一种汽车用风力、太阳能发电助力设备的制作方法

1.本发明涉及风力发电技术领域，具体而言，涉及一种汽车用风力、太阳能发电助力设备。


背景技术：

2.随着科技发展以及人们生活水平的提高，越来越多的家庭都会购买汽车作为代步工具，而不断增加的汽车的数量，也给社会带来了极大的问题，诸如石油能源的消耗，尾气排放等；而随着人类可持续发展意识的增强，电动汽车逐渐替代了利用汽油和柴油等作为动力源的汽车，它符合国家规定的节能环保趋势所以，由此人们发明了电动汽车，从而很好的解决了能源消耗、环境污染等问题，大大方便了交通，节约了资源。
3.不论是燃油汽车还是电动汽车，其内部都存在用于给车辆系统供电的蓄电池，而电动汽车的内部还存在用于续航的电池；而目前缺少一种能够在汽车的行驶过程中通过风能产生额外或更多电能的设备，以为车辆系统或续航供电。
4.针对上述问题，如何设计一种汽车用风力发电、太阳能助力发电设备是我们目前迫切需要解决的。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种汽车用风力、太阳能发电助力设备，以解决上述背景技术中存在的问题。
6.本发明的实施例是这样实现的：
7.本技术实施例提供了一种汽车用风力、太阳能发电助力设备，安装于车辆的车头内部或外壁，包括相互连接的安装组件和设备主体；
8.所述安装组件与车辆的车头内壁或车辆的外壁固定，或成为车辆整体的一部分；
9.所述设备主体包括开设有进风口和出风口的外框体，且所述进风口朝向车辆的行驶方向；所述外框体内还设置有发电组件，所述发电组件用于在汽车的行驶过程中产生电能。
10.在本发明的一些实施例中，上述所述进风口和所述出风口相对设置。
11.在本发明的一些实施例中，外框体上半部分透明材料制作，下半部分和风轮为黑色或深色，有利于吸收太阳能发热助力发电。
12.在本发明的一些实施例中，上述所述发电组件包括设置在所述外框体内部的风力发电机和风轮，且风轮与所述进风口相通。
13.在本发明的一些实施例中，上述所述发电组件包括位于所述外框体内部的单组或若干组旋转发电件；
14.所述旋转发电件包括相互连接的转轴和单个或多个风轮，单个或多个风轮与所述转轴套接，并能够带动所述转轴旋转，所述转轴的一端与发电机的输入端连接或通过变速器连接发电机的输入端；或风轮的旋转轴与发电机的输入端相连，且能够带动其转动并进
行发电。
15.在本发明的一些实施例中，上述所述风轮包括若干第一扇叶和风轮轴芯，所述风轮轴芯的延伸方向与外框体的进风方向平行；
16.若干所述第一扇叶沿所述风轮轴芯的圆周方向均匀分布，且若干所述第一扇叶与风轮轴芯的轴线之间为倾斜设置。
17.在本发明的一些实施例中，上述所述风轮包括若干第一扇叶和风轮轴芯，所述风轮轴芯的延伸方向与外框体的进风方向平行；
18.在本发明的另一些实施例中，若干所述第二扇叶沿所述风轮轴芯的圆周方向均匀分布，所述第二扇叶开设有弧形凹槽，且弧形凹槽沿第二扇叶的长度方向设置。
19.在本发明的另一些实施例中，上述所述外框体的内部设置有气体导流板，所述气体导流板将第二扇叶的弧形凸出部遮挡，且气流由进风口进入吹向第二扇叶的弧形凹槽部，所述弧形凹槽为受力部。
20.在本发明的这些实施例中，上述所述进风口呈广口型，且进风口逐渐变窄，并使气流吹向若干风轮的全部、或者其中的一部分。
21.相对于现有技术，本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果：
22.通过设备主体，以使车辆在行驶过程中能够将风能、太阳能转化为电能，进而将产生的电能用于车辆的行驶，一方面能够增加电动汽车的续航里程，而另一方面，也能够减少燃油汽车出现蓄电池电量不足而导致不能打火的现象，使得车辆在行驶的过程中，充分采用节能环保的理念，具有更高的实用性和经济性，车辆使用更加的灵活。
23.在装置主体外框体的内部设置有一组或者一组以上发电组件，通常是根据汽车的空间来决定的，所以，发电组件在设置时，多组的发电组件并不一定是并列设置的，即有可能前后排列的、也有可能并列排列的。如何设置，根据汽车的宽度、空间来决定。由于气流迎面吹向装置主体内，前后排列的发电组件，气流依次通过单组或者多组的发电组件，装置主体进气口的发电组件将会挡住后方的发电组件，而气流的大小也将会逐渐的衰减，所以，多组的发电组件的扇叶，是根据实际空间改变而改变、依次排列的，也就是说，位于靠近进气口的一组的扇叶之间的间隙、以及扇叶与装置主体内壁之间的间隙，根据实际情况改变而改变，其目的在于，能够使每组的扇叶获得更大的动能；
24.进风口设置为广口型，并且进风管道根据具体空间实际需要，可能逐渐减小，由此进风口的内壁有可能为倾斜结构，此设置能够减小进风口内的气流对进风口内壁的冲击，避免对进风口内壁的结构造成损坏；而另一方面，广口型的进风口能够使进入的气流量变大，较大的气流量在逐渐变小的引风管道的作用下，使进入的气流得到进一步的收缩，以使气流的强度增大，从而在很大程度上能够提高风轮的转速，由此来提高发电效率；
25.而由于实际空间需要改变，有可能逐渐变窄的进风管道只吹向若干风轮的全部、或者其中的一部分。在气流吹向风轮的全部、或者其中的一部分时，将会使风轮发生旋转，就是风轮只向同一个方向旋转，从而一方面能够提高气流对风轮转动的影响，而另一方面也能够提高风轮的旋转效率，进一步的提高风能转化电能的效率，增加发电量。
26.而进风口的设置，通常是只使进入装置主体内部的气流吹向单组或多组旋转发电件风轮的全部、或者其中的一部分。也就是从进风口朝装置主体的内部观察，(1)前后轴风轮设计，(2)水平轴或垂直轴风轮设计。根据型号的不同，能够看到单组或多组扇叶的全部、
或者其中的一部分，从实际车型和实际空间需要出发，从而使得单组或多组发电组件的旋转方向统一并且一致，也使得气流更大影响扇叶的转动，从而使转动轴的转动速率更高、发电量更高。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
28.图1为本发明实施例中其中一种外框体和风轮的连接示意图；
29.图2为本发明实施例中其中一种风轮的结构示意图；
30.图3为图1的剖视图；
31.图4为本发明实施例中另一种外框体与风轮连接的剖视图；
32.图5为本发明实施例中气体导流板与风轮的连接示意图；
33.图6为本发明实施例中另一种风轮的结构示意图；
34.图7为本发明实施例中设备主体位于车头内的示意图；
35.图8为本发明实施例中设备主体位于车辆外壁的示意图。
36.图标：1、进风口；2、出风口；3、转轴；4、风轮；5、第一扇叶；6、风轮轴芯；7、外框体；8、连接支架；9、第二扇叶；10、弧形凹槽；11、气体导流板；12、弧形凸出部。
具体实施方式
37.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
38.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
39.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
40.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
41.此外，若出现术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
42.在本发明实施例的描述中，“多个”代表至少2个。
43.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
44.实施例
45.请参照图1-图8，图1所示为本发明实施例中其中一种外框体7和风轮4的连接示意图；
46.图2所示为本发明实施例中其中一种风轮4的结构示意图；
47.图3所示为图1的剖视图；
48.图4所示为本发明实施例中另一种外框体7与风轮4连接的剖视图；
49.图5为本发明实施例中气体导流板11与风轮4的连接示意图；
50.图6所示为本发明实施例中另一种风轮4的结构示意图；
51.图7所示为本发明实施例中设备主体位于车头内的示意图；
52.图8所示为本发明实施例中设备主体位于车辆外壁的示意图。
53.本技术实施例提供了一种汽车用风力、太阳能发电助力设备，安装于车辆的车头内部或外壁，如图7和图8所示，安装组件与车辆的车头内壁或车辆外壁上固定；亦可直接设计成为汽车整体的一部分。其装于车头内、或者车辆外壁发电设备，包括各种形状进气管道，和管道内发电机俩个重要组成部分，其它固定发电设备、交流电直流电转换、电压转换、电线等等的配套部分。而进风口1和出风口2可装于车头内、或者车辆外壁。亦可直接设计成为汽车整体的一部分。而外框体7设置在车头内或者车辆外壁，且该风力发电设备进风方向与车辆的行驶方向相同。
54.也就是说安装组件与车辆的车头内壁或车辆外壁固定，或为车辆整体的一部分；其作用主要是将设备主体进行安装和固定；可以直接是支架通过焊接或其他方式与车辆连接，也可以是可拆卸连接，并且是与外框体7可拆卸连接的。
55.其包括相互连接的安装组件和设备主体。
56.设备主体包括开设有进风口1和出风口2的外框体7，且进风口1朝向车辆的行驶方向；外框体7内还设置有发电组件，发电组件用于在汽车的行驶过程中产生电能。外框体7上半部分为透明材料制作，下半部分和风轮为黑色或深色，有利于吸收阳光热量增加发电能力。
57.当然，产生的电能可以接入车辆内部的蓄电池，以为蓄电池进行充电，或直接用于给车辆系统供电或续航供电。
58.也即车辆通过安装组件连接设备主体，以使车辆在行驶过程中能够通过将风能太阳能转化为电能，进而将产生的电能用于车辆的行驶，一方面能够增加电动汽车的续航里程，而另一方面，也能够减少燃油汽车出现蓄电池电量不足而导致不能打火的现象，使得车辆在行驶的过程中，充分采用节能环保的理念，具有更高的实用性和经济性，车辆使用更加的灵活。
59.在本实施例中，上述进风口1和出风口2相对设置。
60.进风口1也即是位于车辆的前端，也就是朝向车辆的行驶方向设置，而出风口2而是位于后端。此方式的设置能够使进入外框体7内部的风具有更高风速，从而提高发电组件的发电效率以及发电量。
61.在本实施例中，上述发电组件包括设置在外框体7内部的风力发电机和风轮，且风轮与进风口1相通。
62.在本实施例中，上述发电组件包括位于外框体7内部的单组或若干组旋转发电件；
63.旋转发电件包括相互连接的转轴3和单个或多个风轮4，单个或多个风轮4与转轴3套接，并能够带动转轴3旋转，转轴3的一端与发电机的输入端连接或通过变速器连接发电机的输入端；或风轮4的旋转轴3与发电机的输入端相连，且能够带动其转动并进行发电。
64.风轮设计有(1)前后轴风轮设计，(2)水平轴或垂直轴风轮设计，俩种。
65.(1)前后轴风轮设计为：若干所述第一扇叶沿所述风轮轴芯的圆周方向均匀分布，若干第一扇叶面方向与外框体的进风方有倾斜角度；风轮轴芯直径大于风轮所在管道内径的35％，前后轴风轮的前后轴方向与汽车前后方向一致。
66.而风轮轴芯直径大于风轮所在管道内径的35％，使管道内的风进一步压缩，经过进一步压缩的空气吹向有一定倾斜角度第一扇叶，使第一扇叶高速旋转，产生大量电流。并且外框体上半部分透明材料制作，下半部分和扇片为黑色或深色，有利于吸收太阳能发热助力发电。所述进风口呈广口型，且引风管逐渐变窄，并使气流吹向若干风轮第一扇叶的倾斜面部分。
67.(2)水平轴或垂直轴风轮设计为：若干所述第二扇叶沿所述风轮轴芯的圆周方向均匀分布，所述第二扇叶面开设有弧形凹槽，且弧形凹槽沿风轮轴芯部的长度方向设置。
68.在本实施例图1中，若干第一扇叶5沿风轮轴芯6的圆周方向均匀分布。上述风轮4包括若干第一扇叶5和风轮轴芯6，风轮轴芯6的延伸方向与发电机相连接；风带动第一扇叶，第一扇叶带动轴芯、转轴，带动发电机旋转，发电。第一扇叶5的叶面与外框体7的进风方向有一定倾斜角度。
69.在本实施例图4中，若干第二扇叶9沿风轮轴芯6的圆周方向均匀分布。在本实施例中，上述风轮4包括若干第二扇叶9和风轮轴芯6，第二扇叶9的叶面方向与外框体7的进风方向垂直；
70.若干第二扇叶9沿风轮轴芯6的圆周方向均匀分布，第二扇叶9开设有弧形凹槽10，且弧形凹槽10沿第二扇叶9的长度方向设置；而另一端则形成弧形凸出部12，如图6所示。
71.在本实施例中，上述外框体7的内部设置有气体导流板11，气体导流板11将第二扇叶9的凸出部分遮挡，且将由进风口1吹入气流全部引入第二扇叶9的凹槽部分，弧形凹槽10为受力部。而进风口1的设置，通常是只使进入外框体7内部的气流吹向风轮4的其中一部分，也就是从进风口1朝装置主体的内部观察，能够看到第二扇叶9的弧形凹槽部分，从而使得多组发电组件的旋转方向同一并且一致，也使得气流更好的影响第二扇叶9的转动，从而使转动轴的转动速率更高，发电更多。
72.在这些实施例中，上述进风口1呈广口型，且进风口1逐渐变窄，并使气流吹向若干风轮4的全部、或者其中的一部分。进风口1即是设置为广口型，并且进风口1的管道有可能根据实际需求逐渐减小，由此进风口1的内壁有可能为倾斜结构，此设置能够减小进风口1内的气流对进风口1内壁的冲击，避免对进风口1内壁的结构造成损坏；而另一方面，广口型
的进风口1能够使进入的气流量较大，达到聚集气流的目的，并且较大的气流量在有可能逐渐变小的进风管道的作用下，使进入的气流得到一定的压缩，以使气流的强度增大，从而在一定程度上能够提高风轮4的转速，由此来提高发电效率。
73.在外框体7的内部可以设置有多组发电组件，而外框体7的尺寸，通常是根据汽车的宽度和空间来决定的，所以，发电组件在设置时，多组的发电组件有可能是并列设置，也有可能是前后排列的。如果是前后排列，由于气流迎面吹向装置主体内，依次通过多组的发电组件，靠近装置主体进气口的发电组件将会挡住后方的发电组件，而气流的大小也就将会逐渐的衰减，所以，该组的发电组件的扇叶，是依次排列的，也就是说，位于靠近进气口的一组的扇叶之间的间隙、以及扇叶与装置主体内壁之间的间隙，根据实际情况稍有改变，其目的在于，能够使每组的扇叶都能够获得更大的动能。
74.对于本领域技术人员而言，显然本技术不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本技术的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本技术。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本技术的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本技术内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。