專利名稱：一種電動(dòng)汽車的磁力動(dòng)能發(fā)電方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電動(dòng)汽車動(dòng)能發(fā)電領(lǐng)域，具體地說屬于，一種電動(dòng)汽車行駛時(shí)，將車輪動(dòng)能，通過磁作用力，轉(zhuǎn)換成發(fā)電機(jī)電能的方法。
背景技術(shù)：
目前，公知的利用汽車動(dòng)能發(fā)電的方法是動(dòng)能回收系統(tǒng)，它只是當(dāng)剎車減速時(shí)，該系統(tǒng)才把動(dòng)能通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能輸送給蓄電池儲(chǔ)存起來。如果需要更激烈的剎車，就會(huì)切換為傳統(tǒng)的物理摩擦形式。因?yàn)檫@種僅回收剎車時(shí)部分動(dòng)能的方式，所產(chǎn)生的電能效率很低，僅可以為空調(diào)，音響供電，或作為電動(dòng)機(jī)的輔助能源。所以，如何將電動(dòng)汽車行駛時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)能，全程安全高效地利用起來，就顯得尤其重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種方法，在電動(dòng)汽車行駛時(shí)，由車輪直接，非接觸地驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車的動(dòng)能發(fā)電。它可以有效提高電動(dòng)汽車的動(dòng)能利用效率，能夠全程連續(xù)地通過安裝在電動(dòng)汽車上特定位置的無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)能向電能的轉(zhuǎn)化， 同時(shí)，車輪非接觸的驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的方式，保證了電動(dòng)汽車的安全穩(wěn)定行駛。本發(fā)明的方法是將電動(dòng)汽車車輪輪轂軸承的固定輪軸，向車輪外側(cè)延伸一定長(zhǎng)度，固定并水平支撐一種帶有中心軸套的，輕巧高效的外轉(zhuǎn)子無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子和輪轂輪圈同心旋轉(zhuǎn)的條件。在固定輪軸上開制導(dǎo)線槽，使得設(shè)置在電動(dòng)汽車車廂處電控系統(tǒng)的電源線沿此通道安全穿過高速旋轉(zhuǎn)的車輪。在軸套與定子聯(lián)結(jié)處，定子線圈的電源線以彈簧連結(jié)金屬導(dǎo)電球，與在軸套上開制的小于導(dǎo)電球直徑的雙圓孔，組成限位離合接觸開關(guān)。與固定輪軸上導(dǎo)線槽里的電源線實(shí)現(xiàn)定位的離合接觸。當(dāng)輪胎漏氣需要補(bǔ)胎修理時(shí)，可以通過簡(jiǎn)單快速的中心軸套與固定輪軸分離，方便實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的整體拆裝工作，具有現(xiàn)實(shí)的可操作性的特點(diǎn)。避免了將無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)定轉(zhuǎn)子直接安裝在固定輪軸上拆卸的麻煩和對(duì)無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)精度的影響。設(shè)計(jì)將電動(dòng)汽車的輪轂輪圈的外側(cè)加寬，在外側(cè)加寬部分的輪圈處，沿輪圈圓周對(duì)稱設(shè)置固定一定數(shù)量的的磁鐵。在無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)的外轉(zhuǎn)子的外殼圓周處，也對(duì)應(yīng)對(duì)稱設(shè)置固定相同數(shù)量的磁鐵。輪圈磁鐵與外殼磁鐵的間距，在保證具有彼此強(qiáng)磁作用力前提下，設(shè)定合適的足夠間隙。輪圈磁鐵與外殼磁鐵之間的異磁性相吸的強(qiáng)磁作用力，將輪轂輪圈與轉(zhuǎn)子外殼以軸套為中心，像無(wú)形繩索一樣，在徑向緊緊束牢。或者，輪圈磁鐵與外殼磁鐵在成一定角度情況下，二者之間有推與被推的同磁性相斥的強(qiáng)磁作用力。電動(dòng)汽車行駛時(shí)，在車輪驅(qū)動(dòng)情況下，輪轂輪圈通過上述強(qiáng)磁作用力，非接觸地使發(fā)電機(jī)外殼轉(zhuǎn)子，繞中心軸套沿圓周切線方向，作同向快速旋轉(zhuǎn)，高效發(fā)電。此時(shí)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子軸承與車輪輪轂軸承一樣，旋轉(zhuǎn)阻力很小，對(duì)車速也無(wú)影響。而輪圈磁鐵與外殼磁鐵之間設(shè)置的間距，使得電動(dòng)汽車高速行駛遇到顛簸時(shí)，能夠有效防止輪轂輪圈與永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子外殼發(fā)生碰擦，保證了電動(dòng)汽車行駛的安全性。
因?yàn)楸景l(fā)明的方法是車輪通過磁作用力，直接地，非接觸地驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的全程動(dòng)能發(fā)電。所以不但提高了電動(dòng)汽車的動(dòng)能發(fā)電效率，而且保證了電動(dòng)汽車行駛的安全性。依據(jù)本發(fā)明的方法，采用N40永磁鐵，尺寸長(zhǎng)4厘米，寬2厘米，厚1厘米，數(shù)量16 只，分8組，沿輪轂輪圈和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子外殼，分別均勻?qū)ΨQ地按異磁性吸力設(shè)置。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，即可直接地，非接觸地通過磁作用力，有效驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子外殼，使發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子隨車輪同向轉(zhuǎn)動(dòng)。本發(fā)明方法采用的是無(wú)鐵芯外轉(zhuǎn)子永磁發(fā)電機(jī)，外觀為圓盤形狀，轉(zhuǎn)子外殼直徑約30厘米，厚度小于10厘米，重量約15公斤。當(dāng)車速達(dá)到60公里/小時(shí)情況下，可獲得輸出功率約3KW的效果。
具體實(shí)施例方式1將電動(dòng)汽車車輪輪轂軸承的固定輪軸，向車輪外側(cè)延伸15厘米，在固定輪軸上開制導(dǎo)線槽，使得設(shè)置在電動(dòng)汽車車廂處電控系統(tǒng)的電源線沿此通道安全穿過高速旋轉(zhuǎn)的車輪。將帶有中心軸套的，磁場(chǎng)徑向的外轉(zhuǎn)子無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)，水平支撐固定在電動(dòng)汽車車輪輪軸的外側(cè)延伸段部位。定子線圈的電源線以彈簧連結(jié)金屬導(dǎo)電球結(jié)構(gòu)，在軸套與定子聯(lián)結(jié)處，以雙圓孔限位的方式，與固定輪軸上導(dǎo)線槽的電源線實(shí)現(xiàn)定位的離合接觸。在電動(dòng)汽車的車輪轂輪圈的外側(cè)加寬15厘米，沿輪圈圓周對(duì)稱設(shè)置固定8塊磁鐵。在無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)的外轉(zhuǎn)子的外殼圓周處，也對(duì)應(yīng)對(duì)稱設(shè)置固定相同8塊磁鐵。磁鐵為N45，尺寸長(zhǎng) 4厘米，寬2厘米，厚1厘米。輪圈磁鐵與外殼磁鐵的間距，在保證具有彼此強(qiáng)磁作用力前提下，設(shè)定為1厘米。輪圈磁鐵與外殼磁鐵采用異磁性相吸的強(qiáng)磁作用力方式，使輪轂輪圈與轉(zhuǎn)子外殼以軸套為中心，像無(wú)形繩索一樣，在徑向緊緊束牢。電動(dòng)汽車行駛時(shí)，在車輪驅(qū)動(dòng)情況下，輪轂輪圈通過強(qiáng)磁作用力，促使發(fā)電機(jī)外殼轉(zhuǎn)子，繞中心軸套沿圓周切線方向，作同向快速旋轉(zhuǎn)，高效發(fā)電。2將電動(dòng)汽車車輪輪轂軸承的固定輪軸，向車輪外側(cè)延伸10厘米，在固定輪軸上開制導(dǎo)線槽，使得設(shè)置在電動(dòng)汽車車廂處電控系統(tǒng)的電源線沿此通道安全穿過高速旋轉(zhuǎn)的車輪。將帶有中心軸套的，磁場(chǎng)軸向的外轉(zhuǎn)子無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)，水平支撐固定在電動(dòng)汽車車輪輪軸的外側(cè)延伸段部位。定子線圈的電源線以彈簧連結(jié)金屬導(dǎo)電球結(jié)構(gòu)，在軸套與定子聯(lián)結(jié)處，以雙圓孔限位的方式，與固定輪軸上導(dǎo)線槽的電源線實(shí)現(xiàn)定位的離合接觸。在電動(dòng)汽車的車輪轂輪圈的外側(cè)加寬10厘米，沿輪圈圓周對(duì)稱設(shè)置固定16塊磁鐵。在無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)的外轉(zhuǎn)子的外殼圓周處，也對(duì)應(yīng)對(duì)稱設(shè)置固定相同16塊磁鐵。磁鐵為N40，尺寸長(zhǎng)3厘米，寬2厘米，厚0. 5厘米。輪圈磁鐵與外殼磁鐵的間距，在保證具有彼此強(qiáng)磁作用力前提下，設(shè)定為1.5厘米。輪圈磁鐵與外殼磁鐵之間采用一定角度情況下，二者之間具有同磁性相斥的推與被推的強(qiáng)磁作用力。電動(dòng)汽車行駛時(shí)，在車輪驅(qū)動(dòng)情況下，輪轂輪圈推動(dòng)發(fā)電機(jī)外殼轉(zhuǎn)子，繞中心軸套沿圓周切線方向，作同向快速旋轉(zhuǎn)，高效發(fā)電。
權(quán)利要求
1.一種電動(dòng)汽車行駛時(shí)，車輪的動(dòng)能通過磁作用力使輪軸外側(cè)延伸處永磁發(fā)電機(jī)發(fā)電，其特征在于，電動(dòng)汽車的輪轂外側(cè)輪圈和轉(zhuǎn)子外殼上，有沿圓周對(duì)應(yīng)設(shè)置的磁鐵并保持有效的磁作用力間距，車輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，通過磁作用力，非接觸地驅(qū)動(dòng)輪軸外側(cè)延伸處的永磁發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)能發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電動(dòng)汽車行駛時(shí)，車輪的動(dòng)能通過磁作用力使輪軸外側(cè)延伸處永磁發(fā)電機(jī)發(fā)電，其特征在于，輪軸處的永磁發(fā)電機(jī)，是一種帶有中心軸套的圓盤形狀的無(wú)鐵芯外轉(zhuǎn)子永磁發(fā)電機(jī)，補(bǔ)胎時(shí)，通過軸套與輪軸的分離，實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)的整體拆裝。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種電動(dòng)汽車行駛時(shí)，車輪的動(dòng)能通過磁作用力使輪軸外側(cè)延伸處永磁發(fā)電機(jī)發(fā)電，其特征在于軸套與定子聯(lián)結(jié)處，定子線圈電源線以彈簧聯(lián)接金屬導(dǎo)電球并與在軸套上開制的小于導(dǎo)電球直徑的雙圓孔，組成限位離合接觸開關(guān)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種電動(dòng)汽車行駛時(shí)，車輪的動(dòng)能通過磁作用力使輪軸外側(cè)延伸處永磁發(fā)電機(jī)發(fā)電，其特征在于，定子線圈電源線，經(jīng)限位離合接觸開關(guān)， 與輪軸上開制的導(dǎo)線槽里的電源線實(shí)現(xiàn)定位的離合接觸，導(dǎo)線槽里的電源線穿過旋轉(zhuǎn)的車輪，與車廂部位的電控系統(tǒng)安全相連。
全文摘要
本發(fā)明是一種電動(dòng)汽車的磁力動(dòng)能發(fā)電方法，屬于電動(dòng)汽車動(dòng)能發(fā)電領(lǐng)域。具體是在電動(dòng)汽車輪軸外側(cè)延伸處，固定一種帶有中心軸套的圓盤形狀的外轉(zhuǎn)子無(wú)鐵芯永磁發(fā)電機(jī)，采用一種具有外側(cè)輪圈的輪轂，沿外側(cè)輪圈與轉(zhuǎn)子外殼圓周處，以具有強(qiáng)磁作用力效果的間距，對(duì)應(yīng)設(shè)置磁鐵塊。電動(dòng)汽車行駛時(shí)，車輪通過磁作用力非接觸地驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子外殼轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車安全行駛和全程動(dòng)能發(fā)電。發(fā)電機(jī)定子線圈電源線，以彈簧連接導(dǎo)電金屬球，與軸套上兩個(gè)小于球直徑的限位圓孔，組成限位離合接觸開關(guān)。并與沿輪軸上開制的導(dǎo)線槽實(shí)現(xiàn)離合接觸，從而安全通過旋轉(zhuǎn)的車輪。補(bǔ)胎時(shí)，通過軸與軸套簡(jiǎn)單分離，快速實(shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)從車輪軸上的整體拆裝。
文檔編號(hào)H02N11/00GK102158140SQ201110067210
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月21日
發(fā)明者楊亦勇 申請(qǐng)人:楊亦勇