专利名称：纯自发电无需外加充电环保电动汽车的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车。
背景技术：
随着社会的发展和科技的进步，汽车作为重要的交通工具成为人们生活必不可少 的一部分，随之而来的是能源的消耗和环境的污染，这与绿色环保、低碳生活的现代理念逐 渐形成矛盾，由此新能源汽车越来越受到社会的关注。目前，市场上常见的新能源汽车主要 包括电动汽车和混合动力汽车，其中以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶的电动汽车， 由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。现在市场上现有的电动汽车，一般在车体上装有蓄电池、电机和控制系统，以蓄电 池作为供电电源，带动电机旋转，从而驱动汽车行驶。但由于用于电动汽车上的蓄电池组一 般容量有限，一次充电之后往往行驶距离较短就需要充电，并且充电需要很长时间，这给使 用者造成很大的不便，因此其推广受到一定的限制。
发明内容
本发明目的是提供一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，利用电磁原理通 过作为交流发电机的汽车车轮自身旋转运动来发电，其感应电流的大小取决于车轮发电机 中线圈绕组的粗细、长度，以及磁场强度和车轮的转速，实现电动汽车边行驶边充电，使电 动汽车具有持续的行驶能力，利于推广应用。本发明的技术方案是一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，包括前轮、后轮 和车桥，所述前轮包括内圈的定子结构和外圈的转子结构，所述转子结构中装有产生磁场 的磁体，定子结构中装有相对切割磁力线的线圈，或者所述定子结构中装有产生磁场的磁 体，转子结构中装有切割磁力线的线圈；所述线圈切割磁力线产生感应电流通过整流与安 装在车桥上的集成控制器连接，所述集成控制器与安装在后轮上的电机相连，所述集成控 制器驱动电机运转而带动后轮转动，或者所述线圈切割磁力线产生感应电流通过整流与安 装在后轮上的变频电机相连；所述线圈还通过集成控制器与蓄电池相连。本发明进一步的技术方案之一是一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，包 括前轮、后轮和车桥，所述前轮包括内圈的定子结构和外圈的转子结构，所述转子结构中装 有产生磁场的磁体，定子结构中装有相对切割磁力线的线圈，或者所述定子结构中装有产 生磁场的磁体，转子结构中装有切割磁力线的线圈；所述线圈切割磁力线产生感应电流通 过整流与安装在车桥上的集成控制器连接，所述集成控制器与安装在后轮上的电机相连， 所述集成控制器驱动电机运转而带动后轮转动，或者所述线圈切割磁力线产生感应电流通 过整流与安装在后轮上的变频电机相连；所述线圈还通过集成控制器与蓄电池相连；所述 定子结构包括绝缘轮盘、缠绕在绝缘轮盘外侧的线圈，所述绝缘轮盘中心处装有固定心轴， 所述绝缘轮盘紧固在固定心轴上；所述转子结构包括轮圈、安装在轮圈外侧凹槽中的橡胶 轮胎，所述轮圈内部固定有一圈磁体，所述轮圈上固定安装有轴承座，所述轴承座和固定心轴的轴颈之间安装有滚动轴承，所述固定心轴的两端固定装在车桥上。本发明进一步的技术方案之二是一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，包 括前轮、后轮和车桥，所述前轮包括内圈的定子结构和外圈的转子结构，所述转子结构中装 有产生磁场的磁体，定子结构中装有相对切割磁力线的线圈，或者所述定子结构中装有产 生磁场的磁体，转子结构中装有切割磁力线的线圈；所述线圈切割磁力线产生感应电流通 过整流与安装在车桥上的集成控制器连接，所述集成控制器与安装在后轮上的电机相连， 所述集成控制器驱动电机运转而带动后轮转动，或者所述线圈通过整流与安装在后轮上的 变频电机相连；所述线圈还通过集成控制器与蓄电池相连；所述定子结构为装有磁体的轮 盘，所述轮盘中心处装有固定心轴，所述轮盘紧固在固定心轴上；所述转子结构包括轮圈、 安装在轮圈外侧凹槽中的橡胶轮胎，所述轮圈内部固定装有线圈，所述轮圈上固定安装有 轴承座，所述轴承座和固定心轴的轴颈之间安装有滚动轴承，所述固定心轴的两端固定装 在车桥上。本发明更详细的技术方案是一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，包括前 轮、后轮和车桥，所述前轮包括内圈的定子结构和外圈的转子结构，所述转子结构中装有产 生磁场的磁体，定子结构中装有相对切割磁力线的线圈，或者所述定子结构中装有产生磁 场的磁体，转子结构中装有切割磁力线的线圈；所述线圈切割磁力线产生感应电流通过整 流与安装在车桥上的集成控制器连接，所述集成控制器与安装在后轮上的电机相连，所述 集成控制器驱动电机运转而带动后轮转动，或者所述线圈切割磁力线产生感应电流通过整 流与安装在后轮上的变频电机相连；所述线圈还通过集成控制器与蓄电池相连；所述定子 结构包括绝缘轮盘、缠绕在绝缘轮盘外侧的线圈，所述绝缘轮盘中心处装有固定心轴，所述 绝缘轮盘紧固在固定心轴上；所述转子结构包括轮圈、安装在轮圈外侧凹槽中的橡胶轮胎， 所述轮圈内部固定有一圈磁体，所述轮圈上固定安装有轴承座，所述轴承座和固定心轴的 轴颈之间安装有滚动轴承，所述固定心轴的两端固定装在车桥上；所述定子结构为装有磁 体的轮盘，所述轮盘中心处装有固定心轴，所述轮盘紧固在固定心轴上；所述转子结构包括 轮圈、安装在轮圈外侧凹槽中的橡胶轮胎，所述轮圈内部固定装有线圈，所述轮圈上固定安 装有轴承座，所述轴承座和固定心轴的轴颈之间安装有滚动轴承，所述固定心轴的两端固 定装在车桥上；所述轮圈包括安装有橡胶轮胎的主圈体、安装有磁体或线圈的侧圈体，所述 主圈体和侧圈体通过螺栓副固定连接，所述侧圈体上固定安装有轴承座，所述轴承座和固 定心轴的轴颈之间安装有滚动轴承；所述轮圈的两侧外面设有防水罩，所述防水罩安装在 固定心轴上；所述侧圈体的外侧设有防水罩，所述防水罩安装在固定心轴上；所述集成控 制器固定安装在车架上；所述线圈设有两个抽头引线，一个是线圈起绕抽头引线，另一个是 线圈结束抽头引线，所述线圈起绕抽头引线和线圈结束抽头引线通过导线连接至集成控制 器上；所述线圈起绕抽头引线和线圈结束抽头引线通过导线连接至变频电机上。本发明的优点是本发明中的汽车前轮利用电磁原理设计为发电机结构，结构简单，原理科学，利用 运动中的汽车车轮自身旋转运动发电，使电动汽车在行驶的过程中自行充电，使电动汽车 具有持续行驶的动能，其感应电流的大小取决于车轮发电机中线圈绕组的粗细、长度，以及 磁场强度和车轮的转速，环保实用，成本较低，适用范围广，具有显著的经济及社会效益。
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述图1为本发明的原理示意图；图2为本发明前轮发电部分的结构示意图。其中1为前轮；2为后轮；3为磁体；4为线圈；5为集成控制器；6为电机；7为绝 缘轮盘；8为固定心轴；9为轮圈；10为橡胶轮胎；11为滚动轴承；12为蓄电池。
具体实施例方式实施例一一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，如图1、图2所示，包括前轮 1、后轮2和车桥，所述前轮1包括内圈的定子结构和外圈的转子结构，所述定子结构包括绝 缘轮盘7、缠绕在绝缘轮盘7外侧的线圈4，所述绝缘轮盘7中心处装有固定心轴8，所述绝 缘轮盘7紧固在固定心轴8上；所述转子结构包括轮圈9、安装在轮圈9外侧凹槽中的橡胶 轮胎10，所述轮圈9内部固定有一圈磁体3，所述轮圈9上固定安装有轴承座，所述轴承座 和固定心轴8的轴颈之间安装有滚动轴承11，所述固定心轴8的两端固定装在车桥上。所述线圈4设有两个抽头引线，一个是线圈起绕抽头引线，另一个是线圈结束抽 头引线，所述线圈起绕抽头引线和线圈结束抽头引线通过导线连接至集成控制器5上。所 述集成控制器5固定安装在车架上。所述集成控制器5与安装在后轮2上的电机6相连， 所述集成控制器5驱动电机6运转而带动后轮2转动；所述线圈4还通过集成控制器5与 蓄电池12相连。所述轮圈9包括安装有橡胶轮胎10的主圈体、安装有磁体3或线圈4的侧圈体， 所述主圈体和侧圈体通过螺栓副固定连接，所述侧圈体上固定安装有轴承座，所述轴承座 和固定心轴8的轴颈之间安装有滚动轴承11。所述轮圈9的两侧外面设有防水罩，所述防 水罩安装在固定心轴8上。实施例二 一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，如图1所示，包括前轮1、后 轮2和车桥，所述前轮1包括内圈的定子结构和外圈的转子结构，所述定子结构为装有磁体 3的轮盘，所述轮盘中心处装有固定心轴8，所述轮盘7紧固在固定心轴8上；所述转子结构 包括轮圈9、安装在轮圈9外侧凹槽中的橡胶轮胎10，所述轮圈9内部固定装有线圈4，所述 轮圈9上固定安装有轴承座，所述轴承座和固定心轴8的轴颈之间安装有滚动轴承11，所述 固定心轴8的两端固定装在车桥上。所述线圈4设有两个抽头引线，一个是线圈起绕抽头引线，另一个是线圈结束抽 头引线，所述线圈起绕抽头引线和线圈结束抽头引线通过导线连接至集成控制器5上。所 述集成控制器5固定安装在车架上。所述集成控制器5与安装在后轮2上的电机6相连， 所述集成控制器5驱动电机6运转而带动后轮2转动；所述线圈4还通过集成控制器5与 蓄电池12相连。所述轮圈9包括安装有橡胶轮胎10的主圈体、安装有磁体3或线圈4的侧圈体， 所述主圈体和侧圈体通过螺栓副固定连接，所述侧圈体上固定安装有轴承座，所述轴承座 和固定心轴8的轴颈之间安装有滚动轴承11。所述轮圈9的两侧外面设有防水罩，所述防 水罩安装在固定心轴8上。在上述实施例中，汽车前轮1设计成交流发电机的结构，它在旋转的过程中可以
5自行发电，其中磁体3的磁场强度、线圈4的匝数、缠绕方式和尺寸，前轮1和后轮2的直径 大小等可以根据实际情况需要进行相应的调整。可以用变频电机代替集成控制器5和电机 6，所述变频电机装于后轮2上，所述线圈4的线圈起绕抽头引线和线圈结束抽头引线通过 导线连接至变频电机上。所述线圈4也可以直接与蓄电池12相连，为蓄电池12进行充电。本发明并不局限于上述的两种具体实施方式
，其具体各个辅助零件的安装形式和 结构形式可以根据具体实施情况调换。本发明中的汽车前轮利用电磁原理设计为发电机结 构，结构简单，原理科学，利用运动中的汽车车轮自身旋转运动发电，使电动汽车在行驶的 过程中自行充电，使电动汽车具有持续行驶的动能，降低能源消耗，减少对环境的污染，符 合现代绿色健康生活的理念，成本较低，适用范围广，具有显著的经济及社会效益。以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。除上述 实施例外，本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均 落在本发明所要求保护的范围之内。
权利要求
一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，包括前轮(1)、后轮(2)和车桥，其特征在于所述前轮(1)包括内圈的定子结构和外圈的转子结构，所述转子结构中装有产生磁场的磁体(3)，定子结构中装有相对切割磁力线的线圈(4)，或者所述定子结构中装有产生磁场的磁体(3)，转子结构中装有切割磁力线的线圈(4)；所述线圈(4)切割磁力线产生感应电流通过整流与安装在车桥上的集成控制器(5)连接，所述集成控制器(5)与安装在后轮(2)上的电机(6)相连，所述集成控制器(5)驱动电机(6)运转而带动后轮(2)转动，或者所述线圈(4)切割磁力线产生感应电流通过整流与安装在后轮(2)上的变频电机相连；所述线圈(4)与蓄电池(12)相连进行充电蓄电。
2.根据权利要求1所述的纯自发电无需外加充电环保电动汽车，其特征在于所述定 子结构包括绝缘轮盘(7)、缠绕在绝缘轮盘(7)外侧的线圈(4)，所述绝缘轮盘(7)中心处 装有固定心轴(8)，所述绝缘轮盘(7)紧固在固定心轴(8)上；所述转子结构包括轮圈(9)、 安装在轮圈(9)外侧凹槽中的橡胶轮胎(10)，所述轮圈(9)内部固定有一圈磁体(3)，所 述轮圈(9)上固定安装有轴承座，所述轴承座和固定心轴(8)的轴颈之间安装有滚动轴承 (11)，所述固定心轴(8)的两端固定装在车桥上。
3.根据权利要求1所述的纯自发电无需外加充电环保电动汽车，其特征在于所述定 子结构为装有磁体(3)的轮盘，所述轮盘中心处装有固定心轴(8)，所述轮盘(7)紧固在固 定心轴(8)上；所述转子结构包括轮圈(9)、安装在轮圈(9)外侧凹槽中的橡胶轮胎(10)， 所述轮圈(9)内部固定装有线圈(4)，所述轮圈(9)上固定安装有轴承座，所述轴承座和固 定心轴(8)的轴颈之间安装有滚动轴承(11)，所述固定心轴(8)的两端固定装在车桥上。
4.根据权利要求2或3所述的纯自发电无需外加充电环保电动汽车，其特征在于所 述轮圈(9)包括安装有橡胶轮胎(10)的主圈体、安装有磁体(3)或线圈(4)的侧圈体，所 述主圈体和侧圈体通过螺栓副固定连接，所述侧圈体上固定安装有轴承座，所述轴承座和 固定心轴(8)的轴颈之间安装有滚动轴承(11)。
5.根据权利要求2或3所述的纯自发电无需外加充电环保电动汽车，其特征在于所 述轮圈(9)的两侧外面设有防水罩，所述防水罩安装在固定心轴(8)上。
6.根据权利要求4所述的纯自发电无需外加充电环保电动汽车，其特征在于所述侧 圈体的外侧设有防水罩，所述防水罩安装在固定心轴(8)上。
7.根据权利要求1所述的纯自发电无需外加充电环保电动汽车，其特征在于所述集 成控制器(5)固定安装在车架上。
8.根据权利要求1或2或3所述的纯自发电无需外加充电环保电动汽车，其特征在于 所述线圈(4)设有两个抽头引线，一个是线圈起绕抽头引线，另一个是线圈结束抽头引线， 所述线圈起绕抽头引线和线圈结束抽头引线通过导线连接至集成控制器(5)上。
9.根据权利要求8所述的纯自发电无需外加充电环保电动汽车，其特征在于所述线 圈起绕抽头引线和线圈结束抽头引线通过导线接至变频电机上。
全文摘要
本发明公开了一种纯自发电无需外加充电环保电动汽车，包括前轮、后轮和车桥，前轮包括内圈的定子结构和外圈的转子结构，转子结构中装有产生磁场的磁体，定子结构中装有相对切割磁力线的线圈，或者所述定子结构中装有产生磁场的磁体，转子结构中装有切割磁力线的线圈；线圈通过导线与安装在车桥上的集成控制器连接，集成控制器与安装在后轮上的电机相连，集成控制器驱动电机运转而带动后轮转动；线圈还通过集成控制器与蓄电池相连。本发明中利用电磁原理将前轮设计为发电机，结构简单，车轮在行驶中旋转发电汽车自行充电，使电动汽车具有持续行驶的动能，环保实用，成本较低，适用范围广，具有显著的经济及社会效益。
文档编号H02J7/14GK101973203SQ20101028833
公开日2011年2月16日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者颜金龙 申请人:颜金龙;苏州颜博创意策划有限公司