SISTEMA PARA GENERAR ENERGÍA ELÉCTRICA EN UN AUTOMÓVIL.
Sistema para generar energía eléctrica en un automóvil que tiene un convertidor de energía (1),
un alternador (2) y una batería (5). El convertidor de energía (1) tiene un eje de entrada (11) conectado a un elemento de un sistema de suspensión (10) y un eje de salida (12). El convertidor de energía (1) transforma un movimiento oscilatorio del elemento del sistema de suspensión (10) en un movimiento rotativo en un solo sentido en el eje de salida (12). El alternador (2) accionado por el eje de salida (12) recibe energía mecánica proveniente del eje de salida (12) y obtiene energía eléctrica en un terminal de salida (22). La batería (5) almacena energía eléctrica proveniente del terminal de salida (22) del alternador (2).
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201031991.
Solicitante: SEAT, S.A..
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: FERNANDEZ GONZALEZ,José Luis.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- F03G7/08 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F03 MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO, DE RESORTES, O DE PESOS; PRODUCCION DE ENERGIA MECANICA O DE EMPUJE PROPULSIVO O POR REACCION, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR. › F03G MOTORES DE RESORTES, DE PESOS, DE INERCIA O ANALOGOS; DISPOSITIVOS O MECANISMOS QUE PRODUCEN UNA POTENCIA MECANICA, NO PREVISTOS EN OTRO LUGAR O QUE UTILIZAN UNA FUENTE DE ENERGIA NO PREVISTA EN OTRO LUGAR (disposiciones relativas a la alimentación de energía obtenida a partir de fuerzas de la naturaleza en los vehículos B60K 16/00; propulsión eléctrica de los vehículos por fuente de energía obtenida a partir de fuerzas de la naturaleza B60L 8/00). › F03G 7/00 Mecanismos que producen una potencia mecánica no previstos en otra parte o que utilizan una fuente de energía no prevista en otra parte. › recuperando la energía producida por el balanceo, la rodadura, el cabeceo o movimientos parecidos, p. ej. por las vibraciones de una máquina.
![SISTEMA PARA GENERAR ENERGÍA ELÉCTRICA EN UN AUTOMÓVIL.](https://patentados.com/img/2013/04/1238043/sistema-generar-energia-electrica-automovil.jpg)
Descripción:
Sistema para generar energía eléctrica en un automóvil Campo de la invención La presente invención se engloba dentro del campo de la automoción y más en concreto, en el de los sistemas para generar energía eléctrica en un automóvil. Antecedentes de la invención US 4024926 muestra un sistema de energía para propulsar un vehículo. Con la vibración y movimiento de las ruedas debido a las irregularidades de la superficie de la carretera se consigue que un pistón se mueva en un cilindro para aumentar la presión de un fluido. El fluido a presión mueve un dispositivo de conversión mecánica como una turbina que a su vez está conectada a un generador eléctrico. La energía eléctrica producida por el generador carga una batería que a su vez mueve el motor.
Descripción de la invención La invención se refiere a un sistema para generar energía eléctrica en un automóvil como el definido en las reivindicaciones. La invención permite generar energía eléctrica a partir de las vibraciones del sistema de amortiguación sin necesidad de introducir complejos sistemas hidráulicos intermedios como precisa US 4024926.
Para ello, la invención define un sistema para generar energía eléctrica en un automóvil que comprende: 1a) un convertidor de energía:
1a1) que tiene un eje de entrada conectado a un elemento de un sistema de suspensión;
1a2) que tiene un eje de salida;
1a3) configurado para transformar un movimiento oscilatorio del elemento del sistema de suspensión en un movimiento rotativo en el eje de salida; 1b) un alternador:
1b1) accionado por el eje de salida;
1b3) configurado para recibir energía mecánica proveniente del eje de salida y obtener energía eléctrica en un terminal de salida; 1c) medios de almacenamiento configurados para almacenar energía eléctrica proveniente del terminal de salida del alternador. Los vehículos ruedan sobre un piso que no es perfectamente plano, provocando vibraciones que hacen oscilar las ruedas del mismo respecto al chasis. La gran parte de la energía provocada por estas vibraciones es absorbida por el muelle y el amortiguador de la suspensión sin aprovecharse. Con el presente invento pretende aprovecharse dicha energía. El resto de la energía de estas vibraciones se absorbe por la amortiguación del neumático y del silentblock.
El movimiento oscilante esencialmente vertical de las ruedas es convertido en una rotación en sentidos alternativos en el eje de unión entre el bastidor del vehículo y el subchasis que soporta las ruedas. Breve descripción de los dibujos A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.
La Figura 1 muestra un esquema del sistema de la invención.
En las figuras anteriormente citadas se identifican una serie de referencias que corresponden a los elementos indicados a continuación, sin que ello suponga carácter limitativo alguno:
1. Convertidor (x4)
2. Alternador (x4) 2
3. Motor tracción (x2)
4. Centralita regulador tensión (x1)
5. Batería (x1)
6. Placa rectificadora (x4)
7. Línea eléctrica
8. Conexión a la red eléctrica
9. Rueda trasera
10. Sistema de suspensión
11. eje de entrada
12. eje de salida
22. terminal de salida Descripción detallada de un modo de realización Una realización de la invención se refiere a un sistema para generar energía eléctrica en un automóvil que comprende:
1a) un convertidor de energía (1) : 1a1) que tiene un eje de entrada (11) conectado a un elemento de un sistema de suspensión (10) ; 1a2) que tiene un eje de salida (12) ; 1a3) configurado para transformar un movimiento oscilatorio del elemento del sistema de suspensión (10) en un movimiento rotativo en el eje de salida (12) ;
1b) un alternador (2) :
1b1) accionado por el eje de salida (12) ;
1b3) configurado para recibir energía mecánica proveniente del eje de salida (12) y obtener energía eléctrica en un terminal de salida (22) ;
1c) medios de almacenamiento/batería (5) configurados para almacenar energía eléctrica proveniente del terminal de salida (22) del alternador (2) .
Conforme a otras características de la invención, el sistema comprende:
2a) Un motor de tracción (3) conectado a una rueda (9) motriz configurado para mover la rueda motriz consumiendo energía eléctrica;
2b) Un regulador de tensión (4) conectado entre un terminal de salida (22) y un motor de tracción (3) configurado para distribuir la energía eléctrica proveniente del terminal de salida (22) entre los medios de almacenamiento/batería (5) y el motor de tracción (3) .
3a) Una placa rectificadora (6) conectada entre un terminal de salida (22) y los medios de almacenamiento/batería (5) configurada para rectificar una señal eléctrica proveniente del terminal de salida (22) y obtener una señal eléctrica rectificada de ciclo positivo independientemente del giro alternativo del alternador (2) . La señal eléctrica rectificada puede ser de media onda, de onda completa o puede ser tratada para obtener la forma de onda conveniente, por ejemplo recortando una onda senoidal para convertirla en una onda cuadrada o limitando la amplitud, entre otros tipo de tratamiento/rectificación.
4a) Una pluralidad de líneas eléctricas (7) :
4a1) conectadas entre componentes eléctricos del sistema;
4a2) configuradas para transportar una señal eléctrica entre los componentes eléctricos del sistema.
5. Un convertidor de energía (1) y un alternador (2) en cada rueda (9) .
6. Una conexión (8) a red eléctrica configurada para suministrar carga a los medios de almacenamiento/batería (5) cuando la conexión (8) está conectada a una toma de corriente.
En una realización de la invención la energía eléctrica generada va a una central de gestión (4)
electrónica la cual detecta constantemente el estado de carga de las baterías (5) eléctricas de motopropulsión. Existen varios niveles de decisión según el estado de carga de las baterías (5) . Sólo hay dos ruedas de tracción, las traseras, y cuatro convertidores (1) , uno por rueda. La gestión de la energía eléctrica la realiza la centralita (4) .
En los siguientes supuestos de funcionamiento los datos tienen en cuenta el tiempo de carga de las 10 baterías (5) de motopropulsión y su energía de carga, que puede necesitar aproximadamente 500 Ah.
Supuesto 1: la carga de las baterías (5) está entre 30-100% de su carga y la suma de las energías generadas por los cuatro convertidores (1) puede alimentar los dos motores de propulsión, que puede ser aproximadamente 2x10000=20000W.
En este caso, donde se está generando mucha carga en las ruedas, la energía eléctrica generada por los convertidores (1) va dirigida a los motores eléctricos (3) de las ruedas traseras y si aún sobra a cargar también las baterías (5) .
Supuesto 2: la carga de las baterías de motopropulsión está entre 30-100% de su carga pero de los convertidores viene poca energía.
Entonces, la energía generada por los convertidores (1) se utiliza para cargar las baterías (5) y la energía que 20 llega a los motores proviene en su totalidad de las baterías (5) de motopropulsión.
Supuesto 3: las baterías están a menos del 30%.
Entonces los conversores de energía (1) , independientemente de si generan mucha o poca energía, son utilizados para cargar las baterías de motopropulsión (5) .
Reivindicaciones:
1. Sistema para generar energía eléctrica en un automóvil caracterizado por que comprende:
1a) un convertidor de energía (1) : 1a1) que tiene un eje de entrada (11) conectado a un elemento de un sistema de suspensión (10) ; 1a2) que tiene un eje de salida (12) ; 1a3) configurado para transformar un movimiento oscilatorio del elemento del sistema de suspensión (10) en un movimiento rotativo en el eje de salida (12) ; 1b) un alternador (2) :
1b1) accionado por el eje de salida (12) ;
1b3) configurado para recibir energía mecánica proveniente del eje de salida (12) y obtener energía eléctrica en un terminal de salida (22) ; 1c) medios de almacenamiento (5) configurados para almacenar energía eléctrica proveniente del terminal de salida (22) del alternador (2) .
2. El sistema de la reivindicación 1 caracterizado por que comprende:
2a) un motor de tracción (3) conectado a una rueda (9) motriz configurado para mover la rueda motriz consumiendo energía eléctrica;
2b) un regulador de tensión (4) conectado entre un terminal de salida (22) y un motor de tracción (3) configurado para distribuir la energía eléctrica proveniente del terminal de salida (22) entre los medios de almacenamiento (5) y el motor de tracción (3) .
3. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 1-2 caracterizado por que comprende: 3a) una placa rectificadora (6) conectada entre un terminal de salida (22) y los medios de almacenamiento
(5) configurada para rectificar una señal eléctrica proveniente del terminal de salida (22) y obtener una señal eléctrica rectificada de ciclo positivo independientemente del giro alternativo del alternador (2) .
4. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 1-3 caracterizado por que comprende:
4a) una pluralidad de líneas eléctricas (7) : 4a1) conectadas entre componentes eléctricos del sistema; 4a2) configuradas para transportar una señal eléctrica entre los componentes eléctricos del sistema.
5. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 1-4 caracterizado por que comprende un convertidor de energía (1) y un alternador (2) en cada rueda (9) .
6. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 1-5 caracterizado por que comprende una conexión (8) a red eléctrica configurada para suministrar carga a los medios de almacenamiento (5) cuando la conexión (8) está conectada a una toma de corriente.
Patentes similares o relacionadas:
Unidad transformadora de energía y sistema de transformación de energía que comprende dicha unidad, del 27 de Mayo de 2020, de Corpower Ocean AB: Una unidad transformadora de energía adaptada para convertir fuerzas externas (F) en movimientos de rotación de un eje de al menos un eje transmisor […]
Máquina de movimiento duradero, del 5 de Marzo de 2020, de GARCÍA MADRID, Adrián: Máquina de Movimiento. Es un dispositivo que es capaz de estar en movimiento, aparato de energía mecánica producida por tensión constante. El […]
Sistema captador de energía eólica o marina, del 31 de Julio de 2019, de MUÑOZ SAIZ,MANUEL: 1. Sistema captador de energía eólica o marina, utilizando turbinas constituidas por parapentes, cometas elípticos, romboidales, rectangulares o de media caña, […]
Mecanismo de asistencia a la rotación y mecansimo de potencia rotatorio equipado con el mismo, del 17 de Julio de 2019, de Nakamura, Kazuhiko: Un mecanismo de asistencia a la rotación para reforzar o debilitar la rotación de un eje de rotación, que comprende: una unidad de atracción que incluye un par de elementos […]
DISPOSITIVO DE RECUPERACIÓN DE LA ENERGÍA PRODUCIDA POR UNA FUERZA, del 2 de Abril de 2019, de SABATER FRAU, Pedro: Dispositivo de recuperación de la energía producida por una fuerza, se caracteriza porque al menos comprende un elemento de generación de corriente eléctrica […]
SISTEMA DE AMORTIGUACIÓN REGENERATIVO PARA VEHÍCULOS, del 30 de Enero de 2019, de GARCIA LOPEZ,ANTONIO: 1. Sistema de amortiguación regenerativo para vehículos, vehículos en los que participan dos o más amortiguadores , caracterizado por que cada […]
Vehículo para el transporte de pasajeros que comprende al menos un eje que tiene ruedas exteriores que incluyen un aparato de recuperación de energía., del 17 de Enero de 2019, de IVECO FRANCE S.A.S: Vehículo para el transporte de pasajeros, donde dicho vehículo comprende: - al menos un eje operativo que tiene dos extremos opuestos en cada uno de los […]
Mecanismo de equilibrio para ahorro de energía, máquina rotatoria y procedimiento de implementación, del 11 de Julio de 2018, de GRANGER, MAURICE: Mecanismo , que comprende: - un soporte que incluye una base , un balancín suspendido en la base y unas bielas de suspensión articuladas […]