一种公交车竖直扶手杆摇晃发电装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种能将公交车竖直扶手晃动的机械能转化为电能的装置，属于发电技术领域。
【背景技术】
[0002]为了确保乘客安全乘车，公交车内部两侧一般都设置了扶手杆(包括水平扶手杆和竖直扶手杆)，当乘客人数较多时，无座乘客可以用手握住扶手杆，以防车辆晃动、转弯、起步或制动时身体失去平衡而摔倒。扶手杆在众多乘客的无规则推拉力的作用下会不断晃动，如果这些能量能够收集起来为公交车所用，就能有效减少燃油的消耗量，达到节能减排的目的，然而到目前为止人们还未能开发出这种能量转化装置。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，以降低燃油消耗量，减少环境污染。
[0004]本实用新型所述问题是以下述技术方案实现的:
[0005]—种公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，构成中包括摆杆、上定位盘、下定位盘、磁铁、感应线圈和电压变换电路，所述摆杆同轴套装于竖直扶手杆内，其上端通过上定位盘与竖直扶手杆上端固定连接，下端从公交车地板上的通孔伸至地板下方并与磁铁固定连接；所述下定位盘固定在摆杆中上部，其外缘靠在竖直扶手杆的内壁上，所述感应线圈固定在公交车的底架上并与磁铁相对应，其输出端经电压变换电路与负载连接。
[0006]上述公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，所述电压变换电路包括整流桥、储能电容器、电感、场效应管、振荡控制器、二极管和滤波电容器，所述整流桥的交流输入端接感应线圈的输出端；所述储能电容器并接在整流桥的直流输出端；所述电感一端接储能电容器的正极，一端经二极管接负载；所述场效应管的源极接电感与二极管的串接点，漏极接储能电容器的负极，栅极接振荡控制器的EXT端；所述振荡控制器的GND端接储能电容器的负极，Vout端接负载电压，所述滤波电容器与负载并联连接。
[0007]上述公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，构成中还包括摆幅调节螺杆，所述摆幅调节螺杆平行于摆杆并通过旋向相反的螺纹与上定位盘和下定位盘连接。
[0008]上述公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，所述下定位盘与竖直扶手杆过渡配合。
[0009]本实用新型利用晃动的扶手杆驱动磁铁左往复运动，使磁铁下方的感应线圈切割磁力线，从而将扶手杆的部分机械能转化为电能，供负载使用，这样就降低了公交车的燃油消耗量，避免了能源的浪费，减少了环境污染。
【附图说明】
[0010]下面结合附图对本实用新型作进一步详述。
[0011]图1是本实用新型的结构示意图；
[0012]图2是竖直扶手杆受力时磁铁摆动示意图；
[0013]图3是电压变换电路的电原理图。
[0014]图中各标号清单为:1、顶骨架连接板，2、上法兰，3、下定位盘，4、摆杆，5、磁铁，6、地板，7、下法兰，8、竖直扶手杆，9、上定位盘，10、摆幅调节螺杆，ZQ、整流桥，U、振荡控制器，Cl、储能电容器，C2、滤波电容器，Q、场效应管，L1、感应线圈，L2、电感，D、二极管，Z、负载。
【具体实施方式】
[0015]参看图1、图2，本实用新型包括摆杆4、上定位盘9、下定位盘3、磁铁5、感应线圈L1、摆幅调节螺杆10和电压变换电路，摆杆4的上端和中上部分别由上定位盘9和下定位盘3定位，下端固定磁铁5。竖直扶手杆8的两端通过上法兰2和下法兰7固定。当竖直扶手杆8受到乘客的推拉力时会出现轻微弯曲，而摆杆4始终保持笔直状态而且与直扶手杆8的上段保持同轴，于是摆杆4下端便会偏离竖直扶手杆8的轴线位置。随着竖直扶手杆8的不断变形，摆杆4带动其下端的磁铁5不断摆动，而且摆动幅度大于竖直扶手杆8上任何一点的位移量。摆幅调节螺杆10用于调节下定位盘3的高度，进而调节磁铁5的摆幅。
[0016]参看图3，电压变换电路中，整流桥ZQ将感应线圈LI输出的交流电转化为直流后储存在储能电容器Cl中，振荡控制器U采用集成芯片8530C，其EXT端(第3引脚)为开关频率控制端，VOUT端(第4引脚)为输出电压的检测引脚，EXT端输出的频率开关信号控制N沟道的场效应管Q (ST2300TA)的通断，当场效应管Q的漏极与源极导通时电感L2导通；当场效应管Q的漏极与源极截止时，电感L2瞬间截止，电感L2产生的浪涌电压经二极管D整流后输出。8530C的VOUT端检测二极管D的输出电压，当输出电压低时，8530C提高其EXT端的开关频率，从而提高输出电压；当输出电压高时，8530C降低场效应管Q的开关频率，使输出电压降低。
[0017]本实用新型的工作过程:当乘客推拉或靠压竖直扶手杆8时，竖直扶手杆8因受力而发生形变，与竖直扶手杆8上段同轴连接的摆杆4摆动，摆杆4带动磁铁5同步摆动，使感应线圈LI感应出交流电压。该电压经电压变换电路整流、升压后供车载用电负载使用，也可以给车载蓄电池充电。
【主权项】
1.一种公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，其特征是，它包括摆杆(4)、上定位盘(9)、下定位盘(3)、磁铁(5)、感应线圈(LI)和电压变换电路，所述摆杆(4)同轴套装于竖直扶手杆(8)内，其上端通过上定位盘(9)与竖直扶手杆(8)上端固定连接，下端从公交车地板(6)上的通孔伸至地板(6)下方并与磁铁(5)固定连接；所述下定位盘(3)固定在摆杆(4)中上部，其外缘靠在竖直扶手杆(8)的内壁上，所述感应线圈(LI)固定在公交车的底架上并与磁铁(5)相对应，其输出端经电压变换电路与负载连接。2.根据权利要求1所述的公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，其特征是，所述电压变换电路包括整流桥(ZQ)、储能电容器(Cl)、电感(L2)、场效应管(Q)、振荡控制器(U)、二极管(D)和滤波电容器(C2)，所述整流桥(ZQ)的交流输入端接感应线圈(LI)的输出端；所述储能电容器(Cl)并接在整流桥(ZQ)的直流输出端；所述电感(L2) —端接储能电容器(Cl)的正极，一端经二极管(D)接负载(Z);所述场效应管(Q)的源极接电感(L2)与二极管(D)的串接点，漏极接储能电容器(Cl)的负极，栅极接振荡控制器(U)的EXT端；所述振荡控制器(U)的GND端接储能电容器(Cl)的负极，Vout端接负载电压，所述滤波电容器(C2)与负载(Z)并联连接。3.根据权利要求1或2所述的公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，其特征是，构成中还包括摆幅调节螺杆(10)，所述摆幅调节螺杆(10)平行于摆杆(4)并通过旋向相反的螺纹与上定位盘(9)和下定位盘(3)连接。4.根据权利要求3所述的公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，其特征是，所述下定位盘(3)与竖直扶手杆(8)过渡配合。
【专利摘要】一种公交车竖直扶手杆摇晃发电装置，构成中包括摆杆、上定位盘、下定位盘、磁铁、感应线圈和电压变换电路，所述摆杆同轴套装于竖直扶手杆内，其上端通过上定位盘与竖直扶手杆上端固定连接，下端从公交车地板上的通孔伸至地板下方并与磁铁固定连接；所述下定位盘固定在摆杆中上部，其外缘靠在竖直扶手杆的内壁上，所述感应线圈固定在公交车的底架上并与磁铁相对应，其输出端经电压变换电路与负载连接。本实用新型利用晃动的扶手杆驱动磁铁左往复运动，使磁铁下方的感应线圈切割磁力线，从而将扶手杆的部分机械能转化为电能，供负载使用，这样就降低了公交车的燃油消耗量，避免了能源的浪费，减少了环境污染。
【IPC分类】H02K35/02
【公开号】CN204741394
【申请号】CN201520345539
【发明人】金蕾, 金峰, 王云霞, 王兆谦, 王正平, 金涛
【申请人】国家电网公司, 国网河北省电力公司沧州供电分公司, 国网河北省电力公司
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年5月26日