[发明专利]氢能教具车

说明书

技术领域

本发明涉及一种教具车，特别涉及一种使用氢气作为燃料的兼具有玩具功能的教具车。

背景技术

随着时代的发展，儿童玩具的种类越来越丰富而且科学技术的集成度也越来越高。另外，氢气(H₂)作为一种绿色环保的新能源越来越被人们所接受。因此，氢能教具车的研制和开发越来越受到人们的重视。这些氢能教具车一方面具有观赏性和操作性可以增加儿童玩耍时的乐趣和培养审美情趣，另一方面这些氢能教具车还能够作为教学工具，为青少年讲解氢能源转化成电能的知识，起到科学普及和教育的目的。

授权公告号为CN1981905B的中国专利公开了一种氢动力玩具车，如图1所示，现有的氢动力玩具车包括一车底盘31、四个车轮32、燃料电池33、储氢装置34、马达35、齿轮箱36、电源开关37、氢气进气阀38、氢气进口管路39、氢气连接管40、车轮轴41和输电线路42。

现有的氢动力玩具车的工作原理在于：在充氢阶段，使电源开关37处于断开状态，打开氢气进气阀38，将外接氢气从氢气进口管路39输入到燃料电池33的氢气侧，并通过氢气连接管40使氢气流入到储氢装置34内的储氢容器内，随着氢气的流入，储氢容器膨胀，当储氢容器充满氢气后，关闭氢气进气阀38。在用电阶段，合上电源开关37，使燃料电池33产生的电流流入马达35，马达的旋转带动齿轮箱36的运动，进而带动车轮轴41联动，玩具车就运动了。

现有的氢动力玩具车存在着以下缺点：第一、没有储能系统，由于现有的氢动力玩具车仅有氢能源系统而没有设置其它储能系统，在有限的氢能源耗尽后，氢动力玩具车不能够继续行走，在作为教学演示工具时，氢能源系统能够发电并支持5-7分钟(专利CN1981905B说明书第36段)，因此没有储能系统的不会产生严重问题，但是，在作为儿童玩具供儿童玩耍时，没有储能系统难以在时间上满足儿童玩耍的要求，因此问题简化为难以满足儿童玩耍时间的要求；第二、没有风能系统和太阳能系统，由于新能源包括风能、太阳能、潮汐能、地热能和氢能，在讲解完新能源种类后，仅能通过氢动力玩具车演示氢能发电和使用的原理，对于其它种类的新能源能够发电并使用没有试验依据，因此难以使得青少年了解和信服，因此问题简化为新能源种类过于单一，导致只能作为单一功能的教学工具；第三、玩具车机械功能过于简单，由于现有的氢动力玩具车没有设置变速系统和自动转弯功能，因此现有的氢动力玩具车只能以一种速度运动，而且在遇到障碍物时不能够自动转向而避开障碍物，因此不能作为灵活的儿童玩具使用，因此问题简化为无变速和转向功能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中的氢能教具车没有储能系统的缺陷，提供一种具有储能系统的氢能教具车。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种氢能教具车，其包括一燃料电池、一储氢装置和一马达，其特点在于，该氢能教具车还包括一用于为该马达供电的电源。

较佳的，该电源为一电容或一充电电池。在实现教学演示功能时，电容器可以选择一些结构简单的电容器，例如，平行板电容器、纸介电容器、云母电容器或陶瓷电容器，以便学生能够更好地了解和学习这些电容器的原理及功能。在实现儿童玩具功能时，可以选择超级电容或充电电池，充电电池一般要质量较轻且储能较大，例如，镍氢电池、锂离子电池、镍镉电池或铅酸电池，这些充电电池可以使用座充进行充电且市售可得。

较佳的，该燃料电池为一再生式电池。

较佳的，该氢能教具车还包括一齿轮箱，该齿轮箱内设置有一变速装置。变速装置可以选用现有的变速箱或变速齿轮。通过使用变速箱或变速齿轮，可以调节氢能教具车的运行速度。

较佳的，该氢能教具车还包括一底盘，该底盘上还连接有一万向轮。通过使用万向轮，该氢能教具车具有了转向功能，在遇到障碍物时能够自动转向而避开障碍物。

较佳的，该氢能教具车还包括一底盘，该燃料电池、该储氢装置、该马达和该电源均安装在该底盘上，该燃料电池、该电源和该马达均具有一正极性端和一负极性端，该电源的正极性端通过一第一开关与该燃料电池的正极性端电连接，该燃料电池的正极性端通过一第二开关与该马达的正极性端电连接，该电源的负极性端、该燃料电池的负极性端和该马达的负极性端依次电连接。