CN107882698A - 汽车惯性能回收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车惯性能回收装置，包括固定架与安装在固定架上的发电机、转轴和滑块，其特征在于，所述的发电机的输入轴与转轴经行星齿轮副连接，行星齿轮副由与发电机的输入轴同轴设置的太阳轮、与发电机的输入轴同轴连接的内齿圈、可转动地安装在框架上的保持架和可在保持架上转动的行星轮构成；所述的太阳轮与固定架经套装在太阳轮上的第一单向轴承连接，内齿圈与固定架经套装在内齿圈上的第二单向轴承连接，第一单向轴承与第二单向轴的自由转动方向一致；转轴与行星轮同轴连接；所述的滑块在固定架上沿转轴的轴线方向滑动，转轴上设有圆周方向的螺旋状的凸轮槽，滑块上有与凸轮槽相匹配的凸轮推杆，凸轮推杆的一端置于凸轮槽内。

Description

汽车惯性能回收装置
技术领域
本发明涉及汽车惯性能源利用技术领域，特别是汽车惯性能回收装置。
背景技术
汽车刹车与提速过程中，车辆自身产生的惯性力可以通过能量转化与存储装置进行回收利用，常见的能量转化与存储装置多为惯性发电装置，其原理是将惯性力转化为电能并将电能存储，存储后的电能可用于车辆内部电气系统或车辆动力系统。
目前已公开的惯性发电装置虽然可以对惯性力加以利用，但其利用与转化效率不高，产生的电压相位不稳，电势波形不良，长期工作时对稳压装置及电子整流元件等具有一定的影响或损害。
发明内容
针对上述情况，为弥补现有技术所存在的技术不足，本发明提供汽车惯性能回收装置，以解决汽车惯性能源利用转化率不足，转化效果不良的问题。
其解决的技术方案是：包括固定架与安装在固定架上的发电机、转轴和滑块，其特征在于，所述的发电机的输入轴与转轴经行星齿轮副连接，行星齿轮副由与发电机的输入轴同轴设置的太阳轮、与发电机的输入轴同轴连接的内齿圈、可转动地安装在框架上的保持架和可在保持架上转动的行星轮构成；所述的太阳轮与固定架经套装在太阳轮上的第一单向轴承连接，内齿圈与固定架经套装在内齿圈上的第二单向轴承连接，第一单向轴承与第二单向轴的自由转动方向一致；转轴与行星轮同轴连接，构成转轴随行星轮在保持架上同时转动的结构；
所述的滑块在固定架上沿转轴的轴线方向滑动，转轴上设有圆周方向的螺旋状的凸轮槽，滑块上有与凸轮槽相匹配的凸轮推杆，凸轮推杆的一端置于凸轮槽内，构成滑块在固定架上滑动时，转轴经凸轮槽与凸轮推杆的引导作用产生转动的结构。
本发明结构巧妙，通过将惯性滑动转化为转动后使发电机运转，且发电机转向不变，保证了发电机输出的电流相位稳定，避免给储电设备或用电设备带来损害。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为本发明的A-A剖视图。
图3为本发明的B-B剖视图。
图4为本发明工作时的轴测剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
由图1至图4给出，本发明包括固定架1与安装在固定架1上的发电机2、转轴3和滑块4，其特征在于，所述的发电机2的输入轴与转轴3经行星齿轮副连接，行星齿轮副由与发电机2的输入轴同轴设置的太阳轮5、与发电机2的输入轴同轴连接的内齿圈6、可转动地安装在框架1上的保持架7和可在保持架7上转动的行星轮8构成；所述的太阳轮5与固定架1经套装在太阳轮5上的第一单向轴承9连接，内齿圈6与固定架1经套装在内齿圈6上的第二单向轴承10连接，第一单向轴承9与第二单向轴10的自由转动方向一致；转轴3与行星轮8同轴连接，构成转轴3随行星轮8在保持架7上同时转动的结构；
所述的滑块4在固定架1上沿转轴3的轴线方向滑动，转轴3上设有圆周方向的螺旋状的凸轮槽11，滑块4上有与凸轮槽11相匹配的凸轮推杆12，凸轮推杆12的一端置于凸轮槽11内，构成滑块4在固定架1上滑动时，转轴3经凸轮槽11与凸轮推杆12的引导作用产生转动的结构。
作为优选，所述的发电机2的输入轴与太阳轮5和内齿圈6分别经第三第三单向轴承13同轴连接，两个第三单向轴承13的自由转动方向一致；两个第三单向轴承13、第一单向轴承9和第二单向轴10的自由转动方向一致。
作为优选，所述的转轴3和与转轴3对应的行星轮8分别有至少一个。
作为优选，所述的凸轮推杆12有至少一个。
作为优选，所述的固定架1上装有与保持架7同轴转动的支撑架14，转轴3的远离行星轮8的一端可转动地安装在支撑架14上。
作为优选，所述的转轴3上套装有连接固定架1与滑块4的拉簧15。
本发明使用时，将框架1固定在车辆上并使转轴3的长度方向与车辆的前进方向一致；当车辆进行减速时，滑块4在惯性作用下向车辆前进方向继续移动，即滑块4在框架1上向车辆前进方向滑动并使拉簧15产生弹性形变，转轴3在凸轮槽11与凸轮推杆12的引导作用下产生转动；当滑块4的惯性滑动停止后，由于拉簧15的弹性形变产生弹性势能使拉簧15复位，滑块4在拉簧15的弹性势能作用下产生向车辆前进的反方向的滑动，此时转轴3在凸轮槽11与凸轮推杆12的引导作用下产生反向转动。
当转轴3处于转动状态时，行星轮7随转轴3同时转动，行星轮7带动太阳轮5反向转动并带动内齿圈6与转轴3同向转动，即太阳轮5与内齿圈6的转动方向相反，同时由于第一单向轴承9和第二单向轴承10的自由转动方向相同，故第一单向轴承9和第二单向轴承10中总有一个处于传动接合状态，即太阳轮5和内齿圈6中总有一个被锁止在当前位置，行星轮7带动太阳轮5反转或带动内齿圈6转动的同时，行星轮7产生公转运动并带动保持架7转动；
同时，由于两个第三单向轴承13的自由转动方向相同，因此当太阳轮5或内齿圈6转动时，两个第三单向轴承13中有且仅有一个处于传动接合状态，即太阳轮5和内齿圈6不同时带动主动轴2同向转动。
同时，两个第三单向轴承13、第一单向轴承9和第二单向轴10的自由转动方向一致，因此发电机2的输入轴的转动方向始终不变，其具体实施过程为：
如附图4所示，当滑块4惯性滑动时，转轴3带动行星轮7正向转动，行星轮7可带动太阳轮5反转并带动内齿圈6正转，此时，第一单向轴承9处于传动接合状态即锁止状态，第二单向轴承10处于传动分离状态，因此，太阳轮5被锁止在当前位置无法反转，行星轮7带动内齿圈6正向转动并带动保持架7正向公转，同时，发电机2的输入轴与太阳轮5之间的第三单向轴承13处于传动分离状态，发电机2的输入轴与内齿圈6之间的第三单向轴承13处于传动接合状态，因此发电机2的输入轴随内齿圈6同时正向转动；当滑块4在拉簧15的拉力作用下做复位滑动时，转轴3带动行星轮7反转，行星轮7可带动太阳轮5正转并带动内齿圈6反转，此时，第一单向轴承9处于传动分离状态，第二单向轴承10处于传动接合状态状态即锁止状态，因此，内齿圈6被锁止在当前位置无法正转，行星轮7带动太阳轮5正向转动并带动保持架7正向公转，同时，发电机2的输入轴与太阳轮5之间的第三单向轴承13处于传动接合状态，发电机2的输入轴与内齿圈6之间的第三单向轴承13处于分离接合状态，因此发电机2的输入轴随太阳轮5同时正向转动。
由此可知，无论转轴3如何转动，发电机2的输入轴始终与行星齿轮副中正向转动的太阳轮5或内齿圈6同时转动，即发电机2的输入轴转向不变，保证了发电机2的电能输出更加稳定。
此外，当滑块4的滑动速度降低或停止时，转轴3的转动随之减速或停止，而由于单向轴承10的单向接合特性，发电机2的输入轴仍可沿当前转动方向继续做超越转动，因此，可在发电机2的输入轴上安装惯性块，在惯性快的转动惯性作用下，惯性块的转动惯性克服发电机2的转动阻力使发电机2保持连续转动直至惯性块完全停止。
本发明结构巧妙，实施简单，通过将惯性滑动转化为转动后使发电机运转，且在行星齿轮副与单向轴承的配合使用下，发电机的转动方向不变，转动更加平稳，从而保证了发电机输出的电流相位稳定，避免给储电设备或用电设备带来损害。

Claims (7)

1.汽车惯性能回收装置，包括固定架（1）与安装在固定架（1）上的发电机（2）、转轴（3）和滑块（4），其特征在于，所述的发电机（2）的输入轴与转轴（3）经行星齿轮副连接，行星齿轮副由与发电机（2）的输入轴同轴设置的太阳轮（5）、与发电机（2）的输入轴同轴连接的内齿圈（6）、可转动地安装在框架（1）上的保持架（7）和可在保持架（7）上转动的行星轮（8）构成；所述的太阳轮（5）与固定架（1）经套装在太阳轮（5）上的第一单向轴承（9）连接，内齿圈（6）与固定架（1）经套装在内齿圈（6）上的第二单向轴承（10）连接，第一单向轴承（9）与第二单向轴（10）的自由转动方向一致；转轴（3）与行星轮（8）同轴连接；
所述的滑块（4）在固定架（1）上沿转轴（3）的轴线方向滑动，转轴（3）上设有圆周方向的螺旋状的凸轮槽（11），滑块（4）上有与凸轮槽（11）相匹配的凸轮推杆（12），凸轮推杆（12）的一端置于凸轮槽（11）内。
2.根据权利要求1所述的汽车惯性能回收装置，其特征在于，发电机（2）的输入轴与太阳轮（5）和内齿圈（6）分别经第三单向轴承（13）同轴连接，两个单向轴承（13）的自由转动方向一致。
3.根据权利要求2所述的汽车惯性能回收装置，其特征在于，两个单向轴承（13）、第一单向轴承（9）和第二单向轴（10）的自由转动方向一致。
4.根据权利要求1所述的汽车惯性能回收装置，其特征在于，转轴（3）和与转轴（3）对应的行星轮（8）分别有至少一个。
5.根据权利要求1所述的惯汽车惯性能回收装置，其特征在于，凸轮推杆（12）有至少一个。
6.根据权利要求1所述的惯汽车惯性能回收装置，其特征在于，固定架（1）上装有与保持架（7）同轴转动的支撑架（14），转轴（3）的远离行星轮（8）的一端可转动地安装在支撑架（14）上。
7.根据权利要求1至6所述的汽车惯性能回收装置，其特征在于，转轴（3）上套装有连接固定架（1）与滑块（4）的拉簧（15）。
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