專利名稱:再生能源健身旅游車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種新的能源風(fēng)能、太陽能、生物能、下坡勢能的綜合利用的新型節(jié)能交通運輸工具。
眾所周知,隨著社會進步,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,交通工具也在不斷地變化和發(fā)展,各種機動車輛的飛速增加,給世界的能源帶來緊張局勢,節(jié)約能源是當(dāng)前各國發(fā)展和建設(shè)的當(dāng)務(wù)之急首要任務(wù),在1988年第58屆日內(nèi)瓦國際汽車博覽會上,展示了瑞典“沃爾沃”公司生產(chǎn)的太陽能汽車和瑞士人彼埃爾、肖爾自己制造的太陽能汽車,而這新能源車只是單一利用太陽能,未能綜合利用風(fēng)能、生物能和下坡勢能,隨著氣候的變化,下雨刮風(fēng)就很不適應(yīng)。目前社會上運行的各種電動車雖然對環(huán)境無污染,沒有噪聲,但是還必須靠外加電源進行充電,充電花費時間長,消耗的能源的較大,達不到節(jié)能的目的。
本實用新型的目的,就上針對當(dāng)前能源緊缺和上述技術(shù)不足之處而發(fā)明一種綜合利用,風(fēng)能、太陽能、生物能、下坡勢能。并通過能量轉(zhuǎn)換器作用來實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換一種新的運輸工具再生能源健身旅游車。
下面結(jié)合說明書附圖對該裝置進行說明。
圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實用新型的電器線路原理圖。
圖3為本實用新型機構(gòu)能量轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)原理剖視圖。
圖4為風(fēng)輪形狀和棘輪齒輪的結(jié)構(gòu)圖。
本實用新型如圖所示,在車身頂部裝配有風(fēng)車,和太陽能電池。車身內(nèi)裝有腳踏健身器。當(dāng)刮風(fēng)時風(fēng)輪轉(zhuǎn)動,風(fēng)車軸帶動園錐齒輪組轉(zhuǎn)動。園錐齒輪組帶動能量轉(zhuǎn)換器輸入軸轉(zhuǎn)動,能量轉(zhuǎn)換器如圖3所示,它由操縱桿、撥叉、滑動齒輪,導(dǎo)向軸定位裝置,車輪軸齒輪,花鍵軸、兩對齒輪皮帶輪,發(fā)電機等組成。通過扳動操縱桿,使滑動齒輪與車輪軸齒輪齒合和分離,當(dāng)齒合時,可使風(fēng)能直接轉(zhuǎn)為機械能和電能,驅(qū)使車輪轉(zhuǎn)動,分離時可使風(fēng)能單純轉(zhuǎn)化為電能,較小的風(fēng)力時,如不能帶動車輪轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)換能量開關(guān)即可以達到轉(zhuǎn)為電能的目的,當(dāng)車子下坡時速度較快,一般車輛需要帶點剎車減速,而該車則可以通過切斷電動機電源,扳動操縱桿,通過撥叉使滑動齒輪與車輪軸齒輪嚙合,下坡勢能和本來要消耗的剎車勢能就通過嚙合的齒輪、花鍵輪、皮帶輪帶動發(fā)電機發(fā)電達到將下坡的勢能和剎車的勢能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。其特征綜合利用風(fēng)能、太陽能、勢能并通過能量轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成機械能和電動,來驅(qū)動車輛運行,達到節(jié)能目的。
本實用新型下面結(jié)合說明書附圖加以詳細說明。
圖1為本實用新型健身旅游車整體結(jié)構(gòu)圖。
它由蓄電池〔1〕、車輪〔2〕、能量轉(zhuǎn)換器〔3〕、皮帶輪〔4〕、發(fā)動機〔5〕、前燈〔6〕、太陽能電池〔7〕、能量操縱桿〔8〕、健身腳踏器〔9〕、風(fēng)車〔10〕、風(fēng)車軸〔11〕、制動〔12〕、車外殼〔31〕、車飛輪〔35〕組成其特征,該車?yán)蔑L(fēng)輪、太陽能、勢能作新的能源達到節(jié)能的目的,還在車上保留原三輪車腳踏結(jié)構(gòu)部分,當(dāng)在其它能量缺少時,可靠人力驅(qū)使車輛運行。
圖2為本實用新型電器線路原理圖。它由蓄電池〔1〕、發(fā)電機〔5〕、前燈〔6〕、太陽能電池〔7〕、馬達〔13〕、阻容二極管〔34〕、開關(guān)〔32〕等電器原件組成。
圖3為本實用新型能量轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)原理圖,它由發(fā)電機〔5〕、皮帶輪〔4〕、轉(zhuǎn)換操縱桿〔8〕、撥叉〔14〕、彈簧定位自消裝置〔15〕、滑動齒輪〔16〕、齒輪〔17〕、〔18〕、〔20〕、導(dǎo)向軸〔19〕、花鍵軸〔21〕、車輪軸〔23〕、棘輪鏈輪〔24〕、棘輪齒輪〔27〕、短軸〔25〕、車輪軸齒輪〔26〕、小齒輪〔28〕、短軸〔29〕、能量轉(zhuǎn)換器殼〔3〕組成。風(fēng)吹時風(fēng)車轉(zhuǎn)動,風(fēng)力大時可以直接利用,這時只要扳動能量轉(zhuǎn)換操縱桿〔8〕、撥動撥叉〔14〕、撥叉與導(dǎo)向軸向一個方向移動,導(dǎo)向軸〔19〕壓縮定位裝置的鋼球、鋼球壓縮彈簧〔15〕使鋼球跳出導(dǎo)向軸〔19〕上的定位銷孔,導(dǎo)向軸滑動,撥叉〔14〕撥動滑輪〔16〕、使滑輪〔16〕與車輪軸齒輪〔26〕齒合,嚙合好后,定位彈簧又將鋼球壓入導(dǎo)向軸上的另一個定位銷孔,將滑動齒輪定位,因撥叉〔14〕與導(dǎo)向軸〔19〕是緊密配合,撥叉在導(dǎo)向軸上的位置是固定的,這時當(dāng)風(fēng)吹動風(fēng)車〔10〕旋轉(zhuǎn),帶動風(fēng)車軸〔11〕轉(zhuǎn)動,風(fēng)車軸通過與之緊配合的圓錐齒輪〔33〕帶動棘輪齒輪〔27〕又帶動短軸〔25〕帶動齒輪〔20〕、齒輪帶動花鍵軸〔21〕旋轉(zhuǎn)又帶動車輪軸齒輪〔26〕,車輪軸齒軸〔26〕通過與之緊配合的車輪軸〔23〕帶動車輪旋轉(zhuǎn)驅(qū)動車前進。當(dāng)風(fēng)力小時候通過操縱桿〔8〕撥動撥叉〔14〕,使滑動齒輪〔16〕與車輪軸齒輪〔26〕分離,這時的風(fēng)力就只單純地帶動發(fā)電機〔5〕發(fā)電,風(fēng)能轉(zhuǎn)為電能途徑是風(fēng)車〔10〕→風(fēng)車軸〔11〕→齒輪〔33〕→棘輪齒輪〔27〕→短軸〔25〕→齒輪〔17〕、〔20〕→花鍵軸〔21〕→齒輪〔18〕→小齒輪〔28〕→短軸〔29〕→皮帶輪〔4〕→發(fā)電機〔5〕→蓄電池〔1〕蓄能,該車晚上放在室外只要有風(fēng),實現(xiàn)自動充蓄能。
本實用新型所述生物能途徑是這樣實現(xiàn)的。在車上裝有腳踏健身器〔9〕,當(dāng)人們做健身運動時,鏈條帶動棘輪鏈輪〔24〕轉(zhuǎn)動,棘輪鏈輪〔24〕帶動短軸〔25〕轉(zhuǎn)動又帶動齒輪〔17〕。齒輪〔17〕與嚙合的齒輪〔20〕帶動花鍵軸〔21〕轉(zhuǎn)動并帶動齒輪〔18〕,小齒輪〔28〕、短軸〔29〕、皮帶輪〔4〕。通過皮帶帶動發(fā)電機旋轉(zhuǎn),發(fā)電后向蓄電池和馬達供電。將生物能轉(zhuǎn)為電能。還可以通過操縱桿撥動滑動齒輪〔16〕與車輪齒輪〔26〕嚙合使生物能變成機械能直接驅(qū)動車輪。
本實用新型所述勢能。當(dāng)車下坡時,馬達電源斷開,通過操縱桿〔8〕。撥動滑動齒輪〔16〕使之與車輪軸齒輪〔26〕嚙合??蓪菽苻D(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽緩绞擒囕啞?〕→車輪軸〔23〕→車輪軸齒輪〔26〕→滑動齒輪〔16〕→花鍵軸〔21〕→齒輪〔18〕→小齒輪〔28〕→短軸〔29〕→皮帶輪〔4〕→發(fā)電機〔5〕→蓄電池〔1〕。
使用電動機〔13〕通過變速箱〔22〕驅(qū)動車輪行駛時即撥動操縱桿將滑動齒輪〔16〕與車輪齒輪〔26〕分離。當(dāng)要剎車減速時,只要斷開馬達電源開關(guān)〔32〕,扳動操縱桿〔8〕,使齒輪〔16〕與〔26〕嚙合,起到剎車減速和將勢能轉(zhuǎn)變?yōu)殡姷淖饔茫?dāng)車速較快,滑動齒輪〔16〕與齒輪〔26〕嚙合時,棘輪鏈輪〔24〕和棘輪齒輪〔27〕因棘輪的作用,不會阻礙車輛的行駛。
本實用新型所述太陽能,是將太陽能裝置裝在車前頂部,利用太陽能電池〔7〕吸收電能,由太陽能電池調(diào)節(jié)器調(diào)節(jié)后向蓄電池充電,然后向電動機〔13〕提供電能。驅(qū)使車輛行駛。阻容二極本實用新型雖然在車內(nèi)增加了能量轉(zhuǎn)換器和電動機,增加了車本身的重量,但占的比例并不大,包括蓄電池在內(nèi),占整車重量的25%。
以乘座二人的小型車為例,整車重110kg,其中電瓶16kg、電動機5kg、能量轉(zhuǎn)換器9kg,在整個輸出的功能中,用25~30%的功率即可克服因增加能量轉(zhuǎn)授器等而增加的重量和阻力。
該實用新型使用的太陽能吸收器為硅電池,單個元件的開路電壓為0.6V,帶負荷時輸出功率為11mw/cm2,三平方米的面積可直接輸出功率330瓦,當(dāng)硅太陽能電池直接向電動機供電、驅(qū)駛車輛行駛時,只要撥動撥叉〔14〕,使滑動齒輪〔16〕與齒輪〔26〕分離,能量就不會進入能量轉(zhuǎn)換器作無用消耗。
當(dāng)車輛使用風(fēng)能行駛時,風(fēng)能需要經(jīng)過能量轉(zhuǎn)換器才能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芎蜋C械能,機械摩擦阻力較大,要消耗一定的功,不會超過30%,當(dāng)車輛停止時,風(fēng)車仍可繼續(xù)發(fā)電蓄能,積少成多,當(dāng)車輛在無風(fēng)的情況下行駛,可將風(fēng)車葉片放下,減少空氣阻力。
權(quán)利要求1.一種再生能源健身旅游車裝置,它主要由蓄電池[1]、車輪[2]、能量轉(zhuǎn)換器[3]、皮帶輪[4]、發(fā)電機[5]、前燈[6]、太陽能電池[7]、能量操縱桿[8]、健身腳踏器[9]、風(fēng)車[10]、風(fēng)車軸[11]、制動桿[12]、車外殼[31]、車輪棘輪[35]組成,其特征采用一種由能量轉(zhuǎn)換操縱桿[8]撥叉[14]、彈簧自鎖裝置[15]、滑動齒輪[16]、花鍵軸[21]、齒輪輪[17]、[18]、[20]、導(dǎo)向軸[19]、皮帶輪[4]、棘輪齒輪[27]、發(fā)電機[5]構(gòu)成機械能量轉(zhuǎn)換器,裝在風(fēng)車、健身器與車行駛機構(gòu)之間,通過能量轉(zhuǎn)換操縱桿[8]、撥動滑動齒輪[16],使滑動齒輪[16]與車輪軸齒輪[26]嚙合與分離進行能量轉(zhuǎn)換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述健身旅游車裝置,其特征在太陽能電池〔7〕與發(fā)電機線路之間采用兩個二極管將它們聯(lián)接,起到互相補充但又不互相損壞的作用。
專利摘要本實用新型涉及一種再生能源健身旅游車裝置,是綜合利用新的能源風(fēng)能、太陽能、生物能下坡的勢能作能源的節(jié)能交通運輸工具,主要目的克服當(dāng)今世界能源緊缺問題,具有制作簡單、操作方便、投資少、效率高,無環(huán)境污染、無噪音等特點。
文檔編號B62M1/00GK2046845SQ8921201
公開日1989年11月1日 申請日期1989年1月3日 優(yōu)先權(quán)日1989年1月3日
發(fā)明者王正華 申請人:王正華