利用增强压电材料从旋转轮胎机械能量中产生电能的系统

摘要

一种用于从旋转轮胎的机械能量中产生电能的系统，包括带有压电结构和能量存储器的电能产生装置。该压电结构最好包括以大致单向方式埋在环氧树脂基体内的多个压电纤维。压电结构可安装到支撑衬底上，用于将机械应变以大致均匀的方式分散在压电结构上。压电结构安装在轮胎结构内，从而当车轮组件沿着地面运动时，在轮胎内产生电荷。在压电结构内的电极连接到电能调节模块上，以对电流进行整流，并把该电流存储在能量存储器中，该存储器例如电解电容或者充电电池。从调整后的电压源将产生并存储的电能以向集成在车轮或轮胎中的各种电子仪器供电。一种带有把轮胎压力、温度和识别变量的信息发送到遥控接收器位置的发射装置的监测系统。

主权项

1.一种带有集成的自我供电电子元件的轮胎组件，所述轮胎组件包括：充气轮胎结构，其特征为一胎冠具有与地面接触的外胎面部分、使所述轮胎安装到轮辋上的胎圈部分、在每个胎圈部分和胎冠之间延伸的外胎壁部分、以及内胎冠和胎壁的表面；压电材料片，与所述充气轮胎结构的选定部分一体形成，所述压电材料片设计成一旦所述充气轮胎结构经受机械应变即可在该压电片上产生电荷；能量存储器，设计成从所述压电材料片上接收所述电荷，并在其中存储选定量的所述电荷；以及电子组件，包括与所述能量存储器连接的所述电子元件，从而使所述电子组件的选定电子元件由存储在所述能量存储器中的电荷提供电能。