CN102897046A

CN102897046A - 一种可利用势能发电的发电系统

Info

Publication number: CN102897046A
Application number: CN2011102117622A
Authority: CN
Inventors: 陈冠卿; 陈洪涛; 陈洪波
Original assignee: 陈冠卿
Priority date: 2011-07-27
Filing date: 2011-07-27
Publication date: 2013-01-30

Abstract

一种能应用在汽车、电动车和氢动力车新能源车辆、混合动力车、拖拉机及一些轮式军用车辆上的可利用势能发电的发电系统，属于车用发电设备领域。它主要由采动装置、传动装置、发电装置和采动辅助装置构成。传动装置上的传动轮和传动辅轮能和采动装置上的采动轮、发电装置上的发电机轮相互咬合。通过车辆上的控制系统使采动辅助装置的离合器控制传动装置和采动装置与发电装置之间的结合或分离。本发明可利用车辆在行驶中的势能发电，产生的电能供车载电器使用或作为一种动力在需要时驱动车辆行驶。本发明可节省燃油，节能环保，具有巨大的社会经济效益。

Description

一种可利用势能发电的发电系统

所属技术领域

本发明属于车用发电设备领域。

背景技术

车辆在道路上行驶时，由于地形的不断变化，道路会有高低起伏的状况。当车辆行驶在下坡路面时，由于车辆的质量、速度、车轮和地面的摩擦力及地球的引力，会产生一种很强大的自动向前行驶的俯冲力就是势能。另外，车辆在平坦路面特别是高速行驶时也会产生强大的惯性运动。这种势能实际上也是一种无穷无尽的能源。就目前而言，这种势能在车辆上还没有很好和有效地加以利用！

发明内容

本发明的目的就是克服现有技术的不足，提供一种可利用势能发电的发电系统。这种可利用势能发电的发电系统可以巧妙科学地将车辆在行驶中的潜能和产生的势能变成电能。它产生的电能既可供车载电器设备使用，更重要的是可作为一种动力经车辆上的整流变压变频装置、蓄电装置、整车控制系统、电动机和发电机动力分割装置至行驶系统驱动车辆前进，从而更节能环保。这种可利用势能发电的发电系统可以应用在汽车、电动车和氢动力车等新能源车辆、混合动力车及一些轮式军用车辆上。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明由采动装置、传动装置、发电装置和采动辅助装置等构成。采动装置由传动轴和采动轮构成。传动轴即汽车、电动车和氢动力车等新能源车辆、混合动力车、拖拉机及一些轮式军用车辆上的动力传动轴。采动轮是齿轮或槽轮，用金属制成。传动装置由传动轮、传动轮轴、传动主轮、传动主轮轴、传动辅轮、传动辅轮轴和传动装置机箱构成。传动轮轴和传动辅轮轴的两端分别固定在传动装置机箱的内壁上。传动轮轴上安装传动轮，传动辅轮轴上安装传动辅轮。传动主轮由合在一起的大小两个齿轮组成，安装在传动主轮轴上。发电装置由发电机和安装在发电机机轴上的发电机轮组成。发电机安装固定在车架底盘上，根据需要或固定在配制的发电机底座上。采动辅助装置由离合器和传动装置支撑臂构成。离合器由离合器缸体、离合器轴杆和液压管路构成。离合器一面安装在车辆的车架底盘上，另一端离合器轴杆和传动装置机箱外壁安装固定在一起。离合器上的液压管路和车辆上的离合器液压主缸连接。传动装置支撑壁由金属制作，一端安装在车辆上的车架底盘上，另一端可安装传动主轮轴。传动主轮轴的一端或两端突出在传动装置机箱外安装固定在传动装置支撑臂上。传动装置通过传动主轮轴安装在传动装置支撑壁上，并可绕传动主轮轴摆动。传动轮和传动辅轮是齿轮，需要时也可是槽轮。采动轮、传动轮、传动主轮、传动辅轮和发电机轮的轮齿之间可相互咬合传动。通过车辆上的控制系统使采动辅助装置的离合器控制传动装置的传动轮和传动辅轮与采动装置的采动轮及发电装置的发电机轮之间的咬合或分离。

采取上述技术方案后，车辆在行驶中，若遇到上坡路面或平坦路面及车辆负载时，传动装置的传动轮与采动装置的采动轮及传动装置的传动辅轮与发电机轮之间是分离的，因而不影响车速及载重能力；若车辆在行驶中遇到下坡路面、高速行驶、平坦路面行驶但车辆空载时或需要减速刹车时，通过车辆上的控制系统使离合器的离合器轴杆向前伸出推动传动装置向前移动至传动装置的传动轮和采动装置的采动轮之间完全咬合，此时，传动装置的传动辅轮和发电机轮之间也同时同步完全咬合。同时由于车辆动力传动轴的转动带动采动轮也一起转动，采动轮又带动传动轮、传动主轮、传动辅轮及发电机轮一起转动，使发电机产生电能，即把车辆在此时产生的势能及潜能通过机械能转变为电能并存输入车辆上的蓄电装置中，供车辆在需要时使用。本发明可以应用在汽车、电动车和氢动力车等新能源车辆、混合动力车及一些轮式军用车辆上。

本发明的有益效果是：提供了一种新的可利用势能发电的发电系统，开辟了一条利用势能的新途径。本发明可用在汽车、拖拉机及一些轮式军用车辆上，也可以用在混合动力车、电动汽车、氢动力车等新能源车辆上，并且制造安装较易，不大影响现行车的结构形态功能，实施并不困难。它产生的电能可供车载电器使用，也可以做为车辆的一种动力驱动车辆行驶，因而可以节省燃油，节能减排环保，具有巨大的社会经济环保效益。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明在工作状态下的结构运行原理示意图。其中局部是横剖面图。

图2为本发明在非工作状态下的结构运行原理示意图，其中局部是横剖面图。

图中1.采动装置，2.传动装置，3.发电装置，4.采动辅助装置，5.传动轴，6.采动轮，7.传动轮，8.传动轮轴，9.传动主轮，10.传动主轮轴，11.传动辅轮，12.传动辅轮轴，13.传动装置机箱，14.发电机，15.发电机轮，16.离合器，17.离合器缸体，18.离合器轴杆，19.液压管路，20.传动装置支撑臂，21.车架底盘。

具体实施方式

在图1中，1为采动装置，2为传动装置，3为发电装置，4为采动辅助装置。采动装置1由传动轴5和采动轮6构成。传动轴5即车辆上的动力传动轴。采动轮6是齿轮，在需要时也可是槽轮，由金属制成。采动轮6安装固定在传动轴5上。传动装置2由传动轮7、传动轮轴8、传动主轮9、传动主轮轴10、传动辅轮11、传动辅轮轴12和传动装置机箱13构成。传动轮轴8和传动辅轮轴12的两端分别安装固定在传动装置机箱13的内壁上。传动轮轴8上安装传动轮7，传动轮7可绕传动轴8转动。传动辅轮轴12上安装传动辅轮11，传动辅轮11可绕传动辅轮轴12转动。传动主轮9由结合在一起的大小两个齿轮组成，安装在传动主轮轴10上。发电装置3由发电机14和安装在发电机14机轴上的发电机轮15构成。发电机14安装固定在车辆的车架底盘21上，根据需要，也可安装固定在配制的发电机底座上。采动辅助装置4由离合器16和传动装置支撑臂20构成。离合器16由离合器缸体17、离合器轴杆18和液压管路19构成。离合器16一面安装在车辆的车架底盘21上，另一端离合器轴杆18和传动装置机箱13外壁安装连接在一起。离合器16上的液压管路19和车辆上的离合器液压主缸连接。传动装置支撑壁20由金属制作，一端安装固定在车架底盘21上，另一端可安装传动主轮轴10。传动主轮轴10的一端或两端突出在传动装置机箱13外安装固定在传动装置支撑臂20上。传动轮7和传动辅轮11是齿轮，需要时也可是槽轮。采动轮6、传动轮7、传动主轮9、传动辅轮11和发电机轮15能相互咬合传动。整个传动装置2可绕传动主轮轴10摆动。传动装置2和采动装置1与发电装置3之间在离合器16的作用下能结合或分离。本图所示本发明是在工作状态中通过车辆控制系统使传动装置2和采动装置1与发电装置3之间是咬合的，即离合器16内的离合器轴杆18向前伸出推动传动装置2的传动轮7与采动轮6相互咬合，同时同步传动装置2的传动辅轮11与发电装置3的发电机轮15相互咬合。由于车辆的动力传动轴5的转动带动采动轮6也一起转动，采动轮6又带动传动轮7、传动主轮9、传动辅轮11和发电机轮15依次连续转动，使发电机14产生电能，它产生的电能既可供车载电器使用，更重要的是可作为一种动力经车辆上的整流变压变频装置、蓄电装置、整车控制系统、电动机和发电机动力分割装置至行驶系统驱动车辆前进。

在图2所示实施例中，其构造和标号完全相同，不再赘述。本图所示是本发明在非工作状态下的结构运行原理示意图，图中所示离合器16的离合器轴杆18回缩，拉动传动装置2的一端回缩，使传动轮7与采动轮6脱离，同时传动装置2的另一端的传动辅轮11与发电装置3的发电机轮15脱离，从而不影响车的速度与载重能力。

Claims

1.一种可利用势能发电的发电系统，其特征是由采动装置、传动装置、发电装置和采动辅助装置构成；采动装置由传动轴和采动轮构成，传动装置由传动轮、传动主轮、传动辅轮和传动装置机箱构成，发电装置由发电机和发电机轮构成，采动辅助装置由离合器和传动装置支撑臂构成；采动轮、传动轮、传动主轮、传动辅轮和发电机轮能相互咬合传动；传动装置通过传动主轮轴安装在传动装置支撑壁上，并可绕传动主轮轴摆动；离合器一面安装在车架底盘上，另一端离合器轴杆和传动装置机箱外壁安装固连接在一起；通过车辆上的控制系统使采动辅助装置的离合器控制传动装置的传动轮和传动辅轮与采动装置的采动轮及发电装置的发电机轮之间的咬合或分离。

2.根据权利要求1所述的可利用势能发电的发电系统，其特征是传动轴是汽车、电动车和氢动力车新能源车辆、混合动力车、拖拉机及一些轮式军用车辆上的动力传动轴。