[发明专利]一种自行车载的轻型离合式大功率自供电装置

说明书

发明公开了一种自行车载的轻型离合式大功率自供电装置，包括自行车车架、自行车中轴、大锥齿轮、小锥齿轮轴、单向离合轴承、电机轴、发电机、飞轮、发电装置固定轴套、桥式整流器和稳压器回路。其中，大锥齿轮固定在自行车中轴上，与大锥齿轮啮合的小锥齿轮与齿轮轴固连，齿轮轴与电机轴通过单向离合轴承连接，从而将自行车蹬踏时的扭矩转化为电机轴的转动运动，使发电机发电，桥式整流器与稳压回路保证了发电机最终输出电子设备充电所需的稳定电压，同时，电机轴末端的飞轮可以增大电机轴的惯性，使电机轴在单向离合轴承分离时转动更长时间，俘获更多能量。发电装置固定轴套可将整个发电装置固定于自行车车架的不同高度和角度，从而实现锥齿轮之间的啮合与分离。本发明结构简单轻便，在骑行的过程中对骑手的影响较小，在俘获自行车能量的同时还可以自由选择离合与否，从而对随行电子设备进行充电。

技术领域

本发明涉及自行车发电领域，具体关于一种自行车载的轻型离合式大功率自供电装置。

背景技术

随着智能时代的到来，越来越多的小型智能电子设备出现在人们的生活中，如智能手机、智能手表和蓝牙播放器等，此类电子设备功能强大、小巧便捷，可以丰富人们的工作和闲暇时间，有着广阔的应用前景。

然而，这些电子设备的续航能力不足一直是限制其使用范围的主要问题，目前的电子设备自身所携带的化学电池只能维持其两至三个小时的运行状态，无法满足更长时间的使用要求。移动电源的出现在一定程度上缓解了这个问题，但是移动电源一般体积和重量较大，携带不方便，另外对于骑自行车进行长时间长途跋涉的人群来说，移动电源所存储的电量也无法满足需要。因此，利用自行车骑行过程发电是解决上述问题的一个可行方案。

目前，市面上利用自行车骑行过程发电的方式主要分为三种，第一种为摩擦式发电，常见的有和发电机连接的摩擦轮与自行车前轮外胎紧贴，从而在需要时通过前轮与摩擦轮之间的摩擦获得电能，这种发电方式对轮胎的磨损非常严重，同时工作噪音大；第二种为链条式发电，主要通过转换链条的部分动能为电能的方式进行发电，但这种设备对链条的损害十分严重；第三种是中轴式发电，主要是利用中轴的转动进行发电，但此类设备没有离合装置，在不需要发电的时间会给骑行带来很大的阻力。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种自行车载的轻型离合式大功率自供电装置，其在骑行过程中对骑手的影响较小，在俘获自行车能量的同时还可以自由选择离合与否从而对随行电子设备进行充电。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种自行车载的轻型离合式大功率自供电装置，其特征在于：包括自行车车架、自行车中轴、大锥齿轮、小锥齿轮轴、单向离合轴承、电机轴、发电机、飞轮、发电装置固定轴套、桥式整流器以及稳压器回路。其中，大锥齿轮固定在自行车中轴上，与大锥齿轮啮合的小锥齿轮与齿轮轴固连，齿轮轴与电机轴通过单向离合轴承连接，从而将自行车蹬踏时的扭矩转化为电机轴的转动运动，使发电机发电，桥式整流器与稳压回路保证了发电机最终输出电子设备充电所需的稳定电压，同时，电机轴末端的飞轮可以增大电机轴的惯性，发电装置固定轴套可将整个发电装置固定于自行车车架的不同高度和角度，从而实现锥齿轮之间的啮合与分离。

所述大锥齿轮通过花键或焊接固定在自行车中轴上，并与中轴同步转动。

所述中轴可以根据车架结构的不同进行设计，使得大锥齿轮与小锥齿轮有不同的啮合方向，从而减小该结构的占用空间。

所述小锥齿轮固连在小锥齿轮轴的一侧轴端，与大锥齿轮啮合，改变动力方向。

所述单向轴承内侧连接小锥齿轮轴，外侧连接电机轴，保证了未进行蹬踏时电机轴与锥齿轮轴之间的动力切断。

所述发电机通过发电装置固定轴套固定于电机轴上，通过电机轴的转动使发电机发电。

所述桥式整流器与稳压回路保证了发电机最终输出电子设备充电所需的稳定电压。