[實用新型]壓電式輪胎發(fā)電裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020199176.1
• 申請日: 2010-05-21
• 公開（公告）號: CN201699611U
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發(fā)明（設計）人: 范細秋;方懂平
• 申請（專利權）人: 浙江海洋學院;范細秋;方懂平
• 主分類號: H02N2/18
• 分類號: H02N2/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種壓電式輪胎發(fā)電裝置，尤其是一種安裝于輪胎內部的發(fā)電裝置，屬于壓電式發(fā)電領域。

背景技術

目前在公路上行駛的汽車都是靠車輪驅動進行行駛的，最具能量二次利用的是，車輪行駛過程中車輪與地面接觸部位的不斷循環(huán)形變，但這部分能量目前都還沒有有效的利用起來，其次是由于路面不平整，或多或少的會感覺到車子的振動，其實這部分能量就是動力轉化過來后被浪費的部分，尤其是在路面凹凸不平的地區(qū)，這種現(xiàn)象尤為嚴重，雖然目前有公開的申請?zhí)枮?00610083101.5的汽車輪轂壓電發(fā)電機，但其發(fā)電裝置是布置在汽車的輪轂中，如果在路面高低不平崎嶇的路面上，瞬間輪轂的剛性振動變化太大會嚴重損害壓電元件，也沒有將汽車輪胎滾動時的形變能利用起來，因此其具有很大的局限性，無法進行大規(guī)模的推廣使用。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種壓電式輪胎發(fā)電裝置。

本實用新型要解決的問題是現(xiàn)有輪胎的振動及輪胎滾動過程中的壓縮能沒有得到充分利用的缺點。

為實現(xiàn)本實用新型的目的，本實用新型采用的技術方案是：

本實用新型壓電式輪胎發(fā)電裝置，由高分子壓電模塊、二極管、導線、輪胎殼體、金屬導電環(huán)構成，金屬導電環(huán)有兩圈導電環(huán)構成，高分子壓電模塊位于輪胎殼體的內壁上，導線的一端接在高分子壓電模塊的上表面電極上，導線的另一端接在金屬導電環(huán)的一圈導電環(huán)上，高分子壓電模塊下表面電極上的導線直接通過熱處理工藝固定在輪胎的橡膠層中，并與金屬導電環(huán)的另一圈導電環(huán)相連接，導線中串聯(lián)有二極管。

高分子壓電模塊為聚偏二氟乙烯PVDF新型高壓電系數(shù)材料，高分子壓電模塊通過熱處理直接粘合在輪胎殼體內壁上，二極管的反向擊穿電壓達到1000V，金屬導電環(huán)用于連接現(xiàn)有通用的電能儲存裝置，高分子壓電模塊在輪胎殼體內安裝有10-13塊。

本實用新型的優(yōu)點是：本實用新型安裝完畢后，通過汽車車輪的滾動，當位于輪胎內部的高分子壓電模塊滾動到與地面接觸的部位，橡膠輪胎產(chǎn)生形變使高分子壓電模塊也跟著產(chǎn)生形變，同時車胎內部的氣壓也瞬間壓迫高分子壓電模塊，使其產(chǎn)生形變，高分子壓電模塊形變產(chǎn)生電能，通過導線傳遞到金屬導電環(huán)，由于輪胎殼體安裝有多塊高分子壓電模塊通過并聯(lián)的導線傳遞到金屬導電環(huán)，為防止工作的高分子壓電模塊產(chǎn)生的電流流向其他高分子壓電模塊，所以在導線中串聯(lián)了二極管，防止電能不必要的損失，金屬導電環(huán)通過與常用的存儲電裝置連接將電能存儲起來，供汽車電瓶等使用，從而達到節(jié)能環(huán)保的要求。

采用本裝置可以大大提高能源的利用率，而且本設備結構簡單，應該具有廣闊的市場前景。

附圖說明

圖1是本實用新型壓電式輪胎發(fā)電裝置的立體剖面前視圖；

圖2是本實用新型壓電式輪胎發(fā)電裝置的立體后視圖；

圖3是本實用新型壓電式輪胎發(fā)電裝置的后視圖；

圖4是本實用新型壓電式輪胎發(fā)電裝置前視圖；

圖中：1、高分子壓電模塊??2、二極管??3、導線???4、輪胎殼體??5、金屬導電環(huán)?。?

具體實施例

下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步的說明。

如圖1至圖4所示，本實用新型壓電式輪胎發(fā)電裝置，由高分子壓電模塊1、二極管2、導線3、輪胎殼體4、金屬導電環(huán)5構成，金屬導電環(huán)5有兩圈導電環(huán)構成，高分子壓電模1塊位于輪胎殼體4的內壁上，導線3的一端接在高分子壓電模塊1的上表面電極上，導線3的另一端接在金屬導電環(huán)5的一圈導電環(huán)上，高分子壓電模塊1下表面電極上的導線直接通過熱處理工藝固定在輪胎的橡膠層中，并與金屬導電環(huán)5的另一圈導電環(huán)相連接，導線3中串聯(lián)有二極管2。

高分子壓電模塊1為聚偏二氟乙烯PVDF新型高壓電系數(shù)材料，高分子壓電模塊1通過熱處理直接粘合在輪胎殼體4內壁上，二極管2的反向擊穿電壓達到1000V，金屬導電環(huán)5用于連接現(xiàn)有通用的電能儲存裝置，高分子壓電模塊1在輪胎殼體4內安裝有11塊。

本實用新型的優(yōu)點是：本實用新型安裝完畢后，通過汽車車輪的滾動，當位于輪胎內部的高分子壓電模塊1滾動到與地面接觸的部位，橡膠輪胎產(chǎn)生形變使高分子壓電模塊1也跟著產(chǎn)生形變，同時車胎內部的氣壓也瞬間壓迫高分子壓電模塊1，使其產(chǎn)生形變，高分子壓電模塊1形變產(chǎn)生電能，通過導線3傳遞到金屬導電環(huán)5，由于高分子壓電模塊1在輪胎殼體4內安裝有11塊通過并聯(lián)的導線傳遞到金屬導電環(huán)5，為防止工作的高分子壓電模塊1產(chǎn)生的電流流向其他高分子壓電模塊1，所以在導線3中串聯(lián)了二極管2，防止電能不必要的損失，金屬導電環(huán)5通過與常用的存儲電裝置連接將電能存儲起來，供汽車電瓶等使用，從而達到節(jié)能環(huán)保的要求。