一種多能源電動車的製作方法

2023-07-29 03:15:41 2

專利名稱：一種多能源電動車的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電動車，具體的是一種多能源電動車。
背景技術：
車輛在當今人們日常生活中起著不可替代的作用，隨著全球石油資源的緊缺和對環境的重視，電動車逐漸進入了我們的生活，電動車是依靠儲存在蓄電池中的電力驅動，由於蓄電池儲存能力的限制，電動車需要經常充電，且每次充電時間較長。正是由於這些原因，限制了電動車的遠距離行駛，影響了電動車的使用和發展。車輛在行駛中，車體正面受到較大的空氣阻力成為風，且速度越快阻力越大，風也越大，這部分阻力需要車輛消耗燃油產生的動力來克服；汽車在道路上行駛，受太陽的照射，可接收大量的太陽能；車輛的機械結構在正常的運轉中一些機械的轉動並沒有做功，車輛在道路上行駛振動所產生的能量都在白白浪費。

發明內容
本發明的目的是為充分利用電動車在行駛中各種可以利用的能源發電，為電動車提供電能，而提供一種多能源電動汽車的技術方案。本發明的技術方案是一種多能源電動車，包括有蓄電池、驅動裝置及車體、車輪、 車頂蓬，其特徵在於，所述的驅動裝置是在車體上至少設2個電動機，各電動機均與傳動系統連接，在車頂蓬上設有太陽能發電裝置，在車體前部設有風力發電裝置，在車輪上設有電動機和發電機，在車體上設有振動發電機，太陽能發電裝置、風力發電及各發電機均與蓄電池電氣連接；所述的電動車為至少有兩個車輪的電動車輛。所述的電動汽車車體上設佔總功率的50%的汽車主電動機和佔總功率的20%的汽車副電動機，在主電動機和副電動機上均設有發電機，主電動機和副電動機結構相同，其結構是在主電機兩端均設有主軸，主軸上均固定連接發電機轉子，發電機的定子固定連接在主電動機外殼上，兩端輸出軸上設有端蓋。所述的振動發電機為機械式振動發電機，具體的結構推動杆下部為緩衝頭，推動杆上部固定連接齒條，單向離合器可轉動的連接在外殼上，單向離合器軸上固定連接有齒輪A和齒輪B，傳動軸可轉動的連接在外殼上，傳動軸上固定連接有齒輪C和齒輪D，發電機連接在外殼上，發電機軸端固定連接有齒輪E，齒輪A、齒輪B、齒輪C、齒輪D及齒輪E的模數相同，齒輪B的齒數大於齒輪A的齒數，齒輪C的齒數小於齒輪B的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪C的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪E的齒數，推動杆上設有回位彈簧；所述的機械振動發電機設在車輪至少為3個的電動車的車輪或避振器上。所述的振動發電機為液壓機械式振動發電機，具體的結構推動油缸的輸出端通過輸油管與振動發電機上的齒條固定連接，單向離合器可轉動的連接在外殼上，單向離合器軸上固定連接有齒輪A和齒輪B，傳動軸可轉動的連接在外殼上，傳動軸上固定連接有齒輪C和齒輪D，發電機連接在外殼上，發電機軸端固定連接有齒輪E，齒輪A、齒輪B、齒輪C、
3齒輪D及齒輪E的模數相同，齒輪B的齒數大於齒輪A的齒數，齒輪C的齒數小於齒輪B的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪C的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪E的齒數；所述的液壓機械振動發電機的液壓油缸設在車輪至少為2個的避振器上。所述的3輪以上的電動車至少2個車輪上設有電動機，電動機上設有發電機，其結構是在剎車箍內腔設電動機和發電機的共用轉子，共用轉子內腔設電動機定子，在共用轉子外設發電機定子，共用轉子與傳動半軸固定連接，發電機定子及電動機定子均與連接盤固定連接，連接盤與車架固定連接。所述的兩輪電動車的2個車輪上均設電動機，車輪與電動機軸固定連接，在電動機外殼上設永磁體，電動機外殼成為發電機轉子，發電機定子，上固定連接有連接板，連接板固定連接在車體上。所述的兩輪電動車的車體上設鏈輪帶動發電機，其結構為在兩輪電動車後輪車軸上固定連接有鏈輪，鏈輪上設有鏈條，鏈條另端與車體後部的鏈輪帶動發電機的軸上固定連接的鏈輪連接。兩輪電動車通常稱為電動自行車，兩輪以上的電動車通常稱為電動汽車。車的頂蓬受太陽的照射最強，本發明在車的頂蓬上設太陽能發電裝置，所發的電儲入蓄電池，提供車輛使用。車輛在行駛中，車體正面受到較大的空氣阻力，成為風，且速度越快阻力越大，風也越大，本發明在車體前面設有風力發電裝置，所發的電儲入蓄電池，提供車輛使用。電動機驅動車輪旋轉，帶動車輛行駛，車輪上部分旋轉的能量是沒有被利用，本發明在車輪兩側上設發電機，利用車輪的轉動帶動發電機轉子，再設置定子，成為發電機，將發電機所發有電儲入蓄電池，提供車輛使用。本發明在兩輪電動車的車軸上設鏈輪，通過傳動帶，帶動發電機發電，儲入蓄電池，提供車輛使用。車輛在道路上行駛，由於道路等原因使車輛產生振動，通常在車輛的底盤和車架懸接處都設有避振器。本發明在車輛的車輪及車體上設置振動發電機，根據振動源附近空間位置的不同，設置液壓機械式振動發電機或機械式振動發電機，在轎車的後輪處空間較大，可設置機械式振動發電機，在電動兩輪車或電動多輪電動車避振器多採用液壓機械式振動發電機。機械式振動發電機是通過推動杆將採集到的振動能直接傳遞給齒條，通過齒條及多個齒輪，將往復的振動轉變為高速的旋轉運動帶動發電機發電。液壓機械式振動發電機是由液壓油缸將採集到的振動能通過輸油管傳遞給推動液壓油缸，推動液壓油缸將往復運動的振動能通過齒條及多個齒輪，將往復的振動轉變為高速的旋轉運動帶動發電機發電，將發電機所發有電儲入蓄電池，提供車輛使用。本發明的另一重要特點是驅動裝置是設多個電動機，通常1個主電動機和至少1個副電動機，主電動機和副電動機均與傳動系統連接，主電動機佔總功率的50%，多個小功率的副電動機佔總功率的50%，在電動汽車的車體上設一個主電動機，在主電機傍設一個副電動機，還可在各個車輪上均設副電機，電動自行車通常在後輪上設主電動機，前輪上設輔電動機，在車體上還可以設由鏈輪帶動的發電機，通過控制電路控制各電動機諧調工作。設主電動機和副電動機的作用是可根據使用的需要分別或共同驅動，在車輛啟動、上坡或道路凸凹不平時所需功率最大，可採用多臺電動機共同驅動，當道路平坦或下坡時可採用較小功率的副電動機， 這樣可以節約電能，減少大量的傳動機構，減少眾多傳動機構容易出現故障的可能性，減少大量傳動機構自身消耗的能量，達到節約能源，減少傳動機械的故障率，保證車輛行駛的安全性。本發明充分利用自然的太陽能和風能及車輛在行駛中自然產生、目前尚未被利用的轉動和振動等各種機械能發電，提供車輛使用，這樣可延長車輛一次充電行駛的路程，減少對蓄電池充電。本發明構思巧妙，車輛安全性能高，操作靈活，節約能源，減少環境汙染。可廣泛適用於電動汽車、電動自行車等各種以電為動力車輛。


圖1是本發明電動四輪車外形結構示意圖2是本發明電動四輪車風力發電機、前車輪及電動機局部結構示意圖3是本發明電動四輪車後車輪、主電動機及副電動機局部結構示意圖4是本發明電動兩輪車外形結構示意圖5是本發明設在電動四輪車電動機上的發電機結構分解圖6是本發明設在電動四輪車電動機上的發電機剖視圖7是本發明設在電動四輪車輪轂上的發電機結構分解圖8是本發明設在電動四輪車電動汽車輪轂上的電動機和發電機及剎車的剖視圖9是本發明設在電動兩輪車上電動機和發電機的結構示意圖10是本發明設在電動兩輪車前車輪上的發電機結構分解圖11是本發明設在電動兩輪車後車輪上的發電機結構分解圖12是本發明振動發電機設在電動兩輪車上的結構示意圖13是本發明振動發電機設在電動四輪轎車前輪上的結構示意圖14是本發明振動發電機設在電動四輪轎車後輪的結構示意圖15是本發明振動發電機設在電動四輪客車前輪減振鋼板上的結構示意圖16是本發明振動發電機設在電動四輪客車後輪減振鋼板上的結構示意圖17是本發明機械式振動發電機結構示意圖18是本發明去除外殼的機械式振動發電機結構示意圖19是本發明液壓機械式振動發電機結構示意圖20是本發明電動四輪轎車和電動四輪客車控制電路圖21是本發明電動兩輪車控制電路圖。圖中(1)是太陽能發電裝置、(2)是風能發電機、(3)是汽車主電動機、(4)是汽車副電動機、(5)是主軸、(6)是端蓋、(7)是發電機轉子、(8)是發電機定子、(9)是保護罩、(10)是傳動半軸、(11)是輪轂、(12)是剎車轂、(13)是共用轉子、(14)是電動機定子、是發電機定子、(16)是連接盤、(17)是剎車機構、(18)是電動兩輪車車輪發電機定子、 (19)是鏈輪、(20)是鏈輪帶動發電機、(21)是電動兩輪車車輪、(22)是連接板、(23)是電動兩輪車車輪上的電動機，同時也是發電機定子、(M)是推動油缸、(25)是油管、( )是液壓機械式振動發電機、(27)是機械式振動發電機、(28)是緩衝頭、(29)是回位彈簧、(30) 是齒輪E、(31)是傳動軸、(32)是齒輪D、(33)是齒輪B、(34)是單向離合器、(35)是齒輪 A、(36)是齒輪C、(37)是發電機、(38)是齒條、(39)是推動杆、(40)是外殼。
具體實施例方式
1、多能源電動汽車
所述電動汽車是指兩輪以上的電動車，包括電動三輪車和4輪以上的電動轎車和客車。車體上設有驅動裝置、車輪、車頂蓬及蓄電池，驅動裝置是1個汽車主電動機(3)在主電動機側設有1個汽車副電動機(4)，主電機和副電機設置在變速齒輪箱上，主電動機和副電動機均與傳動系統連接，主電動機(3)的輸出功率佔總輸出功率的50%，副電動機(4) 及4個車輪上的電動機的輸出功率佔總輸出功率的50%。在車頂蓬上設有市場上購買的太陽能發電裝置(1)，太陽能發電裝置與蓄電池電氣連接。在車體前部設有市場上購買的風力發電裝置(2)，風力發電裝置的軸水平且與運動方向垂直，軸上均布4組葉輪組，風力發電機與蓄電池電氣連接。在主電動機(3)和副電動機(4)上均套裝有發電機，所述的電動汽車主電動機和副電動機及發電機的結構相同，具體是在主電動機兩端均設有主軸(5)，主軸上均固定連接發電機轉子(7)，發電機的定子(8)固定連接在主電動機(3)外殼上，兩端輸出軸上設有端蓋(6 )，發電機與蓄電池電氣連接。在4個車輪上均設有作為副電動機的車輪上的發電機，其結構在剎車箍(12) 內腔設電動機和發電機的共用轉子(13)，共用轉子內腔設電動機定子(14)，在轉子外設發電機定子(15)，共用轉子(13)與傳動半軸(10)固定連接，發電機定子(15)及電動機定子 (14)均與連接盤(16)固定連接，連接盤與車架固定連接，各發電機均與蓄電池電氣連接。在電動汽車上設機械式振動發電機(27 )，機械式振動發電機的具體安裝位置是根據各種電動汽車車輪處的空間位置而是具體設計，通常機械式振動發電機可在轎車的後輪上，也可安裝在客車的前輪上。機械式振動發電機(27)具體的結構推動杆(39)下部為緩衝頭(28)，推動杆上部固定連接齒條(38)，單向離合器(34)可轉動的連接在外殼(40)上， 單向離合器軸上固定連接有齒輪A (35)和齒輪B (33)，傳動軸(31)可轉動的連接在外殼 (40)上，傳動軸上固定連接有齒輪C (36)和齒輪D (32)，發電機(37)連接在外殼上，發電機軸端固定連接有齒輪E (30)，齒輪A、齒輪B、齒輪C、齒輪D及齒輪E的模數相同，齒輪B 的齒數大於齒輪A的齒數，齒輪C的齒數小於齒輪B的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪C的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪E的齒數，推動杆上設有回位彈簧(29)；所述的機械振動發電機(27)設在車輪至少為3個的電動車的車輪或避振器上。齒輪機構是將往復的振動轉化加速為高速的旋轉，後一級齒輪的齒數為前一級齒輪的至少1倍，推動杆上設有回位彈簧(28 )，各發電機與蓄電池電氣連接。在安裝位置受限制的位置可採用液壓機械式振動發電機(26)，如在轎車的前輪處，所述的振動發電機為液壓機械式振動發電機(25)。具體的結構推動油缸(24)的輸出端通過輸油管(25)與振動發電機上的齒條(38)固定連接，單向離合器(34)可轉動的連接在外殼(40)上，單向離合器軸上固定連接有齒輪A (35)和齒輪B (33)，傳動軸(31)可轉動的連接在外殼(40)上，傳動軸上固定連接有齒輪C (36)和齒輪D (32)，發電機(37)連接在外殼上，發電機軸端固定連接有齒輪E (30)，齒輪A、齒輪B、齒輪C、齒輪D及齒輪E的模數相同，齒輪B的齒數大於齒輪A的齒數，齒輪C的齒數小於齒輪B的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪C的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪E的齒數；所述的液壓機械振動發電機(26) 的液壓油缸(24)設在車輪至少為2個的避振器上。多臺電動機和發電機均由專門的計算機控制系統控制工作。多能源電動汽車的工作原理蓄電池為主電動機和副電動機供電，主電動機和副電動機為電動汽車提供動力。電動汽車行駛中太陽能發電裝置及風力發電機所發的電，儲入蓄電池提供使用。本發明在主電動機和副電動機上均設有發電機，該發電機與電動機套裝為一體，電動機兩端的軸轉動時帶動發電機轉子轉動，發電機定子固定連接在電動機殼上，電動機正常運轉時就可帶動兩端的發電機發電，發電機所發的電儲入蓄電池提供使用。本發明在4個車輪上都設了電動機，這4個電機均為副電動機，當上坡或啟動等耗費功力最大時可主電動機和多臺副電動機同時工作，當路況較好時可以採用較小功率的電動機工作。這樣可以使車輛行駛安全，防滑性能高，節約電能，減少大量的傳動機構，減少眾多傳動機構容易出現故障的可能性，減少大量傳動機構自身消耗的能量，達到節約能源，減少傳動機械的故障率，保證車輛行駛的安全性。4個發電機所發的電儲入蓄電池提供使用。車輛在道路上行駛，由於道路等原因使車輛產生振動，本發明利用推動杆或液壓油缸採集由振動產生的上下運動，經齒條、多級齒輪及單向離合器轉化為連續的圓周運動， 並轉化為能滿足發電機需要的高速旋轉運動。根據振動源附近空間位置的不同，採用液壓機械式振動發電機或機械式振動發電機。振動發電機上的單向離合器的工作原理是當齒條向上運動時，離合器閉合，運動傳遞給發電機。當齒條向下運動，離合器分離，運動不能傳遞給發電機，這樣就可以使傳遞的運動保證固定的旋轉方向。2、多能源電動兩輪車
多能源電動兩輪車即電動自行車。車體上設有驅動裝置、2個車輪及蓄電池，製作車頂蓬連接在車體上，驅動裝置是在前輪和後輪均設車輪電動機，後輪上的電動機為主電動機， 前輪上的為副電動機，主電動機和副電動機均與傳動系統連接，主電動機的輸出功率佔總輸出功率的50%，前輪上的副電動機的輸出功率佔總輸出功率的50%。在車頂蓬上設有市場上購買的太陽能發電裝置(1)，太陽能發電裝置與蓄電池電氣連接。在車體前部設有市場上購買的風力發電機(2)，風力發電機的軸水平且與運動方向垂直，軸上均布2組葉輪組，風力發電機與蓄電池電氣連接。在兩輪車車輪上均設的電動機(23)，車輪與電動機軸固定連接，在電動機外殼上設永磁體，電動機外殼成為發電機轉子，發電機定子(18)上固定連接有連接板(22)，連接板固定連接在車體上。兩輪電動車的車體上設鏈輪帶動發電機(20)，其結構為在兩輪電動車後輪車軸上固定連接有鏈輪(19)，鏈輪上設有鏈條，鏈條另端與車體後部的鏈輪帶動發電機(20) 的軸上固定連接的鏈輪連接。在電動兩輪車的避振器上可設液壓機械傳動振動發電機(26)，具體的結構設在後輪的推動油缸(24)的輸出端通過輸油管(25)與振動發電機上的齒條(38)連接，單向離合器(34)可轉動的連接在外殼(40)上，單向離合器軸上固定連接有齒輪A (35)和齒輪B (33),傳動軸(31)可轉動的連接在外殼(40)上，傳動軸上固定連接有齒輪C (36)和齒輪D (32)，發電機(37)連接在外殼上，發電機軸端固定連接有齒輪E (30)，齒輪A、齒輪B、齒輪 C、齒輪D及齒輪E的模數相同，齒輪B的齒數大於齒輪A的齒數，齒輪C的齒數小於齒輪B 的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪C的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪E的齒數；所述的液壓機械振動發電機(26)的液壓油缸(24)設在後輪的避振器上，在前輪叉上設液壓油缸，由管道連接至另一振動發電機上的齒條(38)。多臺電動機和發電機均由專門的計算機控制系統控制工作。多能源電動汽車的工作原理蓄電池為主電動機和各副電動機供電，為在電動兩輪車提供動力，在電動兩輪車在行駛中太陽能發電裝置及風力發電機發電，儲入蓄電池提供使用。 本發明在2個車輪上都設了電動機，前輪上的電動機為副電動機，後輪上的電動機為主電動機，當上坡或啟動等耗費功力最大時可主電動機和副電動機同時工作，當路況較好時可以採用單臺電動機工作。這樣可以使車輛行駛安全，防滑性能高，節約電能，減少大量的傳動機構，減少眾多傳動機構容易出現故障的可能性，減少大量傳動機構自身消耗的能量，達到節約能源，減少傳動機械的故障率，保證車輛行駛的安全性。2個發電機所發的電儲入蓄電池提供使用。 本發明在自行車前後輪軸上均設有電動自行車車輪電動機，電動機上設有發電機，電動機轉動帶動發電機轉子轉動，發電機轉子與發電機定子協同工作，實現發電。在電動兩輪車後輪車軸上的鏈輪，帶動鏈條及發電機軸轉動實現發電。發電機所發的電儲入蓄電池提供使用。 車輛在道路上行駛，由於道路等原因使車輛產生振動，本發明利用液壓油缸採集由振動產生的上下運動，經齒條、多級齒輪及單向離合器轉化為連續的圓周運動，並轉化為能滿足發電機需要的高速旋轉運動。
權利要求
1.一種多能源電動車，包括有蓄電池、驅動裝置及車體、車輪、車頂蓬，其特徵在於， 所述的驅動裝置是在車體上至少設2個電動機，各電動機均與傳動系統連接，在車頂蓬上設有太陽能發電裝置(1)，在車體前部設有風力發電裝置(2)，在車輪上設有電動機和發電機，在車體上設有振動發電機，太陽能發電裝置(1)、風力發電(2)及各發電機均與蓄電池電氣連接；所述的電動車為至少有兩個車輪的電動車輛。
2.如權利要求1所述的一種多能源電動車，其特徵在於，所述的電動汽車車體上設佔總功率的50%的汽車主電動機(3)和佔總功率的20%的汽車副電動機(4)，在主電動機和副電動機上均設有發電機，主電動機和副電動機結構相同，其結構是在主電機兩端均設有主軸(5)，主軸上均固定連接發電機轉子(7)，發電機的定子(8)固定連接在主電動機(3)外殼上，兩端輸出軸上設有端蓋(6)。
3.如權利要求1所述的一種多能源電動車，其特徵在於，所述的振動發電機為機械式振動發電機(27)，具體的結構推動杆(39)下部為緩衝頭(28)，推動杆上部固定連接齒條 (38)，單向離合器(34)可轉動的連接在外殼(40)上，單向離合器軸上固定連接有齒輪A (35 )和齒輪B (33 )，傳動軸(31)可轉動的連接在外殼(40 )上，傳動軸上固定連接有齒輪C (36)和齒輪D (32)，發電機(37)連接在外殼上，發電機軸端固定連接有齒輪E (30)，齒輪 A、齒輪B、齒輪C、齒輪D及齒輪E的模數相同，齒輪B的齒數大於齒輪A的齒數，齒輪C的齒數小於齒輪B的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪C的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪E的齒數，推動杆上設有回位彈簧(29);所述的機械振動發電機(27)設在車輪至少為3個的電動車的車輪或避振器上。
4.如權利要求1所述的一種多能源電動車，其特徵在於，所述的振動發電機為液壓機械式振動發電機(26)，具體的結構推動油缸(24)的輸出端通過輸油管(25)與振動發電機上的齒條(38)固定連接，單向離合器(34)可轉動的連接在外殼(40)上，單向離合器軸上固定連接有齒輪A (35)和齒輪B (33)，傳動軸(31)可轉動的連接在外殼(40)上，傳動軸上固定連接有齒輪C (36)和齒輪D (32)，發電機(37)連接在外殼上，發電機軸端固定連接有齒輪E (30)，齒輪A、齒輪B、齒輪C、齒輪D及齒輪E的模數相同，齒輪B的齒數大於齒輪A 的齒數，齒輪C的齒數小於齒輪B的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪C的齒數，齒輪D的齒數大於齒輪E的齒數；所述的液壓機械振動發電機(26)的液壓油缸(24)設在車輪至少為2個的避振器上。
5.如權利要求1所述的一種多能源電動車，其特徵在於，所述的3輪以上的電動車至少2個車輪上設有電動機，電動機上設有發電機，其結構是在剎車箍(12)內腔設電動機和發電機的共用轉子(13)，共用轉子內腔設電動機定子(14)，在共用轉子外設發電機定子 (15)，共用轉子(13)與傳動半軸(10)固定連接，發電機定子(15)及電動機定子(14)均與連接盤(16)固定連接，連接盤與車架固定連接。
6.如權利要求1所述的一種多能源電動車，其特徵在於，所述的兩輪電動車的2個車輪上均設電動機(23 )，車輪與電動機軸固定連接，在電動機外殼上設永磁體，電動機外殼成為發電機轉子，發電機定子(18)上固定連接有連接板(22)，連接板固定連接在車體上。
7.如權利要求1所述的一種多能源電動車，其特徵在於，所述的兩輪電動車的車體上設鏈輪帶動發電機(20)，其結構為在兩輪電動車後輪車軸上固定連接有鏈輪(19)，鏈輪上設有鏈條，鏈條另端與車體後部的鏈輪帶動發電機(20)的軸上固定連接的鏈輪連接。
全文摘要
一種多能源電動車，包括有蓄電池、驅動裝置及車體、車輪、車頂蓬，所述的驅動裝置是在車體上至少設2個電動機，各電動機均與傳動系統連接，在車頂蓬上設有太陽能發電裝置，在車體前部設有風力發電裝置，在車輪上設有電動機和發電機，在車體上設有振動發電機，太陽能發電裝置、風力發電及各發電機均與蓄電池電氣連接；所述的電動車為至少有兩個車輪的電動車輛。本發明充分利用自然的太陽能和風能及車輛在行駛中自然產生、目前尚未被利用的轉動和振動等各種機械能發電，提供車輛使用，這樣可延長車輛一次充電行駛的路程，減少對蓄電池充電。本發明構思巧妙，車輛安全性能高，操作靈活，節約能源，減少環境汙染。可廣泛適用於電動汽車、電動自行車等各種以電為動力車輛。
文檔編號B60K16/00GK102358192SQ20111021141
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月27日 優先權日2011年7月27日
發明者趙溶 申請人:趙溶