[实用新型]一种新型压电式轮胎

说明书

本实用新型公开了一种新型压电式轮胎，包括轮胎胎面；压电薄膜，设在轮胎胎面的内侧，在压电薄膜上设有正极和负极；缓冲层，设在压电薄膜上；车轴，置于轮胎胎面内；电容部件，设在车轴的外侧面，电容部件包括第一电容板、第二电容板和电解质层，第一电容板和第二电容板通过电解质层相连，在第一电容板上设有第一导线，第一导线和压电薄膜的负极相连，在第二电容板上设有第二导线，在第二导线上设有开关，第二导线和压电薄膜的正极相连。本实用新型将车用轮胎在行驶过程中产生的扭曲形变和振动等机械能转化为电能，可以持续的为车上的用电器或驱动电机推动提供能源，且绿色环保，成本较低，实用性强。

技术领域

本实用新型属于机动车轮胎技术领域，具体而言，尤其涉及一种新型压电式轮胎。

背景技术

随着环境资源的枯竭，能量的回收再利用得到整个社会的重视。近年来，我国机动车保有量急速增加，轮胎在车辆荷载的频繁作用下，内部积存了大量的机械振动能量，因此，开发出一种可将轮胎内部机械应变能转化为电能的轮胎可以得到越来越多人的关注。压电材料作为一种在荷载作用下可产生电荷的功能转换型材料，随着对其性能和应用研究的日趋深入，基于压电材料压电效应开发的压电换能器实现了机械应变能到电能的转换，这将对实现压电发电轮胎提供极大助力。现在市面上虽有电磁感应式发电轮胎，但基于能量守恒定律，该发电轮胎必将带来燃油上的多余消耗。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种新型压电式轮胎，以解决现有技术中存在的车用轮胎在行驶过程中所产生的扭曲形变和振动等机械能无法收集的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供一种新型压电式轮胎，其技术方案如下：

一种新型压电式轮胎，包括轮胎胎面；压电薄膜，所述压电薄膜设在所述轮胎胎面的内侧，在所述压电薄膜上设有正极和负极；缓冲层，所述缓冲层设在所述压电薄膜上；车轴，所述车轴置于所述轮胎胎面内，用于提供支撑；电容部件，所述电容部件设在所述车轴的外侧面，所述电容部件包括第一电容板、第二电容板和电解质层，所述第一电容板和所述第二电容板通过所述电解质层相连，在所述第一电容板上设有第一导线，所述第一导线和所述压电薄膜的负极相连，在所述第二电容板上设有第二导线，在所述第二导线上设有开关，所述第二导线和所述压电薄膜的正极相连。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述压电薄膜的形状为环形。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述缓冲层由凝胶构成。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述电容部件的形状为环形。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述第一电容板位于所述第二电容板的内侧。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述第一电容板的宽度大于所述第二电容板的宽度。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述电解质层的宽度等于所述第二电容板的宽度。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述电容部件通过变压器和机动车蓄电池相连。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述压电薄膜的正极为石墨电极。

如上述的新型压电式轮胎，进一步优选为：所述压电薄膜的负极为石墨电极。