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自行車，具體地說是一種利用騎車人的身體重力來驅動發電機對蓄電池進行補充電的電動自行車。
背景技術：
電動自行車，不象汽車起動后能自動充電，而電動自行車不可能充電，經常超60 % 的深度放電，深度放電時，硫酸鉛的深度增加，硫化就會更加嚴重，使電瓶快速報廢。放電后不能及時充電，作為交通工具，電動自行車的充電和放電被完全分離開來，放電后很難有條件及時充電，而放電后形成的大量硫酸鉛如果超過半小時不及時充電使其還原，就會結成晶體而使電池硫化，不但加速電池老化，而且行程也會越來越短
實用新型內容
為了克服電動自行車起動后不能及時充電的不足，本實用新型提供電動自行車， 該電動自行車利用騎車人的身體重量，加上車輛的振動，通過杠桿撬動彈簧發電裝置來發電，對蓄電池進行補充電，不僅能對電池及時充電，減緩電池老化，而且能使電池得到更多的電量，使電動自動車行駛更長的路程。本實用新型解決其技術問題所采取的技術措施是，把手通過把手套分叉后與前輪軸連接，車架由兩根平行的直桿組成，前端合并后彎曲向上與把手套焊接，兩根直桿的后端分別與后輪電動機軸兩端用螺帽固定，電動機與后輪扁心安裝，車架的前端固定立柱，立柱上端拐彎后向前與把手套上部焊接，立柱的拐彎點作為杠桿的支點，在立柱的前方車架上安裝彈簧發電裝置，杠桿的前端設置棘爪，與彈簧發電裝置中的棘輪嚙合，作為阻力點。杠桿的動力臂向后彎曲向上延伸至車座下面與設置在車座下的滑動連接點接觸作為動力點， 為了使杠桿能跟隨車座在振動中同步上下，在車座與杠桿之間設置拉簧。車座底面與彈性座架連接，彈性座架用彈簧鋼板制成弓形，上端連接車座，下端連接鋼管與后輪上電動機軸用螺帽固定。在后輪前方的車架上安裝傾斜向后的電池盒，蓄電池安裝在該盒中。鋼管的上端與電池盒的上端連接，在電池盒前方的車架上安裝充電裝置。車輛行駛時由于后輪偏心安裝，會產生上下振動波，這個振動波加上人體的重力，迫使車座在行駛中上下回彈，在回彈中壓迫杠桿的動力點向下，這個人體重量加速度的力被杠桿放大后，迫使杠桿的阻力點撬動彈簧發電裝置的棘輪實現發電。所述彈簧發電裝置是由殼體、棘輪、動力軸、動力臂、 螺桿、彈簧、軸承、動力齒輪、傳動齒輪、發電機以及支架組成，殼體制成圓桶形一端封閉，端面圓心開軸承孔，端面靠近邊緣開螺桿孔，殼體內壁設置限位塊，棘輪外圓設棘齒，其圓心開軸承孔，棘輪制成圓盤形其直徑大于殼體的直徑，靠近棘輪外緣相對于殼體螺桿孔的位置開沉頭螺絲孔，動力軸中間段的直徑大于兩端直徑，在中間段開垂直于軸心線的螺孔。動力臂一端鉸螺紋擰入動力軸的螺孔中固定或者將動力臂與動力軸用焊接方法固定。棘輪和殼體的軸承孔中分別裝上軸承安裝在動力軸的兩端軸上；螺桿的一端制成沉頭螺帽狀，螺桿另一端鉸外螺紋，該螺紋段的直徑小于桿身直徑，安裝時螺桿穿過棘輪螺絲孔，螺桿的螺帽沉入沉頭螺孔中，桿身位于殼體內，螺紋段穿過殼體的螺孔用螺帽擰緊。彈簧的一頭鉤在螺桿上，另一頭與動力臂的上端連接，彈簧的另一種安裝方法是壓迫式，將彈簧設置在限位塊和動力臂之間，前一種安裝是利用彈簧的拉伸力，后一種安裝是利用彈簧的張力來推動動力臂作功。所述支架是在底板兩側固定三角形的支板，支板的上端設置軸承孔，動力軸的一端伸出殼體，安裝軸承后裝入支架的軸承孔中，動力軸的另一端伸出棘輪的軸承孔，安裝軸承后與支架的軸承孔配合，再穿過支架軸孔安裝動力齒輪，動力齒輪與傳動齒輪嚙合，傳動齒輪通過同軸安裝的二級齒輪增速后與發電機齒輪相嚙合。所述支架的底板和發電機的座腳組成彈簧發電裝置的底座。所述棘輪的棘齒與設置在杠桿阻力點上的棘爪相嚙合。在車輛行駛中，后車輪軸能產生有規律的上下往復波動，固定在后軸上的座架同步進行上下運動，通過彈簧鋼板的援釋，使車輪產生的硬性振動援釋成軟性的涌動，這樣騎車人舒服， 當這個涌動的力向下時，隨著人體的重量和重力加速度，作用在座位下杠桿的動力點上，這個力通過杠桿放大后朝逆時針方向撬動棘輪，棘輪帶著殼體一起轉動，鉤在殼體螺桿上的彈簧被拉長，彈簧必定產生一個回拉的力，這個力作用在在動力軸上的動力臂上端，通過動力臂的杠桿作用進一步將力放大，放大后的力作用在動力軸上，使動力軸也朝逆時針方向旋轉，由于動力軸是通過增速齒輪帶動發電機，因此存在阻力，所以動力軸的旋轉速度小于棘輪的旋轉速度。在行駛中可能出現振動頻率較高，導致殼體旋轉過快，彈簧可能被拉至極限，甚至超過極限，造成拉斷或損壞，因此在殼體內設置限位塊，當動力臂轉到限位塊時，動力臂緊靠限位塊，該限位塊能阻止動力臂繼續拉伸彈簧，杠桿如果繼續撬動棘輪，就是通過限位塊直接把力傳遞給動力軸，這樣暨保護彈簧不會被過渡拉伸，而且杠桿所產生的力可直接傳遞給發電機，但是杠桿直接傳遞的力呈現脈沖曲線，對發電機不利，而這時彈簧始終在工作可及時填補上述脈沖力的空隙。因此，對動力軸而言，其轉速基本趨于穩定，可滿足限定在發電機所需輸入轉速的范圍內。這樣的電動自行車，無論行駛在高低不平或者是相當平坦的道路上，由于電動機扁心設置，在后輪中都會產生振動波，只要有振動波就可以通過杠桿、棘輪和彈簧發電裝置進行發電。從而達到電動自行車的蓄電池在行駛中能夠得到補充電，使電動自行車充一次電來行駛更長里程的目的。本實用新型的有益效果是，電動自行車在行駛中能夠得到充電，使便放電后形成的大量硫酸鉛能及時還原，防止其結成晶體而使電池硫化，不但延長電池的使用壽命，而且能及時補充電量，結構簡單。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是電動自行車的結構示意圖；圖2是彈簧發電裝置的結構示意圖；圖3是棘輪彈簧動力臂的結合示意圖；圖4是彈簧另一種安裝形式的示意圖。圖中，1、把手，2、把手套，3、前輪，4、車架，5、立柱，6、彈簧發電裝置，7、支點，8、杠桿，9、后輪，10、電動機，11、軸，12、彈性座架，13、動力點，14、滑塊，15、車座，16、彈簧，17、充電裝置，18、電池盒，19、儀表盤，20、殼體，21、軸孔，22、限位塊，23、螺孔，24、動力軸，25、動力臂，26、彈簧，27、棘輪，28、沉頭螺孔，29、軸孔，30、螺桿，31、動力齒輪，32、支架，33、傳動齒輪，34、二級齒輪，35、電動機齒輪，36、發電機，37、刺齒，38、棘爪。
具體實施方式
在
圖1中把手1通過把手套2分叉后與前輪3的軸連接，車架4由兩根平行的直桿組成，前端合并后彎曲向上與把手套焊接，兩根直桿的后端分別與后輪9中電動機的軸 11用螺帽固定，電動機10與后輪實行扁心安裝。車架的前端固定立柱5，立柱上端彎曲向前與把手套上部焊接，立柱的拐彎處作為杠桿8的支點7，在立柱前方的車架上安裝彈簧發電裝置6，杠桿的阻力臂前端設置棘抓與彈簧發電裝置中的棘輪接觸作為阻力點，杠桿的動力臂向后彎曲向上延伸至車座15下面與車座下的滑塊14接觸作為動力點13 ；彈簧16上頭鉤在車座下，下頭鉤在杠桿上，使杠桿能與車座同步波動；彈性座架12用彈簧鋼板制成弓形，上端安裝車座，下端連接鋼管與后輪上電動機軸用螺帽固定；在后輪前方的車架上安裝傾斜向后的電池盒18，電池盒的上端與彈性座架下端的鋼管固定，蓄電池安裝放置在電池盒中，在電池盒的前方車架上設置充電裝置17 ；在把手1上設置儀表盤19。在圖2中彈簧發電裝置的殼體20制成圓桶形，一端封閉，端面圓心開軸孔21，在軸孔中安裝軸承，端面靠近邊緣開螺孔23，殼體內壁設置條形的限位塊22 ；動力軸M中間段的直徑大于兩端直徑，在中間段開垂直于軸心線的螺孔，動力臂25 —端鉸螺紋擰入動力軸的螺孔中或者將動力臂與動力軸用焊接方法固定，彈簧26—頭鉤在動力臂的上端。棘輪 27制成圓盤形，圓設置棘齒，其圓心開軸承孔四，在軸承孔中安裝軸承，棘輪的直徑大于殼體外圓直徑，靠近外緣對應殼體螺孔的位置開沉頭螺絲孔觀。棘輪和殼體分別通過軸承安裝在動力軸的兩端；螺桿30的一端制成沉頭螺帽狀，另一端設置螺紋，螺紋段的直徑小于桿身直徑，安裝時螺桿穿過棘輪螺孔觀，螺桿的螺帽沉入沉頭螺孔中，桿身位于殼體內，螺紋段穿過殼體的螺孔^3，用螺帽擰緊，將動力軸圍在棘輪與殼體內。在圖3中，棘輪的外圓設棘齒37，杠桿的阻力點設棘爪38，棘爪與棘齒相嚙合，彈簧沈一頭鉤在螺桿30上，另一頭與動力臂25固定，限位塊設置在動力臂旋轉方向的相反位置，也是彈簧拉伸最長尺度的位置。在圖4中彈簧沈也可以設置成壓縮式，其安裝位置在限位塊和動力臂之間，形成壓迫式蓄能彈簧。
權利要求1.電動自行車，把手通過把手套分叉后與前輪軸連接，車架由兩根平行的直桿組成，前端合并后彎曲向上與把手套焊接，兩根直桿的后端分別與后輪電動機軸兩端用螺帽固定， 其特征是電動機與后輪扁心安裝，在車架的前端固定立柱，立柱上端拐彎后向前與把手套上部焊接，立柱的拐彎點作為杠桿的支點，在立柱的前方車架上安裝彈簧發電裝置，杠桿的前端設置棘爪與彈簧發電裝置中的棘輪上的棘齒嚙合，作為阻力點，杠桿的動力臂向后彎曲向上延伸至車座下面與設置在車座下面的滑動連接點接觸作為動力點，車座與杠桿之間設拉簧，底座底面與彈性座架連接，在后輪前方的車架上安裝傾斜向后的蓄電池盒，蓄電池安裝在該盒中，在所述蓄電池盒的前方車架上安置充電裝置。
2.根據權利要求1所述的電動自行車，其特征是所述彈性座架用彈簧鋼板制成弓形， 上端安裝車座，下端連接鋼管與后輪上電動機軸用螺帽固定，鋼管的上端與電池盒的上端連接。
3.根據權利要求1所述的電動自行車，其特征是所述彈簧發電裝置由殼體、棘輪、動力軸、動力臂、彈簧、螺桿、軸承、動力齒輪、傳動齒輪、發電機以及支架組成，所述殼體制成圓桶形一端封閉，端面圓心開軸承孔，端面靠近邊緣開螺桿孔，殼體內壁設置限位塊；所述棘輪外圓設置棘齒，其圓心開軸承孔，棘輪制成圓盤形其直徑大于殼體直徑，靠近棘輪外緣相對應殼體螺桿孔的位置開沉頭螺絲孔，所述動力軸中間段的直徑大于兩端的直徑，在中間段開垂直于軸心線的螺孔，所述動力臂一端鉸螺紋，擰入動力軸的螺孔中或者將動力臂與動力軸用焊接方法固定，所述棘輪和殼體的軸承孔中分別裝入軸承安裝在動力軸兩端的軸上，所述螺桿的一端制成沉頭螺帽狀，另一端鉸外螺紋，該螺紋段的直徑小于桿身直徑， 安裝時螺桿穿過棘輪沉頭螺絲孔，螺桿的螺帽沉入沉頭螺絲孔中，桿身位于殼體內，螺紋段穿過殼體的螺孔用螺帽上緊；所述彈簧的一頭鉤在螺桿上，另一頭與動力臂的上端連接或者將彈簧設置在動力臂上端和限位塊之間；所述支架是在底板的兩側固定三角形的支板， 支板的上端設置軸承孔，動力軸的一端伸出殼體安裝軸承裝入支架的軸承孔中，動力軸的另一端伸出棘輪的軸孔安裝軸承后與支架軸承孔配合，再伸出支架軸承孔安裝動力齒輪， 動力齒輪與傳動齒輪嚙合，傳動齒輪通過同軸安裝的二級齒輪與發電機的齒輪相嚙合，所述支架的底板和發電機的座腳組成彈簧發電裝置的底座。
專利摘要電動自行車，在車架上設杠桿，杠桿的動力點設置車座下，杠桿的支點設置車架的前方，在支點的前方安裝彈簧發電裝置，發電裝置的棘輪與杠桿前端的棘爪嚙合作為阻力點，車輛的后輪軸設置在扁心位置，行駛中后輪能產生有規律的振動波，振動波通過車座架弓形鋼板的彈性傳遞給車座，使車座形起上下波動，在騎車人體的重量和重力加速度下，會產生一個較大的向下沖擊力，這個力通過杠桿放大后撬動彈簧發電裝的棘輪，帶動發電機發電，來給蓄電池充電，解決了電動自行車在起動后不能及時充電的缺陷，不僅能提高蓄電池的使用壽命。而且能使蓄電池能得到更多的電量，使電動自行車行駛更長的路程。
文檔編號B62M1/18GK202016536SQ20112013923
公開日2011年10月26日 申請日期2011年4月19日 優先權日2011年4月19日
發明者陳際軍 申請人:寧波市鎮海西門專利技術開發有限公司