[实用新型]一种汽车制动发电装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种发电装置，尤其涉及一种汽车制动发电装置，属于微型发电装置技术领域。

背景技术

随着新能源危机的加剧，混合动力汽车和纯电动汽车已然成为新一代汽车的发展方向，而再生制动技术作为混合动力汽车和电动汽车的一项重要节能技术，已经得到越来越大的重视。再生制动技术使汽车在制动过程中将一部分动能转化为电能并储存在储能装置中，实现了制动减速时的能量再利用。

国外再生制动技术的研究比较深入，除了大量的理论研究成果，实车应用也比较成熟，丰田公司的Prius、Estima和本田公司的Insight轿车就是成功应用再生制动技术的典范。丰田公司Prius的再生制动系统通过电液比例控制单元调节液压制动力，实现再生制动与摩擦制动的综合控制，在丰田HTS-II混合系统下，能提高整车能量利用率达20％以上，同时确保制动安全。丰田公司在混合动力汽车Estima中采用了电控柔性制动系统，并将再生制动纳入整车动力控制系统进行集中控制，通过CVT控制，提高了制动能量回收率。然而国内再生制动技术研究目前仍然处于起步阶段。各高校、汽车厂商、科研院所都在这一领域进行研究并取得了初步的结果，但是大部分研究都停留在理论分析和建模仿真阶段，实车应用并不多。

例如中国专利公告号为：CN202424572U，公告日为：2012年9月5日的实用新型专利公开了一种压电陶瓷发电装置，该压电陶瓷发电装置包括组装在一起的上壳体和下壳体，以及设置在壳体内部的压电陶瓷块，其中下壳体为凹槽式结构，多个条状的压电陶瓷块并行设置在下壳体的凹槽上部，压电陶瓷块之间竖直设置有受力杆，受力杆上固定有压杆，压杆横跨在多个压电陶瓷块的上方，上壳体上形成有通孔，受力杆的上端通过通孔从上壳体中突出。但是该装置结构简单，功能单一，没有运用在汽车制动发电系统中，使用受到了一定的限制。

发明内容

本实用新型的目的是针对目前的汽车制动发电装置结构简单，不具有通过压电陶瓷片发电的功能，能量转化效率较低的缺陷和不足，现提供一种结构合理，具有通过压电陶瓷片发电的功能，能量转化效率高，使用很方便的一种汽车制动发电装置。

为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：一种汽车制动发电装置，包括车轮和轮轴，其特征在于：所述车轮的外侧通过安装支架安装有微型发电机，微型发电机的动力输入端安装有摩擦轮，车轮的外侧还安装有刹车盘，刹车盘与车轮的抱合部位安装有压电陶瓷片，微型发电机和压电陶瓷片分别通过线路与电能转换模块相连接，电能转换模块与蓄电池相连接。

所述压电陶瓷片采用压电陶瓷钙钛矿结构。

所述微型发电机为永磁直流发电机。

所述蓄电池上还设置有为外界设备供电的供电接口。

本实用新型的有益效果是：在车轮的外侧通过安装支架安装有微型发电机，并且在刹车盘与车轮的抱合部位安装有压电陶瓷片，通过微型发电机和压电陶瓷片分别利用汽车的制动能量发电，大幅度提高了汽车制动系统中的能量回收的效率，通用性好，便于大规模推广使用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的侧面部分示意图。

图中：车轮1，安装支架2，轮轴3，微型发电机4，摩擦轮5，刹车盘6，压电陶瓷片7，电能转换模块8，蓄电池9。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述：

参见图1、图2，本实用新型的一种汽车制动发电装置，包括车轮1和轮轴3，所述车轮1的外侧通过安装支架2安装有微型发电机4，微型发电机4的动力输入端安装有摩擦轮5，车轮1的外侧还安装有刹车盘6，刹车盘6与车轮1的抱合部位安装有压电陶瓷片7，微型发电机4和压电陶瓷片7分别通过线路与电能转换模块8相连接，电能转换模块8与蓄电池9相连接。

所述压电陶瓷片7采用压电陶瓷钙钛矿结构。

所述微型发电机4为永磁直流发电机。

所述蓄电池9上还设置有为外界设备供电的供电接口。

车轮1的外侧通过安装支架2安装有微型发电机4，微型发电机4的动力输入端安装有摩擦轮5，摩擦轮5在车辆制动时与车轮1的外侧面相接触，车轮1带动摩擦轮5转动，摩擦轮5通过动力输入轴带动微型发电机4发电。微型发电机4为永磁直流发电机，由一块或多块永磁体建立磁场的直流电动机，其性能与恒定励磁电流的他励直流电动机相似，可以由改变电枢电压来方便地调速。

车轮1的外侧还安装有刹车盘6，刹车盘6与车轮1的抱合部位安装有压电陶瓷片7，压电陶瓷片7采用压电陶瓷钙钛矿结构。当汽车制动系统启动时，压电陶瓷片7受挤压而发电。微型发电机4和压电陶瓷片7分别通过线路与电能转换模块8相连接，电能转换模块8与蓄电池9相连接，微型发电机4和压电陶瓷片7产生的电能通过电能转换模块8转化后储存在蓄电池9内。蓄电池9上还设置有为外界设备供电的供电接口，能够为整车提供电源。本实用新型结构紧凑，通过微型发电机4和压电陶瓷片7分别利用汽车的制动能量发电，大幅度提高了汽车制动系统中的能量回收的效率，通用性好，适用范围广泛。