專(zhuān)利名稱(chēng):電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)汽車(chē)能源轉(zhuǎn)換裝置,尤其是涉及一種電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝
置。
背景技術(shù):
電動(dòng)汽車(chē)是汽車(chē)行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),相比燃油汽車(chē)具有環(huán)保、可利用再生能源的優(yōu)勢(shì),尤其目前世界石油儲(chǔ)量日益減少,電動(dòng)汽車(chē)占的比例會(huì)越來(lái)越大。然而電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展會(huì)面臨以下幾個(gè)困難I、電動(dòng)汽車(chē)靠電池供電,電池的容量相對(duì)燃油來(lái)說(shuō)可維持的行駛距離較短,為此,節(jié)省汽車(chē)使用過(guò)程中的能量消耗就顯得比燃油汽車(chē)更重要;2、為了使電動(dòng)汽車(chē)有盡可能長(zhǎng)的行駛距離,要求電池容量越大越好,帶來(lái)的問(wèn)題是電池會(huì)有較大的體積和重量,這些重量加大了行駛中的負(fù)擔(dān)。純電動(dòng)汽車(chē)通常采用能量密度很高、安全性很好的磷酸鐵鋰電池,在目前的技術(shù)條件下,還沒(méi)有性能和價(jià)格上更優(yōu)越的電池材料可取代磷酸鐵鋰,指望發(fā)明新的電池材料在成本不顯著增加的前提下進(jìn)一步提高能量密度,在短期內(nèi)是沒(méi)有希望的。在此前提下,可續(xù)駛150公里以上的純電動(dòng)小汽車(chē),其電池箱的重量將達(dá)到200公斤以上。在鬧市區(qū)和路況良好的條件下行車(chē),同樣的距離所消耗的能量會(huì)有非常大的差距,這是由于鬧市區(qū)汽車(chē)要反復(fù)加速、減速甚至是剎車(chē)和啟動(dòng),這些操作對(duì)能量的消耗很大。中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局于2011年04月06日公開(kāi)了授權(quán)公告號(hào)為CN201784476U的專(zhuān)利文獻(xiàn),名稱(chēng)是電動(dòng)汽車(chē),它包括驅(qū)動(dòng)軸、通過(guò)變速裝置帶動(dòng)該驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī);驅(qū)動(dòng)軸通過(guò)第二離合器與發(fā)電機(jī)連接,該發(fā)電機(jī)通過(guò)穩(wěn)壓充電裝置與雙聯(lián)切換開(kāi)關(guān)電連接,電動(dòng)機(jī)與雙聯(lián)切換開(kāi)關(guān)電連接,第一蓄電池、第二蓄電池與雙聯(lián)切換開(kāi)關(guān)電連接。此方案能夠?qū)⑵?chē)下坡或者制動(dòng)減速過(guò)程中所產(chǎn)生的慣性轉(zhuǎn)化為電能,但是能量通過(guò)機(jī)械能-電能-機(jī)械能多次轉(zhuǎn)換以后會(huì)有很大的損耗。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的電動(dòng)汽車(chē)在鬧市區(qū)反復(fù)加速減速帶來(lái)較高能耗的技術(shù)問(wèn)題,提供一種可以降低加速和減速過(guò)程中的能耗、能量轉(zhuǎn)換損耗較低的電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置。本實(shí)用新型針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的一種電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置,其特征在于,包括電池、變速箱和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述電池設(shè)置在圓形電池盤(pán)上,所述圓形電池盤(pán)通過(guò)中心的旋轉(zhuǎn)軸安裝在汽車(chē)上,所述圓形電池盤(pán)通過(guò)傳動(dòng)軸連接變速箱,變速箱與車(chē)輪軸連接,設(shè)置有電池的圓形電池盤(pán)重心在圓心。作為優(yōu)選,所述電池通過(guò)電刷和接觸環(huán)與電動(dòng)汽車(chē)的電路連接,所述電刷分別連接所述電池的正極和負(fù)極,所述接觸環(huán)連接交直流變換電路,所述交直流變換電路與汽車(chē)用電設(shè)備連接。作為優(yōu)選,所述交直流變換電路為橋式整流電路。電動(dòng)汽車(chē)減速時(shí)通過(guò)傳動(dòng)軸帶動(dòng)圓形電池盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),車(chē)身速度降低,圓形電池盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度加快,車(chē)身動(dòng)能轉(zhuǎn)化為圓形電池盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能;電動(dòng)汽車(chē)加速時(shí)圓形電池盤(pán)帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),圓形電池盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)速度減慢,傳動(dòng)軸帶動(dòng)汽車(chē)車(chē)輪加速,圓形電池盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能轉(zhuǎn)化為車(chē)身動(dòng)能。當(dāng)剎車(chē)行程小于一半時(shí),只使用圓形電池盤(pán)減速,當(dāng)剎車(chē)行程超過(guò)一半時(shí),啟動(dòng)剎車(chē)片制動(dòng)。當(dāng)油門(mén)小于三分之一且圓形電池盤(pán)旋轉(zhuǎn)速度通過(guò)傳動(dòng)軸和變速箱變速以后大于車(chē)輪轉(zhuǎn)速,則使用圓形電池盤(pán)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng),否則使用汽車(chē)電池驅(qū)動(dòng)車(chē)輪。 本實(shí)用新型帶來(lái)的實(shí)質(zhì)性效果是,可以在汽車(chē)減速時(shí)將車(chē)輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電池盤(pán)和電池的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能,在加速時(shí)再將電池盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能釋放出來(lái),轉(zhuǎn)換為汽車(chē)的動(dòng)能,以此節(jié)約能量,使沉重的電池不再是汽車(chē)的負(fù)擔(dān),而成為儲(chǔ)存動(dòng)能的工具。
圖I是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實(shí)用新型的一種電池與用電設(shè)備的接口圖;圖3是本實(shí)用新型的一種交直流轉(zhuǎn)換電路圖;圖中1、正極電刷,2、負(fù)極電刷,3、第一接觸環(huán),4、第二接觸環(huán),5、圓形電池盤(pán),6、電池,7、轉(zhuǎn)動(dòng)軸,8、傳動(dòng)軸,9、變速箱。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。實(shí)施例本實(shí)施例的一種電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置,如圖I所示,它將大量的電池6 —改平放堆疊的形式放在一起而是放入一個(gè)圓形電池盤(pán)5內(nèi)。圓形電池盤(pán)可以圍繞著旋轉(zhuǎn)軸7高速旋轉(zhuǎn)。圓形電池盤(pán)的旋轉(zhuǎn)軸和支撐物均由幾乎無(wú)摩擦的軸承構(gòu)成。圓形電池盤(pán)可以長(zhǎng)時(shí)間高速旋轉(zhuǎn)。電池盤(pán)的外圍與一傳動(dòng)軸8相接,電池盤(pán)可以從傳動(dòng)軸上獲得轉(zhuǎn)動(dòng)能,也可以將電池盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)能傳遞給傳動(dòng)軸。傳動(dòng)軸接在一變速箱9上,變速箱的另一端接汽車(chē)的車(chē)輪軸。該機(jī)構(gòu)的工作過(guò)程是這樣的在汽車(chē)正常行駛時(shí)變速箱斷開(kāi)汽車(chē)車(chē)輪軸與傳動(dòng)軸之間的聯(lián)系。當(dāng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中要減速時(shí),變速箱接通車(chē)輪軸與傳動(dòng)軸之間的聯(lián)系。車(chē)輪軸帶動(dòng)傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),傳動(dòng)軸帶動(dòng)電池盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)。因此車(chē)輪軸將能量傳遞給了傳動(dòng)軸,傳動(dòng)軸又將能量傳遞給了電池盤(pán),從而肖Ij弱了車(chē)輪軸的轉(zhuǎn)動(dòng)能量,達(dá)到了減速的目的。變速箱根據(jù)司機(jī)腳踏制動(dòng)器的程度決定變速器的變速比。踏的越深,變速比越大,車(chē)輪軸的能量傳給電池盤(pán)的速度越快,也就是車(chē)輪軸的減速越快,反之減速越慢。由于電池盤(pán)的重量很大,一般會(huì)有幾百公斤,所以它能夠吸收的能量很大。又因電池盤(pán)采用旋轉(zhuǎn)軸等低摩擦結(jié)構(gòu),旋轉(zhuǎn)起來(lái)的電池盤(pán)會(huì)一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去,轉(zhuǎn)動(dòng)能會(huì)長(zhǎng)時(shí)間保存。當(dāng)制動(dòng)器踏低到一定程度后會(huì)啟動(dòng)傳統(tǒng)剎車(chē)片,相當(dāng)于緊急剎車(chē),以確保行車(chē)安全。[0026]在剎車(chē)的過(guò)程中,汽車(chē)行駛的動(dòng)能沒(méi)有像傳統(tǒng)汽車(chē)那樣浪費(fèi)掉,而是轉(zhuǎn)送到電池盤(pán)上以轉(zhuǎn)動(dòng)能的形式保存起來(lái)。而又由于電池盤(pán)的重量很大,可以吸納的動(dòng)能很多。在司機(jī)踏動(dòng)油門(mén)要啟動(dòng)或加速時(shí),變速器首先判斷電池盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)情況。如果電池盤(pán)仍然有轉(zhuǎn)動(dòng)能,則變速器將此能量傳遞給車(chē)輪軸,將貯存的轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)槠?chē)的行駛動(dòng)能,從而實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的目的。在汽車(chē)反復(fù)加速、減速的過(guò)程中汽車(chē)的行駛動(dòng)能與電池盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)能只是互相轉(zhuǎn)換,并未使用汽車(chē)上電池的能量。在加速時(shí)變速器根據(jù)油門(mén)踏下的程度決定變速比,從而決定電池盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)能轉(zhuǎn)換為汽車(chē)行駛動(dòng)能的速度。 在油門(mén)快速踏下,或踏下到一定程度時(shí),或電池盤(pán)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),啟動(dòng)電機(jī)工作,只有這時(shí)才真正使用了電能。電池盤(pán)的電池向外傳遞電流時(shí),由于轉(zhuǎn)動(dòng)的原因,電源線(xiàn)不能固定接死,采用圖2的結(jié)構(gòu)連接,電池通過(guò)電刷和接觸環(huán)與電動(dòng)汽車(chē)的電路連接,正極電刷I連接電池的正極,負(fù)極電刷2連接電池負(fù)極,第一接觸環(huán)3連接交直流變換電路的一個(gè)交流端,第二接觸環(huán)4連接交直流變換電路的另一個(gè)交流端,交直流變換電路的直流輸出端與汽車(chē)用電設(shè)備連接。第一接觸環(huán)和第二接觸環(huán)相互絕緣轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的電極用導(dǎo)線(xiàn)引出。電池盤(pán)上的電池正負(fù)極通過(guò)電刷隨著轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸上的兩個(gè)接觸環(huán)輪流連接。由于轉(zhuǎn)動(dòng)軸是在旋轉(zhuǎn)的,所以引出的電極線(xiàn)的極性是正負(fù)交替變化的,我們也稱(chēng)其為交流電極線(xiàn)。我們采用如圖3所示的橋式整流電路將交流電極線(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姟@闷?chē)上的電池作為轉(zhuǎn)動(dòng)能的存儲(chǔ)體,電池的重量這一缺點(diǎn)可以被妥善利用。本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類(lèi)似的方式替代,但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管本文較多地使用了電池、變速箱、圓形電池盤(pán)等術(shù)語(yǔ),但并不排除使用其它術(shù)語(yǔ)的可能性。使用這些術(shù)語(yǔ)僅僅是為了更方便地描述和解釋本實(shí)用新型的本質(zhì);把它們解釋成任何一種附加的限制都是與本實(shí)用新型精神相違背的。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置,其特征在于,包括電池、變速箱和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述電池設(shè)置在圓形電池盤(pán)上,所述圓形電池盤(pán)通過(guò)中心的旋轉(zhuǎn)軸安裝在電動(dòng)汽車(chē)上,所述圓形電池盤(pán)通過(guò)傳動(dòng)軸連接變速箱,變速箱與車(chē)輪軸連接,設(shè)置有電池的圓形電池盤(pán)重心在圓心。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置,其特征在于,所述電池通過(guò)電刷和接觸環(huán)與電動(dòng)汽車(chē)的電路連接,所述電刷分別連接所述電池的正極和負(fù)極,所述接觸環(huán)連接交直流變換電路,所述交直流變換電路與汽車(chē)用電設(shè)備連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置,其特征在于,所述交直流變換電路為橋式整流電路。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置,旨在提供一種可以降低加速和減速過(guò)程中的能耗、能量轉(zhuǎn)換損耗較低的電動(dòng)汽車(chē)節(jié)能裝置。它包括電池、變速箱和傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述電池設(shè)置在圓形電池盤(pán)上,所述圓形電池盤(pán)通過(guò)中心的旋轉(zhuǎn)軸安裝在汽車(chē)上,所述圓形電池盤(pán)通過(guò)傳動(dòng)軸連接變速箱,變速箱與車(chē)輪軸連接,設(shè)置有電池的圓形電池盤(pán)重心在圓心。在汽車(chē)減速時(shí)將車(chē)輛的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電池盤(pán)和電池的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能,在加速時(shí)再將電池盤(pán)的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能釋放出來(lái),轉(zhuǎn)換為汽車(chē)的動(dòng)能,以此節(jié)約能量。本實(shí)用新型適用于所有的電動(dòng)汽車(chē)。
文檔編號(hào)B60L11/16GK202357903SQ20112051484
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月12日
發(fā)明者鞠怡明 申請(qǐng)人:蘇州科雷芯電子科技有限公司