剎車制動調節發電的自行車的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種自行車，更具體地說，涉及一種根據剎車制動調節發電能力的剎車制動調節發電的自行車。
【背景技術】
[0002]自行車是民眾日常的交通工具，同時也是一種用的健身工具。隨著智能設備的增多，越來越多的智能能設備也在自行車上得到應用，再加上自行車上常用的照明設備的用量，自行車上的自發電設備也就顯得越來越重要。在現有的自行車發電裝置主要有兩種，其中一種是在車架上安裝的獨立小型發電機，該發電機的轉子轉軸上具有摩擦輪，該摩擦輪與自行車的輪胎接觸，自行車行走時輪胎帶動摩擦輪轉動，從而帶動轉子轉動，產生電力。這種結構的發電裝置的缺點是依靠摩擦輪與輪胎的摩擦而帶動發電機轉動，容易造成輪胎磨損，且摩擦力有限，發電機轉子的轉速有限，發電能力比較弱。另一種是將發電機安裝在自行車的輪轂中，轉子與輪轂固定連接，定子與輪軸固定連接，轉子相對定子轉動而產生電力，在該技術方案中，轉子的直徑較小、且轉子的轉速與車輪相同，轉速較低，因此這種發電裝置的發電效率也比較低下。
[0003]基于目前的發電自行車發電裝置，轉子的轉速與車輪的轉速相通，發電裝置的發電量取決于車輪的轉速，不可進行調節。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是針對現有自行車自發電裝置發電不可調節的缺點，而提供一種根據剎車制動調節發電能力的剎車制動調節發電的自行車。
[0005]本發明為實現其目的的技術方案是這樣的:構造一種剎車制動調節發電的自行車，包括車架、安裝在車架上的車輪總成、發電裝置、控制裝置、蓄電裝置、剎車裝置和剎車力度傳感器，發電裝置的永磁體和感應線圈組件分別固定在車架和車輪總成上，車輪總成相對車架轉動時，永磁體與感應線圈組件相互感應產生電力，其中:發電裝置經控制裝置與蓄電裝置連接；剎車力度傳感器安裝在剎車裝置上且與控制裝置連接，并向控制裝置發送剎車力度信號；控制裝置根據接受到的剎車力度信號改變發電裝置輸出端的負載。
[0006]在本發明中，根據剎車制動的情況，而調節發電裝置輸出端的負載，當不剎車時，發電裝置輸出端的負載最小，發電裝置發電功率最小或不發電，盡量保持車速；當剎車力度增大時，發電裝置輸出端的負載逐漸增大，發電功率也逐漸增大，發電功率的增大有助于減速。
[0007]在本發明的剎車制動調節發電的自行車中，車輪總成包括安裝輪胎的鋼圈，發電裝置包含至少兩個永磁體和至少一個感應線圈組件，永磁體固定連接在鋼圈上且繞鋼圈周向分布，感應線圈組件固定在車架上，感應線圈組件包括鐵芯及纏繞在鐵芯上的線圈，永磁體隨鋼圈轉動經過感應線圈組件時永磁體在鐵芯內產生變化的磁通；鐵芯上變化的磁通在線圈上感應產生電力。永磁體固定在鋼圈上，使得在車速一定的情況下，永磁體相對于感應線圈組件具有最大的線速度，從而取得最佳的發電效率。
[0008]在本發明的剎車制動調節發電的自行車中，鐵芯呈C字狀，其開口處兩端位于鋼圈的兩側，永磁體隨鋼圈轉動到鐵芯的開口處時，鐵芯的兩端與永磁體的兩磁極相對。
[0009]在本發明的剎車制動調節發電的自行車中，永磁體沿鋼圈周向間隔均勻排布，且永磁體的兩磁極分別位于鋼圈的兩側，相鄰的兩個永磁體的磁極朝向相反。
[0010]在本發明的剎車制動調節發電的自行車中，永磁體嵌入在鋼圈內或永磁體固定安裝在鋼圈的內圓周面上。
[0011]在本發明的剎車制動調節發電的自行車中，剎車力度傳感器為角度傳感器，角度傳感器安裝在剎車裝置的剎車手柄銷軸上。
[0012]在本發明的剎車制動調節發電的自行車中，永磁體位于鋼圈的兩側，位于鋼圈同一側的永磁體的兩極朝向相同。
[0013]在本發明的剎車制動調節發電的自行車中，蓄電裝置為蓄電池。
[0014]本發明與現有自行車相比，本發明自行車中的發電裝置的發電功率與剎車力度相關聯，剎車力度大，發電裝置輸出端的負載大，發電功率高，剎車力度小時，發電裝置輸出端的負載小，發電功率小，發電功率的變化與車速變化一致，在減速過程中有能夠將更多的動能通過發電裝置轉化為電能存儲起來，而在非剎車制動減速的過程中，發電裝置保持最低功率(或者發電功率為零)，從而減少動能轉化為電能，有利于保持車速，本發明中，發電裝置的輸出功率隨著剎車狀態的不同自動調節，發電裝置可以輔助剎車制動減速，在輕微減速時可通過增加發電裝置的負荷來實現。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發明自行車結構示意圖；
圖2是本發明自行車中鋼圈、輪胎與永磁體組合的結構示意圖圖3是本發明自行車中發電裝置的結構示意圖；
圖4是本發明自行車中發電裝置的鐵芯的結構示意圖；
圖5是本發明自行車中檢測剎車力度的角度傳感器安裝示意圖；
圖6是本發明自行車中剎車制動調節發電的控制原理框圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合【附圖說明】具體實施方案。
[0017]如圖1所示，本發明中的自發電自行車的車架包括菱形車架11和轉動連接在該菱形車架11前端的前叉12，菱形車架11的后端以及前叉12上各自安裝有一個車輪總成，其中前叉12上安裝車輪總成為前輪，菱形車架11后端安裝的為后輪，菱形車架11下部安裝有驅動部，驅動部通過鏈條32與安裝在后輪上的變速裝置31與后輪總成連接，驅動后輪轉動。車輪總成包括鋼圈22、固定安裝在鋼圈外側的輪胎21、輪轂，在輪轂中心具有輪軸，輪轂與輪軸之間設置軸承，輪軸兩端固定在車架上(菱形車架或前叉)，輪轂與鋼圈22之間通過輻條23連接。
[0018]在本發明中，如圖2至圖3所示，發電裝置包括永磁體41和感應線圈組件兩部分，其中永磁體41固定安裝在鋼圈22上，如圖2所示。感應線圈組件固定在車架(菱形車架或前叉)上，永磁體41隨鋼圈22轉動，經過感應線圈組件時，永磁體41的磁