一种可实现能量回收的刚性车轮制造技术

本发明专利技术为一种可实现能量回收的刚性车轮，其特征在于：包括轮毂，所述轮毂四周均匀设有管件，所述管件与直线发电机连接，所述直线发电机的电机轴通过动子与轮辋连接，所述轮辋之间通过轮辐连接，所述轮辐螺旋设置在车轮内。本发明专利技术利用车轮在复杂路面行驶，或者遇到阻碍物时，轮辋锁定机构打开，轮辋会进行向内的运动，此时带动直线发电机直线运动，线圈产生电流，实现机械能向电能的转化，从而进行能量回收。

A Rigid Wheel for Energy Recovery

The invention relates to a rigid wheel capable of energy recovery, which is characterized by: including a hub, which is evenly provided with pipes around the hub, which are connected with a linear generator, the motor axle of the linear generator is connected with the rim through a mover, and the rim is connected with a spoke, and the spoke helix is arranged in the wheel. When the wheel is running on a complex road surface or encounters obstacles, the rim locking mechanism opens and the rim moves inward. At this time, the linear generator is driven to move in a straight line, and the coil generates current, so as to realize the conversion of mechanical energy to electric energy, thereby energy recovery is carried out.

【技术实现步骤摘要】
一种可实现能量回收的刚性车轮
本设计涉及一种能量回收装置，特别是一种将损失的滚动阻力储能发电，实现节能而又适用各行驶路面的车轮。
技术介绍
车轮在滚动时，轮胎与路面的接触区域产生法向、切向的相互作用力以及相应的轮胎和支承面的变形。当弹性轮胎在硬路面上滚动时，轮胎的变形是主要的。此时由于轮胎有内部摩擦产生弹性迟滞损失，使轮胎变形时对它作的功不能全部收回。尤其当车速上升时，滚动阻力迅速增大，温度也很快升高，车速达到一定高度时，会出现驻波现象，甚至发生爆破。可见，滚动阻力占据汽车行驶阻力中很大一部分，造成很大能量损失，也使车轮在长期高速行驶时处于危险工况。
技术实现思路
本专利技术为了解决能量浪费，提高车辆行驶过程中能量收集的问题，本专利技术提供一种可实现能量回收的刚性车轮，其特征在于：包括轮毂，所述轮毂四周设有若干管件，每个所述管件连接一个直线发电机，所述直线发电机的动子与轮辋连接，所述轮辋一端与轮辐铰接，另一端与相邻的轮辐活动连接。作为优选，所述管件内设有弹簧，所述动子一端伸入所述管件内与所述弹簧连接。所述弹簧构件起到了缓冲减震的作用。进一步地，所述轮辐的数量为六个，所述轮辐上设有安装孔，所述动子穿过所述安装孔与所述轮辋连接。采用六个轮辐性能更加优良，结构对称，无电磁径向力，无横向端部效应，绕组利用率高。作为优选，所述轮辐和所述轮辋之间设有锁定机构。所述锁定机构控制所述轮辋一端的固定或活动。进一步地，所述锁紧机构为设置在所述轮辐上的销和设置在所述轮辋上的安装孔，所述销与设置在轮辐内的电机连接。所述电机用于控制所述销与所述安装孔配合。当锁紧机构需要打开时，所述电机工作，将销从安装孔内移出，从而打开锁紧机构，当锁紧机构需要关闭时，所述电机工作，将销插入轮辋的安装孔内，从而锁死所述轮辋和所述轮辐。作为优选，所述直线发电机上设有压力传感器，所述压力传感器与所述直线发电机和所述电机信号连接。当车轮遇到障碍物，或者在复杂路面行驶时，传感器发出信号，电机，轮辋与各轮辐间的锁定机构打开，各分段轮辋绕着各铰接处转动，从而带动直线发电机直线运动，可实现能量回收。进一步地，所述的轮辋内设有滑槽，所述动子一端设置在所述滑槽内。作为优选，所述电机为圆筒式直线发电机。进一步地，所述轮辋外侧覆有一层橡胶。橡胶保证了车辆形势的安全系数。有益效果：1、能量回收：利用车轮在复杂路面行驶，或者遇到阻碍物时，轮辋锁定机构打开，轮辋会进行向内的运动，此时带动直线发电机直线运动，线圈产生电流，实现机械能向电能的转化，从而进行能量回收。2、提高通过性：在平直路面上，锁定机构锁紧，车轮刚性运行，减少车轮滚动阻力带来的能量损失；在复杂路面上行驶时，锁定机构打开，车轮柔性运行，轮辋可以弯曲向内收，是车轮外表面发生变化，增大车轮与路面的接触面，提高车轮在复杂路面上的通过性。3、缓冲减震：直线发电机次级底端连接内置弹簧的管件，在轮辋向内收时更加平稳，提高舒适性；同时可以使内收的轮辋自动外弹，且不影响行驶效率。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术直线发电机连接处的示意图；1、轮辋；2、铰链；3、轮辐；4、轮毂；5、管件；6、动子；7、锁紧机构；8、直线发电机；9、弹簧；10、滑槽具体内容如图1所示，一种可实现能量回收的刚性车轮，包括轮毂4，所述轮毂4四周均匀设有若干管件5，每个所述管件5连接一个直线发电机8，所述直线发电机8为圆筒式直线发电机，所述直线发电机8的动子6与轮辋1连接，为了提高安全性能，所述轮辋1外侧覆有一层橡胶。所述轮辋1一端与轮辐3铰接，另一端与相邻的所述轮辐活动连接，所述轮辋1铰链2连接的一端固定，活动连接的一端可以打开轮辋1，让轮辋1沿轴向方向运动。本实施例采用轮辐3为六个进行叙述，所述轮辐3上设有安装孔，所述动子6穿过所述安装孔与所述轮辋1连接。采用六个轮辐3性能更加优良，结构对称，无电磁径向力，无横向端部效应，绕组利用率高。所述管件5内设有弹簧9，所述动子6一端伸入所述管件5内与所述弹簧9连接。所述弹簧9起到了缓冲减震的作用。所述轮辐3和所述轮辋1之间设有锁定机构。所述锁紧机构7为设置在所述轮辐3上的销和设置在所述轮辋1上的安装孔，所述销与设置在轮辐3内的电机连接，所述电机用于控制所述销与所述安装孔配合。当锁紧机构7需要打开时，所述电机工作，将销从安装孔内移出，从而打开锁紧机构7，当锁紧机构7需要关闭时，所述电机工作，将销插入轮辋1的安装孔内，从而锁死所述轮辋1和所述轮辐3。所述直线发电机8上设有压力传感器，所述压力传感器与所述直线发电机8和所述电机信号连接。当车轮遇到障碍物，或者在复杂路面行驶时，传感器发出信号，电机工作，轮辋1与各轮辐3间的锁定机构打开，各分段轮辋1绕着各铰接处转动，从而带动直线发电机8直线运动，可实现能量回收。所述的轮辋1内设有滑槽10，所述动子6一端设置在所述滑槽10内。当车辆在正常路面行驶时，锁定机构7关闭，保证车辆的正常运行，当车辆运行到凹凸不平的路面时，锁定机构7打开，与动子6配合，带动直线发电机8运动。所述直线发电机8上设有压力传感器，所述压力传感器与所述直线发电机8信号连接。当车轮遇到障碍物，或者在复杂路面行驶时，传感器发出信号，电机，轮辋1与各轮辐3间的锁定机构7打开，各分段轮辋1可以向内运动，从而带动直线发电机直线运动，可实现能量回收。具体方式：车辆行驶，当路面平滑时，车轮内的锁紧机构7关闭，呈刚性车轮状态，正常行驶；当路面凹凸不平时，压力传感器感受到路面不平，传递信号给电机，电机打开，从而销从轮辋1的安装孔内移出，轮辋1可以沿轴线运动，动子6在轮辋1的滑槽10内滑动，从而直线发电机8开始工作，做直线运动，线圈产生电流，实现机械能向电能的转化，从而进行能量回收。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可实现能量回收的刚性车轮，其特征在于：包括轮毂(4)，所述轮毂(4)四周设有若干管件(5)，每个所述管件(5)连接一个直线发电机(8)，所述直线发电机(8)的动子(6)与轮辋(1)连接，所述轮辋(1)一端与轮辐(3)铰接，另一端与相邻的所述轮辐(3)活动连接。

【技术特征摘要】
1.一种可实现能量回收的刚性车轮，其特征在于：包括轮毂(4)，所述轮毂(4)四周设有若干管件(5)，每个所述管件(5)连接一个直线发电机(8)，所述直线发电机(8)的动子(6)与轮辋(1)连接，所述轮辋(1)一端与轮辐(3)铰接，另一端与相邻的所述轮辐(3)活动连接。2.根据权利要求1所述的一种可实现能量回收的刚性车轮，其特征在于：所述管件(5)内设有弹簧(9)，所述动子(6)一端伸入所述管件(5)内与所述弹簧(9)连接。3.根据权利要求1所述的一种可实现能量回收的刚性车轮，其特征在于：所述轮辐(3)的数量为六个，所述轮辐(3)上设有安装孔，所述动子(6)穿过所述安装孔与所述轮辋(1)连接。4.根据权利要求1所述的一种可实现能量回收的刚性车轮，其特征在于：所述轮辐(3)和所述轮辋(1)活动连接端设有锁紧机构(7)。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：王天波，陈茜，张兰春，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32