一种兼有减震和蓄能功能的车载发电机的制作方法

文档序号:19255762发布日期:2019-11-27 21:47
一种兼有减震和蓄能功能的车载发电机的制作方法

本发明涉及车载发电机技术领域,尤其涉及一种兼有减震和蓄能功能的车载发电机。



背景技术:

车辆,是指机动车和非机动车;机动车,是指以动力装置驱动或者牵引,上道路行驶的供人员乘用或者用于运送物品以及进行工程专项作业的轮式车辆。非机动车,是指以人力或者畜力驱动,上道路行驶的交通工具,以及虽有动力装置驱动但设计最高时速、空车质量、外形尺寸符合有关国家标准的残疾人机动轮椅车、电动自行车等交通工具。

现有技术中,车辆在行驶的过程中,无论路面是否平整,车体本身均会产生震动。如何降低行驶产生的震动,并将震动转换为有效的能源,以提高车辆的续航能力,已成为车辆技术发展的一项技术瓶颈。

因此,有必要提供一种兼有减震和蓄能功能的车载发电机,以解决上述技术问题。



技术实现要素:

本发明提供一种兼有减震和蓄能功能的车载发电机,解决了现有车辆在行驶过程中无法降低行驶带来的车体震动,并将震动转化为电能,以供汽车使用的技术问题。

为解决上述技术问题,本发明提供的兼有减震和蓄能功能的车载发电机包括:

减震器,包括外壳、活塞及活塞杆,所述活塞设于所述外壳内,所述活塞杆的一端贯穿所述外壳,并与所述活塞连接,所述活塞杆的另一端与车辆的震动器件抵触;

减震传导组件,包括两个输油管、液压缸及拨轮件,两个所述输油管分别与所述外壳的顶端和底端连通,且所述活塞位于两个所述输油管之间,一所述液压缸与一所述输油管连通,所述拨轮件设于所述液压缸的推杆;其中,所述外壳、所述输油管及所述液压缸内均存储有液压油;

驱动轮组,包括驱动轴以及两个所述驱动轮与驱动单向轴承,所述驱动轴的两端通过所述驱动单向轴承分别与两个所述驱动轮转动连接;其中,所述液压缸悬设于所述驱动轮组的上方,所述拨轮件用于所述驱动轮转动;

依次传动连接的第一蓄能装置、第一传动组件、第二蓄能装置、第二传动组件及发动机;

当所述震动器件持续性震动时,所述减震器接收该持续性震动,并通过所述减震传导组件驱动所述驱动轮组持续性的定向转动;

所述第一蓄能装置用于接收和储蓄所述驱动轮组的定向转动产生的机械能,并将储蓄的机械能通过所述第一传动组件传导至所述第二蓄能装置,所述第二蓄能装置用于将储蓄的机械能释放,以驱动所述发电机发电。

优选地,所述减震器、所述减震传导组件、所述驱动轮组、所述第一蓄能装置以及所述车辆的车轮的数量均相等,所述第二蓄能装置的数量为一个。

优选地,所述车载发电机还包括安装箱,所述第一蓄能装置、所述第一传动组件、所述第二蓄能装置、所述第二传动组件安装于所述安装箱内;其中,两个所述液压缸依次相连后,安装于所述安装箱的外壁。

优选地,所述第一蓄能装置与所述第二蓄能装置为发条蓄能装置或液压蓄能装置或气压蓄能装置。

优选地,所述第一蓄能装置为发条蓄能装置时,所述第一蓄能装置包括第一壳体、第一钢带、第一输入轴、第一输出轴及第一单向轴承,所述第一钢带卷绕于所述第一壳体内,且所述第一钢带的第一端固定与所述第一壳体,所述第一输入轴与所述第一输出轴分别位于所述第一壳体的两端,所述第一输入轴的第一端与所述驱动轴的一端连接,所述第一输出轴的第一端与所述第一传动组件传动连接;

所述第一输入轴的第二端通过所述第一单向轴承与所述第一壳体转动连接,所述第一输出轴的第二端贯穿所述第一壳体后,与所述第一钢带的第二端连接;

或者,所述第一输入轴的第二端贯穿所述第一壳体后,与所述第一钢带的第二端连接,所述第一输出轴的第二端通过所述第一单向轴承与所述第一壳体转动连接。

优选地,所述第一传动组件包括互相传动连接的第一驱动轮与第一传动轮;其中,所述第一输出轴的第一端与所述第一驱动轮连接,所述第一传动轮与所述第二蓄能装置传动连接。

优选地,所述第一驱动轮与所述第一传动轮通过链条传动连接;

或者,所述第一驱动轮与所述第一传动轮通过皮带轮传动连接;

或者,所述第一驱动轮与所述第一传动轮相啮合。

优选地,所述第二蓄能装置为发条蓄能装置时,所述第二蓄能装置包括第二壳体、第二钢带、第二输入轴、第二输出轴及第二单向轴承,所述第二钢带卷绕于所述第二壳体内,且所述第二钢带的第一端固定与所述第二壳体,所述第二输入轴与所述第二输出轴分别位于所述第二壳体的两端,所述第二输入轴的第一端与所述第一传动轮连接,所述第二输出轴的第一端与所述第二传动组件传动连接;

所述第二输入轴的第二端通过所述第二单向轴承与所述第二壳体转动连接,所述第二输入轴的第二端贯穿所述第二壳体后,与所述第二钢带的第二端连接;

或者,所述第二输入轴的第二端贯穿所述第二壳体后,与所述第二钢带的第二端连接,所述第二输出轴的第二端通过所述第二单向轴承与所述第二壳体转动连接。

优选地,所述第二传动组件包括互相传动连接第二驱动轮、第二传动轮及限速轮组件,所述第二输出轴的第一端与所述第二驱动轮连接,所述第二传动轮与所述发电机的转轴连接;

其中,所述限速轮组件用于限制所述第二驱动轮的转动,当所述第二蓄能装置存储至预设的能量值时,所述限速轮组件释放所述第二驱动轮的转动。

优选地,所述第二驱动轮与所述第二传动轮通过链条传动连接;

或者,所述第二驱动轮与所述第二传动轮通过皮带轮传动连接;

或者,所述第二驱动轮与所述第二传动轮相啮合。

本发明提供的兼有减震和蓄能功能的车载发电机中,车辆在行驶的过程中,车辆的震动器件会发生持续性的上下震动,当所述震动器件持续性震动时,所述减震器接收该持续性震动,并通过所述减震传导组件驱动所述驱动轮组持续性的定向转动;所述第一蓄能装置用于接收和储蓄所述驱动轮组的定向转动产生的机械能,并将储蓄的机械能通过所述第一传动组件传导至所述第二蓄能装置,所述第二蓄能装置用于将储蓄的机械能释放,以驱动所述发电机发电。

从而实现降低车辆的震动,并将震动转换为驱动发电机发电的机械能,发电机产生的电能可以供车辆的发动机、其他车载耗电设备、车载蓄电池使用,有助于提高车辆的续航能力。

附图说明

图1为本发明提供的兼有减震和蓄能功能的车载发电机的一种较佳的装载环境图;

图2为本发明提供的兼有减震和蓄能功能的车载发电机的一种较佳的实施例的结构示意图;

图3为图2所示的减震器与减震传导组件的设计原理图;

图4为图2所示的减震传导组件与驱动轮的一种装配图;

图5为图2所示的减震传导组件与驱动轮的另一种装配图;

图6为图2所示的第一蓄能装置的结构示意图;

图7为图2所示的第一传动组件的第一结构示意图;

图8为图2所示的第一传动组件的第二结构示意图;

图9为图2所示的第一蓄能装置的剖视图。

图中标号:

1-车辆,11-车底板、12-前桥板、13-后桥板、14-车轮;

2-减震器,21-外壳、22-活塞、23-活塞杆;

3-减震传导组件,31-输油管,32-液压缸,33-拨轮件;

4-驱动轮组、41-驱动轴、42-驱动轮、43-驱动单向轴承;

5-安装箱,51-外框、52-第一安装板、53-第二安装板、54-第三安装板;

6-第一蓄能装置,61-第一输入轴、62-第一单向轴承、63-第一壳体、64-第一钢带、65-第一输出轴;

7-第一传动组件,71-第一驱动轮、72-第一传动轮;

8-第二蓄能装置,81-第二输入轴、82-第二单向轴承、83-第二壳体、第二钢带(图未示)、85-第二输出轴;

9-第二传动组件,91-第二驱动轮、92-第二传动轮、93-限速轮组件;

9a-发电机。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例?;诒痉⒚髦械氖凳├?,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明?;さ姆段?。

请参阅图1,本发明提供一种车辆1,包括车底板11、两个前桥板12、两个后桥板13及四个车轮14,所述车轮14设于所述车底板11,所述前桥板12与所述后桥板13设于所述车底板11。

可以理解,本实施例中,所述车辆1的震动器件为所述前桥板12和所述后桥板13。

请结合参阅图2-4,本发明还提供一种兼有减震和蓄能功能的车载发电机。

兼有减震和蓄能功能的车载发电机包括:

减震器2,包括外壳21、活塞22及活塞杆23,所述活塞22设于所述外壳21内,所述活塞杆23的一端贯穿所述外壳21,并与所述活塞22连接,所述活塞杆23的另一端与车辆1的震动器件抵触;

减震传导组件3,包括两个输油管31、液压缸32及拨轮件33,两个所述输油管31分别与所述外壳21的顶端和底端连通,且所述活塞22位于两个所述输油管31之间,一所述液压缸32与一所述输油管31连通,所述拨轮件33设于所述液压缸32的推杆;其中,所述外壳21、所述输油管31及所述液压缸32内均存储有液压油;

驱动轮组4,包括驱动轴41以及两个所述驱动轮42与驱动单向轴承43,所述驱动轴41的两端通过所述驱动单向轴承43分别与两个所述驱动轮42转动连接;其中,所述液压缸32悬设于所述驱动轮组4的上方,所述拨轮件33用于所述驱动轮42转动;

依次传动连接的第一蓄能装置6、第一传动组件7、第二蓄能装置8、第二传动组件9及发动机;

当所述震动器件持续性震动时,所述减震器2接收该持续性震动,并通过所述减震传导组件3驱动所述驱动轮组4持续性的定向转动;

所述第一蓄能装置6用于接收和储蓄所述驱动轮组4的定向转动产生的机械能,并将储蓄的机械能通过所述第一传动组件7传导至所述第二蓄能装置8,所述第二蓄能装置8用于将储蓄的机械能释放,以驱动所述发电机9a发电。

本发明提供的兼有减震和蓄能功能的车载发电机中,车辆1在行驶的过程中,车辆1的震动器件会发生持续性的上下震动,当所述震动器件持续性震动时,所述减震器2接收该持续性震动,并通过所述减震传导组件3驱动所述驱动轮组4持续性的定向转动;所述第一蓄能装置6用于接收和储蓄所述驱动轮组4的定向转动产生的机械能,并将储蓄的机械能通过所述第一传动组件7传导至所述第二蓄能装置8,所述第二蓄能装置8用于将储蓄的机械能释放,以驱动所述发电机9a发电。

从而实现降低车辆1的震动,并将震动转换为驱动发电机9a发电的机械能,发电机9a产生的电能可以供车辆1的发动机、其他车载耗电设备、车载蓄电池使用,有助于提高车辆1的续航能力。

请再次参阅图1,本实施例中,所述震动器件为所述前桥板12和所述后桥板13;所述减震器2中,所述活塞杆23的另一端与车辆1的震动器件抵触;所述外壳21可以固定安装于车辆的其他元件上,仅需满足固定外壳21,并满足所述减震器2接收该持续性震动,并通过所述减震传导组件3驱动所述驱动轮组4持续性的定向转动。

所述车轮14的数量为四个。

请参阅图4,在一实施例中,所述拨轮件33为齿板,所述驱动轮42为齿轮,所述拨轮件33与所述驱动轮42啮合。所述液压缸32的推杆即为液压缸的活塞杆

请参阅图5,另一实施例中,所述拨轮件33为铰接杆,所述拨轮件33的两端分别与所述液压缸32的推杆以及所述驱动轮42铰接。所述液压缸32的推杆即为液压缸的活塞杆。

请参阅图6,所述减震器2、所述减震传导组件3、所述驱动轮组4、所述第一蓄能装置6以及所述车辆1的车轮14的数量均相等,所述第二蓄能装置8的数量为一个。

请再次参阅图1,四个所述减震器2分别一一支撑于两个所述前桥板12以及两个所述后桥板13。

请再次参阅图2,在一实施例中,所述车载发电机还包括安装箱5,所述第一蓄能装置6、所述第一传动组件7、所述第二蓄能装置8、所述第二传动组件9安装于所述安装箱5内;其中,两个所述液压缸32依次相连后,安装于所述安装箱5的外壁。

具体的,所述安装箱5包括外框51、第一安装板52、第二安装板53与第三安装板54,所述第一安装板52、第二安装板53与第三安装板54依序安装于所述外壳21内。

可以理解,在另一实施例中,所述车载发电机也可以不包括安装箱5,所述第一蓄能装置6、所述第一传动组件7、所述第二蓄能装置8、所述第二传动组件9可以直接安装在车辆1的合适位置,仅需满足车辆1的正常运行,以及车载发电机的正常工作即可。

请再次参阅图2,所述第一蓄能装置6与所述第二蓄能装置8为发条蓄能装置或液压蓄能装置或气压蓄能装置。

请结合参阅图2以及图9,所述第一蓄能装置6为发条蓄能装置时,所述第一蓄能装置6包括第一壳体63、第一钢带64、第一输入轴61、第一输出轴65及第一单向轴承62,所述第一钢带64卷绕于所述第一壳体63内,且所述第一钢带64的第一端固定与所述第一壳体63,所述第一输入轴61与所述第一输出轴65分别位于所述第一壳体63的两端,所述第一输入轴61的第一端与所述驱动轴41的一端连接,所述第一输出轴65的第一端与所述第一传动组件7传动连接;

本实施例中,所述第一输入轴61的第二端可以通过所述第一单向轴承62与所述第一壳体63转动连接,所述第一输出轴65的第二端可以贯穿所述第一壳体63后,与所述第一钢带64的第二端连接;

请结合参阅图2和图9,所述第一蓄能装置6的工作原理如下:

所述驱动轴41带动所述第一输入轴61转动,所述第一输入轴61带动所述第一壳体63沿b方向(顺时针方向)转动;

第一壳体63在转动时,第一输出轴65处于静止蓄能状态,第一壳体63能够拧紧第一钢带64,以积蓄转动机械能;

当第一输出轴65处于运动释能状态时,第一钢带64具有放松的趋势。容易理解,针对第一输出轴65而言,逆时针方向为第一钢带64的拧紧方向;c方向(顺时针方向)为第一钢带64的放松方向,。

即,当第一输出轴65处于运动释能状态时,第一钢带64驱动第一输出轴65,沿c方向(逆时针方向)转动放松。

可以理解在其他实施例中,所述第一输入轴61的第二端也可以贯穿所述第一壳体63后,与所述第一钢带64的第二端连接,所述第一输出轴65的第二端也可以通过所述第一单向轴承62与所述第一壳体63转动连接。

该实施例中,所述第一蓄能装置6的工作原理同上述类似,再此不再一一赘述。

请结合参阅图2和图7,所述第一传动组件7包括互相传动连接的第一驱动轮71与第一传动轮72;其中,所述第一输出轴65的第一端与所述第一驱动轮71连接,所述第一传动轮72与所述第二蓄能装置8传动连接。

在一实施例中,所述第一驱动轮71与所述第一传动轮72可以通过链条传动连接;优选地,上方两个第一驱动轮71与下方的两个第一驱动轮71错开排列,所述第一传动轮72与驱动轮组4的构造类似,具有两个齿轮。

请参阅图8,在另一实施例中,所述第一驱动轮71也可以与所述第一传动轮72相啮合。上方两个第一驱动轮71与下方的两个第一驱动轮71位于同一平面,所述第一传动轮72为单齿轮结构。

或者,所述第一驱动轮71与所述第一传动轮72可以通过皮带轮传动连接。

请结合参阅图2和图9,可以理解,所述第二蓄能装置8与所述第一蓄能装置6的构造类似,第二蓄能装置8的尺寸大于第一蓄能装置6的尺寸。

所述第二蓄能装置8为发条蓄能装置时,所述第二蓄能装置8包括第二壳体83、第二钢带、第二输入轴81、第二输出轴85及第二单向轴承82,所述第二钢带卷绕于所述第二壳体83内,且所述第二钢带的第一端固定与所述第二壳体83,所述第二输入轴81与所述第二输出轴85分别位于所述第二壳体83的两端,所述第二输入轴81的第一端与所述第一传动轮72连接,所述第二输出轴85的第一端与所述第二传动组件9传动连接;

本实施例中,所述第二输入轴81的第二端可以通过所述第二单向轴承82与所述第二壳体83转动连接,所述第二输入轴81的第二端可以贯穿所述第二壳体83后,与所述第二钢带的第二端连接;

在其他实施例中,所述第二输入轴81的第二端也可以贯穿所述第二壳体83后,与所述第二钢带的第二端连接,所述第二输出轴85的第二端也可以通过所述第二单向轴承82与所述第二壳体83转动连接。

请再次参阅图4和图9,本实施例中,所述驱动单向轴承43、所述第一单向轴承62及所述第二单向轴承82的转动方向一致,均为顺时针方向。

由于,所述第二蓄能装置8与第一蓄能装置6均为发条蓄能装置,因此,二者原理相同,在此不再一一赘述。

需要强调是,第二蓄能装置8的尺寸大于第一蓄能装置6的尺寸。单个第一蓄能装置6无法给第二蓄能装置8上法条。

即,单个第一输入轴61转动,并给第一蓄能装置6上发条时,单个第一输出轴65处于静止蓄能状态。

可以预设一种状态,当1.5个第一蓄能装置6上满法条时,第一输出轴65可以进入运动释能状态,以给第二蓄能装置8上发条。

请再次参阅图2,所述第二传动组件9包括互相传动连接第二驱动轮91、第二传动轮92及限速轮组件93,所述第二输出轴85的第一端与所述第二驱动轮91连接,所述第二传动轮92与所述发电机9a的转轴连接;

其中,所述限速轮组件93用于限制所述第二驱动轮91的转动,当所述第二蓄能装置8存储至预设的能量值时,所述限速轮组件释放所述第二驱动轮91的转动。

优选地,第二蓄能装置8为发条蓄能装置时,预设的能量值为发条上满一半。

在一实施例中,所述第二驱动轮91与所述第二传动轮92通过链条传动连接;

或者,所述第二驱动轮91与所述第二传动轮92通过皮带轮传动连接。

在另一实施中,所述第二驱动轮91与所述第二传动轮92相啮合。

本实施例中,所述驱动轮组4、所述第一传动组件7、所述第二传动组件9可以构成一个加速齿轮箱的结构,优选地,所述驱动轮组4转动1圈,所述第二传动轮92可以转动65转动圈。第二传动轮92转动圈的圈数也可以根据实际情况进行调整。

车辆1行驶30-50米,既可以实现发电机9a的发电。

500-600斤的车辆1,可以带动1000瓦的发电机9a。

2吨的车辆1,可以带动4个千瓦的发电机9a。

上述实验数据,经过三百多公里的测试所获,期间经过农村公里、高速公里、国道;并使用了精准的计算工具。

本发明提供的车载发电机的一种较优的工作原理如下:

请结合参阅图3和图4,活塞杆23接收前桥板12或后桥板13的上下震动,当活塞杆23向上震动时,一个液压缸32驱动驱动轮组4沿a方向(顺时针方向)转动;

当活塞杆23向下震动时,另一个液压缸32驱动驱动轮组4沿a方向(顺时针方向)转动;

请结合参阅图2和图8,驱动轮组4持续性的沿a方向(顺时针方向)转动,以驱动第一壳体63沿b方向(顺时针方向)转动;

具体的,所述驱动轴41带动所述第一输入轴61转动,所述第一输入轴61带动所述第一壳体63沿b方向(顺时针方向)转动;

第一壳体63在转动时,第一输出轴65处于静止蓄能状态,第一壳体63能够拧紧第一钢带64,以积蓄转动机械能;

当第一输出轴65处于运动释能状态时,第一钢带64具有放松的趋势。容易理解,针对第一输出轴65而言,逆时针方向为第一钢带64的拧紧方向;c方向(顺时针方向)为第一钢带64的放松方向。

即,当第一输出轴65处于运动释能状态时,第一钢带64驱动第一输出轴65,沿c方向(逆时针方向)转动放松。

如上所述,第二蓄能装置8的尺寸大于第一蓄能装置6的尺寸。单个第一蓄能装置6无法给第二蓄能装置8上法条。

即,单个第一输入轴61转动,并给第一蓄能装置6上发条时,单个第一输出轴65处于静止蓄能状态。

可以预设一种状态,当1.5个第一蓄能装置6上满法条时,第一输出轴65可以进入运动释能状态,以给第二蓄能装置8上发条。

第一输出轴65沿c方向(逆时针方向)转动,通过第一传动组件7带动第二输入轴81转动;

第二输入轴81通过第二单向轴承82带动第二壳体83转动,

第二壳体83在转动时,第二输出轴85处于静止蓄能状态,第二壳体83能够拧紧第二钢带,以积蓄转动机械能;

当第二输出轴85处于运动释能状态时,第二钢带具有放松的趋势。容易理解,针对第二输出轴85而言,逆时针方向为第二钢带的拧紧方向;c方向(顺时针方向)为第二钢带的放松方向。

即,当第二输出轴85处于运动释能状态时,第二钢带驱动第二输出轴85,沿c方向(逆时针方向)转动放松;

第二输入轴81沿c方向(逆时针方向)转动,通过第二传动组件9带动发电机9a的转轴转动,从而实现发电机9a的转动发电。

以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利?;し段?。

再多了解一些
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