[发明专利]一种具有形状记忆合金的连续环的车辆能量收集装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年11月20日提交的申请号为61/263,162的美国临时申请的权益，其全部内容通过参考并入本文。

技术领域

本发明总体涉及一种车辆，更具体地，涉及一种用于车辆和车辆附件的能量源。

背景技术

传统上，车辆是由驱动车辆的发动机和为起动发动机以及为汽车附件提供动力的电池来提供动力。技术上的进步以及对驾驶员便利性的期望增加了车辆附件的数量，同时增加了为车辆附件提供动力所需的对发动机和/或电池的负载，也就是，动力需求。另外，车辆动力源以及组件产生大量的废热，也就是，典型地散发到大气中并损失的废热能。

因此，亟需延长驾驶行程及增加燃料效率的装置。所以，亟需增加车辆燃料效率并且降低车辆传统动力源即发动机和/或电池上的动力负载的系统，而且如果车辆的废热转化为可用的机械能和/或电能就能实现重大的车辆燃料经济性增益。

发明内容

一种能量收集系统，包括：具有第一温度的第一区域和具有不同于第一温度的第二温度的第二区域。管道至少部分位于第一区域中。配置成用来将热能转换为机械能的热机，包括形成至少一个大体连续环的形状记忆合金。该形状记忆合金布置成与所述第一区域和所述第二区域热交换接触。支架围绕所述管道设置成，以便所述支架响应于所述第一区域和第二区域之间的温差通过所述形状记忆合金驱动以围绕所述管道旋转。组件由所述支架的旋转所驱动。

一种收集能量的方法包括：使形状记忆合金的局部区域在热交换接触具有第一温度的第一区域和具有不同于第一温度的第二温度的第二区域之间移动，以便所述形状记忆合金的至少一个连续环响应于所述第一区域和所述第二区域之间的温差围绕位于所述第一区域中的管道旋转。支架与所述形状记忆合金一起旋转并且组件被所述支架的旋转驱动。

一种车辆包括管道、具有第一温度的第一区域和具有不同于所述第一温度的第二温度的第二区域。所述第一区域围绕所述管道，所述第二区域至少部分地围绕所述第一区域。所述车辆的热机，配置为将热能转换为机械能，包括与所述管道同心设置的支架。多个内部滑轮和多个外部滑轮以彼此交替关系可旋转地安装到所述支架。形状记忆合金的至少一个连续环环绕所述管道环绕多个内部滑轮的内侧和多个外部滑轮的外侧交替地穿过。所述形状记忆合金被设置成与所述第一区域和所述第二区域热交换接触，从而响应于所述第一区域和所述第二区域之间的温差由所述形状记忆合金驱动所述支架以围绕所述管道旋转。车辆的组件被至少一个所述支架的旋转驱动。

结合附图以及所附权利要求，从对实施本发明的优选实施例和最佳方式的详细描述中，本发明的上述特征和优势以及其它特征和优势是显而易见的。

本发明进一步提供了以下方案：

方案1.一种能量收集系统，其包括：

具有第一温度的第一区域；

具有不同于所述第一温度的第二温度的第二区域；

至少部分位于所述第一区域中的管道；

设置成用来将热能转变为机械能的热机，其包括：

形成至少一个大体连续环的形状记忆合金，其中所述形状记忆合金被设置成与所述第一区域和所述第二区域中的每一个热交换接触；以及

围绕所述管道的支架，使得响应于所述第一区域和所述第二区域之间的温差通过所述形状记忆合金驱动所述支架以围绕所述管道旋转；以及

由所述支架的旋转驱动的组件。

方案2.如方案1所述的能量收集系统，其中所述支架具有大体环形形状。

方案3.如方案1所述的能量收集系统，其中所述热机还包括以彼此交替关系可旋转地安装到所述支架的多个内部滑轮和多个外部滑轮，并且其中所述形状记忆合金绕所述多个内部滑轮的内侧和所述多个外部滑轮的外侧交替穿过以形成所述至少一个连续环。

方案4.如方案3所述的能量收集系统，其中所述形状记忆合金的一部分与所述管道和所述内部滑轮中每一个的所述内侧接触，从而围绕所述管道支撑所述热机。

方案5.如方案3所述的能量收集系统，其中所述形状记忆合金还包括多个连续环，其每一个以相同的交替关系在所述多个内部滑轮和所述多个外部滑轮中穿过。

方案6.如方案3所述的能量收集系统，其中所述内部滑轮至少部分地位于所述第一区域中并且所述外部滑轮至少部分地位于所述第二区域中。

方案7.如方案3所述的能量收集系统，其中所述形状记忆合金的局部区域在所述多个内部滑轮和所述多个外部滑轮之间伸展和收缩。