一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置，該裝置采用懸臂梁和棘輪為拾振機(jī)構(gòu)，單向軸承和齒輪組為振動(dòng)機(jī)械能傳遞機(jī)構(gòu)，直流永磁發(fā)電機(jī)為機(jī)電能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，帶USB接口的電能處理電路對(duì)不規(guī)律的交流電能進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)為車載電子設(shè)備供電。本發(fā)明將懸臂梁和棘輪機(jī)構(gòu)用于拾振，把車輛運(yùn)行中的豎直方向的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)高效率的單向齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)低阻尼永磁直流發(fā)電機(jī)工作，相比普通的直線式振動(dòng)發(fā)電裝置，可顯著提高振動(dòng)機(jī)械能的傳遞和轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明為可再生能源發(fā)電，拾振效率、能量傳遞和轉(zhuǎn)換效率高，工作壽命長(zhǎng)，采用USB接口適合多數(shù)車載電子設(shè)備使用，通用性強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及將車輛振動(dòng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的技術(shù)，特別涉及懸臂梁和棘輪式拾振機(jī)構(gòu)、單向軸承和齒輪組的單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、直流永磁發(fā)電機(jī)、電能處理電路裝置及其實(shí)現(xiàn)方法，具體是采用懸臂梁、載荷、弧形齒條、棘輪、單向軸承、齒輪組、直流永磁發(fā)電機(jī)、帶USB接口的電能處理電路、磁吸、外殼，實(shí)現(xiàn)將車輛行駛中的振動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]車輛在生活和生產(chǎn)中日益普及，相關(guān)的便攜式電子設(shè)備的應(yīng)用也日益增多，如:車載導(dǎo)航儀、行車記錄儀、駕乘人員的手持式電子設(shè)備等，這些電子設(shè)備主要依靠車載電源或內(nèi)置的電池提供電力，這種供電方式存在諸多缺點(diǎn):
[0003]1.采用車載電源供電需要由汽車發(fā)電機(jī)輸出電能，會(huì)增加車輛油耗，在油價(jià)高企的今天，顯然經(jīng)濟(jì)性不高，且增加了環(huán)境污染。
[0004]2.采用電池供電的便攜式電子設(shè)備續(xù)航時(shí)間短，需要攜帶充電設(shè)備，且電池的使用同樣存在污染。
[0005]3.很多車載便攜式電子設(shè)備為USB電源供電，需為原車載電源外接電源轉(zhuǎn)換器，將12V的點(diǎn)煙器電源轉(zhuǎn)換為USB電源，二次供電效率低，成本高。
[0006]4.雜亂的電源線影響車內(nèi)的整潔和美觀。
[0007]車輛在道路上行駛時(shí)會(huì)有明顯的振動(dòng)，相關(guān)的電子設(shè)備工作環(huán)境中存在豐富的振動(dòng)機(jī)械能，一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置可將車輛行駛中的振動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，解決這些電子設(shè)備的供電問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是針對(duì)當(dāng)前車內(nèi)便攜式電子設(shè)備供電技術(shù)的不足，提供一種利用車輛振動(dòng)發(fā)電的裝置。該裝置采用懸臂梁和棘輪為拾振機(jī)構(gòu)，單向軸承和齒輪組為振動(dòng)機(jī)械能傳遞機(jī)構(gòu)，直流永磁發(fā)電機(jī)為機(jī)電能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，帶USB接口的電能處理電路對(duì)不規(guī)律的交流電能進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)為車載電子設(shè)備供電。本發(fā)明將懸臂梁和棘輪機(jī)構(gòu)用于拾振，把車輛運(yùn)行中的豎直方向的直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，再通過(guò)高效率的單向齒輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)低阻尼永磁直流發(fā)電機(jī)工作，相比普通的直線式振動(dòng)發(fā)電裝置，可顯著提高振動(dòng)機(jī)械能的傳遞和轉(zhuǎn)換效率。本發(fā)明為可再生能源發(fā)電，拾振效率、能量傳遞和轉(zhuǎn)換效率高，工作壽命長(zhǎng)，采用USB接口適合多數(shù)車載電子設(shè)備使用，通用性強(qiáng)。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0010]一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置，該裝置為箱體結(jié)構(gòu)，外形為立方體；箱體內(nèi)，頂部和底部分別固定有I個(gè)磁吸；直流永磁發(fā)電機(jī)、軸一、軸二均通過(guò)螺釘固定在箱體同一底板的內(nèi)壁上，其中，直流永磁發(fā)電機(jī)、軸一、軸二的水平高度相同或相近；齒輪三通過(guò)過(guò)盈配合固定在直流永磁發(fā)電機(jī)的軸上，齒輪二通過(guò)過(guò)盈配合固定在軸二的軸承上，齒輪一與棘輪通過(guò)過(guò)盈配合固定在軸一的單向軸承上，其中，齒輪一鉚接固定在棘輪上，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)，齒輪三與齒輪二咬合在一起，齒輪二與齒輪一咬合在一起；弧形齒條和載荷固定在懸臂梁的活動(dòng)端，懸臂梁的固定端固定在箱體左側(cè)板內(nèi)壁；懸臂梁的固定端與軸一在同一水平面上，懸臂梁與棘輪距離箱體底板的距離相同；帶USB接口的電能處理電路固定在箱內(nèi)側(cè)壁上，通過(guò)導(dǎo)線與直流永磁發(fā)電機(jī)的定子繞組相連。
[0011]所述的懸臂梁為矩形薄片，懸臂梁的固定端固定在箱體左側(cè)板的內(nèi)壁，載荷和弧形齒條通過(guò)螺釘固定在懸臂梁的活動(dòng)端；弧形齒條和棘輪具有相同的模數(shù)和壓力角。
[0012]所述的齒輪二為復(fù)合齒輪,組成包括:齒輪二的直齒輪、齒輪二的傘齒輪和齒輪二中孔，齒輪二的直齒輪在齒輪二的傘齒輪下面，齒輪二為整體鑄造而成；齒輪三為傘齒輪，與齒輪二的傘齒輪咬合在一起，齒輪三的分度圓直徑小于齒輪二的傘齒輪的分度圓直徑，齒輪二的直齒輪與直齒輪齒輪一咬合在一起，齒輪二的直齒輪分度圓直徑小于齒輪一的分度圓直徑。
[0013]所述的帶USB接口的電能處理電路的組成包括電容濾波電路、超級(jí)電容儲(chǔ)能電路、DC-DC電源模塊、USB接口，其連接關(guān)系為電容濾波電路、超級(jí)電容儲(chǔ)能電路、DC-DC電源模塊、USB接口依次級(jí)聯(lián)而成，電容濾波電路兩端為帶USB接口的電能處理電路的輸入端，并與定子繞組相連，USB接口對(duì)外輸出電能。
[0014]本發(fā)明基于懸臂梁和棘輪拾振機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)械能傳遞機(jī)構(gòu)、直流永磁發(fā)電機(jī)的機(jī)電能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、帶USB接口的電能處理電路為車載便攜式電子設(shè)備供電，將車輛行駛中的振動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能，電能經(jīng)電能處理、電能儲(chǔ)存、電能轉(zhuǎn)換之后，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的直流輸出，為車載便攜式電子設(shè)備供電。
[0015]本發(fā)明采用懸臂梁和棘輪結(jié)構(gòu)的拾振機(jī)構(gòu)拾振效率較高；齒輪機(jī)械能傳遞機(jī)構(gòu)能量傳遞效率高；直流永磁發(fā)電機(jī)具有較高的機(jī)電轉(zhuǎn)換效率，具有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩低、定位力較小的優(yōu)點(diǎn)，動(dòng)態(tài)特性好；電能處理電路采用微功耗設(shè)計(jì)，自身功耗低，采用USB接口設(shè)計(jì)，通用性好；采用磁吸固定方式可方便地吸附在車內(nèi)，也可直接豎直放置在車內(nèi)，使用方便。具有優(yōu)點(diǎn)如下:
[0016]I)降低車載便攜式電子設(shè)備對(duì)車載電源的依賴，降低油耗，綠色環(huán)保。
[0017]2)不需要從點(diǎn)煙器為車載便攜式電子設(shè)備引出許多電源線，保持車內(nèi)環(huán)境的整潔和美觀。
[0018]3)由于車輛振動(dòng)為可再生能源，本發(fā)明可長(zhǎng)期為車載便攜式電子設(shè)備供電，工作時(shí)間長(zhǎng)。
[0019]4)采用USB接口設(shè)計(jì)，通用性好，避免了電源的二次轉(zhuǎn)換，供電效率高。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)主視圖。
[0021 ] 其中，1-箱體，2-下磁吸，3-帶USB接口的電能處理電路，4_齒輪三，5_直流永磁發(fā)電機(jī)，6-齒輪二，7-軸二，8-棘輪，9-齒輪一，10-軸一，11-弧形齒條，12-載荷，13-懸臂梁，14-上磁吸。
[0022]圖2為箱體的結(jié)構(gòu)圖。其中，21-下側(cè)板，22-右側(cè)板，23-底板，24-上側(cè)板，25-左側(cè)板。
[0023]圖3為齒輪二的結(jié)構(gòu)圖。其中，31-齒輪二的直齒輪，32-齒輪二的傘齒輪，33-齒輪二中孔。
[0024]圖4為帶USB接口的電能處理電路圖。
[0025]圖5為一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置的運(yùn)行示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]本發(fā)明以懸臂梁和棘輪為拾振裝置，以單向軸承和齒輪組為能量傳遞裝置，以直流永磁發(fā)電機(jī)為機(jī)電能量轉(zhuǎn)換裝置，以帶USB 口的電能處理電路為電能處理裝置，該車輛振動(dòng)發(fā)電裝置一般包括:外殼、懸臂梁、載荷、棘輪、單向軸承、齒輪組、直流永磁發(fā)電機(jī)、電能處理電路(包括:濾波電路、超級(jí)電容儲(chǔ)能電路、DC-DC電源模塊、USB接口)。
[0027]車輛行駛中的振動(dòng)作用在車輛振動(dòng)發(fā)電裝置的外殼上，外殼的振動(dòng)使得懸臂梁上下擺動(dòng)，懸臂梁擺動(dòng)時(shí)帶動(dòng)弧形齒條上下擺動(dòng)，弧形齒條向下擺動(dòng)時(shí)，推動(dòng)棘輪逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，弧形齒條向上擺動(dòng)時(shí)，由于軸一單向軸承的限制，棘輪不動(dòng)，最終棘輪只能單向逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，棘輪與齒輪一固定在一起，齒輪一與棘輪同步逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪一逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)與其咬合的齒輪二的直齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪二的傘齒輪與齒輪二的直齒輪同步順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪二的傘齒輪順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)驅(qū)動(dòng)與之咬合的齒輪三逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，直流永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子與齒輪三均固定在直流永磁發(fā)電機(jī)的軸上，齒輪三轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)直流永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子同步轉(zhuǎn)動(dòng)，由于電磁感應(yīng)，直流永磁發(fā)電機(jī)的定子繞組中產(chǎn)生不穩(wěn)定直流電，該直流電經(jīng)帶USB 口的電能處理電路的處理，通過(guò)USB 口輸出穩(wěn)定的5V直流電。
[0028]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說(shuō)明，但它們不對(duì)本發(fā)明作任何限制。
[0029]實(shí)施例1
[0030]本車輛振動(dòng)發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)圖如圖1所示，該裝置為箱體結(jié)構(gòu)，外形為立方體；箱體內(nèi)，頂部和底部分別固定有磁吸2和磁吸14 ;直流永磁發(fā)電機(jī)5、軸一 10、軸二 7均通過(guò)螺釘固定在同一箱體底板23的內(nèi)壁上，其中，直流永磁發(fā)電機(jī)5、軸一 10、軸二 7的水平高度相同或相近；齒輪三4通過(guò)過(guò)盈配合固定在直流永磁發(fā)電機(jī)5的軸上，齒輪二 6通過(guò)過(guò)盈配合固定在軸二 7的軸承上，齒輪一 9與棘輪8通過(guò)過(guò)盈配合固定在軸一 10的單向軸承上，其中，齒輪一 9鉚接固定在棘輪8上，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)，齒輪三4與齒輪二 6咬合在一起，齒輪二 6與齒輪一 9咬合在一起；弧形齒條11和載荷12固定在懸臂梁13的活動(dòng)端，懸臂梁
13的固定端固定在箱體左側(cè)板內(nèi)壁；懸臂梁13的固定端與軸一 10在同一水平面上，懸臂梁13與棘輪8距離箱體底板23的距離相同。當(dāng)車輛振動(dòng)時(shí)，懸臂梁13帶動(dòng)弧形齒條11上下擺動(dòng)。
[0031]所述的箱體如圖2所示，箱體的組成包括下側(cè)板21、右側(cè)板22、底板23、上側(cè)板24、左側(cè)板25，磁吸2、14分別固定在箱體I的下側(cè)板21、上側(cè)板24的內(nèi)壁，箱體I由端蓋扣合實(shí)現(xiàn)全封閉。
[0032]所述的懸臂梁13為矩形薄片，懸臂梁13的固定端固定在箱體左側(cè)板25的內(nèi)壁，載荷12和弧形齒條11通過(guò)螺釘固定在懸臂梁13的活動(dòng)端?；⌒锡X條11和棘輪8具有相同的模數(shù)和壓力角。
[0033]所述的齒輪二如圖3所示，齒輪二 6為復(fù)合齒輪，組成包括:齒輪二的直齒輪31、齒輪二的傘齒輪32和齒輪二中孔33，齒輪二的直齒輪31在齒輪二的傘齒輪32下面，齒輪
二6為整體鑄造而成；齒輪三4為傘齒輪，與齒輪二 6的傘齒輪42咬合在一起，齒輪三4的分度圓直徑小于齒輪二 6的傘齒輪32的分度圓直徑，齒輪二的直齒輪31與直齒輪齒輪一9咬合在一起，齒輪二的直齒輪31分度圓直徑小于齒輪一 9的分度圓直徑。
[0034]所述的帶USB接口的電能處理電路3固定在箱內(nèi)側(cè)壁上，通過(guò)導(dǎo)線與直流永磁發(fā)電機(jī)5的定子繞組相連。
[0035]所述的帶USB接口的電能處理電路如圖4所示。電路位于箱體內(nèi)側(cè)，電能處理電路的組成包括電容濾波電路、超級(jí)電容儲(chǔ)能電路、DC-DC電源模塊、USB接口，其連接關(guān)系為電容濾波電路、超級(jí)電容儲(chǔ)能電路、DC-DC電源模塊、USB接口依次級(jí)聯(lián)而成，電容濾波電路兩端為帶USB接口的電能處理電路的輸入端，并與定子繞組相連，USB接口對(duì)外輸出電能。
[0036]其中，直流永磁發(fā)電機(jī)5的定子繞組的感應(yīng)電流(不穩(wěn)定直流電)由輸入端Vin傳輸給電能處理電路3，輸入端Vin的兩根導(dǎo)線分別連接節(jié)點(diǎn)E、D (文中所述節(jié)點(diǎn)為導(dǎo)線連接點(diǎn)，若多個(gè)連接點(diǎn)之間由導(dǎo)線連接，則這些連接點(diǎn)采用同一節(jié)點(diǎn)編號(hào))。
[0037]電容濾波電路由電容Cl組成，電容Cl兩端分別接節(jié)點(diǎn)E和節(jié)點(diǎn)D。
[0038]超級(jí)電容儲(chǔ)能電路的組成包括:防反充二極管D1、超級(jí)電容C2、超級(jí)電容C3、超級(jí)電容C4。超級(jí)電容C2、C3、C4依次串聯(lián)，儲(chǔ)存電能。防反充二極管Dl的正、負(fù)極分別接節(jié)點(diǎn)E、F，防止超級(jí)電容C2、C3、C4向輸入端漏電。
[0039]DC-DC電源模塊可將一定電壓范圍內(nèi)的電能穩(wěn)壓輸出，DC-DC電源模塊輸入端接節(jié)點(diǎn)F、D，輸出端接USB接口。
[0040]本實(shí)施例采用的具體材料和器件為:
[0041]外殼由厚度為3mm的鋁合金板材制成，端蓋與箱體之間采用卡扣進(jìn)行連接，端蓋長(zhǎng) 160mm、寬 I IOmm,箱體長(zhǎng) 160mm、寬 110mm、高 30mm ;
[0042]磁吸選用富尼牌圓形磁吸,直徑36mm、高度8mm ；
[0043]直流永磁發(fā)電機(jī)為130長(zhǎng)軸碳刷電機(jī)，長(zhǎng)度25mm、厚度20mm、高度15mm，電機(jī)軸徑2mm,出軸長(zhǎng)度:前端19mm、后端9mm，工作電壓為1.5V-12V DC，采用M2螺絲固定在箱體底部。
[0044]齒輪一、齒輪二、齒輪三、棘輪、弧形齒條、載荷材料均為PVDF。
[0045]齒輪一為直齒輪，其參數(shù)為:齒數(shù)24、模數(shù)6、厚度5mm、孔徑6mm。
[0046]齒輪二為直齒輪和傘齒輪組成的復(fù)合齒輪,齒輪二的直齒輪參數(shù)為:齒數(shù)12、模數(shù)6、厚度5mm、孔徑5mm,齒輪二的傘齒輪參數(shù)為:齒數(shù)18、模數(shù)6、厚度8mm、孔徑5mm。
[0047]齒輪三為傘齒輪,其參數(shù)為:齒數(shù)6、模數(shù)4、厚度8mm、孔徑2mm。
[0048]軸一、軸二的固定軸材料為不銹鋼，軸一的固定軸直徑為3mm、長(zhǎng)度IOmm,軸二的固定軸直徑為2mm、長(zhǎng)度IOmm,;軸一為單向軸承，型號(hào)為HF0306,內(nèi)徑3mm、外徑6.5mm、高度6mm ;軸二的軸承型號(hào)為NMB牌,軸承內(nèi)徑2mm、外徑5mm、高度2.5mm ;軸承通過(guò)過(guò)盈配合固定在固定軸上。所述的軸一、軸二、軸三的組成包括固定軸和軸承，軸的位置根據(jù)齒輪尺寸合理分布。
[0049]棘輪采用三角形齒形,相關(guān)參數(shù)為:齒數(shù)24、齒高2mm、齒槽夾角60°、模數(shù)為2、頂圓外徑為48_、內(nèi)圓直徑為6_、厚度3_。棘輪與齒輪一鉚接在一起,通過(guò)過(guò)盈配合固定在軸一的單向軸承上。
[0050]弧形齒條采用三角形齒形，相關(guān)參數(shù)為:齒數(shù)8、齒高2mm、齒槽夾角60°、模數(shù)2、厚度5mm、內(nèi)徑60mm。[0051]懸臂梁由彈簧鋼制成，懸臂梁尺寸為長(zhǎng)25mm、寬10mm、厚度2mm。
[0052]載荷尺寸為長(zhǎng)15mm、寬15mm、厚度10mm。
[0053]電能處理電路所用元件如下:濾波電容Cl為470 μ F電解電容；二極管Dl型號(hào)為ΙΝ4001 ;超級(jí)電容C2、C3、C4為2F超級(jí)電容，DC-DC電源模塊型號(hào)為L(zhǎng)M2596S-ADJ，USB接口為A型口；
[0054]一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置運(yùn)行示意圖如圖5所示。車輛振動(dòng)作用在發(fā)電裝置箱體上，箱體帶動(dòng)固定在箱體左側(cè)板內(nèi)壁的懸臂梁繞懸臂梁固定端上下擺動(dòng)，懸臂梁帶動(dòng)弧形齒條上下擺動(dòng)，弧形齒條上下擺動(dòng)時(shí)，由于軸一的單向軸承的限制作用，棘輪作單向逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，棘輪帶動(dòng)與其固定在一起的齒輪一同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪一驅(qū)動(dòng)與其咬合的齒輪二的直齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪二的傘齒輪與齒輪二的直齒輪同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)與其咬合的傘齒輪齒輪三轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪三固定在直流永磁發(fā)電機(jī)軸上，齒輪三轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)直流永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，由于電磁感應(yīng)，直流永磁發(fā)電機(jī)的定子繞組輸出不穩(wěn)定直流電，定子繞組的輸出端接入帶USB口的電能處理電路，經(jīng)電容濾波后為超級(jí)電容儲(chǔ)能電路充電，超級(jí)電容儲(chǔ)能電路后接DC-DC電源模塊，經(jīng)進(jìn)一步的穩(wěn)壓處理后，通過(guò)USB端口輸出5V穩(wěn)壓直流電。
[0055]車輛在行駛中振動(dòng)明顯，具有豐富的振動(dòng)機(jī)械能資源，本車輛振動(dòng)發(fā)電裝置可將不穩(wěn)定的車輛振動(dòng)機(jī)械能轉(zhuǎn)換為穩(wěn)定輸出的電能。車載電子設(shè)備日益增多，且多需要將車載12V直流電源轉(zhuǎn)換為5V直流供電。本車輛振動(dòng)發(fā)電裝置能直接通過(guò)USB 口輸出穩(wěn)定5V直流電，可放置在電子設(shè)備附近或直接嵌入電子設(shè)備中為其供電，減少了車輛的供電負(fù)荷，避免外接電源線影響車內(nèi)環(huán)境的美觀。
[0056]本發(fā)電裝置采用直流永磁發(fā)電機(jī)可長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，懸臂梁和棘輪拾振機(jī)構(gòu)具有較高的機(jī)械能傳遞效率，采用的尼龍齒輪具有自潤(rùn)滑特性，系統(tǒng)整體具有很高的可靠性，采用通用的USB接口供電，通用性強(qiáng)，可直接放置在車載電子設(shè)備附近或置于其內(nèi)部，使用方便。
[0057]本發(fā)明未盡事宜為公知技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種車輛振動(dòng)發(fā)電裝置，其特征為該裝置為箱體結(jié)構(gòu)，外形為立方體；箱體內(nèi)，頂部和底部分別固定有I個(gè)磁吸；直流永磁發(fā)電機(jī)、軸一、軸二均通過(guò)螺釘固定在箱體同一底板的內(nèi)壁上，其中，直流永磁發(fā)電機(jī)、軸一、軸二的水平高度相同或相近；齒輪三通過(guò)過(guò)盈配合固定在直流永磁發(fā)電機(jī)的軸上，齒輪二通過(guò)過(guò)盈配合固定在軸二的軸承上，齒輪一與棘輪通過(guò)過(guò)盈配合固定在軸一的單向軸承上，其中，齒輪一鉚接固定在棘輪上，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)，齒輪三與齒輪二咬合在一起，齒輪二與齒輪一咬合在一起；弧形齒條和載荷固定在懸臂梁的活動(dòng)端，懸臂梁的固定端固定在箱體左側(cè)板內(nèi)壁；懸臂梁的固定端與軸一在同一水平面上，懸臂梁與棘輪距離箱體底板的距離相同；帶USB接口的電能處理電路固定在箱內(nèi)側(cè)壁上，通過(guò)導(dǎo)線與直流永磁發(fā)電機(jī)的定子繞組相連。
2.如權(quán)利要求1所述的車輛振動(dòng)發(fā)電裝置，其特征為所述的懸臂梁為矩形薄片，懸臂梁的固定端固定在箱體左側(cè)板的內(nèi)壁，載荷和弧形齒條通過(guò)螺釘固定在懸臂梁的活動(dòng)端；弧形齒條和棘輪具有相同的模數(shù)和壓力角。
3.如權(quán)利要求1所述的車輛振動(dòng)發(fā)電裝置，其特征為所述的齒輪二為復(fù)合齒輪，組成包括:齒輪二的直齒輪、齒輪二的傘齒輪和齒輪二中孔，齒輪二的直齒輪在齒輪二的傘齒輪下面，齒輪二為整體鑄造而成；齒輪三為傘齒輪，與齒輪二的傘齒輪咬合在一起，齒輪三的分度圓直徑小于齒輪二的傘齒輪的分度圓直徑，齒輪二的直齒輪與直齒輪齒輪一咬合在一起，齒輪二的直齒輪分度圓直徑小于齒輪一的分度圓直徑。
4.如權(quán)利要求1所述的車輛振動(dòng)發(fā)電裝置，其特征為所述的帶USB接口的電能處理電路的組成包括電容濾波電路、超級(jí)電容儲(chǔ)能電路、DC-DC電源模塊、USB接口，其連接關(guān)系為電容濾波電路、超級(jí)電容儲(chǔ)能電路、DC-DC電源模塊、USB接口依次級(jí)聯(lián)而成，電容濾波電路兩端為帶USB接口的電能處理電路的輸入端，并與定子繞組相連，USB接口對(duì)外輸出電能。
【文檔編號(hào)】H02K7/18GK103670983SQ201310665243
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】王志華, 王莉, 王博文, 姚濤 申請(qǐng)人:河北工業(yè)大學(xué)