專利名稱：機動車輛吸振發(fā)電能量轉換裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種靠吸收車輪與地面的沖擊能量而發(fā)電的能量轉換裝置，適合于機動車輛。
行駛的機動車輪無不發(fā)生跳動，而且給車架、車身頻繁而強烈振動。這是設計師們最為頭痛的一個問題，解決的方法通常采用，一是鋼板、螺旋、扭桿、橡塑、油、氣彈簧等懸架系統(tǒng)，大同小異，它吸收部分車輪與路面凸凹處的沖擊能量，再在車輪回到水平面上釋放出來。在一定車速范圍內(nèi)，起伏凸凹的路面，給車身、架以強烈振動，或與釋放的能量產(chǎn)生共振。整車的安全系數(shù)和重量要加大倍數(shù)。二是世界發(fā)明87年1期特寫《無彈簧的汽車懸掛系統(tǒng)》一類，由傳感器，計算機與液壓油缸等有源懸掛系統(tǒng)。它的突出特點是(一)功率消耗大。(二)構造復雜，造價高、重量大。(三)不能利用其振動能量。
現(xiàn)有的機動車輛用電主要是由發(fā)動機帶動發(fā)電機發(fā)電。發(fā)動機在供電方面消耗了功率，浪費了能源。
本發(fā)明的任務是代替或輔助懸架彈性元件，吸收有害的沖振能量，轉換為必要的電能。
本發(fā)明的目的是節(jié)能除振，去掉消耗發(fā)動機功率而發(fā)電的做法。有利車的造型和結構設計，使每個振動懸架都可發(fā)電。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的在原懸架的彈性元件處，裝一杠桿連接齒條連接或不用杠桿直接與齒條連接，振動的車輪帶動齒條進行往復運動。車輪受沖擊產(chǎn)生的能量，經(jīng)齒條、齒輪、兩級刺齒輪，蓄能器，增速齒輪組，高速傳動發(fā)電機轉子旋轉。
一、連桿的作用是①有利于選擇電能轉換裝置的安裝位置。②根據(jù)車上載重調(diào)節(jié)力矩，更好的利用能量。
二、第一級剌齒輪的作用是①將齒條的直線運動變?yōu)閳@周運動，使齒條向上推時。把力傳遞給第二級剌齒輪。②齒條向下拉時，第一級刺齒輪與第二級刺齒輪離開、使齒條自由地向下運動，不致第二級刺齒輪受反轉力。
三、第二級剌齒輪的作用是①加速。②當齒條向上推時，受第一級刺齒輪的轉動、給蓄能法條加力。③當齒條向下拉時、不受第一級刺齒輪的傳動，在受蓄能法條反力時、由于刺齒輪的單方向性而不倒轉，不釋能。四、蓄能器的作用是①將強大的沖擊力緩沖下來。②將振幅大、頻率高的能量，即將超出發(fā)電機所需能量進行暫存。③蓄能發(fā)條尾端與外殼可以超力滑動，即可釋放超余能量，不致超能而破壞本裝置。④增速。
五、增速齒輪組的作用是①當齒條運動100mm時，使發(fā)電機旋轉200轉以上、保證振頻4秒1次時，滿足其發(fā)電機的發(fā)電轉速，振幅小，而振頻高時也同樣達到發(fā)電機工作轉速。②當齒條受80公斤沖擊載荷時，經(jīng)各級齒輪增速減矩，轉動效率，機械損耗，最后超過發(fā)電機的起動轉矩。


圖1是本發(fā)明的基本視圖。
圖2是它的使用示意圖例。
圖3是本發(fā)明的一、二級刺齒輪結構示意圖。
下面結合附圖、對實施例作詳細敘述。
該裝置主要有杠桿(12)、雙面齒齒條①、一級②二級③刺齒輪。蓄能器④，增速齒輪組⑤、發(fā)電機⑥、可伸縮齒條密封膠管(11)組成、前與車軸機械連接、后于蓄電池用電器電路配套。
按照圖2左例裝在申請?zhí)?7210804的全塑風能電動輪超微汽車上，其工況是1.滿足JF12發(fā)電機轉速、轉矩方面。
a、當軸振幅100毫米時，雙面齒齒條①向上推100毫米，經(jīng)一級刺齒輪②，二級刺齒輪③，使蓄能法條⑦旋轉1周;再經(jīng)8級、每級2倍的齒輪組⑤變速，JF12發(fā)電機⑥所接受的轉速為220轉以上?？墒?000轉/分的JF12⑥正常發(fā)電4秒之多，這樣在2至3級公路上，車速每小時30公里以上，可使發(fā)電機連續(xù)發(fā)電的轉速要求。
b、當車軸⑩振動時傳給雙面齒齒條①的上推力是80公斤，則一級刺齒輪②所受力矩為2560kgfmm，經(jīng)二級刺齒輪③、蓄能器④、8級增速減矩尼龍齒輪組⑤的各轉動效率，摩擦損耗?？蓾M足JF12的起動轉矩4kgfmm以上。
2、當車輪回到平面處，由車軸⑩車輪(14)自重或彈簧(13)把雙面齒齒條①向下拉，一級刺齒輪②旋轉，而不帶動二級刺齒輪③，使雙面齒齒條①自由下拉，以至在連續(xù)振動的情況下，雙面齒齒條①進行往復運動，發(fā)電機⑥連續(xù)發(fā)電。
3、當載重車輛行駛在顛簸較大的道路上，振動能量超過蓄能法條⑦的蓄能范圍，法條⑦尾端隨時可與蓄能器④的外殼一格一格有控制的滑動、釋放超出的能量。
在較平坦高速公路上。因車速高，此裝置也同樣發(fā)電。
權利要求
1.一個由雙面齒齒條[1]刺齒輪[2][3]蓄能器[4]齒輪組[5]發(fā)電機[6]杠桿[12]外殼[15]兩定軸[16]所組成，靠吸收機動車輛的輪子與路面沖擊的能量而發(fā)電的能量轉換裝置，其特征在于a刺齒輪[2]、[3]各有控制單向受力傳動機構，圖3，刺齒輪[2]的內(nèi)芯[17]與刺齒輪[3]的外齒輪連成一體，刺齒輪[3]的內(nèi)芯[18]與定軸[16]連成一體，刺齒輪[2]和[3]的刺條[19]與斜臺[20]各方向相反。b蓄能法條[7]頭部與前齒輪[21]緊固，尾部與斜臺[22]可超力滑動。
2.按權利要求1所述的能量轉換裝置，雙面齒齒條〔1〕與車軸〔10〕或杠桿〔12〕成鉸鏈或球面連接，而杠桿〔12〕的特征是根據(jù)車上重量、原彈簧特性等選擇力臂。
3.按權利要求1所述的能量轉換裝置，齒輪〔2〕，蓄能齒輪〔4〕，齒輪〔21〕，齒輪組〔5〕與兩定軸〔16〕為轉動副，其特征是齒輪之間裝隔離摩擦片或推力軸承，齒輪組〔5〕，外殼〔15〕等可用工程塑料鑄成。
全文摘要
本發(fā)明公開一種靠吸收車輪與路面的沖振能量而發(fā)電的能量轉換裝置。適應于機動車輛上，特點是旋轉的車輪受到路面凸凹的沖擊而跳動，帶動齒條進行往復運動，將能量經(jīng)一、二級刺齒輪，蓄能器，增速齒輪組傳動發(fā)電機轉子旋轉。它結構簡單、緊湊、重量輕、不受安裝方位限制，可代替懸架也可做輔助懸架、可直接將齒條與車軸連接，也可在齒條和車軸之間加杠桿連接。
文檔編號B60B9/00GK1033963SQ8810009
公開日1989年7月19日 申請日期1988年1月9日 優(yōu)先權日1988年1月9日
發(fā)明者楊運綱 申請人:楊運綱