專利名稱：一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)，屬于風力發(fā)電機技術領域。
背景技術：
目前風力發(fā)電機名目繁多，其結構大都是由一個轉子和一個定子構成，采用齒輪直接加速，在大風條件下都能夠正常發(fā)電，但在弱風或微風情況下發(fā)電量極小甚至不能發(fā)電，究其原因是風葉轉速低致使轉子轉速低，切割磁力線速度變低，導致發(fā)電量小或不能發(fā)電。也有的在汽車發(fā)動機前臉正迎風處設置風力發(fā)電機，這種方式發(fā)電量較小，因為雖然它沒有增大汽車迎風面積所帶來的阻力。增加了油耗，但是因為它的風葉后面出風不利，不能很順暢的大流量快速出風，進風口再大也無濟于事，就像在風力發(fā)電機的背后擋一塊小眼的網(wǎng)孔板一樣，風再大風葉也只能因排風不利而憋屈的微弱轉動，從而導致發(fā)電量小。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為克服以上背景技術的不足，目的在于提供一種在風力較小時，也能夠大功率發(fā)電的一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)。本實用新型為解決其技術問題所采取的技術方案是一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)包括扁形風筒、圓盤式風力發(fā)電機總成、伺服電機、伺服電機控制器、轉速傳感器、阻風門、氣流導向板、蓄電池、車體頂蓋。其特征是:伺服電機、氣流導向板、圓盤式風力發(fā)電機總成均設置在扁形風筒內(nèi)固定連接，扁形風筒固定連接在車體頂蓋上，其中通過伺服電機控制閉合開啟阻風門，阻風門與扁形風筒上底板轉軸連接，圓盤式風力發(fā)電機總成、硅整流充電器、蓄電池、轉速傳感器、伺服電機控制器、伺服電機均用導線電連接。當車輛行駛時迎風面積上的氣流經(jīng)過汽車車頭發(fā)動機系統(tǒng)上蓋光滑的表面和擋風玻璃，流入扁形風筒光滑流線形內(nèi)腔，先是經(jīng)氣流導向板匯聚到頂置盤式風力發(fā)電機與風筒的一側面之間，驅動此側面風葉旋轉，其對立側面風葉反面所帶動的空氣回流經(jīng)氣流導向板后面扁形風筒側板上的開口，(即回流出風口)排出，圓弧形的光滑凹槽式的風葉，能夠更好更有效利用流風，加大力矩輸出和更順暢的排出氣流。圓弧形風葉的轉動，帶動與其固定為一體的轉動定子體總成中轉動定子線圈、齒圈正向轉動，通過定死固定四個行星齒輪軸，從而使與太陽齒輪固定連接為一體的永磁轉子反向高速的轉動，即產(chǎn)生了一個反向高速旋轉磁場，正向旋轉的轉動定子槽內(nèi)的感應線圈在任意的電角度都在垂直切割磁感線運動，就這樣轉動定子體總程和永磁轉子通過行量齒輪變速變向正反相對旋轉來加速垂直切割磁感線的頻率，轉動定子線圈內(nèi)感應電流經(jīng)與之連接的永磁轉子軸上的導電滑環(huán)總程。碳刷硅整流充電器后輸入蓄電池。感應電動勢也隨相對轉速增大而增大，當電壓升到一額定電壓時，轉速傳感器會發(fā)出信號，通過伺服電機控制器、伺服電機調(diào)節(jié)扁形風筒的阻風門所控制的進風口的大小直至關閉，來確保風力發(fā)電機恒流穩(wěn)壓正常發(fā)電，保護線圈不被擊穿燒壞。即使在車輛慢速行駛風力較小時，相對旋轉的轉子，轉動定子也會發(fā)揮的淋漓盡致，確保正常發(fā)電。本實用新型的有益效果是:(I)利用風筒可使流風集中，加強風力，相當于雙層車頂更加安全，遮擋夏季炎熱，使車內(nèi)更加涼爽宜人節(jié)約用電。(2)利用行駛的車頂面積大可把風葉加長增大力矩，同時能夠有效利用車前臉所有迎面流風并把它會聚于風筒內(nèi)發(fā)電，以補充汽車本身的高能耗用電，變阻力為動力。(3)永磁轉子和轉動定子體總程相對正反旋轉，能使切割磁感線的相對速度倍增，輸出功率倍增。這也是本實用新型的最大亮點。(4)旋轉的長臂轉動定子體總成酷似一個慣性飛輪，力矩之大能平衡自身轉動的穩(wěn)定性，加大力矩輸出也使其線圈具有良好的散熱性能。(5)超薄精致的外表面烤漆，流光溢彩與車身烤漆標準一致，更襯托出立體美感，前突出的阻風門擋板也可對司機視線遮陽。

圖1是一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)的主視圖圖2是一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)工作的立體結構示圖圖3是一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)的電氣連接方框示意圖4是圖1中圓弧形風葉立體結構示意圖圖5是一種能正反轉風力發(fā)電機主視圖圖6是圖5中的永磁轉子A-A剖面結構示意圖圖7和圖5固定連接為一體的行星齒輪變速結構主視圖圖中:1.扁形風筒2.扁形風筒上頂板3.扁形風筒下底板4.圓盤式風力發(fā)電機總成5.氣流導向板6.阻風門7.伺服電機8.轉速傳感器9.伺服電機控制器10.永磁轉子11.行星齒輪軸12.行星齒輪13.碳刷架碳刷14.太陽齒輪15.轉動定子體總成16.車體頂蓋17.齒圈18.圓弧形風葉19.轉動定子體線圈20.硅整流充電器21.蓄電池22.永磁鐵23.磁軛24.導電滑環(huán)總成25.回流出風口
具體實施方式
以下結合附圖說明及實施例對本實用新型技術方案作進一步描述。把扁形風筒內(nèi)腔做成極其光滑的流線形，外表面四周稍薄，中間發(fā)電機的扁形風筒上頂板稍微凸起的光滑流線形，表面烤漆與汽車車體頂蓋的彎曲形狀，大小顏色與烤漆標準完全一致，甚至流光溢彩，若裝于外頂部時，雖然稍微增大了迎風面積的阻力，但車內(nèi)仍保持原樣，寬敞舒適，若裝于內(nèi)頂，前后擋風玻璃均縮小，并與扁形風筒下底板連接，但迎風面積的阻力不變，其特征是伺服電機、氣流導向板、圓盤式風力發(fā)電機總成均設置在扁形風筒內(nèi)固定連接，扁形風筒固定連接在車體頂蓋上，其中通過伺服電機控制閉合開啟阻風門，阻風門與扁形風筒上底板轉軸連接，圓盤式風力發(fā)電機總成、硅整流充電器、蓄電池、轉速傳感器、伺服電機控制器、伺服電機均用導線電連接。圓盤式風力發(fā)電機總成中行星齒輪的四個行量齒輪軸與扁形風筒下底板固定連接，永磁轉子的轉子軸一端與太陽齒輪固定連接并與轉動定子體總成軸承連接，另一端與扁形風筒上頂板軸承連接，所述的圓弧形風葉、轉動定子線圈、齒圈均與線圈及鋼片外殼固定連接為一體組成轉動定子體總成，并與永磁轉子通過定死行星齒輪軸能夠正反向旋轉。呈方柱形的轉動定子線圈直立固定連接在轉動定子體總成內(nèi)部呈圓形順序排列，由磁軛和永磁鐵固定連接組成圓盤式結構的永磁轉子，由兩個彼此絕緣壓裝固定連接在永磁轉子軸上并與軸絕緣的銅環(huán)組成兩個導電滑環(huán)總成，并分別與轉動定子線圈的兩端導線連接，輸出電壓由轉動定子線圈、導電滑環(huán)總成和設置在扁形風筒上頂板固定連接的碳刷架碳刷用導線電連接，所述的圓弧形風葉呈圓弧形光滑的凹溝槽狀。所述的氣流導向板后面扁形風筒側板上設置有一個回流出風口，并與側板夾角為45度。
權利要求1.一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)包括:扁形風筒(I)、圓盤式風力發(fā)電機總成(4)、伺服電機(7)、伺服電機控制器(9)、轉速傳感器(8)、阻風門(6)、氣流導向板(5)、蓄電池(21)、車體頂蓋(16)。其特征是:伺服電機(7)、氣流導向板(5)、圓盤式風力發(fā)電機總成(4)均設置在扁形風筒(I)內(nèi)固定連接，扁形風筒(I)固定連接在車體頂蓋(16)上，其中通過伺服電機(7)控制閉合開啟阻風門(6)，阻風門(6)與扁形風筒上底板(2)轉軸連接，圓盤式風力發(fā)電機總成(4)、硅整流充電器(20)、蓄電池(21)、轉速傳感器(8)、伺服電機控制器(9)、伺服電機(7)均用導線電連接。
2.根據(jù)權利I中一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:圓盤式風力發(fā)電機總成(4)中行星齒輪(12)的四個行量齒輪軸(11)與扁形風筒下底板(3)固定連接，永磁轉子(10)的轉子軸一端與太陽齒輪(14)固定連接并與轉動定子體總成(15)軸承連接，另一端與扁形風筒上頂板(2)軸承連接，所述的圓弧形風葉(18)、轉動定子線圈(19)、齒圈(17)均與線圈夕鋼片外殼固定連接為一體組成轉動定子體總成(15)，并與永磁轉子(10)通過定死行星齒輪軸(11)能夠正反向旋轉。
3.根據(jù)權利1、權利2中一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)，其特征是:呈方柱形的轉動定子線圈(19)直立固定連接在轉動定子體總成(15)內(nèi)部呈圓形順序排列，由磁軛(23)和永磁鐵(22)固定連接組成圓盤式結構的永磁轉子(10)，由兩個彼此絕緣壓裝固定連接在永磁轉子(10)軸上并與軸絕緣的銅環(huán)組成兩個導電滑環(huán)總成(24)，并分別與轉動定子線圈(19)的兩端導線連接，輸出電壓由轉動定子線圈(19)、導電滑環(huán)總成(24)和設置在扁形風筒上頂板(2)固定連接的碳刷架碳刷(13)用導線電連接，所述的圓弧形風葉(18)呈圓弧形光滑的凹溝槽狀。所述的氣流導向板(5)后面扁形風筒(I)側板上設置有一個回流出風口，并與側板夾角為45度。
專利摘要一種內(nèi)外車頂超量風力發(fā)電系統(tǒng)，屬于風力發(fā)電機技術領域。其特征是伺服電機、氣流導向板、圓盤式風力發(fā)電機總成均設置在扁形風筒內(nèi)固定連接，扁形風筒固定連接在車體頂蓋上，其中通過伺服電機控制閉合開啟阻風門，阻風門與扁形風筒上底板轉軸連接，圓盤式風力發(fā)電機總成、硅整流充電器、蓄電池、轉速傳感器、伺服電機控制器、伺服電機均用導線電連接。本實用新型的最大亮點是巧妙的運用行星齒輪變速機構能使轉子、定子做正反向旋轉來加快相對速度增大輸出功率，利用汽車前進的阻力流風變?yōu)閯恿α黠L環(huán)保發(fā)電。主要用于一切帶車頂蓋的機動車輛、輪船和風力發(fā)電設施的所有用電，特別提醒用于火車車頂一長排數(shù)個風力發(fā)電機極其有效，發(fā)電量相當驚人。
文檔編號H02J7/14GK203056662SQ20132003941
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月25日 優(yōu)先權日2013年1月25日
發(fā)明者柳聯(lián)營 申請人:柳聯(lián)營