專利名稱：動力前驅裝置及包含該動力前驅裝置的電動車的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及電動車領域，特別是對動力前驅進行改良、能夠實現電動 車啟動時對元件無損壞、電動車沒電時輕;^續行且節能的電動車動力前驅裝置。
背景技術：
現今科技的發展，電動車的誕生，方便了人們的出行，越來越多地進入了 人們的生活中。與摩托車相比，電動車不需要汽油的供給，其具有更環保、更 節能、更經濟實惠的功能，由此使其有逐步取代摩托車成為人們的代步工步。現在市面上的電動車的種類繁多，但是每輛電動車的構造都是大同小異，電動車的結構主要分為機械連接系統、控制系統、電源系統、動力系統幾部 分組成。與摩托車相比，絕大多數電動車還是存在以下的技術缺陷首先，當電動車完成由0km/h~~20km/h的啟動過程時，控制系統的控制器 要調整高電壓輸送給電機作為電機的啟動，高電壓加大電機的啟動轉矩，此時 電瓶要服從控制器的指揮，必須大負荷輸出電壓以保證電機正常啟動所用的電 壓！對控制器而言，高電壓和大電流的通過會使它產生大量的熱量，此時是負 荷最大，也是最加劇其損壞和老化的！對電機而言，高電壓和大電流流過自己 本身，要發揮足夠大的轉矩出來，所以一樣產熱量和耗能也是最大的，其本身 在此時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上就寫著電瓶、控制 器包一年，電機包五年！這就足夠說明電動車在啟動過程中對這三大系統的損 壞程度！從另一方面來說，當我們在騎電動車的時候，剛剛啟動時，會聽見電動車 的電機嗡嗡作響，而開起來后這中聲音就消失了，這是因為電機在啟動的過程 中超負荷運行所發出來的聲音！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，很多騎電動車載人的很多很多。如果一但控制器超載，不一定在哪個環 節上引起損傷，但首當其沖的就是開關功率管，只要無刷控制器功率管燒毀一 只，變成兩相供電后電動機運轉即變得無力，騎行者立即可以感覺到脈動異常；若繼續騎行，接著就燒毀第2個、第3個功率管。有兩相功率管不工作，電動 機即停止運行，有刷電機則失去控制功能。因此，由過載引起的過流是很危險 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 電動車實際行駛中，行駛里程很難達到的。每當電動車啟動、上坡或帶人時它 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實的。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艮長的時間再充電。 實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種能夠實現電動車啟動時對元件無損壞、電 動車沒電時輕松續行且節能的電動車動力前驅裝置。為了達到上述目的，本實用新型^^開了一種動力前驅裝置，用于設置在輕 便型交通工具上，包括動力供給機構、中間環節變速傳動機構、儲能機構和能 量釋放機構，其中，所述動力供給機構連動連接至所述交通工具之踏板，中間 環節變速傳動機構分別連接至所述動力供給機構和所述儲能機構，以將行駛者 通過踏板產生的機械能量放大后傳至所述儲能機構，所述儲能機構連動連接至 所述能量釋放機構，用于將機械能量釋放轉換為動能的能量釋放機構連動連接 至所述交通工具的前專侖。較優地，所述動力供給機構包括動力臂，所述中間環節變速傳動枳4勾包括 第一齒輪、第二齒輪和第三齒輪，所述儲能機構包括由若干彈簧條組成的動力 彈簧條，所述能量釋放機構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，且Nl小于N2。 Nl為3, N2為5。
本實用新型還公開了一種電動車，在電動車的前端設置一動力前驅裝置， 所述動力前驅裝置設置在踏板與前輪之間，其包括動力供給機構、中間環節變 速傳動機構、儲能機構和能量釋放機構，其中，所述動力供給機構連動連接至
能機構，以將行駛者通過踏板產生的機械能量放大后傳至所述儲能機構，所述 儲能機構連動連接至所述能量釋放機構，用于將機械能量釋放轉換為動能的能
量釋放機構連動連接至所述電動車的前4侖。
所述動力供給機構包括動力臂，所述中間環節變速傳動機構包括第一齒輪、 第二齒輪和第三齒輪，所述儲能機構包括由若干彈簧條組成的動力彈簧條，所
述能量釋放機構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，且 Nl小于N2。
與現有技術狀況相比，本實用新型無損壞節能動力前驅裝置將機械能儲 存，轉化為動能使得如電動車之類的交通工具前進，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，進而攻克了 "電動力
有電是工具，沒電是負擔，，這種技術難題，并且將控制器、電瓶、電機的壽命 延長最少一倍以上，由此節約了因這些器件損壞更換帶來的成本，/人而給消費 者帶來實惠，給廠家帶來效益。附困說明


圖1為本實用新型動力前驅裝置的原理結構示意圖； 圖2為本實用新型動力前驅裝置的一實例主3見閨； 圖3為本實用新型動力前驅裝置的一實例俯3見圖； 圖4為本實用新型動力前驅裝置的一實例整體圖。
具體實施方式
以下結構附圖，具體說明本實用新型。
本實用新型的動力前驅裝置(請參閱
圖1),用于設置在輕便型交通工具
上，包括動力供給機構n、中間環節變速傳動機構12、儲能機構13和能量 釋放機構i4。其中，動力供給才;M^ ii連動連接至交通工具^Jt板，當行駛者
腳踏踏板時，能將其動力傳動供給至中間環節變速傳動機構12。中間環節變 速傳動機構12分別連接至動力供給機構11和儲能機構13,以將行駛者通過 踏板產生的機械能量放大后傳至儲能機構13。儲能機構13連動連接至能量釋 放機構14，用于將機械能量釋放轉換為動能的能量釋^:機構連動連接至交通 工具的前輪。
請參閱圖2，其為本動力前驅裝置的一實例主視閨。請參閱圖3，其為本 動力前驅裝置的一實例俯視圖。動力供給機構包括動力臂21,中間環節變速 傳動機構包括第一齒輪22、第二齒輪23和第三齒輪24，儲能機構包括由若 干彈簧條組成的動力彈簧條25，能量釋放機構包括第四齒輪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，且N1小于N2。假設N1=3， N2 = 5。
以下以交通工具為電動牟為例來說明本實用新型。
首先，電動車的啟動過程
如圖4所示，當要啟動電動車時，用腳踩動i處，2為踏板的支點，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也會向右轉動，當 第二齒輪23向右轉動的同時會帶動第三齒輪24向左轉動，此時，第三齒輪 24的轉動帶動軸轉動，當動力臂的位置出于F點時，動力彈簧條25出于平衡 狀態，此時，沒有能量的儲存，也沒有能量釋放。當動力臂21由F點運動到 E點時，第一齒輪22的運動最終帶動了第三齒輪24的轉動，使得動力彈簧條 扭曲，開始進行儲存能量的過程(圖3， X為固定點，Z點是固定在軸O上的， 可以隨著軸O轉動的)當圖3中動力彈簧條能量儲存達到飽和時，開始釋放 能量，動力彈簧條在^it能量時會帶動軸0向右轉動，軸O的轉動帶動第四 齒輪26的轉動，那么第四齒輪26也向右轉動，第四齒輪26向右轉動帶動會 帶動第五齒輪27向左轉動，因為第五齒輪27和電動車的前輪是一體的，所 以第五齒輪27向左轉動，電動車前輪就向左轉動， 一個啟動過程就完成了 ！
上述是電動車在的啟動的一個過程，當電動車在行駛時電瓶沒有電的時 候，用腳踩動動力踏板，動力彈簧達到飽和后就會釋放能量，把機械能轉化 為了動能！過程和啟動時的過程是一樣的！
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！當第 三齒輪24向左轉動時，這時第三齒輪24內齒和千斤相含，第三齒輪24的轉 動力通過千斤傳到芯子，芯子帶動軸向左轉動，那么軸O就向左轉動。當第 三齒輪24停止向左轉動時，此時動力彈簧片儲存的能量釋放，軸O向右旋轉， 這時O軸帶動芯子和千斤向右轉動，這時第三齒輪24的內齒產生相對滑動， 由此將芯子壓縮到芯子的槽口內，千斤又壓縮了千斤簧。當千斤齒頂滑到笫 三齒輪24內齒頂端時，千斤簧被壓縮得最多，再稍微向前滑一點，千斤被千斤簧彈到齒根上，達到單向施力的效果！使第三齒輪24不會隨著軸0的向右 轉動而向右轉動！第四齒輪26也是一樣，最終達到第四齒輪26向右單向用 力的目的,當電動車行駛起來的時候不至于第五齒輪27的向左轉動而帶動軸0 的轉動！
在電動車的前端設置一動力前驅裝置，所述動力前驅裝置設置在踏板與 前輪之間，其包括動力供給機構、中間環節變速傳動機構、儲能機構和能量 釋放機構，其中，所述動力供給機構連動連接至電動車之踏板，中間環節變 速傳動機構分別連接至所述動力供給機構和所述儲能機構，以將行駛者通過 踏板產生的機械能量放大后傳至所述儲能機構，所述儲能機構連動連接至所 述能量釋放機構，用于將機械能量釋放轉換為動能的能量釋放才幾構連動連接 至所述電動車的前輪。
動力供給機構包括動力臂，所迷中間環節變速傳動機構包括第一齒輪、 第二齒輪和笫三齒輪，所述儲能機構包括由若干彈簧條組成的動力彈簧條， 所述能量釋放機構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。
本實用新型不僅達到了節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電能的浪費，具有4艮好的實用價值和經濟效 益。
以上公開的僅為本發明的幾個具體實施例，但本發明并非局限于此，任 何本領域的技術人員能思之的變化，都應落在本發明的保護范圍內。
權利要求1、一種動力前驅裝置，其特征在于，包括動力供給機構、中間環節變速傳動機構、儲能機構和能量釋放機構，其中，所述動力供給機構連動連接至所述交通工具之踏板，中間環節變速傳動機構分別連接至所述動力供給機構和所述儲能機構，所述儲能機構連動連接至所述能量釋放機構，能量釋放機構連動連接至所述交通工具的前輪。
2、 如權利要求1所述的動力前驅裝置，其特征在于，所述動力供給機構 包括動力臂，所述中間環節變速傳動機構包括第一齒輪、第二齒輪和第三齒 輪，所述儲能機構包括由若干彈簧條組成的動力彈簧條，所述能量釋放機構 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、 如權利要求2所述的動力前驅裝置，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，且N1小于N2。
4、 如權利要求3所述的動力前驅裝置，其特征在于，Nl為3， N2為5。
5、 一種包含該動力前驅裝置的電動車，其特征在于，在電動車的前端設 置一動力前驅裝置，所迷動力前驅裝置設置在踏板與前輪之間，其包括動力 供給機構、中間環節變速傳動機構、儲能機構和能量釋放機構，其中，所述 動力供給機構連動連接至電動車之踏板，中間環節變速傳動機構分別連接至 所述動力供給機構和所述儲能機構，所述儲能機構連動連接至所述能量釋放 機構，能量釋放機構連動連接至所述電動車的前輪。
6、 如權利要求5所述的電動牟，其特征在于，所述動力供給機構包括動 力臂，所述中間環節變速傳動機構包括第一齒輪、第二齒輪和第三齒輪，所 述儲能機構包括由若干彈簧條組成的動力彈簧條，所述能量釋放機構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，且N1小于N2。
專利摘要一種動力前驅裝置，用于設置在輕便型交通工具上，包括動力供給機構、中間環節變速傳動機構、儲能機構和能量釋放機構，其中，動力供給機構連動連接至交通工具之踏板，中間環節變速傳動機構分別連接至動力供給機構和儲能機構，以將行駛者通過踏板產生的機械能量放大后傳至儲能機構，儲能機構連動連接至能量釋放機構，用于將機械能量釋放轉換為動能的能量釋放機構連動連接至交通工具的前輪。本實用新型將機械能儲存，轉化為動能使得如電動車之類的交通工具前進，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、電機的壽命延長最少一倍以上，由此節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 優先權日2008年10月21日
發明者楊海龍 申請人:楊海龍