汽车自给供电及节能系统的制作方法
【专利摘要】本发明专利共两条相对独立的系统,一为节能系统,将汽车行驶时所产生的空气排放与汽车尾部,即节能系统;二为自给供电系统,将顺管道流动的空气转化为动能，再转化为机械能,机械能再转化为电能,即自给供电系统。
【专利说明】汽车自给供电及节能系统
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电瓶汽车行驶中自给供电及节能【技术领域】，特别是涉及汽车自给供电及节能系统。
【背景技术】
[0002]目前，公知的电瓶汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮的汽车。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好，但当前技术尚不成熟。其工作原理是使用蓄电池将电流通过电力调节器传输给电机，再通过动力传动系统来带动汽车行驶。电瓶汽车的组成包括:电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电瓶汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电瓶汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。目前蓄电池储存的能量太少，电池是电瓶汽车发展的首要关键，汽车动力电池难在“低成本要求”、“高容量要求”及“高安全要求”等三个要求上。还因汽车在行驶中有空气阻力较大，会提高汽车燃料消耗量，或降低纯电瓶汽车的续航能力。
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种汽车自给供电及节能系统。本发明所采用的技术方案是将汽车在行驶中产生的阻力空气进行排放，同时利用系统中高速排放的流动空气进行发电。可以解决蓄电池储存的能量太少的问题，还可以解决汽车在行驶中空气阻力较大，会提高汽车燃料消耗量，或降低纯电瓶汽车的续航能力的问题。
与现有技术相比，本发明的有益效果是将汽车在行驶中产生的阻力空气进行排放，可消除汽车在行驶中存在的空气阻力，将阻力空气通过汽车自给供电及节能系统进行合理排放，增加汽车的机动性，降低汽车燃料消耗量。再利用汽车自给供电及节能系统中高速排放的流动空气进行发电，大大的提高了电瓶汽车的续航能力。
【发明内容】
[0003]【专利附图】
【附图说明】
图1为:透视图 图2为:立体图 图3为:主视图 图4为:后视图 图5为:左视图 图6为:右视图 图7为:俯视图 图8为:仰视图
下面结合附图对本发明进一步说明。
图1中，1:整流格栅，2:集风口，3:通风管道，4:导流锥，5:电机传动叶轮，6:锥形齿轮，7:电机传动轴，8:发电机，9:导流锥，10:排气叶轮，11:圆柱锥形齿轮箱，12:锥形齿轮，13:锥形齿轮传动轴，14:齿轮变速箱，15:齿轮，16:齿轮，17:汽车半轴，18:排气叶轮，19:导流片，20:导流锥，21:电机传动叶轮，22:锥形齿轮，23:电机传动轴，24:发电机。
本发明专利为两条相对独立的系统，一为排风系统，将汽车行驶时所产生的空气排放于汽车尾部，即节能系统；二为发电系统，将顺管道流动的空气转化为动能，再转化为机械能，机械能再转化为电能，即自给供电系统.一:节能系统
在汽车起步行驶时，由蓄电池驱动电机带动车轮，17汽车半轴装同轴16齿轮直径为150mm,随着汽车的行驶16齿轮与车轮做同角速度转动，汽车行驶时16齿轮与15传动齿轮直径为100mm，当汽车车轮周长为1.6m，汽车行驶速度为9km/h时，16齿轮的转速经计算约为90r/m (圈/分钟)，则15齿轮转速为135 r/m,即14齿轮变速箱输入转速为135r/m，经14齿轮变速箱转变输出转速1500 r/m, 14齿轮变速箱内部结构为小直径齿轮同轴传动大齿轮，大齿轮平行传动小齿轮，经过3-4套同轴大小齿轮的传动，将低转速的输入转速转变为较为合适高转速的输出转速，14齿轮变速箱输出转速经13锥形齿轮传动轴传动12锥形齿轮，12锥形齿轮同速传动10排气叶轮与18排气叶轮；10排气叶轮装置9导流锥，9导流锥的面积与轮毂面积相等并相连接，有效引导管道内空气至叶片，18排气叶轮后端3通风管道内装置19导流片，19导流片每片长度100mm，19导流片每片相距20_30mm，有效的将18排气叶轮排放的空气进行整流，确保3通风管道内各个点的压力相等，19导流片与18排气叶轮间距为50-10mm ;18排气叶轮直径为390mm，轮毂比为0.3-0.35，18排气叶轮叶片角度为30° -35°，叶片数为8-10片，在18排气叶轮转速为1500r/m时，单系统每小时排放空气量Vpi为4000-4500m3，双系统每小时排放空气量Vp为8000-9000m3 ;当汽车迎风横截面积约为1.6 m2，本系统设计可排放汽车迎风横截面积的1/2空气量，汽车时速为18km/h时，汽车每小时所受外界阻力空气量Vz为7200m3/h，经计算得出VP/VZ ^ 1.1，则当汽车时速达到9km/h时，双系统10、18排气叶轮每小时排放空气量大于等于汽车等速每小时行驶时所受的阻力空气量的1.1倍，则汽车在行驶时本系统减少了汽车所受1/2空气总阻力，即可减少能源汽车，混合燃 料汽车的燃料消耗，增加纯电动汽车的续航能力；在汽车行驶时，10、18排气叶轮转动开始对3通风管道内空气做功，将叶轮前段3通风管道内空气经过叶轮做功排放至叶轮后端3通风管道，则叶轮前段3通风管道内压力降低，当管道内压力低于外界大气压时，外界空气通过I整流格栅、2集风口进入直径IOO-1SOmm的3通风管道，再经10排气叶轮排放至叶轮后端3通风管道，往复不间断循环；本体统可单独安装在能源、混合燃料、纯电动等汽车上。
二:自给供电系统
基于节能系统的基础上，在10、18排气叶轮两端3通风管道内各装置5、21电机传动叶轮，叶轮通过6、22锥形齿轮连接3通风管道外部8、24发电机，5、21电机传动叶轮要求为:轮毂比为0.5-0.65，叶轮叶片角度为30° -35°，叶片数为6_8片，叶轮直径小于3通风管道内径5-10mm，5、21电机传动叶轮前装置4、20导流锥，装置要求与10、18排气叶轮9导流锥相同；当汽车行驶时速大于9km/h时，10、18排气叶轮对空气做功，5电机传动叶轮与10排气叶轮(B段)之间3通风管道压力Pb降低，当B段压力Pb小于集风口与5电机叶轮(A段)压力ΡΑ=Ρρ A段空气经过5电机传动叶轮流入B段空气较大时，5电机传动叶轮旋转通过6锥形齿轮传动3通风管道外8发电机转动；同条件下，18排气叶轮与21电机传动叶轮(C段)压力PC增加，当C段压力PC大于21电机传动叶轮与排风口(D段)压力P标，C段空气经过21电机传动叶轮流入D段空气较大时，21电机传动叶轮旋转通过22锥形齿轮传动3通风管道外24发电机转动；8、24发电机发出电量经过逆变器存入蓄电池中。
三:自给供电及节能系统
本发明综合节能系统及自给供电系统，整体运行主要用于纯电动汽车上，在降低蓄电池驱动汽车行驶所耗电量的同时，利用3通风管道内空气流动进行发电，补充蓄电池驱动汽车所耗电量；本系统整体运行方式如下:当汽车行驶时17汽车半轴转动，带动16齿轮转动，16齿轮平行传动15齿轮，15齿轮输入14齿轮变速箱，14齿轮变速箱经过3_4套同轴大小齿轮传动，使14齿轮变速箱输出转速提高(满足10、18排气叶轮排气量)，输出转速通过13锥形齿轮传动轴带动12锥形齿轮转动，从而带动10、18排气叶轮转动；10、18排气叶轮转动使3通风管道内压力失衡，A段、D段压力为P标，B段压力PB < P标，C段压力PC >P标，即A段空气流入B段，A段压力PA降低，C段空气流入D段，C段压力PC降低，此时车外阻力空气通过I整流格栅经2集风口流入3通风管道A段，空气经过4导流锥引导至5电机传动叶轮排入B段，B段空气在经9导流锥引导至10排气叶轮，18排气叶轮继续将10排气叶轮后方空气排入3通风管道C段，C段空气经20导流锥引导至21电机传动叶轮流入D段，直至排出3通风管道外，即汽车尾部；在3通风管道内空气整体流动时，带动5、21电机传动叶轮转动，传动至3通风管道外8、24发电机,从而起到节能及自给供电的功能。
【权利要求】
1.本发明专利涉及电瓶汽车自给供电及节能系统。
2.为两条相对独立的系统，一为排风系统，将汽车行驶时所产生的空气排放于汽车尾部，即节能系统；二为发电系统，将顺通风管道流动的空气转化为动能，再转化为机械能，机械能再转化为电能，即自给供电系统.根据权利要求一所述，将汽车行驶时所产生的阻力空气排放于汽车尾部，使其缓解汽车行驶中产生的阻力，产生节能效果，形成节能系统。
3.根据权利要求一所述，将顺通风管道流动的空气转化为动能，再转化为机械能，机械能再转化为电能，连接发电机，使其代替蓄电池，形成自给供电系统。
【文档编号】B60L8/00GK103963653SQ201310040285
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年2月1日 优先权日:2013年2月1日
【发明者】何战辉 申请人:何战辉