CN210016315U - 车轮发电*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种车轮发电***，能够在轮胎等旋转体的轮毂的内侧设置发电用线圈，能够较多地设置发电用线圈的数量，能够输出大的电路(能量)，能够将该电路供给至多种用途，能够减小接受该电力的供给的蓄电池的负担而实现长寿命化。在四轮汽车的行驶动力源使用以蓄电池为电源的引擎马达的汽车的车轮的轮毂的内部设置发电用线圈，将通过该发电用线圈生成的电力用于上述引擎马达、对上述蓄电池充电。在汽车(混合动力汽车)、电动摩托车的车轮的轮毂内部设置发电用线圈，使用齿轮作为使电极的旋转加速的装置。也能够用于辅助自行车。将发电用线圈的个数设置得较多，最大限度地提高电极(N极、S极)的旋转。

Description

车轮发电***

技术领域

本实用新型涉及汽车、摩托车、自行车等对以电动引擎为主的车辆的马达、蓄电池进行电力补充的车轮发电***。

背景技术

利用电动引擎驱动的汽车、摩托车、助力自行车基本上是搭载蓄电池行驶的构造。即使蓄电池的性能良好，通过行驶一定距离，电力也被消耗，因此，难以进行电动摩托车、助力自行车的行驶途中的充电。

蓄电池的寿命短。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2016-532413号公报

专利文献2：日本特开2013-106438号公报

专利文献3：日本特开2012-086811号公报

实用新型内容

实用新型所要解决的课题

一部分四轮车辆(混合动力)一边充电一边行驶，但只能得到轻微的充电。

电动摩托车、助力自行车在行驶中不能对蓄电池充电。

每次对蓄电池充电，都促进劣化，性能也降低。

对蓄电池充电耗费时间。

本实用新型鉴于这些点而做成，其目的在于提供一种车轮发电***，能够在轮胎等旋转体的轮毂的内侧设置发电用线圈，能够较多地设置发电用线圈的数量，能够输出大的电路(能量)，能够将该电力供给至多种用途，能够减小接受该电力的供给的蓄电池的负担而实现长寿命化。

用于解决课题的方案

本实用新型的方案1为一种车轮发电***，其特征在于，

在四轮汽车的行驶动力源使用以蓄电池为电源的引擎马达的汽车的车轮的轮毂的内部设置发电用线圈，将通过该发电用线圈生成的电力用于上述引擎马达、对上述蓄电池充电。

方案2为一种车轮发电***，其特征在于，

在电动摩托车的车轮轮毂的内部设置发电用线圈，将通过该发电用线圈生成的电力用于引擎马达、对蓄电池充电。

方案3为一种车轮发电***，其特征在于，

在助力自行车的车轮的内侧设置发电用线圈，将通过该发电用线圈生成的电力用于引擎马达、对蓄电池充电。

方案4为一种车轮发电***，其特征在于，

在旋转体的轮毂的内部设置发电用线圈，将利用该发电用线圈生成的电力供给至外部。

方案5根据方案1～4中任一项所述的车轮发电***，其特征在于，

上述发电用线圈与由用于进行发电的永久磁铁构成的电极组合，并且设置成相对于上述车轮的车轴，一方固定且另一方旋转，在旋转的上述发电用线圈或上述电极与上述车轴之间，设置有增速并传递上述车轴的旋转的机构。

方案6根据方案5所述的车轮发电***，其特征在于，

上述发电用线圈以隔着上述电极的方式分别设置在上述电极的两侧。

方案7根据方案5所述的车轮发电***，其特征在于，

上述发电用线圈相对于上述电极设置有多组。

方案8根据方案5～7中任一项所述的车轮发电***，其特征在于，

增速并传递上述车轴的旋转的机构由多个齿轮组形成。

方案9根据方案5～8中任一项所述的车轮发电***，其特征在于，

将小型马达的线圈作为上述发电用线圈按每个该小型马达而与上述电极对置地设置。

实用新型的效果

根据本实用新型，能够在作为旋转体的一种的车轮(轮胎)的轮毂的内侧设置发电用线圈，因为使发电用线圈的数量较多，所以能够得到大的能量。

根据本实用新型，通过在轮毂内设置齿轮，当轮胎转一圈时，能够使N、S极的圈数为12～20倍。例如，以时速40km行驶。轮胎的直径为46cm。一小时行驶4000000cm。轮胎的圆周约为一周(直径46cmx3.14＝)144cm。

4000000cm÷144cm＝约27770圈

约27770圈÷60(分)＝1分钟约462圈

图3中，A齿数120÷B齿数15＝8

C齿数85÷D齿数50＝1.7

462圈×8×1.7＝约6280r/min

一分钟使电极(N极、S极)转约6280圈，输出较大。

根据本实用新型，输出的电力可以蓄积于蓄电池、作为引擎马达的动力同时使用。

根据本实用新型，发出的电力用作引擎的驱动用电源，因此蓄电池的负担变小，因此能够延长寿命。

附图说明

图1(a)至(c)表示应用于电动摩托车的本实用新型的车轮发电***的第一实施方式，(a)是电动摩托车的外观图，(b)是车轮发电***部分的放大剖视图，(c)是表示图1(b)的主要部分的中央纵剖端面图。

图2(a)至(c)表示应用于混合动力汽车的本实用新型的车轮发电***的第一实施方式，(a)是混合动力汽车的前部分的外观图，(b)是车轮发电***部分的放大剖视图，(c)是表示图2(b)的主要部分的中央纵剖端面图。

图3是第一实施方式的车轮发电***的剖视图。

图4是混合动力汽车和电动摩托车的第一实施方式的车轮发电***的来自侧面的剖视图。

图5是第一实施方式的车轮发电***的发电用线圈的形态图。

图6是表示第一实施方式的车轮发电***的构造的一例的分解剖视图。

图7(a)至(c)表示应用于电动摩托车的本实用新型的车轮发电***的第二实施方式，(a)是电动摩托车的外观图，(b)是车轮发电***部分的放大剖视图，(c)是表示图7(b)的主要部分的中央纵剖端面图。

图8(a)至(c)表示应用于混合动力汽车的本实用新型的车轮发电***的第二实施方式，(a)是混合动力汽车的前部分的外观图，(b)是车轮发电***部分的放大剖视图，(c)是表示图8(b)的主要部分的中央纵剖端面图。

图9是第二实施方式的车轮发电***的剖视图。

图10是混合动力汽车和电动摩托车的第二实施方式的车轮发电***的来自侧面的剖视图。

图11是第二实施方式的车轮发电***的发电用线圈的形态图。

图12是表示第二实施方式的车轮发电***的构造的一例的分解剖视图。

图中：

a1—电动摩托车的车辐条条，a2—四轮汽车的铝轮毂，1—轮毂箱，2—线圈箱，3—齿轮，4—车轴，5—发电用线圈，6—N极，7—S极，8—5mm螺栓，9—3mm螺栓，10—发电用线圈配线，11—电极感应盘，12—齿轮固定金属附件，13、14—连接筒部，A—齿轮A(齿数120)，B—齿轮B(齿数15)，C—齿轮C(齿数85)，D—齿轮D(齿数50)，E—齿轮旋转轴。

具体实施方式

以下，参照图1～6，对本实用新型的车轮发电***的第一实施方式进行说明。图1(a)至(c)、图2(a)至(c)取代轮胎的辐条a1、辐条a2而设置图3及图6揭示的整个轮毂箱1。

如图3及图6所示，在大致圆筒箱状的轮毂箱1的内部设置同样大致圆筒箱状的线圈箱2。轮毂箱1通过利用螺栓8在有底圆筒容器1a的开口部固定盖部1b而形成。线圈箱2通过利用螺栓9在有底圆筒容器2a的开口部固定盖部2b而形成。在轮毂箱1与车轴4的接点部分设置轴承3，从而轮毂箱1与轮胎一起旋转。车轴4不旋转，而是固定于车体。在车轴4连接并固定线圈箱2。在线圈箱2的内侧尽可能多地将发电用线圈5设置于圆周方向等分位置(参照图4、图5)。

向在轮毂箱1将电极(N极6、S极7)设置于电极感应盘11的外周部分的圆周方向等分位置而构成的部件旋转自如地嵌入车轴4。电极感应盘11以车轴4为轴旋转。在第一实施方式中，各电极(N极6、S极7)配置于发电用线圈5的径向内侧。

如图3及图6所示，在轮毂箱1内设置齿轮A、B、C、D作为增速并传递车轴的旋转的部件的一例。齿轮A以将车轴4作为轴旋转的方式经由连结筒部13连接于轮毂箱1，与轮毂箱1同速旋转。齿轮B与齿轮A啮合。虽然未图示，但齿轮B和齿轮C以成为一体的方式连接，且以齿轮B、齿轮C同速旋转的方式设置于在线圈箱2的盖部2b与齿轮固定金属附件12之间所设置的齿轮旋转轴E。齿轮C以与齿轮D啮合的方式设置，齿轮D经由连结筒部14与电极感应盘11连接。电极感应盘11和齿轮D以车轴4为轴同速旋转。当车轴4移动时，轮毂箱1与轮胎一起以车轴4为中心旋转。与轮毂箱1同速旋转的齿轮A的旋转增速地传递至齿轮B、C、D，从而电极感应盘11高速旋转。由此，电极(N极6、S极7)相对于发电用线圈5高速地相对旋转，通过发电用线圈5发电。从发电用线圈5输出的电力可以向外部供给而蓄积于蓄电池、作为引擎马达的动力同时使用。为了提高车轮发电***的性能，可以增加发电用线圈5的个数、增多或减少齿轮的个数、齿轮的齿数，从而提高性能。

图6是车轮发电***的组装步骤的一例。

以下，参照图7～12，对本实用新型的车轮发电***的第二实施方式进行说明。在第二实施方式中，对与第一实施方式相同的部分标注相同的符号来说明。图7(a)至(c)、图8(a)至(c)取代轮胎的辐条a1、辐条a2而设置图9及图12揭示的整个轮毂箱1。

如图9及图12所示，在大致圆筒箱状的轮毂箱1的内部设置同样大致圆筒箱状的线圈箱2。轮毂箱1通过利用螺栓8在有底圆筒容器1a的开口部固定盖部1b而形成。线圈箱2通过利用螺栓9将圆筒状的两个垫片2e、2f相对于轴向两端部的圆盘2c、2d固定而形成。在轮毂箱1与车轴4的接点部分设置轴承3，从而轮毂箱1与轮胎一起旋转。车轴4不旋转，而是固定于车体。在车轴4连接并固定线圈箱2。在线圈箱2的内侧尽可能多地将发电用线圈5设置于圆周方向等分位置(参照图4、图5)。

向在轮毂箱1将电极(N极6、S极7)设置于电极感应盘11的外周部分的圆周方向等分位置而构成的部件旋转自如地嵌入车轴4。在第二实施方式中，如图9及图12所示，在小圆盘部11a的外周通过螺纹紧固而固定圆筒状的垫片11b，在垫片11b的前端部通过螺纹紧固而固定圆环圆盘部11c，从而形成电极感应盘11。各电极(N极6、S极7)以与发电用线圈5在轴4的轴向上对置的方式固定于环状圆盘11c。该电机感应盘11以车轴4为轴旋转。

如图9及图12所示，在轮毂箱1内设置齿轮A、B、C、D。齿轮A以将车轴4作为轴旋转的方式经由连结筒部13连接于轮毂箱1，与轮毂箱1同速旋转。齿轮B与齿轮A啮合。虽然未图示，但齿轮B和齿轮C以成为一体的方式连接，且以齿轮B、齿轮C同速旋转的方式设置于在线圈箱2的圆盘2d与齿轮固定金属附件12之间所设置的齿轮旋转轴E。齿轮C以与齿轮D啮合的方式设置，齿轮D经由连结筒部14与电极感应盘11的小圆盘部11a连接。电极感应盘11和齿轮D以车轴4为轴同速旋转。当车轴4移动时，轮毂箱1与轮胎一起以车轴4为中心旋转。与轮毂箱1同速旋转地齿轮A的旋转增速地传递至齿轮B、C、D，从而电极感应盘11高速旋转。由此，电极(N极6、S极7)相对于发电用线圈5高速地相对旋转，通过发电用线圈5发电。从发电用线圈5输出的电力可以向外部供给而蓄积于蓄电池、作为引擎马达的动力同时使用。为了提高车轮发电***的性能，可以增加发电用线圈5的个数、增多或减少齿轮的个数、齿轮的齿数，从而提高性能。

图12是车轮发电***的组装步骤的一例。

这样，根据本实用新型，其目的在于提供一种车轮发电***，能够在轮胎等旋转体的轮毂的内侧设置发电用线圈，能够较多地设置发电用线圈的数量，能够输出大的电路(能量)，能够将该电路供给至多种用途，能够减小接受该电力的供给的蓄电池的负担而实现长寿命化。

此外，本实用新型不限定于上述实施方式，根据需要能够变更。例如，作为增速传递车轴的旋转的部件，也可以取代齿轮组而采用带轮与皮带的组合。而且，上述各实施方式以轮胎为例作为旋转体，但可以是任意种类的车辆的车轮，也可以是车辆以外的旋转体。

生产上的可利用性

在轮胎的内侧具有大的空间。通过在此设置车轮发电***，能够对所有的混合动力汽车、电动摩托车等用作引擎马达的电源，并且能够用于蓄电池的充电。也能够应用于助力自行车。

Claims (9)

1.一种车轮发电***，其特征在于，

在四轮汽车的行驶动力源使用以蓄电池为电源的引擎马达的汽车的车轮的轮毂的内部设置发电用线圈，将通过该发电用线圈生成的电力用于上述引擎马达、对上述蓄电池充电。

2.一种车轮发电***，其特征在于，

在电动摩托车的车轮轮毂的内部设置发电用线圈，将通过该发电用线圈生成的电力用于引擎马达、对蓄电池充电。

3.一种车轮发电***，其特征在于，

在助力自行车的车轮的内侧设置发电用线圈，将通过该发电用线圈生成的电力用于引擎马达、对蓄电池充电。

4.一种车轮发电***，其特征在于，

在旋转体的轮毂的内部设置发电用线圈，将利用该发电用线圈生成的电力供给至外部。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的车轮发电***，其特征在于，

上述发电用线圈与由用于进行发电的永久磁铁构成的电极组合，并且设置成相对于上述车轮的车轴，一方固定且另一方旋转，在旋转的上述发电用线圈或上述电极与上述车轴之间，设置有增速并传递上述车轴的旋转的机构。

6.根据权利要求5所述的车轮发电***，其特征在于，

上述发电用线圈以隔着上述电极的方式分别设置在上述电极的两侧。

7.根据权利要求5所述的车轮发电***，其特征在于，

上述发电用线圈相对于上述电极设置有多组。

8.根据权利要求5所述的车轮发电***，其特征在于，

增速并传递上述车轴的旋转的机构由多个齿轮组形成。

9.根据权利要求5所述的车轮发电***，其特征在于，

将小型马达的线圈作为上述发电用线圈按每个该小型马达而与上述电极对置地设置。

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