CN104044474A - 组合式太阳能翻板驱动装置及太阳能电动车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种组合式太阳能翻板驱动装置，包括传动箱，所述传动箱的四个箱体侧面上分别设有输出轴，所述输出轴对应设于箱体各侧面上部的前端或右端，各输出轴处于同一水平面上并垂直贯通于对应的箱体侧面，传动箱内设有同步驱动各输出轴的同步传动机构；相邻箱体侧面上、相对箱体侧面上、箱体三侧面上或箱体四侧面上设有太阳能电池翻板机构，所述各太阳能电池翻板机构的摆臂驱动轴连接对应箱体侧面上的输出轴；太阳能电动车，采用了组合式太阳能翻板驱动装置并安装于车架前、中和后部。本发明展开的太阳能电池板最大总面积可到达传动箱平面面积的数倍，且展开、收回方便，可配置于移动设备上，特别适合安装于两轮、三轮电动车上。

Description

组合式太阳能翻板驱动装置及太阳能电动车

(一)技术领域：

本发明涉及太阳能机构及两轮、三轮电动车，具体为一种组合式太阳能翻板驱动装置及太阳能电动车。

(二)背景技术：

太阳能是很好的清洁能源，为获得足够的光能转换，使用时需要安装尽可能多的太阳能电池板。

对于移动设备，其使用太阳能电池板较为困难，如电动两轮车或三轮车，一天的时间中，用的时间少，停放于户外的时间多，利用太阳能电池板对蓄电池进行充电最为理想。

为获得更多的光能，目前的太阳能电动车都采用大的车身，以便尽可能多地安装太阳能电池板，从而造成太阳能电动车的车体庞大，车身移动困难，给出行和使用带来不便。

(三)发明内容：

针对现有技术的不足，本发明提出了一种组合式太阳能翻板驱动装置及太阳能电动车，主要解决在狭小空间携带更多的太阳能电池板的技术问题，使其满足太阳能电动车对太阳能电池板的安装配置要求。

能够解决上述技术问题的组合式太阳能翻板驱动装置，其技术方案包括传动箱，与现有技术所不同的是所述传动箱的四个箱体侧面上分别设有输出轴，所述输出轴对应设于箱体各侧面上部的左端或右端，各输出轴处于同一水平面上并垂直贯通于对应的箱体侧面，传动箱内设有同步驱动各输出轴的同步传动机构；相邻的两个箱体外侧面上、相对的两个箱体外侧面上、三个箱体外侧面上或四个箱体外侧面上设有太阳能电池翻板机构，所述各太阳能电池翻板机构的摆臂驱动轴连接对应箱体侧面上的输出轴。

所述《太阳能电池翻板机构》为本申请人的在先申请，专利申请号为201410215332.1，其结构参见专利申请文件的文字和附图，此处不再作详细介绍。

所述同步传动机构的结构形式包括对应于各输出轴设置的涡轮蜗杆传动副和齿轮传动副，或涡轮蜗杆传动副和链轮传动副，或涡轮蜗杆传动副和皮带轮传动副；所述涡轮蜗杆传动副的涡轮轴连接输出轴，涡轮蜗杆传动副的蜗杆与齿轮传动副的从动齿轮同轴连接，或蜗杆与链轮同轴连接，或蜗杆与皮带轮同轴连接。

为扩展输出轴的布置空间，以扩大太阳能电池板的面积，所述涡轮轴通过中间齿轮传动副与输出轴连接。

所述同步传动机构的驱动电机设于涡杆上、齿轮传动副的从动齿轮上或主动齿轮上；或驱动电机设于涡杆上或链轮上；或驱动电机设于涡杆上或皮带轮上。

为满足特殊场合的使用要求，可将一个输出轴高于其余输出轴所在的平面设置，使对应太阳能电池翻板机构翻开的太阳能电池板高于其余太阳能电池板所在的平面。

所述太阳能电池翻板机构包括内、外侧两片太阳能电池板，或包括外侧一片太阳能电池板，或包括内侧一片太阳能电池板，以满足移动设备不同的安装部位和使用要求。

所述传动箱的顶部设有太阳能电池板，所述各太阳能电池翻板机构的外侧盒体设置为开放状态，并由对应箱体侧面上设置的透明罩或平凸镜封盖，以便于太阳能电池翻板机构在收回时，太阳能电池板仍能通过透明罩或平凸镜吸收太阳光。

本发明太阳能电动车，与现有技术不同的是采用了前述的组合式太阳能翻板驱动装置，所述组合式太阳能翻板驱动装置安装方式有下列几种方式：

1、安装于车架前部，或安装于车架中部，或安装于车架后部。

2、或安装于车架前部和车架中部，或安装于车架前部和车架后部。

3、或安装于车架中部和车架后部。

4、或同时安装于车架前部、车架中部和车架后部。

其中，安装于车架前部的组合式太阳能翻板驱动装置可以是与车把转向轴连接，所述车把转向轴与车把转向轴套之间设有转动机构，通过转动车把可调节组合式太阳能翻板驱动装置与车身的位置角度，使翻出的太阳能电池板追踪太阳光；或组合式太阳能翻板驱动装置与车把转向轴套安装连接，使其位置固定，不受车把转向的影响。

安装于车架中部的组合式太阳能翻板驱动装置可设于车座下方。

安装于车架后部的组合式太阳能翻板驱动装置可设于后座上或后座后上方。

本发明的有益效果：

1、本发明组合式太阳能翻板驱动装置在满位配置太阳能电池板的情况下，展开的太阳能电池板总面积可到达自身平面面积的数倍，且展开、收回方便，展开后的太阳能电池板处于同一平面上，互不干涉和影响采光；所述组合式太阳能翻板驱动装置可配置于移动设备上，特别是适合安装于两轮、三轮电动车上，使其成为名符其实的太阳能电动车。

2、在本发明太阳能电动车停放时，可以根据太阳光的照射方向和场地需要展开不同位置上的太阳能电池板，配置各个位置的太阳能电池板灵活，通过太阳能电池板不同的展开组合方式实现多种变化形式的使用；骑行时收回太阳能电池板于太阳能电池翻板机构中，不影响太阳能电动车的使用功能。

(四)附图说明：

图1为本发明一种实施方式的结构示意图。

图2为图1实施方式中四付太阳能电池翻板机构的八片太阳能电池板转出展开时的结构示意图。

图3为图1实施方式中四付太阳能电池翻板机构的四片内侧太阳能电池板转出展开时的结构示意图。

图4为图1实施方式中四付太阳能电池翻板机构的四片外侧太阳能电池板转出展开时的结构示意图。

图5为图1实施方式的侧视图，传动箱的各输出轴处于同一平面上。

图6为图1实施方式的侧视图，传动箱的一根输出轴高于其余输出轴所处的平面。

图7(a)为图1实施方式于两轮电动车上的一种运用方式。

图7(b)为图1实施方式于两轮电动车上的另一种运用方式。

图号标识：1、传动箱；2、输出轴；3、太阳能电池翻板机构；4、涡轮；5、蜗杆；6、从动齿轮；7、中间齿轮传动副；8、主动齿轮；9、组合式太阳能翻板驱动装置；10、车架；11、车座；12、后座；13、太阳能电池板；14、离合螺钉；15、透明罩。

(五)具体实施方式：

下面结合附图所示实施方式对本发明的技术方案作进一步说明。

本发明组合式太阳能翻板驱动装置包括传动箱1，所述传动箱1的四个箱体侧面上均设置有输出轴2，沿逆时针方向，所述各输出轴2垂直贯通设置在对应箱体侧面上部左端或右端的相同位置，各输出轴2处于同一水平面上，并由设于箱体内的同步传动机构驱动，如图1、图5所示；特殊情况下，可将一根输出轴2高于其余输出轴2所在平面设置，如图6所示。

所述同步传动机构包括四对中间齿轮传动副7、四付涡轮蜗杆传动副(相啮合的涡轮4及蜗杆5)和齿轮传动副(四个从动齿轮6和一个主动齿轮8)，对应于各输出轴2，四对中间齿轮传动副7、四付涡轮蜗杆传动副和四个从动齿轮6于箱体内的四个角处设置，所述主动齿轮8处于四个从动齿轮6中心并同时与各从动齿轮6啮合，所述蜗杆5与对应的从动齿轮6同轴固连，所述涡轮4通过对应的中间齿轮传动副7与对应的输出轴2连接；所述同步传动机构的驱动为电机，所述电机可以安装于从动齿轮6上，亦即蜗杆5上，也可安装于主动齿轮8上，如图1所示。

所述同步传动机构中的齿轮传动副也可采用链轮传动副或皮带轮传动副替代。

所述传动箱1的箱体顶部设有太阳能电池板13，四个箱体外侧面上均设置有太阳能电池翻板机构3(其外侧盒体呈开放状态)，并用透明罩15或平凸镜封盖，各太阳能电池翻板机构3的摆臂驱动轴对应于所在箱体侧面的输出轴2设置，所述摆臂驱动轴采用轴套结构，所述轴套与输出轴2套装，输出轴2外端面上安装有离合螺钉14，所述离合螺钉14拧紧时压紧轴套，轴套靠摩擦力随输出轴2同步转动，带动太阳能电池翻板机构3内的太阳能电池板13转出展开，松开离合螺钉14时，输出轴2在轴套内空转，太阳能电池翻板机构3内的太阳能电池板13不启动，如图1所示。

根据使用场合的不同，所述太阳能电池翻板机构3内的太阳能电池板13可配置内、外侧的两片(其中外侧太阳能电池板13两面都有太阳能电池)，或内侧的一片(一面有太阳能电池或两面都有太阳能电池)，或外侧的一片(一面有太阳能电池或两面都有太阳能电池)。内、外侧两片太阳能电池板13在全部展开时位于箱体四侧面外和四个角上，如图2所示；内侧的一片太阳能电池板13在全部展开时处于箱体四侧面的一侧，如图3所示；外侧的一片太阳能电池板13在全部展开时处于箱体的四个角上，如图4所示。

本发明组合式太阳能翻板驱动装置最适合运用于两轮和三轮电动车上，通过光能的转换给蓄电池充电，使其成为真正意义上的太阳能电动车。

所述组合式太阳能翻板驱动装置9可安装于太阳能电动车的车架10前部，可安装于车架10中部，可安装于车架10后部；或同时安装于车架10前部和车架10中部，或同时安装于车架10前部和车架10后部；或同时安装于车架10中部和车架10后部；或同时安装于车架10前部、车架10中部和车架10后部。

如图7(a)、图7(b)的实施例中，所述组合式太阳能翻板驱动装置9分别于车架10前部、车架10中部和车架10后部安装。

所述组合式太阳能翻板驱动装置9于车架10前部安装有两种方式：

1、组合式太阳能翻板驱动装置9与车把转向轴连接，将组合式太阳能翻板驱动装置9向前倾斜安装，同时，太阳能电池翻板机构3内的太阳能电池板13通过定位套上的L型槽和调整旋转摆臂的水平夹角，使组合式太阳能翻板驱动装置9上所有太阳能电池板13倾斜向前，所述车把转向轴与车把转向轴套之间设有车把转动机构，停驶状态下，打开太阳能电池板13朝向太阳，通过人工控制或遥控方式可使车把转向轴转动，而使与车把固定连接的组合式太阳能翻板驱动装置9与车身纵向中心线发生角度改变，以使展出的太阳能电池板13追踪太阳光而获得最多的电能，如图7(a)所示。

2、组合式太阳能翻板驱动装置9与车把转向轴套安装连接，车把的转动不影响组合式太阳能翻板驱动装置9位置角度的变化，如图7(b)所示。

安装于车架10中部的组合式太阳能翻板驱动装置9最佳方案是设于车座11下方，如图7(a)、图7(b)所示。

安装于车架10后部的组合式太阳能翻板驱动装置9最佳方案是设于后座12上或后座12后上方，如图7(a)、图7(b)所示。

可将一付太阳能电池翻板机构3于车座11旁的合适位置设置，通过独立驱动装置驱动，使转出展开的一片太阳能电池板13处于车座11上方，防止车座11被暴晒；或采用如图6所示的特殊结构，利用(车座11下方)组合式太阳能翻板驱动装置9一侧高出车座11的输出轴2，将该侧太阳能电池翻板机构3内的一片太阳能电池板13翻转于车座11上方，防止车座11被暴晒。

Claims (10)

1.组合式太阳能翻板驱动装置，包括传动箱(1)，其特征在于：所述传动箱(1)的四个箱体侧面上分别设有输出轴(2)，所述输出轴(2)对应设于箱体各侧面上部的左端或右端，各输出轴(2)处于同一水平面上并垂直贯通于对应的箱体侧面，传动箱(1)内设有同步驱动各输出轴(2)的同步传动机构；相邻的两个箱体外侧面上、相对的两个箱体外侧面上、三个箱体外侧面上或四个箱体外侧面上设有太阳能电池翻板机构(3)，所述各太阳能电池翻板机构(3)的摆臂驱动轴连接对应箱体侧面上的输出轴(2)。

2.根据权利要求1所述的组合式太阳能翻板驱动装置，其特征在于：所述同步传动机构包括对应于各输出轴(2)设置的涡轮蜗杆传动副和齿轮传动副，或涡轮蜗杆传动副和链轮传动副，或涡轮蜗杆传动副和皮带轮传动副；所述涡轮蜗杆传动副的涡轮轴连接输出轴(2)，涡轮蜗杆传动副的蜗杆(5)与齿轮传动副的从动齿轮(6)同轴连接，或蜗杆(5)与链轮同轴连接，或蜗杆(5)与皮带轮同轴连接。

3.根据权利要求2所述的组合式太阳能翻板驱动装置，其特征在于：所述涡轮轴通过中间齿轮传动副(7)与输出轴(2)连接。

4.根据权利要求2或3所述的组合式太阳能翻板驱动装置，其特征在于：所述同步传动机构的驱动电机设于蜗杆(5)上、齿轮传动副的从动齿轮(6)上或主动齿轮(8)上；或驱动电机设于蜗杆(5)上或链轮上；或驱动电机设于蜗杆(5)上或皮带轮上。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的组合式太阳能翻板驱动装置，其特征在于：有一个输出轴(2)高于其余输出轴(2)所在的平面设置。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的组合式太阳能翻板驱动装置，其特征在于：所述太阳能电池翻板机构(3)包括内、外侧两片太阳能电池板(13)，或包括外侧一片太阳能电池板(13)，或包括内侧一片太阳能电池板(13)。

7.根据权利要求1～3中任意一项所述的组合式太阳能翻板驱动装置，其特征在于：所述传动箱(1)的顶部设有太阳能电池板(13)，所述各太阳能电池翻板机构(3)的外侧盒体呈开放状态，并由对应箱体侧面上设置的透明罩(15)或平凸镜封盖。

8.太阳能电动车，其特征在于：采用了权利要求1～3中任意一项所述的组合式太阳能翻板驱动装置(9)，所述组合式太阳能翻板驱动装置(9)安装于车架(10)前部，或安装于车架(10)中部，或安装于车架(10)后部；或安装于车架(10)前部和车架(10)中部，或安装于车架(10)前部和车架(10)后部；或安装于车架(10)中部和车架(10)后部；或安装于车架(10)前部、车架(10)中部和车架(10)后部。

9.根据权利要求8所述的太阳能电动车，其特征在于：安装于车架(10)前部的组合式太阳能翻板驱动装置(9)与车把转向轴固定连接，所述车把转向轴与车把转向轴套之间设有车把转动机构；或组合式太阳能翻板驱动装置(9)与车把转向轴套固定连接。

10.根据权利要求8所述的太阳能电动车，其特征在于：安装于车架(10)中部的组合式太阳能翻板驱动装置(9)设于车座(11)下方。