專利名稱：一種提高行車安全性的節(jié)能車燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車安全領(lǐng)域，具體涉及一種節(jié)能車燈。
背景技術(shù)：
駕駛員在開車的過(guò)程中，由于各種不確定因素，經(jīng)常要改變車速或者采取一些避讓措施，雖然在采取這一舉措的時(shí)候有剎車燈或轉(zhuǎn)向燈給外界一個(gè)輸出信號(hào)，但是由于他們本身的局限性，并不能很準(zhǔn)確的反映出車速的變化情況，由此導(dǎo)致撞車事故時(shí)有發(fā)生。此夕卜，目前這些電子設(shè)備大多需要消耗能源去支持，有悖于當(dāng)今環(huán)保、節(jié)能主題，不利于環(huán)保型汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，很大程度上降低了汽車的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是基于傳統(tǒng)車燈不能準(zhǔn)確反映車速變化情況且需要靠消耗能源支持的不足，利用電磁感應(yīng)的原理提出了一種將剎車減速時(shí)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成電能的方案，得到了一種能夠準(zhǔn)確反映車速變化的節(jié)能車燈。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種節(jié)能車燈，包括車燈本體、導(dǎo)線、磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)磁鐵以及傳動(dòng)裝置；車燈本體通過(guò)導(dǎo)線與磁感應(yīng)線圈兩端相連，形成一個(gè)閉合回路；磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置包括磁感應(yīng)線圈和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，磁感應(yīng)線圈固定在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一側(cè)；傳動(dòng)裝置的一端安裝有旋轉(zhuǎn)磁鐵，另一端與車輛的半軸相連，在車輛半軸與旋轉(zhuǎn)磁鐵之間傳遞動(dòng)力；磁感應(yīng)線圈切割旋轉(zhuǎn)磁鐵旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的磁感應(yīng)線；磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置位于旋轉(zhuǎn)磁鐵沒有與傳動(dòng)裝置相連的一端，與旋轉(zhuǎn)磁鐵不連接，且所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)可帶著磁感應(yīng)線圈做遠(yuǎn)離或者接近旋轉(zhuǎn)磁鐵的運(yùn)動(dòng)，并能夠在處于旋轉(zhuǎn)磁鐵磁感應(yīng)線范圍時(shí)切割旋轉(zhuǎn)磁鐵旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的磁感應(yīng)線。磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置還包括控制機(jī)構(gòu)，控制機(jī)構(gòu)上連有剎車踏板位置傳感器，控制機(jī)構(gòu)通過(guò)剎車踏板的位置信息來(lái)控制所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的移動(dòng)。傳動(dòng)裝置由傳動(dòng)軸和齒輪組成，傳動(dòng)軸的一端與旋轉(zhuǎn)磁鐵相連，另一端為有齒端，齒輪安裝在車輛的半軸上，傳動(dòng)軸的有齒端與齒輪嚙合；傳動(dòng)裝置由一個(gè)不帶齒的普通傳動(dòng)軸和兩個(gè)齒輪組成，一個(gè)齒輪安裝在傳動(dòng)軸不與旋轉(zhuǎn)磁鐵相連的一端，另一個(gè)齒輪安裝在車輛的半軸上，兩個(gè)齒輪相互哨合。旋轉(zhuǎn)磁鐵為U形磁鐵，并在底部與傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)軸相連。磁感應(yīng)線圈的初始位置位于所述旋轉(zhuǎn)磁鐵的磁感應(yīng)線范圍以外，最大位移位置為所述磁感應(yīng)線圈全部或者部分處于所述旋轉(zhuǎn)磁鐵的磁感應(yīng)線范圍內(nèi)，處于這兩個(gè)位置之間的位置時(shí)磁感應(yīng)線圈部分處于旋轉(zhuǎn)磁鐵的磁感應(yīng)線范圍內(nèi)。使用傳統(tǒng)剎車燈不僅不能夠準(zhǔn)確反映車速變化幅度的情況，而且需要消耗發(fā)動(dòng)機(jī)工作轉(zhuǎn)化的能量。而本發(fā)明提出的技術(shù)方案利用電磁感應(yīng)的原理，將車輛減速過(guò)程中原本會(huì)轉(zhuǎn)化成熱能的動(dòng)能利用起來(lái)轉(zhuǎn)化成電能，作為節(jié)能車燈的能量來(lái)源，不僅能夠準(zhǔn)確反映車速的變化幅度，為周邊車輛提供了有效的參考，提高了行車安全性，而且車燈所用的電能由車輛減速原本損耗的動(dòng)能轉(zhuǎn)化而來(lái)，提高車輛經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)減少了排放；此外，根據(jù)楞次定律本發(fā)明節(jié)能車燈具有輔助剎車的功能，能夠減輕制動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，延長(zhǎng)制動(dòng)系統(tǒng)壽命，進(jìn)一步提高了車輛的經(jīng)濟(jì)性。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例節(jié)能車燈的結(jié)構(gòu)圖。其中1、車燈本體2、執(zhí)行機(jī)構(gòu)3、磁感應(yīng)線圈4、導(dǎo)線5、旋轉(zhuǎn)磁鐵6、控制機(jī)構(gòu)7、軸8、軸承9、齒輪10、傳動(dòng)軸11、車輪。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。圖I所示是本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的節(jié)能車燈結(jié)構(gòu)。本發(fā)明提出的一種可提高行車安全性的節(jié)能車燈，包括車燈本體I、執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、磁感應(yīng)線圈3、導(dǎo)線4、旋轉(zhuǎn)磁鐵5、控制機(jī)構(gòu)6、軸7、軸承8、齒輪9、車輛的半軸10和車輪11。其中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)2、磁感應(yīng)線圈3和控制機(jī)構(gòu)6屬于磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置，軸7、軸承8和齒輪9屬于傳動(dòng)裝置。車燈本體I安裝在車尾容易被后方車輛注意的位置，使得后方車輛能夠容易地接收到本車燈傳遞的信息。執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的一側(cè)安裝有切割磁感應(yīng)線圈3，使得切割磁感應(yīng)線圈3可以隨著執(zhí)行機(jī)構(gòu)2的運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)，車燈本體I通過(guò)導(dǎo)線4連接到磁感應(yīng)線圈3的兩端，組成一個(gè)閉合回路。執(zhí)行機(jī)構(gòu)2上安裝有控制機(jī)構(gòu)6，控制機(jī)構(gòu)6上連接有剎車踏板位置傳感器。 旋轉(zhuǎn)磁鐵5安裝在軸7的一端，可以隨著軸7的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)磁鐵5為以軸7為對(duì)稱軸的U形磁鐵，其底部與U形磁鐵連接。軸7位于軸承8上，其另一端為有齒端，并通過(guò)其上的齒條與齒輪9嚙合。齒輪9安裝在傳動(dòng)軸10上，傳動(dòng)軸10與車輪11連接。磁感應(yīng)線圈3位于旋轉(zhuǎn)磁鐵5沒有與傳動(dòng)裝置相連的一端，且與旋轉(zhuǎn)磁鐵不連接。在裝有該節(jié)能車燈的車輛上，當(dāng)駕駛員踩下剎車踏板時(shí)，剎車踏板位置傳感器將剎車的程度這個(gè)信息傳遞給控制機(jī)構(gòu)6，控制機(jī)構(gòu)6根據(jù)這個(gè)信息控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)2沿著軸7的軸向朝旋轉(zhuǎn)磁鐵5的方向移動(dòng)，使得切割磁感應(yīng)線圈3進(jìn)入旋轉(zhuǎn)磁鐵5旋轉(zhuǎn)能夠產(chǎn)生的磁感應(yīng)線范圍內(nèi)。駕駛員剎車程度越大，磁感應(yīng)線圈3的位移越大，反之越小。由于車輛運(yùn)行時(shí)，車輛的半軸10是不斷旋轉(zhuǎn)的，帶動(dòng)其上的齒輪9旋轉(zhuǎn)。而齒輪9與軸7嚙合，從而帶動(dòng)軸7旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動(dòng)軸7上的旋轉(zhuǎn)磁鐵5做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此當(dāng)剎車使得磁感應(yīng)線圈3進(jìn)入旋轉(zhuǎn)磁鐵5所產(chǎn)生的磁感應(yīng)線范圍時(shí)，磁感應(yīng)線圈3將會(huì)切割旋轉(zhuǎn)磁鐵5的磁感應(yīng)線，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，此時(shí)在線圈3的兩端將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。由于磁感應(yīng)線圈3通過(guò)導(dǎo)線4與車燈本體I連接形成了回路，因此在回路中將會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，同時(shí)車燈本體I被點(diǎn)亮。根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向總是要使感應(yīng)電流的磁場(chǎng)阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總是阻礙原磁通的變化。在這里磁通量的變化是由于旋轉(zhuǎn)磁鐵5的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)造成的，因此感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)將阻礙旋動(dòng)磁鐵5的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使得其轉(zhuǎn)速變慢。這一反應(yīng)同樣會(huì)通過(guò)軸7和齒輪9傳達(dá)到車輛的半軸10上，降低半軸10的轉(zhuǎn)速，從而降低了車輪11的轉(zhuǎn)速，即降低了車速。
從上述工作過(guò)程中可以看出，剎車程度越大，磁感應(yīng)線圈3進(jìn)入旋轉(zhuǎn)磁鐵5磁感應(yīng)線范圍內(nèi)的面積越大，電磁感應(yīng)的電流越大，節(jié)能車燈的亮度會(huì)越大。同時(shí)根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)對(duì)導(dǎo)致磁通量變化的運(yùn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)磁極5的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的阻礙作用越大，從而車輛減速的幅度越大。因此，剎車程度越大，節(jié)能車燈越亮，車輛減速的幅度越大；剎車程度越小，節(jié)能車燈越暗，車輛減速的幅度越小。對(duì)于磁感應(yīng)線圈3與旋轉(zhuǎn)磁鐵5的軸向位置關(guān)系，應(yīng)這樣標(biāo)定在車輛無(wú)剎車行為時(shí)，該磁感應(yīng)線圈3正好不處于旋轉(zhuǎn)磁鐵5的磁感應(yīng)線范圍內(nèi)；當(dāng)剎車踏板踩到底時(shí),該磁感應(yīng)線圈3正好全部落于旋轉(zhuǎn)磁鐵5的磁感應(yīng)線范圍內(nèi)或者部分落于其中，不能出現(xiàn)剎車還未達(dá)到最大程度，而磁感應(yīng)線圈3已經(jīng)全部落于旋轉(zhuǎn)磁極5的磁感應(yīng)線范圍內(nèi)的情況。該發(fā)明中，也可以省略控制機(jī)構(gòu)6這個(gè)裝置，而直接將剎車踏板的力通過(guò)液力、電動(dòng)或者機(jī)械等其他方式傳遞到執(zhí)行機(jī)構(gòu)2上并推動(dòng)其運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明的傳動(dòng)裝置也可由一個(gè)不帶齒的普通傳動(dòng)軸和兩個(gè)齒輪組成，一個(gè)齒輪安 裝在傳動(dòng)軸沒有與旋轉(zhuǎn)磁鐵連接的一端，另一個(gè)齒輪安裝在車輛的半軸上，兩個(gè)齒輪嚙合，同樣可以在車輛半軸和旋轉(zhuǎn)磁鐵之間傳遞動(dòng)力。從實(shí)施例中可以看出，本發(fā)明的構(gòu)思應(yīng)用于剎車燈時(shí)，使得剎車燈能夠?yàn)橥饨缣峁└泳_的車速變化信息，而且利用了車輛減速時(shí)原本會(huì)損耗的動(dòng)能，同時(shí)該過(guò)程還實(shí)現(xiàn)了改變車速的目的，能夠輔助制動(dòng)系統(tǒng)工作，減輕制動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，延長(zhǎng)制動(dòng)系統(tǒng)的壽命O上述對(duì)實(shí)施例的描述是為了便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)上述實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于這里的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種節(jié)能車燈,包括車燈本體及導(dǎo)線,其特征在于所述節(jié)能車燈還包括磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)磁鐵以及傳動(dòng)裝置； 車燈本體通過(guò)導(dǎo)線與磁感應(yīng)線圈兩端相連，形成一個(gè)閉合回路； 磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置包括磁感應(yīng)線圈和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，磁感應(yīng)線圈固定在執(zhí)行機(jī)構(gòu)的一側(cè)； 傳動(dòng)裝置的一端安裝有旋轉(zhuǎn)磁鐵，另一端與車輛的半軸相連，在車輛半軸與旋轉(zhuǎn)磁鐵之間傳遞動(dòng)力； 所述磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置位于旋轉(zhuǎn)磁鐵沒有與傳動(dòng)裝置相連的一端，與旋轉(zhuǎn)磁鐵不連接，且所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶著磁感應(yīng)線圈做遠(yuǎn)離或者接近旋轉(zhuǎn)磁鐵的運(yùn)動(dòng)，并在處于旋轉(zhuǎn)磁鐵磁感應(yīng)線范圍時(shí)切割旋轉(zhuǎn)磁鐵旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的磁感應(yīng)線。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能車燈，其特征在于所述磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置還包括控制機(jī)構(gòu)，控制機(jī)構(gòu)上連有剎車踏板位置傳感器，控制機(jī)構(gòu)通過(guò)剎車踏板的位置信息來(lái)控制所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的移動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能車燈，其特征在于所述傳動(dòng)裝置由傳動(dòng)軸和齒輪組成，傳動(dòng)軸的一端與旋轉(zhuǎn)磁鐵相連，另一端為有齒端，齒輪安裝在車輛的半軸上，傳動(dòng)軸的有齒端與齒輪嚙合。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能車燈，其特征在于所述傳動(dòng)裝置由一個(gè)不帶齒的普通傳動(dòng)軸和兩個(gè)齒輪組成，一個(gè)齒輪安裝在傳動(dòng)軸不與旋轉(zhuǎn)磁鐵相連的一端，另一個(gè)齒輪安裝在車輛的半軸上，兩個(gè)齒輪相互嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能車燈，其特征在于所述旋轉(zhuǎn)磁鐵為U形磁鐵，并在底部與傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)軸相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能車燈，其特征在于所述磁感應(yīng)線圈的初始位置位于所述旋轉(zhuǎn)磁鐵的磁感應(yīng)線范圍以外，最大位移位置為所述磁感應(yīng)線圈全部或者部分處于所述旋轉(zhuǎn)磁鐵的磁感應(yīng)線范圍內(nèi)，處于這兩個(gè)位置之間的位置時(shí)磁感應(yīng)線圈部分處于旋轉(zhuǎn)磁鐵的磁感應(yīng)線范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提出一種提高車輛安全性的節(jié)能車燈，屬于汽車安全領(lǐng)域。本發(fā)明節(jié)能車燈包括車燈本體、導(dǎo)線、磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)磁鐵以及傳動(dòng)裝置。當(dāng)磁感應(yīng)線圈運(yùn)動(dòng)裝置與剎車踏板相關(guān)聯(lián)的時(shí)候，磁感應(yīng)線圈隨著剎車行為而移動(dòng)，旋轉(zhuǎn)磁鐵在傳動(dòng)裝置的作用下隨著車輛的半軸旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生的磁感應(yīng)線被磁感應(yīng)線圈切割，在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流而點(diǎn)亮車燈，車燈的亮度能反應(yīng)車輛減速的幅度，為周邊車輛提供了有效的參考，提高了行車安全性，而且車燈所用的電能由車輛減速原本損耗的動(dòng)能轉(zhuǎn)化而來(lái)，在提高車輛經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)減少了排放；此外，本發(fā)明應(yīng)用于剎車燈時(shí)可以實(shí)現(xiàn)車輛減速的目的，能夠減輕制動(dòng)系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，延長(zhǎng)制動(dòng)系統(tǒng)的壽命，從而提高了車輛的經(jīng)濟(jì)性。
文檔編號(hào)B60Q1/44GK102795149SQ201210302568
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者潘雷, 陳倩, 李莉, 劉強(qiáng), 楊安志, 趙福全 申請(qǐng)人:浙江吉利汽車研究院有限公司杭州分公司, 浙江吉利汽車研究院有限公司, 浙江吉利控股集團(tuán)有限公司