一种齿轮齿条拨叉式车用重力发电机构制造技术

本实用新型专利技术一种齿轮齿条拨叉式车用重力发电机构属于汽车发电领域，特别是一种适用于汽车的重力发电机构。包括齿条、齿轮、发电机和第一壳体，在第一壳体的上部设有防尘罩，齿条安装在第一壳体内；齿条上端部与防尘罩内壁焊接固定，下端悬置于第一壳体内；在固定件上均设有连接橡胶；齿轮安装在发电机转子轴上，齿轮与齿条垂直啮合；在齿轮与转子轴之间安装有单向超越离合器，第二锥轴承后部套装有飞轮，飞轮外部装有第二壳体；第二壳体端部装有盖板；内侧装有分离套筒和分离轴承；飞锤位于分离轴承外圆周，在分离套筒上套装有拨叉，拨叉头部装有电接头及螺栓；在第二壳体上设有与拨叉高度一致的接线柱。减少发动机能耗，节能减排，提升续航里程。提升续航里程。提升续航里程。

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮齿条拨叉式车用重力发电机构


[0001]本技术一种齿轮齿条拨叉式车用重力发电机构属于汽车发电领域，特别是一种适用于汽车的重力发电机构。

技术介绍

[0002]现有的传统燃油汽车，其用电设备及电池充电均依靠发电机完成，但发电机转子的旋转需要消耗发动机的部分功率，从而减少了有效功率的输出，使发动机能耗上升，污染增多。另外，电动汽车的动力及用电设备的电能均由蓄电池提供，导致其续航里程短，严重影响了其推广应用。

技术实现思路

[0003]本技术的目的是针对上述不足之处提供一种齿轮齿条拨叉式车用重力发电机构，在整车重力的作用下完成发电功能，为整车电器设备及蓄电池供电，节能环保；当发电机转速达到某一数值后，利用离心力克服弹簧弹力，触发电信号，实现由蓄电池给励磁线圈供电，产生励磁电流，使电机工作；待发电电压大于蓄电池电压后由发电机产生励磁电流；能较好地缓解现有发电机耗费发动机能耗的问题；以及缓解电动汽车续航里程短问题。
[0004]本技术是采取以下技术方案实现的：
[0005]一种齿轮齿条拨叉式车用重力发电机构，包括齿条、齿轮、发电机和第一壳体，在第一壳体的上部设有防尘罩，齿条安装在第一壳体内，与第一壳体之间通过轴孔配合安装；齿条的上端部与防尘罩内壁焊接固定，齿条的下端悬置于第一壳体内；第一壳体的底端及防尘罩的顶端上均设置有圆柱形固定件；装配使用时，第一壳体的下端固定件固定在车桥上，上端固定件固定在车架上；在固定件上均设有连接橡胶，用于在汽车颠簸时产生变形适应；齿轮安装在发电机的转子轴上，转子轴与第一壳体相垂直，齿轮与齿条垂直啮合；在齿轮与转子轴之间安装有单向超越离合器，单向超越离合器的外圈与齿轮固定成一体，单向超越离合器的内圈与转子轴采用键连接；在单向超越离合器的两端部分别套装有第一锥轴承和第二锥轴承；第二锥轴承后部套装有飞轮，用于增大转子轴的惯性，储存动能，稳定转速，转子轴与飞轮采用键连接，且在转子轴上飞轮外端部采用螺母紧固，在飞轮的外部套装有第二壳体；第二壳体的前端具有第二壳体台阶，在第二壳体的后端部安装有端面为圆形的T形盖板；所述盖板内侧安装有分离套筒，分离轴承安装在分离套筒内端，分离轴承的里圈与分离套筒固定成一体；在飞轮端面的圆周上均匀地设有若干对安装夹，在所述安装夹内通过销轴活动安装有飞锤，飞锤位于分离轴承的外圆周上，所述飞锤是直角形部件，飞锤与飞轮相连接；飞锤与分离轴承相邻，分离轴承的设置能防止飞锤旋转推动分离套筒轴向移动时产生摩擦；在第一回位簧的作用下，飞锤压靠在飞轮端面上并与分离轴承存在一个较小间隙，以保证分离轴承的使用寿命；
[0006]在分离套筒上套装有拨叉，拨叉采用绝缘材料；拨叉上端与第二壳体通过销轴连接；在拨叉的头部开有螺纹孔，电接头及螺栓穿过螺纹孔安装在拨叉上；电接头及螺栓包括
接头螺栓和电接头，电接头安装在接头螺栓头部，接头螺栓尾部正对分离套筒的外端面；在电接头上接有导线；在分离套筒外侧和盖板的内端面之间安装有第二回位簧，以便当分离套筒及分离轴承不受外力作用时回位；在拨叉与分离套筒外端面之间设置有连接弹簧，当分离套筒在第二回位簧作用下回位时，通过该连接弹簧带动拨叉一起回位；
[0007]在第二壳体上设有金属接线柱，接线柱与拨叉端部的螺纹孔高度一致。
[0008]在齿轮、第一锥轴承和第二锥轴承外部套装有第三壳体，起到密封及固定第二壳体的作用。
[0009]在发电机外壳和第三壳体之间设有密封件，所述密封件采用环形盖板，在环形盖板内圈设有第一油封，用于密封润滑油、液。
[0010]环形盖板朝向第一锥轴承的一侧设有环形盖板台阶，转子轴与第一锥轴承的接触部位设有转子轴台阶，在转子轴上、飞轮外端处旋有螺母，通过该螺母将飞轮、第一锥轴承、单向超越离合器以及第二锥轴承等部件压靠在转子轴台阶处，使各部件的轴向相对位置固定；环形盖板台阶及第二壳体台阶限制了第一锥轴承和第二锥轴承的外圈的轴向位置，保证了各部件与第二壳体的相对位置。
[0011]在第二壳体的内圈，第二锥轴承与飞轮之间设有第二油封，用于密封润滑油、液。
[0012]在环形盖板台阶与第三壳体、第二壳体台阶与第三壳体、转子轴与飞轮等部件间均装有O型密封圈，用于密封润滑油、液。
[0013]在盖板的内端部设有卡簧，卡簧用于阻止分离轴承在第二回位簧的作用下沿着盖板内侧向左移动，而不限制分离轴承向右移动，同时，通过该卡簧的位置保证分离轴承与飞锤保持固定的轴向位置，以保证不工作状态下保持较小的间隙。
[0014]在飞锤内侧安装有第一回位簧，飞锤通过第一回位簧与飞轮连接，以便飞锤在没有受到较大离心力作用时回位，防止分离轴承长时间工作的损坏。
[0015]在防尘罩上方的固定件上设有导线安装夹，在导线安装夹上装有导线，本机构安装时，导线与车架相连。
[0016]在齿条上部与第一壳体之间装有油封，用于密封润滑油、液。
[0017]工作原理：
[0018]该发电机构使用时，安装在簧上部件与簧下部件间（如车架与车桥间），安装数量可与车轮数量相等，将各发电机定子输出电流并联，共同为蓄电池及用电设备供电。
[0019]当汽车行驶时，由于上下颠簸，导致齿条向下运动，从而带动齿轮转动，齿轮转动带动转子轴转动，进而飞轮旋转；飞轮旋转带动飞锤旋转，飞锤旋转产生离心力，使得飞锤外张，分离轴承外圈跟着旋转，分离轴承里圈不转，进而推动分离轴承和分离套筒一起向盖板方向运动，压缩第二回位簧；分离套筒带动拨叉本体一起朝盖板方向运动，拨叉端部的接线柱反向倾斜，接头螺栓与接线柱相抵，此时该机构搭铁，发电机充电回路的充电开关接通。
[0020]当汽车上下颠簸，引起齿条向上运动时，齿轮跟着反向转动，此时由于设置了单向超越离合器，该单向超越离合器内、外轮独立，转子轴不受影响，当转子轴转速减小后，飞锤跟着回位，此时在第二回位簧的作用下，分离套筒带着分离轴承并通过连接弹簧带动拨叉一起回位，接头螺栓与接线柱脱离，发电机充电回路的充电开关关闭，发电机停止工作。
[0021]当转子轴的转速大于齿轮转速时，由于超越离合器内、外轮独立，转子轴的转速不
受外轮的影响；因此当汽车处于不规律的颠簸时，不会影响发电机的工作。
[0022]本技术结构合理，通过齿轮、齿条机构，将簧上部件与簧下部件间的相对位移转变为旋转运动，驱动发电机转子，进行发电；充分利用颠簸时的动能；为了充分利用颠簸时的冲击动能，在转子轴上安装配重盘（即飞轮），以增大转子轴的惯性，储存动能，稳定转速；通过设置飞锤和特殊的供电回路，解决了在非常平整的路面上电机不工作时，因存在励磁电流而消耗蓄电池能量的问题。机构上下连接处采用橡胶连接，以适应簧上部件相对簧下部件的不规则运动，且保证齿条部件相对于第一壳体作直线运动。本技术广泛适用于各类汽车，尤其适用于长时间工作在颠簸路面上的卡车，使用时将该发电机构安装在簧上部件与簧下部件间（如车架与车桥间），安装数量可与车轮数量相等，将各发电机定子输出电流并联，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种齿轮齿条拨叉式车用重力发电机构，其特征在于：齿条、齿轮、发电机和第一壳体，在第一壳体的上部设有防尘罩，齿条安装在第一壳体内，与第一壳体之间通过轴孔配合安装；齿条的上端部与防尘罩内壁焊接固定，齿条的下端悬置于第一壳体内；第一壳体的底端及防尘罩的顶端上均设置有圆柱形固定件；在固定件上均设有连接橡胶；齿轮安装在发电机的转子轴上，转子轴与第一壳体相垂直，齿轮与齿条垂直啮合；在齿轮与转子轴之间安装有单向超越离合器，单向超越离合器的外圈与齿轮固定成一体，单向超越离合器的内圈与转子轴采用键连接；在单向超越离合器的两端部分别套装有第一锥轴承和第二锥轴承；第二锥轴承后部套装有飞轮，在飞轮的外部套装有第二壳体；第二壳体的前端具有第二壳体台阶，在第二壳体的后端部安装有端面为圆形的T形盖板；所述盖板内侧安装有分离套筒，分离轴承安装在分离套筒内端，分离轴承的里圈与分离套筒固定成一体；在飞轮端面的圆周上均匀地设有若干对安装夹，在所述安装夹内通过销轴活动安装有飞锤，飞锤位于分离轴承的外圆周上，所述飞锤是直角形部件，飞锤与飞轮相连接；飞锤与分离轴承相邻；在分离套筒上套装有拨叉，拨叉采用绝缘材料；拨叉上端与第二壳体通过销轴连接；在拨叉的头部开有螺纹孔，电接头及螺栓穿过螺纹孔安装在拨叉上；电接头及螺栓包括接头螺栓和电接头，电接头安装在接头螺栓头部，接头螺栓尾部正对分离套筒的外端面；在电接头上接有导线；在分离套筒外侧和盖板的内端面之间安装有第二回位簧；在拨叉与分离套筒外端面之间设置有连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱燕，沈保山，崔宏飞，
申请(专利权)人：无锡职业技术学院，
类型：新型
国别省市：