一种磁动轮胎及其控制方法及装置及车辆 |
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| 申请号 | CN201611235152.5 | 申请日 | 2016-12-28 | 公开(公告)号 | CN106585269A | 公开(公告)日 | 2017-04-26 |
| 申请人 | 乐视汽车(北京)有限公司; | 发明人 | 邢立; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种磁动轮胎及其控制方法及装置及车辆，其中，磁动轮胎，包括轮胎，在轮胎上具有与轮胎同轴的第一圆周和第二圆周，第一圆周的半径大于第二圆周的半径，在第一圆周上设置有第一磁 铁 ，在第二圆周上设置有第二 磁铁 ，第二圆周固定设置，第一圆周在第一磁铁和第二磁铁之间的 力 的作用下能够围绕第二圆周转动。通过磁动轮胎的控制方法，获取磁动轮胎的转动需求；分别获取第一磁铁和第二磁铁的 角 度；调整第二磁铁的角度和/或第一磁铁的角度，执行磁动轮胎行驶方向上的动作，从而无需依靠 汽油 或 煤 炭作为车辆轮胎的驱动源，所以可以节约 能源 并且不会造成环境污染。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种磁动轮胎，其特征在于，包括轮胎，在所述轮胎上具有与所述轮胎同轴的第一圆周和第二圆周，所述第一圆周的半径大于所述第二圆周的半径，在所述第一圆周上设置有第一磁铁，在所述第二圆周上设置有第二磁铁，所述第二圆周固定设置，所述第一圆周在所述第一磁铁和第二磁铁之间的力的作用下能够围绕所述第二圆周转动。 |
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| 说明书全文 | 一种磁动轮胎及其控制方法及装置及车辆技术领域[0001] 本发明涉及车辆领域，具体涉及一种磁动轮胎及其控制方法及装置及车辆。 背景技术[0002] 磁动机的应用在日常生活中十分普遍，其工作原理是由永久磁铁南(S)北(N)两磁极的同名相斥或异名相吸原理所引发的机械运动，又名磁动永动机。通常磁动机在列车的行驶中作为动力的驱动装置，或作为发电机的发电装置，但很少利用磁动机的特性应用在汽车或其它车辆的轮胎上，从而驱动轮胎可以转动。 [0003] 目前大多数车辆的轮胎都是利用橡胶轮胎与地面接触，并通过车辆的动力驱动源来驱动车辆做功运动，如：依靠消耗燃油、煤炭、电或人力能源驱动轮胎转动，显而易见，利用大量的能源或人力会造成资源浪费和增加工作人员的体力劳动，所以也增加了国家的财政支出；又因为利用燃油或煤炭驱动轮胎运动的车辆需排出大量的尾气或煤气会造成环境被污染，所以该目前的轮胎驱动无法满足较节能环保的条件。 发明内容[0004] 本发明实施例要解决的技术问题在于现有技术中的磁动机通常应用在列车中，很少在其它车辆的轮胎上应用，现有技术中的轮胎都是应用橡胶材料通过燃油或煤炭材料驱动轮胎转动，无法节约能源，而且污染环境。 [0005] 为此，本发明实施例提供了如下技术方案： [0006] 本发明实施例提供一种磁动轮胎，包括轮胎，在所述轮胎上具有与所述轮胎同轴的第一圆周和第二圆周，所述第一圆周的半径大于所述第二圆周的半径，在所述第一圆周上设置有第一磁铁，在所述第二圆周上设置有第二磁铁，所述第二圆周固定设置，所述第一圆周在所述第一磁铁和第二磁铁之间的力的作用下能够围绕所述第二圆周转动。 [0007] 可选地，本发明实施例所述的磁动轮胎，所述第一磁铁均匀设置在所述第一圆周上。 [0008] 可选地，本发明实施例所述的磁动轮胎，所述第二磁铁也均匀地设置在所述第二圆周上且与所述第一磁铁一一对应。 [0009] 可选地，本发明实施例所述的磁动轮胎，所述一一对应的第一磁铁和第二磁铁之间的磁力方向与第一圆周或第二圆周的切线的夹角为20°-60°。 [0010] 可选地，本发明实施例所述的磁动轮胎，所述第一磁铁或所述第二磁铁的磁力方向能够在0°-360°之间变化。 [0011] 本发明实施例提供一种磁动轮胎的控制方法，包括如下步骤： [0012] 获取所述磁动轮胎的转动需求； [0013] 分别获取所述第一磁铁和第二磁铁的角度； [0014] 调整所述第二磁铁的角度和/或所述第一磁铁的角度，使得所述第一圆周在所述第一磁铁和第二磁铁之间的力的作用下能够围绕所述第二圆周转动。 [0015] 可选地，本发明实施例所述的磁动轮胎的控制方法，调整所述第二磁铁的角度和/或所述第一磁铁的角度，包括： [0016] 调整所述第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与轮胎径向成第一夹角，产生第一圆周向前运动的驱动力，使得所述第一圆周执行前进动作；或 [0017] 调整所述第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与轮胎径向成第二夹角，产生第一圆周向后运动的驱动力，使得所述第一圆周执行后退动作；或 [0018] 调整所述第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与当前的驱动力方向相反，产生与当前运动方向相反的驱动力，直至转速等于零后将所述第二磁铁与第一磁铁的方向调整为与轮胎的径向一致，使得所述第一圆周执行驻车动作。 [0019] 可选地，本发明实施例所述的磁动轮胎的控制装置，包括如下单元： [0020] 第一获取单元，用于获取磁动轮胎的转动需求； [0021] 第二获取单元，用于分别获取所述第一磁铁和第二磁铁的角度； [0022] 调整单元，用于根据所述第二磁铁的角度调整所述第一磁铁的角度，使得所述第一圆周在所述第一磁铁和第二磁铁之间的力的作用下能够围绕所述第二圆周转动。 [0023] 可选地，本发明实施例所述磁动轮胎的控制装置，所述调整单元，包括： [0024] 前进模块，用于调整所述第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与轮胎径向成第一夹角，产生第一圆周向前运动的驱动力，使得所述第一圆周执行前进动作；或 [0025] 后退模块，用于调整所述第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与轮胎径向成第二夹角，产生第一圆周向后运动的驱动力，使得所述第一圆周执行后退动作；或 [0026] 驻车模块,用于调整所述第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与当前的驱动力方向相反，产生与当前运动方向相反的驱动力，直至转速等于零后将所述第二磁铁与第一磁铁的方向调整为与轮胎的径向一致，使得所述第一圆周执行驻车动作。 [0027] 本发明实施例还提供一种使用所述磁动轮胎的车辆。 [0028] 本发明实施例技术方案，具有如下优点： [0029] 本发明提供的一种磁动轮胎及其控制方法及装置及车辆，其中，磁动轮胎，包括轮胎，在轮胎上具有与轮胎同轴的第一圆周和第二圆周，第一圆周的半径大于第二圆周的半径，在第一圆周上设置有第一磁铁，在第二圆周上设置有第二磁铁，第二圆周固定设置，第一圆周在第一磁铁和第二磁铁之间的力的作用下能够围绕第二圆周转动。通过磁动轮胎的控制方法，获取磁动轮胎的转动需求；分别获取所述第一磁铁和第二磁铁的角度；调整所述第二磁铁的角度和/或所述第一磁铁的角度，执行磁动轮胎行驶方向上的动作，从而无需依靠汽油或煤炭作为车辆轮胎的驱动源，所以可以节约能源并且不会造成环境污染。附图说明 [0030] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。 [0031] 图1为本发明实施例1中磁动轮胎的结构图； [0032] 图2为本发明实施例2中磁动轮胎的控制方法的流程图； [0033] 图3为本发明实施例3中磁动轮胎的控制装置的结构图； [0034] 图4为本发明实施例3中磁动轮胎的控制装置的调整单元的结构图。 具体实施方式[0035] 下面将结合附图对本发明实施例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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。 [0036] 在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“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，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。 [0037] 在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。 [0038] 此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。 [0039] 实施例1 [0040] 本发明实施例提供一种磁动轮胎，该磁动轮胎可以应用于汽车或三轮车或自行车等多种车辆上，如图1所示，本实施例的磁动轮胎包括轮胎，在轮胎上具有与轮胎同轴的第一圆周1和第二圆周2，第一圆周1的半径大于第二圆周2的半径。 [0041] 具体地，第一圆周1为轮胎外侧的轮毂，相当于轮胎的转子，可以使车辆在前进或后退或驻车行驶时转动；第二圆周2为轮胎内侧的固定轴，相当于轮胎的定子。因为第一圆周1设置在第二圆周2的外侧，所以第一圆周1的半径大于第二圆周2的半径。 [0042] 本实施中磁动轮胎，在第一圆周1上设置有第一磁铁11，其中，第一磁铁11均匀设置在第一圆周1上。在第二圆周2上设置有第二磁铁21；其中，第二磁铁21也均匀地设置在第二圆周2上且与第一磁铁11一一对应。 [0043] 具体地，第一磁铁11为第一圆周1上的多个永磁铁或电磁铁均匀且依次排列一周的所有磁铁，第二磁铁21为第二圆周2上多个永磁铁或电磁铁均匀且依次排列成一周的所有磁铁，其中永磁铁为天然产物或天然磁石，当磁性减弱时可通过充磁或更换新磁铁使其可以继续使用，而电磁铁为通电产生电磁的一种装置，在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性。第一磁铁11和第二磁铁21中至少之一为电磁铁，以通过电励磁提供驱动力。 [0044] 本实施中磁动轮胎，一一对应的第一磁铁11和第二磁铁21之间的磁力方向与第一圆周1或第二圆周2的切线的夹角为20°-60°，第一磁铁11或第二磁铁21的磁力方向能够在0°-360°之间变化。第二圆周2固定设置，第一圆周1在第一磁铁11和第二磁铁21之间的力的作用下能够围绕第二圆周2转动。 [0045] 具体地，只有第一磁铁11和第二磁铁21一一对应后且满足两者的磁力方向与第一圆周1或第二圆周2的切线夹角在20°-60°之间时，就会产生斥力或吸力，当第二磁铁21与第一磁铁11的方磁力向相同且转速大于零时产生斥力驱动轮胎前进运动，当第二磁铁21与第一磁铁11的方磁力向相反且转速大于零时产生吸力驱动轮胎后退，当第二磁铁21与第一磁铁11的方磁力向相同或相反且转速等于零时产生吸力驱动轮胎驻车运动，因为第二圆周2固定设置，所以第二圆周2以第一圆周1为转动中心，通过斥力或磁力完成车辆当前行驶方向上的运动。若第一磁铁11和第二磁铁21一一对应后且不满足两者的磁力方向与第一圆周1或第二圆周2的切线夹角在20°-60°之间时，两者的磁力方向就会与第一圆周1或第二圆周 2的切线与磁动轮胎径向一致，无法产生斥力或吸力。 [0046] 在其他的实施例中，还提供一种车辆，具有上述实施例中的磁动轮胎，通过磁力驱动车辆运动。 [0047] 实施例2 [0048] 本发明实施例提供一种磁动轮胎的控制方法，应用于实施例1的磁动轮胎中，本实施例中的磁铁为永磁铁或电磁铁。如图2所示，本实施例中磁动轮胎的控制方法，如图2所示，包括如下步骤： [0049] S21、获取磁动轮胎的转动需求；通过用户确定当前行驶方向上的运动后，获取用户输入的前进或后退或驻车指令需求。 [0050] S22、分别获取第一磁铁和第二磁铁的角度；因为第一磁铁和第二磁铁的角度决定了磁动轮胎的动力方向，所以必须获取第一磁铁和第二磁铁的角度使磁动轮胎可以转动。 [0051] S23、调整第二磁铁的角度和/或第一磁铁的角度，使得第一圆周在第一磁铁和第二磁铁之间的力的作用下能够围绕第二圆周转动。因为第二磁铁和第一磁铁的磁力方向在0°-360°之间变化，所以调整其中一磁铁后，再根据已调整的磁铁，调整另一磁铁满足两磁铁的磁极相对使磁力方向在同一直线上，就可以产生磁力，如：调整第一磁铁后，参照第一磁铁的角度再来调整第二磁铁的角度使二者满足磁力方向相同或相反产生磁力。 [0052] 作为一种实现方式，本实施例中磁动轮胎的控制方法，调整第二磁铁的角度和/或第一磁铁的角度，包括： [0053] 第一种工作情况，调整第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与轮胎径向成第一夹角，产生第一圆周向前运动的驱动力，使得第一圆周执行前进动作；第二磁铁与第一磁铁的磁力方向为两者磁极产生的方向，轮胎径向为轮胎半径的的方向，当第一夹角满足20°-60°时，此时，第一磁铁与第二磁铁的磁极相同，所以两者相互排斥产生的方向为斥力方向，形成的驱动力使第一圆周向前运动。 [0054] 第二种工作情况，调整第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与轮胎径向成第二夹角，产生第一圆周向后运动的驱动力，使得第一圆周执行后退动作；当第二夹角也满足20°-60°时，此时，第一磁铁与第二磁铁的磁极相反，所以两者相互吸引产生的方向为吸力方向，形成的驱动力使第一圆周向后运动，其中第一种工作情况中的斥力方向与此处吸力方向在一条直线上，反向相反。 [0055] 第三种工作情况，调整第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与当前的驱动力方向相反，产生与当前运动方向相反的驱动力，直至转速等于零后将第二磁铁与第一磁铁的方向调整为与轮胎的径向一致，使得第一圆周执行驻车动作。通过改变第一磁铁和第二磁铁的方向，产生与当前运动相反的驱动力，从而控制轮胎停止运动，因为第二磁铁与第一磁铁的方向与轮胎径向，无法产生磁力，所以使轮胎转速为零。 [0056] 具体地，对于永磁铁而言，因为能量守恒原理，所以磁动轮胎长期运转后，磁铁的磁力会减弱，对于本实施例中的永磁铁，通过定期给永磁铁进行充磁或更换新的磁铁使其增加能量可以继续工作。 [0057] 具体地，对于电磁铁而言，根据法拉第电磁感应定律，当一条直的金属导线通过电流，那么在导线周围的空间将产生圆形磁场；导线中流过的电流越大，产生的磁场越强。所以给磁动轮胎上的电磁铁通电后就会产生磁场反应，当电流流过线圈就会形成电磁铁从而产生磁力驱动轮胎转动。 [0058] 实施例3 [0059] 本发明实施例提供一种磁动轮胎的控制装置，与实施例2中的方法相对应，本实施例中磁动轮胎的控制装置，如图3所示，包括如下单元： [0060] 第一获取单元31，用于获取磁动轮胎的转动需求； [0061] 第二获取单元32，用于分别获取第一磁铁和第二磁铁的角度； [0062] 调整单元33，用于根据第二磁铁的角度调整第一磁铁的角度，使得第一圆周在第一磁铁和第二磁铁之间的力的作用下能够围绕第二圆周转动。 [0063] 作为一种实现方式，本实施例中磁动轮胎的控制方法，如图4所示，调整单元33包括： [0064] 前进模块331，用于调整第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与轮胎径向成第一夹角，产生第一圆周向前运动的驱动力，使得第一圆周执行前进动作；或 [0065] 后退模块332，用于调整第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与轮胎径向成第二夹角，产生第一圆周向后运动的驱动力，使得第一圆周执行后退动作；或 [0066] 驻车模块333，用于调整第二磁铁与第一磁铁的磁力方向与当前的驱动力方向相反，产生与当前运动方向相反的驱动力，直至转速等于零后将第二磁铁与第一磁铁的方向调整为与轮胎的径向一致，使得第一圆周执行驻车动作。 [0067] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。 |
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