專利名稱：自取能電動自行車的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型自取能電動自行車屬于交通工具領域，與摩托車、普通自行車和燃油車，以及電動自行車相比，集中了安全、舒造、便捷，又無尾氣排放的優(yōu)點，且設有機械驅(qū)動功能和電驅(qū)動功能相組合供選用，改變了普通自行車和電動自行車的人力騎行方式，只要腳踩驅(qū)動器即可行駛。電驅(qū)動功能是以電為輔助能源，在行駛時以電動輪轂為動力，通過變速系統(tǒng)帶動發(fā)電機發(fā)電，再通過調(diào)節(jié)器直接輸入可充電電池，形成取之不盡，用之不竭循環(huán)電能源，徹底解決了電動車產(chǎn)品受輔助能源的，可充電電池的本身蓄電容量有限而限制行程，時常出現(xiàn)脫電而不能使用，電驅(qū)動行駛的缺點。大大延長可充電電池的使用壽命，原有的電動車半年一載須更換可充電電池，而本實用新型配有發(fā)電系統(tǒng)，可充電電池使用壽命可延長幾年以上，耗費極小的特點。
本實用新型的外型是封閉的踏板式外罩，前部采用人體學設計，優(yōu)雅美觀，舒適的雙人鞍座，配有帶人放腳的腳蹬，行駛時坐于鞍座上，雙手駕駛車把手，設有機械驅(qū)動兩大功能供運用。機械驅(qū)動由腳蹬驅(qū)動器，通過傳動系統(tǒng)來驅(qū)動，操作方便，省力，舒適的特點，電驅(qū)動由鑰匙開關控制電源，通過無級調(diào)速把手來調(diào)制電驅(qū)動輪轂，行駛時通過發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電直接輸入可充電電池，形成循環(huán)的電驅(qū)動輔助能源的電力能源保障的特點和優(yōu)點。
本實用新型的結(jié)構(gòu)主要由車體結(jié)構(gòu)、機械驅(qū)動裝置、傳動系統(tǒng)、電驅(qū)動裝置、可充電電池、充電器、控制系統(tǒng)、換檔調(diào)速系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)共十大部分組成。
結(jié)構(gòu)示意圖


圖1主視圖 圖2左視圖 圖3右視圖 圖4主杠側(cè)視圖圖5主杠俯視圖 圖6棘輪搖臂主剖視圖圖7棘輪搖臂俯剖視圖圖8驅(qū)動軸 圖9傳動軸
圖10被動軸
圖11充電器
圖12發(fā)電機
圖13離合變速總成
圖14離合控制器
圖15輪轂齒輪
圖16鏈條張緊器
圖17調(diào)節(jié)器圖中1主杠 2前叉避震 3活動架 4后避震桿5前車輪 6后車輪7把立管 8車把9軸承座 10驅(qū)動軸 11傳動軸12被動軸13軸承 14驅(qū)動錐齒輪 15支點 16杠桿臂17拉力彈簧 18定位檔栓 19驅(qū)動器(杠桿踩板) 20傳動小錐齒輪21傳動大錐齒輪 22被動錐齒輪 23前調(diào)速飛輪24后調(diào)速飛輪25鏈條 26電動輪轂 27可充電電池28電池盒座29電源插座 30電動儀表 31無級調(diào)速右把手32前照明燈33后尾燈34前轉(zhuǎn)向燈 35后轉(zhuǎn)向燈 36電喇叭37左把手38左剎車把手 39前剎車器 40右剎車把手41后剎器 42左調(diào)檔器43前撥鏈器44右調(diào)檔器45后撥鏈器46反光鏡 47防盜鎖 48車體外型罩49雙人鞍座50電池箱 51鞍座鎖 52棘輪搖臂53后行李架54中心支撐55側(cè)支撐 56腳蹬57輪轂齒輪58飛輪59鍵軸60控制把61撥叉62大齒輪 63發(fā)電機 64小齒輪65調(diào)節(jié)器 66電量顯示器 67充電開關 68鏈條張緊器本實新型的結(jié)構(gòu)原理、實施的方案一、車體結(jié)構(gòu)由1主杠(見圖4圖5)前端的空管內(nèi)裝接，2前叉避震于下面，1主杠后端分岔的尾部下面兩個接裝點，分別裝置，3活動架和4后避震桿(見圖2)，5前車輪裝置于2前叉避震叉內(nèi)，6后車輪裝置于1主杠的后部分岔的下面，由3活動架和4后避震桿的裝接端，分別于6后車輪兩側(cè)的中心接裝，7把立管與8車把裝固后，由7把立管的下端插裝于1主杠空管內(nèi)于2前叉避震相連固，在將1主杠前端空管上、下端的檔碗并固，由裝接好的2前叉避震和7把立管可在空管內(nèi)轉(zhuǎn)動，1主杠底部設有9軸承座于傳動系統(tǒng)的10驅(qū)動軸(見圖8)、11傳動軸(見圖9)、12被動軸(見
圖10)上的13軸承裝接。
二、機械驅(qū)動裝置機械驅(qū)動裝置(由杠桿的原理作用于棘輪搖臂驅(qū)動傳動系統(tǒng)。)由固定在1主杠上的15支點置于19驅(qū)動器(杠桿踩板)的中間底部(見圖2)可使19驅(qū)動器(杠桿踩板)兩端的16杠桿臂上、下活動，致使兩個16杠桿臂相連的兩個52棘輪搖臂受到控制。兩個52棘輪搖臂相繼裝置在10驅(qū)動軸的一端(見圖8)上，里面的一個52棘輪搖臂的前部至尾部的中間裝置了17拉力彈簧的一端(見圖2)17拉力彈簧的另一端安裝在1主杠上(見圖2)。18定接檔栓安裝在1柱杠上(見圖2)，用來檔欄52棘輪搖臂在拉力彈簧的作用下可將工作前的52棘輪搖臂控制在設定位置。52棘輪搖臂的結(jié)構(gòu)原理(見圖6，圖7)(由圓形周邊有棘齒的轂和帶有長搖臂的外殼上設有鍵孔，將帶斜頭的鍵銷和彈簧由孔推入到棘齒隙間相吻合，在鍵孔口緊固螺栓組成后，搖臂向順時方向轉(zhuǎn)時，由鍵銷撥著棘齒，使轂跟外殼一起轉(zhuǎn)，搖臂向逆時方向轉(zhuǎn)時，則由棘齒壓迫著鍵銷斜頭的面，迫使彈簧收縮而使鍵銷被迫退出齒隙，轂與外殼就不會一起轉(zhuǎn)動，搖臂的尾部設有孔，用于連動的16杠桿臂)以上結(jié)構(gòu)實施，只要用腳踩動19驅(qū)動器杠桿踩板，使兩端連動的16杠桿臂分別上下制動著相連的兩個52棘輪搖臂，在19驅(qū)動器(杠桿踩板)的循環(huán)操作下，兩個按置在10驅(qū)動軸一端的52棘輪搖臂同樣順時不斷驅(qū)動著10驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)機械驅(qū)動裝置的功能。
三、傳動系統(tǒng)10驅(qū)動軸(見圖8)置于1主杠的下面(見圖4)，由9軸承座與軸上的兩個13軸承裝接13軸承外的軸端裝置兩上緊靠的52棘輪搖臂軸頭置有墊片螺栓固定，另一端裝置錐形的14驅(qū)動錐齒輪，在兩上52棘輪搖臂被動于16杠桿臂操作下，10驅(qū)動軸受兩個52棘輪搖臂循環(huán)輪流的驅(qū)動，從而定向順時不斷地轉(zhuǎn)動，在由14驅(qū)動錐齒輪撥動11傳動軸(見圖9)上一端的20傳動小錐齒輪，使順裝于1主杠底部的9軸承座(見圖3)于軸上的13軸承裝接的11傳動軸(見圖9)另一端21傳動大錐齒輪來撥動，橫裝于1主杠后分岔部分的底部的12被動軸(見
圖10)上的22被動錐齒輪。在由13被動軸端的23前調(diào)速飛輪通過傳動25鏈條環(huán)繞著24后調(diào)速飛輪來牽引傳動，由此驅(qū)動后車輪傳動，(備注23與24呈相反安裝，在停止驅(qū)動行駛時，推車向前時，則24后調(diào)速飛輪不會跟轉(zhuǎn)，車子向后倒推時，而23前調(diào)速飛輪只空轉(zhuǎn)，不會連帶12被動軸轉(zhuǎn)動。)本系統(tǒng)實施后，只要腳踩驅(qū)動裝置的19驅(qū)動器(杠桿踩板)縱使兩端的16杠桿臂連動的兩個52棘輪搖臂上、下不斷循環(huán)驅(qū)動10驅(qū)動軸按順時方向不斷轉(zhuǎn)動，在通過傳動系統(tǒng)來驅(qū)動6后車輪，從而實現(xiàn)機械驅(qū)動功能。
四、電驅(qū)動裝置26電動輪轂由電機安裝在6后車輪的轂里，由輻條與車圈連接，通電后直接帶動6后車輪轉(zhuǎn)動。
五、可充電電池27可充電電池采用密封式免維護可充電池安裝于車體，1主杠后部分岔部位的發(fā)電系統(tǒng)上的28電池盒座內(nèi)，由輸出29電源插座，通過電線經(jīng)過30電動儀表上的電源開關控制輸出電源，通達31無級調(diào)速右把手，再由電線通至26電動輪轂，通電后，26電動輪轂可直接帶動6后車輪轉(zhuǎn)動，當需要充電時，由充電器(見
圖11)接通電源，連接27可充電電池即可充電，充電時可在車上或取下27可充電電池到方便處充電。發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電時打開67充電開關，合上37左把手上的60控制把即可。
六、充電器(見
圖11)充電器采用恒流、恒、壓、浮充三階段自動轉(zhuǎn)換方式，充滿后可自動斷電保護。
七、控制系統(tǒng)30電動儀表上有電源開關，由鑰匙控制開關。32前照明燈，33后尾燈，34前轉(zhuǎn)向燈，35后轉(zhuǎn)向燈，里程顯示器和剎車斷電保護器組裝成。31無級調(diào)速右把手，可調(diào)節(jié)輸出電流量大、小，直接控制26電動輪轂與6后車輪的轉(zhuǎn)速，32前照明燈，33后尾燈，34前轉(zhuǎn)向燈，35后轉(zhuǎn)向燈和26電喇叭的開關按扭裝在37左把手的內(nèi)側(cè)，方便操作。38左剎車把通過剎車線控制39前剎車器；40右剎車把手，通過剎車線控制41后剎器。前后剎車都由剎車線連接30電動儀表內(nèi)的剎車斷電保護器。
以上的電驅(qū)動裝置，由充電器(見
圖11)或發(fā)電系統(tǒng)(見
圖12)給27可充電電池充電后，通過電源輸出的29電源插座，由電線到30電動儀表的開關控制，再經(jīng)31無級調(diào)速右把手調(diào)節(jié)26電動輪轂的電流量，使直接帶動的6后車輪轉(zhuǎn)速受到控制，從而實現(xiàn)電驅(qū)動功能。
八、換檔調(diào)速系統(tǒng)42左調(diào)檔器裝在8車把的左把上，通過變速線來控制，43前撥鏈器，使23前調(diào)速飛輪上的25鏈條根據(jù)需要來撥換位置，44右調(diào)檔器裝于8車把的右把上，通過變速線可控制45后撥鏈器，使24后調(diào)速飛輪上的25鏈條根據(jù)需要來撥換位置，在行駛需要時，可適當換檔變速，從而實現(xiàn)換檔變速的功能。
九、安全系統(tǒng)反光鏡在8車把上分別裝置左、右46反光鏡，增強了安全視線，防盜鎖47防資鎖按置在車體，1主杠前端空管與7把立管相接部位，停放時可鎖定8車把方向即可防盜。車體外型罩48車體外型外罩采用人體學設計便將整個車體和機械驅(qū)動，電驅(qū)動，發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)全部封閉，可防塵，防雨水，延長壽命，確保人體和衣物不會接觸轉(zhuǎn)動部件，使人身財產(chǎn)更為安全。在49雙人鞍座下設有50電池箱，用47防盜鎖的鑰匙打開51鞍座鎖，揭起49雙人鞍座，從里面可取放27可充電電池53后行李架裝在49雙人鞍座的后面。支撐有54中心支撐和55側(cè)支撐，54中心支撐裝置在車體中心位置的1主杠的下面(見
圖1)，55側(cè)支撐裝置于54中心支撐的后面，56腳蹬裝置于6后車輪兩則的3活動架上。
十、發(fā)電系統(tǒng)由26電動輪轂上裝固的57輪轂齒輪(見
圖15)通過25鏈條，傳動裝置于1主杠分岔處的離合變速總成(見
圖13)上的58飛輪。離合變速總成由設有鍵的54鍵軸上裝置有爪形齒的滑套于中間，滑套爪形齒的一面裝置58飛輪，58飛輪上設有爪形齒相吻合的孔(見
圖13)滑套的另一面軸上裝固直齒柱形62大齒輪，在其之間軸上按置有壓縮彈簧，軸的兩端分別置有軸承，由9軸承座與車體接裝，在壓縮彈簧作用下將滑套推進，使爪形齒于58飛輪上的孔相吻合，在定向轉(zhuǎn)時，促使54鍵軸和所有部件一起轉(zhuǎn)動。離合控制器(見
圖14)的60控制把裝于8車把的37左把手上，由控制線于61撥叉連接，60控制把置于脫離位置時，61撥叉便制動爪形滑套向彈簧方向推進。使爪形齒與58飛輪孔分離至一定位置而被控制設定。此時車行駛時，58飛輪只獨立轉(zhuǎn)動，不會連動54鍵軸轉(zhuǎn)動。58飛輪小于57輪轂齒輪，63發(fā)電機上的64小齒輪小于離合變速總成上的62大齒輪。以上結(jié)構(gòu)組成后便可實現(xiàn)離合變速功能。63發(fā)電機由定子，轉(zhuǎn)子，磁極，磁場線圈和軸承，軸、齒輪組成后。安裝于1主杠的分岔部位由接裝點裝固(見
圖12圖4圖5圖2)64小齒輪與62大齒輪相吻合。以上設置后只要6后車輪向前行駛，57輪轂齒輪就會通過25鏈條傳動。離合變速總成的滑套爪形齒與58飛輪子相吻合時，便使59鍵軸一起轉(zhuǎn)動。在由軸上的62大齒輪撥動63發(fā)電機的64小齒輪傳動使63發(fā)電機工作，通過電線經(jīng)過65調(diào)節(jié)器(見
圖17)將穩(wěn)定的電流，電壓，通過電線由27可充電電池的充電孔將電充入。27可充電電池的容量由66電量顯示器觀察。當電量充足時，關閉67充電開關，將60控制把置于脫離位置，由61撥叉制動著滑套爪形齒與58飛輪分離，使59鍵軸和62、64大小齒輪停止轉(zhuǎn)動，63發(fā)電機停止工作。減少磨損，延長壽命。
在57輪轂齒輪與58飛輪之間的25鏈條上設置有68鏈條張緊器(見
圖16)由齒輪騎壓于25鏈條上，另端接裝點和中間的拉力彈簧的一端都于3活動架裝固，可保持25鏈條的張緊力一致，不受晃動影響。
以上結(jié)構(gòu)實施后，只要顯示27可充電電池內(nèi)電量低時即可操縱60控制把，將分離的離合變速器吻合后，打開67充電開關，既可由63發(fā)電機工作發(fā)電，補充27可充電電池內(nèi)的電量。充足后關閉67充電開關，脫離離合器即可。
上述車體結(jié)構(gòu)，機械驅(qū)動裝置、傳統(tǒng)系統(tǒng)、電驅(qū)動裝置、可充電電池、充電器、控制、換檔調(diào)速系統(tǒng)、安全系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)實施后，即實現(xiàn)自取能電動自行車。
本實用新型具有上述的特點和優(yōu)點，采用人體學設計，造型優(yōu)雅、美觀，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，省力、安全、舒適可靠，無噪音，對環(huán)境無污染，行駛自取電力能源，適用城鄉(xiāng)，是理想的綠色交通工具，其市場廣闊可推廣應用。
權(quán)利要求一種自取能電動自行車，其特征是由車體結(jié)構(gòu)、機械驅(qū)動裝置、電驅(qū)動裝置、傳動、控制、換擋調(diào)速和發(fā)電系統(tǒng)構(gòu)成，在封閉的踏板式車體外形罩(48)上設置乳形的前轉(zhuǎn)向燈(34)、后尾燈(33)、后轉(zhuǎn)向燈(35)，鞍座鎖(51)、電池箱(50)上部置有雙人鞍座(49)、后行李架(53)，把立管(7)連接車把(8)后由主杠(1)空管上端插入連接置有前車輪(5)與前剎車器(39)的前叉避震(2)后并固上、下?lián)跬耄鞲?1)后部裝接點由活動架(3)、后避震桿(4)與后車輪(6)的中心軸連接左軸上置有后剎器(41)、后側(cè)置有后調(diào)速飛輪(24)、后撥鏈器(45)，電動輪轂(26)由電機置于后車輪(6)的轂里由輻條車圈連接，主杠(1)底部設有軸承座(9)于驅(qū)動軸(10)、傳動軸(11)、被動軸(12)上的軸承(13)裝接，支點(15)上端置驅(qū)動器(杠桿踩板)(19)由兩端連動的杠桿臂(16)連接置于驅(qū)動軸(10)上一端的兩個棘輪搖臂(52)的尾部，靠主杠(1)的一棘輪搖臂(52)中間置拉力彈簧(17)一端，另端置于主杠(1)上，在主杠(1)上置定位擋栓(18)，棘輪搖臂(52)結(jié)構(gòu)由圓形棘齒的轂和長臂設有鍵孔的外殼、軸承、斜頭鍵銷、彈簧緊固螺栓組成，驅(qū)動錐齒輪(14)置于驅(qū)動軸(10)另一端，傳動小錐齒輪(20)置于傳動軸(11)一端，另端置傳動大錐齒輪(21)，被動錐齒輪(22)置于被動軸(12)上兩軸承(13)之間，軸尾端裝置前調(diào)速飛輪(23)在其位置的主杠(1)上置有前撥鏈器(43)，鏈條(25)穿過前撥鏈器(43)和后撥鏈器(45)后環(huán)繞于前調(diào)速飛輪(23)與后調(diào)速飛輪(24)上；電驅(qū)動的可充電電池(27)置于電池盒座內(nèi)(28)內(nèi)，由電源插座(29)電線和車把(8)上電動儀表(30)無級調(diào)速右把手(31)與電動輪轂(26)連接，把立管(7)上置電量顯示器(66)，充電開關(67)由電線連接可充電電池(27)，設有一充電器；前照明燈(32)置于把立管(7)上和主杠(1)前置的電喇叭(26)與后尾燈(33)、前轉(zhuǎn)向燈(34)、后轉(zhuǎn)向燈(35)分別由電線連接電動儀表(30)再連接設置在左把手(37)內(nèi)側(cè)的開關和按扭，左剎車把手(38)由剎車線連接前剎車器(39)，右剎車把手(40)由剎車線連接后剎器(41)前后剎車把手都由剎車線連接電動儀表(30)內(nèi)的剎車斷電保護器，左調(diào)擋器(42)置于左把手上(37)由變速線連接前撥鏈器(43)，右調(diào)擋器(44)置于車把(8)的右把上由變速線連接后撥鏈器(45)，反光鏡(46)分別豎置于車把(8)上，防盜鎖(47)裝置于主杠(1)前端中心支撐(54)置于主杠(1)底部，腳蹬(56)分別置于兩側(cè)的活動架上，發(fā)電系統(tǒng)由電動輪轂(26)上裝置輪轂齒輪(57)再由鏈條(25)回繞與離合變速總程上設置的飛輪(58)上，在鏈條(25)上置有鏈條張緊器(68)下端和彈簧置于活動架(3)上，離合變速總程由鍵軸(54)爪型齒滑套、壓縮彈簧、大齒輪(62)軸承組成由軸承座(9)與主杠(1)連接，控制把(60)置于左把手(37)上由控制線連接撥叉(61)，連接主杠(1)的發(fā)電機(63)上置有小齒輪(64)，發(fā)電機(63)和置于主杠(1)上的調(diào)節(jié)器(65)，充電開關(67)、可充電電池(27)由電線相連接。
專利摘要本實用新型自取能電動自行車,屬于交通工具領域解決了原產(chǎn)品耗油,噪音,排放尾氣污染環(huán)境和電驅(qū)動輔助能源受可充電電池的蓄電容量限制能源的缺點。本實用新型克服上述的技術(shù)不足,改變了傳統(tǒng)的人力騎行方式,只要腳踩驅(qū)動器即可行駛,循環(huán)的發(fā)電取能源保障了電驅(qū)動的輔助能源,且具有機械驅(qū)動,電驅(qū)動兩功能供選用的特點,其結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,省力,安全,舒適美觀的優(yōu)點,適用城鄉(xiāng),是理想的行駛自取電能原的綠色交通工具。其市場廣闊,可廣泛推廣應用。
文檔編號B60K1/04GK2493439SQ0122565
公開日2002年5月29日 申請日期2001年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2001年5月23日
發(fā)明者劉新祖 申請人:劉新祖