CN102358183A - 一种充气轮胎回收压力能惯能的利用装置和方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及充气轮胎回收利用压力和惯性能量技术领域，具体的说是一种单端支撑充气轮胎回收压力能惯能的利用装置和方法，包括组合式轮体、轮主轴、充气轮胎压力能量回收装置，所述的组合式轮体内圈设有充气轮胎压力能量回收装置，所述的充气轮胎压力能量回收装置由真空轮胎内设有若干个取能装置组成，所述的取能装置中设有取能杆，其特征在于所述的回收压力能惯能利用装置还包括回收压力传动整合装置、惯能回收利用装置、工况操纵装置、轮胎工况监控装置；本发明结构新颖，通过各取能装置的相互配合作用能够有效的利用轮胎的压力能及其惯性能并且能很好的适应如加速、制动、减速等各种情况。

Description

一种充气轮胎回收压力能惯能的利用装置和方法及应用

[技术领域]

本发明专利涉及充气轮胎回收利用压力和惯性能量技术领域，具体的说是一种充气轮胎回收压力能惯能的利用装置和方法及应用。

[背景技术]

如今，除了轨道车和履带车外，绝大数车轮上都有轮胎，这种轮胎由轮毂、胎体组成，由于车重力，充气弹性轮总成在承载滚动的过程时，轮胎接触路面处受挤压，向心收缩变形，离开路面又恢复原状，该种形变是弹性形变，轮胎的变形起到了缓冲和平稳行驶的作用，这种形变是必须的，但是其着地的“变形区”中存在着可利用的地面对轮胎的反作用力和轮胎恢复原状时释放的能量，而一直未被很好的回收利用。

国内专利CN101850698A公开了一种发电轮胎，该专利通过在轮毂上设置永磁环、电磁环和线圈，在轮胎转动时能够自行发电并且通过磁斥力防止瘪胎，但是其根据电磁原理进行充电与防瘪的设计使其需要在改造车体的情况下使用并且给用户带来了安全隐患，其磁斥力防瘪胎也只能是正常变形时的轻微回复。

[发明内容]

本发明的目的就是要解决现有技术的不足，提供一种能减少充气弹性轮胎在承载滚动时对车辆能源的消耗、能够很好回收利用压力能和惯能的充气轮胎压力能惯能利用装置和方法。

为实现上述目的设计一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，包括组合式轮体、轮主轴、充气轮胎压力能量回收装置，所述的组合式轮体内圈设有充气轮胎压力能量回收装置，所述的充气轮胎压力能量回收装置由真空轮胎内设有若干个取能装置组成，所述的取能装置中设有取能杆2，其特征在于所述的回收压力能惯能利用装置还包括回收压力传动整合装置、惯能回收利用装置、工况操纵装置、轮胎工况监控装置；

所述的回收压力传动整合装置采用机械传动机构或磁耦合传动机构与充气轮胎压力能量回收装置连接；

所述的回收压力传动整合装置包括传力及方向整合装置、输出齿轮分度圆圆周线速度整合装置、回收压力均衡性整合装置；

所述的惯能回收利用装置包括惯能回收离合器装置、惯能回收连接装置、蓄能盘簧内轴单向超越离合器、大容量蓄能装置、蓄能盘簧外壳单向超越离合器、蓄能盘簧21、蓄能增速双向超越离合器；

所述的轮体内、外设有工况操纵装置、轮体内设有工况执行装置：惯能回收执行缸活塞杆组合；

所述的轮胎工况监控装置设在轮体上的取能回收装置取能杆2中的至少之一的输出端，配以双径气缸体68、取能活塞连杆67、弹性报警活塞69、上进气阀73、下进气阀71溢流气阀70、外充气头74、超载低气压报警器75、惯能回收超载保护器57。

所述的回收压力传动整合装置采用机械传动机构时，所述的取能杆2顶部设有取能杆双面齿条体20，取能杆双面齿条体20用于连接回收压力能量整合利用装置的传动机构。

所述的回收压力传力及方向整合装置包括A轴传力装置、B轴传力装置、传动方向整合装置、输出齿轮分度圆圆周线速度整合装置组成。

所述的若干个取能杆2中的取能杆双面齿条体20在轮轴44轴向左右各配置左自调距连轴板组12和右自调距连轴板组6构成取能杆2有连轴板组合结构；所述的若干个取能杆2中的取能杆双面齿条体20不配置左自调距连轴板组12和右自调距连轴板组6构成取能杆2无连轴板组合结构；所述的取能杆2有连轴板组合结构和取能杆2无连轴板组合结构在轮辋中是间隔配置；是为了有效接受取能杆双面齿条体20传递来的双向力又确保相关零件之间相互不受干扰。

所述的取能杆2顶部设有取能杆双面齿条体20，取能杆双面齿条体20的双面齿条体制成装配在轮轴44轴心方向一侧的径向两面均有齿条、另一侧两面均无齿条或轮轴44轴心方向一侧的径向一面有齿条，径向另一面无齿条，轮轴44轴心方向另一侧正好相反；取能杆双面齿条体20的双面齿条体各在一个面只与A轴或B轴上的各二组超离外壳齿轮中的一组相啮合。

所述的取能杆双面齿条体20配置在取能杆2有连轴板组合结构轮轴44的轴心方向左侧一面或二面有齿条，右侧的同一面无齿条；取能杆双面齿条体20配置在取能杆2无连轴板组合结构，轮轴44的轴心方向左侧一面或二面无齿条，右侧的同一面有齿条，依次在轮辋中是间隔配置；是为了确保双面齿条体20的双面齿条在接受取能杆双面齿条体20传递来的双向力时，在不同方向分别有效的传递给与其啮合的不同的超离外壳齿轮后继续传递。

所述的回收压力传力及方向整合装置包括A轴传力部件、B轴传力部件、左、右自调距连轴板组6和取能杆双面齿条体20；

所述的A轴传力部件由A星轮轴59、A轴左超离外壳齿轮64、A轴左超离滚柱62、A轴左超离星轮60、；A轴右超离外壳齿轮63、A轴右超离滚柱61、A轴右超离星轮65、A过渡齿轮66组成；

所述的各A星轮轴59上设有A轴左超离星轮60、A轴右超离星轮65、A过渡齿轮66；

所述的B轴传力部件由B星轮轴22、B轴左超离外壳齿轮30、B轴左超离滚柱28、B轴左超离星轮24、B轴右超离外壳齿轮14、B轴右超离滚柱16、B轴右超离星轮18、B过渡齿轮8组成；

所述的各B星轮轴22上设有B轴左超离星轮24、B轴右超离星轮18、B过渡齿轮8，至少其中一个B星轮轴22还设有固装首输出齿轮58。

所述的所有A、B传力单向超越离合器的外壳齿轮的配置必须是使其在同一顺时针方向带动同体的滚柱、星轮同步转动，另一方向只能超越同体的滚柱、星轮自行转动；

所述的整合组终输出齿轮5的转动方向确定，以与车轮转向一致为准。

所述的回收压力传力及方向整合装置中的取能杆双面齿条体20在轮主轴的径向两侧的轴向上，各设有二套A轴左、A轴右传力超越离合器或B轴左、B轴右传力超越离合器；所述的取能杆2无连轴板组合结构左侧的二套传力超越离合器是前一组取能杆2有连轴板组合结构的B轴上的二套传力超越离合器；右侧的二套传力超越离合器是后一组取能有连轴板组合结构的A轴上的二套传力超越离合器；是为了有效接受取能杆双面齿条体20传递来的双向力又确保相关零件之间相互不受干扰。

所述的取能杆有连轴板组合结构进入“承载着地变形区”并趋向轮轴心时，B轴左超离把回收压力传递给传力及方向整合装置，A轴左超离无输出；A右超离外壳齿轮61不影响左侧前一组取能杆双面齿条体20的运行；B右超离外壳齿轮14不影响右侧后一组取能杆双面齿条体20的运行；

所述的取能杆有连轴板组合结构进入“承载着地变形区”趋离轮轴心时，A轴左超离把回收压力传递给传力及方向整合装置，B轴左超离无输出；A右超离外壳齿轮63不影响左侧前一组取能杆双面齿条体20的运行；B右超离外壳齿轮14不影响右侧后一组取能杆双面齿条体20的运行；

所述的取能杆无连轴板组合结构进入“承载着地变形区”并趋向轮轴心时，下一个取能杆有连轴板组合结构的A轴右超离把回收压力传递给传力及方向整合装置A轴左超离外壳齿轮64不影响右侧后一组取能杆双面齿条体20的运行；上一个取能杆有连轴板组合结构B轴右超离无输出；B轴右超离外壳齿轮14不影响左侧前一组取能杆双面齿条体20的运行；

所述的取能杆无连轴板组合结构进入“承载着地变形区”趋离轮轴心时，在前一个取能杆有连轴板组合结构中：B轴右超离外壳齿轮14把回收压力传递给传力及方向整合装置，B轴左超离无输出，不影响左侧前一组取能杆双面齿条体20的运行；

在后一个取能杆有连轴板组合结构中：A轴右超离外壳齿轮61、A轴右超离无输出；不影响右侧后一组取能杆双面齿条体20的运行。

所述的回收压力传力及方向整合装置还包括传动方向整合零件A过渡齿轮66、中间齿轮4、B过渡齿轮8、左自调距连轴板组12、右自调距连轴板组6、共用齿轮32，所述的A过渡齿轮66安装在A星轮轴59、B过渡齿轮8固装在B星轮轴22，所述的A过渡齿轮66、B过渡齿轮8之间设有中间齿轮，中间齿轮与A过渡齿轮66、B过渡齿轮8同时相啮合；取能杆2回收来的力是从趋向轮轴心的从零渐升到即时最大值而后随即又变为趋向离开轮轴心从最大值逐减到零的双向不均衡性的力，通过回收压力传力及方向整合装置，是把双向不均衡性的力变成单向不均衡性的力。

所述的A过渡齿轮66的直径小于B过渡齿轮8的直径；确保共用齿轮32只与B过渡齿轮8啮合并不触及A过渡齿轮66。

所述的A过渡齿轮(66)和B过渡齿轮(8)与共用齿轮不在一个平面中。

所述的左自调距连轴板组12和右自调距连轴板组6均由二块制有二孔的板构成，其中二板的一个孔重叠一起装入中间齿轮轴，各自的另一孔各装入A星轮轴59或B星轮轴22，组成A星轮轴59和B星轮轴22之间能自行调节间距的自调距连轴板组；确保取能杆双面齿条体20与各超离外壳齿轮的正常啮合的自行调整。

所述的自调距连轴板组在车轮进入承载着地变形区时，先A星轮轴59后B星轮轴22配置左、右自调距连轴板构成一组传动方向整合；先B星轮轴22后A星轮轴59不配置自调距连轴板组，即在轮辋圆周方向上，取能杆双面齿条体20的径向两侧是间隔配置左、右自调距连轴板，组合成传力方向整合链；所述的自调距连轴板组能确保适应A星轮轴与B星轮轴之间的轴距变化自行调节间距。

所述的共用齿轮32与轮辋3上的各组传力部件中的各组B星轮轴22上的B左超离星轮24、B右超离星轮18同轴固装的B过渡齿轮8相啮合，并且不触及A过渡齿轮66，所述的共用齿轮轴承34配装在轮辋兼左轴承组座3上。

确保处于“承载着地变形区”内的取能杆双面齿条体20回收到的力，由本组的B过渡齿轮8通过共用齿轮32传递到无论处在轮辋什么位置的配有首输出齿轮58同轴固装的其他组的B过渡齿轮8，再通过首输出齿轮58继续传递。

所述的回收压力输出齿轮分度圆圆周线速度整合零件由首输出齿轮58、整合中间齿轮组27整合齿轮组终输出齿轮5构成。

所述的首输出齿轮58在轮辋3上的全部各组传力部件中，至少有一组的B传力超越离合器的B星轮轴22的延长轴上配装，并与整合中间齿轮组27相啮合。

所述的整合中间齿轮组27由大小不同直径的齿轮组成，分别与整合齿轮组终输出齿轮5和首输出齿轮58相啮合，整合中间齿轮组27用转动形式装在固定于轮辋兼左轴承组座3的轴上。

所述的整合齿轮组终输出齿轮5接受回收来的力的作用，在与力均衡盘簧外壳齿轮31啮合处，在各取能杆2通过承载着地变形区的运行过程中，整合齿轮组终输出齿轮5在自身分度圆圆周线旋转形成的弧长，大于在承载着地变形区所包含的轮中心夹角内的力均衡盘簧外壳齿轮31的分度圆圆周线的弧长；确保回收压力的有效回收并传递到轮辋3。

所述的回收压力均衡性整合利用装置，由力均衡盘簧外壳齿轮31、力均衡盘簧外壳7、力均衡盘簧17、力均衡盘簧外壳轴承52、力均衡盘簧内轴轴承54、力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23组成，从整合齿轮组终输出齿轮5传递来的力，是趋向轮轴心的从零渐升到即时最大值而后随即又变为趋向离开轮轴心从最大值逐减到零的单向不均衡性的力，通过回收压力均衡性整合利用装置可把单向不均衡性的力，缓冲吸收变成比较均衡即时值较近的单向力，并确保力均衡盘簧外壳7所回收的力距能量达到安全值时，自动转移到蓄能盘簧上去；

所述的力均衡盘簧外壳齿轮31固装在力均衡盘簧外壳7的右侧；与整合齿轮组终输出齿轮5相啮合；所述的力均衡盘簧17的外端接头装在力均衡盘簧外壳7上；所述的力均衡盘簧17缓冲吸收来自整合齿轮组终输出齿轮5的转矩能量；所述的力均衡盘簧17的内端装在力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23上；所述的力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23的左侧与蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15连接。

所述的惯能回收利用装置由惯能回收离合器装置、惯能回收连接装置、蓄能盘簧内轴单向超越离合器、大容量蓄能装置、蓄能盘簧外壳单向超越离合器、蓄能盘簧21、蓄能增速双向超越离合器组成；所述的惯能回收离合器装置由惯能回收离合器固定副45、惯能回收离合器活动副25、惯能回收离合器固定副定位套48组成；接受并传递车轮的惯能，所述的惯能回收离合器活动副25与右轴承盘径向定位轴向滑动配装；接受并传递车轮的惯能，所述的惯能回收离合器固定副45与蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33径向定位配装、由惯能回收离合器固定副定位套48轴向定位；惯能回收离合器活动副25和惯能回收离合器固定副45被惯能回收活塞(连)杆43左移压紧时，传递车轮的即时惯性能量，所述的惯能回收连接装置是惯能回收连接套47；传递惯能回收离合器固定副45获得的惯能给蓄能盘簧内轴。

所述的蓄能盘簧内轴单向超越离合器，由蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33蓄能盘簧内轴单向轴承35组成；所述的蓄能盘簧内轴单向轴承35是右视逆止顺转配装在惯能回收缸37上，惯能回收缸体37又安装在车辆轿壳体9上；确保蓄能盘簧21把所获得的车轮惯能作用在车辆轿壳体9上保存住、控制蓄能盘簧内轴逆向止转，只能右视顺时针旋转。

所述的大容量蓄能装置由蓄能盘簧内轴输出齿轮29、蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33组成，大容量蓄能装置配置在车辆轿壳体9上，把蓄能盘簧21所获得的车轮惯能传递给大容量蓄能装置储存待用。

所述的蓄能盘簧21的外端配装在蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15的内圈，蓄能盘簧21的内端配装在蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33的外圆。

所述的蓄能盘簧外壳单向超越离合器由蓄能增速双超离拨叉11、蓄能外壳单向超离滾柱13、蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15组成；确保蓄能盘簧21所获得的车轮惯能储存或释放的随时进行。

所述的蓄能增速双向超越离合器由蓄能增速双超离外壳兼轮辋终制动体56、蓄能增速双超离拨叉11、蓄能增速双超离滚柱19、蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15组成，适应正常运行时，车轮倒顺车的需要，所述的轮辋终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56与轮辋3连接，所述的轮辋终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56上还装有终端制动盘51，终端制动盘51外装有轮辋终端制动泵55。

所述的蓄能增速双超离拨叉11受控于由工况操纵的蓄能增速制动泵53。

所述的蓄能增速双超离滚柱19在蓄能增速双超离拨叉11的右插入端的左、右各设有一个，确保轮辋3随终端制动体56正常运行时，车轮倒顺车都不会带动蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15的同转，达到车轮可以双向超越的功能，所述的蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15，具有对轮辋3的右视顺时针转矩的传递。

所述的工况操纵装置为蓄能增速和静态起动工况操纵装置、减速制动惯能回收工况操纵装置、倒车工况操纵装置。

所述的蓄能增速和静态起动工况操纵装置由轮外操纵装置、蓄能增速制动泵53组成；所述的蓄能增速制动泵53在需要释放储存的车轮惯性能量如起动、加速时松开。

所述的减速制动惯能回收工况操纵装置，由轮外惯能回收缸操纵装置、惯能回收缸37、活塞密封圈39、活塞回复弹簧41、惯能回收离合器承载轴承42、惯能回收活塞连杆43、终端制动盘51、轮辋终端制动体56、轮辋终端制动泵55、惯能回收超载保护器57组成；所述的操纵惯能回收活塞(连)杆43左行后，使惯能回收离合器固定副45惯能回收离合器固定副定位套48相互压紧，传递来自轮辋3的惯能转矩给蓄能盘簧21；操纵终端制动泵55制动时，可以同步进行惯能回收工况操纵；轮辋终端制动泵55用于车轮的最终制动；所述的惯能回收超载保护器57靠装在蓄能增速制动泵53旁边，随时检测到蓄能增速制动泵53受到的右视顺转压力超标时，自动松开蓄能增速制动泵53释放蓄能盘簧21所储能量，避免蓄能盘簧21过载。

所述的倒车工况操纵装置，由轮外操纵装置、蓄能增速制动泵53组成。

所述的轮胎工况监控装置由取能活塞连杆67、双径气缸体68、弹性报警活塞69、上单向进气阀73、下单向进气阀71、双头单向气阀72、溢流气阀70、外充气头74、超载低气压报警器75组成；其中的补气是为了弥补各取能杆2的频繁上下运动可能出现的泄漏气现象，所述的轮胎工况监控装置配置在轮辋3上的若干个取能杆2中，至少一个取能杆2的位置上；所述的取能活塞连杆67是替代该部位的取能杆2及其输出端配制而成，内有中心通气孔直通真空胎内；接受来自轮胎内的回收压力，在双径气缸上下腔形成压缩空气，再输入真空胎内；接受来自轮胎内的回收压力，在双径气缸上下腔形成压缩空气，再输入真空胎内。

所述的取能活塞连杆67的活塞部位中间设有双头单向气阀72，外圆上设有二组密封元件，所述的二组密封元件之间制成一环形槽，所述的环形槽中设有孔道与中心通气孔及双头单向气阀72连通。

所述的双径气缸体68采用双内径气缸体结构，双径气缸体68内设有直径不同的取能活塞连杆67和弹性报警活塞69。

所述的弹性报警活塞69的直径大于取能活塞连杆67的活塞直径。

所述的弹性报警活塞69设置在双径气缸体68内，所述的报警活塞回复弹簧76正常工况时，把弹性报警活塞69压停在双径气缸体68内的变径界面，与取能活塞连杆67的活塞的相向端面中间形成双径气缸68的上工作腔。

所述的双头单向气阀72的上进气口与双径气缸68的上工作腔相通；下进气口与双径气缸68的下工作腔相通；确保来自双径气缸68的上、下工作腔的压缩空气都只能单向进入活塞连杆67中心孔道直入轮胎内。

所述的溢流气阀70按规定调定轮胎的标准气压值；确保轮胎内气压超过规定值时即时自动排气卸压，避免因真空胎内气压过高引起爆胎的事故发生。

所述的超载低气压报警器75，按装在弹性报警活塞69一端。

所述的双径气缸体68在安装弹性报警活塞69的上部设有超载低气压报警器75。

本发明还包括一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，当轮辋充气轮胎承载转动在承载着地变形区时，轮胎中回收到的压力能以力的形式，通过伸入充气轮胎中的取能杆2输出轮胎轮辋并和机械传动机构或磁耦合传动机构连接，由回收压力整合传动机构把取能杆2上的双面齿条体20传来的双向不均衡力变为单向较均衡力驱动轮辋的转矩动力。

所述的轮辋充气轮胎停止转动时，蓄能增速起动制动泵53己把蓄能增速双超离拨叉11锁住，蓄能盘簧21所储能量无法释放，终端制动盘51己锁住，车轮辋3不能转动；有取能杆2在承载着地变形区外。

所述的充气轮胎由静止启动时，

a.终端制动盘51；

b.解除蓄能增速制动器53，蓄能增速双超离拨叉11被松开，处于自由状态，蓄能盘簧21所储存的转矩能量迫使蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15，通过蓄能盘簧外壳单向超离滚柱13、蓄能增速双超离拨叉11、终端制动体兼蓄能增速双超离外壳同步助动轮辋3右视顺转，减小起动时的能源消耗，此时蓄能盘簧外壳15会同步带力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23、力均衡盘簧外壳7的互相作用下，右视顺转使力均衡盘簧17的所储能量增加提升对力均衡盘簧外壳7、力均衡盘簧外壳齿轮31、整合齿轮组终输出齿轮5的反作用力；

c.提供车辆原动力驱动；

d.回收压力整合工况：车轮开始滾动后，先后进入到离开充气轮胎承载着地变形区的取能杆2及其上的取能杆双面齿条体20都分别向与其二面齿条啮合的一个传力单向超越离合器外壳齿轮64、62、30、14输出回收来的力；取能杆2回收来的力是从趋向轮轴心的从零渐升到即时最大值而后随即又变为趋向离开轮轴心从最大值逐减到零的双向不均衡性的力；

上述过程中，传力单向超离外壳齿轮64、61、30、14各以收到的力带动同体的滾柱、星轮、星轮轴、过渡齿轮、中间齿轮整合成为单向传动输出的不均衡性力最终由共用齿轮32传递到即时处于轮辋3任何位置的首输出齿轮60又再通过整合中间齿轮组27、整合齿轮组终输出齿轮5传递给力均衡盘簧外壳齿轮31；

由于承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的两齿轮啮合处，分度圆圆周线的弧长也是车轮在此过程中必然转过的弧长，要把回收来的力作用到力均衡盘簧外壳齿轮31上，具有回收来的力的整合齿轮组终输出齿轮5接收到来自承载着地变形区内的取能杆2传递来的力形成自身的线速度在啮合处的分度圆圆周线形成的弧长必须大于承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的分度圆圆周线的弧长，为此规定整合齿轮组终输出齿轮5运行时，产生的实际分度圆圆周线速度形成的弧长必须大于同其啮合的力均衡盘簧外壳齿轮31在承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的分度圆圆周线的弧长；其间前述整合齿轮组终输出齿轮5运行时多余弧长所含的转矩能量由力均衡盘簧17给予缓冲吸收，弥补成较为均衡的力均衡盘簧17的即时弹性力，同时以此大小变为反作用力返给整合齿轮组终输出齿轮5、首输出齿轮58，通过原传递链一直返回到无论处于轮辋何部位的与首输出齿轮58同轴的B星轮轴的轴心，形成一个以此轴心到车轮轴心为半径的对车轮的右视顺向转矩，助推车轮右视顺转；

力均衡盘簧17除增加反作用力外还会在轮胎工况监控装置进出承载着地变形区过程中处于无轮胎内的压力能量回收给单向传力超离外壳齿轮时，由力均衡盘簧17自动向整合组终输出齿轮5输出反作用力；；若发生尚有剩余的转矩能量，那么随着车轮转数的增加，力均衡盘簧17储存的能量逐步增多刚性增大，对首输出齿轮58的反作用力也越来越大，形成车轮的顺向转矩助推车轮右视顺转的能力也越来越强；

当积累到力均衡盘簧17的即时刚度大于蓄能盘簧21的即时刚度时，力均衡盘簧内轴23转矩会自动传递到蓄能盘簧外壳15使蓄能盘簧21右视逆转参与储存回收压力的转矩能量；

车轮起动后，应适时操纵蓄能增速制动泵53，把蓄能双超离拨叉11离滾柱19及蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15同步旋转一角度，滾柱即被蓄能双超离拨叉11所阻挡，滾柱19进入星轮兼蓄能盘簧外壳15工作槽宽区而无法带蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15继续同转，这样安装在轮辋3上的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56就开始处于右视顺转的超越工况；

所述的充气轮胎向前行驶需要加速或启动时，首先利用蓄能盘簧21中的储存能量，可以适时操纵松开蓄能增速制动泵58使蓄能盘簧外壳15被释放右视顺转，再带蓄能增速双超离滚柱19、蓄能双超离拨叉11、轮辋3右视顺转，实现以储存的回收压力能惯能助推车辆右视顺转的功能，这一过程完成了对回收压力能惯能的利用，完成后再适时操纵锁住蓄能增速制动泵53恢复蓄能盘簧21的储能功能；当蓄能盘簧外壳15积聚的右视顺转矩达到设计安全值时，保护机构自动松开蓄能增速制动泵53及时释放部份积聚能量或输给发电系统变为电能储存。

所述的充气轮胎减速或制动时，要消耗掉车轮所具有的即时惯性能量，可以先实施回收车轮所具有的即时惯性能量；操纵惯能回收缸体37右侧腔进压力介质推动活塞连杆43左移，经惯能回收离合器承载轴承42向左压向被右轴承盘26径向定位的惯能回收离合器活动副25令其轴向左移，压住惯能回收离合器固定副45又被离合器固定副定位套47所阻，而形成惯能回收离合器的固定副45、惯能回收活动副25相互压紧，实现传递来自轮辋兼左轴承组座3所持有的车辆惯能，同步通过惯能回收连接套47使蓄能盘簧内轴33、蓄能盘簧17随车轮右视顺转过程中完成了对车辆的部分惯能的吸收储存待用；蓄能盘簧内轴33右视顺转储存惯能的同时并通过其左端的外齿轮传递给周边各蓄能盘簧组的内轴同步储存待用，完成减速或刹车时对车辆惯性能量的更大量的回收。

所述的充气轮胎刹车不够时，再操纵轮辋终端制动泵55刹住终端制动盘53消耗车辆残存惯性能量完成最终的制动要求。

所述的充气轮胎需要反向转动或允许充气轮胎自由倒转时，确保蓄能增速制动器55锁住蓄能增速双超离拨叉11，使安装在轮辋3上的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳58处于超越工况可右视逆转蓄能增速双超越拨叉11被锁住，终端制动体56随轮辋3转动，带蓄能双向超离滾柱19及蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15同步旋转一角度，在滾柱19即被蓄能双向超离拨叉11所阻挡，在滾柱19进入蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15工作宽区而无法带蓄能双向超离星轮兼蓄能外壳15继续右视逆转，使轮辋3能正常右视逆转不影响倒车，倒车的动力源仍来自车辆原配置的动力源，此过程中取能杆2在轮胎内的能量回收依然在进行着。

所述的利用方法还包括轮胎工况自动监控方法：

正常工况下，当轮胎工况自动监控装置进入承载着地变形区，先是取能活塞连杆67被压上升，气缸上工作腔形成压缩空气通过双单向气阀72上口进入取能活塞连杆67活塞上的环形槽径向孔经活塞杆中心孔道到真空胎中；同时汽缸下腔呈负气压，外界空气经下单向进气阀71进入汽缸下工作腔完成吸气；随后取能活塞连杆67被拉向下，使气缸下工作腔腔形成压缩空气通过双单向气阀72下口进入取能活塞连杆65环形槽径向孔经活塞杆中心孔道到真空胎中；同时气缸上工作腔呈负气压，外界空气经上单向进气阀73进入汽缸上工作腔完成吸气；这样在车轮每转中都重复循环周而复始；自动对真空胎补充压缩空气，弥补取能活塞连杆67及其他部位在运行中的真空胎内压缩空气泄漏损耗，确保真空胎内为规定气压。

取能活塞连杆67未处在承载着地变形区时，都处于被拉向轮边緣的位置；需要时可用外充气头74实施直接补气；

当胎内气压高于规定标准值时，配置的溢流阀73会自行泄气卸压确保随时解除超压爆胎隐患；

当轮胎超载或胎内气压低于规定标准值时，胎况监控装置进入“承载变形区”后，取能活塞连杆67上升行程距离，必然超过规定而触及并带动弹性报警活塞69，触发超载低气压报警器75，发出报警信号给车载仪表记录并发出声光报警，由驾驶员或仪器自动作出相应措施以确保安全。

取能活塞连杆67和弹性报警活塞69这样的配置既能确保取能活塞连杆67向上工作时双径气缸上工作腔能够形成压缩空气，又能在轮胎超载或气压过低时产生的过大位移可以推动弹性报警活塞69而触发超载低气压报警器75。

所述的充气轮胎回收压力能惯能利用装置应用于汽车轮胎或摩托车轮胎或电动车轮胎或能源输出机。

本发明结构新颖，通过各取能装置的相互配合作用能够有效的利用轮胎的压力能及其惯性能并且能很好的适应如加速、制动、减速等各种工况，同时，用压力能惯能辅助行车的设计减少了车本身的能量消耗；胎况监控装置的设置确保了充气轮装置的胎内气压自动进行有效控制，保证了行车安全，让驾驶者有了更好的驾驶体验。

[附图说明]

图1是本发明以顺时针为前进方向的左向剖视图；

图2是本发明的胎压监控装置工作图；

图3是本发明的共用齿轮与过渡齿轮工作原理图；

图4是本发明的取能杆及周边零件局部展开图；

图5是图4的C-C剖视图；

图6是本发明的蓄能增速双向超越离合器工作原理图；

图7是本发明的胎压监控装置的结构原理图；

图8是本发明的力均衡盘簧结构示意图；

图9是本发明的蓄能盘簧工作原理图；

图10是本发明取能杆趋向轮轴心时A、B轴上传力及方向整合零件运行步序流程图；

图11是本发明取能杆趋离轮轴心时A、B轴上传力及方向整合零件运行步序流程图；

图12是输出齿轮分度圆圆周线速度整合零件运行步序及工况表；

图13是回收压力均衡性整合零件运行步序及工况表；

图中1、左侧胎盖2、取能杆3、轮辋兼左轴承组座4、过渡中间齿轮5、整合齿轮组终输出齿轮6、右自调距连轴板组7、力均衡盘簧外壳8、B过渡齿轮9、车辆轿壳体10、右侧胎盖11、蓄能增速双超离拨叉12、左自调距连轴板组13、蓄能外壳单向超离滾柱14、B轴右超离外壳齿轮15、蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮16、B轴右超离滚柱17、力均衡盘簧18、B轴右超离星轮19、蓄能增速双超离滚柱20、取能杆双面齿条体21、蓄能盘簧22、B星轮轴23、力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套24、B轴左超离星轮25、惯能回收离合器活动副26、右轴承载盘27、整合中间齿轮组28、B轴左超离滚柱29、蓄能盘簧内轴输出齿轮30、B轴左超离外壳齿轮31、力均衡盘簧外壳齿轮32、共用齿轮33、蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出34、共用齿轮轴承35、蓄能盘簧内轴单向轴承36、轮轴右盖37、惯能回收缸体38、承载轴承锁定螺帽39、活塞密封圈40、轮轴键41、活塞回复弹簧42、惯能回收离合器承载轴承43、惯能回收活塞连杆44、轮轴45、惯能回收离合器固定副46、轮轴右盖固定帽47、惯能回收连接套48、惯能回收离合器固定副定位套49、大容量惯能回收齿轮50、轮胎承载轴承51、终端制动盘52、力均衡盘簧外壳轴承53、蓄能增速制动泵54、力均衡盘簧内轴轴承55、轮辋终端制动泵56、终端制动体兼蓄能增速双超离外壳57、惯能回收超载保护器58、首输出齿轮59、A星轮轴60、A轴左超离星轮61、A轴右超离滚柱62、A轴左超离滚柱63、A轴右超离外壳齿轮64、A轴左超离外壳齿轮65、A轴右超离星轮66、A过渡齿轮67、取能活塞连杆68、双径气缸体69、弹性报警活塞70、溢流气阀71、下单向进气阀72、双头单向气阀73、上单向进气阀74、外接充气头75、超载低气压报警器76、报警活塞弹簧。

[具体实施方式]

结合附图对本发明做进一步说明，这种装置的制造技术对本专业的人来说是非常清楚的。

现以单端支撑式充气轮胎为例：

如图1、图2所示，本发明包括组合式轮体、轮主轴、充气轮胎压力能量回收装置，所述的充气轮胎压力能量回收装置由真空轮胎内设有若干个取能装置组成，其特征在于所述的回收压力能利用装置还包括回收压力传动整合装置含回收压力传动方向整合装置、回收压力均衡性整合装置、回收压力传动线速度整合装置、惯能回收利用装置、工况操纵装置、轮胎工况监控装置，所述的取能装置的取能杆2顶端的取能杆双面齿条体20的齿条连接回收压力传动方向整合装置，所述的回收压力传动方向整合装置通过整合齿轮组终输出齿轮5传动连接回收压力均衡性整合装置，所述的回收压力均衡性整合装置通过力均衡盘簧连接蓄能装置的蓄能盘簧外壳，回收压力均衡性整合装置左侧连接惯能回收利用装置，惯能回收利用装置轮辋中取能杆2中终端连接轮辋，至少一组的输出端顶部设有工况操纵装置。

如图4、5所示、所述的回收压力传动方向整合装置由取能杆双面齿条体20、中间齿轮4、整合齿轮组终输出齿轮5、整合中间齿轮组27、右自调距连轴板组6、左自调距连轴板组12、B过渡齿轮8、B轴右传力单向超离外壳齿轮14、B轴右超离滚柱16、B轴右超离星轮18、B星轮轴22、B轴左超离外壳齿轮30、B轴左超离滚柱28、B轴左超离星轮24、共用齿轮32、共用齿轮轴承34、A星轮轴59、A轴右超离外壳齿轮63、A轴右超离滚柱61、A轴右超离星轮65、A轴左超离外壳齿轮64、A轴左超离滚柱62、A轴左超离星轮60，轮辋上设有若干个取能装置，取能装置内设有取能杆2，所述的取能杆2输出端顶部设有取能杆双面齿条体20，所述的取能杆双面齿条体20在轮主轴44的径向两侧设有A星轮轴57和B星轮轴22，所述的A星轮轴57上设有A轴右超离外壳齿轮61、A轴右超离滚柱59、A轴右超离星轮63和A轴左超离外壳齿轮64、A轴左超离滚柱62、A轴左超离星轮60，所述的B星轮轴上设有B轴右超离外壳齿轮14、B轴右传力单向超离滚柱16、B轴右超离星轮18和B轴左超离外壳齿轮30、B轴左超离滚柱28、B轴左超离星轮24，所述的A星轮轴59上还固定A过度齿轮66，所述的B星轮轴上还固定有B过渡齿轮8，所述的首输出齿轮58和B过渡齿轮8之间啮合有传力过渡中间齿轮4，所述的共用齿轮32和所有的B过渡齿轮8相啮合，共用齿轮32过共用齿轮轴承34配装在轮辋内的轴承盘上，所述的整合中间齿轮组27与整合齿轮组终输出齿轮5相啮合。

所述的取能杆双面齿条体20与A轴左超离外壳齿轮64和B轴左超离外壳齿轮30啮合，或所述的取能杆双面齿条体20与A轴右传力单向超离外壳齿轮63和B轴右传力单向超离外壳齿轮14啮合。

所述的传力过渡中间齿轮4左右两侧设有左自调距连轴板12和右自调距连轴板6。

如图8所示，所述的回收压力均衡性整合装置包括力均衡盘簧内轴轴承54、力均衡盘簧外壳轴承52、力均衡盘簧外壳齿轮31、力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23、力均衡盘簧17、力均衡盘簧外壳7，所述的力均衡盘簧外壳7上设有力均衡盘簧外壳齿轮31，所述的力均衡盘簧外壳齿轮31与整合齿轮组终输出齿轮5啮合，所述的力均衡盘簧外壳7内设有力均衡盘簧17，所述的力均衡盘簧17内圈连接力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23，所述的力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23中间设有缓冲力均衡盘簧内轴轴承54，所述的力均衡盘簧外壳7中间设有缓冲力均衡盘簧外壳轴承52。

所述的力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23与蓄能外壳单向超离滾柱13连接。所述的整合齿轮组终输出齿轮5受取能杆2在承载着地变形区所涉轮轴夹角内回收压力作用而产生的实际半径线速度形成的弧长大于与其啮合的力均衡盘簧外壳齿轮31的半径在轮轴夹角内所涉及的弧长线速度。

如图9所示，所述的惯能回收利用装置包括终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56、大容量惯能回收齿轮49、惯能回收连接套47、惯能回收离合器固定副45、惯能回收离合器固定副定位套48、蓄能增速双超离外壳兼轮辋终制动56、轮轴右盖固定帽46、惯能回收活塞连杆43、活塞回复弹簧41、惯能回收离合器承载轴承42、活塞密封圈39、惯能回收缸体37、承载轴承锁定螺帽38、蓄能盘簧内轴单向轴承35、蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33、蓄能盘簧内轴输出齿轮29、惯能回收离合器活动副25、蓄能盘簧21、蓄能增速双超离滚柱19、蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15、蓄能外壳单向超离滾柱13、蓄能增速双超离拨叉11；蓄能增速双超离拨叉11内圈设有蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15，蓄能增速双超离拨叉11两侧设有蓄能增速双超离滚柱19，蓄能增速双超离拨叉11和蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15之间设有蓄能外壳单向超离滾柱13，蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15内圈设有蓄能盘簧21，蓄能盘簧21内圈连接蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33，蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33内圈设有蓄能盘簧内轴单向轴承35，蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33左侧连接大容量惯能回收齿轮51，所述的蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出33右侧连接惯能回收连接套47，所述的惯能回收连接套49右侧连接惯能回收离合器固定副45，惯能回收离合器固定副47右侧配合连接惯能回收离合器活动副25，惯能回收离合器活动副25右侧连接惯能回收离合器承载轴承42，惯能回收离合器承载轴承42与惯能回收活塞连杆43连接，惯能回收活塞连杆43左部连接惯能回收缸体37，惯能回收活塞连杆43左端连接活塞回复弹簧41。

所述的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56连接轮辋兼左轴承座3的左端。

所述的惯能回收离合器承载轴承42右侧连接承载轴承锁定螺帽38。

所述的工况操纵装置包括轮辋终端制动泵55、蓄能增速制动泵53和终端制动盘51，蓄能增速制动泵53连接蓄能增速双超离拨叉11，轮辋终端制动泵55控制终端制动盘51，终端制动盘51控制轮辋3转动。

如图7所示，所述的轮胎工况监控装置安装在轮辋3上配置的各种取能杆2中至少一组的位置，所述的轮胎工况监控装置包括下进气阀71、上进气阀73、超载低气压报警器75、溢流气阀70、外充气头74、双头单向气阀72、弹性报警活塞69、取能活塞连杆67和双径缸体68，所述的取能活塞连杆67设置于双径缸体68内，所述的双径缸体68一侧安装有上单向进气阀73和下单向进气阀71，上单向进气阀73和下单向进气阀71分别直通双径气缸体68的上工作腔和下工作腔，所述的进气管道一端连接外充气头74，上口与上工作腔连接，下口与小工作腔连接，所述的溢流气阀70，所述的轮胎工况监控装置顶部设有弹性报警活塞69，弹性报警活塞69顶部连接报警活塞弹簧76。

一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于当轮辋充气轮胎承载转动在承载着地变形区时，轮胎中回收到的压力能以力的形式，通过伸入充气轮胎中的取能杆2输出轮胎轮辋并和机械传动机构或磁耦合传动机构连接，由回收压力整合传动机构把取能杆2上的双面齿条体20传来的双向不均衡力变为单向较均衡力驱动轮辋的转矩动力。

所述的轮辋充气轮胎停止转动时，蓄能增速起动制动泵53己把蓄能增速双超离拨叉11锁住，蓄能盘簧21所储能量无法释放，终端制动盘51己锁住，车轮辋3不能转动；有取能杆2在承载着地变形区外。

所述的充气轮胎由静止启动时，

a.终端制动盘51；

b.解除蓄能增速制动器53，蓄能增速双超离拨叉11被松开，处于自由状态，蓄能盘簧21所储存的转矩能量迫使蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15，通过蓄能盘簧外壳单向超离滚柱13、蓄能增速双超离拨叉11、终端制动体兼蓄能增速双超离外壳同步助动轮辋3右视顺转，减小起动时的能源消耗，此时蓄能盘簧外壳15会同步带力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23、力均衡盘簧外壳7的互相作用下，右视顺转使力均衡盘簧17的所储能量增加提升对力均衡盘簧外壳7、力均衡盘簧外壳齿轮31、整合齿轮组终输出齿轮5的反作用力；

c.提供车辆原动力驱动；

d.回收压力整合工况：车轮开始滾动后，先后进入到离开充气轮胎承载着地变形区的取能杆2及其上的取能杆双面齿条体20都分别向与其二面齿条啮合的一个传力单向超越离合器外壳齿轮64、62、30、14输出回收来的力；取能杆2回收来的力是从趋向轮轴心的从零渐升到即时最大值而后随即又变为趋向离开轮轴心从最大值逐减到零的双向不均衡性的力；

上述过程中，传力单向超离外壳齿轮64、61、30、14各以收到的力带动同体的滾柱、星轮、星轮轴、过渡齿轮、中间齿轮整合成为单向传动输出的不均衡性力最终由共用齿轮32传递到即时处于轮辋3任何位置的首输出齿轮60又再通过整合中间齿轮组27、整合齿轮组终输出齿轮5传递给力均衡盘簧外壳齿轮31；

由于承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的两齿轮啮合处，分度圆圆周线的弧长也是车轮在此过程中必然转过的弧长，要把回收来的力作用到力均衡盘簧外壳齿轮31上，具有回收来的力的整合齿轮组终输出齿轮5接收到来自承载着地变形区内的取能杆2传递来的力形成自身的线速度在啮合处的分度圆圆周线形成的弧长必须大于承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的分度圆圆周线的弧长，为此规定整合齿轮组终输出齿轮5运行时，产生的实际分度圆圆周线速度形成的弧长必须大于同其啮合的力均衡盘簧外壳齿轮31在承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的分度圆圆周线的弧长；其间前述整合齿轮组终输出齿轮5运行时多余弧长所含的转矩能量由力均衡盘簧17给予缓冲吸收，弥补成较为均衡的力均衡盘簧17的即时弹性力，同时以此大小变为反作用力返给整合齿轮组终输出齿轮5、首输出齿轮58，通过原传递链一直返回到无论处于轮辋何部位的与首输出齿轮58同轴的B星轮轴的轴心，形成一个以此轴心到车轮轴心为半径的对车轮的右视顺向转矩，助推车轮右视顺转；

力均衡盘簧17除增加反作用力外还会在轮胎工况监控装置进出承载着地变形区过程中处于无轮胎内的压力能量回收给单向传力超离外壳齿轮时，由力均衡盘簧17自动向整合组终输出齿轮5输出反作用力；；若发生尚有剩余的转矩能量，那么随着车轮转数的增加，力均衡盘簧17储存的能量逐步增多刚性增大，对首输出齿轮58的反作用力也越来越大，形成车轮的顺向转矩助推车轮右视顺转的能力也越来越强；

当积累到力均衡盘簧17的即时刚度大于蓄能盘簧21的即时刚度时，力均衡盘簧内轴23转矩会自动传递到蓄能盘簧外壳15使蓄能盘簧21右视逆转参与储存回收压力的转矩能量；

车轮起动后，应适时操纵蓄能增速制动泵53，把蓄能双超离拨叉11锁住，此时起终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56随轮转动，带蓄能双超离滾柱19及蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15同步旋转一角度，滾柱即被蓄能双超离拨叉11所阻挡，滾柱19进入星轮兼蓄能盘簧外壳15工作槽宽区而无法带蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15继续同转，这样安装在轮辋3上的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56就开始处于右视顺转的超越工况；

所述的充气轮胎向前行驶需要加速或启动时，首先利用蓄能盘簧21中的储存能量，可以适时操纵松开蓄能增速制动泵58使蓄能盘簧外壳15被释放右视顺转，再带蓄能增速双超离滚柱19、蓄能双超离拨叉11、轮辋3右视顺转，实现以储存的回收压力能惯能助推车辆右视顺转的功能，这一过程完成了对回收压力能惯能的利用，完成后再适时操纵锁住蓄能增速制动泵53恢复蓄能盘簧21的储能功能；当蓄能盘簧外壳15积聚的右视顺转矩达到设计安全值时，保护机构自动松开蓄能增速制动泵53及时释放部份积聚能量或输给发电系统变为电能储存。

所述的充气轮胎减速或制动时，要消耗掉车轮所具有的即时惯性能量，可以先实施回收车轮所具有的即时惯性能量；操纵惯能回收缸体37右侧腔进压力介质推动活塞连杆43左移，经惯能回收离合器承载轴承42向左压向被右轴承盘26径向定位的惯能回收离合器活动副25令其轴向左移，压住惯能回收离合器固定副45又被离合器固定副定位套47所阻，而形成惯能回收离合器的固定副45、惯能回收活动副25相互压紧，实现传递来自轮辋兼左轴承组座3所持有的车辆惯能，同步通过惯能回收连接套47使蓄能盘簧内轴33、蓄能盘簧17随车轮右视顺转过程中完成了对车辆的部分惯能的吸收储存待用；蓄能盘簧内轴33右视顺转储存惯能的同时并通过其左端的外齿轮传递给周边各蓄能盘簧组的内轴同步储存待用，完成减速或刹车时对车辆惯性能量的更大量的回收。

所述的充气轮胎刹车不够时，再操纵轮辋终端制动泵55刹住终端制动盘53消耗车辆残存惯性能量完成最终的制动要求。

所述的充气轮胎需要反向转动或允许充气轮胎自由倒转时，确保蓄能增速制动器55锁住蓄能增速双超离拨叉11，使安装在轮辋3上的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳58处于超越工况可右视逆转蓄能增速双超越拨叉11被锁住，终端制动体56随轮辋3转动，带蓄能双向超离滾柱19及蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15同步旋转一角度，在滾柱19即被蓄能双向超离拨叉11所阻挡，在滾柱19进入蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15工作宽区而无法带蓄能双向超离星轮兼蓄能外壳15继续右视逆转，使轮辋3能正常右视逆转不影响倒车，倒车的动力源仍来自车辆原配置的动力源，此过程中取能杆2在轮胎内的能量回收依然在进行着。

所述的利用方法还包括轮胎工况自动监控方法：

正常工况下，当轮胎工况自动监控装置进入承载着地变形区，先是取能活塞连杆67被压上升，气缸上工作腔形成压缩空气通过双单向气阀72上口进入取能活塞连杆67活塞上的环形槽径向孔经活塞杆中心孔道到真空胎中；同时汽缸下腔呈负气压，外界空气经下单向进气阀71进入汽缸下工作腔完成吸气；随后取能活塞连杆67被拉向下，使气缸下工作腔腔形成压缩空气通过双单向气阀72下口进入取能活塞连杆65环形槽径向孔经活塞杆中心孔道到真空胎中；同时气缸上工作腔呈负气压，外界空气经上单向进气阀73进入汽缸上工作腔完成吸气；这样在车轮每转中都重复循环周而复始；自动对真空胎补充压缩空气，弥补取能活塞连杆67及其他部位在运行中的真空胎内压缩空气泄漏损耗，确保真空胎内为规定气压。

取能活塞连杆67未处在承载着地变形区时，都处于被拉向轮边緣的位置；需要时可用外充气头74实施直接补气；

当胎内气压高于规定标准值时，配置的溢流阀73会自行泄气卸压确保随时解除超压爆胎隐患；

当轮胎超载或胎内气压低于规定标准值时，胎况监控装置进入“承载变形区”后，取能活塞连杆67上升行程距离，必然超过规定而触及并带动弹性报警活塞69，触发超载低气压报警器75，发出报警信号给车载仪表记录并发出声光报警，由驾驶员或仪器自动作出相应措施以确保安全。

当轮辋充气轮胎在“承载着地变形区”承载转动时，轮胎中回收到的压力能以力的形式，通过伸入充气轮胎中的取能杆2输出轮胎轮辋并和机械传动机构或磁耦合传动机构连接，由回收压力整合传动机构把取能杆2上的双面齿条体20传来的双向不均衡力变为单向较均衡力驱动轮辋的转矩动力；

以机械传动机构为例，回收压力能及轮惯能的利用机理如下：

一、当轮辋充气轮胎停止转动时的工况是

1.蓄能增速起动制动器55己把蓄能增速双超离拨叉11锁住，蓄能盘簧21所储能量无法释放；

2.终端制动盘53己锁住，车轮辋3不能转动；

3.有取能杆2在“承载着地变形区”外

二、当静止车轮起动时的操纵及工况：

1.解除终端制动盘51；

2.解除蓄能增速制动器53，蓄能增速双超离拨叉11被松开，即处于自由状态，蓄能盘簧21所储存的转矩能量迫使蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮15，通过蓄能盘簧外壳单向超离滚柱13、蓄能增速双超离拨叉11、终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56、同步助推轮辋3右视顺转，达到减小起动时的能源消耗的目的；

此时蓄能盘簧外壳(15)会同步带力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套23、在力均衡盘簧外壳7的互相作用下，右视顺转使力均衡盘簧17的所储能量增加提升对力均衡盘簧外壳7、力均衡盘簧外壳齿轮31、整合齿轮组终输出齿轮5的反作用力；

3.需要时提供车辆原动力驱动；

4.回收压力整合工况：车轮开始滾动后，先后进入到离开充气轮胎“承载着地变形区”的取能杆2及其上的取能杆双面齿条体20都分别向与其二面齿条啮合的一个传力单向超越离合器外壳齿轮64、63、30、14输出回收来的力；

取能杆2回收来的力是从趋向轮轴心的从零渐升到即时最大值而后随即又变为趋向离开轮轴心从最大值逐减到零的双向不均衡性的力；

上述过程中，传力单向超离外壳齿轮64、63、30、14各以收到的力带动同体的滾柱、星轮、星轮轴、过渡齿轮、中间齿轮整合成为单向传动输出的不均衡性力最终由共用齿轮32传递到即时处于轮辋任何位置的首输出齿轮58又再通过整合中间齿轮组27、整合齿轮组终输出齿轮5传递给力均衡盘簧外壳齿轮31；

由于“承载着地变形区”所属轮中心夹角内所包含的两齿轮啮合处，分度圆圆周线的弧长也是车轮在此过程中必然转过的弧长，要把回收来的力作用到力均衡盘簧外壳齿轮31上，具有回收来的力的整合齿轮组终输出齿轮5在“承载着地变形区”内自身的线速度在啮合处的分度圆圆周线形成的弧长必须大于“承载着地变形区”所属轮中心夹角内所包含的分度圆圆周线的弧长，为此规定整合齿轮组终输出齿轮5运行时，产生的实际分度圆圆周线速度形成的弧长必须大于同其啮合的力均衡盘簧外壳齿轮31在“承载着地变形区”所属轮中心夹角内所包含的分度圆圆周线的弧长；其间前述整合齿轮组终输出齿轮5运行时多余弧长所含的转矩能量由力均衡盘簧17给予缓冲吸收，弥补成较为均衡的力均衡盘簧17的即时弹性力，同时以此大小变为反作用力返给整合齿轮组终输出齿轮5、首输出齿轮58，通过原传递链一直返回到无论处于轮辋何部位的与首输出齿轮58同轴的B星轮轴的轴心，形成一个以此轴心到车轮轴心为半径的对车轮的右视顺向转矩，助推车轮右视顺转；

力均衡盘簧17除增加反作用力外还会在轮胎工况监控装置进出“承载着地变形区”过程中处于无压力能量回收给单向传力超离外壳齿轮时，由力均衡盘簧17自动向整合组终输出齿轮5输出反作用力；；若发生尚有剩余的转矩能量，那么随着车轮转数的增加，力均衡盘簧17储存的能量逐步增多刚性增大，对首输出齿轮58的反作用力也越来越大，形成车轮的顺向转矩助推车轮右视顺转的能力也越来越强；

当积累到力均衡盘簧17的即时刚度大于蓄能盘簧21的即时刚度时，力均衡盘簧内轴23转矩会自动传递到蓄能盘簧外壳15使蓄能盘簧21右视逆转参与储存回收压力的转矩能量；

车轮起动后，应适时操纵蓄能增速制动器55，把蓄能双超离拨叉11锁住，此时起终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56随轮转动，带动蓄能双超离滾柱19及蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15同步旋转一角度，滾柱即被蓄能双超离拨叉11所阻挡，右视左面的滾柱19进入蓄能增速双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15的右视左面的工作槽宽区而无法带蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳15继续同转，这样安装在轮辋3上的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56就开始处于右视顺转的超越工况；

三、当车辆运行中需要加速或起动时，应首先利用蓄能盘簧21中的储存能量，可以适时操纵松开蓄能增速制动泵3兼储能增速拔叉使蓄能盘簧外壳15被释放右视顺转，再带蓄能增速双超离滚柱19、蓄能双超离拨叉11、轮辋3右视顺转，实现以储存的回收压力能掼能助推车辆右视顺转的功能，这一过程完成了对回收压力能惯能的利用，加速完成后再适时操纵锁住蓄能增速制动泵53恢复蓄能盘簧21的储能功能；当蓄能盘簧外壳，15积聚的右视顺转矩达到设计安全值时，触及保护机构自动松开蓄能输出双向离合器拨叉制动器55及时释放部份积聚能量，確保机构的安全运行；

四、当车辆需要减速含制动时，就是要消耗掉车轮所具有的即时惯性能量，可以先实施回收车轮所具有的即时惯性能量；

操纵惯能回收缸体37右侧腔进压力介质推动活塞连杆43左移，经惯能回收离合器承载轴承42向左压向被右轴承盘26径向定位的惯能回收离合器活动副25令其轴向左移，压住惯能回收离合器固定副45又被离合器固定副定位套48所阻，而形成惯能回收离合器的固定副45、惯能回收活动副25相互压紧，实现传递来自轮辋兼左轴承组座3所持有的车辆惯能，同步通过惯能连接轴47使蓄能盘簧内轴33、蓄能盘簧17随车轮右视顺转过程中完成了对车辆的部分惯能的吸收储存待用；

蓄能盘簧内轴33右视顺转储存惯能的同时并通过其左端的外齿轮传递给周边各蓄能盘簧组的内轴同步储存待用，完成减速含刹车时对车辆惯性能量的更大量的回收；

五、当感觉刹车效果还不够时，可再操纵轮辋终端制动泵55刹住终端制动盘51消耗车辆残存惯性能量完成最终的制动要求；

六、当需要倒车时是要允许车轮可以自由倒转，此时应确保蓄能增速制动器53锁住蓄能增速双超离拨叉11，使安装在轮辋3上的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳56处于超越工况可右视逆转，双向超越离合器拨叉11被锁住，终端制动体56随轮辋3转动，带蓄能双向超离滾柱19及星轮兼双超离外壳15同步旋转一角度，滾柱19即被蓄能双向超离拨叉11所阻挡，右视右面的滾柱19进入蓄能增速双超离星轮兼双超离外壳15右视右面的工作宽区而无法带蓄能双向超离星轮兼蓄能外壳15继续右视逆转，使轮辋3能正常右视逆转不影响倒车，倒车的动力源仍来自车辆原配置的动力源，此过程中取能杆2在轮胎内的能量回收依然在进行着。

七、轮胎工况自动监控装置，由轮辋3上配置的若干个取能杆2中，至少一个位置的取能杆2双面齿条体配置成取能活塞连杆65并配有气缸体、上进气阀、下进气阀、双头单向阀、溢流阀、外充气头、弹性警示活塞、超载低气压报警器；

工作原理：正常工况下，当轮胎工况自动监控装置进入“承载着地变形区”起，先是取能活塞连杆67被压上升，气缸上腔形成压缩空气通过双单向气阀72的上口，进入取能活塞连杆67活塞上的环形槽径向孔经活塞杆中心孔道到真空胎中；同时气缸下腔呈负气压，外界空气经下进气阀71进入气缸下腔完成吸气；

随后取能活塞连杆67被拉向下，使气缸下腔形成压缩空气通过双单向气阀74下口进入取能活塞连杆67环形槽径向孔经活塞杆中心孔道到真空胎中；同时气缸上腔呈负气压，外界空气经上进气阀73进入气缸上腔完成吸气；这样在车轮每转中都重复循环周而复始；自动对真空胎补充压缩空气，弥补取能活塞连杆67及其他部位在运行中的真空胎内压缩空气泄漏损耗；

取能活塞连杆67未处在“承载着地变形区”时，都处于被拉向轮边緣的即气缸下腔输出压缩空气终端位置；

需要时可用外充气头74实施直接补气；

当胎内气压高于规定标准值时，配置的溢流阀70会自行泄气卸压确保随时解除真空胎内超压引发爆胎的隐患；

当轮胎超载或胎内气压低于规定标准值时，胎况监控装置进入“承载变形区”后，取能活塞连杆67上升的超常规行程距离，必然超过规定而触及并带动弹性报警活塞69，触发超载低气压报警器75，发出报警信号给车载仪表记录并发出声光报警，由驾驶员或仪器自动作出相应措施以确保安全。

如图10所示，取能杆向上时：

A轴：A轴左外壳齿轮右视逆转；滚柱进入宽区空转，不能带动A轴左星轮。

B轴：B轴左外壳齿轮右视顺转；滚柱进入工作区；星轮连轴右视顺转；B过渡齿轮右视顺转，同步产生三种联动；

一、A轴过渡齿轮66右视顺转；A轴左超离星轮60右视顺转；A轴左超离滚柱62进入宽区空转。

二、A轴59无输出右视顺转；A轴右超离星轮65右视顺转；A轴右超离滚柱61随本体星轮转动外壳齿轮、滚柱各自相反转动互不相干；

三、B过渡齿轮带动共用齿轮右视逆转，传递至首输出齿轮。

图10左侧，A轴右传力单向超离无输出，本体外壳齿轮、滚柱互不干涉。当左侧取能杆未离“承载着地变形区”时，左侧双面齿条体仍在向下，A轴右超离外壳齿轮63上双面齿条体随左侧双面齿条体运动，其结果是：本体外壳齿轮、滚柱互不干涉；当左侧取能杆已经离开“承载着地变形区时”，左侧取能杆不动，A轴右侧传外壳齿轮随左侧取能杆运动，其结果是：本体外壳齿轮、滚柱互不干涉。

图10右侧，B轴右传力单向超离B轴无输出，本体外壳齿轮、滚柱互不干涉。当右侧取能杆已进入“承载着地变形区”时，右侧双面齿条体开始向上，B轴右超离外壳齿轮14上双面齿条体随右侧双面齿条体运动，其结果为：本体外壳齿轮互不干涉、滚柱互不干涉；当右侧取能杆未进入“承载着地变形区”时，右侧取能杆不动，B轴右传外壳齿轮随右侧取能杆运动，其结果是：本体外壳齿轮、滚柱互不干涉。

综上所述，取能杆向上趋向轮轴新时，本位取能杆双面齿条体向上时能正常运行，由B轴输出回收力矩。

如图11所示，取能杆向下时：

B轴：B轴左超离外壳齿轮右视逆转，外壳齿轮、滚柱各自相反转动互不干扰。

A轴：A轴左超离外壳齿轮右视顺转；A轴左超离滚柱进入工作区；A轴左超离星轮右视顺转；A轴右视顺转；A轴过渡齿轮右视顺转，同步产生两种联动：

一、A轴右超离星轮65右视顺转；A轴右超离滚柱61右视顺转进入宽区空转，外壳齿轮、滚柱各自相反转动互不干扰，A轴右超离外壳齿轮63随左侧取能杆；

二、中间齿轮右视逆转；B轴过渡齿轮右视顺转，同时又产生三种联动：

1、B轴左超离星轮右视顺转；B轴右视顺转；B轴左超离滚柱进入宽区空转；B轴左超离外壳齿轮右视逆转，外壳齿轮、滚柱各自相反转动互不干扰。

2、B轴右超离星轮18右视顺转；A轴右超离滚柱61右视顺转进入宽区空转，外壳齿轮、滚柱各自相反转动互不干扰。

3、带动共用齿轮传递扭矩至首输出齿轮。

在图11左侧，当左侧取能杆未离开“承载着地变形区”时：左侧取能杆仍在向下带A轴右超离，A轴右外壳齿轮随左侧取能双面齿条体运动，右视逆转，其结果是：本体外壳齿轮、滚柱互不干涉；当左侧取能杆已离开“承载着地变形区”时，左侧取能杆不动，A下右传外壳齿轮随左侧取能杆运动，其结果是：本体外壳齿轮、滚柱互不干涉。

在图11右侧，当右侧取能杆已进入“承载着地变形区”时：右侧取能杆开始向上随左侧取能杆运动，B轴右外壳齿轮随右侧取能双面齿条体运动，右视逆转，其结果是：本体外壳齿轮、滚柱互不干涉；当右侧取能杆未进入“承载着地变形区”时：右侧取能杆不动，B下右传外壳齿轮随右侧取能杆运动，其结果是：本体外壳齿轮、滚柱互不干涉。

综上所述，本位取能杆双面齿条体向下趋离轮轴心时，能正常运行，仍由B轴输出回收力矩。

如图12所示，输出齿轮分度圆圆周线速度整合零件运行时，首输出齿轮右视顺转；整合齿轮组右视逆转；整合齿轮组终端输出齿轮右视顺转。

如图13所示，回收压力均衡性整合零件运行时，力均衡盘簧外壳齿轮右视逆转；力均衡盘簧外壳带力均衡盘簧外端头右视逆转同步给整合齿轮组终端输出齿轮以反作用力；力均衡盘簧右视逆转缓冲吸收回收压力到达有首输出齿轮的过渡齿轮的B星轮轴轴心，形成B轮轴轴心到车轮轴轴心的右视顺转转矩，多余的转矩能量，力均衡盘簧内轴右视逆转；达到设计值自动转到蓄能盘簧外壳右视逆转，储存回收压力能量。

Claims (49)

1.一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，包括组合式轮体、轮主轴、充气轮胎压力能量回收装置，所述的组合式轮体内圈设有充气轮胎压力能量回收装置，所述的充气轮胎压力能量回收装置由真空轮胎内设有若干个取能装置组成，所述的取能装置中设有取能杆(2)，其特征在于所述的回收压力能惯能利用装置还包括回收压力传动整合装置、惯能回收利用装置、工况操纵装置、轮胎工况监控装置；

所述的回收压力传动整合装置采用机械传动机构或磁耦合传动机构与充气轮胎压力能量回收装置连接；

所述的回收压力传动整合装置包括传力及方向整合装置、输出齿轮分度圆圆周线速度整合装置、回收压力均衡性整合装置；

所述的轮体内、外设有工况操纵装置、轮体内设有工况执行装置：惯能回收执行缸活塞杆组合；

所述的轮胎工况监控装置设在轮体上的取能回收装置取能杆(2)中的至少之一的输出端。

2.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的惯能回收利用装置包括惯能回收离合器装置、惯能回收连接装置、蓄能盘簧内轴单向超越离合器、大容量蓄能装置、蓄能盘簧外壳单向超越离合器、蓄能盘簧(21)、蓄能增速双向超越离合器。

3.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的回收压力传动整合装置采用机械传动机构时，所述的取能杆(2)顶部设有取能杆双面齿条体(20)，取能杆双面齿条体(20)用于连接回收压力能量整合利用装置的传动机构。

4.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的所述的回收压力传力及方向整合装置包括A轴传力装置、B轴传力装置、传动方向整合装置、输出齿轮分度圆圆周线速度整合装置组成。

5.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的若干个取能杆(2)中的取能杆双面齿条体(20)在轮轴(44)轴向左右各配置左自调距连轴板组(12)和右自调距连轴板组(6)构成取能杆(2)有连轴板组合结构；所述的若干个取能杆(2)中的取能杆双面齿条体(20)不配置左自调距连轴板组(12)和右自调距连轴板组(6)构成取能杆(2)无连轴板组合结构；所述的取能杆(2)有连轴板组合结构和取能杆(2)无连轴板组合结构在轮辋中是间隔配置。

6.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的取能杆(2)顶部设有取能杆双面齿条体(20)，取能杆双面齿条体(20)的双面齿条体制成装配在轮轴(44)轴心方向一侧的径向两面均有齿条、另一侧两面均无齿条或轮轴(44)轴心方向一侧的径向一面有齿条，径向另一面无齿条，轮轴(44)轴心方向另一侧正好相反；取能杆双面齿条体(20)的双面齿条体各在一个面只与A轴或B轴上的各二组超离外壳齿轮中的一组相啮合。

7.如权利要求1或6所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的取能杆双面齿条体(20)配置在取能杆(2)有连轴板组合结构轮轴(44)的轴心方向左侧一面或二面有齿条，右侧的同一面无齿条；取能杆双面齿条体(20)配置在取能杆(2)无连轴板组合结构，轮轴(44)的轴心方向左侧一面或二面无齿条，右侧的同一面有齿条，依次在轮辋中是间隔配置。

8.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的回收压力传力及方向整合装置包括A轴传力部件、B轴传力部件、左、右自调距连轴板组(6)和取能杆双面齿条体(20)；

所述的A轴传力部件由A星轮轴(59)、A轴左超离外壳齿轮(64)、A轴左超离滚柱(62)、A轴左超离星轮(60)、；A轴右超离外壳齿轮(63)、A轴右超离滚柱(61)、A轴右超离星轮(65)、A过渡齿轮(66)组成；

所述的各A星轮轴(59)上设有A轴左超离星轮(60)、A轴右超离星轮(65)、A过渡齿轮(66)；

所述的B轴传力部件由B星轮轴(22)、B轴左超离外壳齿轮(30)、B轴左超离滚柱(28)、B轴左超离星轮(24)、B轴右超离外壳齿轮(14)、B轴右超离滚柱(16)、B轴右超离星轮(18)、B过渡齿轮(8)组成；

所述的各B星轮轴(22)上设有B轴左超离星轮(24)、B轴右超离星轮(18)、B过渡齿轮(8)，至少其中一个B星轮轴(22)还设有固装首输出齿轮(58)。

9.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的回收压力传力及方向整合装置中的取能杆双面齿条体(20)在轮主轴的径向两侧的轴向上，各设有二套A轴左、A轴右传力超越离合器或B轴左、B轴右传力超越离合器；所述的取能杆(2)无连轴板组合结构左侧的二套传力超越离合器是前一组取能杆(2)有连轴板组合结构的B轴上的二套传力超越离合器；右侧的二套传力超越离合器是后一组取能有连轴板组合结构的A轴上的二套传力超越离合器。

10.如权利要求8所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的回收压力传力及方向整合装置还包括传动方向整合零件A过渡齿轮(66)、中间齿轮(4)、B过渡齿轮(8)、左自调距连轴板组(12)、右自调距连轴板组(6)、共用齿轮(32)，所述的A过渡齿轮(66)安装在A星轮轴(59)、B过渡齿轮(8)固装在B星轮轴(22)，所述的A过渡齿轮(66)、B过渡齿轮(8)之间设有中间齿轮，中间齿轮与A过渡齿轮(66)、B过渡齿轮(8)同时相啮合；

11.如权利要求10所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的A过渡齿轮(66)的直径小于B过渡齿轮(8)的直径。

12.如权利要求10所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的A过渡齿轮(66)和B过渡齿轮(8)与共用齿轮不在一个平面中。

13.如权利要求10所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的左自调距连轴板组(12)和右自调距连轴板组(6)均由二块制有二孔的板构成，其中二板的一个孔重叠一起装入中间齿轮轴，各自的另一孔各装入A星轮轴(59)或B星轮轴(22)，组成A星轮轴(59)和B星轮轴(22)之间能自行调节间距的自调距连轴板组。

14.如权利要求10所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的自调距连轴板组在车轮进入承载着地变形区时，先A星轮轴(59)后B星轮轴(22)配置左、右自调距连轴板构成一组传动方向整合；先B星轮轴(22)后A星轮轴(59)不配置自调距连轴板组，即在轮辋圆周方向上，取能杆双面齿条体(20)的径向两侧是间隔配置左、右自调距连轴板，组合成传力方向整合链。

15.如权利要求10所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的共用齿轮(32)与轮辋(3)上的各组传力部件中的各组B星轮轴(22)上的B左超离星轮(24)、B右超离星轮(18)同轴固装的B过渡齿轮(8)相啮合，并且不触及A过渡齿轮(66)，所述的共用齿轮轴承(34)配装在轮辋兼左轴承组座(3)上。

16.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的回收压力输出齿轮分度圆圆周线速度整合零件由首输出齿轮(58)、整合中间齿轮组(27)整合齿轮组终输出齿轮(5)构成。

17.如权利要求16所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的首输出齿轮(58)在轮辋(3)上的全部各组传力部件中，至少有一组的B传力超越离合器的B星轮轴(22)的延长轴上配装，并与整合中间齿轮组(27)相啮合。

18.如权利要求16所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的整合中间齿轮组(27)由大小不同直径的齿轮组成，分别与整合齿轮组终输出齿轮(5)和首输出齿轮(58)相啮合，整合中间齿轮组(27)用转动形式装在固定于轮辋兼左轴承组座(3)的轴上。

19.如权利要求16所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的整合齿轮组终输出齿轮(5)接受回收来的力的作用，在与力均衡盘簧外壳齿轮(31)啮合处，在各取能杆(2)通过承载着地变形区的运行过程中，整合齿轮组终输出齿轮(5)在自身分度圆圆周线旋转形成的弧长，大于在承载着地变形区所包含的轮中心夹角内的力均衡盘簧外壳齿轮(31)的分度圆圆周线的弧长。

20.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的回收压力均衡性整合利用装置，由力均衡盘簧外壳齿轮(31)、力均衡盘簧外壳(7)、力均衡盘簧(17)、力均衡盘簧外壳轴承(52)、力均衡盘簧内轴轴承(54)、力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套(23)组成，所述的力均衡盘簧外壳齿轮(31)固装在力均衡盘簧外壳(7)的右侧；与整合齿轮组终输出齿轮(5)相啮合；所述的力均衡盘簧(17)的外端接头装在力均衡盘簧外壳(7)上；所述的力均衡盘簧(17)缓冲吸收来自整合齿轮组终输出齿轮(5)的转矩能量；所述的力均衡盘簧(17)的内端装在力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套(23)上；所述的力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套(23)的左侧与蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮(15)连接。

21.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的惯能回收利用装置由惯能回收离合器装置、惯能回收连接装置、蓄能盘簧内轴单向超越离合器、大容量蓄能装置、蓄能盘簧外壳单向超越离合器、蓄能盘簧(21)、蓄能增速双向超越离合器组成；所述的惯能回收离合器装置由惯能回收离合器固定副(45)、惯能回收离合器活动副(25)、惯能回收离合器固定副定位套(48)组成；所述的惯能回收离合器活动副(25)与右轴承盘径向定位轴向滑动配装；所述的惯能回收离合器固定副(45)与蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出(33)径向定位配装、由惯能回收离合器固定副定位套(48)轴向定位；所述的惯能回收连接装置是惯能回收连接套(47)。

22.如权利要求21所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的蓄能盘簧内轴单向超越离合器，由蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出(33)蓄能盘簧内轴单向轴承(35)组成；所述的蓄能盘簧内轴单向轴承(35)是右视逆止顺转配装在惯能回收缸(37)上，惯能回收缸体(37)又安装在车辆轿壳体(9)上。

23.如权利要求21所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的大容量蓄能装置由蓄能盘簧内轴输出齿轮(29)、蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出(33)组成，大容量蓄能装置配置在车辆轿壳体(9)上。

24.如权利要求21所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的蓄能盘簧(21)的外端配装在蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮(15)的内圈，蓄能盘簧(21)的内端配装在蓄能盘簧内轴含蓄能终端输出(33)的外圆。

25.如权利要求21所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的蓄能盘簧外壳单向超越离合器由蓄能增速双超离拨叉(11)、蓄能外壳单向超离滾柱(13)、蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮(15)组成。

26.如权利要求21所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的蓄能增速双向超越离合器由蓄能增速双超离外壳兼轮辋终制动体(56)、蓄能增速双超离拨叉(11)、蓄能增速双超离滚柱(19)、蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮(15)组成，所述的轮辋终端制动体兼蓄能增速双超离外壳(56)与轮辋(3)连接，所述的轮辋终端制动体兼蓄能增速双超离外壳(56)上还装有终端制动盘(51)，终端制动盘(51)外装有轮辋终端制动泵(55)。

27.如权利要求25或26所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的蓄能增速双超离拨叉(11)受控于由工况操纵的蓄能增速制动泵(53)。

28.如权利要求26所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的蓄能增速双超离滚柱(19)在蓄能增速双超离拨叉(11)的右插入端的左、右各设有一个，所述的蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮(15)，具有对轮辋(3)的右视顺时针转矩的传递。

29.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的工况操纵装置为蓄能增速和静态起动工况操纵装置、减速制动惯能回收工况操纵装置、倒车工况操纵装置。

30.如权利要求29所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的蓄能增速和静态起动工况操纵装置由轮外操纵装置、蓄能增速制动泵(53)组成。

31.如权利要求29所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的减速制动惯能回收工况操纵装置，由轮外惯能回收缸操纵装置、惯能回收缸(37)、活塞密封圈(39)、活塞回复弹簧(41)、惯能回收离合器承载轴承(42)、惯能回收活塞连杆(43)、终端制动盘(51)、轮辋终端制动体(56)、轮辋终端制动泵(55)、惯能回收超载保护器(57)组成；所述的惯能回收超载保护器(57)靠装在蓄能增速制动泵(53)旁边，。

32.如权利要求29所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的倒车工况操纵装置，由轮外操纵装置、蓄能增速制动泵(53)组成。

33.如权利要求1所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的轮胎工况监控装置由取能活塞连杆(67)、双径气缸体(68)、弹性报警活塞(69)、上单向进气阀(73)、下单向进气阀(71)、双头单向气阀(72)、溢流气阀(70)、外充气头(74)、超载低气压报警器(75)组成；所述的轮胎工况监控装置配置在轮辋(3)上的若干个取能杆(2)中，至少一个取能杆(2)的位置上；所述的取能活塞连杆(67)是替代该部位的取能杆(2)及其输出端配制而成，内有中心通气孔直通真空胎内。

34.如权利要求33所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的取能活塞连杆(67)的活塞部位中间设有双头单向气阀(72)，外圆上设有二组密封元件，所述的二组密封元件之间制成一环形槽，所述的环形槽中设有孔道与中心通气孔及双头单向气阀(72)连通。

35.如权利要求33所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的双径气缸体(68)采用双内径气缸体结构，双径气缸体(68)内设有直径不同的取能活塞连杆(67)和弹性报警活塞(69)。

36.如权利要求33或35所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的弹性报警活塞(69)的直径大于取能活塞连杆(67)的活塞直径。

37.如权利要求33所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的弹性报警活塞(69)设置在双径气缸体(68)内，所述的报警活塞回复弹簧(76)正常工况时，把弹性报警活塞(69)压停在双径气缸体(68)内的变径界面，与取能活塞连杆(67)的活塞的相向端面中间形成双径气缸(68)的上工作腔。

38.如权利要求33所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的双头单向气阀(72)的上进气口与双径气缸(68)的上工作腔相通；下进气口与双径气缸(68)的下工作腔相通。

39.如权利要求33所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的超载低气压报警器(75)，按装在弹性报警活塞(69)一端。

40.如权利要求33所述的一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置，其特征在于所述的双径气缸体(68)在安装弹性报警活塞(69)的上部设有超载低气压报警器(75)。

41.一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于当轮辋充气轮胎承载转动在承载着地变形区时，轮胎中回收到的压力能以力的形式，通过伸入充气轮胎中的取能杆(2)输出轮胎轮辋并和机械传动机构或磁耦合传动机构连接，由回收压力整合传动机构把取能杆(2)上的双面齿条体(20)传来的双向不均衡力变为单向较均衡力驱动轮辋的转矩动力。

42.如权利要求41所述的一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于所述的轮辋充气轮胎停止转动时，蓄能增速起动制动泵(53)己把蓄能增速双超离拨叉(11)锁住，蓄能盘簧(21)所储能量无法释放，终端制动盘(51)己锁住，车轮辋(3)不能转动；有取能杆(2)在承载着地变形区外。

43.如权利要求41所述的一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于所述的充气轮胎由静止启动时，

a.终端制动盘(51)；

b.解除蓄能增速制动器(53)，蓄能增速双超离拨叉(11)被松开，处于自由状态，蓄能盘簧(21)所储存的转矩能量迫使蓄能盘簧外壳兼蓄能增速双超离星轮(15)，通过蓄能盘簧外壳单向超离滚柱(13)、蓄能增速双超离拨叉(11)、终端制动体兼蓄能增速双超离外壳同步助动轮辋(3)右视顺转，减小起动时的能源消耗，此时蓄能盘簧外壳(15)会同步带力均衡盘簧内轴兼蓄能外壳连接套(23)、力均衡盘簧外壳(7)的互相作用下，右视顺转使力均衡盘簧(17)的所储能量增加提升对力均衡盘簧外壳(7)、力均衡盘簧外壳齿轮(31)、整合齿轮组终输出齿轮(5)的反作用力；

c.提供车辆原动力驱动；

d.回收压力整合工况：车轮开始滾动后，先后进入到离开充气轮胎承载着地变形区的取能杆(2)及其上的取能杆双面齿条体(20)都分别向与其二面齿条啮合的一个传力单向超越离合器外壳齿轮(64)、(62)、(30)、(14)输出回收来的力；取能杆(2)回收来的力是从趋向轮轴心的从零渐升到即时最大值而后随即又变为趋向离开轮轴心从最大值逐减到零的双向不均衡性的力；

上述过程中，传力单向超离外壳齿轮(64)、(61)、(30)、(14)各以收到的力带动同体的滾柱、星轮、星轮轴、过渡齿轮、中间齿轮整合成为单向传动输出的不均衡性力最终由共用齿轮(32)传递到即时处于轮辋(3)任何位置的首输出齿轮(60)又再通过整合中间齿轮组(27)、整合齿轮组终输出齿轮(5)传递给力均衡盘簧外壳齿轮(31)；

由于承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的两齿轮啮合处，分度圆圆周线的弧长也是车轮在此过程中必然转过的弧长，要把回收来的力作用到力均衡盘簧外壳齿轮(31)上，具有回收来的力的整合齿轮组终输出齿轮(5)接收到来自承载着地变形区内的取能杆(2)传递来的力形成自身的线速度在啮合处的分度圆圆周线形成的弧长必须大于承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的分度圆圆周线的弧长，为此规定整合齿轮组终输出齿轮(5)运行时，产生的实际分度圆圆周线速度形成的弧长必须大于同其啮合的力均衡盘簧外壳齿轮(31)在承载着地变形区所属轮中心夹角内所包含的分度圆圆周线的弧长；其间前述整合齿轮组终输出齿轮(5)运行时多余弧长所含的转矩能量由力均衡盘簧(17)给予缓冲吸收，弥补成较为均衡的力均衡盘簧(17)的即时弹性力，同时以此大小变为反作用力返给整合齿轮组终输出齿轮(5)、首输出齿轮(58)，通过原传递链一直返回到无论处于轮辋何部位的与首输出齿轮(58)同轴的B星轮轴的轴心，形成一个以此轴心到车轮轴心为半径的对车轮的右视顺向转矩，助推车轮右视顺转；

力均衡盘簧(17)除增加反作用力外还会在轮胎工况监控装置进出承载着地变形区过程中处于无轮胎内的压力能量回收给单向传力超离外壳齿轮时，由力均衡盘簧(17)自动向整合组终输出齿轮(5)输出反作用力；；若发生尚有剩余的转矩能量，那么随着车轮转数的增加，力均衡盘簧(17)储存的能量逐步增多刚性增大，对首输出齿轮(58)的反作用力也越来越大，形成车轮的顺向转矩助推车轮右视顺转的能力也越来越强；

当积累到力均衡盘簧(17)的即时刚度大于蓄能盘簧(21)的即时刚度时，力均衡盘簧内轴(23)转矩会自动传递到蓄能盘簧外壳(15)使蓄能盘簧(21)右视逆转参与储存回收压力的转矩能量；

车轮起动后，应适时操纵蓄能增速制动泵(53)，把蓄能双超离拨叉(11)离滾柱(19)及蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳(15)同步旋转一角度，滾柱即被蓄能双超离拨叉(11)所阻挡，滾柱(19)进入星轮兼蓄能盘簧外壳(15)工作槽宽区而无法带蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳(15)继续同转，这样安装在轮辋(3)上的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳(56)就开始处于右视顺转的超越工况；

44.如权利要求41所述的一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于所述的充气轮胎向前行驶需要加速或启动时，首先利用蓄能盘簧(21)中的储存能量，可以适时操纵松开蓄能增速制动泵(58)使蓄能盘簧外壳(15)被释放右视顺转，再带蓄能增速双超离滚柱(19)、蓄能双超离拨叉(11)、轮辋(3)右视顺转，实现以储存的回收压力能惯能助推车辆右视顺转的功能，这一过程完成了对回收压力能惯能的利用，完成后再适时操纵锁住蓄能增速制动泵(53)恢复蓄能盘簧(21)的储能功能；当蓄能盘簧外壳(15)积聚的右视顺转矩达到设计安全值时，保护机构自动松开蓄能增速制动泵(53)及时释放部份积聚能量或输给发电系统变为电能储存。

45.如权利要求41所述的一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于所述的充气轮胎减速或制动时，要消耗掉车轮所具有的即时惯性能量，可以先实施回收车轮所具有的即时惯性能量；操纵惯能回收缸体(37)右侧腔进压力介质推动活塞连杆(43)左移，经惯能回收离合器承载轴承(42)向左压向被右轴承盘(26)径向定位的惯能回收离合器活动副(25)令其轴向左移，压住惯能回收离合器固定副(45)又被离合器固定副定位套(47)所阻，而形成惯能回收离合器的固定副(45)、惯能回收活动副(25)相互压紧，实现传递来自轮辋兼左轴承组座(3)所持有的车辆惯能，同步通过惯能回收连接套(47)使蓄能盘簧内轴(33)、蓄能盘簧(17)随车轮右视顺转过程中完成了对车辆的部分惯能的吸收储存待用；蓄能盘簧内轴(33)右视顺转储存惯能的同时并通过其左端的外齿轮传递给周边各蓄能盘簧组的内轴同步储存待用，完成减速或刹车时对车辆惯性能量的更大量的回收。

46.如权利要求41所述的一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于所述的充气轮胎刹车不够时，再操纵轮辋终端制动泵(55)刹住终端制动盘(53)消耗车辆残存惯性能量完成最终的制动要求。

47.如权利要求41所述的一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于所述的充气轮胎需要反向转动或允许充气轮胎自由倒转时，确保蓄能增速制动器(55)锁住蓄能增速双超离拨叉(11)，使安装在轮辋(3)上的终端制动体兼蓄能增速双超离外壳(58)处于超越工况可右视逆转蓄能增速双超越拨叉(11)被锁住，终端制动体(56)随轮辋(3)转动，带蓄能双向超离滾柱(19)及蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳(15)同步旋转一角度，在滾柱(19)即被蓄能双向超离拨叉(11)所阻挡，在滾柱(19)进入蓄能双超离星轮兼蓄能盘簧外壳(15)工作宽区而无法带蓄能双向超离星轮兼蓄能外壳(15)继续右视逆转，使轮辋(3)能正常右视逆转不影响倒车，倒车的动力源仍来自车辆原配置的动力源，此过程中取能杆(2)在轮胎内的能量回收依然在进行着。

48.如权利要求41所述的一种充气轮胎回收压力能惯能的利用方法，其特征在于所述的利用方法还包括轮胎工况自动监控方法：

正常工况下，当轮胎工况自动监控装置进入承载着地变形区，先是取能活塞连杆(67)被压上升，气缸上工作腔形成压缩空气通过双单向气阀(72)上口进入取能活塞连杆(67)活塞上的环形槽径向孔经活塞杆中心孔道到真空胎中；同时汽缸下腔呈负气压，外界空气经下单向进气阀(71)进入汽缸下工作腔完成吸气；随后取能活塞连杆(67)被拉向下，使气缸下工作腔腔形成压缩空气通过双单向气阀(72)下口进入取能活塞连杆(65)环形槽径向孔经活塞杆中心孔道到真空胎中；同时气缸上工作腔呈负气压，外界空气经上单向进气阀(73)进入汽缸上工作腔完成吸气；这样在车轮每转中都重复循环周而复始；自动对真空胎补充压缩空气，弥补取能活塞连杆(67)及其他部位在运行中的真空胎内压缩空气泄漏损耗，确保真空胎内为规定气压；

取能活塞连杆(67)未处在承载着地变形区时，都处于被拉向轮边緣的位置；需要时可用外充气头(74)实施直接补气；

当胎内气压高于规定标准值时，配置的溢流阀(73)会自行泄气卸压确保随时解除超压爆胎隐患；

当轮胎超载或胎内气压低于规定标准值时，胎况监控装置进入承载变形区后，取能活塞连杆(67)上升行程距离，必然超过规定而触及并带动弹性报警活塞(69)，触发超载低气压报警器(75)，发出报警信号给车载仪表记录并发出声光报警，由驾驶员或仪器自动作出相应措施以确保安全。

49.一种充气轮胎回收压力能惯能利用装置的应用，其特征在于所述的充气轮胎回收压力能惯能利用装置应用于汽车轮胎或摩托车轮胎或电动车轮胎或能源输出机。

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