CN101920650B - 装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车 - Google Patents

Abstract

一种装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车，在其车轮装有行驶蓄能同步发电机，该行驶蓄能同步发电机包括定子和转子，该定子固定在静止部件上，该转子环绕在该定子的外周面并与车轮连接。该定子的绕组的回路串联在一控制器的输出开关上，该控制器的输入端与安装在所述的制动踏板上的制动开关连接；该定子的绕组的电力输出端通过该控制器与一蓄电池连接，该蓄电池的输出端与机动车的电器连接。有益效果是：在行驶制动时控制器自动接通发电机定子线圈，使发电机发电，发出的电力储存于蓄电池，即可作为燃油车辆的电器电源，还可作为电动车的驱动电源的补充。结构简单，增加蓄电池数量即可增加电能储量，使用寿命长；采用电子控制，容易实现。

Description

装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车

技术领域

本发明涉及一种装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车，包括各种机动车(包括燃油和电动的汽车、摩托车)，能够在制动时将机动车的行驶惯性力通过内置同步发电机转换为电能并储存在蓄电池中加以利用，达到节能、增加行驶里程的目的。

背景技术

现有技术中机动车在行驶时和制动时将动能转变为热能而消耗，白白浪费了这些能量。目前虽然也有对制动能的储存利用装置，但是采用是机械储能装置，即利用弹性形变将制动动能转变为弹性势能存储起来，在机动车行驶时再将该储存的势能释放作为车辆前进的动力。这种行驶制动能的储存利用装置的缺点是结构复杂，储能元件由于疲劳变形而失效，使用寿命较短；受储能元件结构和车辆空间的限制，储存能量有限，储存和释放能量不易控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车，以解决现有技术存在的结构复杂，储能元件由于疲劳变形而失效，使用寿命较短；受储能元件结构和车辆空间的限制，储存能量有限，储存和释放能量不易控制的问题。

本发明的技术方案是：包括前后车轮、后桥和制动踏板，在后桥的两端分别装有后车轮，其特征在于，在所述的后车轮与后桥之间装有行驶蓄能同步发电机，该行驶蓄能同步发电机包括定子和转子，该定子为圆柱形，由铁芯和嵌入该铁芯凹槽内的绕组组成，固定在该后桥的外面；该转子由数个钕铁硼永磁体沿圆周均布在转子外壳的内周面构成，该转子环绕在该定子的外周面；该定子的绕组的回路串联在一控制器的输出开关上，该控制器的输入端与安装在所述的制动踏板上的制动开关连接；该定子的绕组的电力输出端通过该控制器与一蓄电池连接，该蓄电池的输出端与机动车的电器连接。

还包括电动机，该电动机的动力输出端与该后桥传动连接，当车辆启动或正常行驶时，由油门踏板通过该控制器控制蓄电池向所述的电动机输出电力；所述的电动机为电动机动车的原有电动机，或另外设置的电动机。

在所述的油门踏板上装有油门开关，在踩下该油门时，该油门开关接通；该油门开关与所述的控制器的一个输入端连接，该控制器控制蓄电池向所述的电动机输出电力。

利用机动车行驶的惯性力来实现定子转子的磁场转动产生电流，经过整流充入蓄电池做为汽车的新能源。

所述的同步发电机的转速为100-2500转/分，发出二相或三相交流电源，或者为二相或三相直流电源，电流和电压大小根据需要确定。

在所述的前轮的内侧也安装有所述的行驶蓄能同步发电机，并共用所述的控制器和蓄电池。

所述的行驶蓄能同步发电机的转子通过转子安装法兰与机动车的转动部件固定，所述的定子通过定子安装法兰与机动车的静止部件固定；利用转动部件带动转子实现转子的磁力线被定子绕组切割而产生电流，经过整流充入蓄电池用于机动车的行驶动力或其他电器的电源。

本发明的有益效果是：在行驶制动时控制器自动接通发电机定子线圈，使发电机发电，发出的电力储存于蓄电池，即可作为燃油车辆的电器电源，还可作为电动车的驱动电源的补充。结构简单，增加蓄电池数量即可增加电能储量，使用寿命长；采用电子控制，容易实现。

附图说明

图1是本发明用于燃油机动车的实施例总体结构示意图；

图2是本发明用于电动机动车的实施例总体结构示意图。

附图标记说明：1、制动踏板，2、控制器，3、蓄电池，4、电动机，5、油门踏板，6、后车轮，7、支架，8、转子外壳，9、定子，10、转子的钕铁硼永磁体，11、后桥。

具体实施方式

参见图1，本发明的该实施例是一种装有行驶制动蓄能同步发电机的燃油机动车(也可是电动机动车)，包括后车轮6、后桥11和制动踏板1，在后桥11的两端分别装有后车轮6，其特征在于，在所述的后车轮6与后桥11之间装有行驶蓄能同步发电机，该行驶蓄能同步发电机包括定子9和转子10，该定子9为圆柱形，由圆柱形的铁芯和嵌入该铁芯凹槽内的绕组组成(常规结构)，该定子9固定在该后桥11的外面。该转子由数个钕铁硼材料的永磁体10沿圆周均布在转子外壳8的内周面构成(常规结构)，该转子环绕在该定子9的外周面。该定子9的绕组的回路串联在一控制器2的输出开关上，该控制器2的输入端与安装在所述的制动踏板1上的制动开关连接(该制动开关在踩下踏板时导通，向控制器2发出指令，控制器2接通定子9的绕组的回路，蓄能发电机发电，同时产生制动力)。该定子9的绕组的电力输出端通过该控制器2与一蓄电池3连接，该蓄电池3的输出端与机动车的电器连接(如信号灯、照明灯、风扇、空调等，未图示)。为了充分发挥行驶蓄能同步发电机的蓄能制动效果，可以适当将制动踏板1的的原有液压制动位置下调，使原有液压制动滞后一点。使得非紧急制动的情况下主要由行驶蓄能同步发电机进行制动。

参见图2，本发明的该实施例是一种装有行驶制动蓄能同步发电机的电动机动车(包括混合动力机动车)，该实施例与上一实施例的区别是增加了电动机4和设在油门踏板5上的油门开关。

该实施例包括后车轮6、后桥11、电动机4、制动踏板1和油门踏板5，在后桥11的两端分别装有后车轮6，电动机4的动力输出端与该后桥11传动连接(常规技术)，其特征在于，在所述的后车轮6与后桥11之间装有蓄能发电机，该蓄能发电机包括定子9和转子10，该定子9为圆柱形，由圆柱形的铁芯和嵌入该铁芯凹槽内的绕组组成(常规结构)，该定子9固定在该后桥11的外面。该转子由数个钕铁硼材料的永磁体10沿圆周均布在转子外壳8的内周面构成(常规结构)，该转子环绕在该定子9的外周面。该定子9的绕组的回路串联在一控制器2的输出开关上，该控制器2的输入端与安装在所述的制动踏板1上的制动开关连接(该制动开关在踩下踏板1时导通，向控制器2发出指令，控制器2接通定子9的绕组的回路，行驶蓄能同步发电机发电，同时产生制动力)。该定子9的绕组的电力输出端通过该控制器2与一蓄电池3连接，该蓄电池3的输出端通过该控制器2与该电动机4和机动车的电器连接(如信号灯、照明灯、风扇、空调等，未图示)。当车辆启动或正常行驶时，由该控制器2控制蓄电池3向所述的电动机4输出电力。所述的电动机4为电动机动车的原有电动机，或另外设置的电动机。

该实施例中蓄电池3向所述的电动机4输出电力的另一种控制方式是：在所述的油门踏板5上装有油门开关，在踩下该油门踏板5时，该油门开关接通；该油门开关与所述的控制器2的一个输入端连接，该控制器2控制蓄电池3向所述的电动机4输出电力。

本发明还可在前轮的内侧也安装有所述的行驶蓄能同步发电机(未图示)，并共用所述的控制器2和蓄电池3。

Claims (5)

1.一种装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车，包括前后车轮、后桥和制动踏板，在后桥的两端分别装有后车轮，其特征在于，在所述的后车轮与后桥之间装有行驶蓄能同步发电机，该行驶蓄能同步发电机包括定子和转子，该定子为圆柱形，由铁芯和嵌入该铁芯凹槽内的绕组组成，固定在该后桥的外面；该转子由数个钕铁硼永磁体沿圆周均布在转子外壳的内周面构成，该转子环绕在该定子的外周面；该定子的绕组的回路串联在一控制器的输出开关上，该控制器的输入端与安装在所述的制动踏板上的制动开关连接；该定子的绕组的电力输出端通过该控制器与一蓄电池连接，该蓄电池的输出端与机动车的电器连接；利用机动车行驶的惯性力来实现定子转子的磁场转动产生电流，经过整流充入蓄电池做为汽车的新能源。

2.根据权利要求1所述的装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车，其特征在于，还包括电动机，该电动机的动力输出端与该后桥传动连接，当车辆启动或正常行驶时，由油门踏板通过该控制器控制蓄电池向所述的电动机输出电力；所述的电动机为电动机动车的原有电动机，或另外设置的电动机。

3.根据权利要求2所述的装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车，其特征在于，在所述的油门踏板上装有油门开关，在踩下该油门时，该油门开关接通；该油门开关与所述的控制器的一个输入端连接，该控制器控制蓄电池向所述的电动机输出电力。

4.根据权利要求1所述的装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车，其特征在于，在所述的前轮的内侧也安装有所述的行驶蓄能同步发电机，并共用所述的控制器和蓄电池。

5.根据权利要求1所述的装有无刷行驶制动蓄能同步发电机的机动车，其特征在于，所述的行驶蓄能同步发电机的转子通过转子安装法兰与机动车的转动部件固定，所述的定子通过定子安装法兰与机动车的静止部件固定；利用转动部件带动转子实现转子的磁力线被定子绕组切割而产生电流，经过整流充入蓄电池用于机动车的行驶动力或其他电器的电源。 

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