節(jié)能環(huán)保雙電車的制作方法
【專利說明】
(一)
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種運載人和貨物的交通工具,尤其是用超級電容電池或者鋰離子電池供電給有刷無鐵永磁電動機旋轉,帶動大功率無鐵永磁生電機轉子高速旋轉,在定子繞線盤線圈中產生三相交流電;用節(jié)能環(huán)保雙電車行使中產生的風力,推動風輪旋轉,帶動無鐵永磁生電機轉子高速旋轉,在無鐵永磁生電機定子繞線盤線圈中產生三相交流電;通過整流器整流,把兩種生電方式產生的三相交流電整流成直流電,合并疊加,供給大功率直流電動機旋轉,驅動車輪旋轉滾動行使的節(jié)能環(huán)保雙電車。
(二)
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代汽車分為兩種,一種是用發(fā)動機燒油作為動力,驅動車輪旋轉滾動行使。由于地球上石油天然氣資源有限,又不能再生,經過近年大量開采,已經所剩不多,人類面臨著嚴重的石油、天然氣能源危機;另外,又因煤炭和燃油的大量應用燃燒、發(fā)電,產生的污染氣體大量排放,造成了空氣嚴重污染,形成溫室效應,使氣候發(fā)生了異常變化,影響和威脅到人類的健康和生存。近幾年興起的純電動(汽)車,都是用蓄電池供電給電動機驅動車輛旋轉滾動行使。由于蓄電池儲電有限,充一次電只能行使300-500公里,需要到處都設充電站才能使用;而且,能行使距離較長的純電動車造價很高,美國特斯拉電動汽車在中國銷售價70多萬元,沒有多少人能買得起;并且,電池使用壽命不長,換一組電池需要幾十萬元,用戶難于接受使用。為了解決面臨的石油天然氣能源危機和大氣污染;為了避除蓄電池車的造價高,需要到處設充電站才能使用的缺陷,而研究發(fā)明了節(jié)能環(huán)保雙電車。
(三)
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型節(jié)能環(huán)保雙電車所要解決的技術問題是:解決供給汽車發(fā)動機燃燒的石油、天然氣資源日趨枯竭、貧乏、短缺,無法維持日益增加的汽車燒油需求的問題;解決汽車尾氣對大氣的污染,治理溫室效應和氣候異常變化的問題;解決鋰離子純電動(汽)車電池造價高,使用壽命短,儲電量少,需要到處設充電站的問題。
[0004]本實用新型節(jié)能環(huán)保雙電車解決上述問題的技術方案是:采用兩種生電方式供電給大功率直流電動機旋轉,帶動車輪軸旋轉,進而驅動車輪旋轉滾動行使,代替現(xiàn)代汽車的燃油發(fā)動機動力和純電動(汽)車的蓄電池動力。第一種生電方式是用超級電容電池或者鋰離子電池供電給功率為800-1000瓦,轉速每分鐘3000轉的有刷無鐵永磁電動機啟動旋轉,帶動大功率無鐵永磁生電機轉子旋轉,在定子繞線盤的線圈內產生三相交流電;第二種生電方式是用節(jié)能環(huán)保雙電車行使中產生的風力,推動風力生電機的風輪旋轉,再帶動無鐵永磁生電機轉子旋轉,在定子繞線盤的線圈內產生三相交流電;把兩個無鐵永磁生電機產生的三相交流電,用整流器整流成直流電,合并疊加起來,與第一種生電方式產生輸出的直流電串聯(lián)、合并疊加起來,供給大功率直流電動機旋轉,把大功率直流電動機旋轉的動力,傳動到車輪軸上,驅動車輪滾動行使;其傳動方法有三種:一是將大功率直流電動機的傳動軸與汽車的變速箱主軸相連接,這種傳動方法機械效率會有所降低,但不需要改動現(xiàn)代汽車的其它部件,就能把各種車型的車輛改造成純電動車;二是用鏈條、齒輪把大功率直流電動機的傳動軸直接與汽車的輪軸相連接;三是把大功率直流電動機的直徑縮小,長度加長,安裝在車輪軸中部,用大功率直流電動機傳動軸的兩端與車輪軸直接牢固連接,大功率直流電動機的轉子旋轉,帶動驅使節(jié)能環(huán)保雙電車的車輪旋轉滾動行使。
[0005]本實用新型節(jié)能環(huán)保雙電車用兩種生電方式產生交流電,經過整流器整流成直流電,合并疊加后,供給大功率直流電動機旋轉,帶動車輪軸旋轉,驅動車輪滾動運行;第一種生電方式的無鐵永磁生電機I,由超級電容電池或者鋰離子電池3、電源開關4、有刷無鐵永磁電動機5、轉子內側左邊定子繞線盤線圈6、整流器7、轉子外側定子繞線盤線圈8、轉子內側右邊定子繞線盤線圈9、整流器10、轉子17組成;第二種生電方式的風力生電機2,由導風管27、風輪28、風輪軸29、第一無鐵永磁生電機1、第二無鐵永磁生電機1、整流器11、整流器12和整流器13、整流器14組成;當打開電源開關4時,超級電容電池或者鋰離子電池3,供電給有刷無鐵永磁電動機5啟動旋轉,帶動無鐵永磁生電機I的轉子17旋轉,定子繞線盤線圈
6、9、8切割轉子17上釹鐵硼磁鐵16的磁力線,而產生交流電;定子繞線盤線圈6內產生的交流電,通過整流器7整流成直流電,供給超級電容電池或者鋰離子電池3充電,隨時不斷地補充滿超級電容電池或者鋰離子電池儲存的電能,也可以直接供給有刷無鐵永磁電動機5連續(xù)不斷地旋轉,帶動無鐵永磁生電機I的轉子17連續(xù)不斷地旋轉,定子繞線盤線圈9、8,切割轉子17釹鐵硼磁鐵16的磁力線,而連續(xù)不斷產生交流電,通過整流器10整流成直流電,供給大功率直流電動機15旋轉,帶動車輪軸21旋轉,驅動車輪滾動行使;節(jié)能環(huán)保雙電車,車輪的滾動行使,必然產生風力,推動風輪28旋轉,帶動風輪生電機2的風輪軸29左右兩端的第一無鐵永磁生電機1、第二無鐵永磁生電機I的轉子17旋轉,在定子繞線盤線圈6、8、9中就產生交流電,通過整流器11、整流器12和整流器13、整流器14整流成直流電,將其串聯(lián)疊加后和第一生電方式產生輸出的直流電匯合疊加,并串聯(lián)入三聯(lián)電源開關及控制器30,供給大功率直流電動機15旋轉;通過三聯(lián)電源開關及控制器30,讓大功率直流電動機15能正反方向旋轉和不同功率、不同轉速旋轉,使節(jié)能環(huán)保雙電車能前進、倒車,以及不同車速行駛。
[0006]兩種生電方式的無鐵永磁生電機I,整體形狀為圓桶形,構造由超級電容電池或者鋰離子電池3、電源開關4、有刷無鐵永磁電動機5、定子6、整流器7、定子8、定子9、整流器10、釹鐵硼磁鐵16、轉子17、邊長5毫米不銹鋼方鋼18、鐵圓盤19、直徑6毫米不銹鋼螺桿20、傳動軸21、鍵22、外殼23、端蓋及腳架24、軸承及軸承套25、支架26組成;定子8由三個大小相等,繞線槽數(shù)相同的繞線盤,用4根6毫米不銹鋼螺桿20穿過,再用螺帽把兩個繞線盤固定在距離等于轉子上兩個釹鐵硼磁鐵16長度總合的不銹鋼螺桿20上,另一個繞線盤用螺帽固定在螺桿20中部、轉子鐵圓盤19的一側,然后,按設計在繞線槽內繞上漆包線,把定子繞線盤8安裝在轉子釹鐵硼磁鐵16外側,即把四根直徑6毫米不銹鋼螺桿20兩端穿過端蓋及腳架24,牢固安裝在端蓋及腳架上;定子6、定子9由兩個大小相等、繞線槽數(shù)相同的繞線盤,分別用4根6毫米直徑的不銹鋼螺桿20穿過,用螺帽把兩個繞線盤固定在距離等于一個釹鐵硼磁鐵16長度的4根不銹鋼螺桿20上,然后在定子6和定子9的繞線槽內按設計繞上漆包線,把定子6、定子9安裝在轉子釹鐵硼磁鐵16內側;即將穿過定子6的四根6毫米不銹鋼螺桿20的左端,穿過端蓋及腳架24,右端穿過上部和繞線盤大小相同的支架26,把穿過定子9四根不銹鋼螺桿20的右端,穿過端蓋及腳架24,左端穿過上部和繞線盤大小相同的支架26,用螺帽牢固固定在端蓋及腳架24和支架26上;無鐵永磁生電機I,轉子由釹鐵硼磁鐵16、安裝釹鐵硼磁鐵16的圓環(huán)盤17、連接圓環(huán)盤17與傳動軸21的鐵圓盤19、連接所有圓環(huán)盤17與鐵圓盤19的邊長5毫米的正四邊形方鋼18、傳動軸21、鍵22組成;無鐵永磁生電機I的定子繞線盤線圈6、9、8和轉子圓環(huán)盤17,用厚3毫米鋁合金板激光切割而成,定子繞線槽大小按設計確定、數(shù)量應當是3的整倍數(shù);漆包線直徑、繞線匝數(shù)按大功率直流電動機15功率大小設計確定;每個定子繞線盤上切割有四個位置對稱、直徑6毫米的圓孔;每個轉子圓環(huán)盤17上,切割有4個位置對稱,邊長5毫米的正四邊形孔,把釹鐵硼磁鐵16的NS兩個面交叉放入圓環(huán)盤17的孔內,再用4根邊長5毫米的正四邊形方鋼18,穿過圓環(huán)盤17及鐵圓盤19,用強力粘膠劑粘接成一個整體;轉子鐵圓盤19,用厚3毫米的鋼板切割成外徑與最大直徑的圓環(huán)盤17同等,中心用線切割機切割成與傳動軸3直徑完全同等的圓孔,在圓孔上向外切割有一個寬6毫米、深3毫米的鍵槽;在傳動軸21中部位置用刨床刨有一個長20毫米、寬6毫米、深3毫米的鍵槽;用長20毫米、寬6毫米、高6毫米的鍵22,把鐵圓盤19與傳動軸21牢固連接在一起而同步旋轉,進而使整個轉子17能與傳動軸21同步旋轉;為充分利用釹鐵硼磁鐵16的磁力,應把轉子17安裝在定子繞線盤8與定子繞線盤6、9之間,轉子17與定子繞線盤8,與