[实用新型]一种新型车轮发电和轮毂电机装置

说明书

本实用新型公开了一种新型车轮发电和轮毂电机装置，包括轮胎、发电组件和轮毂电机；在汽车行驶过程中，轮胎与地面滚动，地面不断向轮胎施加反弹力，免充气轮胎所受反弹力通过免充气轮胎支撑弹性架传递至内嵌腔底板，内嵌腔底板运动导致安置于内嵌腔里的囊袋内的气体或液体运动（或无内胎轮胎受压使得胎内气体朝向气体出口处运动），推动电磁发电装置和压电晶体装置分别发电，将若干电磁发电装置和压电晶体装置分别连接为一闭合电路，通过整流器等器件连接于蓄电池，再连接轮毂电机或电动机。在同等条件下，新能源车大幅增加电能。

技术领域

本实用新型涉及车轮发电技术和轮毂电机驱动相互结合领域，具体为一种新型车轮发电和轮毂电机装置。

背景技术

轮毂电机技术也被称为车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力装置、传动装置和制动装置都整合一起到轮毂内，得以将电动车辆的机械部分大为简化。轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。轮毂电机技术并非新生事物，早在1900年，就已经制造出了前轮装备轮毂电机的电动汽车，在20世纪70年代，这一技术在矿山运输车等领域得到应用。而对于乘用车所用的轮毂电机，日系厂商对于此项技术研发开展较早，目前处于领先地位，包括通用、丰田在内的国际汽车巨头也都对该技术有所涉足。

轮毂电机驱动系统根据电机的转子型式主要分成两种结构型式:内转子式和外转子式。其中外转子式采用低速外转子电机，电机的最高转速在 1000-1500r/min，无减速装置，车轮的转速与电机相同；而内转子式则采用高速内转子电机，配备固定传动比的减速器，为获得较高的功率密度，电机的转速可高达10000r/min。随着更为紧凑的行星齿轮减速器的出现，内转子式轮毂电机在功率密度方面比低速外转子式更具竞争力。对于传统车辆来说，离合器、变速器、传动轴、差速器乃至分动器都是必不可少的，而这些部件不但重量不轻、让车辆的结构更为复杂，同时也存在需要定期维护和故障率的问题。但是轮毂电机就很好地解决了这个问题。除了结构更为简单之外，采用轮毂电机驱动的车辆可以获得更好的空间利用率，同时传动效率也要高出不少。对于轮毂电机驱动的车辆，由于轮毂电机系统的电制动容量较小，不能满足整车制动性能的要求，都需要附加机械制动系统，但是对于普通电动乘用车，没有了传统内燃机带动的真空泵，就需要电动真空泵来提供刹车助力，但也就意味了有着更大的能量消耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型车轮发电和轮毂电机装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种新型车轮发电和轮毂电机装置，包括轮胎、发电组件和轮毂电机；所述轮胎包括轮辋和支撑弹性架，轮辋外侧设置有支撑弹性架，支撑弹性架外侧设置有免充气轮胎胎面；所述轮辋上设置有若干个内导线引出孔，轮辋内侧设置有车轮轴，车轮轴外侧设置有轴承固定套，车轮轴内侧设置有外导线引出孔；所述免充气轮胎胎面上与轮辋之间形成受压区域，受压区域内安装发电组件；所述发电组件包括插入式线圈和压电晶体，支撑弹性架末端连接至内嵌腔底板，内嵌腔底板上设置有内嵌腔，内嵌内安装囊袋，囊袋上方对应设置有挤压上升口；所述内嵌腔上方设置有插入式线圈，插入式线圈内部设置有升缩件行走轨道；所述升缩件行走轨道上设置有升缩件，升缩件下端与挤压上升口紧密连接，升缩件上端连接运动磁铁；所述插入式线圈底端设置有压电晶体，压电晶体被弹性材料包裹设置在轮辋外侧。

优选的，所述囊袋内设置有气体或者液体容纳物，气体或者液体容纳物体积小于囊袋的总容纳体积。

优选的，所述免充气轮胎胎面外侧设置有防滑纹路，支撑弹性架与免充气轮胎胎面装配处形状为雌雄状并吻合一致。

优选的，所述内嵌腔采用弹性材料制成，内嵌腔底板采用硬性材料制成，囊袋设置于内嵌腔内部。

优选的，所述支撑弹性架下端间隔大于上端间隔或上端间隔大于下端间隔，支撑弹性架呈放射状，分布在轮辋和免充气轮胎胎面内侧之间。