專利名稱：一種利用車輪轉動發(fā)電的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及發(fā)電方法及裝置，具體地說是指一種利用車輪轉動進行發(fā)電的方法及裝置。
背景技術：
現有利用車輪轉動進行發(fā)電的方法通常是將發(fā)電機的轉子固定在車輪的輪轂上,而將 發(fā)電機的定子固定在車輪的輪軸上，車輪轉動時，轉子隨輪轂一同轉動，而定子、輪軸相 對于輪轂、轉子固定不動，從而達到使發(fā)電機發(fā)電的目的。
上述發(fā)電方法的主要缺點是當車輪轉動太慢時，轉子的轉速過慢，達不到發(fā)電機的額 定轉速，無法進行發(fā)電；當車輪轉動過快時，轉子的轉速過快，超過發(fā)電機的額定轉速， 可能會使發(fā)電機線圈燒壞。并且，發(fā)動機對車輪的行走產生了較大的阻礙作用，利用車輪 的轉動發(fā)電也要消耗向車輪本身輸入的驅動車輪轉動的能量，并不能達到節(jié)約能量的作 用。

發(fā)明內容
本發(fā)明提供一種利用車輪轉動發(fā)電的方法及裝置，其主要目的在于克服現有利用車輪 轉動的發(fā)電方法在車輪轉動太慢或太快的情況下均無法正常發(fā)電的缺點;本發(fā)明的另一目 的在于克服現有利用車輪轉動的發(fā)電方法造成對車輪的行走較大的阻礙，達不到節(jié)約能量 目的的缺點。
本發(fā)明采用如下技術方案
一種利用車輪轉動發(fā)電的方法，包括l)設置與車輪的轉動相關聯的動能采集轉盤； 2)將車輪的轉動通過變速裝置和撥叉棘輪傳動給所述動能采集轉盤；3)利用動能采集盤
的轉動為發(fā)電機提供發(fā)電的動力。
前述一種利用車輪轉動發(fā)電的方法中，使所述動能采集轉盤與車輪同軸。 所述的變速裝置采用行星排傳動裝置，車輪的轉動傳給行星排的行星輪，使其公轉，
行星輪在行星排外齒圈作用下同時自轉，其自轉傳給行星排的太陽輪，太陽輪的轉動通過
撥叉?zhèn)鹘o與所述動能采集轉盤連接的棘輪。
進一步地，通過電路自動控制切換行星排外齒圈是否固定不動，在所述動能采集轉盤 轉速低于一額定轉速時，使該外齒圈固定不動，在所述動能采集轉盤轉速達到一額定轉速 時，使該外齒圈可轉動。
一種利用車輪轉動發(fā)電的裝置，包括動能采集轉盤，其圓周部分的重量大于其中心
部分的重量，該圓周部分設有發(fā)電機的轉子，其轉軸上設有發(fā)電機的定子；變速裝置，其
輸入端與車輪相連，其輸出端連有一撥叉，所述動能采集盤連設有一與該撥叉相配合的棘 輪。
前述一種利用車輪轉動發(fā)電的裝置，其變速裝置為一行星排，該行星排包括一個外齒 圈、 一個與該外齒圈同軸的太陽輪、至少二個嚙合于外齒圈和太陽輪之間的行星輪，行星 輪的行星架構成所述行星排的輸入端，太陽輪構成所述的輸出端。
所述太陽輪、棘輪、動能采集轉盤和車輪同軸。
進一步地，所述動能采集轉盤設于車輪內。
由上述對本發(fā)明的描述可知，和現有技術相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點 一，利用圓周部分重量較大、中心部分重量較小的動能采集轉盤采集車輪的動能，再 利用采集到的動能供發(fā)電機發(fā)電，能大大提高車輛在行走過程中能量的利用效率。
二，通過變速裝置和撥叉、棘輪裝置將車輪的轉動傳動到動能采集轉盤，在變速裝置 的作用下，該動能采集轉盤的轉速數倍于車輪的轉速，因而即使在車輪速度較小的情況下 也能使發(fā)電機發(fā)電；若車輪轉速過快，則可通過電路自動控制解除行星排外齒圈的固定狀 態(tài)，使其可自由轉動，則行星排放空檔，不進行傳動，從而可控制動能采集轉盤的轉速不 超過一額定轉速。
三，由于采用撥叉、棘輪裝置，車輪的轉動只會帶動動能采集轉盤轉動，而不會阻礙 其轉動，因而能更有效地利用動能采集轉盤的動能進行發(fā)電，即使在車輪停止轉動的情況 下，動能采集轉盤仍然能利用其儲存的動能供發(fā)電機進行發(fā)電；同時，也因此降低了發(fā)電 機對車輪行走的阻礙作用，提高能量的使用效率。


圖1為本發(fā)明的剖視結構示意圖； 圖2為本發(fā)明行星排的結構示意圖。
具體實施例方式
下面參照

本發(fā)明的具體實施方式
。
本實施例提供一種利用車輪的轉動進行發(fā)電的方法和裝置，該車輪可以是自行車、汽 車等各種車輛的車輪，參照圖l,該車輪包括輪轂10和輪軸101，輪轂10受動力裝置的
驅動而帶動整個車輪繞輪軸101轉動，車輪的其它結構為現有技術，在此不詳細說明。 該利用車輪轉動發(fā)電的裝置的主要結構包括動能采集轉盤1和變速裝置2。
動能采集轉盤1設于輪轂10內，與輪轂10同軸，可繞輪軸101轉動，其圓周部分的 重量大于其中心部分的重量，該圓周部分設有發(fā)電機的轉子，輪軸101上固定有發(fā)電機的 定子。動能采集轉盤1的結構特點有利于產生較大的轉動動能。
變速裝置2為一行星排，同時參照圖1和圖2，該行星排2包括一個外齒圈24、 一個 與該外齒圈24同軸的太陽輪21、兩個嚙合于外齒圈24和太陽輪21之間的行星輪22、23， 行星輪22、 23的轉軸為行星架25，行星架25與輪轂10固定連接，構成所述行星排的輸 入端，太陽輪21構成所述的輸出端。
構成輸出端的太陽輪21通過一撥叉架31連有撥叉3，所述動能采集盤1固定連接有 一與該撥叉3相配合的棘輪4，撥叉3可帶動棘輪4朝車輪轉動方向轉動，但是不會限制 其朝該方向轉動。太陽輪21、棘輪4、動能采集轉盤1和車輪10均同軸。
另外，行星排的外齒圈24還設有鎖定裝置，該鎖定裝置可控制外齒圈24是否可繞輪 軸101自由轉動，該鎖定裝置由電路自動控制。
當輪轂10轉動時，在其轉速較低的情況下，輪轂10的轉動通過變速裝置2,也就是 行星排，以及撥叉3、棘輪4傳動給動能采集轉盤1，由于行星排的變速作用，動能采集 轉盤1的轉速數倍于輪轂10的轉速，足以使發(fā)電機有效地發(fā)電若輪轂10轉速過快，則 可通過電路自動控制解除行星排外齒圈24的固定狀態(tài)，使其可自由轉動，則行星排放空
檔，不進行傳動，從而可控制動能采集轉盤1的轉速不超過一額定轉速。
另外，由于采用撥叉3、棘輪4裝置，輪轂10的轉動只會帶動動能采集轉盤1轉動，
而不會阻礙或限制其轉動，因而能更有效地利用動能采集轉盤1的動能進行發(fā)電，即使在 輪轂IO停止轉動的情況下，動能采集轉盤1仍然能利用其儲存的動能供發(fā)電機進行發(fā)電。 同時，此種結構特征也降低了發(fā)電機對輪轂10的轉動的阻礙作用，提高能量的使用效率。
上述僅為本發(fā)明的具體實施例，但本發(fā)明的設計構思并不局限于此，例如，本發(fā)明中 的動能采集轉盤也可安裝于與車輪聯動的傳動軸上,凡利用此構思對本發(fā)明進行非實質性 的改動，均應屬于侵犯本發(fā)明保護范圍的行為。
權利要求
1.一種利用車輪轉動發(fā)電的方法，其特征在于包括1)設置與車輪的轉動相關聯的動能采集轉盤；2)將車輪的轉動通過變速裝置和撥叉棘輪傳動給所述動能采集轉盤；3)利用動能采集盤的轉動為發(fā)電機提供發(fā)電的動力。
2、 如權利求1所述的一種利用車輪轉動發(fā)電的方法，其特征在于使所述動能采集轉盤 與車輪同軸。
3、 如權利求2所述的一種利用車輪轉動發(fā)電的方法，其特征在于所述的變速裝置采用 行星排傳動裝置，車輪的轉動傳給行星排的行星輪，使其公轉，行星輪在行星排外齒 圈作用下同時自轉，其自轉傳給行星排的太陽輪，太陽輪的轉動通過撥叉?zhèn)鹘o與所述 動能采集轉盤連接的棘輪。
4、 如權利求3所述的一種利用車輪轉動發(fā)電的方法，其特征在于通過電路自動控制切 換行星排外齒圈是否固定不動，在所述動能采集轉盤轉速低于一額定轉速時，使該外 齒圈固定不動，在所述動能采集轉盤轉速達到一額定轉速時，使該外齒圈可轉動。
5、 一種利用車輪轉動發(fā)電的裝置，其特征在于包括動能采集轉盤，其圓周部分的重量大于其中心部分的重量，該圓周部分設有發(fā)電 機的轉子，其轉軸上設有發(fā)電機的定子；變速裝置，其輸入端與車輪相連，其輸出端連有一撥叉，所述動能采集盤連設有 一與該撥叉相配合的棘輪。
6、 如權利要求5所述的一種利用車輪轉動發(fā)電的裝置，其特征在于所述變速裝置為一 行星排，該行星排包括一個外齒圈、 一個與該外齒圈同軸的太陽輪、至少二個嚙合于 外齒圈和太陽輪之間的行星輪，行星輪的行星架構成所述行星排的輸入端，太陽輪構 成所述的輸出端。
7、 如權利要求6所述的一種利用車輪轉動發(fā)電的裝置，其特征在于所述太陽輪、棘輪、 動能采集轉盤和車輪同軸。
8、 如權利要求7所述的一種利用車輪轉動發(fā)電的裝置，其特征在于所述動能采集轉盤 設于車輪內。
全文摘要
一種利用車輪轉動發(fā)電的方法及裝置，主要包括設置與車輪的轉動相關聯的動能采集轉盤；將車輪的轉動通過變速裝置和撥叉棘輪傳動給所述動能采集轉盤；利用動能采集盤的轉動為發(fā)電機提供發(fā)電的動力。本發(fā)明利用圓周部分重量較大、中心部分重量較小的動能采集轉盤采集車輪的動能，再利用采集到的動能供發(fā)電機發(fā)電，能大大提高車輛在行走過程中能量的利用效率。
文檔編號B60K25/00GK101367338SQ20071000937
公開日2009年2月18日 申請日期2007年8月13日 優(yōu)先權日2007年8月13日
發(fā)明者梁法占 申請人:張偉才;梁法占