風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的名稱是風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置,涉及一種利用太陽能和風(fēng)能為電動汽車上電池充電的裝置。它主要是解決電動汽車用市電充電再放電浪費電能,充電時間長,續(xù)駛里程短,運營成本高的問題。本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置固定在汽車的尾部,在汽車駕駛室的頂部設(shè)有光伏電池板,光伏電池板與汽車車頂構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)道,風(fēng)道的進風(fēng)口設(shè)在汽車的前端。本發(fā)明由于采用光伏發(fā)電與風(fēng)力發(fā)電機組合發(fā)電,可基本解決電動汽車一次充電后后續(xù)電力來源,實現(xiàn)自充自用,大量減少充電次數(shù)和充電浪費,從而降低運營成本,實現(xiàn)能源循環(huán)利用,使電動汽車成為真正意義的環(huán)保節(jié)能電動汽車。
【專利說明】風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種為電動汽車電池充電的裝置,具體地是利用太陽能和風(fēng)能發(fā)電為 電動汽車上電池充電的風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 已知電動汽車是用市電為汽車的蓄電池充電作為其動力來源,電動汽車作為節(jié)能 環(huán)保產(chǎn)品雖大力推廣多年,還是不能成為汽車的主流,原因是現(xiàn)行電動汽車存在以下不足: 一是用市電充電擠占本已緊張的市電資源,;二是充電放電過程都會造成能源損耗,讓電動 汽車節(jié)能大打折扣;三是因為現(xiàn)在市電主要靠火力發(fā)電供應(yīng),若大量的電動汽車用市電充 電,勢必會加大火電廠發(fā)電供應(yīng),結(jié)果是增加煤、油礦物燃燒等增加二氧化碳的排放,讓電 動汽車環(huán)保性名不副實;四是每次充電時間長,一般要3 -10小時才能把蓄電池充滿;五是 蓄電池容量有限,一次充電行駛里程大都在200公里左右。由于存在這些問題限制了電動 汽車的推廣使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的是針對上述問題而提出的一種運營成本低,利用太陽光和汽車行駛 中產(chǎn)生的風(fēng)能產(chǎn)生電能,作為能源的風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置是風(fēng)力發(fā)電裝置固定在 汽車的尾部,在汽車駕駛室的頂部設(shè)有光伏電池板,光伏電池板與汽車車頂構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電 裝置的風(fēng)道,風(fēng)道的進風(fēng)口設(shè)在汽車的前端。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案中所述的風(fēng)力發(fā)電裝置包括對稱固定在機架上的兩個發(fā) 電機,葉輪架通過軸承連接在發(fā)電機軸端的端蓋上,軸承連接在葉輪架上的傳動齒輪與發(fā) 電機輸出軸上的輸出齒輪嚙合連接,葉輪軸的兩端通過軸承連接在葉輪架上,葉輪軸上固 定的齒輪與葉輪架上的傳動齒輪嚙合連接。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案中所述的發(fā)電機的輸出軸和葉輪軸設(shè)在同一個垂面上,輸 出軸、葉輪軸,以及葉輪架上的傳動齒輪軸呈三角形分布。
[0007] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案中所述的葉輪軸上的葉輪由連接在葉輪軸上的支桿和葉 片組成,支桿的一端固定在葉輪軸中間位置上的葉輪盤上,支桿的另一端固定在葉片上。
[0008] 本發(fā)明利用設(shè)在電動汽車頂部的光伏電池板,進行太陽能發(fā)電,利用汽車尾部的 風(fēng)力發(fā)電裝置,在汽車行駛中為風(fēng)力發(fā)電裝置提供風(fēng)能發(fā)電,電能通過整流器整流后為電 動汽車蓄電池充電。本發(fā)明的風(fēng)力發(fā)電裝置是一個重力勢能風(fēng)力發(fā)電機,是由一個葉輪獲 得的風(fēng)能后將葉輪以及葉輪架的重力轉(zhuǎn)化為機械能驅(qū)動左右兩個發(fā)電機,葉輪葉片為升力 型葉片,使葉輪對汽車的阻力降到最小,葉輪軸的兩端通過軸承與葉輪架連接,葉輪架體內(nèi) 通過葉輪軸上的齒輪、葉輪架上的傳動齒輪和發(fā)電機軸上的輸出齒輪依次嚙合實現(xiàn)能量的 傳輸與轉(zhuǎn)化。本發(fā)明的葉輪架架體連同下部葉輪一起能繞上部的輸出軸轉(zhuǎn)動,由于可轉(zhuǎn)動 的葉輪架與其上的傳動齒輪構(gòu)成類似于滑輪組的結(jié)構(gòu),因此當葉輪獲得風(fēng)力后,通過葉輪 軸上的齒輪將能量傳給傳動齒輪再傳遞給輸出齒輪,此時作用于輸出齒輪上的力由于滑輪 組的效應(yīng),使輸出齒輪由于增加了葉輪和葉輪架的重力勢能獲得的能量會倍增。本發(fā)明減 少了電動汽車電池充電的次數(shù),從而降低了運營成本,實現(xiàn)了能源的循環(huán)利用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 圖2是圖1中風(fēng)力發(fā)電裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011] 圖3是圖2中風(fēng)力發(fā)電裝置葉輪架結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0012] 如圖1所示,將光伏電池板2置于駕駛室1的頂部,在汽車的尾部固定有風(fēng)力發(fā)電 裝置3,將光伏電池板2圍成一個從前到后的風(fēng)道,光伏電池板2與駕駛室1頂部構(gòu)成風(fēng)力 發(fā)電裝置3的風(fēng)道,將汽車行駛時沿前擋風(fēng)玻璃上升的氣流18聚集匯入風(fēng)道,為尾部的風(fēng) 力發(fā)電裝置3提供部分動力。
[0013] 如圖2、3所示,風(fēng)力發(fā)電裝置機架4置于汽車尾部,將葉輪架6通過軸承槽16內(nèi) 的軸承與發(fā)電機5軸端的蓋體連接,將輸出齒輪11固定在發(fā)電機5的輸出軸12上,傳動齒 輪14通過軸承連接在葉輪架6上,傳動齒輪14與輸出齒輪11嚙合連接;葉輪軸9的兩端 分別固定有齒輪13,葉輪軸9的兩端通過軸承分別與左右兩個葉輪架6連接葉輪軸9上齒 輪13與葉輪架6上的傳動齒輪14嚙合連接,葉輪軸9與輸出軸12在同一個垂面上,葉輪 軸9、輸出軸12與傳動齒輪14的軸呈三角形分布。左右兩個葉輪架6及體內(nèi)齒輪為對稱設(shè) 置。將連接安裝好的發(fā)電機5、葉輪架6及葉輪軸9的整體架設(shè)到機架4上,用螺絲將左右 兩個發(fā)電機5固定在機架4上,在葉輪軸9的中間位置固定有一個葉輪盤8,葉片支桿10的 一端對稱分組固定在葉輪盤8上,每組一對作為葉片7的支撐,將葉片7固定在對應(yīng)的一組 葉片支桿10的另一端,完成后成為一個具有陀螺狀的葉輪。在葉輪下面置一弧形向前向下 傾斜的聚風(fēng)板17,在裝外殼時在風(fēng)力發(fā)電裝置3與駕駛室1之間左右兩邊留有進風(fēng)口,氣流 18可從進風(fēng)口進入風(fēng)力發(fā)電裝置3內(nèi),在聚風(fēng)板17的作用下風(fēng)力增強,風(fēng)力發(fā)電裝置3后 上方留有出風(fēng)口,進風(fēng)口和出風(fēng)口上都安裝有大眼鋼絲網(wǎng)罩,防止異物進入損傷葉片7。為 防止汽車在啟動制動時造成葉輪的擺動發(fā)生葉輪與其它物體碰撞,在葉輪架6體下外沿設(shè) 限位樁15,可通過一定長度的鋼絲或一定強度拉力彈簧與固定件連接,對葉輪架6連同葉 輪擺動進行限制。將發(fā)電機電源線和光伏電源線與整流器連接,整流后的直流電源與蓄電 池連接為蓄電池充電。
[0014] 本發(fā)明的工作原理是,當電動汽車一次充電后,在正常天氣正常行駛情況下,利用 太陽能和風(fēng)能發(fā)電為電動汽車補充電能。汽車在行駛中前擋風(fēng)玻璃的上升氣流聚集匯入上 風(fēng)道,尾部氣流會產(chǎn)生負壓,從兩側(cè)風(fēng)口進入風(fēng)力發(fā)電裝置3的氣流流速會增大,為風(fēng)力發(fā) 電裝置3提供強大的風(fēng)力,同時由于利用了葉輪和葉輪架6的重力勢能使能量轉(zhuǎn)化中得到 倍增,發(fā)電效率大幅度提升,發(fā)電功率大幅度提高。
【權(quán)利要求】
1. 一種風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置,其特征是:風(fēng)力發(fā)電裝置(3)固定在汽車的尾 部,在汽車駕駛室(1)的頂部設(shè)有光伏電池板(2),光伏電池板(2)與汽車車頂構(gòu)成風(fēng)力發(fā) 電裝置(3)的風(fēng)道,風(fēng)道的進風(fēng)口設(shè)在汽車(1)的前端。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置,其特征是:所述的風(fēng)力發(fā)電 裝置(3)包括對稱固定在機架(4)上的兩個發(fā)電機(5),葉輪架(6)通過軸承連接在發(fā)電機 (5 )軸端的端蓋上,軸承連接在葉輪架(6 )上的傳動齒輪(14)與發(fā)電機(5 )輸出軸(12 )上 的輸出齒輪(11)嚙合連接,葉輪軸(9 )的兩端通過軸承連接在葉輪架(6 )上,葉輪軸(9 )上 固定的齒輪(13)與葉輪架(6)上的傳動齒輪(14)嚙合連接。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置,其特征是:所述的發(fā)電機(5) 的輸出軸(12)和葉輪軸(9)設(shè)在同一個垂面上,輸出軸(12)、葉輪軸(9),以及葉輪架(6)上 的傳動齒輪(14)軸呈三角形分布。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)光互補電動汽車自充電裝置,其特征是:所述的葉輪軸(9) 上的葉輪由連接在葉輪軸(9 )上的支桿(10 )和葉片(7 )組成,支桿(10 )的一端固定在葉輪 軸(9)中間位置上的葉輪盤(8)上,支桿(10)的另一端固定在葉片(7)上。
【文檔編號】B60K16/00GK104057831SQ201310341094
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月7日
【發(fā)明者】朱文利, 沈元明, 沈小圣 申請人:湖北文理學(xué)院