本实用新型涉及车辆技术领域，尤其是涉及一种通过风能和电能互补的节能车。
背景技术：
随着全球环境的恶化和燃油储量的逐渐减少，全世界各国均在进行替代能源的研究，现在使用较为广泛的是采用电能来代替传统燃油进行驱动的车辆，比如纯电动汽车、电摩托车或电三轮车。但是碍于现有的电池技术的限制，现有的电池的持续使用里程有限，使得电动车辆行驶一段里程以后就需要进行充电才能继续使用，使用上有很大不便。风能是因空气流做功而提供给人类的一种可利用的能量，属于可再生能源，空气流速越高，动能越大，风能资源的总储量非常巨大，一年中技术可开发的能量约5.3X10^13千瓦时。如果将风能和电能结合起来应用到现有车辆上作为驱动源将大大提高车辆续航里程，而且也能够降低电动车辆中电池使用量，减少处理废电池对环境的污染。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种风能和电能互补的节能车，以解决现有技术中存在的电动车辆续航少的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
本实用新型提供的一种风能和电能互补的节能车，包括车体、电能驱动系统、风能驱动系统和差速同步箱，其中：
所述电能驱动系统、所述风能驱动系统和所述差速同步箱均设置在所述车体上；
所述电能驱动系统包括依次连接直流发电机、蓄电池和直流电动机；所述电能驱动系统还包括控制器，所述控制器设置在所述蓄电池与所述直流电动机连接的电路上，所述控制器用于控制所述蓄电池输出电流大小；
所述风能驱动系统包括依次连接的引风装置、风机和第一变速箱；
所述直流电动机和所述第一变速箱均与所述差速同步箱连接，所述差速同步箱与所述车体上的车轮连接用于驱动节能车运动。
通过采用直流发电机发电对蓄电池充电，蓄电池与直流电动机连接，车辆运行时，控制器控制蓄电池输出电流大小控制直流电动机转速快慢，直流电动机与差速同步箱连接，差速同步箱与车轮连接从而实现电能驱动车辆行驶，为了降低电能消耗，在车体上设置风能驱动系统，车辆运行过程中在车体前部形成快速气流，快速气流经过引风装置引入到风机内，风机在气流作用下叶片高速旋转，叶片旋转后产生机械能经第一变速箱的升速输出一个较高速度的旋转机械能，风能产生的机械能与差速同步箱连接，差速同步箱将风能产生的机械能和直流电动机产生的机械能进行速度调节，形成一个转速输出到车轮上，控制车轮旋转。
作为本实用新型的进一步改进，所述引风装置包括引风箱，所述引风箱上设置有引风口和出风口，所述引风口朝向与所述车体前进方向相同，所述出风口与所述风机进口连接，所述风机的叶片轴与所述第一变速箱输入端连接。
将引风口朝向与车体前进相同的方向，从而方便将车体行驶中自然形成的快速气流引入到引风箱内，用于驱动风机叶片旋转，不仅降低电能消耗，而且将车体周围的风加以利用后排放。
作为本实用新型的进一步改进，所述风机的数量为两个，两个所述风机串联设置，所述出风口与前部的所述风机进口连接，前部所述风机出口与后部所述风机进口连接，两个所述风机的叶片轴上均连接有一所述第一变速箱，两个所述第一变速箱分别通过一第一传动轴与所述差速同步箱连接。
根据车体大小，可灵活设置风机数量，通过设置多个风机可最大效率的利用气流产生机械能及转化为电能，降低电能消耗，延长续航里程。
作为本实用新型的进一步改进，还包括风叶稳定环，所述风叶稳定环为环形结构，所述风叶稳定环设置在所述风机内叶片端部，所述风叶稳定环与所述风机内的所有叶片均连接。
通过设置风叶稳定环，可保证叶片旋转的稳定性，提高使用寿命。
作为本实用新型的进一步改进，所述差速同步箱内依次设置有三根旋转轴，分别为第一旋转轴、第二旋转轴和第三旋转轴，所述第二旋转轴位于所述第一旋转轴和所述第三旋转轴之间，且所述第二旋转轴上间隔设置有两个皮带轮，所述第一旋转轴和所述第三旋转轴上均设置有一皮带轮，所有的所述皮带轮均为一头大一头小的锥台形皮带轮，所述第二旋转轴上的两个所述皮带轮分别与所述第一旋转轴上的所述皮带轮和所述第三旋转轴上的所述皮带轮通过皮带活动连接，通过所述皮带连接的两个所述皮带轮大小头方向相反设置；所述第二旋转轴一端与所述直流电动机连接，所述第二旋转轴的另一端与所述车体的车轮连接；所述第一旋转轴和所述第三旋转轴一端分别与两个所述第一变速箱连接，所述第一旋转轴另一端与直流发电机连接。所述皮带为钢丝带。
通过大小头相匹配的皮带轮设置，当直流电动机转速大于第一传动轴转速时，第二旋转轴上的皮带将靠第二旋转轴上皮带轮的小头一侧，第一旋转轴和第三旋转轴上皮带靠向皮带轮的大头一侧，因皮带长度是固定的，只能根据转速而变动位置达到三轴同速，从而实现一个转速输出。
通过差速同步箱将风能驱动系统和电能驱动系统输入的不同转速调整成同一转速输出进行车轮驱动，当电能驱动系统的转速快时，通过差速同步箱可将风能驱动系统的转速提升；当风能驱动系统的转速快时，通过差速同步箱可降低电能驱动系统电能的输出。
作为本实用新型的进一步改进，所述电能驱动系统还包括发电机用离合器，所述发电机用离合器设置在所述第一旋转轴和所述直流发电机之间。
当蓄电池内的电量不足时，将发电机用离合器闭合，从而使第一旋转轴与直流发电机连接，驱动直流发电机发电对蓄电池进行充电，当蓄电池内电量充足时，将发电机用离合器切断。
作为本实用新型的进一步改进，所述风能驱动系统还包括变速箱用离合器，所述变速箱用离合器设置在所述第一传动轴与所述第一旋转轴、所述第一传动轴与所述第三旋转轴之间。
当车体刚启动时，切断变速箱用离合器，直流电动机驱动车轮旋转，一旦车体运行起来后风机旋转有机械能输出时将变速箱用离合器闭合，风机产生的机械能与直流电动机的机械能一起对车轮驱动，可减少电能消耗，具有节能降耗的优点。离合器除车用离合器为脚踩控制，其他三个离合器均为固定位置控制离合。
作为本实用新型的进一步改进，还包括车轮控制装置，所述车轮控制装置包括车用离合器、第二变速箱和第二传动轴，所述车用离合器与所述第一旋转轴连接，所述第二变速箱分别与所述车用离合器和所述第二传动轴连接，所述第二传动轴与所述车体上的车轮连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一变速箱为升速箱。
作为本实用新型的进一步改进，所述风机的叶片数量为五个。
本实用新型不需要消耗燃料，在行驶中车身附近的风被利用进行驱动车辆行驶，而且风还可以进行发电进行储存，待下次车辆启动时，通过储存的电能进行启动。当车辆惯性行驶后，以及下坡时，可完全切断蓄电池的电流输出，而且直流电动机此时逆变发电，为蓄电池充电，以延长车辆续航里程。本实用新型适用于各种大小型汽车、农用车、公交客车、及二三轮摩托车。
本实用新型的有益效果为：
1、本实用新型通过设置差速同步箱，可将风能与电能系统中不同的输入转速调整成一个统一转速输出，保证系统运行稳定。
2、本实用新型在车辆行驶过程中，风能产生机械能进行车轮驱动，风能还可以带动直流电动机发电对蓄电池充电，不仅对电能进行了补充，车辆行驶惯性及下坡时而且还可以完全使用风能行驶，提高车辆行驶里程。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本实用新型风能和电能互补节能车的结构示意图；
图2是本实用新型风能和电能互补节能车中差速同步箱的结构示意图；
图3是本实用新型风能和电能互补节能车的连接逻辑图。
图中1、车体；2、电能驱动系统；21、直流发电机；22、蓄电池；23、直流电动机；24、控制器；25、发电机用离合器；3、风能驱动系统；31、引风装置；311、引风箱；312、引风口；313、出风口；32、风机；32、叶片；321、风叶稳定环；322、叶片；33、第一变速箱；34、第一传动轴；35、变速箱用离合器；4、差速同步箱；41、第一旋转轴；42、第二旋转轴；43、第三旋转轴； 44、皮带轮；45、皮带；5、车轮控制装置；51、车用离合器；52、第二变速箱； 53、第二传动轴。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
如图1所示，本实用新型提供了一种风能和电能互补的节能车，包括车体 1、电能驱动系统2、风能驱动系统3和差速同步箱4，电能驱动系统2、风能驱动系统3和差速同步箱4均设置在车体1上；电能驱动系统2包括依次连接直流发电机21、蓄电池22和直流电动机23；电能驱动系统2还包括控制器24，控制器24设置在蓄电池22与直流电动机23连接的电路上，控制器24用于控制蓄电池22输出电流大小；风能驱动系统3包括依次连接的引风装置31、风机32和第一变速箱33；直流电动机23和第一变速箱33均与差速同步箱4连接，差速同步箱4与车体1上的车轮连接用于驱动节能车运动。
通过采用直流发电机21发电对蓄电池22充电，蓄电池22与直流电动机 23连接，车辆运行时，控制器24控制蓄电池22输出电流大小控制直流电动机 23转速快慢，直流电动机23与差速同步箱4连接，差速同步箱4与车轮连接从而实现电能驱动车辆行驶，为了降低电能消耗，在车体1上设置风能驱动系统3，车辆运行过程中在车体1前部形成快速气流，快速气流经过引风装置31 引入到风机32内，风机32在气流作用下叶片322高速旋转，叶片322旋转后产生机械能经第一变速箱33的升速输出一个较高速度的旋转机械能，风能产生的机械能与差速同步箱4连接，差速同步箱4将风能产生的机械能和直流电动机23产生的机械能进行速度调节，形成一个转速输出到车轮上，控制车轮旋转。
作为可选的实施方式，引风装置31包括引风箱311，引风箱311上设置有引风口312和出风口313，引风口312朝向与车体1前进方向相同，出风口313 与风机32进口连接，风机32的叶片轴与第一变速箱33输入端连接。将引风口 312朝向与车体1前进相同的方向，从而方便将车体1行驶中自然形成的快速气流引入到引风箱311内，用于驱动风机32叶片322旋转，不仅降低电能消耗，而且将车体1周围的风加以利用后排放。
根据车体规格，比如摩托车，风机32设置一个即可；比如汽车，风机32 的数量可设置多个，当风机32的数量为两个时，两个风机32串联设置，出风口313与前部的风机32进口连接，前部风机32出口与后部风机32进口连接，两个风机32的叶片轴上均连接有一第一变速箱33，两个第一变速箱33分别通过一第一传动轴34与差速同步箱4连接。根据车体大小，可灵活设置风机32 数量，通过设置多个风机32可最大效率的利用气流产生机械能，降低电能消耗，延长续航里程。
为了保证风机32内叶片322的稳定，还包括风叶稳定环321，风叶稳定环 321为环形结构，风叶稳定环321设置在风机32内叶片322端部，风叶稳定环 321与风机32内的所有叶片322均连接。通过设置风叶稳定环321，可保证叶片322旋转的稳定性，提高使用寿命。
如图2所示，差速同步箱4内依次设置有三根旋转轴，分别为第一旋转轴 41、第二旋转轴42和第三旋转轴43，第二旋转轴42位于第一旋转轴41和第三旋转轴43之间，且第二旋转轴42上间隔设置有两个皮带轮44，第一旋转轴 41和第三旋转轴43上均设置有一皮带轮44，所有的皮带轮44均为一头大一头小的锥台形皮带轮，第二旋转轴42上的两个皮带轮44分别与第一旋转轴41 上的皮带轮44和第三旋转轴43上的皮带轮44通过皮带45活动连接，通过皮带45连接的两个皮带轮44大小头方向相反设置；第二旋转轴42一端与直流电动机23连接，第二旋转轴42的另一端与车体1的车轮连接；第一旋转轴41 和第三旋转轴43一端分别与两个第一变速箱33连接，第一旋转轴41另一端与直流发电机21连接。
通过大小头相匹配的皮带轮44设置，当直流电动机23转速大于第一传动轴41转速时，第二旋转轴42上的皮带45将靠第二旋转轴42上皮带轮44的小头一侧，同时第一旋转轴41和第三旋转轴43上皮带45靠向其上皮带轮44的大头一侧，因皮带45长度是固定的，只能根据转速而变动位置达到三轴同速，从而实现一个转速输出。皮带45为钢丝带。
通过差速同步箱4将风能驱动系统3和电能驱动系统2输入的不同转速调整成同一转速输出进行车轮驱动，当电能驱动系统2的转速快时，通过差速同步箱4可将风能驱动系统3的转速提升；当风能驱动系统3的转速快时，通过差速同步箱4可降低电能驱动系统2电能的输出。
如图3所示，为了方便进行控制，充分利用风能，在蓄电池22电量不足时，风能产生的机械能还可以用于发电，电能驱动系统2还包括发电机用离合器25，发电机用离合器25设置在第一旋转轴41和直流发电机21之间。当蓄电池22 内的电量不足时，将发电机用离合器25闭合，从而使第一旋转轴41与直流发电机21连接，驱动直流发电机21发电对蓄电池22进行充电，当蓄电池22内电量充足时，将发电机用离合器25切断。
风能驱动系统3还包括变速箱用离合器35，变速箱用离合器35设置在第一传动轴34与第一旋转轴41、第一传动轴34与第三旋转轴43之间。当车体1 刚启动时，切断变速箱用离合器35，直流电动机23驱动车轮旋转，一旦车体1 运行起来后风机32旋转有机械能输出时将变速箱用离合器35闭合，风机32 产生的机械能与直流电动机23的机械能一起对车轮驱动，可减少电能消耗，具有节能降耗的优点。
还包括车轮控制装置5，车轮控制装置5包括车用离合器51、第二变速箱 52和第二传动轴53，车用离合器51与第一旋转轴53连接，第二变速箱52分别与车用离合器51和第二传动轴53连接，第二传动轴53与车体1上的车轮连接。
优选的，第一变速箱33为升速箱。
风机32的叶片322数量为五个。
本实用新型将风能驱动系统3应用在汽车上时，车体1包括车架大梁和设置在车架大梁下部的下车架，车体1的前轮轴和后轮轴均与车架大梁连接，风能驱动系统3设置在车架大梁与下车架之间，且风能驱动系统3与车架大梁连接，下车架与前轮轴和车架大梁均连接，电能驱动系统2、差速同步箱4和车轮控制装置5均设置在下车架上。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。