CN104976073A - 车载风力发电装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了车载风力发电装置，包括设于汽车顶部的风力发电机，风力发电机通过伸缩架与汽车顶部连接，伸缩架由数根直径各不相同的伸缩杆组合而成，相邻伸缩杆密封连接且相互嵌套配合，当伸缩杆遇到轴向压力时能轴向运动，第一蓄电池连接有气压推动装置，气压推动装置包括有气压机，气压推动装置与伸缩杆下部连接，并对伸缩杆产生正气压或负气压，汽车顶部开设有三个腔体，第二蓄电池设置于伸缩杆中，第二蓄电池连接有旋转电机，旋转电机与风扇制动装置传动连接并控制风扇制动装置旋转。本发明具有便于收放、不占空间的优点。

Description

车载风力发电装置

技术领域

本发明涉及风力发电的技术领域，尤其涉及车载风力发电装置。

背景技术

在世界能源日益紧缺的今天，人们不停的追求各种的绿色可再生能源。其中风能作为一种很早就被人们所利用的能源，得到了人们的进一步的开发，各种的风力发电机被人们用在各色的场合，船上、楼房顶部、各地的风场等各个地方，而汽车作为一个用于户外且使用能源的交通工具，天生具有使用风力发电的条件。但是，发电风车一般比较占用空间，将其竖在车上很不现实。而且在车开动的时候风力发电实际上很大程度是车在做功，得不偿失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述技术现状，而提供一种用于汽车上的车载风力发电装置，具有便于收放、不占空间的优点。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

车载风力发电装置，包括设于汽车顶部的风力发电机，风力发电机包括有风扇制动装置、设置在风扇制动装置前部的数根风扇扇翼，风扇制动装置内设置有磁性动静子，其特征是：磁性动静子设置于支架上，磁性动静子中的静子固定间隙配合有抵压盘，抵压盘连接有能在风力作用下进行旋转的丝杆尾翼，丝杆尾翼转动时向抵压盘方向移动，使抵压盘压设于静子上，将静子制动，磁性动静子的动子连接风扇扇翼，并跟随风扇扇翼转动，磁性动静子连接第一蓄电池和第二蓄电池并为二者充电，风力发电机通过伸缩架与汽车顶部连接，伸缩架由数根直径各不相同的伸缩杆组合而成，相邻伸缩杆密封连接且相互嵌套配合，当伸缩杆遇到轴向压力时能轴向运动，第一蓄电池连接有气压推动装置，气压推动装置包括有气压机，气压推动装置与伸缩杆下部连接，并对伸缩杆产生正气压或负气压，汽车顶部开设有三个腔体，由上至下依次为用于放置风扇制动装置和风扇扇翼的第一腔体、用于放置伸缩杆和丝杆尾翼的第二腔体以及用于放置气压推动装置的第三腔体，第二蓄电池设置于伸缩杆中，第二蓄电池连接有旋转电机，旋转电机与风扇制动装置传动连接并控制风扇制动装置旋转。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的伸缩杆包括有一个底杆、数个中杆和一个顶杆，底杆与气压推动装置固定连接，顶杆与风扇制动装置的下部铰接，顶杆中固定旋转电机和第二蓄电池。

上述的中杆数量为五个，直径由大到小一次为第一中杆、第二中杆、第三中杆、第四中杆、第五中杆，第一中杆与底杆连接，第五中杆与顶杆连接，相邻之间的中杆相互滑动套设配合且密封设置。

上述的伸缩杆采用铝合金材料制成。

上述的支架上伸出有丝杆固定块，丝杆固定块上开设有螺纹孔，丝杆尾翼穿过螺纹孔定位于支架上。

上述的抵压盘呈中空盘装，其套装在静子上。

上述的气压推动装置、旋转电机的控制装置均设置于汽车控制台上。

上述的风扇扇翼的数目为两个，且对称布设在风扇制动装置前部。

上述的第一腔体、第二腔体和第三腔体的宽度各不相同，其中，所述的第一腔体的宽度最大，宽度大于两个风扇扇翼的尖部之间的长度，所述的第二腔体的宽度最小，宽度与伸缩杆的底杆外径相适应，所述的第三腔体宽度居中。

上述的丝杆尾翼末端装有翼翅。

与现有技术相比，本发明的车载风力发电装置，包括设于汽车顶部的风力发电机，风力发电机包括有风扇制动装置、设置在风扇制动装置前部的数根风扇扇翼，风扇制动装置内设置有磁性动静子，其特征是：磁性动静子设置于支架上，磁性动静子中的静子固定间隙配合有抵压盘，抵压盘连接有能在风力作用下进行旋转的丝杆尾翼，丝杆尾翼转动时向抵压盘方向移动，使抵压盘压设于静子上，将静子制动，磁性动静子的动子连接风扇扇翼，并跟随风扇扇翼转动，磁性动静子连接第一蓄电池和第二蓄电池并为二者充电，风力发电机通过伸缩架与汽车顶部连接，伸缩架由数根直径各不相同的伸缩杆组合而成，相邻伸缩杆密封连接且相互嵌套配合，当伸缩杆遇到轴向压力时能轴向运动，第一蓄电池连接有气压推动装置，气压推动装置包括有气压机，气压推动装置与伸缩杆下部连接，并对伸缩杆产生正气压或负气压，汽车顶部开设有三个腔体，由上至下依次为用于放置风扇制动装置和风扇扇翼的第一腔体、用于放置伸缩杆和丝杆尾翼的第二腔体以及用于放置气压推动装置的第三腔体，第二蓄电池设置于伸缩杆中，第二蓄电池连接有旋转电机，旋转电机与风扇制动装置传动连接并控制风扇制动装置旋转。

当汽车停下时，扇翼竖直设置，风力发电机进行发电，当汽车需要开动时，要将扇翼折为水平，并收回车顶夹层，

本发明还装有旋转电机，用于控制风力发电装置处于水平状态还是处于竖直状态，实现风力发电装置的自动化收放。

本发明具有便于收放、不占空间的优点。

附图说明

图1是本发明发电状态时的结构示意图；

图2是本发明伸缩架张开、风扇扇翼处于水平状态时的结构示意图；

图3是本发明风力发电机收回的结构示意图；

图4是伸缩架的结构示意图；

图5是风扇制动装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

图1至图5所示为本发明的结构示意图。

其中的附图标记为：风力发电机1、风扇制动装置2、磁性动静子21、支架22、丝杆固定块22a、抵压盘23、丝杆尾翼24、风扇扇翼3、第一蓄电池4、第二蓄电池5、旋转电机51、伸缩架6、伸缩杆61、气压推动装置7、第一腔体71、第二腔体72、第三腔体73。

如图1至图5所示，

车载风力发电装置，包括设于汽车顶部的风力发电机1，风力发电机1包括有风扇制动装置2、设置在风扇制动装置2前部的数根风扇扇翼3，风扇制动装置2内设置有磁性动静子21，其特征是：磁性动静子21设置于支架22上，磁性动静子21中的静子固定间隙配合有抵压盘23，抵压盘23连接有能在风力作用下进行旋转的丝杆尾翼24，丝杆尾翼24转动时向抵压盘23方向移动，使抵压盘23压设于静子上，将静子制动，磁性动静子21的动子连接风扇扇翼3，并跟随风扇扇翼3转动，磁性动静子21连接第一蓄电池4和第二蓄电池5并为二者充电，风力发电机1通过伸缩架6与汽车顶部连接，伸缩架6由数根直径各不相同的伸缩杆61组合而成，相邻伸缩杆61密封连接且相互嵌套配合，当伸缩杆61遇到轴向压力时能轴向运动，第一蓄电池4连接有气压推动装置7，气压推动装置7包括有气压机，气压推动装置7与伸缩杆61下部连接，并对伸缩杆61产生正气压或负气压，汽车顶部开设有三个腔体，由上至下依次为用于放置风扇制动装置2和风扇扇翼3的第一腔体71、用于放置伸缩杆61和丝杆尾翼24的第二腔体72以及用于放置气压推动装置7的第三腔体73，第二蓄电池5设置于伸缩杆61中，第二蓄电池5连接有旋转电机51，旋转电机51与风扇制动装置2传动连接并控制风扇制动装置2旋转。

伸缩杆61包括有一个底杆、数个中杆和一个顶杆，底杆与气压推动装置7固定连接，顶杆与风扇制动装置2的下部铰接，顶杆中固定旋转电机51和第二蓄电池5。

中杆数量为五个，直径由大到小一次为第一中杆、第二中杆、第三中杆、第四中杆、第五中杆，第一中杆与底杆连接，第五中杆与顶杆连接，相邻之间的中杆相互滑动套设配合且密封设置。

伸缩杆61采用铝合金材料制成。

支架22上伸出有丝杆固定块22a，丝杆固定块22a上开设有螺纹孔，丝杆尾翼24穿过螺纹孔定位于支架22上。

抵压盘23呈中空盘装，其套装在静子上。

气压推动装置7、旋转电机51的控制装置均设置于汽车控制台上。

风扇扇翼3的数目为两个，且对称布设在风扇制动装置2前部。

第一腔体71、第二腔体72和第三腔体73的宽度各不相同，其中，所述的第一腔体71的宽度最大，宽度大于两个风扇扇翼3的尖部之间的长度，所述的第二腔体72的宽度最小，宽度与伸缩杆61的底杆外径相适应，所述的第三腔体73宽度居中。

丝杆尾翼24末端装有翼翅。

本发明实施例将风力发电装置应用于汽车上，增加了风力发电装置的应用领域，汽车在停下时，有大量的风能在汽车周围吹过，而这部分能量被白白浪费，尤其在野外，太阳能和风能是唯一能对汽车进行充电的手段，充分利用风能是电动汽车一条非常重要的出路。本发明结构精巧，切实解决了车载风力发电设备在不发电时无处放置的问题。当车停下时可以进行风力发电，将原本会被浪费掉的风能进行充分利用，这时风力发电用的扇翼竖直设置在车体顶部，风吹过时带动扇翼旋转，造成磁性动静子21切割磁感线的动作，产生电流，第一蓄电池4、第二蓄电池5将电流储存备用。

本发明装有旋转电机51，用于控制风力发电装置处于水平状态还是处于竖直状态，实现风力发电装置的自动化收放。

本发明的车载风力发电装置使用方法如下：设定初始状态为风力发电机1置于汽车顶部腔体中，当汽车使用风力发电时，控制气压推动装置7对伸缩架6充气，伸缩架6的中杆和顶杆依次展开，将风扇制动装置2和风扇扇翼3从第一腔体71和第二腔体72中向上推出，直至伸缩架6完全展开；保持伸缩架6内的气压，使风扇制动装置2和风扇扇翼3不会在重力作用下回落；控制旋转电机51运作，将风扇制动装置2转动，使原本水平放置的风扇扇翼3转动到竖直；停止旋转电机51，使风力发电机1正常发电；当收回风力发电机1时，控制旋转电机51运作，将风扇制动装置2转动，使原本竖直放置的风扇扇翼3转动到水平；控制气压推动装置7对伸缩架6抽气，伸缩架6的顶杆和中杆依次收回，直至伸缩架6完全收拢，将风扇制动装置2和风扇扇翼3收回第一腔体71和第二腔体72中，停止气压推动装置7运作。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.车载风力发电装置，包括设于汽车顶部的风力发电机(1)，所述的风力发电机(1)包括有风扇制动装置(2)、设置在风扇制动装置(2)前部的数根风扇扇翼(3)，所述的风扇制动装置(2)内设置有磁性动静子(21)，其特征是：所述的磁性动静子(21)设置于支架(22)上，所述的磁性动静子(21)中的静子固定间隙配合有抵压盘(23)，所述的抵压盘(23)连接有能在风力作用下进行旋转的丝杆尾翼(24)，所述的丝杆尾翼(24)转动时向抵压盘(23)方向移动，使抵压盘(23)压设于静子上，将静子制动，所述的磁性动静子(21)的动子连接风扇扇翼(3)，并跟随风扇扇翼(3)转动，磁性动静子(21)连接第一蓄电池(4)和第二蓄电池(5)并为二者充电，所述的风力发电机(1)通过伸缩架(6)与汽车顶部连接，所述的伸缩架(6)由数根直径各不相同的伸缩杆(61)组合而成，相邻所述的伸缩杆(61)密封连接且相互嵌套配合，当伸缩杆(61)遇到轴向压力时能轴向运动，所述的第一蓄电池(4)连接有气压推动装置(7)，所述的气压推动装置(7)包括有气压机，所述的气压推动装置(7)与伸缩杆(61)下部连接，并对伸缩杆(61)产生正气压或负气压，汽车顶部开设有三个腔体，由上至下依次为用于放置风扇制动装置(2)和风扇扇翼(3)的第一腔体(71)、用于放置伸缩杆(61)和丝杆尾翼(24)的第二腔体(72)以及用于放置气压推动装置(7)的第三腔体(73)，所述的第二蓄电池(5)设置于伸缩杆(61)中，第二蓄电池(5)连接有旋转电机(51)，所述的旋转电机(51)与风扇制动装置(2)传动连接并控制风扇制动装置(2)旋转。

2.根据权利要求1所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的伸缩杆(61)包括有一个底杆、数个中杆和一个顶杆，所述的底杆与气压推动装置(7)固定连接，所述的顶杆与风扇制动装置(2)的下部铰接，所述的顶杆中固定所述的旋转电机(51)和第二蓄电池(5)。

3.根据权利要求2所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的中杆数量为五个，直径由大到小一次为第一中杆、第二中杆、第三中杆、第四中杆、第五中杆，所述的第一中杆与底杆连接，所述的第五中杆与顶杆连接，相邻之间的中杆相互滑动套设配合且密封设置。

4.根据权利要求1所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的伸缩杆(61)采用铝合金材料制成。

5.根据权利要求3所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的支架(22)上伸出有丝杆固定块(22a)，所述的丝杆固定块(22a)上开设有螺纹孔，所述的丝杆尾翼(24)穿过螺纹孔定位于支架(22)上。

6.根据权利要求5所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的抵压盘(23)呈中空盘装，其套装在静子上。

7.根据权利要求6所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的气压推动装置(7)、旋转电机(51)的控制装置均设置于汽车控制台上。

8.根据权利要求6所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的风扇扇翼(3)的数目为两个，且对称布设在风扇制动装置(2)前部。

9.根据权利要求8所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的第一腔体(71)、第二腔体(72)和第三腔体(73)的宽度各不相同，其中，所述的第一腔体(71)的宽度最大，宽度大于两个风扇扇翼(3)的尖部之间的长度，所述的第二腔体(72)的宽度最小，宽度与伸缩杆(61)的底杆外径相适应，所述的第三腔体(73)宽度居中。

10.根据权利要求9所述的车载风力发电装置，其特征是：所述的丝杆尾翼(24)末端装有翼翅。