本發(fā)明屬于道路發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置及方法。

背景技術(shù)：

隨著我國(guó)道路系統(tǒng)建設(shè)日益完善，人民生活水平的逐步提高，人們的購(gòu)買能力逐漸增強(qiáng)，道路機(jī)動(dòng)車數(shù)量越來越多，道路車流量在不斷增加，尤其城市重要交通路段，一般在公路道口、工礦企業(yè)、學(xué)校、住宅小區(qū)入口等人流量較多的路段容易發(fā)生交通事故；因此，在必要的路段設(shè)置減速帶緩沖裝置可以有效的降低車輛行駛速遞，能夠預(yù)防交通事故的發(fā)生。

長(zhǎng)期以來,為了達(dá)到使行駛車輛減速的目的,在容易引發(fā)交通事故的路段設(shè)置減速帶,減速帶很大程度減少了各交通要道口的事故發(fā)生,讓汽車在行駛中既安全又達(dá)到緩沖減速的目的,提高了交通道口的安全。目前,在很多路段為了緩解交通壓力設(shè)定成了單向行駛,但仍然有些人不服從交通規(guī)則在單向行駛通道逆向行駛,這樣會(huì)使得交通事故更加容易發(fā)生。

在重要路段的路口處設(shè)置減速帶,可以更快使車輛停下,車輛通過減速帶會(huì)出現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化,使車輛產(chǎn)生的振動(dòng)能量回收轉(zhuǎn)化為電能,供給附近路段路燈照明裝置；但是普通減速帶不能吸收這一部分能量,造成了能量的浪費(fèi)。另一方面,部分車輛不遵守交通規(guī)則,可能出現(xiàn)逆行現(xiàn)象。在該領(lǐng)域的其它專利,提出來了收集能量的方式，傳統(tǒng)的解決辦法大多為雙向通過減速帶發(fā)電裝置，該類發(fā)電裝置通用于整個(gè)交通路段，但是轉(zhuǎn)化效率低，減速帶相對(duì)路面垂直運(yùn)動(dòng)等。無法有效的阻止車輛逆行現(xiàn)象。

為此，本發(fā)明為了解決上述問題的不足，設(shè)計(jì)了一種新型的技術(shù)方案一種車輛單向行駛減速帶的發(fā)電裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置及方法，解決道路路面車輛路過減速帶產(chǎn)生的振動(dòng)能量回收轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電技術(shù)及減少車輛逆行的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置，包括減速帶主體和發(fā)電模塊；減速帶主體包括第一減速帶主體和第二減速帶主體兩個(gè)部分，第一減速帶主體的一端為能夠讓車輛通行的緩坡，另一端為直角邊；第二減速帶主體的橫截面為扇形，扇形的一條直邊與第一減速帶主體的直角邊長(zhǎng)度相同，扇形的另一條直邊與水平面形成傾角；第一減速帶主體的直角邊頂點(diǎn)與第二減速帶主體的扇形頂點(diǎn)處通過轉(zhuǎn)軸連接；

發(fā)電模塊包括第一發(fā)電模塊、第二發(fā)電模塊和發(fā)電機(jī)；第一發(fā)電模塊安裝在第一減速帶主體下方，第二發(fā)電模塊安裝在第二減速帶主體下方；第一發(fā)電模塊和第二發(fā)電模塊通過主軸相連，且均與發(fā)電機(jī)相連；

第一發(fā)電模塊包括上承壓板、頂桿、連桿四和第一偏心輪；上承壓板設(shè)置在第一減速帶主體上，上承壓板的下表面垂直固定設(shè)置有頂桿，頂桿穿過第一減速帶主體的底部連接有連桿四，連桿四連接在第一偏心輪上；頂桿、連桿四和第一偏心輪之間均為鉸接；

第二發(fā)電模塊包括連桿一、連桿二、連桿三、連桿五和第二偏心輪；第二減速帶主體上設(shè)置有連桿一，連桿一、連桿五、連桿二和連桿三依次鉸接，連桿三鉸接在第二偏心輪上。

進(jìn)一步的，第一偏心輪和第二偏心輪之間通過主軸連接；主軸分為兩段，兩段主軸之間設(shè)置有電磁離合器；電磁離合器能夠?qū)崿F(xiàn)兩段主軸的分離與結(jié)合。

進(jìn)一步的，第一偏心輪同軸的內(nèi)嵌有棘輪；第一偏心輪一側(cè)的主軸上設(shè)置有增速器，增速器連接發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)與增速器之間設(shè)置有配重輪。

進(jìn)一步的，第一減速帶主體上設(shè)置有矩形凹槽，上承壓板設(shè)置在矩形凹槽上方，且與第一減速帶主體上的緩坡相匹配；矩形凹槽兩個(gè)對(duì)稱的內(nèi)側(cè)壁上固定設(shè)置有兩個(gè)擋塊；上承壓板下表面頂桿的兩側(cè)等距離的設(shè)置有兩根第一彈簧。

進(jìn)一步的，第一減速帶主體的緩坡與第二減速帶主體的扇形邊交接處設(shè)置有壓力傳感器和接觸開關(guān)，接觸開關(guān)設(shè)置在壓力傳感器的下方。

進(jìn)一步的，第一減速帶主體與第二減速帶主體接觸面上對(duì)稱開設(shè)有凹槽，兩個(gè)凹槽底部之間設(shè)置有第二彈簧。

進(jìn)一步的，第二發(fā)電模塊的連桿二和連桿三之間的連接處設(shè)置有滑槽，滑槽內(nèi)設(shè)置有滑塊，連桿二和連桿三通過滑塊連接。

進(jìn)一步的，第一減速帶主體的緩坡上和第二減速帶主體的扇形邊上均勻設(shè)置有凸起。

進(jìn)一步的，一種基于車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置的發(fā)電方法，所述發(fā)電裝置包括減速帶主體和發(fā)電模塊；減速帶主體包括第一減速帶主體和第二減速帶主體兩個(gè)部分，第一減速帶主體的一端為能夠讓車輛通行的緩坡，另一端為直角邊；第二減速帶主體的橫截面為扇形，扇形的一條直邊與第一減速帶主體的直角邊長(zhǎng)度相同，扇形的另一條直邊與水平面形成傾角；第一減速帶主體的直角邊頂點(diǎn)與第二減速帶主體的扇形頂點(diǎn)處通過轉(zhuǎn)軸連接；

發(fā)電模塊包括第一發(fā)電模塊、第二發(fā)電模塊和發(fā)電機(jī)；第一發(fā)電模塊安裝在第一減速帶主體下方，第二發(fā)電模塊安裝在第二減速帶主體下方；第一發(fā)電模塊和第二發(fā)電模塊通過主軸相連，且均與發(fā)電機(jī)相連；

第一發(fā)電模塊包括上承壓板、頂桿、連桿四和第一偏心輪；上承壓板設(shè)置在第一減速帶主體上，上承壓板的下表面垂直固定設(shè)置有頂桿，頂桿穿過第一減速帶主體的底部連接有連桿四，連桿四連接在第一偏心輪上；頂桿、連桿四和第一偏心輪之間均為鉸接；

第二發(fā)電模塊包括連桿一、連桿二、連桿三、連桿五和第二偏心輪；第二減速帶主體上設(shè)置有連桿一，連桿一、連桿五、連桿二和連桿三依次鉸接，連桿三鉸接在第二偏心輪上；

第一偏心輪和第二偏心輪之間通過主軸連接；主軸分為兩段，兩段主軸之間設(shè)置有電磁離合器；電磁離合器能夠?qū)崿F(xiàn)兩段主軸的分離與結(jié)合；

第一偏心輪同軸的內(nèi)嵌有棘輪；第一偏心輪一側(cè)的主軸上設(shè)置有增速器，增速器連接發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)與增速器之間設(shè)置有配重輪；

第一減速帶主體上設(shè)置有矩形凹槽，上承壓板設(shè)置在矩形凹槽上方，且與第一減速帶主體上的緩坡相匹配；矩形凹槽兩個(gè)對(duì)稱的內(nèi)側(cè)壁上固定設(shè)置有兩個(gè)擋塊；上承壓板下表面頂桿的兩側(cè)等距離的設(shè)置有兩根第一彈簧；

第一減速帶主體的緩坡與第二減速帶主體的扇形邊交接處設(shè)置有壓力傳感器和接觸開關(guān)，接觸開關(guān)設(shè)置在壓力傳感器的下方；

第一減速帶主體與第二減速帶主體接觸面上對(duì)稱開設(shè)有凹槽，兩個(gè)凹槽底部之間設(shè)置有第二彈簧；

所述基于車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置的發(fā)電方法，其步驟包括：

1)車輛行駛到減速帶，首先車輪對(duì)上承壓板施加壓力推動(dòng)頂桿向下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)連桿四驅(qū)動(dòng)第一偏心輪旋轉(zhuǎn)；車輪離開時(shí)，上承壓板下邊設(shè)置的第一彈簧支撐上承壓板返回原位，此刻的第一偏心輪通過增速器配重輪帶動(dòng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)；電機(jī)發(fā)電將電先供給電磁離合器、壓力傳感器和接觸開關(guān)使用；

2)當(dāng)車輪壓在壓力傳感器上方時(shí)，釋放信號(hào)使電磁離合器得電接合使兩段主軸對(duì)接，第二減速帶主體下壓通過連桿一、連桿五、連桿二和連桿三驅(qū)動(dòng)第二偏心輪旋轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)而驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電；當(dāng)?shù)诙妮啂?dòng)主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一偏心輪保持不動(dòng)，第一偏心輪內(nèi)部設(shè)置的棘輪跟隨主軸旋轉(zhuǎn)；

3)當(dāng)車輪駛離第二減速帶主體時(shí)，通過第二彈簧第二減速帶主體返回原位置，此時(shí)觸發(fā)接觸開關(guān)，釋放信號(hào)使電磁離合器失電分離，從而兩段主軸分離；車輛駛過時(shí)，第一減速帶主體與第二減速帶主體如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下技術(shù)效果：

本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，方便設(shè)計(jì)制造；該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)根據(jù)汽車離合原理巧妙的改變了力的傳遞方向；該減速帶發(fā)電裝置通過電磁離合器實(shí)現(xiàn)了車輛經(jīng)過減速帶前后車輛產(chǎn)生的振動(dòng)能量充分回收利用及主軸的及時(shí)分離與結(jié)合。

本發(fā)明的減速帶發(fā)電裝置可以實(shí)現(xiàn)第一發(fā)電模塊與第二發(fā)電模塊結(jié)合連續(xù)發(fā)電增加發(fā)電效率；該減速帶發(fā)電裝置巧妙的在偏心輪中內(nèi)嵌棘輪實(shí)現(xiàn)了主軸跟偏心輪分離運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)路面振動(dòng)能量的充分回收利用，實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)化，節(jié)約用電成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。該減速帶發(fā)電裝置減少了車輛逆行問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置車輪碾壓第二發(fā)電模塊時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3本發(fā)明車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1、表面突起；2、第一彈簧；3、上承壓板；4、頂桿；5、壓力傳感器；6、接觸開關(guān)；7、第二彈簧；8、轉(zhuǎn)軸；9、連桿一；10、連桿五；11、連桿二；12、滑塊；13、連桿三；14、擋塊；16、連桿四；18、棘輪；19、電機(jī)；20、配重輪；21、增速器；22、電磁離合器；23、第一偏心輪；24、第二偏心輪；

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。

如圖1、圖2和圖3所示，一種車輛單向行駛減速帶發(fā)電裝置，包括減速帶主體和發(fā)電模塊；減速帶主體包括第一減速帶主體和第二減速帶主體兩個(gè)部分，第一減速帶主體的一端為能夠讓車輛通行的緩坡，另一端為直角邊；第二減速帶主體的橫截面為扇形，扇形的一條直邊與第一減速帶主體的直角邊長(zhǎng)度相同，扇形的另一條直邊與水平面形成傾角；第一減速帶主體的直角邊頂點(diǎn)與第二減速帶主體的扇形頂點(diǎn)處通過轉(zhuǎn)軸8連接；

發(fā)電模塊包括第一發(fā)電模塊、第二發(fā)電模塊和發(fā)電機(jī)19；第一發(fā)電模塊安裝在第一減速帶主體下方，第二發(fā)電模塊安裝在第二減速帶主體下方；第一發(fā)電模塊和第二發(fā)電模塊通過主軸相連，且均與發(fā)電機(jī)19相連；

第一發(fā)電模塊包括上承壓板3、頂桿4、連桿四16和第一偏心輪23；上承壓板3設(shè)置在第一減速帶主體上，上承壓板3的下表面垂直固定設(shè)置有頂桿4，頂桿4穿過第一減速帶主體的底部連接有連桿四16，連桿四16連接在第一偏心輪23上；頂桿4、連桿四16和第一偏心輪23之間均為鉸接；

第二發(fā)電模塊包括連桿一9、連桿二11、連桿三13、連桿五10和第二偏心輪24；第二減速帶主體上設(shè)置有連桿一9，連桿一9、連桿五10、連桿二11和連桿三13依次鉸接，連桿三13鉸接在第二偏心輪24上。

第一偏心輪23和第二偏心輪24之間通過主軸連接；主軸分為兩段，兩段主軸之間設(shè)置有電磁離合器22；電磁離合器22能夠?qū)崿F(xiàn)兩段主軸的分離與結(jié)合。

第一偏心輪23同軸的內(nèi)嵌有棘輪18；第一偏心輪23一側(cè)的主軸上設(shè)置有增速器21，增速器21連接發(fā)電機(jī)19，發(fā)電機(jī)19與增速器21之間設(shè)置有配重輪20。

第一減速帶主體上設(shè)置有矩形凹槽，上承壓板3設(shè)置在矩形凹槽上方，且與第一減速帶主體上的緩坡相匹配；矩形凹槽兩個(gè)對(duì)稱的內(nèi)側(cè)壁上固定設(shè)置有兩個(gè)擋塊14；上承壓板3下表面頂桿4的兩側(cè)等距離的設(shè)置有兩根第一彈簧2。

第一減速帶主體的緩坡與第二減速帶主體的扇形邊交接處設(shè)置有壓力傳感器5和接觸開關(guān)6，接觸開關(guān)6設(shè)置在壓力傳感器5的下方。

第一減速帶主體與第二減速帶主體接觸面上對(duì)稱開設(shè)有凹槽，兩個(gè)凹槽底部之間設(shè)置有第二彈簧7。

第二發(fā)電模塊的連桿二11和連桿三13之間的連接處設(shè)置有滑槽，滑槽內(nèi)設(shè)置有滑塊12，連桿二11和連桿三13通過滑塊連接。

第一減速帶主體的緩坡上和第二減速帶主體的扇形邊上均勻設(shè)置有凸起1。

本發(fā)明的工作原理為：

1)車輛行駛到減速帶，首先車輪對(duì)上承壓板3施加壓力推動(dòng)頂桿4向下運(yùn)動(dòng)推動(dòng)連桿四16驅(qū)動(dòng)第一偏心輪23旋轉(zhuǎn)；車輪離開時(shí)，上承壓板3下邊設(shè)置的第一彈簧2支撐上承壓板3返回原位，此刻的第一偏心輪23通過增速器21配重輪20帶動(dòng)電機(jī)19旋轉(zhuǎn)；電機(jī)19發(fā)電將電先供給電磁離合器22、壓力傳感器6和接觸開關(guān)7使用；

2)當(dāng)車輪壓在壓力傳感器5上方時(shí)，釋放信號(hào)使電磁離合器22得電接合使兩段主軸對(duì)接，第二減速帶主體下壓通過連桿一9、連桿五10、連桿二11和連桿三13驅(qū)動(dòng)第二偏心輪旋轉(zhuǎn)從而帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)進(jìn)而驅(qū)動(dòng)電機(jī)19發(fā)電；當(dāng)?shù)诙妮?4帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，第一偏心輪23保持不動(dòng)，第一偏心輪23內(nèi)部設(shè)置的棘輪18跟隨主軸旋轉(zhuǎn)；

3)當(dāng)車輪駛離第二減速帶主體時(shí)，通過第二彈簧7第二減速帶主體返回原位置，此時(shí)觸發(fā)接觸開關(guān)6，釋放信號(hào)使電磁離合器22失電分離，從而兩段主軸分離；車輛駛過時(shí)，第一減速帶主體與第二減速帶主體如此反復(fù)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電。

最后需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照最佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案和精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在涵蓋子在本發(fā)明的的保護(hù)范圍內(nèi)。