[发明专利]轮胎机电换能中动子抗离心力切向位移的测量装置

说明书

技术领域

本发明涉及在汽车轮胎离心力状态下的动子切向位移测量技术领域，具体是指一种轮胎机电换能中动子抗离心力切向位移的测量装置。

背景技术

从最基本的电磁感应原理可知，线圈作切割磁力线的机械运动就能产生电能。如果运用这一原理把汽车轮胎转动的机械能转换成为电能，对轮胎内置制动监测机构提供耗能补充，将能大为提高轮胎内置电池的使用时限。然而，与常态的运动状态不同，轮胎转动时产生的离心力会对动子(线圈或磁性体)的切向运动产生阻碍作用，这种阻碍力还与轮胎转动的速度成正比，使切向运动的位移减少，而切向位移量直接影响到机电换能的效率。实践中，需要对轮胎不同转动速度所产生的动子切向位移量进行测量，以便为机电换能效率提供设计依据。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述现有技术中的测量需要，提供一种轮胎机电换能中动子抗离心力切向位移的测量装置。该装置建立了一个测试平台，通过在轮胎不同转动速度下对动子切向运动位移的测量，以获取位移量与转动速度的关系数据。

本发明的目的通过下述技术方案实现：所述一种轮胎机电换能中动子抗离心力切向位移的测量装置，包括轮胎及转动机构、总体支承板和电路控制板共同构成，所述轮胎安装在转动机构上，固定连接于轮胎的总体支承板上设置有滑动机构，所述滑动机构连接有空心模拟动子，所述电路控制板与总体支承板固定连接。

为了更好地实现本发明，所述滑动机构包括楔状滑槽活动体、楔状滑槽固定体共同构成，所述楔状滑槽固定体固定在总体支承板上，所述楔状滑槽活动体通过楔状滑槽与楔状滑槽固定体滑动连接，所述楔状滑槽活动体两侧还分别连接有限位螺杆，所述限位螺杆分别与垂直固定在总体支承板两侧的支承板相连接。所述空心模拟动子通过动子连接体固定在楔状滑槽活动体的垂直面上。所述电路控制板上设置有微型反射式红外光电传感头，所述楔状滑槽活动体正对微型反射式红外光电传感头的传感面的一端设置有黑白相间栅状线。所述总体支承板还分别设置有电池供电组件、平衡配重体，所述电池供电组件通过电源线与电路控制板相连接。所述电路控制板上还设置有绿色LED灯、红色LED灯。所述电路控制板上的电路包括反射式红外光检测电路、脉冲整形电路、中央微处理器电路、位移状态指示电路共同电气连接构成，所述反射式红外光检测电路通过反射式红外光检测电路信号线与脉冲整形电路相电气连接，所述中央微处理器电路分别通过脉冲整形电路信号线、位移状态指示电路信号线与脉冲整形电路、位移状态指示电路相电气连接。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明提供了一种轮胎机电换能中动子抗离心力切向位移的测量平台，填补了现有技术中的技术空白。

2、本发明能在不同轮胎转动速度下直观测量动子在离心力状态中的实际切向位移。

3、本发明所测量的动子切向位移与轮胎转动速度的关系数据，能为汽车机电换能的效率提供设计依据。

4、本发明的测试操作简便，属非接触采样方式，响应敏捷。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明中电路控制板的电路方框图；

图3是本发明中电路控制板的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明做进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。

如图1所示，本发明所述一种轮胎机电换能中动子抗离心力切向位移的测量装置，包括轮胎及转动机构1、总体支承板2和电路控制板8，轮胎安装在相应的转动机构上，总体支承板2固定安装在轮胎的轮毂上，空心模拟动子3通过动子连接体4固定在楔状滑槽活动体7的垂直面上，使空心模拟动子3能跟随楔状滑槽活动体7沿楔状滑槽固定体13左右滑动，楔状滑槽固定体13固定安装在总体支承板2上，并使楔状滑槽活动体7能沿着楔状滑槽左右滑动，右侧支承板5和左侧支承板14分别垂直安装在总体支承板2的左右两侧，右侧限位螺杆6和左侧限位螺杆15能在右侧支承板5和左侧支承板14的各自螺孔中进退旋动，并调节与楔状滑槽活动体7左右两个侧面的限位间距，楔状滑槽活动体7的顶面设置有黑白相间栅状线11，电路控制板8固定在总体支承板2的上方，电路控制板设置有微型反射式红外光电传感头9，其中传感面正对着黑白相间栅状线11，绿色LED灯10和红色LED灯12分别设置在电路控制板8的左右两侧，5V电池供电组件17安装在总体支承板2的中间部位，通过5V电源线16与电路控制板8相连接，平衡配重体18安装在总体支承板2的下方，使整个装置达到重量对称平衡。