一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的裝置的製作方法

2023-06-02 16:01:46 1

專利名稱：一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及發電裝置，主要是利用車輛行駛時產生的振動的能量 進行發電的裝置。
背景技術：
車輛在行駛過程中，只要道路不是絕對地平坦，車輛就會上下顛 簸，從而發生振動。為了減少振動對車體的直接衝擊，使車輛的行駛 更加平穩，也使坐車的人更加舒適，車輛都會使用減震裝置，多數減 震裝置是採用減震彈簧來減緩振動的強度。然而振動也是一種能量， 也是一種可以利用的能量。本發明就是利用車輛行駛時產生的振動的 能量來進行發電的裝置。
名詞解釋有外齒輪的單向內嚙合式棘輪是指單向內嚙合式棘 輪，該棘輪的外輪為齒輪，且當外齒輪朝一個方向轉動時，其棘輪中 心也跟著轉動；而當外齒輪朝另一個方向轉動時，則棘輪中心不動。

發明內容
本發明的目的是提供一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的 裝置。該裝置安裝在車輛減震彈簧的伸縮端，通過鋸齒與齒輪的咬合 連接，把彈簧的伸縮運動轉化為旋轉運動，通過將兩套傳動裝置中的 單向內嚙合式棘輪反向安裝，使得無論彈簧伸與縮，都能帶動轉子向同一方向轉動，從而能夠順利地發電。本發明的優點是將對車輛行 駛有害的振動能量轉化為電能；且由於本發明即對車輛減震彈簧的伸 縮產生阻尼作用，使車輛的減振效果更好。
為了達到上述目的，本發明採用如下技術方案
一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的裝置，該裝置安裝在車 輛減震彈簧的伸縮端，通過鋸齒與齒輪的咬合連接，把彈簧的伸縮運 動轉化為旋轉運動，通過將兩套傳動裝置中的單向內嚙合式棘輪反向 安裝，使得無論彈簧伸與縮，都能帶動轉子向同一方向轉動，從而能 夠順利地發電。
一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的裝置的具體部件的形 狀、結構、及各部件之間的相互關係為該裝置由U形組件、8個齒 輪、2個有外齒輪的單向內嚙合式棘輪、傳動輪、傳輸帶、發電機和 蓄電池組成；U形組件成U形，底邊為鋼條，兩端為垂直於底邊的第 一鋸齒形鋼條和第二鋸齒形鋼條，底邊與兩個鋸齒鋼條三者處於同一
平面，兩個鋸齒朝同一方向且與u形平面垂直，在第一鋸齒鋼條上咬
合安置第一齒輪，第二齒輪和第三齒輪的中心固定連接，第二齒輪與 第一齒輪咬合連接，第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪和傳動輪的中 心固定連接，第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪的外齒輪與第三齒輪
咬合連接，傳動輪用傳輸帶與發電機的轉子連接；在第二鋸齒鋼條上 咬合安置第四齒輪，第五齒輪和第六齒輪的中心固定連接，第五齒輪 與第四齒輪咬合連接，第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪和第七齒輪 的中心固定連接，第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪的外齒輪與第六齒輪咬合連接，其咬合連接方式與第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪 的外齒輪與第三齒輪咬合連接的方式相反，第八齒輪與第七齒輪咬合 連接，第八齒輪和發電機的轉子的中心固定連接；發電機的輸出端與 蓄電池輸入端連接；
上述第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪的外齒輪與第六齒輪咬 合連接的方式與第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪的外齒輪與第三 齒輪咬合連接的方式相反，是指在同一方向來看，如果第一有外齒輪 的單向內嚙合式棘輪當外齒輪順時針轉動時，其棘輪中心也跟著轉
動，則第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪當外齒輪順時針轉動時，其 棘輪中心不動；如果第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪當外齒輪順時 針轉動時，其棘輪中心不動，則第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪當 外齒輪順時針轉動時，其棘輪中心也跟著轉動。
上述各個部件按照所述的相對位置，在不影響各個齒輪轉動的情 況下，各自固定。
本發明的優點是將對車輛行駛有害的振動能量轉化為有用的電 能；且由於部分振動能量轉化成了電能，使得振動能量減弱，即對車 輛減震彈簧的伸縮產生阻尼作用，使車輛的減振效果更好。


圖1為一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的裝置的結構示意圖。
圖中第一鋸齒鋼條(23)、第二鋸齒鋼條(2)、第一齒輪(8)、 第二齒輪(11)、第三齒輪(13)、第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6)、傳動輪(15)、傳動輪(15)、傳輸帶(22)、發電機(4)、第 四齒輪(9)、第五齒輪(IO)、第六齒輪(12)、第二有外齒輪的單向內 嚙合式棘輪(24)、第七齒輪(20)、第八齒輪(16)、第八齒輪(16)蓄電 池(3)。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發明作進一步說明 實施例一
如圖1所示， 一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的裝置，該
裝置由U形組件、8個齒輪、2個有外齒輪的單向內嚙合式棘輪、傳 動輪、傳輸帶、發電機和蓄電池組成；U形組件成U形，底邊為鋼條， 兩端為垂直於底邊的第一鋸齒形鋼條23和第二鋸齒形鋼條2，底邊與 兩個鋸齒鋼條三者處於同一平面，兩個鋸齒朝同一方向且與U形平面 垂直，在第一鋸齒鋼條23上咬合安置第一齒輪8，第二齒輪ll和第 三齒輪13的中心固定連接，第二齒輪11與第一齒輪8咬合連接，第 一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪6和傳動輪15的中心固定連接，第 一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪6的外齒輪與第三齒輪13咬合連接， 傳動輪15用傳輸帶22與發電機4的轉子連接；在第二鋸齒鋼條2上 咬合安置第四齒輪9，第五齒輪10和第六齒輪12的中心固定連接， 第五齒輪10與第四齒輪9咬合連接，第二有外齒輪的單向內嚙合式 棘輪24和第七齒輪20的中心固定連接，第二有外齒輪的單向內嚙合 式棘輪24的外齒輪與第六齒輪12咬合連接，其咬合連接方式與第一 有外齒輪的單向內嚙合式棘輪6的外齒輪與第三齒輪13咬合連接的方式相反，第八齒輪16與第七齒輪20咬合連接，第八齒輪16和發 電機4的轉子的中心固定連接；發電機4的輸出端與蓄電池3輸入端 連接；
上述第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪24的外齒輪與第六齒輪 12咬合連接的方式與第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪6的外齒輪 與第三齒輪13咬合連接的方式相反，是指在同一方向來看，如果第 一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪6當外齒輪順時針轉動時，其棘輪中 心也跟著轉動，則第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪24當外齒輪順 時針轉動時，其棘輪中心不動；如果第一有外齒輪的單向內嚙合式棘 輪6當外齒輪順時針轉動時，其棘輪中心不動，則第二有外齒輪的單 向內嚙合式棘輪24當外齒輪順時針轉動時，其棘輪中心也跟著轉動。
上述各個部件按照所述的相對位置，在不影響各個齒輪轉動的情 況下，各自固定。
本發明的使用方法為將本發明的發電裝置的U形組件底邊的中 心固定在車輛減震彈簧1的伸縮端，U形組件兩端的鋸齒鋼條與減震 彈簧1平行。則當減震彈簧1壓縮時，由第一鋸齒鋼條23帶動第一 齒輪8順時針轉動，第一齒輪8帶動第二齒輪11逆時針轉動，第三 齒輪13跟隨第二齒輪11逆時針轉動，第三齒輪13帶動第一有外齒 輪的單向內嚙合式棘輪6的外齒輪順時針轉動，第一有外齒輪的單向 內嚙合式棘輪6的棘輪中心也跟著順時針轉動，傳動輪15跟隨棘輪 中心順時針轉動，傳動輪15通過傳輸帶22帶動發電機4的轉子順時 針轉動，發電機4將發出的電能輸出到蓄電池3;同時第二鋸齒鋼條2帶動第四齒輪9順時針轉動，第四齒輪9帶動第五齒輪10逆時針轉 動，第六齒輪12跟隨第五齒輪10逆時針轉動，第六齒輪12帶動第 二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪24的外齒輪順時針轉動，由於第二 有外齒輪的單向內嚙合式棘輪24是反向安裝的，此時，第二有外齒 輪的單向內嚙合式棘輪24的棘輪中心不動；
當減震彈簧1反彈時，由第一鋸齒鋼條23帶動第一齒輪8逆時 針轉動，第一齒輪8帶動第二齒輪11順時針轉動，第三齒輪13跟隨 第二齒輪11順時針轉動，第三齒輪13帶動第一有外齒輪的單向內齧 合式棘輪6的外齒輪逆時針轉動，第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪 6的棘輪中心不動；同時第二鋸齒鋼條2帶動第四齒輪9逆時針轉動， 第四齒輪9帶動第五齒輪10順時針轉動，第六齒輪12跟隨第五齒輪 10順時針轉動，第六齒輪12帶動第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪 24的外齒輪逆時針轉動，由於第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪24 是反向安裝的，此時，第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪24的棘輪 中心也跟著逆時針轉動，第七齒輪20跟隨棘輪中心逆時針轉動，第 七齒輪20帶動第八齒輪16順時針轉動，發電機4的轉子也跟隨第八 齒輪16順時針轉動，發電機4將發出的電能輸出到蓄電池3。
綜上所述，無論減震彈簧l縮還是伸，本裝置發電機的轉子都朝 一個方向轉動，發電機都能夠發電。
實施例二
發明人作了一個實驗，將本發明的裝置安裝在中型摩託車的減振 彈簧上，當摩託車在公路上以60千米行駛時，發電機約能發出8瓦左右的電能。如果將本發明的裝置安裝在汽車的四個減振彈簧上，當 汽車行駛時，發電機將會發出更多的電能。
權利要求
1、一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的裝置，其特徵在於，該裝置由U形組件、8個齒輪(8、9、10、11、12、13、16、20)、2個有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6、24)、傳動輪(15)、傳輸帶(22)、發電機(4)和蓄電池(3)組成；U形組件成U形，底邊為鋼條，兩端為垂直於底邊的第一鋸齒形鋼條(23)和第二鋸齒形鋼條(2)，底邊與兩個鋸齒鋼條三者處於同一平面，兩個鋸齒朝同一方向且與U形平面垂直，在第一鋸齒鋼條(23)上咬合安置第一齒輪(8)，第二齒輪(11)和第三齒輪(13)的中心固定連接，第二齒輪(11)與第一齒輪(8)咬合連接，第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6)和傳動輪(15)的中心固定連接，第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6)的外齒輪與第三齒輪(13)咬合連接，傳動輪(15)用傳輸帶(22)與發電機(4)的轉子連接；在第二鋸齒鋼條(2)上咬合安置第四齒輪(9)，第五齒輪(10)和第六齒輪(12)的中心固定連接，第五齒輪(10)與第四齒輪(9)咬合連接，第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(24)和第七齒輪(20)的中心固定連接，第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(24)的外齒輪與第六齒輪(12)咬合連接，其咬合連接方式與第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6)的外齒輪與第三齒輪(13)咬合連接的方式相反，第八齒輪(16)與第七齒輪(20)咬合連接，第八齒輪(16)和發電機(4)的轉子的中心固定連接；發電機(4)的輸出端與蓄電池(3)輸入端連接；上述第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(24)的外齒輪與第六齒輪(12)咬合連接的方式與第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6)的外齒輪與第三齒輪(13)咬合連接的方式相反，是指在同一方向來看，如果第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6)當外齒輪順時針轉動時，其棘輪中心也跟著轉動，則第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(24)當外齒輪順時針轉動時，其棘輪中心不動；如果第一有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6)當外齒輪順時針轉動時，其棘輪中心不動，則第二有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(24)當外齒輪順時針轉動時，其棘輪中心也跟著轉動。
全文摘要
本發明公開了一種利用車輛行駛時的振動能進行發電的裝置，涉及發電裝置。該裝置由兩邊為鋸齒的U形組件(2、23)，齒輪(8、9、10、11、12、13、16、20)，有外齒輪的單向內嚙合式棘輪(6、24)，傳動輪(15)，傳輸帶(22)，發電機(4)和蓄電池(3)組成。該裝置安裝在車輛減震彈簧的伸縮端，通過鋸齒與齒輪的咬合連接，把彈簧的伸縮運動轉化為旋轉運動，通過將兩套傳動裝置中的單向內嚙合式棘輪反向安裝，使得無論彈簧伸與縮，都能帶動轉子向同一方向轉動，從而能夠順利地發電。本發明的優點是將對車輛行駛有害的振動能量轉化為電能；且由於本發明即對車輛減震彈簧的伸縮產生阻尼作用，使車輛的減振效果更好。
文檔編號B60K25/10GK101638055SQ200910063679
公開日2010年2月3日 申請日期2009年8月21日 優先權日2009年8月21日
發明者胡仁軍 申請人:胡仁軍