專利名稱：電動(dòng)汽車節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車能源轉(zhuǎn)換裝置，尤其是涉及一種電動(dòng)汽車節(jié)能裝
置。
背景技術(shù)：
電動(dòng)汽車是汽車行業(yè)發(fā)展的趨勢，相比燃油汽車具有環(huán)保、可利用再生能源的優(yōu)勢，尤其目前世界石油儲(chǔ)量日益減少，電動(dòng)汽車占的比例會(huì)越來越大。然而電動(dòng)汽車的發(fā)展會(huì)面臨以下幾個(gè)困難I、電動(dòng)汽車靠電池供電，電池的容量相對(duì)燃油來說可維持的行駛距離較短，為此，節(jié)省汽車使用過程中的能量消耗就顯得比燃油汽車更重要；2、為了使電動(dòng)汽車有盡可能長的行駛距離，要求電池容量越大越好，帶來的問題是電池會(huì)有較大的體積和重量，這些重量加大了行駛中的負(fù)擔(dān)。純電動(dòng)汽車通常采用能量密度很高、安全性很好的磷酸鐵鋰電池，在目前的技術(shù)條件下，還沒有性能和價(jià)格上更優(yōu)越的電池材料可取代磷酸鐵鋰，指望發(fā)明新的電池材料在成本不顯著增加的前提下進(jìn)一步提高能量密度，在短期內(nèi)是沒有希望的。在此前提下，可續(xù)駛150公里以上的純電動(dòng)小汽車，其電池箱的重量將達(dá)到200公斤以上。在鬧市區(qū)和路況良好的條件下行車，同樣的距離所消耗的能量會(huì)有非常大的差距，這是由于鬧市區(qū)汽車要反復(fù)加速、減速甚至是剎車和啟動(dòng)，這些操作對(duì)能量的消耗很大。中華人民共和國國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2011年04月06日公開了授權(quán)公告號(hào)為CN201784476U的專利文獻(xiàn)，名稱是電動(dòng)汽車，它包括驅(qū)動(dòng)軸、通過變速裝置帶動(dòng)該驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；驅(qū)動(dòng)軸通過第二離合器與發(fā)電機(jī)連接，該發(fā)電機(jī)通過穩(wěn)壓充電裝置與雙聯(lián)切換開關(guān)電連接，電動(dòng)機(jī)與雙聯(lián)切換開關(guān)電連接，第一蓄電池、第二蓄電池與雙聯(lián)切換開關(guān)電連接。此方案能夠?qū)⑵囅缕禄蛘咧苿?dòng)減速過程中所產(chǎn)生的慣性轉(zhuǎn)化為電能，但是能量通過機(jī)械能-電能-機(jī)械能多次轉(zhuǎn)換以后會(huì)有很大的損耗。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的電動(dòng)汽車在鬧市區(qū)反復(fù)加速減速帶來較高能耗的技術(shù)問題，提供一種可以降低加速和減速過程中的能耗、能量轉(zhuǎn)換損耗較低的電動(dòng)汽車節(jié)能裝置。本實(shí)用新型針對(duì)上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的一種電動(dòng)汽車節(jié)能裝置，其特征在于，包括電池、變速箱和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述電池設(shè)置在圓形電池盤上，所述圓形電池盤通過中心的旋轉(zhuǎn)軸安裝在汽車上，所述圓形電池盤通過傳動(dòng)軸連接變速箱，變速箱與車輪軸連接，設(shè)置有電池的圓形電池盤重心在圓心。作為優(yōu)選，所述電池通過電刷和接觸環(huán)與電動(dòng)汽車的電路連接，所述電刷分別連接所述電池的正極和負(fù)極，所述接觸環(huán)連接交直流變換電路，所述交直流變換電路與汽車用電設(shè)備連接。作為優(yōu)選，所述交直流變換電路為橋式整流電路。電動(dòng)汽車減速時(shí)通過傳動(dòng)軸帶動(dòng)圓形電池盤轉(zhuǎn)動(dòng)，車身速度降低，圓形電池盤旋轉(zhuǎn)速度加快，車身動(dòng)能轉(zhuǎn)化為圓形電池盤的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能；電動(dòng)汽車加速時(shí)圓形電池盤帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圓形電池盤轉(zhuǎn)動(dòng)速度減慢，傳動(dòng)軸帶動(dòng)汽車車輪加速，圓形電池盤轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為車身動(dòng)能。當(dāng)剎車行程小于一半時(shí)，只使用圓形電池盤減速，當(dāng)剎車行程超過一半時(shí)，啟動(dòng)剎車片制動(dòng)。當(dāng)油門小于三分之一且圓形電池盤旋轉(zhuǎn)速度通過傳動(dòng)軸和變速箱變速以后大于車輪轉(zhuǎn)速，則使用圓形電池盤驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，否則使用汽車電池驅(qū)動(dòng)車輪。 本實(shí)用新型帶來的實(shí)質(zhì)性效果是，可以在汽車減速時(shí)將車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電池盤和電池的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，在加速時(shí)再將電池盤的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能釋放出來，轉(zhuǎn)換為汽車的動(dòng)能，以此節(jié)約能量，使沉重的電池不再是汽車的負(fù)擔(dān)，而成為儲(chǔ)存動(dòng)能的工具。

圖I是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的一種電池與用電設(shè)備的接口圖；圖3是本實(shí)用新型的一種交直流轉(zhuǎn)換電路圖；圖中1、正極電刷，2、負(fù)極電刷，3、第一接觸環(huán)，4、第二接觸環(huán)，5、圓形電池盤，6、電池，7、轉(zhuǎn)動(dòng)軸，8、傳動(dòng)軸，9、變速箱。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。實(shí)施例本實(shí)施例的一種電動(dòng)汽車節(jié)能裝置，如圖I所示，它將大量的電池6 —改平放堆疊的形式放在一起而是放入一個(gè)圓形電池盤5內(nèi)。圓形電池盤可以圍繞著旋轉(zhuǎn)軸7高速旋轉(zhuǎn)。圓形電池盤的旋轉(zhuǎn)軸和支撐物均由幾乎無摩擦的軸承構(gòu)成。圓形電池盤可以長時(shí)間高速旋轉(zhuǎn)。電池盤的外圍與一傳動(dòng)軸8相接，電池盤可以從傳動(dòng)軸上獲得轉(zhuǎn)動(dòng)能，也可以將電池盤的轉(zhuǎn)動(dòng)能傳遞給傳動(dòng)軸。傳動(dòng)軸接在一變速箱9上，變速箱的另一端接汽車的車輪軸。該機(jī)構(gòu)的工作過程是這樣的在汽車正常行駛時(shí)變速箱斷開汽車車輪軸與傳動(dòng)軸之間的聯(lián)系。當(dāng)汽車在行駛過程中要減速時(shí)，變速箱接通車輪軸與傳動(dòng)軸之間的聯(lián)系。車輪軸帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)軸帶動(dòng)電池盤轉(zhuǎn)動(dòng)。因此車輪軸將能量傳遞給了傳動(dòng)軸，傳動(dòng)軸又將能量傳遞給了電池盤，從而肖Ij弱了車輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)能量，達(dá)到了減速的目的。變速箱根據(jù)司機(jī)腳踏制動(dòng)器的程度決定變速器的變速比。踏的越深，變速比越大，車輪軸的能量傳給電池盤的速度越快，也就是車輪軸的減速越快，反之減速越慢。由于電池盤的重量很大，一般會(huì)有幾百公斤，所以它能夠吸收的能量很大。又因電池盤采用旋轉(zhuǎn)軸等低摩擦結(jié)構(gòu)，旋轉(zhuǎn)起來的電池盤會(huì)一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去，轉(zhuǎn)動(dòng)能會(huì)長時(shí)間保存。當(dāng)制動(dòng)器踏低到一定程度后會(huì)啟動(dòng)傳統(tǒng)剎車片，相當(dāng)于緊急剎車，以確保行車安全。[0026]在剎車的過程中，汽車行駛的動(dòng)能沒有像傳統(tǒng)汽車那樣浪費(fèi)掉，而是轉(zhuǎn)送到電池盤上以轉(zhuǎn)動(dòng)能的形式保存起來。而又由于電池盤的重量很大，可以吸納的動(dòng)能很多。在司機(jī)踏動(dòng)油門要啟動(dòng)或加速時(shí)，變速器首先判斷電池盤的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。如果電池盤仍然有轉(zhuǎn)動(dòng)能，則變速器將此能量傳遞給車輪軸，將貯存的轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)槠嚨男旭倓?dòng)能，從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的目的。在汽車反復(fù)加速、減速的過程中汽車的行駛動(dòng)能與電池盤轉(zhuǎn)動(dòng)能只是互相轉(zhuǎn)換，并未使用汽車上電池的能量。在加速時(shí)變速器根據(jù)油門踏下的程度決定變速比，從而決定電池盤轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換為汽車行駛動(dòng)能的速度。 在油門快速踏下，或踏下到一定程度時(shí)，或電池盤處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，啟動(dòng)電機(jī)工作，只有這時(shí)才真正使用了電能。電池盤的電池向外傳遞電流時(shí)，由于轉(zhuǎn)動(dòng)的原因，電源線不能固定接死，采用圖2的結(jié)構(gòu)連接，電池通過電刷和接觸環(huán)與電動(dòng)汽車的電路連接，正極電刷I連接電池的正極，負(fù)極電刷2連接電池負(fù)極，第一接觸環(huán)3連接交直流變換電路的一個(gè)交流端，第二接觸環(huán)4連接交直流變換電路的另一個(gè)交流端，交直流變換電路的直流輸出端與汽車用電設(shè)備連接。第一接觸環(huán)和第二接觸環(huán)相互絕緣轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的電極用導(dǎo)線引出。電池盤上的電池正負(fù)極通過電刷隨著轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的兩個(gè)接觸環(huán)輪流連接。由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸是在旋轉(zhuǎn)的，所以引出的電極線的極性是正負(fù)交替變化的，我們也稱其為交流電極線。我們采用如圖3所示的橋式整流電路將交流電極線轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?。利用汽車上的電池作為轉(zhuǎn)動(dòng)能的存儲(chǔ)體，電池的重量這一缺點(diǎn)可以被妥善利用。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。盡管本文較多地使用了電池、變速箱、圓形電池盤等術(shù)語，但并不排除使用其它術(shù)語的可能性。使用這些術(shù)語僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì)；把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)汽車節(jié)能裝置，其特征在于，包括電池、變速箱和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述電池設(shè)置在圓形電池盤上，所述圓形電池盤通過中心的旋轉(zhuǎn)軸安裝在電動(dòng)汽車上，所述圓形電池盤通過傳動(dòng)軸連接變速箱，變速箱與車輪軸連接，設(shè)置有電池的圓形電池盤重心在圓心。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)汽車節(jié)能裝置，其特征在于，所述電池通過電刷和接觸環(huán)與電動(dòng)汽車的電路連接，所述電刷分別連接所述電池的正極和負(fù)極，所述接觸環(huán)連接交直流變換電路，所述交直流變換電路與汽車用電設(shè)備連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電動(dòng)汽車節(jié)能裝置，其特征在于，所述交直流變換電路為橋式整流電路。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種電動(dòng)汽車節(jié)能裝置，旨在提供一種可以降低加速和減速過程中的能耗、能量轉(zhuǎn)換損耗較低的電動(dòng)汽車節(jié)能裝置。它包括電池、變速箱和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述電池設(shè)置在圓形電池盤上，所述圓形電池盤通過中心的旋轉(zhuǎn)軸安裝在汽車上，所述圓形電池盤通過傳動(dòng)軸連接變速箱，變速箱與車輪軸連接，設(shè)置有電池的圓形電池盤重心在圓心。在汽車減速時(shí)將車輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電池盤和電池的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能，在加速時(shí)再將電池盤的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能釋放出來，轉(zhuǎn)換為汽車的動(dòng)能，以此節(jié)約能量。本實(shí)用新型適用于所有的電動(dòng)汽車。
文檔編號(hào)B60L11/16GK202357903SQ20112051484
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者鞠怡明 申請(qǐng)人:蘇州科雷芯電子科技有限公司