專利名稱:電動自行車的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種電動自行車,屬于特種自行車。它保留了輕便自行車的基本特點,增加了電驅動的功能,是一種即可以電動機驅動,又可以腳蹬驅動,還可以電動機與腳蹬同時并用的聯合驅動。
四川省綿陽市國營朝陽機械廠的電動自行車(專利申請號為87203736)。它由龍頭、鞍座、電池、電池箱、車架、電動機鏈條、前叉、緩沖裝置、腳蹬鏈條、前輪、后輪、前燈架、前燈、腳蹬、電動機等構成。但是其電動機轉矩是通過一副專用鏈條傳遞的。電池箱在鞍座下的車架立管位置。這種電動自行車的缺點是能量利用率低,車體重心偏高,另外蓄電池儲存的能量多少不易判斷,容易因過放電損壞蓄電池。
本實用新型的目的旨在克服現有技術的缺點,提供一種耗電少,車體重心較低,使用安全可靠,維修方便的電動自行車。
具體方案如下在輕便自行車的結構基礎上,在其后輪軸上安裝一臺永磁直流無刷低速電動機,再與電池托架、蓄電池和電控線路等構成該車的電驅動裝置。
本實用新型所采用的永磁直流無刷低速電動機,是專利申請號為85201783的實用新型專利。將其電機軸做成本實用新型的電動自行車的后輪軸,其平叉、飛輪等裝配關系與普通自行車無異。后輪輻條的一端直接安裝在電機左右轉子體上,電機左右轉子體上設有特殊的輻條孔(8字形孔),以利輻條的拆裝,即可在不拆后輪的情況下,方便地卸裝電動機。本實用新型的特征在于電動機的左右轉子體上設有安裝輻條的特殊孔,用來將驅動電動機與后輪組成后輪總成。這就革除了上海自行車二廠的永久牌DX-130型電動自行車的機械變速傳動的缺點,同時又革除了專利申請號為87203736中裝置的一副電動機鏈條。從而更有效地利用了電動機效率,大大降低了機械噪音,同時改善了電動機拆卸維修的方便性。
本電動自行車上安裝有一副鏈條,其作用是腳蹬時用它傳遞轉矩給后輪,使車體行駛。在不使用電驅動時,該車就是一輛普通自行車。在接通電源情況下,先行腳蹬驅動,當車速達到7km/h左右,后輪軸上的永磁直流無刷低速電動機就可啟動,此時車子就可以電驅動行駛。也可以同時用腳蹬與電動機聯合驅動。特別是在坡路上行駛時,用腳蹬助力爬坡,聯合驅動時對增加蓄電池充電一次的續駛里程是大有益處的。
車架部件[7]下裝有電剎部件[8],該機構采用了電剎[8]超前手閘的聯合制動方式,既可以降低電池能量損耗,又可以實現調速。當捏動左手閘把時,先將蓄電池對電動機主繞組的通路切斷,即電動機不輸出驅動力矩,但車輪仍在慣性作用下繼續旋轉,在阻力作用下減速。實際上構成了手動隨機調頻調寬電路,從而省去了機械變速機構,或較為復雜的電子調速電路和機械離合機構。
本實用新型的電源部件,采用一只24V密封性好的鉛酸電池或者密封性好、少維護或者免維護的膠體蓄電池,以減輕整車重量。蓄電池安放在車大梁下方的電池托架里,以使整車重心降低,騎行更穩當。蓄電池框架在車體上的裝接采用掛卡裝置,從而使蓄電池裝卸相當方便。
為了給電動自行車使用者增加更多的方便,在車前燈上增設了蓄電池電平指示裝置。該裝置采用電表指針與燈光報警指示并用方案。當蓄電池處于正常使用電壓范圍內時,電表指針指示在21.6-24V間,且綠燈亮。當蓄電池使用一段時間后,端電壓降低到21.6V時,不但電表指針指在紅色區,而且綠燈熄滅,紅燈閃光報警,提醒使用者,蓄電池應立即充電,否則將損壞蓄電池。
附圖描述了本實用新型實施例的示意圖。
圖1為本實用新型的電動自行車示意圖。
圖2為本實用新型的電動自行車的后輪的裝配關系圖。
圖3為本實用新型的手閘、電剎聯動原理圖。
圖4為蓄電池托架及其安裝示意圖。
圖1為本實用新型的一種實施例的總體布局簡圖,反映了前燈及電平指示器[3]、蓄電池[6]、電池托架[5]、電剎部件[8]、護罩部件[4]、中軸部件[9]、支撐部件[10]、支架部件[11]、電動機[12]等零部件在電動自行車中的相對位置。
圖2反映了本實用新型電動自行車后輪的裝配聯接關系,同時反映了本實用新型所采用的永磁直流無刷低速電動機外觀結構設計上兩個基本特征1、將該電動機軸設計成與電動自行車的后輪軸共用一體,在軸伸上設有安裝車平叉、飛輪、漲閘的安裝位置及緊固結構;2、電動機的左右轉子體盤上設有便利輻條拆卸安裝用的特殊孔(8字孔)。正視圖反映了電動機與漲閘、輻條、車圈、輪胎的裝配聯接關系。
圖3反映了本實用型的閘把、電剎聯動機構的結構動作基本原理圖。騎行中一旦需減速行駛或剎車時,騎行者捏動手閘把[14],將控制力施加于手閘把[14],閘把[14]即與導電片[17]脫離,使剎車部件[8]中的繼電器觸點動作,迅速切斷了電動機主繞組的供電通路,電動機立即停止輸出轉動力矩,然后繼續捏動閘把[14],通過剎車線、漲閘等剎住后輪。
圖4反映本實施例的蓄電池[6]、框架[24]及托架的裝配關系。架卡[23]的兩端各設有一個U型掛卡,與此相對應的框架[24]上設有兩個倒U型掛卡。將事先裝上蓄電池的框架[24]掛到架卡[23]上后,再擰緊在架卡[23]上的壓緊螺釘[21]。用壓緊螺釘[21]頂住壓板[22],將蓄電池穩固在框架[24]里。拆卸時動作順序正好與此相反。
附圖標號說明[1]前輪組件[2]前叉[3]前燈及電平指示器[4]護罩[5]電源托架[6]蓄電池[7]車架[8]電剎部件[9]中軸部件[10]支撐[11]支架[12]電動機組件[13]后輪組件[14]手閘把[15]剎車拉線[16]絕緣片[17]導電片[18]電剎控制線[19]閘把固定架[20]漲閘[21]壓緊螺釘[22]壓板[23]架卡[24]框架[25]輻條[26]車圈[27]電機軸[28]飛輪[29]輪胎與現有技術相比,本實用新型具有以下特點一、結構簡單、合理、效率高。
該電動自行車采用申請號為85201783實用新型專利永磁直流無刷低速電動機,它采用電子換向技術代替了機械換向技術,具有噪音低、干擾少、效率高等優點。原專利技術中電動機、輻條與后輪裝配成一整體結構。在拆卸維修電動機時非得將后輪總成整體拆卸,本實用新型,其特征在于專設一個8字形輻條孔,只要將電動機相對轉動一個小角度,就可取出輻條,使電動機從后輪中脫開、卸下。本實施例的電動機直接裝在后輪軸上,省去了機械傳動機構,避免了機械傳動損耗,提高了整車效率。
該車在行駛中使用后閘剎車,在未完全剎死制動時,該電動機能自動地轉換為發電狀態,將電能給車上蓄電池充電,從而延長了本車充電一次的續駛里程。
二、易啟動、反映迅速、安全可靠。
本車騎行時,應先用腳蹬騎行,當車速達7km/h左右時。電動機就可以輸出力矩,驅動電動自行車加速行駛。本車所用電動機在設計時將啟動定得較低,這樣只需猛蹬一下腳踏板,就可以達到啟動電動機之目的。
該電動自行車還設計了電剎制動超前手閘機械制動的聯動工作方式。一旦捏動手閘把,就使閘把與導電片[17]脫離,使剎車部件[8]中的繼電器觸點動作,切斷電動機主繞組的供電通路,電動機立即停止輸出轉矩。此時車子只在慣性作用下減速行駛。本車設計的速度不高,反應靈活。本車只采用一只蓄電池供電,減輕了整車重量。蓄電池置于車梁下面,使重心偏低,騎行穩當。
三、使用、維修方便。
電動機、輻條與后輪的聯結是通過在電動機左右轉子體(盤)上設有特殊的輻條孔實現的,拆卸時只要將電動機相對于后輪作一個小角度的位移,就能將電動機方便地卸下來。
蓄電池的充電,在電動自行車車架上專設有一個充電插座,也可方便地卸下蓄電池,挪移到適當地方充電。
本實用新型使用了密封性能好的少維護或免維護的膠體蓄電池,也可節省保養時間。
權利要求1.一種由龍頭、鞍座、電池[6]、電池箱[5]、車架[7]、電動機鏈條、前輪、后輪、腳蹬、電動機[12]等構成的電動自行車,其特征是永磁直流無刷低速電動機與后輪組成后輪總成,為電動自行車的后輪軸。
2.根據權利1所述的電動自行車,其特征在于電池托架〔5〕是在車架大梁〔7〕下面。
3.根據權利1或2所述的電動自行車,其特征在于緊固在車架大梁〔7〕下的架卡〔23〕的兩端各設一個U型掛卡,在框架〔24〕的相對應位置上2個倒U型掛卡。
4.根據權利1或2所述的電動自行車,其特征在于前燈〔3〕上增設了蓄電池電平指示器〔3〕。
5.根據權利1所述電動自行車,其特征在于電剎車部件〔8〕。它由手閘把〔14〕、剎車線〔15〕、絕緣片〔16〕、導電片〔17〕、電剎控制線〔18〕、漲閘〔20〕和漲圈組成。
專利摘要本實用新型涉及一種電動自行車,可分別采用電驅動、腳蹬驅動、電動和腳蹬聯合驅動。所用的永磁直流無刷低速電動機直接裝在后輪軸上,無須變速器、蓄電池置于車梁下部。前燈上裝有電平指示器。該車與現有電動自行車相比具有效率高、充電一次續駛里程長,結構簡單、重量輕、使用和維護方便、騎行舒適安全可靠等特點。
文檔編號B62M7/00GK2049623SQ8821820
公開日1989年12月20日 申請日期1988年7月25日 優先權日1988年7月25日
發明者趙柏林, 郭興軒, 凌舜明, 鄒政奇, 文崇, 張玉桐, 楊琦 申請人:航空航天工業部華星機電儀器總廠