CN102315750A - 磁感应发电轮胎 - Google Patents

Abstract

磁感应发电轮胎属交通(再生)能源领域。该轮胎在转动中不断与地面接触和离开，轮胎自身也不断受压变瘪和恢复原状，使感应线圈(内含软磁材料棒)(4)与永久磁体(或励磁线圈)(3)不断靠近和离开，这样，通过感应线圈(4)的磁通量就不断发生变化，在感应线圈(4)中产生感应电动势。经相应电路，在车载蓄电池或电容上储存感应电能，用于驱动车辆行驶和车载仪器仪表工作，达到延长车辆行驶里程，减小能源消耗，减小污染排放，降低车辆使用成本的目的。

Description

磁感应发电轮胎

技术领域：磁感应发电轮胎属交通(再生)能源领域。

背景技术：通过查阅相关文献，对轮胎发电的认识，大都停留在压电效应和切割磁力线产生电流阶段。压电效应不足在于发电量非常微小且在软性材料上产生压电效应不明显。要在轮胎中产生切割磁力线的方法非常复杂，且难以实现。因此，要让轮胎产生电能又不大量额外消耗车载能源，必须另寻途径。

发明内容：磁感应发电轮胎，是将车辆轮胎在转动过程中的变形和复原所消耗的能量转化为电能，且本发明产生的感应电能大于本发明消耗的能源，将产生的感应电能储存在车载蓄电池或电容上，用于驱动车辆行驶和车载仪器仪表工作。

附图说明：车辆轮辋(1)，其上固定有若干永久磁体或励磁线圈(3)(永久磁体或励磁线圈任选其一，目的是产生磁场)，轮胎(2)(充气型和非充气型都可以)，其胎面内底固定有若干感应线圈和软磁材料棒(4)(感应线圈用于产生感应电动势，软磁材料棒用于集中磁通量)，(4)和(3)沿径向对应布置，不受力时，两顶点相距一定距离，如5-50毫米(距离视车型而定)，受力时，两顶点距离极度靠近，感应线圈(4)产生感应电动势；反之，两顶点由近到远时，也将产生感应电动势，方向与前述相反，通过各自相应的电路储存在车载蓄电池和电容上。本发明重点在磁感应发电轮胎，电路、蓄电方式和电驱动方式不在本发明中论述。

具体实施方式：对照说明书附图所示的磁感应发电轮胎，当该轮胎装于车辆轴上，随着车辆的行驶，磁感应发电轮胎随之转动，当与地面接触瞬间，轮胎由于受到车辆重力和地面支持力的作用，轮胎产生严重变形，即轮胎与地方接触处变瘪了，此时，感应线圈和软磁材料棒(4)与永久磁体(或励磁线圈)(3)极度靠近，感应线圈(4)中的磁通量增大，产生感应电动势ε，即ε＝N*ΔΦ/Δt，(式中ε是感应电动势，单位是伏特，N是线圈的匝数，ΔΦ是磁通变化量，单位是韦伯，Δt是磁通变化所用时间，单位是秒)，通过相应电路对车载蓄电池或电容充电；反之，轮胎接触地面处离开地面瞬间，轮胎受气压和轮胎弹力的作用恢复原状，即此部分轮胎由瘪变饱满，此时，(4)离开(3)，感应线圈(4)中的磁通量减小，产生感应电动势，即ε＝-N*ΔΦ/Δt(此处负号表示与第一个感应电动势方向相反)，通过另一组电路对车载蓄电池或电容充电，完成两次充电过程(用电路转换，正充正，负充负)。随着轮胎的转动，可连续对车载蓄电池或电容充电，达到一定量后，用以驱动汽车行驶和车载仪器仪表工作，实现增加车辆行驶里程，节约能源的目的。由于磁感应发电轮胎是利用车辆的重力、轮胎气压力(充气胎)或轮胎弹力(非充气胎)，没有大量消耗车辆原有能源，只是极少增加了车辆的重量，因此，本发明产生的感应电能大于本发明消耗的能源，是真正的绿色电力。

Claims (2)

1.磁感应发电轮胎，由轮辋(1)、轮胎(2)、永久磁体(或励磁线圈)(3)和感应线圈(内含软磁材料棒)(4)组成，其特征是：在轮胎(充气型和非充气型)(2)的胎面内底固定有若干感应线圈(内含软磁材料棒)(4)，在轮辋(1)上对应(4)处固定若干永久磁体(或励磁线圈)(3)，(3)与(4)有一定距离，能随轮胎变形而相互靠近和远离，使通过感应线圈(4)的磁通量产生变化，在感应线圈(4)中产生感应电动势。经相应电路，在车载蓄电池或电容上储存这些电能，用于驱动车辆行驶和车载仪器仪表工作。

2.根据权利要求书1所述的磁感应发电轮胎，将感应线圈固定在轮辋上，将永久磁体(或励磁线圈)固定在轮胎的胎面内底上，通过轮胎的变形而相互靠近和远离，也能在感应线圈中产生感应电动势。

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