Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y el transporte de personas y mercancías.

1. Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías que comprende acoples de rueda (2),

embragues (1), motores-generadores eléctricos (3), tren de potencia (4), eje o ejes auxiliares de tomas de fuerza exterior (5), sistema de almacenamiento de energía (6) y toma o tomas eléctricas bidireccionales (7).

2. Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías de acuerdo a la reivindicación 1, en el cual se prescinde del sistema de almacenamiento de energía (6).

3. Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual se prescinde del eje o ejes auxiliares de tomas de fuerza exterior (5).

4. Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual se prescinde de la toma o tomas eléctricas bidireccionales (7).

INTERCAMBIADOR DE ENERGíA AUTÓNOMO Y AUTOMÓVIL PARA EL SUMINISTRO DE ENERGiA ELECTROMECÃ?NICA ÚTIL y EL TRANSPORTE DE PERSONAS Y

MERCANC~S

SECTOR DE LA TÉCNICA

La presente invención pertenece al campo de la ingeniería industrial, y más concretamente al campo de los sistemas empleados para la conversión de energía y al de los vehículos automóviles.

El objeto de la presente invención es un nuevo sistema intercambiador de energía, autónomo y automóvil, especialmente diseñado para proporcionar, mediante el aprovechamiento de sus propios recursos energéticos y/o de otros extemos al mismo, en cualquier lugar, energía electromecánica útil y transporte de personas y mercancías.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN

Actualmente no existe ningún sistema intercambiador de energía autónomo y automóvil como el propuesto, capaz de transportar personas y mercancías y, además, suministrar energía electromecánica útil a su exterior a partir de sus propios recursos energéticos y convertir energía electromecánica suministrada desde fuentes externas al mismo en energía electromecánica útil, ya sea para ser utilizada por aplicaciones extemas que la requieran y que sean conectadas a éste, tales como iluminación, apero~ agrícolas, industriales, equipos médicos, sistemas de comunicación y otros, o para permitir su operación como vehículo automóvil eléctrico de modo autónomo y aislado.

EXPLICACiÓN DE LA INVENCiÓN

El inventor de la presente solicitud ha desarrollado un nuevo sistema que resuelve los problemas anteriores gracias a la adaptación a tal fin de los motores, baterías y trenes de potencia de los vehículos automóviles eléctricos y la modificación de la disposición constructiva de los citados elementos para lograr, adicionalmente a un uso convencional como vehículo automóvil eléctrico para el transporte de personas y mercancias, la capacidad de transformación de energías electromecánicas y el suministro de energía útil para usos diversos.

En un vehículo automóvil eléctrico se presentan una serie de elementos generales determinados, a saber. motor o motores eléctricos para la propulsión del vehículo, tren de potencia, sistema de almacenamiento de energía eléctrica y toma de corriente para su conexión a la red eléctrica.

El tren de potencia sirve para transmitir el movimiento de giro del motor eléctrico o motores eléctricos a las ruedas del automóvil. En determinados casos, dicho tren de potencia permite transmitir el movimiento desde las ruedas hacia el motor eléctrico o los motores eléctricos que, pasando a funcionar como generador o generadores respedivamente, realizan el denominado frenado regenerativo durante la conducción, ayudando a los frenos convencionales a detener el vehículo e inyectando la energía eléctrica generada a su bateña.

La invención se basa en el aprovechamiento de las sinergias de los elementos físicos existentes en los vehículos automóviles etéctricos, en el empteo ventajoso de la bidireccionalidad de la conversión electromecánica que tiene lugar en las máquinas eléctricas, que permite tanto la obtención de energía mecánica a partir del suministro de energía eléctrica a las mismas como, a la inversa, la obtención de electricidad cuando dichas máquinas son accionadas por un par motor externo aplicado a su eje, y en las posibilidades de empleo del sistema de almacenamiento de energía eléctrica como medio para desacoplar energías instantáneas generadas y que son suministradas al mismo de las energías instantáneas demandadas tanto por el propio vehículo como por cargas extemas.

Fundamentalmente, las modificaciones principales consisten en que:

Por un lado, uno o más de los ejes a los que se fijan las ruedas puedan, de modo independiente y sin más que sustituirse las ruedas correspondientes por acoplamientos mecánicos aderuados, ser accionados por pares motores externos al automóvil para propulsar así uno o más de sus motores eléctricos. Pasando entonces a funcionar éstos motores como generadores de electricidad, suministran la misma al sistema de almacenamiento de energía y, a través de éste, a consumos eléctricos intemos o en su caso extemos al automóvil, pudiéndose contar para la alimentación al exterior con la oportuna u oportunas tomas elédricas, no solo complementando o sustituyendo así los posibles aportes de energía suministrables al sistema de almacenamiento de energía mediante la conexión del automóvil a la red eléctrica, siendo haciendo además posible la inyección de la energía generada a la citada red.

Por otro, y a la vez que lo anterior, uno o más de los ejes a los que se fijan las ruedas puedan accionar cualquier útil mecánico, sin más que sustituir las ruedas correspondientes por dichos útiles o por los oportuno sistemas de transmisión de movimiento para llegar hasta los mismo, siendo propulsados estos ejes por uno o más de los motores eléctricos del automóvil. Los motores propulsores se alimentan de la electricidad previamente almacenada en el sistema de almacenamiento de energía o de la que se esté suministrando al mismo en ese momento, ya sea a través de la toma eléctrica que permite la conexión a la red eléctrica del automóvil y/o de la que esté siendo generada por aquellos otros motores que puedan estar funcionando como generadores según se desaibe en el párrafo anterior.

El sistema de almacenamiento de energía permite desacoplar la demanda de las posibles cargas eléctricas y/o de los motores eléctricos que se encuentren suministrando par de la energía eléctrica que en ese momento esté siendo proporcionada por aquel o aquellos motores que estén funcionando en régimen generador y de aquella que esté siendo suministrada al automóvil a través de la conexión a la red eléctrica o esté siendo inyectada a la misma. Así, el sistema de almacenamiento de energía es un elemento prescindible, funcionando entonces el conjunto de modo similar a una transmisión eléctrica y estando condicionado el valor máximo de energía electromecánica útil entregable al de la energía eléctrica generada por el automóvil o recibida de la red en ese momento. Prescindiendo de dicho sistema de almacenamiento de energía se produce, eso sí, una importante disminución de las posibilidades de uso.

Adicionalmente, se pueden disponer uno o más ejes auxiliares de toma de fuerza exterior, embragables a uno o más de los motores eléctricos del vehículo automóvil, que permiten el accionamiento de útiles mecánicos externos estando el automóvil detenido o en movimiento y sin necesidad de recurrir a la sustitución de ruedas, cuando son arrastrado por los citados motores.

Los citados ejes auxiliares, funcionando en modo inverso, permiten propulsar uno o más de los motores eléctricos del vehículo como generadores de energía eléctrica para el sistema de almacenamiento de energía, posibilitando la alimentación de consumos extemos o internos al automóvil, cuando los citados ejes son accionado por pares motores extemos al vehículo, pudiendo realizarse esto con el automóvil detenido o en movimiento, dada la no necesidad de sustitución de ruedas por mecanismos para acoplamientos mecánicos, de modo análogo a lo expuesto en el párrafo anterior.

Los acoples y desacoples de elementos móviles se realizan medi~nte un sistema de embragues dispuesto a tal fin.

Todo lo anterior se clarifica mediante la figura que se adjunta al presente documento.

Así, según lo expuesto, se dispone de un sistema electromecánico no solamente capaz de funcionar como vehículo automóvil eléctrico sino, además como intercambiador de energía electromecánica útil con el exterior.

BREVE DESCRIPCiÓN DE LOS DIBWOS

Para complementar la descripción que se es1á realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las caracteñsticas de la invención, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un dibujo en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1. Muestra una de las posibles arquitecturas generales de componentes de la invención.

REALIZACiÓN PREFERENTE DE LA INVENCiÓN

A continuación, se describe un ejemplo particular de intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías de acuerdo con la presente invención haciendo referencia a la figura adjunta.

Los embragues (1) permiten, en función de la posición de cada uno de ellos, embragado o desembragado, respecto a los acoples de rueda (2) , los motores-generadores eléctricos (3) , el tren de potencia (4) y en el eje auxiliar de toma de fuerza exterior...

1. Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías que comprende acoples de rueda (2) , embragues (1) , motores-generadores eléctricos (3) , tren de potencia (4) , eje o ejes auxiliares de tomas de fuerza exterior (5) , sistema de almacenamiento de energía (6) y toma o tomas eléctricas bidireccionales (7) .

2. Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías de acuerdo a la reivindicación 1, en el cual se prescinde del sistema de almacenamiento de energía (6) .

3. Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual se prescinde del eje o ejes auxiliares de tomas de fuerza exterior (5) .

4. Intercambiador de energía autónomo y automóvil para el suministro de energía electromecánica útil y para el transporte de personas y mercancías de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el cual se prescinde de la toma o tomas eléctricas bidireccionales (7) .