本發明屬于汽車制動技術領域，尤其涉及一種汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置。

背景技術：

現有技術中，一方面，汽車制動距離過長容易導致道路交通事故；另一方面，汽車在制動時的動能通常由制動鉗或制動蹄的制動材料相對摩擦轉化為熱能，這部分熱能最終耗散到空氣中，造成了能量的浪費和制動材料的熱衰退。為了節約能源以及縮短汽車的制動距離，有必要提出一種汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置，以提高能源利用率和制動材料的使用壽命、避免造成交通事故。

技術實現要素：

針對上述問題，本發明提出了一種汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置，該裝置包括：左風扇罩、左風扇葉片、左發電機、左液壓連桿、左彈簧、左活塞、左液壓缸、左油液導管、右風扇罩、右風扇葉片、右發電機、右液壓連桿、右彈簧、右活塞、右液壓缸、右油液導管、車速傳感器、控制器、剎車角位移傳感器、裝置啟動開關、液壓泵、整流器。

其中，左風扇罩與左液壓缸相固連，用于容納左風扇葉片和左發電機；左風扇葉片與左發電機的轉子相固連，左發電機的定子與左液壓連桿相固連；左活塞位于左液壓缸內，且與左液壓連桿以t型結構一體連接，左彈簧安裝在左活塞的下端，其一端抵接左活塞，另一端抵接左液壓缸的內表面，用于使左活塞在左彈簧的彈力作用下在左液壓缸內部上下移動；左油液導管連接于左液壓缸上端和液壓泵之間，用于使液壓油在左液壓缸和液壓泵之間流動。

其中，右風扇罩與右液壓缸相固連，用于容納右風扇葉片和右發電機；右風扇葉片與右發電機的轉子相固連，右發電機的定子與右液壓連桿相固連；右活塞位于右液壓缸內，且與右液壓連桿以t型結構一體連接，右彈簧安裝在右活塞的下端，其一端抵接右活塞，另一端抵接右液壓缸的內表面，用于使右活塞在右彈簧的彈力作用下在右液壓缸內部上下移動；右油液導管連接于右液壓缸上端和液壓泵之間，用于使液壓油在右液壓缸和液壓泵之間流動。

其中，車速傳感器、剎車角位移傳感器、裝置啟動開關、液壓泵分別連接控制器；左發電機與右發電機均連接整流器，整流器與汽車蓄電池連接。

其中，左風扇罩和右風扇罩的最下端與汽車底盤的底面平齊。

本發明還涉及一種用于上述汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置的控制方法，該方法包括：

裝置啟動開關處于開啟狀態時，若剎車角位移傳感器檢測到剎車角位移θ≥θ0且車速傳感器檢測到車速v≥v0時，本發明所述的汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置啟動。

在滿足上述啟動條件后，控制器發出控制信號使得液壓泵開始工作，液壓泵分別通過左油液導管和右油液導管向左液壓缸和右液壓缸充入液壓油，液壓油分別推動左活塞、右活塞進一步壓縮左彈簧、右彈簧，并帶動左液壓連桿、右液壓連桿向下運動，左液壓連桿推動左發電機、左風扇葉片進一步向下移動并使左風扇葉片脫離左風扇罩且其位置低于底盤，右液壓連桿推動右發電機、右風扇葉片進一步移動使右風扇葉片脫離右風扇罩且其位置低于底盤，左風扇葉片、右風扇葉片在迎風阻力作用下開始高速旋轉，分別帶動左發電機和右發電機中的轉子旋轉，產生交流電能，進一步通過整流器得到直流電并存儲到汽車蓄電池中。

當剎車角位移傳感器檢測到剎車角位移θ<θ0或車速傳感器檢測到車速v<v0時，左液壓缸和右液壓缸分別通過左油液導管和右油液導管向液壓泵回油，左彈簧和右彈簧分別推動左活塞和右活塞向上回位，使相連的左發電機、左風扇葉片、右發電機、右風扇葉片上移，左風扇葉片縮入左風扇罩中，右風扇葉片縮入右風扇罩中，風扇葉片由于沒有受到迎風阻力作用而停止旋轉，左發電機和右發電機停止發電。

此外，在裝置啟動開關處于關閉狀態下，本發明所述的汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置不產生任何動作。

本發明的汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置通過在汽車制動時啟動風扇葉片發電，將制動時的動能轉換為電能，能夠提高能源利用率；還降低了制動材料的磨損程度，提高了使用壽命；此外，上述裝置能夠縮短汽車的制動距離，能夠減少交通事故的發生。

附圖說明

圖1是本發明汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置結構裝配圖

圖2是圖1中左液壓缸7a下端處的a-a剖視圖

具體實施方式

下面結合附圖，對實施例作詳細說明。

本發明汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置結構裝配圖如圖1所示，該裝置包括：左風扇罩1a，左風扇葉片2a，左發電機3a，左液壓連桿4a，左彈簧5a，左活塞6a，左液壓缸7a，左油液導管8a；右風扇罩1b，右風扇葉片2b，右發電機3b，右液壓連桿4b，右彈簧5b，右活塞6b，右液壓缸7b，右油液導管8b；車速傳感器9，控制器10，剎車角位移傳感器11，裝置啟動開關12，液壓泵13，整流器15。

其中，左風扇罩1a與左液壓缸7a相固連，用于容納左風扇葉片2a和左發電機3a；左風扇葉片2a與左發電機3a的轉子相固連，左發電機3a的定子與左液壓連桿4a相固連；左活塞6a位于左液壓缸7a內，且與左液壓連桿4a以t型結構一體連接，左彈簧5a安裝在左活塞6a的下端，其一端抵接左活塞6a，另一端抵接左液壓缸7a的內表面，用于使左活塞6a在左彈簧5a的彈力作用下在左液壓缸7a內部上下移動；左油液導管8a連接于左液壓缸7a上端和液壓泵13之間，用于使油液在左液壓缸7a和液壓泵13之間流動。

右風扇罩1b與右液壓缸7b相固連，用于容納右風扇葉片2b和右發電機3b；右風扇葉片2b與右發電機3b的轉子相固連，右發電機3b的定子與右液壓連桿4b相固連；右活塞6b位于右液壓缸7b內，且與右液壓連桿4b以t型結構一體連接，右彈簧5b安裝在右活塞6b的下端，其一端抵接右活塞6b，另一端抵接右液壓缸7b的內表面，用于使右活塞6b在右彈簧5b的彈力作用下在右液壓缸7b內部上下移動；右油液導管8b連接于右液壓缸7b上端和液壓泵13之間，用于使油液在右液壓缸7b和液壓泵13之間流動。

其中，左風扇罩1a和右風扇罩1b的最下端與汽車底盤16的底面平齊。

圖1所示汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置的控制方法包括以下步驟：

裝置啟動開關12處于開啟狀態時，若剎車角位移傳感器11檢測到剎車角位移θ≥θ0且車速傳感器9檢測到車速v≥v0時，本發明所述的汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置啟動。

在滿足上述啟動條件后，控制器10發出控制信號使得液壓泵13開始工作，液壓泵13分別通過左油液導管8a和右油液導管8b向左液壓缸7a和右液壓缸7b充入液壓油，液壓油分別推動左活塞6a、右活塞6b進一步壓縮左彈簧5a、右彈簧5b，并帶動左液壓連桿4a、右液壓連桿4b向下運動，左液壓連桿4a推動左發電機3a、左風扇葉片2a進一步向下移動并使左風扇葉片2a脫離左風扇罩1a且其位置低于底盤，右液壓連桿4b推動右發電機3b、右風扇葉片2b進一步向下移動并使右風扇葉片2b脫離右風扇罩1b且其位置低于底盤，左風扇葉片2a、右風扇葉片2b在迎風阻力作用下開始高速旋轉，分別帶動左發電機3a和右發電機3b中的轉子旋轉，產生交流電能，進一步通過整流器15得到直流電并存儲到汽車蓄電池14中。

當剎車角位移傳感器11檢測到剎車角位移θ<θ0或車速傳感器9檢測到車速v<v0時，左液壓缸7a和右液壓缸7b分別通過左油液導管8a和右油液導管8b向液壓泵13回油，左彈簧5a和右彈簧5b分別推動左活塞6a和右活塞6b向上回位，使相連的左發電機3a、左風扇葉片2a、右發電機3b、右風扇葉片2b上移，左風扇葉片2a縮入左風扇罩1a中，右風扇葉片2b縮入右風扇罩1b中，風扇葉片由于沒有受到迎風阻力作用而停止旋轉，左發電機3a和右發電機3b停止發電。

此外，在裝置啟動開關12處于關閉狀態下，本發明所述的汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置不產生任何動作。

進一步地，θ0一般取4°～8°，v0一般取40km/h～80km/h。本實施例中，為清楚說明問題，θ0取6°，v0取60km/h。

圖2是圖1中左液壓缸7a下端處的a-a剖視圖，如圖2所示，左液壓連桿4a設置為長方體結構，其橫截面為方形，該結構能夠防止風扇葉片轉動發電時活塞也隨著轉動，進而提高了發電功率，對應地，右液壓連桿4b采用與左液壓連桿4a相同的結構。

本發明的汽車制動行駛時可回收動能發電的裝置通過在汽車制動時啟動風扇葉片發電，將制動時的動能轉換為電能，能夠提高能源利用率；還降低了對制動材料的磨損程度，提高了使用壽命；此外，上述裝置能夠縮短汽車的制動距離，能夠減少交通事故的發生。

上述實施例僅為本發明較佳的具體實施方式，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。