專利名稱:電動助力自行車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種交通工具——腳踏自行車,特別是一機(jī)種用蓄電池、電動機(jī)助力行駛的腳踏自行車,適用于行人作為代步工具。
目前,公知的腳踏自行車有單純腳踏、燃油助力及電動助力三種,傳統(tǒng)的單純腳踏自行車依靠人用兩腳反復(fù)蹬踏使自行車運動帶入行駛,費力,特別是在長途騎行,或載重物、上坡、頂風(fēng)騎行時尤為困難和疲勞,雖然有的自行車加裝了變速裝置,有的加裝了機(jī)械助力裝置,在某種程度上可以調(diào)節(jié)人的體力及車速,但終究擺脫不了完全依靠人力作用的缺點;燃油助力自行車是在傳統(tǒng)自行車上加裝了燃油發(fā)動機(jī)助力行駛,可以與入力腳踏交替使用,但由于產(chǎn)生的大量廢氣污染、噪聲污染大而引起非議,特別是在大中城市中已主張禁銷,且體積大、造價成本較高;電動助力自行車不失為發(fā)展方向,但現(xiàn)有的電動助力自行車較多采用在傳統(tǒng)腳踏自行車上外加蓄電池及電動機(jī)、減速器、離合器等,經(jīng)過鏈條或皮帶傳動,造成外形較大,成本高及動力損失較大的缺點,而一直沒有普及推開。
本實用新型的目的就是提供一種由蓄電池、電動機(jī)助力驅(qū)動,而將電動機(jī)和由三個行星齒輪組成的減速器制成一體,并且直接安裝在傳統(tǒng)自行車后軸上的電動助力、腳踏兩用的電動助力自行車。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的由超輕免維修護(hù)膠體蓄電池,直流電動機(jī)和行星減速器、電子無級調(diào)速裝置、發(fā)動機(jī)及整流充電裝置、傳統(tǒng)腳踏自行車組成的電動助力自行車,蓄電池通過滑道安裝在自行車后貨架是下部,電動機(jī)及行星減速器組成一體安裝在自行車的后軸上,電子無級調(diào)速裝置和整流充電裝置安裝在自行車把中央,以便于控制車速,發(fā)電機(jī)安裝在自行車的后梁上,使發(fā)電機(jī)軸上固定的膠輪與自行車后輪磨擦接觸,可在自行車行駛中發(fā)電。
本實用新型具有體積小、成本低、功耗小、動力性能穩(wěn)定、加速快、噪聲低及沒有污染的特點,由于具有可以在自行車行駛中對蓄電池的充電裝置,從而大大延長了蓄電池的使用壽命。
以下結(jié)合附圖及實施對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本實用新型的整體安裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型電動機(jī)及行星減速器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型電子無級調(diào)速和整流充電裝置的電原理圖。
圖1中,電動機(jī)及行星減速器4安裝在自行車8的后輪中心軸上,用螺帽緊固在自行車8的后車叉上,并通過鏈條1與自行車8的中軸大牙盤相連接,同時通過幅條與自行車8后輪相連接,蓄電池安裝在自行車8的后貨架下部,通過三個滑道6可以使蓄電池5自由的抽出或推插,靠安裝在蓄電池5頂部的接插頭7與電子無級調(diào)速和整流充電裝置9、發(fā)電機(jī)3、電動機(jī)及行星減速器4實現(xiàn)電連接,發(fā)電機(jī)3用卡子固定在自行車8的后梁上,使發(fā)電機(jī)3軸上的膠輪靠在自行車8的后輪上,當(dāng)自行車8行駛時,通過自行車8的后輪和發(fā)電機(jī)3上的膠輪磨擦而使發(fā)電機(jī)3發(fā)電,電子無級調(diào)速和整流充電裝置9用卡子固定在自行車8的前把中央。
圖2中,電動機(jī)左端蓋4通過螺紋固定連接在自行車的后軸3上,空心齒輪軸29通過軸承2使空心齒輪29可以相對后軸3轉(zhuǎn)動,空心齒輪軸29的另一端通過軸承30與減速器右端蓋23固定,減速器右端蓋23通過砂架31、緊固螺母32與后軸3固定,電動機(jī)轉(zhuǎn)子13上繞有導(dǎo)線繞組,電動機(jī)轉(zhuǎn)子13堅固在空心齒輪軸29中央,電動機(jī)轉(zhuǎn)子13左側(cè)面粘接有絕緣電極座11和銅電極10,電動機(jī)外殼16上粘結(jié)有永久磁鐵15,電動機(jī)左端蓋4、電動機(jī)右端蓋27用6個長桿螺釘與電動機(jī)外殼16堅固,電動機(jī)右端蓋通過軸承28與空心齒輪軸29固定,這樣就實現(xiàn)了電動機(jī)轉(zhuǎn)子13、電極座11、電極10、空心齒輪軸為一體,并可以相對于后軸3及電動機(jī)左端蓋4、電動機(jī)右端蓋27、電動機(jī)外殼16自由轉(zhuǎn)動,電動機(jī)左端蓋4安裝有絕緣空心螺母9,空心螺母9內(nèi)安裝有炭刷5、彈簧6和接線螺釘7,堅固螺母8,使炭刷5有彈性的和電極10滑動接觸,并可將導(dǎo)線引出,電動機(jī)右端蓋27上鉚接有三個行星齒輪軸26,三個行星齒輪24通過軸承25固定在行星齒輪軸26上,三個行星齒輪24分別與空心齒輪軸29上的齒條、外齒圈21咬合,當(dāng)空心齒輪軸29由于電動機(jī)轉(zhuǎn)子13轉(zhuǎn)動而同軸轉(zhuǎn)動時,帶動三個行星齒輪29減速轉(zhuǎn)動,同時帶動外齒圈21作減速轉(zhuǎn)動,外齒圈21用螺釘22堅固在減速器外殼19上,減速器外殼19上一體制作有輻條掛圈20,減速器左端蓋17,減速器右端蓋23用6個長桿螺釘18與減速器外殼19緊固,減速器左端蓋17通過軸承12與電動機(jī)左端蓋4連接,減速器右端蓋23通過軸承30與空心齒輪軸4連接,通過砂架31、堅固螺母32與后軸3連接,減速器右端蓋23上用螺紋安裝有鏈輪(飛輪)33,正常使用時,鏈輪33通過鏈條與自行車中軸上的大牙盤連接,整體電動機(jī)及減速器用螺母1和緊固螺母32固定在自行車的后軸3上,用幅條與自行車后輪連接。
圖3中,交流220V插頭B與開關(guān)K1連動,當(dāng)插頭B接入交流電源時,開關(guān)K1即接向1端,而與發(fā)電機(jī)M斷開,通過R2C1降壓后接入由D1~D4組成的全波整流電路,由電阻R3~R8、可控硅SCR2和三極管T1組成的觸發(fā)電路,使蓄電池E電壓下降時,三極管T1導(dǎo)通,而觸發(fā)雙向可控硅SCR1導(dǎo)通,完成對蓄電池E的充電,較大的充電電流可以維持雙向可控硅SCR1導(dǎo)通,當(dāng)蓄電池E充電飽合時,由于充電電流接近于零,而低于雙向可控硅SCR1的維持電流時使之阻斷,從而防止了對蓄電池E的過充電,電阻R9、二極管D5和發(fā)光二極管LET組成的保護(hù)電路,用以防止蓄電池E的反接而損壞,K2為自行車電動機(jī)啟動開關(guān),安裝在自行車的前把上,由電位器W,電阻R10和三極管T2、T3組成的達(dá)林頓調(diào)壓電路,完成對電動機(jī)M的無級調(diào)整,當(dāng)電源插頭拔下時,開關(guān)K1與發(fā)電機(jī)S相接,自行車行駛時,發(fā)電機(jī)S正常發(fā)電送至由D1~D4組成的整流電路,實現(xiàn)上述對蓄電池E的欠壓自動充電。
使用時,電動機(jī)及減速器通過后軸緊固在自行車后中心軸上,用鏈條使充電機(jī)及減速器與自行車中軸大牙盤連接,用幅條使電動機(jī)及減速器與自行車后輪連接,當(dāng)接通開關(guān)K2時,電動機(jī)轉(zhuǎn)子和空心齒輪軸相對自行車后軸及電動機(jī)定子轉(zhuǎn)動,并通過三個行星齒輪、外齒圈帶動減速器外殼轉(zhuǎn)動,從而通過幅條帶動自行車后輪轉(zhuǎn)動,完成自行車的電動行駛,由于自行車鏈輪的單向功能,在電動行駛時,鏈輪空轉(zhuǎn),切斷電源開關(guān)K2時,通過自行車腳蹬,大牙盤的轉(zhuǎn)動,通過鏈條帶動鏈輪加速轉(zhuǎn)動,同時帶動減速器外殼轉(zhuǎn)動,使自行車腳踏行駛,無論電動助力行駛,還是腳踏行駛,自行車后輪的轉(zhuǎn)動均可使發(fā)電機(jī)發(fā)電,不斷對蓄電池進(jìn)行欠壓充電,從而大大延長了電動行駛時間及蓄電池的使用壽命。
權(quán)利要求1.一種由蓄電池、電動機(jī)、減速器、電子調(diào)速裝置、發(fā)電機(jī)、整流充電裝置、自行車組成的電動助力自行車,其特點是電動機(jī)和減速器制作成一體,并且安裝在自行車的后軸上。
2.根據(jù)權(quán)力要求1所述的電動助力自行車,其特征是電動機(jī)轉(zhuǎn)子及繞組固定在空心齒輪軸上,空心齒輪軸套接在自行車的后軸上,可以相對轉(zhuǎn)動。
3.根據(jù)權(quán)力要求1所述的電動助力自行車,其特征是后軸上安裝的空心齒輪軸上加工有外齒條,外齒條與三個行星齒輪咬合,三個行星齒輪固定在電動機(jī)右端蓋的軸上,并且與減速器上的外齒圈咬合。
4.根據(jù)權(quán)力要求1所述的電動助力自行車,其特征是電動助力自行車上安裝有發(fā)電機(jī)及整流充電裝置,在自行車無論電動行駛還是腳踏行駛時均可對蓄電池進(jìn)行欠壓自動充電。
專利摘要本實用新型公開了一種由蓄電池、電動機(jī)和行星減速器、電子無級調(diào)速裝置、發(fā)電機(jī)及整流充電裝置、自行車組成的電動助力自行車,蓄電池安裝在自行車后貨架下部,電動機(jī)和行星減速器制成一體安裝在自行車的后軸上,電子無級調(diào)速裝置和整流充電裝置在自行車前把中央,發(fā)電機(jī)安裝在自行車的后梁上,并靠膠輪靠在自行車后輪上,可在自行車無論電動行駛時,還是腳踏行駛時均可對蓄電池進(jìn)行欠壓自動充電。
文檔編號B62M23/02GK2276912SQ96238678
公開日1998年3月25日 申請日期1996年10月9日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月9日
發(fā)明者梁起軍, 于茂源, 何連俊 申請人:梁起軍, 于茂源, 何連俊