一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞、與輪輞安裝的輪胎及輪輞上設(shè)有的輻條組成，輪胎與輪輞形成的腔體內(nèi)設(shè)有位于輪胎內(nèi)表面與輪輞外表面之間的壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)，沿輪輞表面呈環(huán)形分布設(shè)置有多個(gè)壓縮空氣泵或多個(gè)往復(fù)式螺桿機(jī)，壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)連接設(shè)于輪輞或汽車主架上的發(fā)電機(jī)并利用壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力用于發(fā)電機(jī)發(fā)電。當(dāng)汽車在行駛過程中，路面對(duì)輪胎的胎面施加作用力的作用時(shí)，該胎面的受力傳遞至對(duì)應(yīng)面向的往復(fù)式螺桿機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力或壓縮空氣泵受擠壓產(chǎn)生壓縮空氣，其能把不斷產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力或壓縮空氣傳輸至發(fā)電機(jī)用于發(fā)電。
【專利說明】一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用汽車行駛產(chǎn)生往復(fù)壓縮動(dòng)力用于發(fā)電的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種利用汽車自身重力和行駛的動(dòng)力、及利用設(shè)置于汽車輪胎內(nèi)的往復(fù)壓縮動(dòng)力裝置產(chǎn)生動(dòng)力用于發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]輪胎是汽車的重要部件之一，它直接與路面接觸，和汽車懸架共同來緩和汽車行駛時(shí)所受到的沖擊，保證汽車有良好的乘座舒適性和行駛平順性；保證車輪和路面有良好的附著性，提高汽車的牽引性、制動(dòng)性和通過性；承受著汽車的重量，輪胎在汽車上所起的重要作用越來越受到人們的重視。
[0003]但是，現(xiàn)有的車輪及輪胎的作用只是作為汽車在行駛時(shí)保持其安全行駛和暢順行駛的功能，并沒有把汽車行駛時(shí)輪胎所具有的能量及時(shí)轉(zhuǎn)換為汽車所需能量或我們所需的有效能量；現(xiàn)有技術(shù)的車輪輪胎行駛的能量就會(huì)被白白浪費(fèi)掉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，該安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)主要是利用汽車自身重量及汽車在行駛過程中車輪輪胎所受到的重量，在汽車行駛時(shí)輪胎受到較大的擠壓作用力，在輪胎內(nèi)安裝往復(fù)壓縮動(dòng)力裝置，地面作用力于輪胎表面并傳遞至往復(fù)壓縮動(dòng)力裝置產(chǎn)生動(dòng)力并輸送動(dòng)力至發(fā)電機(jī)用于發(fā)電，除了用來發(fā)電外，另外也可以用來推動(dòng)車輛行走。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞、與輪輞安裝的輪胎及輪輞上設(shè)有的輻條組成，所述的輪胎與輪輞形成的腔體內(nèi)設(shè)有位于輪胎內(nèi)表面與輪輞外表面之間的壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)，沿輪輞表面呈環(huán)形分布設(shè)置有多個(gè)壓縮空氣泵或多個(gè)往復(fù)式螺桿機(jī)，壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)連接設(shè)于輪輞或汽車主架上的發(fā)電機(jī)并利用壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力用于發(fā)電機(jī)發(fā)電。利用汽車自身重量和行駛時(shí)的作用力對(duì)輪胎的擠壓，此擠壓力轉(zhuǎn)換至壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)內(nèi)，即壓縮空氣泵產(chǎn)生壓縮空氣，而往復(fù)式螺桿機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力；壓縮空氣或轉(zhuǎn)動(dòng)力均可傳遞至發(fā)電機(jī)用于發(fā)電。其壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)的復(fù)位可通過輪胎本身的復(fù)位而帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)，也可以通過復(fù)位彈簧等部件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
[0006]進(jìn)一步的，所述的壓縮空氣泵設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口與外部空氣導(dǎo)通，沿輪輞外側(cè)或內(nèi)側(cè)設(shè)有壓縮空氣輸氣管，每個(gè)出氣口均與壓縮空氣輸氣管連接并輸送壓縮空氣；所述的壓縮空氣輸氣管連接發(fā)電機(jī)并通過壓縮空氣輸氣管傳輸壓縮空氣至發(fā)電機(jī)。每個(gè)壓縮空氣泵均有單獨(dú)的進(jìn)氣口和出氣口，當(dāng)汽車在行駛時(shí)，由于汽車自身重量和行駛時(shí)路面對(duì)汽車的作用力等都基本集中與汽車輪胎上，輪胎的胎面接觸路面，輪胎會(huì)受到一定的擠壓，而此擠壓力會(huì)直接傳遞作用在緊貼設(shè)于輪胎內(nèi)背面的壓縮空氣泵上，且由于壓縮空氣泵呈環(huán)形排列分布，輪胎的每個(gè)接觸面的受力均基本會(huì)傳遞至對(duì)應(yīng)的壓縮空氣泵上；當(dāng)壓縮空氣泵受到擠壓力而產(chǎn)生擠壓，壓縮空氣形成壓縮空氣并從出氣口輸出，通過壓縮空氣輸氣管的輸送至發(fā)電機(jī)并吹動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。而在輪胎不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)部分輪胎胎面不與地面接觸而不受力時(shí)，此部分輪胎胎面由于自身輪胎腔體氣壓的作用而自動(dòng)復(fù)位，也帶動(dòng)了壓縮空氣泵的自動(dòng)復(fù)位；如此，繼續(xù)壓下另一個(gè)壓縮空氣泵進(jìn)行重復(fù)循環(huán)產(chǎn)生壓縮空氣發(fā)電及復(fù)位。進(jìn)氣口的設(shè)置能及時(shí)進(jìn)氣補(bǔ)充壓縮空氣泵內(nèi)的空氣，實(shí)現(xiàn)壓縮空氣泵的進(jìn)氣效果。輸出的壓縮空氣作為動(dòng)力用于汽車上的發(fā)電機(jī)用于發(fā)電，當(dāng)然，也可以把這些壓縮空氣保持下來，用于其它用途或能量轉(zhuǎn)換，且車架也可以作用壓縮空氣的存儲(chǔ)體。
[0007]或者是每個(gè)壓縮空氣泵的出氣口均獨(dú)立連接一條出氣管對(duì)應(yīng)面向發(fā)電機(jī)的葉片。每個(gè)壓縮空氣泵獨(dú)立工作輸出壓縮空氣循環(huán)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)，每個(gè)壓縮空氣泵的各自出氣管組成環(huán)形對(duì)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)的葉片，分開連續(xù)循環(huán)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)工作。
[0008]進(jìn)一步的，所述的往復(fù)式螺桿機(jī)包括機(jī)殼、與機(jī)殼配合并帶有螺槽的螺桿、與螺槽配合形成嚙合副的平面星齒輪，平面星齒輪通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)連接發(fā)電機(jī)并驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。該往復(fù)式螺桿機(jī)基本是由一個(gè)圓柱形的螺桿與兩個(gè)對(duì)稱配置的平面星齒輪組成嚙合畐0，裝在機(jī)殼內(nèi)。螺桿的螺槽、機(jī)殼的內(nèi)壁、平面星齒輪的齒面三者圍成的空間構(gòu)成了往復(fù)式螺桿機(jī)的工作容積。輪胎受力擠壓時(shí)帶動(dòng)螺桿推拉，推拉過程中與螺槽嚙合的平面星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，平面星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)也通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，完成發(fā)電機(jī)發(fā)電的過程。
[0009]進(jìn)一步的，所述的發(fā)電機(jī)采用氣動(dòng)發(fā)電機(jī)。產(chǎn)生的壓縮空氣作為動(dòng)力應(yīng)用在氣動(dòng)發(fā)電機(jī)上用于發(fā)電，產(chǎn)生的電能反饋用于汽車電池上使用或應(yīng)用在電動(dòng)汽車上使用。氣動(dòng)發(fā)電機(jī)的受風(fēng)點(diǎn)可以直接面向氣動(dòng)發(fā)電機(jī)葉片的葉面，也可以設(shè)置在氣動(dòng)發(fā)電機(jī)葉片的側(cè)面。
[0010]或者是所述的發(fā)電機(jī)采用螺桿膨脹發(fā)電機(jī)。也可以使用螺桿膨脹發(fā)電機(jī)用于發(fā)電，該螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的工作原理大致可分為:
1、進(jìn)氣過程:壓縮空氣經(jīng)螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的進(jìn)氣口進(jìn)入轉(zhuǎn)子的齒間容積后，將推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并使齒間容積不斷擴(kuò)大，當(dāng)齒間容積完全與螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的進(jìn)氣口脫離時(shí)，進(jìn)氣過程結(jié)束；
2、膨脹過程:隨著齒間容積繼續(xù)增大，壓縮氣體體積膨脹溫度降低，同時(shí)輸出動(dòng)力到轉(zhuǎn)子的伸出軸處；
3、排氣過程:當(dāng)齒間容積與螺桿膨脹發(fā)電機(jī)排氣口相通時(shí)，便開始排氣過程，直至齒間容積減少為零，完成一個(gè)工作循環(huán)為止。
[0011]該螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的間隙密封，從而具有透平膨脹機(jī)和活塞膨脹機(jī)均不具有的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。在螺桿膨脹發(fā)電機(jī)中，壓縮空氣直接作用在轉(zhuǎn)子齒面上，因而有近似于直流電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩特性，即能進(jìn)行重負(fù)荷啟動(dòng)。螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，一般約為同容量透平膨脹機(jī)的1/10左右，因而可不通過減速裝置而直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)或其它低速耗能機(jī)械，且軸封效果好，壽命長。螺桿膨脹發(fā)電機(jī)有機(jī)械傳動(dòng)發(fā)電和壓縮空氣傳動(dòng)這兩種方式。
[0012]進(jìn)一步的，所述的壓縮空氣泵包括泵體及與泵體配合安裝活動(dòng)的活塞泵，進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管道連接泵體；活塞泵由活塞拉桿缸體及與活塞拉桿缸體連接的活塞組成，活塞上設(shè)有為防止活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)磨損泵體缸壁的防磨損膠圈，活塞上設(shè)有活塞環(huán)槽，活塞上設(shè)有與活塞環(huán)槽配合并可活動(dòng)密封的密封壓縮空氣膠圈，活塞自活塞環(huán)槽向活塞底部貫穿設(shè)置有活塞進(jìn)氣口 ；活塞上設(shè)有壓縮空氣進(jìn)氣口與活塞拉桿缸體導(dǎo)通，出氣口通過出氣管道連接活塞拉桿桿體。該壓縮空氣泵的活塞置于泵體內(nèi)并以活塞把泵體分為正?？諝鈪^(qū)間和空氣壓縮區(qū)間，活塞拉桿缸體帶動(dòng)活塞抽拉時(shí)空氣從進(jìn)氣口進(jìn)入到泵體的正?？諝鈪^(qū)間內(nèi)，此時(shí)密封壓縮空氣膠圈與活塞進(jìn)氣口有一定的間隙，空氣從活塞進(jìn)氣口進(jìn)入至空氣壓縮區(qū)間內(nèi)；當(dāng)推壓活塞拉桿缸體帶動(dòng)活塞于泵體內(nèi)推壓時(shí)活塞壓縮空氣，此時(shí)由于負(fù)壓的作用，密封壓縮空氣封閉活塞進(jìn)氣口和密封泵體與活塞之間的氣道，壓縮空氣即只能從壓縮空氣進(jìn)氣口進(jìn)入活塞拉桿缸體內(nèi)，并從活塞拉桿缸體上通過出氣管輸送壓縮空氣至出氣口并傳輸至壓縮空氣輸氣管，而出氣口令壓縮空氣只能出不能進(jìn)，同時(shí)又保證壓縮空氣泵不會(huì)漏氣。
[0013]進(jìn)一步的，所述的泵體與活塞拉桿桿體配合的端面設(shè)有防止磨損活塞拉桿缸體的第一密封膠圈。進(jìn)氣口導(dǎo)通空氣入泵體，在活塞拉桿缸體抽拉時(shí)，空氣從進(jìn)氣口輸送進(jìn)入泵體內(nèi)，并且設(shè)置的第一密封膠圈還能防止活塞拉桿缸體在抽拉和推壓時(shí)與泵體的磨損，延長泵體和活塞拉桿缸體的使用壽命。
[0014]進(jìn)一步的，所述的泵體設(shè)有泵體缸體、設(shè)于泵體缸體頂部的泵體頂蓋和設(shè)于泵體缸體底部的泵體底蓋組成，進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管道穿過泵體頂蓋并導(dǎo)通泵體缸體；所述活塞拉桿缸體一端連接活塞，另一端設(shè)有拉桿頂蓋密封；所述的泵體底蓋和拉桿頂蓋均設(shè)有防止漏氣的第二密封膠圈。該泵體底蓋和拉桿頂蓋的設(shè)置能防止氣體的泄露，還能保證整個(gè)壓縮空氣泵的正常工作和壓縮空氣的產(chǎn)生。另外，泵體底蓋與輪胎內(nèi)地面固定連接即可完成壓縮空氣泵的壓縮空氣產(chǎn)生。
[0015]進(jìn)一步的，所述的汽車主架底盤對(duì)應(yīng)輪輞的位置設(shè)有發(fā)電機(jī)固定座，發(fā)電機(jī)固定在發(fā)電機(jī)固定座上，發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)面向輪輞的內(nèi)側(cè)面位置。為了優(yōu)化汽車美觀和令發(fā)電機(jī)不對(duì)現(xiàn)有汽車結(jié)構(gòu)造成實(shí)質(zhì)性的影響，發(fā)電機(jī)隱藏于輪輞內(nèi)側(cè)，隱蔽性好且安裝牢固。
[0016]或者是所述的發(fā)電機(jī)直接安裝隱藏于汽車主架內(nèi)。也可以采用發(fā)電機(jī)隱藏于汽車主架內(nèi)，與汽車主架結(jié)合為一體，解決車輪的安裝位置和復(fù)雜性。
[0017]進(jìn)一步的，所述的進(jìn)氣口和出氣口設(shè)于輪胎上并凸出于輪胎的內(nèi)側(cè)。進(jìn)氣口和出氣口設(shè)于輪胎內(nèi)側(cè)具有良好的隱蔽性，且也能更方便與發(fā)電機(jī)連接，輸出壓縮空氣至發(fā)電機(jī)也更方便直接。
[0018]進(jìn)一步的，所述的進(jìn)氣口和出氣口設(shè)于輪輞上及凸出于輪輞的外側(cè)或內(nèi)側(cè)。進(jìn)氣口和出氣口與現(xiàn)有輪胎氣門嘴的設(shè)置方式原理基本相同，直接從輪輞凸出，即可容易觀察，也不影響美觀。
[0019]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，利用汽車自身重量和汽車行駛對(duì)汽車輪胎有較大作用力的條件下，研發(fā)一種安裝在車輪位置上的發(fā)電裝置。當(dāng)汽車在行駛過程中，路面對(duì)輪胎的胎面施加作用力的作用時(shí)，該胎面的受力傳遞至對(duì)應(yīng)面向的往復(fù)式螺桿機(jī)產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)力或壓縮空氣泵受擠壓產(chǎn)生壓縮空氣，其能把不斷產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動(dòng)力或壓縮空氣傳輸至發(fā)電機(jī)用于發(fā)電，且該往復(fù)式螺桿機(jī)或壓縮空氣泵及輪胎胎面在不受地面作用力時(shí)能自動(dòng)復(fù)位，保證壓縮空氣泵能正常吸入空氣和輸出壓縮空氣，也保證往復(fù)式螺桿機(jī)的正常工作。另外，可以把發(fā)電產(chǎn)生的電能應(yīng)用在汽車本身需要的設(shè)備上，而帶動(dòng)汽車行駛和操作，實(shí)現(xiàn)自行發(fā)電。此轉(zhuǎn)動(dòng)力或壓縮空氣轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)化率高，能把被浪費(fèi)的能量轉(zhuǎn)換為電能，屬于純綠色的新能源，對(duì)環(huán)境零污染?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0020]圖1是實(shí)施例1的安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的車輪示意圖；
圖2是車輪的剖視圖；
圖3是實(shí)施例1的壓縮空氣泵的示意圖；
圖4是實(shí)施例1的泵體的示意圖；
圖5是實(shí)施例1的活塞泵的示意圖；
圖6是實(shí)施例1的活塞泵的局部示意圖；
圖7是實(shí)施例1的活塞泵的局部剖視示意圖；
圖8是實(shí)施例2的車輪的剖視圖；
圖9是實(shí)施例5的往復(fù)式螺桿機(jī)的局部剖視圖；
圖10是實(shí)施例6的安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的車輪示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]實(shí)施例1
本實(shí)施例1所描述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，如圖1、圖2所示，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞18、與輪輞安裝的輪胎19及輪輞上設(shè)有的輻條20組成，所述的輪胎與輪輞形成的腔體內(nèi)設(shè)有位于輪胎內(nèi)表面與輪輞外表面之間的往復(fù)壓縮動(dòng)力裝置，該往復(fù)壓縮動(dòng)力裝置為壓縮空氣泵21，沿輪輞表面呈環(huán)形分布設(shè)置有多個(gè)壓縮空氣泵，壓縮空氣泵連接設(shè)于輪輞上的發(fā)電機(jī)并利用壓縮空氣泵所產(chǎn)生的壓縮空氣用于發(fā)電機(jī)發(fā)電。利用汽車自身重量和行駛時(shí)的作用力對(duì)輪胎的擠壓，此擠壓力轉(zhuǎn)換至壓縮空氣泵上，即壓縮空氣泵產(chǎn)生壓縮空氣；壓縮空氣傳遞至發(fā)電機(jī)用于發(fā)電。其壓縮空氣泵的復(fù)位可通過輪胎本身的復(fù)位而帶動(dòng)實(shí)現(xiàn)，也可以通過復(fù)位彈簧等部件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)。
[0022]進(jìn)一步的，所述的壓縮空氣泵設(shè)有進(jìn)氣口 3和出氣口 11，進(jìn)氣口與外部空氣導(dǎo)通，沿輪輞內(nèi)側(cè)設(shè)有壓縮空氣輸氣管22，每個(gè)出氣口均與壓縮空氣輸氣管連接并輸送壓縮空氣；所述的壓縮空氣輸氣管連接發(fā)電機(jī)并通過壓縮空氣輸氣管傳輸壓縮空氣至發(fā)電機(jī)。每個(gè)壓縮空氣泵均有單獨(dú)的進(jìn)氣口和出氣口，當(dāng)汽車在行駛時(shí)，由于汽車自身重量和行駛時(shí)路面對(duì)汽車的作用力等都基本集中與汽車輪胎上，輪胎的胎面接觸路面，輪胎會(huì)受到一定的擠壓，而此擠壓力會(huì)直接傳遞作用在緊貼設(shè)于輪胎內(nèi)背面的壓縮空氣泵上，且由于壓縮空氣泵呈環(huán)形排列分布，輪胎的每個(gè)接觸面的受力均基本會(huì)傳遞至對(duì)應(yīng)的壓縮空氣泵上；當(dāng)壓縮空氣泵受到擠壓力而產(chǎn)生擠壓，壓縮空氣形成壓縮空氣并從出氣口輸出，通過壓縮空氣輸氣管的輸送至發(fā)電機(jī)并吹動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。而在輪胎不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)部分輪胎胎面不與地面接觸而不受力時(shí)，此部分輪胎胎面由于自身輪胎腔體氣壓的作用而自動(dòng)復(fù)位，也帶動(dòng)了壓縮空氣泵的自動(dòng)復(fù)位；如此，繼續(xù)壓下另一個(gè)壓縮空氣泵進(jìn)行重復(fù)循環(huán)產(chǎn)生壓縮空氣發(fā)電及復(fù)位。進(jìn)氣口的設(shè)置能及時(shí)進(jìn)氣補(bǔ)充壓縮空氣泵內(nèi)的空氣，實(shí)現(xiàn)壓縮空氣泵的進(jìn)氣效果。輸出的壓縮空氣作為動(dòng)力用于汽車上的發(fā)電機(jī)用于發(fā)電，當(dāng)然，也可以把這些壓縮空氣保持下來，用于其它用途或能量轉(zhuǎn)換，且車架也可以作用壓縮空氣的存儲(chǔ)體。
[0023]進(jìn)一步的，如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，所述的壓縮空氣泵包括泵體I及與泵體配合安裝活動(dòng)的活塞泵2，進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管23道連接泵體；活塞泵由活塞拉桿缸體4及與活塞拉桿缸體連接的活塞5組成，活塞上設(shè)有為防止活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)磨損泵體缸壁的防磨損膠圈6，活塞上設(shè)有活塞環(huán)槽7，活塞上設(shè)有與活塞環(huán)槽配合并可活動(dòng)密封的密封壓縮空氣膠圈8，活塞自活塞環(huán)槽向活塞底部貫穿設(shè)置有活塞進(jìn)氣口 9 ;活塞上設(shè)有壓縮空氣進(jìn)氣口 10與活塞拉桿缸體導(dǎo)通，出氣口通過出氣管道24連接活塞拉桿桿體。該壓縮空氣泵的活塞置于泵體內(nèi)并以活塞把泵體分為正常空氣區(qū)間和空氣壓縮區(qū)間，活塞拉桿缸體帶動(dòng)活塞抽拉時(shí)空氣從進(jìn)氣口進(jìn)入到泵體的正常空氣區(qū)間內(nèi)，此時(shí)密封壓縮空氣膠圈與活塞進(jìn)氣口有一定的間隙，空氣從活塞進(jìn)氣口進(jìn)入至空氣壓縮區(qū)間內(nèi)；當(dāng)推壓活塞拉桿缸體帶動(dòng)活塞于泵體內(nèi)推壓時(shí)活塞壓縮空氣，此時(shí)由于負(fù)壓的作用，密封壓縮空氣封閉活塞進(jìn)氣口和密封泵體與活塞之間的氣道，壓縮空氣即只能從壓縮空氣進(jìn)氣口進(jìn)入活塞拉桿缸體內(nèi)，并從活塞拉桿缸體上通過出氣管輸送壓縮空氣至出氣口并傳輸至壓縮空氣輸氣管，而出氣口令壓縮空氣只能出不能進(jìn)，同時(shí)又保證壓縮空氣泵不會(huì)漏氣。
[0024]進(jìn)一步的，所述的泵體與活塞拉桿桿體配合的端面設(shè)有防止磨損活塞拉桿缸體的第一密封膠圈12。進(jìn)氣口導(dǎo)通空氣入泵體，在活塞拉桿缸體抽拉時(shí)，空氣從進(jìn)氣口輸送進(jìn)入泵體內(nèi)，并且設(shè)置的第一密封膠圈還能防止活塞拉桿缸體在抽拉和推壓時(shí)與泵體的磨損，延長泵體和活塞拉桿缸體的使用壽命。
[0025]進(jìn)一步的，所述的泵體設(shè)有泵體缸體13、設(shè)于泵體缸體頂部的泵體頂蓋14和設(shè)于泵體缸體底部的泵體底蓋15組成，進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管道穿過泵體頂蓋并導(dǎo)通泵體缸體；所述活塞拉桿缸體一端連接活塞，另一端設(shè)有拉桿頂蓋16密封；所述的泵體底蓋和拉桿頂蓋均設(shè)有防止漏氣的第二密封膠圈17。該泵體底蓋和拉桿頂蓋的設(shè)置能防止氣體的泄露，還能保證整個(gè)壓縮空氣泵的正常工作和壓縮空氣的產(chǎn)生。另外，泵體底蓋與輪胎內(nèi)地面固定連接即可完成壓縮空氣泵的壓縮空氣產(chǎn)生。
[0026]進(jìn)一步的，所述的汽車主架底盤對(duì)應(yīng)輪輞的位置設(shè)有發(fā)電機(jī)固定座，發(fā)電機(jī)固定在發(fā)電機(jī)固定座上，發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)面向輪輞的內(nèi)側(cè)面位置。為了優(yōu)化汽車美觀和令發(fā)電機(jī)不對(duì)現(xiàn)有汽車結(jié)構(gòu)造成實(shí)質(zhì)性的影響，發(fā)電機(jī)隱藏于輪輞內(nèi)側(cè)，隱蔽性好且安裝牢固。
[0027]進(jìn)一步的，所述的發(fā)電機(jī)采用氣動(dòng)發(fā)電機(jī)。產(chǎn)生的壓縮空氣作為動(dòng)力應(yīng)用在氣動(dòng)發(fā)電機(jī)上用于發(fā)電，產(chǎn)生的電能反饋用于汽車電池上使用或應(yīng)用在電動(dòng)汽車上使用。氣動(dòng)發(fā)電機(jī)的受風(fēng)點(diǎn)可以直接面向氣動(dòng)發(fā)電機(jī)葉片的葉面，也可以設(shè)置在氣動(dòng)發(fā)電機(jī)葉片的側(cè)面。
[0028]所述的進(jìn)氣口和出氣口設(shè)于輪胎上并凸出于輪胎的內(nèi)側(cè)。進(jìn)氣口和出氣口設(shè)于輪胎內(nèi)側(cè)具有良好的隱蔽性，且也能更方便與發(fā)電機(jī)連接，輸出壓縮空氣至發(fā)電機(jī)也更方便直接。
[0029]實(shí)施例2
該實(shí)施例2是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，該實(shí)施例2的具體不同之處在于:
所述的發(fā)電機(jī)直接安裝隱藏于汽車主架內(nèi)。也可以采用發(fā)電機(jī)隱藏于汽車主架內(nèi)，與汽車主架結(jié)合為一體，解決車輪的安裝位置和復(fù)雜性。
[0030]實(shí)施例3
該實(shí)施例3同樣是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，該實(shí)施例3的具體不同之處在于:所述的發(fā)電機(jī)采用螺桿膨脹發(fā)電機(jī)。也可以使用螺桿膨脹發(fā)電機(jī)用于發(fā)電，該螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的工作原理大致可分為: 1、進(jìn)氣過程:壓縮空氣經(jīng)螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的進(jìn)氣口進(jìn)入轉(zhuǎn)子的齒間容積后，將推動(dòng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并使齒間容積不斷擴(kuò)大，當(dāng)齒間容積完全與螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的進(jìn)氣口脫離時(shí)，進(jìn)氣過程結(jié)束；
2、膨脹過程:隨著齒間容積繼續(xù)增大，壓縮氣體體積膨脹溫度降低，同時(shí)輸出動(dòng)力到轉(zhuǎn)子的伸出軸處；
3、排氣過程:當(dāng)齒間容積與螺桿膨脹發(fā)電機(jī)排氣口相通時(shí)，便開始排氣過程，直至齒間容積減少為零，完成一個(gè)工作循環(huán)為止。
[0031]該螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的間隙密封，從而具有透平膨脹機(jī)和活塞膨脹機(jī)均不具有的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。在螺桿膨脹發(fā)電機(jī)中，壓縮空氣直接作用在轉(zhuǎn)子齒面上，因而有近似于直流電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的轉(zhuǎn)矩特性，即能進(jìn)行重負(fù)荷啟動(dòng)。螺桿膨脹發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速較低，一般約為同容量透平膨脹機(jī)的1/10左右，因而可不通過減速裝置而直接驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)或其它低速耗能機(jī)械，且軸封效果好，壽命長。螺桿膨脹發(fā)電機(jī)有機(jī)械傳動(dòng)發(fā)電和壓縮空氣傳動(dòng)這兩種方式。
[0032]實(shí)施例4
本實(shí)施例4所同樣是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，該實(shí)施例4的具體不同之處在于:如圖8所示，所述的進(jìn)氣口 3和出氣口 11設(shè)于輪輞18上及凸出于輪輞的內(nèi)側(cè)。進(jìn)氣口和出氣口與現(xiàn)有輪胎氣門嘴25的設(shè)置方式原理基本相同，直接從輪輞凸出，即可容易觀察，也不影響美觀。
[0033]實(shí)施例5
本實(shí)施例5所同樣是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，該實(shí)施例5的具體不同之處在于:如圖9所示，該往復(fù)壓縮動(dòng)力裝置為往復(fù)式螺桿機(jī)，往復(fù)式螺桿機(jī)包括機(jī)殼26、與機(jī)殼配合并帶有螺槽27的螺桿28、與螺槽配合形成嚙合副的平面星齒輪29，平面星齒輪通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)連接發(fā)電機(jī)并驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。該往復(fù)式螺桿機(jī)基本是由一個(gè)圓柱形的螺桿與兩個(gè)對(duì)稱配置的平面星齒輪組成嚙合副，裝在機(jī)殼內(nèi)。螺桿的螺槽、機(jī)殼的內(nèi)壁、平面星齒輪的齒面三者圍成的空間構(gòu)成了往復(fù)式螺桿機(jī)的工作容積。輪胎受力擠壓時(shí)帶動(dòng)螺桿推拉，推拉過程中與螺槽嚙合的平面星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，平面星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)也通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，完成發(fā)電機(jī)發(fā)電的過程。
[0034]實(shí)施例6
本實(shí)施例6所同樣是在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)，該實(shí)施例5的具體不同之處在于:如圖10所示，每個(gè)壓縮空氣泵21的出氣口均獨(dú)立連接一條出氣管30對(duì)應(yīng)面向發(fā)電機(jī)的葉片。每個(gè)壓縮空氣泵獨(dú)立工作輸出壓縮空氣循環(huán)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)，每個(gè)壓縮空氣泵的各自出氣管組成環(huán)形對(duì)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)的葉片，分開連續(xù)循環(huán)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)工作。
[0035]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞、與輪輞安裝的輪胎及輪輞上設(shè)有的輻條組成，其特征在于:所述的輪胎與輪輞形成的腔體內(nèi)設(shè)有位于輪胎內(nèi)表面與輪輞外表面之間的壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)，沿輪輞表面呈環(huán)形分布設(shè)置有多個(gè)壓縮空氣泵或多個(gè)往復(fù)式螺桿機(jī)，壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)連接設(shè)于輪輞或汽車主架上的發(fā)電機(jī)并利用壓縮空氣泵或往復(fù)式螺桿機(jī)所產(chǎn)生的動(dòng)力用于發(fā)電機(jī)發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮空氣泵設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口，進(jìn)氣口與外部空氣導(dǎo)通，沿輪輞外側(cè)或內(nèi)側(cè)設(shè)有壓縮空氣輸氣管，每個(gè)出氣口均與壓縮空氣輸氣管連接并輸送壓縮空氣；所述的壓縮空氣輸氣管連接發(fā)電機(jī)并通過壓縮空氣輸氣管傳輸壓縮空氣至發(fā)電機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)壓縮空氣泵的出氣口均獨(dú)立連接一條出氣管對(duì)應(yīng)面向發(fā)電機(jī)的葉片，每個(gè)壓縮空氣泵獨(dú)立工作輸出壓縮空氣循環(huán)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)，每個(gè)壓縮空氣泵的各自出氣管組成環(huán)形對(duì)準(zhǔn)發(fā)電機(jī)的葉片，分開連續(xù)循環(huán)吹動(dòng)發(fā)電機(jī)工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的往復(fù)式螺桿機(jī)包括機(jī)殼、與機(jī)殼配合并帶有螺槽的螺桿、與螺槽配合形成嚙合副的平面星齒輪，平面星齒輪通過曲軸連桿機(jī)構(gòu)連接發(fā)電機(jī)并驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)電機(jī)米用氣動(dòng)發(fā)電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)電機(jī)采用螺桿膨脹發(fā)電機(jī)。
7.根據(jù)權(quán)利要 求2或3所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮空氣泵包括泵體及與泵體配合安裝活動(dòng)的活塞泵，進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管道連接泵體；活塞泵由活塞拉桿缸體及與活塞拉桿缸體連接的活塞組成，活塞上設(shè)有為防止活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)磨損泵體缸壁的防磨損膠圈，活塞上設(shè)有活塞環(huán)槽，活塞上設(shè)有與活塞環(huán)槽配合并可活動(dòng)密封的密封壓縮空氣膠圈，活塞自活塞環(huán)槽向活塞底部貫穿設(shè)置有活塞進(jìn)氣口 ；活塞上設(shè)有壓縮空氣進(jìn)氣口與活塞拉桿缸體導(dǎo)通，出氣口通過出氣管道連接活塞拉桿桿體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的泵體與活塞拉桿桿體配合的端面設(shè)有防止磨損活塞拉桿缸體的第一密封膠圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的泵體設(shè)有泵體缸體、設(shè)于泵體缸體頂部的泵體頂蓋和設(shè)于泵體缸體底部的泵體底蓋組成，進(jìn)氣口通過進(jìn)氣管道穿過泵體頂蓋并導(dǎo)通泵體缸體；所述活塞拉桿缸體一端連接活塞，另一端設(shè)有拉桿頂蓋密封；所述的泵體底蓋和拉桿頂蓋均設(shè)有防止漏氣的第二密封膠圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的汽車主架底盤對(duì)應(yīng)輪輞的位置設(shè)有發(fā)電機(jī)固定座，發(fā)電機(jī)固定在發(fā)電機(jī)固定座上，發(fā)電機(jī)對(duì)應(yīng)面向輪輞的內(nèi)側(cè)面位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)電機(jī)直接安裝隱藏于汽車主架內(nèi)。
12.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的進(jìn)氣口和出氣口設(shè)于輪胎上并凸出于輪胎的內(nèi)側(cè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的一種安裝在輪胎內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的進(jìn)氣口和出氣口設(shè)于輪輞·上及凸出于輪輞的外側(cè)或內(nèi)側(cè)。
【文檔編號(hào)】F03G7/00GK103821683SQ201410044137
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年1月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月30日
【發(fā)明者】馮柯霖 申請(qǐng)人:馮柯霖