[发明专利]滚轮式双叶轮风能汽车发电机

说明书

技术领域：

本发明专利涉及纯电动汽车在行驶中或在汽车停驶中利用风力为车载蓄电池补充电能的一种滚轮式双叶轮风能汽车发电机。电动汽车在行驶中形成的阻力“气流”，以相等风量，同时推动发电机转子(以下称内转子)和发电机定子(以下称外转子)滚轮式叶轮，使发电机内转子和发电机外转子形成相反的旋转方向，此时，发电机内磁场被外转子和内转子相互切割做功产生的电流、经电流整流装置为车载蓄电池充电。蓄电池又驱动电动机使汽车行驶，是电动汽车在行驶的状态下补充电能的一种发电机。

背景技术

电动汽车是指用电能驱动，以电动机作为牵引或驱动行驶的车辆。根据所使用的动力源不同，电动汽车可以分为3种类型：纯电动汽车，燃料电池电动汽车与混合动力型电动汽车。

纯电动汽车的动力电源主要是车载蓄电池提供，目前，纯电动汽车要求车载储能蓄电池在比功率高(在大电流工况下可平稳放电，提高加速、和爬坡性能)和比能量大(延长续驶里程)循环寿命长，提出了基本要求。然而就目前所使用的车载储能蓄电池都不能统一解决这两个技术问题，要么比功率高，比能量小。要么比功率低，比能量大。从已知资料查得：铅酸蓄电池、锂电池、镍氢蓄电池、钠硫蓄电池等在续驶里程、车载电源系统循环使用寿命、维护成本高、充电时间，快速充电站的布局等方面因素、都不完美，因而延迟了电动汽车的发展。

发明内容

一般结构的发电机是由定子和转子组成，拿汽车发电机结构来讲，定子线圈被固定在支架上不能旋转，发动机皮带带动发电机转子旋转切割磁力线做功产生电流，此时发电机发电。同时发电机转子也消耗了汽车发动机的机械能量。滚轮式双叶轮风能发电机是根据二力平衡定义发明的一种风能发电机。根据二力平衡的条件：作用在一个物体上的两个力，如果大小相等，方向相反，并且在同一直线上，那么它们的合力为零。滚轮式双叶轮风能汽车发电机是由发电机支架和一组可以相互自由旋转的发电机内转子和发电机外转子组成。它以发电机外转子和内转子叶轮旋转方向与受风方向成180°角安装方式，巧妙的改变发电机外转子和内转子叶轮旋转方向，人为的制造了一种在同一直线上，作用在同一个物体上的两个风力大小相等，方向相反的平衡条件。因此，安装在汽车前机盖下面的滚轮式双叶轮风能汽车发电机并没有受到电磁的阻力的影响，此时只起到了风力干扰阻力作用，而强大的电磁阻力已被这两个力给平衡了。所以在汽车行驶中能有效的利用产生的风力，达到发电储能的效果。

为了更有效的利用汽车前部机器盖下的空间，本专利发明设计了一种，外转子单侧端盖旋转式发电机。它的优点是可以把叶轮宽度按发电机轴向长度做到最大化，同时按照前机器盖下可利用空间，使叶轮半径长度最大化，以增加叶轮受风面积提高发电机发电功率。叶轮片数则根据最高风速选则多叶片型式，因为片数越多扭力越大。

第二种滚轮筒式双叶轮风能汽车发电机是由双侧端盖外转子组成，双侧端盖外转子汽车发电机的外转子电枢电路、电刷装置、集电环与外部静止电路连通也是本发明的技术问题。其解决方案是：

电刷装置的作用是把转动的电枢电路与静止的外电路接通。滚轮式双叶轮风能汽车发电机的内、外转子都处于相对旋转运动，用一般的电刷装置无法与外电路接通。因此本发明专利是把发电机做成外转子电枢、内转子永磁的结构。在滚轮式双叶轮风能汽车发电机外转子端盖上，以同心圆的方式嵌入集电环，各环之间相互绝缘并与端盖也绝缘，发电机外转子的电枢电路与集电环接通。电刷装置安装在发电机底座支架上、由刷握、握杆、握杆座、等零部件组成。电刷放在刷握中由弹簧把电刷压在集电环表面，电刷的铜丝辨，通过接线端子与静止的外电路接通。

附图说明

附图1是：滚轮式双叶轮风能汽车发电机外转子单侧端盖旋转式发电机抛面示意图。

附图2是：滚轮式双叶轮风能汽车发电机外转子单侧端盖旋转式发电机分解示意图。

附图3是：滚轮式双叶轮单侧端盖外转子永磁、内转子电枢型风能发电机的安装位置示意图。

附图4是：滚轮式双叶轮风能汽车发电机外转子单侧端盖旋转式发电机效果示意图。

附图5是：滚轮式双叶轮外转子电枢、内转子永磁型风能发电机的抛面示意图。

附图6是：滚轮式双叶轮外转子电枢、内转子永磁型风能发电机的分解示意图。