新能源汽车用风能储蓄混合动力设备
阅读说明：本技术 新能源汽车用风能储蓄混合动力设备 (Wind energy storage hybrid power equipment for new energy automobile ) 是由 林文银 于 2021-10-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了新能源汽车用风能储蓄混合动力设备,包括控制器和集风管,所述集风管设置在新能源汽车前端的进气道内,所述集风管的前端设置有盖板,所述盖板上具有进气口,且进气口内设置有多个等间距分布的导流叶片。本发明中,集风管的前端设置盖板,盖板上设置导流叶片,在新能源汽车刹车时,导流叶片打开,使气流流入集风管中,进而通过发电部件以及发电设备将风能产生的机械能转换成电能,本申请将设备设置在车辆的内部,以减少车辆的风阻,同时在新能源汽车刹车时进行能量回收,不会增加正常行驶时的能耗,而是在刹车时增大车辆前进的阻力,既节能,还有助于促进车辆减速。(The invention discloses wind energy storage hybrid power equipment for a new energy automobile, which comprises a controller and a wind collecting pipe, wherein the wind collecting pipe is arranged in an air inlet channel at the front end of the new energy automobile, the front end of the wind collecting pipe is provided with a cover plate, the cover plate is provided with an air inlet, and a plurality of guide vanes which are distributed at equal intervals are arranged in the air inlet. According to the invention, the cover plate is arranged at the front end of the air collecting pipe, the guide vanes are arranged on the cover plate, when the new energy automobile is braked, the guide vanes are opened, so that airflow flows into the air collecting pipe, and further mechanical energy generated by wind energy is converted into electric energy through the power generation component and the power generation equipment.)
技术领域
本发明涉及新能源汽车技术领域，尤其涉及新能源汽车用风能储蓄混合动力设备。
背景技术
随着汽车数量的日益增加，人们对汽车的节能环保意识不断增强，现有的汽车节能技术有车载太阳能电池、汽车尾气热电发电、风能发电等。风力发电是把风的动能转为电能，风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。汽车在行驶过程中受到空气的阻力作用，在汽车外部会有强大的气流吹向车身，这部分气流产生的风能得不到很好的利用，不利于汽车的节能。目前也有在汽车安装风力发电设备的，如中国专利公告号CN201922954U，公开的一种带风力发电机的汽车，包括汽车本体和蓄电池组，汽车本体上设有风力发电机支撑杆和风力发电机，汽车本体内设有蓄电池组，风力发电机支撑杆为可伸缩杆。汽车顶部的风力发电机将所发的点亮贮存在蓄电池组内，蓄电池组向汽车提供动力，节约了汽车的能耗。但是风力发电机额外设置在汽车顶部，额外增加了行车阻力，势必会额外增加能耗，通过增加能耗的方式来达到风力发电的目的，达不到节能的效果。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的新能源汽车用风能储蓄混合动力设备。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
新能源汽车用风能储蓄混合动力设备，包括控制器和集风管，所述集风管设置在新能源汽车前端的进气道内，所述集风管的前端设置有盖板，所述盖板上具有进气口，且进气口内设置有多个等间距分布的导流叶片，所述盖板的内侧设置有用于带动多个所述导流叶片同步转动的驱动装置，所述集风管的后端设置有第一安装杆和第二安装杆，所述第一安装杆上转动连接有锥齿轮盘，所述第二安装杆的两侧分别设置有转盘和发电设备，所述转盘与发电设备的输入轴固定连接，所述集风管的内部设置有用于带动锥齿轮盘旋转的驱动部件，所述锥齿轮盘和转盘之间设置有用于带动转盘旋转的传动机构。
优选地，所述驱动部件包括圆环和旋转轴，所述圆环固定连接在锥齿轮盘的端面，所述圆环和旋转轴均与锥齿轮盘同轴心分布，所述圆环的内侧圆周面上设置有多个均匀分布的棘齿，所述旋转轴靠近圆环的一端设置有旋转臂，且旋转臂的两端通过扭簧转轴转动连接有棘爪，所述旋转轴的另一端固定连接有圆形的挡块，所述集风管的内部固定连接有第四安装杆，且第四安装杆与挡块转动连接，所述旋转轴上设置有扇叶和固定套。
优选地，所述扇叶与固定套之间设置有第一弹性件，所述旋转轴上套设有有第一滚珠衬套，并且旋转轴的表面设置有与第一滚珠衬套配合的第一导向槽，所述扇叶套设在第一滚珠衬套的外侧，所述旋转轴上设置有用于带动棘爪转动的连接机构。
优选地，所述连接机构包括第一伸缩组件和第二伸缩组件，并且二者均由活塞、活塞筒以及活塞杆组成，所述第一伸缩组件和第二伸缩组件的两个所述活塞筒之间连通有连接管，所述第一伸缩组件的活塞杆的伸缩方向与旋转轴的轴向方向相同，并且活塞杆设置在靠近扇叶的一侧，所述第二伸缩组件的活塞筒与旋转臂转动连接，所述第二伸缩组件的活塞杆的开放端与棘爪转动连接。
优选地，所述第一伸缩组件和第二伸缩组件的两个所述活塞筒中均填充有液压油或压缩空气，所述第一伸缩组件的活塞筒内设置有第三弹性件，所述第三弹性件设置在活塞杆的外侧，并且其两端分别与活塞以及活塞筒固定连接。
优选地，所述传动机构包括传动轴，所述传动轴的两端分别设置有锥齿轮和斜齿轮，所述传动轴的外侧套设有第二滚珠衬套，并且传动轴的表面设置有与第二滚珠衬套配合的第二导向槽，所述斜齿轮套设在第二滚珠衬套的外侧，所述传动机构还包括用于带动斜齿轮沿传动轴的轴向方向移动的推移组件。
优选地，所述推移组件包括第三安装杆，所述第三安装杆上固定连接有滑杆，所述滑杆上套设有第三滚珠衬套，并且滑杆的表面设置有与第三滚珠衬套配合的第三导向槽，所述第三滚珠衬套的外侧套设有活动套，所述活动套的外侧转动连接有连接杆，且连接杆的另一端转动连接有套设在传动轴外侧的连接套，所述连接套与第二滚珠衬套转动连接，所述活动套上固定连接有沿滑杆的轴向方向设置的固定杆，且固定杆的开放端固定连额吉有罩体，所述滑杆与罩体之间设置有第二弹性件。
优选地，所述转盘靠近传动机构一侧的端面设置有多个与斜齿轮啮合的环形的连接组件，多个环形的所述连接组件同轴心设置，并且内径依次减少，所述连接组件由多个环绕转盘均匀分布的凸起组成。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本申请通过在新能源汽车的前端设置进气道，在进气道内设置集风管，在集风管内设置发电设备和发电部件，集风管的前端设置盖板，盖板上设置导流叶片，在新能源汽车刹车时，导流叶片打开，使气流流入集风管中，进而通过发电部件以及发电设备将风能产生的机械能转换成电能，本申请将设备设置在车辆的内部，以减少车辆的风阻，同时在新能源汽车刹车时进行能量回收，不会增加正常行驶时的能耗，而是在刹车时增大车辆前进的阻力，既节能，还有助于促进车辆减速。
2、本申请设置锥齿轮盘，在锥齿轮盘上设置棘齿，并且设置扇叶，在扇叶一侧设置第一伸缩组件、第二伸缩组件、旋转臂和棘爪，在气流进入集风管后，扇叶在气流的带动下旋转，并且通过第一伸缩件和第二伸缩件使棘爪转动与棘齿卡接，扇叶会带动旋转臂同步旋转，进而使锥齿轮盘旋转，进一步带动发电设备的输入轴旋转，在导流叶片关闭后气流消失，第二伸缩件内设置的第三弹性件推动第一伸缩件、第二伸缩件以及扇叶复位，并且使棘爪与棘齿脱离，使锥齿轮盘在惯性下继续旋转，从而增加能量的回收量。
3、本申请的锥齿轮盘和转盘之间设置传动机构，传动机构设置传动轴和罩体，传动轴上设置锥齿轮和斜齿轮，转盘上设置多个与斜齿轮啮合的凸起，罩体在气流的吹送下带动斜齿轮沿着传动轴移动，由于凸起沿转盘的径向方向设置，故斜齿轮从转盘的外侧往内侧移动，斜齿轮逐渐与内侧的凸起啮合，进而使转盘的转速逐渐提高，采用此设计更易于发电设备的输入轴起转。
附图说明
图1示出了根据本发明实施例提供的集风管第一视角结构示意图；
图2示出了根据本发明实施例提供的集风管第二视角结构示意图；
图3示出了根据本发明实施例提供的锥齿轮盘和转盘的传动结构第一视角示意图；
图4示出了根据本发明实施例提供的锥齿轮盘和转盘的传动结构第二视角示意图；
图5示出了根据本发明实施例提供的传动机构结构示意图；
图6示出了根据本发明实施例提供的锥齿轮盘和驱动部件第一视角结构示意图；
图7示出了根据本发明实施例提供的锥齿轮盘和驱动部件第二视角结构示意图；
图8示出了根据本发明实施例提供的第二伸缩组件的活塞筒内部结构示意图。
图例说明：
1、集风管；2、盖板；3、导流叶片；4、第一安装杆；5、第二安装杆；6、锥齿轮盘；7、转盘；8、圆环；9、棘齿；10、旋转轴；11、旋转臂；12、扭簧转轴；13、棘爪；14、扇叶；15、第一伸缩组件；16、第二伸缩组件；17、连接管；18、固定套；19、第一弹性件；20、第一滚珠衬套；21、第一导向槽；22、挡块；23、传动轴；24、锥齿轮；25、斜齿轮；26、第二滚珠衬套；27、第二导向槽；28、第三安装杆；29、滑杆；30、活动套；31、固定杆；32、罩体；33、第二弹性件；34、第三滚珠衬套；35、第三导向槽；36、连接杆；37、凸起；38、第三弹性件；39、发电设备；40、第四安装杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：
新能源汽车用风能储蓄混合动力设备，包括控制器和集风管1，集风管1设置在新能源汽车前端的进气道内，集风管1的前端设置有盖板2，盖板2上具有进气口，且进气口内设置有多个等间距分布的导流叶片3，盖板2的内侧设置有用于带动多个导流叶片3同步转动的驱动装置，集风管1的后端设置有第一安装杆4和第二安装杆5，第一安装杆4上转动连接有锥齿轮盘6，第二安装杆5的两侧分别设置有转盘7和发电设备39，转盘7与发电设备39的输入轴固定连接，集风管1的内部设置有用于带动锥齿轮盘6旋转的驱动部件，锥齿轮盘6和转盘7之间设置有用于带动转盘7旋转的传动机构。驱动部件包括圆环8和旋转轴10，圆环8固定连接在锥齿轮盘6的端面，圆环8和旋转轴10均与锥齿轮盘6同轴心分布，圆环8的内侧圆周面上设置有多个均匀分布的棘齿9，旋转轴10靠近圆环8的一端设置有旋转臂11，且旋转臂11的两端通过扭簧转轴12转动连接有棘爪13，旋转轴10的另一端固定连接有圆形的挡块22，集风管1的内部固定连接有第四安装杆40，且第四安装杆40与挡块22转动连接，旋转轴10上设置有扇叶14和固定套18。扇叶14与固定套18之间设置有第一弹性件19，旋转轴10上套设有有第一滚珠衬套20，并且旋转轴10的表面设置有与第一滚珠衬套20配合的第一导向槽21，扇叶14套设在第一滚珠衬套20的外侧，旋转轴10上设置有用于带动棘爪13转动的连接机构。连接机构包括第一伸缩组件15和第二伸缩组件16，并且二者均由活塞、活塞筒以及活塞杆组成，第一伸缩组件15和第二伸缩组件16的两个活塞筒之间连通有连接管17，第一伸缩组件15的活塞杆的伸缩方向与旋转轴10的轴向方向相同，并且活塞杆设置在靠近扇叶14的一侧，第二伸缩组件16的活塞筒与旋转臂11转动连接，第二伸缩组件16的活塞杆的开放端与棘爪13转动连接第一伸缩组件15和第二伸缩组件16的两个活塞筒中均填充有液压油或压缩空气，第一伸缩组件15的活塞筒内设置有第三弹性件38，第三弹性件38设置在活塞杆的外侧，并且其两端分别与活塞以及活塞筒固定连接。传动机构包括传动轴23，传动轴23的两端分别设置有锥齿轮24和斜齿轮25，传动轴23的外侧套设有第二滚珠衬套26，并且传动轴23的表面设置有与第二滚珠衬套26配合的第二导向槽27，斜齿轮25套设在第二滚珠衬套26的外侧，传动机构还包括用于带动斜齿轮25沿传动轴23的轴向方向移动的推移组件。推移组件包括第三安装杆28，第三安装杆28上固定连接有滑杆29，滑杆29上套设有第三滚珠衬套34，并且滑杆29的表面设置有与第三滚珠衬套34配合的第三导向槽35，第三滚珠衬套34的外侧套设有活动套30，活动套30的外侧转动连接有连接杆36，且连接杆36的另一端转动连接有套设在传动轴23外侧的连接套，连接套与第二滚珠衬套26转动连接，活动套30上固定连接有沿滑杆29的轴向方向设置的固定杆31，且固定杆31的开放端固定连额吉有罩体32，滑杆29与罩体32之间设置有第二弹性件33。转盘7靠近传动机构一侧的端面设置有多个与斜齿轮25啮合的环形的连接组件，多个环形的连接组件同轴心设置，并且内径依次减少，连接组件由多个环绕转盘7均匀分布的凸起37组成。
具体的，如图1和图2所示，新能源汽车用风能储蓄混合动力设备设置控制器和集风管1，集风管1设置在新能源汽车前端的进气道内，集风管1的前端设置有盖板2，盖板2上具有进气口，且进气口内设置有多个等间距分布的导流叶片3，盖板2的内侧设置有用于带动多个导流叶片3同步转动的驱动装置。
控制器与驱动装置连接，控制器检测到刹车踏板踩下后，使驱动装置启动，带动多个导流叶片3转动，使气流由风道送入集风管1中，在刹车踏板松开后，驱动装置再次启动，使导流叶片3反转复位。
具体的，如图6-8所示，驱动部件包括圆环8和旋转轴10，圆环8固定连接在锥齿轮盘6的端面，圆环8和旋转轴10均与锥齿轮盘6同轴心分布，圆环8的内侧圆周面上设置有多个均匀分布的棘齿9，旋转轴10靠近圆环8的一端设置有旋转臂11，且旋转臂11的两端通过扭簧转轴12转动连接有棘爪13，旋转轴10的另一端固定连接有圆形的挡块22，集风管1的内部固定连接有第四安装杆40，且第四安装杆40与挡块22转动连接，旋转轴10上设置有扇叶14和固定套18。扇叶14与固定套18之间设置有第一弹性件19，旋转轴10上套设有有第一滚珠衬套20，并且旋转轴10的表面设置有与第一滚珠衬套20配合的第一导向槽21，扇叶14套设在第一滚珠衬套20的外侧，旋转轴10上设置有用于带动棘爪13转动的连接机构。连接机构包括第一伸缩组件15和第二伸缩组件16，并且二者均由活塞、活塞筒以及活塞杆组成，第一伸缩组件15和第二伸缩组件16的两个活塞筒之间连通有连接管17，第一伸缩组件15的活塞杆的伸缩方向与旋转轴10的轴向方向相同，并且活塞杆设置在靠近扇叶14的一侧，第二伸缩组件16的活塞筒与旋转臂11转动连接，第二伸缩组件16的活塞杆的开放端与棘爪13转动连接。第一伸缩组件15和第二伸缩组件16的两个活塞筒中均填充有液压油或压缩空气，第一伸缩组件15的活塞筒内设置有第三弹性件38，第三弹性件38设置在活塞杆的外侧，并且其两端分别与活塞以及活塞筒固定连接。
锥齿轮盘6上设置通孔，使气流可以通过，并且减轻锥齿轮盘6的重量，减少机械能的损耗，扇叶14在受到气流带动后起转，带动旋转轴10旋转，同时气流吹打在扇叶14上推动扇叶14沿着旋转轴10移动，使第一弹性件19收缩，在扇叶14移动的同时会挤压第二伸缩组件16的活塞杆，通过液压油或压缩空气的传递，使第一伸缩组件15的活塞杆移动，进而使棘爪13转动并且抵住棘齿9，在旋转轴10的带动下使锥齿轮盘6旋转。
具体的，如图3-5所示，传动机构包括传动轴23，传动轴23的两端分别设置有锥齿轮24和斜齿轮25，传动轴23的外侧套设有第二滚珠衬套26，并且传动轴23的表面设置有与第二滚珠衬套26配合的第二导向槽27，斜齿轮25套设在第二滚珠衬套26的外侧，传动机构还包括用于带动斜齿轮25沿传动轴23的轴向方向移动的推移组件。推移组件包括第三安装杆28，第三安装杆28上固定连接有滑杆29，滑杆29上套设有第三滚珠衬套34，并且滑杆29的表面设置有与第三滚珠衬套34配合的第三导向槽35，第三滚珠衬套34的外侧套设有活动套30，活动套30的外侧转动连接有连接杆36，且连接杆36的另一端转动连接有套设在传动轴23外侧的连接套，连接套与第二滚珠衬套26转动连接，活动套30上固定连接有沿滑杆29的轴向方向设置的固定杆31，且固定杆31的开放端固定连额吉有罩体32，滑杆29与罩体32之间设置有第二弹性件33。转盘7靠近传动机构一侧的端面设置有多个与斜齿轮25啮合的环形的连接组件，多个环形的连接组件同轴心设置，并且内径依次减少，连接组件由多个环绕转盘7均匀分布的凸起37组成。
在锥齿轮盘6旋转后，由锥齿轮24带动传动轴23旋转，进一步使斜齿轮25旋转，斜齿轮25与转盘7上的凸起37相互啮合，进而使转盘7旋转，在气流的吹打下，罩体32受力推动活动套30沿着滑杆29移动，在连接杆36的推动下使斜齿轮25沿着传动轴23往锥齿轮24移动，斜齿轮25啮合的连接组件的内径逐渐变小，从而使转盘7的转速逐渐提高，采用此设计可以减少起转时受到的阻力。
本申请中的导向槽优选为圆弧形，与滚珠相互配合，使滚珠衬套可以沿轴向滚动之外，使滚珠可以均匀承受切向力，进而带动轴旋转。
实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
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