专利名称：一种蜗轮蜗杆传输车载风力发电机格栅的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种格栅，尤其是适用于安装在汽车、火车、轮船等机动车的头部、顶部、底部或尾部等部位的车载风力发电机进风口处的格栅，在机动车行驶过程中，可自动感应汽车与气流的相对速度，自动控制开合，从而确保车载风力发电机始终处于额定工作风速范围，避免因车速或风速过快，造成车载风力发电机超负荷运转，导致对发电机的损坏。
背景技术：
机动车电源系统肩负着启动发动机、灯光照明、车载音响、车用空调等全车用电。 机动车所用电能是靠机载发电机发出的。目前，传统的机动车上使用的发电机是完全依靠发动机驱动发电的，这一方面增加了油耗和废气排放，不利于环保；另一方面，分流了机动车发动机动力，使得机动车行驶速度、操控舒适感等大幅下降。近年来，出现了车载风力发电机，它利用机动车行驶过程中，与气流产生的相对速度，驱动桨叶捕捉风能带动发电机转子转动，产生电能，为车载用电设备提供能源。由于风力发电机都有一定的正常工作额定风速范围，当即时风速低于或超出额定风速时，都无法正常工作，甚至造成对发电机的严重损坏。而目前，大部分车载风力发电机不具备风速自动感应和调节装置，无法保证发电机正常、安全工作；少数车载风力发电机在风速超过额定值后，靠强制性制动，达到对发电机保护的目的，因而在相对风速过高时，完全无法工作，造成了对资源的浪费，缩小了车载风力发电机的使用范围，这些不利因素都严重制约了车载风力发电机的市场推广和应用。
发明内容
为了克服传统车载风力发电机无法自动感应相对风速，无法自动调节进风口通风量，无法始终将相对风速控制在额定范围内，无法确保车载风力发电机在较大相对风速下安全工作等缺陷，本发明提供了一种可自动感应风速，自动调控通过车载风力发电机进风口的气流流量，确保车载风力发电机在较大相对风速下安全工作的格栅。本发明解决技术问题所采用的方案是本发明所述车载风力发电机格栅，包括有 格栅叶片、电动机、动力传输系统、风速感应控制系统，其特征是所述格栅安装于车载风力发电机进风口处，格栅叶片由风速感应控制系统自动控制开合，可根据机动车行驶过程中的相对风速，通过调整格栅叶片的张开角度，或通过调整格栅叶片开合数量，控制进风口进风量的大小，从而确保风力发电机始终在额定风速范围正常工作。作为上述方案的进一步说明，所述风速感应控制系统由风速仪感受器、可编程控制器、继电器、稳压器、电缆、电源等器件组成。所述格栅叶片由电动机通过蜗轮蜗杆传输动力进行控制开合，作同步、同向、减速转动。所述风速感应控制系统由风速仪感受器接收风速信号，通过电缆输入可编程控制器中，经过计算、分析与判断，输出信号，在继电器的帮助下，决定电动机的启停及正反转， 控制格栅叶片自动开合，从而确保风力发电机始终在额定风速范围正常工作。
本发明的有益效果是本发明可自动感应机动车行驶过程中产生的相对风速，并通过自动调节进风口格栅叶片角度，或调整格栅叶片开合数量，从而调控入风口风量，实现对发电机转速的有效控制，可以使发电机在任何风速下都能正常工作，避免在风速过高的情况下，发电机烧毁或发电机紧急刹车，无法正常工作。
下面结合附图和实施例对发明作进一步说明。图1为本发明蜗轮蜗杆传输横式格栅结构2为本发明蜗轮蜗杆传输竖式格栅结构3为本发明蜗轮蜗杆传输格栅局部放大结构4为本发明格栅叶片控制系统结构1、图2、图3中，1.电动机，2.蜗轮，3.蜗杆，4.格栅叶片，5.机壁。图4中，1.电动机，6.风速仪，7.可编程序控制器，8.继电器，9.稳压器，10.电缆， 11.电源。
具体实施例方式在图1-图3所示实施例中，车载风力发电机格栅设置在进风口外缘处，格栅上设置有横向或竖向的格栅叶片G)。在电动机(1)的带动下，格栅叶片⑷可由蜗轮O)、蜗杆(3)构成的动力传输系统传输动力进行开合。当车速较慢，相对风速较小时，充分打开格栅叶片G)，使充足的气流快速通过，产生足够的动能驱动车载风力发电机叶轮旋转。当车速或风速较快，相对风速较大时，可关闭、半关闭格栅叶片G)，也可根据相对风速的大小， 选择关闭车载风力发电机格栅左右两侧的格栅叶片(4)或中间的格栅叶片G)，对通过的气流流速进行限制和调控，从而保证风力发电机叶轮转速的相对稳定，防止因风速过快，叶轮转速过大造成对发电机的损伤。在图4所示实施例中，于所述车载风力发电机格栅上安装了风速感应控制系统， 它在接通电源(11)并有稳压器(9)保护的情况下，由安装在机动车车身上的风速仪感受器 (6)接收风速信号，通过电缆(10)输入可编程控制器(7)中，经过计算、分析与判断，输出信号，在继电器⑶的帮助下，决定电动机⑴的启停及正反转，并通过蜗轮O)、蜗杆⑶传输动力，从而实现格栅叶片自动开合，准确控制车载风力发电机进风口通过的空气流量，最终将车载风力发电机功率控制在额定范围内，避免风力过小无法发电或风力过大而烧毁发电机两种极端状态。需要补充说明的是，上述只是用图形解释说明了本发明的一些结构特征和应用原理。由于对于专业人士而言，很容易以此为基础进行相应修改和调整。因此，本说明书并非是要将本发明局限于所示和所述的具体结构和应用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改和等同物，均属于本发明所申请保护的范围。
权利要求
1.一种车载风力发电机格栅，包括格栅叶片G)、电动机(1)、动力传输系统、风速感应控制系统，其特征是所述格栅安装于车载风力发电机进风口处，格栅叶片由风速感应控制系统通过动力传输系统自动控制开合，可根据机动车行驶过程中的相对风速，通过调整格栅叶片(4)的张开角度，或通过调整格栅叶片(4)开合数量，控制进风口进风量的大小，从而确保风力发电机始终在额定风速范围正常工作。
2.根据权利要求1所述的车载风力发电机格栅，其特征是所述风速感应控制系统由风速仪感受器(6)、可编程控制器(7)、继电器(8)、稳压器(9)、电缆(10)、电源(11)等器件组成。
3 根据权利要求1所述的车载风力发电机格栅，其特征是所述车载风力发电机格栅叶片⑷由电动机⑴通过蜗轮O)、蜗杆⑶传输动力进行控制开合，作同步、同向、减速转动。
4.根据权利要求1所述的车载风力发电机格栅，其特征是所述车载风力发电机格栅风速感应控制系统由风速仪感受器(6)接收风速信号，通过电缆(10)输入可编程控制器 (7)中，经过计算、分析与判断，输出信号，在继电器⑶的帮助下，决定电动机⑴的启停及正反转，控制格栅叶片自动开合，从而确保风力发电机始终在额定风速范围正常工作。
全文摘要
本发明公开了一种车载风力发电机格栅，尤其是一种可自测风速，自动调节的车载风力发电机格栅，包括有格栅叶片、电动机、动力传输系统、风速感应控制系统等，其特征是所述格栅安装于车载风力发电机进风口处，在机动车行驶过程中，由风速仪感受器接收风速信号，经过可编程序控制器的计算、分析与判断，输出信号，在继电器的帮助下，决定电动机的启停及正反转，通过蜗轮蜗杆动力传输系统，调整格栅叶片的张开角度，或调整格栅叶片开合数量，控制进风口进风量的大小，从而确保风力发电机始终在额定风速范围正常工作。
文档编号B60K16/00GK102267375SQ20101018791
公开日2011年12月7日 申请日期2010年6月1日 优先权日2010年6月1日
发明者赵立兵 申请人:赵立兵