机械工程学报

作者：邹鸿翔, 李猛, 赵林川, 肖俊, 杜荣华, 魏克湘, 张文明

单位：1. 湖南工程学院汽车动力与传动系统湖南省重点实验室 湘潭 411104;2. 长沙理工大学汽车与机械工程学院 长沙 410114;3. 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室 上海 200240

关键词：车路能量收集,能量收集减速带,能量收集,智慧交通；

基金：国家自然科学基金(12172127，11802091)、湖南省教育厅科学研究重点(21A0463)和湖南省自然科学优秀青年基金(2020JJ3019)资助项目。

车辆滚压道路会产生大量机械能，将这些能量收集为交通环境中小型机电系统供电，实现自供能交通状况监测和交通管控等，使交通系统更加安全、有序、高效地运行；并且绿色环保，有益于我国“双碳”目标的实现。提出一种用于单向车道的抗冲击车路能量收集减速带(Anti-impact vehicle-road energy harvesting bump，AVEHB)。通过“顺势运动”吸纳车辆滚压能量，可以减少对器件和路基的冲击损伤，使更多滚压激励用于做功。抗冲击对比试验验证了该设计的优点。基于AVEHB工作原理，建立机电耦合动力学模型并进行试验验证。试验结果还显示，在车速50 km/h时，AVEHB最大输出电压和功率分别为146.7 V和143.47 W。探索了自供能车速监测及行人主动安全警示等应用，验证了AVEHB具有为交通环境中机电系统供电的潜力。根据供电需求合理设置AVEHB阵列，可以为智慧交通系统提供便捷、可持续、绿色环保的零碳电力。

来源：2022年第20期

《机械工程学报》期刊编辑部

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