CN206664264U - 汽车发电装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种汽车发电装置及汽车，其中，汽车发电装置包括：涵道主体；涵道门总成，设置于所述涵道主体的进风口，用于打开和关闭所述涵道主体的进风口；风力发电组件，设置于所述涵道主体内，所述风力发电组件中叶片的迎风面朝向所述进风口。本实用新型提供的汽车发电装置及汽车能够解决当环境温度较低且发动机舱的进气量较大时，发动机处于较低的温度环境中而导致磨损严重及油耗增加的问题。

Description

汽车发电装置及汽车

技术领域

本实用新型涉及汽车结构技术，尤其涉及一种汽车发电装置及汽车。

背景技术

发动机是汽车的重要部件之一，其正常的工作温度是80°至90°。发动机在正常工作温度时，机油的粘度最佳，汽油能够得到充分汽化，发动机的磨损最小，且尾气排放正常。而当发动机所处的环境温度高于90°时，发动机容易过热，易老化；当发动机所处的环境温度低于80°时，机油处于相对粘稠的状态，会给发动机带来较大的阻力，不但不能起到正常的润滑效果，还会增加发动机的磨损，并且还会提高油耗，也提高了尾气中有害气体的含量。

发动机舱的前端设置有格栅，汽车在行驶过程中，气体会透过格栅进入发动机舱内。当环境温度较低且发动机舱的进气量较大时，发动机处于较低的温度环境中，就会出现上述问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种汽车发电装置及汽车，用于解决当环境温度较低且发动机舱的进气量较大时，发动机处于较低的温度环境中而导致磨损严重及油耗增加的问题。

本实用新型提供一种汽车发电装置，包括：

涵道主体；

涵道门总成，设置于所述涵道主体的进风口，用于打开和关闭所述涵道主体的进风口；

风力发电组件，设置于所述涵道主体内，所述风力发电组件中叶片的迎风面朝向所述进风口。

如上所述的汽车发电装置，所述涵道门总成包括：

涵道门，设置于所述涵道主体的进风口；

涵道门转动轴，与所述涵道门相连，所述涵道门转动轴正转用于控制所述涵道门动作，以打开所述涵道主体的进风口；所述涵道门转动轴反转用于控制所述涵道门动作，以关闭所述涵道主体的进风口；

驱动电机，与所述涵道门转动轴相连，用于驱动所述涵道门转动轴转动。

如上所述的汽车发电装置，所述涵道门总成还包括：控制基座，所述控制基座设置于汽车前部格栅的内壁；

所述控制基座上设有轴承安装槽，所述轴承安装槽用于与涵道门转动轴承的外圈配合安装；

所述涵道门转动轴与所述涵道门转动轴承的内圈配合安装。

如上所述的汽车发电装置，其特征在于，所述控制机座内设有容置空腔；

所述驱动电机设置于所述容置空腔内。

如上所述的汽车发电装置，所述容置空腔内还设有传动机构，所述驱动电机通过所述传动机构与所述涵道门转动轴相连。

如上所述的汽车发电装置，还包括温度传感器和微控制器；

所述温度传感器设置于汽车发动机舱的前壁，所述温度传感器的信号输出端与所述微控制器相连；

所述微控制器还与所述驱动电机相连，用于控制所述驱动电机工作。

如上所述的汽车发电装置，还包括：电源，所述电源分别与微控制器和驱动电机相连。

本实用新型还提供一种汽车，包括：如上所述的汽车发电装置，所述汽车发电装置设置于汽车前部格栅的内壁。

如上所述的汽车，所述汽车发电装置的数量为四个。

如上所述的汽车，四个所述汽车发电装置排成一行，且均匀排布。

本实用新型提供的汽车发电装置，通过设置涵道主体，且在涵道主体的进风口设置涵道门总成，以及在涵道主体内设置风力发电组件，当涵道门总成打开时，来自汽车前方的气流大部分进入涵道主体内促使风力发电组件发电，进而减少进入发动机舱内的气流，以提高发动机舱的温度；当涵道门总成关闭时，使来自汽车前方的气流全部进入发动机舱内，加快发动机舱散热，降低发动机舱的温度，实现调节发动机舱的温度，使发动机工作在最适宜的温度环境中，降低油耗，减少尾气中有害气体的含量，也提高发动机的使用寿命。并且，通过风力发电组件将风能吸收并转换为电能，还能补充汽车内各部件对电能的需要，进一步减少燃油消耗。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的汽车发电装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的应用在汽车上的汽车发电装置中涵道门总成关闭的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的应用在汽车上的汽车发电装置中涵道门总成打开的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的汽车发电装置的又一结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的汽车发电装置中控制基座与涵道门转动轴22的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的汽车发电装置的另一结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的汽车发电装置中控制机构的结构示意图。

附图标记：

1-涵道主体； 21-涵道门； 22-涵道门转动轴；

23-驱动电机； 31-叶片； 32-转轴；

33-发电机； 4-控制基座； 41-轴承安装槽；

42-容置空腔； 43-传动机构； 5-涵道门转动轴承；

6-微控制器； 7-温度传感器； 8-电源；

9-格栅。

具体实施方式

图1为本实用新型实施例提供的汽车发电装置的结构示意图。如图1所示，本实施例提供一种汽车发电装置，包括：涵道主体1、涵道门总成、以及风力发电组件。

其中，涵道主体1为筒状结构，具有进风口和出风口。涵道主体1可设置于汽车前部的格栅壁上，进风口朝向车头方向。

涵道门总成设置于涵道主体1的进风口，用于打开和关闭涵道主体1的进风口。在汽车行驶的过程中，当进风口打开，来自汽车前方的气流可进入涵道主体1内；当进风口关闭，则气流无法进入涵道主体1内。

风力发电组件设置于涵道主体1内。风力发电组件包括叶片31、转轴32、及发电机33，将叶片31的迎风面朝向进风口。当进风口打开时，气流可作用在叶片31上，促使叶片31转动，进而通过转轴32带动发电机33进行发电。

上述汽车发电装置的使用过程为：当发动机舱的温度较低时，可将涵道门总成打开，使来自汽车前方的气流大部分进入涵道主体1内，通过风力发电组件进行发电，产生的电能可通过汽车内的储能器件进行存储。减少了进入发动机舱的气流量，减慢散热速度，促进发动机舱的温度提高。当发动机舱的温度较高时，可将涵道门总成关闭，使得来自汽车前方的气流全部进入发动机舱，加快发动机舱散热速度，降低发动机舱的温度，使得发动机工作在最适宜的温度环境中。

本实施例提供的汽车发电装置，通过设置涵道主体1，且在涵道主体1的进风口设置涵道门总成，以及在涵道主体1内设置风力发电组件，当涵道门总成打开时，来自汽车前方的气流大部分进入涵道主体1内促使风力发电组件发电，进而减少进入发动机舱内的气流，以提高发动机舱的温度；当涵道门总成关闭时，使来自汽车前方的气流全部进入发动机舱内，加快发动机舱散热，降低发动机舱的温度，实现调节发动机舱的温度，使发动机工作在最适宜的温度环境中，降低油耗，减少尾气中有害气体的含量，也提高发动机的使用寿命。并且，通过风力发电组件将风能吸收并转换为电能，还能补充汽车内各部件对电能的需要，进一步减少燃油消耗。

对发动机舱温度的检测，可以通过温度传感器来实现，将温度传感器设置在发动机舱的前壁。例如：还可采用与温度传感器相连的控制器及与控制器相连的显示器件，温度传感器采集到的温度信号可发送给控制器，经过控制器处理后发送至显示器件进行显示。驾乘人员通过显示器件观察温度数值，进而操控涵道门总成打开或关闭。

对于上述涵道门总成，可以采用多种实现方式：本实施例提供一种具体的方式：如图1所示，涵道门总成包括：涵道门21、涵道门转动轴22和驱动电机23。

其中，涵道门21设置于涵道主体1的进风口，可打开或关闭进风口。涵道门转动轴22与涵道门21相连，涵道门转动轴22正转用于控制涵道门21动作，以打开涵道主体1的进风口；涵道门转动轴22反转用于控制涵道门21动作，以关闭涵道主体1的进风口。驱动电机23与涵道门转动轴相连，用于驱动涵道门转动轴22转动。

涵道门21与涵道门转动轴22的结构可以参照现有技术中卷闸门的结构来实现，或者也可以为涵道门21直接翻转的结构。

图2为本实用新型实施例提供的应用在汽车上的汽车发电装置中涵道门总成关闭的结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的应用在汽车上的汽车发电装置中涵道门总成打开的结构示意图。如图2所示，当涵道门21关闭时，涵道门21封堵了涵道主体1的进风口，从图2中能看到涵道门21和涵道门转动轴22。如图3所示，当涵道门22打开时，从图3中能看到涵道门转动轴22和涵道主体1，气流可以从进风口进入涵道主体1内。

图4为本实用新型实施例提供的汽车发电装置的又一结构示意图，图5为本实用新型实施例提供的汽车发电装置中控制基座与涵道门转动轴22的结构示意图。如图4和图5所示，涵道门总成还可以包括：控制基座4，控制基座4设置在汽车前部的格栅9的内壁上。控制基座4上设置有轴承安装槽41，用于与涵道门转动轴承5的外圈配合安装，涵道门转动轴承5的内圈与涵道门转动轴22配合安装，安装方式可以为过盈配合。则涵道门转动轴22可以通过涵道门转动轴承5安装至控制基座4上。

控制基座4内设有容置空腔42，上述驱动电机23可设置于容置空腔42内。另外，容置空腔42内还可以设置有传动机构43，驱动电机23通过传动机构43与涵道门转动轴22相连。该传动机构43可以为齿轮传动结构或皮带轮传动结构。本实施例采用齿轮传动结构作为传动机构43。

需要说明的是，图4是汽车发电装置的俯视角度视图，控制机座4并非位于涵道主体1的进风口，而是在进风口的周围区域。

图6为本实用新型实施例提供的汽车发电装置的另一结构示意图。图6展示的汽车发电装置的实现方式大部分与图4是相同的，图6与图4的区别在于，图4中从控制机座4指向涵道门转动轴22的方向与涵道主体1的中心线平行，而图6中从控制机座4指向涵道门转动轴22的方向与涵道主体1的中心线平行，本领域技术人员可根据汽车格栅的具体结构来设置，也可以采用其它的结构来实现。

图7为本实用新型实施例提供的汽车发电装置中控制机构的结构示意图。如图7所示，在上述技术方案的基础上，可以单独采用微控制器6，微控制器6与温度传感器7的信号输出端相连，以接收温度传感器7发来的温度信号并进行处理。或者，微控制器6也可以为汽车中已有的控制器。

微控制器6还可以与上述驱动电机23相连，用于当发动机舱的温度低于第一设定阈值时控制驱动电机23正转，以打开涵道门21；当发动机舱的温度高于第二设定阈值时控制驱动电机23反转，以关闭涵道门21。

另外，还可以设置电源8，分别与微控制器6和驱动电机23相连，对其供电。电源8可以为车载电源，也可以为额外设置的电源。上述电源8、微控制器6、驱动电机23和温度传感器7构成汽车发电装置的控制机构，如图7所示。

上述汽车发电装置的工作过程为：

在汽车行驶过程中，当温度传感器7检测到的发动机舱温度低于第一设定阈值时，微控制器6控制驱动电机23正转，带动涵道门转动轴22转动，将涵道门21打开。来自车头方向的气流从进风口进入涵道主体1内，促使叶片31转动，带动发电机33发电，将产生的电能存储在电源8内。由于大部分气流进入了涵道主体1内驱动叶片31转动，减少了通过栅格9进入发动机舱的风量，促使发动机舱的温度升高，有利于发动机工作在适宜的温度下。

当温度传感器7检测到的发动机舱温度高于第二设定阈值时，微控制器6控制驱动电机23反转，带动涵道门转动轴22转动，将涵道门21关闭。来自车头方向的气流大部分进入发动机舱，加快发动机舱散热，以降低发动机舱的温度，有利于发动机工作在适宜的温度下。

上述汽车发电装置能够在一定程度上调节发动机舱的温度，使发动机工作在更加适宜的温度下，有利于降低油耗，减少有害气体的排放。同时，上述汽车发电装置的结构简单，通用性好，利用风能发电，节能环保，提高能源利用率。

本实施例还提供一种汽车，包括：如上述内容所提供的汽车发电装置，汽车发电装置设置于汽车前部格栅的内壁，通过设置涵道主体1，且在涵道主体1的进风口设置涵道门总成，以及在涵道主体1内设置风力发电组件，当涵道门总成打开时，来自汽车前方的气流大部分进入涵道主体1内促使风力发电组件发电，进而减少进入发动机舱内的气流，以提高发动机舱的温度；当涵道门总成关闭时，使来自汽车前方的气流全部进入发动机舱内，加快发动机舱散热，降低发动机舱的温度，实现调节发动机舱的温度，使发动机工作在最适宜的温度环境中，降低油耗，减少尾气中有害气体的含量，也提高发动机的使用寿命。并且，通过风力发电组件将风能吸收并转换为电能，还能补充汽车内各部件对电能的需要，进一步减少燃油消耗。

汽车发电装置的数量可以为一个、两个或大于两个。本实施例中，设置四个汽车发电装置，在汽车前部格栅的内壁上排成一行，且均匀排布。可以通过微控制器6来控制汽车发电装置工作的数量，来控制进入发动机舱的风量，实现调节发动机舱温度的目的。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种汽车发电装置，其特征在于，包括：

涵道主体；

涵道门总成，设置于所述涵道主体的进风口，用于打开和关闭所述涵道主体的进风口；

风力发电组件，设置于所述涵道主体内，所述风力发电组件中叶片的迎风面朝向所述进风口。

2.根据权利要求1所述的汽车发电装置，其特征在于，所述涵道门总成包括：

涵道门，设置于所述涵道主体的进风口；

涵道门转动轴，与所述涵道门相连，所述涵道门转动轴正转用于控制所述涵道门动作，以打开所述涵道主体的进风口；所述涵道门转动轴反转用于控制所述涵道门动作，以关闭所述涵道主体的进风口；

驱动电机，与所述涵道门转动轴相连，用于驱动所述涵道门转动轴转动。

3.根据权利要求2所述的汽车发电装置，其特征在于，所述涵道门总成还包括：控制基座，所述控制基座设置于汽车前部格栅的内壁；

所述控制基座上设有轴承安装槽，所述轴承安装槽用于与涵道门转动轴承的外圈配合安装；

所述涵道门转动轴与所述涵道门转动轴承的内圈配合安装。

4.根据权利要求3所述的汽车发电装置，其特征在于，所述控制机座内设有容置空腔；

所述驱动电机设置于所述容置空腔内。

5.根据权利要求4所述的汽车发电装置，其特征在于，所述容置空腔内还设有传动机构，所述驱动电机通过所述传动机构与所述涵道门转动轴相连。

6.根据权利要求5所述的汽车发电装置，其特征在于，还包括温度传感器和微控制器；

所述温度传感器设置于汽车发动机舱的前壁，所述温度传感器的信号输出端与所述微控制器相连；

所述微控制器还与所述驱动电机相连，用于控制所述驱动电机工作。

7.根据权利要求6所述的汽车发电装置，其特征在于，还包括：电源，所述电源分别与微控制器和驱动电机相连。

8.一种汽车，其特征在于，包括：如权利要求1-7任一项所述的汽车发电装置，所述汽车发电装置设置于汽车前部格栅的内壁。

9.根据权利要求8所述的汽车，其特征在于，所述汽车发电装置的数量为四个。

10.根据权利要求9所述的汽车，其特征在于，四个所述汽车发电装置排成一行，且均匀排布。