一種公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種能將公交車扶手晃動(dòng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，屬于發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]為了確保乘客安全乘車，公交車內(nèi)部兩側(cè)一般都設(shè)置了扶手桿，當(dāng)乘客人數(shù)較多時(shí)，無座乘客可以用手握住扶手桿，以防車輛晃動(dòng)、轉(zhuǎn)彎、起步或制動(dòng)時(shí)身體失去平衡而摔倒。扶手桿在眾多乘客的無規(guī)則推拉力的作用下會(huì)不斷晃動(dòng)，如果這些能量能夠收集起來為公交車所用，就能有效減少燃油的消耗量，達(dá)到節(jié)能減排的目的，然而到目前為止人們還未能開發(fā)出這種能量轉(zhuǎn)化裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)之弊端，提供一種公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，以降低燃油消耗量，減少環(huán)境污染。
[0004]本實(shí)用新型所述問題是以下述技術(shù)方案解決的:
[0005]—種公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，構(gòu)成中包括推拉桿、位移放大桿、磁鐵、感應(yīng)線圈和電壓變換電路，所述推拉桿垂直于公交車扶手桿且位于扶手桿的兩個(gè)相鄰吊架之間，推拉桿的下端固定在扶手桿上，所述位移放大桿與推拉桿垂直，位移放大桿的前端固定磁鐵，后端與推拉桿的上端鉸接，其中后部通過轉(zhuǎn)軸與公交車的骨架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述感應(yīng)線圈固定在公交車的骨架上并與磁鐵相對(duì)應(yīng)，其輸出端經(jīng)電壓變換電路與負(fù)載連接。
[0006]上述公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，所述電壓變換電路包括整流橋、儲(chǔ)能電容器、電感、場效應(yīng)管、振蕩控制器、二極管和濾波電容器，所述整流橋的交流輸入端接感應(yīng)線圈的輸出端；所述儲(chǔ)能電容器并接在整流橋的直流輸出端；所述電感一端接儲(chǔ)能電容器的正極，一端經(jīng)二極管接負(fù)載；所述場效應(yīng)管的源極接電感與二極管的串接點(diǎn)，漏極接儲(chǔ)能電容器的負(fù)極，柵極接振蕩控制器的EXT端；所述振蕩控制器的GND端接儲(chǔ)能電容器的負(fù)極，Vout端接負(fù)載電壓，所述濾波電容器與負(fù)載并聯(lián)連接。
[0007]上述公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，所述位移放大桿和感應(yīng)線圈位于車頂內(nèi)飾板與車頂蒙皮之間，所述推拉桿位于車頂內(nèi)飾板的通孔內(nèi)，在車頂內(nèi)飾板上設(shè)置有與推拉桿相匹配的導(dǎo)向筒。
[0008]上述公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，所述推拉桿的上端設(shè)有與其同軸的螺紋套筒，所述螺紋套筒的內(nèi)螺紋與推拉桿上端的外螺紋相配合，螺紋套筒的一側(cè)與位移放大桿的后端鉸接，在螺紋套筒的側(cè)壁上設(shè)有與推拉桿相對(duì)應(yīng)的緊固螺釘。
[0009]本實(shí)用新型利用晃動(dòng)的扶手桿驅(qū)動(dòng)磁鐵左往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使磁鐵一側(cè)的感應(yīng)線圈切割磁力線，從而將扶手桿的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，供負(fù)載使用，這樣就降低了公交車的燃油消耗量，避免了能源的浪費(fèi)，減少了環(huán)境污染。
【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
[0011]圖1是本實(shí)用新型的安裝示意圖；
[0012]圖2是各部件之間的連接示意圖；
[0013]圖3是電壓變換電路的電原理圖。
[0014]圖中各標(biāo)號(hào)清單為:1、車頂縱梁，2、車頂橫梁，3、車頂蒙皮，4、位移放大桿，5、磁鐵，6、吊架，7、推拉桿，8、扶手桿，9、轉(zhuǎn)軸，10、螺紋套筒，11、緊固螺釘，12、導(dǎo)向筒，13、車頂內(nèi)飾板，ZQ、整流橋，U、振蕩控制器，Cl、儲(chǔ)能電容器，C2、濾波電容器，Q、場效應(yīng)管，L1、感應(yīng)線圈，L2、電感，D、二極管，Z、負(fù)載。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本實(shí)用新型包括推拉桿7、位移放大桿4、磁鐵5、感應(yīng)線圈LI和電壓變換電路，推拉桿7的下端與扶手桿8晃動(dòng)幅度最大的部位連接，如果扶手桿8有兩個(gè)吊架6，則推拉桿7的下端固定在扶手桿8的中部(如圖1所示)，如果扶手桿8的吊架6超過兩個(gè)，則推拉桿7位于兩個(gè)相鄰吊架6的正中間。位移放大桿4就是一個(gè)杠桿，用于將推拉桿7的微小位移轉(zhuǎn)化為磁鐵5的較大位移，以利于機(jī)械能到電能的轉(zhuǎn)換。因此在圖2中，作為杠桿支點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸9到位移放大桿4前端(右端)的距離應(yīng)大于到后端(左端)的距離。公交車的頂部骨架由車頂橫梁2和車頂縱梁I構(gòu)成，轉(zhuǎn)軸9固定在車頂縱梁I上，螺紋套筒10用于調(diào)節(jié)位移放大桿4兩端的高度，使磁鐵5的在運(yùn)動(dòng)過程中始終不超出感應(yīng)線圈LI的感應(yīng)范圍。
[0016]參看圖3，電壓變換電路中，整流橋ZQ將感應(yīng)線圈LI輸出的交流電轉(zhuǎn)化為直流后儲(chǔ)存在儲(chǔ)能電容器Cl中，振蕩控制器U采用集成芯片8530C，其EXT端(第3引腳)為開關(guān)頻率控制端，VOUT端(第4引腳)為輸出電壓的檢測引腳，EXT端輸出的頻率開關(guān)信號(hào)控制N溝道的場效應(yīng)管Q (ST2300TA)的通斷，當(dāng)場效應(yīng)管Q的漏極與源極導(dǎo)通時(shí)電感L2導(dǎo)通；當(dāng)場效應(yīng)管Q的漏極與源極截止時(shí)，電感L2瞬間截止，電感L2產(chǎn)生的浪涌電壓經(jīng)二極管D整流后輸出。8530C的VOUT端檢測二極管D的輸出電壓，當(dāng)輸出電壓低時(shí)，8530C提高其EXT端的開關(guān)頻率，從而提高輸出電壓；當(dāng)輸出電壓高時(shí)，8530C降低場效應(yīng)管Q的開關(guān)頻率，使輸出電壓降低。
[0017]本實(shí)用新型的工作過程:當(dāng)乘客用手握住扶手桿8時(shí)，扶手桿8因受力而發(fā)生形變，除與吊架6相連的部位外，扶手桿8上的各點(diǎn)都不同程度地偏離原來位置，距離吊架6越遠(yuǎn)的部位，產(chǎn)生的位移越大。對(duì)于乘客頭部上方的扶手桿來說，其受力方向主要是向下的，因此扶手桿上各點(diǎn)的位移主要是垂直方向的。扶手桿8上下晃動(dòng)時(shí)，與扶手桿8相連的推拉桿7隨扶手桿8上下移動(dòng)，于是帶動(dòng)位移放大桿4繞轉(zhuǎn)軸9擺動(dòng)，固定在位移放大桿4后端的磁鐵5上下移動(dòng)，使感應(yīng)線圈LI感應(yīng)出交流電壓。該電壓經(jīng)電壓變換電路整流、升壓后供車載用電負(fù)載使用，也可以給車載蓄電池充電。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，其特征是，它包括推拉桿(7)、位移放大桿(4)、磁鐵(5)、感應(yīng)線圈(LI)和電壓變換電路，所述推拉桿(7)垂直于公交車扶手桿(8)且位于扶手桿(8)的兩個(gè)相鄰吊架(6)之間，推拉桿(7)的下端固定在扶手桿(8)上，所述位移放大桿(4)與推拉桿(7)垂直，位移放大桿(4)的前端固定磁鐵(5),后端與推拉桿(7)的上端鉸接，其中后部通過轉(zhuǎn)軸(9)與公交車的骨架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述感應(yīng)線圈(LI)固定在公交車的骨架上并與磁鐵(5 )相對(duì)應(yīng)，其輸出端經(jīng)電壓變換電路與負(fù)載(Z)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，其特征是，所述電壓變換電路包括整流橋(ZQ)、儲(chǔ)能電容器(Cl)、電感(L2)、場效應(yīng)管(Q)、振蕩控制器(U)、二極管(D)和濾波電容器(C2)，所述整流橋(ZQ)的交流輸入端接感應(yīng)線圈(LI)的輸出端；所述儲(chǔ)能電容器(Cl)并接在整流橋(ZQ)的直流輸出端；所述電感(L2) —端接儲(chǔ)能電容器(Cl)的正極，一端經(jīng)二極管(D)接負(fù)載(Z);所述場效應(yīng)管(Q)的源極接電感(L2)與二極管(D)的串接點(diǎn)，漏極接儲(chǔ)能電容器(Cl)的負(fù)極，柵極接振蕩控制器(U)的EXT端；所述振蕩控制器(U)的GND端接儲(chǔ)能電容器(Cl)的負(fù)極，Vout端接負(fù)載電壓，所述濾波電容器(C2)與負(fù)載(Z)并聯(lián)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，其特征是，所述位移放大桿(4)和感應(yīng)線圈(LI)位于車頂內(nèi)飾板(13)與車頂蒙皮(3)之間，所述推拉桿(7)位于車頂內(nèi)飾板(13)的通孔內(nèi)，在車頂內(nèi)飾板(13)上設(shè)置有與推拉桿(7)相匹配的導(dǎo)向筒(12)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，其特征是，所述推拉桿(7)的上端設(shè)有與其同軸的螺紋套筒(10)，所述螺紋套筒(10)的內(nèi)螺紋與推拉桿(7)上端的外螺紋相配合，螺紋套筒(10)的一側(cè)與位移放大桿(4)的后端鉸接，在螺紋套筒(10)的側(cè)壁上設(shè)有與推拉桿(7)相對(duì)應(yīng)的緊固螺釘(11)。
【專利摘要】一種公交車扶手橫桿搖晃發(fā)電裝置，構(gòu)成中包括推拉桿、位移放大桿、磁鐵、感應(yīng)線圈和電壓變換電路，所述推拉桿垂直于公交車扶手桿且位于扶手桿的兩個(gè)相鄰吊架之間，推拉桿的下端固定在扶手桿上，所述位移放大桿與推拉桿垂直，位移放大桿的前端固定磁鐵,后端與推拉桿的上端鉸接，其中后部通過轉(zhuǎn)軸與公交車的骨架轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述感應(yīng)線圈固定在公交車的骨架上并與磁鐵相對(duì)應(yīng)，其輸出端經(jīng)電壓變換電路與負(fù)載連接。本實(shí)用新型利用晃動(dòng)的扶手桿驅(qū)動(dòng)磁鐵左往復(fù)運(yùn)動(dòng)，使磁鐵一側(cè)的感應(yīng)線圈切割磁力線，從而將扶手桿的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，供負(fù)載使用，這樣就降低了公交車的燃油消耗量，避免了能源的浪費(fèi)，減少了環(huán)境污染。
【IPC分類】H02K35/02
【公開號(hào)】CN204733059
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520345352
【發(fā)明人】金蕾, 金峰, 王云霞, 王兆謙, 王正平, 金濤
【申請(qǐng)人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)河北省電力公司滄州供電分公司, 國網(wǎng)河北省電力公司
【公開日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年5月26日