專利名稱:一種車輪、車輛、火車、飛行車和直升機的制作方法
技術領域:
本發明屬于含有轉動裝置的運輸工具,尤其涉及一種車輪、車輛、火車、 飛行車和直升沖幾。
背景技術:
隨著工業技術的發展,現代交通運輸業越來越發達。而交通運輸需要消耗 大量的能源,這樣運輸業發展越快帶來的能源問題就越嚴重。節能環保已經成 為現代運輸工業十分重要的發展方向。現代的交通運輸業是通過降低能源消耗, 提高能源的使用效率,或者使用替代的能源實現節能。在交通運輸過程中,還 可以將部分能量回收,現有技術并沒有將這些能量很好地回收起來。
發明內容
本發明實施例的目的在于提供一種車輪、車輛、火車、飛行車和直升機, 旨在解決現有技術下沒有在交通運輸過程中很好回收能量的問題。
本發明實施例是這樣實現的, 一種車輪,所述車輪包括外輪和電動發電機 組裝置,電動發電^L組裝置包括有第一定子和轉子,所述轉子位于所述第一定 子內,所述電動發電機組裝置還包括有第二定子;
所述第二定子位于所述轉子內;
所述轉子與所述第一定子、所述第二定子以及所述外輪同軸; 所述電動發電機組裝置位于外輪內且所述外輪與所述轉子連接。 本發明實施例的另 一 目的在于提供一種使用上述車,輪的車輛。 本發明實施例的另一目的在于提供一種火車,包括火車頭、火車廂和車輪, 所述車輪為上述的車輪。
本發明實施例的另一目的在于提供一種飛行車,包括車廂和車輪,所述車 輪為上述的車輪。
本發明實施例的另一目的在于提供一種直升機,包括機身和螺旋槳,所述 螺旋槳由電動發電機組裝置驅動,所述電動發電機組裝置包括有第一定子和轉
子,所述轉子位于所述第一定子內,所述電動發電機組裝置還包括有第二定子;
所述第二定子位于所述轉子內;
所述轉子與所述第一定子以及所述第二定子同軸。
本發明實施例的有益效果是通過在電動發電機組裝置內裝有第一定子和 第二定子,第一定子和第二定子之間裝有轉子。在電動發電^L組裝置正常工作 過程中,第一定子與轉子構成電動機裝置使轉子轉動同時,轉子還與第二定子 構成發電機裝置,由轉子轉動切割磁力線而產生電流,從而在電動發電機組裝 置處于電動工作狀態同時回收了能量。
圖1是本發明實施例提供的帶電動發電機組裝置的車輪的原理結構圖; 圖2是本發明實施例提供的自行車的結構圖; 圖3是本發明實施例提供的的火車結構圖; 圖4是本發明實施例提供的飛行車的結構圖; 圖5是本發明實施例提供的直升機的結構圖。
具體實施例方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實 施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅 僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
在本發明實施例中,電動發電機組裝置裝有第一定子和第二定子,第一定 子和第二定子之間裝有轉子。在電動發電機組裝置由電力啟動之后,第一定子
與轉子構成電動機裝置,使轉子轉動同時轉子還與第二定子構成發電機裝置, 由轉子轉動切割磁力線而產生電流輸送到蓄電池,從而在電動發電機組裝置處
于電動機狀態工作同時回收能量;在車輛無需動力驅動時,車輪轉動而帶動轉 子轉動,轉子轉動切割^ 茲力線產生的電能輸送到蓄電池,實現將動能轉化成電 能而積蓄了能量。
圖1示出了本發明實施例提供的帶電動發電機組裝置的車輪的內部結構。 為了便于描述,這里只示出了與本發明實施例相關的部分。該車輪可以應用于 自行車、摩托車、三輪車、汽車、火車或者飛行車中。該車輪包括外輪104和 電動發電機組裝置,電動發電機組裝置包括有第一定子101、轉子102、第二定 子103、電源接口和發電接口。第一定子IOI、轉子102、第二定子103和外輪 104同軸;轉子102位于第一定子101內,第二定子103位于轉子102內。電 動發電機組裝置位于外輪104內且外輪104與轉子102連接。
車輪在車輛正常行駛時相當于一個電動機驅動的車輪加一個微型發電機。 第一定子101與轉子102構成電動機裝置由外界從電源接口輸入電能,第一定 子驅使轉子102轉動,又由于轉子102與外輪104連接,從而轉子102帶動了 外輪104轉動,就像電動機驅動的車輪一樣使車輛保持正常行駛。又由于轉子 102與第二定子103構成發電機裝置,轉子102旋轉,做切割磁力線的運動, 從而產生電流;可以通過發電接口將該電能存儲到蓄電池中,就像存儲一個微 型發電機的電能一樣實現電能的回收。
車輪在進入不需要電力驅動時相當于一個大型的發電機加一個微型的發電 機,這時車輪斷開外界輸入的電源,轉子102由外輪104帶動在第一定子與第 二定子之間做旋轉運動,轉子102相當于分別與第一定子和第二定子組成一個 大型的發電機和一個微型的發電機,由轉子102旋轉而切割磁力線,產生兩路 電流;可以再將產生的電流通過發電接口存儲到蓄電池內,這樣便實現了在交 通運輸過程中將車輪的動能轉化的電能回收起來;也可以將產生的電流直接用 于任意用途,或者通過蓄電池將電能提供給任意裝置使用。
圖2示出了本發明實施例提供的自行車的結構圖。為了便于描述,這里只 示出了與本發明相關的部分。該自行車的車輪201和車輪203均為帶電動發電 機組裝置的車輪,由蓄電池204提供電源或將其回收電能的儲蓄到蓄電池204 中,腳踏裝置202包含發電機可以為蓄電池204充電以及驅動車輪203。
自行車在平常行駛的速度不是很大時,可以只使一個車輪處于相當于一個
電動機驅動的車輪加一個微型發電機的狀態為自行車提供動力,而另外一個車
輪處于相當于一個大型的發電機加一個微型的發電機的狀態,這樣可以回收更
多的能量。在上坡、速度加大或者其它需要加大動力的情況,可以使兩個車輪
均處于相當于一個電動機驅動的車輪加一個微型發電機的狀態為自行車提供動
力。在下坡、減速或其它不需要驅動力的情況下,可以使兩個車輪均處于相當
于一個大型的發電機加一個微型的發電機的狀態,這樣就回收更加多的能量。
用戶可以根據實際情況控制車輪的工作狀態,實現能量的回收甚至用于發電。 自行車的車輪可以只有一個是帶電動發電機組裝置的車輪,另一個為其它
的車輪,同樣可以通過控制帶電動發電機組裝置的車輪的工作狀態來實現能量 的回收或者發電;在該帶電動發電機組裝置的車輪應用于其它各種車輛時也可 以和自行車一樣通過控制該帶電動發電機組裝置的車輪的工作狀態來實現能量
的回收或者發電,這里不再一~""列舉。
本領域的技術人員可以理解,車輪的外輪及電動裝置內的第一定子、轉子、 第二定子的形狀、大小以及連接的具體方式都可以根據實際進4亍調整,電動發 電機組裝置還可以包括轉軸等元件,只要能實現車輪如上所述的功能即可;將 車輪的外輪104換為螺旋槳,該螺旋槳同樣可以由轉子帶動轉動,這樣便可以 制作成由電動發電機組裝置驅動的螺旋槳,可以將該由電動發電機組裝置驅動 的螺旋槳置于飛行車或者直升機中。這并不脫離本發明的保護范圍。
圖3示出了本發明實施例提供的火車的結構。為了便于描述,這里只示出 了與本發明相關的部分。火車包括火車頭301,火車廂302,車輪303,風力發 電機304和太陽能發電裝置305。車輪303為帶電動發電機組裝置的車輪。
火車頭301連"l妄火車廂302,下面連接一對車輪303,還可以在火車頭301 下面添加多對車輪303;火車廂302下面連接三對車輪303,火車廂302下面的 車輪303可以根據是實際需要添加,火車廂302上面裝有風力發電機304和太 陽能發電裝置305,火車廂302上面的風力發電機304的個數及位置可以根據 需要安裝,火車廂302上面的太陽能發電裝置305的位置及面積大小也可以根 據實際需要安裝;火車頭301電連接全部車輪303、全部風力發電機304和全 部太陽能發電裝置305。
火車頭301內裝有裝置可以控制車輪303和太陽能發電裝置的工作狀態, 還可以控制風力發電機304工作或收縮到火車廂302以及風力發電機304的方 向^g的方向。
由于使用了帶電動發電機組裝置的車輪,火車在帶電動發電機組裝置的車 輪由電力起動之后就可以同時回收能量,具體如上所述;火車在行駛過程中, 還可以由慣性力驅動火車的車輪轉動而發電,將電能存儲到蓄電池或者作為其 它用途,蓄電池可以是鋰電池。具體如上所述。
火車可以根據實際需要通過臨時增加車廂而增加動力,如在顧客少時適當 減少車廂,在客戶增加時添加車廂,這樣給火車的運輸能力帶來更多的彈性。 火車還可以只使用部分車輪驅動其行駛,而其它的車輪在行駛時發電;火車車 輪可以部分為帶電動發電機組裝置的車輪,其它的車輪為其它任意種車輪。火 車還可以添加使用其它的動力驅動。這些都不脫離本發明的保護范圍。
圖4示出了本發明實施例提供的飛行車的結構。為了便于描述,這里只示 出了與本發明相關的部分。飛行車包括車廂401、車輪402、由電動發電機組裝 置驅動的主螺旋槳403、發電機404、由電動發電機組裝置驅動的副螺旋槳405 和發動纟幾406。
由電動發電機組裝置驅動的主螺旋槳403和由電動發電機組裝置驅動的副 螺旋槳405的螺旋槳均在車廂401外,車廂401內有控制車輪402、由電動發 電機組裝置驅動的主螺旋槳403和由電動發電機組裝置驅動的副螺旋槳405的
工作狀態的裝置。發電機404與由電動發電機組裝置驅動的主螺旋槳403的傘 齒輪連接,發電機406的轉子為由電動發電機組裝置驅動的主螺旋槳403的轉 軸。
由電動發電機組裝置驅動的主螺旋槳403和由電動發電機組裝置驅動的副 螺旋槳405的電動發電機組裝置與帶電動發電機組裝置的車輪的電動發電機組 裝置的內部結構一樣。包括有第一定子、轉子、第二定子、電源,接口和發電4秦 口。第一定子、轉子和第二定子同軸;轉子位于第一定子內,第二定子位于轉 子內;螺旋槳與轉子連接。具體工作方式如上所述;
由電動發電機組裝置驅動的副螺旋槳405為可以伸縮折疊的螺旋槳。該副 螺旋槳可以裝在飛行車的其它合適位置。
飛行車車廂401下面的車輪402為帶電動發電機組裝置的車輪,具體工作 方式如上所迷。
本領域的技術人員可以理解,帶電動發電機組裝置的車輪、由電動發電機 組裝置驅動的主螺旋槳403、由電動發電機組裝置驅動的副螺旋槳405、火車、 飛行車的具體大小形狀、制作材料以及連接方式可以根據實際需要安排;與由 電動發電機組裝置驅動的主螺旋槳403的傘齒輪連接的發電機404,可以是多 個并排的發電機由機械傳動與由電動發電機組裝置驅動的主螺旋槳403的傘齒 輪連接;這些并不脫離本發明保護的范圍。
圖5示出了本發明實施例提供的直升機的結構。為了^f更于描述,這里只示 出了與本發明相關的部分。該直升機包括機身501、電動發電機組裝置502、由 電動發電機組裝置502驅動的主螺旋槳503、轉子為由電動發電^L組裝置502 驅動的主螺旋槳503的轉軸的發電機504、電動發電機組裝置506、電動發電機 組裝置506驅動的尾翼505以及以尾翼的轉軸為轉子的發電機507。以尾翼的 轉軸為轉子的發電機507根據實際需要可以有很多個,也可以只是一個。機身 501控制直升機的狀態,電動發電機組裝置502、電動發電機組裝置506以及以 尾翼的轉軸為轉子的發電機507均位于機身501內。發電機504和發電機507
在相應的螺旋槳轉動時便會發電回收能量。
電動發電機組裝置502、電動發電機組裝置506均與車輪內的電動發電機 組裝置的結構一樣,包括有第一定子、轉子、第二定子、電源接口和發電接口。 第一定子、轉子以及第二定子同軸;轉子位于第一定子內,第二定子位于轉子 內。電動發電機組裝置502可以是直接驅動主螺旋503槳或者通過機械連接后 驅動主螺旋槳503。電動發電機組裝置402還可以驅動直升機內的其它裝置。 電動發電機組裝置502具體的工作方式如上所述。
本領域的技術人員可以理解,電動發電機組裝置的轉子可以由機械連接多 個發電機的轉子,帶動所連接的發電機的轉子轉動進行發電;所連接的發電機 根據實際空間可以設置任意多個。這并不脫離本發明的保護范圍。
在本發明實施例中,轉子與其內部設有的第二定子結合而形成一種發電裝 置,在電動發電機組裝置由電力啟動之后就同時能回收能量;在車輛無需電力 驅動時,轉子分別與第一定子和第二定子結合構成兩個發電機裝置,外輪帶動 轉子運動,切割石茲力線,而產生兩路電流,從而將動能轉化為電能積蓄起來。
在火車中使用風力發電機和太陽能電池板有助于收集風能及太陽能轉化為電能 使用。在飛行車的主螺旋槳的轉軸上裝有由轉軸作為轉子的發電機可以更好地 回收能量。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發 明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發明 的保護范圍之內。
權利要求
1、一種車輪,包括外輪和電動發電機組裝置,電動發電機組裝置包括有第一定子和轉子,所述轉子位于所述第一定子內,其特征在于,所述電動發電機組裝置還包括有第二定子;所述第二定子位于所述轉子內;所述轉子與所述第一定子、所述第二定子以及所述外輪同軸;所述電動發電機組裝置位于所述外輪內且所述外輪與所述轉子連接。
2、 如權利要求l所述的車輪,其特征在于,可以由所述外輪帶動所述轉子 轉動,使所述第一定子與所述轉子構成的發電機裝置以及所述第二定子與所述 轉子構成的發電機裝置產生電能。
3、 一種車輛,其特征在于,所述車輛的車輪為權利要求1或2所述的車輪。
4、 一種火車,包括火車頭、火車廂和車輪,其特征在于,所述車輪為權利 要求1或2所述的車輪。
5、 如權利要求4所述的火車,其特征在于,所述火車還包括安裝于所述火 車廂上的風力發電才幾。
6、 如權利要求4所述的火車,其特征在于,所述火車還包括安裝于所述火 車廂上的太陽能發電裝置。
7、 一種飛行車,包括車廂和車輪,其特征在于,所述車輪為權利要求1 或2所述的車^"。
8、 如權利要求7所述的飛行車,其特征在于,所述飛行車還包括以螺旋槳 的轉軸為轉子的發電機。
9、 如權利要求7所述的飛行車,其特征在于,所述飛行車的螺旋槳是由電 動發電機組裝置驅動,所述電動發電機組裝置包括有第一定子和轉子,所述轉 子位于所述第一定子內,所述電動發電機組裝置還包括有第二定子;所述第二定子位于所述轉子內; 所述轉子與所述第一定子、所述第二定子同軸。
10、 一種直升機,包括機身和螺旋槳,其特征在于,所述螺旋槳由電動發電機組裝置驅動,所述電動發電機組裝置包括有第一定子和轉子,所述轉子位于所述第一定子內,所述電動發電機組裝置還包括有第二定子;所述第二定子位于所述轉子內;所述轉子與所述第 一定子以及所述第二定子同軸。
全文摘要
本發明屬于含有轉動裝置的運輸工具,提供了一種車輪、車輛、火車、飛行車和直升機。所述車輪包括外輪和位于外輪內的電動發電機組裝置,電動發電機組裝置包括有第一定子和轉子,所述轉子位于所述第一定子內,所述電動發電機組裝置還包括有第二定子;所述第二定子位于所述轉子內;所述轉子與所述第一定子、所述第二定子以及所述外輪同軸;所述外輪與所述轉子連接。在上述車輪的電動發電機組裝置電力啟動之后時,第一定子與轉子構成電動機裝置使轉子轉動的同時轉子和第二定子構成發電裝置,由于轉子轉動切割磁力線產生電能,從而實現了車輛在交通運輸過程中同時回收能量。
文檔編號B64C27/04GK101337501SQ20081014236
公開日2009年1月7日 申請日期2008年8月12日 優先權日2008年8月12日
發明者旻 盧, 盧源祥 申請人:旻 盧