专利名称：压电式轮胎发电装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种压电式轮胎发电装置，尤其是一种安装于轮胎内部的发电装 置，属于压电式发电领域。
背景技术：
目前在公路上行驶的汽车都是靠车轮驱动进行行驶的，最具能量二次利用的是， 车轮行驶过程中车轮与地面接触部位的不断循环形变，但这部分能量目前都还没有有效的 利用起来，其次是由于路面不平整，或多或少的会感觉到车子的振动，其实这部分能量就是 动力转化过来后被浪费的部分，尤其是在路面凹凸不平的地区，这种现象尤为严重，虽然目 前有公开的申请号为200610083101. 5的汽车轮毂压电发电机，但其发电装置是布置在汽 车的轮毂中，如果在路面高低不平崎岖的路面上，瞬间轮毂的刚性振动变化太大会严重损 害压电元件，也没有将汽车轮胎滚动时的形变能利用起来，因此其具有很大的局限性，无法 进行大规模的推广使用。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种压电式轮胎发电装置。本实用新型要解决的问题是现有轮胎的振动及轮胎滚动过程中的压缩能没有得 到充分利用的缺点。为实现本实用新型的目的，本实用新型采用的技术方案是本实用新型压电式轮胎发电装置，由高分子压电模块、二极管、导线、轮胎壳体、金 属导电环构成，金属导电环有两圈导电环构成，高分子压电模块位于轮胎壳体的内壁上，导 线的一端接在高分子压电模块的上表面电极上，导线的另一端接在金属导电环的一圈导电 环上，高分子压电模块下表面电极上的导线直接通过热处理工艺固定在轮胎的橡胶层中， 并与金属导电环的另一圈导电环相连接，导线中串联有二极管。高分子压电模块为聚偏二氟乙烯PVDF新型高压电系数材料，高分子压电模块通 过热处理直接粘合在轮胎壳体内壁上，二极管的反向击穿电压达到1000V，金属导电环用于 连接现有通用的电能储存装置，高分子压电模块在轮胎壳体内安装有10-13块。本实用新型的优点是本实用新型安装完毕后，通过汽车车轮的滚动，当位于轮胎 内部的高分子压电模块滚动到与地面接触的部位，橡胶轮胎产生形变使高分子压电模块也 跟着产生形变，同时车胎内部的气压也瞬间压迫高分子压电模块，使其产生形变，高分子压 电模块形变产生电能，通过导线传递到金属导电环，由于轮胎壳体安装有多块高分子压电 模块通过并联的导线传递到金属导电环，为防止工作的高分子压电模块产生的电流流向其 他高分子压电模块，所以在导线中串联了二极管，防止电能不必要的损失，金属导电环通过 与常用的存储电装置连接将电能存储起来，供汽车电瓶等使用，从而达到节能环保的要求。采用本装置可以大大提高能源的利用率，而且本设备结构简单，应该具有广阔的 市场前景。
图1是本实用新型压电式轮胎发电装置的立体剖面前视图；图2是本实用新型压电式轮胎发电装置的立体后视图；图3是本实用新型压电式轮胎发电装置的后视图；图4是本实用新型压电式轮胎发电装置前视图；图中1、高分子压电模块2、二极管3、导线 4、轮胎壳体5、金属导电环。 具体实施例
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步的说明。如图1至图4所示，本实用新型压电式轮胎发电装置，由高分子压电模块1、二极管 2、导线3、轮胎壳体4、金属导电环5构成，金属导电环5有两圈导电环构成，高分子压电模1 块位于轮胎壳体4的内壁上，导线3的一端接在高分子压电模块1的上表面电极上，导线3 的另一端接在金属导电环5的一圈导电环上，高分子压电模块1下表面电极上的导线直接 通过热处理工艺固定在轮胎的橡胶层中，并与金属导电环5的另一圈导电环相连接，导线3 中串联有二极管2。高分子压电模块1为聚偏二氟乙烯PVDF新型高压电系数材料，高分子压电模块1 通过热处理直接粘合在轮胎壳体4内壁上，二极管2的反向击穿电压达到1000V，金属导电 环5用于连接现有通用的电能储存装置，高分子压电模块1在轮胎壳体4内安装有11块。本实用新型的优点是本实用新型安装完毕后，通过汽车车轮的滚动，当位于轮胎 内部的高分子压电模块1滚动到与地面接触的部位，橡胶轮胎产生形变使高分子压电模块 1也跟着产生形变，同时车胎内部的气压也瞬间压迫高分子压电模块1，使其产生形变，高 分子压电模块1形变产生电能，通过导线3传递到金属导电环5，由于高分子压电模块1在 轮胎壳体4内安装有11块通过并联的导线传递到金属导电环5，为防止工作的高分子压电 模块1产生的电流流向其他高分子压电模块1，所以在导线3中串联了二极管2，防止电能 不必要的损失，金属导电环5通过与常用的存储电装置连接将电能存储起来，供汽车电瓶 等使用，从而达到节能环保的要求。
权利要求压电式轮胎发电装置，由高分子压电模块(1)、二极管(2)、导线(3)、轮胎壳体(4)、金属导电环(5)构成，其特征是金属导电环(5)有两圈导电环构成，高分子压电模块(1)位于轮胎壳体(4)的内壁上，导线(3)的一端接在高分子压电模块(1)的上表面电极上，导线(3)的另一端接在金属导电环(5)的一圈导电环上，高分子压电模块(1)下表面电极上的导线直接通过热处理工艺固定在轮胎的橡胶层中，并与金属导电环(5)的另一圈导电环相连接，导线(3)中串联有二极管(2)。
2.根据权利要求1所述的压电式轮胎发电装置，其特征是所述高分子压电模块(1)为 聚偏二氟乙烯PVDF新型高压电系数材料。
3.根据权利要求1所述的压电式轮胎发电装置，其特征是所述高分子压电模块(1)通 过热处理直接粘合在轮胎壳体(4)内壁上。
4.根据权利要求1所述的压电式轮胎发电装置，其特征是所述二极管(2)的反向击穿 电压达到1000V。
5.根据权利要求1所述的压电式轮胎发电装置，其特征是所述金属导电环(5)用于连 接现有通用的电能储存装置。
6.根据权利要求1所述的压电式轮胎发电装置，其特征是所述高分子压电模块(1)在 轮胎壳体(4)内安装有10-13块。
专利摘要压电式轮胎发电装置，由高分子压电模块、二极管、导线、轮胎壳体、金属导电环构成，高分子压电模块位于轮胎壳体的内壁上，导线的一端接在高分子压电模块的上表面电极上，导线的另一端接在金属导电环的一圈导电环上，导线中串联有二极管，通过汽车车轮的滚动，当位于轮胎内部的高分子压电模块滚动到与地面接触的部位，橡胶轮胎产生形变使高分子压电模块也跟着产生形变，同时车胎内部的气压也瞬间压迫高分子压电模块，使其产生形变，高分子压电模块形变产生电能，通过导线传递到金属导电环，金属导电环通过与常用的存储电装置连接将电能存储起来，供汽车电瓶等使用，从而达到节能环保的要求。
文档编号H02N2/18GK201699611SQ20102019917
公开日2011年1月5日 申请日期2010年5月21日 优先权日2010年5月21日
发明者方懂平, 范细秋 申请人:浙江海洋学院;范细秋;方懂平