專利名稱：電動自供摩托車的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種新型摩托車，特別是一種不耗油，不耗電的摩托車。
目前尚未見到有關不耗油、不耗電的摩托車的有關報導。
現有的摩托車是用內燃機驅動的，主要形式是內燃機通過傳動系統帶動車輪軸轉動，使摩托車行駛。這種摩托車的主要缺點一是耗油，二是發動機易損壞，三是價格較高。
本發明的目的是要提供一種新型摩托車，它既不耗油又不耗電，只要給它一種初始能量，即用蓄電池起動后就一直保持機動行駛。
本發明是這樣實現的直流電動機帶動一能量放大裝置，該裝置的作用是對直流電動機的功率進行放大，功率放大后輸出動力一部分經傳動系統驅動摩托車行走;另一部分驅動直流發電機發電，發電后再反饋向直流電動機供電，使直流電動機連續運轉，以保持摩托車的不斷行駛。開始時，蓄電池供電，直流電動機起動，帶動摩托車行走，同時直流發電機發電，并向蓄電池充電，實現摩托車不耗能。
實現本發明的關鍵是上述的能量放大裝置。該裝置是由一組NGW圓柱行星齒輪組成，它的輸入端是太陽輪，外齒圈固定，經行星齒輪帶動行星架輸出。它與一般行星齒輪傳動的區別一是太陽輪輸入轉速較高，且太陽輪與行星架之間的傳動比較小，因此行星架就可獲得高轉速，使行星架(包括行星齒輪)產生大的離心慣性力。二是行星齒輪與內齒圈的嚙合為無側隙嚙合，行星架產生的離心慣性力(徑向力)由行星齒輪直接作用在內齒圈上，而其反作用力又作用在行星架上，使行星架的輸出扭矩增大，其扭矩等于直流電動機正常傳遞的扭矩加上由于離心慣性力產生的附加扭矩之和，而此時太陽輪的受力并不增加，即輸入功率不增加，而輸出功率卻大大增加了，實現了能量放大。
由于采用上述方案，可使摩托車起動后電動機放大輸出，節省能源，能量放大裝置僅采用一般機械零件，結構簡單。


圖1是本發明傳動系統方框圖;
圖2是本發明傳動系統圖;
圖3是能量放大裝置原理圖;
圖4是外觀圖;
圖5是電氣原理圖。
在圖2中[1]為直流電動機、[2]為能量放大裝置，[3]為離合器，[4]為主動鏈輪，[5]為套筒滾子鏈，[6]為被動鏈輪，[7]為主動齒輪，[8]為中間齒輪，[9]為最終傳動齒輪，[10]為后車輪軸，[11]為放大裝置輸出軸齒輪，[12]為發電機輸入軸齒輪，[13]為直流發電機，[14]為發電機調節器，[15]為中間齒輪，[16]為中間齒輪，[17]為調速電阻，[18]為蓄電池，[19]為中間齒輪。在圖3中[20]為太陽輪，[21]為內齒圈，[22]為行星齒輪，[23]為行星架。
在圖4中[24]為前車輪，[25]為傳動系統，[26]為后車輪，[27]為車座，[28]為車把，[29]為車架。
在圖5中[30]為電路開關。
以下將結合附圖2、3、4、5對本發明作進一步詳細描述。
直流電動機[1]與能量放大裝置[2]的輸入端連接，能量放大裝置[2]的輸出端與離合器[3]相接，并通過鏈輪[4]、[6]，齒輪[6]、[7]、[8]、[9]帶動后車輪軸[10]，驅動摩托車行走。同時又經齒輪[11]、[12]、[15]、[16]驅動直流發電機[13]發電，發電后再向蓄電池[18]充電。
上述機構都安裝在車架[29]下部。當接通電路開關[30]時，可使摩托車起動。
能量放大裝置[2]是一組NGW型圓柱行星齒輪機構，它由太陽輪[20]、內齒圈[21]、行星齒輪[22]、行星架[23]組成。它與一般行星齒輪傳動的區別是太陽輪[20]輸入轉速較高、一般取3000-4000轉/分太陽輪[20]、內齒圈[21]、行星齒輪[22]的齒形角為20°30′-30°的大齒形角;內齒圈[21]、行星齒輪[22]的齒形為齒頂高系數h。1的短齒齒形;且行星齒輪[22]與內齒圈[21]的嚙合為無側隙嚙合。當高速旋轉的直流電動機[1]經太陽輪[20]輸入后，行星架[23]將產生大的離心慣性力(徑向力)，該力由行星齒輪[22]直按作用在內齒圈[21]上，由于無側隙嚙合，其反作用力全部由行星架[23]承受，而太陽輪[20]的受力并不增加。由此可見，在直流電動機[1]輸入功率不變的情況下，經能量放大裝置[2]后，其輸出功率大大增加了。
改變調速電阻[17]，調節直流發電機[13]的電壓，可使直流電動機[1]調速。將離合器[3]脫開，直流發電機[13]停止發電，同時打開電絡開關[30]停車。
直流電動機〔1〕起動后，輸入至能量放大裝置〔2〕中的太陽輪〔20〕，外齒圈〔21〕固定，經行星齒輪〔22〕帶動行星架〔23〕輸出。因太陽輪〔20〕輸入轉速較高，傳動比i2120 23取得較小，這樣行星架〔23〕就可獲得較高轉速，行星架〔23〕〔包括行星齒輪〔22〕〕產生很大的離心慣性力，并通過內齒圈〔21〕的反作用力輸出(離心慣性力作功)，使行星架〔23〕的輸出扭矩成倍增加，完成能量放大。再經離合器〔3〕，主動鏈輪〔4〕，套筒滾子鏈〔5〕，被動鏈輪〔6〕，主動齒輪〔7〕，中間齒輪〔8〕、〔19〕，最終傳動齒輪〔9〕，帶動后車輪軸〔10〕旋轉，使摩托車機動行駛。同時直流發電機〔13〕仍按上述路線不斷地向直流電動機〔1〕供電，做到不耗能。
調速時，改變調速電阻〔17〕，使直流電動機〔1〕調速。另外為增大變速范圍，提高其動力性能，可在其傳動系統中設置變速箱。
停車時，打開電路開關〔30〕，切斷電源停車。
本實施例在結構設計上，把直流電動機〔1〕、能量放大裝置〔2〕和直流發電機〔13〕都設計在一個鋁合金殼體上，并安裝在車架下面，結構緊湊。其它操縱系統都安裝在車把〔28〕上，操縱十分方便。
本實施例設計為驅動功率為1.7KW的輕型摩托車。直流電動機〔1〕選N＝250W，經能量放大裝置〔2〕放大后，輸出為2KW，直流發電機選N＝300W，這樣基本保證整車的驅動功率為1.7KW左右，最高時速設計為50公里/時。
能量放大裝置〔2〕連同部分傳動裝置安裝在一個密封的鋁合金殼體內，直流電動機〔1〕和直流發電機〔13〕分別安裝在其兩側，內裝潤滑油。齒輪材料都采用低合金鋼，經滲碳淬火后，硬度達HRC58-62，使用壽命保證在10年以上。其整體安裝在車架〔29〕下面，體積小，重量合適，美觀大方，實屬現代家庭必不可少的理想交通工具。
權利要求
1.一種電動自供摩托車，其特征在于所述電動自供摩托車的動力傳動系統由蓄電池[18]，直流電動機[1]，能量放大裝置[2]，直流發電機[13]及傳動系統[25]組成。
2.根據權利要求1所述的電動自供摩托車，其特征在于電動自供摩托車的動力傳動系統中，蓄電池〔18〕為起動電源，直流電動機〔1〕是動力來源，能量放大裝置〔2〕對直流電動機〔1〕功率進行放大，放大后一部分通過傳動系統〔25〕驅動摩托車行駛，另一部分驅動直流發電機〔13〕發電，并通過發電機調節器〔14〕向直流電動機〔1〕供電及向蓄電池〔18〕充電。
3.根據權利要求1所述的電動自供摩托車，其特征在于電動自供摩托車動力傳動系統中的能量放大裝置〔2〕是由NGW型圓柱行星齒輪組成。一級放大由一組NGW型圓柱行星齒輪組成，它由太陽輪〔20〕，內齒圈〔21〕，行星齒輪〔22〕，行星架〔23〕組成。多級放大由多組NGW型圓柱行星齒輪組成。
4.根據權利要求1所述的電動自供摩托車，其特征在于電動自供摩托車的動力傳動系統中，調速電阻〔17〕用于給直流電動機〔1〕調速，發電機調節器用于調節電壓和電流。
全文摘要
本發明屬新型交通工具。它利用一小功率直流電動機為動力源，帶動由NGW型圓柱行星齒輪機構組成的能量放大裝置，通過離心慣性力作功使輸出功率放大。功率放大后驅動摩托車行駛，同時帶動直流發電機向直流電動機反饋供電，達到實現摩托車行駛不耗能源、不污染環境的目的。這種摩托車由蓄電池啟動后就一直保持機動負載行駛，勿需加油、充電，并可隨意變速、停止，操縱十分方便。
文檔編號B60K1/00GK1091371SQ9310192
公開日1994年8月31日 申請日期1993年2月26日 優先權日1993年2月26日
發明者孫盛鈞, 宿梅鄉 申請人:孫盛鈞