된 로터; 상기 로터가 회전함에 의해 유도되는 전자기에 따라 교류 전류를 발생하는 스테이터; 상기 스테이터의 교류 전류를 직류로 정류하는 정류기; 및 상기 정류기의 직류 전류를 승압하여 상기 고전압 배터리에 제공하는 DC/DC 컨버터를 포함하는 전기 자동차 충전용 교류 발전기를 제공한다. As a means for solving the above problems, according to another embodiment of the present invention, the rotor shaft coupled to the propulsion shaft of any one of the constant velocity joint in the vehicle rotor; a stator generating alternating current according to electromagnetic waves induced by rotation of the rotor; a rectifier for rectifying the alternating current of the stator into direct current; and a DC/DC converter for boosting the DC current of the rectifier and supplying the boosted DC current to the high voltage battery.

상기 로터는 상기 등속 조인트의 추진축의 외주면에 밀착 결합되는 내주면을 가지는 로터축을 구비하는 것을 특징으로 한다. The rotor is characterized in that it comprises a rotor shaft having an inner circumferential surface closely coupled to an outer circumferential surface of the propulsion shaft of the constant velocity joint.

본 발명은 차량 주행 중 계속하여 회전하는 등속 조인트의 회전력을 이용하여 전기 에너지를 생성하고 고전압 배터리를 충전하도록 함으로써, 악셀레이터 페달 조작 상태와 상관없이 차량 주행시에는 배터리 충전 동작을 상시 수행할 수 있도록 한다. The present invention generates electric energy and charges a high-voltage battery by using the rotational force of a constant velocity joint that continuously rotates while the vehicle is driving, so that the battery charging operation can always be performed while the vehicle is driving regardless of the accelerator pedal operation state.

도 1은 전기 자동차에 구비되는 등속 조인트를 설명하기 위한 도면이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차용 주행 중 충전 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기어와 동력 전달 부재를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 발전기를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 교류 발전기를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a constant velocity joint provided in an electric vehicle.
2 is a diagram for explaining a charging system for an electric vehicle while driving according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a gear and a power transmission member according to an embodiment of the present invention in more detail.
4 is a diagram for explaining an alternator according to an embodiment of the present invention in more detail.
5 is a diagram for explaining an alternator according to another embodiment of the present invention in more detail.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.The following merely illustrates the principles of the present invention. Therefore, those skilled in the art can invent various devices that embody the principles of the present invention and fall within the concept and scope of the present invention, even though not explicitly described or shown herein. In addition, it is to be understood that all conditional terms and embodiments listed herein are, in principle, expressly intended only for the purpose of making the concept of the present invention understood, and not limited to such specifically listed embodiments and conditions. It should be.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시예들 뿐만 아니라 특정 실시예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다. 또한 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Further, it should be understood that all detailed descriptions reciting specific embodiments, as well as principles, aspects and embodiments of the present invention, are intended to encompass structural and functional equivalents of these matters. In addition, it should be understood that such equivalents include not only currently known equivalents but also equivalents developed in the future, that is, all devices invented to perform the same function regardless of structure.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블럭도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.Thus, for example, the block diagrams herein are to be understood as representing conceptual views of exemplary circuits embodying the principles of the present invention. Similarly, all flowcharts, state transition diagrams, pseudo code, etc., are meant to be tangibly represented on computer readable media and represent various processes performed by a computer or processor, whether or not the computer or processor is explicitly depicted. It should be.

도 1은 전기 자동차에 구비되는 등속 조인트를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a view for explaining a constant velocity joint provided in an electric vehicle.

초기 자동차에서 앞바퀴는 방향전환의 역할만을 담당하였으나, 자동차 기술이 발달하면서 앞바퀴는 방향전환 역할과 함께 모터에서 발생된 동력을 전달받아 자동차를 움직이는 뒷바퀴의 역할까지 담당하게 되었다. In early automobiles, the front wheels only played the role of changing the direction, but as automobile technology developed, the front wheels also played the role of changing the direction and the rear wheels that moved the car by receiving the power generated by the motor.

등속 조인트(constant velocity join)는 이러한 기능을 가능하게 해준 부품으로, 이는 차량의 다양한 조건을 흡수하면서 모터의 동력을 감속기로부터 바퀴에 등속으로 전달함과 동시에 바퀴가 좌우로 방향을 전환할 수 있도록 한다. The constant velocity joint is a component that enables this function. It absorbs various conditions of the vehicle and transmits the power of the motor from the reducer to the wheels at a constant velocity, and at the same time allows the wheels to change direction to the left and right. .

이러한 등속 조인트의 추진축은 차량 주행시 계속 회전하는 특징을 가진다. 이에 본 발명에서는 등속 조인트의 회전력을 이용하여 전기 에너지를 발생하고 고전압 배터리에 충전함으로써, 차량 주행 중도 전기를 상시 생성할 수 있도록 한다. The propulsion shaft of the constant velocity joint has a feature of continuously rotating during driving of the vehicle. Accordingly, in the present invention, electric energy is generated using the rotational force of the constant velocity joint and charged to the high voltage battery, so that electricity can be generated at all times while the vehicle is driving.

도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기 자동차용 주행 중 충전 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 2 is a diagram for explaining a charging system for an electric vehicle while driving according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 시스템(100)은 차량에 구비된 등속 조인트(10) 중 어느 하나의 추진축에 결합되는 제1 기어(110), 교류 발전기(140)의 로터축에 결합되는 제2 기어(120), 제1 기어(110)와 제2 기어(120)에 결합 연결되는 동력 전달 부재(130), 교류 발전기(140), 고전압 배터리(150) 등을 포함한다. As shown in FIG. 2, the system 100 according to an embodiment of the present invention includes a first gear 110 coupled to any one propulsion shaft of a constant velocity joint 10 provided in a vehicle, and an alternator 140 The second gear 120 coupled to the rotor shaft, the power transmission member 130 coupled to the first gear 110 and the second gear 120, the alternator 140, the high voltage battery 150, etc. include

제1 기어(110)는 등속 조인트의 추진축이 관통하는 홀(111)과 외주면에 균일 형성되는 톱니(112)를 구비하는 원형의 톱니 기어로 구현된다. The first gear 110 is implemented as a circular toothed gear having a hole 111 through which a propulsion shaft of a constant velocity joint passes and teeth 112 uniformly formed on an outer circumferential surface.

제2 기어(120)는 제1 기어(110)과 동일하게 교류 발전기(140)의 로터축이 관통하는 홀(131)과 외주면에 균일 형성되는 톱니(132)를 구비하는 원형의 톱니 기어로 구현된다. Like the first gear 110, the second gear 120 is implemented as a circular toothed gear having a hole 131 through which the rotor shaft of the alternator 140 passes and teeth 132 uniformly formed on the outer circumferential surface. do.

다만, 제2 기어(120)의 톱니수는 제1 기어(110)에 비해 작은 것(달리 말해, 제2 기어(120)의 직경이 제1 기어(110)에 비해 작은 것)이 바람직한데, 이는 제2 기어(120)이 제1 기어(110)에 비해 더 큰 회전 운동을 할 수 있도록 하기 위함이다. However, it is preferable that the number of teeth of the second gear 120 is smaller than that of the first gear 110 (in other words, the diameter of the second gear 120 is smaller than that of the first gear 110), This is to allow the second gear 120 to perform a greater rotational motion than the first gear 110 .

동력 전달 부재(130)는 제1 및 제2 기어(110,130)의 톱니가 끼워지는 홈(141)이 균일 형성되는 벨트 또는 체인 중 어느 하나로 구현되어, 등속 조인트 추진축의 회전력을 교류 발전기(140)의 로터축으로 전달한다. The power transmission member 130 is implemented as either a belt or a chain in which grooves 141 into which the teeth of the first and second gears 110 and 130 are fitted are uniformly formed, and the rotational force of the constant velocity joint propulsion shaft of the alternator 140 transmitted to the rotor shaft.

교류 발전기(140)는 스테이터와 스테이터 안쪽에서 회전되는 로터를 구비하고, 로터가 회전함에 따라 스테이터에 유도되는 교류 전류를 직류 변환한 후, 기 설정 값(예를 들어, 380V) 이상으로 승압하여 출력한다. The alternator 140 has a stator and a rotor rotating inside the stator, converts the alternating current induced in the stator as the rotor rotates into direct current, and then boosts the voltage to a predetermined value (eg, 380V) or higher to output do.

고전압 배터리(150)는 교류 발전기(140)에 의해 생성된 고전압을 충전한 후,이를 방전하여 충전 전압 기반으로 자동차 동력이 발생될 수 있도록 한다. 즉, 고전압 배터리의 출력 전력은 인버터를 거쳐 자동차 모터로 공급될 수 있도록 한다. The high voltage battery 150 charges the high voltage generated by the alternator 140 and then discharges it so that vehicle power can be generated based on the charged voltage. That is, the output power of the high-voltage battery can be supplied to the vehicle motor through the inverter.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기어와 동력 전달 부재를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다. 3 is a view for explaining in detail a gear and a power transmission member according to an embodiment of the present invention.

먼저, 도 3의 (a)와 같이 본 발명은 동력 전달 부재(130)를 벨트로 구현될 수 있다. First, as shown in (a) of FIG. 3 , the power transmission member 130 may be implemented as a belt.

다만, 벨트의 경우, 고무와 같이 소정의 탄력을 가지는 물질로 주로 구현되는 데, 이는 사용 횟수 및 시간에 따라 벨트 내외부가 마모되어 영구 사용이 불가능한 단점이 있다. However, in the case of a belt, it is mainly implemented with a material having a predetermined elasticity, such as rubber, which has a disadvantage that permanent use is impossible because the inside and outside of the belt wears out depending on the number of times and time of use.

이에 본 발명에서는 도 3의 (b)와 같이 동력 전달 부재(130)를 금속 체인으로 구현하여, 사용 가능 시간을 최대한 늘릴 수 있도록 한다. Therefore, in the present invention, as shown in (b) of FIG. 3, the power transmission member 130 is implemented as a metal chain, so that the usable time can be increased as much as possible.

더하여, 벨트 및 체인 이외에 기어와 결합 연결되어 등속 조인트 추진축의 회전력을 로터축으로 전달할 수 있는 장치가 있다면, 이 또한 동력 전달 부재(130)으로 이용될 수 있음은 물론 당연할 것이다. In addition, if there is a device other than the belt and chain coupled to the gear to transmit the rotational force of the constant velocity joint propulsion shaft to the rotor shaft, it will of course also be used as the power transmission member 130.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 교류 발전기를 보다 상세히 설명하기 위한 도면으로, 도 4의 (a)는 조립도이고, (b)는 분해도이다. Figure 4 is a view for explaining an alternator according to an embodiment of the present invention in more detail, Figure 4 (a) is an assembly view, (b) is an exploded view.

도 4를 참고하면, 본 발명의 교류 발전기(140)는 스테이터(141), 로터(142), 정류기(143), 레귤레이터(144), 및 DC/DC 컨버터(145) 등을 포함한다. Referring to FIG. 4 , the alternator 140 of the present invention includes a stator 141, a rotor 142, a rectifier 143, a regulator 144, and a DC/DC converter 145.

스테이터(141)는 성층철심으로 구현되는 코어(411)와 Y 및 Δ 결선으로 접속되는 3상의 코일(412)로 구성되어, 3상의 코일을 통해 로터(142)가 회전함에 의해 유도되는 전자기에 따라 3상 교류 전류를 발생하도록 한다. The stator 141 is composed of a core 411 implemented as a laminated iron core and a three-phase coil 412 connected by Y and Δ connections, according to electromagnetic waves induced by the rotation of the rotor 142 through the three-phase coil. To generate three-phase alternating current.

로터(142)는 자극이 되는 로터 철심(421), 여자 전류가 흐르는 로터 코일(422), 로터 코일(422)을 회전시키는 로터축(423), 레귤레이터(144)의 여자 전류를 로터 코일(422)에 인가하는 슬립 링(424)과 브러시(425) 등으로 구성되어, 로터(142)의 회전 속도와 여자 전류에 상응하는 전자기 유도 현상을 발생시킨다. The rotor 142 includes a rotor iron core 421 as a magnetic pole, a rotor coil 422 through which an exciting current flows, a rotor shaft 423 that rotates the rotor coil 422, and an exciting current of the regulator 144. It is composed of a slip ring 424 and a brush 425 applied to the rotor 142 to generate an electromagnetic induction phenomenon corresponding to the rotational speed of the rotor 142 and the excitation current.

이때, 로터축에는 앞서 설명한 제2 기어(120)가 결합되어, 제2 기어(120)가 회전함에 따라 로터축이 종속 회전되도록 한다. At this time, the above-described second gear 120 is coupled to the rotor shaft, so that the rotor shaft subordinately rotates as the second gear 120 rotates.

정류기(143)는 6개의 다이오드를 구비하고, 이들을 통해 스테이터(141)로부터 출력되는 교류전류를 직류전류로 정류하여 출력한다. The rectifier 143 includes six diodes, and rectifies the AC current output from the stator 141 to DC current through these diodes and outputs the rectified DC current.

레귤레이터(144)는 정류기(143)에 연결된 3개의 여자 다이오드를 통해 스테이터(141)의 출력 전압을 인가받고, 이에 따라 여자 전류의 듀티 폭을 제어하여 스테이터(141)의 출력이 일정값을 유지할 수 있도록 한다. The regulator 144 receives the output voltage of the stator 141 through three excitation diodes connected to the rectifier 143, and accordingly controls the duty width of the excitation current so that the output of the stator 141 can maintain a constant value. let it be

DC/DC 컨버터(145)는 정류기(143)를 통해 출력되는 직류 전류를 기 설정치 이상의 전류로 승압한 후, 고전압 배터리(150)에 제공하도록 한다. The DC/DC converter 145 boosts the DC current output through the rectifier 143 to a current higher than a preset value, and then supplies the voltage to the high voltage battery 150 .

상기의 설명에서는 교류 전류의 정류 후 승압하는 경우에 한하여 설명하였지만, 필요시에는 교류 전류의 승압 후 정류하는 방식으로 고전압을 생성 및 제공할 수도 있음은 물론 당연할 것이다. In the above description, only the case of rectifying and then boosting the AC current has been described, but it is natural that a high voltage may be generated and provided by boosting and then rectifying the AC current if necessary.

이와 같이, 본 발명은 등속 조인트(10)의 추진축과 교류 발전기(140)의 로터축 각각에 제1 및 제2 기어(110,120)를 결합시킨 후, 동력 전달 부재(130)를 통해 등속 조인트(10)의 추진축의 회전력이 제1 기어(110) 및 제2 기어(120)를 거쳐 교류 발전기(140)의 로터축에 전달되도록 함으로써, 차량 주행 중에도 배터리 충전 동작이 상시 수행될 수 있도록 한다. As such, the present invention couples the first and second gears 110 and 120 to the propulsion shaft of the constant velocity joint 10 and the rotor shaft of the alternator 140, respectively, and then the constant velocity joint 10 through the power transmission member 130. ) is transmitted to the rotor shaft of the alternator 140 via the first gear 110 and the second gear 120, so that the battery charging operation can be always performed even while the vehicle is driving.

또 다르게는 본 발명은 교류 발전기를 도 5와 같이 등속 조인트 결합형으로 구현함으로써, 기어와 동력 전달 부재의 사용 없이 등속 조인트(10)의 추진축의 회전력이 교류 발전기(140)의 로터축에 직접 전달될 수도 있도록 한다.Alternatively, the present invention implements the alternator in a constant velocity joint coupling type as shown in FIG. 5, so that the rotational force of the propulsion shaft of the constant velocity joint 10 is directly transmitted to the rotor shaft of the alternator 140 without using a gear and a power transmission member. allow it to be

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 교류 발전기를 보다 상세히 설명하기 위한 도면이다. 5 is a diagram for explaining an alternator according to another embodiment of the present invention in more detail.

도 5를 참고하면, 본 발명의 교류 발전기(140')는 스테이터(141), 로터(142), 정류기(143), 레귤레이터(144), 및 DC/DC 컨버터(145) 등을 포함하되, 로터(142)의 로터축(423')이 등속 조인트(10)의 추진축에 직접 연결되는 구조를 가지도록 한다.Referring to FIG. 5, the alternator 140' of the present invention includes a stator 141, a rotor 142, a rectifier 143, a regulator 144, and a DC/DC converter 145, etc. The rotor shaft 423 'of (142) has a structure directly connected to the propulsion shaft of the constant velocity joint 10.

즉, 로터(142)의 로터축(423')의 내주면이 등속 조인트(10)의 추진축의 외주면에 밀착 결합되는 구조를 가지도록 한다. That is, the inner circumferential surface of the rotor shaft 423' of the rotor 142 is closely coupled to the outer circumferential surface of the propulsion shaft of the constant velocity joint 10 so as to have a structure.

이러한 경우, 기어와 동력 전달 부재의 사용 없이 등속 조인트(10)의 추진축의 회전력이 교류 발전기(140)의 로터축에 직접 전달되고, 교류 발전기(140)는 차량 주행 중에도 고전압 배터리 충전을 위한 교류 전류를 상시 발생할 수 있게 된다. In this case, the rotational force of the propulsion shaft of the constant velocity joint 10 is directly transmitted to the rotor shaft of the alternator 140 without using gears and power transmission members, and the alternator 140 generates alternating current for charging the high voltage battery even while the vehicle is driving. can always occur.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.Although the preferred embodiments of the present invention have been shown and described above, the present invention is not limited to the specific embodiments described above, and is common in the art to which the present invention pertains without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, various modifications and implementations are possible by those with knowledge of, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or perspective of the present invention.

Claims (5)

차량내 등속 조인트 중 어느 하나의 추진축에 결합되는 제1 기어;
스테이터의 안쪽에서 로터가 회전하는 구조로 구현되어, 상기 로터가 회전함에 따라 상기 스테이터에 유도되는 교류 전류를 직류 변환한 후 기 설정 값 이상으로 승압하여 고전압 배터리에 인가하는 교류 발전기;
상기 교류 발전기의 로터축에 결합되는 제2 기어; 및
상기 제1 기어와 상기 제2 기어를 결합 연결되어, 상기 등속 조인트의 회전력을 상기 교류 발전기의 로터축으로 전달하는 동력 전달 부재를 포함하는 전기 자동차용 주행 중 충전 시스템.A first gear coupled to a propulsion shaft of any one of the constant velocity joints in the vehicle;
an alternator implemented in a structure in which a rotor rotates inside the stator, converts the alternating current induced in the stator as the rotor rotates into direct current, and then boosts the voltage to a value higher than a predetermined value and applies it to a high-voltage battery;
a second gear coupled to the rotor shaft of the alternator; and
and a power transmission member connected to the first gear and the second gear to transmit rotational force of the constant velocity joint to a rotor shaft of the alternator. 제1항에 있어서, 상기 동력 전달 부재는
벨트와 체인 중 어느 하나로 구현되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 주행 중 충전 시스템.The method of claim 1, wherein the power transmission member
An on-the-go charging system for an electric vehicle, characterized in that it is implemented as either a belt or a chain. 제1항에 있어서, 상기 교류 발전기는
상기 제2 기어에 의해 회전되는 로터;
상기 로터가 회전함에 의해 유도되는 전자기에 따라 교류 전류를 발생하는 스테이터;
상기 스테이터의 교류 전류를 직류로 정류하는 정류기; 및
상기 정류기의 직류 전류를 승압하여 상기 고전압 배터리에 제공하는 DC/DC 컨버터를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 주행 중 충전 시스템.The method of claim 1, wherein the alternator
a rotor rotated by the second gear;
a stator generating alternating current according to electromagnetic waves induced by rotation of the rotor;
a rectifier for rectifying the alternating current of the stator into direct current; and
and a DC/DC converter for boosting the DC current of the rectifier and supplying the boosted DC current to the high voltage battery. 차량내 등속 조인트 중 어느 하나의 추진축에 로터축이 결합된 로터;
상기 로터가 회전함에 의해 유도되는 전자기에 따라 교류 전류를 발생하는 스테이터;
상기 스테이터의 교류 전류를 직류로 정류하는 정류기; 및
상기 정류기의 직류 전류를 승압하여 상기 고전압 배터리에 제공하는 DC/DC 컨버터를 포함하는 전기 자동차 충전용 교류 발전기. A rotor in which a rotor shaft is coupled to a propulsion shaft of any one of constant velocity joints in a vehicle;
a stator generating alternating current according to electromagnetic waves induced by rotation of the rotor;
a rectifier for rectifying the alternating current of the stator into direct current; and
An alternator for charging an electric vehicle comprising a DC/DC converter for stepping up the direct current of the rectifier and supplying the boosted direct current to the high voltage battery. 제4항에 있어서, 상기 로터는
상기 등속 조인트의 추진축의 외주면에 밀착 결합되는 내주면을 가지는 로터축을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차 충전용 교류 발전기. The method of claim 4, wherein the rotor
An alternator for charging an electric vehicle, characterized in that it comprises a rotor shaft having an inner circumferential surface closely coupled to an outer circumferential surface of the propulsion shaft of the constant velocity joint.
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