ES1261790U - Unidad propulsora para vehiculos electricos - Google Patents

Abstract

Unidad propulsora para vehículos eléctricos que, aplicable para su incorporación en un vehículo eléctrico, concretamente un vehículo automóvil, está caracterizada por comprender, al menos, dos baterías (1) conectadas en serie a un motor eléctrico (3) que, a su vez, está vinculado a una polea (6) que, a través de una correa de arrastre (5), mueve sendos alternadores (4) que alimentan en paralelo dichas baterías (1).

Description

DESCRIPCIÓN

UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a una unidad propulsora para vehículos eléctricos que aporta, a la función a que se destina, ventajas y características, que se describen en detalle más adelante, que suponen una mejora del estado actual de la técnica.

Más en particular, el objeto de la invención se centra en una unidad que, comprendiendo la instalación de sendas baterías conectadas en serie a un motor eléctrico que, a su vez, está vinculado a una polea que, a través de una correa, mueve sendos alternadores que alimentan en paralelo dichas baterías, se configura como una pequeña central generadora de energía eléctrica que proporciona propulsión prácticamente autónoma al vehículo en que se incorpore.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector de la industria dedicada a la fabricación de dispositivos de propulsión eléctrica.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Como es sabido, la tendencia actual en automoción es procurar al máximo proteger el medio ambiente mediante el uso de vehículo de propulsión eléctrica. Sin embargo, las limitaciones de la alimentación de los motores eléctricos supone todavía muchos inconvenientes, especialmente por la necesidad de recarga de las baterías.

El objetivo de la presente invención es, pues, el desarrollo de un sistema de propulsión con motor eléctrico que permita reducir dichas limitaciones mediante el aprovechamiento de la propia energía cinética generada para su transformación en energía eléctrica aprovechable para su alimentación.

Por otra parte, y como referencia al estado actual de la técnica, cabe señalar que, si bien se conocen diferentes máquinas, aparatos y dispositivos basados en el mismo principio, al menos por parte del solicitante, se desconoce la existencia de ninguno que presente unas características técnicas iguales o semejantes a las que concretamente presenta lo que aquí se reivindica.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

La unidad propulsora para vehículos eléctricos que la invención propone permite alcanzar satisfactoriamente los objetivos anteriormente señalados constituyendo una ventajosa mejora frente al estado actual de la técnica, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible y que la distinguen convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente descripción.

En concreto, lo que la invención propone, como se ha apuntado anteriormente, es una unidad que, destinada a su incorporación en un vehículo eléctrico, preferentemente un vehículo automóvil, comprende, esencialmente la inclusión de sendas baterías conectadas en serie a un motor eléctrico que, a su vez, está vinculado a una polea que, a través de una correa, mueve sendos alternadores que alimentan en paralelo dichas baterías, de tal modo que configura como una pequeña central generadora de energía eléctrica que proporciona propulsión prácticamente autónoma al vehículo ya que permite el aprovechamiento de la propia energía cinética generada por el movimiento del eje del motor para su transformación en energía eléctrica aprovechable para la alimentación de las baterías que alimentan dicho motor.

Para ello, y más específicamente, la unidad propulsora de la invención, en una forma de realización preferida, comprende, esencialmente, los siguientes elementos:

- Dos baterías de 250 amperios y 12 voltios cada una, conectadas en serie, de manera que generan 500 amperios y 24 voltios, que, a su vez, producen 12.000 Watios capaces de conseguir 16 CV de potencia.

- Un motor eléctrico de corriente continua (cc) de 500 amperios y 24 voltios conectado a las baterías de manera que funciona a 12.000 Watios y hasta 4.000 revoluciones por minuto. - Dos alternadores de 250 amperios cada uno y 24 voltios con conexión de carga en paralelo a cada una de las baterías.

- Una correa de arrastre que vincula una polea asociada al eje del motor, de manera que gira con el giro de dicho eje, con los respectivos ejes de cada uno de los dos alternadores, tal que el movimiento de la polea provoca el arrastre de la correa y el movimiento de esta, a su vez, provoca el giro de los ejes de los alternadores.

Preferentemente, para asegurar el arrastre de dicha correa, dicha correa y la polea presentan, en sus respectivas superficies de contacto, una serie de surcos y resaltes complementarios que encajan entre sí. Preferentemente la superficie de la correa cuenta con 8 o 10 surcos que encajan entre otros tantos resaltes de la superficie de la polea.

Además, los ejes de los alternadores están dispuestos de manera que quedan separados entre sí y a ambos lados de la polea formando una disposición triangular, de modo que, a su vez, la correa describe un recorrido triangular, estando dispuestos preferiblemente a la distancia necesaria para que dicho triángulo sea equilátero y, consecuentemente, los ángulos entre cada uno de los lados que define el recorrido de la correa de arrastre tenga 60° asegurando con ello el agarre de la misma tanto en la polea como en los ejes de los alternadores.

Asimismo, e independientemente de la disposición anteriormente descrita, para asegurar el agarre de la correa de arrastre y evitar que se salga de su recorrido, se ha previsto la interposición de un elemento tensor en el tramo de la misma que discurre entre los dos alternadores adosado por la parte externa de la correa.

Opcionalmente, dicho elemento tensor podrá estar conformado por un tercer alternador que alimenta las baterías, en cuyo caso se habrá previsto una superficie de surcos también por la parte externa de la correa.

En cualquier caso, polea se encuentra incorporada, de preferencia, al inicio de la salida de un extremo del eje del motor, el cual se prolonga hasta un rodamiento que actúa de punto de apoyo, existiendo asimismo, a la salida del extremo opuesto de dicho eje del motor, la que quedará orientada hacia el lado del conductor, una rueda "catalina” o rueda dentada en perpendicular, que tiene cierto peso, unos 10 kilos y entre 30 a 35 cm de diámetro, así como una junta cardan para su acoplamiento a la tracción del vehículo.

Además, para garantizar el giro solidario de dichos elementos vinculados a ambos extremos del eje del motor, especialmente la polea y la rueda catalina, dicho eje, que en su parte central es de sección cilíndrica, presenta sus dos extremos achaflanados, es decir, con una sección rectangular, existiendo además correspondientes tuercas y frenos de sujeción.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de unas hojas de dibujos, en que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

La figura número 1.- Muestra una representación esquemática en planta del conjunto de elementos que comprende la unidad propulsora para vehículos eléctricos objeto de la invención, apreciándose la disposición de los mismos y la relación de vinculación entre ellos.

La figura número 2.- Muestra una representación esquemática en alzado de la correa de arrastre que comprende la unidad, según la invención, y la disposición en la misma de la polea y los alternadores para definir la inclinación de su recorrido.

La figura número 3.- Muestra una representación esquemática en sección de la correa de arrastre y de la polea, apreciándose los surcos y resaltes complementarios de las respectivas superficies que están en contacto.

La figura número 4.- Muestra una representación esquemática en perspectiva del eje del motor, apreciándose la configuración rectangular de sus respectivos extremos.

Y la figura número 5.- Muestra una vista en alzado de uno de los extremos del eje del motor mostrado en la figura 4, apreciándose el cambio de la sección cilíndrica central a la sección rectangular del extremo.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con las referencias numéricas adoptadas, se puede apreciar en ellas un ejemplo de realización no limitativo de la unidad propulsora para vehículos eléctricos de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.

Así, atendiendo a la figura 1, se observan los principales elementos que comprende, y que son:

- las, al menos, dos baterías (1) de 250 amperios y 12 voltios cada una, conectadas en serie, de manera que generan 500 amperios y 24 voltios, habiéndose representado el cableado de dicha conexión mediante líneas de flecha de trazo continuo (2), mientras que el de la conexión a masa se ha representado mediante líneas de flecha de trazo discontinuo (2a) y el de la conexión del cableado de carga de los alternadores (4) mediante líneas de flecha de trazo continuo más grueso (2b);

- el motor eléctrico (3) de corriente continua (cc) de 500 amperios y 24 voltios conectado a las baterías (1);

- los dos alternadores (4) de 250 amperios cada uno y 24 voltios con conexión de carga en paralelo a cada una de las baterías (1);

- y la correa de arrastre (5) que vincula la polea (6) asociada al eje (3a) del motor (3), de manera que gira con el mismo, con los respectivos ejes (4a) de cada uno de los dos alternadores (4), tal que el movimiento de dicha polea (6) provoca el desplazamiento de la correa (5) y el movimiento de esta, a su vez, provoca el giro de los ejes (4a) de los alternadores (4) que, a su vez, cargan las baterías (1).

Atendiendo a la figura 3 se observa cómo, para asegurar el trabajo de la correa de arrastre (5) , dicha correa y la polea (6) presentan, en sus respectivas superficies de contacto, una serie de surcos (5a) y una serie de resaltes complementarios (6a) que encajan entre sí. Preferentemente la superficie interna de la correa cuenta con 8 o 10 surcos (5a) que encajan entre otros tantos resaltes complementarios (6a) de la superficie de la polea (6).

Atendiendo a la figura 2 se observa cómo, los ejes (4a) de los alternadores (4) están instalados respecto de la posición de la polea (6) formando una disposición triangular tal que la correa de arrastre (5) describe un recorrido triangular, preferiblemente de triángulo equilátero, en que los lados que define dicho recorrido de la correa de arrastre (5) forman un ángulo (a) de 60°.

Además, en dicha figura 2 también se aprecia cómo, preferentemente, se ha previsto la interposición de un elemento tensor (7) de la correa de arrastre (5) ubicado en el tramo de la misma que discurre entre los dos ejes (4a) de los alternadores (4) adosado por la parte externa de la correa, el cual, opcionalmente, puede consistir en un tercer alternador.

En cualquier caso, volviendo a la figura 1, se aprecia cómo la polea (6) se encuentra incorporada, de preferencia, al inicio de la salida de un primer extremo (3a1) del eje (3a) del motor (3), el cual se prolonga hasta el rodamiento (8) que actúa de punto de apoyo del motor (3), mientras que a la salida del extremo opuesto (3a2) de dicho eje (3a) del motor (3), se contempla la existencia de la rueda catalina (9) y se prolonga hasta la junta cardán (10), estando tanto la polea (6) como la rueda catalina (9) sujetas mediante respectivas tuercas (11) con correspondientes chavetas de freno (no representadas).

Por su parte, atendiendo a las figuras 4 y 5, se observa cómo, para garantizar el giro solidario de la polea (6) y de la rueda catalina (9) con el giro del eje (3a) del motor (3), este eje (3a) del motor (3), que en su parte central (3a3) presenta una configuración de sección cilindrica, tanto en un primer extremo (3a1) como en el extremo opuesto (3a2), presenta una configuración achatada de sección rectangular.

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, asi como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciéndose constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a titulo de ejemplo, siempre que no se altere lo fundamental.

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. - UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS que, aplicable para su incorporación en un vehículo eléctrico, concretamente un vehículo automóvil, está caracterizada por comprender, al menos, dos baterías (1) conectadas en serie a un motor eléctrico (3) que, a su vez, está vinculado a una polea (6) que, a través de una correa de arrastre (5), mueve sendos alternadores (4) que alimentan en paralelo dichas baterías (1).

2. - UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS, según la reivindicación 1, caracterizada por comprender:

- dos baterías (1) de 250 amperios y 12 voltios cada una, conectadas en serie, de manera que generan 500 amperios y 24 voltios;

- un motor eléctrico (3) de corriente continua (cc) de 500 amperios y 24 voltios, conectado a las baterías (1);

- dos alternadores (4) de 250 amperios cada uno y 24 voltios, con conexión de carga en paralelo a cada una de las baterías (1);

- y una correa de arrastre (5) que vincula una polea (6) asociada al eje (3a) del motor (3), de manera que gira con el mismo, con los respectivos ejes (4a) de cada uno de los dos alternadores (4), tal que el movimiento de dicha polea (6) provoca el desplazamiento de la correa (5) y el movimiento de esta, a su vez, provoca el giro de los ejes (4a) de los alternadores (4) que, a su vez, cargan las baterías (1).

3. - UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS, según la reivindicación 2, caracterizada porque la correa de arrastre (5) y la polea (6) presentan, en sus respectivas superficies de contacto, una serie de surcos (5a) y una serie de resaltes complementarios (6a) que encajan entre sí.

4. - UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS, según la reivindicación 3, caracterizada porque la superficie interna de la correa cuenta con 8 o 10 surcos (5a) que encajan entre otros tantos resaltes complementarios (6a) de la superficie de la polea (6).

5. - UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada porque los ejes (4a) de los alternadores (4) están instalados respecto de la posición de la polea (6) formando una disposición triangular tal que la correa de arrastre (5) describe un recorrido triangular en que los lados que define dicho recorrido de la correa de arrastre (5) forman un ángulo (a) de 60°.

6. NIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizada porque, se ha previsto la interposición de un elemento tensor (7) de la correa de arrastre (5).

7. - UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS, según la reivindicación 6, caracterizada porque el elemento tensor (7) de la correa de arrastre (5) es un tercer alternador.

8. - UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 7, caracterizada porque la polea (6) se encuentra incorporada al inicio de la salida de un primer extremo (3a1) del eje (3a) del motor (3), el cual se prolonga hasta un rodamiento (8) que actúa de punto de apoyo; y en que, a la salida del extremo opuesto (3a2) de dicho eje (3a) del motor (3), se contempla la existencia de la rueda catalina (9).

9. - UNIDAD PROPULSORA PARA VEHÍCULOS ELÉCTRICOS, según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizada porque el eje (3a) del motor (3), que en su parte central (3a3) presenta una configuración de sección cilíndrica, tanto en un primer extremo (3a1) como en el extremo opuesto (3a2), presenta una configuración achatada de sección rectangular.