專利名稱:動力前驅(qū)裝置及包含該動力前驅(qū)裝置的電動車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電動車領(lǐng)域,特別是對動力前驅(qū)進(jìn)行改良、能夠?qū)崿F(xiàn)電動 車啟動時(shí)對元件無損壞、電動車沒電時(shí)輕;^續(xù)行且節(jié)能的電動車動力前驅(qū)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)今科技的發(fā)展,電動車的誕生,方便了人們的出行,越來越多地進(jìn)入了 人們的生活中。與摩托車相比,電動車不需要汽油的供給,其具有更環(huán)保、更 節(jié)能、更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的功能,由此使其有逐步取代摩托車成為人們的代步工步。現(xiàn)在市面上的電動車的種類繁多,但是每輛電動車的構(gòu)造都是大同小異,電動車的結(jié)構(gòu)主要分為機(jī)械連接系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、動力系統(tǒng)幾部 分組成。與摩托車相比,絕大多數(shù)電動車還是存在以下的技術(shù)缺陷首先,當(dāng)電動車完成由0km/h~~20km/h的啟動過程時(shí),控制系統(tǒng)的控制器 要調(diào)整高電壓輸送給電機(jī)作為電機(jī)的啟動,高電壓加大電機(jī)的啟動轉(zhuǎn)矩,此時(shí) 電瓶要服從控制器的指揮,必須大負(fù)荷輸出電壓以保證電機(jī)正常啟動所用的電 壓!對控制器而言,高電壓和大電流的通過會使它產(chǎn)生大量的熱量,此時(shí)是負(fù) 荷最大,也是最加劇其損壞和老化的!對電機(jī)而言,高電壓和大電流流過自己 本身,要發(fā)揮足夠大的轉(zhuǎn)矩出來,所以一樣產(chǎn)熱量和耗能也是最大的,其本身 在此時(shí)的損壞和老化程度也是最大的!對電瓶而言,高電壓的輸出對它的壽命 是很大的損壞!所以大家買的電動車廠家一般三包服務(wù)上就寫著電瓶、控制 器包一年,電機(jī)包五年!這就足夠說明電動車在啟動過程中對這三大系統(tǒng)的損 壞程度!從另一方面來說,當(dāng)我們在騎電動車的時(shí)候,剛剛啟動時(shí),會聽見電動車 的電機(jī)嗡嗡作響,而開起來后這中聲音就消失了,這是因?yàn)殡姍C(jī)在啟動的過程 中超負(fù)荷運(yùn)行所發(fā)出來的聲音!對控制器而言,載重超限啟動過載必然引起電 流超限。電動自行車說明書上都特別注明載重能力,但有的騎行者或未注意這 一點(diǎn),很多騎電動車載人的很多很多。如果一但控制器超載,不一定在哪個(gè)環(huán) 節(jié)上引起損傷,但首當(dāng)其沖的就是開關(guān)功率管,只要無刷控制器功率管燒毀一 只,變成兩相供電后電動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)即變得無力,騎行者立即可以感覺到脈動異常;若繼續(xù)騎行,接著就燒毀第2個(gè)、第3個(gè)功率管。有兩相功率管不工作,電動 機(jī)即停止運(yùn)行,有刷電機(jī)則失去控制功能。因此,由過載引起的過流是很危險(xiǎn) 的,容易引起行駛者的不安全。其次, 一般的電動車的行駛里程在80-100km左右,即電動車在行駛里程 上存在著局限性,每一次對電動車充完電后其行駛里程為80-100km。但是,在 電動車實(shí)際行駛中,行駛里程很難達(dá)到的。每當(dāng)電動車啟動、上坡或帶人時(shí)它 的耗能就會加倍,因此電動車的行駛里程就會縮短。電源的容量是固定的,加 大電源的容量是不太現(xiàn)實(shí)的。即使加大了電瓶的容量它的行駛里程還是有限, 電用光了還是要花4艮長的時(shí)間再充電。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)電動車啟動時(shí)對元件無損壞、電 動車沒電時(shí)輕松續(xù)行且節(jié)能的電動車動力前驅(qū)裝置。為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型^^開了一種動力前驅(qū)裝置,用于設(shè)置在輕 便型交通工具上,包括動力供給機(jī)構(gòu)、中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)、儲能機(jī)構(gòu)和能 量釋放機(jī)構(gòu),其中,所述動力供給機(jī)構(gòu)連動連接至所述交通工具之踏板,中間 環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)分別連接至所述動力供給機(jī)構(gòu)和所述儲能機(jī)構(gòu),以將行駛者 通過踏板產(chǎn)生的機(jī)械能量放大后傳至所述儲能機(jī)構(gòu),所述儲能機(jī)構(gòu)連動連接至 所述能量釋放機(jī)構(gòu),用于將機(jī)械能量釋放轉(zhuǎn)換為動能的能量釋放機(jī)構(gòu)連動連接 至所述交通工具的前專侖。較優(yōu)地,所述動力供給機(jī)構(gòu)包括動力臂,所述中間環(huán)節(jié)變速傳動枳4勾包括 第一齒輪、第二齒輪和第三齒輪,所述儲能機(jī)構(gòu)包括由若干彈簧條組成的動力 彈簧條,所述能量釋放機(jī)構(gòu)包括第四齒輪和第五齒輪,其中,所述第一齒輪連 動連接至所述動力臂,所述第一齒輪與所述第二齒輪為同軸的軸齒輪,所述第 二齒輪與所述第三齒輪相互咬合,所述第三齒輪與所述第四齒輪為同軸的軸齒 輪,所述動力彈簧條連動于所述軸,所述第三齒輪與所述第四齒輪為單向齒輪, 所述第四齒輪與所述第五齒輪相互咬合,所述第五齒輪與所述交通工具之前輪 為一體。第一齒輪的大小等于第三齒輪的大小,所述第二齒輪是第一齒輪大小的Nl 倍,所述第四齒輪是第三齒輪的N2倍,其中,Nl與N2為大于1的整數(shù),且Nl小于N2。 Nl為3, N2為5。
本實(shí)用新型還公開了一種電動車,在電動車的前端設(shè)置一動力前驅(qū)裝置, 所述動力前驅(qū)裝置設(shè)置在踏板與前輪之間,其包括動力供給機(jī)構(gòu)、中間環(huán)節(jié)變 速傳動機(jī)構(gòu)、儲能機(jī)構(gòu)和能量釋放機(jī)構(gòu),其中,所述動力供給機(jī)構(gòu)連動連接至
能機(jī)構(gòu),以將行駛者通過踏板產(chǎn)生的機(jī)械能量放大后傳至所述儲能機(jī)構(gòu),所述 儲能機(jī)構(gòu)連動連接至所述能量釋放機(jī)構(gòu),用于將機(jī)械能量釋放轉(zhuǎn)換為動能的能
量釋放機(jī)構(gòu)連動連接至所述電動車的前4侖。
所述動力供給機(jī)構(gòu)包括動力臂,所述中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)包括第一齒輪、 第二齒輪和第三齒輪,所述儲能機(jī)構(gòu)包括由若干彈簧條組成的動力彈簧條,所
述能量釋放機(jī)構(gòu)包括第四齒輪和第五齒輪,其中,所述第一齒輪連動連接至所 述動力臂,所述第一齒輪與所述第二齒輪為同軸的軸齒輪,所述第二齒輪與所 述第三齒輪相互咬合,所述第三齒輪與所述第四齒輪為同軸的軸齒輪,所述動 力彈簧條連動于所述軸,所述第三齒輪與所述第四齒輪為單向齒輪,所述第四
齒輪與所述第五齒輪相互咬合,所述第五齒輪與前輪為一體。
第一齒輪的大小等于第三齒輪的大小,所述第二齒輪是第一齒輪大小的N1 倍,所述第四齒輪是第三齒輪的N2倍,其中,Nl與N2為大于1的整數(shù),且 Nl小于N2。
與現(xiàn)有技術(shù)狀況相比,本實(shí)用新型無損壞節(jié)能動力前驅(qū)裝置將機(jī)械能儲 存,轉(zhuǎn)化為動能使得如電動車之類的交通工具前進(jìn),由此避免造成交通工具上 器件的損壞。以電動車為例,還避免了行駛里程的局限,進(jìn)而攻克了 "電動力
有電是工具,沒電是負(fù)擔(dān),,這種技術(shù)難題,并且將控制器、電瓶、電機(jī)的壽命 延長最少一倍以上,由此節(jié)約了因這些器件損壞更換帶來的成本,/人而給消費(fèi) 者帶來實(shí)惠,給廠家?guī)硇б?。附困說明
圖1為本實(shí)用新型動力前驅(qū)裝置的原理結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為本實(shí)用新型動力前驅(qū)裝置的一實(shí)例主3見閨; 圖3為本實(shí)用新型動力前驅(qū)裝置的一實(shí)例俯3見圖; 圖4為本實(shí)用新型動力前驅(qū)裝置的一實(shí)例整體圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)構(gòu)附圖,具體說明本實(shí)用新型。
本實(shí)用新型的動力前驅(qū)裝置(請參閱
圖1),用于設(shè)置在輕便型交通工具
上,包括動力供給機(jī)構(gòu)n、中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)12、儲能機(jī)構(gòu)13和能量 釋放機(jī)構(gòu)i4。其中,動力供給才;M^ ii連動連接至交通工具^Jt板,當(dāng)行駛者
腳踏踏板時(shí),能將其動力傳動供給至中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)12。中間環(huán)節(jié)變 速傳動機(jī)構(gòu)12分別連接至動力供給機(jī)構(gòu)11和儲能機(jī)構(gòu)13,以將行駛者通過 踏板產(chǎn)生的機(jī)械能量放大后傳至儲能機(jī)構(gòu)13。儲能機(jī)構(gòu)13連動連接至能量釋 放機(jī)構(gòu)14,用于將機(jī)械能量釋放轉(zhuǎn)換為動能的能量釋^:機(jī)構(gòu)連動連接至交通 工具的前輪。
請參閱圖2,其為本動力前驅(qū)裝置的一實(shí)例主視閨。請參閱圖3,其為本 動力前驅(qū)裝置的一實(shí)例俯視圖。動力供給機(jī)構(gòu)包括動力臂21,中間環(huán)節(jié)變速 傳動機(jī)構(gòu)包括第一齒輪22、第二齒輪23和第三齒輪24,儲能機(jī)構(gòu)包括由若 干彈簧條組成的動力彈簧條25,能量釋放機(jī)構(gòu)包括第四齒輪26和第五齒輪 27,其中,第一齒輪22連動連接至動力臂21,第一齒輪22與第二齒輪23為 同軸的軸齒輪,第二齒輪23與第三齒輪24相互咬合,第三齒輪24與第四齒 輪26為同軸的軸齒輪,動力彈簧條25連動于所述軸,第三齒輪24與第四齒 輪26為單向齒輪,第四齒輪26與第五齒輪27相互咬合(請參閱圖4),第五 齒輪27與交通工具之前輪為一體。并且,第一齒輪22的大小等于第三齒輪 24的大小,第二齒輪23是第一齒輪22大小的N1倍,笫四齒輪26是第三齒 輪24的N2倍,其中,Nl與N2為大于1的整數(shù),且N1小于N2。假設(shè)N1=3, N2 = 5。
以下以交通工具為電動牟為例來說明本實(shí)用新型。
首先,電動車的啟動過程
如圖4所示,當(dāng)要啟動電動車時(shí),用腳踩動i處,2為踏板的支點(diǎn),動力 臂就會圍繞軸心向右移動,動力臂21向右移動帶動笫一齒輪22向右轉(zhuǎn)動, 第一齒輪22和第二齒輪23是同軸齒輪,所以第二齒輪23也會向右轉(zhuǎn)動,當(dāng) 第二齒輪23向右轉(zhuǎn)動的同時(shí)會帶動第三齒輪24向左轉(zhuǎn)動,此時(shí),第三齒輪 24的轉(zhuǎn)動帶動軸轉(zhuǎn)動,當(dāng)動力臂的位置出于F點(diǎn)時(shí),動力彈簧條25出于平衡 狀態(tài),此時(shí),沒有能量的儲存,也沒有能量釋放。當(dāng)動力臂21由F點(diǎn)運(yùn)動到 E點(diǎn)時(shí),第一齒輪22的運(yùn)動最終帶動了第三齒輪24的轉(zhuǎn)動,使得動力彈簧條 扭曲,開始進(jìn)行儲存能量的過程(圖3, X為固定點(diǎn),Z點(diǎn)是固定在軸O上的, 可以隨著軸O轉(zhuǎn)動的)當(dāng)圖3中動力彈簧條能量儲存達(dá)到飽和時(shí),開始釋放 能量,動力彈簧條在^it能量時(shí)會帶動軸0向右轉(zhuǎn)動,軸O的轉(zhuǎn)動帶動第四 齒輪26的轉(zhuǎn)動,那么第四齒輪26也向右轉(zhuǎn)動,第四齒輪26向右轉(zhuǎn)動帶動會 帶動第五齒輪27向左轉(zhuǎn)動,因?yàn)榈谖妪X輪27和電動車的前輪是一體的,所 以第五齒輪27向左轉(zhuǎn)動,電動車前輪就向左轉(zhuǎn)動, 一個(gè)啟動過程就完成了 !
上述是電動車在的啟動的一個(gè)過程,當(dāng)電動車在行駛時(shí)電瓶沒有電的時(shí) 候,用腳踩動動力踏板,動力彈簧達(dá)到飽和后就會釋放能量,把機(jī)械能轉(zhuǎn)化 為了動能!過程和啟動時(shí)的過程是一樣的!
在這里需要說明的是
第三齒輪24和第四齒輪26都是單向齒輪和飛輪的工作原理一樣,主要 由外套、平擋和芯子、千斤、千斤簧、墊圈、絲擋幾鋼球等零件組成!當(dāng)?shù)?三齒輪24向左轉(zhuǎn)動時(shí),這時(shí)第三齒輪24內(nèi)齒和千斤相含,第三齒輪24的轉(zhuǎn) 動力通過千斤傳到芯子,芯子帶動軸向左轉(zhuǎn)動,那么軸O就向左轉(zhuǎn)動。當(dāng)?shù)?三齒輪24停止向左轉(zhuǎn)動時(shí),此時(shí)動力彈簧片儲存的能量釋放,軸O向右旋轉(zhuǎn), 這時(shí)O軸帶動芯子和千斤向右轉(zhuǎn)動,這時(shí)第三齒輪24的內(nèi)齒產(chǎn)生相對滑動, 由此將芯子壓縮到芯子的槽口內(nèi),千斤又壓縮了千斤簧。當(dāng)千斤齒頂滑到笫 三齒輪24內(nèi)齒頂端時(shí),千斤簧被壓縮得最多,再稍微向前滑一點(diǎn),千斤被千斤簧彈到齒根上,達(dá)到單向施力的效果!使第三齒輪24不會隨著軸0的向右 轉(zhuǎn)動而向右轉(zhuǎn)動!第四齒輪26也是一樣,最終達(dá)到第四齒輪26向右單向用 力的目的,當(dāng)電動車行駛起來的時(shí)候不至于第五齒輪27的向左轉(zhuǎn)動而帶動軸0 的轉(zhuǎn)動!
在電動車的前端設(shè)置一動力前驅(qū)裝置,所述動力前驅(qū)裝置設(shè)置在踏板與 前輪之間,其包括動力供給機(jī)構(gòu)、中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)、儲能機(jī)構(gòu)和能量 釋放機(jī)構(gòu),其中,所述動力供給機(jī)構(gòu)連動連接至電動車之踏板,中間環(huán)節(jié)變 速傳動機(jī)構(gòu)分別連接至所述動力供給機(jī)構(gòu)和所述儲能機(jī)構(gòu),以將行駛者通過 踏板產(chǎn)生的機(jī)械能量放大后傳至所述儲能機(jī)構(gòu),所述儲能機(jī)構(gòu)連動連接至所 述能量釋放機(jī)構(gòu),用于將機(jī)械能量釋放轉(zhuǎn)換為動能的能量釋放才幾構(gòu)連動連接 至所述電動車的前輪。
動力供給機(jī)構(gòu)包括動力臂,所迷中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)包括第一齒輪、 第二齒輪和笫三齒輪,所述儲能機(jī)構(gòu)包括由若干彈簧條組成的動力彈簧條, 所述能量釋放機(jī)構(gòu)包括第四齒輪和第五齒輪,其中,所述第一齒輪連動連接 至所述動力臂,所述第一齒輪與所述第二齒輪為同軸的軸齒輪,所述笫二齒 輪與所述第三齒輪相互咬合,所述第三齒輪與所述第四齒輪為同軸的軸齒輪, 所述動力彈簧條連動于所述軸,所述第三齒輪與所述第四齒輪為單向齒輪, 所述第四齒輪與所述第五齒輪相互咬合,所述第五齒輪與前輪為一體。
本實(shí)用新型不僅達(dá)到了節(jié)能的目的還有效的防止了電動車啟動過程中對 元器件等造成的損壞減少啟動時(shí)電能的浪費(fèi),具有4艮好的實(shí)用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效 益。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例,但本發(fā)明并非局限于此,任 何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化,都應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種動力前驅(qū)裝置,其特征在于,包括動力供給機(jī)構(gòu)、中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)、儲能機(jī)構(gòu)和能量釋放機(jī)構(gòu),其中,所述動力供給機(jī)構(gòu)連動連接至所述交通工具之踏板,中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)分別連接至所述動力供給機(jī)構(gòu)和所述儲能機(jī)構(gòu),所述儲能機(jī)構(gòu)連動連接至所述能量釋放機(jī)構(gòu),能量釋放機(jī)構(gòu)連動連接至所述交通工具的前輪。
2、 如權(quán)利要求1所述的動力前驅(qū)裝置,其特征在于,所述動力供給機(jī)構(gòu) 包括動力臂,所述中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)包括第一齒輪、第二齒輪和第三齒 輪,所述儲能機(jī)構(gòu)包括由若干彈簧條組成的動力彈簧條,所述能量釋放機(jī)構(gòu) 包括第四齒輪和第五齒輪,其中,所述第一齒輪連動連接至所述動力臂,所 述第一齒輪與所述第二齒輪為同軸的軸齒輪,所述第二齒輪與所述第三齒輪 相互咬合,所述第三齒輪與所述第四齒輪為同軸的軸齒輪,所述動力彈簧條 連動于所述軸,所述第三齒輪與所述第四齒輪為單向齒輪,所迷第四齒輪與 所述第五齒輪相互咬合,所迷第五齒輪與所述交通工具之前輪為一體。
3、 如權(quán)利要求2所述的動力前驅(qū)裝置,其特征在于,第一齒輪的大小等 于第三齒輪的大小,所述第二齒輪是第一齒輪大小的N1倍,所述第四齒輪是 第三齒輪的N2倍,其中,Nl與N2為大于1的整數(shù),且N1小于N2。
4、 如權(quán)利要求3所述的動力前驅(qū)裝置,其特征在于,Nl為3, N2為5。
5、 一種包含該動力前驅(qū)裝置的電動車,其特征在于,在電動車的前端設(shè) 置一動力前驅(qū)裝置,所迷動力前驅(qū)裝置設(shè)置在踏板與前輪之間,其包括動力 供給機(jī)構(gòu)、中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)、儲能機(jī)構(gòu)和能量釋放機(jī)構(gòu),其中,所述 動力供給機(jī)構(gòu)連動連接至電動車之踏板,中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)分別連接至 所述動力供給機(jī)構(gòu)和所述儲能機(jī)構(gòu),所述儲能機(jī)構(gòu)連動連接至所述能量釋放 機(jī)構(gòu),能量釋放機(jī)構(gòu)連動連接至所述電動車的前輪。
6、 如權(quán)利要求5所述的電動牟,其特征在于,所述動力供給機(jī)構(gòu)包括動 力臂,所述中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)包括第一齒輪、第二齒輪和第三齒輪,所 述儲能機(jī)構(gòu)包括由若干彈簧條組成的動力彈簧條,所述能量釋放機(jī)構(gòu)包括第四齒輪和第五齒輪,其中,所述第一齒4侖連動連接至所述動力臂,所述第一 齒輪與所述第二齒輪為同軸的軸齒輪,所述第二齒輪與所述第三齒輪相互咬 合,所述第三齒輪與所述第四齒輪為同軸的軸齒輪,所述動力彈簧條連動于 所述軸,所述第三齒輪與所述第四齒輪為單向齒輪,所述第四齒輪與所述第 五齒輪相互咬合,所述第五齒輪與前輪為一體。
7、如權(quán)利要求6所述的電動車,其特征在于,第一齒輪的大小等于第三 齒輪的大小,所述笫二齒輪是第一齒輪大小的N1倍,所述第四齒輪是第三齒 輪的N2倍,其中,Nl與N2為大于1的整數(shù),且N1小于N2。
專利摘要一種動力前驅(qū)裝置,用于設(shè)置在輕便型交通工具上,包括動力供給機(jī)構(gòu)、中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)、儲能機(jī)構(gòu)和能量釋放機(jī)構(gòu),其中,動力供給機(jī)構(gòu)連動連接至交通工具之踏板,中間環(huán)節(jié)變速傳動機(jī)構(gòu)分別連接至動力供給機(jī)構(gòu)和儲能機(jī)構(gòu),以將行駛者通過踏板產(chǎn)生的機(jī)械能量放大后傳至儲能機(jī)構(gòu),儲能機(jī)構(gòu)連動連接至能量釋放機(jī)構(gòu),用于將機(jī)械能量釋放轉(zhuǎn)換為動能的能量釋放機(jī)構(gòu)連動連接至交通工具的前輪。本實(shí)用新型將機(jī)械能儲存,轉(zhuǎn)化為動能使得如電動車之類的交通工具前進(jìn),由此避免造成交通工具上器件的損壞。以電動車為例,還避免了行駛里程的局限,并且將控制器、電瓶、電機(jī)的壽命延長最少一倍以上,由此節(jié)約了因這些器件損壞更換帶來的成本。
文檔編號B62K11/00GK201329931SQ20082015425
公開日2009年10月21日 申請日期2008年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月21日
發(fā)明者楊海龍 申請人:楊海龍