[实用新型]袖珍发电自行车

说明书

技术领域

本实用新型涉及交通领域中的一种滑板式电动自行车，该车超轻超小随身携带，双模驱动轻松发电，为人们提供一种节能环保的新型个人交通工具。

背景技术

把电动自行车做得袖珍小巧而且动力十足，一直是人们的梦想。在美国，1996年就发明了ELECTRIC SCOOTER（US5775452），也就是我国所说的电动滑板车。该车使用12in超小车轮，把电动车微型化。电动滑板车虽然大大缩小了自行车的体积，但其携带却并不容易。因为电动滑板车的电机安装在车架上，而且没有脚踏骑行的轮盘大腿装置，因此在电池电量耗尽时，就只能推着走或雇车托运。考虑到滑板车的缺点，人们就增大电池的容量，后来该车就发展成为体积和重量都是巨无霸的电动车。也就是说，电动自行车航程的远近完全依赖蓄电池的容量，航程越远电池规模越大，车体越笨重，当电池耗尽时电动自行车脚踏吃力骑行困难，速度极慢苦不堪言。人们尝试改进，力图达到方便节能两不误，做了许多有益的尝试。2011年1月美国申请的专利ELECTRIC BICYCLE DRIVE SYSTEM WITH REGENERATIVE  CHARGING  (US2011/0001442 A1)，在前后轮上使用了小型发电－电动机。不过该车的轮径很大，按该专利附图所示的技术信息，要取得电机高速转动，获得较大充电电流，即便是拼尽全力把自行车骑得飞快，耗费极限体力也难以达到理想效果，而且也容易引发交通事故极其危险，这与骑车应在休闲娱乐之中享受乐趣的宗旨相去甚远。 

发明内容

    本实用新型的目的就是要提供一种袖珍发电自行车，该车将electric scooter使用的超小车轮，和电动自行车的脚踏驱动装置两者优点相结合，设计成功袖珍发电自行车，该车不但体积比electric scooter更小、重量更轻，而且在轻松脚踏骑行的同时，还可以发电储能，达到低碳环保、高效节能的理想效果。 

为实现上述技术目标，本实用新型所采取的技术方案是：袖珍发电自行车设有一个带有电池夹的折缩车架、一套由盘式一体机及减速齿盘构成的电动－发电驱动系统、一套由轮盘曲柄及飞轮、中间加速器构成的脚踏加速驱动系统、一套由控制－充电器和双模开关、加速开关构成的双模控制系统，以及蓄电池；其中，蓄电池安装在电池夹上，由盘式一体机及减速齿盘构成的电动－发电驱动系统安装在后叉架的左侧，由轮盘曲柄及飞轮、中间加速器构成的脚踏加速驱动系统安装在后叉架的右侧，双模开关安装在车把上，加速开关安装在转把上。折缩车架上设有两个折叠卡：一个是主梁上的主梁折叠卡，将主梁分为长梁和短梁，同时也将整车从中间分为前后两部分，另一个是在折叠前叉中间的前叉折叠卡，将折叠前叉分为该卡上面的前叉和该卡下面的前叉脚两大部分，主梁折叠卡使长梁横向向后旋转对折，前叉折叠卡使前叉脚纵向向上旋转收折。在长梁上焊接有三通，折叠前叉安装在三通上后，折叠把安装在前叉上；电池夹有分段式和一体式两种不同结构：分段式的前段焊接在三通上，三通构成电池夹前端面的一部分，电池夹的前端面从三通两侧横向伸出并向后弯折构成电池夹的两个侧面，长梁构成电池夹底面的一部分，因此，前段电池夹具有前端面、两个侧面、一个底面和一个上面共计5个面，从而形成一个向后开口的空腔，蓄电池从开口一面向前插入电池夹；分段式的后段没有上面形成开放式锁夹，其后端面就是主梁折叠卡的外表面，长梁构成底面的一部分，底面向两侧伸出并向上弯折形成两个侧面，并在两个侧面上开设对称的两个锁孔；前、后两段电池夹的距离大小应能满足：当蓄电池的前端插入前段电池夹时，蓄电池的后端应能沿后段电池夹的后端面（即主梁折叠卡的外表面）向下滑动到底面，且蓄电池后端左右两侧的弹簧锁扣应能对准两个锁孔，从两个锁孔内弹出锁定电池的位置；主梁折叠卡后面的短梁焊接在座梁上，座梁的下面焊接向后的后叉梁，座梁的上面与后叉梁之间焊接有向下倾斜的后栋梁，座梁、后叉梁和后栋梁三者构成稳定的三角形后叉架结构。后栋梁是左右非对称梁，中通焊接在左右后栋梁上，五通焊接在座梁下面，五通与中通具有良好的平行度；在左侧后栋梁及后叉梁上焊接有电机安装座，在电机安装座上开设有电机安装孔。由盘式一体机及减速齿盘构成的电动－发电驱动系统安装后轮及后叉架的左侧上，其中盘式一体机使用快拆螺母安装固定在电机安装座上，减速齿盘使用安装螺栓固定在后轮辐上，当后轮在后叉嘴上安装到位时，减速齿盘与电机驱动齿轮之间良好啮合；其中减速齿盘的齿数是电机驱动齿轮的齿数5－10倍，以8倍为最佳。由轮盘曲柄及飞轮、中间加速器构成的脚踏加速驱动系统安装在后轮及后叉架的右侧上，其中轮盘曲柄安装在五通上，中间加速器安装在中通上，飞轮安装在后轮上。中间加速器是一个同轴链轮结构，其中小链轮通过前链条与轮盘相链接，其中大链轮通过后链条与飞轮相链接。由控制－充电器和双模开关、加速开关构成的双模控制系统中，控制－充电器由控制器和充电器两个相对独立又有联系的装置组成，控制器的电源输入端与蓄电池相连接，同时充电器经过电路保护与蓄电池相连接，控制器的功率输端与双模开关的常开相连接，且控制器的控制端与加速开关相连接，充电器的输入端与双模开关的常闭相连接，双模开关的刀端与盘式一体机相连接；双模开关的手动控制钮安装在车把上，加速开关安装在加速转把上，加速转把安装在车把上。双模开关具有电驱行驶、发电充电两档驱动模式：自然状态下控制器的功率输出端与双模开关的常开相连接,电驱模式被关闭,此时充电器的输入端与双模开关的常开相连接，发电模式被打开，电流经充电器整流稳压后对蓄电池充电；当按下双模开关的手动按钮时，双模开关跳转，常开变常闭，常闭变常开，发电模式被关闭，而电驱模式被打开。双模开关具有手动和自动两种不同结构，其中双投开关式结构需要将正负刀端线和控制器的两根功率输出线、充电器的两根电流输入线共六根导线接入车把上的控制按钮；其中继电器式双投开关结构是在蓄电池上加设一个DC－DC转换器，在转换器的输出端上连接双投触点继电器，并将连线引到车把上设置控制按钮，与双投开关式结构相同，继电器的常开触点连接在控制器的功率输出上，继电器的常闭触点连接在充电器的电流输入上；最简单的结构是不设控制按钮的自动式双投结构，该结构是在控制器上增接一个低压输出，将继电器直接连接在此低压输出上，继电器的常开常闭连接方式与前两种结构相同，自然状态下电驱模式被关闭，发电模式被打开，当转动加速把启动电驱模式时，继电器电路被自动接通，常开常闭触点跳转发电模式被关闭，电驱模式被打开。减速齿盘根据后轮的不同结构，具有两种不同的结构形式：其一是整体车轮式减速齿盘结构，即后轮的轮毂是一次压铸成型的一体化轮，在轮辐上设有安装螺孔，在减速齿盘上设有对应的安装孔，二者是用安装螺母固定连接；其二是花鼓车轮式减速齿盘结构，即后轮的轮毂是挂接车条式花鼓盘，后轮由分立件挂接车条构成，此时在后轮毂上设有挂接螺口，在减速齿盘的中心接口上设置相应的安装螺口，二者螺口配合固定连接。