CN101638055A - 一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置，涉及发电装置。该装置由两边为锯齿的U形组件(2、23)，齿轮(8、9、10、11、12、13、16、20)，有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6、24)，传动轮(15)，传输带(22)，发电机(4)和蓄电池(3)组成。该装置安装在车辆减震弹簧的伸缩端，通过锯齿与齿轮的咬合连接，把弹簧的伸缩运动转化为旋转运动，通过将两套传动装置中的单向内啮合式棘轮反向安装，使得无论弹簧伸与缩，都能带动转子向同一方向转动，从而能够顺利地发电。本发明的优点是：将对车辆行驶有害的振动能量转化为电能；且由于本发明即对车辆减震弹簧的伸缩产生阻尼作用，使车辆的减振效果更好。

Description

一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置
技术领域
本发明涉及发电装置，主要是利用车辆行驶时产生的振动的能量进行发电的装置。
背景技术
车辆在行驶过程中，只要道路不是绝对地平坦，车辆就会上下颠簸，从而发生振动。为了减少振动对车体的直接冲击，使车辆的行驶更加平稳，也使坐车的人更加舒适，车辆都会使用减震装置，多数减震装置是采用减震弹簧来减缓振动的强度。然而振动也是一种能量，也是一种可以利用的能量。本发明就是利用车辆行驶时产生的振动的能量来进行发电的装置。
名词解释：有外齿轮的单向内啮合式棘轮是指单向内啮合式棘轮，该棘轮的外轮为齿轮，且当外齿轮朝一个方向转动时，其棘轮中心也跟着转动；而当外齿轮朝另一个方向转动时，则棘轮中心不动。
发明内容
本发明的目的是：提供一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置。该装置安装在车辆减震弹簧的伸缩端，通过锯齿与齿轮的咬合连接，把弹簧的伸缩运动转化为旋转运动，通过将两套传动装置中的单向内啮合式棘轮反向安装，使得无论弹簧伸与缩，都能带动转子向同一方向转动，从而能够顺利地发电。本发明的优点是：将对车辆行驶有害的振动能量转化为电能；且由于本发明即对车辆减震弹簧的伸缩产生阻尼作用，使车辆的减振效果更好。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置，该装置安装在车辆减震弹簧的伸缩端，通过锯齿与齿轮的咬合连接，把弹簧的伸缩运动转化为旋转运动，通过将两套传动装置中的单向内啮合式棘轮反向安装，使得无论弹簧伸与缩，都能带动转子向同一方向转动，从而能够顺利地发电。
一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置的具体部件的形状、结构、及各部件之间的相互关系为：该装置由U形组件、8个齿轮、2个有外齿轮的单向内啮合式棘轮、传动轮、传输带、发电机和蓄电池组成；U形组件成U形，底边为钢条，两端为垂直于底边的第一锯齿形钢条和第二锯齿形钢条，底边与两个锯齿钢条三者处于同一平面，两个锯齿朝同一方向且与U形平面垂直，在第一锯齿钢条上咬合安置第一齿轮，第二齿轮和第三齿轮的中心固定连接，第二齿轮与第一齿轮咬合连接，第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮和传动轮的中心固定连接，第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮的外齿轮与第三齿轮咬合连接，传动轮用传输带与发电机的转子连接；在第二锯齿钢条上咬合安置第四齿轮，第五齿轮和第六齿轮的中心固定连接，第五齿轮与第四齿轮咬合连接，第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮和第七齿轮的中心固定连接，第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮的外齿轮与第六齿轮咬合连接，其咬合连接方式与第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮的外齿轮与第三齿轮咬合连接的方式相反，第八齿轮与第七齿轮咬合连接，第八齿轮和发电机的转子的中心固定连接；发电机的输出端与蓄电池输入端连接；
上述第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮的外齿轮与第六齿轮咬合连接的方式与第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮的外齿轮与第三齿轮咬合连接的方式相反，是指在同一方向来看，如果第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心也跟着转动，则第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心不动；如果第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心不动，则第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心也跟着转动。
上述各个部件按照所述的相对位置，在不影响各个齿轮转动的情况下，各自固定。
本发明的优点是：将对车辆行驶有害的振动能量转化为有用的电能；且由于部分振动能量转化成了电能，使得振动能量减弱，即对车辆减震弹簧的伸缩产生阻尼作用，使车辆的减振效果更好。
附图说明
图1为一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置的结构示意图。
图中：第一锯齿钢条(23)、第二锯齿钢条(2)、第一齿轮(8)、第二齿轮(11)、第三齿轮(13)、第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6)、传动轮(15)、传动轮(15)、传输带(22)、发电机(4)、第四齿轮(9)、第五齿轮(10)、第六齿轮(12)、第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮(24)、第七齿轮(20)、第八齿轮(16)、第八齿轮(16)蓄电池(3)。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例一
如图1所示，一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置，该装置由U形组件、8个齿轮、2个有外齿轮的单向内啮合式棘轮、传动轮、传输带、发电机和蓄电池组成；U形组件成U形，底边为钢条，两端为垂直于底边的第一锯齿形钢条23和第二锯齿形钢条2，底边与两个锯齿钢条三者处于同一平面，两个锯齿朝同一方向且与U形平面垂直，在第一锯齿钢条23上咬合安置第一齿轮8，第二齿轮11和第三齿轮13的中心固定连接，第二齿轮11与第一齿轮8咬合连接，第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6和传动轮15的中心固定连接，第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6的外齿轮与第三齿轮13咬合连接，传动轮15用传输带22与发电机4的转子连接；在第二锯齿钢条2上咬合安置第四齿轮9，第五齿轮10和第六齿轮12的中心固定连接，第五齿轮10与第四齿轮9咬合连接，第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24和第七齿轮20的中心固定连接，第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24的外齿轮与第六齿轮12咬合连接，其咬合连接方式与第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6的外齿轮与第三齿轮13咬合连接的方式相反，第八齿轮16与第七齿轮20咬合连接，第八齿轮16和发电机4的转子的中心固定连接；发电机4的输出端与蓄电池3输入端连接；
上述第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24的外齿轮与第六齿轮12咬合连接的方式与第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6的外齿轮与第三齿轮13咬合连接的方式相反，是指在同一方向来看，如果第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心也跟着转动，则第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心不动；如果第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心不动，则第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心也跟着转动。
上述各个部件按照所述的相对位置，在不影响各个齿轮转动的情况下，各自固定。
本发明的使用方法为：将本发明的发电装置的U形组件底边的中心固定在车辆减震弹簧1的伸缩端，U形组件两端的锯齿钢条与减震弹簧1平行。则当减震弹簧1压缩时，由第一锯齿钢条23带动第一齿轮8顺时针转动，第一齿轮8带动第二齿轮11逆时针转动，第三齿轮13跟随第二齿轮11逆时针转动，第三齿轮13带动第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6的外齿轮顺时针转动，第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6的棘轮中心也跟着顺时针转动，传动轮15跟随棘轮中心顺时针转动，传动轮15通过传输带22带动发电机4的转子顺时针转动，发电机4将发出的电能输出到蓄电池3；同时第二锯齿钢条2带动第四齿轮9顺时针转动，第四齿轮9带动第五齿轮10逆时针转动，第六齿轮12跟随第五齿轮10逆时针转动，第六齿轮12带动第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24的外齿轮顺时针转动，由于第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24是反向安装的，此时，第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24的棘轮中心不动；
当减震弹簧1反弹时，由第一锯齿钢条23带动第一齿轮8逆时针转动，第一齿轮8带动第二齿轮11顺时针转动，第三齿轮13跟随第二齿轮11顺时针转动，第三齿轮13带动第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6的外齿轮逆时针转动，第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮6的棘轮中心不动；同时第二锯齿钢条2带动第四齿轮9逆时针转动，第四齿轮9带动第五齿轮10顺时针转动，第六齿轮12跟随第五齿轮10顺时针转动，第六齿轮12带动第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24的外齿轮逆时针转动，由于第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24是反向安装的，此时，第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮24的棘轮中心也跟着逆时针转动，第七齿轮20跟随棘轮中心逆时针转动，第七齿轮20带动第八齿轮16顺时针转动，发电机4的转子也跟随第八齿轮16顺时针转动，发电机4将发出的电能输出到蓄电池3。
综上所述，无论减震弹簧1缩还是伸，本装置发电机的转子都朝一个方向转动，发电机都能够发电。
实施例二
发明人作了一个实验，将本发明的装置安装在中型摩托车的减振弹簧上，当摩托车在公路上以60千米行驶时，发电机约能发出8瓦左右的电能。如果将本发明的装置安装在汽车的四个减振弹簧上，当汽车行驶时，发电机将会发出更多的电能。

Claims (1)

1、一种利用车辆行驶时的振动能进行发电的装置，其特征在于，该装置由U形组件、8个齿轮(8、9、10、11、12、13、16、20)、2个有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6、24)、传动轮(15)、传输带(22)、发电机(4)和蓄电池(3)组成；U形组件成U形，底边为钢条，两端为垂直于底边的第一锯齿形钢条(23)和第二锯齿形钢条(2)，底边与两个锯齿钢条三者处于同一平面，两个锯齿朝同一方向且与U形平面垂直，在第一锯齿钢条(23)上咬合安置第一齿轮(8)，第二齿轮(11)和第三齿轮(13)的中心固定连接，第二齿轮(11)与第一齿轮(8)咬合连接，第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6)和传动轮(15)的中心固定连接，第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6)的外齿轮与第三齿轮(13)咬合连接，传动轮(15)用传输带(22)与发电机(4)的转子连接；在第二锯齿钢条(2)上咬合安置第四齿轮(9)，第五齿轮(10)和第六齿轮(12)的中心固定连接，第五齿轮(10)与第四齿轮(9)咬合连接，第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮(24)和第七齿轮(20)的中心固定连接，第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮(24)的外齿轮与第六齿轮(12)咬合连接，其咬合连接方式与第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6)的外齿轮与第三齿轮(13)咬合连接的方式相反，第八齿轮(16)与第七齿轮(20)咬合连接，第八齿轮(16)和发电机(4)的转子的中心固定连接；发电机(4)的输出端与蓄电池(3)输入端连接；
上述第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮(24)的外齿轮与第六齿轮(12)咬合连接的方式与第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6)的外齿轮与第三齿轮(13)咬合连接的方式相反，是指在同一方向来看，如果第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6)当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心也跟着转动，则第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮(24)当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心不动；如果第一有外齿轮的单向内啮合式棘轮(6)当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心不动，则第二有外齿轮的单向内啮合式棘轮(24)当外齿轮顺时针转动时，其棘轮中心也跟着转动。
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PB01 Publication
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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