一種免充氣車輪液壓能量轉換系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞、輪輞上設有的輻條組成，輪輞面向地面設有多個成環形設置的液壓系統，每個液壓系統的端面上設有與地面接觸的輪胎橡膠；液壓系統通過曲軸連桿機構連接設于輪輞或汽車主架上的發電機并傳遞動力至發電機用于發電；所述的液壓系統為液壓油缸，液壓油缸上設有回復彈簧用于液壓油缸往復運動的復位。該免充氣車輪液壓能量轉換系統省卻了現有輪胎的使用，直接在輪輞面向地面的端面設有多個液壓系統并呈環形分布，地面直接對液壓系統施加擠壓力使液壓系統的動力件輸出往復動力，把此往復動力傳輸至發電機用于發電。
【專利說明】一種免充氣車輪液壓能量轉換系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種把汽車行駛中車輪產生的擠壓力轉換為機械能用于發電的【技術領域】，尤其涉及一種利用汽車自身重力和行駛的動力、汽車及地面施加作用力至車輪并轉化為機械能用于發電的能量轉換系統。
【背景技術】
[0002]輪胎是汽車的重要部件之一，它直接與路面接觸，和汽車懸架共同來緩和汽車行駛時所受到的沖擊，保證汽車有良好的乘座舒適性和行駛平順性；保證車輪和路面有良好的附著性，提高汽車的牽引性、制動性和通過性；承受著汽車的重量，輪胎在汽車上所起的重要作用越來越受到人們的重視。
[0003]但是，現有的車輪及輪胎的作用只是作為汽車在行駛時保持其安全行駛和暢順行駛的功能，并沒有把汽車行駛時輪胎所具有的能量及時轉換為汽車所需能量或我們所需的有效能量；現有技術的車輪輪胎行駛的能量就會被白白浪費掉。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是為了克服上述現有技術的缺點，提供一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，該免充氣車輪液壓能量轉換系統主要是利用汽車自身重量及汽車在行駛過程中車輪所受到的作用力并把此作用力轉換為機械能用于發電；該免充氣車輪液壓能量轉換系統省卻了現有輪胎的使用，直接在輪輞面向地面的端面設有多個液壓系統并呈環形分布，地面直接對液壓系統施加擠壓力使液壓系統的動力件輸出往復動力，把此往復動力傳輸至發電機用于發電；除了用來發電外，另外也可以用來推動車輛行走。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞、輪輞上設有的輻條組成，所述的輪輞面向地面設有多個成環形設置的液壓系統，每個液壓系統的端面上設有與地面接觸的輪胎橡膠；液壓系統通過曲軸連桿機構連接設于輪輞或汽車主架上的發電機并傳遞動力至發電機用于發電；所述的液壓系統為液壓油缸，液壓油缸上設有回復彈簧用于液壓油缸往復運動的復位。此技術方案省去了傳統的輪胎使用，直接在輪輞上設置多個液壓系統，液壓系統直接與地面接觸并利用汽車自身重量和行駛時的作用力對液壓系統的作用力，此作用力作用于液壓系統上產生往復運動的機械能，而此機械能通過曲軸連桿機構傳遞至發電機用于發電。該液壓系統的復位可通過回位彈簧等部件自動實現。當然，為了實現汽車正常的行駛和制動等功能，必須在每個液壓系統與地面接觸的端面均獨立設有輪胎橡膠，以保證與傳統的輪胎作用相同。
[0006]進一步的，所述的液壓油缸包括缸體，缸體內設有兩個相互獨立的并填充有液壓
油的第一空間和第二空間；第一空間設有第一進/出油口和第二空間設有第二進/出油口，第一進/出油口連接有第一輸油管，第二進/出油口連接有第二輸油管，第一和第二輸油管之間上設有控制閥；第一空間內設有第一活塞及與第一活塞連接并凸出第一空間外的第一活塞桿，第二空間內設有第二活塞及與第二活塞連接并凸出第二空間外的第二活塞桿；所述的輪胎橡膠與第一活塞桿連接，曲軸連桿機構與第二活塞桿連接。當汽車行駛時，地面施加作用力于第一活塞桿，第一活塞擠出液壓油依次通過第一進/出油口、第一輸油管、控制閥、第二輸油管和有第二進/出油口，最后進入第二空間內，令第二活塞桿產生推力，該推力傳遞至發電機并發電；當此第一活塞桿與地面不接觸后，地面對第一活塞桿的作用力消失，由于液壓作用和回位彈簧的作用，第一活塞桿和第二活塞桿回位，實現第二活塞桿的往復運動。
[0007]進一步的，所述的控制閥包括閥缸體，閥缸體內設有第一油路通道，第一和第二輸油管分別與第一油路通道的兩端相通；第一油路通道與第一輸油管連接的端部設有V型的第一導油口，第一導油口內設有第一球閥可蓋住第一導油口較窄的端口和限制第一球閥活動幅度的第一限位條；第一油路通道與第二輸油管連接的端部設有V型的第二導油口，第二導油口內設有第二球閥可蓋住第二導油口較窄的端口和限制第二球閥活動幅度的第二限位條；所述的閥缸體內還設有第二油路通道，第二油路通道的兩端分別與第一油路通道的兩端相通，第二油路通道的一端位于第一導油口的上方，另一端位于第二導油口的下方；第二油路通道的一端設有第三導油口并于第三導油口外設有可蓋住第三導油口較窄端口的第三球閥和限制第三球閥活動幅度的第三限位條，第二油路通道的另一端設有第四導油口并于第四導油口外設有可蓋住第四導油口較窄端口的第四球閥和限制第四球閥活動幅度的第四限位條。其控制閥的原理是:第一活塞桿推壓液壓油從第一進/出油口進入，此時由于推壓作用，第一球閥蓋住第一導油口令液壓油不能從第一油路通道進入，液壓油從第三導油口進入并推開第三球閥不蓋住第三導油口，液壓油進入第二油路通道并推開第四球閥不蓋住第四導油口，從第四導油口進入第二輸油管，最終進入第二空間；第二活塞桿回位時，與上述原理相同，液壓油不進入第二油路管道，從第一油路管道回路至第一空間。
[0008]進一步的，所述的汽車之間底盤對應輪輞的位置設有發電機固定座，發電機固定在發電機固定座上，發電機對應面向輪輞的內側面位置。為了優化汽車美觀和令發電機不對現有汽車結構造成實質性的影響，發電機隱藏于輪輞內側，隱蔽性好且安裝牢固。
[0009]或者是所述的發電機直接安裝隱藏于汽車主架內。也可以采用發電機隱藏于汽車主架內，與汽車主架結合為一體，解決車輪的安裝位置和復雜性。
[0010]綜上所述，本發明的有益效果是:本發明的免充氣車輪液壓能量轉換系統主要是利用汽車自身重量及汽車在行駛過程中車輪所受到的作用力并把此作用力轉換為機械能用于發電；該免充氣車輪液壓能量轉換系統省卻了現有輪胎的使用，直接在輪輞面向地面的端面設有多個液壓系統并呈環形分布，地面直接對液壓系統施加擠壓力使液壓系統的動力件輸出往復動力，把此往復動力傳輸至發電機用于發電；除了用來發電外，另外也可以用來推動車輛行走。另外，可以把發電產生的電能應用在汽車本身需要的設備上，而帶動汽車行駛和操作，實現自行發電。此液壓能轉換為電能的轉化率高，能把被浪費的能量轉換為電能，屬于純綠色的新能源，對環境零污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是實施例1的免充氣車輪液壓能量轉換系統的車輪示意圖；
圖2是實施例1的車輪的剖視示意圖； 圖3是實施例1的液壓系統的不意圖；
圖4是實施例1的控制閥的示意圖。
【具體實施方式】
[0012]實施例1
本實施例1所描述的一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，如圖1、圖2所示，包括與汽車主架配合使用的車輪I，車輪由與車軸安裝連接的輪輞2、輪輞上設有的輻條3組成，所述的輪輞面向地面設有多個成環形設置的液壓系統4，每個液壓系統的端面上設有與地面接觸的輪胎橡膠5 ;液壓系統通過曲軸連桿機構連接設于輪輞或汽車主架上的發電機并傳遞動力至發電機用于發電；所述的液壓系統為液壓油缸，液壓油缸上設有回復彈簧用于液壓油缸往復運動的復位。此技術方案省去了傳統的輪胎使用，直接在輪輞上設置多個液壓系統，液壓系統直接與地面接觸并利用汽車自身重量和行駛時的作用力對液壓系統的作用力，此作用力作用于液壓系統上產生往復運動的機械能，而此機械能通過曲軸連桿機構傳遞至發電機用于發電。該液壓系統的復位可通過回位彈簧等部件自動實現。當然，為了實現汽車正常的行駛和制動等功能，必須在每個液壓系統與地面接觸的端面均獨立設有輪胎橡膠，以保證與傳統的輪胎作用相同。
[0013]進一步的，如圖3所示，所述的液壓油缸包括缸體6，缸體內設有兩個相互獨立的并填充有液壓油的第一空間7和第二空間8 ;第一空間設有第一進/出油口 9和第二空間設有第二進/出油口 10，第一進/出油口連接有第一輸油管11，第二進/出油口連接有第二輸油管12，第一和第二輸油管之間上設有控制閥13 ;第一空間內設有第一活塞14及與第一活塞連接并凸出第一空間外的第一活塞桿15，第二空間內設有第二活塞16及與第二活塞連接并凸出第二空間外的第二活塞桿17 ;所述的輪胎橡膠與第一活塞桿連接，曲軸連桿機構與第二活塞桿連接。當汽車行駛時，地面施加作用力于第一活塞桿，第一活塞擠出液壓油依次通過第一進/出油口、第一輸油管、控制閥、第二輸油管和有第二進/出油口，最后進入第二空間內，令第二活塞桿產生推力，該推力傳遞至發電機并發電；當此第一活塞桿與地面不接觸后，地面對第一活塞桿的作用力消失，由于液壓作用和回位彈簧的作用，第一活塞桿和第二活塞桿回位，實現第二活塞桿的往復運動。
[0014]進一步的，如圖4所示，所述的控制閥包括閥缸體18，閥缸體內設有第一油路通道19，第一和第二輸油管分別與第一油路通道的兩端相通；第一油路通道與第一輸油管連接的端部設有V型的第一導油口 20，第一導油口內設有第一球閥21可蓋住第一導油口較窄的端口和限制第一球閥活動幅度的第一限位條22 ;第一油路通道與第二輸油管連接的端部設有V型的第二導油口 23，第二導油口內設有第二球閥24可蓋住第二導油口較窄的端口和限制第二球閥活動幅度的第二限位條25 ;所述的閥缸體內還設有第二油路通道26，第二油路通道的兩端分別與第一油路通道的兩端相通，第二油路通道的一端位于第一導油口的上方，另一端位于第二導油口的下方；第二油路通道的一端設有第三導油口 27并于第三導油口外設有可蓋住第三導油口較窄端口的第三球閥28和限制第三球閥活動幅度的第三限位條29，第二油路通道的另一端設有第四導油口 30并于第四導油口外設有可蓋住第四導油口較窄端口的第四球閥31和限制第四球閥活動幅度的第四限位條32。其控制閥的原理是:第一活塞桿推壓液壓油從第一進/出油口進入，此時由于推壓作用，第一球閥蓋住第一導油口令液壓油不能從第一油路通道進入，液壓油從第三導油口進入并推開第三球閥不蓋住第三導油口，液壓油進入第二油路通道并推開第四球閥不蓋住第四導油口，從第四導油口進入第二輸油管，最終進入第二空間；第二活塞桿回位時，與上述原理相同，液壓油不進入第二油路管道，從第一油路管道回路至第一空間。
[0015]進一步的，所述的汽車之間底盤對應輪輞的位置設有發電機固定座，發電機固定在發電機固定座上，發電機對應面向輪輞的內側面位置。為了優化汽車美觀和令發電機不對現有汽車結構造成實質性的影響，發電機隱藏于輪輞內側，隱蔽性好且安裝牢固。
[0016]實施例2
該實施例2是在實施例1的基礎上進行改進，該實施例2的具體不同之處在于:
所述的發電機直接安裝隱藏于汽車主架內。也可以采用發電機隱藏于汽車主架內，與汽車主架結合為一體，解決車輪的安裝位置和復雜性。
[0017]以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明的結構作任何形式上的限制。凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明的技術方案的范圍內。
【權利要求】
1.一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞、輪輞上設有的輻條組成，其特征在于:所述的輪輞面向地面設有多個成環形設置的液壓系統，每個液壓系統的端面上設有與地面接觸的輪胎橡膠；液壓系統通過曲軸連桿機構連接設于輪輞或汽車主架上的發電機并傳遞動力至發電機用于發電；所述的液壓系統為液壓油缸，液壓油缸上設有回復彈簧用于液壓油缸往復運動的復位。
2.根據權利要求1所述的一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，其特征在于，所述的液壓油缸包括缸體，缸體內設有兩個相互獨立的并填充有液壓油的第一空間和第二空間；第一空間設有第一進/出油口和第二空間設有第二進/出油口，第一進/出油口連接有第一輸油管，第二進/出油口連接有第二輸油管，第一和第二輸油管之間上設有控制閥；第一空間內設有第一活塞及與第一活塞連接并凸出第一空間外的第一活塞桿，第二空間內設有第二活塞及與第二活塞連接并凸出第二空間外的第二活塞桿；所述的輪胎橡膠與第一活塞桿連接，曲軸連桿機構與第二活塞桿連接。
3.根據權利要求2所述的一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，其特征在于，所述的控制閥包括閥缸體，閥缸體內設有第一油路通道，第一和第二輸油管分別與第一油路通道的兩端相通；第一油路通道與第一輸油管連接的端部設有V型的第一導油口，第一導油口內設有第一球閥可蓋住第一導油口較窄的端口和限制第一球閥活動幅度的第一限位條；第一油路通道與第二輸油管連接的端部設有V型的第二導油口，第二導油口內設有第二球閥可蓋住第二導油口較窄的端口和限制第二球閥活動幅度的第二限位條；所述的閥缸體內還設有第二油路通道，第二油路通道的兩端分別與第一油路通道的兩端相通，第二油路通道的一端位于第一導油口的上方，另一端位于第二導油口的下方；第二油路通道的一端設有第三導油口并于第三導油口外設有可蓋住第三導油口較窄端口的第三球閥和限制第三球閥活動幅度的第三限位條，第二油路通道的另一端設有第四導油口并于第四導油口外設有可蓋住第四導油口較窄端口的第四球閥和限制第四球閥活動幅度的第四限位條。
4.根據權利要求1-3任意一項所述的一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，其特征在于，所述的汽車主架底盤對應輪輞的位置設有發電機固定座，發電機固定在發電機固定座上，發電機對應面向輪輞的內側面位置。
5.根據權利要求1-3任意一項所述的一種免充氣車輪液壓能量轉換系統，所述的發電機直接安裝隱藏于汽車主架內。
【文檔編號】F03G7/00GK103950381SQ201410121914
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年3月28日 優先權日:2014年3月28日
【發明者】馮柯霖 申請人:馮柯霖