專利名稱:電動自行車脈沖調(diào)速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及到一種用于自行車上的無級直流調(diào)速器。
目前,用于自行車上的電動調(diào)速器大部分為一般調(diào)速器、電路復(fù)雜、整個(gè)調(diào)速裝置重量重,成本高,使用不方便。
本實(shí)用新型的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種成本低、使用方便、性能可靠的電動自行車調(diào)速裝置。
本實(shí)用新型所述的電動自行車脈沖調(diào)速器由操作部分和電路部分組成,操作部分由復(fù)合按鈕、導(dǎo)電橡膠體、按鈕印板、按鈕殼體和引出線組成,復(fù)合按鈕上部露出殼體,下部前后分別與導(dǎo)電橡膠體相連接,導(dǎo)電橡膠體通過螺栓固定在按鈕印板上方,其上有兩個(gè)觸頭,按鈕印板上有兩個(gè)觸點(diǎn),分別設(shè)置在導(dǎo)電橡膠體觸頭下方的相應(yīng)位置,并有三個(gè)控制開關(guān)端頭,此三個(gè)端頭分別引出三根導(dǎo)線構(gòu)成引出線,連至電路的開關(guān)部分,導(dǎo)電橡膠體和按鈕印板裝在按鈕殼體中,整個(gè)操作部分由螺栓與自行車龍頭固定連接,電路部份由一片LM339四電壓比較器集成電路和外圍元件配合組成。
本實(shí)用新型所述的調(diào)速器操作方便,自行車龍頭上的復(fù)合按鈕向前按為加速,向后按為減速,并且按動次數(shù)越多,加減速度越大,直至電機(jī)全速運(yùn)轉(zhuǎn)和停止運(yùn)轉(zhuǎn),在操作部分由于采用了導(dǎo)電橡膠體,使得操作簡便可靠,開關(guān)使用壽命長,不容易損壞,電路部分由于采用了LM339四電壓比較器集成電路,它具有寬的工作電壓范圍、精密、偏置電流低,差模輸入電壓等于電源電壓、電源驅(qū)動電流小等特點(diǎn),用這樣一塊集成電路和其它元件配合即可完成加速、減速、過流保護(hù)、欠壓保護(hù)四個(gè)功能,大大簡化了線路,使得本調(diào)速器成本低,性能可靠。另外,功率管工作在開關(guān)狀態(tài),并且功率管采用VMOS功率場效應(yīng)管,導(dǎo)通電阻很小,使用調(diào)速器功耗很小。本實(shí)用新型調(diào)速順脈沖占空比在0-100%變化,而一般脈沖調(diào)速器只在2-96%變化,所以省去了一般需要使用的調(diào)速至全速狀態(tài)時(shí)的轉(zhuǎn)換繼電器。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述。
圖1為本實(shí)用新型操作部分示意圖。
圖2為本實(shí)用新型按鈕印板線路圖。
圖3為本實(shí)用新型電路圖。
圖4為本實(shí)用新型方波發(fā)生器原理圖。
圖5為本實(shí)用新型方波發(fā)生器原理圖。
圖6為本實(shí)用新型方波發(fā)生器原理圖。
附圖可做為本實(shí)用新型的實(shí)施例。圖中1為復(fù)合按鈕,即前端為加速按鈕,后端為減速按鈕,按鈕1下方的前、后端分別與導(dǎo)電橡膠體3連接,導(dǎo)電橡膠體3位于按鈕印板5上方,并與按鈕印板5通過螺栓4連接,導(dǎo)電橡膠體3上有兩個(gè)觸頭8,按鈕印板的線路連接如圖2所示,觸點(diǎn)用于與觸頭8相配合,三個(gè)端頭分別引出三根導(dǎo)線共同構(gòu)成引出線。復(fù)合按鈕、導(dǎo)電橡膠體3、按鈕印板5應(yīng)密封成型,這樣可防水,延長使用壽命,導(dǎo)電橡膠體3、按鈕印板5裝在殼體2中,殼體2由螺栓6與自行車龍頭固定連接,引出線7的三根導(dǎo)線分別接至K1、K2、和電源負(fù)極。圖2中R1、D1組成穩(wěn)壓供電電路,提供5.1v集成電路工作電壓和基準(zhǔn)電壓;K1為加速按鈕,K2為減速按鈕,A1、A2、A3、A4為LM339四電壓比較器集成電路的四個(gè)電壓比較器;R2、R3、C1組成電壓變換電路;R4、R5、R6、R7、D2、C2、A1組成鋸齒波發(fā)生器。當(dāng)電源接通后,鋸齒波發(fā)生器起振,鋸齒波電壓直接送入A2的負(fù)輸入端,由R8、R9、R13、A2組成的方波發(fā)生器實(shí)際上是一個(gè)電壓比較器,由于此時(shí)A2的正輸入端電壓為零,所以A2的輸出端電壓為零。當(dāng)按下K1后,電流通過R2、R3向C1充電,K1按動時(shí)間越長或按動次數(shù)越多,C1兩端電壓就越高,當(dāng)按下K2后,C1通過R3放電,C1兩端電壓減小,這樣就簡單的產(chǎn)生了由K1、K2控制的調(diào)速直流電壓,此電壓送入A2的正輸入端。圖4、5、6中,Ua為鋸齒波電壓,Ub為調(diào)速直流電壓,Uc為A2輸出端的方波電壓??梢钥闯鯱a大于Ub時(shí),Uc為低電平,Ua小于Ub時(shí),Uc為高電平,Uc的頻率與Ua頻率相同,Ub越大,Uc占空比越大。圖4是電機(jī)轉(zhuǎn)速為零時(shí)各電壓圖,方波占空比為零。圖5是調(diào)速狀態(tài)時(shí)各電壓圖,Ub越大方波占空比越大。圖6是電機(jī)全速時(shí)各電壓圖,方波占空比為100%。方波電壓Uc通過R13送入T(大功率晶體管采用VMOS功率場效應(yīng)管)的G極。當(dāng)Uc為低電平時(shí),T截止;當(dāng)Uc為高電平時(shí),T導(dǎo)通。Uc的占空比決定了單位時(shí)間內(nèi)電機(jī)通時(shí)間的比例,占空比越大,電機(jī)兩端平均電壓就越高。R10、R11、R12、R13、W1、C3、C4、A3組成過流保護(hù)電路;R12、R13、W1、C4提供一個(gè)基準(zhǔn)電壓輸入A3的正輸入端。當(dāng)電機(jī)有電流通過時(shí),R10兩端產(chǎn)生壓降,經(jīng)R11、C3阻容慮波后輸入A3負(fù)輸入端。當(dāng)電機(jī)過流時(shí),A3負(fù)輸入端電壓超過正輸入端電壓降低,A3輸出端對地導(dǎo)通,C1放電,調(diào)速直流電壓降低,電機(jī)電流降低。由于LM339輸出端內(nèi)部為集電極開路接法,在電機(jī)不過流運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),A3輸出端不對調(diào)速直流電壓起作用。R12、R14、W1、W2、C4、A4組成電瓶過放電保護(hù)電路,R14、W2提供一個(gè)基準(zhǔn)電壓輸入A4的負(fù)輸入端,電瓶電壓經(jīng)R12、W1、C4降壓濾波后輸入A4正輸入端。當(dāng)電瓶過放電時(shí),A4正輸入端電壓低于負(fù)輸入端電壓,A4輸出端對地導(dǎo)通,C1放電,調(diào)速直流電壓降低,電機(jī)兩端電壓降低,防止了電瓶電壓不足時(shí)的大電流放電。在電瓶電壓正常時(shí),A4輸出端不對調(diào)速直流電壓起作用。D4、R15、D5組成電瓶電壓指示電路,D5穩(wěn)壓值為30伏,當(dāng)電瓶電壓低于32伏時(shí),D4基本不發(fā)光。
權(quán)利要求1.一種電動自行車脈沖調(diào)速器,由操作部分和電路部分組成,其特征在于操作部分由復(fù)合按鈕1、導(dǎo)電橡膠體3、按鈕印板5、按鈕殼體2和引出線7組成,復(fù)合按鈕1上部露出殼體2,下部前后分別與導(dǎo)電橡膠體3相連接,導(dǎo)電橡膠體3通過螺栓4固定在按鈕印板5上方,其上有兩個(gè)觸頭8,按鈕印板5上有兩個(gè)觸點(diǎn),分別設(shè)置在導(dǎo)電橡膠體觸頭8下方的相應(yīng)位置,并有三個(gè)控制開關(guān)端頭,此三個(gè)端頭分別引出三根導(dǎo)線構(gòu)成引出線7,連至電路的開關(guān)部分,導(dǎo)電橡膠體3和按鈕印板5裝在按鈕殼體2中,整個(gè)操作部分由螺栓6與自行車龍頭固定連接,電路部份由一片LM339四電壓比較器集成電路和外圍元件配合組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速器,其特征在于引出線7的三根導(dǎo)線分別接至K1、K2、和電源負(fù)極。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速器,其特征在于R1、D1組成電路部分的穩(wěn)壓供電電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速器,其特征在于R2、R3、C1組成電路部分的電壓變換電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速器,其特征在于R4、R5、R6、R7、D2、C2、A1組成電路部分的鋸齒波發(fā)生器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速器,其特征在于R8、R9、R13、A2組成電路部分的方波發(fā)生器。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速器,其特征在于R10、R11、R12、R13、W1、C3、C4、A3組成電路部分的過流保護(hù)電路。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速器,其特征在于R12、R14、W1、W2、C4、A4組成電路部分的電瓶過放電保護(hù)電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的調(diào)速器,其特征在于D4、R15、D5組成電路部分的電瓶電壓指示電路。
專利摘要本實(shí)用新型所述的電動自行車脈沖調(diào)速器由操作部分和電路部分組成,操作部分由復(fù)合按鈕1、導(dǎo)電橡膠體3、按鈕印板5、按鈕殼體2和引出線7組成,復(fù)合按鈕1上部露出殼體2,下部前后分別與導(dǎo)電橡膠體3相連接,導(dǎo)電橡膠體3通過螺栓4固定在按鈕印板5上方,按鈕印板5上有三個(gè)控制開關(guān)端頭,此三個(gè)端頭分別引出三根導(dǎo)線構(gòu)成引出線7,連至電路的開關(guān)部分,整個(gè)操作部分由螺栓6與自行車龍頭固定連接,電路部分由一片LM339四電壓比較器集成電路和外圍元件配合組成。
文檔編號B60L15/00GK2205786SQ9424431
公開日1995年8月23日 申請日期1994年11月1日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月1日
發(fā)明者曾立敏, 徐解來, 謝林娟, 曾勁松 申請人:曾立敏