CN204024938U - 一种安装在轮胎内的液压能量转换系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，包括与汽车主架配合使用的车轮，车轮由与车轴安装连接的轮辋、与轮辋安装的轮胎及轮辋上设有的辐条组成，所述的轮胎的腔体内设有面向地面设置的多个成环形的液压系统；液压系统通过曲轴连杆机构连接设于轮辋或汽车主架上的发电机并传递动力至发电机用于发电；所述的液压系统为液压油缸，液压油缸上设有回复弹簧用于液压油缸往复运动的复位。该安装在轮胎内的液压能量转换系统主要是利用汽车自身重量及汽车在行驶过程中轮胎所受到的作用力并把此作用力转换为机械能用于发电；地面直接对液压系统施加挤压力使液压系统的动力件输出往复动力，把此往复动力传输至发电机用于发电。

Description

一种安装在轮胎内的液压能量转换系统

技术领域

本实用新型涉及一种利用汽车行驶产生往复压缩动力用于发电的技术领域，尤其涉及一种利用汽车自身重力和行驶的动力、及利用设置于汽车轮胎内的往复压缩动力装置产生机械能转换为电能的液压能量转换系统。

背景技术

轮胎是汽车的重要部件之一，它直接与路面接触，和汽车悬架共同来缓和汽车行驶时所受到的冲击，保证汽车有良好的乘座舒适性和行驶平顺性；保证车轮和路面有良好的附着性，提高汽车的牵引性、制动性和通过性；承受着汽车的重量，轮胎在汽车上所起的重要作用越来越受到人们的重视。

但是，现有的车轮及轮胎的作用只是作为汽车在行驶时保持其安全行驶和畅顺行驶的功能，并没有把汽车行驶时轮胎所具有的能量及时转换为汽车所需能量或我们所需的有效能量；现有技术的车轮轮胎行驶的能量就会被白白浪费掉。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服上述现有技术的缺点，提供一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，该安装在轮胎内的液压能量转换系统主要是利用汽车自身重量及汽车在行驶过程中轮胎所受到的作用力并把此作用力转换为机械能用于发电；该安装在轮胎内的液压能量转换系统在轮胎面向地面的腔体内设有多个液压系统并呈环形分布，地面直接对液压系统施加挤压力使液压系统的动力件输出往复动力，把此往复动力传输至发电机用于发电；除了用来发电外，另外也可以用来推动车辆行走。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，包括与汽车主架配合使用的车轮，车轮由与车轴安装连接的轮辋、与轮辋安装的轮胎及轮辋上设有的辐条组成，所述的轮胎的腔体内设有面向地面设置的多个成环形的液压系统；液压系统通过曲轴连杆机构连接设于轮辋或汽车主架上的发电机并传递动力至发电机用于发电；所述的液压系统为液压油缸，液压油缸上设有回复弹簧用于液压油缸往复运动的复位。此技术方案直接在轮胎内设置多个液压系统，液压系统收到地面的挤压和利用汽车自身重量和行驶时的作用力对液压系统的作用力，此作用力作用于液压系统上产生往复运动的机械能，而此机械能通过曲轴连杆机构传递至发电机用于发电。该液压系统的复位可通过回位弹簧等部件自动实现。

进一步的，液压油缸包括缸体，缸体内设有两个相互独立的并填充有液压油的第一空间和第二空间；第一空间设有第一进/出油口和第二空间设有第二进/出油口，第一进/出油口连接有第一输油管，第二进/出油口连接有第二输油管，第一和第二输油管之间上设有控制阀；第一空间内设有第一活塞及与第一活塞连接并凸出第一空间外的第一活塞杆，第二空间内设有第二活塞及与第二活塞连接并凸出第二空间外的第二活塞杆；所述的轮胎橡胶与第一活塞杆连接，曲轴连杆机构与第二活塞杆连接。当汽车行驶时，地面施加作用力于第一活塞杆，第一活塞挤出液压油依次通过第一进/出油口、第一输油管、控制阀、第二输油管和有第二进/出油口，最后进入第二空间内，令第二活塞杆产生推力，该推力传递至发电机并发电；当此第一活塞杆与地面不接触后，地面对第一活塞杆的作用力消失，由于液压作用和回位弹簧的作用，第一活塞杆和第二活塞杆回位，实现第二活塞杆的往复运动。

进一步的，所述的控制阀包括阀缸体，阀缸体内设有第一油路通道，第一和第二输油管分别与第一油路通道的两端相通；第一油路通道与第一输油管连接的端部设有V型的第一导油口，第一导油口内设有第一球阀可盖住第一导油口较窄的端口和限制第一球阀活动幅度的第一限位条；第一油路通道与第二输油管连接的端部设有V型的第二导油口，第二导油口内设有第二球阀可盖住第二导油口较窄的端口和限制第二球阀活动幅度的第二限位条；所述的阀缸体内还设有第二油路通道，第二油路通道的两端分别与第一油路通道的两端相通，第二油路通道的一端位于第一导油口的上方，另一端位于第二导油口的下方；第二油路通道的一端设有第三导油口并于第三导油口外设有可盖住第三导油口较窄端口的第三球阀和限制第三球阀活动幅度的第三限位条，第二油路通道的另一端设有第四导油口并于第四导油口外设有可盖住第四导油口较窄端口的第四球阀和限制第四球阀活动幅度的第四限位条。其控制阀的原理是：第一活塞杆推压液压油从第一进/出油口进入，此时由于推压作用，第一球阀盖住第一导油口令液压油不能从第一油路通道进入，液压油从第三导油口进入并推开第三球阀不盖住第三导油口，液压油进入第二油路通道并推开第四球阀不盖住第四导油口，从第四导油口进入第二输油管，最终进入第二空间；第二活塞杆回位时，与上述原理相同，液压油不进入第二油路管道，从第一油路管道回路至第一空间。

进一步的，所述的汽车之间底盘对应轮辋的位置设有发电机固定座，发电机固定在发电机固定座上，发电机对应面向轮辋的内侧面位置。为了优化汽车美观和令发电机不对现有汽车结构造成实质性的影响，发电机隐藏于轮辋内侧，隐蔽性好且安装牢固。

或者是所述的发电机直接安装隐藏于汽车主架内。也可以采用发电机隐藏于汽车主架内，与汽车主架结合为一体，解决车轮的安装位置和复杂性。

    另外，所述的轮胎为单层轮胎，液压系统设于轮胎背面与轮辋表面之间。也可以采用双层轮胎结构，具体为：于轮胎表面覆盖有一层弹性胎形成双层轮胎，液压系统设于轮胎表面与弹性胎背面之间。

综上所述，本实用新型的有益效果是：本实用新型的安装在轮胎内的液压能量转换系统，该安装在轮胎内的液压能量转换系统主要是利用汽车自身重量及汽车在行驶过程中轮胎所受到的作用力并把此作用力转换为机械能用于发电；该安装在轮胎内的液压能量转换系统在轮胎面向地面的腔体内设有多个液压系统并呈环形分布，地面直接对液压系统施加挤压力使液压系统的动力件输出往复动力，把此往复动力传输至发电机用于发电；除了用来发电外，另外也可以用来推动车辆行走。另外，可以把发电产生的电能应用在汽车本身需要的设备上，而带动汽车行驶和操作，实现自行发电。该安装在轮胎内的液压能量转换系统转换为电能的转化率高，能把被浪费的能量转换为电能，属于纯绿色的新能源，对环境零污染 。

附图说明

图1是实施例1的安装在轮胎内的液压能量转换系统的车轮示意图；

图2是车轮的剖视图；

图3是实施例1的液压系统的示意图；

图4是实施例1的控制阀的示意图；

图5是实施例3的安装在轮胎内的液压能量转换系统的车轮示意图；

图6是图5的车轮的剖视图。

具体实施方式

实施例1

本实施例1所描述的一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，如图1、图2所示，包括与汽车主架配合使用的车轮1，车轮由与车轴安装连接的轮辋2、与轮辋安装的轮胎3及轮辋上设有的辐条4组成，所述的轮胎的腔体内设有面向地面设置的多个成环形的液压系统5；液压系统通过曲轴连杆机构连接设于轮辋或汽车主架上的发电机并传递动力至发电机用于发电；所述的液压系统为液压油缸，液压油缸上设有回复弹簧用于液压油缸往复运动的复位。此技术方案直接在轮胎内设置多个液压系统，液压系统收到地面的挤压和利用汽车自身重量和行驶时的作用力对液压系统的作用力，此作用力作用于液压系统上产生往复运动的机械能，而此机械能通过曲轴连杆机构传递至发电机用于发电。该液压系统的复位可通过回位弹簧等部件自动实现。

进一步的，如图3所示，所述的液压油缸包括缸体6，缸体内设有两个相互独立的并填充有液压油的第一空间7和第二空间8；第一空间设有第一进/出油口9和第二空间设有第二进/出油口10，第一进/出油口连接有第一输油管11，第二进/出油口连接有第二输油管12，第一和第二输油管之间上设有控制阀13；第一空间内设有第一活塞14及与第一活塞连接并凸出第一空间外的第一活塞杆15，第二空间内设有第二活塞16及与第二活塞连接并凸出第二空间外的第二活塞杆17；所述的轮胎橡胶与第一活塞杆连接，曲轴连杆机构与第二活塞杆连接。当汽车行驶时，地面施加作用力于第一活塞杆，第一活塞挤出液压油依次通过第一进/出油口、第一输油管、控制阀、第二输油管和有第二进/出油口，最后进入第二空间内，令第二活塞杆产生推力，该推力传递至发电机并发电；当此第一活塞杆与地面不接触后，地面对第一活塞杆的作用力消失，由于液压作用和回位弹簧的作用，第一活塞杆和第二活塞杆回位，实现第二活塞杆的往复运动。

进一步的，如图4所示，所述的控制阀包括阀缸体18，阀缸体内设有第一油路通道19，第一和第二输油管分别与第一油路通道的两端相通；第一油路通道与第一输油管连接的端部设有V型的第一导油口20，第一导油口内设有第一球阀21可盖住第一导油口较窄的端口和限制第一球阀活动幅度的第一限位条22；第一油路通道与第二输油管连接的端部设有V型的第二导油口23，第二导油口内设有第二球阀24可盖住第二导油口较窄的端口和限制第二球阀活动幅度的第二限位条25；所述的阀缸体内还设有第二油路通道26，第二油路通道的两端分别与第一油路通道的两端相通，第二油路通道的一端位于第一导油口的上方，另一端位于第二导油口的下方；第二油路通道的一端设有第三导油口27并于第三导油口外设有可盖住第三导油口较窄端口的第三球阀28和限制第三球阀活动幅度的第三限位条29，第二油路通道的另一端设有第四导油口30并于第四导油口外设有可盖住第四导油口较窄端口的第四球阀31和限制第四球阀活动幅度的第四限位条32。其控制阀的原理是：第一活塞杆推压液压油从第一进/出油口进入，此时由于推压作用，第一球阀盖住第一导油口令液压油不能从第一油路通道进入，液压油从第三导油口进入并推开第三球阀不盖住第三导油口，液压油进入第二油路通道并推开第四球阀不盖住第四导油口，从第四导油口进入第二输油管，最终进入第二空间；第二活塞杆回位时，与上述原理相同，液压油不进入第二油路管道，从第一油路管道回路至第一空间。

进一步的，所述的汽车之间底盘对应轮辋的位置设有发电机固定座，发电机固定在发电机固定座上，发电机对应面向轮辋的内侧面位置。为了优化汽车美观和令发电机不对现有汽车结构造成实质性的影响，发电机隐藏于轮辋内侧，隐蔽性好且安装牢固。

所述的轮胎为单层轮胎，液压系统设于轮胎背面与轮辋表面之间。

实施例2

该实施例2是在实施例1的基础上进行改进，该实施例2的具体不同之处在于：

所述的发电机直接安装隐藏于汽车主架内。也可以采用发电机隐藏于汽车主架内，与汽车主架结合为一体，解决车轮的安装位置和复杂性。

实施例3

该实施例3是在实施例1的基础上进行改进，该实施例2的具体不同之处在于：

如图5、图6所示，轮胎采用双层轮胎结构，具体为：于轮胎3表面覆盖有一层弹性胎33形成双层轮胎，液压系统5设于轮胎表面与弹性胎背面之间。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，包括与汽车主架配合使用的车轮，车轮由与车轴安装连接的轮辋、与轮辋安装的轮胎及轮辋上设有的辐条组成，其特征在于：所述的轮胎的腔体内设有面向地面设置的多个成环形的液压系统；液压系统通过曲轴连杆机构连接设于轮辋或汽车主架上的发电机并传递动力至发电机用于发电；所述的液压系统为液压油缸，液压油缸上设有回复弹簧用于液压油缸往复运动的复位。

2.根据权利要求1所述的一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，其特征在于，所述的液压油缸包括缸体，缸体内设有两个相互独立的并填充有液压油的第一空间和第二空间；第一空间设有第一进/出油口和第二空间设有第二进/出油口，第一进/出油口连接有第一输油管，第二进/出油口连接有第二输油管，第一和第二输油管之间上设有控制阀；第一空间内设有第一活塞及与第一活塞连接并凸出第一空间外的第一活塞杆，第二空间内设有第二活塞及与第二活塞连接并凸出第二空间外的第二活塞杆；所述的轮胎橡胶与第一活塞杆连接，曲轴连杆机构与第二活塞杆连接。

3.根据权利要求2所述的一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，其特征在于，所述的控制阀包括阀缸体，阀缸体内设有第一油路通道，第一和第二输油管分别与第一油路通道的两端相通；第一油路通道与第一输油管连接的端部设有V型的第一导油口，第一导油口内设有第一球阀可盖住第一导油口较窄的端口和限制第一球阀活动幅度的第一限位条；第一油路通道与第二输油管连接的端部设有V型的第二导油口，第二导油口内设有第二球阀可盖住第二导油口较窄的端口和限制第二球阀活动幅度的第二限位条；所述的阀缸体内还设有第二油路通道，第二油路通道的两端分别与第一油路通道的两端相通，第二油路通道的一端位于第一导油口的上方，另一端位于第二导油口的下方；第二油路通道的一端设有第三导油口并于第三导油口外设有可盖住第三导油口较窄端口的第三球阀和限制第三球阀活动幅度的第三限位条，第二油路通道的另一端设有第四导油口并于第四导油口外设有可盖住第四导油口较窄端口的第四球阀和限制第四球阀活动幅度的第四限位条。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，其特征在于，所述的汽车主架底盘对应轮辋的位置设有发电机固定座，发电机固定在发电机固定座上，发电机对应面向轮辋的内侧面位置。

5.根据权利要求1-3任意一项所述的一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，所述的发电机直接安装隐藏于汽车主架内。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，其特征在于，所述的轮胎为单层轮胎，液压系统设于轮胎背面与轮辋表面之间。

7.根据权利要求1-3任意一项所述的一种安装在轮胎内的液压能量转换系统，于轮胎表面覆盖有一层弹性胎形成双层轮胎，液压系统设于轮胎表面与弹性胎背面之间。