本實用新型涉及電動車風阻收集自發(fā)電領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

長期以來在風能利用領(lǐng)域的核心技術(shù)難以突破，目前風力自發(fā)電系統(tǒng)現(xiàn)用于路燈照明方面比較普片、用于電動車自發(fā)電系統(tǒng)一直至今無法突破、浪費了大量的車輛自身慣性動能資源，限制了電動客車和電動貨車的普及、燃油汽車尾氣不斷危害人類的生存環(huán)境，現(xiàn)有的電動車對電瓶存在高度依賴，且充電時間長放電時間短、續(xù)駛能力差、維護成本高，本套電動車風能自發(fā)電系統(tǒng)打破了傳統(tǒng)的理念、將車在行駛過程中的風能、滑行慣性動能、車輪的慣性動能通過風電轉(zhuǎn)換發(fā)電為車身源源不斷的充電、極大的提高了電動車的續(xù)駛能力、降低了電動車的使用成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型為解決電動車風電轉(zhuǎn)換發(fā)電的設(shè)計方案如下：

本實用新型補充了傳統(tǒng)電動車的不足、將車在行駛過程中來自車頭前方必須承受的阻力風能和車輪的慣性動能轉(zhuǎn)換成電能為車載蓄電池充電。

本實用新型是將普通的雙向吸風的車輪設(shè)計成雙向吸風自平衡空氣高效壓縮車輪，在同一個車輪上設(shè)計一側(cè)從外側(cè)向內(nèi)側(cè)吸風并從內(nèi)側(cè)將吸入的風阻收集導入至車尾部的筒型內(nèi)封閉式風葉輪、另一側(cè)從內(nèi)側(cè)向外側(cè)吸風并從外側(cè)將吸入的風阻收集導入至車尾部的筒型內(nèi)封閉式風葉輪，車輪外側(cè)吸風口的面積是車輪外側(cè)出風口面積的三至五倍、車輪內(nèi)側(cè)吸風口的面積是車輪內(nèi)側(cè)出風口面積的三至五倍，車輪外側(cè)吸風口的面積和車輪內(nèi)側(cè)吸風口的面積相等、 車輪外側(cè)出風口的面積和車輪內(nèi)側(cè)出風口的面積相等，由于車輪內(nèi)側(cè)和外側(cè)吸風口的面積分別是相應(yīng)的出風口面積的三至五倍、從而致使出風口的風阻壓力是吸風口風阻壓力的三至五倍，車輪內(nèi)側(cè)出風口和車輪外側(cè)出風口的面積變小后增加了相應(yīng)的一側(cè)吸風口的面積、吸風口面積增大后收集的風阻增多、同時也增大了風力發(fā)電機的發(fā)電量，車輪內(nèi)側(cè)和外側(cè)出風口面積減小后、內(nèi)側(cè)和外側(cè)收風管的內(nèi)徑也隨之減小，內(nèi)側(cè)和外側(cè)收風管的內(nèi)徑減小后收風管總重量減輕、總體積變小，此雙向吸風自平衡空氣高效壓縮車輪在增大風阻收集的同時減小了收風管整體的體積和重量，增加了車輛的貨運和載客空間，前后雙向吸風自平衡空氣高效壓縮車輪的車輪內(nèi)側(cè)收風管和車輪外側(cè)收風管分別固定在相應(yīng)的車輪支撐架上，固定在車體上的每個導風活動彎管的彎曲角度需控制在100度至170度之間，將車輪外側(cè)吸風口壓縮后的空氣通過車輪內(nèi)側(cè)出風口、車輪內(nèi)側(cè)收風管、導風活動彎管、彈性可伸縮耐壓力連接軟管、車體內(nèi)置導風管導入至筒型內(nèi)封閉式風葉輪并帶動風力發(fā)電機發(fā)電，將車輪內(nèi)側(cè)吸風口壓縮后的空氣通過車輪外側(cè)出風口、車輪外側(cè)收風管、導風活動彎管、彈性可伸縮耐壓力連接軟管、車體內(nèi)置導風管、導入至筒型內(nèi)封閉式風葉輪并帶動風力發(fā)電機發(fā)電，將車頂前下方前擋玻璃上方收風口和前擋玻璃下方前蓋上方收風口集中收集的風阻通過車頂內(nèi)置導風管和前擋玻璃兩側(cè)前蓋收風導風管導入至筒型內(nèi)封閉式風葉輪并帶動風力發(fā)電機發(fā)電，將筒型內(nèi)封閉式風葉輪的內(nèi)部通過筒型內(nèi)封閉式風葉輪內(nèi)置隔板封閉，將風力發(fā)電機發(fā)出的電通過風力發(fā)電機控制器同時充入超級電容和驅(qū)動電池，超級電容和驅(qū)動電池通過驅(qū)動電機控制器與驅(qū)動電機相連。

本實用新型將車頭的上下左右平面之間的風阻集中收集：前擋玻璃上方車頂前方、設(shè)收風口通過車頂內(nèi)置導風管導入至尾部風力發(fā)電機組。

本實用新型在車輛行駛的過程中發(fā)電性能穩(wěn)定、車速和發(fā)電量成正比車速越快發(fā)電量越大。

本實用新型在車滑行、減速和下坡時是慣性充電和車身零放電的關(guān)系。

車頭部位除頂部的前擋玻璃下方前蓋上方收風口和車頂前下方前擋玻璃上方收風口要在滿足車正前方風阻充分收集的情況下口徑盡量小，從而盡量滿足客車內(nèi)的乘坐空間。

本實用新型所有導風管全部采用輕質(zhì)不銹合金材料、輕質(zhì)樹脂材料。

本實用新型的所有導風管連接點要密封。

本實用新型在踩下剎車踏板時微動開關(guān)和自復位過流斷路器開關(guān)開始閉合發(fā)電機控制器和推拉電機之間的電路，同時在擾流板支撐軸的支撐下通過擾流板推拉桿將前擾流板的另一端，拉至前收風口的上端與車頂?shù)那笆诊L口上邊貼合且與前收風口上邊之間的間隙要在滿足活動的狀態(tài)下盡量小，貼合后的前擾流板和前收風口上邊車頂向車頭方向的水平延伸線的夾角角度為45度，在松開剎車踏板時微動開關(guān)和自復位過流斷路器開關(guān)開始閉合發(fā)電機控制器和推拉電機之間的電路，同時推拉電機在擾流板支撐軸的支撐下通過擾流板推拉桿將前擾流板的另一端，拉至前收風口的垂直上方并和車頂?shù)乃矫嫦嗷テ叫?，此時前擾流板的擾流板支撐軸一邊到前收風口上邊車頂水平面向前延伸線的垂直距離，和前擾流板向車尾方向的另一邊到前收風口上邊車頂水平面的垂直距離相等，在前擾流板和前收風口上邊車頂水平面向前延伸線的夾角角度為45度的狀態(tài)時，前擾流板將擾流板支撐軸和前收風口上邊之間的風阻導入至車頂內(nèi)的導風管，并導入至車尾部的筒型內(nèi)封閉式風葉輪，來提高筒型內(nèi)封閉式風葉輪的轉(zhuǎn)速增加發(fā)電機和可發(fā)電式驅(qū)動電機的發(fā)電量，同時也起到為車輛減速的功能，當車尾后方方向的風阻大于車頭前方方向的風阻時，后擾流板在車尾后 方方向的風阻和車尾擾流板支撐軸的支撐下，與后擾流板的擾流板支撐軸相反的一邊向車頂上方翻起并和車頂向車尾方向的水平延伸線的夾角成45度角，此時后擾流板將車尾后方的風阻導入至筒型內(nèi)封閉式風葉輪，增加發(fā)電機和可發(fā)電式驅(qū)動電機的發(fā)電量并通過車頂內(nèi)置導風管從前收風口排出，在車尾后方的風阻等于或小于車頭前方的風阻時，后擾流板在彈力限位閥和擾流板支撐軸的作用下彈回并和尾部車頂?shù)乃窖由烀嬷睾?，本系統(tǒng)中的發(fā)電機采用兩個相同功率的發(fā)電機和可發(fā)電式驅(qū)動電機，來取代大功率發(fā)電機對風阻回收時的不足、不能將發(fā)電機發(fā)出過低的電流電壓直接輸出給蓄電池和超級電容，不僅充電效率低且會影響發(fā)電機和可發(fā)電式驅(qū)動電機的發(fā)電效率和使用壽命，將發(fā)電機在過低的電流電壓狀態(tài)時發(fā)出的電，通過發(fā)電機控制器和接觸器過流保護開關(guān)為可發(fā)電式驅(qū)動電機供電，可發(fā)電式驅(qū)動電機利用發(fā)電機提供的電帶動和加快筒型內(nèi)封閉式風葉輪的轉(zhuǎn)速反過來提高發(fā)電機的發(fā)電量，當發(fā)電機達到額定發(fā)電功率的百分之五十時開始給蓄電池和超級電容充電，并同時通過發(fā)電機控制器和接觸器過流保護開關(guān)為可發(fā)電式驅(qū)動電機供電來保持自身一定的轉(zhuǎn)速，當發(fā)電機輸出給蓄電池和超級電容的充電電流電壓超過自身額定功率的百分之三十時，在發(fā)電機控制器和接觸器過流保護開關(guān)的作用下斷開與可發(fā)電式驅(qū)動電機的連接，在發(fā)電機和可發(fā)電式驅(qū)動電機斷開連接的同時可發(fā)電式驅(qū)動電機在可發(fā)電式驅(qū)動電機控制器的控制下開始為蓄電池和超級電容充電，此時發(fā)電機和可發(fā)電式驅(qū)動電機分別通過發(fā)電機控制器和可發(fā)電式驅(qū)動電機控制器同時為蓄電池和超級電容充電，當發(fā)電機輸出的充電電流電壓低于自身額定功率的百分之五十的同時開始通過發(fā)電機控制器和接觸器過流保護開關(guān)為可發(fā)電式驅(qū)動電機供電，此時可發(fā)電式驅(qū)動電機和可發(fā)電式驅(qū)動電機控制器停止為蓄電池和超級電容充電，在拔下車鑰匙關(guān)閉整車電路后接觸器過流保護開關(guān)斷開可發(fā)電式 驅(qū)動電機與發(fā)電機、發(fā)電機控制器之間的連接，當進入高速公路或路況好的公路時可采用手啟動限流開關(guān)將可發(fā)電式驅(qū)動電機和蓄電池和超級電容連接，當連接后的可發(fā)電式驅(qū)動電機的額定轉(zhuǎn)速達到百分之五十時，手啟動限流開關(guān)開始自動斷開可發(fā)電式驅(qū)動電機與蓄電池和超級電容之間的連接，將行駛過程中雙向吸風自平衡空氣高效壓縮車輪和前收風口收集的風能，分別通過導風管導入至筒型內(nèi)封閉式風葉輪來帶動發(fā)電機和可發(fā)電式驅(qū)動電機發(fā)電。

附圖說明

附圖1是本實用新型的向前行駛時剎車狀態(tài)示意圖；

附圖2是本實用新型的向前正常行駛狀態(tài)示意圖；

附圖3是本實用新型的車尾后方方向的風阻大于車頭前方方向風阻時的示意圖；

附圖4是本實用新型車尾部的剖視圖；

附圖5是本實用新型車頭的示意圖；

圖中編號：1、前擾流板；2、前收風口；3、擾流板推拉桿；4、推拉電機；5、筒型內(nèi)封閉式風葉輪；6、彈力限位閥；7、后擾流板；8、發(fā)電機；9、可發(fā)電式驅(qū)動電機；10、發(fā)電機控制器；11、可發(fā)電式驅(qū)動電機控制器；12、接觸器過流保護開關(guān)；13、蓄電池和超級電容、14、微動開關(guān)；15、剎車踏板；16、擾流板支撐軸；17、自復位過流斷路器開關(guān)；18、雙向吸風自平衡空氣高效壓縮車輪；19、導風管；20、手啟動限流開關(guān)。

具體實施方式

本實用新型是通過剎車踏板15、微動開關(guān)14和自復位過流斷路器開關(guān)17閉合發(fā)電機控制器10和推拉電機4之間的電路，通過擾流板支撐軸16和擾 流板推拉桿3控制前擾流板1的另一端和前收風口2上邊貼合，貼合后的前擾流板1和前收風口2上邊車頂?shù)乃窖由炀€的夾角角度為45度，通過剎車踏板15、微動開關(guān)14和自復位過流斷路器開關(guān)17閉合發(fā)電機控制器10和推拉電機4之間的電路，推拉電機4、擾流板支撐軸16和擾流板推拉桿3將前擾流板1的另一端和前收風口2上方車頂?shù)乃矫姹３窒嗷テ叫?，前擾流板1的擾流板支撐軸16一邊到前收風口2上邊車頂水平面向前延伸線的垂直距離和前擾流板1向車尾方向的另一邊到前收風口2上邊車頂水平面的垂直距離相等，前擾流板1和前收風口2上邊車頂水平面向前延伸線的夾角角度為45度時，前擾流板1、擾流板支撐軸16和前收風口2上邊之間的風阻通過車頂內(nèi)的導風管19導入至車尾部的筒型內(nèi)封閉式風葉輪5，車尾后方的后擾流板7在車尾擾流板支撐軸16的支撐下、后擾流板7的擾流板支撐軸16相反的一邊和車頂?shù)乃窖由炀€的夾角成45度角，此時后擾流板7將車尾后方的風阻收集導入至筒型內(nèi)封閉式風葉輪5，后擾流板7在彈力限位閥6和擾流板支撐軸16的作用下彈回和車頂?shù)乃窖由烀嬷睾?，分別用兩個相同功率的發(fā)電機8和可發(fā)電式驅(qū)動電機9來取代大功率發(fā)電機，將低轉(zhuǎn)速時的發(fā)電機8、發(fā)電機控制器10和接觸器過流保護開關(guān)12為可發(fā)電式驅(qū)動電機9供電，可發(fā)電式驅(qū)動電機9利用發(fā)電機8提供的電加快筒型內(nèi)封閉式風葉輪5的轉(zhuǎn)速，發(fā)電機8達到額定發(fā)電功率的百分之五十時開始給蓄電池和超級電容13充電、同時通過發(fā)電機控制器10和接觸器過流保護開關(guān)12為可發(fā)電式驅(qū)動電機9供電來保持自身一定的轉(zhuǎn)速，發(fā)電機8輸出給蓄電池和超級電容13的充電電流電壓超過自身額定功率的百分之三十時，發(fā)電機控制器10和接觸器過流保護開關(guān)12斷開與可發(fā)電式驅(qū)動電機9的連接，發(fā)電機8和可發(fā)電式驅(qū)動電機9斷開連接的同時、可發(fā)電式驅(qū)動電機9和可發(fā)電式驅(qū)動電機控制器11開始為蓄電池和超級電容13充電，此時發(fā)電機8、可發(fā) 電式驅(qū)動電機9、發(fā)電機控制器10、可發(fā)電式驅(qū)動電機控制器11同時為蓄電池和超級電容13充電，發(fā)電機8輸出的充電電流電壓低于自身額定功率的百分之五十的同時、開始通過發(fā)電機控制器10、接觸器過流保護開關(guān)12為可發(fā)電式驅(qū)動電機9供電，此時可發(fā)電式驅(qū)動電機9、可發(fā)電式驅(qū)動電機控制器11停止為蓄電池和超級電容13充電，拔下車鑰匙關(guān)閉整車電路、接觸器過流保護開關(guān)12斷開可發(fā)電式驅(qū)動電機9與發(fā)電機8、發(fā)電機控制器10之間的連接，進入高速公路時用手啟動限流開關(guān)20將可發(fā)電式驅(qū)動電機9和蓄電池和超級電容13連接、連接后的可發(fā)電式驅(qū)動電機9的額定轉(zhuǎn)速達到百分之五十時、手啟動限流開關(guān)20自動斷開可發(fā)電式驅(qū)動電機9與蓄電池和超級電容13之間的連接，行駛過程中雙向吸風自平衡空氣高效壓縮車輪18和前收風口2收集的風能、分別通過導風管19導入至筒型內(nèi)封閉式風葉輪5帶動發(fā)電機8和可發(fā)電式驅(qū)動電機9發(fā)電。