CN204099144U - 一种新型汽车振动能量发电装置 - Google Patents
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Abstract
一种新型汽车振动能量发电装置，属于汽车振动能量发电技术领域，其主要特征在于：所述装置包括液压系统和发电系统，在液压系统中，筒式液压泵上接头与车架刚性连接，下接头与车桥刚性连接；筒式液压泵、蓄压器和液压马达顺序用压力油管连接，其中，液压马达安装在汽车车架上，蓄压器安装在汽车车架上；液压马达和筒式液压泵储油缸用回油管连接；在发电系统中，液压马达、变速器和稀土永磁发电机顺序用传动链连接；稀土永磁发电机、整流控制系统和蓄电池顺序电连接；稀土永磁发电机、整流控制系统和汽车用电器顺序电连接；蓄电池、汽车用电器、单片机和电动开关阀顺序电连接。本实用新型，整体结构布置简单，使用方便，有效提高了汽车对振动能量的利用率，有利于汽车向完全电子时代发展。
Description
技术领域
本实用新型涉及汽车振动能量发电技术领域，具体涉及一种新型汽车振动能量发电装置。
背景技术
能源是每个国家生存和发展的保障，是关系我国经济社会发展全局的一个重大战略问题。目前，各个国家所使用的能源大多为不可再生资源，如煤、石油、天然气等。随着世界经济的提升，能源的消耗也越来越大。面对能源供给压力的日趋增大，必须通过产业结构调整和技术创新来提高能源的利用效率。汽车发动机输出的能量有相当一部分被悬架所消耗，特别是汽车在不平路面上行驶时，悬架所消耗的能量占发动机输出总能量的20％-40％，若能将此部分振动能量有效利用，将会大大提高能源的有效利用率，有效缓解能源危机。
发明内容
本实用新型在于解决上述问题，提供一种有效利用振动能量的新型汽车振动能量发电装置。具体是通过以下技术方案来实现的：
一种新型汽车振动能量发电装置，包括液压系统和发电系统，其特征在于：在液压系统中，筒式液压泵上接头与车架刚性连接，下接头与车桥刚性连接；筒式液压泵、蓄压器和液压马达顺序用压力油管连接，其中，液压马达安装在汽车车架上，蓄压器安装在汽车车架上；液压马达和筒式液压泵储油缸用回油管连接；在发电系统中，液压马达、变速器和稀土永磁发电机顺序用传动链连接；稀土永磁发电机、整流控制系统和蓄电池顺序电连接；稀土永磁发电机、整流控制系统和汽车用电器顺序电连接；蓄电池、汽车用电器、单片机和电动开关阀顺序电连接。
本实用新型在于汽车在不平路面上行驶时，汽车车身振动使筒式液压泵活塞杆和活塞一起上下往复运动，输出的压力油推动液压马达转动，液压马达驱动变速器和发电机发电，当汽车用电器、蓄电池处于非工作状态时会通过反馈信号反馈给单片机从而控制电动开关阀的关闭，进而控制液压马达的停转，使该装置处于非发电状态。
本实用新型优点在于：
1.利用汽车在不平路面上行驶时，汽车车身振动使筒式液压泵活塞杆和活塞一起上下往复运动，将机械能转换为液压能，压力油推动液压马达转动，液压马达驱动变速器和发电机发电，有效利用了振动能量；
2.本装置采用筒式液压泵，结构简单、效率高、实用性强，具有零燃料、零排放节能环保功能，还具有较高的经济效益和社会效益；
3.永磁发电机工作，发出的电能经过整流控制系统后由储能系统存储起来，协助汽车上的交流发电机，在需要时给负载供电。这有效提高了汽车的能量利用率；
4.发电机的转子部分用永磁体代替了电励磁绕组，转子绕组无励磁电流，就没有励磁的铜耗，因此这种发电机效率高。利用高磁性的钕铁硼稀土永磁材料，使用较小体积就能够提供足够大的扭矩和发电量。
附图说明
图1是本实用新型的液压系统结构图。图2是本实用新型的发电系统流程方块图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
图中：1、筒式液压泵 2、上接头 3、安全活门 4、电动开关阀 5、液压马达 6、液压油滤 7、单向活门 8、蓄压器9、压力油室 10、活塞 11、充气室 12、回油管 13、快卸阀门 14、下接头 15、油阀 16、密封盖 17、液压开关 18、单向活门 19、压力油管 20、液压开关 21、充气咀 22、出油口 23、工作缸 24、活塞 25、油阀 26、压力表 27、密封盖 28、油封 29、电动开关阀 30、活塞杆 31、进油阀 32、出油阀 33、储油缸 34、导向座 35、排气孔 36、防尘罩 37、变速器 38、稀土永磁发电机 39、整流控制系统 40、汽车用电器 41、蓄电池 42、单片机
图1所示的实施例，是液压系统结构图，包括筒式液压泵1、上接头2、安全活门3、电动开关阀4、液压马达5、液压油滤6、单向活门7、蓄压器8、压力油室9、活塞10、充气室11、回油管12、快卸阀门13、下接头14、油阀15、密封盖16、液压开关17、单向活门18、压力油管19、液压开关20、充气咀21、出油口22、工作缸23、活塞24、油阀25、压力表26、密封盖27、油封28、电动开关阀29、活塞杆30、进油阀31、出油阀32、储油缸33、导向座34、排气孔35、防尘罩36，筒式液压泵1由上接头2、下接头14、密封盖16、出油口22、工作缸23、活塞24、油封28、活塞杆30、进油阀31、出油阀32、储油缸33、导向座34、排气孔35和防尘罩36组成，筒式液压泵1上接头2与汽车车架刚性连接，筒式液压泵1下接头14与汽车车桥刚性连接，汽车车身振动时带动筒式液压泵1的活塞杆30和活塞24上下往复运动，筒式液压泵1右边的出油口22安装液压开关17、单向活门18后串联到压力油管19上，单向活门18的方向朝外，使筒式液压泵1工作输出的压力油只出不进；排气孔35与大气相连，其作用是排出油液内的气体、平衡气压；蓄压器8由缸筒体、密封盖27、压力油室9、活塞10、充气室11、气压表26和充气咀21组成，当筒式液压泵1的活塞杆30和活塞24一起向下运动时，工作缸23下腔油液压力增高，出油阀32开启，进油阀31关闭，压出的油液流量瞬时增加时，一部分油液供液压马达5工作外，多余的油液充入蓄压器8储存起来；当筒式液压泵1的活塞杆30和活塞24一起向上运动时，工作缸23下腔油液压力减小，出油阀32关闭，进油阀31开启，储油缸33中的油液经进油阀31流入工作缸23下腔，此时压出的油液流量瞬时变小，蓄压器8可输出一部分压力油液推动液压马达5继续工作。压力油液推动液压马达5工作后流出的回油经过液压油滤6、单向活门7后流入筒式液压泵1的储油缸33，单向活门7的方向朝外，使液压马达5工作输出的压力油只出不进；储油缸33的功能是回收从回油管12流回的油液和供给筒式液压泵1工作时所需要的油液；安全活门3是在油液压力过大时，保护油管和液压元件不被破坏；液压油滤6的作用是过滤筒式液压泵1和蓄压器8以及液压马达5工作时产生的杂质，防止传动时损坏部件；快卸阀门13的作用是在拆卸筒式液压泵1和液压马达5时，防止液压油外漏；油阀25、15用于向蓄压器8的压力油室9和筒式液压泵1的储油缸33注油或者放油；液压开关17、20的作用是对液压元件进行检修或拆卸时关闭油路，防止漏油。当汽车用电器、蓄电池处于工作状态时，电动开关阀4开启，电动开关阀29关闭，进而使液压马达5工作，使该装置处于发电状态；当汽车用电器、蓄电池处于非工作状态时电动开关阀4关闭，电动开关阀29开启，进而使液压马达5停转，使该装置处于非发电状态。
图2所示的实施例，是发电系统流程方块图，包括筒式液压泵1、电动开关阀4、液压马达5、蓄压器8、电动开关阀29、变速器37、稀土永磁发电机38、整流控制系统39、汽车用电器40、蓄电池41、单片机42，该装置处于发电状态时，筒式液压泵1和蓄压器8将压力油输送给液压马达5工作，回油通过回油管流入储油缸33，液压马达5将输出功率送给变速器37，变速器37带动稀土永磁发电机38发电，稀土永磁发电机38发出的电经由整流控制系统39输送给汽车用电器40和蓄电池41；当汽车用电器40、蓄电池41处于非工作状态时会通过反馈信号反馈给单片机42，从而控制电动开关阀4关闭，电动开关阀29开启，进而使液压马达5停转，使该装置处于非发电状态，此时筒式液压泵1和蓄压器8输出的压力油通过回油管12流入储油缸33。
Claims (1)
1.一种新型汽车振动能量发电装置，包括液压系统和发电系统，在液压系统中，筒式液压泵上接头与车架刚性连接，下接头与车桥刚性连接；筒式液压泵、蓄压器和液压马达顺序用压力油管连接，其中，液压马达安装在汽车车架上，蓄压器安装在汽车车架上；液压马达和筒式液压泵储油缸用回油管连接；在发电系统中，液压马达、变速器和稀土永磁发电机顺序用传动链连接；稀土永磁发电机、整流控制系统和蓄电池顺序电连接；稀土永磁发电机、整流控制系统和汽车用电器顺序电连接；蓄电池、汽车用电器、单片机和电动开关阀顺序电连接。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107031326A (zh) * | 2017-03-15 | 2017-08-11 | 江苏大学 | 一种电动汽车利用悬架振动能量的自给式充电系统和控制方法 |
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