[发明专利]利用车胎变形进行发电的装置及其工作方法

说明书

本发明涉及一种利用车胎变形进行发电的装置，包括：沿轮毂径向设置的至少一支架；安装于支架上、且导槽方向也是沿轮毂径向设置的导槽；固定于导槽内，可伸缩的复位弹簧；插入弹簧内，并可在导槽内沿导槽运动的推杆；推杆的近轮毂的一端连接直线发电机的动子，直线发电机的定子固定在支架上；推杆的近轮胎一端随轮毂旋转至指向地面时，与受地面挤压变形后的轮胎挤压接触；推杆的近轮胎一端随轮毂旋转至指向上方时，与轮胎不接触。本发明提供了一种轮胎变形无轴发电系统。可回收轮胎压缩‑回弹的能量；取消了二级传动，提高了能量转换效率，减少了磨损。

技术领域

本发明涉及一种发电装置，尤其涉及一种可在行驶中，利用车胎变形进行发电的装置，属于汽车节能装置技术领域。

背景技术

汽车在行进过程中，轮胎与地面接触，随着车轮的滚动，车胎进行着压缩，回弹的循环。压缩与回弹所蕴藏的能量未能得到利用。

公开日为2018年3月20日，公开号为CN207122390U的中国专利文献中公开了一种“运用汽车行驶中的轮胎变形进行发电的装置”，利用轮胎变形，实现轮胎上棘齿与轮棘轮的离合，再利用换向齿轮带动转子式发电机旋转发电。该专利文献中存在以下不足：1)两级传动，能量转换效率低。2)棘齿不断离合，产生冲击与磨损，导致轮齿易损。

故而，如何利用轮胎变形，并降低传动级数，避免大量冲击与磨损，减少轮齿损坏，是本领域有待解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用车胎变形进行发电的装置，利用轮胎变形进行无轴发电，从而达到提高转换效率，避免轮齿磨损的作用。

本发明采取以下技术方案：

一种利用车胎变形进行发电的装置，包括：沿轮毂1径向设置的至少一支架2；安装于支架2上、且导槽方向也是沿轮毂1径向设置的导槽3；固定于导槽3内，可伸缩的复位弹簧4；插入弹簧4内，并可在导槽3内沿导槽3运动的推杆5；推杆5的近轮毂1的一端连接直线发电机的动子7，直线发电机的定子8固定在支架2上；推杆5的近轮胎10一端随轮毂旋转至指向地面时，与受地面挤压变形后的轮胎10挤压接触；推杆5的近轮胎10一端随轮毂旋转至指向上方时，与轮胎10不接触。

上述方案中，具体来看，当推杆5随轮毂1的转动，被支架2带到指向地面时，此时轮胎10受地面挤压，轮胎10向上推动推杆5，从而挤压弹簧4，并推动动子7向定子8内部运动，产生电动势，当轮胎10继续旋转与地面脱离接触后，轮胎10回弹，对推杆5解除了挤压，则推杆5在弹簧4的作用下回复原位，带动动子7向定子8的外部运动，产生电动势。

优选的，所述推杆5近轮胎10一端具有一支撑面，所述支撑面上设有推杆端滚珠51，所述推杆端滚珠51与轮胎10接触时为滚动接触。

优选的，所述导槽3的内部具有导槽滚珠31，所述推杆5与导槽滚珠31滚动接触。

进一步的，所述支撑面是圆环面的一部分，该圆环面的轴线与轮毂1的轴线重合。

进一步的，所述的轮毂1的外圈上设有输出端子91，用以将直线发电机产生的电导入安装于轮毂1内外圈之间的输出模块9。

上述利用车胎变形进行发电的装置的工作方法，当推杆5随轮毂1的转动，被支架2带到指向地面时，轮胎10受地面挤压，轮胎10向上推动推杆5，挤压弹簧4，并推动动子7向定子8内部运动，产生电动势；当轮胎10继续旋转与地面脱离接触后，轮胎10回弹，对推杆5解除了挤压，则推杆5在弹簧4的作用下回复原位，带动动子7向定子8的外部运动，产生电动势。

优选的，发出的电经输出端子91，引出到输出模块9上，经模块9处理后，通过有线传输电力或无线传输电力的方式接入负载，供负载使用。

本发明的有益效果在于：

1)提供了一种轮胎变形无轴发电系统。可回收轮胎压缩-回弹的能量。