[发明专利]一种微轻化混动装置

说明书

一种微轻化混动装置，其核心部件是一台混合发动机，将多用途微轻化混动装置安装在自行车、游船、滑翔机上，就形成微轻化混动自行车、微轻化混动游艇和微轻化混动滑翔机，由于具有创新的混合动力运行模式，达到了高效节能增大航程的技术效果，特别是无刷电机允许最小规格N5065，其直径区区0.05米，重量仅435克，体积和重量均不及通用轮毂电机的十分之一，大大改造了设备的微型化轻量化，高倍增大了设备的动力/重量比即质能比，且在电能耗尽后能够凭借人力继续奔驰飞翔，达到了节约材料、节约成本、节能减排、便于携带的有益效果，技术进步极其明显。

技术领域

本发明涉及一种微型化、轻量化的人机混合动力装置，此装置安装在自行车、游船、滑翔机等不同的交通工具上，不但明显减轻设备重量、缩小设备体积、增大续航里程，而且在能源耗尽后，还能够依靠人力轻松继续运行，是高效节能的全新驱动装置。

背景技术

驾驶电动自行车轻快如飞时，心情非常愉快。一旦电池耗尽，就不能像骑自行车一样轻松自如了，由于电动自行车比较笨重甚至伴有磁阻，脚踩并不轻松。人们都梦想有一辆没电时能像自行车一样骑行飞快的电动自行车。

发明内容

本发明的目的，就是要提供一种创新的驱动装置，这种驱动装置不使用笨重的轮毂电机，而是创新一种小体积大功率的无刷马达混合驱动装置，简称微轻化混动装置，实现了减轻设备重量、缩小设备体积、增大续航里程，而且在能源耗尽后，还能够依靠人力轻松继续运行，开拓了设备运行的空间，实现了人们过去无法实现的梦想。

为实现上述技术目标，本发明所采取的技术方案是：微轻化混动装置的核心部件是一台混合发动机，混合发动机由一个带有双联飞轮的无刷马达高倍减速机构成，双联飞轮的中间是驱动链轮，驱动链轮安装在定位轴承上，驱动链轮的两侧具有对称棘齿圈，左棘齿圈挂挡为逆时针方向，右棘齿圈挂挡为顺时针方向（或左视同为逆时针方向，右视同为顺时针方向）；在左棘齿圈内设有左千斤挡，左千斤挡中心开有D型锁孔，在右棘齿圈内设有右千斤挡，右千斤挡安装在另一定位轴承上，右千斤挡的外侧具有同轴挂接轮；无刷马达高倍减速机安装体积小功率大的无刷电机，驱动轴插在减速机底壳的定位轴承上，二级减速轮依靠凸键安装在驱动轴上，在上盖的轴承座内放入定位轴承，令驱动轴穿过上盖轴孔将上盖固定在减速机底壳上，最后将双联飞轮的左千斤挡滑过驱动轴上部的D型锁键安装在驱动轴上，从而形成混合发动机整体。所述混合发动机安装在自行车上，使用前链条链接挂接轮和轮盘，使用后链条链接驱动链轮和飞轮，就形成微轻化混动装置，具有微轻化混动装置的自行车，就称微轻化混动自行车。所述具有微轻化混动装置的自行车上，无刷电机允许最小规格为N5065，KV值≥100，混合发动机扭矩15Nm，随着轮径的减小，高倍减速机的减速倍数增大，当轮径减小到10″时，减速倍数≥12，以保证驱动轴的转速能够提供电动运行模式的车速达到国家标准。所述微轻化混动装置中的双联飞轮，左千斤挡的D型锁孔安装在驱动轴的D型锁键上，而右千斤挡是安装在定位轴承上，所以当电机通电驱动轴高速逆时针转动时，左千斤挡挂档运转、右千斤挡不受影响静止不动，微轻化混动装置系统进入第一挡电动运行模式，而当脚踏骑行轮盘顺时针转动时，挂接轮带动右千斤挡加速顺时针转动，右棘齿圈被挂档运转，微轻化混动装置系统进入第二档脚踏骑行模式，由于驱动链轮顺时针转动，左千斤挡被超越静止不动，驱动轴不转动不产生磁阻力，对脚踏骑行模式没有任何影响，脚踏骑行如自行车一样轻快如飞，所以左右棘齿圈的挂挡各自独立运行，互不影响，真正实现有电电动飞驰，没电脚踏骑行也飞驰的技术效果；进一步的，在电机通电系统进入电动运行模式时，脚踏骑行令右千斤挡挂挡运行系统同时又进入脚踏骑行模式，驱动链轮同时受到人机动力进入混合动力运行模式，具有更强的驱动力。所述微轻化混动装置设置带有电子显示屏的加速转把，电动运行模式过程中，脚踏轮盘转动，注意观察电子显示屏，当右侧挂接轮的转速与左侧驱动轴的转速达到相同时，系统进入混合动力模式最佳的运行状态；转动加速转把改变调速信号，不同的混合发动机转速都有一个相应的混合动力模式最佳运行状态，以达到节能增大航程的技术效果。所述带有电子显示屏和加速转把的微轻化混动装置安装在双体游船上，并在飞轮处加装齿轮箱和螺旋桨，就形微轻化混动游船；将带有电子显示屏和加速转把的微轻化混动装置安装在单体游艇上，虽然和微轻化混动游船具有相同的微轻化混动装置，但其安装结构更加简单，形成体积小巧、轻便快速的微轻化混动游艇。所述带有电子显示屏和加速转把的微轻化混动装置安装在轻型滑翔机上，混合发动机100上的无刷电机M允许最小规格为N5065，最大规格为动力伞用15千瓦40公斤拉力的12090，主架14、吊舱13使用碳纤维结构，驾驶员体重≤70公斤，滑翔机起飞总重量≤100公斤，巡航速度40公里/时，最大飞行高度500米，在空中利用加速转把6变换脚踏运行模式或混合动力模式节约电能，在电能耗尽后依靠脚踏模式继续在空中飞翔、安全着陆。