[发明专利]一种提高电动汽车动能发电效率的方法和装置

权利要求书

1.一种提高电动汽车动能发电效率的方法，其特征在于：采用将车身直接振动的动能和车身通过复合弹性系统将车身振动与中空重物托板进行频率共振转化的动能同时作用在发电机的转轴上，给予发电机转轴单向的持续的转动力，实现既能够直接克服动能发电装置的转动阻力矩而发电，又能够减少动能发电装置的转动阻力矩对由车身振动激励的中空重物托板频率共振的振动阻碍，提高通过频率共振产生的有效振动，从而提高动能发电装置的发电效率。

2.如权利要求1所述的提高电动汽车动能发电效率的方法，其特征在于：所述车身直接振动的动能和车身通过复合弹性系统将车身振动与中空重物托板进行频率共振转化的动能，均通过设置在发电机转轴上的多组内套有单向轴承的齿轮及匹配啮合的直齿条组成传导动能的齿轮齿条组作用在发电机的转轴上，部分齿轮齿条组受车身直接振动后相对上下运动，接受到较大动能，迅速克服发电装置的启动阻力，驱动发电机转轴转动和克服发电机高速旋转产生的阻力矩，部分齿轮齿条组受频率共振的振动后相对上下运动，具有较大振幅，提高发电机转动速度，齿轮单侧啮合直齿条，所有单向轴承的受力方向相同。

3.如权利要求1或2所述的提高电动汽车动能发电效率的方法，其特征在于：所述复合弹性系统为在汽车的簧上车身与车桥之间设置有支撑的垂直方向的弹性系统，而以簧上车身为支撑的中空重物托板也设置有垂直方向支撑的弹性系统，所述中空重物托板的垂直方向支撑的弹性系统的固有频率设置为与所述簧上车身与车桥之间设置的支撑的垂直方向的弹性系统的固有频率相同或相近，在所述中空重物托板或簧上车身或车桥上设置有动能发电装置，所述动能发电装置包括发电机、增速器、设置在发电机转轴上的内套有单向轴承的齿轮，以及被垂直固定的直齿条，所述齿轮与直齿条为单侧啮合接触。

4.如权利要求1或2所述的提高电动汽车动能发电效率的方法，其特征在于：所述车身直接振动的动能是簧上车身受到路面激励发生振动时的动能。

5.如权利要求2所述的提高电动汽车动能发电效率的方法，其特征在于：所述受车身直接振动后相对上下运动的齿轮齿条组的齿轮的直径小于等于发生频率共振的振动后相对上下运动的齿轮齿条组的齿轮的直径。

6.如权利要求2所述的提高电动汽车动能发电效率的方法，其特征在于：所述受车身直接振动后相对上下运动的齿轮齿条组或发生频率共振的振动后相对上下运动的齿轮齿条组的匹配组合方式每种均至少设置有两组，分别为直齿条与齿轮左侧啮合组，和直齿条与齿轮右侧啮合组，使得齿轮齿条组对发电机转轴产生的旋转扭力具有连续性及方向相同。

7.一种应用如权利要求1所述的方法提高电动汽车动能发电效率的装置，在汽车的簧上车身上设置有垂直方向的弹性系统，以簧上车身为支撑的中空重物托板也设置有垂直方向的弹性系统，所述中空重物托板的垂直方向弹性系统的固有频率设置为与所述簧上车身的垂直方向弹性系统的固有频率相同或相近，其特征在于：还包括动能发电装置，所述动能发电装置包括发电机、增速器、设置在发电机的转轴上的多个内套有单向轴承的齿轮，以及与所述齿轮单侧啮合接触的直齿条，所有齿轮内的单向轴承对发电机转轴产生的扭力的方向相同，所述齿轮与直齿条配合的齿轮齿条组分为两种，一种齿轮齿条组为对应车身直接振动的齿轮齿条组，受车身直接振动后相对上下运动，接受到较大动能，迅速克服发电装置的启动阻力，驱动发电机转轴转动和克服发电机高速旋转产生的阻力矩，另一种齿轮齿条组为对应频率共振振动的齿轮齿条组，受中空重物托板和簧上车身的频率共振的振动后相对上下运动，具有较大振幅，能提高发电机转动速度，发电机转轴受到所述两种齿轮齿条组带动，使内套有单向轴承的齿轮通过单向轴承对发电机转轴产生了同向的连续的旋转扭力，带动转轴连续转动而使发电机持续发电。

8.如权利要求7所述的提高电动汽车动能发电效率的装置，其特征在于：所述动能发电装置设置在所述中空重物托板上，即所述动能发电装置的发电机、增速器、设置在发电机的转轴上的多个内套有单向轴承的齿轮都设置在中空重物托板上，与所述齿轮单侧啮合接触的直齿条，一种直齿条垂直固定设置在车桥框架上，另一种直齿条垂直固定设置在簧上车身上，当簧上车身因为车身振动上下振动而设置有动能发电装置的中空重物托板被簧上车身激励沿垂直固定直齿条发生频率共振同时上下振动时，固定在车桥框架上的直齿条和匹配的齿轮传导频率共振的振动动能，固定在簧上车身上的直齿条和匹配的齿轮传导车身直接振动的动能。