一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括車輪，車輪由輪輞、輻條組成，輪輞面向地面的環(huán)形表面設(shè)有壓縮空氣泵或往復式螺桿機，沿輪輞的環(huán)形表面呈環(huán)形分布設(shè)置有多個壓縮空氣泵或多個往復式螺桿機，每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機與底面接觸的端面均獨立設(shè)有輪胎橡膠；每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機均設(shè)有能復位的復位彈簧；每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機均連接設(shè)于輪輞或汽車主架上的發(fā)電機并利用壓縮空氣泵或往復式螺桿機所產(chǎn)生的動力用于發(fā)電機發(fā)電。當汽車在行駛過程中，地面對輪輞上往復式螺桿機或壓縮空氣泵直接施加作用力時，產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力或壓縮空氣，能把不斷產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力或壓縮空氣傳輸至發(fā)電機用于發(fā)電。
【專利說明】一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用汽車行駛產(chǎn)生往復壓縮動力用于發(fā)電的【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種利用汽車自身重力和行駛的動力、設(shè)置往復壓縮動力裝置于輪輞上并與地面接觸時產(chǎn)生動力用于發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]輪胎是汽車的重要部件之一，它直接與路面接觸，和汽車懸架共同來緩和汽車行駛時所受到的沖擊，保證汽車有良好的乘座舒適性和行駛平順性；保證車輪和路面有良好的附著性，提高汽車的牽引性、制動性和通過性；承受著汽車的重量，輪胎在汽車上所起的重要作用越來越受到人們的重視。
[0003]但是，現(xiàn)有的車輪及輪胎的作用只是作為汽車在行駛時保持其安全行駛和暢順行駛的功能，并沒有把汽車行駛時輪胎所具有的能量及時轉(zhuǎn)換為汽車所需能量或我們所需的有效能量；現(xiàn)有技術(shù)的車輪輪胎行駛的能量就會被白白浪費掉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，該免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)主要是利用汽車自身重量及汽車在行駛過程中車輪所受到的作用力，在汽車行駛時車輪收到較大的擠壓作用力，采用了省除現(xiàn)有輪胎的使用，直接在輪輞對應地面的端面設(shè)有多個往復壓縮動力裝置并呈環(huán)形分布，地面直接對往復壓縮動力裝置實際作用力，使往復壓縮動力裝置產(chǎn)生動力并把此動力輸送至發(fā)電機用于發(fā)電，除了用來發(fā)電外，另外也可以用來推動車輛行走。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞、輪輞上設(shè)有的輻條組成，所述的輪輞面向地面的環(huán)形表面設(shè)有壓縮空氣泵或往復式螺桿機，沿輪輞的環(huán)形表面呈環(huán)形分布設(shè)置有多個壓縮空氣泵或多個往復式螺桿機，每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機與底面接觸的端面均獨立設(shè)有輪胎橡膠；每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機均設(shè)有能復位的復位彈簧；每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機均連接設(shè)于輪輞或汽車主架上的發(fā)電機并利用壓縮空氣泵或往復式螺桿機所產(chǎn)生的動力用于發(fā)電機發(fā)電。此技術(shù)方案省去了傳統(tǒng)的輪胎使用，直接在輪輞上設(shè)置多個壓縮空氣泵或多個往復式螺桿機，壓縮空氣泵或往復式螺桿機直接與底面接觸并利用汽車自身重量和行駛時的作用力對壓縮空氣泵或往復式螺桿機的作用力，此作用力作用于壓縮空氣泵或往復式螺桿機上，即壓縮空氣泵產(chǎn)生壓縮空氣，而往復式螺桿機產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力；壓縮空氣或轉(zhuǎn)動力均可傳遞至發(fā)電機用于發(fā)電；其壓縮空氣泵或往復式螺桿機的復位可通過復位彈簧等部件自動實現(xiàn)。當然，為了實現(xiàn)汽車正常的行駛和制動等功能，必須在每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機與底面接觸的端面均獨立設(shè)有輪胎橡膠，以保證與傳統(tǒng)的輪胎作用相同。
[0006]進一步的，所述的壓縮空氣泵設(shè)有進氣口和出氣口，進氣口與外部空氣導通，沿輪輞外側(cè)或內(nèi)側(cè)設(shè)有壓縮空氣輸氣管，每個出氣口均與壓縮空氣輸氣管連接并輸送壓縮空氣；所述的壓縮空氣輸氣管連接發(fā)電機并通過壓縮空氣輸氣管傳輸壓縮空氣至發(fā)電機。每個壓縮空氣泵均有單獨的進氣口和出氣口，當汽車在行駛時，由于汽車自身重量和行駛時路面對汽車的作用力等都基本集中與汽車車輪上，壓縮空氣泵直接與底面接觸并利用汽車自身重量和行駛時的作用力對壓縮空氣泵的作用力產(chǎn)生壓縮空氣，且由于壓縮空氣泵呈環(huán)形排列分布，壓縮空氣泵的每個接觸面的受力均基本會傳動到壓縮空氣泵上實現(xiàn)其壓縮空氣的輸出；當壓縮空氣泵收到擠壓力而產(chǎn)生擠壓，形成的壓縮空氣從出氣口輸出，通過壓縮空氣輸氣管的輸送至發(fā)電機并吹動發(fā)電機發(fā)電。而在車輪不斷轉(zhuǎn)動，當那些壓縮空氣泵不與地面接觸而不受力時，這些壓縮空氣泵由于復位彈簧等的作用而自動復位，也帶動了壓縮空氣泵的自動復位；如此，繼續(xù)壓下另一個壓縮空氣泵進行重復循環(huán)產(chǎn)生壓縮空氣發(fā)電及復位。進氣口的設(shè)置能及時進氣補充壓縮空氣泵內(nèi)的空氣，實現(xiàn)壓縮空氣泵的進氣效果。輸出的壓縮空氣作為動力用于汽車上的發(fā)電機用于發(fā)電，當然，也可以把這些壓縮空氣保持下來，用于其它用途或能量轉(zhuǎn)換，且車架也可以作用壓縮空氣的存儲體。
[0007]又或者是每個壓縮空氣泵的出氣口均獨立連接一條出氣管對應面向發(fā)電機的葉片，每個壓縮空氣泵獨立工作輸出壓縮空氣循環(huán)吹動發(fā)電機，每個壓縮空氣泵的各自出氣管組成環(huán)形對準發(fā)電機的葉片，分開連續(xù)循環(huán)吹動發(fā)電機工作。
[0008]進一步的，所述的往復式螺桿機包括機殼、與機殼配合并帶有螺槽的螺桿、與螺槽配合形成嚙合副的平面星齒輪，平面星齒輪通過曲軸連桿機構(gòu)連接發(fā)電機并驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。該往復式螺桿機基本是由一個圓柱形的螺桿與兩個對稱配置的平面星齒輪組成嚙合畐0，裝在機殼內(nèi)。螺桿的螺槽、機殼的內(nèi)壁、平面星齒輪的齒面三者圍成的空間構(gòu)成了往復式螺桿機的工作容積。往復式螺桿機直接受地面的擠壓時帶動螺桿推拉，推拉過程中與螺槽嚙合的平面星齒輪轉(zhuǎn)動，平面星齒輪轉(zhuǎn)動也通過曲軸連桿機構(gòu)帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，完成發(fā)電機發(fā)電的過程。
[0009]進一步的，所述的發(fā)電機采用氣動發(fā)電機。產(chǎn)生的壓縮空氣作為動力應用在氣動發(fā)電機上用于發(fā)電，產(chǎn)生的電能反饋用于汽車電池上使用或應用在電動汽車上使用。氣動發(fā)電機的受風點可以直接面向氣動發(fā)電機葉片的葉面，也可以設(shè)置在氣動發(fā)電機葉片的側(cè)面。
[0010]或者是所述的發(fā)電機采用螺桿膨脹發(fā)電機。也可以使用螺桿膨脹發(fā)電機用于發(fā)電，該螺桿膨脹發(fā)電機的工作原理大致可分為:
1、進氣過程:壓縮空氣經(jīng)螺桿膨脹發(fā)電機的進氣口進入轉(zhuǎn)子的齒間容積后，將推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并使齒間容積不斷擴大，當齒間容積完全與螺桿膨脹發(fā)電機的進氣口脫離時，進氣過程結(jié)束；
2、膨脹過程:隨著齒間容積繼續(xù)增大，壓縮氣體體積膨脹溫度降低，同時輸出動力到轉(zhuǎn)子的伸出軸處；
3、排氣過程:當齒間容積與螺桿膨脹發(fā)電機排氣口相通時，便開始排氣過程，直至齒間容積減少為零，完成一個工作循環(huán)為止。
[0011]該螺桿膨脹發(fā)電機的間隙密封，從而具有透平膨脹機和活塞膨脹機均不具有的獨特優(yōu)點。在螺桿膨脹發(fā)電機中，壓縮空氣直接作用在轉(zhuǎn)子齒面上，因而有近似于直流電機啟動時的轉(zhuǎn)矩特性，即能進行重負荷啟動。螺桿膨脹發(fā)電機的轉(zhuǎn)速較低，一般約為同容量透平膨脹機的1/10左右，因而可不通過減速裝置而直接驅(qū)動發(fā)電機或其它低速耗能機械，且軸封效果好，壽命長。螺桿膨脹發(fā)電機有機械傳動發(fā)電和壓縮空氣傳動這兩種方式。
[0012]進一步的，所述的壓縮空氣泵包括泵體及與泵體配合安裝活動的活塞泵，進氣口通過進氣管道連接泵體；活塞泵由活塞拉桿缸體及與活塞拉桿缸體連接的活塞組成，活塞上設(shè)有為防止活塞往復運動磨損泵體缸壁的防磨損膠圈，活塞上設(shè)有活塞環(huán)槽，活塞上設(shè)有與活塞環(huán)槽配合并可活動密封的密封壓縮空氣膠圈，活塞自活塞環(huán)槽向活塞底部貫穿設(shè)置有活塞進氣口 ；活塞上設(shè)有壓縮空氣進氣口與活塞拉桿缸體導通，出氣口通過出氣管道連接活塞拉桿桿體。該壓縮空氣泵的活塞置于泵體內(nèi)并以活塞把泵體分為正?？諝鈪^(qū)間和空氣壓縮區(qū)間，活塞拉桿缸體帶動活塞抽拉時空氣從進氣口進入到泵體的正?？諝鈪^(qū)間內(nèi)，此時密封壓縮空氣膠圈與活塞進氣口有一定的間隙，空氣從活塞進氣口進入至空氣壓縮區(qū)間內(nèi)；當推壓活塞拉桿缸體帶動活塞于泵體內(nèi)推壓時活塞壓縮空氣，此時由于負壓的作用，密封壓縮空氣封閉活塞進氣口和密封泵體與活塞之間的氣道，壓縮空氣即只能從壓縮空氣進氣口進入活塞拉桿缸體內(nèi)，并從活塞拉桿缸體上通過出氣管輸送壓縮空氣至出氣口并傳輸至壓縮空氣輸氣管，而出氣口令壓縮空氣只能出不能進，同時又保證壓縮空氣泵不會漏氣。
[0013]進一步的，所述的泵體與活塞拉桿桿體配合的端面設(shè)有防止磨損活塞拉桿缸體的第一密封膠圈。進氣口導通空氣入泵體，在活塞拉桿缸體抽拉時，空氣從進氣口輸送進入泵體內(nèi)，并且設(shè)置的第一密封膠圈還能防止活塞拉桿缸體在抽拉和推壓時與泵體的磨損，延長泵體和活塞拉桿缸體的使用壽命。
[0014]進一步的，所述的泵體設(shè)有泵體缸體、設(shè)于泵體缸體頂部的泵體頂蓋和設(shè)于泵體缸體底部的泵體底蓋組成，進氣口通過進氣管道穿過泵體頂蓋并導通泵體缸體；所述活塞拉桿缸體一端連接活塞，另一端設(shè)有拉桿頂蓋密封；所述的泵體底蓋和拉桿頂蓋均設(shè)有防止漏氣的第二密封膠圈。該泵體底蓋和拉桿頂蓋的設(shè)置能防止氣體的泄露，還能保證整個壓縮空氣泵的正常工作和壓縮空氣的產(chǎn)生。
[0015]進一步的，所述的汽車之間底盤對應輪輞的位置設(shè)有發(fā)電機固定座，發(fā)電機固定在發(fā)電機固定座上，發(fā)電機對應面向輪輞的內(nèi)側(cè)面位置。為了優(yōu)化汽車美觀和令發(fā)電機不對現(xiàn)有汽車結(jié)構(gòu)造成實質(zhì)性的影響，發(fā)電機隱藏于輪輞內(nèi)側(cè)，隱蔽性好且安裝牢固。
[0016]或者是所述的發(fā)電機直接安裝隱藏于汽車主架內(nèi)。也可以采用發(fā)電機隱藏于汽車主架內(nèi)，與汽車主架結(jié)合為一體，解決車輪的安裝位置和復雜性。
[0017]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，利用汽車自身重量和汽車行駛對汽車車輪有較大作用力的條件下，研發(fā)一種安裝在車輪位置上的發(fā)電裝置。當汽車在行駛過程中，地面對輪輞上往復式螺桿機或壓縮空氣泵直接施加作用力時，該往復式螺桿機或壓縮空氣泵受力，往復式螺桿機產(chǎn)生轉(zhuǎn)動力或壓縮空氣泵受擠壓產(chǎn)生壓縮空氣，其能把不斷產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力或壓縮空氣傳輸至發(fā)電機用于發(fā)電，且該往復式螺桿機或壓縮空氣泵在不受地面作用力時能自動復位，保證壓縮空氣泵能正常吸入空氣和輸出壓縮空氣，也保證往復式螺桿機的正常工作。另外，可以把發(fā)電產(chǎn)生的電能應用在汽車本身需要的設(shè)備上，而帶動汽車行駛和操作，實現(xiàn)自行發(fā)電。此轉(zhuǎn)動力或壓縮空氣轉(zhuǎn)換為電能的轉(zhuǎn)化率高，能把被浪費的能量轉(zhuǎn)換為電能，屬于純綠色的新能源，對環(huán)境零污染?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0018]圖1是實施例1的免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的車輪示意圖；
圖2是實施例1的車輪的剖視示意圖
圖3是實施例1的壓縮空氣泵的示意圖；
圖4是實施例1的泵體的示意圖；
圖5是實施例1的活塞泵的示意圖；
圖6是實施例1的活塞泵的局部示意圖；
圖7是實施例1的活塞泵的局部剖視示意圖；
圖8是實施例4的往復式螺桿機的局部剖視圖；
圖9是實施例5的免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的車輪示意圖。
【具體實施方式】
[0019]實施例1
本實施例1所描述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，如圖1、圖2所示，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞18、輪輞上設(shè)有的輻條20組成，所述的輪輞面向地面的環(huán)形表面設(shè)有往復壓縮動力裝置，該往復壓縮動力裝置為壓縮空氣泵21，沿輪輞的環(huán)形表面呈環(huán)形分布設(shè)置有多個壓縮空氣泵，每個壓縮空氣泵與底面接觸的端面均獨立設(shè)有輪胎橡膠19 ;每個壓縮空氣泵均設(shè)有能復位的復位彈簧；每個壓縮空氣泵均連接設(shè)于輪輞或汽車主架上的發(fā)電機并利用壓縮空氣泵所產(chǎn)生的壓縮空氣用于發(fā)電機發(fā)電。此技術(shù)方案省去了傳統(tǒng)的輪胎使用，直接在輪輞上設(shè)置多個壓縮空氣泵，壓縮空氣泵直接與底面接觸并利用汽車自身重量和行駛時的作用力對壓縮空氣泵的作用力，此作用力作用于壓縮空氣泵上產(chǎn)生壓縮空氣；壓縮空氣可傳遞至發(fā)電機用于發(fā)電；其壓縮空氣泵的復位可通過復位彈簧等部件自動實現(xiàn)。當然，為了實現(xiàn)汽車正常的行駛和制動等功能，必須在每個壓縮空氣泵與底面接觸的端面均獨立設(shè)有輪胎橡膠，以保證與傳統(tǒng)的輪胎作用相同。
[0020]進一步的，所述的壓縮空氣泵設(shè)有進氣口 3和出氣口 11，進氣口與外部空氣導通，沿輪輞內(nèi)側(cè)設(shè)有壓縮空氣輸氣管22，每個出氣口均通過出氣管道23與壓縮空氣輸氣管連接并輸送壓縮空氣；所述的壓縮空氣輸氣管連接發(fā)電機并通過壓縮空氣輸氣管傳輸壓縮空氣至發(fā)電機。每個壓縮空氣泵均有單獨的進氣口和出氣口，當汽車在行駛時，由于汽車自身重量和行駛時路面對汽車的作用力等都基本集中與汽車車輪上，壓縮空氣泵直接與底面接觸并利用汽車自身重量和行駛時的作用力對壓縮空氣泵的作用力產(chǎn)生壓縮空氣，且由于壓縮空氣泵呈環(huán)形排列分布，壓縮空氣泵的每個接觸面的受力均基本會傳動到壓縮空氣泵上實現(xiàn)其壓縮空氣的輸出；當壓縮空氣泵收到擠壓力而產(chǎn)生擠壓，形成的壓縮空氣從出氣口輸出，通過壓縮空氣輸氣管的輸送至發(fā)電機并吹動發(fā)電機發(fā)電。而在車輪不斷轉(zhuǎn)動，當那些壓縮空氣泵不與地面接觸而不受力時，這些壓縮空氣泵由于復位彈簧等的作用而自動復位，也帶動了壓縮空氣泵的自動復位；如此，繼續(xù)壓下另一個壓縮空氣泵進行重復循環(huán)產(chǎn)生壓縮空氣發(fā)電及復位。進氣口的設(shè)置能及時進氣補充壓縮空氣泵內(nèi)的空氣，實現(xiàn)壓縮空氣泵的進氣效果。輸出的壓縮空氣作為動力用于汽車上的發(fā)電機用于發(fā)電，當然，也可以把這些壓縮空氣保持下來，用于其它用途或能量轉(zhuǎn)換，且車架也可以作用壓縮空氣的存儲體。
[0021]進一步的，如圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示，所述的壓縮空氣泵包括泵體I及與泵體配合安裝活動的活塞泵2，進氣口直接設(shè)于泵體上；活塞泵由活塞拉桿缸體4及與活塞拉桿缸體連接的活塞5組成，活塞上設(shè)有為防止活塞往復運動磨損泵體缸壁的防磨損膠圈6，活塞上設(shè)有活塞環(huán)槽7，活塞上設(shè)有與活塞環(huán)槽配合并可活動密封的密封壓縮空氣膠圈8，活塞自活塞環(huán)槽向活塞底部貫穿設(shè)置有活塞進氣口 9 ;活塞上設(shè)有壓縮空氣進氣口 10與活塞拉桿缸體導通，出氣口直接設(shè)于活塞拉桿桿體上。該壓縮空氣泵的活塞置于泵體內(nèi)并以活塞把泵體分為正?？諝鈪^(qū)間和空氣壓縮區(qū)間，活塞拉桿缸體帶動活塞抽拉時空氣從進氣口進入到泵體的正?？諝鈪^(qū)間內(nèi)，此時密封壓縮空氣膠圈與活塞進氣口有一定的間隙，空氣從活塞進氣口進入至空氣壓縮區(qū)間內(nèi)；當推壓活塞拉桿缸體帶動活塞于泵體內(nèi)推壓時活塞壓縮空氣，此時由于負壓的作用，密封壓縮空氣封閉活塞進氣口和密封泵體與活塞之間的氣道，壓縮空氣即只能從壓縮空氣進氣口進入活塞拉桿缸體內(nèi)，并從活塞拉桿缸體上通過出氣管輸送壓縮空氣至出氣口并傳輸至壓縮空氣輸氣管，而出氣口令壓縮空氣只能出不能進，同時又保證壓縮空氣泵不會漏氣。
[0022]進一步的，所述的泵體與活塞拉桿桿體配合的端面設(shè)有防止磨損活塞拉桿缸體的第一密封膠圈12。進氣口導通空氣入泵體，在活塞拉桿缸體抽拉時，空氣從進氣口輸送進入泵體內(nèi)，并且設(shè)置的第一密封膠圈還能防止活塞拉桿缸體在抽拉和推壓時與泵體的磨損，延長泵體和活塞拉桿缸體的使用壽命。
[0023]進一步的，所述的泵體設(shè)有泵體缸體13、設(shè)于泵體缸體頂部的泵體頂蓋14和設(shè)于泵體缸體底部的泵體底蓋15組成，進氣口通過進氣管道穿過泵體頂蓋并導通泵體缸體；所述活塞拉桿缸體一端連接活塞，另一端設(shè)有拉桿頂蓋16密封；所述的泵體底蓋和拉桿頂蓋均設(shè)有防止漏氣的第二密封膠圈17。該泵體底蓋和拉桿頂蓋的設(shè)置能防止氣體的泄露，還能保證整個壓縮空氣泵的正常工作和壓縮空氣的產(chǎn)生。
[0024]進一步的，所述的汽車之間底盤對應輪輞的位置設(shè)有發(fā)電機固定座，發(fā)電機固定在發(fā)電機固定座上，發(fā)電機對應面向輪輞的內(nèi)側(cè)面位置。為了優(yōu)化汽車美觀和令發(fā)電機不對現(xiàn)有汽車結(jié)構(gòu)造成實質(zhì)性的影響，發(fā)電機隱藏于輪輞內(nèi)側(cè)，隱蔽性好且安裝牢固。
[0025]進一步的，所述的發(fā)電機采用氣動發(fā)電機。產(chǎn)生的壓縮空氣作為動力應用在氣動發(fā)電機上用于發(fā)電，產(chǎn)生的電能反饋用于汽車電池上使用或應用在電動汽車上使用。氣動發(fā)電機的受風點可以直接面向氣動發(fā)電機葉片的葉面，也可以設(shè)置在氣動發(fā)電機葉片的側(cè)面。
[0026]實施例2
該實施例2是在實施例1的基礎(chǔ)上進行改進，該實施例2的具體不同之處在于:
所述的發(fā)電機直接安裝隱藏于汽車主架內(nèi)。也可以采用發(fā)電機隱藏于汽車主架內(nèi)，與汽車主架結(jié)合為一體，解決車輪的安裝位置和復雜性。
[0027]實施例3
該實施例3同樣是在實施例1的基礎(chǔ)上進行改進，該實施例3的具體不同之處在于:所述的發(fā)電機采用螺桿膨脹發(fā)電機。也可以使用螺桿膨脹發(fā)電機用于發(fā)電，該螺桿膨脹發(fā)電機的工作原理大致可分為:
1、進氣過程:壓縮空氣經(jīng)螺桿膨脹發(fā)電機的進氣口進入轉(zhuǎn)子的齒間容積后，將推動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，并使齒間容積不斷擴大，當齒間容積完全與螺桿膨脹發(fā)電機的進氣口脫離時，進氣過程結(jié)束； 2、膨脹過程:隨著齒間容積繼續(xù)增大，壓縮氣體體積膨脹溫度降低，同時輸出動力到轉(zhuǎn)子的伸出軸處；
3、排氣過程:當齒間容積與螺桿膨脹發(fā)電機排氣口相通時，便開始排氣過程，直至齒間容積減少為零，完成一個工作循環(huán)為止。
[0028]該螺桿膨脹發(fā)電機的間隙密封，從而具有透平膨脹機和活塞膨脹機均不具有的獨特優(yōu)點。在螺桿膨脹發(fā)電機中，壓縮空氣直接作用在轉(zhuǎn)子齒面上，因而有近似于直流電機啟動時的轉(zhuǎn)矩特性，即能進行重負荷啟動。螺桿膨脹發(fā)電機的轉(zhuǎn)速較低，一般約為同容量透平膨脹機的1/10左右，因而可不通過減速裝置而直接驅(qū)動發(fā)電機或其它低速耗能機械，且軸封效果好，壽命長。螺桿膨脹發(fā)電機有機械傳動發(fā)電和壓縮空氣傳動這兩種方式。
[0029]實施例4
本實施例4所同樣是在實施例1的基礎(chǔ)上進行改進，該實施例4的具體不同之處在于:如圖8所示，該往復壓縮動力裝置為往復式螺桿機，往復式螺桿機包括機殼26、與機殼配合并帶有螺槽27的螺桿28、與螺槽配合形成嚙合副的平面星齒輪29，平面星齒輪通過曲軸連桿機構(gòu)連接發(fā)電機并驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。該往復式螺桿機基本是由一個圓柱形的螺桿與兩個對稱配置的平面星齒輪組成嚙合副，裝在機殼內(nèi)。螺桿的螺槽、機殼的內(nèi)壁、平面星齒輪的齒面三者圍成的空間構(gòu)成了往復式螺桿機的工作容積。往復式螺桿機直接受地面的擠壓時帶動螺桿推拉，推拉過程中與螺槽嚙合的平面星齒輪轉(zhuǎn)動，平面星齒輪轉(zhuǎn)動也通過曲軸連桿機構(gòu)帶動發(fā)電機轉(zhuǎn)動，完成發(fā)電機發(fā)電的過程。
[0030]實施例5
本實施例5所同樣是在實施例1的基礎(chǔ)上進行改進，該實施例5的具體不同之處在于:如圖9所示，每個壓縮空氣泵21的出氣口均獨立連接一條出氣管30對應面向發(fā)電機的葉片，每個壓縮空氣泵獨立工作輸出壓縮空氣循環(huán)吹動發(fā)電機，每個壓縮空氣泵的各自出氣管組成環(huán)形對準發(fā)電機的葉片，分開連續(xù)循環(huán)吹動發(fā)電機工作。
[0031]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作任何形式上的限制。凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明的技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，包括與汽車主架配合使用的車輪，車輪由與車軸安裝連接的輪輞、輪輞上設(shè)有的輻條組成，其特征在于:所述的輪輞面向地面的環(huán)形表面設(shè)有壓縮空氣泵或往復式螺桿機，沿輪輞的環(huán)形表面呈環(huán)形分布設(shè)置有多個壓縮空氣泵或多個往復式螺桿機，每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機與底面接觸的端面均獨立設(shè)有輪胎橡膠；每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機均設(shè)有能復位的復位彈簧；每個壓縮空氣泵或往復式螺桿機均連接設(shè)于輪輞或汽車主架上的發(fā)電機并利用壓縮空氣泵或往復式螺桿機所產(chǎn)生的動力用于發(fā)電機發(fā)電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮空氣泵設(shè)有進氣口和出氣口，進氣口與外部空氣導通，沿輪輞外側(cè)或內(nèi)側(cè)設(shè)有壓縮空氣輸氣管，每個出氣口均與壓縮空氣輸氣管連接并輸送壓縮空氣；所述的壓縮空氣輸氣管連接發(fā)電機并通過壓縮空氣輸氣管傳輸壓縮空氣至發(fā)電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，每個壓縮空氣泵的出氣口均獨立連接一條出氣管對應面向發(fā)電機的葉片，每個壓縮空氣泵獨立工作輸出壓縮空氣循環(huán)吹動發(fā)電機，每個壓縮空氣泵的各自出氣管組成環(huán)形對準發(fā)電機的葉片，分開連續(xù)循環(huán)吹動發(fā)電機工作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的往復式螺桿機包括機殼、與機殼配合并帶有螺槽的螺桿、與螺槽配合形成嚙合副的平面星齒輪，平面星齒輪通過曲軸連桿機構(gòu)連接發(fā)電機并驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)電機米用氣動發(fā)電機。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)電機采用螺桿膨脹發(fā)電機。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的壓縮空氣泵包括泵體及與泵體配合安裝活動的活塞泵，進氣口通過進氣管道連接泵體；活塞泵由活塞拉桿缸體及與活塞拉桿缸體連接的活塞組成，活塞上設(shè)有為防止活塞往復運動磨損泵體缸壁的防磨損膠圈，活塞上設(shè)有活塞環(huán)槽，活塞上設(shè)有與活塞環(huán)槽配合并可活動密封的密封壓縮空氣膠圈，活塞自活塞環(huán)槽向活塞底部貫穿設(shè)置有活塞進氣口 ；活塞上設(shè)有壓縮空氣進氣口與活塞拉桿缸體導通，出氣口通過出氣管道連接活塞拉桿桿體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于:所述的泵體與活塞拉桿桿體配合的端面設(shè)有防止磨損活塞拉桿缸體的第一密封膠圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的泵體設(shè)有泵體缸體、設(shè)于泵體缸體頂部的泵體頂蓋和設(shè)于泵體缸體底部的泵體底蓋組成，進氣口通過進氣管道穿過泵體頂蓋并導通泵體缸體；所述活塞拉桿缸體一端連接活塞，另一端設(shè)有拉桿頂蓋密封；所述的泵體底蓋和拉桿頂蓋均設(shè)有防止漏氣的第二密封膠圈。
10.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的汽車主架底盤對應輪輞的位置設(shè)有發(fā)電機固定座，發(fā)電機固定在發(fā)電機固定座上，發(fā)電機對應面向輪輞的內(nèi)側(cè)面位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4的一種免充氣車輪能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其特征在于，所述的發(fā)電機直接安裝隱藏于汽車主架內(nèi)。
【文檔編號】H02K7/18GK103818248SQ201410044139
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年1月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月30日
【發(fā)明者】馮柯霖 申請人:馮柯霖